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技术领域

本发明涉及计算机技术领域,尤其涉及一种面向种植企业的集成化企业建模方法及装置。

背景技术

企业建模是企业工程、企业架构和企业集成的核心,常被用来对企业进行建模以实现业务集成。韦尔纳达(Vernadat)将企业建模定义为以模型的形式将企业知识外化的艺术,涉及整个或部分企业或企业网络的结构、功能、行为、组织、管理、运营和维护,以及与环境的关系。除了业务集成外,企业建模还可被用于分析/改进业务流程、组织结构和供应链。企业模型的覆盖范围和粒度也随着不同利益相关者的不同需求有所变化。在实施层面,企业建模是一个知识密集型的工作,不仅需要建模者拥有企业建模基本原理、方法以及经验,还需要建模者对企业生产经营过程有深入的了解。由于企业是非常复杂的系统,因此企业模型的一个显著特点是它通常由一组模型组成,每个子模型完成企业某一个局部特性的描述,并按照一定的约束和连接关系将所有的子模型组合在一起。

相关技术中,计算机集成制造开放系统体系结构(Computer IntegratedManufacturing Open System Architecture,CIMOSA)是一个企业建模框架,旨在支持机器、计算机和人的企业集成。该框架基于系统生命周期概念,并提供了一种事件驱动、基于流程的建模方法;通用企业参考体系结构和方法(Generalised Enterprise ReferenceArchitecture and Methodology,GERAM)是一个通用企业参考架构,为企业工程和集成推荐的所有元素提供了一个通用描述,它还清楚地显示了企业建模和企业架构组件之间的相互作用;4EM是最新的企业建模方法,侧重于以综合的方式处理企业的多种视角,并为知识获取、建模和分析提供了一套实用指南。

然而,现有的企业建模方法不能完全满足种植企业的需求。有三个基本原因。首先,现有的企业建模方法不支持对种植企业资源和组织的能力建模,缺乏精确性,因此阻碍了企业的精细化管理。其次,现有的企业建模方法不支持事件驱动建模,很难应对种植企业复杂多变的生产环境。最后,现有的企业建模方法不支持对产品的生命周期建模,无法描述农作物在不同生长阶段所需的各种农艺。

发明内容

本发明提供一种面向种植企业的集成化企业建模方法及装置,用以解决现有技术中不能完全满足种植企业的需求的问题。

本发明提供一种面向种植企业的集成化企业建模方法,包括:

构建面向种植企业的集成化企业建模框架;所述集成化企业建模框架包括视图维;所述视图维包括至少一个视图;各所述视图之间存在关联关系;

基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型;

基于各所述视图模型,建立种植企业模型。

根据本发明提供的一种面向种植企业的集成化企业建模方法,在所述视图维为组织视图的情况下,所述基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型,包括:

基于所述组织视图和所述关联关系,确定至少一个第一基础元素和各所述第一基础元素的第一属性信息;

基于各所述第一基础元素和所述第一属性信息,确定所述组织视图对应的组织模型。

根据本发明提供的一种面向种植企业的集成化企业建模方法,在所述视图维为资源视图的情况下,所述基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型,包括:

基于所述资源视图和所述关联关系,确定每个资源的至少一个第二基础元素和各所述第二基础元素的第二属性信息;

基于各所述第二基础元素和所述第二属性信息,确定所述资源视图对应的资源模型。

根据本发明提供的一种面向种植企业的集成化企业建模方法,在所述视图维为产品视图的情况下,所述基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型,包括:

基于所述产品视图和所述关联关系,确定每个农作物在生长过程中的生长属性;所述生长属性包括以下至少一项:静态属性;生命周期;动态属性;

基于所述静态属性、所述生命周期和所述动态属性,确定所述产品视图对应的农作物全生命周期模型。

根据本发明提供的一种面向种植企业的集成化企业建模方法,在所述视图维为功能视图的情况下,所述基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型,包括:

基于所述功能视图和所述关联关系,确定至少一个功能管理模块;

基于各所述功能管理模块,确定所述功能视图对应的功能模型。

根据本发明提供的一种面向种植企业的集成化企业建模方法,在所述视图维为过程视图的情况下,所述基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型,包括:

基于所述过程视图和所述关联关系,采用改进的Petri网确定所述过程视图对应的业务流程模型。

根据本发明提供的一种面向种植企业的集成化企业建模方法,在所述视图维为服务视图的情况下,所述基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型,包括:

所述基于所述服务视图、所述业务流程模型和和所述关联关系,采用设计结构矩阵DSM确定至少一个变迁之间的关系;

基于所述关系,采用聚类算法对各所述变迁进行聚类,得到至少一个服务组件;所述服务组件包括至少一个所述变迁;

基于各所述服务组件,确定所述服务视图对应的业务服务模型。根据本发明提供的一种面向种植企业的集成化企业建模方法,在所述视图维为信息视图的情况下,所述基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型,包括:

基于所述信息视图和所述关联关系,确定至少一个业务对象;

基于各所述业务对象,确定各所述业务对象的目标信息;所述目标信息包括执行目标活动时的数据以及数据关系;

基于所述数据以及所述数据关系,确定所述信息视图对应的信息模型。

本发明还提供一种面向种植企业的集成化企业建模装置,包括:

构建模块,用于构建面向种植企业的集成化企业建模框架;所述集成化企业建模框架包括视图维;所述视图维包括至少一个视图;各所述视图之间存在关联关系;

确定模块,用于基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型;

建立模块,用于基于各所述视图模型,建立种植企业模型。

本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述面向种植企业的集成化企业建模方法。

本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述面向种植企业的集成化企业建模方法。

本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述面向种植企业的集成化企业建模方法。

本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模方法及装置,通过构建面向种植企业的集成化企业建模框架;所述集成化企业建模框架包括视图维;所述视图维包括至少一个视图;各所述视图之间存在关联关系;基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型;基于各所述视图模型,建立种植企业模型,实现了种植企业模型的建立,提升了种植企业模型的精度,从而满足了种植企业的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模方法的流程示意图之一;

图2是本发明提供的集成化企业建模框架的结构示意图;

图3是本发明提供的各视图之间的关联关系示意图;

图4是本发明提供的农作物全生命周期模型的结构示意图;

图5是本发明提供的集成化Petri网的图形化示意图;

图6是本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模方法的流程示意图之二;

图7是本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模装置的结构示意图;

图8是本发明提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

下面结合图1-图6描述本发明的面向种植企业的集成化企业建模方法,如图1所示,该方法包括:步骤101-步骤103;其中,

步骤101,构建面向种植企业的集成化企业建模框架;所述集成化企业建模框架包括视图维;所述视图维包括至少一个视图;各所述视图之间存在关联关系。

需要说明的是,本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模方法适用于种植企业建模的场景中。该方法的执行主体可以为面向种植企业的集成化企业建模装置,例如电子设备、或者该面向种植企业的集成化企业建模装置中的用于执行面向种植企业的集成化企业建模方法的控制模块。

具体地,在CIMOSA的基础上,结合种植企业的生产运营特点,构建面向种植企业的集成化企业建模框架IEMFAFE,集成化企业建模框架从企业的不同角度、建模的不同层次和实施的不同阶段给出了种植企业建模的体系结构以及形式化方法。集成化企业建模框架包括视图维,其中,视图维包括至少一个视图,各视图之间存在关联关系。

进一步地,集成化企业建模框架除了包括视图维,还包括通用层次维和生命周期维,即集成化企业建模框架是由视图维、通用层次维和生命周期维等组成的一个三维立方体框架;其中,通用层次维刻画企业模型从一般到特殊、从局部到整体以及从设计到实施的演化过程,其层次如下:1)基础元素:各视图的建模方法的基本组件、规则和约束;2)通用构件:基础元素封装得到的代表某一功能的构件,可以被复用;3)参考模型:通过分析并抽取出某一类企业的典型行为特征和业务流程,用基础元素和通用构件对其建模得到的适用于特定行业的企业模型。参考模型针对某一类企业而非具体的企业,因此它的粒度较大。使用参考模型进行企业建模可以大大加快企业建模的速度;4)应用模型:根据特定企业的实际情况和需求,建立具体的企业模型。本申请提到的企业模型是指应用模型;⑤实施模型:将企业的应用模型转化为信息系统的实施方案,包括系统设计文档、系统实施方案和详细的软件工程文档。生命周期维对种植企业集成的设计、实施、运行和迭代提供全生命周期的支持,包括立项、需求分析、项目评估、系统设计、系统实施/选型、系统维护和项目总结等七大阶段。

图2是本发明提供的集成化企业建模框架的结构示意图,如图2所示,视图维包括组织视图、资源视图、产品视图、功能视图、过程视图、服务视图、信息视图等七大视图;通用层次维包括基础元素、通用构件、参考模型、应用模型和实施模型;生命周期维包括立项、需求分析、项目评估、系统设计、系统实施/选型、系统维护和项目总结等七大阶段(图中未示出)。

进一步地,图3是本发明提供的各视图之间的关联关系示意图,如图3所示,组织视图调用过程视图,资源视图调用服务视图,对过程视图进行打包处理,得到服务视图;服务视图调用过程视图,过程视图实现功能视图,产品视图指导过程视图和服务视图,过程视图和服务视图改善产品视图;过程视图和服务视图抽象信息视图。

步骤102,基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型。

具体地,根据各视图和各视图之间的关联关系,可以分别确定每个视图对应的视图模型。

步骤103,基于各所述视图模型,建立种植企业模型。

具体地,根据确定的多个视图模型,进一步建立种植企业模型。

本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模方法,通过构建面向种植企业的集成化企业建模框架;所述集成化企业建模框架包括视图维;所述视图维包括至少一个视图;各所述视图之间存在关联关系;基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型;基于各所述视图模型,建立种植企业模型,实现了种植企业模型的建立,提升了种植企业模型的精度,从而满足了种植企业的需求。

可选地,在所述视图维为组织视图的情况下,上述步骤102的具体实现方式包括:

a)基于所述组织视图和所述关联关系,确定至少一个第一基础元素和各所述第一基础元素的第一属性信息。

具体地,组织视图用于对企业组织对象间的关系及具体属性进行建模。在种植企业生产运营过程中的每一个环节,都需要资源和组织的参与,而对组织建模方法要具备较强的敏捷性和适应性,敏捷性要求种植企业的组织能够快速地从一种模式转变为另一种模式,适应性要求建模方法可以精确描述种植企业组织的结构和属性。因此,根据组织视图和关联关系,定义了至少一个第一基础元素和各第一基础元素的第一属性信息。

进一步地,第一基础元素包括:组织单元、组织人员、角色、职位和资源池;组织单元的第一属性信息包括:组织单元的一般属性(General Properties)、结构属性(Structural Properties)和相关属性(Associated Properties);组织人员的第一属性信息包括:组织人员的一般属性(General Properties)、能力属性(Ability Properties)、相关属性(Associated Properties)和其他属性(Other Properties);角色的第一属性信息包括:角色的一般属性(General Properties)和相关属性(Associated Properties);职位的第一属性信息包括:职位的一般属性(General Properties)和相关属性(AssociatedProperties)。其中,一般属性包括名称、类型、年龄、性别、责任、权利、优势;结构属性包括高级单元、低级单元;相关属性为功能属性、资源属性;能力属性包括工作日历(WorkCalendar)、工作日程(Schedule);其他属性包括费用(Rate)、薪资(Salary)。

进一步地,组织单元表示构成组织结构的基本对象,由低层组织单元或组织人员构成,组织单元的隶属联系构成组织的组织结构树;组织人员表示组织中的具体人员。类型(Type)属性表示资源实体是固定的还是临时的,资源实体表示企业原子级的资源对象。工作日历(WorkCalendar)属性表示资源实体可被使用的时间,工作日程(Schedule)表示工作日历向生产计划的映射,反映资源实体过去、现在、将来的使用状态,采用公式(1)表示;费用(Rate)属性表示功能型资源实体每小时的使用成本,采用公式(2)表示;员工利用率(StaffUtilization)表示员工利用率,采用公式(3)表示。

Schedule:WorkCalendar→Plan(1)

/>

其中,Price表示总成本,LifeSpan表示有效时间,ω表示人员实际工作的小时数,ω'表示人员工作日历的时间总和。

进一步地,角色表示面向组织人员的技能或某种性质的组织对象;职位表示面向行政责任的组织对象,描述了组织人员的权责利以及等级指挥关系;资源池表示同一资源型/组织单元下的所有资源实体/组织人员的集合。资源池为底层资源实体和组织人员与资源请求之间创造了一层抽象,资源池根据工作日历和计划表管理资源实体/组织人员的调度,资源请求只需向资源池发起。

b)基于各所述第一基础元素和所述第一属性信息,确定所述组织视图对应的组织模型。

具体地,根据确定的各第一基础元素和第一属性信息,为企业组织对象建立组织模型,从而确定组织视图对应的组织模型。

本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模方法,通过组织视图和关联关系,确定至少一个第一基础元素和各第一基础元素的第一属性信息;基于各第一基础元素和第一属性信息,确定组织视图对应的组织模型,实现了组织模型的建模,进而提升了种植企业模型的精度,从而满足了种植企业的需求。

可选地,在所述视图维为资源视图的情况下,上述步骤102的具体实现方式包括:

1)基于所述资源视图和所述关联关系,确定每个资源的至少一个第二基础元素和各所述第二基础元素的第二属性信息。

具体地,资源视图用于对企业资源间的关系及具体属性建模。在种植企业生产运营过程中的每一个环节,都需要资源和组织的参与,而对资源建模方法也要具备较强的敏捷性和适应性,敏捷性要求种植企业的组织能够快速地从一种模式转变为另一种模式,适应性要求建模方法可以精确描述种植企业组织的结构和属性。因此,根据资源视图和关联关系,定义了至少一个第二基础元素和各第二基础元素的第二属性信息。

进一步地,第二基础元素包括:资源型、资源实体、资源池和资源组合;资源型的第二属性信息包括:资源型的一般属性(General Properties)、结构属性(StructuralProperties)和相关属性(Associated Properties);资源实体的第二属性信息包括:资源实体的一般属性(General Properties)、能力属性(Ability Properties)、相关属性(Associated Properties)和其他属性(Other Properties);资源池的第二属性信息包括:资源池的一般属性(General Properties)、相关属性(Associated Properties)和其他属性(Other Properties);资源组合的第二属性信息包括:资源组合的一般属性(GeneralProperties)、能力属性(Ability Properties)和相关属性(Associated Properties)。其中,一般属性包括名称、资源类型、存储环境、说明;结构属性包括父资源类型、子资源类型和子资源实体;相关属性包括功能属性、资源属性;能力属性包括工作日历(WorkCalendar)、工作日程(Schedule)、利用率(UtilizationRate)、能力配置(AbilitySet)和移动速度(MoveSpeed);其他属性包括单元(Unit)、重量(Weight)、参数(Volume)、有效时间(LifeSpan)、安全库存(SafetyStock)、采购截止时间(ProcurementLeadTime)、额定功率(RatedPower)、燃料耗费(FuelConsume)、质量(Quantiy)和阈值(Threshold)。

进一步地,资源视图表示构成资源结构的基本对象,由低层资源型或资源实体构成,资源型的隶属联系构成组织的资源分类树;其中,最底层的资源型只能包含具有相同规格和性能的资源实体,上层的资源型只能包含低层资源型。SafetyStock属性表示该资源型所属资源实体的安全库存量,ProcurementLeadTime属性表示该资源型所属资源实体从下订单到入库的时间。

进一步地,资源实体表示企业原子级的资源对象。其中,Type属性表示资源实体是固定的还是临时的;WorkCalendar属性表示资源实体可被使用的时间;Schedule属性表示工作日历向生产计划的映射,反映资源实体过去、现在、将来的使用状态,采用上述公式(1)表示;Rate表示功能型资源实体每小时的使用成本,采用上述公式(2)表示;UtilizationRate表示资源实体利用率,采用公式(4)表示。

其中,

资源池表示同一资源型/组织单元下的所有资源实体/组织人员的集合。资源池为底层资源实体和组织人员与资源请求之间创造了一层抽象,资源池根据工作日历和计划表管理资源实体/组织人员的调度,资源请求只需向资源池发起。

资源组合表示从任意资源池中抽取一定数量资源实体或组织人员的组合,共同完成某一项活动。需要说明的是,在抽取时可以设定一定的条件(例如,指定费率、角色、年龄等),生产过程可以通过调用资源组合来完成操作。AbilitySet表示资源组合的能力集,是一个操作(Operation)ID、耗费时间(ConsumingTime)(英亩(acre)/(小时(hour)*单元(unit)))、优先级(Priority)和效率(Efficiency)等四元组集合,采用公式(5)表示。Efficiency表示资源组合进行某个操作的效率,采用公式(6)表示;其中,

AbilitySet={(OperationID,ConsumingTime,Priority,Efficiency)|OperationID∈OperationSet}(5)

其中,μ表示资源实体完成任务的实际耗费时间,μ'表示资源实体完成任务的标准定额时间。

2)基于各所述第二基础元素和所述第二属性信息,确定所述资源视图对应的资源模型。

具体地,根据各第二基础元素和第二属性信息,为企业资源建立资源模型,可以确定组织视图对应的组织模型。

本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模方法,通过资源视图和关联关系,确定每个资源的至少一个第二基础元素和各第二基础元素的第二属性信息;基于各第二基础元素和第二属性信息,确定资源视图对应的资源模型,实现了资源模型的建模,进而提升了种植企业模型的精度,从而满足了种植企业的需求。

可选地,在所述视图维为产品视图的情况下,上述步骤102的具体实现方式包括:

1)基于所述产品视图和所述关联关系,确定每个农作物在生长过程中的生长属性;所述生长属性包括以下至少一项:静态属性;生命周期;动态属性。

具体地,产品视图用于对农作物在生长过程中的各个维度进行建模。种植企业的核心就是农作物的生产,所以对产品视图的建模至关重要,影响农作物进行的一切活动(例如,计划排产、产品溯源和环境调控等)。农作物的生产涉及到复杂的生物和环境因素,可以通过制定科学、标准化的农作物生产规范来最大程度的提高农作物的品质和效益,这也是产品视图的主要目的。

根据产品视图和关联关系,可以确定每个农作物在生长过程中的生长属性;其中,生长属性包括以下至少一项:静态属性;生命周期;动态属性。

进一步地,静态属性表示农作物固定不变的属性,静态属性包括标识、名称、种类、品种、种植时间和等级标准等属性。其中,标识表示农作物的唯一识别符;种植时间设定了农作物种植的开始时间,是一个时间范围;等级标准是农作物质量等级的评定标准。生命周期表示农作物在生长发育过程中从播种到成熟的时间周期。具体地,根据科学研究、专家建议和农民经验,将农作物的生长发育过程从播种到成熟划分为若干生命周期区块。动态属性用于记录和追溯农作物生长过程的环境、操作信息以及投入产出信息,包括成本、产量和追溯信息等属性。

2)基于所述静态属性、所述生命周期和所述动态属性,确定所述产品视图对应的农作物全生命周期模型。

具体地,根据静态属性、生命周期和动态属性,可以为每个农作物建立产品模型,即产品视图对应的农作物全生命周期模型。

图4是本发明提供的农作物全生命周期模型的结构示意图,如图4所示,静态属性(Static Properties)包括标识(Identification)、名称(Name)、种类(Category)、品种(Variety)、播种期(Sowing Time)、产量(Yield)、等级标准(Grade Standard)等属性。动态属性(Dynamic Properties)包括:成本(Cost)、产量(Yield)和追溯信息(TraceabilityInfo)等属性;其中,Traceability Info包括记录时间(Record Time)、生命周期阶段(LifeCycle Phase)、操作记录(Operation Record)和环境因素(Environmental Factors)。针对多年生作物可以多次收获,重复经历之前的生命周期的特点,给生命周期区块添加“返回”箭头,增强模型的表达能力和适用性。每个生命周期区块都绑定一个唯一的生命周期链码,与区块信息和生产规范相关联:1)区块信息包括生命周期名称、进入该生命周期的标志和该生命周期的持续时间。由于农业生产的复杂性,持续时间是一个范围,给产品生命周期模型添加了时间坐标;2)生产规范包括环境条件和操作集。其中,环境条件设定了农产品在该生命周期的适宜环境条件(例如,生长场所,光照强度,温度,湿度,营养成分和水分等),如果实际情况偏离了环境条件,需要采取控制措施;操作集定义了在该生命周期对农作物需要进行的操作,触发操作是触发条件发生后才进行的操作,周期操作是每隔一定时间都要进行的操作,每个操作都包括规范的操作过程,资源集和时间限制,资源集包括资源组合(由人、机器、工具组成的完成该操作的最小资源单元)或物料型资源(操作消耗的物料)。考虑到农业生产操作的灵活性很强,同样的操作可以由不同的资源组合完成,且效率不同,模型可以为操作过程绑定多个资源组合,并赋予优先级,这样生产调度时可以根据资源使用情况灵活分配资源。

需要说明的是,农作物全生命周期模型需要其他模型的协调配合才能发挥价值,其中,过程模型为产品模型定义生产操作规范,组织视图为产品模型定义参与的岗位、角色、人员,资源视图为产品模型提供物料、农机、自动控制设备等资源。

农作物生命周期模型对种植企业规范生产、提高质量具有重要意义。生命周期的划分,操作集过程和资源的定义可以提前给出农产品生产计划表,显示计划的资源使用、消耗情况以及农产品交付的时间,为管理者生产决策提供支撑,同时可以计算出合理的资源采购时间和数量,避免物资供应不足延误生产或大量囤积占用资金。生产规范的环境条件和触发操作也为农产品生产过程的动态响应、敏捷管理提供支撑,通过监测和反馈机制使农作物在适宜、绿色、标准的环境下生长,产出优质高量的农作物。动态属性记录了农作物的生长发育过程,为使用定量方法进行质量管理提供了数据基础,同时也可以实现农产品溯源,保障食品安全。

可选地,在所述视图维为功能视图的情况下,上述步骤102的具体实现方式包括:

a)基于所述功能视图和所述关联关系,确定至少一个功能管理模块。

具体地,功能视图用于通过分析组织的功能如何满足目标及现实要求,明确并建立各功能间的逻辑结构和相互关系,从而得到功能模型。因此,根据功能视图和关联关系,将功能拆分为至少一个功能管理模块,例如,外部集成管理模块、内部集成管理模块和支持性功能管理模块,具体根据实际情况还可以将每个功能管理模块进一步细分为其他的功能模块。

b)基于各所述功能管理模块,确定所述功能视图对应的功能模型。

具体地,根据各功能管理模块,建立功能视图对应的功能模型。

需要说明的是,种植企业的功能模型通常接受输入信息和物料,占用和消耗一定的资源,延续一定的时间,将给定的输入信息和物料转化为期望的输出信息和物料,从而实现价值增值。功能视图为过程视图的建立提供了基础和指引。

可选地,在所述视图维为过程视图的情况下,上述步骤102的具体实现方式包括:

基于所述过程视图和所述关联关系,采用改进的Petri网确定所述过程视图对应的业务流程模型。

具体地,过程视图通过定义活动及活动之间的逻辑关系来准确描述企业的业务流程,从而规范和优化企业业务流程。过程建模主要解决的是如何根据企业目标和约束条件,将企业内的活动组织为适当的业务流程问题。因此,根据过程视图和关联关系,采用改进的Petri网确定过程视图对应的业务流程模型。

Petri网是分布式系统的建模和分析工具,它可以精确描述系统中进程或部件的顺序、并发、冲突、同步以及异步等关系。通过增加映射和约束,Petri网已经引申出大量变形,但只是为了简化建模工作量,并没有实质性增强描述能力。

本申请面向种植企业的业务流程建模,并基于Petri网的理论,构建了改进的集成化Petri网。集成化Petri网的相关定义采用公式(7)表示,其中:

N

其中,P表示库所的非空有限集,P=P

其中,t

进一步地,I表示定义在T上的时间区间函数,I:T→R

进一步地,N

1)τ表示时刻,t∈T,

其中,

2)t

/>

其中,τ

3)若t

其中,M'(p

4)若t

进一步地,集成化Petri网还继承了原型Petri网的运算法则,包括插入、删除、替换、化简、合成、分解等,这为种植企业过程模型的层次化分解和动态生成提供了形式化基础。

可选地,在所述视图维为服务视图的情况下,上述步骤102的具体实现方式包括:

a)所述基于所述服务视图、所述业务流程模型和和所述关联关系,采用设计结构矩阵(Design Structure Matrix,DSM)确定至少一个变迁之间的关系。

需要说明的是,设计结构矩阵(Design Structure Matrix,DSM)是一个n×n的方阵,用于显示分析各设计元素之间的相互关系,提供一种简洁、直观、可视化程度较高的产品或复杂系统的表示方法。在对复杂过程的分析领域中,DSM以矩阵的形式间接地表达复杂过程中变量间的信息依赖关系,并且可以通过各种基于矩阵的算法,分析和协调各活动之间的逻辑关系,从而使定性分析和定量分析相结合,为过程活动的优化重组、模块化建模提供有力支持。

在使用DSM面向流程设计业务服务时,行列表示变迁,矩阵单元格描述变迁间的三种基本依赖关系:流依赖(一个变迁产生的输出被另一个变迁所使用,输出包括信息和物料两大类),共享依赖(两个变迁共享同样的资源,资源包括软件系统、设备和角色三大类)和适应依赖(多个变迁产生同样的资源)。

将业务流程模型(过程模型)映射为一个二元组,即BP=[A,D],其中,A={a

Df(a

Dr(a

其中,t表示依赖的资源类型,l表示依赖强度,即该资源对于资源接收方变迁的重要性。

进一步地,DSM的单元格c

b)基于所述关系,采用聚类算法对各所述变迁进行聚类,得到至少一个服务组件;所述服务组件包括至少一个所述变迁。

具体地,为了进行聚类,首先需要确定依赖性的度量值,度量值表示采用一个数值表示两个变迁件的依赖关系的大小。度量值分别采用公式(16)-公式(18)表示,其中:

|D(a

其中,w

变迁间依赖性的度量可以推广到变迁和过程、过程和过程以及过程内部依赖性的度量,过程BP内部的依赖性定义为

DSDM矩阵聚类的优化目标函数是过程的总体依赖性最小,采用公式(19)表示,其中:

服务粒度对于服务建模具有重要的影响。服务粒度是服务包含的基本变迁数目,粗粒度的服务运行的协调成本低,柔性较差;细粒度的服务柔性较高,协调成本较高。本算法增加了一个控制变量g来控制服务粒度,a

进一步地,基于DSM的业务服务设计算法(聚类算法)流程包括以下几个步骤:

(1)将过程BP的每个变迁a

(2)随机选择一个变迁a

性|D′(a

指定到PM

(3)若过程模块设置发生变化,则删除重复的模块、空模块和被包含的模块,再重复步骤(2);若过程模块设置没有变化发生,直接重复步骤(2);

(4)算法重复了多次后|D′(BP)|保持不变,则将DSM设置为稳定SS=true,算法结束。

进一步地,基于至少一个变迁之间的关系,采用上述聚类算法对各变迁进行聚类,将多个变迁聚类至同一个服务组件当中,即将变迁封装为组内关联性强、组间关联性弱的服务组件,并给出服务组件的接口,从而得到至少一个服务组件,其中,服务组件包括至少一个变迁。

c)基于各所述服务组件,确定所述服务视图对应的业务服务模型。

具体地,在通过聚类算法得到至少一个服务组件之后,可以进一步确定服务视图对应的业务服务模型,建立种植企业的服务模型。

可选地,在所述视图维为信息视图的情况下,上述步骤102的具体实现方式包括:

基于所述信息视图和所述关联关系,确定至少一个业务对象;基于各所述业务对象,确定各所述业务对象的目标信息;所述目标信息包括执行目标活动时的数据以及数据关系;基于所述数据以及所述数据关系,确定所述信息视图对应的信息模型。

具体地,信息视图用于通过描述企业处理的业务对象中所包含的信息,即执行具体功能的活动的输入、输出数据以及这些数据之间的逻辑关系,从而建立信息模型。

进一步地,根据信息视图和关联关系,可以确定至少一个业务对象,即种植企业处理的业务对象,针对不同的业务,对应不同的业务对象;再根据各业务对象,可以确定各业务对象的目标信息,目标信息包括执行目标活动时各业务对象的数据以及数据关系;再将各业务对象的数据以及数据关系映射到信息空间,生成业务数据库,进而建立信息视图对应的信息模型。也就是说,种植企业的信息模型是将企业处理的物理对象(业务对象)映射到信息空间的抽象,是建立可靠的业务数据结构,生成业务数据库的基础。IntegratedDEFinition(IDEF)方法中的IDEF0和IDEF1X方法为种植企业的功能、信息视图建模提供了标准、有效且经过验证的方法。

上述各实施例对种植企业各个视图的关系和各视图对应的视图模型进行描述,接下来对基于各视图模型建立种植企业模型进行进一步说明。

企业建模应用广泛,不同利益相关者的不同需求会直接影响种植企业建模的范围和粒度。因此在建模之前,必须首先识别需求,即企业建模的目的是什么,从而确定企业建模的范围和粒度。下一步是通过查阅文档、问卷和访谈等方式搜集需要的数据,然后开始建立种植企业模型。

图6是本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模方法的流程示意图之二,如图6所示,方法包括:步骤601-步骤610;其中,

步骤601,识别需求。企业建模的目的是什么,从而确定企业建模的范围和粒度。

步骤602,收集数据。通过查阅文档、问卷和访谈等方式搜集需要的数据。

步骤603,判断是否存在参考模型。从模型仓库中寻找有无目标企业所处行业(越细分越好)的参考模型,因为通过重复使用参考模型可以大大缩短建模时间;其中,模型仓库中存储多个已经建立的不同企业的企业模型。若存在参考模型,则转至步骤604;若不存在参考模型,则转至步骤605。

步骤604,使用参考模型。

步骤605,判断是否存在通用构件。寻找有无粒度更小的视图模型(通用构件),例如农业拖拉机的资源模型、玉米种植的产品模型、计划排产的过程模型,重复使用通用构件也可以缩短建模时间。若存在通用构件,则转至步骤606;若不存在通用构件,则转至步骤607。

步骤606,使用通用构件。

步骤607,建立种植企业模型。根据各视图和各视图之间的关联关系,依次建立组织模型、资源模型、产品模型(农作物全生命周期模型)、功能模型、业务流程模型、业务服务模型和信息模型。

步骤608,对建立的种植企业模型进行评估。组织管理人员、专家和员工对建立的种植企业模型进行评审,以保证模型的正确性。

步骤609,判断评审是否通过。如果评审通过则转至步骤610;如果评审不通过,则转至步骤607进行改进。

步骤610,建模结束。

下面对本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模装置进行描述,下文描述的面向种植企业的集成化企业建模装置与上文描述的面向种植企业的集成化企业建模方法可相互对应参照。

图7是本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模装置的结构示意图,如图7所示,面向种植企业的集成化企业建模装置700包括:构建模块701、确定模块702和建立模块703;其中,

构建模块701,用于构建面向种植企业的集成化企业建模框架;所述集成化企业建模框架包括视图维;所述视图维包括至少一个视图;各所述视图之间存在关联关系;

确定模块702,用于基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型;

建立模块703,用于基于各所述视图模型,建立种植企业模型。

本发明提供的面向种植企业的集成化企业建模装置,通过构建面向种植企业的集成化企业建模框架;所述集成化企业建模框架包括视图维;所述视图维包括至少一个视图;各所述视图之间存在关联关系;基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型;基于各所述视图模型,建立种植企业模型,实现了种植企业模型的建立,提升了种植企业模型的精度,从而满足了种植企业的需求。

可选地,所述确定模块702,具体用于:

基于所述组织视图和所述关联关系,确定至少一个第一基础元素和各所述第一基础元素的第一属性信息;

基于各所述第一基础元素和所述第一属性信息,确定所述组织视图对应的组织模型。

可选地,所述确定模块702,具体用于:

基于所述资源视图和所述关联关系,确定每个资源的至少一个第二基础元素和各所述第二基础元素的第二属性信息;

基于各所述第二基础元素和所述第二属性信息,确定所述资源视图对应的资源模型。

可选地,所述确定模块702,具体用于:

基于所述产品视图和所述关联关系,确定每个农作物在生长过程中的生长属性;所述生长属性包括以下至少一项:静态属性;生命周期;动态属性;

基于所述静态属性、所述生命周期和所述动态属性,确定所述产品视图对应的农作物全生命周期模型。

可选地,所述确定模块702,具体用于:

基于所述功能视图和所述关联关系,确定至少一个功能管理模块;

基于各所述功能管理模块,确定所述功能视图对应的功能模型。

可选地,所述确定模块702,具体用于:

基于所述过程视图和所述关联关系,采用改进的Petri网确定所述过程视图对应的业务流程模型。

可选地,所述确定模块702,具体用于:

所述基于所述服务视图、所述业务流程模型和和所述关联关系,采用设计结构矩阵DSM确定至少一个变迁之间的关系;

基于所述关系,采用聚类算法对各所述变迁进行聚类,得到至少一个服务组件;所述服务组件包括至少一个所述变迁;

基于各所述服务组件,确定所述服务视图对应的业务服务模型。

可选地,所述确定模块702,具体用于:

基于所述信息视图和所述关联关系,确定至少一个业务对象;

基于各所述业务对象,确定各所述业务对象的目标信息;所述目标信息包括执行目标活动时的数据以及数据关系;

基于所述数据以及所述数据关系,确定所述信息视图对应的信息模型。

图8是本发明提供的一种电子设备的实体结构示意图,如图8所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)810、通信接口(Communications Interface)820、存储器(memory)830和通信总线840,其中,处理器810,通信接口820,存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令,以执行面向种植企业的集成化企业建模方法,该方法包括:构建面向种植企业的集成化企业建模框架;所述集成化企业建模框架包括视图维;所述视图维包括至少一个视图;各所述视图之间存在关联关系;基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型;基于各所述视图模型,建立种植企业模型。

此外,上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,所述计算机程序被处理器执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的面向种植企业的集成化企业建模方法,该方法包括:构建面向种植企业的集成化企业建模框架;所述集成化企业建模框架包括视图维;所述视图维包括至少一个视图;各所述视图之间存在关联关系;基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型;基于各所述视图模型,建立种植企业模型。

又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的面向种植企业的集成化企业建模方法,该方法包括:构建面向种植企业的集成化企业建模框架;所述集成化企业建模框架包括视图维;所述视图维包括至少一个视图;各所述视图之间存在关联关系;基于各所述视图和所述关联关系,分别确定各所述视图对应的视图模型;基于各所述视图模型,建立种植企业模型。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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