企业信息系统进化中的信息集成轨迹，本文主要内容关键词为：信息系统论文,轨迹论文,企业论文,信息论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
引言
20世纪中后期，人们逐渐认识到信息是一种重要的企业资源，各类企业也越来越重视对信息资源的开发和组织管理，信息资源管理（Information Re-source Management，IRM）作为一门独立的学科由此应运而生。在其后短暂的几十年中，企业信息资源管理理论逐渐成为信息研究和组织资源管理的“热点”问题。在IRM领域的诸多流派中，集成观是国内外较有影响的理论之一。文[1]运用集成的观点，从信息功能集成、信息资源集成和信息处理集成三个方面分析了信息资源集成管理的机理，率先把集成的观点引入IRM领域。美国信息管理学家霍顿（Horton）也有类似的认识：“信息资源管理是一个集成概念，它融合不同的信息技术和领域为一体，这些技术和领域包括管理信息系统、记录管理、自动数据处理和电子通信网络等。这些领域和职业在20世纪60年代和70年代是相互隔离和分散的，但它们必定会重新聚合在一起。”[2]
1946年计算机诞生以后，人们就逐渐认识到计算机在信息处理方面的巨大潜力，并开发出计算机信息系统来管理企业的信息资源。随着计算机软、硬件和通信网络技术的发展，计算机信息系统经历了多个发展阶段：电子数据处理系统（EDPS）、管理信息系统（MIS）、决策支持系统（DSS）和企业资源计划（ERF）系统[3]。信息系统的不同应用形式在其发展历程中实现了时空的统一，其最终的目的是为企业决策提供有效的信息。通过对信息系统的进化轨迹进行深入分析，可以认为，信息集成是信息系统发展和进化的内在动力，信息系统的进化过程也是企业信息集成度不断提高的过程。
本文将沿着信息系统进化的轨迹分析不同的信息系统形式是如何实现信息资源集成管理的，以此揭示出信息系统的进化规律，并预测信息系统未来的发展和进化方向。
电子数据处理系统和事务处理系统
20世纪50-60年代，计算机开始进入企业管理领域。当时，计算机主要用作数据处理的工具，完成诸如工资核算、会计记录、生产统计等工作，从而部分代替了人的手工的数据计算。这就形成了信息系统的第一代应用形式——电子数据处理系统（Electronic Data Processing System，EDPS）。1951年，英国Lyons食品制造与供应公司开发的LEO系统是世界上第一个EDPS系统，该系统率先把计算机应用于管理领域中[4]。随着计算机在企业操作层应用的深入，EDPS在20世纪80年代进化成为其高级应用形式——事务处理系统（Transaction Process System，TPS）。
EDPS对企业组织操作层的物流、资金流和信息流的局部业务活动进行数据记录、分类、统计、汇总、修改操作并形成数据管理的文件系统，以实现对企业例行事务的自动化处理。如IBM公司在20世纪60年代开发的主要用于员工工资核算的EDPS，实现了员工工资核算的自动化操作。TPS除了完成EDPS的数据计算和存储功能以外，还能为企业管理层提供部分决策支持信息。同时，TPS还可以为信息系统其他高级应用形式提供基础数据。EDPS/TPS成功的关键在于能否高效地进行数据计算和处理，从而提高管理人员处理日常事务的效率，节省人力。如美国航空公司的SABRE预约订票系统就是一个数据更新的TPS，它能对1008个售票点的76000个航空座位进行分配，同时还能存取600000个旅客记录和27000个飞行段记录，SABRE系统的成功运行极大地提高了该公司的售票效率。
EDPS的主要特点包括：（1）其静态数据处理任务由单机完成，运行中的数据采用文件系统管理；（2）能快速有效地处理大量数据的输入、计算和输出操作，并且通过数据编辑功能保证数据记录的正确性和及时性；（3）处理企业操作层或较低的管理层的业务活动，这些业务活动具有结构化强和处理步骤简单的特点。
EDPS存在较大的局限性。EDPS只能实现单个部门内部分数据的自动计算和处理即实现业务操作的局部自动化，仅具有静态的信息处理功能，只是在企业职能部门内实现了局部信息的集成管理。
管理信息系统
管理信息系统（Management Information System，MIS）是在EDPS的基础上于20世纪60年代中期逐步发展起来的。EDPS侧重于处理企业操作层的数据，而MIS在EDPS的基础上，侧重于从管理层的角度对企业生产、经营和管理进行定量化处理和分析。MIS在企业组织中有多种不同的应用形式，而这些形式都与企业的组织职能划分相对应，如市场营销系统、财务系统、生产系统、库存系统、人力资源系统等。20世纪60年代初由美国库存与控制协会提出的物料需求计划（Material Requirement Planning，MRP）系统和80年代出现的制造资源计划（Manufacturing Resource Planning，MRPⅡ）系统则是MIS在制造行业的典型高级应用形式。
MIS的主要功能有：（1）支持企业业务管理过程，并将处理结果以数据库的形式进行统一存储。如库存管理系统对物资的入库、调度、出库、盘点等活动进行记录，产生活动记录数据库，此时MIS执行的是EDPS/TPS的功能；（2）支持企业管理过程。MIS对大量的数据和信息进行查询和统计工作，并以报表或图形用户界面的方式输出，使管理者能有效地掌握职能部门内的关键数据和综合信息，为管理者做出结构化和程序化决策提供信息支持。例如，企业经营管理中的车间调度计划安排、库存管理中的订货决策、评价企业的信用度等都属于高度结构化的决策问题，都可以使用MIS处理。MIS虽然也包含EDPS/TPS的事务处理和数据计算功能，但这种功能是MIS完成为企业管理层提供信息支持服务的基础功能，因此MIS的主要服务对象是企业的管理层，这与EDPS/TPS有本质的区别。相反，在实际中很多MIS过多地关注对企业管理层的业务支持，所开发的MIS直接从企业的管理层切入，而忽视了EDPS/TPS的基础数据计算和处理功能，结果造成了大量MIS应用的失败。这就是有名的信息技术“黑洞”问题的原因之一。
我国企业大规模开发和应用信息系统始于20世纪80年代中后期，此时EDPS已经进化到了TPS阶段。由于MIS包含了TPS的事务处理和数据计算功能，因此在我国的TPS应用大多限于超市和书市的POS（Point On Sales）机、银行的自动柜员机（Automatic Teller Machine，ATM）以及航空和铁路部门的微机联网售票系统等少数几种形式，而MIs的应用则更为普遍。
与EDPS/TPS相比较，MIS的信息技术基础有了长足的进步。首先，早期的MIS广泛采用大型机、小型机和工作站等高性能计算机，而20世纪70年代后期微机的出现为MIS应用起到了推广和普及作用。第二，数据库理论的提出和基于数据库管理系统的应用软件的开发，降低了企业开发和应用MIS的难度和实施成本。1968年IBM公司研制的IMS层次型数据库系统、1969年发表的DBTG网状数据库模型和E.F.Codd在1970年提出的关系型数据库模型是数据处理史上三个划时代的标志[5]。而关系型数据库管理系统软件的不断推陈出新使MIS的开发更加简单化，是MIS广泛应用的必要条件。
通过对职能部门内的业务活动进行综合处理和分析，MIS能实现企业职能部门内的集成管理。如财务管理信息系统通过应收账管理、成本核算、预算控制、固定资产管理、应付账管理、现金管理和总账管理等功能模块（或子系统）实现财务部门的资金集成管理[6，7]。MIS的高级应用形式MRP实现了企业的物流集成管理，而MRPⅡ则实现了企业的物流和资金流的跨部门集成管理，如实现了财务部门、生产部门和库存部门之间的信息集成管理。
依据企业职能部门划分而建立相应职能模块的MIS存在以下缺陷：（1）按照企业职能分工开发MIS必然造成其各子系统（子模块）之间相互隔离。虽然通过子系统能够实现企业某一职能内部的信息集成管理，但是不同职能部门之间的信息很难集成和共享，从而在企业中形成了大量的“信息孤岛”。例如，上海贝尔阿尔卡特股份有限公司在实施集成化的ERP系统之前，存在管理系统不统一，信息沟通不畅的严重现象，公司内部竟然有9个不同的管理信息系统，生产部、财务部、计划部等都有自己相对独立的系统，形成了一个又一个的“信息孤岛”[8]。即使是MIS的高级应用形式MRPⅡ也只是实现企业中少数几个职能部门之间的信息集成管理，没有实现全企业的信息资源集成管理，更缺乏对企业边界外的信息的有效集成；（2）MIS仅仅实现了对企业职能部门的信息管理，缺乏对企业管理者的知识和经验的有效集成，因此对企业战略决策部门的支持作用就相当有限。
决策支持系统
随着MIS技术应用水平的不断深入，人们开始考虑如何将信息系统引入到企业战略决策层。1971年美国的M.S Morton在“管理信息系统的结构”一文中首次提出了决策支持系统（DSS）的概念，1978年他和P.Keen在第一本关于DSS的书《决策支持系统：组织管理的前景》中首先把DSS定义为“辅助管理者对半结构化问题的决策，支持而不是代替管理者做出判断，提高决策的有效性而不是效率的计算机应用系统”。DSS在企业中有多种应用形式：群决策支持系统（Group Decision Support System，GDSS）通过集成众多专家的知识和经验，利用网络技术支持群体成员共同决策[9]；智能决策支持系统（Intelligent Decision Support System，IDSS）是决策支持系统和人工智能（Artificial Intelligence，AI）技术相结合的产物，“其设计思想应着重研究把AI的知识推理技术和DSS的基本功能模块有机地结合起来”[10，11]；经理支持系统（Executive Support System，ESS）是为企业个别高层管理者设计，用以帮助高层管理者找到企业关键成功因素的DSS；战略信息系统（Strategic Information System，SIS）集成企业内外战略信息，从而支持高层经理人员分析、选择和制定企业战略。
DSS是在MIS的基础上发展起来的，其中心任务是支持和改善决策过程，借助计算机工具辅助决策者以获得竞争优势的方法。典型的DSS系统包括数据库、专家知识库、模型库和良好的人机交互系统。DSS对企业管理决策的支持过程为：当决策者明确需要的决策问题以后，系统开始引导决策者进行问题描述和决策模型选择，然后利用专家知识库和数据库中的信息和数据对模型进行运算，将运算的结果以用户理解的形式提供给决策者，从而实现对用户的决策支持服务。DSS与MIS的最大区别在于它是面向企业组织高层决策活动的，为企业的非结构化和半结构化问题提供决策支持。因此成功的DSS必须建立在企业MIS的良好运行的基础上。很多企业开发DSS时却忽视了这一点，在缺乏MIS基础支持时便开发和应用DSS，使DSS难以发挥真正的效益。DSS的成功关键是决策的效果，而不是决策的效率。因此，有人认为DSS是帮助管理人员“做正确的事情”。
DSS的信息技术基础发生了进一步的变化：（1）DSS使用来自于MIS的内部数据和信息，对这些数据和信息进行筛选、分类、归并等集成和抽象加工后，构成DSS的数据库。而利用历史的、多维的和时变的（time-variant）数据对企业的管理决策提供支持的有力工具就是数据仓库（Data Warehouse，DW）[12，13]。基于数据仓库的联机分析处理（Online Analysis Processing，OLAP）和数据挖掘（Data Mining，DM）技术成为寻找有价值信息的理想方法，是DSS应用必不可少的工具。DSS通过友好的用户界面，实现与决策者的交互活动。（2）成功的DSS必须有网络技术的支持。通过网络，DSS能将与决策问题相关的数据库、模型库和专家知识库集成在一起。根据DSS支持决策问题的不同，其中的数据库一般会涉及多种职能部门。如企业投资DSS可以集成财务部门、营销部门、生产和计划部门等相关职能部门的数据，形成DSS中的数据库。
总而言之，DSS及其众多应用形式表现出以下特点：（1）集成和处理不同来源的大量数据。DSS不仅集成企业组织管理层MIS处理的数据和信息，而且还集成企业管理人员的经验和专家知识，SIS甚至还要集成企业组织边界以外的相关信息。也就是说，DSS在信息的集成深度和集成范围上都有较大的提高；（2）由于部分DSS只对企业一个特定的决策问题进行开发如厂址选择DSS，并且从企业组织的战略决策层直接切入，与企业管理层应用的MIS缺乏有效联系，因而失败率很高。
企业资源计划系统
20世纪90年代以来，随着科学技术的进步及其不断向生产与库存控制方面的渗透，解决合理库存与生产控制问题需要处理海量的信息和企业资源管理的复杂化，都要求提高信息处理的效率。而且现代企业的竞争优势已经不再是通过简单的一体化企业购并和大规模生产所能获得的，相反企业必须关注自己的核心竞争能力，同时与供应商、分销商以及消费者形成一体化的供应链关系，才能获得生存的机会。新一代的管理理论与计算机系统——企业资源计划（Enterprise Resources Planning，ERP）就是在这样的环境中诞生的。ERP是由美国著名的国际咨询公司Gartner集团于20世纪90年代初首先提出来的，其形成过程大致经历了四个阶段：物料需求计划（MRP）、闭环MRP、制造资源计划（MRPⅡ）以及ERP。
MRP是一套以库存控制为核心的软件系统，将物料需求计划、车间作业计划和采购计划整合在一起形成一个封闭的系统；闭环MRP则在MRP的基础上增加了对企业的生产能力负荷的分析和计算；MRPⅡ在MRP和闭环MRP的基础上增加了管理会计的功能；而ERP则实现了企业的全面资源管理。总之，从管理信息集成的角度来看，从MRP到MRPⅡ再到ERP，是制造业管理信息集成的不断扩展和深化，每一次进展都是一次重大的质的飞跃，都导致了更大规模的信息集成。
ERP对企业业务的支持是全方位的。它采用客户订单拉动的机制，实现对企业物流、资金流和信息流的集成化管理。实施ERP的企业首先根据市场和客户的需求及经营方针，制定产品的主生产计划。当主生产计划确定以后，根据物料清单和库存数据，计算出所需的半成品、原材料及辅助材料等需求信息，编制物料需求计划。然后对需要的生产能力进行核算，编制能力需求计划，对生产的负荷和设备的生产能力进行比较，找出能力余缺，指导生产计划的调整和生产能力的调度。当能力平衡后，将计划结果下达给车间进行生产和供应部门进行物料的采购。在这个过程中，需要与财务管理体系关联，包括财务总账、应收、应付、固定资产和成本管理等；还要与质量控制体系挂钩，以确保产品产量的提高；同时，对人力资源的管理更是贯穿于企业管理的整个过程中。由此我们可以看出，ERP系统实现了企业全面的功能集成管理。
ERP和Internet都是在20世纪90年代初出现的。ERP成为企业信息化的首选方案在很大程度上得益于：Internet在世界范围内的广泛普及。Internet的开放式体系结构和在不同平台上的互操作性成为ERP实现企业集团跨地区、跨国家和多币种的集成化管理的信息技术基础条件。同时ERP系统广泛采用的先进的信息技术基础还包括采用客户/服务器（C/S）、浏览器/服务器（B/S）体系结构和分布式数据处理技术，能够支持Internet/Intranet/Extranet、电子商务（E-business、E-commerce）、电子数据交换（EDI）。
ERP系统通过对企业所拥有的人、财、物、信息、时间和空间等综合资源进行综合平衡和优化，从而实现了企业级的物流、资金流和信息流的综合集成管理。从供应市场、采购、加工、销售到需求市场的过程是企业的物流和财务成本控制的过程，也是企业产品（服务）价值增值的过程。这个过程中始终伴随着信息流的产生和传递，也伴随着资金流的运作过程。ERP能够对这个过程的物流、资金流和信息流实施集成化的管理。
作为新一代信息系统代表的ERP表现出以下的特点：（1）ERP信息集成度高，这体现在以下两个方面。一方面，ERP作为跨越企业的信息系统，在纵向上整合了企业的EDPS/TPS、MIS和DSS，从而缩短了企业决策层和操作层之间的距离，促进了企业组织“扁平化”变革；在横向上整合了企业的生产控制、物流管理、财务管理和人力资源管理等功能模块，带动了企业业务流程重组[14]，从而实现了职能部门内部的信息资源集成管理和消除了传统管理信息系统造成的“信息孤岛”[15]。另一方面，通过与供应链管理（SCM）和客户关系管理（CRM）系统的整合，ERP还能够集成企业上游的供应商和下游的分销商与消费者的信息资源。通过对我国企业信息化优秀案例进行分析，可以看出我国企业以认识到ERP系统是解决企业“信息孤岛”问题的有效方案，是企业集成内外信息资源的有效工具[16]；（2）ERP软件的应用要求企业同时实施业务流程重组（BPR），以使企业经营活动更加符合科学管理的要求；（3）ERP适应信息技术的发展，采用了先进的客户机/服务器体系结构和分布式处理技术，提高了系统的运行效率及可靠性；（4）ERP实现了对企业信息和技术的集成管理，但缺乏对知识和企业管理人员经验的有效集成管理，难以实现企业的知识管理。
信息系统进化的规律和未来发展趋势预测
20世纪50-60年代，计算机的出现和企业管理数据计算的复杂化要求不断提高企业管理水平，作用于企业操作层的EDPS因此应运而生。随着计算机性能的不断提高、各种软件思想的提出和成熟以及企业生存环境的不断恶化，信息系统的应用不断向企业组织管理层和战略决策层延伸和进化，先后出现了MIS、DSS和ERP为代表的典型和成功的应用形式。信息系统的这些应用形式适应了企业不同层次的管理要求，其进化过程是企业管理需求选择的结果。
分析信息系统的进化过程，我们可以看出其中呈现较强的规律性，主要表现在以下方面：
（1）实现的功能由处理企业组织单个部门的局部数据逐渐发展为集成管理企业功能，由对信息的简单处理逐渐演变为企业集成信息处理和分析。EDPS/TPS主要完成企业操作层单项业务数据计算和静态信息处理工作。MIS一方面按照预先定义的格式和规范完成EDPS/TPS的数据计算和处理任务，另一方面支持管理者对大量的数据和信息进行查询和统计工作，并以报表或其他方式输出，使管理者能有效地掌握职能部门内的关键数据和综合信息，为管理层做出结构化和程序化决策提供信息支持。DSS整合企业的EDPS/TPS和MIS形成自身的数据库，通过友好的用户界面引导企业战略管理层对企业中的非结构化和半结构化问题进行描述后，利用模型库和专家知识库进行运算，产生特定决策问题的支持信息。ERP则整合企业的EDPS/TPS、MIS和DSS，实现了对企业产、供、销、人、财、物等各个方面的集成化管理。
（2）信息技术基础由单机计算和文件系统管理数据逐渐向网络化、多种操作系统平台和多种数据库技术管理数据的技术集成方向发展。EDPS的硬件设备是小型机、工作站和大型机等单机设备，采用文件系统来管理运行中的数据。MIS的硬件设备在EDPS的基础上，又增加了性能/价格比较高的微机系统，可以说微机的出现推动了MIS的普及。早期的MIS仍然使用文件系统管理数据，但随着数据库理论的提出以及数据库管理系统应用软件的开发，数据库很快就成为MIS的主要数据处理工具。DSS的硬件基础包含计算机网络技术，通过网络把DSS的基础数据库、模型库和专家知识库互连起来。Internet则成为ERP系统的主要信息技术基础。Internet一方面把物理上分散的企业内部网和广域网联为一个逻辑整体，另一方面通过SCM和CRM系统把企业的供应商、分销商、消费者和合作伙伴连接起来，形成适应Internet时代快速竞争的企业动态联盟。
（3）对“三流（物流、资金流和信息流）”的支持度由支持企业操作层的局部业务集成发展到ERP对三流的全面集成。EDPS仅能实现企业职能部门内的局部数据计算和处理，MIS则能对企业职能部门中主要业务活动进行集成化管理。DSS则实现了企业中跨职能部门的三流的集成管理。ERP系统更对企业中的物流、资金流和信息流实施统一的集成化管理。
（4）信息集成深度不断提高，集成范围由企业内部逐步扩展到企业外部。信息系统一般通过分类、归并和汇总等操作实现信息和数据的深度集成，数据仓库的数据深度集成技术还包括切片（Slice）、钻取（Drill）和旋转（Rotate）等，而关联分析、聚类分析、系列模式分析等都是信息深度集成的高级应用技术。信息的深度集成目的是为了得到对企业管理者和决策有价值的信息。
信息集成广度一般可以从集成的时间、地区、职能部门等多个侧面进行描述。对信息适度范围的集成可以保证信息的可靠性和权威性。EDPS/TPS主要对企业业务过程中的原始数据进行计算和处理，信息的集成度很低。MIS将信息的集成范围扩展企业的职能部门，实现了企业职能部门内部的信息集成。为了支持企业管理层的决策，MIS还必须通过分类、归并、汇总等步骤综合数据和信息，实现信息的深度集成。但是MIS的缺点在于缺乏对职能部门之间的信息集成管理，如财务MIS和人事MIS通常是两个独立的系统。虽然MIS的高级应用形式MRP把生产和库存两个部门的信息集成到了一起，MRPⅡ在MRP的基础上还增加了财务部门的信息集成管理，但二者对信息的集成还没有扩展至整个企业组织，仍然属于跨部门的信息集成管理。DSS在信息集成的深度和广度方面都较MIS有了较大的提高。首先，DSS通常把与决策相关职能领域的MIS数据库集成一个多维的数据仓库，通过联机分析处理和数据挖掘等技术的应用，把数据仓库中的数据集成和抽象成为对决策支持有用的信息；第二，DSS的模型库和知识库还必须集成专家知识、管理者经验、以及企业边界外的相关信息等，也就是说DSS是在更大范围上实现了信息的集成管理。ERP是面向全社会的信息集成管理[14]，它一方面强调对企业内几乎所有的信息进行集成化的管理，实现了全企业的信息集成；另一方面不断融合企业边界外的供应商、分销商和客户的信息，实现了跨供应链的信息集成。这样ERP系统在信息集成管理方面达到了前所未有的高度。
综合信息系统的进化过程，我们可以用图1来描述信息系统进化的不同应用形式在信息集成度方面的变化。从图中可以看出，EDPS对信息的集成深度很低且范围都很小，而ERP系统的信息集成深度最高且范围最广。
图1 信息系统的进化过程对信息集成度的变化
信息系统自EDPS开始就在不断地进化着，这种进化趋势还将继续下去。根据信息系统进化规律预测，我们可以描述信息系统进化的未来：在企业内部，一方面以局域网为基础，以ERP为基础应用平台，把计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助工艺设计（CAPP）和产品数据管理（PDM）集成为一体化的生产制造系统；另一方面把知识管理（KM）和办公自动化（OA）融合形成企业管理一体化系统，从而实现企业综合资源集成管理；在企业边界以外，以Internet为技术和交流平台，以电子商务为交易平台，整合供应链管理、客户关系管理、企业信息门户等企业应用集成系统，把优势互补的企业构成战略联盟式的虚拟企业。
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