基于SOA的企业知识地图构建研究，本文主要内容关键词为：地图论文,知识论文,企业论文,SOA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。
［分类号］G203
1 引言
随着信息技术的发展和知识经济时代的到来，人们越来越重视知识的价值。根据Wilfried Kruger的企业“冰山理论”[1]，企业管理者大多数时间只注重了裸露在外部的、在企业的有效资源中仅占很小比例的显性知识资源，真正起决定性作用的隐性知识在短时间内企业很难全部察觉。对一个企业来说，能否更好地挖掘和利用这些隐性知识将决定其竞争力是否长久。为此，企业界提出了“企业知识地图”这一概念。企业知识地图是知识目录的总览，是企业将各种知识资源的入口集成起来，进行有效的维护和管理，并以统一的方式将知识资源传递给用户，以方便用户检索、存取、再利用知识的管理工具。
伴随工作的深入，人们对知识的需求也越来越多，于是，人们选择了企业知识地图这样一种方式将知识的流动过程与企业的运作流程结合。而企业的运作往往是通过一系列的业务流来实现的，企业员工在工作中一方面使用相关知识来解决工作当中出现的问题；另一方面解决问题后会产生新的知识，这样就实现了多个业务流的协同，同时也加速了知识共享。这种将知识流与工作流、业务流结合，从整个组织流程索引方式来构建的知识地图被称为面向流程的知识地图[2]，以德国学者马丁提出的弗朗霍夫模型最具代表性[3]。从流程的角度去构建企业知识地图在企业的知识管理中能起到一定的效果，但由于这种方式太注重实用性，追求短期效应，更多地是将浅层面上的隐性知识显现化，而回避了人在管理中的主导地位，没有对人的深层次上的隐性知识进行更好的挖掘，没有考虑隐性知识网络化的过程[4]。同时，还有一些需要企业关注的外部知识也没有得到很好的挖掘。本文提出了一种面向服务体系的知识地图模型，以达到对以往知识地图构建中存在的不完备因素进行改进的目的。研究如何利用知识地图加速企业信息化建设，大力开展管理咨询服务，将有利于实现企业的知识共享与知识专业化，对提升整个企业的核心竞争力具有重要的现实意义。
2 面向服务架构（Service Oriented Architecture,SOA）与企业知识地图
2.1 SOA的概念
Eric Newcomer认为：从企业整体IT结构考虑，SOA是一种设计方法，它指导业务服务器在整个生命周期中创建和使用的各个方面，并定义和提供了具备以下特征的IT基础设施：允许不同的应用相互交换数据和参与业务流程，无论它们各自背后使用的是何种操作系统或采用了何种编程语言[5]。
而IBM认为SOA是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来[6]。其中，定义良好的接口应该是与平台无关的，基于这样体系架构的系统具备松散耦合结构，这样的结构有两个好处：一是灵活，可以针对不断变化的业务做出快速反应；二是当服务内部结构改变时，整个应用程序在可以不发生任何改变的情况下继续存在。SOA的关键是“服务”概念，W3C将服务定义为：“服务提供者完成一组工作，为服务使用者交付所需的最终结果，最终结果通常会使使用者的状态发生变化，但也可能使提供者的状态改变，或者双方都发生变化”[7]。
迄今为止，对SOA还没有一个统一的定义。笔者认为：SOA是一种管理思想，是一种从企业的需求开始的企业架构，它与其他企业架构方法的最大区别就在于SOA对所提供业务的敏锐性，从而使企业能够对变更进行快速有效的响应，并利用这种业务敏锐性取得竞争优势。
2.2 SOA与企业知识地图
从图1可以看出，SOA中共有3种角色：①服务提供者：发布自己的服务，并响应对使用自身服务的请求；②服务注册者：注册已经发布的服务提供者，对其进行分类，并提供搜索服务；③服务请求者：利用服务注册者查找所需的服务，然后使用该服务。
图1 面向服务体系架构
在这些角色之间使用了3种操作：①发布操作：使服务提供者可以向服务注册者注册自己的功能及访问接口；②查找操作：使服务请求者可以通过服务注册查找特定种类的服务；③绑定操作：使服务请求者能够真正使用服务提供者。
本文所涉及的面向服务体系结构的知识地图构建模型就是基于这种三角模型的理念而产生的。这种模型能够克服已往知识地图构建中存在的问题：构建的地图检索结构单一、内容抽象、检索结果低效；对知识地图疏于维护而导致地图与知识之间关联上的不一致性；静态的结构导致地图更新缓慢影响使用结果。该模型从企业用户的需求角度出发，使整个知识地图具备良好的业务敏锐性，并随着企业间知识变化而进行及时变化。
2.3 企业知识构成分析
迈克尔·波特[9]认为：企业是包含产品设计、生产、运输与相关支持活动的结合体。企业的活动一般分为直接活动和辅助活动。直接活动主要是指的那些涉及产品生产、销售、运输及售后服务等方面的活动，具体包括后勤管理、生产运营、营销与服务4项；辅助活动则是用来支援直接活动的活动，包括采购、技术研发、人力资源管理、基础配置、战略管理等。而企业可以通过它在不同层次、不同阶段的活动所需的知识入手来构建知识库、绘制知识地图。各活动的定义及所涉及到的知识如图2所示：
图2 企业知识构成
针对以上企业所需知识的表现形式的不同，我们可以将这些知识分为三种：显性知识、隐性知识和分析知识（这类知识很难用显性与隐性知识的分类来描述其特征、一般需要通过数据汇总、挖掘的方法进行综合分析，或者通过对文档进行索引、关联、自动分类等知识发现手段才能获取到）[10]，如战略规划知识就可以归到分析知识中。正因为知识表现形式不同，根据不同用户需求构建地图应采取不同的方式。对于企业而言，只有把握在生产经营中的知识构成，再进行相关的知识收集、整理等后续工作，就会变得条理清晰，层次明确。因此，可以说企业知识构成分析是整个知识地图构建的基础和企业知识管理的核心工作。
3 面向服务体系结构的企业知识地图构建
3.1 面向服务体系结构的企业知识地图构建模型
本文中的知识地图构建方法是基于服务体系结构的理念，其模型框架主要分为用户层、交互操作层、服务层、知识可视化层、知识表示层、知识存储层及数据层，其总体模型架构如图3所示：
图3 基于SOA的企业知识地图框架
面向服务体系结构的知识地图系统使知识得到有效的利用，并不断使知识得到更新。在这整个体系中，企业内部用户是服务的发起者或请求者，服务层则担当服务注册者的角色。用户针对自己工作业务的需要，首先登陆知识地图系统，通过操作层进行查询。查询请求发出后，服务层针对不同用户的需求进行响应，由服务层对需求进行分类，并在知识可视化层中进行检索匹配与用户需求相关的知识地图，最终将结果反馈给用户。当服务层在检索知识地图集过程中查找不到与用户需求相匹配的知识地图时，会将用户需求信息进行保留，并将结果反馈给用户，请用户暂时等候所需求的知识地图的发布；同时，将用户的需求信息提供给知识管理员或知识专家。管理员或专家收到服务层的消息提示后，对用户需求进行分析，并针对知识库中缺乏的新知识进行搜集和发布，进行新知识地图构建，构建工作完成后，将新知识地图存储到知识地图集中，再将消息传递给用户。服务层会定期提供一系列日志，管理员或专家可以定期针对这些日志进行分析，挖掘出不同用户群的需求趋势，保持对知识库、知识结点关联的更新，使知识地图系统保持一定的动态性。整个模型是有机结合在一起的，上层与服务层相连，底层与知识库和管理员或领域专家相连。在一定程度上，它使得访问不同企业系统知识库具有良好的互操作性。
3.2 模型层次功能介绍
3.2.1 用户层 主要包括一般的员工、管理员、专家。他们各自处于相互独立的地位。
3.2.2 交互操作层 提供了面向用户图形化的人机交互接口，呈现给不同的用户不同的服务。对于一般的员工而言，主要提供基本服务：一是接受用户输入的服务请求，如：知识查询、知识选择、知识调用等；二是向用户呈现请求的执行结果。这样用户就不会被名目繁多的知识体系弄得眼花缭乱、不知所措。用户无需关注知识获取的过程，只是输入服务请求，系统最终将输出用户想要的结果。各种知识资源是透明的，不必关心想要的资源的位置具体在哪里。而对于管理员／领域专家而言，他们主要是对知识进行维护、建立索引、完成对关联的定义等操作。
3.2.3 服务层 由若干个功能的模块组成。消息响应模块主要是对交互操作层中接受到的服务请求进行注册。用户认证授权模块可以根据用户的注册信息、历史浏览记录、服务请求及需要解决的问题，采用数据挖掘中的分类、聚类的分析方法划分而成。一般而言，具有相同需求或兴趣共同体中的用户的知识结构、心理倾向、服务需求或行为方式相同或者相似。工作流引擎模块主要是对用户提出的需求中涉及到的业务内容进行描述，并将整个流程进行规范化。日志主要是记录使用知识地图的相关信息和将部分无法实现的用户需求信息进行保存。服务层是整个模型的组织层次，向上可以对用户提出的各种需求进行响应并提供符合SOA规范的标准服务；向下可以将各种企业中现有的系统数据库进行整合封装成标准服务，同时在必要时新建和扩展所需的标准服务。
3.2.4 知识可视化层 主要包括基于不同方式构建的知识地图集库。知识表示层主要对知识建立索引、标注、语义分析、知识关联及知识使用权限规范的工作。知识存储层主要包括企业各部门所建立的知识库。
3.3 基于SOA的企业知识地图构建流程
编制知识地图的过程是一个将人和团体的知识地图组成一张完整的大地图的过程[11]。而知识地图涉及到组织的显性和隐性知识、分析知识，无论那种构建都应以用户需求和组织目标为中心，以提高组织核心竞争力为目的。一般来说，关于知识地图构建流程有很多描述，如Jason Bargent借助LDS工具，遵循典型的生命周期法，详细提出了一个成功的构建流程[12]。本文中的知识地图构建主要分为8个步骤（见图4）。
3.3.1 需求分析 该环节是知识地图规划与构建的基础。在企业的经营管理活动中，针对服务对象对知识的需求的差异，我们需要采取不同的方法对待。因此，在构建阶段初期我们应该将用户的实际需求梳理清洗，必要时可通过实地调查或专家咨询等方式进行。
图4 面向服务体系的知识地图构建流程
3.3.2 企业知识审计[13] 完成需求分析后，企业需要对其内部存在的知识资产及来源进行全面性的调查。通过知识审计，我们除了可以了解企业内部所缺乏的知识之外，也能够知道一些经常在使用，充斥在企业内部的知识。这些记录可能包括了专业术语的使用、某个关键工作的相关知识、某项知识的使用频率、哪些知识难以获得以及哪些使用者需要专家的协助等。
3.3.3 知识分类 在汇集了所有知识资产的来源后，便是对知识进行分类的阶段，并包括了定义服务对象所需知识、制定知识基本分类等工作。设置的类别应该能够包含服务对象所需的知识，且不宜太多，要考虑到条理性，使其有序化。同时还要能达到提高知识地图检索效率的目的。
3.3.4 确定服务对象所需知识的位置 对于由不同渠道获取的知识，按其确定的分类规则进行归类，并依据一定的原则细化至每个类别，提取知识并形成元知识。对于如技术文档这样的显性知识需要直接支持存储的位置及获取的方法。而对于企业中的隐性知识，则需要采用一定的方法对员工和专家的情况进行统计分析及描述，包括知识背景、所属领域及参与项目情况等，并提供所属部门及相关联系方式。
3.3.5 元知识的描述及标引 元知识能够揭示知识的本质并有助于知识的表达。用元知识来构建知识地图中的知识单元或知识节点，能有助于描述知识在发现过程中产生的相互联系。散落网络环境中的有关企业的各个环节的知识具有不同的标准与规范，我们必须选择统一的标准方式来进行组织，以提高知识地图的可读性、兼容性，保证知识地图的可用性。因此，应该使用元知识对企业的知识资源的来源、类型、背景信息、关联、处理方法进行描述。
3.3.6 建立知识关联形成知识网络 建立知识关联，主要包括定义新的关联和确认已经有的关联的功能，将知识节点和与其对应的前置和后续知识节点有序地链接起来，并实现其检索功能。知识地图最终呈现给用户的是一个条理分明的企业知识网络体系。
3.3.7 对知识地图进行评估 该步骤需要知识地图构建者、使用者以及相关领域专家共同完成。三方共同对企业知识的定义、抽取、描述和连接过程进行回顾，检查组织中是否存在未发现、未确认、未描述和链接的过程，是否建立了正确的链接和完整的知识网络，并建立一定的指标评价体系，对知识地图的有效性进行评估。
3.3.8 实施及维护过程 该阶段主要是设计者按照用户提出的需求实现知识地图的过程，一方面技术开发人员需要和专家就知识地图实施环节中的问题进行交流并解决，另一方面对用户需要进行相应的培训，使他们认识到知识地图的作业与功能。知识地图必须随知识的增加而不断更新，并不断地搜集用户的反馈信息，根据其需求不断进行改进和完善，以保证知识地图的存在价值。
4 面向服务体系结构的企业知识地图模型优点
总的说来，基于SOA理念的企业知识地图构建模型具有以下的优点：
4.1 以知识用户的需求为中心
企业提供的信息量及其链接的建立应考虑到用户的使用权限和习惯[14]，不因为用户的文化差异而影响到知识共享的效率。可以说，在一定程度上为企业内部的知识用户提供了个性化的设置和定制、搜索功能的协作工作和服务，提高了他们获取知识的能力。
4.2 提高了知识地图的耦合度
知识的产生是动态的，绘制知识地图时，知识也在不断产生，因此知识地图需要注意其动态性、可扩充性及兼容性。整个系统在减少对结构的控制后，自然就会提高耦合度，并保持一定程度的开放性。
4.3 使知识地图具有一定的有效性
员工们在遇到问题后首先想到的就是知识地图，希望获取解决问题的知识，如果知识地图能够满足员工的需求，便发挥了其构建的作用。员工在不断使用的过程中，也会对知识地图提出改进意见，这样在一定程度上提高了知识地图的有效性，同时也使知识地图与企业活动联系得更加紧密。
4.4 使知识地图保持了时效性
知识管理需求是不断变化的，专业人员也是流动的，因此，有效的企业间知识地图必须不断更新才能保持准确性和时效性。并且在添加新知识时，经过专家的审核，很大程度上能保证进入地图中的知识的价值。
收稿日期：2008－09－23
修回日期：2008－11－06