基于元数据的船舶物流价值链信息共享机制研究

王志英，任 南，葛世伦

（江苏科技大学 经济管理学院，镇江 212003）

0 引言

船舶行业是国家 “十一五”发展规划纲要中明确支持的重点行业，世界造船产业正加速向我国转移，造船总量的快速增长必然会带来船舶物资需求的大幅增长。船舶行业是典型的装配工业，造船所需的原材料、机电设备的采购费用占船舶产品成本的60%-70%，船舶物流作为服务业的一种，其价值就是在实现自身价值的同时为船舶制造企业、船舶配套企业等客户创造价值，优化物流业务，降低物流成本，提高船舶产品成本控制水平。价值链理论作为一种全新的企业管理理论，用来指导物流企业管理可以对物流企业的各项价值创造活动进行计划、组织和控制，达到优化业务流程，提高物流企业市场竞争力的目的[1]。船舶物流信息资源种类多，数据量大，变化快，对于这样一个复杂的信息源，价值链体系上各个主体如何共享信息资源就显得非常重要。

1 船舶物流价值链分析

1.1 价值链

价值链概念[2]是1985年迈克尔•波特在《竞争优势》一书中提出的。波特将价值链描述成一个企业用来“进行设计、生产、营销、交货及维护其产品的各种活动的集合”，价值链包括基本价值活动和辅助价值活动[2]。在近20年中，价值链理论获得了很大的发展。在波特的企业价值链中，每一个创造价值的环节同时占用成本，因此传统企业的价值最大化在于压缩各个环节的成本，从而提升整个价值。价值链管理是指以市场和客户的需求为导向，将企业的生产、营销、财务、人力资源等方面有机地整合起来，做好计划、协调、监督和控制等各个环节的工作，使它们形成相互关联的整体，真正按照链的特征实施企业的业务流程，使得各个环节既相互关联，又具有处理资金流、物流和信息流的自组织和自适应能力，使企业的供、产、销形成一条珍珠般的“链”——价值链。

1.2 船舶物流价值链

现代造船模式要实现以中间产品为导向，壳舾涂作业在空间上分道、时间上有序，实现设计、生产、管理一体化，均衡、连续地总装造船的目标，必然要求优化船舶物流，形成合理的、有效的物流价值链系统。船舶物流作为服务业的一种，其最大的价值不是传统理解的运输和仓储，而是为船舶制造企业、船舶配套企业等客户创造价值，充分优化物流业务，降低物流成本，减少船舶制造企业等客户因物流所带来的额外支出，使其把更多的资金集中投到核心业务上。为客户创造价值的同时，船舶物流企业也实现了自身的价值，完成了自身的发展壮大，提高市场竞争力。而这正是用价值链管理理论来管理船舶物流的目的，对船舶物流进行价值链分析，所构建的船舶物流价值链模型如图1所示。

图1 船舶物流价值链模型

1）基本价值活动

基本价值活动在辅助价值活动的平台上运作，它反映了以时间顺序发生的在船舶物流水平方向上的业务流程，贯穿于船舶物流服务的整个运作过程。船舶物流价值链基本价值活动的主要功能包括：面向下游客户，包括船舶制造企业、船舶配套联营企业等物料需求采集，对需求资源按照一定的规则进行管理分配，收集和发布需提供给供应商的物料信息并进行整合，针对需求进行任何价值链环节的跟踪，以便随时掌握物资采购、供货、配送的情况，同时在各环节都会与客户直接沟通。客户可以查询到船舶物流库存商品情况以及上游供应商产品供货情况，集中体现了船舶物流价值链整体的信息化。实现对船舶物流配送业务程序、配送方法、配送设备、配送操作的全过程管理，提供严格、有序、高效、完善的单据报表，采用严格的权限控制。

2）辅助价值活动

辅助价值活动主要作为基本价值活动的平台和基础存在，并根据基本价值活动的要求进行完善。其主要功能包括：以船舶物流价值链中的每个主体为单位，接收经过分配的需求资源，整合规划出对应的采购策略，全面支持船舶物流的采购业务运作流程，将经过分配、整合处理后的客户需求资源与上游供应商的供给资源信息通过一定的规则实现初步的撮合交易。对资金和人力资源进行管理。建立资源数据库，对汇率、供应商代码、物料代码、供应商信誉等资源信息进行整合管理。依靠数据仓库、在线分析处理和数据挖掘等技术，对船舶物流信息资源进行采集、整理、挖掘、分析，为船舶物流价值链上的各个主体提供有效信息，按权限分享需求、销售、库存等商业数据，提升整体竞争能力。

3）价值链体系

船舶物流企业以中国船舶工业物资总公司为核心，中国船舶工业物资总公司是我国造船及其相关工业的大型物资流通企业，包括其各地的分支机构和专业公司，通过船舶物流运作把钢铁企业、柴油机制造企业、电线电缆制造企业等上游供应商和船舶制造企业、船舶配套联营企业等下游客户等主体联结在一起， 同时也将各自的价值链联结在一起， 形成价值链体系。随着船舶物流、信息流、价值流的活动，价值链体系上的各个主体共享信息，随着实现各自的价值增值，获得利润。

2 船舶物流价值链的元数据设计

2.1 元数据

信息共享需要通过资源描述来实现，而资源描述要依靠元数据，元数据[3]在信息资源交换和共享上起着重要的作用，元数据能为各种形态的数字化信息单元和资源集合提供规范、普遍的描述基准和办法。一般将元数据分为描述性元数据、管理性元数据、结构性元数据、保存性元数据等。其中，结构性元数据用于描述数字信息资源的内部结构，通常用标记语言来描述，可扩展标记语言(XML)是目前多种元数据的元语言。

由W3C提出的XML[4,5](可扩展标记语言，Extensible Markup Language)是一种简单、与平台无关并被广泛地采用的标准。基于XML的文档是自我描述，数据不需要内部描述就能被交换和处理。XML Schema是一种用来描述XML文档、控制文档结构的方法。作为XML语言的主要模块，Schema对标识的标准化起着极其重要的作用，Schema不但在发送者和接收者之间规定了强制性的协议，有利于文档之间的信息交流，而且也容易在不同的群体之间共享，使其在不同的应用程序间创建、管理和处理相同的文件。共享数据Schema也极大地简化了XML词汇的创建和维护，提高了数据的可靠性。

2.2 元数据设计方案

船舶物流价值链上的信息资源种类多，数据量大，包括船舶物资的种类、代码，上游供应商的种类、信誉等级、代码，下游船舶制造企业、各地的分支企业和专业公司的相关信息，还有合同信息、资金信息、库存信息等各方面的信息，并且还在不断地增加和变化。价值链体系上各个主体的作用不同，所用到的信息数量、范围也不同。对于这样一个复杂的信息源，借助于XML的元数据，能更为精确地描述定义和交换数据，提高信息共享的效率。船舶物流价值链元数据设计流程如图2所示。

图2 船舶物流价值链元数据设计流程

首先对船舶物流价值链领域信息资源对象各方面进行详细的调查分析，包括对资源本身的分析调查，对资源管理者、价值链体系上各个主体的需求调查等。在此基础上提取领域知识数据元，借助XML，建立元数据模型，并对所建模型进行反馈验证，然后制定信息共享标准，对元数据进行管理和维护，方便随时共享。

限于篇幅，本文以船舶物资采购合同信息为例进行说明。采购合同信息模型是采购员与供应商形成的最终合同，并且合同录入完成后根据船型等反馈到物料采购清单中相应物料的采购价格中，并同时更新船舶物资价格库中的最高价、最低价、平均价以及最新价等。与采购合同信息模型相关的主要信息实体有：合同基本信息、采购员信息、供应商信息、价格库信息、物资信息、付款信息等。

1）合同基本信息（合同编号，签定时间，签定地点，采购员，供应商，物资名称，数量，单价，付款方式，……）

2）采购员信息（工号，姓名，性别，……）

3）供应商信息（供应商编号，名称，类别，信誉等级，……）

4）价格库信息（编号，船型，造船时间，所需物资，数量，供应商，采购价，最高价，最低价，平均价，……）

5）物资信息（物资编号，物资名称，所用船型，规格型号，计量单位，……）

6）付款信息（编号，付款方式，付款时间，金额，备注，……）

在此基础上，制定出物资采购合同基本信息XMLSchema元数据如下：

在描述采购合同信息资源的XML Schema时，要对实际情况进行充分的调研、分析和反馈，这样得出的模式标准才有利于信息数据的共享。

3 船舶物流价值链信息共享实现架构

图3 船舶物流价值链信息共享实现架构

在对船舶物流价值链及其元数据进行分析的基础上，设计了如图3所示的信息共享架构，该架构自底向上，采用层次结构模式，首先建立领域知识数据源，建立从数据源的具体存储格式到XML格式之间的数据转换程序，在具体的存储机制与XML元模型之间建立映射，XML文档经过语法分析、处理、协同XSL（可扩展样式表语言，EXtensible Stylesheet Language），通过web 服务器和应用服务器相互合作实现信息的发布、交互和处理的功能, 船舶物流企业、船舶制造企业等终端用户通过浏览器在客户端进行访问。

4 结束语

本文对船舶物流价值链信息资源的共享进行了研究，制定了船舶物流价值链信息资源的元数据设计方案，并给出了实现信息共享的架构。这种架构为船舶物流企业整合现有资源，实现自身价值和价值链上各主体的价值有一定的参考意义。由于船舶物流信息资源的复杂性和价值链体系上所涉及到的主体的多样性，该领域的某些问题，如：元模型的形式化验证，还有进一步研究和完善的空间。

[1] 鞠永生,张莉.价值链理论在企业物流优化中的应用[J].物流管理,2007,11:12-13.

[2] 迈克尔·波特.竞争优势[M].陈小悦译.北京:华夏出版社,1997.

[3] Pat Franks,PhD,CRM,and Nancy Kunde,CRM,CAWhy Metadata Matters[J].The Information Management Journal,2006,9(10):55-61.

[4] 李宁.XML与信息共享[J].计算机应用与软件,2004,10:20-21.

[5] 孙会峰,万会蕊.基于XML的粮食储备库异构信息集成平台设计[J].河南工业大学学报(自然科学版),2008,8:60-63.