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大型管理應用軟件SAPR3系統內部結構剖析(一)
本文介紹了大型管理應用軟件SAPR/3系統的性能特點、內部結構以及各個功能模塊的特點和模塊間數據溝通的方式，最后給出了一個運行實例。
關鍵字：SAPR/3、組成、結構、模塊
引言
近年來，我國信息化進程迅速推進，特別是市場經濟條件下企業管理機制、組織結構及市場行為方式的巨大轉變，引發了對先進的管理思想及管理模式、管理手段的渴極思飲的需求。許多國外的企業管理軟件供應商對于業界和非業界人士也由素所未聞變成耳熟能詳。
諸多知名廠家當中，在世界范圍內ERP/MRPII軟件市場上獨執牛耳的當屬德國的SAP公司。該公司成立于1972年，一直致力于SAP系列軟件的開發。97年初引進了開放新戰略后，業務增長趨勢更為強勁。在國外品牌先后看好中國這一潛力巨大的市場而紛紛涌入的潮流中，SAP自然不甘示弱。它在1996年歲末就已宣布其產品的漢化全部完成，1997年又捆綁了多種軟件，為推進其R/3系統的實施擂鼓助陣。從SAP1997年在中國市場上的積極表現來推測，1998年它將以更靈活的策略，力求迅速在中國扎根、開花、結果。
鑒于以上情況，為更有效地取人之長，繼而推動國內管理軟件業的發展壯大，筆者認為，對SAP系列管理軟件包括SAP公司本身有所了解，是十分必要的。然而，筆者接觸到的企業管理人員、財會行業人士當中，對SAPR/3系統這一大型管理應用軟件，知其名者居多，曉其實者誠少。原因不外兩點：其一，國內使用這種功能強大同時又價格昂貴的管理軟件的企業尚為數不多；其二，介紹SAPR/3系統性能特點及其內部結構的資料也寥寥無幾。因此，筆者擬從內部組成結構和運行實例分析兩個角度來對SAPR/3系統作一簡介，特別用較多筆墨介紹了SAPR/3系統各個模塊的功能特點及模塊間的數據溝通，希望能與關注SAP管理軟件的讀者共同討論。
SAPR/3系統概述
SAPR/3中的S代表系統（Systems），A代表應用軟件（Applications），P代表產品（Products）。R/3意味著這是SAP軟件第三次發布的版本。用一句話來概括，SAPR/3是SAP公司開發的客戶機/服務器環境下的套裝軟件，可用于處理一個公司中幾乎所有的經營管理任務，常見的諸如發票支付、生產資源的管理、財務控制等等都包含在其中。下文我們將陸續介紹這些內容。SAPR/3系統的性能特點可以簡要歸納如下：
1.功能模塊化。
SAPR/3運用應用程序模塊（通常簡稱為“模塊”）來處理上述任務。這些模塊常用其英文首字母來命名。比如，SD表示銷售（Sales）和分發（Distribution），MM表示物料管理（Materials Management），CO表示控制（Controlling）。諸多模塊分成三大類：物流（Logistics）、財務（Accounting）與人力資源（Human Resources）。比如物料管理（MM）在“物流”類中，控制（CO）是“財務”類的一個模塊。它們相互協作，共同作用，來處理公司中的經營管理任務。
R/3系統的模塊結構如圖1所示。
圖1R/3系統的模塊結構
2.信息高度共享。
R/3各模塊使用共同的數據庫工作。這就是說，由一個部門輸入到系統中的信息，所有其他部門都會馬上得到。比如說，財務部可以獲得來自銷售部的信息，生產計劃部又可以獲得來自財務部的會計信息。這樣，每個部門使用的都是最新的信息。即使公司的部門之間存在著各種分割，這些信息仍然被各個模塊共享使用。
圖2說明了這種共享關系。
圖2R/3系統各模塊間的信息共享
R/3系統之所以要保證高度的信息共享性，是因為R/3的設計開發人員認識到各種企業在實際運營中就是這樣處理事務的。舉例來說明，有一份訂單鍵入到系統中，訂單中包含的全部新信息都被寫進數據庫。R/3系統能夠認識到，要完整地執行此次業務處理的話，幾個不同的模塊都需要用到這些信息�！拔锪鳌鳖惸K需要這些信息來安排訂單上指定產品的生產，“財務” 類模塊要處理原材料款項的支付和發票的簽發，“人力資源”類模塊則需要這些信息來作出人力的安排。
3.開放性。
首先，R/3能夠與公司現有的計算機系統實現軟硬件的全面兼容。隨著公司的成長，現有的系統可能已經包括了大量不同類型的計算機，比如說，該系統的網絡上連接著個人電腦、膝上機、小型工作站以及大型機。如圖3所示。
圖3網絡上各種不同類型的計算機
而R/3系統，恰恰能夠在如此復雜多樣的計算機系統基礎上工作。
在以前，許多大型企業使用的是大型機系統。在這種情況下，個人計算機或終端遍布于公司各部門，而數據的存儲與管理卻是集中的。數據必須從大型機經過網絡的傳送，才能在終端運行的程序中使用，然后再傳回給大型機儲存起來。這個過程代價昂貴，又浪費時間。近來，許多公司已經轉向開放式系統或客戶機/服務器環境。這樣，數據的組織就更復雜了，集中的和分布的數據存儲、處理以及管理的情況將混雜在一起。SAPR/2主要是針對大型機環境開發的，R/3則主要用于開放式系統或客戶機/服務器環境。R/2與R/3使用同一種ABAP/4編程語言，這意味著數據可以很容易地在大型機與開放式系統之間進行傳送與兼容共享。
其次，更重要的是，R/3可以不斷擴展，使得R/3能夠跟得上公司不斷的成長。R/3主要是為大中型企業設計開發的。然而，它同樣是小型企業的理想選擇。這些小企業成長起來以后，也無需改換他們的系統。在公司的成長過程中，會發展出一套自己特有的組織、控制和計劃的流程。已經經過專門設計的R/3系統，可以適應于所有現代組織中發生的連續不斷的變化。R/3的適應性體現在以下幾個方面：R/3模塊可以根據公司的特殊技術需要進行“本地化”；模塊可以對來自公司已有程序的數據進行轉換；公司可以只安裝當時自己需要的模塊，當業務需要發展時再加上其他的模塊；R/3中的術語可以修改，與公司使用的專業名詞配套。如圖4所示。
圖4R/3系統的開放性
4.用戶界面友好。
R/3系統的設計始終從用戶的需要出發。一個程序要能夠處理大范圍的管理任務，不得不變得相當復雜。盡管這樣，R/3仍然保持了友好的用戶使用界面。它使用的是用戶已經非常熟悉的windows技術，可以同時執行多個任務。所有的R/3模塊都是菜單驅動的，指引用戶很容易地使用整個系統。R/3應用軟件包含大量圖形對象，用戶只需看上一眼，就能說出它們的功能，大大節省了時間。如圖5所示。
圖5R/3系統友好的用戶使用界面
5.高度安全性。
在管理經營業務的過程中，R/3系統必然會處理到對公司來說是高度機密的信息。比如說，系統中會包括涉及公司產品、財務、未來戰略和全體員工詳細情況等等各方面的信息。所有這些數據的安全性必須要得到保證。
首先一點，就是只有被授權的人才能訪問這些數據。每個R/3的用戶都有他自己特定的訪問權限，這種權限嚴格規定了系統中的哪些數據是該用戶可以讀、寫甚至修改的，以及用戶可以執行哪些功能模塊的操作。用戶的工作性質決定了用戶被授予何種訪問權限。這種授權并不是一成不變的，系統管理員可以根據用戶工作性質的變化，相應地擴大或縮小授予用戶的權力。
其次，同樣非常重要的一點是，R/3系統能夠不斷地更新工作日志，將用戶的每一次操作都準確及時地記錄下來。R/3系統的部分安全措施如圖6所示。
圖6R/3系統的高度安全性
R/3系統的組成
為了處理各種各樣的管理任務，R/3必須是一個十分復雜的程序。然而，用戶會發現，R/3系統中包含的窗口、菜單以及圖形對象會使得系統用起來得心應手,用戶使用R/3時,只需簡單的操作培訓，并不需要知道它是怎么工作的。然而，鑒于引言中已談及的原因，對系統的主要組成部分有所了解，仍是值得的。
R/3系統有四個主要部分。第一部分是應用模塊（Application modules）。上文已談及，用戶在屏幕上直接操作的就是這些模塊，在下文“R/3模塊”一節中筆者會詳細介紹。其他三個部分是：界面(Interfaces),基礎系統(Basis System)和SAP技術(SAP Technology)�；A系統又被稱作“核”（kernel）。R/3系統的組成結構圖如圖7所示。
圖7R/3系統組成結構圖
下文從“SAP技術”開始依次談起。
R/3之所以能夠處理公司各個部門的管理任務，正是依賴于先進的“SAP技術”。它的作用與特點可以簡要歸納如下：
1.這一技術使友好的用戶界面（菜單、窗口與圖形對象）得以實現。
2.“SAP技術”與所有類型的計算機兼容，這意味著當需求增加時，公司的硬件可以以多種方式進行擴展。
3.“SAP技術”同樣可以處理組織結構中發生的變化。無論這些變化要求數據的處理相應變得更加集中還是更加分散，它都能應付自如。
4.以上談到的都是“SAP技術”在處理單家公司的管理任務時發揮作用，然而，“SAP技術”也適用于由幾家公司組成的組織。一個R/3系統能夠管理好幾家法律意義上獨立的公司。哪怕公司自己還有子公司，也只需一個系統進行管理。今天的許多組織都在世界不同國家建立了相互獨立的公司或分支機構。這些跨國組織選擇了R/3，因為“SAP技術”支持下的R/3是一個多語種的系統，能夠反映不同國家的稅法規定、財務準則，并且支持多時區的操作。
5.“SAP技術”已為“2000年問題”作好了準備，當日期從99年變成00年時，用戶照常工作，就象往常開始新的一年一樣。針對即將成立的歐洲貨幣同盟（EMU）可能會引起的企業財務的變動，“SAP技術”在R/3系統中也作了相應的設計。
對于近年來最重要的一個發展：World Wide Web的快速成長，“SAP技術”能夠保證公司可以開展Internet上的業務。
“基礎系統”（即“核”）是R/3系統的“引擎”。比如說，它負責屏幕的定義、檢查用戶的進入以及保證數據的正確流向等�！盎A系統”由屏幕解釋器(Screen Interpreter)、ABA P/4解釋器(ABA P/4 Interpreter)、數據字典(Data Dictionary)和流控制(Flow Control)四部分組成，如圖8所示。各個部分的功能分別介紹如下：
1.屏幕解釋器負責設計R/3屏幕、檢查用戶輸入并提供出錯信息。R/3系統是一個雙向的過程，用戶輸入信息，R/3提供反饋。這通常稱作“對話”，而控制這些對話的就是屏幕解釋器.
2.ABAP/4是SAP開發的第四代編程語言，所有的SAP模塊都由ABA P/4寫成。ABA P/4解釋器和屏幕解釋器一樣負責管理與用戶的對話，不過它的作用是處理輸入數據，并編輯輸出數據。通過屏幕解釋器與ABAP/4解釋器的共同作用，用戶與應用模塊之間便建立了有效率的對話。
3.數據字典，顧名思義是R/3用來查找定義的。所有應用模塊使用的所有數據（如數據類型、數據域允許的最大字符長度等等）都定義在數據字典的表當中，屏幕解釋器使用這些信息來檢查輸入是否有效，ABA P/4解釋器則用這些信息來定義那些數據能夠被另一模塊使用之前所需要的處理過程。數據字典同時也存儲關于系統與業務的綜合信息。
4.流控制有助于提高R/3應用軟件管理一系列工作時的效率。比如，它保證用戶的數據已被保存；當用戶要求系統執行一系列的任務時，流控制將在批處理（Batch Process）中進行處理。
圖8R/3中“基礎系統”部分的組成及功能
“界面”是R/3在自己與環境之間建立的連接。針對每種類型的計算機和軟件，設計有不同版本的界面。正是界面使得R/3系統無論使用哪種計算機系統，對用戶來說看上去都是一樣的。主要的界面有系統界面、用戶界面和溝通界面三種，如圖9所示。其中：
1.系統界面是R/3與公司已有軟件之間建立的連接。比如，這個界面可以使R/3與已有的操作系統和數據庫相互溝通。用戶界面確保在不同類型的計算機上，屏幕在用戶看起來是一樣的。
2.用戶界面可以修改來自屏幕解釋器的指令，與當前使用的特定類型的計算機匹配。
3.溝通界面使得電子數據可以在計算機之間進行轉換。比如，它可以把非R/3程序的數據轉換成R/3的數據格式。同時，溝通界面也向用戶提供e-mail和Internet服務。
圖9R/3系統的界面分類
R/3的模塊
R/3系統包含大量模塊，這些模塊共同發揮作用來執行公司中的業務管理任務。每個模塊都有一個國際通用的縮寫。系統的用戶使用的往往是這些模塊的縮寫，而不是全稱。比如，SD表示銷售（Sales）和分發（Distribution）模塊，CO表示控制（Controlling）模塊。
模塊分成三大類：物流、財務與人力資源。比如，“銷售與分發”模塊（縮寫為“SD”）在“物流”類中；“控制模塊”（縮寫為“CO”）是“財務”類的一個模塊。所有模塊都顯示在R/3系統的主屏幕中，用戶可以從中選擇相應的模塊進行操作。
“物流”類模塊處理的業務是與整個公司有關的，如：訂單處理、物料管理、主生產計劃、準備轉運和發票核查等等,如圖10所示。其中：
1.“銷售與分發”模塊（縮寫為“SD”）處理有關銷售、裝運、單據開具的任務。它提供的銷售支持有：對有關銷售線索和競爭者活動的信息進行管理的工具，銷售信息系統還能提出關于市場趨勢的早期警告。如果顧客發出一份訂單，SD模塊能夠從數據庫中抽取顧客地址、銷售活動和信用限額等信息。SD還能與“物料管理”和“生產計劃”模塊一起，檢查原材料是否可以獲得，估計出這訂單的最早可能交貨期。SD向員工提供有關到期應該發貨的訂單的信息。它和“物料管理”模塊一起，從倉庫中提出產成品，并且支持有關包裝和生成裝運單據的活動。一旦產成品發出，SD便自動開具單據，“財務會計與控制”模塊馬上就能獲得這個信息。
2.“物料管理”模塊（縮寫為“MM”）的主要任務是處理物料流入、流經以及流出公司的活動。MM處理采購業務、倉庫管理和庫存清單，還進行發票的核查以及提供一套復雜的信息系統。
3.“產品計劃”模塊（縮寫為“PP”），協助公司上下從生產經理到操作工的全體員工來計劃生產過程。比如，它對原材料的運輸與存儲、生產設備、副產品以及廢品都能夠作出計劃。生產過程用圖形的形式表示，展示出生產各個階段間的關系，提供了計劃、控制以及生產文檔所需的信息。PP生成一份生產訂單，上面匯總了成本、材料、工藝、數量和進度各項信息。
4.“工廠維護”模塊（縮寫為“PM”），處理廠房修繕和生產過程中使用的設備的維護。它提供關于機器使用與閑置的信息。PM和PP模塊的緊密配合，保證了生產過程的效率。
5.“質量管理”模塊（縮寫為“QM”），支持所有與產品質量保證有關的流程。它提供檢測計劃的詳細安排，管理廢品率和質量相關成本等數據。需要的話，QM還對質量資格認證進行管理。
圖10“物流”類模塊的組成與功能
“財務”類模塊提供一套通用記帳系統，保證資產負債表與損益表的及時更新。除此以外，還能夠進行資產管理，提供有關經營成果的報告，使得公司管理決策建立在客觀、及時的信息基礎之上，協助完成公司的整體控制�！柏攧铡鳖惸K的組成與功能如圖11所示。其中：
1.“財務會計”模塊（Financial Accounting，縮寫為“FI”），提供通常的會計功能，如資產負債表與損益表的科目等。這些功能可以根據各分支機構的需要來進行調整，并且往往是多語種的。同時，科目的設置會遵守任何一個特定國家中的有關規定。另外，FI還進行資產管理，包括資產的歷史情況與折舊。它甚至可以對計劃投資進行仿真，以輔助決策。
2.“控制”模塊（Contr olling，縮寫為“CO”），不僅可以控制成本，還可以控制公司的目標。另外，CO還提供信息以幫助高級管理人員作出決策或制定規劃。
3.“企業控制”模塊（Enterprise Controlling，縮寫為“EC”），是為公司經營者提供的一個信息系統。它能夠把公司內部的信息與關于外部市場的信息結合起來，并區分出哪些是影響公司營銷戰略的戰略性問題。
圖11“財務”類模塊的組成與功能
“人力資源”類模塊可以提供一個綜合的人力資源管理系統。它綜合了諸如人事計劃、新員工招聘、工資管理和員工個人發展等各項業務活動�！叭肆Y源”類模塊的組成與功能如圖12所示。其中：
1.“人事管理”模塊（Personnel Administration，縮寫為“PA”），包含所有公司員工的記錄信息。這些信息可以由所有人力資源應用軟件和許多其他業務類的模塊獲得。于是，整個系統便可獲得最新的信息。同時，PA提供各種層次的時間管理，從簡單的工時監控直到自動匹配工人的工作時間與機器利用率。PA也負責管理工資單和差旅費。
2.“人事計劃與發展”模塊（Personnel Planningand Development,縮寫為“PD”），包括了人力資源計劃的所有方面。例如，“成本計劃”可以預測不同工資支付戰略的影響，以支持決策。PD也支持長期計劃。例如，關于特定技術領域的員工年齡結構的數據，能夠凸顯對現有員工進行職業發展的需要或者是高效??地招募新的人力資源的需要。
圖12“人力資源”類模塊的組成與功能
總而言之，正是上述物流、財務與人力資源三大類模塊以及它們相互溝通和共享數據的能力，使得R/3能夠處理公司中各種各樣的業務管理任務。
一個例子
下面，我們將跟蹤一制鞋企業的業務流程，看SAP R/3是以何種方式得到運用的。我們會看到，在每一個階段，從最初的訂貨到最后的發貨以及開票，R/3各模塊是如何相互協作來支持和控制整個業務流程的。整個過程如圖13所示。圖中直角矩形表示的是“物流”類模塊；圓角矩形表示的是“財務”類模塊；橢圓表示的是“人力資源”類模塊。
這個公司是一生產運動鞋的主要廠家。它希望能夠增加在運動鞋市場上的占有率，所以發起了一場促銷活動，宣傳它生產的某種鞋，并允諾以優惠價出售。
促銷活動發起后不久，就收到了公司的一位潛在客戶打來的電話，他想盡快買到4000雙這種鞋子(如圖13中步驟1)。公司得到此客戶的詳細信息后，就將其作為客戶主記錄（Customer MasterRecord）輸入“銷售與分發”模塊（SD）的數據庫中(如圖13中步驟2)。所謂客戶主記錄，其中存儲的是該公司與此客戶的業務關系，包含如下條目：地址、付款方式、以往的銷售記錄和客戶所在公司的代碼等等。
這些信息輸入SD模塊后，就觸發訂單處理流程。首先，給該客戶生成一份報價單，包括價格、數量、交貨期和該報價單的有效期等信息(如圖13中步驟3)。
報價單發出幾天后，公司收到了一份書面訂單(如圖13中步驟4)�，F在可以輸入這份訂單了。訂單的大部分的信息可以從客戶主記錄取得，因而無需重新輸入。
訂單輸入完畢后，整個訂貨信息就被保存下來，由R/3系統自動給它分配一個訂單編號。一旦訂單被確認并賦予了一個訂單號，訂單信息就從SD模塊傳送到“物料管理”模塊（MM）和“生產計劃”模塊（PP），以便開始這批鞋的生產(如圖13中步驟5)。
MM模塊從SD模塊收到計劃發送這4000雙鞋的信息后，首先檢查數據庫中保存的庫存信息，看當前可以提供的產成品數目(如圖13中步驟6)。經查詢，得知倉庫中只有1000雙這種鞋子。顯然，要滿足客戶訂單，還要生產3000雙鞋子。于是，MM模塊把倉庫中現有的鞋和原料預留下來，再向公司的供應商去定購原料的不足部分(如圖13中步驟7)。當供應商將原料運到以后，倉庫管理員便把這批到貨的詳細信息輸入MM模塊來更新庫存信息(如圖13中步驟8)。
MM模塊還能提供發票核查的功能，用來檢查供應商開出的發票上記載的貨項確實是公司定購的，并核實價格的正確性。經過核查的這些信息又被傳送給“財務會計”模塊（FI）(如圖13中步驟9)，由其決定付款方式并安排給供應商付款(如圖13中步驟10)。
MM模塊進行處理的同時，“生產計劃”模塊（PP）在為這批鞋的生產安排機器設備。它計算出為達到訂單要求所需的機器工時。當PP模塊為能按期交這筆貨而制定機器使用計劃時，發現需要推遲一臺機器的維修。這個信息被送往“工廠維護”模塊（PM），以作相應調整(如圖13中步驟11)。
PP模塊同時計算出人力工時，傳送給“人事管理”模塊（PA）(如圖13中步驟12)，由它來計算員工的工資(如圖13中步驟13)。
“質量管理”模塊（QM）為保證產品質量而制定的一系列檢測措施，則貫穿于整個生產過程中。當生產和測試都完成以后，最終可供貨數目回送給MM和SD模塊(如圖13中步驟14)。
MM模塊將生產好的產品計入庫存。SD模塊自動準備好裝運單據(如圖13中步驟15)，并安排把這批鞋子運送給那個客戶。
在整個過程中，所有與財務有關的信息都從物流類模塊送至FI模塊。當FI模塊被告知貨物已發運時(如圖13中步驟16)，它生成最終的銷貨發票(如圖13中步驟17)。當客戶付清貨款后(如圖13中步驟18)，FI模塊更新總帳科目和客戶數據庫。
“控制”模塊（CO）一直監控著來自物流類和人力資源類模塊的信息。比如說，它使用這些信息來修改MM和PP等模塊的配置，以便改進將來的生產流程處理。同時，CO模塊提供一份整個生產流程的成本分析，可以用來指導銷售部門將來的報價。直到這時，才算是完成了這批4000雙鞋子訂單的全部處理。圖13SAPR/3系統的一個運行實例
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