大学毕业设计bi系统与企业erp的整合实现设计.docx
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大学毕业设计bi系统与企业erp的整合实现设计
分类号：
TP311.5单位代码：
10335
密级：
无学号：
Z114325347
硕士学位论文
中文论文题目：
基于商务智能的费用查询系统设计
与实现
英文论文题目：
TheDesignAndImplementationOf
CostQuerySystemBasedOn
BusinessIntelligence
申请人姓名：
周人杰
指导教师：
陈卫东副教授
合作导师：
专业学位类别：
工程硕士
专业学位领域：
软件工程
所在学院：
软件学院
论文提交日期2013年04月19日
基于商务智能的费用查询系统设计与实现
图目录
表目录
第1章绪论
1.1课题背景
ERP在我国的应用开始于二十世纪八十年代，九十年代取得了一定的应用成果，自1997年至今，尤其在2002年后，ERP已经为国内企业广泛接受，其实施应用工作达到了高潮。
早在2004年，我国企业在应用ERP/MRPⅡ系统方面投资己超过80亿元人民币，己有近千家企业购买了ERP软件。
经过最近几年的快速发展，国内ERP已形成了一定的规模，并且，企业越来越重视信息集成。
为了最大限度地发挥企业内外部资源，提高企业的经济效益和社会竞争能力，企业对信息化的需求也越来越大，甚至ERP已经满足不了这种需求。
而这一时期，我们称之为“后ERP”时代。
如图1.1
图1.1信息集成的发展
甲骨文（中国）软件系统有限公司应用产品咨询顾问部总监谢鹏认为：
在过去的二十年，ERP所承载的事情已经很多，产、供、销、人、财、物一直集中在企业内部，ERP已完成了它即定的使命，ERP将从原来着眼企业内部开始去着眼企业间的管理协同向外延展。
另外，从技术架构上看，原来ERP从CS到BS，到现在的SOA（Service-OrientedArchitecture，SOA）架构，这也是后ERP时代应用的技术架构的一个特点，包括目前的SaaS应用，后ERP应用的趋势越来越明显。
有专家认为随着ERP定义的不断深入，无论是用户还是厂商对ERP的认识都和以前大不相同，大家都在积极探索下一个爆发点，从市场反应来看，ERP不会成为过去时，后ERP应用的到来将不再遥远。
甲骨文公司大中华区使用软件业务总经理卢汝文近来在媒体上公开表示，在20年前，基于整合不同分散的企业应用软件到一个系统，ERP产品使企业实现了对业务流程的标准化，ERP已经实现了这个目标。
现在要发生的关键性模式转变就是让企业发挥ERP的更多作用，这需要企业调整投资到差异化和用户生产效率上来，作为占IT资金主要比重的ERP时代即将结束，我们到了全面拥抱“后ERP”的时代[1]。
1.1.1后ERP时代的到来
ERP只是一个企业局系统，只能解决企业内部的管理问题，而企业运营的好坏与行业的环境则有很大的关系，因此一个行业整体的好坏也是保障企业成功的一个重要基础。
建立行业供应链管理能够很好地解决供需信息沟通交流的矛盾，使得整个供应链的收益最大化。
BI更是信息化发展到比较成熟后，基于各方面的数据，进行分析、引导工作方向以及企业发展方向的最有力的支持系统[2]。
所以商务智能是后ERP时代非常重要的方向。
全面拥抱BI时代，并不意味着我们要抛弃ERP而独立存在，使BI价值最大化需要企业信息化建设的程度，才能实现信息化企业的未来目标。
企业既存的架构（ERP）是BI市场日趋成熟的基石，企业对BI的态度也已由原先的观望到现在的主动出击，这也让BI需求出现井喷成为不争的事实。
1.2商务智能系统架构
商业智能系统是一种智能的决策支持系统，它为企业管理人员提供的通常是对于4W（who、what、when、where）即人物、事件、时间和地点的决策支持[3]。
这些辅助支持的经验必须经过符理人员的长期积累，通过机器学习、分析和推理得出的。
BI系统将从海量数据中抽取出的数据信息进行分析,并将分析所得的信息转化为能对管理者做出决策起支持作用的信息。
商业智能体系的一般结构,如图1.2所示。
第一层为数据层，即所有数据源，分为结构化数据和非结构化数据。
第二层为集成层，即ETL处理过程，将数据统一格式化，抽取、转化、装载，并建立目标数据库/数据仓库。
第三层为分析层，即查询报表展示层，这一层是体现智能的关键，一般采用联机分析处理（OLAP）技术、数据挖掘技术进行数据分析处理。
第四层为应用程序，将分析所得结果展示。
图1.2商务智能系统架构
1.3BI系统与ERP系统整合现状分析
1.3.1国外BI系统与ERP系统整合的发展趋势
ERP只是一个企业局系统，只能解决企业内部的管理问题。
而企业每年在ERP系统上的资金投入是相当可观的一笔数目，然而你会发现，每年上百万甚至上千万的投入，最终看到的结果是将传统的纸质数据信息转存为电子数据，换来的是每年几百个G的数据的增长。
BI是信息化发展到比较成熟后，基于各方面的数据进行分析、引导工作方向以及企业发展方向的最有力的支持系统。
所以BI是后ERP时代非常重要的方向。
企业既存的架构（ERP）是BI市场日趋成熟的基石，企业对BI的态度也已由原先的观望到现在的主动出击，这也让BI需求出现井喷成为不争的事实。
甲骨文（中国）软件系统有限公司应用产品咨询顾问部总监谢鹏认为：
在过去的二十年，ERP所承载的事情已经很多，产、供、销、人、财、物等，一直集中在企业内部，ERP已完成了它即定的使命，ERP将从原来着眼企业内部开始去着眼企业间的管理协同向外延展[4]。
2010年，SAP收购了Sybase，而后者的五大产品线：
1.数据仓库及商务智能2.企业核心系统解决方案3.电子商务4.金融集成5.移动电子商务
其中2~5项是SAP的强项，显而易见，SAP此次收购志在数据仓库和商务智能。
世界ERP行业巨头都如此，可见BI整合ERP等商务系统势在必行。
另外，早在2008年底，RedHat对开源BI厂商JasperSoft的一大笔投入，使得开源BI再次引起人们的关注。
对于JasperSoft这样的开源BI公司来说，最近的经济危机给他们提供了前所未有的机遇。
开源的价值观使他们比传统的商业软件能够更好地适应当前的形势，其相对较低的价格（有些开源BI软件并不完全免费）、灵活性高，在全球经济不景气的条件下更容易释放出活力。
因此，用户对于开源BI的兴趣将会急剧上升。
1.3.2国内BI系统与ERP整合应用
在国内，商务智能的概念引入较晚。
直到2004年，中国商务智能应用市场才出现了超过40%以上的爆炸式年增长率。
但此时，国内大多数企业已经实施ERP，并且商务智能系统价格门槛较高，许多企业并不敢下决心购买。
但是，国内企业越来越注重自身的发展，并且已经意识到企业信息化的重要性和迫切性。
“有需求，就会有市场”，在这样的一个大环境下，报表系统脱颖而出。
报表系统将企业已有的数据进行分析、加工、改造，以表格、分析图等直观形式展现，既满足了企业信息化的需求，并且加工适中，实施快速、方便[5]。
因此，越来越多的国内外的报表厂商抓住了此次契机，想在商务智能领域分一杯羹。
此时，国内商务智能系统的重点也慢慢偏向报表系统
而国内的BI系统与ERP系统整合实施主要注重在以下几方面：
第一，固定报表：
目前中国市场上商务智能应用主要停留在这个层面的利用。
它的主要实现步骤是：
1）ETL：
将行业的业务应用系统的数据及其它可用数据源中的数据进行抽取、清洗和转换后，将清洁数据装入到数据平台，并从数据平台装载到各数据集市中。
2）在数据集市中建立星形结构或雪花结构的关系数据库模型。
3）通过前端工具以表格、分析图等直观形式展现。
第二，OLAP分析：
生成OLAP模型，建立各个主题分析部分所需的综合、统计分析运算及相应的多维结构，然后在多维模型中分析，可完成大到多级业务综合分析，小到针对某一个领域的指标多角度分析。
第三，数据挖掘：
是一个萃取（extracting）和展现（presenting）新知识的流程。
通过分析具体数据，发现确定有效的、新颖的、有潜在使用价值的、以往不为人知的、最终可理解的信息，为企业良好运营和决策部门做出重要决策提供帮助。
“啤酒和尿布”案例就是通过数据挖掘技术找出人与物之间规律的典型。
第四，分析应用：
与业务信息系统结合，成为流程组件，例如企业绩效管理。
1.3.3实施BI项目的困难
在大环境的驱使下，越来越多的企业提出了整合ERP，实现商务智能的需求。
但是当他们决定实施商务智能时，却发现问题重重。
由于ERP项目的大力推广和普及，现有的ERP软件，均以模块化方式进行实施推广。
并且各个ERP软件之间也各有特色，所以企业在实施过程中往往会选择多种ERP软件来分别适应企业业务的特殊需求。
企业在不断扩大业务需求的同时，也在不断的增加ERP软件的数量，这也导致了企业内部出现多个数据源。
而当企业需要将BI于现有的ERP软件进行整合时，遇到的第一大难点就是，如何将现有数据源规整。
自九十年代以来随着数据仓库技术的成熟，数据仓库解决了决策分析中的多数据源问题、无法利用历史数据问题、多维分析效率低下问题等等。
除此之外，有两方面的迫切需求使该技术能够迅速得以普及应用：
一是彻底解决了企业决策支持系统（DSS）面临的困境。
DSS和MIS是两类相互关联但性质迥然不同的系统，人们对DSS的期望在于能够利用DSS提供的方法库、模型库、知识库等知识，在数据库的基础上发掘普通MIS不能实现的决策支持功能。
但是，各库与数据库的有效接口是每一个DSS都感到头痛的问题，其实质是缺少一个自由获得决策所需数据的平台。
这个问题使DSS陷入了人们对其期望过高而实际难以实现的局面。
数据仓库提供了集成有效数据的平台，通过DSS前端展示工具可容易完成DSS的建设，被专家认为数据仓库是解决DSS问题的最好的技术。
二是解决了数据积累困境问题（dataaccumulatingdilemma）。
大多企事业单位已经建立了信息系统，既有一般的MIS，也包括大型的应用系统如ER、CRM系统。
在多年的系统运行中积累了丰富的数据。
但由于系统采用的事务处理机制的局限性，不能够从现有的数据中发现宝贵的信息，以及潜在的知识。
数据仓库技术为OLAP技术和数据挖掘技术创造了应用的环境，有助于从业务数据中发现深层次的信息和知识[6]。
计算机网络的飞速发展和企业走向电子商务的趋势赋于了ERP许多新的发展趋势。
在企业内部，ERP与PDM、CIM、POS实现整合，而从企业和客户的联盟角度看，作为后台应用的ERP与前台的CRM、EC整合，以及与供应链的集成。
现阶段，ERP系统整个停留在功能全面的MIS系统层面，尤其没能够达到真正的ERP所期望的辅助决策分析的功能。
其根据原因在于几乎所有的ERP系统在决策分析上是采用事务型处理来代替分析性处理，存在实质上的差别。
ERP积累的业务数据相对来说是规整的，数据仓库在这些数据之上，结合OLAP技术及数据挖掘技术，将非直观的、隐含的信息和知识以直观的形式描述，辅助领导层进行决策分析。
ERP项目实施的难点之一是难以引发企业老总的兴趣，增强ERP系统的分析决策功能无疑会消除这一障碍，从而会成为ERP厂商向企业推销产品的一个强有力的突破口。
将DW和OLAP技术应用在现有的ERP系统，实现了ERP从MRPII在事务处理控制方面的本质飞跃[7]。
MRPII是通过计划的及时滚动来控制整个生产过程，一般只能实现事中控制。
而结合了DW和OLAP技术的ERP系统，则强调企业的事前控制能力，它可以将设计、制造、销售等通过集成来并行地进行各种相关作业，为企业提供对质量、适应变化、客户满意、绩效等关键问题的实时分析能力。
随着互联网应用的不断深化，80、90后成为WEB2.0时代的消费主力军，企业也顺应市场上的客户行为变化做出相应的调整，由于ERP是面向操作型的，从计划到执行到反馈到战略调整，ERP缺少决策分析及在历史数据上的洞察能力，特别是针对互联网下的客户进行实时性的决策支持（RealTimeBI）。
另外，新生代的消费主力，将会打破了传统渠道的沟通模式，如何快速捕捉到这些潜在用户的需求进行实时分析，传统数据仓库汇总式的数据分析将会被颠覆，取而代之的是事件触发性数据分析，这样可以使企业更快速的获取到最新的需求信息。
ERP与BI的融合势在必行。
而在一切技术问题得以解决后，面对众多BI软件、平台，让企业家望而却步，如何选型又成为实施BI的一道门槛。
1.3.4项目背景
本文以实际实施BI项目为依托，阐述了需求调研到确定产品选型，对目标系统进行分析评估，确定实施方案。
并详细介绍了不同数据源的集成以及多维报表设计，并且引入开源报表平台JasperServer。
背景：
以现有的ERP系统JDE为主，抽取当中财务数据，结合预算系统导出数据，以及历史数据，建立BI-费用查询系统。
ERP数据库为Oracle11gR2，预算系统导出的数据为EXCEL文件，历史数据库仍旧是Oracle11gR2，汇率数据则是txt文本文档。
业务需求：
在线费用查询系统
需要查看每个财务年度内实际发生额、预算值、实际发生值与预算值的比率、去年同期值及去年同期实际发生值与预算值比率，并且需要各项汇总值。
分别按部门/费用科目/费用项目查看实际发生值、预算值、实际发生值与预算值的比率、去年实际发生值以及去年实际值和预算比。
并且在按部门与费用科目查看时可以选择显示层级。
查看项目明细值，显示最明细的费用科目、项目编号、凭证号、金额、内容、处理日期等。
系统需求：
在当前企业组织架构、科目架构不变的情况下，设立数据安全控制。
1.3.5BI系统与ERP系统的整合实现的关键点
BI系统与ERP系统的整合实现，关键在于两点：
数据源整合：
将不同的数据源整合，并且在可接受的范围内尽量缩短数据同步的频率，保持整合后的数据是最新的。
多数据源是现在企业的通病。
由于ERP的模块化实施已成为企业与实施方最乐于接受，也是最有效的方式，这也就出现了一个企业内部会有多家实施方在实施ERP。
尤其是在国内，大多数企业业务需求都比较特殊，单一ERP根本无法实现各种需求。
所以，多家实施方，多种ERP软件所最终带来的数据源也不尽相同。
展示平台：
数据源整合后，如何去展示也尤为重要。
实施BI项目，最终目标是及时的拿到准确、科学的数据，并合理的展现出来，给企业决策者提供依据。
对项目需求进行分析以及周密的考虑、研究后，结合项目背景以及资金投入的考虑，对该项目提出了最终方案：
通过SQLServerIntelligenceServices（SSIS）将数据源规整，并写入SQLServer，通过执行SSIS工作计划的方式将每天新产生的数据同步到规整后的SQLServer数据库。
引进开源BI系统展示平台JasperServer，通过其报表设计器JasperiReportDesigner进行报表开发，并最终发布到JasperServer展示。
开发平台：
SQLServerBusinessIntelligenceDevelopmentStudio
JasperSoftiReportDesigner
展示平台：
JasperServer
1.4开源BI
1.4.1开源的定义
开源，（OpenSource），其定义如下：
一、自由再发行
许可证不能限制任何团体销售或赠送软件，软件可以是几个不同来源的程序集成后的软件发行版中的其中一个原件。
许可证不能要求对这样的销售收取许可证费或其他费用。
二、程序源代码
程序必须包含源代码。
必须允许发行版在包含编译形式的同时也包含程序源代码。
当产品以某种形式发行时没有包含源代码，必须非常醒目的告知用户，如何通过Internet免费的下载源代码。
源代码必须是以当程序员修改程序时优先选用的形式提供。
故意地扰乱源代码是不允许的。
以预处理程序或翻译器这样的中间形式作为源代码也是不允许的。
三、派生程序
许可证必须允许更改或派生程序。
必须允许这些程序按与初始软件相同的许可证发行。
四、作者源代码的完整性
只有当许可证允许在程序开发阶段，为了调整程序的目的将“修补文件”的发行版与源代码一起发行时，许可证才能限制源代码以更改后的形式发行。
许可证必须明确地允许按更改后的源代码所建立的程序发行。
许可证可以要求派生的程序使用与初始软件不同的名称或版本号。
五、无个人或团体歧视
许可证不能都有针对任何个人或团体制在专门奋斗领域内的任何人使用该程序。
例如不能限制程序应用于商业领域，或者应用于遗传研究。
六、对程式在任何领域内的利用不得有差别待遇
该条款的主要目的是禁止许可证中含有使开放源代码软件无法在商业上使用的规定。
我们需要商业用户参与我们的工作，而不让他们感到被排除在外。
七、许可证发行
伴随程序所具有权力必须适用于所有的程序分销商，而不需要这些团体之间再附加许可证签字盖章。
八、许可证不能特制某个产品
如果程序是某个特殊的软件发行版中的一部分，伴随该程序所具有的权力不能只以来于这一发行版。
如果程序是从那一发行版中摘录出来的，使用或发行时用的都是那个程序的许可证，分销程序的所有团体都应拥有与初始软件版所允许的所有权力。
九、许可证不能排斥其他软件
许可证不能限制随该许可证软件一起发行的其他软件。
例如，许可证不能要求所有与之一起发行的其他软件都是开源软件。
十、许可证实例
GNUGPL、BSD、XConsortiun和Artistic许可证都是我们认为符合开源软件定义的许可证。
MPL也是一样。
1.4.2开源软件的优势
一、由于全球经济的进一步恶化，开源软件的普及率将会增加。
随着全球的金融风暴，经济危机迫使企业对IT策略做出结构性调整以降低成本，因而软件市场也会随之出现重大变化。
与私有软件相比，开源软件由于无需前期许可费用，显著降低了新的IT项目的总费用。
功能越来越强大的开源软件也给软件行业带来了竞争，这使用户在同主导市场的私有软件厂商进行谈判的时候处于一个更加有利和主动的地位。
二、从完整的基础设施的软件堆栈到应用解决方案，开源技术全面开花。
随着越来越多的公司寻找能够少花钱多办事的创新解决方案，他们将会像10年前Linux的使用先驱者那样开始尝试使用Linux操作系统，并且最近几年会在整个基础设施堆栈中一直使用开源技术。
开源技术将要普及的重大基础设施领域包括应用服务器、信息和数据库，尤其是基于Java应用程序的堆栈，因为它们易于迁移到开源解决方案上。
三、SaaS和云计算解决方案高歌猛进对于开源技术的发展将起到拉动作用
软件即服务（SaaS）和开源技术都有同样诱人的经济模式：
零前期成本和运营成本，因而能够显著降低IT项目的整体成本，这在经济危机的环境在对于预算紧缺的企业用户来说无疑有着巨大的吸引力。
企业用户将会继续向这种基于订阅的服务模式迁移，从而能更好地处理自己的IT成本。
随着越来越多的企业在内部IT系统中集成SaaS和开源技术，我们将会看到更多的企业用户地址过去传统的专利授权软件模式。
SaaS、云计算和开源产品的不断融合也将使企业用户即使在经济衰退的条件下实施IT项目，所需的成本也会大大减少[8]。
四、开源供应商之间将建立强大的市场合作伙伴关系。
开源供应商将继续联手开发完整的开源堆栈，并提供认证和预配置的解决方案，这大大减少员工费用。
这种伙伴关系为开源供应商提供了一个与大型私有软件厂商竞争的有效手段，比如微软、IBM、甲骨文。
整体开源解决方案要比组合各个私有软件供应商的产品在部署、维护上更加容易。
从硬件到软件基础设施再到应用层的整个技术堆栈，企业用户能将认识和体验到整体开源解决方案成本效益。
比如，红帽-JBoss-Ingres堆栈将会马上与Java应用开发人员见面，与此同时，Sun的堆栈也将提供给Sun和MySQL客户。
JasperSoft将会与开源数据库供应商合作开发一个完整的数据集市解决方案，使商业智能应用的总体拥有成本大大降低，这样即使在IT预算紧缺的条件下用户也能负担得起。
依靠这种强大的合作伙伴关系开发的开源堆栈有助于提供竞争和激励创新，并为软件市场不断带来新的重要机遇[9]。
1.4.3开源BI-JasperSoftBI
即使目前不确定性非常明显，开源BI和DW厂商依然对前景抱有令人吃惊地乐观。
当然，这并不是说他们喜欢动荡或混乱经济的经济形势。
他们只是相信开源软件（OSS）的价值主张与闭源软件相比，开源软件价格相对较低的（但绝不是免费）、灵活性高，但却是以牺牲（多数观察家承认）某些功能或特点为代价的---在全球经济不景气的条件下更能放射出耀眼的光芒。
因此，开源BI的支持者预计新客户现有用户对于开源BI的兴趣将会急剧上升。
在目前全球经济持续低迷的氛围下，开源技术将会具有巨大的吸引力。
JBoss、MySQL和红帽等开源厂商在2001至2003年全球经济萧条期间成长非常迅速。
我认为当时很多之前从未考虑过使用开源技术的企业都对他们投入了相当的关注。
JaspersoftBI系统基于世界上最流行的开源JAVA报表库及图形化的报表设计工具－JasperReport和iReport，目的是为客户提供综合的、全系列的BI产品。
该系统根据BI系统的不同需求，提供即时报表、交互式查询及报表、仪表盘、产品报表、数据分析，以及数据整合等多种报表功能；该系统既可以单独部署使用，也可以集成到用户的其它系统中而共享通用的元数据、安全信息、仓库对象及计划任务等；该系统同时提供完整的API供用户定制、功能扩展以及跟其它系统无缝集成。
系统的设计初衷是适合不懂技术的商业人员使用，并为其提供看第一眼就能够使用的系统，包括广泛使用AJAX、DHTML等Web2.0的技术。
完全满足大、中、小各级企业的商业需求，同时满足其它软件集成商的需求。
支持无缝集成或内嵌到现有应用及IT基础架构，如企业认证及授权安全目录、外部计划任务系统、外部日子系统；JasperSoft在同时提供这下内建服务的同时大幅利用现有IT基础架构投资，以帮助用户节约投资。
JasperSoft最重要的就是它的报表，但是它支持输出的格式很多，管理的方式也很多，也用了eigenbase做数据管理。
有比较完善的权限控制，用的acegi，支持多种数据源，只要有JDBC驱动。
它的产品已经形成了一个产品线，最著名当然还是它的JasperReport。
你可以看到它为了更好的管理各种报表和数据，有自己专属的展现平台JasperServer,这个平台是2006年6月26日才创建的，完全是JasperSoft为了实现BI而迈出的重要一步。
jasper没有数据挖掘。
有任务调度器，用了quartz。
有自己专属的ETL:
JasperETL。
它有自己的OLAPSERVER：
jasperAnalysis。
展示层用到了AJAX和applet,也有DashBoard。
查询语句支持SQL,Hibernate（HQL）,XPath（XML）,EJBQL,MDX（多维查询语言，OLAP专用，SQLSERVER用的是XMLA）。
1.5课题研究目的和意义
商务智能通常被理解为将企业中现有的数据转化为知识，帮助企业做出明智的业务经营决策的工具。
商务智能是将数据仓库、数据挖掘、联机分析处理、多维可视化技术等综合在一起的一种体系。
商务智能系统可以为企业提供趋势分析、可视化的动态数据报表、知识发现、复杂的多维数据分析功能。
目的是要将企业内部数据转化为能够为商业决策提供依据作用的信息，帮助企业在市场上抢占商业先机。
数据集成是商务智能的核心和灵魂，它需要将具有调研价值的数据按规则进行集成，数据集成所完成的工作就是将所需数据从
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