事件驱动调度（精选5篇）
事件驱动调度 篇1
1 引 言
在计算机集成制造系统 (CIMS) 中, 生产调度是联结生产过程控制和管理的纽带。所谓生产调度是在给定时间范围、有限的资源和过程配方的前提下, 决定when, where和how生产一组产品的决策过程[1]。流程工业调度问题是多约束、多目标、随机不确定优化问题, 是NP (Non-polynomial) 完全问题, 求解规模随问题的增大呈指数增加[2]。因此, 它不能像计划问题一样建立严格意义的优化模型求解, 模拟仿真成为辅助调度决策的主要手段。
事实上炼油厂的调度工具大多数是基于调度仿真的, 仿真可以为生产调度优化提供分析数据, 即“what-if”分析[3], 比如商业调度软件Aspen Orion[4], HYSIS.Rfinery[5]都集成了调度仿真、线性规划和专家系统等这些技术, 巴西圣保罗大学开发的SIPP[6]和希腊佩特雷大学的原油调度软件[7]也都将调度仿真和其它优化技术相结合, 以便辅助调度指令的生成。
但对于企业综合自动化的应用和需求来说, 用这些包括工艺操作变量和完整物性参数的流程模拟软件建模及仿真计算成本太高。
鉴于此, 仿真系统IntelSim[8]以较低的建模成本, 对固定生产方案和操作条件下的全流程投入产出物流过程进行模拟。此后扩展为多生产方案炼油过程仿真系统[9,10], 建立了一个生产方案列表及其对应的装置产率模型, 以固定的仿真周期 (生产班次, 8 h) , 根据调度指令从方案列表读取模型进行仿真。该系统能处理两类事件:一类是在不同班次间发生方案切换的事件, 如图1中的E1, 它是生产调度的常见事件, 也是仿真系统处理的主要事件, 对应的装置产率模型为Y
该系统无法处理班次内的两个及以上的事件, 如图1的E3, E4。所以, 这个仿真实现方法的关键问题是时间间隔的选择, 需要同时考虑准确性和效率。如果选择较大的时间间隔, 系统的计算效率提高, 但容易产生在一个时间间隔内有两个及以上的事件的情况使系统无法处理, 系统的准确性降低。如果选择较小的时间间隔, 使一个时间间隔内最多只有一个事件, 系统可以处理所有事件, 准确性提高, 但系统的计算效率降低。
由于调度事件可以发生在任意时刻, 本文提出了调度事件驱动的仿真建模方法, 根据事件划分仿真时间间隔, 推进系统仿真。仿真系统从一个事件发生时刻直接推进到下一个事件发生时刻, 仿真的准确性和效率都可以提高。
2 石化企业生产调度需求定义
石化企业物流生产包括原油进厂、生产加工、中间产品储存、二次加工和产品出厂, 是一个连续时间过程, 生产计划、生产调度及过程控制方案等的变化都会对其各类参数及平衡产生直接影响, 石化企业物流过程随着生产计划、生产调度以及装置控制方案的改变而改变。尽管如此, 从调度层面看石化物流生产, 许多装置的加工方案和操作条件在设备投入使用以后就不再发生频繁的变化。石化生产调度一般是对装置的生产方案, 装置和罐区的物料移动量进行选择、决策, 时间周期一般为班 (8 h) 或天, 最长可达一周。针对石化企业生产调度的特点, 假设系统是准稳态的, 即生产过程在本次调度事件发生后到下一次调度事件发生前, 装置的生产状态和装置之间的物流关系是不变的, 物流的动态变化可以用平均值或累积量来近似处理, 且调度方案发生切换时的动态过渡状态在调度时间周期下可忽略。
在石化企业中, 生产调度是指调度人员通过调度指令操作生产过程, 实现生产计划目标。在本文中, 调度事件是指操作人员或控制系统遵照调度指令所进行的生产操作。调度指令集如图2所示。假设调度指令被按时严格执行, 则调度事件与调度指令是等价的。
3 调度事件驱动的建模方法
在石化生产调度系统准稳态假设下, 根据调度事件把石化企业物流生产过程分解为不同的稳态过程, 建立过程与事件的关联关系, 由事件推进过程, 如图3所示。稳态过程由物料、设备和物流关系组成, 指定过程输入值, 计算得到过程输出值。调度事件驱动石化物流过程的建模如图4所示。
记调度事件为E (ei∈E) , 稳态过程为P (pi∈P) , 则
pi=P (ei) (1)
记物料、设备和物流关系分别为MA, EQ, G, 则
式中:EQi, MAi, Gi——对应每一个稳态过程pi上的物流、设备和物流关系。
3.1 调度事件
事件在像石化物流过程这样的“网络化”过程中的定义相当重要, 事件发生位置不同, 产生的效果也不同。本文把石化物流生产过程的调度事件分为两类:全局调度事件和设备调度事件。其中, 全局调度事件, 记为E, E={ei} (i表示事件的种类) , 考虑物流网络中的所有设备;设备调度事件, 记为Unit_E, Unit_E={Unit_ej, i} (j表示设备, i表示事件的种类) , 考虑某一特定设备。全局调度事件在综合考虑了设备调度事件后得到, 设备调度事件由全局调度事件分解得到, 在某一时刻, 全局调度事件与设备调度事件的关系如图5所示。
图5为一个3设备物流网, 则:
如果没有特别指明设备调度事件, 文中出现的调度事件指全局调度事件。
3.2 过 程
在石化实际生产中, 物流过程由不同物料在物流设备中的转化、存储和移动形成, 物流关系贯穿各类生产设备。物料MA={原料, 中间产品, 产品, 辅助物料}, 设备EQ={加工设备, 容积设备, 管道设备, 辅助设备}。其中, 加工设备在不同生产方案下的输入、输出物流可以由产率模型得到, 产率模型用工厂数据统计拟合, 具体建立方法见文献[10]。
基于设备和物料的物流关系拓扑图G由节点A (ai∈A) 和弧V (vij∈V) 组成。
节点A可以是加工设备、容积设备和虚拟节点。{加工设备, 容积设备}∈EQ, 而虚拟节点的引入, 可以用来表示分流点、汇流点和虚拟罐。对于管道设备, 如果管道存量可以忽略时, 管道在拓扑图中就是弧;如果管道存量不能忽略时, 将管道存量定义为上游虚拟罐设备, 所以弧V代表存量可以忽略的管道, 连接上、下流的设备, 决定物料的流向。
物流关系G可以分为物流的转变和物流的转移。在加工设备和油品调和罐中发生的是物料转变。对发生物流的转变关系的节点, 其进出物流可以建立如下转换关系 (当节点为加工设备时, 该转化关系同文献[10]的产率模型一致) :
式中:MA (in, i) ——节点的进料, i=1, 2, …, l;MA (out, j) ——节点的出料, j=1, 2, …, k;bj——对应出料的转换率, j=1, 2, …, k;q——物料的流量属性。
在油品存储罐和管道中发生的是物流转移。在物流转移过程中, 物料的属性和流量都是不变的。
整个物流关系G应同时满足单节点平衡和物流网络约束关系, 具体如下:
单节点平衡:
式中:ΔQ——单位时间内设备容积的变化。
物流网络约束关系矩阵:
式中:n——节点数。
当i≠j时, vij=0表示无物流从ai到aj, vij=1, 表示有物流从ai到aj;当i=j时, vij表示物流从ai到ai, 约定vij=1。
在图2的石化生产调度指令集中, 设备生产方案切换指令改变式 (4) 的bj和式 (6) 物流网络约束关系矩阵V。物料移动指令改变节点输入输出物料MA (in, i) 和MA (out, j) 的种类 (i, j) , 数量 (q) 和方向 (物流网络约束关系矩阵V) , 实现调度事件对过程的驱动。
4 仿真实现
在多生产方案仿真系统[10]的基础上, 利用MATLAB/Stateflow工具的事件驱动功能, 和MATLAB/SIMULINK, Oracle数据库一起开发的调度事件驱动的石化物流仿真系统, 根据中石化某分公司MES生产数据, 建立了各类功能炼油装置13套、储罐180个、逻辑罐区14个、涉及物料418种, 来模拟生产方案切换和物料移动调度事件, 和设备故障等随机事件。仿真流程如图6所示。在仿真过程中, 如果某些量 (如罐容) 超标了, 应中断仿真报警, 并重新开始。
5 仿真实例
对某企业2007-01-05 6:00～14:00到2007-01-12 14:00～22:00的23个班次的生产数据进行仿真、对比。开始时首先根据仿真时段前一生产班次的实际记录设定初始值, 然后根据生产信息输入调度事件指令开始仿真, 设备调度指令可以由全局调度指令分解得到。本节中, 真实值指来自生产现场的数据, 仿真值1指由本系统仿真所得的数据, 仿真值2指由多生产方案系统仿真所得的数据[10]。
5.1 Ⅰ常
Ⅰ常在这期间的生产方案为Ⅰ常重整料、灯油、柴油、溶脱油方案, 模型参数如表1所示。
虽然Ⅰ常的生产方案不变, 但仍有各种事件发生。表2为Ⅰ常在这期间发生的生产事件统计。
仿真后, Ⅰ常的重整料 (Sidetrack Ⅰ) 和常二线 (Sidetrack Ⅲ) 的输出数据, 与实际生产数据、多生产方案仿真系统的数据对比如图7所示。
表3为数据的误差分析, 可以得出:由于本系统考虑了同一生产方案内各种生产事件的影响, 因此它比多生产方案仿真系统的数据更接近生产数据。
5.2 Ⅰ常的后续设备
仿真模型除了单生产设备模型的准确性外, 更取决于设备模型之间物流结构的准确度。同时, 上游设备的模型准确性会影响下游设备的模型准确性, 即上游设备模型误差会通过物流关系传播累积而影响下游设备。图8为与Ⅰ常重整料侧线相关联的局部流程。在表2所列的生产事件影响下, Ⅰ常重整料侧线输出的下游装置催化重整的进料侧线的仿真数据对比如图9所示, 误差分析如表3所示。结果可得本系统催化重整进料的仿真值相比多生产方案仿真系统, 与真实值拟合得较好, 表明了本系统物流结构的准确性;并根据常识误差在传播过程中有累积效应, 造成下游设备模型的仿真误差比上游设备大, 提高上游设备模型的精确度有助于提高下游设备模型的精确度。
注:CDU——Distillation Unit;RAU——Catforming
6 结 论
本文针对石化企业的生产调度问题, 分析了石化生产调度对仿真的需求, 鉴于文献[9,10]多生产方案炼油过程物流仿真系统按照固定周期推进系统仿真的不足, 提出了一种调度事件驱动的石化物流仿真模型的建模方法, 该方法是在系统准稳态假设的前提下, 根据发生的调度事件把石化的物流生产过程分解成各个稳态过程, 从而把生产过程与调度事件相互关联起来, 在稳态过程上可以建立石化物料、设备和它们的物流关系, 实现了调度事件对石化物流生产过程仿真的驱动。根据上述建模思想, 建立的调度事件驱动的石化物流仿真系统由事件推进仿真, 支持不固定周期的仿真。系统可以对生产方案切换和物料移动调度事件、其它生产事件和随机事件进行仿真。仿真结果与实际生产数据、多生产方案仿真系统的数据进行对比分析后, 显示了本仿真系统的有效性和优点。它可以帮助调度人员预先分析调度方案, 寻找更优的调度指令, 实现调度优化。
参考文献
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浅谈突发事件应急物资调度 篇2
近年来各类自然灾害爆发频率与规模呈明显上升趋势,如2008年中国汶川特大地震造成约87150人遇难或失踪,直接经济损失8451亿多元;2010年中国玉树大地震造成约2300人遇难或失踪。此外,2004年印度洋海啸、2008年中国南方雪灾、2010年海地大地震等重大自然灾害,给全世界、全社会带来巨大的人身伤亡和经济损失,即使将其降低百分之一甚至千分之一,其绝对量也是相当的惊人。面对错综复杂、难以回避的各类重大自然灾害,如何增强重大突发事件的应急物资调度能力,最大程度挽救人民生命与财产安全,其理论意义与工程应用价值对社会建设都是巨大的。
1 相关概念
1.1 突发事件
突发事件是指社会发展过程中影响社会正常运行的重要事件,该概念是上个世纪90年代初由我国学者提出的。初期的突发事件多基于案例的定性分析法,而对相关研究涉及的较少。突发事件具有不确定性、信息的高度缺失性、危害性、应对时间上的紧急性和阶段性,由于较大规模的突发事件通常会对社会造成深刻和长远的影响,突发事件的及时处理正成为各级政府机构的一项基本职能,也是反映政府行政管理能力和水平的一项重要指标[1]。我国的突发事件应急管理研究起步相对较晚,SARS之后,我国提出了应急管理的“一案三制”,并在2006年发布了《国家突发公共事件总体应急预案》,北京、上海、广东等地初步建立起应急运行机制和指挥系统[2]。
1.2 应急物资调度
物资调度是在一定的空间和时间里,由所需物资、仓储设施、运输工具、人员和通讯联系等若干相互制约的动态要素所构成的具有特定功能的有机整体[3]。应急物资调度是对突发公共时间应对过程中物资运输过程进行作业计划,将各个物流元素、实体、环节进行相互协调,使受灾点可以及时得到所需的物资资源,它属于普通物资调度的特例。普通物资调度与应急物资调度的差异如表一所示。
应急调度的配送需在有限的时间内将各种救灾物资从不同的供应中心送到一个或多个灾区,其过程充满了不确定性。与普通物资调度系统相比,具有如下特征:(1)系统处理大量集中物流的能力,其高峰期主要是在救灾和灾后重建期间;(2)系统的快速反应能力,具有一次性和临时性要求;(3)系统的开放性和可扩展性,满足不同突发事件和地域要求。
2 国内外研究现状及分析
应急调度问题的研究从20世纪50年代开始,60—70年代开始重视调度的复杂性,至今已经出现了许多新的调度理论和方法。包括一次性消耗物资调度、多目标物资调度、连续消耗物资调度、多资源物资调度、物资运输调度等。由于其模型的构建和算法的求解大都是在各种不确定因素下,其组合优化问题具有相对复杂性。现对国内外对应急调度的研究现状加以介绍。
在应急调度机制方面,范维澄院士凝炼出我国突发公共事件应急管理中的五大科学问题[4],并渗透应急调度的内在机制;Yang Qing、Shi Yaneng等提出基于免疫的应急预案多代理理论框架。在应急调度模型构建方面,从优化目标与约束条件角度出发,Bazbarosoglu G.Arda Y.研究了救援时间约束下最小费用应急调度模型;何建敏、刘春林等研究了应急时间最早以及限制期条件下出救点最少的应急调度模型;葛洪磊、刘南等综合多种属性因素来构建以受灾人员损失最小为目标的多受灾点、多商品应急物资分配模型。从建模的表现形式角度出发,孙颖、池宏等研究了多路径下应急资源调度的非线性混合整数规划模型;周晓猛、姜丽珍结合动态规划的基本理论,构建应急资源优化配置数学模型。在应急调度信息系统方面,陈涛、翁文国等针对大规模火灾的预防问题提出了消防应急管理平台架构;Zhong Shaobo、Shu Xueming等基于事件链原则对应急管平台中综合预测过程和相关技术进行了研究[5,6,7]。可见,在应急调度方面的研究角度众多,集成上述研究成果,面向重大灾害的大规模救援物资应急调度模型的构建、各单元模型间的协调机制的研究将成为未来的一个研究趋势。
在车辆调度及路径选择模型方面,从模型包含的范畴角度出发,Haghani Ali、Hu Hui-jun等建立了应急车辆调度规划模型;Ozdamar L.、Fallahi A E.等研究了应急资源调度路径优化问题;Yang Sai-ni、Hamedi Maghani Ali研究了限定区域内车辆实时调度及路线诱导模型。从模型的目标与约束特征角度出发,Wang Haijun、Xu Jiong以减少缺货成本为目标对应急物流的车辆调度问题进行了研究;何正文、贾涛等研究了基于禁止时间窗的应急物资调度车辆路径问题。从模型的不确定性描述角度,谢小良、符卓研究了模糊机会约束规划下的物流配送路径优化模型;Wang Chuanxu、Jiang Liangkui考虑了应急物流中需求物资的不确定性,采用模糊多目标混合整数规划选取从物资供应处到灾难现场的运输路径。在模型求解方面,张景玲、赵燕伟等对动态需求车辆路径问题采用量子算法对路径选取进行优化;王海梅、周献中等从控制路网规模入手,提出了矩形限制搜索区域的最短路径算法。在信息处理方面,杨晓光、彭春露引入可靠性理论对路网交通流影响下的应急救援车辆畅通通行进行可靠性分析;刘杨、沈海州等应用BP神经网络模型,建立了应急车辆行程时间计算模型。可见,依托GIS等技术平台的车辆调度与路径选择模型与算法的动态集成研究是这一领域中的研究趋势。
综上所述,国内外在应急调度、路径选择与车辆调度方面的研究成果较多,获得了一些进展,丰富了不确定应急调度的理论与方法。但针对不确定条件下大规模救援物资应急调度方面的研究相对较少,对灾害演变的动态描述、不确定性精细刻画和清晰化等共性问题仍是科研难题。对于大规模救援物资应急调度这一复杂的系统工程来说,上述的研究成果将在某些环节发挥重要作用[8]。
3 研究现状分析
国内外的研究成果主要集中在多目标、多资源、多运输方式的组合优化研究方面,多以时间或运输成本作为优化目标[9]。宏观上对应急预案进行选择,微观上对车辆路径、物资配发等建立模型[10]。但这些研究对应急调度问题仍存在不足,主要体现在:
(1)应急调度分前期调度和后期调度,其调度目标不尽相同。前期对物资配送的及时性要求较高,而在灾情稳定的后期,应急调度应更多地考虑调度成本的最小化。但多数研究只是建立目标函数为最小应急成本的调度模型,这种强调成本因素的模型无法体现应急物资调度的弱经济性和强时间性特点。
(2)在考虑应急调度成本的模型中,多参照一般商业物资调度评价指标,片面地认为物资供应点少则应急成本低。
(3)需应急调度的物资应进行优先级划分,及时地将高优先级物资运输到受灾点是物资运输的阶段性要求,这方面以往的研究少有涉及。
(4)当前解决组合优化问题的算法有很多,如禁忌搜索、粒子群算法、蚁群算法等,但这些算法的精度多与控制参数有关,但调度的动态变化无法及时体现,影响应急响应[11]。
(5)研究中存在的不足就是其构建的数学模型中应急地点的物资需求量都是确定的,从物资配送中心到应急地点所需时间也是确定的,这在实际的应急物资调度中是不现实的。因为在实际情况中,由于突发事件通常在不可预知的状态下发生,物资运输具有盲目性。随着受灾信息的清晰,各种应急参数才能确定。因此,不确定信息感知下,必须完成调度方案使救援物资及时运输到救灾点[12]。
当应急事件出现后,如何根据有限的信息,确订最佳的具体化、科学化的应急物资调度方案,减少浪费,最大程度降低灾害给人们带来的灾害方面的工作还有待于提高[13]。整个应急管理过程,还缺乏一个有针对性的应急调度信息系统支撑平台,提高灾害信息分析与应急决策支持能力[14]。
为了解决以上问题,必须建立一个应急调度管理信息系统。系统应能及时、科学地为灾害信息分析、态势评判、应急决策提供支持。系统应具有如下特征:
(1)系统运行稳定、安全;
(2)美观友好的GUI界面,操作使用简便;
(3)强大的管理功能,实时动态信息管理;
(4)周密的操作员权限管理和系统安全设计;
(5)灵活的个性化定制,适应特殊的需求。
先进的应急调度管理信息系统将为灾害发生下应急物资调度提供科学化的决策支持。
4 结束语
浅议事项会计与事件驱动会计 篇3
(一) 事项、经济事项与会计事项
事项是指对一项活动特征的可行观察结果。这个定义很好地概括了“事项”的本质, 奠定了定义会计事项和经济事项的基础。以此类推, 可以认为, 经济事项是指对一项活动来自经济的角度的观察或描述的结果。事项会计法强调“会计事项”这一概念, 是构筑于其基础之上的会计理论。会计事项是指有关组织的经济活动应在会计上加以反映的经济事项。由于每个组织的经济事项繁多, 至于哪些事项应该在会计上加以反映, 哪些事项不加以反映, 主要取决于该事项是否满足会计假设的要求。换句话说, 会计事项是指会计主体与信息用户相关, 并且导致经营实体的各项资产和权益发生变化的经济事项。
(二) 事项会计的提出
美国乔治·索特 (George·H·Sorter) 教授在《论会计基本理论》一书中针对传统财务会计以价值为计量基础所引起的缺陷而提出了事项法会计 (Event Approach Accounting) 理论。他认为, “财务会计人员的任务只是提供有关事项的信息, 而让使用者自己选择适用的事项信息。”1969年, 索特发表了论文《基本会计理论的事项论》, 对事项法会计理论作了进一步的阐述。
(三) 事项会计的特点
事项法会计采用多种计量属性反映事项各方面的特征, 多维地揭示经济事项的价值和非价值方面的信息, 因而事项信息具有全面性、完整性及冗余量少的特点;提供“原汁原味”的事项信息, 让信息使用者运用决策模型进行决策, 因而满足信息使用者的需要。
(四) 事项会计与价值会计的区别
索特教授将传统的会计方法称为“价值法”, 其根本假设是“会计信息的用户的需求是已知的并能够被充分而特别地被说明, 因此, 可以通过会计理论推断为有用的决策模型产生最优的输入。”而“事项法”会计建立在完全不同的假设上, 即“会计人员可能对决策者如何使用信息一无所知, 会计的目的是为不同的可能决策模型提供可能相关的经济事项信息, 而不是直接为不可知或根本不可能知道的决策模型提供价值输入。”事项法会计认为财务会计目标在于提供与各种可能的决策模型相关的经济事项信息, 与决策相关的事件的信息应尽量以其原始的形式保存;会计人员只是提供有关事项的信息, 而让信息使用者自己根据其决策需要加工产生所需要的适用的事项信息, 并将其运用在决策模型中。
(五) 事项会计与会计信息系统
事项会计的建立基础是计算机网络的高度发达及财务软件的广泛应用。信息时代, 网络会计成为会计发展的新趋势, 这使得事项法的应用具有物质技术基础, 企业可以通过Intranet技术实施“实时报告系统”。
1.网络会计为事项会计的应用创造了客观条件, 把事项会计在非信息时代不能实现的梦想变为现实。
2.实时报告系统使基于“事项法”的财务报告模式变为现实。电子商务环境下的网络会计在高速运行下, 实时报告系统的建立, 打破了原有的信息处理模式, 提供了更为广阔的信息空间, 可以充分满足使用者的“个性”需求。
(六) 事项会计的局限性
作为一种不同于传统会计的新生理论, 事项会计有种种优点, 但也有许多亟待解决的问题。
1.事项会计的建立基础是计算机网络的高度发达及财务软件的广泛应用。
2.事项的标准难以确定。企业的经济活动是极其繁多复杂的, 哪些应进入会计信息系统提供给信息使用者, 还没有一个现实的可操作的标准。
3.大量事项信息的列示可能泄露企业商业机密, 对企业竞争不利, 同时可能增加信息报告成本。
4.大量事项信息的列示, 对于信息使用者来说可能造成信息过量, 而更加难以做出正确决策;并且是否多数信息使用者能够自行判断、收集、分解、组合、汇总事项会计信息, 这对事项会计的发展将是一个很大的限制。
5.事项会计对外提供财务报告必须进行必要的分类, 如何分类也是一个问题。
6.事项信息的列示是否比传统的价值计量更可检验, 事项特点的展示是否一定比事项价值的汇总反映能更好地帮助信息使用者预测, 还有待实践检验, 还没有充分的理论依据。
二、事件驱动会计
(一) 传统报表驱动式会计处理模式的局限
传统的报表驱动式会计处理模式是以简单的借和贷来对经济业务事项进行描述, 只能反映经济业务活动的财务侧面。新经济环境下, 企业信息使用者要求能够得到较为详细的经济业务描述。这就形成了企业经济业务的记录与报告和信息使用者的需求之间的矛盾。造成这种矛盾的根本原因在于:
1.传统的报表驱动式会计处理模式收集的数据不能反映企业业务活动的所有方面, 只是企业业务活动的小部分。
2.传统的报表驱动式会计处理模式存储与处理的只是经济业务的有限特征, 表现是只考虑能够以货币进行计量的这部分特征。
3.传统的报表驱动式会计处理模式有延时的缺点。不能实时地记载和处理经济业务, 从而影响企业的决策, 甚至会导致错误的决策。
4.传统的报表驱动式会计处理模式要经过信息浓缩, 易使信息失真。在信息的浓缩过程中, 无疑会使一些重要的决策信息因过滤而被掩饰了, 从而对决策者的科学决策造成影响。
(二) 事件驱动式会计处理模式
在会计信息系统中, 在21世纪新的经济环境下, 会计不再只是对经济业务的记载、分类、处理、报告及对企业财产的保护的模式, 而是一个新的模式, 这个新模式能够根据信息使用者的需求向相关信息使用者提供有用的信息;有效地整合企业的信息处理和业务流程, 实时地获取、存储与处理经济业务数据及报告经济信息;完成会计功能的渗透, 帮助企业高层管理者制订业务规程, 形成企业的核心业务流程。这就是新的会计处理模式——事件驱动式会计处理模式。
“事件驱动 (Event Driven) ”本是一计算机术语, 是指当某一特定事件要求代码进入工作时, 程序指令即开始执行。而当其成为一项会计术语时, 是指经济实体一项业务一经发生, 即意味着会计信息系统的“程序指令开始执行”。基于事件驱动的会计信息系统的核心就是将业务事件作为会计分类的最小单元。这里的业务事件不仅包括事项法下的会计事项, 还包括一切影响企业价值的非会计事项。在日常工作中, 会计信息系统仅仅把交易活动的最基本特征进行存储, 比如交易活动涉及的资源、参与者以及地点等。会计信息使用者按各自的要求对业务事件的特征进行分类、计算并转化为他们所需要的与决策有关的信息。
(三) 事件驱动式会计处理模式的特点
事件驱动式会计处理模式的核心是将事件作为会计分类的最小单元, 在日常的会计处理过程中, 仅仅把经济业务活动的各项特征, 信息使用者按各自的要求对事件进行分类、计算并转化为他们所需的有用信息。与传统的报表驱动式会计处理模式相比, 事件驱动式会计处理模式具有以下的特点:
1.采用信息报告。这个过程取代了传统报表驱动式会计处理模式中的数据的传递、存储、确认与复制的过程。它在经济业务发生时, 能够实时地进行控制, 以保证在原始数据产生的每一个时点完成对各种数据的收集、处理并产生相应的报告。这样, 就消除了由于数据的确认与浓缩所造成的有用信息的流失, 以及由于传递、处理过程的时差所造成的信息报告的不及时性。
2.对所有经济业务数据的收集与集中处理, 有效地利用了大型数据库技术。这使得所集数据集中了所有信息使用者的观点, 扩大了会计的范围, 能够多角度地反映企业的生产经营活动, 使财务数据与非财务数据有效地集成在一起, 从而使得由此提供的财务报告更完善、更具有弹性, 满足各方使用者的需求。
3.将信息流程与实时控制有机地整合在一起, 实现会计信息系统与业务流程的融合, 从而达到实时控制企业生产经营及管理的全过程。这有效地控制了企业生产经营、信息处理及管理决策的风险, 为企业生产经营的良性循环提供有力的保障。
(四) 事件驱动式会计处理模式的局限
实施这个新模式的困难是, 如何对经济业务数据进行分类, 分类的标准是什么等等, 这些问题制约着事件驱动式会计处理模式的发展。但应该看到, 随着计算机技术的飞速发展, 电子商务的普及与应用, 也为事件驱动式会计处理模式的发展带来了前所未有的机遇。
三、事项会计与事件驱动会计的联系与区别
事项法和事件驱动法都认识到不同的信息使用者对会计信息的需求不同, 因此它们都主张从信息使用者的需求角度出发, 依靠大型数据库实时收集信息, 并将信息处理权交由信息使用者掌握。但是, 事项法主要是针对传统价值法下所提供的会计信息形式过于单一, 相关性可靠性过低的问题而提出的, 它可以说是颠覆了传统的会计信息系统的根本。事项法的核心是强调以会计事项作为经济数据元, 在财务报告中提供足够的明细数据, 以便使用者能够重构发生过的经济事项, 但它并没有解决明细数据的采集问题, 而且也不一定能保证信息使用者获取它所需要的信息。而基于事件驱动的会计信息系统并非针对传统会计信息系统的缺陷提出的, 它是从组织整体这个角度考虑的。由此所建立的会计信息系统目标是为顾客创造价值。由于立足点是整个企业, 所采集的信息的视角就不再仅仅拘泥于会计数据——这恰恰是价值法和事项法所关注的, 而是有关业务事件的基本特征。可以说, 对于传统的价值法而言, 事项法是一次进步, 而事件驱动法则是一次飞跃。概括起来, 事项会计和事件驱动会计的区别主要有以下三点:
1.后者并没有像前者一样全盘否定传统的价值法。事项会计认为传统价值法下的会计凭证等没有存在的必要, 强调以专用报告取代通用报告;事件驱动会计则将传统的会计凭证等作为某种输出视图, 认为会计信息系统所产生的会计报告应该具有一定的弹性, 能够支持实时报告、一般报告以及特殊报告。
2.事项会计强调会计事项是进入会计信息系统的基本数据元, 而事件驱动会计则认为会计信息系统的元数据不仅仅包括那些改变企业资产、负债和所有者权益的会计事项, 还包括所有管理层想要规划、控制和考核的业务事件。
3.后者往往会引起会计业务流程重组。事件驱动会计认为, 为了更好地支持决策、为顾客创造价值, 必须进行业务流程整合, 使业务流程与信息流程紧密结合。
在信息技术迅猛发展的今天, 企业应当给予事项会计与事件驱动会计信息系统充分的重视, 学习和应用相关理论, 对现有的会计信息系统进行更新和改进, 使其在企业的管理中发挥更好的作用。
摘要：计算机信息技术已成为世界经济和科技发展的重要因素, 对社会的每个领域都产生了巨大影响。会计界也发生了巨大变化, 众多会计专家和学者对信息技术环境下会计理论及会计信息系统等问题作了大量研究。事项会计和事件驱动会计就是在这样的背景下提出的。文章回顾了事项会计和事件驱动会计的相关理论, 分析了两种理论对会计信息系统的贡献和局限性, 比较了两者的异同。
关键词：事项会计,事件驱动会计,会计信息系统
参考文献
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基于事件驱动的欠费控制优化分析 篇4
关键词：运营支撑系统,欠费控制,事件驱动,用户行为
BOSS(Business Operating Support System)系统的账务子系统承担了计费话单、月租、程控功能、优惠的计算过程,账务子系统收费的及时性、准确性、稳定性指标对整个BOSS系统的运行质量、客户服务满意度、欠费控制有重要影响。随着中国移动“移动通信专家”向“移动信息专家”转变的战略思想深入贯彻,不断扩大的市场份额带来了不断上升的计费用户量;另一方面,用户营销细分的深入、业务推广速度的加快使得账务系统和流程复杂度提高。账务子系统在完成合账的计算之后判断用户欠费情况触发信誉度工单,从而完成从费用计算到欠费控制的过程,减少或避免用户行为带来的欠费的风险。
1 现有系统欠费控制流程
目前,在BOSS系统欠费控制中,费用包含两个方面:一方面是计费话单,另一方面是月租、程控功能等固定费用。计费话单采用的是离线计费方式,当话单产生之后由采集程序从网元采集至计费系统处理,处理之后送至账务子系统进行合账处理,根据欠费情况产生信誉度控制工单。固定费用的收取是在每日0时之后由账务子系统进行全量计算,之后产生费用变化触发信誉度工单,此时信誉度工单集中产生,对HLR的指令和系统资源产生波峰效应。目前的费用收取方式会导致用户订购行为发生的时间与实际收费的时间存在滞后性,导致用户有可能在这段时间产生大量费用而又无法进行信誉度控制,导致欠费风险的增加。
由于中国移动的产品日益多样化,特别是4G时代的到来,都对账务系统多样化支撑和账务处理及时性和准确性提供了更高的要求。
2 用户事件行为的欠费分析
由于用户产生订购的行为时间和费用收取时间存在滞后性,在这段时间内就会存在信誉度控制的模糊区,增加用户的透支额度,增加欠费风险。
观察以下场景:假如0透支用户需先交2元至账户才能订购2元短信套餐(含30条短信),但由于现行方案是到次日0时才收取这2元月租费用,因此在订购的时间至次日0时,用户有可能发送了50条短信(按0.1元/条)才触发了信誉度控制,而当次日0时到达才通过日账计算收取这部分费用时,用户已欠费2元,无形之中已经使0透支用户的额度提高了,带来了欠费风险。
从近期对用户欠费行为分析中发现,现在已经出现利用该时间差恶意发送短信,造成欠费的情况,尤其在套卡用户上。通过对订购30元短信套餐的2600个欠费套卡用户行为发现,其都是通过购买卡片后发送超过赠送额度的短信,当次日0时日账计算费用时,欠费额度已经升至30元,构成了恶意欠费。在统计的样本欠费金额中,出月账时样本平均欠费金额达25.41元。
同样,该问题在其它月租、程控功能费用收取上同样也存在。目前虽然在用户必须存有足够余额的前提下才允许订购相关产品的规则已经出台,但也无法完全规避这一问题。
3 建立基于事件驱动的欠费控制
现有的技术方案是不能实时解决由于用户行为产生的欠费风险。于是,有必要对这一情况找出一种较合理的处理方式,确保及时性,同时又能约束用户行为产生的欠费。
当用户使用按月收取的产品时,无论何时收取,都是足月收取,在用户与运营商之间已经建立产品订购协议,明确了这种规约。因此,当用户订购了这类产品时,费用的收取应与产品生效时间存在一致性约束,这就为建立事件驱动的欠费控制提供了基础。
将事件作为费用计算的驱动消息,实现用户的费用第一时间计算的同时,也降低了离线处理后产生的欠费风险。同时,由于基于事件驱动的处理方式已经第一时间分摊处理了一部分的用户数据,也提高了常规的日账处理速度。
整个系统处理流程图如下:
第一,该方法中,事件分为用户事件和系统事件。用户事件是用户需要通过办理业务触发系统响应的一种活动,如用户在前台办理短信套餐,这是一个用户事件。
第二,系统事件是用户不需要通过办理业务触发系统响应的一种活动,如用户拨打电话产生话单,送至算费引擎,这是一个系统事件。
第三,根据事件属性转换成消息,分别进入用户事件消息队列或系统事件消息队列。消息队列按FIFO(First In First Out)顺序计算,最先进入队列的消息最先被处理。
第四,事件含有以下属性E(es,et,st,sk,bc):事件序列号es:标识事件序列号的一组数字;事件类型et:区分是用户事件还是系统事件;子事件类型st:标识子事件类型,如入户、套餐变更、语音话单、短信话单等;事件key-sk:事件标识符,对于用户事件对应用户号码,对于系统事件,对应事件源,如话单文件号;账务周期bc:用户的账务月。
第五,用户消息队列的处理:事件的em和bc的组合在该队列中具有唯一性,当后续的em和bc到来并已存在队列时,后者消息不进入队列,直接删除。根据FIFO,一旦有用户事件产生,则算费引擎根据事件标识符sk,触发用户的费用计算,计算完毕后,更新用户实时费用信息。
第六,系统消息队列的处理:根据子事件类型st由相关的程序处理,如子事件为语音话单时,则由语音话单程序进行处理该事件消息。
第七,优化后的费用收取控制流程。
如用户139********在前台办理2元短信套餐(月租2元,含30条短信),用户办理该业务后,触发了一个用户事件E(100000001,1,3,139********,201102),算费引擎在收到该事件消息后,立即重新计算用户的费用,由于该2元短信套餐是按月租收取,则月租应立即收取不必等到次日0时再收取费用,这样就避免了潜在的欠费风险。
4 结语
基于事件驱动的工作流引擎设计 篇5
在使用工作流或者BPM做流程管理的应用场景中,通常出现一种下面的状况:在系统的试用阶段以及实用阶段,通常要优化流程或变更流程,此时,业务人员、程序员、系统管理员要三者合作,由业务人员确定要优化或变更的流程,由程序员新增流程模型、修改代码、发布新的软件版本包,由系统管理员部署新版本并重启系统。不嫌人员合作间的麻烦,在企业内部的软件环境里,这种版本的不停升级,更会带来系统管理的要求。如果流程是跨多个系统,那就更难管理了。何况,在企业内部软件与电子商务相结合、电子政务软件通过互联网向公众开放的新形式下,重启系统将是一种不可接受的要求。
本文结合工作流或BPM的当前状况,寻求到一个通过事件驱动架构来解决这一实际问题的方案,同时进一步发现:事件驱动架构不管是对工作流或BPM的理论研究,还是实际应用,都是一条值得深入探索的路子。
1 在线更新的只是流程的定义而非业务的处理
目前,企业软件里,流程越来越复杂,同时流程嵌套的要求也是越来越多。在文献[1]中,研究者从项目管理的角度出发,对工作流的结构作了定义。这与本文描述的实际情况是相吻合的。
流程嵌套的典型场景包括两种,其一是大流程中包含小流程,其二是处理流与审批流分离。大流程包含小流程的基本方式就是,大流程中的一个业务环节,通常也有一个内部流程——当流程跨多个(逻辑上、物理上都是分离的)系统时,这更为常见。处理流与审批流的分离更具中国特色。在电子政务中,具体的业务处理往往涉及信息的核实、处理方案的选择等,这些工作通常是由一般办公人员执行,而各级领导执行审批权限。在某些情况下,信息核实、方案选择往往有章可循,而参与审批的人员变化不定。这导致了把整个过程分解为处理流和审批流的发展趋势,基本方式就是:流程按处理流的路径前进,处理流的每个环节下面挂接一个审批流。
一种较为典型的场景,如图一所示。
如何做到这种复杂关系中的在线更新?需要通过变化性来分析。所谓管理,就是针对变化的东西,不变的东西不需要管理,变化少的东西管理少。
一般而言,企业的业务,对某个业务环节(流程节点)的具体处理是较为稳定的(这部分通常是程序代码),而对业务环节间的关系即业务流程则经常变更(业务流程通常是流程模型如XML文件),反映到计算机系统中就形成了不同程度的自动化程度,如表一所示。
因而,在图一中,可知的变化程度从低到高的排序为:内部环节、内部流、业务流、审批流。这说明,通常时刻,要优化或变更的流程,是主流程或子流程内的环节之间的关系,而不是具体环节的内部的业务处理。
分析实际使用BPM的软件系统发现,流程处理的机制可以分成三部分:流程模型,是对环节及其关系的定义;业务处理,是解决具体业务问题的算法;模型处理,是衔接流程模型与业务处理的中间环节,是个控制器。
多数工作流产品,对流程模型是使用XML文件进行描述的,并且有基本的版本管理,也支持在线上传版本,虽然对流程版本之间的依赖性管理有待加强,却不阻碍流程模型的在线更新。但是,对模型处理,是通过显式的、编程的代码来完成的,一个新的版本上传后,相关的处理代码(通常包含于业务处理代码中)也需要更新,而一般情况下代码是无法在线更新的。因而,解决在线更新的根本目标是:模型处理的机制应该是稳定不变的。
2 事件既能实现分离,又能连接分离点
分离流程模型、业务处理和模型处理,目的也是提取独立的模型处理机制,使得业务处理的变更与流程模型的变更不影响对方。具体表现为:(1)经常变化的流程模型不要求业务处理也跟着作出变化;(2)嵌套流程中的父流程可以被认为是子流程的业务处理。这第二点说明了,这种分离也是处理流程模型之间关系的一种机制。
建立独立稳定的模型处理机制,也意味着在众多的业务与流程的关系中,选择其中可以满足分离需求的方式。业务与流程的关系问题总是存在的,只不过在默认的情况下,没把这个问题当做问题来处理。
业务与流程最根本的关系是驱动模式。依据业务与流程谁驱动谁、使用何种驱动手段(显式编程驱动还是事件隐性驱动)来组合,存在四种驱动模式,如表二所示。
传统的模式,是以业务显式驱动流程的方式为主,使用流程事件驱动业务的方式为补充。正是这种默认的驱动模式,造成了二者在代码里的耦合,不能分离。在文献[8]中,提到了一种新型的以数据为中心的解决方案,但是它的灵活性只是来自于自动化的流程生成器,实质还是传统的模式。为做到分离,应以业务事件驱动流程的模式为主,以流程事件驱动业务的模式为辅,少用流程显式驱动业务的方式,不用业务显式驱动流程的方式。
3 事件驱动的工作流方案
具体的实现方案,可以分成三大部分:配置事件监控点、建立匹配关系、映射RBAC模型。只有达成了这三个子目标,一个独立稳定的模型处理机制才能建立起来。
首先,在与事务管理相同的同一个层面和细粒度上,配置事件监控点。这是因为,事务的大小及其一致性、基于上与一个流程节点所要处理的范围相当,同时业务处理与流程处理应该在同一个事务里。这里使用了AOP技术,文献[2]中,也是使用同样的切面技术,解决了工作流机制的一些问题。
以Java的Spring为例,配置示例如下:
workflowInterceptor的具体实现,适用于所有的流程及其节点,也就是让流程模型与业务处理相分离了。workflowInterceptor可以是一个Spring的AfterReturnAdvice,代码如下:
其次,建立流程模型与业务处理的匹配关系。上面的workflowInterceptor中,getStartableDefinition和queryTaskInstances,正是根据这种匹配关系,从业务事件得到流程定义和节点实例的。
关系匹配问题,分成两种:流程模型与业务种类的匹配、流程环节与业务处理的匹配。环节的匹配容易理解,通常情况下,流程的一个节点,往往对应一个服务,而服务的具体表现形式则各异:一种消息、一个URL或者一个API Method等等。而流程模型与业务种类的匹配情况则多种多样,如表三所示。
为实现业务处理和流程模型的分离,这些关系的定义,通常应随模型定义一起存储。在BPMN2规范中,没有定义这种关系,也没有扩展点可用来定义这种关系,但也不是没有办法。以BPMN2为例,可以把这些关系定义在process和task的documentation中。如下所示(bizModelClass、bizServiceName、bizMethodName正是事件的组成定义):
最后,应解决应用程序的RBAC模型与流程产品的RBAC模型的分离。一般而言,工作流引擎通常有自己的RBAC模型,而企业的应用程序也有一套自己的RBAC模型。如果二者不是同一个模型,则要在二者之间达成模型和数据的一致性。通常的解决方案有四种,如表四所示。
在业务处理与流程模型不做分离的环境中,这些方案都是较为可取的。但是,要做分离,则要依据实际情况而定。一般情况下,转化方案是不受推荐的;如果性能上可以支持,视图方案是受推荐的。
4 结论
首先,EDA(事件驱动架构、Event Driven Architecture)与BPM机制相辅相成。EDA是一种构建软件系统的方法,它把软件系统内的参与者分为事件生产者和事件接收者,二者无需知道彼此的存在,事件由生产者产生,然后在松散耦合的事件接收者之间路由,路由的流程化非常自然。因而,EDA更适用于在不同的变化性之间建立分离与关联,这正是本文采用事件驱动解决在线更新流程的理论依据。当前,AOP、ESB、BPM、ESP、CEP等技术的应用与普及,使得重新构造一个EDA也不是难事。良好的BPM机制,需要事件驱动架构的支持;反过来,BPM也是EDA的重要组成部分。参考表五中的作用。
其次,目前处于研究阶段的柔性工作流需要EDA的事件来构建知识库。在文献[3]至文献[5]中,分别使用了服务组合、基于挖掘算法的流程模式、基于静态流程的流程模式等手段来达到柔性,它们中的多数手段都需要依赖流程的运行日志。而流程的运行日志,并不能代表所有的业务事件。其实,在实际应用中,已经有使用BPM结合人工工作来达到较好程度的流程挖掘和优化,可以说是完成了柔性工作流的部分目标。
最后,工作流或BPM方面的标准化工作应支持事件驱动模式。正如在BPMN2的documentation中增加业务处理与业务环节的匹配关系中所看到的那样,目前,BPM产品及其国际规范还不支持事件驱动的模式,或者说事件驱动还没有成为BPM的内生机制。
摘要：企业软件对流程的要求,不管是在概念上,还是在实际需求方面,都已经趋向BPM形式。而传统的工作流产品,以及现在的多数BPM产品,或者趋向于解决流程的模型化能力,如使用BPMN2规范,或者趋向于与系统环境的集成,如REST风格等等;理论研究则侧重柔性工作流等方向,但在实际应用中,连在线更新流程都不能简单地做到。本文以在线更新流程为实际案例,使用Java和BPMN2,描述了一种基于事件驱动的工作流方案,为BPM增加一条值得实践的道路。
关键词：工作流,BPM,BPMN2,在线更新,事件驱动
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