NARZĘDZIA INTEGRACJI MIĘDZYORGANIZACYJNEJ NA PRZYKŁADZIE PLATFORMY MICROSOFT BIZTALK Streszczenie Andrzej Kamiński andrzej.kaminski@sgh.waw.pl Jędrzej Wieczorkowski jedrzej.wieczorkowski@sgh.waw.pl Szkoła Główna Handlowa Katedra Informatyki Gospodarczej Artykuł porusza problematykę integracji międzyorganizacyjnej na tle przemian zachodzących we współczesnej gospodarce. Przedstawione zostały oczekiwania wobec narzędzi informatycznych wspomagających ten rodzaj integracji. Opisanym przykładem takiego narzędzia jest program Microsoft BizTalk. Przedstawiono jego funkcjonalność oraz zastosowania w odniesieniu do róŝnych modeli integracji międzyorganizacyjnej. Słowa kluczowe: integracja międzyorganizacyjna, zarządzanie łańcuchem dostaw, Microsoft BizTalk. Wstęp Współczesna gospodarka ulega szybkiej ewolucji. W skutek rosnącego udziału usług zewnętrznych w ogólnej działalności przedsiębiorstw, rośnie znaczenie powiązań biznesowych występujących pomiędzy organizacjami. Przemiany te są zgodne z teoriami zarządzania dotyczącymi koncentracji na kluczowych kompetencjach i powierzania znacznej części procesów partnerom w ramach outsourcingu. Kooperacja pomiędzy partnerami biznesowymi moŝe występować w ramach łańcuchów dostaw łączących przedsiębiorstwa, z których kaŝde tworzy nową wartość dodaną. Jako dalszy etap ewolucji gospodarki przewiduje się wzrost znaczenia organizacji wirtualnych będących strukturami sieciowymi organizacji rozumianych w sposób tradycyjny. Coraz bardziej płynne staną się granice pomiędzy wnętrzem a otoczeniem przyszłych organizacji. Na skutek rozbudowy międzyorganizacyjnych procesów biznesowych i uczestnictwa w nich róŝnych podmiotów następuje rozdzielanie procesów pomiędzy wiele systemów informatycznych, wspomagających je na róŝnych etapach.
536 Realizacja Systemów Wspomagania Organizacji i rozwiązania Modele integracji międzyorganizacyjnej Ewolucja gospodarki związana z rozwojem integracji międzyorganizacyjnej wymusza ewolucję rozwiązań informatycznych wykorzystywanych na potrzeby zarządzania. Integracja międzyorganizacyjna systemów jest dalszym etapem integracji systemów wewnątrz-organizacyjnych, wynikającym z przemian gospodarczych. W zaleŝności od specyfiki łańcucha dostaw lub innego międzyorganizacyjnego procesu biznesowego moŝna wyróŝnić trzy podstawowe modele integracji transakcyjnych systemów informatycznych: Model I - zintegrowany korporacyjny system informatyczny Model II - zintegrowany system informatyczny nastawiony na koordynację łańcucha dostaw Model III - integracja samodzielnych systemów informatycznych. Model I - zintegrowanego systemu korporacyjnego - realizowany jest w przypadku złoŝonych organizacji składających się z wielu oddziałów, które współpracują ze sobą w ramach jednego łańcucha, lecz jednocześnie stanowią całość z zarządczego punktu widzenia. Najczęściej dąŝy się w takim przypadku do systemu scentralizowanego; moŝliwe jest jednak równieŝ wykorzystywanie architektury rozproszonej, przy zapewnieniu właściwej konsolidacji danych na potrzeby całościowego zarządzania korporacją. Systemy takie wymagają odpowiednich struktur danych, umoŝliwiających z jednej strony zróŝnicowanie potrzeb poszczególnych oddziałów, z drugiej konsolidację danych na potrzeby ogólno - korporacyjne. Wymagania te spełniają współczesne wiodące systemy klasy ERP. Tematyka ta została szerzej omówiona w [Wiecz02]. Model II - zintegrowanego systemu nastawionego na koordynację łańcucha dostaw - realizowany jest w przypadku, gdy w łańcuchu występuje wyraźny lider, który moŝe wziąć na siebie obowiązki zarządzania całym łańcuchem. Partnerzy biznesowi są niezaleŝnymi podmiotami, lecz w ramach łańcucha mają słabszą pozycję i zmuszeni są dostosować się do standardów wyznaczonych przez lidera. Lider dostarcza swoje rozwiązania partnerom i moŝna uznać, Ŝe w tym modelu integracja międzyorganizacyjna systemów informatycznych przynosi obopólne korzyści przedsiębiorstwu (liderowi) oraz jego otoczeniu (partnerom). Zazwyczaj w takim przypadku lider posiada jednolity kompleksowy system informatyczny obejmujący, poza integracją wewnątrz-organizacyjną, takŝe funkcjonalność integracji międzyorganizacyjnej typu B2B (business-tobusiness). Ewolucja systemów klasy ERP w kierunku ERP II wyraŝa się między innymi otwarciem na otoczenie. W omawianym modelu znajdują szerokie zastosowanie takie funkcjonalności systemów informatycznych jak: SCM (Supply Chain Management), CRM (Customer Relationship Management) i obsługa rynków elektronicznych.
Narzędzia integracji międzyorganizacyjnej na przykładzie platformy 537 Model III - integracji samodzielnych systemów informatycznych - realizowany jest w przypadku współpracy partnerów, z których Ŝaden nie jest w stanie narzucić pozostałym swoich standardów informatycznych. KaŜdy z partnerów posiada swój niezaleŝny system informatyczny, który nie jest zazwyczaj z góry przygotowany do współpracy z innymi systemami w łańcuchu. Integracja systemów poszczególnych podmiotów powinna przynosić korzyści wszystkim stronom. Oczekiwania wobec narzędzi integracji międzyorganizacyjnej Efektywność funkcjonowania współczesnych łańcuchów dostaw wymusza przeprowadzanie coraz większej liczby transakcji zachodzących pomiędzy partnerami. Realizacja kaŝdej transakcji wymaga czasu. Jednocześnie przy duŝej liczbie transakcji istotny staje się koszt ich przeprowadzania. Na koszty funkcjonowania przedsiębiorstwa wynikające z integracji międzyorganizacyjnej wpływa, poza bezpośrednim kosztem realizacji transakcji, takŝe dodatkowo ponoszony koszt związany ze zbyt długim czasem realizacji transakcji. Wynikać on mo- Ŝe przykładowo z nadmiarowych zapasów materiałów, moŝliwych do ograniczenia w przypadku poprawy efektywności wymiany danych. DąŜenie do automatyzacji przeprowadzania transakcji dzięki stosowaniu technologii informatycznych powinno wpłynąć na redukcję czasu i kosztów realizacji transakcji międzyorganizacyjnych. Jednocześnie istotne jest zagadnienie niezawodności stosowanych rozwiązań. Niezawodność w sposób pośredni takŝe moŝe wpłynąć na czas i koszty transakcji dzięki moŝliwości wyeliminowania pewnych nadmiarowych operacji, przy zachowaniu wystarczającego poziomu niezawodności całego systemu wymiany danych pomiędzy partnerami. Przykładowo istnieje moŝliwość częściowej eliminacji transakcji słuŝących jedynie do potwierdzania otrzymania pewnych dokumentów. W przypadku modelu I mechanizmy wymiany danych dotyczących róŝnych oddziałów realizowane są zazwyczaj w ramach standardowej funkcjonalności korporacyjnego systemu informatycznego. W przypadku modeli II oraz III zachodzi potrzeba wykorzystywania mechanizmów wymiany danych niezaleŝnych od funkcjonujących w przedsiębiorstwach systemów informatycznych. W modelu II u lidera łańcucha nie zawsze istnieje potrzeba stosowania takich rozwiązań, poniewaŝ narzuca on partnerom metody wymiany dokumentów zgodne ze standardami wykorzystywanymi w swoim systemie informatycznym. U jego partnerów jednak pojawia się zazwyczaj potrzeba opracowania takich mechanizmów. W przypadku modelu III wszystkie strony potrzebują narzędzi umoŝliwiających automatyzację wymiany dokumentów. Oprogramowanie takie musi zapewniać moŝliwość budowania łączy pomiędzy systemami stosującymi róŝne struktury danych.
538 Realizacja Systemów Wspomagania Organizacji i rozwiązania We współczesnej gospodarce organizacje podlegają szybkim przemianom zmieniane są procesy biznesowe i struktura organizacji. Najbardziej zmiennym elementem organizacji jest jednak jej styk z otoczeniem. Ze względu na ciągłą zmienność powiązań biznesowych i częstą zmianę partnerów w ramach łańcuchów, występuje konieczność częstej zmiany konfiguracji i definiowania nowych łączy w oprogramowaniu automatyzacji wymiany dokumentów. Istotną poŝądaną cechą takich narzędzi jest w związku z tym elastyczność. Metody definiowania i modyfikowania łączy powinny zapewniać sprawność i niski koszt ich przeprowadzenia. Trochę inaczej przedstawia się sytuacja w przypadku zintegrowanych systemów korporacyjnych. Konfiguracja struktury przedsiębiorstwa, w tym powiązań międzyoddziałowych wewnątrz korporacji jest na ogół bardziej stabilna i nie wymaga tak częstych modyfikacji. Przemiany rynkowe wymuszają doskonalenie metod i oprogramowania wspomagającego wymianę dokumentów pomiędzy organizacjami. Integracja międzyorganizacyjna wiąŝe się z wieloma problemami. Aplikacje biznesowe tworzone są często jako monolity bez moŝliwości współpracy z otoczeniem wykraczającej poza funkcjonalność systemu. Wykorzystywane są róŝne platformy, protokoły, formaty danych, metodyki programowania, strony kodowe, róŝne jest znaczenie separatorów itd. W warunkach globalnej gospodarki istotną role odgrywają takŝe elementy pozainformatyczne, takie jak róŝne godziny pracy w poszczególnych strefach czasowych. Podejmowane są działania mające na celu uproszczenie procesów integracji systemów międzyorganizacyjnych. Z jednej strony dąŝy się do standaryzacji struktur wymienianych dokumentów. Funkcjonują takie standardy EDI (Electronic Data Interchange) jak EDIFACT i X12. W praktyce popularność standardów EDI jest ograniczona. NiezaleŜnie więc od standaryzacji, istnieje coraz większe zapotrzebowanie na uniwersalne elastyczne oprogramowanie wspomagające integrację danych i aplikacji partnerów współpracujących w ramach międzyorganizacyjnych procesów biznesowych. Microsoft BizTalk jako przykład narzędzia platformy międzyorganizacyjnej Kompleksowe podejście do problematyki działań o charakterze integracyjnym moŝe stanowić opracowanie formuły platformy integracji systemów informatycznych zarządzania. Platforma integracji jest definiowana jako środowisko sprzętu i oprogramowania świadczące usługi, które pozwalają na ukrycie heterogeniczności systemów informatycznych oraz rozproszenia operacji przetwarzania [por. Kamin02]. Przykładem tego typu środowiska jest Microsoft BizTalk Server. Zawiera on w sobie funkcjonalność integracji na poziomie transakcji oraz integracji na poziomie procesów operacyjnych. UmoŜliwia w ramach jednego środowiska pro-
Narzędzia integracji międzyorganizacyjnej na przykładzie platformy 539 jektowanie procesów biznesowych związanych z wymianą dokumentów wraz z przypisywaniem im działań programistycznych. W systemie definiuje się specyfikację struktur danych wejściowych i wyjściowych oraz schematy transformacji danych. Definiuje się takŝe organizacje i aplikacje oraz kanały i porty uczestniczące w przesyłaniu dokumentów. Podstawowym wykorzystywanym przez BizTalk formatem danych są pliki XML, lecz program obsługuje takŝe podstawowe standardy EDI. BizTalk posiada takŝe interfejsy (tzw. akceleratory i adaptery) do standardowych aplikacji biznesowych (np. mysap) oraz systemów zarządzania bazą danych. RozwaŜany będzie przykładowy scenariusz projektu integracyjnego - rozwiązania dedykowanego dla przedsiębiorstwa produkcyjno-handlowego z bran- Ŝy budowlanej. Celem przedsięwzięcia jest budowa programowych interfejsów pomiędzy, aktualnie eksploatowanym w macierzystym przedsiębiorstwie, zintegrowanym pakietem ERP, a systemami informatycznymi jego regionalnych partnerów (hurtownie i składy budowlane, lokalne sieci handlowe, firmy i spółdzielnie budowlane itp.) oraz podwykonawców. Proces integracji będzie obejmował elektroniczną wymianę dokumentów handlowych, tj. zamówień na poszczególne partie towarów. Zamówienia będą automatycznie generowane z systemów informatycznych kooperantów, na podstawie analizy aktualnych stanów magazynowych oraz długoterminowych prognoz sprzedaŝy. Zamówienia będą, w formie elektronicznej, przesyłane do przedsiębiorstwa-producenta. Następnie, dokumenty te zostaną zarejestrowane w centralnym systemie informatycznym producenta. Na podstawie złoŝonych zamówień zostanie wprowadzona korekta i aktualizacja planów produkcyjnych. Informacje o terminie i sposobie realizacji zamówienia producent zamieści na specjalnej witrynie internetowej, do której dostęp będą posiadać wyłącznie firmy partnerskie. Docelowo, witryna ta będzie zawierać równieŝ informacje rozrachunkowe (faktury, płatności, kredyty kupieckie). Alternatywną metodą dystrybucji tzw. informacji zwrotnej będzie automatyczne przesłanie dokumentu na skrzynkę pocztową osoby odpowiedzialnej za obsługę zamówienia (e-mail). Przyjęte zostały następujące załoŝenia projektowe: 1. Producent posiada zintegrowany system informatyczny wspomagający planowanie zasobów materiałowych i magazynowych, optymalizację procesów produkcyjnych oraz rachunkowość finansową. System ten obejmuje tzw. integrację procesów wewnętrznych przedsiębiorstwa. 2. Partnerami handlowymi są firmy, będące niezaleŝnymi podmiotami gospodarczymi, które na podstawie wcześniej zawartych umów pełnią rolę dystrybutora / odbiorcy materiałów budowlanych. KaŜdy z partnerów posiada własny, niezaleŝny system informatyczny wspomagający procesy sprzedaŝy oraz gospodarki magazynowej z moŝliwością automatycznego generowania dokumentów zamówienia.
540 Realizacja Systemów Wspomagania Organizacji i rozwiązania 3. Dokument zamówienia dystrybuowany będzie w formie elektronicznej. Mając na uwadze heterogeniczność systemów informatycznych partnerów rynkowych, nie istnieje moŝliwość opracowania wzorcowej specyfikacji dokumentu, konieczne jest natomiast określenie zawartości dokumentu źródłowego oraz formatu pliku wynikowego (plik XML). Przesyłanie dokumentu powinno być realizowane w sposób asynchroniczny, z zachowaniem pełnej kontroli transakcyjności procesu przetwarzania. 4. W zaleŝności od bieŝących moŝliwości produkcyjnych oraz poziomu technologicznej złoŝoności produktu finalnego, zamówienie moŝe być zrealizowane w zakładach macierzystego przedsiębiorstwa lub teŝ przekazane (w całości lub w części) podwykonawcom. 5. Wynikiem procesu integracji będzie budowa zintegrowanych łańcuchów logistycznych pomiędzy producentem, a kooperantami. Efekt ekonomiczny stanowić będzie redukcja czasu i nakładów finansowych, związanych z ewidencją i kontrolą poprawności przyjmowanych zamówień, przy jednoczesnym zachowaniu autonomii systemów informatycznych poszczególnych partnerów handlowych. Rozwiązanie integracyjne zostanie stworzone z wykorzystaniem platformy MS BizTalk Server. W projekcie moŝna wyróŝnić następujące etapy: Etap I Projektowanie struktury dokumentów elektronicznych Etap II Transformacja i integracja dokumentów Etap III Oprogramowanie logiki biznesowej Etap IV Konfiguracja procesu pobierania i przesyłania dokumentów Etap V Testy techniczne oraz kontrola poprawności przetwarzania Etap I. Projektowanie struktury dokumentów elektronicznych. Pierwszy etap projektu integracyjnego stanowi zdefiniowanie dokumentów biznesowych z wykorzystaniem graficznego narzędzia BizTalk Editor. Nową definicję dokumentu moŝna utworzyć od podstaw, lub teŝ importować z pliku XML. W omawianym przypadku, naleŝy utworzyć definicję dokumentu zamówienia producenta, a następnie wzory dokumentów zamówienia firm-kooperantów (w projekcie zostało przyjęte załoŝenie, Ŝe kaŝdy z partnerów handlowych moŝe posiadać własny szablon dokumentu zamówienia). Definicje dokumentu zostaną zapisane w repozytorium serwera BizTalk lokalnej witrynie WWW dostępnej za pomocą protokołu HTTP-DAV. Etap II. Transformacja i integracja dokumentów pochodzących z róŝnych źródeł. Przedmiotem procesu integracji będzie mapowanie pól dokumentu zamówienia (tzw. budowa połączeń pomiędzy poszczególnymi polami w pliku źródłowym oraz w pliku wynikowym oprogramowanie BizTalk Mapper). BizTalk Serwer posiada równieŝ specjalne funkcje odwzorowujące (zwane funktoidami), za pomocą których moŝna definiować skomplikowane zaleŝności mię-
Narzędzia integracji międzyorganizacyjnej na przykładzie platformy 541 dzy polami. Przykładowo, w specyfikacji dokumentu zamówienia konieczne jest wyodrębnienie dwóch pól: Kod pocztowy oraz Miasto. Natomiast, system informatyczny firmy-kooperanta generuje zamówienie, w którym dane te są zapisywane do pojedynczego pola: Miejscowość. W zaistniałej sytuacji, celowe jest zbudowanie funktoidu, który z pola Miejscowość wyodrębni numer kodu pocztowego oraz nazwę miasta, a następnie informacje te zapisze do właściwych pól dokumentu wzorcowego. Etap III. Oprogramowanie logiki biznesowej. Kolejny etap stanowi, zdefiniowanie rozproszonych procesów biznesowych z wykorzystaniem diagramów MS VISIO 2002 oraz narzędzia BizTalk Orchestration Designer. Przykładowo, w zaleŝności od wartości zamówienia oraz oczekiwanego terminu jego realizacji, moŝemy poszczególnym dokumentom przypisać odpowiedni priorytet, lub teŝ automatycznie skierować je do podwykonawców. BizTalk Orchestration Designer jest narzędziem wspomagającym tradycyjne modelowanie przepływów danych i informacji dedykowanym dla analityka biznesowego, a zarazem umoŝliwia przypisanie zdarzeń i operacji przetwarzania. W zaleŝności od spełnienia decyzyjnych kryteriów wyboru uruchamiane są odpowiednie komponenty programowe (obiekty typu COM), które zapisują dokument zamówienia do systemu informatycznego firmy-producenta lub przesyłają do realizacji podwykonawcom. Przygotowanie komponentów programowych oraz przypisanie ich do odpowiednich procesów biznesowych znajduje się w kompetencji inŝyniera programisty oraz informatyka architekta rozwiązania integracyjnego. Etap IV. Konfiguracja procesu automatycznego pobierania i przesyłania dokumentów. Po uprzednim zdefiniowaniu specyfikacji dokumentów źródłowych, transformacji oraz procesów biznesowych naleŝy określić metody wymiany danych z wykorzystaniem pakietu BizTalk Messaging Manager. Dokumenty elektroniczne mogą być pobierane z następujących źródeł: udostępnionego na serwerze lokalnym katalogu (naleŝy podać ścieŝkę do lokalizacji pliku źródłowego), witryny Web lub z wykorzystaniem mechanizmu asynchronicznego kolejkowania informacji. W omawianym przypadku wykorzystano metodę kolejkowania informacji, co gwarantuje niezawodność oraz transakcyjność procesu przetwarzania, nawet w przypadku czasowego braku dostępu do zasobów serwera partnera handlowego. Etap V. Testy techniczne oraz kontrola poprawności przetwarzania. Ostatni etap projektu stanowi testowanie rozwiązania integracyjnego. Testy techniczne obejmują: sprawdzenie poprawności specyfikacji dokumentów oraz transformacji, testy konfiguracji serwerów oraz połączeń międzyorganizacyjnych (kanałów, portów oraz tzw. funkcji odbiorczych), monitorowanie przepływu danych zgodnie z logiką procesu biznesowego, testowanie poprawności działania komponentów programowych (obiekty COM). Z kolei, celem kontroli i monitorowania poprawności procesu jest wyszukanie tzw. wąskich gardeł w komunikacji i przetwarzaniu dokumentów (oprogramowanie: BizTalk Document Tracking).
542 Realizacja Systemów Wspomagania Organizacji i rozwiązania Podsumowanie Przedstawiona w niniejszym artykule koncepcja projektowania systemów międzyorganizacyjnych przewiduje: zachowanie autonomiczności pakietów oprogramowania wykorzystywanego przez poszczególnych partnerów rynkowych oraz integrację na poziomie danych, dokumentów i operacji gospodarczych. Platforma MS BizTalk 2002 zapewnia rozwiązania w zakresie automatycznej wymiany danych i dokumentów z wykorzystaniem standardu EDI i XML, z zachowaniem procedur autoryzacji i bezpieczeństwa oraz pełnej transakcyjności procesu przetwarzania. Na przykładzie rozwiązania integracyjnego, omówiono zasady elektronicznej wymiany danych i dokumentów oraz narzędzia wspomagające konstrukcję połączeń pomiędzy partnerami handlowymi B2B. Literatura [Kamin02] [Kons93] [Polak03] [Wiecz02] Kamiński A.: Metody integracji systemów informatycznych przedsiębiorstw, Rozprawa doktorska, SGH Warszawa, 2002. Konsynski B.R.: Strategic Control in the Extended Enterprise [w] IBM Systems Journal nr 32, 1993. Polak P.: Integracja w międzyorganizacyjnych systemach informacyjnych [w] Prace naukowe Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu nr 986, 2003. Wieczorkowski J.: Architektura korporacyjnych systemów informatycznych zarządzania [w] Prace naukowe Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu nr 955, 2002. MICROSOFT BIZTALK TOOL OF INTER-ORGANIZATIONAL INTEGRATION The paper presents problems of inter-organizational integration in the present economy and tools of integration. Autors compare various integration models. Microsoft BizTalk software is example of Interorganizational Integration tool. Practical application of BizTalk was described. Key words: Interorganizational Integration, Supply Chain Management, Microsoft BizTalk.