产业与政策丨基于标识解析的中小型企业供应链新模式应用

作者简介

费海平

上海华峰创享互联网络科技有限公司总经理，主要从事工业互联网、智能制造等领域产业研究、核心共性技术研究、应用推广等工作。

林荣来

同济大学机械与能源工程学院硕士研究生，主要研究方向为供应链、深度学习等。

论文引用格式：

费海平，林荣来. 基于标识解析的中小型企业供应链新模式应用[J]. 信息通信技术与政策, 2020(6):55-61.

? 基金项目：2018年工业和信息化部“工业互联网创新发展工程超纤新材料行业供应链管理标识解析集成应用”项目资助

基于标识解析的中小型企业供应链新模式应用*

费海平1 林荣来2

（1. 上海华峰创享互联网络科技有限公司，上海 200120；

2. 同济大学机械与能源工程学院，上海 201800）

摘要：现有的供应链管理模式越来越难以满足中小企业的要求，其存在的长鞭效应、协同水平低、数据多源异构等缺陷阻碍着企业之间的协同合作。随着标识解析技术的迅猛发展，将其应用于供应链管理之中，能够优化供应链管理，克服其本身存在的缺陷。基于标识解析的供应链平台，将其应用于超纤新材料行业时，取得了显著的效果，能够确保及时响应客户需求，提高了企业间的协同水平，进而改善了产业链的协同效率。同时，能够使供应链上下游企业互利共赢，最终达到社会资源的最大化共享利用。

关键词：供应链管理；标识解析；Handle系统

1 引言

供应链是指涉及将产品或服务提供给最终消费者的过程和活动的上游及下游企业组织所构成的网络[1]。在化工新材料行业中，供应链主要由供应、制造、分销构成。供应是指将原材料提供给制造过程；制造是原材料进行加工、制造，最终形成产品；分销是指将产品通过各种渠道交付给客户。

供应链管理的主要目标是以满足客户需求为前提，全面管理整个供应链的各个方面，例如供应链的参与者（即供应商、经销商、核心制造企业、消费者等）和供应链的“三流” （即货物流、信息流和资金流），从而提高供应链的效率。

高效的供应链管理可以使得企业在提高产品质量的同时降低产品成本，加速孵化和发展创新产品，加强企业的竞争优势。供应链管理的优点之一就是可以获得报表资讯格式标准化与订货验货作业效率化、消除不必要的仓储作业、仓储储存空间能更有效利用、供应交货作业及时反应顾客需求，但是供应链管理本身存也在着问题。

1.1 由于供应链自身架构和运作模式导致的“长鞭效应”

长鞭效应（Bullwhip Effect）是一种在需求预测驱动的销售通路中被观察到的现象，尽管特定产品的顾客需求变动不大，但这些商品的库存和延期交货波动幅度却相当大[2]。简单来说，是把整个供应链视为一条长鞭，供应链涉及企业越多代表鞭子越长；随着顾客的消费行为不断改变，整条长鞭的变动幅度就越大，使厂商不易掌握顾客需求。当用户的需求信息从供应链末端自下而上经过层层传递，信息含义肯定会发生变化，从而使需求和供给的信息不对称和变形。目前，供应链管理无法很好地解决对需求变化响应的快速性和准确性。因此，需要提升供应链各厂商彼此之间的信息交互程度，以快速回应市场需求，降低长鞭效应的影响。

1.2 中小企业信息化程度不高，行业企业间协同水平低

国内中小企业普遍信息化基础薄弱、信息化成本太高、信息化及智能化的投入和产出时间周期过长，导致中小企业在市场经济的大潮中生存步履维艰，基于工业互联网的标识解析应用，使得中小企业开展工业互联网的思路变得更加开阔，各种新技术层出不穷，应用场景越来越丰富，企业想利用新型供应链标识解析系统管理创新应用，但由于高新技术专业能力不够，各个企业形成了一个个信息孤岛，也成为供应链上下游企业不可逾越的鸿沟，最终使得行业企业间协同水平低下。

1.3供应链上下游企业之间不同主体中数据多源异构，缺乏兼容性

供应链管理涉及不同的企业，不同的环节。对于在供应链上流通的物品,在生产环节、流通环节、销售环节等均由不同的主体对该物品的相关信息进行注册。同一物品的信息来源于多个主体，即来源于多个信息服务器[3]。同时，标识对应的描述信息由不同企业主体使用各自的模板来描述，标识信息呈现异构性特点。随着供应链向全球化、敏捷化、智能化发展，数据多源异构所带来的协同效率低、成本高等问题成为了制约企业发展的瓶颈。

基于以上供应链管理的缺陷，标识解析技术被应用在了供应链管理中，并取得了很好的成效。

2基于标识解析技术的供应链平台

2.1 Handle标识解析技术

Handle系统作为标识解析体系是下一代互联网的重要底层共性技术[4]。Handle系统拥有一个自主可控的全球分布式管理架构。此外，其编码规则十分成熟并且具有广泛的兼容性，后台解析系统具有稳定高效的特性。

Handle标识主要分为两个部分：一是Handle前缀；二是自定义编码，即后缀。其中，前缀由全球统一管理并具有唯一性，前缀和后缀通过“/”隔开。前缀又可以分为3个部分，以“.”隔开，即“国家顶级节点行业节点.企业节点”。后缀可以由企业自行编码，例如“88.100.1000/2019060611”，其中“/”前面为Handle前缀，“88”为国家顶级节点，“100”为行业节点，“1000”为企业节点。“/”后面为后缀，由企业自行定义。目前，Handle标识共分为3个等级。

2.1.1国家顶级节点

国家顶级节点下分布着不同的行业节点，根据实际应用场景，将标识解析体系与产业发展相结合，为全球工业互联网基础设施发展做出贡献。顶级节点肩负了服务、管理、安全等关键职能，是整个标识解析体系的核心资源及设施。其主要目标是为了促进工业互联网长远发展，肩负网络安全关键任务，是未来经济新模式下的重要监管平台。目前，我国顶级节点有5个，分布在北京、上海、重庆、武汉、广州5个城市。顶级节点在生态化、平台化、网络化3个方面起着重要作用。

（1）生态化：推动标识全生命周期管理与服务的新兴产业生态。

（2）平台化：通过公共递归服务连接海量设备，是数字对象互操作能力的“交换中心”，并且开放接口作为标识云端服务。

（3）网络化：互联互通，支持私有编码全局化。通过二级节点广泛链接应用网络，“桥接”各工业互联网平台。

2.1.2 二级节点（行业节点或特定企业）

二级节点主要面向行业级，是构建标识解析系统的重要环节，用来推动应用生态形成。通过推动二级节点的建设，可以构建整个标识解析生态圈，推动标识解析的具体应用。例如，在化工新材料行业的上海华峰是属于国家顶级节点（上海）的二级节点。

2.1.3 三级节点（企业节点）

三级节点主要面向企业级。企业可以将企业信息、产品信息、企业产品批次信息、生产工艺、生产BOM清单、产品检验标准、生产设备等信息输入系统。

2.2 基于标识解析技术的供应链平台

本文根据Handle标识解析技术设计了一种新型供应链平台，此平台在协同研发、智能生产等环节，打造基于标识解析的供应链管理体系。此平台对产业链上下游的对象进行全球统一标识，对关键属性信息进行定义与管理，对不同用户的身份与访问权限等进行精准的控制。通过这种方式可以使得供应链系统和企业生产系统准确对接，还可以实现供应链上全方位的产品全生命周期管理。本文所提出的供应链平台还具有以下特点。

（1）企业自身标识的唯一性。标识解析系统通过分段管理和全球统一解析的方式对供应链上下游的企业进行唯一标识。

（2）标识的可兼容性。此平台中Handle系统一方面提供适当的标识和解析机制来对对象进行标识，另一方面也可以与企业内部现有的标识解析机制兼容，实现企业之间的互联互通。

（3）供应链平台的可扩展性。企业通过向平台申请唯一标识符（即前缀）来获取身份信息，然后即可将企业内部的信息上传到平台中。

基于标识解析技术，结合工业互联网平台、智能制造、产业金融等产业链条，能够对供应链管理模式进行重组优化，确保及时响应客户需求，提高内部运营的效率[5-7]。同时，此平台可以提高行业企业间的协同水平，最终提高产业链的协同水平。基于 Handle的标识解析平台在提升信息共享程度的同时又可以有效地保护企业内部的敏感信息，使得企业不必担心敏感信息泄露，从而提高供应链成员之间的信任。平台也可以帮助企业减少来自市场其他方面的竞争压力，集中精力做最擅长的事情，实现合作共赢、改善客户服务体验，最终达到社会资源的最大化共享。

3基于标识解析技术的供应链平台架构

3.1 平台结构

如图1所示，基于标识解析技术的供应链平台主要分为终端层、应用层、标识解析层和基础设施层4部分。

图1 基于标识解析技术的供应链平台架构

（1）基础设施层提供必要的物资以及系统软硬件资源的支撑保障、数据存储与分析等功能，服务于平台中的采购、制造、存储、运输、销售等。

（2）标识解析层基于Handle系统，为供应链中的对象提供标识注册、标识解析、标识追踪、信息关联等服务。

（3）应用层主要为企业、政府、客户提供服务，包括供需对接、质量管理、物流管理、产业链协同、智能仓储等一系列关于产品全生命周期的服务。

（4）终端层提供面向用户的终端访问端口，使得用户能够便捷地使用平台进行供应链管理。

3.2 功能概述

3.2.1 三级节点（企业节点）信息的储存

三级节点（企业节点）包含着企业本身的信息，例如采购信息、销售信息、工单信息、工艺及BOM信息、企业信息等。有条件的企业可以自建三级节点，通过在二级节点发起申请，经过二级节点和顶点节点的审核同意之后，企业自身建立了三级节点来存储企业信息，并且在此节点上保存企业所有信息。当外部企业查询该企业的信息时，外部企业才会访问到企业节点，企业节点会根据访问者的权限回应给外部企业相应的数据。另外，企业也可以直接将自身信息托管在二级节点上。此平台针对3种信息化程度不同的企业设计了相应的接入方式。

（1）针对信息化程度较高的企业：自助注册+自主解析。

（2）针对信息化程度一般的企业：主动储存+托管解析。

（3）针对信息化程度较差的企业：托管储存+托管解析。

3.2.2供应链上下游企业的信息访问

顶级节点和二级节点（行业节点）仅存储了路由信息。供应链上下游企业之间信息的访问按照其二级节点（行业节点）的来源主要分为两种方式（见图2）。

图2 供应链上下游企业信息访问

（1）当两家企业同属于一个行业节点时。如果两家企业想访问对方的信息，企业1先从二级节点处得到企业2的路由信息（路径1→路径2），然后企业1通过路由信息直接访问企业2的服务器。

（2）当两家企业属于不同的行业节点时。例如，企业1想获得企业3的信息。企业1首先访问行业节点，然后再访问国家节点，获得另外一个行业节点的路由信息，最后再从此行业节点获得企业3的路由信息（企业1→路径1→88.100→路径5→88→路径 6→88.101→路径7→企业3）。然后，企业1直接通过路由信息直接访问企业3的服务器。

3.2.3 信息安全

此平台结构能够有效保障企业的信息安全，防止泄露企业敏感信息。企业的信息在顶级节点和二级节点中并不储存，而是储存在企业节点（三级节点）中。由于企业是自建节点，所以企业信息均在企业内部存储。企业对输入平台的信息有着很大的自主决策权。在平台中，供应链中的上下游企业访问的是对方的节点信息，而不是具体信息。

3.2.4 产品追溯与智能营销

如图3所示，以一个有3个企业的小型供应链为例，利用基于标识解析的供应链平台，企业A可以了解到企业C提供的产品1的原材料、生产时间和生产批次等信息。与此同时，企业A也可以根据企业B的生产进度来推算出企业B所需原材料（产品2）的时间、数量等信息，以此来做出合理的营销方案。

图3 产品追溯与销售预测

3.3 平台优势

（1）解决供应链中上下游企业之间的数据多源异构问题。此平台结合Handle系统可以使得企业在不改变原有编码、数据、接口等条件下，对产业链上下游的对象进行全球统一标识，对关键属性信息进行定义和管理，对不同用户的身份与访问权限等进行精准的控制，从而解决供应链各环节中标识编码不统一的问题。通过采用统一建模语言（UML）描述产品公共属性数据子集、产品公共属性数据实体和产品公共属性数据元素之间的关系。基于公共属性数据库，当各企业主体间进行协同时，通过公共属性数据库完成对标识描述信息的转换，达到对同一个对象描述信息的一致性，实现供应链协同中不同主体不同信息的互认。

（2）基于化工新材料工业互联网标识解析技术的应用，将有效降低新材料企业上下游之间数据传递难度，促进不同主体之间信息互联互通、实时共享，实现工业大数据的充分流动、无缝集成和应用。此外，此平台连接了国内供应链上下游中小企业间由于信息化、智能化基础薄弱而形成的一个个信息孤岛，为上下游企业之间的数据流转提供了高效的解决方案。通过供应链上下游企业之间的信息交互，可以准确预测市场需求，在企业之间建立互利共赢的合作关系。

（3）为供应链上下游企业建立了一个统一的协同平台。此平台可以为供应链上下游各企业提供开放透明的对接环境和便利的管理架构，在不改变企业原有系统的条件下，可以加强企业内外部管理，优化供应链上的各种协同应用，如供应链的设计协同、采购协同、制造协同、物流协同、销售协同等。对供应链管理模式进行重组优化，确保及时响应客户需求，提高内部运营效率，提高合作伙伴的销售业绩，加强对合作伙伴的扶持，给予技术知识转移、专业的企业管理经验、资金扶持、金融支持，研发扶持和双创孵化，实现合作共赢、改善客户服务体验，最终达到社会资源的最大化共享。

4 化工新材料行业基于标识解析供应链管理的应用

4.1超纤新材料行业供应链管理标识解析集成应用

标识解析首次应用于超纤新材料供应链管理。超纤新材料行业供应链管理标识解析集成应用是一个基于标识解析国家节点（上海）的开展供应链协同、管理应用的项目。该项目系统与华峰企业内部的ERP系统、MES制造执行系统、条码系统、仓储管理系统、PLM产品生命周期系统需要通过有效的数据集成方式实现无缝集成，从而保障采购、生产、销售、供应数据的统一和共享，提升整个超纤产业链的信息化水平、协作化。超纤新材料行业供应链管理标识解析集成应用信息集成方案见图4。

图4 超纤新材料行业供应链管理标识解析集成应用

整个产业链协同服务主要围绕标识解析系统来进行平台与企业内部系统间的业务协同和供应商、经销商和核心制造企业之间的业务协同，例如采购、销售、物流配送和售后服务等业务之间的协同。

基于标识解析集成应用平台，在超纤工厂内部，通过条码、电子标签等对原材料、产品、半成品等进行有效标识和数据采集。标识解析系统完成了底层工厂数据的采集、存储，为业务系统提供数据支撑。

企业内通过标识映射模块进行标识数据汇集和集成，通过标识接口灵活对外提供服务。标识解析系统需与华峰企业内部的ERP系统、MES制造执行系统、条码系统、仓储管理系统、PLM产品生命周期系统通过有效的数据集成方式实现无缝集成，从而保障采购、生产、销售、供应数据的统一和共享，提升整个超纤产业链的信息化水平、协作化。在超纤供应链上下游各企业间，通过标识解析系统，解决不同所有权、不同数据结构的数据互通。为了实现华峰超纤供应链的采购协同、物流协同、销售协同等协同应用，必须解决多源异构数据的协同问题。此平台采用一种基于公共属性库的多源异构协同方案。通过采用统一建模语言（UML）描述产品公共属性数据子集、产品公共属性数据实体和产品公共属性数据元素之间的关系。用UML中的包来表述产品公共属性数据子集，类来表示产品公共属性数据实体，属性来表示产品公共属性数据元素。基于公共属性数据库，当各企业主体间进行协同时，通过公共属性数据库完成标识描述信息的转换，达到对同一个对象描述信息的一致性，从而实现供应链上的各种协同应用。

对超纤生产内部、供应链上下游的业务数据转换技术进行分析，根据供应链协同平台的特点，对数据集成模式进行改良优化，并设计了一套数据集成总体解决方案和规范。首先使用XML文档构建数据转换模型和体系架构，并定义数据库和XML的映射机制，提出面向产业链的映射。其次，根据WebService和XML的技术优势来设计数据集成接口。数据集成的及时性、动态性和可配置性可以由动态调用和发布WebService来保证。

4.2超纤新材料行业产业链协同

以客户订单为导向，将制造商的销售订单、采购订单、供应商发货单、采购到货单、采购入库单、生产订单、生产入库单、销售发货单、物流单进行标识，再将客户收货单进行标识，将其状态实时更新到标识解析服务平台，实现交易信息的实时共享，提高企业间协同效率（见图5）。

图5 超纤新材料产业链协同（依据订单为线索进行信息跟踪，实现星盟企业间的业务协同及信息共享）

对于在企业供应链上的物品，在生产环节、流通环节、销售环节等均由不同的主体对该物品的相关信息进行注册。同一物品的信息来源于多个主体，即来源于多个信息服务器，标识信息呈现出多源性和异构性，通过采用一种基于公共属性库的多源异构协同方案解决数据协同问题，为实现企业供应链的采购协同、物流协同、销售协同等协同应用提供技术手段。

通过标识解析系统将企业间的信息及时共享，减少沟通过程，降低沟通成本，提供协同效率。

5 结束语

基于标识解析技术的供应链平台不仅能够有效地克服供应链中存在的长鞭效应，而且能够解决供应链中上下游企业不同主体之间的数据多源异构问题。基于化工新材料工业互联网标识解析技术的应用，能有效降低新材料行业上下游企业之间数据传递难度，促进不同主体之间信息互联互通、实时共享，实现工业大数据的充分流动、无缝集成和应用，为供应链上下游企业建立了一个统一的协同平台。

参考文献

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The application of a new supply chain management based on the identity resolution for small and medium-sized enterprises

FEI Haiping1, LIN Ronglai2

（1. Shanghai Huafeng Chuangxiang Co., Ltd., Shanghai 200120, China; 2. School of Mechanical Engineering Tongji University, Shanghai 201800, China）

Abstract: At present, the management model of the supply chain is more and more difficult to meet requirements of small and medium-sized enterprises. Its long whip effect, low level of coordination, and multi-source heterogeneous data hinder the cooperation between enterprises. With the rapid development of identity resolution, it can reorganize and optimize the supply chain management mode and overcome the defects in the supply chain management when applied to the supply chain management system. This paper proposes a supply chain platform based on identity resolution. When applied to the new ultra-fiber material industry, the platform can ensure timely response to customer needs, improve the level of collaboration between enterprises, and improve the coordination of the whole industry chain. Meanwhile, it can achieve mutual benefit for the upstream and downstream firms in the supply chain. Finally, social resources can be maximumly utilized.

Key words: supply chain management; identity resolution; handle system

本文刊于《信息通信技术与政策》2020年第6期

主办：中国信息通信研究院

《信息通信技术与政策》是工业和信息化部主管、中国信息通信研究院主办的专业学术期刊。本刊定位于“信息通信技术前沿的风向标，信息社会政策探究的思想库”，聚焦信息通信领域技术趋势、公共政策、 国家/产业/企业战略，发布前沿研究成果、焦点问题分析、热点政策解读等，推动5G、工业互联网、数字经济、人工智能、区块链、大数据、云计算等技术产业的创新与发展，引导国家技术战略选择与产业政策制定，搭建产、学、研、用的高端学术交流平台。