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企业建模与模型的一些讨论观点(三)

Author: 余彤鹰,  Source: 企业工程论坛,  Published: 2010-01-31

Excerpt: 围绕“企业建模与模型”这一主题,将过去讨论中散乱的一些比较重要的观点做了一个汇总整理,并结合现在的情况加了一些评述。这一部分的话题包括:企业建模的重要目标:企业可理解使用且电脑可解释、关于模型的一些零星话题(如何表达一个频繁变动的对象、抽象分层等)、“简化”与企业建模一般目的与应用目的范围。这部分最重要的一个话题,是“企业模型与信息系统或企业应用系统模型的区别”

企业建模的双重目标:企业可理解使用且电脑可解释

一种同时满足“企业可理解使用且电脑可解释”的企业建模表示体系,是一个意义非凡的课题,但并非空中楼阁,也并非要等待它成熟我们才能从MDS(模型驱动系统)中获益;MDA是目前出现的可以用来实现模型驱动的企业应用系统的途径之一。企业应用软件的形态将是多样性的。模型驱动的企业应用系统需要同时也将促进、支持企业工程。

评注:这一小段话里面浓缩了很多东西。近年,也多次看见国外一些人提出了模型驱动的企业应用系统(Model-Driven Applications)这样的概念,但凡这样的概念,核心原理一定是MDM,许多人潜在地认识到这一点并实际地运用这这个原理。适合这种目的的企业建模体系还没出现,或者倒过来说,对于这种用途到底需要怎样的模型,还没有弄清楚(或者说,这个问题并没有被真正提出和研究)。

关于模型的一些零星话题

模型就是对特定对象的一种表达,它不是简单的信息,而是一个有机结合的信息集合。从表达研究来说,企业模型或软件模型都是一种可研究的对象,它们是有特定目的的复杂表达,其规范性在某些方面甚至超过科学表述。(评注:比如,从一篇论述经济学供需模型的论文,到建立计算机模型,中间需要建立很多更精确的、细节的表达)……对“表达”,我特别区分其作为动词和名词两种用法。“模型是表达”,表达是名词。狭义的“”,是一种特殊的表达。广义地,所有的表达都可以看作是模型。

如何表达一个频繁变动的对象,是建模原理研究的核心难题之一。有一个说起来很简单的原则:找到在既定范围和目标下变化中不变的东西,就是变化的规律。我从面向对象模型等计算机领域的各种建模范式出发寻找共性的东西,最后在哲学上找到了某种根源或印证,发现这类问题紧密联系着人的认识的许多根本问题。其实面向对象模型就是一种相当基本的“认识模型”。应付变动的办法就是将表述的规则与表述的实例与实现彻底的分开,增加一个“层次”的元模型。(评注:这个关键要点,实际上是“模型驱动机制”的多项关键特征或结构之一)

如何进行抽象分层?层间的相对独立性如何,它的依据是什么?——有对象自身的层次在抽象结果中的反映,也有抽象方式本身的层次问题。就抽象本身而言,最基本的(自然的层次)就是抽象结果和被抽象对象之间造成的:对抽象的结果再抽象,就自然形成了另一层次上的抽象。在MDA体系中的元模型层次体系就是这样一个分层体系。假设“模型”是当前层,则“元模型”就是当前层的抽象模型,元-元模型就是当前层抽象模型的抽象模型。但,是否还有其他重要的(内在)的分层方法呢?(评注:实践中可以看到的多数分层,都是凭直觉的)

模型的相对论:……如果一个模型表达的对象本身也是模型,那么就称其为元模型。如果有一个用来表达语言本身譬如语法的模型——比如,可以用某种“义素,句法……”模型来描述语言——这个模型就是语言的元模型/元语言了。再譬如,如果说文章是一个思想模型,那么写这个文章所用的语言就是一种元模型了,这就是我为何强调要在“层级”中相对地看模型的一个例证,这个东西,可称为“模型的相对论”

另外,“仿真”与“粒度”一样,是个“弱”的概念,所以我总是小心地回避。(这后面有若干我所谓有特别操作意义的要点,而且我说所谓理论上的里程碑,跟这个也有关系。

我曾经将“模型、范型、范式、样式、样板”等中文词汇和英文词汇都放在一起推敲比较过。重要的体会之一,就是这个地方“模型”应该是最一般最好的一个基本词汇,但精确的讨论需要更严格的表述——数学的表述。大约2、3年前我曾闭门造车尝试一些最深层的理论探讨,这是一个重要的起点。正是这些工作令我在这方面的认识得到了一次飞跃,从而确立了真正的信心。

新明这几句“随想随说”相当清晰,内涵丰富,所表达的意思与我的模型观几乎完全一致:

  1. 模型的相对性。借此我想指出:“仿真”模型这个“仿真”含义的狭隘性,正是用“相对性原理”这个镜子可以照出来。
  2. “用一种标准的规范来表示是模型,随意地画两笔也是模型”——这就是我为什么将模型归诸于“表达”的简明表白。
  3. 模型的层次“受限于我们的认识”——这里点出了模型/建模与认识论的关系。
  4. 元模型与层次:“模型始终是中心”——这个新明归纳得好!抓住一个中心,是摆脱相对性所带来窘迫的要点。
  5. 表达力不是衡量模型的唯一标准。这必须和“用”联系起来,譬如我列举出的企业模型的四个特征(也是评估要素)——表达力、精确性、适用性、与应用系统集成

有些地方是有空时可以探讨的,有趣的理论话题,如:层级的无穷性?“起点”?所谓“双向性”?还有前面余山已经指出的“自表示的限度”,等等,这些问题的讨论,很自然地联系到数学、哲学领域的一些基本问题。

“简化”与企业建模一般目的与应用目的

“简化”这个词多次出现,我对简化这个词的使用是有一点担忧的:简化是形式,说明约减了某些东西,建模表面上看是化繁为简,但简约只是数量比较上的一个现象。数量的减少,不一定是约减,也可能来自概括。此外,将缺乏结构的、不好的、冗余的、矛盾表述转换为结构的表述,在表达文本的数量上可能减少了,但所谓“信息量”或“意义”不一定减少。所以“简化”对建模是一个不好的、表面化的形容词。

这个问题涉及到李文华先生前面帖子提到的:“企业建模的目的其实倒是容易看清楚的,因为在某种意义上,企业建模的目的等效于任何建模的目的,都反映了模型‘一步简化’和‘促进交流和理解’的本质。但是,企业建模的范围却显得更需要我们去关心,因为它要求我们明确‘研究什么?’”

这里,我认为有个目的层次问题。李先生上一段话所说的目的,可以称为一般性的、基本的目的(例如我以前帖子归纳的企业建模的三点目的),而实际进行的模型构造工作,总是应当有一个或多个具体的、应用的目的,例如以成本控制为基本目标建立成本核算模型。所以,具体的建模,就是根据这个具体的、应用的目的,去抽取企业对象的要素、关系等等加以表达。企业建模的范围,就是依赖于具体的、应用目的确定的。

我想这大致是一种理想意义下、从企业工程建模角度的理解,还不够全面。在这种理解上,再造工程,还有Jamse Martin的企业工程等都做得很漂亮,它们都是首先与企业的使命或战略联系起来,理解企业、业务乃至企业/业务工程,价值问题也与客户紧密地联系着。

仅就企业建模这个专门话题,可以从更广泛、实际的角度去理解,这就要与具体的目的挂钩。至少在较为理想的、整体化的企业工程形成、出现或被运用之前,我认为绝大多数的企业建模应用都会是更加具体、相对局部性、方面性的,因此必须用目的来界定范围。换言之,以一种现实主义的眼光看,企业建模并不能简单纳入企业工程(EE)的帐下。

评注:“目的层次”,也就是“多重目的”。这里有意回避了用于“应用系统”这一目的。

企业模型与信息系统或企业应用系统模型的区别

读到宋兴烈《业务基础平台——黎明之前》一文(http://www.ee-forum.org/bbs/bbsview2.asp?type=2&id=46 ,发表在《程序员》2005年第5期)。文中提到:

“企业的组织机构、权限、业务分工、流程、业务语义、业务处理规则、业务关联规则等诸多的方面,都是很难用‘面向对象’和3GL程序语言的体系来描述的。这一问题的深层次原因,是因为企业管理系统,或者说企业信息系统,从根本上来说,其本质都是非计算模型。而‘面向对象’和3GL语言体系,其主体是以计算模型为核心、面向软件实现的概念描述体系,而不是面向企业信息系统‘目标对象’的概念描述体系。”

——这段文字说出了认识上超越的关键。我在前面的帖子中点到“MDS与可执行UML就好像处于极点的两边,紧紧相接”,以及基于建模的企业信息系统(及MDS)与软件领域出现的MDA的对应——“这个交汇仍可能因为层次的错位而南辕北辙”,背后的关键认识之一,就包含在上面宋的文字中。

——意识到这个分界的存在,辨别出这面的截然不同(就如同冷空气和热空气交界的锋面),在对这个问题的认识上,是有里程碑地位的。

——再稍微提一点:“富语义”表达模型、本体知识工程方面的东西,表面上看,似乎是锋面另一侧的东西:就向下面这样:

3GL/4GL/… UML(?)  … | …  RDF/OWL/Ontologies

它们划分在锋面两端的关键理由,在宋兴烈的文章中实际已经指出了:“面向计算”与面向“目标对象”(“目标对象”这个组词法很怪?这可能和软件技术用语的背景有关。考虑一个更有哲学意味的汉语词:“客体”而客体不就是object吗?这不又回到“面向对象”了吗?其中意味,大家慢慢咀嚼吧)。

——越过这一认识关键点,就自然会理解我为何一再强调“涉及到软件是什么”这个根本问题。

文章还说:“……相关的基础理论体系和标准领域,国外的企业和机构处于绝对领先的地位,业务基础平台的基本描述体系理论和标准,主体将全部来源于国外的学术机构和标准化组织”。

——也应该看到,国外的研究,并非在上述关键前提清楚之下规划、进行的,而是从不同的领域(比如人工智能或知识表达,软件建模等)自然演进、汇集到此的。能够率先发现这个“锋面”,这就是一个可能超越的基点(超越不等于把已有的东西否定,更多是在它们的基础之上开发新东西),从超越的角度看,国外现有的这些东西,只不过是一些初步、自然的基础,甚至还只能归纳为“材料”。在这个基础上可以建高楼,何须担心“先机”被别人占了?何须担心我们没有机会?何须担心我们没东西可做?有些东西是要水到渠成的。

——仅仅基于上述认识,去观察国外许多关于“语义模型”或企业建模、软件建模方面的工作,就已经可以发现研究者多数都没有从这样一种角度去考察、着眼,做理论研究的朋友,仅仅从这里,就不难发现许多“现成的”、具体的、前沿的课题。

宋文中说“从整体上来说,业务基础平台还处于第一代产品时期。这一代产品的基本特征是:初步体现和实现了‘业务模型驱动’的主体思想,但依然存在一个最大的缺陷:即缺乏真正体系、完整、标准的业务模型描述体系”。与此对照,我曾在之前说“一种同时满足‘企业可理解使用且电脑可解释’的企业建模表示体系,是一个意义非凡的课题,但并非空中楼阁”。为什么说不是空中楼阁?认识到一些关键点,就会发现已有的企业(包括业务)建模研究工作、语义建模或软件建模研究工作的弱点和新的“借鉴途径”,而建立“满足理想的新体系”完全是有章可寻,可把握的工作。

——认识超越了,自然感觉“一览众山小”。

评注:可以说,这里表述的东西,才是一些实质性、深入研究的开始点。也只有对这个关键点和背后的一些东西(藏着不少秘密)弄清楚了,才知道我们可以或者需要一个什么样的企业模型,包括建模语言、表示法等等。

相关链接

  1. “对话企业工程”的第一轮讨论》,2004年7月
  2. 企业建模的目的、范围及“模型驱动系统”(MDS)》,2004年8月
  3. 可演进的企业对象模型》,2006年1月

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