第24卷第12期
2007年 12月
计算机应用与软件
Computer Applications and Software
Vol_24 NO．12
Dec．2o07
基于 ebXML的零售业 ECR系统的数据交换技术研究
周 萱 李敏波
(复旦大学信息学院 上海 200433)
摘 要 ECR是 目前零售行业正在大力推广的管理策略，但与其相关的信息技术方面的基础还相对比较薄弱。从实际应用出
发，以现有的EDI商务流程为基础，使用 ebXML基础架构，建立了ebXMLt商务流程模型，实现了ebXML消息服务，并解决了消息在
Internet上的传输和安全问题，构建满足 ECR系统要求的ebXML数据交换系统，实现精确的信息流和高效的实物流在整个供应链内
及时有序的流动。
关键词 ECR 数据交换 ebXML
RESEARCH ON DATA INTERCHANGE TECHNOLOGY
FOR RETAILING ECR SYSTEM BASED ON ebXML
Zhou Xuan
(School of Information Science and Engineering，
Li Minbo
Fudan University，Shanghai 200433，China)
Abstract ECR is the most popular management strategy in retailing，but the relative information technologies are still weak．Based on EDI
business process，ebXML technical architecture is established，and ebXML business process model is built．EbXML Message Service is ap—
plied，and the security problem of message transportation on Internet is resolved．The ebXML data exchange system fit for the ECR is require—
ments．Thus，timely and ordered flow of accurate Information Flow and efficient Goods Flow are realized on the supply chain．
Keywords ECR Data interchange ebXML
1 零售业ECR系统
随着零售业竞争的日益激烈，已有越来越多的企业从 ECR
(Efficient Consumer Response，高效消费者响应 )管理视角来提
升企业竞争力。ECR是企业以消费者最大满意度和最低成本
为基本原则，依据零售环节获得的客观的销售记录，实现精确的
信息流和高效的实物流在整个供应链内及时有序地流动。ECR
的实施包含很多方面，本文着重从商务流程角度介绍在构建
ECR系统时需要解决的实时数据交换问题。
首先，ECR系统需要将零售商与供应商之间的系统对接，
但是现实情况是企业往往要针对不同的系统定制超过几十个系
统接口，其结果是除了高额的开发费用，还有诸如维护成本太
高，效率低下，出错率高等问题。其次，ECR经营策略的实施是
以实时传递的销售信息为前提的，如果系统是以汇总方式传递
的话，则不能大幅度降低门店的缺货率。再次，企业问除了实现
电子化数据交换之外，还希望订单自动流转，即商务流程自动
化。为解决上述实时数据交换中存在的问题，本文构建以
ebXML技术为基础的ECR系统数据交换模型。
2 ebXML技术及应用
ebXML(Electronic Business XML)是一套开放性的电子商务
建构标准 ，由 UN／CEFACT和 OASIS共同提出的。它将 XML的
技术优势与lnternet的普及和低廉成本相结合，应用至商业领
域 ，达到不同规模和不同地区的企业 ，皆可透过 ebXML架构彼
此交流、相互沟通的目的。
其主要组成部分有：贸易伙伴草案和协定，描述商业伙伴参
与贸易活动所必须的信息；商业流程规范描述了商业伙伴问进
行合作的可互操作的商业流程；核心组件提供行业问的互操作
性和商务性能；注册库／知识库，用于注册和存储商业流程和商
业信息模型等；消息服务，商务过程的基础，采用 SOAP机制，对
各种消息提供支持，以确保安全可靠地交换有效负载。
ebXML的技术体系架构尽可能使用了现存的标准，建立在
EDI经验之上 ，并利用了 XML的灵活性和 Internet的普及性，整
个体系结构模块化。
3 ECR系统数据交换架构
图 1所示为 ECR系统数据交换模型，该模型主要组成有零
售商／供应商内部管理信息系统，ebXML消息服务模块及 B2B
数据中心。
ebXML消息服务模块是整个数据交换体系的核心部分，它
是一个基于特定ebXML格式的交换接口，所有ebXML数据都
在这里进行控制。在结构上数据交换接口分为三层，分别是
ebXML转换层、事务处理层、通信层。
ebXML转换层 实现数据格式转换功能。由于企业内部
系统的多样性，商业文件的数据格式也必然存在多样性。为了
收稿 日期：2005—1】一27。周萱，硕士生，主研领域：电子商务。
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ll4 计算机应用与软件 2007年
零售商内部系
统POS／ERP
]二工
匝
臣固
厂 雨 ]
B2B数据中心I l B2B数据中
图I ECR系统数据交换模型
实现商务协作，即合作伙伴的'ebXML应用软件能互相理解对方
的业务过程，企业内部数据必须要转化为统一的数据格式，以便
商业伙伴可以理解，所以ebXML数据转换是必要的。针对零售
行业，我们采用了中国ECR协会及物品编码协会制定的具有行
业特色的ebXML标准。每个企业只需实现其内部系统的特定
数据格式与 ebXML标准数据格式的转换。
在ebXML转换层中将转换规则通过程序实现，形成转换
器。由于 ebXML形式与内容分离，在转换层中将内部系统数据
的特殊表现形式卸下，将需要进入业务逻辑层 的数据转化为
ebXML文件，传给事务处理层。从事务处理层传来的文件，在
转换层使用转换器加载企业内部数据的特有表示形式，传送给
内部系统。因此，即使零售企业和制造企业的内部系统都不相
同，但是在 ebXML转换层以下的数据交换子系统中，是一个纯
粹的 ebXML事务和消息处理系统，有着相同的架构。表 1为企
业内部数据格式(以SAP采购订单为例)与ebXML数据格式转
换对照示例。
表 1 企业内部数据格式(以SAP采购订单为例)与 ebXML
数据格式转换对照
Name Type Length
PO Number CHAR l0
PO Item No NUMC 5
PO Delivery date DATS 8
Quantity QUAN l7
Unit UNIT 3
P0 Amount CURR l6
Matefial No． CHAR 18
Vendor CHAR l8
事务处理层 数据交换的核心部分，它包含多个商务协作
模块。商务协作模块是由企业根据和特定的商业伙伴之间协定
好的CPA生成的处理商务流程的模块。事务处理层接收到通
过格式转换后的 ebXMl 数据文件时，对数据文件根据商业伙伴
和商业事务进行分类处理，然后传给相应的商务协作模块，商务
协作模块按当前商务流程的状态，决定下一步执行的活动，处理
数据文件，然后传给通信层送往商业伙伴或者转换至另一个商
务协作模块。事务处理层在接收到从通信层传来的商业合作伙
伴的ebXML文件时，将根据商业伙伴和商业事务选择商务协作
模块，执行下一步活动。
事务处理层要实现 自动选择商务协作模块，就必须对
ebXML文档进行智能识别，即对 ebXML数据的语义进行理解。
在 ebXML中使用具有特殊含义的标签来实现该 目的。这些特
定的标签是我们在系统中定义的，如表2所示。
表2 标签定义表格
MuhiPartyCollaboration name =’ MultiPartycollaboration指对方商务
DropShip” 协作
BusinessTransaction name=”Notify BusinessTransaction指 基 本 事 务
of Purchasi“g0rde r．． 单元
BusinessPartnerRole name=”Retail— BuSinessPartnerRole指商务事务中
er1’ 的角色
Performs指在事务中商业伙伴充 P
erforms initiatingRole=”payee” 当什么角色
InitiatingRole name=’’buyer” 声明发起一个事务的角色
Start toBusinessState=”Create O卜
der” 商务协作中的起始事务
Transition fromBusinessState：”Cre． 商务协作中从
一 个事务转向另一 ate Order”toBusinessState=”Notify 个事务
shipment”
Success fromBusinessState=”Notify 商务协作成功的条件
shipment”
系统在格式转换层会将原有数据带有的各种信息通过我们
定义的的这些标签加入到形成的 ebXML文档中，在商务协作模
块中，所有的数据也将形成含有这些标签的ebXML文档。通过
ebXML文件中携带的特殊标签，事务处理就可以控制数据的下
一 步流向和处理方式。因此 ，事务处理层在整个数据交换过程
中相当于一个数据控制中心。
通信层：包括接收和发送两部分功能。从在事务处理层接
受需要发送给商业伙伴的ebXML文件封装成ebXML消息，使
用EDI—INT AS2技术将文档作为安全的多用途网际邮件扩充协
议(S／MIME)打包，加载新的头信息，通过Internet将文件发送
出去，接收则与之相反。
B2B数据中心：对电子商务交易中的各种数据进行存储。
为了实现ebXML文档和数据库之间的传递，同样要实现ebXML
文档结构与数据库的结构的映射。
4 ebXML商务流程的定义与执行
ECR数据交换系统建立的目标之一是实现业务流程自动
处理。ebXML体系结构最重要的一个基本特征，就是它强调商
务流程。ebXML商务流程实现即是使商业合作伙伴间的
ebXML应用软件能互相理解对方的业务过程，这是一个商务协
作过程。它包含了一个角色集合及角色间的交互；角色间的交
互可以看作一连串设计好的商务事务。每次商务事务都可以表
示为电子商务文件的一次交换。商务文件则由可重用的商务信
息组件组成。在低层次上，商务流程可以分解为可重用的核心
流程，而商务信息对象可以分解为可重用的核心组件。商务协
作的基本语义如图2所示。
合作俄件
◇
l
合作俄件
图2 商务协作的基本语义
一一一一一一
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第12期 周萱等：基于ebXML的零售业ECR系统的数据交换技术研究 115
完整的多方协作过程都是 自下而上定义的。首先，声 明
一 个简单的商务事务，商务事务是商务流程中的最基本事务
单元，包含一个请求活动、一个响应活动、一或两次文件交换 ，
也还可以包含一个或多个信号来表示事务的确认和事务的当
前状态。
其次，定义文件交换过程，文件交换是将商业文件以附
件形式封装在文档信封中，作为 ebXML消息的负载实现
传输。
接着，使用上述定义的事务和文件交换来完成商务协作。
协作可以由简单的商务事务组合而成，也可以由协作本身组合
而成。同时，协作也分为由两方参与的简单协作和多方参与的
复杂协作。在多方参与的协作中，必须定义商务伙伴名称、在参
与的简单协作的角色。
本文以采购业务流程为例(见图3)，说明ebXML商务流程
定义的商务协作、角色、商务事务、商务文件。该实例包含零售
商和供应商两个角色，角色之间通过商务事务实现交互，其中实
线为系统基本子事务，虚线为外部人工事务。
图3 ECR系统采购业务流程
首先，声明基本商业事务和商业事务的商业文档交换(Bus—
iness Document FLow)o
<BusinessDocument name=”Purchase Order”specificationLocation
= ”someplace”／>
<BusinessTransaction name=”Send Purchasing Order’’>
<RequestingBusinessActivity name=”Send Purchasing Order”>
<DocumentEnvelope BusinessDocument name=’’PO”／>
<／RequestingBusinessActivity> ⋯⋯
<／BusinessTransaction>
其次，用商业事务实现ebXML商业协作。
<PmcessSpecification naxIle：”Simple” version =”1．1” uuid =”
『1234—5678— 901234]”>
<BusinessDocument name=”Catalog Request”／> ⋯ ⋯
<Package name=”Ordering”>
<MuhiPartyCollaboration name=”DropShip”>
<BusinessPartnerRole name=”Retailer”>
<Performs respondingRole=”provider”／>
<Performs respondingRole=”seller”／>
<Perform s initiatingRole=”requestor”／> ⋯---
<Transition fmmBusinessState=”Create Order
nessState：”Check Credit”／>
<／BusinessPannerRole> ⋯ ⋯
<／MuhiPartyCollaboration> ·--⋯
<／Package>
<／ProcessSpecification>
5 ebXML的消息机制
的通信协议，如 HTTP、SMTP协议等。ebXML消息的格式主要
依赖于带附件的 SOAP协议。ebXML消息包含消息标头(路由
和传输必需的)和负载部分，且不对负载的内容作任何限定，如
图4所示。
图4 ebXML消息结构
ebXML消息服务支持简单的(单路径)和请求／回复(同步
或异步)消息交换。当贸易伙伴间交换多重负载或多重消息
时，ebXML消息服务支持负载的排序。在合作协议配置协定
(包括与消息传送有关 的安全和商务流程功能，但不限于此)
中，ebXML消息服务层执行贸易伙伴。合作协议协定规定了每
个贸易伙伴都愿意接受的行为。这些规则由一些表格定义，如：
正式的合作协议协定，在商务交易发生(如：在线购书)时创建
的相互作用的协议；或者其他协定的表格。消息服务层的功能
就是执行这些规则，而违反规则会导致错误发生，出错信息将以
适当的方式报告。
6 ECR系统数据交换模型的发展方向
上述 ebXML数据交换模型是以ECR工商联网工程试点小
组项目为背景的。现阶段的 ECR系统仍处于萌芽阶段，其技术
标准、规范仍在完善当中。它还需要整个零售行业 中的全体成
员的支持和推广，以期待其成为一个完整的 ECR网络。ECR现
阶段还只实现了”订单自动化”，它还有长远的目标，包括：能够
跟踪订单的提交、确认、出库、在途、入库、发票等双方关心的状
态，全程透视订单的状态；能够实现零售商和生产商在信息的
共享，特别是生产商的实时库存，透明销售库存信息，降低整
体库存，加快流转；能够交互双方的财务数据，提供对帐数据基
础等 。
参 考 文 献
[1]ebXML Technical Architecture Specification．http；／／www．ebxm1．org．
toBusi- [2]ebXML Business Pr~ess Specification Schema．http：／／www．ebxm1．org．
[3]傅烨．ebXML与 RosettaNet模式的供应链系统比较[J]．物流技术，
2004，12：34—36．
[4]宋善德，何栋，梅雪莲．在 J2EE体系结构上构建基于 XML的数据
交换系统[J]．小型微型计算机系统，2003，24(4)：778～780．
[5]深祖德．ECR：零售业提高竞争力的最佳策略[J]．中国商贸，2001
(9／10)：40—41．
[6]朱林，沈迎春．供应链管理策略——QR与 ECR之研究[J]．计算机
辅助设计与制造，2001，6：25—27．
ebXML消息服务描述了消息交换的格式，并描述了如何保
证消息的可靠 、安全传输。ebXML消息暇务可以使用任何标7伟
[7]标准电子试点小组——富基旋风 宝洁中国．http：／／www．ancc
org．cn／sub／viewsub．Hs"· id=1 70
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