在工業4.0和智能制造發展的驅動下，以中國制造2025為背景，汽車整車企業為了實現精益化的制造及物流，提升生產和物流的質量和效率，建立高效、靈活、穩定、透明的供應鏈體系變得尤為重要。面對多樣化的市場，整車企業的產品交付、成本控制、質量追溯將面臨多維化、高效率、高標準的要求，而供應鏈的數字化轉型成為了整車企業快速響應市場，提高產品質量的必經之路。本文以某整車企業為原型（以下簡稱A公司）結合其供應鏈數字化轉型的經驗來探討國內眾多整車企業建立其智能化、數字化供應鏈體系面臨的問題和挑戰。

為了降低物流成本、縮短產品交貨期、提高供應商間配合的契合度以提高產品質量，A公司計劃實施供應鏈管理系統，以實現整車計劃實時下發到幾百家供應商進行零部件生產計劃拆解生產，同時監控各供應商生產過程、質量數據以及質量改進，初期A公司以傳統的單租戶方式構建了如下圖結構的供應商管理系統，所有供應商的數據統一存放在一個數據庫中其中各數據以供應商編碼區分。

經過產品迭代期和運行期后，A公司的初始設想得以實現，相比之前人工電話、郵件催報等方式效率明顯提升，效果也顯而易見，但是隨著業務的發展，需求的變更，挑戰也隨之而來，主要體現在以下幾個方面：

1）業務場景管理沖突

部分供應商需要業務中做系統集成且系統多樣，部分供應商由手工采集數據，導致系統無法完全滿足所有供應商需求。

2）業務關鍵節點缺失

部分供應商無信息化手段管理關鍵業務節點，導致A公司無法及時協調供應商間的業務配合，例如，整車外觀件間的色差比對、關鍵結構件間的尺寸比對等。

3）業務數據格式多樣

供應商信息化建設能力不一，造成同一業務場景中數據輸入或輸出不同，系統無法進行針對性解決，例如，供應商原材料或成品編碼規則不一，系統無法支持物流在線掃碼功能。

4）業務數據安全風險

供應商、三方物流間業務交織，業務執行過程中的多環節需要配合協調工作，各個環節相互交織成網狀，數據權限以及功能權限無法高效實現。

當然還有許多由于單租戶系統架構導致業務沖突，需求無法快速有效拓展而導致供應鏈數字化轉型未完全達到預期，無法高效響應A公司對產品質量、市場預測、快速交付等核心業務。A公司總結經驗教訓，重新整合資源，采用多租戶架構進一步幫助供應鏈體系實現數字化轉型。

接下來本文對多租戶架構及應用場景進行闡述，助力整車企業構建高效、優越、透明、可控的數字化供應鏈體系。

什么是多租戶?

多租戶（Multi-tenancy）是一種軟件架構,它的目的在于將一套應用程序共享給不同的組織(客戶)，并且保證各個組織(客戶)之間數據的可靠性，安全性以及隔離性。在多租戶系統中，我們將這些組織(客戶)統稱為“租戶”。

假設現在我們開發了一個新的產品,正在推廣，客戶A,客戶B以及客戶C先后下訂單購買我們的產品。那么接下來，按照傳統的項目實施流程，我們需要分別給A,B,C三個客戶分別部署一套獨立運行的應用程序，我們稱這種方式為單租戶模式。

而在多租戶模式下，同樣是一套應用程序，針對于客戶A,客戶B以及客戶C，我們會分別為他們創建一個獨立運行的租戶賬號，并且給他們分配不一樣的功能及權限。盡管他們使用同一個應用程序，但是他們只被允許訪問屬于自己的那部分數據。與單租戶模式相比,后者在功能擴展和安全控制上更加靈活高效，同事還很大程度地降低了開發和維護成本。

多租戶架構應用場景有哪些？

1）應用場景一:供應鏈管理(Supply Chain Management)

以整車企業為例,如果整車企業需要對供應鏈下游的原料供貨商、倉儲商、運輸商等進行信息化管理,使用多租戶系統的好處：

a.各個供應商之間數據隔離,方便維護；

b.整車企業易于統計同類型供應商之間的數據,生成統計報表；

c.投入成本低,不需要給每個供應商部署一套系統,只需要給供應商注冊租戶賬號,然后就可以使用。

2）應用場景二:多組織管理(Multi-Organization Management)

對于集團公司或者跨國企業來說,通常會在各地區劃分不同區域,每個區域有不同的子公司.每個公司有著嚴格的責任區域以及業務劃分.如果將所有的子公司都放在一個系統中進行管理,會存下以下幾點問題:

a.權限不易劃分：權限設計時需要考慮跨公司的權限控制，以便每個公司都有一個管理員角色，該角色僅負責維護該公司相關的系統數據；

b.數據過于耦合：不同子公司的各類基礎數據耦合在一起，不便處理.業務數據也不方便以公司維度單獨進行核算。

多租戶數據處理方案

多租戶系統的健壯與否，最重要的因素之一是要做好數據隔離。關于這一點，在系統設計之初就需要著重考慮.。多租戶數據存儲主流的方案主要分為以下三種：

1）分離數據庫(Separate database)

• 每個租戶單獨對應一個數據庫實例，將不同的租戶數據放在不同的數據庫實例當中。

2）分離Schema(Separate schema)

• 每個租戶單獨對應同一個數據庫實例下面的一個Schema，與分離數據庫的區別在于,這種方式只需要安裝一個數據庫實例。

3）數據分區(Partitioned data)

租戶共享同一個數據庫實例，同一個Schema，但是每張業務表中增加Tenant Identifier字段用于區分不同租戶的數據。這種方式隔離級別最低,數據共享程度最高。

總的來說，三種方式有利有弊,，需要在共享度、隔離度、復雜度以及成本上進行取舍，魚和熊掌不可兼得。

多租戶平臺設計思路

眾所周知，脫離業務的產品框架設計都是耍流氓，好的架構不是設計出來的，而是隨著業務發展和客戶需求而逐漸演化出來的，所以在多租戶產品框架設計時在業務層面需要從以下幾個方面來考慮：

1）業務劃分

根據業務場景和業務功能需求，將產品劃分為不同的模塊，模塊間完全解耦，數據交互時主要采用以下三種方式：

a.消息通訊，建立特定的消息通道，雙方監聽/生產消息數據。

b.事件總線，建立特定的事件總線，雙方監聽/生產事件數據。

c.REST服務，需要實時響應的采用REST服務的方式，約定數據格式。

2）業務規則

為了適應不同租戶對產品的不同業務需求，需要每個模塊在提供標準功能外，還需要提供以下功能擴展：

a.功能變種，即產品提供的功能不能完全滿足需求，采用參數配置或數據流方向調整來實現功能變形。

b.功能延伸，即租戶在現有功能的基礎上需要額外的業務，采用消息/事件方式發送新業務請求，在租戶的業務規則管理中采用動態腳本的方式建立新的業務點以滿足租戶需求。

c.功能裂變，即租戶對某一個功能在多個維度上都有新的需求，甚至于租戶新的需求完全不在現有產品功能列表中，采用模塊定制開發熱部署的方式進行上線，同時通過License來控制租戶的功能模塊權限。

3）業務引擎

當使用產品的租戶變多時，就會面臨功能沖突問題，為了在不做定制開發或少做動態腳本配置的前提下滿足各客戶的需求，采用業務引擎來調度和組合業務規則，完成業務運轉。

a.業務節點，業務執行過程中的最小組成單元，進行分類管理，動態組合。

b.業務輸入,業務執行過程中的輸入流，進行綁定與監控。

c.業務邏輯，業務計算單元，通過配置四則運算，接口調用，外部腳本處理等進行業務整合。

d.業務輸出，業務執行完成后輸出結果，進行綁定與監控。

4)業務接口

租戶集成外部系統串聯自己的IT體系。

a.提供標準的業務接口服務，進行租戶及用戶調用授權。

b.配合外部腳本、規則引擎、消息監聽搭建租戶特有的接口服務。

c.配合數據流引擎、調度引擎進行外部系統集成。

多租戶供應鏈數字化方案落地

PIKE（Polelink Infrastructure Kernel Environment）是北匯自研的一套成熟的軟件開發框架，目前已經迭代了三個大的版本。北匯軟件開發團隊在PIKE 3.0的基礎之上，研發出適用上述應用場景的多租戶系統平臺助力整車廠及其零部件供應商快速構建高效優越的供應鏈體系，下面附帶幾張整車企業使用多租戶架構的供應鏈平臺基于業務數據進行供應商質量和交付管控的實施效果圖，僅供參考：

總結

北匯信息深耕智能工廠領域近十年，從MES系統（Manufacturing Execution System,，制造執行系統）逐步開始開發新一代的制造過程管控系統——MOM系統（Manufacturing Operation Management，制造運營管理）。基于多租戶（Multi-tenancy）開發架構的應用，北匯信息開發的MOM系統幫助汽車供應商實現數字轉型，后續將逐步分享我們在如何快速實現業務、數據可視化、自動化系統集成等方面的經驗，敬請期待！