基于BDI模型理論的面向目標(biāo)遷移工作流方法研究.pdf

1、工作流管理是一項(xiàng)集成業(yè)務(wù)活動(dòng)，并使其自動(dòng)化或半自動(dòng)化完成的技術(shù)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)、自動(dòng)化、管理科學(xué)和先進(jìn)制造等眾多學(xué)科領(lǐng)域共同關(guān)注與研究的熱點(diǎn)問題之一。隨著Internet技術(shù)的飛速發(fā)展和普及，以及軟件Agent特別是移動(dòng)Agent技術(shù)的發(fā)展和完善，基于移動(dòng)計(jì)算范型的遷移工作流(migrating workflow)成為近年來工作流管理研究的一個(gè)新方向。 大多數(shù)遷移工作流研究者在引入移動(dòng)Agent技術(shù)時(shí)，都不約而同地遵守了WfMC規(guī)

2、范，設(shè)定移動(dòng)Agent具有顯式的業(yè)務(wù)過程邏輯，事先為移動(dòng)Agent編寫一個(gè)面向過程的工作流說明并驅(qū)動(dòng)其工作。面向過程的工作流方法雖然容易為移動(dòng)Agent指明問題求解路徑，但“過程”本身固有的結(jié)構(gòu)化屬性，會(huì)限制移動(dòng)Agent執(zhí)行的靈活性，會(huì)依賴于設(shè)計(jì)者關(guān)于業(yè)務(wù)過程和活動(dòng)轉(zhuǎn)移邏輯的先驗(yàn)知識(shí)。為了克服面向過程的工作流方法的不足，本課題組提出了一種“面向目標(biāo)”的遷移工作流方法。該方法主要思想是：給定工作流的初始狀態(tài)、目標(biāo)狀態(tài)和工作流服務(wù)上下文環(huán)

3、境，建立一種目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的遷移工作流機(jī)制，該機(jī)制能夠使遷移實(shí)例根據(jù)工作流目標(biāo)和自身的知識(shí)，通過對(duì)工作流服務(wù)及其上下文的感知，以自適應(yīng)的方式建立對(duì)環(huán)境的信念，產(chǎn)生改變工作流狀態(tài)的愿望和意圖，并將意圖轉(zhuǎn)化為行為，完成服務(wù)發(fā)現(xiàn)、服務(wù)選擇、遷移決策和工作流執(zhí)行。 信念(Belief)、愿望(Desire)和意圖(Intention)的概念來源于人工智能領(lǐng)域關(guān)于構(gòu)造理性Agent(Rational Agent)的指導(dǎo)理論，即BDI模型理論。B

4、DI模型是思考型Agent體系結(jié)構(gòu)的典型代表，它將Agent作為意識(shí)系統(tǒng)來考慮，描述Agent為實(shí)現(xiàn)特定的目標(biāo)而主動(dòng)采取行動(dòng)的過程。其中信念(B)是Agent對(duì)當(dāng)前環(huán)境狀態(tài)的認(rèn)知以及對(duì)自身能力的估計(jì)，描述了Agent所擁有的基本的知識(shí)和能力；愿望(D)是Agent對(duì)未來環(huán)境狀態(tài)的一種期望，是Agent希望達(dá)到或保持的一種狀態(tài)；意圖(Ⅰ)是Agent對(duì)將要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)和行動(dòng)計(jì)劃的確定和承諾，它是Agent的真實(shí)目標(biāo)組件，直接驅(qū)動(dòng)Agent的外

5、部行為。 本文基于BDI模型理論，對(duì)面向目標(biāo)的遷移工作流方法做了進(jìn)一步的研究。本文借鑒傳統(tǒng)遷移工作流的概念模型和工作流表示方法，提出了一種目標(biāo)樹分解方法。該方法將工作流的執(zhí)行狀態(tài)表示為簡(jiǎn)單子句集合，使得工作流的狀態(tài)能夠反映到遷移實(shí)例的信念、愿望和意圖上，從而遷移實(shí)例能夠度量當(dāng)前狀態(tài)和目標(biāo)狀態(tài)的差異，并根據(jù)差異進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移。在此基礎(chǔ)上給出了面向目標(biāo)的遷移工作流的概念模型，給出了其中各組成部分的概念定義。并提出了與之相適應(yīng)的基于BD