面向雷達(dá)快速工藝準(zhǔn)備的知識(shí)密集型工作流管理關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、工作流管理技術(shù)是制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)過(guò)程自動(dòng)化的重要支撐技術(shù)，它能夠有效管理企業(yè)信息系統(tǒng)(EIS)中的業(yè)務(wù)活動(dòng)、人員與數(shù)據(jù)等重要元素，并協(xié)調(diào)其相互關(guān)系。雷達(dá)產(chǎn)品復(fù)雜性很高，其工藝準(zhǔn)備過(guò)程是一個(gè)知識(shí)密集型業(yè)務(wù)過(guò)程(KiBP)。同時(shí)，由于其特殊應(yīng)用背景，雷達(dá)的制造工藝準(zhǔn)備業(yè)務(wù)過(guò)程管理的敏捷性要求很高。為了提高面向知識(shí)密集型業(yè)務(wù)過(guò)程管理的工作流管理系統(tǒng)（WfMS）的工作效率及信息支撐水平，本文在對(duì)雷達(dá)產(chǎn)品快速工藝準(zhǔn)備的業(yè)務(wù)過(guò)程管理現(xiàn)狀進(jìn)行研究之后

2、，對(duì)知識(shí)密集型業(yè)務(wù)過(guò)程的任務(wù)生命周期以及重要環(huán)節(jié)的知識(shí)發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用進(jìn)行了探討。在此基礎(chǔ)上，本文重點(diǎn)對(duì)知識(shí)密集型工作流管理技術(shù)框架、工作流活動(dòng)的生命周期中任務(wù)實(shí)例化階段的工作流資源快速分配，以及任務(wù)執(zhí)行階段的信息支撐技術(shù)展開(kāi)了深入研究。
　　針對(duì)雷達(dá)快速工藝準(zhǔn)備的業(yè)務(wù)過(guò)程管理需求，基于工作流管理系統(tǒng)的控制流模式、資源模式及數(shù)據(jù)模式，建立了工藝準(zhǔn)備業(yè)務(wù)過(guò)程模型;在此基礎(chǔ)上，對(duì)知識(shí)密集型任務(wù)的生命周期進(jìn)行了描述，并以此為基礎(chǔ)建立了一種知識(shí)

3、密集型工作流管理系統(tǒng)框架KiWfMS。KiWfMS在常規(guī)工作流管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，針對(duì)工作流任務(wù)實(shí)例化階段的快速資源分配問(wèn)題，集成了快速工作流任務(wù)分配引擎R3E;針對(duì)任務(wù)執(zhí)行階段的知識(shí)發(fā)現(xiàn)與推薦問(wèn)題，KiWfMS集成了任務(wù)執(zhí)行時(shí)的知識(shí)推薦引擎TKRE。
　　針對(duì)R3E在任務(wù)實(shí)例化時(shí)的工作流快速任務(wù)分配問(wèn)題，本文提出了一種基于關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘技術(shù)的資源分配規(guī)則快速發(fā)現(xiàn)與推薦技術(shù)。首先，研究了一種閉環(huán)工作流資源管理框架作為資源分配規(guī)則發(fā)現(xiàn)與

4、重用的綱領(lǐng)。在此框架下，研究了一種基于Apriori的算法對(duì)工作流執(zhí)行日志中的頻繁項(xiàng)集L(3)進(jìn)行快速搜索;然后，在資源分配元規(guī)則的約束下，基于置信度(confidence)與支持度(support)生成資源分配強(qiáng)規(guī)則;接下來(lái)，為了實(shí)現(xiàn)資源分配的全局優(yōu)化，基于lift對(duì)生成的強(qiáng)規(guī)則進(jìn)行負(fù)相關(guān)規(guī)則的標(biāo)定;在分析了置信度與預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度之間的相互關(guān)系的基礎(chǔ)上，基于最優(yōu)置信規(guī)則對(duì)所有的資源分配規(guī)則進(jìn)行排序以供資源分配的決策支持。最后，基于實(shí)際工作

5、流執(zhí)行日志數(shù)據(jù)對(duì)提出的方法與現(xiàn)有的資源分配算法進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了討論。
　　針對(duì)TKRE在工作流任務(wù)執(zhí)行時(shí)的知識(shí)推薦問(wèn)題，本文提出了一種情境感知的工作流任務(wù)知識(shí)推薦技術(shù)。首先，在對(duì)工作流任務(wù)的執(zhí)行情境研究的基礎(chǔ)上，建立了一種基于本體論的分層工作流情境本體模型WfCOM，并對(duì)其進(jìn)行了形式化描述;接下來(lái)，針對(duì)WfCOM情境本體實(shí)例節(jié)點(diǎn)在元素層面和結(jié)構(gòu)層面的共有特性，分別研究了基于Jaro-Winkler的語(yǔ)言學(xué)字符串相

6、似度算法，基于tf-idf的本體描述文本向量空間相似度算法，以及基于圖結(jié)構(gòu)自相似的情境本體結(jié)構(gòu)相似度計(jì)算方法。在上述本體節(jié)點(diǎn)匹配算法基礎(chǔ)上，本文研究了一種線(xiàn)性組合的多維度情境相似計(jì)算方法，為了找到最優(yōu)權(quán)重向量，研究了一種基于訪(fǎng)問(wèn)歷史評(píng)價(jià)的權(quán)重向量搜索方法，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)提出的多維情境相似算法進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　在上述研究成果的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了面向雷達(dá)快速工藝準(zhǔn)備的KiWfMS系統(tǒng)，簡(jiǎn)要介紹了KiWfMS的體系結(jié)構(gòu)、主要任務(wù)類(lèi)別、功能結(jié)構(gòu)

7、以及系統(tǒng)任務(wù)執(zhí)行周期。以一個(gè)型號(hào)產(chǎn)品的工藝設(shè)計(jì)任務(wù)為例，詳細(xì)介紹了KiWfMS的中任務(wù)執(zhí)行周期各階段的系統(tǒng)界面以及服務(wù)器端的主要工作過(guò)程;對(duì)KiWfMS的基本支持功能如權(quán)限分配、組織管理等功能界面也進(jìn)行了概要介紹。文章分別按KiWfMS的常規(guī)工作模式和快速工作模式進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了效率評(píng)估?；贙iWfMS的快速工藝準(zhǔn)備系統(tǒng)在某雷達(dá)制造企業(yè)工藝部門(mén)得到了應(yīng)用驗(yàn)證，系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠有效提高工藝準(zhǔn)備任務(wù)的分配和執(zhí)行效率，增強(qiáng)雷