工作流模型若干問題的研究及其在廣電運(yùn)營系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn).pdf

1、工作流管理系統(tǒng)是繼數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和人機(jī)界面管理系統(tǒng)從信息系統(tǒng)中分離出來之后，應(yīng)用軟件的第三次分離。工作流管理系統(tǒng)不是企業(yè)的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，而是為業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供一個(gè)軟件支撐環(huán)境，實(shí)現(xiàn)過程集成的企業(yè)業(yè)務(wù)操作系統(tǒng)。工作流模型是建設(shè)工作流管理系統(tǒng)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)，是對(duì)業(yè)務(wù)流程的抽象表示。工作流元模型是描述工作流模型的模型，它描述了工作流內(nèi)部的各個(gè)元素、元素之間關(guān)系及其屬性。工作流模型一般包括過程模型、組織模型、資源模型、信息模型等，其中工作流過程模

2、型是工作流模型的核心。工作流過程模型可分為邏輯層和語義層，工作流模式是對(duì)工作流過程模型邏輯層中反復(fù)出現(xiàn)的連接關(guān)系的一種總結(jié)和概括。 本文在考察和比較了國內(nèi)外各種關(guān)于工作流建模理論研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)實(shí)現(xiàn)工作流管理系統(tǒng)這一目標(biāo)所涉及的工作流元模型、工作流過程模型等幾個(gè)核心問題，在前人研究成果的基礎(chǔ)上，對(duì)工作流元模型的可擴(kuò)展性、工作流過程模型(包括工作流模式)建模中存在的問題以及工作流管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)等方面開展了深入的研究工作。

3、 針對(duì)工作流元模型，使用本體建模的方法，提出了一個(gè)基于本體的工作流元模型及其工作流元模型本體概念框架，定義了工作流元模型的本體概念，分析了元模型本體概念之間的關(guān)系，并定義了其本體中主要概念的屬性。采用本體建模的方法構(gòu)建了工作流本體知識(shí)庫(包括元模型本體概念、本體概念之間的關(guān)系、本體概念的屬性等)，該元模型采用本體概念之間的繼承關(guān)系作為擴(kuò)展機(jī)制，可針對(duì)不同的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行擴(kuò)展，并具有動(dòng)態(tài)適應(yīng)能力。將工作流元模型分為核心層、初始擴(kuò)展層、應(yīng)用擴(kuò)

4、展層，核心層以工作流過程模型為主，定義了工作流的過程模型和工作流參與對(duì)象。初始擴(kuò)展層和應(yīng)用擴(kuò)展層通過工作流參與對(duì)象擴(kuò)展，初始擴(kuò)展層是對(duì)工作流過程模型的擴(kuò)展，涉及工作流組織模型、工作流信息模型等。應(yīng)用擴(kuò)展層是與企業(yè)應(yīng)用緊密相關(guān)的，涉及工作流資源模型、企業(yè)功能模型等。 在工作流過程模型的研究過程中，首先對(duì)采用基本Petri網(wǎng)和基于同步器的分層建模理論兩種方法建模的模型復(fù)雜度進(jìn)行分析，驗(yàn)證了基于Petri網(wǎng)同步論的工作流分層建模理論不

5、僅解決了基本Petri網(wǎng)建模時(shí)模型庫所、變遷等元素爆炸增長(zhǎng)的問題，同時(shí)其邏輯層能較好地將工作流過程模型的主干清晰地抽象出來，將涉及具體案例的顯性內(nèi)容放到語義層中描述，使得整個(gè)工作流過程模型變得直觀和清晰。其次針對(duì)分層工作流過程模型的邏輯層形式化研究中存在的問題，提出了Petri網(wǎng)擴(kuò)展同步器理論，對(duì)現(xiàn)有的Petri網(wǎng)同步器在工作流過程模型邏輯層的建模中存在部分工作流模式(如鑒別器和多合并)無法直接建模的問題，通過擴(kuò)展原同步器的參數(shù)和類型，

6、可對(duì)所有工作流模式進(jìn)行直接建模，較之?dāng)U展前的同步器，增強(qiáng)了建模鑒別器(競(jìng)爭(zhēng)同步)和多合并(非同步)的能力，同時(shí)給出了該擴(kuò)展同步器的具體實(shí)現(xiàn)算法，并采用實(shí)例證明了擴(kuò)展同步器的建模能力，增強(qiáng)了同步器對(duì)工作流過程模型邏輯層的建模能力。最后針對(duì)分層工作流過程模型在增加了語義網(wǎng)后，當(dāng)流程中活動(dòng)的輸入輸出參數(shù)增多時(shí)，會(huì)導(dǎo)致模型的爆炸，模型的易構(gòu)性和可視性不好等問題，定義了基于CPN(著色Petri網(wǎng))和擴(kuò)展同步器的工作流過程網(wǎng)WFC-net來建模分

7、層工作流過程模型，提出了工作流過程網(wǎng)WFC-net語義層暢通性的驗(yàn)證方法，并結(jié)合實(shí)例進(jìn)行了分析。 在上述理論研究的基礎(chǔ)上，從廣電業(yè)務(wù)運(yùn)營支撐系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵--業(yè)務(wù)需求入手，設(shè)計(jì)了廣電業(yè)務(wù)運(yùn)營支撐系統(tǒng)的工作流元模型，對(duì)廣電業(yè)務(wù)運(yùn)營支撐系統(tǒng)工作流元模型核心層、初始擴(kuò)展層的過程模型、組織模型、信息模型進(jìn)行了設(shè)計(jì)。并采用工作流過程定義和工作流模式的實(shí)現(xiàn)算法研制了廣電業(yè)務(wù)運(yùn)營支撐系統(tǒng)的核心--工作流引擎，實(shí)現(xiàn)了廣電業(yè)務(wù)運(yùn)營支撐系統(tǒng)中的工作