基于著色Petri網(wǎng)的柔性工作流研究與應(yīng)用.pdf

1、工作流面臨著執(zhí)行過(guò)程中的重組與節(jié)點(diǎn)的重復(fù)執(zhí)行，傳統(tǒng)靜態(tài)工作流技術(shù)不能實(shí)時(shí)的更新與缺乏柔性的特性就與實(shí)際需求變更產(chǎn)生了矛盾，一種正確的靈活的可適應(yīng)動(dòng)態(tài)變更的工作流建模方法與流程驅(qū)動(dòng)引擎將有效的提高流程的的設(shè)計(jì)和運(yùn)行的效率。工作流現(xiàn)存的主要問(wèn)題是：（1）工作流建模問(wèn)題，如何改進(jìn)現(xiàn)有的流程建模方法，提供更豐富的建模元素，在運(yùn)行時(shí)為工作流提供更為合適的驅(qū)動(dòng)源動(dòng)力，是目前柔性工作流研究領(lǐng)域需要解決的一個(gè)根本問(wèn)題；（2）工作流運(yùn)行問(wèn)題，工作流的柔性

2、是在流程運(yùn)行過(guò)程中體現(xiàn)出來(lái)的一種動(dòng)態(tài)特性，現(xiàn)存方法的不足體現(xiàn)在工作流的運(yùn)行機(jī)制方面。目前工作流的運(yùn)行主要是由控制流驅(qū)動(dòng)的，而控制流是由流程模型所含活動(dòng)之間的順序關(guān)系確定的,無(wú)法更好地滿足動(dòng)態(tài)偏離和動(dòng)態(tài)變更在運(yùn)行控制和邏輯一致性判斷等方面的要求，限制了工作流對(duì)環(huán)境變化的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。
　　針對(duì)上述問(wèn)題，本文面向提高工作流柔性目標(biāo)，基于Petri網(wǎng)理論研究增加數(shù)據(jù)流元素的工作流建模方法，基于典型的activiti工作流引擎，設(shè)計(jì)柔性工

3、作流引擎，并在政協(xié)提案管理、社情民意管理等系統(tǒng)中進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)。主要研究?jī)?nèi)容如下：Petri網(wǎng)作為一種圖形化和數(shù)學(xué)化的建模工具，具有更豐富的表達(dá)能力，已被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行系統(tǒng)的建模、分析和控制。利用 Petri網(wǎng)進(jìn)行過(guò)程建模主要有2個(gè)優(yōu)點(diǎn)：兼顧了嚴(yán)格的語(yǔ)義與方便的圖形化建模；是一種基于狀態(tài)的建模方法。許多學(xué)者都采用Petri網(wǎng)來(lái)描述流程模型，但是大都局限在控制流描述，沒(méi)有考慮數(shù)據(jù)流。本文研究了Petri網(wǎng)基礎(chǔ)理論，增加數(shù)據(jù)流作為建模元

4、素，擴(kuò)展了模型分支選擇和并行路由結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了規(guī)則集，所建立的工作流新模型具有更好的模型表達(dá)能力和動(dòng)態(tài)組合特性，增強(qiáng)了工作流柔性。
　　傳統(tǒng)工作流柔性較低，主要是因?yàn)楣ぷ髁鞅旧碓谫Y源、控制、任務(wù)分配方面的不確定性，使得建模與運(yùn)行分離，造成建模結(jié)果不能很好應(yīng)用于實(shí)際情況。柔性工作流引擎是柔性工作流中的核心部件，其作用是基于規(guī)則的任務(wù)與資源的分配和調(diào)度。深入剖析傳統(tǒng) activiti工作流引擎設(shè)計(jì)技術(shù)，基于提出的工作流模型和規(guī)則集，進(jìn)行

5、流程協(xié)調(diào)器和規(guī)則解析器設(shè)計(jì)，開發(fā)了優(yōu)化的工作流引擎，在控制流外增加了數(shù)據(jù)流驅(qū)動(dòng)，提高了引擎的驅(qū)動(dòng)能力，使工作流管理系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)具有柔性。
　　在分析了政協(xié)委員信息服務(wù)系統(tǒng)中提案管理、社情民意管理的工作流業(yè)務(wù)需求基礎(chǔ)上，確定了流程中必須的活動(dòng)、角色、變遷與規(guī)則等因素，采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的著色Petri流網(wǎng)建立工作流模型，并基于改進(jìn)的柔性activiti工作流引擎，采用Java EE和Mysq l技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用實(shí)現(xiàn)，大大提高了政協(xié)委員信息服