一種基于節(jié)點(diǎn)層關(guān)聯(lián)映射的簡易業(yè)務(wù)流程模型的建立方法及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及工作流建模及應(yīng)用領(lǐng)域，具體地說是一種基于節(jié)點(diǎn)層關(guān)聯(lián)映射的簡易 業(yè)務(wù)流程模型的建立方法及應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 業(yè)務(wù)流程建模問題主要使用工作流技術(shù)進(jìn)行解決。工作流是將實(shí)際工作過程進(jìn)行 任務(wù)分解，按照一定的流程進(jìn)行執(zhí)行這些任務(wù)并進(jìn)行監(jiān)控，以便提高工作效率、降低生產(chǎn)成 本。工作流技術(shù)是屬于計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作技術(shù)的一種。目前，工作流模型尚未有統(tǒng)一、 公認(rèn)的理論和方法，主要應(yīng)用了圖論、Petri網(wǎng)、協(xié)同理論、語言動(dòng)作理論和基于狀態(tài)轉(zhuǎn)移的 方法等。
[0003] 圖論模型中主要是將工作流中的活動(dòng)（任務(wù)）看成是節(jié)點(diǎn)，活動(dòng)的流轉(zhuǎn)（迀移） 用控制流表示，最終工作流模型表示成一個(gè)以活動(dòng)為節(jié)點(diǎn)的有向控制流圖。該模型適合用 于表示工作流任務(wù)間的局部依賴關(guān)系，但難以表示全局依賴關(guān)系。
[0004] Petri網(wǎng)模型是一種典型且應(yīng)用較多的用于工作流建模的模型，有很好的數(shù)學(xué)理 論基礎(chǔ)，對(duì)模型的形式化描述有較強(qiáng)表示能力。利用Petri網(wǎng)建立工作流模型取得了較好 的效果，可以表示非常復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程，善于表示業(yè)務(wù)流程中活動(dòng)間的迀移。Petri網(wǎng)的活 動(dòng)控制能力強(qiáng)，但容易使模型變得龐大、復(fù)雜而難以理解，實(shí)現(xiàn)過程和系統(tǒng)集成也很復(fù)雜， 企業(yè)應(yīng)用成本高，不太適合中小企業(yè)。
[0005] 協(xié)同理論研究多個(gè)參與者之間協(xié)同完成一個(gè)目標(biāo)任務(wù)，與工作流的本質(zhì)相一致， 但偏向于計(jì)算機(jī)程序的實(shí)現(xiàn)，模型相關(guān)的支撐理論不足。
[0006] 語言動(dòng)作理論不僅注重工作流活動(dòng)，同時(shí)還突出參與者間的交互，應(yīng)用了工作流 環(huán)的概念，這些工作流環(huán)網(wǎng)絡(luò)形成了業(yè)務(wù)流程模型。語言動(dòng)作理論建模工作流模型，本質(zhì)上 是以工作流任務(wù)為核心同時(shí)強(qiáng)調(diào)參與者間交互的方法，其缺點(diǎn)是過程描述相對(duì)較為復(fù)雜。
[0007] 基于狀態(tài)轉(zhuǎn)移的方法將任務(wù)間的迀移看成是狀態(tài)的改變，其缺點(diǎn)是如何把握各任 務(wù)狀態(tài)的粒度，細(xì)粒度的狀態(tài)定義會(huì)使得模型變得復(fù)雜，粗粒度的狀態(tài)定義不利于構(gòu)造激 發(fā)狀態(tài)改變的條件。
[0008] 簡而言之，現(xiàn)有工作流建模方法研究成果雖然較多，但仍然存在一些不足，主要包 括（1) 一些方法偏重于各種復(fù)雜符號(hào)描述流程模型的邏輯關(guān)系、圖形化表示和計(jì)算機(jī)上的 實(shí)現(xiàn)，其中部分方法過于復(fù)雜難以理解，部分方法過于簡單不能充分表達(dá)流程各級(jí)節(jié)點(diǎn)的 多種對(duì)應(yīng)關(guān)系；（2)另一些工作流模型建模方法復(fù)雜，導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)過程和系統(tǒng)集成難度大、成 本高，不適合一般的中小企業(yè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供一種基于節(jié)點(diǎn)層關(guān)聯(lián)映射的簡 易業(yè)務(wù)流程模型的建立方法，從流程整體角度構(gòu)造節(jié)點(diǎn)層，以期既能有效地簡化流程模型 設(shè)計(jì)，又能充分表達(dá)流程節(jié)點(diǎn)間的邏輯關(guān)系，同時(shí)還能有效地降低計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)的難度， 從而能大幅度減少流程模型的應(yīng)用成本，為廣大中小企業(yè)業(yè)務(wù)流程信息化提供服務(wù)。
[0010] 本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：
[0011] 本發(fā)明一種基于節(jié)點(diǎn)層關(guān)聯(lián)映射的簡易業(yè)務(wù)流程模型的建立方法的特點(diǎn)是按如 下步驟進(jìn)行：
[0012] 步驟1、假設(shè)所述簡易業(yè)務(wù)流程模型中包含由η個(gè)業(yè)務(wù)流程構(gòu)成的流程集合，記為 F = (F1, F2,…，F(xiàn)i,…，F(xiàn)j，F(xiàn)i表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流程；
[0013] 并有，
：表示所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1中包含Hi 1個(gè)節(jié) 點(diǎn)層；表示所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1中第j個(gè)節(jié)點(diǎn)層；且相鄰兩個(gè)節(jié)點(diǎn)層之間可能存在 迀移方向和迀移動(dòng)作；所述迀移動(dòng)作包括正常迀移、異常迀移和流程恢復(fù)；
[0014] 并有，
表示所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1中第 j個(gè)節(jié)點(diǎn)層包含1個(gè)節(jié)點(diǎn)；所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1中第j個(gè)節(jié)點(diǎn)層中第k個(gè)節(jié)點(diǎn)； 定義所述第k個(gè)節(jié)點(diǎn)的處理狀態(tài)包括：正常和異常；當(dāng)K,> 1時(shí)，則表示所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流 程F1中第j個(gè)節(jié)點(diǎn)層iVL(f存在迀移規(guī)則;
[0015] 步驟2、將所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1采用m i階有向鄰接矩陣M i表示為：
并有Mg =Ii表示所述第p個(gè)節(jié)點(diǎn)層根據(jù)迀移 動(dòng)作向所述第j個(gè)節(jié)點(diǎn)層Λ?*；進(jìn)行迀移，并記所述第p個(gè)節(jié)點(diǎn)層為上游節(jié)點(diǎn)層，所述第 j個(gè)節(jié)點(diǎn)層Mf1為下游節(jié)點(diǎn)層；=〇表示所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1中第p個(gè)節(jié)點(diǎn)層 和第j個(gè)節(jié)點(diǎn)層Λ2?}之間不存在迀移；1彡p彡m1;從而完成第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F ^勺簡易業(yè) 務(wù)流程模型的建立。
[0016] 本發(fā)明所述的基于節(jié)點(diǎn)層關(guān)聯(lián)映射的簡易業(yè)務(wù)流程模型的建立方法的特點(diǎn)也在 于：
[0017] 所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1中第j個(gè)節(jié)點(diǎn)層的迀移規(guī)則為：
[0018] 比例值閾值#且第j個(gè)節(jié)點(diǎn)層Λ/Zif中不存在處理狀態(tài)為異常的節(jié) 占.
[0019] 并有，/"油# = /?/Α> K' j表示處理狀態(tài)為正常的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)。
[0020] 本發(fā)明一種基于節(jié)點(diǎn)層關(guān)聯(lián)映射的簡易業(yè)務(wù)流程模型的實(shí)例生成方法的特點(diǎn)是 按如下步驟進(jìn)行：
[0021] 步驟 1、初始化 i = I ;p = 1 ;
[0022] 步驟2、初始化j = l;
[0023] 步驟3、判斷Hi1階有向鄰接矩陣M1中第p行第j列= 1是否成立，若成立，則執(zhí) 行步驟5,否則，j+Ι賦值給j ;并返回步驟3執(zhí)行，直到j(luò) = Hi1為止，再執(zhí)行步驟4 ;
[0024] 步驟4、將p+1賦值給p，并執(zhí)行步驟2,直到p = Iiii為止，從而完成實(shí)例的生成；
[0025] 步驟5、判斷所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1中第p個(gè)節(jié)點(diǎn)層Mf中的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)Kp= 1是 否成立，若成立，則在第Kp個(gè)節(jié)點(diǎn)的處理狀態(tài)為正常時(shí)，所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1中第 P個(gè)節(jié)點(diǎn)層規(guī)丨?根據(jù)迀移動(dòng)作直接向所述第j個(gè)節(jié)點(diǎn)層旭^進(jìn)行迀移；否則，所述第i個(gè)業(yè) 務(wù)流程F1中第p個(gè)節(jié)點(diǎn)層在滿足相應(yīng)的迀移規(guī)則rw/e；： 1時(shí)，根據(jù)所述迀移動(dòng)作向所述 第j個(gè)節(jié)點(diǎn)層進(jìn)行迀移。
[0026] 與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在：
[0027] 1、本發(fā)明利用節(jié)點(diǎn)層的設(shè)計(jì)思想對(duì)業(yè)務(wù)流程模型的建模進(jìn)行了簡化，流程中各種 節(jié)點(diǎn)之間復(fù)雜的迀移關(guān)系統(tǒng)一表示成節(jié)點(diǎn)層的迀移關(guān)系，節(jié)點(diǎn)層之間的關(guān)聯(lián)映射由上游節(jié) 點(diǎn)層和下游節(jié)點(diǎn)層內(nèi)節(jié)點(diǎn)的映射關(guān)系表示，不僅簡化了流程模型的結(jié)構(gòu)，而且優(yōu)化了流程 模型的建模過程，從而克服了現(xiàn)有流程模型復(fù)雜、難以理解的缺陷。
[0028] 2、本發(fā)明根據(jù)節(jié)點(diǎn)在流程中所處的層號(hào)對(duì)節(jié)點(diǎn)層進(jìn)行了界定和劃分，節(jié)點(diǎn)層對(duì)整 個(gè)流程結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模塊化，直接簡化了流程結(jié)構(gòu)，易于理解，便于操作。
[0029] 3、本發(fā)明提出的利用迀移規(guī)則進(jìn)行節(jié)點(diǎn)層的迀移方法簡單有效，只要需要判斷迀 移規(guī)則大于指定的閾值和不存在異常處理節(jié)點(diǎn)即可進(jìn)行節(jié)點(diǎn)層迀移，且迀移規(guī)則容易統(tǒng)計(jì) 計(jì)算，從而有利于模型的實(shí)現(xiàn)。
[0030] 4、本發(fā)明利用有向鄰接矩陣對(duì)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行建模，有效地表達(dá)了節(jié)點(diǎn)層間迀移方 向和迀移動(dòng)作，且有向鄰接矩陣有利于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)流程模型信息和編程實(shí)現(xiàn)。
[0031] 5、本發(fā)明所提出的簡易業(yè)務(wù)流程建模方法可適用于各種企業(yè)業(yè)務(wù)流程管理，由于 對(duì)模型進(jìn)行了巧妙的基于層的簡化和規(guī)則的迀移使得所述流程模型實(shí)現(xiàn)起來難度降低，易 于使用計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)，尤其是適合中小企業(yè)業(yè)務(wù)流程管理，應(yīng)用部署成本更低。
【附圖說明】
[0032] 圖1為本發(fā)明的簡易業(yè)務(wù)流程模型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033] 圖2為本發(fā)明的流程節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)層間的依賴關(guān)系和特征屬性；
[0034] 圖3為本發(fā)明的簡易業(yè)務(wù)流程模型的鄰接矩陣實(shí)例圖；
[0035] 圖4為本發(fā)明的任意具有迀移動(dòng)作的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)層間的關(guān)聯(lián)映射關(guān)系示意圖；
[0036] 圖5為應(yīng)用本發(fā)明簡易業(yè)務(wù)流程模型所生成流程實(shí)例的執(zhí)行過程。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 本實(shí)施例中，一種基于節(jié)點(diǎn)層關(guān)聯(lián)映射的簡易業(yè)務(wù)流程模型的建立方法和應(yīng)用過 程，具體是按如下步驟進(jìn)行：
[0038] 步驟1、假設(shè)某企業(yè)實(shí)際業(yè)務(wù)中包含由η個(gè)業(yè)務(wù)流程構(gòu)成的流程集合，記為F = 的，F(xiàn)2，…，F(xiàn)1，…，F(xiàn)n}，F(xiàn)1表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流程；
[0039] 并有： 、
。薆示所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1中包含m A 節(jié)點(diǎn)層，如圖1所示；表示所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流程F1中第j個(gè)節(jié)點(diǎn)層；且相鄰兩個(gè)節(jié)點(diǎn) 層之間可能存在迀移方向和迀移動(dòng)作；所述迀移動(dòng)作包括正常迀移、異常迀移和流程恢復(fù)； 其中，異常迀移動(dòng)作包括凍結(jié)、終止和退回。若流程匕在節(jié)點(diǎn)層凍結(jié)，表示流程 Fi暫時(shí) 停止執(zhí)行，不能進(jìn)行進(jìn)一步迀移；若流程匕在節(jié)點(diǎn)層iVL(^終止，表示流