支持企业流程再造的工作流仿真平台研究
摘要：工作流仿真是支持企业实现业务流程再造的有效手段。本文首先基于活动网路图的建模方法提出了一个多视图的工作流仿真模型，在此基础上设计了一个包括多个工具的工作流仿真平台，最后给出了使用该平台实现工作流仿真的流程。
关键词：企业流程再造；多视图；工作流仿真
引言
工作流的概念起源于生产和自动化领域。工作流技术能够帮助企业实现对过程的有效组织管理和对流程的优化，达到提高生产效率、降低运营成本的目的。业务流程再造 (BPR，Business Process Reengineering)是对企业业务流程进行重新思考与再设计，以提高企业的竞争力。工作流管理技术能够较好的支持BPR中的过程分析、过程优化、过程管理与控制等环节。
因此，工作流管理技术在实施 BPR 中得到了广泛应用。
工作流仿真通过对工作流模型进行仿真，模拟业务流程的运转，根据仿真结果对流程进行分析评估。工作流仿真具有高效、低成本、不影响实际业务系统运行等优点，是支持 BPR 的一种经济可行的工作流技术手段。现有的工作流仿真研究主要集中于对工作流仿真性能指标和工作流仿真体系结构的研究。目前工作流仿真研究取得了不少成果，但依然存在一些不足之处。一般工作流仿真以集中式为主，缺乏可扩展性，工作流仿真体系不健全，没有提供覆盖建模、仿真、评估的工具。
针对当前工作流仿真研究的不足，本文首先以基于活动网络图的建模方法为基础，提出一个多视图的工作流仿真模型；然后以该模型为核心构建一个工作流仿真平台，包含了建模、仿真、评估、管理等工具；最后给出了工作流仿真平台的使用模式。
1 工作流仿真模型
基于活动网络图的建模方法具有流程描述直观、形象，便于理解和掌握，易于仿真实现的特点。因此本文提出的工作流仿真模型以活动网络图为基本的建模方法。基于活动网络图建立工作流模型，一般根据面向流程研究的需要从组织、资源、业务流程和信息等四个角度建立其组织模型、资源模型、过程模型和信息模型来完整描述组织（或机构）的经营或运行过程。工作流仿真模型是在工作流模型的基础上加以修改和补充得到的。在进行工作流仿真建模时需要将实际工作流管理系统中实体虚拟化加入到模型中，同时设置相应的参数信息。为了便于进行建模、仿真和评估，在工作流模型的四个模型基础上，本文提出一个多视图的工作流仿真模型，由组织结构视图、活动流视图、信息流视图和相关数据组成。
（1）组织结构视图。组织结构视图描述是企业的机构组成和设置形式，是对企业各组成单元的组织结构关系的体现。由于企业的组织结构决定了其内部机构的组成及其所能担负的功能任务。企业的职能任务则决定着其内部各组成单元所能开展的业务活动以及需要或产生何种类型的信息。企业的资源与企业的组织结构密切相关，可以划分到企业的每个组成单元。因此可以在组织结构视图中为每个组成单元分配资源。
（2）活动流视图。活动流视图用来定义业务流程的逻辑，包括了组成业务
2009，45（13）工作流控制模型（Petri 网） 抽象化 工作流模型 工作流定义语言 工作流元语言 工作流概念模型 表示形式化 基于 基于 图1三层模型间的关系 1引言随着软件在信息社会中发挥日益重要的作用，人们对软件 的正确性、可靠性、安全性等可信性质给予了越来越多的关注。如何在软件的开发和运行过程中保证软件具有可信性质也成为软件理论和技术越来越重要的研究方向。自从20世纪90年代，工作流管理系统的研究与应用得到了长足的发展，实践证明它在改进和优化业务过程，提高业务工作效率，实现更好的业务过程控制，提高顾客服务质量，提高业务过程的柔性等方面起到了重要作用。 工作流管理系统中的两个核心组件分别是流程定义组件与流程执行组件。而现有的工作流系统或多或少都存在着一些缺憾：（1）模型描述能力有限；（2）难以快速适应多变的市场需求；（3）定义的流程和实际系统之间的正确性差异。为保证流程设计的正确与可靠，应该对所设计的流程分别进行静态的分析验证和动态的仿真测试。 通过研究与分析，一个完整的工作流模型应该分为三个层次：元模型层、模型层和控制模型层。其中元模型层给出了流程定义的主要成分及其语言描述。扩展的信牌驱动模型属于模型 层，它对经典Petri 网进行了改进与扩充，基本解决了经典Petri 网描述业务过程的局限性。只保留了控制机制的Petri 网模型 是对工作流流程定义语言的更高级别的抽象，因此属于控制模型层。三层模型之间的关系如图1所示。 因此关于流程的分析验证也可以分为三个层次进行：基于元模型层次上的语法验证、基于模型层次上的语义验证（仿真） 和基于控制模型层次上形式化分析。又可以将它们分为静态检查与动态仿真，其中静态检查主要针对的是流程的静态定义，包括基于元模型层次上的语法验证和基于控制模型层次上的形式化分析；而动态仿真主要针对流程的动态执行过程即基于 工作流流程动态仿真技术的研究 付丽娜，郝克刚FU Li-na ，HAO Ke-gang 西北大学软件工程研究所，西安710069 Software Engineering Institute ， Northwest University ，Xi ’an 710069，China E-mail ：fulina_97@https://www.doczj.com/doc/513128040.html, FU Li-na ，HAO Ke-gang.Research on dynamic simulation of workflow https://www.doczj.com/doc/513128040.html,puter Engineering and Applications ， 2009，45（13）：29-33.Abstract ：The mode to capability analysis and correctness verification of workflow process is divided in static inspection and dy － namic simulation.Especially the paper studies several key problems in process simulation ，setting up simulation enviroment ，the al －gorithm for arranging events in a queue based on path coverage rule ，analyzing simulation results.It adopts interactive and non-interactive means ， employs white-box and black-box methods to test workflow process based on high coverage rate.And at last it gives expression to type ，distribution and trend of process defects. Key words ：Workflow Management System （WFMS ）；token-driven workflow computation model ；process ；simulation engine ；event ；verification 摘要：对于工作流流程的能力分析以及正确性验证，其方式上可分为静态分析与动态仿真。论文侧重研究通过动态仿真手段对 流程进行测试与分析，验证流程在合适的时间，由合适的资源做合适的事。针对仿真过程中的几个关键问题———设置仿真环境、基于路径覆盖准则的事件排队算法及仿真结果的统计分析做了较深入研究。仿真采用了交互式与非交互式两种手段，利用白盒与黑盒两种测试方法对被测流程进行高覆盖度仿真，并通过仿真结果反映缺陷的类型、分布与走势。关键词：工作流管理系统；信牌驱动模型；流程；仿真引擎；事件；验证 DOI ：10.3778/j.issn.1002-8331.2009.13.009文章编号：1002－8331（2009）13-0029-05文献标识码：A 中图分类号：TP311 基金项目：国家高技术研究发展计划（863）（the National High-Tech Research and Development Plan of China under Grant No.2007AA010305）。作者简介：付丽娜（1979-），女，博士研究生，研究方向为软件理论、工作流相关技术等；郝克刚（1936-），男，博士生导师，目前研究方向为工作流技 术、分布式计算和软件理论等。 收稿日期：2009-01-21 修回日期：2009-02-25 Computer Engineering and Applications 计算机工程与应用29
系统分析师辅导：工作流管理系统体系结构设计 摘要：工作流管理系统将最终成为覆盖于各类台式机与网络操作系统之上的业务操作系统，但工作流技术目前还不够完善。作者在深入研究了工作流管理联盟提供的工作流管理系统模型和各大主流工作流管理系统的基础上设计了一套功能全面的工作流管理系统体系结构。本文主要从该体系结构的三个层次深入介绍了该系统结构。 关键词：工作流管理系统、业务操作系统、软件体系结构、业务建模 1、引言 在一个组织内部存在着两种信息：一种是数据信息，另一种是业务信息。在组织之间也同样存在着两种信息：一种是数据信息，另一种是业务往来信息。如果这两种信息用计算机系统来管理，前一种属于组织内部的信息系统，后一种属于B2B电子商务系统。目前对数据信息的计算机管理系统（即：数据库管理系统）经过多年的发展已经成熟。对业务过程的计算机管理系统由于比较复杂，可变因素较多，难度大，因此发展还不成熟。工作流技术作为现代组织实现过程管理与过程控制的一项关键技术，为组织的业务处理过程提供了一个从模型建立、管理到运行、分析的完整框架。同时，工作流管理系统（Workflow Management System ,WFMS）通过一套集成化、可互操作的软件工具为这个框架提供了全过程的支持。Thomas Koulopoulos曾预言：工作流管理系统将最终成为覆盖于各类台式机与网络操作系统（如：Windows,Unix,Windows NT）之上的业务操作系统BOS（Business Operating System）,它将带来操作系统的一次革命。但是目前工作流技术无论从理论上还是从实践都还不够完善，要实现Thomas Koulopoulos的预言可能还需有一段路要走。本文主要介绍了由作者独立设计一套工作流管理系统体系结构，以供工作流技术爱好者参考。 2、工作流管理系统的基本概念 顾名思义，工作流就是工作任务在多个人或单位之间的流转。在计算机网络环境下，这种流转实际上表现为信息或数据在多个人之间的传送。工作流管理联盟( Workflow Management Coalition ，WfMC)对工作流的定义是：“业务过程的部分或全部在计算机应用环境下的自动化”。她所要解决的主要问题是，“使在多个参与者之间按照某种预定义规则传递的文档、信息或任务的过程自动进行，从而实现某个预期的业务目标，或者是促使此目标的实现”。 工作流管理系统就是通过管理一序列的工作活动以及相关人员、资源、信息技术资料来提供业务处理程序上的自动控制。工作流管理系统通过计算机软件来定义、管理和执行工作流程。在工作流管理系统中计算机运用程序的执行顺序是由工作流逻辑的计算机描述来驱动的。她的主要目标是对业务过程中各步骤(或称活动、环节)发生的先后次序，以及同各个步骤相关的人力、资源、信息资料的调用等进行管理，从而实现业务过程的自动化。当然这种管理可能会在不同的信息及通信环境下实现，所涉及的范围可以小至一个只有几人的工作组，也可以大到政府、企业组织各个机构之间。工作流管理系统将人员、组织结构、设备资源、信息源（如数据库、文件系统、电子邮件、计算机辅助设计工具等）整和成一个整体。这样，工作流管理系统就成为了一个理想的用来收容业务逻辑的业务知识仓库，并给予业务逻辑一个易操作易控制的界面。 工作流管理系统的最大优点就是实现具体应用逻辑和过程逻辑的分离，实现在不修改具体功能的情况下，通过修改业务流程模板来改变系统的功能，完成对组织生产经营过程的部
工作流系统需求分析 业务过程描述： 工作流是一种反映业务流程的计算机化的、实现经营过程集成与经营过程自动化而建立的可由工作流管理系统执行的业务模型。工作流起源于生产组织和办公自动化领域，其目的是将现有工作分解，按照一定的规则和过程来执行并监控，提高效率，降低成本。 下图是用户使用工作流系统的业务过程：
业务模型描述：
系统组成： 工作流管理系统由客户端、流程定制工具、流程监控与管理和工作流运行服务四个部分组成，下图是系统构件图： 系统功能划分： 工作流管理系统是指运行在一个或多个工作流引擎的软件上用于定义、实现和管理工作流运行的一套软件，从用户建模的过程来看在建立阶段功能主要是工作流过程和相关活动的定义和建模，在运行阶段包括运行流程的监控、管理以及执行过程中的人机交互等。 工作流管理系统由流程定制工具、流程监控与管理、工作流运行服务和客户端交互四个部分组成，整个系统的使用者可以分为四种：系统管理员、流程设计人员、流程管理人员、普通用户。 下图是整个工作流管理系统的顶层用例：
第一部分流程定制工具 本部分主要完成企业信息流中业务过程的图形化建模，定制工具提供丰富的图形化元素、简单易懂的建模方法以及完善的模型管理方式。 流程定制用例图：
打开流程模型 参与者：流程设计者。 前置条件：流程定制工具已经打开。 后置条件：被选择的流程模型中的内容被展开。 步骤序列： 1．打开流程模型列表或新建流程模型文件。 2．选择流程模型文件名称。 3．展开流程模型中的设计内容。 保存流程模型 参与者：流程设计者。 前置条件：某个流程模型已经被打开，并且被修改。 后置条件：修改过的流程模型存到了物理文件中。 步骤序列： 1．保存流程模型到物理文件中。 删除流程模型 参与者：流程设计者。 前置条件：拥有可被删除的流程模型。 后置条件：选中的流程模型被删除。 步骤序列： 1．用户打开流程模型列表。 2．用户选择想要删除的流程模型。 3．系统删除选中的流程模型。 导入导出流程模型 参与者：流程设计者。 前置条件：拥有可被导入的文件或导出的流程模型。 后置条件：流程模型被导出成文件或模型文件被导入到设计系统成为流程模型。 步骤序列： 1．用户打开可被导入文件列表或设计工具中的流程模型列表。 2．用户选择将被导入的流程文件或选择将被导出的流程模型。 3．系统把导入文件生成流程模型或把导出流程模型生成流程文件。 流程发布 参与者：流程设计者。 前置条件：拥有设计完成并可供发布的流程模型。 后置条件：流程模型被发布并可通过客户工具执行。 步骤序列： 1．用户打开流程模型列表。 2．用户选择发布的包或流程。 3．用户选择发布的运行服务器。 4．用户形成发布版本。
工作流系统需求分析及设计 业务过程描述： 工作流是一种反映业务流程的计算机化的、实现经营过程集成与经营过程自动化而建立的可由工作流管理系统执行的业务模型。工作流起源于生产组织和办公自动化领域，其目的是将现有工作分解，按照一定的规则和过程来执行并监控，提高效率，降低成本。 下图是用户使用工作流系统的业务过程：
业务模型描述：
系统组成： 工作流管理系统由客户端、流程定制工具、流程监控与管理和工作流运行服务四个部分组成，下图是系统构件图： 系统功能划分： 工作流管理系统是指运行在一个或多个工作流引擎的软件上用于定义、实现和管理工作流运行的一套软件，从用户建模的过程来看在建立阶段功能主要是工作流过程和相关活动的定义和建模，在运行阶段包括运行流程的监控、管理以及执行过程中的人机交互等。 工作流管理系统由流程定制工具、流程监控与管理、工作流运行服务和客户端交互四个部分组成，整个系统的使用者可以分为四种：系统管理员、流程设计人员、流程管理人员、普通用户。 下图是整个工作流管理系统的顶层用例：
第一部分流程定制工具 本部分主要完成企业信息流中业务过程的图形化建模，定制工具提供丰富的图形化元素、简单易懂的建模方法以及完善的模型管理方式。 流程定制用例图：
打开流程模型 参与者：流程设计者。 前置条件：流程定制工具已经打开。 后置条件：被选择的流程模型中的内容被展开。 步骤序列： 1．打开流程模型列表或新建流程模型文件。 2．选择流程模型文件名称。 3．展开流程模型中的设计内容。 保存流程模型 参与者：流程设计者。 前置条件：某个流程模型已经被打开，并且被修改。 后置条件：修改过的流程模型存到了物理文件中。 步骤序列： 1．保存流程模型到物理文件中。 删除流程模型 参与者：流程设计者。 前置条件：拥有可被删除的流程模型。 后置条件：选中的流程模型被删除。 步骤序列： 1．用户打开流程模型列表。 2．用户选择想要删除的流程模型。 3．系统删除选中的流程模型。 导入导出流程模型 参与者：流程设计者。 前置条件：拥有可被导入的文件或导出的流程模型。 后置条件：流程模型被导出成文件或模型文件被导入到设计系统成为流程模型。 步骤序列： 1．用户打开可被导入文件列表或设计工具中的流程模型列表。 2．用户选择将被导入的流程文件或选择将被导出的流程模型。 3．系统把导入文件生成流程模型或把导出流程模型生成流程文件。 流程发布 参与者：流程设计者。 前置条件：拥有设计完成并可供发布的流程模型。 后置条件：流程模型被发布并可通过客户工具执行。 步骤序列： 1．用户打开流程模型列表。 2．用户选择发布的包或流程。 3．用户选择发布的运行服务器。 4．用户形成发布版本。
工作流系统设计手册 一、引言 工作流管理是目前被业界广泛应用并迅速发展的技术，它的主要功能是使业务处理过程自动化，协调人和各种应用程序的工作。工作流管理系统（Workflow Management System，简称：WfMS）以企业业务过程为核心，结合了计算机支持协同工作以及企业信息系统的相关技术，立足于过程自动化，着眼于整体效率的提高。随着计算机软硬件技术的发展，特别是Internet 和Intranet的迅速普及，工作流管理系统的应用范围已不仅仅限于传统办公环境（如保险、银行、法律、行政管理等）和工业制造中，而且逐渐扩展到企业应用环境中。 1993年成立的工作流管理联盟（Workflow Management Coalition，简称：WfMC）给出了一系列工作流的规范。其主要概念有： 工作流 工作流是一类能够完全或者部分自动执行的经营过程，它根据一系列过程规则，文档信息或任务能够在不同的执行者之间传递与执行。 工作流是一种反映业务流程的计算机化的模型，实现经营过程集成与经营过程自动化而建立的可由工作流管理系统执行的业务模型。 工作流管理系统
它是一个软件系统，完成工作流的定义和管理，并按照在计算机中预先定义好的工作流逻辑推进工作流实例的执行。并监控其工作状态。工作流管理系统可称为企业的业务操作系统。（Business Operating System，简称：BOS） 工作流系统参考模型 有关工作流管理联盟更详细的规范请参见https://www.doczj.com/doc/513128040.html, 二、JU工作流管理系统 根据国际工作流管理联盟的标准模型，实现了过程定义工具、工作流执行服务（工作流机）、工作流管理工具以及工作流客户应用（人工动作）和供工作流执行服务（工作流机）直接调用的应用（自动化动作）。 人工动作必须与表单绑定。表单提供了人机交互的工作界面，而表单的后面是标准通用的关系型
鞋店进销存管理系统 一.项目背景 随着计算机技术的不断发展, 它已经成为人们工作和生活中不可缺少的工具。早在1954年，银行、大公司和大企业纷纷采用计算机进行账户和账目管理、生产管理、库存管理、销售管理、统计报表等。从数据的收集、存储、整理到检索统计，应用的范围日益扩大，使计算机的应用很快超过科学计算，成为最大的计算机应用领域。 鞋店管理的特点是信息处理量比较大，所存的鞋种类多，而且由于进货单、销售单、需求单等单据发行量特别大，关联信息多，查询和统计的方式各不相同等原因,因此在管理上实现起来有一定困难。在管理的过程中经常会出现信息的重复传递，单据报表种类繁多，各个部门管理规格不统一等问题。 在本系统的设计过程中，为了克服这些困难，满足计算机管理的需要,我们采取了下面的一些原则： 1、统一各种原始单据的格式，统一账目和报表的格式。 2、删除不必要的管理冗余，实现管理规范化、科学化。 3、程序代码标准化，软件统一化，确保软件的可维护性和实用性。 4、界面尽量简单化，做到实用，方便，尽量满足书店中不同层次员工 的需要。 二.定义 “鞋店进销存管理系统”为用户提供添加、修改、查询、退货操作等服务。用户在登陆界面输入用户名，密码后系统核对正确进入系统内部。系统就要求用户选择事务类型（添加、修改、查询、退货等），直至用户选择退出应用服务，询问用户是否退出应用服务，如果用户选择结束，系统重回登陆界面。用户进入添加界面后，首先可以输入的数字必须大于等于100），否则系统显示输入有误。用户点击确认后，由系统查询，判断该取值是否超出库存量，如果没有，则系统会显示确认界面，用户单点击“确认”后，系统自动生成账单，并在后台进行工作，系统进行清
Toward Workflow Block Activity Patterns for Reuse in Workflow Design Lucinéia Heloisa Thom and Cirano Iochpe Federal University of Rio Grande do Sul, Brazil; Vinícius Amaral and Daniel Viero, iProcess, Brazil 1.I NTRODUCTION Research on both business process modeling and implementation issues re-lated to workflow technology have quickly increased over the last years. The most significant initiatives are in the field of standardization [1], [2], [4], specification [5] and workflow definition languages [6], [7], [3]. However, since it is a relatively new and still evolving technology, workflow design pre-sents some challenges, especially with respect to techniques that can en-force correctness as well as efficiency during both the requirements analysis and the modeling phase of the workflow project. Within this context, research on workflow patterns has attracted increasing attention mainly because of the advantages of reusing patterns [8], [9]. The most extensively studied are in the field of control/data flow patterns [10], [11] as well as resource and application–oriented patterns (12). Such pat-terns are being used not only in business/workflow process modeling but also in critical evaluations of workflow languages and workflow tools (13). However, a lot less research can be found relating workflow design to a set of recurrent business process “pieces” or “parts” that must be atomically exe-cuted by the workflow process (e.g., an activity request execution and a noti-fication activity). Although one can precisely characterize the semantics of such business process “pieces” [14], [15], [16] and they have to be recur-rently re-designed in practically every workflow modeling process, there is no known research relating these business process structures to workflow pat-terns. 1.1 Approach Our approach applies the concept of block activity to well-known business processes. An activity set is a self-contained set of activities and transitions [7]. Transitions in the set should refer only to activities in the same set and there should be no transitions into or out of the set. Activity sets can be modeled as block activities. The block execution starts at the first activity in the set and executes the next activities by following the partial order im-posed upon them by the transitions until an exit activity is reached. Work-flow execution then returns to the next activity following the block. In this paper, we apply the block activity concept in order to represent a set of business (sub-)process types (e.g., logistic, financial, information and de-cision) that we call “workflow block activity patterns”. These patterns are re-lated to a set of specific atomic structures that are frequently found in busi-ness processes and have already been identified in the literature [14], [15],
国内外主流工作流引擎及规则引擎分析2013年2月创新研发部
目录 国内外主流工作流引擎及规则引擎分析 (1) 一.背景 (4) 二.原则 (4) 三.工作流功能分析点 (6) 4.1.标准类 (6) 3.1.1BPMN2.0标准支持 (6) 4.2.开发类 (7) 3.1.1业务模型建模工具 (7) 3.1.2工作流建模工具 (7) 3.1.3人工页面生成工具 (8) 3.1.4仿真工具 (9) 4.3.功能类 (9) 4.1.1流程引擎 (9) 4.1.2规则引擎 (10) 4.1.3组织模型与日期 (10) 4.1.4对外API的提供 (11) 4.1.5后端集成/SOA (11) 4.1.6监控功能 (12) 四.中心已有系统工作流功能点分析 (13) 4.1.备付金系统工作流分析 (13) 4.1.1联社备付金调出流程 (13)
4.1.2联社备付金调入流程 (16) 4.1.3资金划入孝感农信通备付金账户业务流程 (18) 4.1.4备付金运用账户开立流程 (20) 4.1.5备付金沉淀资金运用流程 (23) 4.1.6备付金沉淀资金支取流程 (26) 4.2.多介质项目工作流分析 (28) 4.1.1开卡审批流程 (28) 4.3.新一代农信银资金清算系统工作流分析 (29) 4.4.电子商票系统工作流分析 (29) 4.5.OA系统工作流分析 (32) 五.工作流产品分析 (32) 六.分析结论 (44) 4.4.对比 (44) 4.5.建议 (45)
一.背景 目前中心建成的“一大核心系统，七大共享平台”以及OA系统，对工作流应用程度高，但各系统实现工作流程管理没有建立在统一的工作流平台上，导致流程割裂、重复开发、不易于管理等问题。 备付金管控项目涉及多个岗位之间工作的审核步骤，同时还要与多个系统进行交互，因此，为了提高管理效率，降低业务流转时间，同时还要结合农信银中心的总体IT战略规划，备付金管控项目技术组决定选择一款先进的工作流引擎和一款规则引擎，作为备付金管控项目的核心技术架构。 二.原则 备付金管控项目组通过梳理各信息系统流程现状和未来需求，形成农信银中心工作流平台的发展规划，从而更全面的满足农信银各项关键业务、更好的支撑现有和未来的信息系统建设。项目组充分研究国内外领先的工作流产品和案例，同厂商交流。从用户界面生成、流程建模、流程引擎、规则引擎、组织模型、模拟仿真、后端集成/SOA、变更及版本管理、移动设备解决方案、监控分析能力等多方面考察工作流产品，进行工作流产品选型。 目前国内外的工作流引擎层出不穷，行业标准多种多样，通过对比不同工作流公司产品，本次工作流技术选型决定分析商业工作流引擎4款，开源工作流引擎2款。其中国际知名厂商的商业工作流引擎2款，本土厂商的商业工作流引擎2款。由于本次技术选型是以工作流引擎为主，选型工作将不再单独分析规则
基于时序逻辑的工作流建模与分析方法1 王远，范玉顺 (清华大学自动化系,北京 100084) 摘要提出了一种基于活动时序逻辑(TLA)的工作流建模与模型分析的形式化方法。该方法将模型及模型的性质都表示为一个TLA公式，对工作流模型性质的分析可以等价为对TLA中两个公式之间是否存在蕴涵关系的检验，从而建立了一个工作流模型各层次分析统一框架。一个工作流建模和分析的实例验证了所提出方法的有效性，该方法在建模、模型分析以及指导模型设计等方面都有较好的应用前景。 关键词工作流，活动时序逻辑，工作流模型分析 1基金项目：国家自然科学基金项目（60274046） 0 引言 工作流管理是实现企业过程集成和提高企业运行效率、柔性的一种全面的支撑技术。该技术在办公自动化(OA)、计算机支持的协同工作(CSCW)、经营过程重组(BPR)等几个领域中的应用证明,工作流模型的合理性验证与分析是成功实施工作流管理的关键[1]。工作流模型分析可以分为逻辑、时间和性能三个层次。逻辑层次关心的是工作流模型中事件点与事件点之间的关系,时间层次的分析是在逻辑层次的基础上研究模型中时间段与时间段之间的关系,而性能层次分析一般是指(考虑资源信息) 通过仿真或严格的理论分析,获得与系统性能相关的量化指标,来评估建立的工作模型是否满足目标需求。 工作流模型的验证与分析的方法与建模方法密切相关。工作流建模方法可以分为非形式化方法与形式化方法[2]。非形式化方法主要包括活动网络图法、ECA(Event-Condition-Action)规则方法、面向系统交互的工作流建模语言等，这些非形式化的建模方法普遍缺乏对模型验证与分析的支持。工作流建模的形式化方法以基于Petri网的建模方法为主，并在此基础上形成了一些工作流模型验证与分析的方法，然而这些基于Petri网的方法存在两个问题： 一是没有统一的方法框架，无法满足工作流模型多种性质的验证需要，而是针对一种性质，提出一种特殊的高级Petri网建模方法，找到该性质在Petri网中的表达方式，并针对这种表达方式提出一种验证算法，比如，用户需要验证模型中两个活动之间的时间距离约束，现有的方法无法验证，就只能依靠研究人员的创造力，提出一种特殊的Petri网，并发展一种专门的验证方法；二是在指导工作流模型的设计和工作流模型的综合方面无法满足需要，比如要设计一个满足给定性质的工作流模型，现有的模型验证方法就无法提供有力的支持。针对上述工作流模型分析验证中存在的问题，本文用时序逻辑作为理论基础，提出了一种基于时序逻辑的工作流建模与分析方法，为工作流模型各个层次的验证与分析提供了一种新思路。 1 TLA基本概念 时序逻辑作为一种表示各种动态系统行为和性质的逻辑语言，近年来在反应系统、实时系统的表示与验证、网络协议的分析、多媒体通信同步以及自然语言理解、专家系统、人工智能等方面得到了广泛的应用[3-5]。在本文提出的基于时序逻辑的工作流建模分析方法中，一个工作流过程模型被描述为一个时序逻辑系统中的公式，同时该模型需要被验证的和分析的性质也表示为一个时序逻辑公式，该方法对所验证的性质并没有特殊的限定。要分析工作流模型是否满足该性质，只需在相应的逻辑系统中利用逻辑推理和模型检查等技术检验这两个公式之间是否存在蕴涵关系。这就使得对工作流模型各层次的验证可以统一到一个方法框架中来。同时，由于在时序逻辑中并不区分公式表示的是模型还是模型的性质，这使得本文提出的方法在指导工作流模型的设计和工作流模型的综合方面有较好的应用前景。 本文使用的时序逻辑系统是活动时序逻辑
景观设计工作流程 项目前期 一、设计委托阶段 1.客户与公司达成初步设计意向，设计总监接受任务，收集项目背景资料并分析设计任务。 2.向甲方提供项目建议书（公司简介、案例展示，项目建议）。 3.促成甲方项目设计委托，达成委托意向。 4.确认项目主设计师 二、项目准备性分析（实地调研、收集资料，含影像资料、市场分析、项目定位） 1.基地现状分析 2.景观资源分析 3.交通区域分析 4.当地历史、人文景观分析 5.规划与建筑设计理念分析 6.项目市场定位分析 7.设计条件及客户要求的合理性分析 三、与客户进行第一次沟通，了解项目概况阶段 1.建设规模 2.投资规模 3.技术经济指标 4.设计周期 5.可持续发展 6.收集项目“红线图”，确认项目面积 7.提炼整理甲方的要求，植物品种和功能设施上的要求等 四、确定项目设计小组及人员分工，提供项目工作时间安排表（附合同后） 五、客户与公司签订设计合同，并支付设计费用的定金 概念方案阶段 六、概念设计阶段 1.从分析与定位得出概念主题 2.对客户项目进行投资经济分析 3.景观设计风格的确定 4.详细的设计分析过程 5.彩色总平面图及设计说明书 6.设计内容示意图 7.提供项目设计比较方案 8.选定方案硬质景观主材和软质景观苗木 9.商务着手整理收集项目资料
七、与客户进行第二次沟通（概念性方案的沟通，确定设计的整体方案） 1.方案PPT演示讲解 2.提供甲方投资经济分析建议，与甲方确定明确的投资强度 3.明确项目设计面积 4.设计师详细记录甲方提出的要求和意见 5.商务进行会议记录，并整理成为会议纪要，由主设计师修改签字认可后，次日发送给相关项目人员 6.提交设计成果并确认，商务协调项目合同履约情况 方案阶段 八、方案设计阶段 1．对甲方提出的方案意见及建议进行修改完善，并深化 2．据草图绘制彩色总平面图（注明各功能空间及景点名称，并标注剖面位置） 3．彩色鸟瞰图 4．景观区示意图，并附文字说明 5．总体景观设计分析图： （1）硬质景观平面 （2）软质景观（水景、灌木、草皮）平面图 （3）主干乔木配置图 （4）交通流线及消防分析图 （5）运动、活动（老人、儿童）场地、泳池及健身动线分析图 （6）轴线及景观焦点 6．主要景点的立剖面图以及整个地块的纵断面和横断面图 7．画出重要景点的透视效果图 8．设计说明：基地概况、设计内容、设计原则、景观分析【景观设计轴线及焦点景观、视觉走廊、动线系统（人车分流、消防通道处理）、景观设计分区】 9.采购部门提供方案硬质景观选定的主材列表、本地属性、表现情况及价格 苗木基地提供方案软质景观选定的苗木列表、本地属性、表现情况及价格 10.设计部门提供小品、活动区域及构筑等立面参考建议图片及估价 11.设计部门综合硬软景造价及可调控的小品、活动区域及构筑等立面造价形成方案基础设计造价 九、与客户进行第三次沟通 1.方案PPT演示讲解 2.确认硬软景主材苗木的选定 3.提供给甲方方案基础设计造价，为平衡实现景观表现效果，针对小品、活动区域及构筑立面等部分与甲方进行确认，实现项目造价成本控制。 4.明确项目设计面积 5.商务进行会议记录，并整理成为会议纪要，由主设计师修改签字认可后，次日发送给相关项目人员 6. 提交设计成果并确认，商务协调项目合同履约情况
支持企业流程再造的工作流仿真平台研究 摘要：工作流仿真是支持企业实现业务流程再造的有效手段。本文首先基于活动网路图的建模方法提出了一个多视图的工作流仿真模型，在此基础上设计了一个包括多个工具的工作流仿真平台，最后给出了使用该平台实现工作流仿真的流程。 关键词：企业流程再造；多视图；工作流仿真 引言 工作流的概念起源于生产和自动化领域。工作流技术能够帮助企业实现对过程的有效组织管理和对流程的优化，达到提高生产效率、降低运营成本的目的。业务流程再造 (BPR，Business Process Reengineering)是对企业业务流程进行重新思考与再设计，以提高企业的竞争力。工作流管理技术能够较好的支持BPR中的过程分析、过程优化、过程管理与控制等环节。 因此，工作流管理技术在实施 BPR 中得到了广泛应用。 工作流仿真通过对工作流模型进行仿真，模拟业务流程的运转，根据仿真结果对流程进行分析评估。工作流仿真具有高效、低成本、不影响实际业务系统运行等优点，是支持 BPR 的一种经济可行的工作流技术手段。现有的工作流仿真研究主要集中于对工作流仿真性能指标和工作流仿真体系结构的研究。目前工作流仿真研究取得了不少成果，但依然存在一些不足之处。一般工作流仿真以集中式为主，缺乏可扩展性，工作流仿真体系不健全，没有提供覆盖建模、仿真、评估的工具。 针对当前工作流仿真研究的不足，本文首先以基于活动网络图的建模方法为基础，提出一个多视图的工作流仿真模型；然后以该模型为核心构建一个工作流仿真平台，包含了建模、仿真、评估、管理等工具；最后给出了工作流仿真平台的使用模式。 1 工作流仿真模型 基于活动网络图的建模方法具有流程描述直观、形象，便于理解和掌握，易于仿真实现的特点。因此本文提出的工作流仿真模型以活动网络图为基本的建模方法。基于活动网络图建立工作流模型，一般根据面向流程研究的需要从组织、资源、业务流程和信息等四个角度建立其组织模型、资源模型、过程模型和信息模型来完整描述组织（或机构）的经营或运行过程。工作流仿真模型是在工作流模型的基础上加以修改和补充得到的。在进行工作流仿真建模时需要将实际工作流管理系统中实体虚拟化加入到模型中，同时设置相应的参数信息。为了便于进行建模、仿真和评估，在工作流模型的四个模型基础上，本文提出一个多视图的工作流仿真模型，由组织结构视图、活动流视图、信息流视图和相关数据组成。 （1）组织结构视图。组织结构视图描述是企业的机构组成和设置形式，是对企业各组成单元的组织结构关系的体现。由于企业的组织结构决定了其内部机构的组成及其所能担负的功能任务。企业的职能任务则决定着其内部各组成单元所能开展的业务活动以及需要或产生何种类型的信息。企业的资源与企业的组织结构密切相关，可以划分到企业的每个组成单元。因此可以在组织结构视图中为每个组成单元分配资源。 （2）活动流视图。活动流视图用来定义业务流程的逻辑，包括了组成业务
关于双鸭山市煤炭局信息化子系统原型设计及工作流实现总结 在近一个月的工作时间里，主要针对双鸭山市煤炭局信息化子系统进行了基本模块的概要需求分析，其中针对建设项目管理和生产技术管理模块进行了具体的需求分析并实现了此两个模块的原型。对详细需求分析的过程了解到实现建设项目及其它各种审批使用工作流实现较符合。对于工作流的使用进行了两方面的接触，一方面是使用.NET中的Workflow Foundation(简称WF）进行自行开发，另一方面是使用现在市场上已经成行的工作流配置产品。 使用WF实现工作流主要用到了三个类库System.Workflow.Runtime; System.Workflow.Activities; System.Workflow.Activities.Rules。其中System.Workflow.Runtime包含的类和接口用于控制工作流运行时引擎和工作流实例的执行。System.Workflow.Activities定义一些活动，可将这些活动添加到工作流，以便创建并运行工作过程的可执行表示形式。程序员也可以实现自定义的活动。System.Workflow.Activities.Rules中的类定义了组成规则的条件和操作。.Net FrameWork提供工作流持久化服务，对SQL数据库的持久化提供了完全的支持与实现，对于其它类型的数据库在完成持久化服务的时候要由程序员编程继承WorkflowPersistenceService 类来实现。 在使用WF进行编程时可分为业务逻辑实现、具体数据库访问、自定义活动三个部分，程序员在进行实现时无须对三个部分全部熟悉，只要针对具体的部分熟悉其它部分了解即可。比如对工作流的流程熟悉的程序员可以实现业务逻辑部分，这部分主要是根据用户的业务流进行绘制工作流，对工作流各活动进行配置相应的参数的关联即可。目前对于在VS开发过程中如何配置工作流的操作基本可以完成，但如何把VS中工作流制作模块移植到B/S页面中还未操作过。
关于工作流系统技术选型可行性分析 1系统背景 医院的运作过程本质上是人、财、物等资源的优化和配置，形式上无一不体现为信息流、资金流、物流、价值流等合理的流动；随着医院不同科室、部门分工的日益具体化，合作已成为主题，合作的体现形式必然是一个完整而高效的工作流程；有管理的医院的活动过程必然是有序的，这种有序性体现为合理的工作流程。因而工作流(workflow)无处不在。 2系统建设目标 1)隔离workflow系统的控制逻辑和医院业务系统的业务逻辑，使得业务逻辑 的变更对于控制逻辑透明。 2)利用该引擎开发的业务信息系统可以根据具体业务需求量身定制个性化的 业务流程，而不用修改控制逻辑，甚至无需修改源代码。 3)业务人员、开发人员、实施人员可以共同参与流程制定、流程、节点维护 4)提供灵活、丰富的标准开发接口，使得开发人员能采用自己习惯的开发工 具在该平台上定制和扩充模块。 5)采用多层分布式组件技术，力求技术先进性和应用的健壮性。 6)工作流自动化和医院应用积木化。 3工作流技术选型方案 3.1 技术选型目标 1)较好的流程定义工具。 2)工作流技术架构与业务系统之间解耦性较强。
3)工作流系统定位为嵌入式系统，并进行嵌入式部署。 4)业务人员、开发人员、部署实施人员均可参与对流程定义做可视化管理 5)业务人员、开发人员、部署实施人员均可参与流程走向做可视化管理。 6)可从容应对较常使用的工作流场景 7)架构开源程度——100% 8)开源社区活跃度较高 9)架构文档较为齐全 10)监控、管理功能支持 11)有较好其他工作流引擎整合方案 3.2 开源工作流选型 当前开源工作流种类繁多，现对目前国内较活跃的三种工作流（jBPM4,jBPM5,Activiti5）做简要介绍与分析，供参考： 3.2.1jBPM4 3.2.1.1架构简介 jBPM4 全称java Businuess Process Management 第四版(最后一个修订版本jBPM4.4发布于2010-07-19 ),是一种基于javaEE 的轻量级工作流管理软件包。jBPM 项目由Tom Baeyens 2002年发起，并与2004加入到JBoss组织，至今jBPM 发展至今有九年时间，在国内外均有大量的社区与商业支持。jBPM3、jBPM4拥有极度活跃的用户论坛和开发者论坛。
项目组工作流程总结 ——项目前期规划设计阶段 前期服务（产品设计阶段）容易遇到的问题： ?设计院做了很多工作并出现疲乏状态，但还是达不到发展商 满意的程度； ?国商与设计院的沟通存在阻碍，导致工作推进困难，进展缓 慢； ?发展商、国商、设计院三方关系微妙。 主要体现在发展商、国商、设计单位三方工作流程的错乱甚至是角色的颠倒，最经常发生的是国商既做“运动员”又做“裁判员”： 在设计院面前是“二发展商”角色，设计院觉得国商从中作梗，经常使户型面积、户型配比改来改去； 在发展商面前是“备用设计院”角色，出方案给设计院开拓思路、参考。 总结其原因主要是：工作流程上的缺失或混乱；工作过程中制度管理未做足。 一、工作团队对接形式 工作团队：发展商、国商、设计单位
? 发展商：负责整体工作统筹； ? 国商：作为专业的营销公司（项目营销推广），项目前期规划设 计阶段主要负责产品定位，同时配合发展商进行决策； 直接对接发展商，国商原则上不负责与设计单位直接对接，但可 以根据实际工作需要参与工作讨论，并提出建议 ? 设计单位：负责规划设计及产品设计；直接对接发展商。 二、 各单位工作分工
（一）产品定位及户型配比确定阶段 1、责任单位：国商（主要工作单位）/发展商 2、国商重点工作： 基于如下几点： （1）确立政策和规范的限制； （2）市场竞争是基础； （3）以客户为出发点确定项目整体定位和客户定位是最关键的问题。 推导出项目的产品定位及户型配比建议。 3、发展商重点工作： 最终决策者，确定产品的户型配比 4、此阶段工作的意义： 主要为后续工作做准备和铺垫。产品定位和户型配比确定后，后续的产品更改可控制在较小的范围内进行，可大大减小设计院的工作量。 （二）总体规划布局设计阶段 1、责任单位：设计单位（主要工作单位）/发展商/国商 2、国商职责： （1）不断挖掘项目地块的资源并对其价值进行分析； （2）建议不同产品的分布。