CN101794417A - 基于序号的工作流调度和业务流程建模方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种基于序号的工作流调度和业务流程建模方法，该方法的基础是将业务流程划分为流程单和协办单两种类型，流程单是流程的主线，协办单是流程的支线。流程单和协办单统称为工单，工单是过程控制的实体。根据流转复杂程度可将流程分为串行、并行和分支三种方式。按照相应的规则，为串行、并行和分支流程配置序号，实现流程的流转。该方法具有良好的可扩展性和准确性，且实现简单，能够实现灵活的、轻量的过程控制，提高流程流转效率，降低流程配置的复杂度。

Description

基于序号的工作流调度和业务流程建模方法

技术领域

针对工作流中流程调度所存在的问题，本发明研究了一种基于序号的工作流调度和业务流程建模方法。主要研究了流程引擎中基于序号的工作流调度算法和业务流程建模配置方法。属于信息管理应用、工作流管理和业务流程管理应用技术领域，涉及流程建模、流程调度领域。

背景技术

在现代社会的生产活动中，企业的内部分工向精细化发展，内部各种业务处理情况越来越复杂，而需求也在不断地变动，简单地通过人工递交工单的方式来传递和派发任务无法满足企业的需求。工作流管理技术能够在信息技术的支持下实现基于人工和计算机活动组成的业务过程的自动化，对业务流程的各个环节进行分析和抽象，建立流程模型，提供对常规事务的管理。而工作流引擎是工作流系统的核心，因此如何设计流程引擎算法是一个技术关键。

工作流调度是流程引擎关注的核心问题，它直接影响了流程的过程控制、流程流转效率和流程配置的复杂度。工作流调度是找到一个满足业务逻辑约束的工作流任务执行的正确序列。最为困难的问题是工作流是动态的，具有很多不确定性，如何对流程的各个环节进行调度是一个技术难点，主要表现在以下几个方面：

1)工作流本身的不确定性：工作流实例的到达是不确定的，工作流实例的执行路径和执行次数也是不确定的。

2)工作流运行环境的不确定性：由于工作流执行过程持续较长时间，可用的资源、数量和组成在这段时间里发生变化，资源的能力、任务的难度、资源当前的负荷等因素也会对任务的资源分配产生影响，而这些因素往往是动态的。

3)根据流转复杂程度可将流程分为串行、并行和分支三种方式。如何区分和执行这三种流程也是一个难点。

由上可见，必须设计一种流程调度和建模方法，能够实现灵活的、轻量的过程控制，提高流程流转效率，降低流程配置的复杂度。

发明内容

技术问题：本发明的目的是对工作流流程进行调度和配置，提出了基于序号的可定制的业务流程建模方法。序号是指：通过为每个流程的任务配置序号，从而找到一个满足业务逻辑约束的任务执行序列，保证了串行、并行和分支流程的正常运行，使得流程能够按照预先定义的序列进行调度和流转，解决了当前工作流建模中流程配置复杂混乱的问题。

技术方案：

本发明基于序号的工作流调度和业务流程建模方法，其特征在于该方法使用了基于序号的流程流转方法，根据流转复杂程度可将流程分为串行、并行和分支三种方式，具体流程流转规则如下：

I.串行流程流转方法：

串行流程是指按照先后顺序串行执行的流程，所有序号都是100的倍数，具体的流转规则如下：

a)第一步：序号为100的流程；

b)第二步：设第N步的流转序号为N×100，则第(N+1)步流程的序号为(N+1)×100；

c)结束判定：不存在序号更大的流程；

其中，N表示流程的步骤；

II.并行流程流转方法：

并行流程是指多个流程同时执行，支持两级的并行流程，对于第一级并行区分，第二级的并行则采取相同的执行序号，并行流程组的序号可以根据下面的步骤进行计算：

(1)第一步：序号为100的流程；

(2)下一步流程：

I.如果本流程序号可以被100整除，则下一步流程组的执行序号为：

本流程序号+100+k，(k＝1，2，…，9)，

其中，k表示并行流程，也就是说每支并行的流程取一个k值，可支持最多9个并行的流程；

II.如果本流程的序号不能被100整除，则下一步流程的序号为：

本流程序号+10；

(3)并行结束：系统中当前流程配置序号大的最小流程序号为(本流程号/100+1)×100的时候，并行结束，下一个流程为：

(本流程号/100+1)×100；

III.分支流程流转方法：

1.第一步：序号为100的流程；

2.下一步流程：

①如果本流程序号可以被100整除，则下一步流程序号为：

本流程序号+100+10×k，(k＝1，2，…，9)，

其中，k表示支流程，也就是说每个支流程取一个k值，可支持最多9个支流程；

②如果本流程的序号不能被100整除，则分支中下一步流程的序号为：

本流程序号+1；

3.分支结束：系统中当前流程配置序号大的最小流程序号为(本流程号/100+1)×100的时候，分支结束，下一个流程为：

(本流程号/100+1)×100。

有益效果

本发明使用了一种基于序号的工作流调度和业务流程建模方法，优点如下：

1)易实现：目前的业务流程系统通常采用复杂的图形化界面，开发成本高、周期长。本算法只需为每个流程配置序号，流转规则简单。

2)易使用：目前的业务流程系统通常需要程序员参与，在软件开发层面上实现。本算法可有系统管理员轻松配置、定义业务流程之间的关系，管理不同业务流程之间的交互。

3)安全性好：本算法实现简单、逻辑严谨，可以保证业务流程的正常运行。同时，可在线配置业务流程，避免对现有流程造成不利影响。

附图说明

图1是串行流程示意图。图中给出了串行流程流转规则。

图2是串行流程流转示意图。图中给出了根据串行流程规则而配置出的串行流程实例图。

图3是并行流程示意图。图中给出了并行流程流转规则。

图4是并行流程流转示意图。图中给出了根据并行流程规则而配置出的并行流程实例图。

图5是分支流程示意图。图中给出了分支流程流转规则。

图6是分支流程流转示意图。图中给出了根据分支流程规则配置出的分支流程实例图。

具体实施方式

下面结合附图对发明的技术方案进行详细说明：

本发明提出了一种基于序号的工作流调度和业务流程建模方法。该方法将业务流程划分为流程单和协办单两种类型。流程单是流程的主线，协办单是流程的支线。流程单和协办单统称为工单，工单是过程控制的实体。

根据流转复杂程度可将流程分为串行、并行和分支三种方式。串行流程是指全部串行执行的流程，过程控制较为简单；并行流程是指存在同时执行多个子流程，即存在多个当前流程的情况，过程控制较为复杂；而分支流程是指流程建模时指定了多种可能的流程，但在实际执行中选择其中一个分支执行的程序，即并行建模，串行流程的一种特殊流程。本发明将分别介绍三种流程的流转规则以及约束条件：

1.串行流程：

串行流程是指全部串行执行的流程，过程控制较为简单；串行流程的流转序号的一个重要原则就是：所有序号都是100的倍数。配置流程时，也需要根据100，200，……，1100，……的顺序排列，后一流程的序号为前一流程的序号加100。具体如下：

串行流程是指按照先后顺序串行执行的流程，如附图1所示，它的流转控制是所有流转中最为简单的，串行流程的流转序号的一个重要原则就是：所有序号都是100的倍数，具体的流转规则如下：

a)第一步：序号为100的流程；

b)第二步：设第N步的流转序号为N×100，则第(N+1)步流程的序号为(N+1)×100；

c)结束判定：不存在序号更大的流程；

配置流程时，也需要根据100，200，……，1100，……的顺序排列，后一流程的序号为前一流程的序号加100，如附图2所示；

其中，N表示流程的步骤。

2.并行流程：

并行流程是指存在同时执行多个子流程，即存在多个当前流程的情况，过程控制较为复杂；系统支持两级的并行流程，因此对于第一级并行需要区分，第二级的并行则采取相同的执行序号。按照并行流程组的配置规则，可以很容易的配制出并行流程。该配置方法可以配置两级的并行流程：第一级的流程执行序号百位相同，十位为0，各位为1～9；第二级的并行流程执行序号完全相同。具体如下：

并行流程是指多个流程同时执行，如附图3所示，对于需要并行的流程，配置比较复杂，系统支持两级的并行流程，因此对于第一级并行需要区分，第二级的并行则采取相同的执行序号，并行流程组的序号可以根据下面的步骤进行计算：

(1)第一步：序号为100的流程；

(2)下一步流程；

i.如果本流程序号可以被100整除，则下一步流程组的执行序号为：

本流程序号+100+k，(k＝1，2，…，9)

其中，k表示并行流程，也就是说每支并行的流程取一个k值，可支持最多9个并行的流程；

ii.如果本流程的序号不能被100整除，则下一步流程的序号为：

本流程序号+10；

(3)并行结束：系统中当前流程配置序号大的最小流程序号为(本流程号/100+1)×100的时候，并行结束，下一个流程为：

(本流程号/100+1)×100。

按照并行流程组的配置规则，可以很容易的配制出并行流程，该配置方法可以配置两级的并行流程：第一级的流程执行序号百位相同，十位为0，各位为1～9；第二级的并行流程执行序号完全相同，配置两级并行流程的实例如附图4所示。

3.分支流程：

而分支流程是指流程建模时指定了多种可能的流程，但在实际执行中选择其中一个分支执行的程序，即并行建模，串行流程的一种特殊流程。对于分支流程，其区别在于最低不为0的位置数字。分支流程的配置与并行类似，他们之间的区别在于分支的第一级以十位作为每个分支的划分，而且不支持二级的分支。具体如下：

分支流程是指系统建模的时候设定的几条选择性流程，在系统运行阶段根据实际情况，选择其中的一条进行执行的情况，如附图5所示，对于分支流程，其区别在于最低不为0的位置数字，它的流转算法如下：

1.第一步：序号为100的流程；

2.下一步流程：

①如果本流程序号可以被100整除，则下一步流程序号为：

本流程序号+100+10×k，(k＝1，2，…，9)，

其中，k表示支流程，也就是说每个支流程取一个k值，可支持最多9个支流程；

②如果本流程的序号不能被100整除，则分支中下一步流程的序号为：

本流程序号+1；

3.分支结束：系统中当前流程配置序号大的最小流程序号为(本流程号/100+1)×100的时候，分支结束，下一个流程为：

(本流程号/100+1)×100。

分支流程的配置与并行类似，他们之间的区别在于分支的第一级以十位作为每个分支的划分，而且不支持二级的分支，附图6为一个分支流程执行序号配置的实例。

4.约束条件：

如果存在多个当前流程，在决定下一步流程的时候，只有当前流程组有且只有一个流程处于已受理状态，才允许结束本流程，并继续派发下一步流程，否则只允许提交序号相同的流程进行处理。

根据本方法开发出的工作流管理系统(客户响应平台)在中国移动南京分公司的网络部得到了具体的验证。系统硬件平台有2台数据库服务器、1台Web服务器和管理系统的终端设备，其中2台数据库服务器和Web服务器放置于南京移动网络传输部机房，承载运行“客户响应平台”，两台服务器做双机热备。管理系统的终端设备放置于各个不同子部门，供子部门查询和操作使用。

系统软件平台包括操作系统、应用软件和数据库。其中Windows 2000高级服务器版供2台数据库服务器和Web服务器使用。应用软件的设计严格符合本规范B/S三层体系结构的要求，使系统具有良好的灵活性、可操作性和可扩展性，并遵循南京移动的相关接口规范；整个应用软件系统应能够连续7×24小时不间断工作，应用软件中的任一模块更新、加载时，在不更新与上下模块的接口的前提下，不影响业务运转和服务。数据库本系统采用SQL SERVER 2005，支持XA、ODBC 3.0、X/OpenCLI、JDBC等标准，支持分布式事务及两阶段提交功能，提供Web服务接口模块，对客户端输出协议支持HTTP2.0、SSL等。

业务流程管理系统的工作内容主要有三个部分：

a)第一部分是对于项目信息的管理，包括八个基本项目类型和每个子项目类型的处理，项目的信息数据根据基本项目类型的不同而不同，对于每个基本项目类型，必须预先定义好信息数据，才能形成基本项目类型的模板，也就是每个流程模板；

b)第二部分是对于流程的管理，流程管理的功能是驱动业务的执行，首先要进行流程的定义，用户可以通过配置流程的各类参数，如名称、执行规则等，进而存储到数据库中，系统的流程引擎解释执行流程配置的规则和其他信息，自动生成表单，并且将生成的表单存储在数据库中；

c)第三部分是对于数据的处理，在数据库中存在着成千上万条的流程表单记录信息，这些记录信息本身就存在着统计分析的意义。对这些数据进行统计分析，可以更好的了解工作的进度，更多的关注薄弱环节，进而找到适当的方法去改善流程运维工作。

在功能结构的划分中，将本系统划分为六个部分：个人工作台、项目管理、专题管理、统计分析、指标检测和系统管理。通过对本方法的应用，系统实现了跨部门的一站式业务支撑，加快了对客户需求的响应速度，达到了预期效果。

Claims (2)

1.一种基于序号的工作流调度和业务流程建模方法，其特征在于该方法使用了基于序号的流程流转方法，根据流转复杂程度可将流程分为串行、并行和分支三种方式，具体流程流转规则如下：

I.串行流程流转方法：

串行流程是指按照先后顺序串行执行的流程，所有序号都是100的倍数，具体的流转规则如下：

a)第一步：序号为100的流程；

b)第二步：设第N步的流转序号为N×100，则第(N+1)步流程的序号为(N+1)×100；

c)结束判定：不存在序号更大的流程；

其中，N表示流程的步骤；

II.并行流程流转方法：

并行流程是指多个流程同时执行，支持两级的并行流程，对于第一级并行区分，第二级的并行则采取相同的执行序号，并行流程组的序号可以根据下面的步骤进行计算：

(1)第一步：序号为100的流程；

(2)下一步流程：

i.如果本流程序号可以被100整除，则下一步流程组的执行序号为：

本流程序号+100+k，(k＝1，2，…，9)，

其中，k表示并行流程，也就是说每支并行的流程取一个k值，可支持最多9个并行的流程；

ii.如果本流程的序号不能被100整除，则下一步流程的序号为：

本流程序号+10；

(3)并行结束：系统中当前流程配置序号大的最小流程序号为(本流程号/100+1)×100的时候，并行结束，下一个流程为：

(本流程号/100+1)×100；

III.分支流程流转方法：

1.第一步：序号为100的流程；

2.下一步流程：

①如果本流程序号可以被100整除，则下一步流程序号为：

本流程序号+100+10×k，(k＝1，2，…，9)，

其中，k表示支流程，也就是说每个支流程取一个k值，可支持最多9个支流程；

②如果本流程的序号不能被100整除，则分支中下一步流程的序号为：

本流程序号+1；

3.分支结束：系统中当前流程配置序号大的最小流程序号为(本流程号/100+1)×100的时候，分支结束，下一个流程为：

(本流程号/100+1)×100。

Images