CN109726900A - 一种消息驱动的制造执行工作流系统与实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种消息驱动的制造执行工作流系统的实现方法。所述消息驱动的制造执行工作流框架包括：制造执行工作流MEW模块：主要用于产生操作事件的请求消息，由相关角色在执行制造执行工作流事务操作中产生；即时消息服务器端IMS：主要功能是完成消息推送机制；即时消息客户端IMC：用于接收即时消息服务器端传送过来的消息，并且相关角色对应的用户在工作群中对消息进行处理操作。针对制造车间复杂的物联网环境及其事件处理的场景需求，本发明提出了一种消息驱动制造执行工作流的机制将制造执行工作流中待执行的任务通过制造事务协议MTP与即时消息协议IMP打包并发送到流程参与者的即时消息客户端执行，从而驱动整个流程的执行。

Description

一种消息驱动的制造执行工作流系统与实现方法

技术领域

本发明涉及进程管理领域，更具体地，涉及一种消息驱动的制造执行工作流 系统与实现方法。

背景技术

随着社交网络的兴起，特别是高速发展的Facebook成功上市，一跃成为全 球市值第一的互联网公司后，这种以现实社会关系为基础的网络社交正逐步替代 传统社交，来满足人类这种社会性动物的各种交流需求，“全线社交”的网络时 代已然来临。社交网络在改变人们生活方式的同时，也正在以更加自然的方式向 工作岗位延伸过渡。因此，企业转型越来越多的显现出一个明显的特征，那就是 社交化。社交化企业利用网络协作的便利性，打开办公室的大门，实现企业内部 员工间的零距离交流，打破层级障碍、部门障碍，实现信息的360度流转，决策 者可以在第一时间尽览公司的所有动态，确保了决策的及时、正确、可靠。员工 也可以随时随地与同事、管理者分享并讨论工作话题。

工作流的概念起源于生产组织和办公自动化领域。它是针对日常工作中具有 固定程序的活动而提出得一个概念。它的主要特点是使处理过程自动化，通过将 工作分解成定义良好的任务、角色，按照一定的规则和过程来执行这些任务并对 他们进行监控，使人以及各种应用工具相互之间协调工作，以完成某项工作，达 到提高办公效率、降低生产成本、提高企业生产经营管理水平和企业竞争力的目 标。社交化消息驱动的工作流结合了社交化和工作流的特点，解决了业务流程多 样性和重构问题，实现流程的全程监控，及时解决中间出现的各种问题，让管理 者对企业的管理和员工的动态更加的无障碍，让合适的人或软件在恰当的时间执 行正确的工作。

本发明所述的一个消息驱动的制造执行工作流系统与实现方法。一方面能够 与ERP集成，提高业务处理效率，另一方面，能实现即时消息驱动流程执行， 方便人员实时掌握制造执行工作流的运行状态。

发明内容

当前对消息驱动的工作流研究的不足主要体现在以下几个方面：首先，没有 数学模型理论的支持，只能定义简单的过程模型，在复杂环境下的事件处理、事 务管理、过程重组变更无法实现。其次，对于消息的定义过于简单，而且流程活 动之间的关系没有进行关联规则的定义，事件消息与业务流程之间的关系研究不 明确。最后，没有设计灵活的体系架构和外部接口，导致了系统不能方便地和外 部系统进行交互与集成。

本发明提出一种消息驱动的制造执行工作流系统，本发明采用的技术方案是：

一种消息驱动的制造执行工作流系统，包括制造执行工作流模块MEW、即 时消息服务器端IMS和即时消息客户端IMC；

制造执行工作流模块MEW用于产生车间作业操作事件的请求消息并采用 制造事务协议封装成制造事务消息发送到即时消息服务器端；

即时消息服务器端IMS用于管理即时消息客户端的登入用户；管理由用户 组成的工作群；接受制造执行工作流模块的制造事务消息并对制造事务消息进行 解析和处理，使用即时消息协议将制造事务消息封装成即时消息包，推送给即时 消息客户端相应的关联工作群中的用户；

即时消息客户端用于接收即时消息服务器端发送过来的事件请求消息，同时 相关角色关联工作群中的用户对消息进行处理操作。

优选的，所述的即时消息服务器端包括监听模块、信息处理模块和消息推送 模块；

监听模块用于在实时监听工作流系统在完成当前工作流任务后，是否有来自 即时消息客户端用户的下一个消息连接请求；

消息处理模块用于对制造事务协议消息进行处理，先将制造事务协议消息存 入即时消息服务器端数据库，再从制造事务协议消息包中提取待处理事务消息的 工作流角色，根据数据库中工作流角色与即时消息客户端工作群的映射关系表， 查出处理该角色对应的工作群ID相应的通道，并将制造事务协议消息包封装在 即时消息协议的消息体中，通过此通道发送即时消息客户端消息队列；

消息推送模块用于对制造执行工作流模块的制造事物消息进行消息解析，找 出相应角色对应的工作群IP，确定消息接收方的域，将制造事物消息消息群发 分发给相应角色对应的工作群。

本发明还提供一种消息驱动的制造执行工作流实现方法，包括以下步骤：

S10：制造执行工作流模块根据流程定义启动车间作业工作流程，工作流启 动后，将产生的待执行任务以及任务的识别信息根据制造事务协议打包成制造事 务消息包，制造事务消息包通过即时消息服务器端的开放接口发送到即时消息服 务器端；

S20：即时消息服务器端消息监听从制造执行工作流模块发送过来的消息， 接收发送过来的制造事务消息包；然后由消息处理模块与消息推送模块对消息解 析和处理，先将制造事务消息存入即时消息服务器端数据库，再从制造事务消息 包中提取待处理事务消息的工作流角色，根据工作流角色与即时消息客户端工作 群的映射关系表，查出处理该角色对应的工作群ID相应的通道，并将制造事务 消息包封装在即时消息协议的消息体中，通过这个通道发送即时消息客户端消息 队列；

S30：即时消息客户端接收到即时消息服务器端由即时消息协议发送过来的 消息后，将存放到即时消息客户端对应工作群的消息队列中；

S40：即时消息客户端在与事务消息类型相对应的工作群的消息队列中读取 未处理的消息，打开事务处理链接，对制造执行工作流待处理事务进行操作，改 变工作流当前节点的状态；事务状态的改变，又会产生新的消息通知与新的角色 对应的工作群，来实现消息驱动工作流程的进行，完成制造执行工作流任务的执 行。

优选的，所述的制造事物协议用不同的元素和属性来描述不同的事务，并通 过JSON或XML格式进行表示；通过制造事务协议为制造执行工作流的每个业 务建立由对象元素操作组合而成的消息实体规则。制造事务协议是服务请求与响 应的协议，为实现数据与事务之间的交互而自定义的一种消息事件请求协议。它 主要由制造执行工作流业务基本行为的描述信息组成，组成了用户向系统提交的 事务操作请求数据协议包。服务端发送的数据信息内容与目前通用的数据传输协 议相似，由消息头Header和消息体body组成。header定义了事务请求信息， 包括协议安全信息、控制信息、处理对象、事件信息。body则定义了事务消息 处理节点的信息，主要包括事务消息处理的对象的内容、事务消息的类型和待处 理事务的处理链接URL，是数据实体entity。

优选的，所述的即时消息协议定义了message的基本信息，所述的message 由<from,to,type，msgbody>组成；message消息能够在两个用户之间实时交换消 息，它的属性from和to分别表示了消息发送者和接收者的地址；其中from表示 工作流事务发起者对应角色，to表示工作流事务接受者角色对应工作群，分别表 示了消息发送者和接收者的地址；同时message消息节可被看作是一个“推”的 机制，当一个实体要将信息推送给其它实体时，可以在XML流中装载message 节点，可以针对这个message消息进行扩展，通过在其中嵌入制造事务协议封装 的消息实体，来完成消息驱动工作流的实现。

优选的，所述的步骤S10中工作流启动后，当有产生待执行任务后，工作流 引擎将其节点信息放置于工作流请求对象中，再经由制造事务协议封装成制造事 物协议信息。

优选的，所述数据库中工作流角色与即时消息客户端工作群的映射关系表是 根据工作流角色的注册信息以及组成工作群的用户ID信息组成的表，显示了每 个用户角色所在的所有工作群。

优选的，还包括以下步骤:

S50.即时消息客户端工作群在即时消息客户端消息队列中接收到即时消息 数据包，利用即时消息客户端数据解析器解析数据包，提取出数据包中用户需要 的数据，完成消息的推送过程和数据的界面显示。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

本发明采用制造事务协议来构建事务消息体，通过基于即时消息消息服务器 给出高效、可行的消息分发和传输方案；明确定义消息和流程活动之间的关系， 并在消息分发传输时期，采用消息的推送方式来关联待处理流程活动与角色的关 系。

附图说明

图1是本发明实施例中一种消息驱动的制造执行工作流系统的示意图。

图2是本发明实施例中一种消息驱动的制造执行工作流系统即时消息服务 器端整体结构图。

图3是本发明实施例中一种消息驱动的制造执行工作流系统服务器端消息 处理流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，仅用于示例性 说明，不能理解为对本专利的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人 员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的 范围。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

请参考图1，本发明的实施例提供了一种消息驱动的制造执行工作流系统， 系统包括模块1制造执行工作流模块MEW、模块2即时消息服务器端IMS以及 模块3即时消息客户端IMC。

所述制造执行工作流模块MEW根据流程定义启动车间作业工作流执行服 务，工作流启动后就会产生的待执行任务以及任务的识别信息的消息时间，所述 消息事件会根据制造事务协议被打包成制造事务消息包，所述事物消息包通过即 时消息服务器的开放接口，发送到即时消息服务器端IMS。所述即时消息服务器 端IMS的消息监听器监听到从工作流发送过来的消息后，立即启动消息推送机 制，先将接收的制造事务消息存入数据库，再从制造事务消息包中提取待处理事 务消息的类型和工作流角色，根据事务消息的类型信息查出该消息对应的工作群 ID相应的通道，通过推送接口将制造事务消息包写入到消息队列中，再将制造 事务消息包封装在即时消息协议的消息体中，通过即时消息服务器端IMS与即 时消息客户端IMC建立连接，所述即时消息服务端根据该事务消息的类型与即 时消息客户端工作群的映射关系找到对应的通道，通过该通道发送消息到即时消 息客户端消息队列。所述即时消息客户端IMC通过连接通道接收到即时消息服 务器端IMS由即时消息协议发送过来的消息，并将消息存放到即时消息客户端 对应工作群的消息队列中。即时消息客户端在与事务消息的类型相对应的工作群 中，从即时消息客户端的消息队列中读取未处理的消息，打开任务处理链接，进 入制造执行工作流事务操作URL界面对待处理任务进行操作，改变工作流当前 节点的状态。任务状态的改变，将会产生新的消息通知新的相关角色对应的工作 群，来实现消息驱动工作流程的进行，完成制造执行工作流任务的执行。

请参考图3，图中实线箭头和实线框代表所述即时消息服务器IMS具体工作 流程，图中虚线箭头和虚线框代表所述即时消息服务器与制造执行工作流模块IMS和即时消息客户端IMC的联系。所述制造执行工作流模块MEW将制造事 务协议打包好的制造事务消息包发送给即时消息服务器IMS，所述服务器的消息 监听器会监听制造事务消息包，监听器监听到从工作流发送过来的制造事务消息 包，接收该制造事务消息包并交给消息处理器进行消息包处理，所述消息处理器 先将制造事务消息存入数据库，再从制造事务消息包中提取待处理事务消息的类 型和工作流角色，根据事务消息的类型信息查出该消息对应的工作群ID相应的 通道，再将制造事务消息包封装在即时消息协议的消息体中，封装好的消息体被 交给消息消息推送器进行消息推送，所述消息推送器通过推送接口将制造事务消 息包写入到消息队列中，此时即时消息服务器端会与即时消息客户端建立连接， 即时消息服务端根据该事务消息的类型与即时消息客户端工作群的映射关系找 到对应的通道并连接，消息推送器通过这个连接通道发送消息到即时消息客户端 消息队列。

实施例2

本实施例提供一种消息驱动的制造执行工作流实现方法，包括以下步骤：

S10：制造执行工作流模块根据流程定义启动车间作业工作流程，工作流启 动后，将产生的待执行任务以及任务的识别信息根据制造事务协议打包成制造事 务消息包，制造事务消息包通过即时消息服务器端的开放接口发送到即时消息服 务器端；

S20：即时消息服务器端消息监听从制造执行工作流模块发送过来的消息， 接收发送过来的制造事务消息包；然后由消息处理模块与消息推送模块对消息解 析和处理，先将制造事务消息存入即时消息服务器端数据库，再从制造事务消息 包中提取待处理事务消息的工作流角色，根据工作流角色与即时消息客户端工作 群的映射关系表，查出处理该角色对应的工作群ID相应的通道，并将制造事务 消息包封装在即时消息协议的消息体中，通过这个通道发送即时消息客户端消息 队列；

S30：即时消息客户端通过连接接收到即时消息服务器端由即时消息协议发 送过来的消息，存放到即时消息客户端对应工作群的消息队列中；

S40：即时消息客户端在与事务消息的类型相对应的工作群中，从即时消息 客户端的消息队列中读取未处理的消息，打开事务处理链接，对制造执行工作流 待处理事务进行操作，改变工作流当前节点的状态；事务状态的改变，又会产生 新的消息通知与新的角色对应的工作群，来实现消息驱动工作流程的进行，完成 制造执行工作流任务的执行。

S50.即时消息客户端工作群在即时消息客户端消息队列中接收到即时消息 数据包，利用即时消息客户端数据解析器解析数据包，提取出数据包中用户需要 的数据，完成消息的推送过程和数据的界面显示。

实施例3

本实施例提供的内容与上述实施例一致，仅对制造事务协议的header的主 要属性、即时消息协议、工作流角色到工作群的映射表、<message/>节的属性与 元素进行举例。

制造事务协议header的主要属性如下表：

元素	父元素	类型	描述
				instance	header	属性	流程实例
flow	header	属性	流程信息
				step	header	属性	节点信息
from	header	属性	工作流事务发起者对应角色
				to	header	属性	工作流事务接受者对应角色
state	header	属性	消息的状态
				action	header	属性	消息处理程序目标url

制造事务协议中header的示例：

即时消息协议消息示例：

下面的表列出为<message/>节的属性和子元素

下面的表列出为<message/>节的子元素

子元素	描述
		<subject/>	表示消息的主题
<body/>	表示消息的主体
		<thread/>	表示消息的线索
<error/>	表示具体的错误信息放在<error/>元素中

在message元素中添加一个新的type属性命名为“pushmepmessage”，就可 以在message下的body元素中封装完全自定义的数据包，即制造事务消息体。 可以采用如下定义的格式来传输自定义数据：

工作流角色到工作群的映射表是根据工作流角色的注册信息以及组成工作 群的用户ID信息组成的表，显示了每个用户角色所在的所有工作群，示例：

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非 是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明 的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施 方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进 等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种消息驱动的制造执行工作流系统，其特征在于，包括制造执行工作流模块、即时消息服务器端和即时消息客户端；

制造执行工作流模块用于产生车间作业操作事件的请求消息并采用制造事务协议封装成制造事务消息发送到即时消息服务器端；

即时消息服务器端用于管理即时消息客户端登入的用户；管理由用户组成的工作群；接受制造执行工作流模块的制造事务消息并对制造事务消息进行解析和处理，使用即时消息协议将制造事务消息封装成即时消息包，推送给即时消息客户端相应的关联工作群中的用户；

即时消息客户端用于接收即时消息服务器端发送过来的事件请求消息，同时相关角色关联工作群中的用户对消息进行处理操作。

2.根据权利要求1所述的消息驱动的制造执行工作流系统，其特征在于，所述的即时消息服务器端包括监听模块、信息处理模块和消息推送模块；

监听模块用于在实时监听工作流系统在完成当前工作流任务后，是否有来自即时消息客户端用户的下一个消息连接请求；

消息处理模块用于对制造事务协议消息进行处理，先将制造事务协议消息存入即时消息服务器端数据库，再从制造事务协议消息包中提取待处理事务消息的工作流角色，根据数据库中工作流角色与即时消息客户端工作群的映射关系表，查出处理该角色对应的工作群ID相应的通道，并将制造事务协议消息包封装在即时消息协议的消息体中，通过此通道发送即时消息客户端消息队列；

消息推送模块用于对制造执行工作流模块的制造事物消息进行消息解析，找出相应角色对应的工作群IP，确定消息接收方的域，将制造事物消息消息群发分发给相应角色对应的工作群。

3.一种消息驱动的制造执行工作流实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10：制造执行工作流模块根据流程定义启动车间作业工作流程，工作流启动后，将产生的待执行任务以及任务的识别信息根据制造事务协议打包成制造事务消息包，制造事务消息包通过即时消息服务器端的开放接口发送到即时消息服务器端；

S20：即时消息服务器端消息监听从制造执行工作流模块发送过来的消息，接收发送过来的制造事务消息包；然后由消息处理模块与消息推送模块对消息解析和处理，先将制造事务消息存入即时消息服务器端数据库，再从制造事务消息包中提取待处理事务消息的工作流角色，根据工作流角色与即时消息客户端工作群的映射关系表，查出处理该角色对应的工作群ID相应的通道，并将制造事务消息包封装在即时消息协议的消息体中，通过这个通道发送即时消息客户端消息队列；

S30：即时消息客户端接收到即时消息服务器端由即时消息协议发送过来的消息后，将存放到即时消息客户端对应工作群的消息队列中；

S40：即时消息客户端在与事务消息类型相对应的工作群的消息队列中读取未处理的消息，打开事务处理链接，对制造执行工作流待处理事务进行操作，改变工作流当前节点的状态；事务状态的改变，又会产生新的消息通知与新的角色对应的工作群，来实现消息驱动工作流程的进行，完成制造执行工作流任务的执行。

4.根据权利要求3所述的消息驱动的制造执行工作流实现方法，其特征在于，所述的制造事务协议是服务请求与响应的协议为实现数据与事务之间的交互而自定义的一种消息事件请求协议,由制造执行工作流业务基本行为的描述信息组成，组成了用户向系统提交的事务操作请求数据协议包；制造事务协议用不同的元素和属性来描述不同的事务，并通过JSON或XML格式进行表示。

5.根据权利要求3所述的消息驱动的制造执行工作流实现方法，其特征在于，所述的即时消息协议定义了message的基本信息，所述的message由<from, to, type，msgbody>组成；message 消息能够在两个用户之间实时交换消息，它的属性from和to分别表示了消息发送者和接收者的地址;其中from表示工作流事务发起者对应角色，to表示工作流事务接受者角色对应工作群，分别表示了消息发送者和接收者的地址。

6.根据权利要求3所述的消息驱动的制造执行工作流实现方法，其特征在于，所述的步骤S10中工作流启动后，当有产生待执行任务后，工作流引擎将其节点信息放置于工作流请求对象中，再经由制造事务协议封装成制造事物协议信息。

7.根据权利要求3所述的消息驱动的制造执行工作流实现方法，其特征在于，所述数据库中工作流角色与即时消息客户端工作群的映射关系表是根据工作流角色的注册信息以及组成工作群的用户ID信息组成的表，显示了每个用户角色所在的所有工作群。

8.根据权利要求4所述的消息驱动的制造执行工作流实现方法，其特征在于，所述的制造事物协议的数据信息由消息头header和消息体body组成；header 定义了事务请求信息，包括定义了协议安全信息、控制信息、处理对象、事件信息；body 则定义了事务消息处理节点的信息，包括事务消息处理的对象的内容、事务消息的类型和待处理事务的处理链接，是数据实体entity。

9.根据权利要求3所述的消息驱动的制造执行工作流实现方法，其特征在于，还包括步骤：

S50.即时消息客户端工作群在即时消息客户端消息队列中接收到即时消息数据包，利用即时消息客户端数据解析器解析数据包，提取出数据包中用户需要的数据，完成消息的推送过程和数据的界面显示。