CN113780844A - 跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法与系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法与系统，包括：1)获取跨组织业务流程事件日志；2)利用获得的跨组织业务流程事件日志挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式；3)集成挖掘到的不同组织的业务流程模型与组织间的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型；4)对挖掘的跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型和组织间的协作模式进行合规性检查；5)对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查并得出结论。本发明能够挖掘各种场景下的跨组织业务流程模型，突破现有合规性检查方法无法有效地度量挖掘的跨组织业务流程模型的问题。
Description
技术领域
本发明涉及业务流程中业务流程模型的挖掘和对模型进行合规性检查的技术领域，尤其是指一种跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法与系统。
背景技术
通过对业务流程进行挖掘和分析，能够发现业务流程中存在的问题，并且对业务流程进行挖掘和分析的研究已经越来越深入，同时跨组织业务流程已在多个领域得到了广泛的应用，如跨组织突发事件的应急处置流程，在面对突发重大灾害事件时，不同机构将会相互合作并建立应急联动系统以达到减少突发事件带来的各种可能的损失，提高救援效率的目的；在医疗机构中，多个部门协作为病人提供治疗服务，由此产生了跨部门医疗业务流程；在物流运输行业，多种运输方式协同运输完成物流的配送工作，由此产生了跨组织多模态运输业务流程。在对模型验证方面，从组织间工作流的角度对已有的跨组织建模方法进行分类和比较，并对工作流模型的正确性和有效性分别进行定性和定量分析；基于着色Petri网针对电子商务中客户和生产商两个机构的工作流程进行跨组织业务流程建模，并对模型的健壮性进行分析。尽管已有很多建模方法与分析方法，但在跨组织业务流程中，随着组织间的协作变得已经变得越来越紧密，而现有的合规性检查方法却无法度量挖掘的组织间的协作模式模型，因此，迫切需要一种合规性检查方法为跨组织业务流程中的挖掘的模型进行合规性检查，进而更好的评价挖掘模型的准确性。
发明内容
本发明的第一目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法，适合多种跨组织场景的跨组织业务流程模型挖掘，并打破了现有合规性检查方法无法度量跨组织业务流程中组织间协作模型的局限性，对跨组织业务流程中组织间的协同模式的拟合度进行评价，度量了挖掘到跨组织业务流程模型的拟合度，可有效地评价挖掘模型的质量。
本发明的第二目的在于提供一种跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查系统。
本发明的第一目的通过下述技术方案实现：跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法，包括以下步骤：
1)获取跨组织业务流程事件日志；
2)利用获得的跨组织业务流程事件日志挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式；
3)集成挖掘到的不同组织的业务流程模型与组织间的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型；
4)对挖掘的跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型和组织间的协作模式进行合规性检查；
5)对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查并得出结论。
进一步，在步骤1)中，所述跨组织业务流程事件日志是指多个组织在业务流程中产生的事件日志，事件日志是一个有限事件序列的集合，每个事件包括8个属性：组织属性、事件ID、案例ID、任务名、发送消息集合、接收消息集合、使用资源集合和时间戳信息。
进一步，在步骤2)中，利用步骤1)获得的跨组织业务流程事件日志，挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，具体步骤如下：
a、挖掘跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型；
a1)将获得的跨组织业务流程事件日志依据组织属性的不同，分为组织属性不同的子事件日志，即每个组织的事件日志，挖掘每个组织的Petri网控制流模型；
a2)在步骤a1)中挖掘到Petri网控制流模型的基础上，利用获得的子事件日志，分别挖掘发送消息库所、接收消息库所和资源库所；
挖掘发送消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务发送的消息库所，若任务存在发送消息库所，则挖掘此任务的发送消息库所和对应的流关系；
挖掘接收消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务接收的消息库所，若任务存在接收消息库所，则挖掘此任务的接收消息库所和对应的流关系；
挖掘资源库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务使用的资源库所，若任务存在使用的资源库所，则挖掘此任务使用的资源库所和对应的流关系；
a3)合并所有的逻辑库所BL、消息库所BM、资源库所BR和对应流关系的逻辑关系FL、消息关系FM、资源关系FR，并将资源库所和初始库所的初始标记置为1，用RM_Petri网描述挖掘到的不同组织的业务流程模型；
所述RM_Petri网是扩展了消息和资源信息的Petri网，也是一个四元组∑＝(B,T,F,M0)，B表示库所集合，T表示变迁集合，F表示关系集合，M0表示初始标识，需满足以下条件：B＝BL∪BR∪BM,
表示逻辑库所，
表示资源库所，
表示消息库所；F＝FL∪FR∪FM，
表示逻辑关系，
表示资源关系，
表示消息关系；设b是任意一个库所，
当b∈BR∪{i}，
i是逻辑库所中的一个库所，·i是i的前集，则库所b的初始标识M0(b)＝1，否则M0(b)＝0；
上述前集定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y,x)∈F}表示x的前集，其中x表示库所集合和变迁集合并集中的任意一个元素；
所述Petri网是一个四元组∑＝(B,T,F,M0)，需满足以下条件：库所集合B是一组有限的库所集合；变迁集合T是一组有限的变迁集合；
是有向弧的集合，称为流关系；每个库所的初始标识M0取{0,1,2,…}；
b、利用获得的跨组织业务流程事件日志，分析组织属性不同的多个组织在协作处置业务流程时的协作模式，其中，所述协作模式包含消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式，定义如下：
消息传递协作模式：组织属性不同的两个活动中，一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在交集；
资源共享协作模式：组织属性不同的活动的使用资源集合相同；
活动同步协作模式：除组织属性不同的其它属性全部相同的是同步活动；
依据组织间的上述三种协作模式，挖掘跨组织业务流程事件日志中组织间的协作模式，具体如下：
消息传递协作模式挖掘：首先依据消息传递协作模式的定义挖掘出组织属性不同的两个活动中一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在的交集，即为两个活动间传递的消息库所，前者即为此消息库所的发送方，后者即为此消息库所的接收方，并挖掘对应的流关系；
资源共享协作模式挖掘：首先依据资源共享协作模式的定义挖掘出组织属性不同并且使用资源集合存在交集的活动，交集即为共享的资源库所，再分别挖掘两个活动使用此资源库所的对应的流关系；
活动同步协作模式挖掘：依据活动同步协作模式的定义直接挖掘出除组织属性不同的其它属性全部相同的活动，即为同步活动。
进一步，在步骤3)中，集成步骤2)中挖掘到的每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型，具体步骤如下：
3.1)以挖掘到的不同组织的业务流程模型和组织间的协作模式为输入，初始化预定义的一个跨组织业务流程模型，该跨组织业务流程模型中的所有库所包括逻辑库所、消息库所和资源库所，所有流关系包括逻辑关系、消息关系和资源关系，所有变迁以及初始标记都为空集；
3.2)往初始化后的跨组织业务流程模型增加初始库所、终结库所、初始变迁、终结变迁与对应的逻辑流；
3.3)将不同组织的业务流程模型集成到经步骤3.2)处理后的跨组织业务流程模型当中，并且满足有且仅有一个初始库所、终结库所；
3.4)再集成组织间的协同模式，将组织间的消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式集成到经步骤3.3)处理后的跨组织业务流程模型当中，即可得到最终的全局跨组织业务流程模型。
进一步，对步骤2)中挖掘到的每个组织的业务流程模型的拟合度进行合规性检查，具体步骤如下：
a.1)以步骤2)中的子事件日志为挖掘到的单个组织的业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯；
a.2)依据公式(1)计算每个组织的业务流程模型与事件日志的拟合度fitness；
所述托肯是指库所的标识，若库所的标识为1，则此库所中含有一个托肯，其中遗留的托肯是指模型重演完事件日志时模型的库所中仍然存在的托肯；消耗的托肯是指变迁发生所消耗的托肯；产生的托肯是指变迁发生后产生的托肯；缺失的托肯是指变迁发生时虽不满足条件但被强制执行时加入的托肯；
所述变迁发生有如下规则：①对任意的变迁t∈T，若在标识M下变迁可以发生，则所有的库所b在标识M下满足M(b)≥1，库所b满足b∈·t；②若变迁t在标识M下发生，则从标识M发生变迁t得到新的标识M′，则任意库所b∈B，若b∈·t-t·，则M′(b)＝M(b)-1；若b∈t·-·t，则M′(b)＝M(b)+1；否则M′(b)＝M(b)，其中M(b)表示库所b在标识M下的值，M′(b)表示库所b在标识M′下的值；
上述中所涉及的前集和后集的定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y,x)∈F}表示x的前集；x·＝{y|y∈B∪T∧(x,y)∈F}表示x的后集；
对步骤2)中挖掘到的组织间的协同模式的拟合度进行合规性检查，具体过程如下：
b.1)对一个变迁到库所或库所到变迁的对应关系，统计此关系在事件日志中出现的次数；
b.2)针对同一个对应关系，即变迁到库所或库所到变迁，统计重演事件日志时此同一对应关系在建立的模型中出现的次数；
b.3)步骤b.1)中统计的次数与步骤b.2)中统计的次数的比作为同一个对应关系的拟合度fitness，具体公式如(2)所示：
进一步，对步骤3)中挖掘到的全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体过程如下：
a.1)使用公式(1)中的fitness和质量评估指标precision对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体如下：
利用获得的跨组织业务流程事件日志作为步骤3)挖掘到的跨组织业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯，利用公式(1)对构建的模型的拟合度进行合规性检测；
使用传统的合规性检查方法的质量评估指标precision，评价全局跨组织业务流程模型的质量；所述precision量化了模型允许但事件日志不允许的行为的比例；
a.2)由于fitness和precision两个质量评估指标之间存在抑制，即若提高fitness，则precision会降低，反之若提高precision，则fitness会降低，因此为了统一这两个指标，平衡fitness和precision两个质量评估指标，重新定义质量评估指标F-measure评价全局跨组织业务流程模型的质量，公式如下：
本发明的第二目的通过下述技术方案实现：跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查系统，包括：
数据获取模块，用于获取跨组织业务流程事件日志；其中，所述跨组织业务流程事件日志是指多个组织在业务流程中产生的事件日志，事件日志是一个有限事件序列的集合，每个事件包括8个属性：组织属性、事件ID、案例ID、任务名、发送消息集合、接收消息集合、使用资源集合和时间戳信息；
挖掘模块，利用获得的跨组织业务流程事件日志挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式；
集成模块，用于集成挖掘到的不同组织的业务流程模型与组织间的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型；
第一合规性检查模块，用于对挖掘的跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型和组织间的协作模式进行合规性检查；
第二合规性检查模块，用于对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查并得出结论。
进一步，在所述挖掘模块中，利用数据获取模块获得的跨组织业务流程事件日志，挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，具体步骤如下：
a、挖掘跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型；
a1)将获得的跨组织业务流程事件日志依据组织属性的不同，分为组织属性不同的子事件日志，即每个组织的事件日志，挖掘每个组织的Petri网控制流模型；
a2)在步骤a1)中挖掘到Petri网控制流模型的基础上，利用获得的子事件日志，分别挖掘发送消息库所、接收消息库所和资源库所；
挖掘发送消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务发送的消息库所，若任务存在发送消息库所，则挖掘此任务的发送消息库所和对应的流关系；
挖掘接收消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务接收的消息库所，若任务存在接收消息库所，则挖掘此任务的接收消息库所和对应的流关系；
挖掘资源库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务使用的资源库所，若任务存在使用的资源库所，则挖掘此任务使用的资源库所和对应的流关系；
a3)合并所有的逻辑库所BL、消息库所BM、资源库所BR和对应流关系的逻辑关系FL、消息关系FM、资源关系FR，并将资源库所和初始库所的初始标记置为1，用RM_Petri网描述挖掘到的不同组织的业务流程模型；
所述RM_Petri网是扩展了消息和资源信息的Petri网，也是一个四元组∑＝(B,T,F,M0)，B表示库所集合，T表示变迁集合，F表示关系集合，M0表示初始标识，需满足以下条件：B＝BL∪BR∪BM,
表示逻辑库所，
表示资源库所，
表示消息库所；F＝FL∪FR∪FM，
表示逻辑关系，
表示资源关系，
表示消息关系；设b是任意一个库所，
当b∈BR∪{i}，
i是逻辑库所中的一个库所，·i是i的前集，则库所b的初始标识M0(b)＝1，否则M0(b)＝0；
上述前集定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y,x)∈F}表示x的前集,其中x、y表示库所集合和变迁集合并集中的任意一个元素；
b、利用获得的跨组织业务流程事件日志，分析组织属性不同的多个组织在协作处置业务流程时的协作模式，其中，所述协作模式包含消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式，定义如下：
消息传递协作模式：组织属性不同的两个活动中，一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在交集；
资源共享协作模式：组织属性不同的活动的使用资源集合相同；
活动同步协作模式：除组织属性不同的其它属性全部相同的是同步活动；
依据组织间的上述三种协作模式，挖掘跨组织业务流程事件日志中组织间的协作模式，具体如下：
消息传递协作模式挖掘：首先依据消息传递协作模式的定义挖掘出组织属性不同的两个活动中一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在的交集，即为两个活动间传递的消息库所，前者即为此消息库所的发送方，后者即为此消息库所的接收方，并挖掘对应的流关系；
资源共享协作模式挖掘：首先依据资源共享协作模式的定义挖掘出组织属性不同并且使用资源集合存在交集的活动，交集即为共享的资源库所，再分别挖掘两个活动使用此资源库所的对应的流关系；
活动同步协作模式挖掘：依据活动同步协作模式的定义直接挖掘出除组织属性不同的其它属性全部相同的活动，即为同步活动。
进一步，在所述集成模块中，集成挖掘模块挖掘到的每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型，具体步骤如下：
3.1)以挖掘到的不同组织的业务流程模型和组织间的协作模式为输入，初始化预定义的一个跨组织业务流程模型，该跨组织业务流程模型中的所有库所包括逻辑库所、消息库所和资源库所，所有流关系包括逻辑关系、消息关系和资源关系，所有变迁以及初始标记都为空集；
3.2)往初始化后的跨组织业务流程模型增加初始库所、终结库所、初始变迁、终结变迁与对应的逻辑流；
3.3)将不同组织的业务流程模型集成到经步骤3.2)处理后的跨组织业务流程模型当中，并且满足有且仅有一个初始库所、终结库所；
3.4)再集成组织间的协同模式，将组织间的消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式集成到经步骤3.3)处理后的跨组织业务流程模型当中，即可得到最终的全局跨组织业务流程模型。
进一步，在第一合规性检查模块中，对挖掘模块在步骤2)中挖掘到的每个组织的业务流程模型的拟合度进行合规性检查，具体步骤如下：
a.1)以步骤2)中的子事件日志为挖掘到的单个组织的业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯；
a.2)依据公式(1)计算每个组织的业务流程模型与事件日志的拟合度fitness；
所述托肯是指库所的标识，若库所的标识为1，则此库所中含有一个托肯，其中遗留的托肯是指模型重演完事件日志时模型的库所中仍然存在的托肯；消耗的托肯是指变迁发生所消耗的托肯；产生的托肯是指变迁发生后产生的托肯；缺失的托肯是指变迁发生时虽不满足条件但被强制执行时加入的托肯；
所述变迁发生有如下规则：①对任意的变迁t∈T，若在标识M下变迁可以发生，则所有的库所b在标识M下满足M(b)≥1，库所b满足b∈·t；②若变迁t在标识M下发生，则从标识M发生变迁t得到新的标识M′，则任意库所b∈B，若b∈·t-t·，则M′(b)＝M(b)-1；若b∈t·-·t，则M′(b)＝M(b)+1；否则M′(b)＝M(b)，其中M(b)表示库所b在标识M下的值，M′(b)表示库所b在标识M′下的值；
上述中所涉及的前集和后集的定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y,x)∈F}表示x的前集；x·＝{y|y∈B∪T∧(x,y)∈F}表示x的后集；
对挖掘模块在步骤2)中挖掘到的组织间的协同模式的拟合度进行合规性检查，具体过程如下：
b.1)对一个变迁到库所或库所到变迁的对应关系，统计此关系在事件日志中出现的次数；
b.2)针对同一个对应关系，即变迁到库所或库所到变迁，统计重演事件日志时此同一对应关系在建立的模型中出现的次数；
b.3)步骤b.1)中统计的次数与步骤b.2)中统计的次数的比作为同一个对应关系的拟合度fitness，具体公式如(2)所示：
在第二合规性检查模块中，对挖掘模块在步骤3)中挖掘到的全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体过程如下：
a.1)使用公式(1)中的fitness和质量评估指标precision对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体如下：
利用获得的跨组织业务流程事件日志作为步骤3)挖掘到的跨组织业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯，利用公式(1)对构建的模型的拟合度进行合规性检测；
使用传统的合规性检查方法的质量评估指标precision，评价全局跨组织业务流程模型的质量；所述precision量化了模型允许但事件日志不允许的行为的比例；
a.2)由于fitness和precision两个质量评估指标之间存在抑制，即若提高fitness，则precision会降低，反之若提高precision，则fitness会降低，因此为了统一这两个指标，平衡fitness和precision两个质量评估指标，重新定义质量评估指标F-measure评价全局跨组织业务流程模型的质量，公式如下：
本发明与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：
1、本发明首次提出了跨组织业务流程挖掘框架，突破了跨组织业务流程挖掘领域的局限性，适合多领域的跨组织业务流程。
2、本发明首次将跨组织业务流程中挖掘到的两个中间模型分别进行讨论，即单个组织的业务流程模型与组织间的协作模式，更有利于准确的分析挖掘模型的质量。
3、本发明首次结合频率，提出了一种新的跨组织业务流程中组织间协作模式的合规性检查方法，利于评估挖掘的组织间协作模式的质量。
4、本发明首次突破原有的合规性检查方法，有效地拓展了度量挖掘的跨组织业务流程模型的研究思路。
5、本发明方法在跨组织业务流程模型的合规性检查上具有广泛的使用空间，在跨组织业务流程模型和分析上有广阔前景。
附图说明
图1为本发明方法的逻辑流程示意图。
图2为挖掘得到的各个组织的业务流程模型图。
图3为挖掘得到的跨组织协作模式图。
图4为挖掘得到的跨组织业务流程模型图。
图5为本发明系统的架构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法，为挖掘到的跨组织业务流程事件日志中各个组织的业务流程模型、组织间的协作模式与全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，其包括以下步骤：
1)获取跨组织业务流程的事件日志，其中，所述跨组织业务流程事件日志是指多个组织在业务流程中产生的事件日志，事件日志是一个有限事件序列的集合，每个事件包括8个属性：组织属性、事件ID、案例ID(#case)、任务名(#act)、发送消息集合(#mR)、接收消息集合(#mS)、使用资源集合(#rR)、时间戳信息(#time)；其中，以医疗机构中的医疗业务过程为例，获取的跨组织业务流程部分事件日志如表1所示。
表1跨组织业务流程部分事件日志
2)利用步骤1)获得的跨组织业务流程事件日志，挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，具体步骤如下：
a、挖掘跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型；
a1)将获得的跨组织业务流程事件日志依据组织属性的不同，分为组织属性不同的子事件日志，即每个组织的事件日志，挖掘每个组织的Petri网控制流模型；
a2)在步骤a1)中挖掘到Petri网控制流模型的基础上，利用获得的子事件日志，分别挖掘发送消息库所、接收消息库所和资源库所；
挖掘发送消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务发送的消息库所，若任务存在发送消息库所，则挖掘此任务的发送消息库所和对应的流关系；
挖掘接收消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务接收的消息库所，若任务存在接收消息库所，则挖掘此任务的接收消息库所和对应的流关系；
挖掘资源库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务使用的资源库所，若任务存在使用的资源库所，则挖掘此任务使用的资源库所和对应的流关系；
a3)合并所有的逻辑库所BL、消息库所BM、资源库所BR和对应流关系的逻辑关系FL、消息关系FM、资源关系FR，并将资源库所和初始库所的初始标记置为1，用RM_Petri网描述挖掘到的不同组织的业务流程模型；
所述RM_Petri网是扩展了消息和资源信息的Petri网，也是一个四元组∑＝(B,T,F,M0)，B表示库所集合，T表示变迁集合，F表示关系集合，M0表示初始标识，需满足以下条件：B＝BL∪BR∪BM,
表示逻辑库所，
表示资源库所，
表示消息库所；F＝FL∪FR∪FM，
表示逻辑关系，
表示资源关系，
表示消息关系；设b是任意一个库所，
当b∈BR∪{i}，
i是逻辑库所中的一个库所，·i是i的前集，则库所b的初始标识M0(b)＝1，否则M0(b)＝0；
上述前集定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y,x)∈F}表示x的前集，其中x表示库所集合和变迁集合并集中的任意一个元素；
所述Petri网是一个四元组∑＝(B,T,F,M0)，需满足以下条件：库所集合B是一组有限的库所集合；变迁集合T是一组有限的变迁集合；
是有向弧的集合，称为流关系；每个库所的初始标识M0取{0,1,2,…}；
采用上述步骤，在案例中，根据医疗机构中记录的跨组织业务流程事件日志，挖掘到急诊科的业务流程模型中任务t12发送消息m2，任务t28发送消息m13、占用资源r2，任务t29接收消息m14；外科部门的业务流程模型中任务t1发送消息m2、占用资源r1，任务t2发送消息m3等；收费处业务流程模型中任务t30接收消息m13，任务t31发送消息m14；检验科业务流程模型中任务t20接收消息m3，发送消息m9；内科部门业务流程模型中任务t6接收消息m5，占用资源r1；药房业务流程城模型中任务t13接收消息m6，发送消息m7，占用资源r2，所有组织的详细业务流程模型如图2所示。
b、利用获得的跨组织业务流程事件日志，分析组织属性不同的多个组织在协作处置业务流程时的协作模式，其中，所述协作模式包含消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式，定义如下：
消息传递协作模式：组织属性不同的两个活动中，一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在交集；
资源共享协作模式：组织属性不同的活动的使用资源集合相同；
活动同步协作模式：除组织属性不同的其它属性全部相同的是同步活动；
依据组织间的上述三种协作模式，挖掘跨组织业务流程事件日志中组织间的协作模式，具体如下：
消息传递协作模式挖掘：首先依据消息传递协作模式的定义挖掘出组织属性不同的两个活动中一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在的交集，即为两个活动间传递的消息库所，前者即为此消息库所的发送方，后者即为此消息库所的接收方，并挖掘对应的流关系；
资源共享协作模式挖掘：首先依据资源共享协作模式的定义挖掘出组织属性不同并且使用资源集合存在交集的活动，交集即为共享的资源库所，再分别挖掘两个活动使用此资源库所的对应的流关系；
活动同步协作模式挖掘：依据活动同步协作模式的定义直接挖掘出除组织属性不同的其它属性全部相同的活动，即为同步活动。
采用上述步骤，在案例中，挖掘到急诊科与收费处之间存在共同的消息库所m13和m14；外科部门和内科部门之间存在两个共同的消息库所m1和m5，共用资源r1，同时还存在相同的任务t6和t7；急诊科、检验科与药房之间存在一个共享的资源r2，案例中挖掘到详细的组织间协作模型如图3所示。
3)集成步骤2)挖掘到的每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型，具体步骤如下：
3.1)以挖掘到的不同组织的业务流程模型和组织间的协作模式为输入，初始化预定义的一个跨组织业务流程模型，该跨组织业务流程模型中的所有库所包括逻辑库所、消息库所和资源库所，所有流关系包括逻辑关系、消息关系和资源关系，所有变迁以及初始标记都为空集；
3.2)往初始化后的跨组织业务流程模型增加初始库所、终结库所、初始变迁、终结变迁与对应的逻辑流；
3.3)将不同组织的业务流程模型集成到经步骤3.2)处理后的跨组织业务流程模型当中，并且满足有且仅有一个初始库所、终结库所；
3.4)再集成组织间的协同模式，将组织间的消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式集成到经步骤3.3)处理后的跨组织业务流程模型当中，即可得到最终的全局跨组织业务流程模型。
采用上述步骤后，挖掘到的跨组织业务流程模型如图4所示。
4)对步骤2)中挖掘到的每个组织的业务流程模型和组织间的协作模式进行合规性检查，具体步骤如下：
对步骤2)中挖掘到的每个组织的业务流程模型的拟合度进行合规性检查，具体过程如下：
a.1)以步骤2)中的子事件日志为挖掘到的单个组织的业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯；
a.2)依据公式(1)计算每个组织的业务流程模型与事件日志的拟合度；
所述的托肯是指库所的标识，若库所的标识为1，则此库所中含有一个托肯，其中遗留的托肯是指模型重演完事件日志时模型的库所中仍然存在的托肯；消耗的托肯是指变迁发生所消耗的托肯；产生的托肯是指变迁发生后产生的托肯；缺失的托肯是指变迁发生时虽不满足条件但被强制执行时加入的托肯；
所述的变迁发生有如下规则：①对任意的变迁t∈T，若在标识M下变迁可以发生，则所有的库所b在标识M下满足M(b)≥1，库所b满足b∈·t；②若变迁t在标识M下发生，则从标识M发生变迁t得到新的标识M′，则任意库所b∈B，若b∈·t-t·，则M′(b)＝M(b)-1；若b∈t·-·t，则M′(b)＝M(b)+1；否则M′(b)＝M(b)，其中M(b)表示库所b在标识M下的值，M′(b)表示库所b在标识M′下的值；
上述中所涉及的前集和后集的定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，B表示库所集合,T表示变迁集合，F表示关系集合，·x＝{y|y∈B∪T∧(y,x)∈F}表示x的前集；x·＝{y|y∈B∪T∧(x,y)∈F}表示x的后集。
采用上述步骤，因使用的事件日志无噪音影响，经公式(1)得到事件日志所有轨迹中缺失的托肯为0，事件日志所有轨迹中遗留的托肯为0，故得到的跨组织业务流程中的每个组织的业务流程模型的拟合度为1。
对步骤2)中挖掘到的组织间的协同模型的拟合度进行合规性检查，具体过程如下：
b.1)对一个变迁到库所或库所到变迁的对应关系，统计此关系在事件日志中出现的次数；
b.2)针对同一个对应关系，即变迁到库所或库所到变迁，统计重演事件日志时此同一对应关系在建立的模型中出现的次数；
b.3)步骤b.1)中统计的次数与步骤b.2)中统计的次数的比作为同一个对应关系的拟合度，具体公式如(2)所示。
采用上述步骤，因使用的事件日志无噪音影响，经公式(2)得到重演事件日志时同一个对应关系在建立的模型中出现的次数与事件日志中的次数相同，故拟合度为1。
5)对步骤3)中挖掘到的全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体过程如下：
a.1)使用公式(1)中的fitness和precision对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查；
利用获得的跨组织业务流程事件日志作为步骤3)挖掘到的跨组织业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯，利用公式(1)对构建的模型的拟合度进行合规性检测；
使用传统的合规性检查方法的质量评估指标precision，评价全局跨组织业务流程模型的质量；所述precision量化了模型允许但事件日志不允许的行为的比例；
a.2)由于fitness和precision两个质量评估指标之间存在抑制，即若提高fitness，则precision会降低，反之若提高precision，则fitness会降低，因此为了统一这两个指标，平衡fitness和precision两个质量评估指标，重新定义质量评估指标F-measure评价全局跨组织业务流程模型的质量：
采用上述步骤，因使用的事件日志无噪音影响，经公式(1)得到事件日志所有轨迹中缺失的托肯为0，事件日志所有轨迹中遗留的托肯为0，故得到建立的跨组织业务流程模型的拟合度为1；另两个评价指标，precision为0.86，F-measure为0.92，如表2所示。
表2跨组织业务流程模型图的质量评估结果
| 指标 | fitness | precision | F-measure |
| 值 | 1 | 0.86 | 0.92 |
综上所述，在采用以上方案后，本发明为挖掘跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查提供了新的方法，首先挖掘跨组织业务流程模型，再分别对每个组织的业务流程模型与组织间的协作模式进行合规性检查，最后对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查并得出评估结果，能够有效的解决现有合规性检查方法无法度量跨组织业务流程中组织间协作模型质量的问题，有效推动跨组织流程挖掘与分析方法的发展，具有实际应用价值，值得推广。
实施例2
如图5所示，本实施例公开了一种跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查系统，包括以下功能模块：
数据获取模块，用于获取跨组织业务流程事件日志；其中，所述跨组织业务流程事件日志是指多个组织在业务流程中产生的事件日志，事件日志是一个有限事件序列的集合，每个事件包括8个属性：组织属性、事件ID、案例ID、任务名、发送消息集合、接收消息集合、使用资源集合和时间戳信息；
挖掘模块，利用获得的跨组织业务流程事件日志挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式；
集成模块，用于集成挖掘到的不同组织的业务流程模型与组织间的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型；
第一合规性检查模块，用于对挖掘的跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型和组织间的协作模式进行合规性检查；
第二合规性检查模块，用于对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查并得出结论。
在所述挖掘模块中，利用数据获取模块获得的跨组织业务流程事件日志，挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，具体步骤如下：
a、挖掘跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型；
a1)将获得的跨组织业务流程事件日志依据组织属性的不同，分为组织属性不同的子事件日志，即每个组织的事件日志，挖掘每个组织的Petri网控制流模型；
a2)在步骤a1)中挖掘到Petri网控制流模型的基础上，利用获得的子事件日志，分别挖掘发送消息库所、接收消息库所和资源库所；
挖掘发送消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务发送的消息库所，若任务存在发送消息库所，则挖掘此任务的发送消息库所和对应的流关系；
挖掘接收消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务接收的消息库所，若任务存在接收消息库所，则挖掘此任务的接收消息库所和对应的流关系；
挖掘资源库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务使用的资源库所，若任务存在使用的资源库所，则挖掘此任务使用的资源库所和对应的流关系；
a3)合并所有的逻辑库所BL、消息库所BM、资源库所BR和对应流关系的逻辑关系FL、消息关系FM、资源关系FR，并将资源库所和初始库所的初始标记置为1，用RM_Petri网描述挖掘到的不同组织的业务流程模型；
所述RM_Petri网是扩展了消息和资源信息的Petri网，也是一个四元组∑＝(B，T，F，M0)，B表示库所集合，T表示变迁集合，F表示关系集合，M0表示初始标识，需满足以下条件：B＝BL∪BR∪BM，
表示逻辑库所，
表示资源库所，
表示消息库所；F＝FL∪FR∪FM，
表示逻辑关系，
表示资源关系，
表示消息关系；设b是任意一个库所，
当b∈BR∪{i}，
i是逻辑库所中的一个库所，·i是i的前集，则库所b的初始标识M0(b)＝1，否则M0(b)＝0；
上述前集定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y，x)∈F}表示x的前集，其中x、y表示库所集合和变迁集合并集中的任意一个元素；
b、利用获得的跨组织业务流程事件日志，分析组织属性不同的多个组织在协作处置业务流程时的协作模式，其中，所述协作模式包含消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式，定义如下：
消息传递协作模式：组织属性不同的两个活动中，一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在交集；
资源共享协作模式：组织属性不同的活动的使用资源集合相同；
活动同步协作模式：除组织属性不同的其它属性全部相同的是同步活动；
依据组织间的上述三种协作模式，挖掘跨组织业务流程事件日志中组织间的协作模式，具体如下：
消息传递协作模式挖掘：首先依据消息传递协作模式的定义挖掘出组织属性不同的两个活动中一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在的交集，即为两个活动间传递的消息库所，前者即为此消息库所的发送方，后者即为此消息库所的接收方，并挖掘对应的流关系；
资源共享协作模式挖掘：首先依据资源共享协作模式的定义挖掘出组织属性不同并且使用资源集合存在交集的活动，交集即为共享的资源库所，再分别挖掘两个活动使用此资源库所的对应的流关系；
活动同步协作模式挖掘：依据活动同步协作模式的定义直接挖掘出除组织属性不同的其它属性全部相同的活动，即为同步活动。
在所述集成模块中，集成步骤2)中挖掘到的所有子事件日志的业务流程模型与组织间的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型，包括以下步骤：
3.1)以挖掘到的不同组织的业务流程模型和组织间的协作模式为输入，初始化预定义的一个跨组织业务流程模型，该跨组织业务流程模型中的所有库所包括逻辑库所、消息库所和资源库所，所有流关系包括逻辑关系、消息关系和资源关系，所有变迁以及初始标记都为空集；
3.2)往初始化后的跨组织业务流程模型增加初始库所、终结库所、初始变迁、终结变迁与对应的逻辑流；
3.2)将不同组织的业务流程模型集成到经步骤3.2)处理后的跨组织业务流程模型当中，并且满足有且仅有一个初始库所、终结库所；
3.4)再集成组织间的协同模式，将组织间的消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式集成到经步骤3.3)处理后的跨组织业务流程模型当中，即可得到最终的全局跨组织业务流程模型。
在第一合规性检查模块中，对挖掘模块在步骤2)中挖掘到的每个组织的业务流程模型的拟合度进行合规性检查，具体步骤如下：
a.1)以步骤2)中的子事件日志为挖掘到的单个组织的业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯；
a.2)依据公式(1)计算每个组织的业务流程模型与事件日志的拟合度fitness；
所述托肯是指库所的标识，若库所的标识为1，则此库所中含有一个托肯，其中遗留的托肯是指模型重演完事件日志时模型的库所中仍然存在的托肯；消耗的托肯是指变迁发生所消耗的托肯；产生的托肯是指变迁发生后产生的托肯；缺失的托肯是指变迁发生时虽不满足条件但被强制执行时加入的托肯；
所述变迁发生有如下规则：①对任意的变迁t∈T，若在标识M下变迁可以发生，则所有的库所b在标识M下满足M(b)≥1，库所b满足b∈·t；②若变迁t在标识M下发生，则从标识M发生变迁t得到新的标识M′，则任意库所b∈B，若b∈·t-t·，则M′(b)＝M(b)-1；若b∈t·-·t，则M′(b)＝M(b)+1；否则M′(b)＝M(b)，其中M(b)表示库所b在标识M下的值，M′(b)表示库所b在标识M′下的值；；
上述中所涉及的前集和后集的定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y，x)∈F}表示x的前集；x·＝{y|y∈B∪T∧(x，y)∈F}表示x的后集；
对挖掘模块在步骤2)中挖掘到的组织间的协同模式的拟合度进行合规性检查，具体过程如下：
b.1)对一个变迁到库所或库所到变迁的对应关系，统计此关系在事件日志中出现的次数；
b.2)针对同一个对应关系，即变迁到库所或库所到变迁，统计重演事件日志时此同一对应关系在建立的模型中出现的次数；
b.3)步骤b.1)中统计的次数与步骤b.2)中统计的次数的比作为同一个对应关系的拟合度fitness，具体公式如(2)所示：
在第二合规性检查模块中，对挖掘模块在步骤3)中挖掘到的全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体过程如下：
a.1)使用公式(1)中的fitness和质量评估指标precision对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体如下：
利用获得的跨组织业务流程事件日志作为步骤3)挖掘到的跨组织业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯，利用公式(1)对构建的模型的拟合度进行合规性检测；
使用传统的合规性检查方法的质量评估指标precision，评价全局跨组织业务流程模型的质量；所述precision量化了模型允许但事件日志不允许的行为的比例；
a.2)由于fitness和precision两个质量评估指标之间存在抑制，即若提高fitness，则precision会降低，反之若提高precision，则fitness会降低，因此为了统一这两个指标，平衡fitness和precision两个质量评估指标，重新定义质量评估指标F-measure评价全局跨组织业务流程模型的质量，公式如下：
以上所述实施例只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)获取跨组织业务流程事件日志；
2)利用获得的跨组织业务流程事件日志挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式；
3)集成挖掘到的不同组织的业务流程模型与组织间的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型；
4)对挖掘的跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型和组织间的协作模式进行合规性检查；
5)对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查并得出结论。
2.根据权利要求1所述的跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法，其特征在于：在步骤1)中，所述跨组织业务流程事件日志是指多个组织在业务流程中产生的事件日志，事件日志是一个有限事件序列的集合，每个事件包括8个属性：组织属性、事件ID、案例ID、任务名、发送消息集合、接收消息集合、使用资源集合和时间戳信息。
3.根据权利要求2所述的跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法，其特征在于：在步骤2)中，利用步骤1)获得的跨组织业务流程事件日志，挖掘跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，具体步骤如下：
a、挖掘跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型；
a1)将获得的跨组织业务流程事件日志依据组织属性的不同，分为组织属性不同的子事件日志，即每个组织的事件日志，挖掘每个组织的Petri网控制流模型；
a2)在步骤a1)中挖掘到Petri网控制流模型的基础上，利用获得的子事件日志，分别挖掘发送消息库所、接收消息库所和资源库所；
挖掘发送消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务发送的消息库所，若任务存在发送消息库所，则挖掘此任务的发送消息库所和对应的流关系；
挖掘接收消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务接收的消息库所，若任务存在接收消息库所，则挖掘此任务的接收消息库所和对应的流关系；
挖掘资源库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务使用的资源库所，若任务存在使用的资源库所，则挖掘此任务使用的资源库所和对应的流关系；
a3)合并所有的逻辑库所BL、消息库所BM、资源库所BR和对应流关系的逻辑关系FL、消息关系FM、资源关系FR，并将资源库所和初始库所的初始标记置为1，用RM_Petri网描述挖掘到的不同组织的业务流程模型；
所述RM_Petri网是扩展了消息和资源信息的Petri网，也是一个四元组∑＝(B,T,F,M0)，B表示库所集合，T表示变迁集合，F表示关系集合，M0表示初始标识，需满足以下条件：
表示逻辑库所，
表示资源库所，
表示消息库所；F＝FL∪FR∪FM，
表示逻辑关系，
表示资源关系，
表示消息关系；设b是任意一个库所，
当b∈BR∪{i}，
i是逻辑库所中的一个库所，·i是i的前集，则库所b的初始标识M0(b)＝1，否则M0(b)＝0；
上述前集定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y,x)∈F}表示x的前集，其中x表示库所集合和变迁集合并集中的任意一个元素；
所述Petri网是一个四元组∑＝(B,T,F,M0)，需满足以下条件：库所集合B是一组有限的库所集合；变迁集合T是一组有限的变迁集合；
是有向弧的集合，称为流关系；每个库所的初始标识M0取{0,1,2,…}；
b、利用获得的跨组织业务流程事件日志，分析组织属性不同的多个组织在协作处置业务流程时的协作模式，其中，所述协作模式包含消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式，定义如下：
消息传递协作模式：组织属性不同的两个活动中，一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在交集；
资源共享协作模式：组织属性不同的活动的使用资源集合相同；
活动同步协作模式：除组织属性不同的其它属性全部相同的是同步活动；
依据组织间的上述三种协作模式，挖掘跨组织业务流程事件日志中组织间的协作模式，具体如下：
消息传递协作模式挖掘：首先依据消息传递协作模式的定义挖掘出组织属性不同的两个活动中一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在的交集，即为两个活动间传递的消息库所，前者即为此消息库所的发送方，后者即为此消息库所的接收方，并挖掘对应的流关系；
资源共享协作模式挖掘：首先依据资源共享协作模式的定义挖掘出组织属性不同并且使用资源集合存在交集的活动，交集即为共享的资源库所，再分别挖掘两个活动使用此资源库所的对应的流关系；
活动同步协作模式挖掘：依据活动同步协作模式的定义直接挖掘出除组织属性不同的其它属性全部相同的活动，即为同步活动。
4.根据权利要求3所述的跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查的方法，其特征在于：在步骤3)中，集成步骤2)中挖掘到的每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型，具体步骤如下：
3.1)以挖掘到的不同组织的业务流程模型和组织间的协作模式为输入，初始化预定义的一个跨组织业务流程模型，该跨组织业务流程模型中的所有库所包括逻辑库所、消息库所和资源库所，所有流关系包括逻辑关系、消息关系和资源关系，所有变迁以及初始标记都为空集；
3.2)往初始化后的跨组织业务流程模型增加初始库所、终结库所、初始变迁、终结变迁与对应的逻辑流；
3.3)将不同组织的业务流程模型集成到经步骤3.2)处理后的跨组织业务流程模型当中，并且满足有且仅有一个初始库所、终结库所；
3.4)再集成组织间的协同模式，将组织间的消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式集成到经步骤3.3)处理后的跨组织业务流程模型当中，即可得到最终的全局跨组织业务流程模型。
5.根据权利要求4所述的跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法，其特征在于：对步骤2)中挖掘到的每个组织的业务流程模型的拟合度进行合规性检查，具体步骤如下：
a.1)以步骤2)中的子事件日志为挖掘到的单个组织的业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯；
a.2)依据公式(1)计算每个组织的业务流程模型与事件日志的拟合度fitness；
所述托肯是指库所的标识，若库所的标识为1，则此库所中含有一个托肯，其中遗留的托肯是指模型重演完事件日志时模型的库所中仍然存在的托肯；消耗的托肯是指变迁发生所消耗的托肯；产生的托肯是指变迁发生后产生的托肯；缺失的托肯是指变迁发生时虽不满足条件但被强制执行时加入的托肯；
所述变迁发生有如下规则：①对任意的变迁t∈T，若在标识M下变迁可以发生，则所有的库所b在标识M下满足M(b)≥1，库所b满足b∈·t；②若变迁t在标识M下发生，则从标识M发生变迁t得到新的标识M′，则任意库所b∈B，若b∈·t-t·，则M′(b)＝M(b)-1；若b∈t·-·t，则M′(b)＝M(b)+1；否则M′(b)＝M(b)，其中M(b)表示库所b在标识M下的值，M′(b)表示库所b在标识M′下的值；
上述中所涉及的前集和后集的定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y,x)∈F}表示x的前集；x·＝{y|y∈B∪T∧(x,y)∈F}表示x的后集；
对步骤2)中挖掘到的组织间的协同模式的拟合度进行合规性检查，具体过程如下：
b.1)对一个变迁到库所或库所到变迁的对应关系，统计此关系在事件日志中出现的次数；
b.2)针对同一个对应关系，即变迁到库所或库所到变迁，统计重演事件日志时此同一对应关系在建立的模型中出现的次数；
b.3)步骤b.1)中统计的次数与步骤b.2)中统计的次数的比作为同一个对应关系的拟合度fitness，具体公式如(2)所示：
6.根据权利要求5所述的跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查方法，其特征在于：对步骤3)中挖掘到的全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体过程如下：
a.1)使用公式(1)中的fitness和质量评估指标precision对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体如下：
利用获得的跨组织业务流程事件日志作为步骤3)挖掘到的跨组织业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯，利用公式(1)对构建的模型的拟合度进行合规性检测；
使用传统的合规性检查方法的质量评估指标precision，评价全局跨组织业务流程模型的质量；所述precision量化了模型允许但事件日志不允许的行为的比例；
a.2)由于fitness和precision两个质量评估指标之间存在抑制，即若提高fitness，则precision会降低，反之若提高precision，则fitness会降低，因此为了统一这两个指标，平衡fitness和precision两个质量评估指标，重新定义质量评估指标F-measure评价全局跨组织业务流程模型的质量，公式如下：
7.跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查系统，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取跨组织业务流程事件日志；其中，所述跨组织业务流程事件日志是指多个组织在业务流程中产生的事件日志，事件日志是一个有限事件序列的集合，每个事件包括8个属性：组织属性、事件ID、案例ID、任务名、发送消息集合、接收消息集合、使用资源集合和时间戳信息；
挖掘模块，利用获得的跨组织业务流程事件日志挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式；
集成模块，用于集成挖掘到的不同组织的业务流程模型与组织间的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型；
第一合规性检查模块，用于对挖掘的跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型和组织间的协作模式进行合规性检查；
第二合规性检查模块，用于对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查并得出结论。
8.根据权利要求7所述的跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查系统，其特征在于：在所述挖掘模块中，利用数据获取模块获得的跨组织业务流程事件日志，挖掘每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，具体步骤如下：
a、挖掘跨组织业务流程事件日志中每个组织的业务流程模型；
a1)将获得的跨组织业务流程事件日志依据组织属性的不同，分为组织属性不同的子事件日志，即每个组织的事件日志，挖掘每个组织的Petri网控制流模型；
a2)在步骤a1)中挖掘到Petri网控制流模型的基础上，利用获得的子事件日志，分别挖掘发送消息库所、接收消息库所和资源库所；
挖掘发送消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务发送的消息库所，若任务存在发送消息库所，则挖掘此任务的发送消息库所和对应的流关系；
挖掘接收消息库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务接收的消息库所，若任务存在接收消息库所，则挖掘此任务的接收消息库所和对应的流关系；
挖掘资源库所：遍历事件日志记录中有限事件序列的每一个任务使用的资源库所，若任务存在使用的资源库所，则挖掘此任务使用的资源库所和对应的流关系；
a3)合并所有的逻辑库所BL、消息库所BM、资源库所BR和对应流关系的逻辑关系FL、消息关系FM、资源关系FR，并将资源库所和初始库所的初始标记置为1，用RM_Petri网描述挖掘到的不同组织的业务流程模型；
所述RM_Petri网是扩展了消息和资源信息的Petri网，也是一个四元组∑＝(B,T,F,M0)，B表示库所集合，T表示变迁集合，F表示关系集合，M0表示初始标识，需满足以下条件：
表示逻辑库所，
表示资源库所，
表示消息库所；F＝FL∪FR∪FM，
表示逻辑关系，
表示资源关系，
表示消息关系；设b是任意一个库所，
当b∈BR∪{i}，
i是逻辑库所中的一个库所，·i是i的前集，则库所b的初始标识M0(b)＝1，否则M0(b)＝0；
上述前集定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y,x)∈F}表示x的前集，其中x、y表示库所集合和变迁集合并集中的任意一个元素；
所述Petri网是一个四元组∑＝(B,T,F,M0)，需满足以下条件：库所集合B是一组有限的库所集合；变迁集合T是一组有限的变迁集合；
是有向弧的集合，称为流关系；每个库所的初始标识M0取{0,1,2,…}；
b、利用获得的跨组织业务流程事件日志，分析组织属性不同的多个组织在协作处置业务流程时的协作模式，其中，所述协作模式包含消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式，定义如下：
消息传递协作模式：组织属性不同的两个活动中，一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在交集；
资源共享协作模式：组织属性不同的活动的使用资源集合相同；
活动同步协作模式：除组织属性不同的其它属性全部相同的是同步活动；
依据组织间的上述三种协作模式，挖掘跨组织业务流程事件日志中组织间的协作模式，具体如下：
消息传递协作模式挖掘：首先依据消息传递协作模式的定义挖掘出组织属性不同的两个活动中一个活动的发送消息集合与另一个活动的接收消息集合存在的交集，即为两个活动间传递的消息库所，前者即为此消息库所的发送方，后者即为此消息库所的接收方，并挖掘对应的流关系；
资源共享协作模式挖掘：首先依据资源共享协作模式的定义挖掘出组织属性不同并且使用资源集合存在交集的活动，交集即为共享的资源库所，再分别挖掘两个活动使用此资源库所的对应的流关系；
活动同步协作模式挖掘：依据活动同步协作模式的定义直接挖掘出除组织属性不同的其它属性全部相同的活动，即为同步活动。
9.根据权利要求7所述的跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查系统，其特征在于：在所述集成模块中，集成挖掘模块挖掘到的每个组织的业务流程模型和任意两个组织之间存在的协作模式，得到全局跨组织业务流程模型，具体步骤如下：
3.1)以挖掘到的不同组织的业务流程模型和组织间的协作模式为输入，初始化预定义的一个跨组织业务流程模型，该跨组织业务流程模型中的所有库所包括逻辑库所、消息库所和资源库所，所有流关系包括逻辑关系、消息关系和资源关系，所有变迁以及初始标记都为空集；
3.2)往初始化后的跨组织业务流程模型增加初始库所、终结库所、初始变迁、终结变迁与对应的逻辑流；
3.3)将不同组织的业务流程模型集成到经步骤3.2)处理后的跨组织业务流程模型当中，并且满足有且仅有一个初始库所、终结库所；
3.4)再集成组织间的协同模式，将组织间的消息传递协作模式、资源共享协作模式、活动同步协作模式集成到经步骤3.3)处理后的跨组织业务流程模型当中，即可得到最终的全局跨组织业务流程模型。
10.根据权利要求7所述的跨组织业务流程模型挖掘、合规性检查系统，其特征在于：
在第一合规性检查模块中，对挖掘模块在步骤2)中挖掘到的每个组织的业务流程模型的拟合度进行合规性检查，具体步骤如下：
a.1)以步骤2)中的子事件日志为挖掘到的单个组织的业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯；
a.2)依据公式(1)计算每个组织的业务流程模型与事件日志的拟合度fitness；
所述托肯是指库所的标识，若库所的标识为1，则此库所中含有一个托肯，其中遗留的托肯是指模型重演完事件日志时模型的库所中仍然存在的托肯；消耗的托肯是指变迁发生所消耗的托肯；产生的托肯是指变迁发生后产生的托肯；缺失的托肯是指变迁发生时虽不满足条件但被强制执行时加入的托肯；
所述变迁发生有如下规则：①对任意的变迁t∈T，若在标识M下变迁可以发生，则所有的库所b在标识M下满足M(b)≥1，库所b满足b∈·t；②若变迁t在标识M下发生，则从标识M发生变迁t得到新的标识M′，则任意库所b∈B，若b∈·t-t·，则M′(b)＝M(b)-1；若b∈t·-·t，则M′(b)＝M(b)+1；否则M′(b)＝M(b)，其中M(b)表示库所b在标识M下的值，M′(b)表示库所b在标识M′下的值；
上述中所涉及的前集和后集的定义如下：对任意的一个x∈B∪T，y∈B∪T，·x＝{y|y∈B∪T∧(y,x)∈F}表示x的前集；x·＝{y|y∈B∪T∧(x,y)∈F}表示x的后集；
对挖掘模块在步骤2)中挖掘到的组织间的协同模式的拟合度进行合规性检查，具体过程如下：
b.1)对一个变迁到库所或库所到变迁的对应关系，统计此关系在事件日志中出现的次数；
b.2)针对同一个对应关系，即变迁到库所或库所到变迁，统计重演事件日志时此同一对应关系在建立的模型中出现的次数；
b.3)步骤b.1)中统计的次数与步骤b.2)中统计的次数的比作为同一个对应关系的拟合度fitness，具体公式如(2)所示：
在第二合规性检查模块中，对挖掘模块在步骤3)中挖掘到的全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体过程如下：
a.1)使用公式(1)中的fitness和质量评估指标precision对全局跨组织业务流程模型进行合规性检查，具体如下：
利用获得的跨组织业务流程事件日志作为步骤3)挖掘到的跨组织业务流程模型的输入重演事件日志，记录在重演的过程中库所中遗留的托肯、消耗的托肯、产生的托肯、缺失的托肯，利用公式(1)对构建的模型的拟合度进行合规性检测；
使用传统的合规性检查方法的质量评估指标precision，评价全局跨组织业务流程模型的质量；所述precision量化了模型允许但事件日志不允许的行为的比例；
a.2)由于fitness和precision两个质量评估指标之间存在抑制，即若提高fitness，则precision会降低，反之若提高precision，则fitness会降低，因此为了统一这两个指标，平衡fitness和precision两个质量评估指标，重新定义质量评估指标F-measure评价全局跨组织业务流程模型的质量，公式如下：
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