JP2001195470A - ワークフロー生成方法、ワークフローシステムおよびワークフロー生成プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

ワークフロー生成方法、ワークフローシステムおよびワークフロー生成プログラムを記録した記録媒体

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JP2001195470A
JP2001195470A JP2000004064A JP2000004064A JP2001195470A JP 2001195470 A JP2001195470 A JP 2001195470A JP 2000004064 A JP2000004064 A JP 2000004064A JP 2000004064 A JP2000004064 A JP 2000004064A JP 2001195470 A JP2001195470 A JP 2001195470A
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Shunsuke Yura
俊介 由良
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークフローに対する要求条件を一貫性制約
ルールで記述し、異常時における代替フローや取消しフ
ローを自動生成する。 【解決手段】 複数の作業工程の順序と各作業工程の処
理内容を定義したワークフローを用いて作業工程を順次
実行する手段110に加えて、あらかじめ定義されたワ
ークフローから作業工程の入出力データ間の依存関係を
生成する手段120と、ワークフローが満たすべき一貫
性制約条件を定義した一貫性制約ルール保持し、該一貫
性制約ルールと前記生成されたデータ依存関係から異常
系の作業処理のワークフローを生成する手段130とを
設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の作業工程の
順序と各作業工程の処理内容を定義したワークフローを
用いて、作業工程を管理し自動処理するワークフローシ
ステムに関し、詳しくは、異常時における代替フローや
取り消しフローを自動的に生成する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】ワークフローシステムは、コンピュータ
やコンピュータ・ネットワークを利用し、複数の作業工
程間のデータの受け渡しと、それぞれの作業工程で処理
すべき作業を定義することにより、複数の作業工程処理
を自動化して効率良く実行する情報処理システムであ
る。
【0003】図11は、従来のワークフローシステムの
概略構成図であり、ワークフロー定義を格納するワーク
フロー定義記憶装置1110と、該ワークフロー定義記
憶装置1110からワークフロー定義を取り出し処理す
るワークフロー処理装置1120からなる。ワークフロ
ーシステムでは、作業間の情報連携が自動的になされる
ため、個々の作業担当者は担当している作業だけに集中
すればよく、作業全体の効率化につながる。
【0004】ところで、ワークフローに対する要求条件
には、個別の作業工程に対する条件だけでなく、作業工
程間の関係に関する条件がある。作業処理に異常が生じ
た場合は、要求条件を満たすような復旧処理をする必要
がある。従来は、人間がワークフローを定義する際に、
作業処理の異常を復旧するために、正常系の作業処理の
うち異常が生じる可能性がある個所に異常系の作業処理
を追加していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術は、正
常な作業処理にあまり変更がなく、起こりうる異常個所
や種類が想定可能な定型業務には有効であるが、作業処
理を随時変更しなければ対処できない業務に対しては、
以下のような問題がある。 (1) 要求条件と異常系の作業処理の記述との間には直
接的な関係がないため、要求条件を満たした異常系の作
業処理の記述をすることが困難である。 (2) 作業処理を変更する場合、正常系の作業処理を変
更すると同時に異常系の作業処理を変更する必要がある
が、異常系の作業処理は変更前の正常系の作業処理に依
存して記述されているため、異常系の作業処理の変更に
は手間が生じる。
【0006】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解決し、異常時における代替フローや取り消しフローを
自動的に生成することができ、また、正常系のフローを
変更しても、ワークフローの変更を容易に行うことがで
きるワークフローシステムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明では、異常時の復
旧手段を手順ではなく作業工程間の関係を表すルールで
記述し、ルールから異常系の作業処理を自動的に生成す
る。詳しくは、ワークフローに対する要求条件を、前提
となる作業工程群とその結果実行すべき作業工程群およ
び複数の代替作業工程群の組で記述した一貫性制約ルー
ルの集合で表現する。前提となる作業工程群が実行され
ているにも関わらず、その結果実行すべき作業工程群の
実行に異常が生じた場合は、代替作業工程群を実行す
る。すべての代替作業工程群の実行に異常が生じた場合
は、前提となる作業工程群のうちひとつの作業工程につ
いて取り消しに相当する処理を行う。
【0008】本発明のワークフローシステムの概念図を
図1に示す。本ワークフローシステムは、あらかじめ用
意されたワークフロー定義を処理するワークフロー処理
手段110、ワークフロー定義から作業工程の入出力デ
ータ間の依存関係を生成するデータ依存関係処理手段1
20、及び、一貫性制約条件とデータ依存関係から異常
系の作業処理(ワークフロー定義)を生成する一貫性制
約条件処理手段130からなる。
【0009】以下、ワークフローの表記法を説明すると
ともに、本発明におけるデータ依存関係の生成、一貫性
制約条件とデータ依存関係による異常系の作業処理のワ
ークフローの自動生成などについて詳述する。
【0010】(1) ワークフローの表記 ワークフローシステムでは、作業工程の集合と、作業工
程間の実行の順序関係との集合によって作業処理を表現
している。ここでは、順序関係を以下のように表記する
ことにする。 ・pA → pB 作業工程pAの処理が正常に終了してから作業工程pBの処
理を実行する。 ・pA1 ∧ ... ∧ pAn → pB 作業工程pA1〜pAnのすべての処理が正常に終了してから
作業工程pBの処理を実行する。 ・pA1 ∨ ... ∨ pAn → pB 作業工程pA1〜pAnのうちいづれかの処理が正常に終了し
てから作業工程pBの処理を実行する。 ・pA → pB1 ‖ pB2 作業工程pAの処理が正常に終了したら作業工程pB1を、
異常終了したらpB2を実行する。
【0011】例えば、pA,pB,pC,pD1,pD2,pEの6つ
の作業工程からなる図2のワークフローでは、実行の順
序関係は以下のように表記できる。 ・pA ∧ pB → pC 作業工程pAと作業工程pBの処理が正常終了してから作業
工程pCの処理を実行する。 ・pC → pD1 ‖ pD2 作業工程pCの処理が正常終了したら作業工程pD1を、異
常終了したら作業工程pD2の処理を実行する。 ・pD1 ∨ pD2 → pE 作業工程pD1か作業工程pD2の処理のどちらかが正常終了
したら作業工程pEの処理を実行する。
【0012】(2) データ依存関係の生成 実行の順序関係はデータを受け渡す作業工程間で生じ
る。そこで、ワークフローを以下のような作業工程の入
出力データ定義として表記することもできる。 ・A → pA 作業工程pAはデータAを入力とする。 ・A1 ∧ ... ∧ An → pA 作業工程pAは、A1〜Anのすべてのデータを入力とする。 ・pA → A ・データAは作業工程pAの出力である。 ・pA1 ∨ ... ∨ pAn → A データAは、pA1〜pAnの作業工程のいずれかの出力であ
る。
【0013】図2の例を、作業工程の入出力データ定義
の形で表記し直すと、以下のようになる。 ・pA → A データAは作業工程pAの出力である。 ・pB → B データBは作業工程pBの出力である。 ・A ∧ B → pC 作業工程pCは、データAとデータBを入力とする。 ・pC → C データCは、作業工程pCの出力である。 ・C → pD1 作業工程pD1は、データCを入力とする。 ¬C → pD2 作業工程pD2は、作業工程pCの処理に異常が生じた場合
に出力される異常なデータであるデータ¬Cを入力とす
る。 ・pD1 ∨ pD2 → D データDは、作業工程pD1の出力でもあり、作業工程pD2
の出力でもある。 ・D → pE 作業工程pEは、データDを入力とする。 ・pE → E データは、作業工程pEを出力とする。
【0014】作業工程の入出力データ定義から、上記の
作業工程の実行の順序関係を得るには、以下のように同
じデータ同士をマッチングさせてやればよい。例えば、
作業工程の入出力データ定義「pA → A」と「A → pB」
から作業工程の実行の順序関係「pA → pB」が得られ
る。
【0015】逆に、同じ作業工程同士をマッチングさせ
ると、データの依存関係を得ることができる。例えば、
作業工程の入出力データ定義「A → pB」と「pB → B」
からデータの依存関係「A → B」が得られる。
【0016】図2の例からは、以下のようなデータの依
存関係が得られる。 ・A ∧ B → C 入出力データ定義「A ∧ B → pC」と「pC → C」から
得られる。 ・C ∨ ¬C → D 入出力データ定義「C → pD1」、「¬C → pD2」、「pD
1 ∨ pD2 → D」から得られる。 ・D → E 入出力データ定義「D → pE」と「pE → E」から得られ
る。
【0017】(3) 一貫性制約条件からの異常系の作業
処理の自動生成 本発明では、上記のデータの依存関係を、一貫性制約条
件を記述したルールと合成することにより、異常系の作
業処理を自動的に生成する。
【0018】本発明では、ワークフローに対する要求条
件を、前提となる作業工程群が出力したデータ群とその
結果実行すべき作業工程群が出力するデータ群の組で記
述した一貫性制約ルールの集合で表現する。
【0019】図2の例において、「データAが正しく生
成された場合には必ずデータEも正しく生成されなけれ
ばならない」という一貫性制約条件を与えたい場合は、
以下のような一貫性制約ルールを定義する。 A ⇒ E
【0020】本発明では、以下のように一貫性制約ルー
ルを解釈する。 1.データAが作業工程pAの出力であるとき、作業工程p
Aが正常に処理された場合はデータAをtrueと解釈する。
処理が異常終了した場合は、データAをfalseと解釈する
と共に、異常なデータであるデータ¬Aをtrueと解釈す
る。 2.一貫性制約ルールの左辺がtrueで右辺がfalseと解
釈される場合は一貫性制約ルールがfalseとなり、一貫
性制約条件が破られた状態と解釈する。
【0021】2.において、一貫性制約ルールをtrueに
するには左辺をfalseにすればよい。従って、一貫性制
約ルールから得られる異常系の処理は、「右辺に含まれ
るデータを出力する作業工程で異常が生じた場合に、左
辺に含まれるデータをfalseにするような復旧処理であ
る」と解釈することができる。
【0022】一度trueになったデータをfalseにする、
ということはデータの取り消し処理をする事に相当する
ので、以下のようなデータの取り消し処理を定義でき
る。 ・あるデータAが正常に生成されtrueと解釈される場合
でも、その後データAの取り消しに相当する作業工程が
正常に処理された場合は、データAをfalseと解釈する。
ただし、データAがすでにfalseである場合は、データA
の取り消しに相当する作業工程は実行しない。
【0023】以上の解釈をもとに、本発明では、一貫性
制約ルールがtrueとなるような以下のような異常系処理
を自動生成する。 1.一貫性制約ルールの右辺がfalseとなる場合は、一
貫性制約ルールの左辺に含まれるデータの取り消し処理
を行う。 2.あるデータが取り消されたとき、そのデータに依存
するデータは無効となるため、取り消し処理をする必要
がある。つまり、データの依存関係を参照し、左辺がfa
lseとなる場合は、右辺のデータについて取り消し処理
を行う。
【0024】図2の例における異常系の作業処理の生成
ワークフローを図3に示す。これは以下のようにして生
成される。 1.ルール「A ⇒ E」より、データEを出力する作業工
程Eが異常終了した場合は、データAを取り消す必要があ
る。データAの取り消しに相当する作業工程が¬pAの場
合、以下の作業処理を生成する(図3の(1))。 pE → ‖ ¬pA 上記の式は、作業工程pEの処理が成功したら何も実行し
ないが、失敗したら作業工程¬pAを実行することを表し
ている。 2.さらに、データの依存関係「A ∧ B → C」より、
データCはデータAに依存するので、データCを取り消す
作業工程¬pCを実行する以下の作業処理を生成する(図
3の(2))。 ¬pA → ¬pC 3.なお、データDに関連する依存関係「C ∨ ¬C →
D」については、データCを取り消す処理を行なっても左
辺はtrueのままなので、データDを取り消す必要がな
い。また、データBについては他のデータに依存しない
ので、取り消す必要がない。
【0025】以下に一貫性制約ルールの一般形について
述べる。一貫性制約ルールの一般形は、次のように表記
できる。 ・データ連言A ⇒ データ連言B1 | ... | データ連言
Bn データ連言は、1つのデータまたは複数のデータを
「∧」でつないだものを表す。
【0026】一般形の一貫性制約ルールから生成される
異常系の作業処理は以下の通りである。 1.データ連言Aがtrueと解釈されるとき、データ連言B
1に含まれるデータ群を処理する作業工程連言pB1からデ
ータ連言Bnを処理する作業工程連言pBnまでのすべての
作業工程連言がfalseの場合は、データ連言Aに含まれる
データA1〜データAmの取り消し処理を行う作業工程¬pA
1〜¬pAmのどれかがtrueになるまで実行する。よって、
以下の作業処理を生成する。 ・連言pB1 ∨ ... ∨ 連言pBn → ‖ ¬pA1 ・¬pA1 → ‖ ¬pA2 ・ ・ ・ ・¬pA(m-1)→ ‖ ¬pAm 2.データ依存関係のうち、データA1〜データAmを取り
消すことで左辺がfalseになる場合は、右辺のデータを
取り消す処理を生成する。
【0027】本発明において一貫性制約ルールを作業工
程群同士の関係でなくデータ群の関係で表現しているの
は、より抽象度の高い記述を可能とするためである。例
えば、以下の2つの作業工程群に一貫性制約条件を設け
る場合、 ・pA1 ∨ pA2 → A ・pB → B 作業工程群同士の関係として一貫性制約ルールを記述し
た場合は、 pA1 ∨ pA2 ⇒ pB となり、データAを生成する作業工程として以下のよう
に新たにpA3を追加した場合、 pA1 ∨ pA2 ∨ pA3 → pB ルールも以下のように変更する必要がある。 pA1 ∨ pA2 ∨ pA3 ⇒ pB
【0028】これに対し、データ群の関係で記述した場
合はどちらも以下の一貫性制約ルールでよい。 A → B 上記の一貫性制約条件のルールにおいて、右辺の最後尾
にtrue項を配置することで、右辺の取り消しを必要とし
ない弱い一貫性制約条件を表現することができる。
【0029】(4) 従来のワークフローとの比較 従来のワークフローでは、異常系の作業処理を記述する
必要がある。図3の例では、 ・pE → ‖ ¬pA ・¬pA → ‖ ¬pC という異常系の作業処理を記述する必要がある。前者は
要求条件に直接対応した作業処理なので、記述が容易で
あるが、後者は正常系の処理をたどった結果得られる作
業処理なので、その必要性を認識しながら記述するのが
困難である。これに対し、本発明では、要求条件を直接
表現したデータの一貫性制約ルール「A ⇒E」から導出
可能である。
【0030】また、従来のワークフローでは、正常系の
作業処理に変更が生じた場合に、その変更を考慮しなが
ら異常系の作業処理を変更する必要があるので、ワーク
フローの変更に手間がかかる。
【0031】図3の例において、図4のように、作業工
程pAと作業工程pCの間に新たな作業工程pFを挿入すると
いう変更を加えた場合、正常系の処理は以下のようにな
る。 ・pA → pF ・pF ∧ pB → pC ・pC → pD1 ‖ pD2 ・pD1 ∨ pD2 → pE これに対応して異常系の作業処理も以下のように変更す
る必要がある。 ・pE → ‖ ¬pA ・¬pA → ¬pF ・¬pF → ¬pC 従来のワークフローでは異常系処理を上記のように変更
する必要があるが、本発明では、一貫性ルールに何ら修
正を加えることなく、上記の異常系の処理作業を生成す
ることができる。
【0032】
【発明の実施の形態】図5に本発明によるワークフロー
システムの一実施の形態の構成図を示す。図5におい
て、ワークフロー定義を格納するワークフロー定義記憶
装置510と、該ワークフロー定義記憶装置510から
ワークフロー定義を取り出して処理するワークフロー処
理装置520は、図11に示した従来のワークフローシ
ステムの構成と同様である。本発明のワークフローシス
テムは、この従来の構成に、作業工程の入出力データの
依存関係を処理するデータ依存関係処理装置530と、
一貫性制約条件を処理する一貫性制約条件処理装置54
0を加えた構成からなる。データ依存関係処理装置53
0は、ワークフロー定義記憶装置510のワークフロー
定義からデータの依存関係を生成するデータ依存関係生
成装置532と、生成されたデータ依存関係を格納する
データ依存関係記憶装置534からなる。一貫性制約条
件処理装置540は、一貫性制約条件を定義した一貫性
制約ルールを格納する一貫性制約ルール記憶装置542
と、一貫性制約ルール記憶装置542の一貫性制約ルー
ルとデータ依存関係記憶装置534のデータ依存関係か
ら異常系のワークフロー定義を生成する異常系ワークフ
ロー定義生成装置544からなる。
【0033】図6及び図7に、異常系ワークフロー定義
生成装置544での異常系ワークフローの生成処理フロ
ーチャートを示す。図6は一貫性制約ルール記憶装置5
42から一貫性制約条件を取り出して異常系処理を生成
し、取消データリストに追加するフローである。図7は
データ依存関係記憶装置534からデータ依存関係を取
り出して異常系処理を生成し、取消データリストに追加
するフローである。異常系の作業処理の生成は〔課題を
解決するための手段〕の(3)で詳述した通りである。
【0034】以下に、図5の構成の本ワークフローシス
テムの動作例を説明する。図8は図3の例の場合の動作
例である。なお、(1)〜(5)は処理順序を示す。 (1) ワークフロー定義記憶装置510に正常系の作業
処理のワークフロー定義810を外部から格納する。 (2) 一貫性制約ルール記憶装置542に、一貫性制約
ルール(一貫性制約条件)820を外部から格納する。 (3) データ依存関係生成装置532は、ワークフロー
定義記憶装置510に格納されているワークフロー定義
810をデータの依存関係830に変換し、データ依存
関係記憶装置534に格納する。 (4) 異常系ワークフロー定義生成装置544は、一貫
性制約ルール記憶装置542に格納されている一貫性制
約条件820とデータ依存関係記憶装置534に格納さ
れているデータ依存関係830から異常系の作業処理の
ワークフロー定義840を生成し、ワークフロー定義記
憶装置510に格納する。なお、本例の場合、異常系の
生成処理フローは図9のようになる。 (5) ワークフロー処理装置520は、ワークフロー定
義記憶装置510からワークフロー定義を取り出して処
理をする。
【0035】図10は、図2の例において、すでに入力
済みのワークフロー定義を図4のように変更した場合の
動作例である。一貫性制約条件820はそのままであ
る。図10でも(1)〜(4)は処理順序を示す。 (1) ワークフロー定義記憶装置510に格納されてい
る正常系の作業処理のワークフロー定義810に変更を
加える。910は変更後のワークフロー定義を示す。 (2) データ依存関係生成装置532は、変更されたワ
ークフロー定義910をワークフロー定義記憶装置51
0から取り出してデータの依存関係930に変換し、デ
ータ依存関係記憶装置534に格納する。 (3) 異常系ワークフロー定義生成装置540は、すで
に一貫性制約ルール記憶装置542に格納されている一
貫性制約ルール(一貫性制約条件)820とデータ依存
関係記憶装置534に格納されている変更されたデータ
依存関係930から異常系の作業処理のワークフロー定
義940を生成し、ワークフロー定義記憶装置510に
格納する。 (4) ワークフロー処理装置520は、ワークフロー定
義記憶装置510から変更されたワークフロー定義94
0を取り出して処理をする。
【0036】以上、本発明の一実施の形態を説明した
が、図5のワークフローシステムは、所謂コンピュータ
システムを用いて構築し、データ依存関係生成処理機能
や異常系ワークフロー定義生成処理機能は、ワークフロ
ー処理機能などとともに、コンピュータで実行可能な言
語で記述し、コンピュータが読み取り可能な記録媒体、
例えばフロッピーディスク、CD−ROM、メモリカー
ド等に記録して提供することが可能である。この記録媒
体の内容(プログラム)をコンピュータにロードするこ
とで、本ワークフローシステムが稼働する。
【0037】
【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、本発明
によれば、次のような効果が得られる。 (1) ワークフローに対する要求条件を満たすための異
常系の作業処理を一貫性制約ルールから自動生成するこ
とができるため、異常系の作業処理の手順を記述する必
要がない。 (2) 正常系の作業処理が変更されても、要求条件に変
更がない限り一貫性制約ルールを変更する必要がない。 (3) 一貫性制約ルールはワークフローに対する要求条
件を直接反映しているので、一貫性制約ルールから自動
生成した異常系の作業処理により、要求条件を保証した
ワークフローの処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるワークフローシステムの概念図で
ある。
【図2】作業処理の例1を示す図である。
【図3】作業処理の例2を示す図である。
【図4】作業処理の例3を示す図である。
【図5】本発明のワークフローシステムの構成例を示す
ブロック図である。
【図6】本発明による異常系の生成処理フローの一例を
示す図である。
【図7】図6の続きの処理フローを示す図である。
【図8】図3の例に対する図5の動作例を示す図であ
る。
【図9】図3の例に対する異常系の生成処理フローを示
す図である。
【図10】図4の例に対する図5の動作例を示す図であ
る。
【図11】従来のワークフローシステムの構成を示すブ
ロック図である。
【符号の説明】
110 ワークフロー処理手段 120 データ依存関係処理手段 130 一貫性制約条件処理手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の作業工程の順序と各作業工程の処
    理内容を定義したワークフローから異常系の作業処理の
    ワークフローを自動生成する方法であって、 ワークフローが満たすべき一貫性制約条件を定義し、 あらかじめ定義されたワークフローから作業工程の入出
    力データ間の依存関係を生成し、 前記定義した一貫性制約条件と前記生成したデータ依存
    関係から異常系の作業処理のワークフローを生成する、 ことを特徴とするワークフロー生成方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のワークフロー生成方法に
    おいて、 ワークフローが満たすべき一貫性制約条件を、前提とな
    る作業工程群とその結果実行すべき作業工程群および複
    数の代替作業工程群の組で記述したルールの集合で表現
    し、 異常系の作業処理のワークフローを、前提となる作業工
    程群が正常に実行されているにも関わらずその結果実行
    すべき作業工程群および代替作業工程群の実行に異常が
    生じた場合は、前提となる作業工程群のうちのいずれか
    の作業工程について取り消しに相当する処理を行うよう
    に定義する、 ことを特徴とするワークフロー生成方法。
  3. 【請求項3】 複数の作業工程の順序と各作業工程の処
    理内容を定義したワークフローを用いて作業工程を順次
    実行するワークフローシステムにおいて、 あらかじめ定義されたワークフローから作業工程の入出
    力データ間の依存関係を生成する手段と、 ワークフローが満たすべき一貫性制約条件を定義した一
    貫性制約ルール保持し、前記該一貫性制約条件と前記生
    成されたデータ依存関係から異常系の作業処理のワーク
    フローを生成する手段と、 を有することを特徴とするワークフローシステム。
  4. 【請求項4】 複数の作業工程の順序と各作業工程の処
    理内容を定義したワークフローから異常系の作業処理の
    ワークフローを自動生成するためのプログラムを記録し
    たコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、 あらかじめ定義されたワークフローから作業工程の入出
    力データ間の依存関係を生成する処理ステップと、 ワークフローが満たすべき一貫性制約条件を定義した一
    貫性制約ルールを解釈し、前記一貫性制約条件と前記生
    成されたデータ依存関係から異常系の作業処理のワーク
    フローを生成する処理ステップと、 を有するワークフロー生成プログラムを記録した記録媒
    体。
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