基于Step-Task两层结构工作流模型的研究与设计

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2013年度河南省教育厅科技成果奖名单

壹等水基纳米聚硅减阻增注剂的研制壹等
无线传感器网络在智能建筑中应用河南工程学院研究河南工程学院
壹等中小企业可持续发展战略研究壹等
Outlast纤维纺织新产品性能研究河南工程学院,郑州四棉纺许瑞超,李连举,张海霞,周蓉,马芹,李营建,张喜昌,张一与产品开发织有限公司平,王琳,许志忠,刘云秦中甫,李宏伟,许伟,史红军,王云,汪诗怀,付东鹏,史少杰吴烨,卢予北,崔丽娜,陈莹,卢玮,范晓远,陈鑫发,张秋冬,马梦娟,王俊杰,黄煊原方,梁醒培,王聚厚,王录民,王振清,王辉,刘起霞,曾长女,韩建军,张维祥,邵兴,杨莹,宋要辉,董承英
2013年度河南省教育厅科技成果奖名单
序号等级 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 项目名称主要完成单位主要完成人王爱民,刘国英,崔金玲,周宏宇,张长青,葛文英,葛彦强, 赵哲,尚标毛艳丽,张改红,宋丰明,杨广建,李长有,邱志伟,李艳,于云,王磊,陶振淼,刘新之,邢宏桥,王天海,张太志,苗熤杜玲枝,郑海金,冯巧,任海波,刘伟,赵书伟,陈湘杜祖亮,程纲,程轲,王书杰,胡彬彬,蒋晓红,张兴堂
壹等计算机辅助甲骨缀合关键技术研究安阳师范学院胞外生物高聚物的制备及其分离/ 壹等富集环境金属污染物的行为和机理河南城建学院研究高分子负载手性氨基醇衍生物的合壹等河南城建学院成及不对称催化应用壹等氧化物半导体纳米结构的光电特性河南大学壹等
地球系统科学数据共享关键技术及河南大学,中国科学院地理秦耀辰,孙九林,秦奋,诸云强,廖顺宝,杨雅萍,李爽,王卷应用科学与资源研究所乐,孔云峰,陈郁,闫卫阳,乔家君,韩志刚,张喜旺,卢鹤立河南大学,中石化江苏油田张治军,李小红,马欣本,李庆华,张平余,沈晓翔,吴志申, 分公司试采二厂吴慧敏,曹智,程亚敏,郑楠,蔡天聪,马惠,杨栋祥,王焕敏张建民,余文奇,张帆,程立辉,卢朝东,郭小波,王佳欣,刘永平,慕昆,金锐,李莉史令喜,刘镜,侯海霞,偰娜,谢励,周培蕊

科技写作科研(论文)选题题目名称参考详解

科技写作科研（论文）选题题目名称参考1.基于Struts的企业人力资源管理系统的设计与实现2.基于云计算的HIS系统-挂号子系统的设计与开发云平台下的HIS系统，使用Java或C++。

3.基于云计算的HIS系统-收费子系统的设计与开发云平台下的HIS系统，使用Java或C++。

4.邮政速递物流信息系统的设计与开发数据库信息管理系统，C++开发。

5.基于云计算的HIS系统-药房子系统的设计与开发云平台下的HIS系统，使用Java或C++。

6.基于云平台的健康档案管理系统的设计与开发云平台下的HIS系统，使用Java或C++。

7.基于WEB的招聘单位信息发布与查询系统的设计与实现主要完成基于WEB的招聘单位信息发布与查询。

8.网上调查问卷发布与统计系统的设计与实现通过网络发布调查问卷，发布调查问题，收集问题回复统计并发布。

9.火车站票务管理系统的设计与实现对火车站车票预订、出售、退票及查询信息进行管理。

10.网上房屋租赁信息发布系统的设计与实现在网上发布房屋租赁情况信息，便于浏览和查询。

11.综合教务信息发布系统的设计与实现利用该系统可以查询课程、成绩、考试安排及其他教务信息。

12.基于Java的教学实训平台的设计与实现13.图书馆管理信息系统的设计与实现14.超市管理与运营系统的设计与实现15.网上图书销售系统的设计与实现电子商务多媒体教学课件的设计16.号码识别研究及其软件设计作为数字图像处理的一个重要部分，本论文的工作是了解机器视觉的构成、BMP图像文件的结构和如何用Visual C++编程工具设计一个完整的应用程序，实现字符及数字号码的识别功能。

程序大概分为两大部分：读写BMP图像和数字图像的预处理以及号码体的识别。

17.交通标志识别系统的研究与实现积极开展道路交通标志识别技术的研究，对现阶段我国智能交通系统的研制具有非常重要的理论意义和应用价值。

针对交通标志中的标志识别方法进行研究。

研究交通标志识别的相关算法并以限速标志识别为主要内容实现一个简单的交通标志识别系统。

工作流

异或(XOR)显式模型, 又叫Exclusive Choice (独占式选择).当一个任务处理完后,发现其后面可允许走多个分支流程,但只允许选择其中某一个分支运行.
流程运转模型(五)发散运转模型- 异或模型(隐式)
隐式和显式的区别不是太大. 存在分支A—C 和分支A— D 都满足条件,但最终也依然只能有一个分支被激活. 至于哪一个分支被激活,这可能是人为的操作,也可能是某种随机的自动选择.但必须只有一个分支被激活应用非常少,而且大多数的工作流引擎不支持这种模型, 仅支持显式XOR 模型.
流程运转模型(八)发散运转模型- 发散模型
发散和并行最大的区别就是,各个分支(branch)的流程状态(或流程数据): 1)在并行模型中,分支状态大多数情况下是不相等的.由任务A 执行后的状态进行一定条件下的"拆分",形成了两个分支(或多个分支)流程.这多个分支流程,在最终需要重新聚合成一个主流程,以确保流程信息的完整性(当然, 实际运行中,可能存在因为超时等特定原因而最终抛弃某个子流程). 2)在发散模型中,分支状态是绝对相等的.因发散而产生的多个分支流程,在最终未必聚合(可能因为种种原因, 聚合的时候会抛弃一个和多个分支流程)
任务与Block Activity
任务和Block Activity非常相似,但并不一样如图,task中的多个 action没有顺序关系, action Block Activity中,各个 activity应该顺序执行
流程起点模型(一)
任何一个工作流能够运行,需要条件-- "起点"来激活起点也是一种任务节点.这个节点可能会进行一定的操作,可能只涉及一些数据的改变. 导致一个流程被激活
三大主流

基于操作的轻量级工作流模型的研究与设计

ＭＡ：一＜Ａｔ，Ｔｐ，Ｐｔｒｙｅ，Ｄ，ＤＡ，Ｓ，Ｖ＞，在活动的Ｓ
基础上添加了以下属性：Ｐ（ｅｆｒｒＰｒｍｅ）为工作流参与者，ｏ即工作流的实际用户，可以是组织单元、人或者角色。Ｖ
（ｅ）为用户界面。Ｖｉｗ
作流，并自动执行。２１２转移．．活动之间通过工作流控制条件（转移）相互联系。每个转移都有３个基本的属性：源活动、目的活动和转移条件。可表示为：Ｔ：（Ａｔ，Ｓ一ｔＡ，ＴｒＡ，Ｃ，其中：ＡｔＡｔ＞ｔｒ（ — ｔｂｔ）为转移的基本属性，Ｓ（ｏｒｃｉｔ）为转移的ｒｕｅｉＡＳｕｃＡｔｉｅｖｙ
工作流的核心，提出了ＯＬＷＭ。
２１轻量级工作流定义．
上增加了以下属性：Ｏ（ｐｒｔｎＯｅａｉ）为自动活动需要执行ｏ的操作指令。（）子工作流活动：表示该活动是一个已经定义的工５
作流，当主工作流执行到该活动时，会自动创建一个子工
（９７）１８一，女，上海人，硕士研究生，研究方向为高性能计算、软件工程；吴俊杰（９７）１８一，男，江苏常州人，硕士研究生，研究方向为
高性能计算、软件工程。Ｅｍｉｚｈｈ．ｄ．ｒ－ａ：ｙ＠ｓｕｅｕｃｌｌ
・
１４・５
２１０２年１月第３卷第１３期
计算机工程与设计
ＣＯＭＰＵＴＥＲＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＡＮＤＤＥＳＧＮＩ
Ｊｎ２１ａ．０２

基于工作流技术的知识管理系统研究与设计

维普资讯
务ｌ甸出
基于工作流技术的知识管理系统研究与设计
沈兵虎 ’王坚潘瑞芳 ’马福民，，，
（．１浙江传媒学院，杭州３０１；．１０８２同济大学ＣＭＳ研究中心，Ｉ上海２０９）００２
Ｒｅｅｃｎｗｌｄｅｏｅｇｎｇｅｎａｅｎｗｏｒｆｏｔｃｎｏｙｋｗｅｈｏｌｇｌ
ＳＨＥＮｎ．ｕ，ＡＮＧｉｎ，ＡＮＲｕ－ａｇ’ ＭＡｕｍｉＢｉｇｈ１ＷＪａ２Ｐｉｎ，ｆＦ．ｎ
搭建了知识管理系统。通常，企业的管理者希望通过知识管理系统，可以有效地促进学习型组织在企
业内部的创建。但实施的结果却发现，在业绩的压
力下，少有员工自愿地在上面发表最佳实践心得，很
（。ｈｊｎｎｖｒｉｆｄａａｄＣｏ１ＺｅｉｇＵｉｓｔｏｉｎｍｍｕｉｔｎＨｎｚｏ１０８ａｅｙＭｅｎｃｉ，ａｇｈｕ３０１：ａｏ
２ＴｎｊＵｉｒｉ，ｈｎｈｉ００２Ｃｉａ．ｏｇｉｎｖｓｙＳａｇａ０９，ｈｎ）ｅｔ２ＡｂｔａｔＴｅｅｓｎｉｌｈｒｃｅｓｏｎｗｌｄｅｍａａｅｎ（Ｍ）ｒｎｌｅ，ｈｏｕｉｎｔｅｓｒｃ：ｈｓｅｔａａｔｒｋｏｅｇｎｇｍｅｔＫａｅａａｙｄｔｅｓｌｏｓｔａｃｆｚｔｏｕｎｗｌｄｅｍａａｅｎｓｅ（ＭＳｂｓｄｏｒｆｗ￣ｃｎｌｇｒｐｓｄａｄｐｋｏｅｇｎｇｍｅｔｙｔｍＫ）ａｅｎｗｏｋｏｓ＇ｌｈｏｏｙｉｐｏｏｅ，ｎｓ

基于工作流技术的软件项目管理系统的研究与实现

基于工作流技术的软件项目管理系统的研究与实现随着IT行业的飞速发展,软件项目越来越复杂,软件项目管理日益得到重视。

实践证明,成功的软件开发并不一定是拥有最好的技术,但在它背后必定有着一
个好的项目管理。

软件项目管理作为一门实践性很强、错综复杂的学科,在项目管理过程中与许多因素密不可分,好的软件项目管理更是离不开行之有效的项目管理工具支持。

本文研究基于工作流技术的软件项目管理系统,首先阐明工作流与软件项目管理的关系,将工作流技术与软件项目管理有机结合,研究工作
流技术在软件项目管理系统中的应用。

依据软件工程和CMM/CMMI理论,按照组织统一的项目管理流程和方法
针对软件开发过程、里程碑目标、任务级目标等进行管理与监控,本文提出软件项目管理三维模型。

从控制论角度出发,阐明项目管理的实质——过程管理,研究软件开发各个阶段的主要流程及工作成果,以实现对每一阶段的预定目标进行有效地管理控制,最终实现项目预定的总体目标。

在分析研究的基础上,设计一种基于工作流技术的软件项目管理系统的体系结构,研究与实现组成系统的各个核心功能模块,最终实现一个灵活的、实用的软件项目管理系统。

在实际应用过程中,用以实现大型项目上从项目申报到项目验收整个周期内的管理上流程的自动化,承接类似的项目时候所面临的工作任务处理上,将全部或部分的工作
内容抽象出能够用工作流所解释并执行的工作流程定义,最后由系统自动地或者在开发人员的干预下半自动地完成。

当开发流程发生变化时,通过工作流建模工具能迅速的进行流程和表单定义、修改、重组来满足需求,实现将流程的应用逻辑和过程逻辑分离,无需修改应用程序,而只需要修改业务模型来改变系统功能,有效地解决了传统项目管理系统的
不足。

工作流模型

过程视图是工作流模型的核心视图。

它描述企业的业务流程，定义业务过程中包含的活动以及这些活动之间的逻辑关系。

活动和活动间以连接弧表示控制关系。

通过描述活动的基本属性，如活动由谁执行，有哪些人员、组织或盟员企业负责执行，活动执行需要的软件(如应用程序)和硬件(如机床设备)资源，以及活动的触发条件、执行状态等，可以建立过程视图、资源视图和组织视图的关系。

过程视图是本文研究的主要内容，本文通过ECA规则来表达过程视图。

基于ECA规则和元操作的工作流建模原理3.1 工作流模型的结构图：工作流模型的结构1.1.1过程视图过程视图是工作流模型的核心视图。

它描述企业的业务流程，定义业务过程中包含的活动以及这些活动之间的逻辑关系。

活动和活动间以连接弧表示控制关系。

过程视图是本文研究的主要内容，本文通过ECA规则来表达过程视图。

1.1.2组织视图组织视图描述企业中的组织单元和组织单元间的关系。

组织单元是具有一定功能和责任的组织实体，一般会承担过程模型产生的各种任务。

组织单元之间往往存在从属或协作关系，形成一定的对应关系。

本文对组织视图描述中，采用一种面向对象的关系模型，不同于传统的层次结构。

是在组织模型中引入类的概念(如角色类、组织类、人员类、职位类等)，建立类之间的关系模型，支持层次化的查找和匹配规则，便于工作流的任务分配和执行者绑定。

1.1.3资源视图资源视图描述企业中资源的类型以及资源实体的属性。

资源是工作流模型中非常重要的一个概念，是活动可以执行的必备条件。

资源类型可以是执行活动所需的软件和硬件设施等，或者是活动执行后产生的新的物理实体。

组织视图和资源视图之间存在着映射关系，即每一个资源实体都有与其对应的责任组织单元，该组织单元负责对此资源实体的使用和维护。

分层作业设计模板

分层作业设计模板分层作业设计模板是一种通用的设计模式，用于将整个作业任务划分为不同的层次，每个层次负责不同的功能，以实现高效的作业管理和执行。

以下是一个分层作业设计模板的示例：1. 任务分解层（Task Decomposition Layer）：在该层次中，将整个作业任务分解为更小、更具体的子任务。

这些子任务应该是相对独立和可并行执行的，以便能够提高作业的效率和性能。

2. 资源分配层（Resource Allocation Layer）：在该层次中，为每个子任务分配适当的资源，例如计算资源和存储资源。

资源分配应该基于任务的要求和系统的能力，以最大限度地利用现有资源，提高作业的执行效率。

3. 任务调度层（Task Scheduling Layer）：在该层次中，制定合适的任务调度策略，以确定每个子任务的执行顺序和时间。

任务调度应该考虑多个因素，如任务的优先级、资源的可用性和负载均衡等，以保证作业的平稳执行和最优化的资源利用。

4. 异常处理层（Exception Handling Layer）：在该层次中，定义作业执行过程中可能出现的异常情况，并制定相应的处理策略。

异常处理可以包括错误恢复机制、重试策略和报警机制等，以确保作业能够及时检测和解决问题，保持高可靠性和稳定性。

5. 监控与调优层（Monitoring and Optimization Layer）：在该层次中，监控作业的执行状态和性能指标，并进行相应的调优和优化。

监控应该涵盖各个层次和组件，以便及时发现问题并进行调整，以提高作业的执行效率和质量。

通过按照上述层次进行设计和实施，可以将复杂的作业任务拆分为更小、更易管理的部分，并通过分层处理来提高整个作业任务的执行效率和可靠性。

同时，该模板还可以提供一种结构化的方法来组织和管理作业设计和执行过程，便于团队合作和知识共享。

简单的工作流表结构设计

简单的工作流表结构设计
工作流表结构设计可以包含以下几个基本表：
1. 流程定义表（Process Definition）：用于存储工作流程的定
义信息，包括流程ID、流程名称、流程版本、流程描述等字段。

2. 任务定义表（Task Definition）：用于存储任务的定义信息，包括任务ID、任务名称、任务类型、任务描述等字段。

3. 流程实例表（Process Instance）：用于保存流程的实例化信息，包括流程实例ID、流程定义ID、流程开始时间、流程状
态等字段。

4. 任务实例表（Task Instance）：用于保存任务的实例化信息，包括任务实例ID、任务定义ID、任务开始时间、任务完成时间、任务处理人等字段。

5. 流程变量表（Process Variable）：用于存储流程中的变量信息，包括变量ID、变量名称、变量值等字段。

6. 任务变量表（Task Variable）：用于存储任务中的变量信息，包括变量ID、变量名称、变量值等字段。

以上是一个简单的工作流表结构设计，具体的设计还需根据实际需求进行调整和完善。

基于SSH2动态工作流模型的研究与设计

中图分类号：Ｐ１Ｔ３５文献标识码：Ａ文章编号：０９３４（０１１－７９０１０ — ０４２１）９－１ — ５４
ＲｅｅｒｈａｄＤｅｉｎＢａｅｎＳＨ２ＤｙａｃＷｏｋｏＭｏｅｓａｃｎｓｇｓｄｏＳｎｍｉｒｆｗｄｌｌ
过程，与之相应的要求应用工作流技术的业务也能够动态响应企业经营过程的这些动态变化．够动态地修改由业务过程定义而能
的任务流程过程，从而实现对任务流程高度的灵活性和有效有序化的管理。该课题主要研究的工作是在分析ＷｆＷｏｋｏｌＭＣ（ｒｆｗｌＭａａｅｎａｔｎ，作流管理联盟）ｎｇｍｅｔｌｏ工Ｃｏｉｉ工作流管理系统的体系结构与动态工作流技术的特点及其应用以及ＳＨ２ＭＶＣ设计模式Ｓ一理论，于以上这些基础理论，计与实现了基于ｗｅ基设ｂ服务灵活的、易扩展的ＳＨ２Ｓｍｔｐｎｂｒａ）态工作流模型，模Ｓ（ｓＳｒｇＨｉｅｎｔ动ｔ２ｉｅ此型可以适应动态修改任务流程过程。要是在流程定义文件中设定任务及时处理等级度。型会依据它进行动态地修改任务流程主模
ＡｂｔａｔＷｏｋｏｔｃｎｌｇｓｔｒｕｈｗｏｋｏｔｈｅｖｃｏｐｏｅｓｎｇｍｅｔｉａｘｌｒｅｎｓｗｏｋｏｌｇｃａｅｉｓｒｃ：ｒｆｗｅｈｏｏｙｉｈｏｇｒｆｗｏｔｅｓｒｉｅｆｗｒｃｓｍａａｅｎ，ｓｕｉａｙｄｆｅｒｆｗｉａｇｔｎｌｌｌｉｉｌｏｌａｖｎｅｕｉｇｔｅｃｍｐｔｒａｔｍａｃｏｏｌｔｌ，ｔｅｃｏｄｎｔｎａｖｎｅｎｕｙｓｒｃｓｅａｌｃｉｖｓｃｒｉｓｏｔｔｅｅｔｒｄａｃｓｈｏｕｅｕｏｔｒｃｍｐｅｅｙｈｏｒｉａｏｄａｃｍｅｔｄｔｏｅｓｘｍｐｅａｈｅｅａｒｕｈｎｅ－ｎｉｉｐｅｐｉｅｖｃｎｇｍｅｔｐｏｅｓａｄｃｕｅｏｆｌｗｎｔｅｆｗｘｍｐｅｄｃｍｅｔｏｈｕｖｉｆｒｔｎｃｎｂｔｅｅｄｆｒｎｒｅｓｒｉｅｍａａｅｎｒｃｓ，ｎａｓｓｔｏｌｓｏｉｈｏｅａｌｏｕｎｓｒｔｅｄｔｎｏｍａｏａｅｗｅｎｔｉｅｅｔｌｉｈ

《2024年基于工作要求-控制模型的知识型员工工作倦怠前因组态研究》范文

《基于工作要求-控制模型的知识型员工工作倦怠前因组态研究》篇一一、引言随着社会的发展，知识型员工逐渐成为组织的核心力量。

他们凭借专业知识和技能，为企业创造价值，但在面对工作压力和工作倦怠问题时，却成为企业管理者需要重视的课题。

本文基于工作要求-控制模型，对知识型员工工作倦怠的前因进行组态研究，旨在深入理解其形成机制，为企业管理者提供有效的干预策略。

二、工作要求-控制模型概述工作要求-控制模型是一种用于解释工作压力和工作倦怠的理论框架。

该模型认为，工作要求（如任务难度、时间压力等）与工作控制（如决策权限、资源获取等）是影响员工工作倦怠的重要因素。

高工作要求与低工作控制往往导致员工产生工作压力，进而引发工作倦怠。

三、知识型员工的工作倦怠前因分析对于知识型员工而言，其工作倦怠的前因具有独特性。

一方面，他们面临着高强度的工作要求，如专业知识的更新、复杂任务的解决等；另一方面，他们的工作控制权往往受到一定限制，如决策权不足、资源获取困难等。

这些因素共同作用，导致知识型员工易产生工作倦怠。

四、组态研究方法为了深入探究知识型员工工作倦怠的前因组态，本文采用组态思维的研究方法。

组态思维强调因素之间的相互关系和相互作用，而非单纯的因果关系。

通过分析工作要求、工作控制以及其他相关因素（如组织支持、职业发展等）的交互作用，揭示工作倦怠的前因组态。

五、研究结果经过对大量数据的研究分析，我们发现知识型员工工作倦怠的前因组态主要包括以下几个方面：1. 高工作要求与低决策权限的组合。

当知识型员工面临高强度的工作要求，而其决策权限又受到限制时，他们往往感到工作压力增大，容易产生工作倦怠。

2. 资源获取困难与缺乏组织支持。

当知识型员工在工作中遇到资源获取困难，且组织支持不足时，他们的工作效率降低，易产生挫败感，从而导致工作倦怠。

3. 职业发展受限与工作压力。

知识型员工普遍具有较高的职业期望和自我发展需求，当他们感到职业发展受限，工作压力增大时，易产生工作倦怠。

一种工作流管理系统新模型的研究与实现

第20卷第3期烟台大学学报(自然科学与工程版)Vol .20No .32007年7月Journa l of Y antai University (Na tural Science and Enginee ring Editi on)Jul .2007 文章编号:1004-8820(2007)03-0200-05 收稿日期6 作者简介胡光(),男,山东莱州人,讲师,研究方向面向对象与组件技术一种工作流管理系统新模型的研究与实现胡　光,任满杰(烟台大学计算机学院,山东烟台264005)摘　要:在分析传统企业管理系统应用局限性的基础上,讨论了工作流的基本概念.针对目前工作流管理系统在描述能力和跨平台性不强等方面的问题,以工作流管理系统参考模型为依据,提出了一个基于J2EE 的工作流管理系统新模型.该模型采用分层架构分解复杂的业务流程,提高了系统的描述能力和跨平台能力.通过一个实例证明,该系统模型能够适应信息管理系统业务过程的不断重组问题,提高了应用系统开发效率.关键词:J2EE;工作流管理系统;模型;工作流引擎中图分类号:TP311 文献标识码:A 传统企业开发管理信息系统主要是针对专门的实际应用,业务管理范围窄,更新速度慢,难以适应其他企业的管理信息系统.随着用户需求的多样化,企业为了提高自身的竞争力,需要不断对其业务过程进行重组,优化业务逻辑,以达到提高生产效率的目的.采用经典的信息管理系统模型开发现代企业管理信息系统,已经远远不能适应目前复杂的企业业务过程.近年来,工作流技术的提出缓解了传统管理系统业务流程臃肿的问题,它所具有的协调技术决定了其在复杂业务的信息过程中将发挥重要的作用[1].采用工作流技术作为核心开发的业务管理系统可以按照企业的具体需求快速生成应用软件系统,并且在客户业务过程中根据需要进行业务流程重组.这只是优化了传统企业管理系统难以解决的复杂化问题,但现代企业管理信息系统不再是只面向企业内部功能,更多的是面向市场,面向客户.目前市场上的工作流管理系统模型大多数描述能力和跨平台能力有限,很难适应软件系统移植性和扩展性的特点.针对这种情况,本文利用J2EE 体系结构结合MVC (Model 2V iew 2Contr olle r )设计模式灵活性的特点,提出了一个基于J2EE 的工作流管理系统新模型,更大程度上挖掘了工作流技术的潜力,提高了软件系统的描述能力和跨平台能力.经过分析证明能很好地满足企业复杂工作流管理需求.1　工作流管理系统参考模型最初工作流是针对日常工作中具有固定程序的活动而提出的一个概念,其目的是通过将一个具体的工作分解成多个任务、角色,按照一定的规则和过程来约束这些任务的执行和监控,以提高企业管理系统水平.根据工作流联盟(W F MC )的定义,工作流是一类能够完全或者自动执行的管理过程,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进行传递与执行.工作流管理系统是一个软件系统,它完成工作流的定义和管理,并按照预先定义好的工作逻辑完成工作流实例的执行.工作流技术是流程建模和流程管理的核心,为了实现工作流技术的标准化和开放性,使得不同的工作流管理系统之间能够进行信息交换和协作,W F MC 提出了一个共性的工作流管理系统参考模型[1,2],如图1所示.:200-09-21:1974-:.　第3期胡　光,等:一种工作流管理系统新模型的研究与实现图1　工作流管理系统参考模型Fig.1　R efe rence model of workflo w m anagement s ystemW F MC提出的工作流管理系统模型是一个具有广泛意义的参考模型,针对不同的企业管理信息系统,软件开发商都会在此基础上对其进行改动.目前许多工作流管理系统模型是为企业应用而应用,很少考虑软件性能的优化与软件功能的移植性,因此在模型描述上都采用自己专门的工具对其进行开发,从软件工程角度来说就是对模型的描述能力过低.另外,许多工作流管理系统参考模型对复杂业务流程的建模能力及业务流程之间的交互能力有限,很难满足跨平台的分布操作和复杂业务信息化的要求,使得软件产品的市场销售能力不高.为了更好地实现工作流管理系统的目标领域,采用目前软件领域较为成熟的J2EE架构,结合MVC三层设计模式建立一种新的工作流管理系统模型,并使用Java、X ML及W eb服务技术对其进行实现,以激发工作流技术的优越性.2　工作流管理系统新模型在工作流管理系统参考模型的基础上,建立一个基于J2EE架构的三层工作流管理系统新模型.J2EE是一个完善的技术体系,由一整套服务(Services)、应用程序接口(AP Is)和协议组成,因此能充分利用J2EE框架所提供的所有优势,通过使用和扩展工作流管理系统所提供的类库和配置文档创建业务管理系统,使因业务流程、组织结构等变化引起的系统开发工作变得简单、快捷和直接[3]　工作流管理系统体系结构按照标准体系结构,三层逻辑分别为数据表示层、业务逻辑层和数据访问逻辑层.将其应用在工作流管理系统模型中可以分为客户逻辑层、工作流管理逻辑层和数据存储逻辑层.其体系结构如图2所示.图2　工作流管理系统体系结构Fig.2　Architecture of workflo w m anagement s ystem通过将模型采用分层架构进行开发,能够将复杂的工作流建模过程简化,使组件开发与系统管理相分离.程序员只集中精力投入组件的业务逻辑开发而不用关心系统管理逻辑,真正实现了数据逻辑的封装.把J2EE标准体系结构与工作流管理系统模型结合起来,可以充分发挥J2EE 多层架构的优势,客户逻辑层主要面向用户,要求界面简洁,操作方便,因此本层可由美工人员来完成而不涉及程序逻辑.数据存储逻辑层主要完成数据库存储结构的建模,负责底层数据的管理,要求数据库能够适应异构系统的特点,因此可由数据库管理员来完成.工作流管理逻辑层是整个管理系统的中间件,它起到承上启下的作用,主要由程序员来完成整体开发.这种将业务逻辑与底层数据分离的做法,使得应用可以适应不同分布系统的需要,增加了系统的可移植性和可扩充性.客户逻辑层包括管理员用户和普通用户.管理员用户通过W eb应用界面和工作流建模工具可以完成对工作流管理系统的建模和管理,普通用户则通过W eb应用界面实现一般功能上的工作流任务.工作流管理逻辑层实现工作流管理系统的主要功能,是整个系统模型的核心中间件.它主要由两大部分组成:流程建模部分和工作流执行管理部分在流程建模部分,管理员用户使用流程建模工具对实际业务流程分析、建模,将要处理的业务流程转换为工作流管理层逻辑在工作流执行管102.2.1J2EE ..烟台大学学报(自然科学与工程版)第20卷　理部分,布署运行环境执行工作流管理层逻辑,当一个工作流执行时,工作流执行管理逻辑创建一个或多个工作流引擎,解释流程定义并创建流程实例,生成实际工作项并监控工作流的执行状态.数据存储逻辑层完成整个工作流管理系统的过程定义数据和应用数据的存取.过程定义数据库存储建模结果,采用X ML描述建模过程,由于X ML文档具有灵活的数据组织方式及独立于各种操作平台的特点,更利于其在分布式和异构环境中使用,提高工作流管理系统的描述能力.应用数据库存储业务数据,通过JDBC与EJB、应用服务器进行数据交互,完成工作流管理逻辑层的数据服务.2.2　工作流建模工作流的建模方法是否得当决定了在任意情况下定义工作流流程是否清晰,是否满足用户在建模过程中所提出的各种要求.目前工作流的建模方法很多,用户可以采用可视化建模工具进行建模,一般情况下使用活动图的方式进行描述[4].在J2EE架构支持下,过程建模采用B/S方式实现,采用MVC模式进行设计,过程由EJB容器实施.充分考虑到活动图中的每一个建模元素,使各元素之间的联系保持结构清晰,实现方便.用户在可视化建模工具下可以直观地创建流程、修改流程和保存流程,同时对流程进行合法性检查:检查流程的跳转、事务的定义是否正确、流程的结构是否完整等.最后将定义好的流程以X ML文档的方式保存,这样可以在其他工作流管理系统模型中继续使用.2.3　工作流引擎工作流引擎是整个工作流管理系统模型的核心,它工作在工作流管理逻辑层,主要进行解释流程定义;控制流程实例的创建、激活、挂起及终止等;控制顺序或并行操作,控制实例生存周期及解释参与者等;提供用户交互接口,确定工作项给用户并提醒用户工作到达;维护工作流控制数据及相关数据,给应用程序或用户传递工作流相关数据的接口;提供激活外部应用程序和链接工作流相关数据的接口;为管理员用户提供监控、管理和数据分析、跟踪等为了实现工作流引擎的创建,本文充分利用体系中B容器组件的优势,将消息驱动B作为业务逻辑的可重用组件.由于EJB容器在支持事务处理、可扩展性及安全性方面提供了强大的功能,因此本文利用EJB容器实现工作流引擎,由消息驱动Bean提供发送信息和接受信息的异步方法接口,设计出了基于关系数据库的轻量级工作流引擎.服务器按照过程定义生成工作流实例,根据工作流实例中所包含的工作流对象状态做相应的处理,处理过程中还需要读取组织结构的信息,然后生成工作项存入数据库.它是基于Java技术的应用组件,因此可移植性强.工作项管理器主要保存用户的工作状态,维护工作日志,并执行工作流项目的生命周期.它是工作流引擎实现的维护管理器,在异常情况下依据工作日志可恢复正常状态.任务表对事务进行集中存储,每个用户都有单独的工作项存储事务.集中存储便于整个管理系统在模块组织结构上形成层次化,同时每个用户只能看到与自己相关的事务,既增加了安全性,又提高了工作效率.将实时事务以X ML文档的形式进行描述存储是目前较为灵活的方式.监控器是用户非常需要的工作状态监视器,用户可以用来监控工作流的执行状态,解锁发生死锁的工作流,防止系统出现不可逆转的运行时错误.3　模型的实现与分析3.1　模型的实现结合军内某连队的办公自动化系统中基于本模型的人事业务流程为例说明该模型的应用实现.部队人事业务流程的显著特点是人员或机构变化频繁,业务系统可能不断地进行改动、扩展或重复,这就意味着信息管理系统要不断地进行业务重组和流程优化.本模型的研究与设计恰好可以适应该系统的特点,在事务发生变化时,仅通过修改数据就可以适应用户的新需求,而不需对程序的代码进行修改.目前企业人事管理系统也呈现业务变化频繁的现象,如果将此模型移植到企业级应用开发中,也利于企业事务适应不断重组的特点.因此本文提出的模型具有比较广泛的通用性.3　角色的定义　对人事业务流程分析可抽象出与连队职务对应的角色,而不是针对特定的人来分配角色在配置文件2202.J2EE EJ ean .1.1.Engine/Participant　第3期胡　光,等:一种工作流管理系统新模型的研究与实现m ap.x m l中一一声明,系统自动对每一角色分配与名称对应的存储单元来存储工作项.3.1.2　业务流程的描述　根据本模型描述业务流程或直接编辑模型的X ML文档,考虑到系统实现的重用性,在本业务流程中使用顺序和选择模式.在描述模型时使用<sequence>…</se2 quence>定义工作项分配次序,使用<participant ref="initiator"filte r="f or m1"/>定义工作项被传递的对象,采用O r acle数据库完成人员档案存储的功能.部分核心代码如下:<sequence>　<pa rticipant ref="inintiat or"filter=" for m1"/>　<pa rticipant ref="security"filter=" for m2"/>　<if><equals field-va lue="sendTo" other-V alue="rel_pers on"/> <partic i pant ref ="rel_person"filte r="f or m4"/>  <sequence> <if><equals field-value=" sendTo"other-V alue="m ajor_leader"/> <participant ref="m aj or_leader"filter="f or m3"/> <participant ref="principal"filter="f or m3"/> </if>　</sequence> </if></sequence>3.1.3　用户权限的定义　在配置文件Worklist/ Pass word.x m l中定义用户角色及使用权限,便于系统的管理和开发,当人员发生变动时只需给用户重新分配角色即可.3.1.4　系统运行由管理员启动流程并激活工作流系统,工作流引擎将模型实例化,依据定义传递工作项.运行时,由X ML文件描述模型间各过程节点的传递关系,实现业务数据的控制.工作流引擎使用监控系统实时检测运行情况,并对系统进行实时优化3　模型的分析对复杂的工作流管理系统进行分层描述后,不同层的过程定义间要进行交互才可实现完整功能.对于一个工作流程来说,最容易发生变化的就是任务.当任务发生时,与其相关的流程节点也会发生变化.在模型设计时充分考虑到这点,将流程节点进行封装,从而减少需求变化对系统所造成的影响.在本文工作流管理系统模型的实现过程中, MVC设计模式提供了分层管理服务的机制,使得复杂问题在逻辑分工上变得简单并且相互不干扰.Java技术提供了跨平台的语言编程工具,X ML 文档的使用大大提高了系统模型的描述能力. J2EE技术提供了企业计算所必须的服务如事务、安全及消息服务等[5],J2EE平台可以帮助工作流管理系统解决数据持久化、工作流事务处理及可扩充性等方面的问题,从而使系统能够适应管理系统业务过程的不断重组,提高了应用效率.在实际信息管理系统开发中,利用该模型实现企业应用可以通过W eb浏览器提供人机交互界面,增强系统的可访问性,真正实现瘦客户端.将MVC模式中EJB、JSP和Servlet有机结合运行于J2EE容器中,提供了跨平台机制.采用X ML描述系统模型,支持复杂的工作流控制机制,从而使工作流系统的开发只须关注业务逻辑和表示逻辑即可,从而增强系统的可扩展性,降低开发成本.4　结　论在基于W F MC的参考模型基础上,提出了一个基于J2EE平台的工作流管理系统新模型.该模型是在应用客户提出需求方案的前提下进行设计的,因此实用性强,并且已经在某人事管理系统中实施.经过模拟验证,该模型可以移植到其他企业管理信息系统应用中,充分体现了良好的可移植性、可重用性和强描述能力.今后还可以对该模型进行改进,将工作流中间件与应用系统进一步融合,提高软件系统的开发效率.参考文献:[1]　范玉顺,罗海滨,林慧萍,等.工作流管理技术基础[M].北京:清华大学出版社,2001.[]　罗海滨,范玉顺,吴澄工作流综述[]软件学报, ,()8[3]　付松龄,谭庆平基于的分布式工作流管理系302. .22.J. 2000117:99-907..J2E E烟台大学学报(自然科学与工程版)第20卷　统方案[J].计算机应用,2003,23(8):117-120.[4]　M artin F.Analysis Pa tte rns2R eus able O bjec t M ode ls [M].Bost on:Bost on Addiso m2We sley Publishe r,1997.[5]　Stephani e B,Eric A,Da le G,e t a l.The J2EE Tut orial[E B/OL].http://java.sun.co m/docs/books/j2eetut o ria l/ index.ht m l,2002.11.6.Resea r ch and I m plem en t on a New M odel of W or kflow M anagem en t Syste mHU Guang,R EN Man2jie(School of Co mput e r,Yanta i Uni ve rsit y,Yant a i264005,China)Ab str a c t:Ba sed on ana lyzing the li m itati on of traditi onal enter p rise m anage m ent syste m s,the concept of workflow is discussed.I n allusion to the pr oblem of low descripti on and c r oss pla tf or m ability in curr ent wor k2 fl ow m anage m ent syste m,a new model based on J2EE of wor kfl ow m anage m ent syste m is p resented according to the r eference mode l of workfl ow m anage ment syste m.The model can disassemble co mp lex busine ss fl ow u2 sing hier a r chy a r chitec tur e and can i mpr ove both description and cr oss2p latf or m ability of the syste m.An ex2 ample is pr ovided t o pr ove that the mode l can adap t f or continued reasse m bly of busine ssp r ocedure in inf or m a2 ti on m anage m ent syste m and can i mp r ove develop ing effic iency of a pp lica ting syste m.Ke y w o r d s:J2EE;wor kfl ow m anage m ent system;mode l;workfl ow engine(责任编辑　柳瑞雪) 402。

工作流管理系统FlowStep的

增加支持的任务类型
原有的六种任务类型（Script，Query ， Or，Call，Condition，Input）增加And，Nothing，Show，Insert， Delete，Update类型任务开发相应的And，Nothing，Show ，Insert， Delete，Update类型工作流引擎
工作流管理系统的主要产品
IBM的工作流产品 Flowmark 的应用 IBM 的 MQSeries WorkFlow Action Technologies 公司的 Metro FileNet 公司的 Visual WorkFlo JetForm 公司的 InTempo
目前的工作基础
已经完成的部分
企业经营过程定义
“一个经营过程是为了实现企业某个经营目标的一个过程，它在部分或者全部组织机构和人员的参与下，利用企业资源（包括所需的处理设备、通信设备、计算机硬件、软件等等），按照预先确定的规则，在参与者和组织机构之间进行文档、信息、任务的传递和处理（包括经营决策），从而实现预定的经营目标。”
企业经营过程描述
这个经营过程要做什么？即其目的或想达到的目标是什么？这个经营过程是如何完成的，有那些任务并经过那些步骤完成？这个经营过程有谁参与完成，有那些部门参与？（人）这个经营过程用了那些方式或手段来完成？（物）
工作流的基本概念
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进行传递与执行。在实际情况中可以更广泛地把凡是由计算机软件系统（工作流管理系统）控制其执行的过程都称为工作流。
FlowStep外部逻辑 FlowStep外部逻辑
为企业自主开发任务提供接口属于一类特殊任务（Custom），由专门的引擎解释执行支持分布式与任务模块无关

基于规则的动态工作流建模方法的研究与设计

理工作流执行过程中出现的异常，难点在于如何处理无法其
本文在上述研究的基础上，出一种基于ＥＡ规则和活提Ｃ动选取一合规则的动态工作流模型，提出一种新的、组并高效率的动态工作流自动展开算法。模型无需加入新元素，可以该就
ｔｉｅｎｉｇｉｔｗｈｎｒｎ．ｖｙｕｎ
Ｋｅｒｓｄａｃｗｏｋｏｙｗｏｄ：ｙｍｉｒｆｗ；ｗｏｋｏｍｏｅ；ｗｏｋｏｍｏｅｉｇｗｏｋｏｍａａｅｎｙｔｍ；Ｅｎｌｒｆｗｄｌｌｒｆｗｄｌ；ｌｎｒｆｗｎｇｍｅｔｓｌｓｅＣＡｌｕｒｅ
因素进行了封装，活动选取一用组合规则来约束柔性活动的具体化过程，并设计了一种高效的活动自动选取一组合算法，实来
现柔性活动的具体化。
关键词：动态工作流；工作流模型；工作流建模；工作流管理系统：ＥＡ规则Ｃ
基于规则的动态工作流建模方法的研究与设计
胡涌涛毋国庆，
（武汉大学计算机学院，湖北武汉４０７）３０２
摘
一
要：代企业流程所固有的多变性和灵活性，显了工作流在处理动态不确定因素方面的不足。针对这一情况，出了现凸提种基于ＥＡｅｅｔｏｄｉｎａｔｎ规则和活动选取一合规则的动态工作流模型。该模型采用柔性活动对流程中的不确定Ｃ（ｖｎ— ｎｉｏ —ｃｏ）ｃｔｉ组

基于强化学习的多目标工作流调度方法的研究与实现

基于强化学习的多目标工作流调度方法的研究与实现基于强化学习的多目标工作流调度方法的研究与实现一、引言随着信息技术的迅猛发展，企业和组织日益面临着复杂的工作流程调度问题。

工作流调度是指在计算机系统中按照一定规则将任务分配给处理节点以完成工作流程的过程。

随着任务数和处理节点数量的增加，如何合理地调度工作流程，提高系统的效率和性能成为一个挑战。

传统的工作流调度方法大多针对单一目标进行优化，无法同时满足多个指标需求。

因此，本文提出了基于强化学习的多目标工作流调度方法，以解决这一问题。

二、研究内容1. 强化学习介绍引入强化学习的基本概念，包括智能体、状态、动作和奖励等要素。

解释强化学习模型中的马尔可夫决策过程和值函数的概念。

2. 工作流调度问题建模针对多目标的工作流调度问题，建立数学模型，定义目标函数。

考虑工作流任务的调度算法、资源分配的优先级等。

确立工作流调度问题的复杂性和难度。

3. 强化学习在工作流调度中的应用以多目标的工作流调度为例，介绍将强化学习应用于工作流调度的思路和流程。

详细描述如何利用强化学习方法来优化工作流调度问题。

包括状态和动作的定义、奖励函数的设计以及强化学习算法的选择。

4. 多目标决策方法引入多目标决策方法，将多个目标进行统一的优化。

介绍常用的多目标决策方法，如加权法、约束法和分级法等。

详细描述如何将多目标决策方法与强化学习相结合，使其适用于工作流调度问题。

5. 实验与结果分析通过实验验证所提出的基于强化学习的多目标工作流调度方法的有效性和性能。

设计实验场景和评价指标，分析不同参数对结果的影响。

对比该方法与传统方法的差异，验证其在多目标优化上的优势。

三、研究意义与应用价值1. 提高工作流调度的效率和性能基于强化学习的多目标工作流调度方法可以在不同优化目标下优化资源的分配和任务的调度。

通过根据奖励函数的设计，使得智能体能够学习自适应的调度策略，从而提高工作流的处理速度和资源利用率。

2. 优化资源分配和任务调度将多目标的约束导入强化学习模型中，可以使智能体在考虑多个目标的同时，在资源分配和任务调度上做出更加合理的决策。

工作流管理系统FlowStep

已经完成的部分
目前的工作基础
对国内外工作流技术发展的了解几类工作流产品的参考华孚公司企业信息化工程，天津招生考试院中考远程录取系统软件项目抽象出企业业务流程的一般模型开发出了工作流管理系统FlowStep的框架

工作流管理系统 FlowStep

FlowStep 是一个基于Web的，采用Java技术实现的分布式工作流管理系统。
The End
Thanks!
求职应注意的礼仪
求职时最礼貌的修饰是淡妆面试时最关键的神情是郑重

无论站还是坐，不能摇动和抖动对话时目光不能游弋不定要控制小动作不要为掩饰紧张情绪而散淡

最优雅的礼仪修养是体现自然
以一种修养面对两种结果

必须首先学会面对的一种结果----被拒绝

FlowStep外部逻辑
为企业自主开发任务提供接口属于一类特殊任务（Custom），由专门的引擎解释执行支持分布式与任务模块无关

外部逻辑的实现方法
用会话EJB来进行任务开发。可以实现任务模块化和远程调用与任务EJB有关的信息以XML文件形式保存，供Custom类型工作流引擎解析两种实现策略

工作流管理系统
“工作流管理系统是支持企业经营过程高效执行并监控其执行过程的计算机软件系统。” 为企业的业务系统运行提供一个软件支撑环境，非常类似于在单个计算机上的操作系统支撑的范围比较大、环境比较复杂，所以也有人称工作流管理系统是业务操作系统（ BOS－ Business Operating System）。
增加支持的任务类型
原有的六种任务类型（Script，Query ， Or，Call，Condition，Input）增加And，Nothing，Show，Insert， Delete，Update类型任务开发相应的And，Nothing，Show ，Insert， Delete，Update类型工作流引擎

4基于工作流的知识流建模与控制_张晓刚

V ol.16, No.2 ©2005 Journal of Software 软件学报 1000-9825/2005/16(02)0184 基于工作流的知识流建模与控制∗ 张晓刚1+, 李明树1,21(中国科学院软件研究所互联网软件技术实验室,北京 100080) 2(中国科学院软件研究所计算机科学重点实验室,北京 100080)Workflow-Based Knowledge Flow Modeling and ControlZHANG Xiao-Gang 1+, LI Ming-Shu 1,21(Laboratory for Internet Software Technologies, Institute of Software, The Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China)2(Laboratory of Computer Science, Institute of Software, The Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China) + Corresponding author: Phn: +86-10-82620803, E-mail: xiaogang@, Received 2003-09-28; Accepted 2003-11-11Zhang XG, Li MS. Workflow-Based knowledge flow modeling and control. Journal of Software , 2005,16(2): 184−193. /1000-9825/16/184.htmAbstract : Knowledge flow is the knowledge creation, distribution, and reuse among participants. In knowledge intensive organizations, business process control and knowledge assess management are closely related to each other. Workflow management is an important technology for business process control. Yet knowledge management mechanisms can not be represented by current workflow process definition meta models. An innovative extended workflow process definition meta model is first proposed for integrating the above two aspects. Based on that, modeling and control of knowledge flows are studied. A knowledge flow modeling approach is proposed by using five kinds of knowledge flow components to represent knowledge distribution and reuse, cooperation and communication among participants. To deal with dynamic elements in knowledge flows, an adaptive knowledge flow control approach with corresponding algorithms is proposed based on resource constraints, changes of knowledge requirements, and time constraints. This paper presents a beneficial approach for the effective integration of workflow and knowledge management technologies.Key words : knowledge flow; workflow; workflow meta process model; knowledge flow engine; knowledgemanagement摘要: 知识在多个参与者之间的产生、传播与应用称为知识流.在知识密集型组织中,对业务过程的控制和对知识资产的管理具有紧密的依赖关系.工作流管理是实现业务过程控制的重要技术.当前的工作流过程元模型不支持对知识管理机制的表示.为此,提出了一个扩展的工作流过程元模型,以支持业务过程控制与知识管理的集成.在此∗ Supported by the National Natural Science Foundation of China under Grant No.60273026 (国家自然科学基金); the National High-Tech Research and Development Plan of China under Grant Nos.2001AA113180, 2002AA413520 (国家高技术研究发展计划(863))作者简介: 张晓刚(1972－),男,辽宁鞍山人,博士生,主要研究领域为智能软件工程,知识管理;李明树(1966－),男,博士,研究员,博士生导师,主要研究领域为智能软件工程,实时系统.张晓刚等:基于工作流的知识流建模与控制185基础上,对知识流的建模与控制进行了深入的研究.提出了一种知识流建模方法,通过5类知识流单元对知识传递与重用、人员协作与交流进行表示.针对知识流中的动态因素,研究了基于资源约束、知识需求变化和时间约束的知识流控制方法,以实现自适应的知识流控制,并给出了有关算法.为工作流技术与知识管理技术的有效结合提供了一个有益的途径.关键词: 知识流;工作流;工作流过程元模型;知识流引擎;知识管理中图法分类号: TP311文献标识码: A工作流技术是组织实现业务过程建模、重组和执行的重要技术,其作用主要包括:改善对过程的控制,便于异步和并发地开展业务,提高工作效率,降低业务成本,提高服务质量和用户满意度等[1].有鉴于此,工作流技术在各类组织中得到了广泛的应用,对知识密集型组织的业务发展也起到了极大的推动作用.随着技术的发展和竞争的加剧,知识管理成为知识密集型组织中业务过程管理以外的另一项重要实践内容.通过知识管理,组织能够将业务过程中产生的大量知识转化为知识资产,以此获得持久的回报.通常,把知识在多个参与者(组织内或组织间)之间按照一定的规则或流程的产生、传播与应用称为知识流(knowledge flow).对知识流的管理是一种积极的知识管理,能够促使组织经验和能力跨越时间、空间和组织机构进行传递[2],从而有效地改善其业务活动的功效和性能.因此,为实现业务过程控制和知识管理,需要工作流技术与知识流技术的有机结合,以协调解决以下3个关键问题:(1) 将业务过程控制与知识管理过程相集成,(2) 促进知识成果的及时共享,促进人员间的协作与交流,(3) 对人员知识需求的不确定性、知识产生的动态性的有效处理.在工作流与知识流的结合方面已经有了一些相关研究.文献[3]提出了一种面向知识共享的知识流模型,通过一个规则层建立工作流与知识流的映射,从而实现二者的集成.文献[4]将知识应用与交互业务看成一种复杂的协作式工作流,研究了对应于知识聚合与再生的过程单元,并在此基础上讨论了该类工作流系统的建模与控制.此外,通常采用信息发布技术中的推送(push)方法来实现简单的知识流管理,即将信息自动向相关人员进行传递,以减少人员在搜索方面的投入,并避免不必要的知识传递;识别人员的知识需求是此技术的主要研究内容.文献[5]研究了一种基于动态组织邮件列表和特征匹配实现信息过滤与传播的方法.文献[6]以企业模型为基础,根据组织任务间的逻辑关联来判断人员或角色的知识需求,进而实现人员间的知识传递.实际上,由于工作流技术中的主体是业务过程,因而,它在实现对显式的业务过程知识进行管理(通过工作流过程定义)的同时,并不支持对普遍意义上的知识进行灵活管理(即知识流的管理).同时,已有的相关研究中还缺乏系统的知识流建模与控制方法.因而,我们研究了一种以扩展的工作流过程元模型为基础对知识流进行建模与控制的方法,基于对工作流有关信息的充分利用,实现工作流技术与知识流技术的有机结合,从而有效地解决了上述3个关键问题.本文第1节论述一个扩展的工作流过程元模型.第2节提出一种相应的知识流建模方法,通过5类知识流单元来对组织知识传递和重用、人员间的协作与交流进行系统地表示.针对业务过程和工作流中的动态因素,第3节论述知识流的自适应控制方法与有关算法,以保证知识流的有效性.1 工作流过程元模型的扩展工作流管理联盟(workflow management coalition,简称WfMC)定义了一个工作流过程元模型(如图1所示),通过活动、转换条件、角色、工作流相关数据、被调应用5类元素描述工作流的组成及逻辑关系[7].该模型适于描述具有标准、稳定的流程和输入、输出的业务,以利于业务过程能够一致、准确、高效、可靠地执行.工作流技术主要关注于对业务过程的描述与控制,知识在组织层次的管理不是其研究目标.因而,已有的工作流过程元模型并不支持对知识产生、传播和应用等知识管理各环节的表示.为此,我们对WfMC的工作流过程元模型进行相应的扩展,以使知识管理机制能够在工作流模型中得到适宜的描述.为对工作流过程元模型进行扩展,我们首先对知识流的特征进行分析.人员、知识需求、知识是知识流中的重要元素.知识是和人员相关的,工作流中的被调应用需要的不是知识,而是输入信息或数据.知识需求来源186 Journal of Software 软件学报 2005,16(2) 于知识应用的场景(即特定的业务活动)和待解决的问题,对知识需求的表示和存储有利于知识的发现和重用;同时,以知识需求为依据联系起相关人员是实现隐式知识管理和知识传递的关键.在组织中,知识需求、知识和人员处于动态变化中,具有不确定性和随机性,比如新需求的提出、人员协作中新知识的产生、人员的状态变化(如人员的增减),这些都将对知识流的结构和执行情况产生影响.我们通过图2对前述知识流特征进行说明.图2中,Actor 轴表示具体的组织人员,Knowledge Requirement 轴、Knowledge 轴分别表示知识需求和知识.知识需求和知识的交点(如点c )表示二者之间的满足关系.图中的点a ,b 蕴含了知识流的动态性:人员A 1和A 2具有同一知识需求R 1,当点a 的需求提交时间晚于点b 的需求提交时间并先于后者正常停止时,A 1获取的知识必然需要及时传递给A 2,Fig.1 Workflow meta process model of WfMC图1 WfMC 的工作流过程元模型Fig.2 Dynamic relations among knowledge flow related elements图2 知识流相关元素与元素间动态关系从上面的讨论可知,知识需求与知识之间存在着对应关系.同时,在工作流中,角色与人员之间存在着对应关系.基于此,我们对WfMC 的工作流过程元模型进行扩展,定义了图3所示的扩展工作流过程元模型.该元模型引入了两类新的元素:知识需求和知识流引擎,其他元素的含义与WfMC 的工作流过程元模型中对应元素的含义相一致.知识需求(knowledge requirement),是指角色为完成特定活动而对有关知识的需要,其属性主要有名称、类别、描述、需求人员、所属活动及相应的时间约束等.时间约束与活动执行中的时间约束相关联,以实现与活动执行相同步的知识服务.知识需求与角色之间是多对多的关系,即一个角色在同一活动中可以具有多个知识需求,一个知识需求可以为多个角色所拥有.知识需求可以在工作流的定义阶段基于组织经验和最佳实践而指Actor张晓刚等:基于工作流的知识流建模与控制187定,也可以在工作流的执行阶段由具体的参与人员提出.知识需求中的知识,是指对完成特定活动、实现某个目标具有促进作用的、能够对实践具有指导意义的信息,因而它不同于工作流相关数据,后者只是作为过程活动的附属信息或执行条件来推进工作流实例的执行.Fig.3 Extended workflow meta process model图3 扩展的工作流过程元模型知识流引擎(knowledge flow engine),是指可以为角色使用、满足角色知识需求的处理机制,其属性包括名称、路径、执行参数等.它可以通过知识需求与角色建立联系,也可以直接与角色相联系(比如获取角色所提交的知识).知识流引擎根据知识需求建立和执行知识流,并调整知识流的结构,为角色在活动执行中提供及时的知识服务.知识流引擎应具有对知识需求、知识、组织人员等要素动态变化的自适应性.将知识流的管理封装于知识流引擎中,有利于对已有的工作流管理系统进行扩展,实现对本元模型的支持.扩展后的工作流过程元模型为业务过程控制和知识管理的紧密结合提供了基础.它能够描述参与人员在执行活动过程中的知识需求和处理机制,以及时提供完成活动所需的必要知识及帮助.同时,业务过程信息为知识和知识需求的分析提供了可利用的上下文信息,有利于知识流引擎保证知识服务的质量.2 知识流建模2.1 知识需求作为图3所示的扩展的WfMC工作流过程元模型所引入的元素之一,知识需求对于知识流建模和后面的知识流控制具有重要意义,因而需要对其作进一步分析.知识在知识源与知识接受者之间的传递以知识需求为基础,因而知识需求是知识流中的决定性因素.根据知识需求产生的时间,我们将其分为预定义知识需求和运行时知识需求两类,定义如下:定义1(预定义知识需求). 我们称在工作流的定义阶段,基于组织经验和最佳实践,为工作流的组成活动所指定的知识需求为预定义知识需求.定义2(运行时知识需求). 我们称在工作流实例运行阶段,由活动具体参与人员所提出的知识需求为运行时知识需求.这两类知识需求与工作流的两个阶段相对应,为工作流与知识流之间的紧密关联提供了基础.2.2 知识流建模在明确知识需求的前提下,知识源、知识、知识接受者之间得以建立关联,形成由知识源到知识接受者的知识流.同时,这些元素均具有集合的形式,从而使得元素间存在多重、复杂的关联.定义3(知识流). 知识流是一个5元组KF=〈S,R,K,D,A〉,其中S={s i:i=1,…,|S|},表示知识源的有限集,知识源可以是人员、人员组或组织知识库.R={r j:j=1,…,|R|},表示知识需求的有限集.K={k m:m=1,…,|K|},表示需传递的知识的有限集;知识依托或存在于知识源中.D={d n:n=1,…,|D|},表示知识接受者的有限集,可以是人员或人员组;188 Journal of Software 软件学报 2005,16(2) 在特定的组织内,有D ⊆S ,即知识接受者是知识源的子集.A ⊆(S ×K )∪(K ×D ),表示连接知识源与知识、知识与知识接受者的有向弧a 的有限集.在上述定义中,知识源S 中的人员、知识接受者D 均对应于工作流中的角色,知识需求R 和知识K 均产生于工作流所描述的业务过程.这些特征反映了知识流与工作流之间紧密的内在关联.为了细致地描述知识流组成元素之间的逻辑关系,反映知识流的多方面特征,进而有利于对知识流的控制,我们抽象出知识流单元的概念,以其作为知识流的基本组成单位.定义4(知识流单元). 知识流单元(knowledge flow component,简称KFC),是指通过有向弧a 连接起来的知识源S ′、知识k m 、知识接受者D ′,以满足(或部分满足)知识需求r j ,表示为a (S ′,k m ,D ′,r j ).其中,知识和知识需求具有唯一性,|S ′|>=1,|D ′|>=1,且D D'S,S'⊆⊆.我们通过节点和弧两类对象对知识流中的元素进行表示,为知识流提供图形表示方法(如图4所示).节点包括两种:实体节点(entity node,简称EN)和知识节点(knowledge node,简称KN).实体节点代表知识源和知识接受者.空节点(null node,简称NN)是一种特殊的实体节点,在没有适用的实体节点时,用空节点来保持结构的完整性.知识节点表示需要传递的知识,分为实知识节点(real-knowledge node,简称RKN)和虚知识节点(virtual-knowledge node,简称VKN);RKN 表示当前可用的知识;VKN 表示当前不可用的知识,比如计划内的并且尚未完成的报告文档,或者知识接受者当前不具备访问权限的知识.弧建立起节点之间的连接,弧上的标签表明连接所满足的知识需求.Entity node Null node Real-Knowledge node Virtual-Knowledge node Labeled-Direct arc Fig.4 Graphical representation of knowledge flow图4 知识流的图形符号表示我们将知识流单元划分为下列5类(如图5所示).(a) Experience flow (b) Standby EF (c) Subscribed KFC(a) 经验流 (b) 备用式经验流 (c) 预订式知识流单元(d) Cooperation-Based KFC (e) Assistant-Based KFC (f) Standby AKFC(d) 基于协作的知识流单元 (e) 基于援助的知识流单元 (f) 备用式AKFC(g) Empty KFC(g) 空知识流单元 Fig.5 Knowledge flow components图5 知识流单元(1) 经验流(experience flow,如图5(a)所示),简记为EF,有|S ′|=1,|D ′|≥1.经验流表示已有的知识能够满足(或部分满足)知识需求,对应于知识重用的情况,以促进有价值信息的及时传递与重用.备用式经验流(standby EF, SEF,如图5(b)所示)是经验流的一种特殊形式,表示已有的知识没有当前接受者.张晓刚等:基于工作流的知识流建模与控制189(2) 预订式知识流单元(subscribed KFC,如图5(c)所示),简记为SFC,其中|S′|=1,|D′|≥1.SFC表示当前没有能够满足知识需求的经验可供重用,通过记录人员的知识需求来保证新出现的相关知识能够及时地传递给接受者.(3) 基于协作的知识流单元(cooperation-based KFC,如图5(d)所示),简记为CFC,有S′＝s1+s2+…+s n,D′=d1+d2+…+d n,且S′=D′,即协作的参与者既是知识源,也是知识的接受者;参与者具有相同(或同类)的知识需求(与是否参与同一活动无关),知识将通过相关人员的协作而产生.显然,该类知识流单元蕴含了对工作流中活动输出的描述,从而使其能够在今后的同类活动中得到重用.当n=1时,CFC退化为单一人员独立获取知识的情况.(4) 基于援助的知识流单元(assistant-based KFC,如图5(e)所示),简记为AFC,有S′=s1+s2+…+s i, D′=d1+d2+…+d n,且D′∩S′=∅.AFC表示所需的知识来源于其他具有相关经验或能力的援助者,援助者没有相应的知识需求.基于协作的知识流和基于援助的知识流是现实生活中知识产生的最重要形式,描述了隐式知识的利用途径.AFC中没有知识接受者时,成为备用式AFC(standby AFC,简称SAFC,如图5(f)所示);SAFC中记录了组织中具有特定经验或能力的人员,为隐式知识的持续传递提供了基础.(5) 空知识流单元(empty KFC,如图5(g)所示),简记为EFC,是指当前没有知识提供者和知识接受者的知识流单元,我们用它来表示特定情况下其他几类知识流单元的结构.通过前述几类知识流单元,组织的经验知识、人员的协作关系与能力信息同时得到表示,为各类知识的持续传播和任意时刻组织人员之间的横向交流提供了基础.定义5(知识流KF-r j). 我们称由与知识需求r j相对应的所有知识流单元所组成的知识流单元集合为知识流KF-r j,简记为KF-r j.定义6(知识流KF-r j的初始化). 知识流KF-r j的组成元素可以根据定义4和上面引入的5类知识流单元来确定,我们把这个确定过程称为知识流KF-r j的初始化.算法1是知识流KF-r j的初始化,其中C代表知识流KF-r j中的经验流的集合;kfc1代表C中的任何一个元素,即C={kfc1};kfc2,kfc3,kfc4代表KF-r j中的SFC,CFC,AFC;kfc0代表EFC;E表示知识流单元中的有关元素无对应实体.算法1. 初始化知识流KF-r j.输入:知识需求r j输出:知识流KF-r j的组成知识流单元集合(1) 根据r j在组织知识库中搜索相关的知识集K和所有具有该知识需求的人员集P,搜索具有与知识需求相关的能力和经验且没有知识需求r j的人员集P′.(2) 若K非空,则(2.1) 对K中的每一元素k定义EF,即令kfc1=a(s,k,P,r j)(其中s为k对应的知识源),得到集合C.(2.2) 令SFC为空知识流单元,即kfc2=kfc0.(3) 否则,定义SFC为kfc2=a(E,E,P,r j),并令C为空.(4) 定义CFC为kfc3=a(P,E,P,r j).(5) 若P′为空,则令AFC为空知识流单元,即kfc4=kfc0.(6) 否则,令AFC为kfc4=a(P′,E,P,r j).(7) 得到KF-r j=C∪{kfc2,kfc3,kfc4}.组织中全部已初始化的知识流为KF={KF-r j}.经过初始化的知识流将进入执行阶段,以实现知识的传递和重用,促进人员之间的交流和协作.图6为一个知识流KF-r j的简单实例,相应的经验流集合C为空,因而只包括3种知识流单元SFC,CFC,AFC,图中p1,p2和p3表示参与知识流的具体人员,p1和p2具有相同的知识需求r j(即p1∈P, p2∈P),人员p3为具有相关经验的人员(即p3∈P′).190 Journal of Software 软件学报 2005,16(2) (a) kfc 2 (b) kfc 3 (c) kfc 4Fig.6 A knowledge flow sample图6 知识流示例定义7(知识流的有效性). 知识流的有效性是指组成知识流的知识需求与相关的知识源、知识和人员之间的关联与实际情况相一致,从而使执行中的知识流能够准确地反映人员的知识需求、人员协作与交流的需要.在执行阶段的知识流KF-r j 通过工作流环境获取业务过程执行和组织情况变化的信息.为保证知识流的有效性,需要通过适宜的控制方法对其组成元素进行调整.3 知识流的控制3.1 知识流引擎知识流引擎是前述扩展的工作流过程元模型的重要组成元素,负责与其他元素的交互,实现全部知识流定义、结构管理和执行等功能.图7是我们设计的一个知识流引擎的体系结构.Fig.7 Knowledge flow engine architecture图7 知识流引擎结构各功能模块介绍如下:(1) 知识需求匹配管理.根据用户的知识需求搜索适宜的知识流,并根据是否找到匹配结果调用知识流初始化管理或知识流结构管理.(2) 知识流初始化管理.主要根据人员的知识需求,在组织实体管理、组织知识管理及时钟管理的辅助下完成知识流的初始化工作.(3) 知识流结构管理.根据资源约束、时间约束和知识需求的变化情况自适应地调整相关知识流的结构,保证知识流的有效性.(4) 知识流执行管理.主要根据知识流的实际数据与工作流系统和人员进行交互,提供知识传递服务,并根据需要调用知识流结构管理.(5) 工作流数据分析管理.利用工作流历史数据、当前执行情况以及组织信息,在组织实体管理和组织知识管理的辅助下完成工作流数据的分析,使组织实体数据库和组织知识数据库能够及时反映组织的最新状况.张晓刚等:基于工作流的知识流建模与控制191(6) 组织实体管理.对组织中的人员信息、知识库信息进行分析与维护,为其他有关模块提供底层支持.(7) 组织知识管理.对组织技术经验等信息进行分析与维护,为其他有关模块提供底层支持.(8) 时钟管理.为知识流的初始化、结构管理与执行模块提供时钟参考支持.该知识流引擎中包含3个数据库:知识流数据库、组织实体数据库和组织知识数据库.知识流数据库存储所有知识流信息.组织实体数据库存储组织的人员信息、知识库基本信息(工作状态、访问路径等).组织知识库存储组织积累的技术经验和当前已计划的任务输出信息(来自对工作流数据的分析).知识流数据库、组织实体数据库和组织知识数据库分别通过有关属性建立关联.3.2 知识流的控制知识流的控制需求源自于资源约束(即知识源、知识)的变化、人员知识需求的变化和时间约束三方面,因而需要通过相应的控制机制对相关知识流结构(即组成知识流单元)和有关属性进行调整,以保证知识流的有效性和对环境变化的自适应性.另外,在实际情况中,多种控制方式通常同时发挥作用,而不是互相排斥.3.2.1 基于资源约束的控制基于资源约束的控制是对知识密集型业务过程中知识产生的动态性、知识源或知识的状态变化等不确定因素的反映.根据前述知识需求和知识流之间的对应关系,这种控制总是针对特定知识流KF-r j的组成知识流单元,即C∪{kfc2,kfc3,kfc4}.基于资源约束的控制算法如下.算法2. 根据资源约束对知识流KF-r j进行控制.输入:发生资源约束变化的知识流KF-r j,变化类别输出:调整后的知识流KF-r j(1) 若KF-r j中有新知识k m产生,则(1.1) 若C不为空,则(1.1.1) 令P0为kfc3(或kfc4)中的知识接受者集,P1为C中的知识接受者集,P=P1−P0.//新知识只能产生于kfc3或kfc4(1.1.2) 向C中添加新的经验流kfc1=a(s,k m,P,r j),其中s为k m的位置(1.1.3) 标记P0中的所有人员具有知识需求r j相关的能力和经验(1.2) 否则 //即当前存在预订式知识流单元kfc2(1.2.1) 令P为kfc2中的所有知识接受者(即预订者)(1.2.2) 向C中添加新的经验流kfc1=a(s,k m,P,r j),其中s为k m的位置(1.2.3) 令kfc2=kfc0(1.3) 算法终止(2) 若知识源s i当前不可达(即人员状态为调离,或知识库状态为无法访问),则(2.1) 令C中所有以s i为知识源的知识流单元状态属性值为结束(人员调离时)或暂停(知识库无法访问时).(2.2) 从kfc3与kfc4中删除(人员调离时)知识源s i.(2.3) 算法终止(3) 若知识k m当前不可达(知识已不存在或当前无法访问),则(3.1) 令C中所有以k m为知识的经验流状态属性值为结束(知识已不存在时)或暂停(知识当前无法访问时)(3.2) 算法终止另外,当有新的知识源(比如知识库)出现时,为对其内容进行分析,以与相关的知识需求建立联系,需要应用信息自动分类、机器学习等技术进行处理,因而不在本文中进行讨论.但是,当完成对这些知识的分类并与知识需求建立关联后,可以基于上面的算法实现新知识的导入.3.2.2 基于知识需求变化的控制知识需求的变化是指提交或取消特定人员的特定知识需求,相应的控制算法如下.192 Journal of Software软件学报2005,16(2)算法3. 根据人员知识需求r j的变化对知识流KF-r j进行控制.输入:人员d n,知识需求r j,目标(提交新知识需求或取消知识需求r j),知识流KF-r j输出:调整后或新初始化的知识流KF-r j(1) 若提交人员d n的新知识需求r j,则:(1.1) 若知识流KF-r j已存在,则:(1.1.1) 若C非空,则向C中的所有知识流单元中添加d n为知识接受者.(1.1.2) 否则,添加d n为kfc2中的知识接受者.(1.1.3) 添加d n为kfc3中的知识源和知识接受者.(1.1.4) 添加d n为kfc4中的知识接受者.(1.1.5) 若人员d n已经是kfc4中的知识源,则将其从kfc4的知识源中删除.(1.2) 否则,调用算法1:初始化知识流KF-r j.(1.3) 算法终止.(2) 若取消人员d n的知识需求r j,则:(2.1) 从C中的全部知识流单元(C不为空时)或kfc2(C为空时)中删除接受者d n.(2.2) 从kfc3中同时删除知识源d n和接受者d n.(2.3) 从kfc4中删除接受者d n.(2.4) 若人员d n具有知识需求r j相关的能力和经验,则添加人员d n为kfc4中的知识提供者.(2.5) 算法终止.在(2)结束后,若某一kfc1中没有知识接受者时,则该经验流成为备用式经验流.若kfc4中没有知识接受者时,则该AFC成为备用式AFC.此外,实际应用中,人员可以从kfc2或kfc3或kfc4中局部取消或添加其知识需求.为简化描述,以上算法针对的是完整添加和取消知识需求的处理过程.3.2.3 基于时间约束的控制在工作流实例的执行阶段,每一个活动都对应着两个基本的时间数据:开始时间与结束时间.因而,在工作流环境下,时间因素决定了活动参与者的知识需求的有效时间区间(effective interval),即需要真正为参与者提供知识流服务的时间区间.我们用EI(d n,r j)表示人员d n的知识需求r j的有效时间区间,用EST(d n,r j)表示其最早开始时间(earliest start time),用LET(d n,r j)表示其最晚结束时间(latest end time),此时有EI(d n,r j)=[EST(d n,r j),LET(d n,r j)].知识需求的有效时间区间与活动的执行时间区间和工作流实例的执行时间有关,具体数据由工作流执行环境获得.对于预定义知识需求,EST(d n,r j)等于工作流实例的开始时间;而对于运行时知识需求,EST(d n,r j)等于知识需求的提交时间.LET(d n,r j)与知识需求无关,等于人员参与的相应活动的结束时间(含活动因工作流变更而取消的情况).EI(d n,r j)能够直接影响到知识流KF-r j的结构,从而对知识流的执行情况产生影响.有效时间区间反映了人员参与特定知识流的阶段性特征,为便于控制,我们为知识流单元中的知识接受者设置状态属性,取值可为“开始”和“挂起”,“开始”表示知识接受者可以正常地接受知识流引擎提供的知识传递服务,“挂起”表示该知识流在当前执行时间暂时忽略此接受者的存在.其取值的变化主要由时间因素来控制,也可以由人员自行修改.对于预定义知识需求,知识服务需要在工作流实例的执行过程中才能开始,因此该属性赋初值为“挂起”.基于时间约束的控制算法如下.算法4. 根据有效时间区间EI(d n,r j)对知识流KF-r j进行控制.输入:人员d n,知识需求r j,EST(d n,r j),LET(d n,r j),知识流KF-r j输出:调整后的知识流KF-r j(1) 若当前时间等于或大于EST(d n,r j),则令知识流KF-r j中人员d n的“状态”属性取值为“开始”.(2) 若当前时间为LET(d n,r j),则调用算法3,进行取消人员d n的知识需求r j的相关处理.(3) 算法终止.。