工作流基本概念简介

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1、工作流基本概念简介pjj文档简介 本文档主要涉及到工作流和工作流模型的 一些基本概念和结构，以及对Petri网的一 些简单介绍，配有一定的图形表格加以说 明 详细参见 “The Application of Petri Nets to Workflow Management.pdf” “工作流模型分析”工作流的起源 起源于:生产组织和办公自动化领域 目的:将工作分解，按照一定的规则和过程 来执行并监控，提高效率，降低成本 并行工程和敏捷制造的提出工作流基本概念wfmc定义：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传递与执行。

2、工作流是一种反映业务流程的计算机化的模型，实 现经营过程集成与经营过程自动化而建立的可由 工作流管理系统执行的业务模型 基本元素：任务，任务之间的关系工作流的基本特征 工作流是面向业务过程的技术，这与传统 的面向功能的管理技术不同 工作流反映了业务过程的自动化，描述的 是可由计算机系统支持运行的业务过程 工作流根据业务规则将系统中的各种资源 相互关联，并协调完成整个业务过程实际情况中的工作流 广义：凡是由计算机软件系统控制其执行 的过程都可以看做工作流 用途：通常用于过程自动化，将文档信息 任务按照定义好的规则进行传递，最终将 经营目标完成工作流技术的优点 是实现BPR（核心经营过程）的一个较

3、好 方法，对BPR进行建模、评价分析和实施 实现应用逻辑和过程逻辑分离，可以在不 修改具体功能实现方式的情况下重组模型描述企业的经营过程 应该主要说明： 1、要做什么，即目的或目标（整个工作流模 型） 2、如何完成的，经过那些任务（活动）和步 骤（执行活动和活动间连接） 3、参与者，有哪些部门，哪些人 4、采用了哪些方式或手段来完成（应用程序 ）计算机销售过程的工作流描述1、用户发出订单，描述计算机配置和台数 2、公司收到订单 1）满足客户要求，继续 2）不满足客户要求，拒绝 3、检查订单（3个任务并发执行） 1）计算价格 2）检查库存部件是否满足要求 3）进行配置检查，满足订单要求 4、决策

4、 1）通过检查，继续进行 2）未通过检查，则向用户解释原因 5、等待接收确认，并要求付款 6、发出通知 7、装配计算机 8、送货图例银行取款过程的工作流描述1、客户填写取款单 2、银行出纳接收取款单和客户存折 3、检查客户信息： 1）余额不足，要求重写取款单，返回步骤1 2）余额足够，继续进行 4、客户输入密码： 1）密码正确，继续进行 2）密码错误，重新输入；3次错误，退出执行 5、出纳取出相应现金，并在存折上记录 6、将现金和存折交给客户图例工作流管理系统 WfMC定义：它是一个软件系统，完成工作流的 定义和管理，并按照在计算机中预先定义好的工 作流逻辑推进工作流实例的执行 指运行在一个或

5、多个工作流引擎的软件上用于定 义、实现和管理工作流运行的一套软件，人机交 互，推进工作流实例的执行，并监控其工作状态 工作流管理系统可称为企业的业务操作系统工作流管理系统的功能一、建立阶段功能 主要是工作流过程和 相关活动的定义和建模功 能 二、运行阶段的控制功能 在一定运行环境下， 执行工作流过程，并完成 每个过程中活动的排序和 调度 三、运行时的人机交互 执行过程中用户和应 用工具之间的交互过程建模 主要解决：根据目标和系统约束条件，将系统中 的活动组织为适当的经营过程的问题 作用： 1）描述企业的经营过程，供流程分析和优化使用 2）在不同组织和信息系统间共享信息，实现一个 共同的标准和企

6、业动态联盟 3）用于企业CIMS实施，使系统能够按照过程横 向集成,而不是按照部门结构纵向集成 4)研究开发新的经营过程，满足不同需求和结构 演化工作流运行控制 核心：工作流管理软 件（工作流引擎）创建、删除活动的执行 和控制过程模型与现实实际过 程连接通过工作流执 行服务、应用软件和 操作人员交互来完成工作流中的人机交互 一、模型定义 创建、修改、发布业务过程模型 由企业管理人员完成 二、人机交互 按照工作流任务管理器提供的任务，完成具体的业务 处理 由企业业务人员完成 三、系统运行状态监控 检查、监视系统的运行状况，对意外情况进行紧急处 理，如终止恢复某个实例的运行，改变某个活动的状态，

7、以使系统继续正常运行 由高级系统管理员完成工作流管理系统分类 按照重复性分： 1）周期重复的：流程完全固定，如申请贷款，入学注册 2）重复但无规律：目的几乎相同，但是由于任务内容不同导致 处理过程不同，如用户对产品质量的投诉和处理 3）唯一特定的任务：仅在特定的情况下发生一次，如新建筑， 桥梁的设计等 按照结构化程度分1）完全结构化的：执行逻辑事先可以完全确定2）半结构化的：只能实现确定一部分，有一部分要根据实际来 具体确定 3）非结构化的：活动顺序无法实现确定，如产品销售趋势分析业务流程9类过程分类工作流管理系统分类根据实现的业务过程分：1）管理型 2）设定型 3）协作型 4）生产型 根据底

8、层实现技术分：1）以通信为中心：以电子邮件为底层通讯机制，适合协作型工作流和不确定工 作流 2）以文档为中心：基于文档路由，与外界交互能力有限。适合基于表的管理型 工作流 3）以过程为中心：建立在数据库之上，有自己的专用通信机制，并有外界交互 接口。适合于生产型工作流 根据任务项传递机制，市场上的工作流产品分为：1）基于文件的工作流系统：以共享文件方式来传递 2）基于消息的工作流系统：通过电子邮件系统传递 3）基于web的工作流系统：通过www来实现任务协作 4）群件与套件系统工作流管理系统的实施（一）1、模型建立：将企业实际经营过 程转化为工作流模型 2、实例化阶段：为每个过程设定 运行参数

9、，并分配资源（生产资源 ，人力，应用） 3、模型执行阶段：完成人机交互 和应用的执行，并对执行情况进行 监控跟踪工作流管理系统的循环（二）工作流管理系统的体系结构几种数据工作流控制数据：标识每个过程和活动 实例的状态，由工作流机直接控制。 工作流相关数据：标识过程实例状态转 换条件，工作流管理系统根据它来选择下 一个活动。可以被工作流应用程序访问和 修改。 工作流应用数据：由应用程序操作，是 企业完成具体业务功能所需要的数据工作流参考模型工作流模型与建模工具 工作流模型包含了能够满足工作流管理系 统执行的过程的描述，该描述包含了所有 需要的信息。 如：开始结束条件、活动、规则、用户需 完成的任

10、务、被调应用、涉及角色等 WfMC制定了一个公共元模型，定义了一套 API（接口1）过程元模型接口1工作流执行服务与工作流机 工作流执行服务由1个或多个工作流机组成，提供过程实 例的运行环境，功能有 1、实例化及执行过程模型：根据初始条件和运行参数实例化，运行并管理实例 2、为过程和活动的执行进行导航：启动和终止实例，根据条件决定串行或并行执行后 续活动，给用户提供相关信息，启动相应应用程序 3、与外部资源交互完成各种活动： 客户应用接口：任务列表管理器向用户提供任务列表供用户选择，并记录工作项 的完成情况。由用户完成选择的相应的任务，必要的时候调用相应的工具来完成。完 成后，用户修改任务项的

11、状态。 如：在完成对产品招标标书评审后，业务员向供应商发出竞标成功通知，并签订 合同直接调用应用接口：由工作流机直接调用相应的应用，应用将执行情况反馈给工 作流机 4、维护工作流控制数据和工作流相关数据：维护内部信息，协调恢复各种检查数据和 恢复重起数据，向用户提供相关信息工作流引擎 它是工作流执行服务的核心，主要完成：1、对过程定义进行解释2、控制过程实例的创建，激活，挂起，终止等 3、控制实例跳转，包括串行、并行操作，工作流相关数据的解释 4、提供支持用户操作的接口 5、维护工作流控制数据和相关数据，在应用和用户之间传递工作流 相关数据 6、提供激活外部应用程序和访问工作流相关数据的接口

12、7、提供控制、管理和监督工作流实例执行情况的功能过程实例状态转换几种状态： 1、起始：过程实例生成，但还没满足 执行条件 2、准备运行：过程实例已经可以执行 ，还不满足开始执行第一个活动并 生成一个任务项的条件 3、运行中：一个或多个活动已经开始 执行 4、挂起：过程实例正在运行，但处于 静止状态，除非有一个“重启”命令 或外部事件促使该过程实例回到准 备状态，否则所有活动都不会运行 5、结束：过程实例已经完成，并满足 结束该过程实例的条件，系统将执 行结束后操作，并删除该过程实例 6、终止：过程实例正常结束前被迫停 止（错误或异常），系统将执行补 救并删除该过程实例活动实例运行状态1、未开始

13、：活动实例已经生 成但没有激活 2、运行中：活动实例已被激 活，并运行中 3、挂起：出现异常或错误， 活动实例被暂时挂起，活 动处于静止状态 4、结束：活动实例已经执行 完毕，系统执行活动结束 后的导航工作，激活下一 个符合启动条件的活动实 例客户端功能客户端功能是指用户操作工作流管理系统分 配的任务或者活动的功能 由工作流任务表管理器和用户操作共同完成4种通过任务表实现客户与引擎之间的通讯方式： 1、基于主机方式模型：适合集中情况，客户端应 用程序，任务表管理器，任务表，和工作流 机都在中央服务器上，用户通过终端获得任 务表 2、共享的文件库模型：客户应用程序和任务表管 理器在用户端，工作流

14、机在服务器上。任务 表位于客户应用和工作流机都能访问的共享 文件系统中 3、电子邮件模型：客户应用程序和任务表管理器 在用户端，工作流机在服务器上。所有通讯 使用电子邮件。任务表一般位于客户端 4、过程调用或消息传递模型：客户应用程序和任 务表管理器在用户端,任务表和工作流机在服 务器。用户通过RPC或者其他机制来活动任 务表激活应用时的信息提供 在激活某些应用时，必须提供一些相关信 息：如应用的名称，地址 1、可以直接存放在工作流任务列表中 2、可以通过工作流机和工作流任务表管理 器之间提供的交互接口来传递（客户应用 可以通过编制一个接口函数通过直接调用 的应用来获得必要信息）直接启动应用与

15、应用代理 模型定义为应用启动提供了足够的信息， 如应用程序类型，地址等，因此工作流机 可以激活该程序并执行相应动作。 但由于分别性和异构性，在启动应用的时 候需要用到应用代理，以提高系统柔性和 适应性系统管理和监控工具 能对工作流在整个组织内的流动状况进行 监视，并提供一系列的管理功能，实现安 全性、过程控制和授权操作等方面的管理 1、建立、设置和优化组成工作流管理系统的各个软件 2、对过程模型进行实例化 3、将过程模型中的角色实例化 4、将过程实例、活动实例和数据分发到各个工作流机中 5、启动、挂起、恢复和终止过程实例 6、管理系统管理和监控接口结构图WAPI 目的：实现不同工作流产品间协同

16、工作 WAPI是一组工作流应用编程接口函数及其相应的 数据交换格式 1）API调用：完成连接建立、过程控制、活动管理等功能 建立连接操作工作流模型及其对象 过程控制过程监控 过程状态检测活动管理 数据处理工作流任务表和任务项处理操作 用户管理角色管理 监控管理资源控制 2）数据交换函数：数据交换格式的定义与转换函数，满足过程数据传递和工 作相关数据传递的需要WAPI的5类接口接口1：工作流服务和工作流建 模工具间接口，包括工作流模 型的读写和解释操作 接口2：工作流服务和客户应用 之间的接口，约定所有客户方 应用与工作流服务之间的功能 操作方式 接口3：工作流机和直接调用的 应用程序之间的直接接口 接口4：工作流管理系统之间的 相互操作接口 接口5：工作流服务和工作流管 理工具之间接口WAPI接口1： 过程定义输入输出接口 在不同物理或电子介质之间传递过程定义的信息提供了交 互的形式和API函数实现建模环境和运行环境的分离 使多个工作流产品可以协同工作功能： 1）通信建立：各个参与