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1、第 1 页 基于工作流引擎的系统框架设计开发基于工作流引擎的系统框架设计开发 工作流引擎子系统工作流引擎子系统 摘摘 要要 工作流就是一系列相互衔接、自动进行的业务活动或任务。工作流引擎是 工作流管理系统的核心，它的主要功能是通过计算机技术的支持去定义、执行 和管理工作流，协调工作流执行过程中工作之间以及群体成员之间的信息交互。 论文主要讲述了工作流引擎的基本功能及设计方法，介绍工作流引擎的基 本原理，具体分析了工作流引擎所包含的内容，详细介绍了相关的信息模型和 控制模型。系统采用关系结构的理念来设计工作流引擎，给出了用 Microsoft Visual Studio 2005 和 Micro
2、soft SQL Server2000 实现系统的方法。论文中 利用本工作流引擎构建系统能适应大多数业务流程的扭转，大大缩短常见信息 系统的项目开发周期，提高效率。 关键词：关键词：工作流引擎；关键业务；关系 第 2 页 The design of information system frame based on workflow engine - The subsystem of workflow engine Abstract Workflow is a series of interlocking, automatic business activities or tasks. Wor
3、kflow engine is the work flow management system in the core, and its main function is to define, implement and manage work flow through the support of computer technology as well as co-ordinate work flow process of working implementation and groups of information between members of interaction. The
4、thesis has mainly described basic functions and design of the workflow engine, introduced the basic theories, and specifically analyzed the content included in the work flow and the details of the relevant information model and control model. The idea of relation structure has been used to design th
5、is system and the method to achieve the system function with Microsoft Visual Studio 2005 and Microsoft SQL Server2000 has been given out. Constructing system with the workflow engine can adapt to the majority of the business process reversing that significantly reduce the development cycle of the c
6、ommon information system and improve efficiency. Key words： Workflow engine; Critical business; Relationship 第 3 页 引言 随着信息技术的高速发展，越来越多的企业需要建设各种各样的信息系统， 为每个系统重复构建框架是一种浪费。这些系统的共性是基于分布式网络环境 下的多级别、多用户的数据库系统，每个级别、用户可能拥有不同的权限，需 要对不同的业务进行操作，各个业务之间的耦合也不尽相同。并且企业或者部 门的计算机应用已不仅仅停留在诸如文档处理、公文流转以及信息发布等这些 简单的业务层面上
7、。越来越多的企业或部门要求将信息技术的应用扩展到关键 业务中。例如，产品的设计和制造过程，银行的借贷和划账业务，还有物资部 门的采购、审批和出入库业务等等，都属于相应企业或部门的关键业务。 基于工作流引擎的系统框架设计开发工作流引擎子系统是采用 Visual C#以及 Microsoft SQL Server2000 来开发的。系统主要由四个模块组 成，他们分别是：状态图管理模块、任务列表模块、任务指派模块、任务提交 模块。本系统主要包括了一下四个功能：状态图管理：对任务流程进行添加、 删除、修改。任务列表：可以查看任务状态、未完成任务列表及已完成任务列 表。任务指派：指派人员去完成任务。任务
8、提交：完成任务后，进行提交，激 活下一个任务。 由于信息技术的发展和日趋激烈的商业竞争，人们不再满足于独立、零散 的办公自动化和计算机应用，而是需要综合的、集成化的解决方案。作为一种 对常规性事务进行管理、集成的技术，工作流管理系统的出现是必然的。它可 以改进和优化业务流程，提高业务工作效率；实现更好的业务过程控制，提高 顾客服务质量；提高业务流程的柔性等。 2 2开发概述开发概述 2.12.1VisualVisual C#C# 语言概述语言概述 Visual C#（读作“C sharp”）是 Visual Studio .NET 中引入的一种新 的编程语言。C# 从 C 和 C+ 演变而来，
9、是一种简单、现代、类型安全和面向 对象的语言。设计 C# 是为了建立运行于 .NET 平台上的、范围广泛的企业级 应用程序。用 Visual C# 编写的代码被编译为托管代码，这意味着它将受益于 公共语言运行库的服务。这些服务包括：语言互操作性、垃圾回收、增强的安 全性以及改进的版本支持。 在 Visual Studio .NET 中，Visual C# 完全得到 项目模板、设计器、属性页、代码助理、对象模型和其他开发环境功能的支持。 Visual C# 编程的库是 .NET Framework。 C#语言是一门简单，现代，优雅，面向对象，类型安全，平台独立的一门 新型组件编程语言。其语法风格
10、源自 C/C+家族，融合了 Visual Basic 的高效 和 C/C+强大。其优雅的语法风格，创新的语言特性，因而深受世界各地程序 第 4 页 员的好评和喜爱。C#起源于 C 语言家族，因此，C，C+和 Java 的程序员能很快 熟悉它。C#获得了 ECMA 和 ISO/IEC 的国际标准认证，它们分别是 ECMA-334 标 准和 ISO/IEC 23270 标准。Microsoft 用于.NET 框架的 C#编译器就是根据这两 个标准实现的。 2.22.2工作流引擎概述工作流引擎概述 工作流技术起源于二十世纪七十年代中期办公自动化领域的研究，由于当 时计算机尚未普及，网络技术水平还很低
11、以及理论基础匮乏，这项新技术并未 取得成功。1983 年至 1985 年间，在图像处理领域和电子邮件领域出现了早期 的含有工作流特征的商用系统。 进入九十年代以后，随着个人计算机、网络技术的普及和推广，以及信息 化建设的日益完善，使得工作流技术的研究与开发进入了一个新的热潮。1993 年，国际工作流管理联盟（WfMC）的成立标志着工作流技术开始进入相对成熟 的阶段。为了实现不同工作流产品之间的互操作，WfMC 在工作流管理系统的相 关术语、体系结构及应用编程接口等方面制定了一系列标准。工作流管理联盟 给出的工作流定义是：工作流是指整个或部分经营过程在计算机支持下的全自 动或半自动化。在应用中可
12、以把由计算机软件系统（工作流管理系统）控制其 执行的过程都称为工作流。在工作流参考模型中，工作流引擎是工作流管理系 统的核心。工作流引擎是为工作流管理系统在定义提供支持、同时在运行时提 供解释和执行服务的一组数据模型和软件。 工作流引擎（Workflow Engine， WfE）的主要功能是通过计算机技术的支 持去定义、执行和管理工作流，协调工作流执行过程中工作之间以及群体成员 之间的信息交互。工作流需要依靠工作流引擎来调度、实现。作为工作流的核 心应能提供以下几个方面的功能支持：解释过程定义；创建过程实例并控制其 执行；调度各项活动；为用户工作表添加工作项；通过应用程序接口（API）调 用应
13、用程序；提供监督和管理功能等。 国际工作流管理联盟对工作流的过程模型提出了 8 种基本单元和 6 种控制 结构。 8 种基本单元分别是：开始活动、结束活动、原子活动、子过程、活动块、 或节点、与节点、弧。 6 种控制结构分别是：顺序结构、与分叉、与合并、或分叉、或合并、重复。 对于 8 种基本单元中，开始活动和结束活动本身没有实际意义，只是用来 标识过程的开始和结束；子过程和活动块也可以分解为原子活动和各种控制结 构的组合。这样下来，8 种基本活动单元可以提炼出核心的是原子活动节点、 第 5 页 与节点、或节点和弧四个基本单元。而 6 种控制结构，则可以看成是原子活动 节点、与节点、或节点和弧
14、的各种组合关系。进一步分析可以得出：6 种控制 结构是两个原子活动节点之间，由与节点、或节点和弧构成的控制单元。 所以，可以将原子活动单元单独提出来，我们把它称之为活动节点 （Activity），将原子活动之间的各种连接方式（与节点、或节点和弧的组合） 称之为基于计算机算法控制的由计算机自主完成的控制节点（ControlNode）。 近一步，我们可以在两个相邻的控制节点之间插入“哑活动”节点（是虚 拟的，不做任何动作，但在计算机中创建活动实例）。这样任何一个工作流图 就可以分解为活动节点和控制节点的前后连接。 这样，在一个流程实例的所有节点的状态图中，活动节点（包括“哑活动” 节点）就是控制节
15、点的流转算法的输入条件，控制节点查询状态图，与预制条 件对比，就可以激活它的后续节点，从而达到工作流流转。 综上所述，它构建了一般信息系统的框架，在传统的关系数据库基础之上 定义工作流数据模型；它利用 DBMS 内嵌的编程语言来实现工作流引擎的控制逻 辑；开发者可以在此框架的基础上搭建自己的具有工作流特性的信息系统。基 于工作流引擎的信息系统框架的适用对象并非应用系统的最终用户，而是利用 专用开发工具构造相应应用系统的专业开发人员。 2.32.3工作流引擎现状分析工作流引擎现状分析 近几年国家非常重视企业的信息化建设,在电子商务(EC),企业资源计划 (ERP), 产品数据管理(PDM),客户
16、关系管理(CRM),计算机集成制造(CIMS)等领域 投入了大量的人力和物力,力图尽快达到国际先进水平。然而,电子商务(EC),企 业资源计划(ERP),产品数据管理(PDM),客户关系管理(CRM),计算机集成制造 (CIMS),办公自动化(OA)等信息系统的发展又都离不开工作流技术的支持,它是 企业实现管理信息化和技术信息化的关键技术。我国政府充分认识到工作流技 术的重要性。本文针对目前国内企业信息化过程中,最重要的两个领域(产品数 据管理,企业资源计划)研究工作流管理功能建模、工作流安全、工作流实例监 控、以及工作流与 PDM,ERP 系统的集成应用等问题。 随着社会生产的流程化，工作流（Workflow）起着越来越重要的作业，工 作流管理系统的核心是工作流引擎。对于企业来说，其生产经营活动就是由各 种各样业务流程交织在一起组成的。然而，在企业管理中，许多流程在日常操 作过程中已被习惯，而不被人们所重视，更不能被有效的管理起来。另外，客 户的需求瞬息万变，而产品的生命周期也是在不断缩短，技术在不断创新。企 业要在这样一个竞争和变换的外部环境中求得生存
