Vol. 38, 火力与指挥控制第38卷第6期Jun,2013 Fire Contml & Command Contml 2013年6月文章编号:1∞2-'侃40(2013)06-0172-04业务流程建模中流程校验的研究与实现黄结徐伯夏2(1.海军驻长春地区航空军事代表室,长春130022;2.航天科主集团三院第八三五七研究所,天津3∞141 ) 摘要:随着计算机网络技术的迅速发展,企业的信息化程度不断提高,以自动化流程为核心理念的工作流管理系统应用越来越普及,对工作流管理系统的可靠性和正确性要求也越来越高。提出了一种工作流建模时的验证方法:在工作流管理系统的工作流建模环境中加入流程验证模块,对建模过程中可能产生的错误进行验证,进而建立简洁实用的流程;通过分析流程中的异常和失败的类型,增强系统的纠错能力,减少引擎处理的压力;对有着特殊应用的建模过程,能够方便地添加自定义的验证条件,为流程的正确运行提供有效的保障;向基于规则化的E作流系统提供建模完整性的方案,获得系统工作流的稳健性。关键词:工作流,流程建模,验证中图分类号:TP391文献析、识码:AResearch and Realization for Flow Verification in Wordt1ow Modeling l 2 HUANG Zhe, XU Bo-xia( 1. Nava1 in ChangChun A rea A viatio川.filitaryDelegate Office,Cha略'chun13∞22,China; m Research lnstitute ofthe 3Research Ac耐myOfCASIC,Tianjin3∞141,China) Abstract: Along with the rapid advance of the network technology, the informatization degree of enterprise is popularized widely. The application of the workflow management system which took the automatic flow as the core idea is more and more popular, as well as the reliability and correctness for the workflow management system is higher than before. A proof scheme of the modeling is raised in this essay: putting the flow verification module in the workflow modeling environment of the workflow management system, and making the verification for the mistakes in the modeling, then to build the simple and practical procedure. It is necessary to enhance the correction capability of system and reduce the pressure of the engine processing through the analysis for the failure type in the flow. It makes easier for increasing the user-defined verification condition in the modeling process of special application so that can ensure the flow running properly. The proposal of modeling integrity is provided for the work flow system on account of the work flow system on account of the regularization, thus it can achieve the robustness for system workflow. Key words: workflow, flow modeling, verification 流管理系统则是利用软件来定义、创建和管理工作引言流执行的计算机系统,该系统运行在一个或多个能工作流是一类能够完全或者部分自动执行的理解流程定义并与流程参与人相互协作的工作流引擎之上[1]。经营过程,根据一系列过程规则,使文档、信息或任务能够在不同的执行者之间进行传递与执行。工作一个完整的工作流系统通常包括业务建模、流收稿日蹋:2012-05-06修回日期:2012-06-20作者简介:黄站(1984-),男,天津人,工程师。研究方向:航空特设。.172.
黄栋,等:业务流程建模中流程校验的研究与实现(总第38-1075) 程引擎和流程控制台3部分。工作流建模技术现在IHE耀"障已经广泛应用在不同行业中。在对不同行业的工作---1 .... I 流建模过程中,对工作流的理解和实现是非常重要的。这些应用会提出关键的、不可失败的特性,如与财务系统或者安全相关的特性。对工作流的校验能确定可能的异常和失败,并且相应的建模将提高整…E豆}--[:p…|个系统的安全,也可以减少引擎方面的纠错压力。困1验证工具架构图鉴于此,本文提出并实现了一套建模工具中的 必验规则验证系统,对当前的流程建模进行即时的分析和错为保证流程结构上的完整性和正确性而必须误提示,建立一个健壮、可靠的工作流流程,从而为进行验证的规则。由于归约的方案比现行方案更加流程的正确运行提供设计时的保障。有效。这个过程通过规约来实现。保证基本流程完1 相关工作和技术整性的规约条件有如下4条:(1)顺序归约:两个顺序执行的活动节点可以合 工伟流验证现状并成为一个活动节点。由于工作流模型的复杂性,目前还没有十分完(2)循环归约:一个重复执行的循环活动节点可整有效的算法可以对工作流模型的正确性进行分以规约为一个活动节点。析。文献[2]提出一种基于图形化简的方法进行工(3)邻接归约:若当前节点为分支型网关节点(与作流模型验证,并归纳了几种化简规则,但这种方分支、或分支).且当前节点的逻辑类型与其前驱节法只对工作流模型结构中存在的特殊问题进行了点相同(均为与分支或者均为或分支),可以把当前分析与验证,而且这种方法不适用于存在循环结构节点的输出弧转移到其前驱节点上,同时删除当前的工作流模型。文献[3]提出了以petri网为模型基节点。若当前节点为合并型网关节点(与合并、或合础的规约方法,但对于特殊的数据型验证则未作说并),且当前节点的逻辑类型与其后继节点相同(均明,也缺乏真正应用于实际工作的例子。为与合井或者均为或合并),则可以把当前节点输入 工作流验证的步骤弧转移到其后继节点上,同时删除当前节点。对工作流模型的验证过程可分为2个步骤,(4)闭合归约:一对网关及其中的并行节点可归①对流程模型进行基本检查,以保证流程模型遵约为一个节点。一个语法正确的图只有当邻接结构守建模语言语法,保证流程模型的基本完整性:②被削减以后才会出现闭合结构。对流程模型进行严格分析,实现进一步的验证。下定义:经过归约化简后.如果流程只存在一个起面将详细介绍本文所提出的验证工具及具体实现始节点和结束节点,以及由起始节点结束节点的有方法。向弧,那么,此流程通过验证。2 架构及设计验证算法的具体设计思路如下所示:算法参数:流程Líst:存储当前流程中的所有节如果错误或缺陷能够尽早定位,那么必将大大点和连线;降低后续操作中出现异常的可能性。因此,在建模curren tSize :用于判断模型是否可以继续化简。过程中本文采用对建模的规范化的设计,分析工作输入:流程结构图流的异常和失败的类型,提出一种能够良好接入工输出:错误提示或无输出(正确d情况)作流建模工具的验证工具,对流程进行验证并对出令currenlSize等于阱+1;现错误的环节进行图示的标注,并在问题窗口和错while( currentSize>) I 误事件上进行相应的提示。验证工具作为建模工具的插件接入工作流系currentSize= ; 统,以验证规则的形式对验证条件进行管理,提供H顺序归约一套验证规则库,每一个规则实现一个验证条件。for( int i= ; i<;i++){ 验证工具的结构。读入一个节点;验证士具通过对规则库里的验证规则遍历实判断节点有无连线,无则产生孤立节点错误提示;现对流程的验证。在本文中,将验证规则分为必验if(isActivity) 规则和用户自定义规则两部分。证(连线数目不正确)-
(总第38-1076)火力与指挥控制2013年第6期返M连线错误提示:<!一规则l一〉if(下一个也是)<> Lisl中删去当前节点,删去当年节点指向下一<property activity = "User"> 个节点的连线;<property variable = "name"> <prope町len阱="1∞"〉H循环归约<lPolicy> [or( int =O;i<l ++)1 用来检验用户任务名的长度小于1∞;jf(是循环activity)<!一规则2一〉删去i亥节点,井将连线指向下一结点<Policy> <property aclivily = "DalaFiel "> H邻接归约<properly variable = "]nitialValue"> for( nl i=O;i<;i++){ <properly hasValue = "true"> 读人一个节点;</> if (í且SpíIIGateway&&输出连线有同类型gate用来检验DalaField中的变量是否都已经被赋way) 了初值;删除输出连线及其指向的gatewaYil1将消除网通过以上配置的例子,将检验用户名的长度和关分支下还有网关的情况,便于匹配一对网关变量是再赋了初始值并作了关联。if (isJionGateway&&输出连线有同类型gate3 验证工具的实现way) 删除输出连线及其当前的galeway;基于规约算法和可配置规则验证库,我们的工作流验证工具已经实现并应用在自己的工作流建11闭合归约模工具中。工作流建模工具是一款基于BPMN规范for( nl = ;i<l ;i++)1 的客户端业务流程建模软件工具.其主要功能是支i卖人一个节点;持用户以图形化的方式编辑业务流程,其特色在于 f( isGateway&&nextgaleway){ 能够支持多种建模原素(自动活动、人工活动。数据'if(网关类型不IJÇ配)转换活动等)的组合以及较强的校验功能。建模工返回网关类型错误提取;具基于edípse的GEF(Graphical Edit Framework)开(’Is/’ 发,这是一套非常好的图形化MVC框架插件。验证删除这个结构;工具则作为建模工具的一个插件,集戚在建模工具中通过上述算法验证后.如无错误提示出现,则-咀iIIo- ~ .. ,,-可以保证该流程是一个完整的流程。-..蝇 "".捕'.... 自定义规则-. .›通过向定义的规则.可以实现用户对验证规则"吨-@ • -..... 的自行添加。自定义现则在现有的工作流系统中更--口翻刷'多的J1J于数据验证,因为流程的完整性验证通过规约已封得到了实现,同时相对流程结构验证,数据 ›的骑i正有更多的个性化处理。因此,自定义的规则往往是针对流程中具体数据的验证。常见的数据验证有:变量定义后是再已被赋值;变量是否被用到:图2L作流建模iT.具输入输州参数和流程变盐是否有相应的关联;循环其中一部分为建模工具画板,流程的图形化建事件条件是否配置;网关相关参数的配置是否正模等功能都在此完成。另一部分为控制台,流程各确.如条件l州关的对错分支是否合理,是否互斥等模块的配置和错误提示都在此部分显示。左侧则是验证条件。验ìiET.具通过用户配置规则文件来实现流程文件的管理。该工具可以对流程进行创建、编用户舰则的自定义添加,配置文件的格式如下:.174.
黄蔽,等:业务流程建模中流程校验的研究与实现(总第38一1077)有效验证工作流建模的作用。但目前这种下具尚存在一些问题,比如用户在进行个性化验证规则配置Q一理陆型P的时候,必须要按照一定的规范进行,且配置的条件很难超过工具中能解决的部分。这些问题有待今后进一步研究。&帽日气石亘Eha\...,.u 圃叽...、 ...由......a.\l...... 田"‘\..c\t..t\weiI:G_U...... ‘..‘。咱‘a参考文献:图3验证工具对流程错误的验证辑和保存,并配合相关的工作流引擎实现相关的整[1 J Hollingsworth D. The WorkJ]ow Reference M叫el[M].Work个工作流管理系统的功能。同时通过流程验证工flow Managemenl . [2J WMP van der A slst. The Application of Petri Nels 10 Work›具,可以实现下列验证规则:①基本的语法错误;②flow Managermml [J].The Journal of Circuils,Sys, s ann 孤立节点校验开始节点人度为0,出度为1;③结束CompuL2ers, 1998, 8( 1) : 21-66 节点人度为J,出度为0;④连线错误:缺少连线或[3J杨波涛,乔佩利.基于petri网系统规约的工作流建模验存在多余连线;⑤多余的结束节点;⑥子流程的异证[J].现代制造技术与装备,2∞6(10) :58-60. 常但未在流程中做出处理。图3展示了当验证工具[4J Zeme P 柑陆 van derA slst. Veri1 cation of 发现流程有错误时的提示信息。Wo rk11ownets [J J. Ap anrl Theory of Petri nels 1997 , Lectu/鸣Notesin Computer Scienee Springer , 4 结论与展望1997 , 1248: 407 -426. 工作流管理系统是一套自动化性质很高的软[5J庞普臣,蒋民俊.Petri网在工作流系统建模和分析中的应件管理系统,对错误的验证能确保流程的完整性、用[J).系统仿真学报,2∞5(增1):100-104.(6)李伟平,范玉顺.工作流系统的异常处理[J].高技术通讯可靠性和健壮性。本文提出并实现了一套验证工作2∞4,14( 12):50-54 流建模时流程完整性的方案,并对数据的验证提出了通过规则库控制的一种参考性方法。从而起到了-‘-、,响-------院...,、,嘱---‘价-‘扒幅画‘-'--'、-龟-‘'-‘'、-、-、~‘'幅画...,、-角-角-价-州国阳‘~‘价…-'--'、崛国~、~、..................-(上接第171页)读数重复性引人的相对标准不确定度均按AATS的低频和高频测试通道模型,对不确定度评定类评定:方法进行了介绍,并将其运用到ATS测量通道的评估中,设计实现了ATS测量评估系统,搭建了硬件皂=旦旦=%R R 平台,完成了软件设计,最后以万用表通道为例,对A类标准不确定度的自由度为仔n-l,所以UzATS测量通道评估过程予以详细说明和分析计算,的自由度为的=5-1=4。保证了测量结果的完备性、一致性和可靠性要求。 合成标准不确定度评定参考文献:根据上面得到的不确定度分量,计算合成标准不确定度比:[ 1)张敏,张古力,张宗麟-军用自动测试系统的发展及关uc=抨37=键技术[J].航空维修与工程,(2):49-51.∞%)2(2)而币五12%)2 朱+(0腑,在t建军.国外军用电子自动测试系统发展综述.000 = % [J].电子测量技术,2831(3):1-3.,∞其自由度:VJJL7=26[3J刘智敏.不确定度及其实践[M).北京:中国标准出版社,U. U句20-’ +-=-∞. VV[4), 纪明霞.探讨降低ATE测量不确定度的方法[J计测技2 扩展不确定度术,(2):64-65. (5) 5un B Qin H J L5hen S T. An Automalic Design Teehni,ue 根据要求取置信水平,p=%,有效度如26’l, ,.tFfor HarcI Ware 5yslem nf ATS [CJIIIEEE Aulotesleon 2006 查t分布表得到包含因子k=则扩展不确定度:,5户'.emsRearliness Technology Conference2006:386-396. , u = ku= 3% = %。c [6J王建新.LabWindows/CVI测试技术及工程应用[M).北京:化学工业出版社,26.结束语∞5 [7)陈淑红.曲线拟合法失真度测量的不确定度分析[1].计在对ATS中仪器资源分类的基础上,建立了算机测量与控制,2513(4):317-320.,∞’175’