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《山东大学》 2007年
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支持业务流程变化的软件系统构建方法研究

张静  
【摘要】: 业务流程是企业运营的核心和本质,其重要性毋庸置疑。随着经济全球化、信息网络化、需求多样化,市场和客户需求都在快速变化之中,这必然导致业务流程呈现变化、动态的新特点。由于传统软件系统所面向的是稳定不变的业务流程,因此面对业务流程的新特点,软件系统存在着如下的困难: 首先,流程逻辑很难从应用逻辑中分离出来。支持业务流程变化的关键在于将流程逻辑从应用逻辑中分离出来,只有这样,才能在业务流程发生变化时,快速调整流程逻辑,而不需改变应用逻辑的实现。但在当前的软件系统中,流程逻辑均被固化隐含在应用实现中,无法抽取出独立的流程逻辑,当流程需求发生变化时,就必须重新分析、设计、实现业务软件,这不仅不能应对快速变化的市场环境,而且大大增加了企业的成本。 其次,很难在业务需求和系统实现之间建立流程可跟踪性。只有在需求和实现之间有清晰明确的流程关联性,软件系统才能快速准确的应对业务流程需求的变化。但目前的软件系统构建模式,从分析到设计和实现,所关注的是数据、功能、行为,而没有明确的业务流程建模,因此无法在需求和实现之间建立业务流程的关联性。 第三,缺乏对业务流程变化需求模型的描述。目前的软件需求分析模型中,只描述了业务流程的静态需求,而忽略了对业务流程的变化特征的定义和分析。因而构建的软件系统很难支持业务流程的变化要求。 基于以上的应用背景和需求,本文对多种相关技术进行了深入的研究,认为应从改进信息系统的软件体系结构入手,将流程相关性语义从业务逻辑中抽取出来,作为软件结构中的一个重要元素加以描述和建模,并从需求分析到系统设计一直保持业务流程的独立性,才能解决业务流程所面临的问题。 本文重点讨论了支持业务流程变化的软件系统的体系结构及其构建方法,主要的研究目的是为企业实施业务流程管理提供一个技术框架,并为基于此框架的软件系统构建提供一系列指导原则,从而实现更高程度的业务流程自动化,并提高企业信息系统的灵活性、适应性和可扩展性,提升企业竞争力。围绕这个目标,本文对相关的关键技术问题进行了研究,主要的研究内容和创新工作包括: 第一,基于SOA,提出了一种面向业务流程的软件体系结构(BusinessProcess-Oriented Software Architecture,简称BPOSA)。 BPOSA是一个基于服务的层次型结构,在传统三层体系结构基础上,将业务逻辑和应用逻辑进行了分离,并进一步将流程逻辑从业务逻辑中抽取出来,形成一个独立的业务流程层。同时在各层次的软件实体具有显式的流程相关性语义描述。因此该结构具有业务逻辑与实现逻辑的分离、流程逻辑和业务逻辑的分离的特点。 第二,从业务逻辑中抽取出隐式流程相关性语义,实现了流程逻辑的显式化定义。 除了将流程控制逻辑从业务逻辑中分离出来、并予以明确的描述之外,BPOSA还将流程功能部分中隐含的与流程关联的特性抽取出来,建模为可配置的流程属性。流程语义的显式化定义,不仅能让使用者清晰的了解系统支持的业务流程,而且在流程变化时只需修改流程定义并重新配置各项流程属性即可,从而快速应对流程的动态调整。 第三,提出了一种面向组合的业务流程建模方法,并给出了基于π演算的形式化模型定义。 该模型以流程代数π演算为形式化基础,并借助于π演算所提供的一种自底至上通过组合子系统构造系统的方法,通过组合简单的结构化流程控制模块,建立复杂的流程模型。而且该模型降低了流程建模的复杂性,非常符合业务流程复杂、变化、分布的新特点。 第四,提出了一种基于服务、面向流程的软件系统构建方法,给出了面向流程的需求分析和系统设计的一系列相关原则和步骤。 该方法以系统支持的业务流程及流程变化性需求为中心,在需求分析阶段,通过对十一种流程变化特征的分析,首先得到与流程变化相关的业务服务动态流程可变前置条件;在系统设计阶段,根据业务服务的流程可变性需求抽取出服务实现逻辑中的隐式流程相关性语义。基于该构建方法而实现的软件系统,遵循BPOSA结构,达到了流程逻辑和应用逻辑分离的目标。 第五,对业务流程的变化特征进行了抽取和分类,提出了十一种业务流程变化特征,包括执行路径的变化特征、执行顺序的变化特征和增加删除活动、业务活动前置后置变化和活动拆分与合并等。面向流程变化特征的系统分析和设计是本文工作的一大特点和创新。 第六,提出了一个基于配置的业务流程变化管理服务模型。 该服务模型以配置为中心,支持业务流程的导入、流程属性的配置和业务流程的自动执行以及流程变化管理。当业务流程需求发生变化时,该服务能自动为业务流程的各活动寻找合适的业务服务,并根据服务执行的上下文环境匹配正确的服务实现,因此非常适用于动态业务流程的管理。 最后,基于一个通讯设备供应公司的供应链管业务案例,实践了本文提出的面向业务流程的软件系统构建过程,结果显示本文的方法能够较好的满足业务流程变化的需求,在需求改变的情况下,无需改动系统实现即可支持新的业务流程。这对改善企业管理水平、提高业务运作效率、降低企业经营成本,具有非常广阔和潜在的应用前景。另外,本文提出的基于π演算面向组合的业务流程建模方法、业务流程变化特征等概念和理论的研究和实现方法,对其它流程相关领域的研究也有一定的借鉴意义。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP311.52

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈朋;李光耀;;基于面向服务体系结构SOA的软件开发[J];河南科技大学学报(自然科学版);2006年05期
2 王云华,王绪传,张懿伟;大规模定制生产的业务流程浅析[J];江苏大学学报(社会科学版);2005年03期
3 石双元,陈琼,吴新明;基于构件的信息系统开发框架[J];计算机工程与科学;2004年10期
4 许焕梅,张思荣,王锋,潘晓弘;基于分层的软件系统体系结构[J];计算机工程;2003年20期
5 李长云,李赣生,李莹,胡军;面向服务的软件开发[J];计算机工程;2005年17期
6 谭伟,范玉顺;业务过程管理框架与关键技术研究[J];计算机集成制造系统-CIMS;2004年07期
7 屈喜龙;UML及面向对象的分析与设计的研究[J];计算机应用研究;2005年09期
8 叶钰,应时,李伟斋,张韬;面向服务体系结构及其系统构建研究[J];计算机应用研究;2005年02期
9 王豫鹏,雷明,张志军;基于工作流的信息系统体系结构AISW[J];微型机与应用;2002年01期
10 李爱民;;业务流程再造理论研究综述与展望[J];现代管理科学;2006年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 何钦来;构件化软件开发及聚合应用的研究[D];大连理工大学;2006年
2 胡辉;业务流程再造(BPR)理论与系统建模仿真研究[D];西安电子科技大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈建明;软件需求工程及其发展[J];装甲兵工程学院学报;2003年03期
2 王一宾,韩承双;计算机体系结构与软件体系结构[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年01期
3 王一宾,江唯青;软件体系结构初探[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2003年04期
4 杨晓龙;鞠鹏飞;刘宏武;;软件工程中配置管理的重要性[J];包钢科技;2006年03期
5 赵琦,张晓林;用面向对象方法设计无人直升机信息处理系统[J];北京航空航天大学学报;2002年04期
6 赵琦,张晓林;基于Windows平台的无人机导航地面测试软件的设计[J];北京航空航天大学学报;2003年01期
7 李诺,金茂忠,刘超;Java程序度量工具的实现及案例分析[J];北京航空航天大学学报;2005年02期
8 章亮,刘斌,陆民燕;嵌入式软件测试开发环境的框架设计[J];北京航空航天大学学报;2005年03期
9 宋继华,徐娟,许见鸿;对外汉语教学网络课件开发的理论原则[J];北京师范大学学报(社会科学版);2004年02期
10 谷文广;国内软件企业实施过程改进的实用性方法探索[J];北京工商大学学报(自然科学版);2004年03期
中国重要会议论文全文数据库 前8条
1 明晓明;;浅谈供电企业信息一体化建设[A];第三届安徽自然科学学术年会安徽省电机工程学会2005年学术年会论文集[C];2005年
2 徐晓军;孙斌;;基于IBM Automation框架GUI自动测试的研究与实现[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
3 王玮;林建一;;基于UML的电厂操作票信息管理系统建模[A];上海市化学化工学会2006年度学术年会论文摘要集[C];2006年
4 李明歆;马世龙;许可;;航天器测试数据资源集成的研究[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
5 胡飞虎;孙瑜;张彦斌;;基于J2EE构架的教学网站开发与实践[A];第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(下册)[C];2007年
6 刘凌;贺毅辉;;基于领域工程方法的军事标图系统设计[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集(上册)[C];2007年
7 王璐;钱宏;;船舶报价信息管理系统[A];'06MIS/S&A学术交流会论文集[C];2006年
8 李钧;俞涛;袁逸萍;;制造网格环境下复杂工作流研究[A];2005亚洲国际过程自动化技术与装备展览会论文集[C];2005年
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1 李亚白;面向服务的协同制造执行系统集成与重构技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
2 李朝辉;基于构件复用技术的组态模型及平台研究[D];大连理工大学;2005年
3 吴升;分布式GIS组件平台的研究与实践[D];解放军信息工程大学;2001年
4 王德康;分布式先进控制软件技术与应用[D];浙江大学;2001年
5 许跃敏;基于主题和主体框架的工程应用软件开发技术研究[D];浙江大学;2002年
6 桓永兴;敏捷企业智能工艺信息系统关键技术研究[D];西北工业大学;2002年
7 王跃宣;先进控制策略与软件实现及应用研究[D];浙江大学;2003年
8 吉卫喜;面向业务流程重组的生产管理系统快速重构及其关键技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
9 沈晖;基于知识管理的企业集成支撑技术研究[D];清华大学;2003年
10 李绪蓉;面向业务构件的可重构信息系统的模型研究[D];南京航空航天大学;2002年
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1 史伟奇;基于远程控制技术的电子证据动态获取系统研究[D];湖南大学;2005年
2 徐申;基于“大前置”的银行业务工作流管理系统的设计与实现[D];山东大学;2006年
3 刘炳均;敏捷需求分析方法在小型项目中的应用研究[D];电子科技大学;2007年
4 周庆峰;基于SOA的工商综合业务集成平台的设计与实现[D];北京邮电大学;2007年
5 穆运峰;柔性软件开发技术研究[D];燕山大学;2004年
6 刘清秀;基于UML状态机-PNs集成的工作流建模与分析[D];曲阜师范大学;2005年
7 孟宪媛;印染行业生产管理领域特征建模方法的研究[D];大连理工大学;2005年
8 王忠明;基于过程集成的工装业务流程管理研究[D];西北工业大学;2005年
9 叶劲松;基于构件的软件复用技术在森林资源信息集成系统中的应用研究[D];北京林业大学;2005年
10 杨颖;基于软件体系结构的MIS系统开发方法研究[D];合肥工业大学;2005年
【同被引文献】
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1 孙华林;赵正文;;基于Web Services的面向服务架构(SOA)的探索与研究[J];信息技术;2007年01期
2 楼伟进,应飚;COM/DCOM/COM+组件技术[J];计算机应用;2000年04期
3 王豫鹏,雷明,张志军;基于工作流的信息系统体系结构AISW[J];微型机与应用;2002年01期
4 许维新,虞慧群;基于TCOZ的UML用例图的形式化模型[J];华东理工大学学报;2004年01期
5 龚敬;基于XML技术构建的可扩展物流企业电子订舱系统[J];计算机工程;2004年S1期
6 王晓东;;一种基于XML的第3方EDI系统[J];宁波大学学报(理工版);2006年02期
7 王世超;电子数据交换和电子商务信息集成系统[J];水运工程;2004年01期
8 宋晓刚;李冲;;我国企业信息化建设中的三类角色[J];防灾技术高等专科学校学报;2006年02期
9 张玲玲,林健;企业IS/IT战略规划模型框架研究[J];系统工程;2001年02期
10 张玲玲,林健;信息技术与企业战略、业务流程及组织结构整合的关系模型研究[J];系统工程;2002年02期
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1 潘秋菱;基于过程和度量的软件质量管理方法研究[D];合肥工业大学;2002年
2 崔耀东;制造业信息系统应用评价的理论与方法研究[D];南京航空航天大学;2002年
3 汪云峰;战略性信息技术外包的对象选择与目标设计研究[D];复旦大学;2003年
4 李绪蓉;面向业务构件的可重构信息系统的模型研究[D];南京航空航天大学;2002年
5 丁祥海;制造企业信息化实施过程管理理论与方法研究[D];浙江大学;2004年
6 徐军玲;信息技术应用的组织效应研究[D];华中科技大学;2005年
7 王爱民;基于信息技术的企业组织再造工程理论研究[D];天津大学;2005年
8 徐青;ERP实施知识转移影响因素实证研究[D];浙江大学;2006年
9 房俊;支持最终用户编程的服务虚拟化方法研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2006年
10 张海涛;企业信息能力的培育与评价研究[D];吉林大学;2006年
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1 彭涛;电子商务环境下基于SOA的业务流程管理系统柔性研究[D];厦门大学;2007年
2 张德全;基于框架模型的构件组装技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
3 顿海强;基于Z对UML中Use Case图的形式化[D];郑州大学;2002年
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5 孙盛兰;基于HIBERNATE的JAVA对象持久化[D];天津大学;2006年
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7 于逊;基于反射技术的防危核研究与实现[D];电子科技大学;2003年
8 李秀英;分形理论在公司动态管理中的应用研究[D];天津财经学院;2004年
9 穆运峰;柔性软件开发技术研究[D];燕山大学;2004年
10 田伟;基于反射技术的中间件研究与应用[D];西安电子科技大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱海萍,李增智,杨怀洲;基于面向服务体系结构SOA的业务管理研究[J];北京邮电大学学报;2004年S2期
2 朱树人,贺株莉;面向对象与面向过程的程序设计方法比较[J];长沙电力学院学报(自然科学版);1998年02期
3 隋东;任刚;邵进达;;基于GIS的城市交通网络数据模型研究[J];公路交通科技;2006年09期
4 周建涛,史美林,叶新铭;工作流过程建模中的形式化验证技术[J];计算机研究与发展;2005年01期
5 薛云皎,徐如志,钱乐秋;Internet计算环境下的新型软件形态——网构软件(Internetware)综述[J];计算机工程与应用;2004年14期
6 谭国真,高文;时间依赖的网络中最小时间路径算法[J];计算机学报;2002年02期
7 史美林,杨光信,向勇,伍尚广;WfMS:工作流管理系统[J];计算机学报;1999年03期
8 赵瑞雪;论信息系统的开发与建模[J];计算机应用;1999年08期
9 邱进冬,顾新建;大批量定制生产及其知识管理研究[J];制造业自动化;2002年12期
10 史美林,csnet4.cs.tsinghua.edu.cn,杨光信,csnet4.cs.tsinghua.edu.cn,向勇,csnet4.cs.tsinghua.edu.cn,伍尚广,csnet4.cs.tsinghua.edu.cn;一个基于Web的工作流管理系统[J];软件学报;1999年11期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李程旭;基于网构软件理论的交通综合平台研究[D];大连理工大学;2005年
2 李新鹏;构件技术研究与在交通领域的应用[D];大连理工大学;2006年
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3 郑亚;张书杰;于学军;;面向服务架构的业务流程管理[A];2008'中国信息技术与应用学术论坛论文集(二)[C];2008年
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5 刘文静;;基于业务流程管理的营运资金管理机理与模式[A];中国会计学会2010年学术年会营运资金管理论坛论文集[C];2010年
6 方丽;毛金娥;;流程控制在护理质量管理中的应用[A];中华护理学会《护士条列》解析培训会、中华护理学会2008年“中国护理事业发展”论坛暨全国护理新理论、新技术、新方法研讨会论文汇编[C];2008年
7 李肇仁;;物流运输管理与信息技术[A];首届中国物流学会年会论文集[C];2002年
8 宋捷;雷雨;;快速有效地实现企业信息化的建设[A];第九届建筑业企业信息化应用发展研讨会论文集[C];2005年
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10 黄烨菁;;国际服务外包的技术效应[A];上海市经济学会学术年刊(2008)[C];2009年
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1 IDS Scheer中国高级顾问 蒋友丽;浅析ARIS在业务流程架构设计中的应用[N];中国冶金报;2007年
2 中科院软件所 宋靖宇;当“突围者”遇上“围城者”[N];计算机世界;2003年
3 黄玲;BPM带来五大效益[N];中国计算机报;2004年
4 王磊;用业务流程管理平台实现信息化建设[N];世界金属导报;2008年
5 张志军;以业务流程管理为引擎推动管理创新[N];中国冶金报;2007年
6 AMT运营总裁 王玉荣;流程就是“接力赛跑”[N];中国计算机报;2007年
7 IDS Scheer中国公司副总经理 陈广乾;企业流程管理为用户带来的价值[N];中国冶金报;2005年
8 e-works 刘勇昊;业务流程管理企业信息化的灵魂[N];科技日报;2004年
9 Stephen Hood;BPEL标准化流程管理[N];网络世界;2005年
10 李永胜;BPO将成为银行业的IT重点[N];中国计算机报;2006年
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1 陈君彦;业务流程管理耦合问题识别与优化方法研究[D];天津大学;2010年
2 张静;支持业务流程变化的软件系统构建方法研究[D];山东大学;2007年
3 贾文玉;企业知识与利润的转换研究[D];同济大学;2006年
4 崔立真;Internet上业务流程驱动的动态应用集成研究与实现[D];山东大学;2005年
5 朱海平;支持业务流程管理的工作流建模和分析理论研究[D];华中科技大学;2004年
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1 谈鸣超;基于FlowER的采购流程系统的定制[D];华东师范大学;2011年
2 高芳;基于业务流程管理的价值增值报告模式研究[D];中国海洋大学;2004年
3 方国祥;宏升公司业务流程再造[D];兰州大学;2006年
4 姬东霞;ABC公司业务流程改进设计[D];吉林大学;2007年
5 陈国津;基于BPM的自定义行政审批系统的设计与实现[D];华南理工大学;2010年
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7 喻俨;基于Web服务的业务流程建模研究与应用[D];浙江大学;2007年
8 彭涛;电子商务环境下基于SOA的业务流程管理系统柔性研究[D];厦门大学;2007年
9 赵静;规范化的BPMN设计方法与工具的研究[D];大连海事大学;2011年
10 刘华伟;基于Web服务的工作流管理系统[D];浙江大学;2002年
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