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以Artifact为中心的业务流程建模与分析

王颖  
【摘要】:以数据为中心是业务流程管理发展的一个新趋势,Artifact是记录业务流程的数据实体,围绕Artifact的业务流程管理正在成为业务流程管理研究的一个热点。业务流程模型能够准确地描述业务流程,为流程分析、优化和实施提供基础。以Artifact为中心的建模方法将数据与流程结合,强调关键业务数据在建模过程中的重要性,根据关键数据在业务流程中的变化对业务流程进行建模和分析。本文在充分理解Artifact和以Artifact为中心的业务流程管理特点的基础上,从以下5个方面对以Artifact为中心业务流程建模和分析问题进行了研究。 首先,根据Artifact的结构特点,用一种图形化的XML模式定义语言描述Artifact的结构,将XML文档操作与Petri网流程定义相结合,对以Artifact为中心的业务流程建立一种可计算的XAr/T-net模型。基于XAr/T-net模型,分析业务流程逻辑结构,并利用覆盖图分析Artifact的特性。 其次,给出一种以Artifact为中心的业务流程概念模型X_ArtiFlow,定义模型中基本元素的XML存储格式,给出模型的基本结构和设计规则。通过分析模型中服务元素包含的传输管道数目与类型,实现对模型的Artifact持久性和唯一性检查。将模型转换为无向图,通过判定图的连通性实现模型的完整性检查。 第三,分析X_ArtiFlow模型中Artifact生命周期的可满足性问题。提出从属性赋值顺序的角度对Artifact生命周期建模的方法。总结Artifact属性赋值顺序的6种模式并将其映射到Petri网,从而基于一个1-safe的Petri网定义Artifact生命周期模型,证明该Petri网的可达树能够表示Artifact的生命周期。然后从操作的Artifact类型,服务执行所需要满足的条件,服务执行结果3方面描述X_ArtiFlow模型中的服务元素,根据X_ArtiFlow模型中服务元素之间的关联关系提取模型中Artifact的状态变化树。通过树的比较判定X_ArtiFlow模型中Artifact生命周期的可满足性。 第四,分析业务流程中Artifact的有效性问题。为Artifact加入时间属性,给出Artifact,完备的Artifact,业务要求和Artifact有效性等定义。基于时间Petri网建立Artifact业务要求模型,分析模型的时间特性得到状态类图,证明状态类图能表示对Artifact实例的业务要求。将一个完备的Artifact与状态类图相比较,从状态有效和时间有效两方面判定业务流程中Artifact的有效性。 最后,给出以Artifact为中心的业务流程管理体系结构,实现体系结构中的重要基础组件—X_ArtiFlow管理器。将以Artifact为中心的业务流程建模和分析方法在一个业务流程管理原型系统中进行应用测试。


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