一个组织间松散耦合跨组织工作流的仿真模型

为了解决松散耦合跨组织工作流的仿真建模问题,以染色Petri网为理论基础,将颜色集、染色函数、资源库所、等待库所、忙库所、开始变迁、结束变迁、角色、组织、时间函数、资源函数和变迁函数引入到IOWF(inter-organizational workflow),提出了染色多维跨组织工作流网CMD/IOWF(colored multi-dimension/IOWF).基于CMD/IOWF,讨论了组织间松散耦合跨组织工作流中多个不同项目工作流实例通过资源共享和活动同步相互耦合以及与仿真相关的资源约束和时间的建模问题.通过定义输入/输出、状态、事件、时间推进函数和状态转移函数,给出了一个组织间松散耦合的多个跨组织工作流的仿真模型.基于该模型的仿真分析可以求解组织间松散耦合跨组织工作流的关键性能指标,包括:对应项目工作流实例的平均执行时间、平均执行成本及其关于组织的分布,各项目的资源利用率.最后,以一个实例验证了提出模型的有效性.     

一种基于不变量结构分解的工作流性能分析方法

基于工作流的Petri网结构化建模方法,证明了工作流网的P-不变量存在性、可覆盖性,给出了一个工作流模型可靠性(soundness)的充要条件,得到了基于P-不变量的多项式分解算法,克服了非多项式算法遍历的不足,降低了时间和空间复杂度,基于工作流网的定义,给出了包含时间等信息的广义工作流网的概念,在结构分解的基础上,利用矩姆函数,建立了工作流的时间性能分析方法,所得结果为工作流模型分析和验证提供了理论基础和依据,并可有效降低工作流系统的分析复杂度,对于分析工作流系统处理业务实例的能力,提高业务处理效率有重要意义,给出的实例验证了算法的有效性.     

工作流网Soundness验证

工作流过程定义可以采用不同的建模方法。工作流网是Petri网技术在工作流过程定义中的具体应用。工作流过程定义模型的正确性、可靠性在工作流网模型中使用Soundness特性表达。论文在介绍工作流网、工作流网模型的Soundness概念之外,给出了自由选择和Well-structured工作流网的Soundness验证方法。     

基于Petri网化简技术的工作流模型正确性研究

为了更有效地对工作流模型进行分析验证，提出了一种基于Petri网化简技术的工作流模型正确性验证方法。在对各种工作流模型验证技术深入研究的基础上，通过对非自由选择网结构活性和有界性的分析，给出了针对Petri网中非自由选择部分的分析方法。在保持活性和有界性的前提下，给出了将活的且有界的非自由选择部分转化为自由选择部分的转化方法，从而将非自由选择的Petri网验证问题转化为自由选择Petri网的验证问题。通过一个例子说明了如何使用该文提出的方法来验证模型的正确性。     

基于Petri网的工作流过程模型及资源分布分析

针对工作流系统的特点对时延Petri网模型进行扩展,提出了一种新的工作流建模方法,即扩展时延Petri网。给出了扩展时延Petri网的定义,并用该方法分析了工作流四种基本模型;给出了利用排队论和随机Petri网理论计算工作流模型时间性能指标的新方法,用这种方法可求得与实例到达率相关的工作流模型平均完成时间。最后应用上述方法讨论了工作流资源分布的几种模式,并与模拟结果加以对比,计算结果的最大误差在3%左右,说明基于扩展时延Petri网的方法是分析工作流系统时间性能的有效方法。     

一种发现复杂工作流结构的扩展α算法*

通过分析当前工作流挖掘中存在的多种复杂结构并存的问题,基于α**算法中对重复任务处理的方法,提出一种能够发现工作流日志中包含循环、重复以及非自由选择等复杂结构的算法。该算法首先对α**算法中对重复任务处理的方法进行改进,进而对非自由选择结构进行分析,给出判定非自由选择任务的方法,并用Petri网进行建模;最后对本算法进行了初步实现并验证其可行性。     

工作流赋权性能有色Petri网建模方法

针对经典Petri网存在工作流无严格限制和定义,不同方式下变迁的托肯(Token)(包括了种类、数量、流向)绑定、后续库所到达以及对多性能描述与分析无法有效处理的问题,通过明确定义Petri网工作流结构、颜色集和加入多性能的衡量分析,提出工作流赋权性能有色Petri网。介绍了该方法的基本概念、权值向量和基本结构,并以危化品物流流程为实例,从时间和安全两个维度给出了危化品物流流程建模及性能测算方法;然后对危化品物流流程进行了建模、性能测算和分析,经测算其总体性能为3.8094;最后利用筛选模型中各路径的时间性能和危险度的差路,找出制约危化品物流流程的瓶颈,从而证明该方法是工作流多性能分析的有效方法。     

一种基于Petri网的工作流模型分解方法

工作流网的模型化简是模型有效分析的前提。在了解了工作流网及T-组件网相关定义的基础上,对工作流网的结构化简方法进行了分析,提出了一种简洁有效的工作流网模型的自由选择子网分解算法,给出了算法的过程同时也给出了算法的时间复杂度分析。最后,在算法的应用方面,将所提出的模型分解方法与目前常用的工作流网结构化简方法相结合,不仅可以有效提高模型化简的效率,而且还可以在模型化简的同时进行基于业务实例子网的模型分析。     

基于Petri网的工作流建模与分析

工作流和工作流管理系统的合理应用可大大提高办公自动化的程度。基于Petri网的建模方法具有坚实的理论基础和直观的图形表示，是工作流和工作流管理系统建模和分析的理想工具。文章先讨论基于Petri网的工作流模型的建立和分析，接着给出了该模型在高考招生系统(NACUES)中的应用实例。最后，还针对NACUES系统的分布式特性对该模型扩充了本地工作流间的通信和互操作特性，这一扩充将对分布式查询和招生工作后期各项数据的统计工作有很大的简化作用。     

一种基于ECA规则的Web Service工作流模型的研究

工作流技术的深入应用要求工作流管理系统增强Web服务功能,基于Petri网工作流过程模型存在无法表述状态变迁过程或状态变迁边缘时刻事件的缺陷.给出了基于ECA规则Web Service工作流模型形式化定义,基于ECA规则的过程模型以事件推动工作流实例的执行,通过严格定义事件的语义来保证工作流的正确执行和监控并支持工作流在运行中修改实例.     

Timing constraint workflow nets for workflow analysis

The analysis of the correctness and rationality of a workflow model plays an important role in the research of workflow techniques and successful implementation of workflow management. This paper points out the relevant problems in the verification and analysis of a workflow model. It discusses two important properties: schedulability and boundedness of a workflow model considering timing constraints. To specify the timing constraints, WorkFlow net is extended with time information, leading to timing constraint workflow net (TCWF-net). This paper presents a model mapping method to convert a directed network graph (DNG) based workflow model, which is built by a graphic process modeling language extended with time information, into a TCWF-net. It then discusses its schedulability verification and synthesis. An algorithm to decompose an acyclic and free-choice TCWF-net into a set of T-components is presented, followed by a boundedness verification method. The usefulness of the research results is illustrated by an example.     

Performance modeling and analysis of workflow

Workflow model analysis is performed at logic, temporal, and performance levels. This paper mainly deals with the performance level issues. Workflow net (WF-net) is extended with time information to the timing workflow net (TWF-net). To provide a formal framework for modeling and analyzing workflow, this paper proposes a multidimension workflow net (MWF-net) that include multiple TWF-nets and the organization and resource information. The algorithm to decompose a free-choice and acyclic Petri nets (PN) into a set of T-components is extended to a TWF-net containing iteration structures. Then, resource availability and workload analysis is performed. A method for computing the lower bound of average turnaround time of transaction instances processed in a MWF-net is proposed. Finally a case study is used to show that the proposed method can be effectively utilized in practice.     

一种基于扩展时间Petri网的工作流时间性能评价方法

时间性能分析是工作流模型分析和评价的重要方面．首先介绍了业务过程的一般Petri网模型,然后建立了工作流网的扩展时间模型,在可达图的基础上提出了简单路径图和可变换子网的概念,利用保持网响应时间和分配概率不变的网变换方法对扩展时间工作流网进行化简,给出了找出可变换子网的算法和计算工作流模型时间性能指标的方法．     

Development of context-aware workflow systems based on Petri Net Markup Language

The Petri Net Markup Language (PNML) is originally an XML-based interchange format for Petri nets. Individual companies may specify their process models in Petri nets and exchange the Petri nets with other companies in PNML. This paper aims to demonstrate the capabilities of PNML in the development of applications instead of an industrial interchange format only. In this paper, we apply PNML to develop context-aware workflow systems. In existing literature, different methodologies for the design of context-aware systems have been proposed. However, workflow models have not been considered in these methodologies. Our interests in this paper are to propose a methodology to automatically generate context-aware action lists for users and effectively control resource allocation based on the state of the workflow systems. To achieve these objectives, we first propose Petri net models to describe the workflows. Next, we propose models to capture resource activities. Finally, the interactions between workflows and resources are combined to obtain a model for the whole processes. Based on the combined model, we propose architecture to automatically generate context-aware graphical user interface to guide the users and control resource allocation in workflow systems. We demonstrate our design methodology using a health care example.     

加权的时间Petri网工作流模型研究

时间性能分析是工作流模型分析和评价的重要方面。介绍了Petri网和工作流网的基本概念,提出了加权时间扩展工作流网,对加权时间扩展工作流网的基本组件进行了时间分析,给出了平均时间的计算方法。通过网上订购商品和生产车间工作流模型,利用基本组件的时间性能分析方法,对这两个工作流模型进行了时间性能分析。     

Dwelling time probability density distribution of instances in a workflow model

This paper presents a method to judge whether a business process is successful or not. A business process is deemed successful if a large enough proportion of instances dwell in a workflow (wait and be executed) for less than given period. By analyzing instances’ dwelling time distribution in a workflow, the proportion of instances which dwell in the workflow for less than any given period will be achieved. The performance analysis of workflow model plays an important role in the research of workflow techniques and efficient implementation of workflow management. It includes the analysis of instances’ dwelling time distribution in a workflow process. Multidimensional workflow net (MWF-net) includes multiple timing workflow nets (TWF-nets) and the organization and resource information. The processes of transaction instances form a queuing model in which the transaction instances act as customers and the resources act as servers. The key contribution of this paper is twofold. First, this paper presents a theoretical method to calculate the instances’ dwelling time probability density in a workflow where the activities are structured and predictable. Second, by this method the analysis of instances’ dwelling time distribution and satisfactory degree based on dwelling time can be achieved. The service time of an instance is specified by the firing delay of the corresponding transition (executing time of the corresponding activity). It is assumed that the service request (processing of a transaction instance) arrives with exponentially distributed inter-arrival times and the firing delay of a transition (executing time of the corresponding activity) follows exponential distribution. Then, the instances’ dwelling time probability density analysis in each activity and each control structure of a workflow model is performed. According to the above results a method is proposed for computing the instances’ dwelling time probability density in a workflow model. Finally an example is used to show that the proposed method can be effectively utilized in practice.     

基于链表遍历模式的TCPN映射算法研究

对业务流程的建模分析是建立在工作流网的理论模型上的,因此需要合适的算法将建模工具中用户建立的有向图映射到工作流网.针对经典Petri网的一些固有缺陷,对其在颜色、时间上进行了扩展,给出了赋时着色Petri网定义,并提出了一种基于链表遍历方式的业务流程到工作流网的映射算法.重点研究了工作流模型基本控制结构的映射规则及其相关证明,并给出了该算法的具体实例.     

工作流模型研究综述

工作流模型作为工作流管理系统的起点,对企业业务过程逻辑及其业务活动依赖关系进行抽象表示,它已成为当前工作流建模研究的重点。对工作流过程模型的研究现状进行综述,主要包括模型理论基础、当前工作流模型的不足之处,并且指出了工作流过程模型的发展趋势,为工作流建模的进一步研究提供基础。     

事务工作流模型定义及完全性分析

事务工作流模型可被视为扩展的事务模型和通用工作流模型的交汇点，提出将工作流的模型定义同其事务属性的定义独立开来，尽管在此方法中区分了多重的事务属性。提出了直观的注解符来定义原子性，提供了一个通用规则——放宽的完全性准则，以适应现实运行中事务管理的需要，以一个网上电子书店工作流应用为例来阐明这种思路。     

基于时间Petri网的工作流建模

随着工作流管理的发展,人们提出了很多扩展Petri网概念用于工作流建模。描述工作流中的资源、资源条件以及任务与资源条件之间的关系是一件很复杂的事情。而现有的用于描述工作流的Petri网在这方面,并不令人满意。该文特别强调资源的概念,在时间Petri网的基础上提出了一种新Petri网———资源条件/任务网(ResourceCondition/Tasknet,简称RC/TN),利用RC/TN网来进行工作流建模,描述工作流的执行过程。并将该工作流建模方法应用于OA流程的描述中。