面向执行的工作流控制流建模技术研究

工作流系统中的控制流建模一般注重描述活动间的路由语义,通过组合分支和汇合结点构造过程路由结构。这种描述方法不便于执行,导致工作流引擎的实现复杂。直接从过程和活动本身及相邻两个活动间的控制响应关系和路由关系入手,开发了一种基于ECA规则的控制流建模方法。使得过程和活动能响应外部事件,从而实现对工作流的动态行为建模。而且,用链接和控制点实现了活动间复杂路由语义的建模。统一了工作流引擎对控制流的执行方法,使得工作流引擎的实现机制大大简化。     

ECA规则在工作流管理系统中的应用

针对工作流管理系统的实现复杂性及模型可靠性的验证问题，提出了一种结合工作流网和ECA规则来创建工作流管理系统的方法。这种基于ECA规则的工作流描述和执行机制较好地实现了工作流网模型的语义描述和控制的统一。通过建立基于ECA规则的工作流描述表，将ECA 规则引入到工作流路由机制中，灵活地控制了工作流的流程。通过事件触发和消息处理机制，工作流描述表处理可以被实际系统加以执行和控制。     

基于空间领域本体的动态工作流模型研究

OGC(Open Geospatial Consortium)提出的Web服务编排方法可以通过组合、协调各种空间信息Web服务,形成一种服务的工作流OWS2(OGC Web Services2),但这属于精确匹配的静态工作流。提出了一种基于本体和规则的动态工作流模型(Dynamic Work Flow Model based on Ontology and Rule,DWFMOR),它是对OWS2的改进。本模型首先针对空间信息的领域特征建立了相应的领域本体,基于这些本体设计了用于推理的工作流规则引擎,并使用protégé本体编辑器和Jena推理机进行了实现,最终建立了一个用于空间信息服务的工作流原型系统。实验表明,基于空间领域本体的工作流模型不仅可以根据业务的需求自动地查找和匹配空间信息Web服务,还可以动态地形成空间信息Web服务工作流。     

基于语义技术的软件用户访问控制方法

在应用软件中广泛使用的访问控制模型不能根据用户上下文来动态改变资源的访问权限。针对上述问题提出一种基于语义技术的访问控制方法,实现了对用户的动态授权。提出基于语义信息的用户模型和资源模型并构建面向用户模型和资源模型的基础本体,定义一组与访问控制相关的语义规则及推理规则,并设计基于语义推理过程的判定算法。访问控制过程是接收并分析访问请求,根据语义规则从显示的本体知识中获取相关联的用户信息,调用判定算法得出用户与资源间的访问权限关系。最后通过某综合减灾应用系统案例来验证该方法的有效性。     

多Chord环境下基于规则的服务推荐

传统的服务发布和搜索难以支持语义表示和服务推理。针对该问题,提出一种基于概念划分和规则推理的服务推荐方法,通过服务分类本体的构建、Chord网络与服务分类本体的动态映射以及本体规则推理,动态生成服务推荐关系,实现服务的语义扩展查询以及对潜在需求业务的服务推荐。实验结果证明,该方法具有较高的查全率和查询效率。     

工作流迁移问题的研究

为了提高工作流对动态不确定因素的处理能力和解决运行中工作流流程发生变化的问题,重点对工作流的迁移问题进行了研究.为了使运行中的工作流能够向新工作流顺利迁移,以满足企业的实际应用,在动态工作流模型的基础上,提出了一种基于事件-条件-活动规则和活动选取规则的动态工作流模型的迁移算法.通过一系列的规则,使运行中的工作流在保证执行路径的查询完整性和未执行活动的业务完整性的基础上能够顺利迁移到新的工作流中,以解决企业实际运行中流程发生变化的问题.     

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.     

构造可扩展工作流的语义机制模型*

为了提高复杂多样的应用环境下的工作流性能,基于Petri网构建块定义了工作流元对象模型和工作流领域本体OWLW,在传统工作流系统中引入了元对象协议,构造了一种新的面向语义的工作流模型;在此基础上讨论了一种基于多agent的软件架构来实现面向语义的工作流机制,说明了面向语义的工作流对于提高传统工作流的灵活性和可扩展性是有效的。     

智能空间环境下基于本体的机器人服务自主认知及规划

为了提高机器人服务的自主性,针对动态家庭环境提出基于本体的机器人服务自主认知及规划方法.首先,利用本体技术为智能空间系统建立本体模型,并通过构建语义规则的方法,建立以用户为中心自适应调整的数据-概念转换机制,实现智能空间信息的整合.在此基础上,建立服务任务推理规则库对本体模型进行扩展,通过匹配实时更新的智能空间本体与规则库中的知识,推理出机器人需要执行的服务序列,实现机器人对用户所需服务的自主认知.最后,利用分层任务网络的思想,在JSHOP2规划器上实现服务任务的具体规划.智能空间环境下的任务执行实验结果表明,利用该方法服务机器人能够根据环境信息和用户信息实现对任务的自主认知,进而主动地为用户提供个性化的服务,其服务的智能化水平得以显著提高.     

基于过程模型的动态工作流的研究

为了使工作流系统在执行过程中支持动态可变性,分析了工作流过程定义阶段及流程执行阶段的动态性特征,提出了基于过程模型的动态工作流,并在动态工作流元模型中定义相应的操作原语和操作规则,采用动态建模的方法实现了工作流模型的动态演变.     

多步过程挖掘在工作流重构中的应用研究

针对工作流实例偏离预定义模型的实际情况,提出一种基于工作流日志的多步过程挖掘方法,从而实现工作流重构。基于工作流日志构建马尔可夫转移矩阵,定义关系挖掘规则分析过程中的逻辑关系,设计过程挖掘算法建立活动间的实际结构关系,以某电梯企业标梯合同签订流程为例验证方法的可行性和适用性。     

集成化离散生产过程的工作流管理

文章以面向过程的观点,分析了生产过程内活动之间的逻辑关系,提出了以工作流管理系统为集成平台的企业生产过程管理和离散生产过程工作流建模方法。在此基础上建立了过程运行规则和资源约束处理规则。由于生产过程的工作流模型是以活动为组件自下而上建立的有向树结构,它与过程运行规则和资源约束处理规则的结合,使生产过程能够适应内部及外部环境的变化,从而可有效地解决生产过程中各活动之间的协调问题。     

可扩展工作流模型的信访业务协同处理系统

根据可定制业务流程和信息安全访问控制的需求,提出了一种可扩展动态工作流的协同处理模型。用户可以按照任务处理环节的需求以工作流子模型为核心定制任务中的活动类型和业务处理逻辑,定制各种附加子模型的业务知识与规则,并将基于角色和任务的访问控制运用于模型中,实现安全访问控制的工作流建模。利用该模型,研发了信访业务协同处理系统,介绍了系统的动态工作流管理技术、基于角色和任务的工作流访问控制与协调处理方法、以及基于任务授权控制的监控机制。三年多的应用情况证明,该系统在系统维护、协同处理、以及监控异常方面,具有应用优势。     

Hybrid genetic algorithm and association rules for mining workflow best practices

Business workflow analysis has become crucial in strategizing how to create competitive edge. Consequently, deriving a series of positively correlated association rules from workflows is essential to identify strong relationships among key business activities. These rules can subsequently, serve as best practices. We have addressed this problem by hybridizing genetic algorithm with association rules. First, we used correlation to replace support-confidence in genetic algorithm to enable dynamic data-driven determination of support and confidence, i.e., use correlation to optimize the derivation of positively correlated association rules. Second, we used correlation as fitness function to support upward closure in association rules (hitherto, association rules support only downward closure). The ability to support upward closure allows derivation of the most specific association rules (business model) from less specific association rules (business meta-model) and generic association rules (reference meta-model). Downward closure allows the opposite. Upward-downward closures allow the manager to drill-down and analyze based on the degree of dependency among business activities. Subsequently, association rules can be used to describe best practices at the model, meta-model and reference meta-model levels with the most general positively dependent association rules as reference meta-model. Experiments are based on an online hotel reservation system.     

基于有色Petri网的工作流阶段性调度

工作流的合理、有效调度有利于改善整个工作流系统的性能，从而提高业务流程的执行效率。静态调度有利于在静态环境下达到全局调度的最优，但不能有效地处理工作流的动态不确定性。而动态调度在考虑工作流的动态不确定性的同时，优化每个任务的调度方案，但很难达到所有任务的全局最优。在总结静态调度和动态调度两种方法各自的优缺点的基础上，本文提出了一种基于有色Petri网的工作流阶段性调度方法。该方法能够妥善地处理工作流的动态性和不确定性，并在静态全局最优和动态单个最优之间达到较好的均衡。仿真实验说明了该方法的有效性和优越性。     

状态和数据双因素驱动的决策支持系统模型复合方法

针对决策支持系统（DSS）模型复合工程中存在着单一因素驱动方法适用范围窄、效率低以及多因素驱动方法缺乏对算法或子模型层次的逻辑关系的描述、黑盒抽象程度低等不足,提出了状态和数据双因素共同驱动的模型复合方法。该方法首先定义工作流过程模型,将DSS子模型生成为一个可移植的、逻辑独立的工作流活动,该活动内部包含了模型的求解算法,对外提供了参数接口;其次根据活动执行的依赖关系,制定相应的事件-条件-动作（ECA）规则来动态地绑定它们之间的复合关系;最后将规则转换为网络活动图,并借助自定义工作流平台进行复合。实验过程表明,该方法能解决一般性模型复合问题,具备较好的通用性及可扩展性。     

支持DFMC的同步协作工作流模型研究

针对面向大规模定制设计(DFMC)中的同步协作业务过程,建立了工作流模型：SynCo-WF．通过在同步协作活动中引入协作子,基于协作子状态变迁及其相互间的依赖关系,描述活动内部成员间的协作行为,模型因而具有描述同步协作语义;在协作组织中设定其外部接口和内部结构,活动参与者指派可以面向协作组织;基于行为目标驱动的参与者指派规则,协作组织可以动态地创建．最后,分析了如何将DFMC中协作活动映射到SynCo-WF．     

Contract-collaboration network method for modeling manufacturing resource control workflows

This paper presents contract-collaboration network (CC-Net) method that is developed to model manufacturing resource control workflows. The CC-Net is an object-oriented class diagram. It depicts the contract-collaboration relationships among the classes in a manufacturing system, with constraints. The CC-Net method uses a primitive modeling block called collaboration module by which the CC-Net is established systematically. This idea is very similar to that of the Lego® block toy. Unlike most workflow modeling methods, the CC-Net method views workflow modeling as a constraint satisfaction process. That is, describing the set of constraint recovery rules corresponding to the constraint violations is regarded as workflow modeling. The obtained set of workflow rules is free from process deadlock and considers all the events of triggering the workflow. We explore the use of the CC-Net method for the workflow modeling of a flexible manufacturing system.     

模糊定时高级Petri网的协同设计活动建模和分析

利用模糊定时高级Petri网和工作流技术对协同设计活动进行建模和分析，定义了评估和推理规则，解决了协同设计中对不确定性时间参数的管理，并能够实现对协同设计的时间验证，特别是对协同设计时间的定量分析，最后举例说明了如何建立相应的模糊Petri网模型，并对其性能进行分析推理。