工作流模型挖掘算法及其应用研究

工作流管理系统由工作流模型所驱动,但产业界的实践表明定义工作流模型的工作不仅费时而且易错。工作流挖掘技术能够帮助解决这一问题,并能为现有工作流的分析与优化提供参考。简要介绍三种典型且具有应用价值的工作流模型挖掘算法,并应用其中一种挖掘算法,详细讨论了一个实际的工作流模型挖掘过程。挖掘过程以某Staffware系统的工作流日志文件为起点,包括数据预处理、初始工作流模型挖掘、初始工作流模型化简三个主要步骤,具体实现可通过一个工作流模型挖掘子系统参与完成。     

工作流挖掘技术研究

本文首先对工作流挖掘的相关知识做了介绍,然后对国内外工作流挖掘当前研究进展以及已有成果做了总结,简要介绍了几种有代表性的过程挖掘算法.最后展望了工作流挖掘领域目前存在的挑战性问题.     

工作流模型挖掘中改进的α算法

针对α算法在挖掘短循环结构等方面的不足,提出了一种改进的α算法.该算法先基于事件类型定义任务间序关系;然后依据这些关系逐渐缩小日志,推出序关系矩阵.最后据此矩阵借助形式化步骤生成工作流网.用一个案例解释了算法的执行过程并进行模拟实验,验证了该算法的可行性和有效性.实验结果表明,改进算法比α算法在处理模型结构、重发现模型种类以及挖掘质量上更具优势.     

工作流日志中的工作流模式图挖掘技术研究

工作流挖掘技术能够从系统的执行日志中构建出过程,大部分过程挖掘方法都使用了一种图形化的方式来表示模型,也就是控制流图.讨论了工作流模式图挖掘,它实际上是工作流挖掘的一种扩展;对其中所涉及的问题进行了剖析,并介绍了一种模式图挖掘算法.     

动态工作流挖掘模型及算法研究

工作流挖掘是工作流再设计与分析的一项关键技术,目的在于从企业已有信息系统的日志记录中提取与实际应用相关的业务流程,从而提高工作流建模的客观性。从实际应用的角度出发,提出基于动态工作流网的挖掘模型,并设计了可行的算法。该算法从零日志开始,在工作流执行期间柔性地构建工作流模型和生成日志记录,动态生成工作流网,在很大程度上解决了常规挖掘方法在挖掘复杂结构效率低、准确性差、依赖完整的日志记录和不支持柔性工作流等方面的问题。算法的实用性在实际应用系统中得到了很好的证明。     

工作流挖掘：一种新型工作流自动化建模方法

为解决传统工作流建模方式主观性强、效率低以及成本高等问题，出现一种从工作流日志中自动化推导工作流模型的建模方法，又称工作流挖掘。这种新方法在国际上还处于研究初级阶段，但已引起广泛关注。该文对当前主要研究学者的工作及挖掘算法进行总结，介绍了两种不同类型挖掘算法的具体建模过程，并对其性能进行比较分析，用实例进行解释说明。     

含噪音处理的工作流挖掘算法在资源规划方面的应用

为了提升业务流程执行效率,提高流程建模的客观性,在考虑日志文件存在噪音的前提下,对结构化工作流模型的四种基本结构进行分析,研究从日志文件中挖掘出流程模型的结构化算法.从获取日志文件信息、提炼简单活动序列、挖掘结构化分支模型和合并最终模型四个部分进行描述,然后以Petri网的形式展现最终模型,最后进行资源负载分析,为决策者进行资源规划提供决策依据,有利于提高资源利用率和流程执行效率,进而提高企业效益.     

一种工作流模型的挖掘方法

近年来,工作流挖掘越来越受到工作流管理的研究者们的青睐.一些企业没有工作流系统,且企业业务流程会随时间动态变化.考虑到手工建立工作流模型是困难且耗时的工作,工作流管理者需要有效的方法来自动建立和定时更新工作流模型.为此,提出了一种利用事件日志挖掘工作流模型的算法,可以学习带有循环结构的工作流模型.接着用一个具体的实例来说明算法的执行过程.最后,通过实验比较来说明该算法可以利用活动的时间区间的重叠来排除活动间的依赖关系,明显减少了算法中时间昂贵的独立性测试的次数,从而改善算法性能.     

对工作流网的过程挖掘算法研究

过程挖掘主要是发现事件日志的有价值的客观信息,对于它的研究为实施新的业务过程和对已实施的业务过程进行分析改进具有重要的作用,本文主要是基于工作流网,对于多事件类型挖掘、间接依赖关系挖掘以及不可见任务挖掘及算法进行的探讨研究。     

基于频繁增长模式的工作流过程挖掘方法

工作流管理系统要求能够清楚地表达出业务过程的工作流设计,通常工作流设计非常费时且容易出现错误。过程挖掘的方法从已经发生的业务日志记录中提炼出工作流模型,能方便地设计工作流管理系统。本文提出利用FP-tree(频繁增长模式)方法挖掘过程模型,使之能够有效地解决含有噪音数据的过程挖掘问题。     

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。     

基于工作流日志的组织结构挖掘研究*

为了从工作流日志中挖掘组织结构设置和执行者之间的交互信息,分析了工作流日志中的活动执行者的信息,并引入多种距离公制用以刻画日志中活动执行者间的各种关系度的强弱,提出了组织结构的三种挖掘方法,即默认挖掘、基于活动相似度的挖掘和基于过程实例相似度的挖掘。通过以上方法对工作流日志进行组织结构挖掘得到组织网络,组织网络能够客观地反映出参与工作流程的组织实体并正确表示出组织结构。通过一个挖掘实例对挖掘过程进行了验证和说明。     

基于过程挖掘的工作流性能分析

介绍了工作流性能的分析基础和概念。针对复杂和具有非确定性的业务流程,通过基于 工作流日志的工作流过程挖掘算法,得到反映系统基本性能的工作流性能分析网。并应用到具有动 态、模糊控制流程的工作流系统的性能分析中。     

Log-based transactional workflow mining

A continuous evolution of business process parameters, constraints and needs, hardly foreseeable initially, requires a continuous design from the business process management systems. In this article we are interested in developing a reactive design through process log analysis ensuring process re-engineering and execution reliability. We propose to analyse workflow logs to discover workflow transactional behaviour and to subsequently improve and correct related recovery mechanisms. Our approach starts by collecting workflow logs. Then, we build, by statistical analysis techniques, an intermediate representation specifying elementary dependencies between activities. These dependencies are refined to mine the transactional workflow model. The analysis of the discrepancies between the discovered model and the initially designed model enables us to detect design gaps, concerning particularly the recovery mechanisms. Thus, based on this mining step, we apply a set of rules on the initially designed workflow to improve workflow reliability. The work presented in this paper was partially supported by the EU under the SUPER project (FP6-026850) and by the Lion project supported by Science Foundation Ireland under Grant No. SFI/02/CE1/I131.     

基于数据仓库的工作流日志更新*

为了对日志统一管理, 引入了数据仓库技术,聚合了来自不同数据源的日志数据, 并对工作流日志进行一系列更新处理后使之变成有规律的信息,工作流挖掘便利用更新后的日志信息进行分析建模,极大地提高了工作效率.     

基于拟间接依赖的流程挖掘优化分析

业务流程挖掘旨在从记录的事件日志中挖掘出满足人们需求的流程模型。以往的方法多是根据事件之间的直接依赖关系建立流程模型,具有一定的局限性,提出了基于拟间接依赖的流程挖掘优化分析方法。依据事件日志,以行为轮廓为基础,构建初始模型。在执行日志下,通过基于整数线性规划流程发现算法的基本约束体查找出具有拟间接依赖关系的变迁对,并对模型进行完善,挖掘出优化模型。通过具体的实例分析验证了该方法的有效性。     

一种基于Petri网的工作流元模型研究

Petri网是建立离散系统模型有力的数学工具。为了解决基本Petri网建模能力不足的问题,Aalst提出了有代表性的WF-Net模型。提出的HSC-PN工作流元模型,基于WF-Net扩展,增加了模型元素静态属性、数据流全局共享和增强的活动块等特性。详细阐述了HSC-PN元模型的DTD文件规范,分析了该模型对工作流模式的支持、触发机制及验证方式。通过可视化的建模工具,生成符合DTD文件规约的流程模板XML文件表示。HSC-PN元模型具有更丰富的元素描述信息,简化了流程模型,具有更强的建模能力。     

基于Petri网的流程挖掘算法设计与应用

讨论了利用Petri网对应用系统日志进行建模和分析的方法,给出一个日志过滤、简化及转换模型的方法,提出了一个基于Petri网的专家挖掘算法,其中专家是指对某个业务流程特别熟练的人.以广州地铁法律咨询流程为例,介绍了该流程的建模和模型的简化算法.使用该算法可以有效的对操作人员进行评估和考核,有利于资源的合理配置.最后,以法律咨询流程日志为基础进行了实验,实验结果表明,算法认准率达90%以上,且通过模型简化可有效减低算法时间复杂度.     

工作流过程元模型研究

介绍了工作流过程元模型的相关概念，着重分析了几种具有代表性的工作流过程元模型，提出了一种微型的、分层结构的、易于扩展的动态工作流过程元模型MINI，一种新的工作流模式即转移依赖分支模式被实现，最后介绍了MINI工作流管理系统。