按需求自重构的通用流程管理平台设计与实现

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电力生产中众多的关键业务涉及到多个部门，是一个需要多人协同工作的复杂的工作流程，如电力企业中常见的缺陷管理、停电申请、工作票签发、图形资料管理等。现有的管理软件大多是按企业现有流程进行软件开发，完成信息产生和自动传递，工作能够实现在网上自动流转。这种方法有效地解决了手工传递时存在的问题，能够对各项工作进行监督考核，间接提高了企业效率。企业的业务流程在不断调整变化，但是多数管理软件提供的流程处理功能却是不能灵活定义的，缺乏一种柔性的方案，不能动态调整企业管理模式。

基于以上考虑，在软件开发中采用了工作流技术的一些基本思想，根据企业的各项业务，抽象出业务流程模型，在模型的基础上开发一个可灵活对流程进行配置的流程管理平台，用于对系统的各项复杂业务进行管理和控制。

1 工作流的有关概念和模型构成

工作流的定义为：根据既定的顺序规则，部分或全部实现一个流程的自动化。一个工作流包括一组环节及它们之间的连接关系，还包括过程的起动和终止条件，以及对每个环节的详细描述，如环节的执行者、需要和产生的数据等。本文应用工作流技术中的流程模型，在一定简化基础上，对系统的业务流程进行了分析归纳。环节有以下几种类型：开始环节、结束环节、普通环节、并列环节、子流程环节等，如图1所示。

图1 流程模型图

图1（a）中，1为开始环节，6为结束环节，3，4，5均为并列环节。图1（b）中，1，10分别为开始环节和结束环节，2，3，4合并作为子流程环节11，5，6，7，8合并作为子流程环节12，6，7又为子流程12中的并列环节，子流程环节11，12均是并列环节。运用子流程环节的概念，可以使流程表达更清晰，解决问题更容易。

环节进行任务处理后，可以进行的操作有：“通过”、“退回”和“直接终止”3种。比如在工作票管理中，变电站人员如果认为工作票不合格，必须将此工作票作废，流程直接终止。执行“ 通过”和“ 退回” 操作时，操作人员可以选择前进或后退到哪个环节。各种环节类型及其相互连接关系构成了本系统的业务流程模型，该模型可以表达出系统中的所有业务流程。

2 按需求自重构技术体系结构

按需求自重构（self-rebuilding according to demand，SRAD）技术体系由系统使用部门指派系统管理员，可根据实际情况定义、修改系统的框架结构。SRAD体系保证系统根据管理员的定义自动重构，以适应实际工作情况的变动，不需改动软件，最大限度地保持了软件系统的通用性。流程管理平台可分为流程定义、流程执行与控制两大部分，系统体系结构如图2所示。

图2 SRAD技术体系结构图

流程定义部分提供灵活友好的界面供用户自行定制和修改流程信息，实现流程的灵活定义与配置，此配置信息被存入数据库中，生成工作流程数据库。

流程执行和控制部分完成具体流程实例执行过程中的控制和管理。当某一流程的初始环节被激活，新的流程实例在系统任务表中被创建，该环节被处理后，在系统日志中记录此步骤。当被激活的不是初始环节，则修改系统任务表，经当前环节的审批入处理后，记录于系统日志，然后引用流程数据库中对此流程的定义，确定下一环节，这样直至整个流程的结束。

2.1 SRAD技术体系工作原理

生产部门虽然工作各不相同，但从软件工程的角度分析，管理信息系统的框架结构基本上由菜单系统、权限控制、数据管理和流程管理等部分构成。实际工作情况的改变意味着框架结构中某些对象的改变，对框架结构的定义与描述组成了生产管理信息系统的构造系统（building system，BS）。这些“定义与描述”以数据表的形式存入数据库中。管理系统根据构造系统，由目标系统生成器生成符合实际工作情况的目标系统（object system，OS）。构造系统由系统管理员维护，目标系统供具体应用人员使用，如图3所示。

图3 目标系统结构图

2.2 流程定义、执行和控制

如何良好地对流程的每一步操作进行严格细致的控制，并且便于流程的调整变动，是通用流程管理平台设计的一个难点。

2.2.1 流程定义部分

为适应应用需求，将流程定义部分分为流程总体信息、流程各流转环节信息、各环节可操作区信息、角色信息以及人员角色定义信息等几部分。

流程总体信息描述流程基本信息，如名称、说明、用途等。流转环节信息描述流程包含的环节信息，包括环节性质、环节处理内容、环节序号、是否为汇签环节、是否为子流程环节、该环节的处理期限、该环节是由哪个角色处理的、该环节可以前进或回退到其他哪些环节等特征，如果该环节为子流程环节，要继续对该子流程包含的环节进行维护。

流程描述模块实现流程的定义和描述。流程的3个重要特征是分层、流向、协作。在复杂的流程中，层定义为拥有同一父节点的节点集合，流向是指流程中的节点具有父、子关系，同层节点有协作关系。构造系统为每个流程设有一张流程描述表，记录流程中每个节点的这3个特性（还有其他一些特征）。系统管理员通过填写流程描述表实现流程的定义。目标系统根据“ 流程描述表” 执行流程的全过程，改动流程只需管理员对流程描述表做出修改。

2.2.2 流程执行和控制部分

流程执行和控制部分是整个流程系统得以工作的核心，包括系统任务表、系统日志、逻辑控制和流程实例几部分。所有流程实例的逻辑控制、对系统任务表和系统日志的操作相同。流程执行和控制部分完成了对流程实例的逻辑控制、对系统日志和系统任务表的操作等功能。流程应用程序本体通过对流程模板的继承，完成各具体业务流程的一些特殊操作。