（管理科学与工程专业论文）基于工作流模型的电子政务流程协同研究.pdf

摘要 摘要 计算机作为2 0 世纪最伟大的发明之一，使人们生活的各个领域发生了彻底 的变化，而这种巨变逐渐改变了人们的生活习惯乃至思维方式。正如电子商务对 现代商业所产生的巨大影响极大促进了现代商业的发展，政府作为我国最大的资 源拥有者和利用者，更是急切需要将信息技术引入到日常政务之中以促使工作效 率的提高和政务服务质量的改进，电子政务正是在这样一种背景下应运而生。 我国的电子政务建设近年来有了很大发展，对各级政府提高工作效率、改进 服务质量起到了很好的促进作用。但由于政府的层级制组织结构，导致地区、部 门之间分割严重，项目建设主体各自为政，形成大量信息孤岛，对实现电子政务 协同带来了很大的困难。 要实现政务协同，就必须保证现有各系统之间能够无缝连接，但由于前期建 设时的局限性，使得政府各部门现有系统之间兼容性不佳。为了解决这个问题， 要么标准化重建所有系统，要么从软件角度完成各系统之间的连接。第一种办法 标本兼治，却不易实现；第二种方法则考虑到了多方面的因素，较为切实可行。 本文首先介绍了电子政务的基本情况，包括其概念、内涵、发展现状和现存 问题，以上述分析为铺垫，结合现今社会对电子政务提出的新要求，突显了协同 在电子政务实施中的重要性，并依据电子政务系统的特性，结合协同理论的主要 内容，确立了协同学应用于电子政务实施的理论基础。接着本文引出政务流程管 理的思想，简要介绍了政务流程管理在电子政务实施中的意义和政务流程再造的 方法，并选用p e t r i 网作为工作流程建模工具，以办公自动化系统中的“发文”为 例，建立了基于工作流技术的政务流程模型。最后在前人的基础上，提出了基于 角色理论的多任务关联关系模型以确立多任务建模时各任务环节间的串并关系， 通过对多任务模型中的关键部门任务调度算法进行分析，确保多任务时的总误工 时间最小。为此本文引入现有算法，通过讨论算法的复杂度，结合实际运用中可 能遇到的情况给出改进后的近似算法，然后利用m a t l a b 实现两算法的效率比较， 通过大样本运算得到仿真的结果，证实本文提出的近似算法的有效性。 广东丁业大学管理学硕1 j 学位论文 关键词：电子政务；协同；工作流模型；排序；m a t l a b 仿真 a b s t r a c t a b s t r a c t a so n eo ft h eg r e a t e s ti n v e n t i o no ft h e2 0 t hc e n t u r y ，c o m p u t e rc h a n g e de a c hf i e l do f l i v i n gt h o r o u g h l y ，p e o p l e sh a b i ta n dt h ew a yo ft h i n k i n gw a sc h a n g e dg r a d u a l l yb y t h i st r a n s f o r m a t i o n e c o m m e r c ef a c i l i t a t e dt h ed e v e l o p m e n to fc u r r e n tc o m m e r c e e n o r m o u s l y a st h eg r e a t e s to w n e ra n du s e ro fr e s o u r c e ，g o v e r n m e n tw a sr e q u i r e dt o i n t r o d u c ei n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yu r g e n t l yi no r d e rt o i m p r o v e b o t hw o r k i n g e f f i c i e n c ya n ds e r v i c eq u a l i t y e g o v e r n m e n te m e r g e sa st h et i m e sr e q u i r eu n d e rt h i s b a c k g r o u n d t h ee g o v e r n m e n tb u i l d i n go fo u rc o u n t r yh a dg r e a td e v e l o p m e n ti n l a s ty e a r s ， w h i c hf a c i l i t a t e dt h ei m p r o v e m e n to fw o r k i n ge f f i c i e n c ya n ds e r v i c eq u a l i t yo fa l l l e v e l sg o v e r n m e n tw o n d e r f u l l y b u tb e c a u s eo fb u r e a u c r a c yo r g a n i z a t i o ns t r u c t u r ei n o u rc o u n t r yi n d u c e dt h ed i v i s i o no fa r e aa n dd e p a r t m e n tb a d l y ，e a c ho n eg o n eh i so w n w a y a si t e mb u i l dm a i nb o d y ，w h i c hf o r m e dag r e a td e a li n f o r m a t i o ni s l a n da l o n e ，a n d b r o u g h tp r o d i g i o u sd i f f i c u l t yt ot h ec o o p e r a t ee - g o v e r n m e n t i no r d e rt or e a l i z et h ec o o p e r a t i o no fg o v e r n m e n ta f f a i r ，t h ez e r og a pc o n n e c t i o n a m o n ge a c hu s i n gs y s t e ms h o u l db eg u a r a n t e e d b u tb e c a u s eo ft h el i m i to fp r o p h a s e b u i l d ，t h ec o m p a t i b i l i t yb e t w e e ne x i s t i n gs y s t e m so fe a c hd e p a r t m e n td o e sn o tg o o d t h e r ea r et w ow a y st os o l v et h ep r o b l e m ：s t a n d a r d i z a t i o nr e b u i l d i n ga l ls y s t e m s ，o r f i n i s h i n gt h ec o n n e c t i o na m o n ge a c hs y s t e mf r o ms o f t w a r e o b v i o u s l yt h ef o r m e rc a n s o l v et h i sq u e s t i o nd r a s t i c a l l y ，b u tc a n tr e a l i z ee a s i l y w h i l et h el a t e rc a nd e a lw i t h i tb e t t e rb yc o n s i d e r i n gv a r i o u sf a c t o r s o nt h eb a s eo fi n t r o d u c i n gt h eb a s i so fe - g o v e r n m e n t ，i n c l u d i n gt h ec o n c e p t i o n ， i n t e n s i o n ，d e v e l o p m e n ts t a t u sa n de x i s t i n gq u e s t i o n s ，a c c o r d i n gt ot h ea n a l y s i sa n d c o m b i n i n gt h en e wr e q u i r i n go fn o w a d a y sf o re - g o v e r n m e n t ，t h i st h e s i sp o i n t e do u t t h ei m p o r t a n c eo fc o o p e r a t i o no nt h ea c t u a l i z a t i o no fe - g o v e r n m e n t a c c o r d i n gt ot h e c h a r a c t e r i s t i co fe - g o v e r n m e n ts y s t e m ，u n i t i n gt h em a i nc o n t e n to fc o o p e r a t i o nt h e o r y ， e s t a b l i s h e dt h e t h e o r y s b a s eo ft h e a p p l i c a t i o n o f c o o p e r a t i o nt h e o r y i n e g o v e r n m e n ta c t u a l i z a t i o n t h e n ，w ei m p o r tt h em a n a g e m e n to fg o v e r n m e n ta f f a i r i u 广东- t 业大学管理学硕1 ：学位论文 f l o w ，i n c l u d i n gi t s m e a ni n e g o v e r n m e n t a c t u a l i z a t i o na n dt h em e t h o di n g o v e r n m e n ta f f a i rf l o wr e b u i l d i n g a tl a s t ，p e t r in e tw a ss e l e c t e da sm o d e lb u i l d i n g t o o l ，t a k i n gt h ed i s p a t c ho fo f f i c ea u t o m a t i o ns y s t e ma se x a m p l e ，g o v e r n m e n ta f f a i r f l o wm o d e lb a s e do nw o r k f l o wt e c h n o l o g yw a se s t a b l i s h e d a f t e rt h a t ，e s t a b l i s ht h e m o d e lo fm u l t i t a s kc o r r e l a t i o nr e l a t i o n s h i pf o rd e t e r m i n i n gt h es e r i a la n dp a r a l l e l r e l a t i o n s h i pw h e nc o n f r o n tm u l t i t a s k t h r o u g ht h em a t h e m a t i c a la n a l y s i s t ok e y d e p a r t m e n ts c h e d u l i n ga r r a n g eo fm u l t i t a s km o d e l ，t h el e a s to fw o r k i n gt i m el o s so f m u l t i t a s kt e a m w o r k i n gw a s i n s u r e d f o rt h i s ，t h e e x i s t i n ga l g o r i t h m s w e r e i n t r o d u c e d t h r o u g ht h ed i s c u s s i o no fc o m p l e x i t yd e g r e eo fa l g o r i t h m ，w eo f f e ra n i m p r o v e da p p r o x i m a t e da l g o r i t h mr e f e r r i n gm i g h tm e e ti n s t a n c ei na c t u a la p p l i c a t i o n ， t h e nr e a l i z ee f f i c i e n c yc o m p a r i n gb e t w e e nt w oa l g o r i t h m sb ym a t l a b ，e m u l a t i o n r e s u l t so b t a i n e df r o mt h ea n a l y z eo ft i m ea f t e rt i m eo p e r a t i o n ，s ot h ev a l i d i t yo f a p p r o x i m a t e da l g o r i t h mw a sa p p r o v e d k e yw o r d s ：e - g o v e r n m e n t ；c o o p e r a t i o n ；t h em o d e lo fw o r k f l o w ；s c h e d u l i n g ；m a t l a b i v 独创件声明 独创性声明 秉承学校严谨的学风与优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在 导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以 标注和致谢的地方以外，论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果，不 包含本人或其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本文所做的任何贡献 均己在论文中作了明确的说明，并表示了谢意。 本学位论文成果是本人在广东工业大学读书期间在导师的指导下取得的，论 文成果归广东工业大学所有。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任，特此声明。 指导教师签字：泫毒订 嘶 y 握年箩月倦日 8 1 第一章绪论 第一章绪论 进入新世纪，生产力发展到又一个新的高度，全球一体化进程日益加快，各 国间的综合国力竞争愈发加剧。政府作为我国最大的资源拥有者和利用者，为保 证国家能在激烈的竞争中占有一席之地，就必须从自我做起，逐步提高工作效率， 合理利用国家资源、组织和引领各种社会积极力量共同奋进。在正确贯彻党的基 本方针这一前提下，政府运作效率的高低，是关系到我国社会主义事业兴衰成败 的关键。 电子政府的产生，极大提高了政府的运作效率，同时也为政府组织机构改革 提供了概念上、技术上的可能，建设电子政府、推进电子政务的发展，已成为一 种潮流。电子政务是指政府运用先进的信息技术与网络技术，以服务为核心，借 助先进的企业管理思想和公共行政管理理念，优化政府的组织结构和工作流程， 并提供跨越时间、空间分割限制的网络化服务过程。电子政务作为信息技术和管 理理念的结合产物，实质上是“一场深刻的政府行政管理模式革命”。 面对全球范围的激烈知识竞争和经济挑战，诸多国家都把电子政务发展作为 优先战略考虑，西方发达国家与部分新兴工业国家在该领域处于领先地位。美国 布朗大学公共政策研究中心2 0 0 4 年发布的全球电子政务发展报告指出，从 2 0 0 1 2 0 0 4 年，世界各地区的电子政务呈稳步发展趋势，其中北美、亚洲、西欧 和太平洋地区发展速度较快心1 。 高速发展的信息网络技术不断推进电子政务的深化，同时也对政府组织的结 构改革产生了潜移默化的影响。但由于历史沿革的原因，现阶段政府组织结构均 是沿用韦伯式的官僚层级制形式，即横向按职能划分部门，纵向按等级进行管理， 这种结构便于对中等规模的组织实现控制，但对于目前日趋庞大的政府组织而言， 体制本身的缺陷严重制约了政府部门的工作效率，且对电子环境下的政务服务水 平进一步提高产生影响。国外电子政务建设实践表明，优化政府业务流程可促使 政府组织结构扁平化、提升政府运作效率，同时政务流程的优化也是成功实施电 子政务的关键所在。 政府流程再造的观点由来已久，以拉塞尔林登的无缝隙政府为代表， 广东t 业大学管理学硕j ：学位论文 学术界希望将企业管理中“流程再造 的基本原理应用于传统政府组织结构的革 新，以克服层级过细、分工僵化、各自为政等弊病，通过围绕过程和结果开展政 务服务，提高工作效率和公共服务水平1 。 随着电子政务的不断发展，也使人们进一步认识到，电子政务的实施同时也 是实现政府流程再造的有效手段。美国联邦管理和预算办公室( o m b ) 构建了电子 政务的联邦企业架构模型( f e a ) h 3 ，描述了政府各类业务及其关键流程，用于指 导联邦政府部门间的横向整合和各级政府间的纵向集成。欧盟亦从总体架构的高 度描述政府的主要公共服务，提出了全欧网络管理架构原则，勾勒出网络空间下 流程型政府组织形态的轮廓哺1 。 就国内的情况看，通过流程再造促进协同电子政务的形成将是我国电子政务 “十一五规划 的重点内容。“正是由于跨部门信息平台的搭建、政府间整合和信 息共享机制的建立，提高了政务协同的能力，加快了政务信息资源的开发利用， 让电子政务建设见到了实实在在的效益 。 1 1 研究背景和意义 电子政府( e g o v e r n m e n t ) 的发展己成为当代信息化建设的重要领域之一，建 立电子政府、推行电子政务是各国政府信息化的首要目标。现阶段电子政务建设 主要是指政府机构在其管理和服务职能中运用现代信息技术，实现政府组织结构 和工作流程的重组优化，跨越时空的分隔制约，建成一个精简、高效、廉洁、公 平的政府运作模式。政府部门之间通过信息化手段实现政务流程的协同处理，对 内实现公文自动流转，对外提供“一站式”服务。 我国的电子政务建设近年来有了很大发展，但由于地区、部门分割现象严重， 电子政务项目建设主体各自为政，忽视行政组织结构调整和政务流程整合可能带 来的影响，导致重复建设，形成信息孤岛，给以流程为基础、以信息技术为背景 的现代电子政务协同实施带来了很大的困难。 政务协同服务通过系统应用、部门流程及信息互享，能更大程度地发挥电子 政务的优势和作用，其不仅是一套把同样的事情做得更好的工具，而且是一套做 不同的事情和把事情做得更好的工具，是一种提供服务的崭新方式 1 。协同政务 服务强调以政府工作人员的协作为核心，强化政府信息资源的共享、政府工作流 2 第一章绪论 程的优化及政府信息化系统应用的集成，是当前电子政务技术应用的最高阶段哺1 。 未来的协同政务将更加注重敏捷性和实时性，体现以人为本的思想，适应政府由 管理向服务的转变阳1 。 为了应对政务服务的不断细分以及日益复杂的公众需求，政务系统之间的协 同运作已成为一种必然需求，只有协同才能保证现有政府模式的顺畅转型，同时 满足公民日益增多的各种合理需求。事实上，政务协同的观点近年已得到越来越 多的认可，并有学者开始从政务协同的理论基础、实施模式、实施技术等不同的 角度进行研究。 在电子政务实现及应用过程中，无论是办公自动化系统或是具体业务处理系 统，各项处理业务均是以电子公文的形式存在，并按一定的流程在政府各系统间 运行。工作流技术从任务流程出发，以流程自动化和流程整合为目标，作为一种 基于流程的信息技术方案在提高政府任务处理效率，优化政府任务流程，改善政 府管理水平方面有着独特的优势。 由于工作流管理技术在工业领域的成功应用，越来越多的学者正试图从工作 流的角度去重新审视电子政务的流程运转，希望能把其中的一些理论、方法应用 到电子政务之中，达到对流程的优化从而提高现有政务系统的协同性，通过从流 程构造到任务调度各方面的优化，为实现电子政务服务的最高阶段打下坚实基础。 为此本文将对基于工作流模型的电子政务流程协同过程进行研究，力图通过， 合理的任务调度安排以促使电子政务服务协同程度的提高。 1 2 国内外研究现状 协同学( s y n e r g e t e s ) 在2 0 世纪6 0 年代由德国的h e r - m a n nh a k e n 教授提出， 主要研究系统与系统之间相互作用的变化规律n 训。它包含两个基本观点：协同效 应和自组织性。协同学认为，通过协同作用，组织集成并不是组织要素的简单数 量相加，而是通过人的主动集成行为，使组织系统各要素之间以及各子系统之间 能够协同地工作，从而使组织要素彼此耦合，赢得整体放大效应。 网络组织是一个复杂系统，要素之间的互动是系统产生创新的推动力量。耗 散结构理论的创始人普利高津认为u ，复杂系统内部诸要素的非线性互动是推动 系统向有序发展的内部动力，是形成耗散结构的必要条件与重要机理。非线性互 广东工业大学管理学硕士学位论文 动能使系统各要素间产生协同作用和相干效应，从而使系统从混乱状态变得有序。 协同效应就是复杂系统内各子系统之间的互动，产生出超越各要素各自单独作用 的效果，也就是整体大于各部分之和的效果n 引。 把协同学的思想应用在政府部门之间和政府内部的关系上，很容易可以看出 不论是内部协同还是外部协同，最终都会是1 + 1 2 的结果。 1 2 1 电子政务与协同 网络时代的重要特征是社会的信息化和政府的信息化。政府信息化的主要内 容就是电子政务的推行，电子政务改变了政府组织模式和政府形态，进而改变了 政府管理模式，其未来发展趋势和走向会影响整个政府存在的形态。 如果对近代人类社会的演变作一个概括，可总结出三大政府形态：最早的政 治家政府，后来演变为官僚制政府，到现在的电子网络政府趋势。这三种政府形 态在世界范围内，对应着社会经济发展的三次革命：政治家政府对应机械工业革 命，官僚制政府对应电气工业革命，而电子网络化政府则对应信息工业革命。 电子政务在近十多年始终是个热门话题，但到目前为止，仍没有一个权威的 定义。美国的i b m l o t u s 公司通过媒体宣传，最早把电子政务这一概念带入我国， 根据美国i b m l o t u s 公司技术白皮书中的描述“电子政务( e g o v e r n m e n t ) 是电子 商务( e c o m m e r c e e b u s i n e s s ) 应用体系中，基于网络的符合i n t e r n e t 技术标准的 面向政府机关内部、其它政府机关、企业以及社会公众信息服务的信息处理系统 n 引，“电子政务是政府办公自动化系统在深度和广度的延伸，即从内部办公延伸 到对外服务，从内部网( i n t r a n e t ) 延伸到政府机关间交换网( e x t r a n e t ) 乃至因特网 ( i n t e r n e t ) n 3 切 近年来，世界发达国家都在积极进行电子政府的建设，这成为国际公共行政 管理改革的新动向。如2 0 0 0 年3 月，日本政府宣布实施电子政府工作，并计划 2 0 0 5 年全面进入“办公电子化阶段”；美国在2 0 0 0 年6 月6 日6 月3 0 日，用2 0 天的时间完成了建设电子政府的全部立法程序，戈尔将其喻为“第二次美国独立 革命 ，并宣称将在2 0 0 5 年前后晟终进入电子政府时代；欧盟、东盟也都提出“电 子欧盟 和“电子东盟 等计划1 。总之，电子政府已成为新世纪国际公共行政 管理改革和衡量国家竞争力的显著标志之一。 4 第一章绪论 我国电子政务经过十几年的发展已经初具形态，各级政府机构大都建立了自 己的政府门户网站，上下级政府之间、各级政府之间和社会各界之间通过网络联 系在一起，通过电子化渠道进行相互沟通，极大地提高了政府办事效率。但是， 随着我国政府由管理型政府向服务型政府的转变，整合、开放、便捷、先进和安 全已经成为电子政务发展的大势所趋，以方便、易用、创新为核心的协同政务服 务应运而生。 广义上讲，“协同 就是协调、互动，为实现共同目标配合默契、步调一致 的行动。在行政管理中，协同是指针对某一事件把各个不同的政府机关、部门统 一组织，以便使其围绕同一任务、目标进行高效的业务操作，通常包括制度协同、 技术协同、流程协同和资源协同等几个方面。 电子政务协同 文化协同 组织协同 制度协同 政务信息资源协同 技术协同 j 政务协同 圈卜1 电子政务协i 司体系 f i g u r el 1s t r u c t u r eo fe g o v e r n m e n tc o o p e r a t a ti o n 目前协同政务还没有权威的定义，根据赛迪顾问的定义，协同政务是以政府 工作人员的协作为核心，强化政府信息资源的共享、政府工作流程的优化及政府 信息化系统应用的集成。基于此，我们认为，基于电子政务理论的协同政务是指 以服务社会公众为中心，通过计算机信息及网络技术的应用来整合政府资源，重 组政务流程，实现政府各个部门之间“网连网、“网套网 ，形成一个虚拟网上政 府，最终实现政府跨部门、机构、行业的协同工作，以便更大程度地发挥电子政 务的优势和作用，为公众提供优质、便捷、高效的服务。 5 广东工业大学管理学硕上学位论文 刚 r， 电子政务 勺 d a i l n 佗州慧k u 7 聆a d y 图3 - 3 传统p e t r i 删l f i g u r e3 - 3t r a d i t i o n a lp e t r i n e t1 p e t r i 网的形式化定义如下： p e t r i 网用一个三元组表示n = ( p ，t ；f ) ，其中尸= ( e ，昱，匕) 是一个 有限的库所集合，丁= ( 互，乏，l ) ，是一个有限的变迁集合，f 是库所与变 迁结点间的有向弧集合，满足以下条件： 1 库所和变迁是两类不同的元素，即pnt = ； 2 库所和变迁中至少有一个元素，put ； 3 fc ( p 丁) u ( 丁p ) ，表示中的流关系，其中的表示笛卡儿积； 4 d o m ( f ) uc o d ( f ) = pu t ； 其中d o m ( f ) = xy ：( x ，y ) f ) ，c o d ( f ) = yix ：( y ，x ) f ) 分别为f 的定义 域和值域。 一个p e t r i 网的动态行为是由它的触发规则( f i r i n gr u l e ) 规定的h 训。当系统在状 态m 下，对所有的库所存在标记时，称变迁，就绪( e n a b l e ) ，一个就绪的变迁可以 被触发( f i r e ) ，触发改变当前的标识，从状态m 变为新的状态m 。变迁，被触发的 情形被描述为：mjm7 。当变迁触发，它在r 中每个库所节点中消耗掉一个标 记，并在，中每个库所节点中产生一个标记。变迁的触发是一个原子级操作，在 输入库所中清除标记和在输出库所中产生标记是不可分割的。 以上文提到的保险理赔过程为例，变迁一旦就绪即可实施。变迁实施时，从 它的输入库所取走一个标记，并在它的输入库所增加一个标记。下图显示了变迁 r e c o r d 的实施效果。一个变迁从库所c l a i m 转移到了库所u n d e r c o n s i d e r a t i o n 。 第三市政务t 作流模型的建立 卜觚湖了 s c n d l e t t e x 图3 - 4 传统p e t r i 网2 f i g u r e3 - 4t r a d i t i o n a lp e t r i - n e t2 一旦r e c o r d 被实施，库所u n d e r c o n s i d e r a t i o n 就含有一个标记，变迁p a y 和 变迁s e n dl e t t e r 就都处于就绪状态，但这种情况下，我们无法得知哪个变迁首先 被实施，假设变迁p a y 被实施，就将达到下图所示状态。 p a y 3 2 2p e t r i 网建模方法 s e n d _ l e t t e l 图3 5 传统p e t r i 网3 f i g u r e3 - 5t r a d i t i o n a lp e t r i - n e t3 z i s m a n n 最初将p e t r i 网使用在了办公自动化系统中，用来表示工作流程。在 这之后，e l l i s 使用了一种扩展的p e t r i 网一一信息控制网( i c n ) 用以描述办公信息 系统n 引。a a l s t 在使用p e t r i 网建造工作流模型的研究上，做出了巨大贡献，他提 出了工作流网( w f - n e t ) 的概念乜引，其定义如下： 一个p e t r i 网= ( p ，t ；f ) 被称为工作流网，当且仅当它满足下面的两个条 件 广东工业人学管理学硕十学位论文 1 有两个特殊的库所f 和o 。库所f 是一个起始库所，即卢矽；库所o 是一 个终止库所，即o = 矽。 2 如果在一个中加入一个新的变迁f 幸，使r 事连接起始库所f 和终止库所o ， 即f 木= o ) ，掌= f ，这时所得到的是强连接的。 从以上这两个对p e t r i 网的约束条件不难看出：工作流网必须具有一个起始点 和一个终止点，进入起始库所的标记代表着一个实例的开始，而进入终止库所的 标记则意味着一个过程实例的结束；工作流网中不存在处于孤立状态的活动与条 件，所有的活动与条件都位于由起始点到终止点的通路上。 在库所与变迁的基础上，为了定义出串行、并行、条件选择、循环等常见的 过程逻辑，工作流网构造了一些结构化的组件来实现这些功能，建模时用户可以 直接使用。 1 串行组件：串行组件用来定义一系列按固定顺序串行执行的活动。它由一 条不分支的通路组成，如图所示。 图3 - 6 串行组件 f i g u r e3 - 6s c r i mm o d u l e 2 并行组件：并行组件用于定义没有严格执行顺序的、可同时进行的分支活 动。它需要使用两个基本的工作流执行结构：“与分支 ( a n d - s p l i t ) 和“与连接 ( a n d - j o i n ) ，如图3 7 所示。 c 图3 - 7 并行组件 f i g u r e3 - 7p a r a l l e lm o d u l e 3 选择组件：选择组件用来定义彼此之间具有相互制约与排斥关系的分支活 动，这类分支活动往往根据具体的执行情况来从中进行“多选一或“多选多 。 3 2 第三章政务- t 作流模型的建立 选择组件也需要用两个基本的工作流执行结构：“或分支 ( o r - s p l i t ) 和“或连接 ( o r - j o i n ) 。在这里需要区分两种不同情况的“或分支 ，分别称为“隐式或分支 和“显式或分支”。 具有“隐式或分支”的选择组件，如下图3 8 。 c 图3 - 8 隐式或分支选择组件 f i g u r e3 - 8i m p l i c i to r - s p l i ts e l e c t i o nm o d u l e 当c 2 中含有标记后，变迁b 与变迁c 均可能被使用，但是究竟执行哪一个 从图中并不能知道，这取决于b 与c 的触发条件，即先被触发者先执行，在这里 b 与c 的选择结果与a 无关。 具有“显式或分支的选择组件，如下图3 - 9 。 图3 9 显式或分支选择组件 f i g u r e3 - 9e x p l i c i to r - s p l i ts e l e c t i o nm o d u l e 在这里a 表示了一个“或分支 变迁，变迁a 具有两个输出库所c 2 与c 3 ， 变迁a 只能根据其某个活动属性x 的值来决定向那个库所中输出标记：当x 0 时， c 2 获得标记，因而活动b 将执行；当x 0 时，c 3 获得标记，活动c 将执行。在 这里b 和c 的选择结果是由变迁a 决定的，也就是说，当a 执行完毕后，b 与c 哪一个将被执行也就确定了。 4 循环组件：循环组件用来定义需要重复执行多次的活动，它用一个“隐式 或分支 的执行结构或者“显式或分支 的结构构成，如下图所示。 3 3 广东工业人学管理学硕一l 学位论文 p t 图3 1 0 隐式或分支循环组件 f i g u r e3 - 10i m p l i c i to r s p l i tc i r c u l a t i o nm o d u l e 3 2 3 基于p e t r i 网的政务审批模型 在前面的论述论述中，给出了工作流模型的基本概念和基本结构，为了能够 使模型更容易被计算机认识，本文特别引用p e t r i 网作为我们的建模工具，在了解 其定义、结构和规则后，以办公自动化系统( o a ) 中的发文任务为例，利用前面 提到的相关已定义组件，完成工作流模型的建立。发文处理任务功能流程图如下： 图3 - 1 1 发文流程示意图 f i g u r e3 11s k e t c hm a po fd i s p a t c h 如上图所示，当某部门确定要进行发文时，即由该部门拟稿人进行稿件撰写 3 4 ，爹毵杉h。貉，磊4甏fg移#扩jl豇驴靠移貔 第三章政务t 作流模型的建立 并署名，在拟文时拟稿人即可依据相关规定明确所拟稿件属于何种类别，按照文 件性质不同，有三种后续可能操作： 1 若文件密级较低，不需要核稿、会签、复核等工序，则直接交由文书办 理登记，核对文号、校对内容后即可定稿发文，例如失物招领通知。 2 若文件密级较高但不需主办部门核稿人核稿签字，则文件直接发往办公 室核校签字，等待下一步处理，例如加班通知。 3 文件密级很高，则首先需要交由主办部门的核稿人核稿签字，此后若还 需有关部门领导签字，则送往相关领导审阅然后交由办公室签字，等待下一步处 理；否则直接交由办公室复核签字，例如人员调动公告等。 当文件传送到办公室复核签字后，若需以领导名义签发，则把文件送往负责 发文的领导处并在文书处办理发文登记，最后以领导的名义发文( 即驳回原拟稿人 的发文请求) ；否则把处理后的文件交由文书登记，核对文号、校对内容后以拟稿 人名义即可发文。 r ” 前面所提到的“发文 是对所有发文操作的统称，因此会出现许多种可能情 况，从而导致流程线路的不确定。例如在图3 12 中，“拟稿 后由于具体旋文内 容不一，就出现了三种可能操作，因此流程如在这里发出了三个分支，以表示不 同发文操作。按照发文流程基本顺序，将上述“发文 操作形象化表示，得到如 下发文流图： 图3 - 1 2 发文沉程图 f i g u r e3 - 12f l o w c h a r t so fd i s p a t c h 对于“发文的某一次操作( 例如发文任务中的失物招领发文) 来说，其涉 及部门是一定的，且其在各部门间的流动过程一定，在考虑这种具体任务时，就 不会出现为操作的不确定性，表现在流程图中即在流程图中不会出现“或分支 和“或连接 。 恻周， 个、：过 凰，芝 么嬖 广东工业大学管理学硕上学位论文 为了能使得到的流程图更加容易被计算机识别，将图3 - 1 2 利用前文已定义的 p e t r i 网组件，完成发文任务的p e t r i 网图，如下： o 一悃：j ， ， o 忸，o 固一+ o j 圃0 悃旬i j圃衾悃o o 一圃一一翌二= 二= 粤誊兰、橱。悃。 o 一虻羽：- o 一一一一一一瞪剖u “二_ 、枢网n4 夏习n 1 、 一一一 一一一一一一 3 3 系统任务流程图的整合 3 3 1 对任务的细分 就政府而言，发文功能只是办公自动化系统里的一项功能，但由于涉及业务 较广泛，其可能发文的种类也有多种。针对不同的具体发文任务，依据其可能涉 第三章政务工作流模型的建立 及内容，按照发文内容、保密等级、是否需要上级审批等特性而划分门类，流程 相同的发文任务被归为一类，不同类任务的工作流图不同，即若“失物招领”发 文的流程和“人员调动公告”的流程一致，则两者可化为一类，否则视为两类不 同任务。 经过上述假定将任务细分后，我们所谈到的同一类业务就仅指特定的、流程 路线一致的某些业务，此时建立的工作流模型中就只存在“与分支”和“与连接 ， 而不存在“或分支”和“或连接”，这样就避免当谈及发文任务时而产生不确定性。 例如，若政府现要发布一则“失物招领通知，由于重要性较低，且不牵涉 到其它部门协同处理，因此只需行政办公室拟出通告，然后交由文书登记后即可 发布，如下工作流模型图： o 1 亟卜炉岖互卜o 咂习o 图3 1 5 。失物招领通知”发文流程图 f i g u r e 3 - 1 5f l o w c h a r t sd i s p a t c ho f l o s ta n df o u n d 又如政府由于工作调整，需要对人员进行调动，此时发布人员调动公告。由 于发文内容本身的重要性，且牵涉到多个部门的人员，因此在进行“人员调动公 告”的发文前，需将完成的拟稿上传到相关领导审阅，同时抄送到相关处室，待 各方审阅完后再行进行待发文的核对和发布，其工作流模型图如下： 图3 - 1 6 “人员调动通知”发文流程图 f i g u r c 3 - 1 6f l o w c h a r t sd i s p a t c ho f c h a n g eo fp e r s o n n e l 对于上述两个通告的发出虽然都属于“发文处理功能 ，但从图中可以看出 两者之间存在较大的差距，为了不致后文中对任务描述的混淆，可以任务流经部 门的先后顺序为依据将其进行区分；若存在两个发文任务所发文内容不同，但其 流程一样( 即所经历的审批执行部门顺序一致) ，可将这两个发文任务看成是一项 任务的两次操作，否则视为两个任务。 3 7 广东丁业大学管理学硕十学位论文 3 3 2 对模型定义的扩展 经典p e t r i 网是由库所和变迁构成的，结点之间由有向弧连接，库所用于描述 可能的系统局部状态，变迁用于描述修改系统状态的事件。 对于公文而言，文件在各部门之间流动，并由所流经部门的相关人员依据权 限对其进行相应操作。对应不同任务，状态“拟稿 就不能够清楚地表明不同发 文任务中稿件是由何处撰写，即对同一状态而言，由于任务不同，可能是由不同 的角色部门完成。这样，当多任务同时发生时，若任务均处于“拟稿 状态，但 却不能清楚表明稿件的撰写部门从而导致任务间混淆不清。因此，为了使多任务 发生时能够清晰区分各任务的状态，我们将p e t r i 网中的“库所 定义作如下扩展： 库所用于描述系统局部状态所发生部门。 有上述定义后，即可将上图做稍稍改进，如下图： ： ) 一叫人事处 、 o 恒困：一。回一囤。一圃帕 | ( 一r 、函i 7 7 图3 - 1 7 再定义后的“人员调动通知”发文流程图 f i g u r e 3 - 1 7r e d e f i n e df l o w c h a r t sd i s p a t c ho f c h a n g eo fp e r s o n n e l 对照上图，可知该“人员调动公告由综合处负责撰写，然后抄送至人事处、 党委办和办公室，待相关负责人员审核后传送至文书室，由文书人员整理后交由 印刷室负责印刷。而对于“失物招领通知 的“拟稿则有可能是由办公室负责， 这样一来，整个工作流程模型既完整表达了任务先后顺序，也表明了任务先后所 流经部门，符合人们的一般思维习惯。 本章主要介绍了工作流管理的思想和工作流建模方法，在此基础上利用p e t r i 网，完成政务模型的建立，并根据实际研究需要对得到的模型进行了适当修改， 完成政务工作流模型的建立。 第阴章政务关联关系模型的建市 第四章政务关联关系模型的建立 对于某特定任务而言，其涉及部门和公文流转路径是一定的，但当任务数增 多时，由于任务内容的不一致，若按照任务先到先开始的原则进行处理，则有可 能导致部门间的工作量不均，从而引起部门效率的降低和任务的延迟，为此当面 临多任务时，合理安排任务在部门之间的流动顺序，将单任务时的串行处理方式 转化为多任务的并行处理，以保证部门效率次的提高和任务的准时完工率。 大连理工大学的叶鑫、王延章等人提出了基于角色和业务对象的规范分析方 法，用以描述业务对象之间的关联关系及规则，建立了基于角色理论的单任务业 务推理机制心引，本文将沿用叶鑫等人所确立的相关概念及模型，并对其理论加以 深化后提出基于角色理论的多任务推理机制，以促进部门之间对多任务处理的协 同。 4 1 单业务的关联关系建模 4 1 1 行政审批系统业务建模 叶鑫等人在确立角色理论相关概念和推理机制时首先抽象出业务对象模型， 给出了下面两个概念： 1 行政审批系统业务建模 对于某一确定的政府行政审批业务论域u ，公众和政府的行政职能部门由角 色进行抽象，行政审批业务由分属各行政职能部门的行政审批项目及其相互间的 关联关系组成。 2 业务对象模型 业务对象( 口d ) 是描述某一业务领域中业务概念的语义对象，业务对象的名称 可由项目名称表示。若审批系统中的行政审批项目个数为甩，则系统的业务对象 可表示成集合t - - b o , ，b 0 2 ，b 现 。 业务对象的属性集可表示为集合 b o p = p 1 t l 。m r r d ，t a t a ，t p 3 9 广东t 业大学管理学硕j ：学位论文 其中只为项目的审批单位；乃为政府尼所承