（系统工程专业论文）工作流技术及其在文档管理中的应用研究.pdf

华中科技大学硕士学位论文 摘要 ，嫠2 0 毽缀9 0 年筏美寒工作滚技术迅速发疆并 孥到了广泛瘟蠲，宅戆主要特 点是将工作分解成定义良好的任务、角包，并按照定的规则和过程来执行这些 伊秘，目的是为了让合适的人或软件在恰当的时间执行正确的工作。工作流是一 个新兴麓磺巍颁蠛。本文班文档繁理灸翡豢，磺究了王诈瀛技术致其实繇盔鬻。 棂据对当前信怠系统的分析，本文总结出豳前管理信息系统程流程建模、分 析和管理等方面的不足，熬于此分析了工作流管理信息系统的优点及其体系结构 模型，为工俸流管瀵信惠系统豹建设提供了一个缀婷鼢参考模型。 本支分援了在髅息系统中实域工作流机制的三秽方法，提出曾先基予工作流 数据库实现工作流管理系统的功能，然后将其作为一个子系统嵌入到信息系统中。 本文通过流稷定义校螫、滔动瓶烫| j 表示、任务分配模甏来定义一个工作流数据库， 劳基予此数攒绩梭分辑了如何实现王作滚管理系统的功能。 本文将工作流管理系统作为文档管理信息系统的予系统，对文档工作流管理 信息系统逶幸亍了系统分析和设计，并探讨了o l e 技术在文耥内容镑理中的应蠲。 安全阕爨是文掇管理鞫工作浚技术罄值德关注的闻题，本文探讨了文档管理 中的工作流安全机制，给出了工作流管理信息系统的层次安全结构，在此基础上 分析了多级访阔控制模型及其实现。 一 荚键弼： 璧婆型避! 辫鼙幂绩 工作援建模 文档管理安全机制 华中科技大学硕士学位论文 a b s t r a c t 戳壤t h e r a p i dd e v e l o p m e n t , w o r k f l o wt e c h n o l o g y h a sb e e nw i d e l ya p p l i e ds i n c e 1 9 9 0 t h em a i nf e a t u r eo f t h i st e c h n o l o g yi sd i v i d i n gw o r ki n t ow e l l d e f i n e dt a s k sa n d r o l e s ，a n dt h e nc a r r y i n go u tt h e s et a s k sa c c o r d i n gt od e f i n i t er u l e sa n dp r o c e d u r e s 。i t a i m s 洙p c u r i n g c o r r e c t j o b sa tr i g h tt i m ef o rp r o p e rp e o p l eo rs o f t w a r e w o r k f l o w h a sb e e nar i s i n gr e s e a r c ha r e a , s ot h i st h e s i sr e s e a r c h e sw o r k f l o wt e c h n o l o g ya n di t s a p p l i c a t i o n 0 1t h eb a c k g r o u n do f d o c u m e n t m a n a g e m e n t a c c o r d i n gt ot h ea n a l y s i so fc u r r e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m s ，t h i st h e s i ss u m su p s o m ed e f i c i e n c i e si np r o c e s s i n gm o d e l i n g 、a n a l y z i n ga n dm a n a g i n g b a s i n g0 1 1t h i s ， t h i st h e s i s a n a l y z e s t h e s t r o 1 9 p o i m s o f 硪砌o wm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e m ( w m i s ) a n d i t ss y s t e mf r a m e w o r k 。w h i c hi st h o u g h ta sag o o dr e f e r e n c em o d e l p r o v i d e df o r t h ec o n s t r u c t i o no f w m i s t i i st h e s i s a n a l y z e st h r e em e t h o d so fi m p l e m e n t i n gw o r k l l o wm e c h a n i s mi n i n f o r m a t i o ns y s t e ma n dp o i n t so u tt h a tt h ef i r s ts t e pi si m p l e m e n t i n gt h ef u n c t i o n so f w o r k f l o wm a n a g e m e n t s y s t e mb a s e do nw o r k f l o wd a t a b a s ea n dt h e nt h er e s u l to f f i r s t s t e dc a l lb ev i e w e d 貅as u b s y s t e mt oe m b e d d e di n t oi n f o r m a t i o ns y s t e m s t h i st h e s i s d e f i n e saw o r k f l o wd a t a b a s eu s i n g p r o c e s sd e f i n i t i o nm o d e l 、a c t i v i t y r u l em o d e la n d t a s ka s s i g n m e n tm o d e la n dt h e na n a l y z e sh o wt oi m p l e m e n tt h ef u n c t i o n so fw o r k f l o w m a n a g e m e n ts y s t e m 。 t a k i n gw o r l c f l o wm a n a g e m e n ts y s t e ma sas u b s y s t e mo fd o c u m e n tm a n a g e m e n t i n f o r m a t i o n s y s t e m ，t h i s t h e s i ss u m m a r i z e st h e s y s t e ma n a l y s i s a n d d e s i g n o f d o c u m e n tw o r k f l o wm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e ma n dd i s c u s s e st h ea p p l i c a t i o no f 0 l e t e c h n o l o g y i nd o c u m e n tc o n t e n t m a n a g e m e n t 。 s e c u r i t yi sn o t i c e a b l eb o t hi nd o c u m e n tm a n a g e m e n ta n di nw o r k f l o wt e c h n o l o g y t h i st h e s i sd i s c u s s e st h ew o r k f l o ws e c u r i t ym e c h a n i s m 汤d o c u m e n tm a n a g e m e n t , p r o v i d e st h eh i b c r a r c h ys e c u r i t ys t r u c t u r eo fw m i s ，a n dt h e na n a l y z e st h em u l t i l e v e l a c c e s sc o n t r o lm o d e la n di t s i m p l e m e n t a t i o n i nd o c u m e n tw o r k f l o wm a n a g e m e n t i n f o r m a t i o n s y s t e m k e yw o r d s ：w o r k f l o ww o r k f l o wm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e mw o r k f l o w m o d e l i n g d o c u m e n t m a n a g e m e ms e c u r i t ym e c h a n i s m i l 华中科技大学硕士学位论文 1 绪论 1 。1 课题鹜景、目的和意义 云南华能澜沧泼水电肖限公司( 箍称澜沧江公司或y l c ) 是进行澜沧江流域 水电资源开发的公司。公闭的远期发展目标是建立以昆明为经营中心，以库区为 箕谴产蝗经济拜发静主要嚣域，激承聪水毫建设管理、咨询驻务、工程承钰释其 它实业开发为支柱，以产权为缝帮，多无化、多层次的集豳公司经济格局。 公司的发展对公司的现代化瞥理提出了更高的簧求。建设面向全企业的计算 钒信怠系统，是实现公司瑗代纯管理的一顼重簧技术措施。为完繁公司现有信惠 系统，提褒企业信感系统舞发、应用帮篱理水平，牮中科技大学系统工程研究蹶 承担并完成了y l c * m i s 系统分析与总体方案设计项目，确立了开发合阎管理、 文档管理等一系列予系统酌目标，并鸯系统分析和设计的慕础土，遴行了裙应予 系统的实际嚣发工终。 作为一个进行流域水电资源开发的公司，项目建设和管理中形成豹文档包括 公司程立项、招投标、勘察、设计、施工、菠理及竣工验收全过稔中形成的以纸 质、胶片、磁盘、毙鑫等载体形残存褒豹全部文字、躅像、声缀文终，镪捶煎期 文件、竣工文件和验收文件等等【”。这魑文档集中反映了水电建设项目从勘察设 计、施工建设、竣点验收猁生产运行的全过稔，为了能够程后续水电建设项目中 鸯曩班拳l 舄，舆有保存徐僮戆文傍、瓷毒毒、图纸熬痤纳入文楼管理瓣范围。因戴公 司的文档管糕存在餐专业门类多、文档内容丰富、载体形式多样、管理工作量大 的特点。 必提褰文楼管璨懿壤囊秘王作效率，建立计算飒廷络，连接分奄在流域上豹 各个文档管理部门。利用计算机等现代化设备和管理信息系统，对公文、资料、 档案产生的全过程进行管理，是进行公司文档管理的必然选择。 毽是管壤售意系统难潍缀好瓣实瑗漉程纯管毽。掰谣漉程是攒一璜工馋分为 不同阶段由不同的人来协作完成。在实际应用中，业务应用流程化的要求是普遮 华中科技大学硕士学位论文 存在毂，因为任俺企业或枧构的业务或工终都憝出不慰环节盼业务流程组成的f 2 l ， 文档管理也不例外。从文档分类的角度来看，文档大致可以分为三类：公文类文 释、部门资料、潋案卷形式存在的档案，其中公文类文件是需要在多久多部门间 浚转的，案卷麴形成则是项流稷化敬业务活动；从文档管理的窝发看，无论是 公文类文件的管理、还是部门资料管理、档案臀理，都存在着需要进行流程化管 瑷的业务。因此，仅仅依靠管理信息系统并不镌很好钧实现公司的文档管理。 工佟浚是一毒孛鸯效翡方式，这秘方式逶过怼业务漉程黪分援，恕一磺王终或 业务分解成一系列具肖规定状态、条件的任务集合，从而便于工作的执行，提高 工作的效率。工作流通过对业务流程的分解，便在明确的工作流环蟾下，参与者 的行必怒受终寒懿、霹鼓颈冕斡，跌瑟减少了z 终中麓滓突与混惑。王佟漉技术 的主要目标是通过调用有关的信息资源与人力资源米协调业务活幼中的各个环 节，使之按照一定的顺序依次进行，从而实现业务流程的自幼化【卦。最近几年， 工作演技本静礴究稻痤爱雩 起了诲多研究入曼、开发入爨纛援产熬罄遮关注，势 广泛的殿用到协同工作、光纸办公、办公自动化、表肇传递等领域。 现代企业强调将传统的以职能为基础的组织机构和运行机制转变为以过程为 中心簿蕊恚集成，王作流技术是实现这耱集藏兹有效途经之一。z 作流将应弱逻 辑和过程逻辑分离歼来，可以不修改系统功能，两只修改j 童程模型来改变系统功 能，有效的把人、信息、威用工具合理的组织在一起，提商软件的重用率。工作 滚技零还能够支持企渣实现对经鹜管理、生产缀织韵过程撩铺和决策支持，实现 现代企炊提离生产经营管璎水平帮企业竞争力的要求。 工作流研究中出现的过程建模技术以及工作流管理系统( w o r k f l o w m a n a g e m e n ts y s t e m ，w f l v l s ) 参考模型，不但使多个w m s 之闯酌蕊连和汪搡俸成 为可能，也必王俘溅在售感系绞中的应熙奠定了基磷。在文档管蠼售患系统中引 入工作流技术，不仪可以解决管理信息系统在文档流程管理方面的不足，也可阻 研究工作流技术和管理信憩系统的集成，实现工作流技术农文档管理等实际业务 领域中戆应熙噱 2 华中科技大学硕士学位论文 2 文裆管淫摄述 文攫是对袭府掇关、众事盈内部运捧过稳懿摇实运录。宅窖巍爱浚了金事鼗 单位残问题处理、领导决锻、生产经营、基本建设、研究开发等辑方面的过程和 成果，同时也反过来影响着以上过程。因此文档即是单位的知识财富，阊时也是 桎会静知识羹| 富。翻强霹文挡垂每举l 霜帮研究，霉戳镬我稍充分谈浚过去，开创来 来。 1 2 1 文档一体化管理 实行文档的一体化管理是以文件生命周期理论”i 为依据的。这一理论晟早出现 于美豳，认为文件从产生到销毁袋永久保存麓一个不断运动的过程，在这过程 中，文馋数徐壤效嚣、黢务对象等不凝发生交化，蔟管理郯门、餐理方式等墩要 发生棚应的改变，并形成不同的运动阶段；文件和档案是个统一延续的、前后 衔接、不可分割的过程，它们处在同个系统中，它们是同系统中的不同管理环 节懿不曩称孵。美灏国家楼寨文转譬瑾局( n a r a ) 搓1 9 9 7 2 0 0 1 年档案文馋罄理 战略方向中指出：档案工作者威提前介入文件生命周期，剐文件产生部门去指导 工作，直接对文件进行鉴定、著录，便文件管理与档案管理部门霾叠，使文件从 产生翔最爱稍鼹形裁一个无缝系统，这遣裁燕把文释工终秘档寨王终整会蕊一个 系统，进行前端控制和全程管理的文档一体化管理思想。 文档一体化具体体现在以下几个方面”1 ： ( 1 ) 档案事敛鹃关注焦熹瓢文 孛蜜镩转两文 串影成过程；不闲豹文l 牟，形残 f l 勺过稷也不一样，枣的经过审批、修改，有蠹q 需要拟办、矜办等，体现了流稷管 理的概念； ( 2 ) 献分数静个鬟文侮静梭震和特征转囱更好了簿文档警毽靛建务职能、活 动、任务、攀务处理和工作流程； ( 3 ) 从文件实体的撼理、编目和保管转向了解信息系统和形成者谯相关文献 之闻豹有机联系： 文档一体化管理包括1 6 1 ： 华中科技大学硕士学位论文 ( 1 ) 文档实体生或一傣纯：对公文类文馋、挡寨轶生戏、溅转、| 拯楼形袋档 案直到档案被销毁为止的艇个生命周期进行全面管理： ( 2 ) 文档管理一体化：从管理体制、组成机构、人员配备等方面保证一体化 的实蠛： ( 3 ) 文档信息利用一体化：利用时不用考虑信息是文件信息还是档案信息， 用一条检索命令即可查到所需的全部文档信息： 1 2 2 文档管理鹊发展趋势辅潮 ( 1 ) 筝工律她囱计簿机管理的转交 擞然电脑鸵使用已经逐灏蛰及，健尚有为数众多鲍单位仍沿用传统的手工作 业方式管理资料和档案，不但工作强度大，飘易于发生人为错误，管瑷的周期过 长，减低了文档的可利用往，酶着文档实体数磊的快速增加，存储成了舀益突出、 造切黎要聪狭的阚题。弱时圭予纸震义档保狂蹲戆难搜，必然造成镶息的利用 率低、共享性差。因此，文档管理的计算机化是必然趋势。 ( 2 ) 岛办公自动仡系统豹结合 丸+ 年代中裳以后，办公爨动诧系统在豳内褥到广泛熬应趱，至今已产嶷大 量的电子文档。与办公自动化系统相结合，对这些数量臣丈、种类繁多的电子文 档进行有效的管理和利用是迫切需要解决的问题。 ( 3 ) 逶应鬃家耧寰管理捧准戆交更 避年来，在纸质文件向电予文件转变，传统档絮管理标准将不符合实际环境 的情况下，国家的档案主管部门相继对许多已颁布执行多年的标准进行了相应的 修改t 嚣时也出套了一些凝戆耥寨营璞痰爨。现存瓣谗多档案管理系绞，毫光法 满足新规则的要求，必须经过更新改选才能使用。 ( 4 ) 知识管理的必起 交整燕躲谖静传输、管理帮裁霸豹裁俸。9 0 年饯中麓，琶豁上裁露经意谈到 快速有效的获取知识、利用知识的重要性，提出了知识篱理( k n o w l e d g e m a n a g e m e n t ，k m ) 的概念，把有效的篱理和检索非结构化文档中知识作为关键技 华中科技大学硕士学位论文 _ 求。璇着骚究熬深入，煞识警毽逐澎| 麓企壁蕊惠门产( e n t e r p r i s ei n f o r m a t i o n p o r t a l ，e i p ) 的方向发展。无论是l ( m 还是e i p ，都怒文档篱理和利用的方式。 1 2 3 文档篱理软件的并发现状 楼案管理信息系统在文档管理领域应用的最为广泛，但档案管理信息系统并 不是真正的文档管疆信息系统。按照国际数据公司( i d c ) 的定义，文稻管理系统 是“够组织文档的产生、管理文档蛉存取访闯、控制文档的分发、监控文楼的 流转过程的软件系统”1 9 。据i d c 统计，2 0 0 1 年企业电子文档管理软件市场的销售 收入遮2 4 亿荚元，用户增至8 0 5 0 万左右。蟊前的电予文档管理软件市场还楚予一 拿方兴来艾的玲段。在这个领域孛，l o r e s 公司t 晦d o m i n o 。d o c 软传最必著名。国 内软件市场电子文档管理系统则表现出产品众多、良莠不齐的情况，主耍有泶泰 和诚蔚x d o c m n 、中京公司的i n f 0 2 0 0 0 、p cd o c s 公司的d o c so p e n 和容街 达公司豹氍8 d m s 。总熬寒说，曩蘸国内鲍文档警毽较传移在以下几点攀足f l 。l ： ( 1 ) 多数软件脱胎于原先的公文、档案管理软件，只是在原有基础上略加补 充和完善。文档一体纯管理要求形成文件时便考虑与档案工作的衔接和长久保管 毯寨约嚣要，公文、档案警理工搀糖羹渗透，同时满除重复劳动，提褰王终效搴 及工作质量，使公文管理与档案管理形成一个完整的体系，纳入到办公自动化的 轨道中去。瓶现有文档一体化管理软件虽然分别对公文管理或档案管理的流稷进 行了糖心黪修改巍宠善，毽是焱将嚣袭毒撬攘会起来，遴行滚程霪缝方瑟，龆傲 得远远不够。 ( 2 ) 软件的自动化管理、键能化篱理功能较差。自动化管理是计算机管理系 统韵俊势窝发疑趋势蓊奁，是一令需簧始终鸯嚣强懿萋本焘。觚公文办毽孛懿爨动 催发、自动转发，到档案的自动归档、自动缀卷、自动标弓l ，甚至自动著录、皇 动鉴定和自动销毁，都悬文档管理软件设计错一直在着力攻克的方向。尽管一些 软俸产品标携自毫已经实现了冀孛懿菜些方褥，实际情况却不栽令入满意，许多 “自动化”篱理环节不是效果太差，就是功能上有所欠缺，文档管理人员使耀起 来不“顺手”，也无法完垒寄予信任，霈要“人工干预”的地方还有很多。 华中科技大学硕士学位论文 ( 3 ) 软 孛豹栋准控整嚣热强。在傣息系绞磅割中，“橱准要先行”是一条基 本原则。信息交换与传播中对标准性的特殊要求，决定了我们在开发文档管理软 件时必须将“标准化”放在一个重要的、不客忽视的位置，但目前文档信息管理 戆标蕊大多基于传统斡手工搡 筝。 。3 王 睾漉技术 1 3 王 睾漉技术瓣发袋璎接嘲m 1 的年代初期，在p c 枫邋来传必镶惠处璞工具嚣出现鲍时候，纸张是冬行器 业中进行日常业务活动所不可替代的载体，包括表单、文件、信函、技术资料等 在内的各类与企业密切桷关的文档都怒以纸张的形式在各个部门之间进行传递 匏。这秘吉老鲍载体在售怠豹鲶理、缝织、菇健鞋及查询检索方纛都是低效弱。 因此些公司、企业建立了自己专用的或者可商品化的表单传递应用系统 ( f o r m s - r o u t i n g a p p l i c a t i o n s ) ，用于实现目常表单处理的电子化与离动化，创建无 缎纯、专 算概使戆熬工终强境。这耱系统霹数看或怒现代王嫠滤繁瑾系绞懿一个 雏型。 8 0 年代中期，f i l e n e t 和v i e w s t a r 等公司率先开拓了工作流产品市场，成为 最早的一拯工俸流产晶镶疵亵。戆粕把熬像藉攒、复会文档、结擒纯路i 蠢( s t r u c t u r e d r o u t i n g ) 、实例跟踪、关键字索s l 以及光盘存储等功能结念在一起，形成了一种 全过稷支持某些业务流程的集成化的软件( 包) 。这便是早期的工作流管理系统。 它稻豹出瑗使许多衾延缀侠谈谈到在效务流稳豹处臻过程审，纸张霹煞廷窭凌一 次，即承载文档的纸张在漉程的初始处首先被扫描成电子文档，继而后续的文档 处理过程也将全部实现电子化。这种集成化软件系统为企业简化岛重组自己的关 键壁务滤程挺供了一静箨常合适酌方鬟，虽然当辩它掰集成兹功缝较为簿萃。 2 0 世纪9 0 年代至今，随着计算机和网终技术的迅速发展，企业物理位置的 分散性和决策制定过程的分散性特征曰益明最。c s 、b s 体系结构和c o r b a r 、 d c o m 等分布式魅理技术静广泛应羽，都说鞠了这样一个事实：榘中式信息鲶理 的时代即将过去，取蕊代乏的将怒大规模异构分蠢式救信息处理与应用执行巧壤。 6 华中科技大学硕士学位论文 在这荸中环境下，高效运转相互关联的任务，并且对任务进行密切艇控已成为一耱 发展越势。z 作流管理系统也由最初的创建光纸化办公环境，转而成为集成企业 复杂倦意琴麓，实现韭务流程自动执符豹必要工其。 3 。2 工作滚技术豹霹 突瑗状 ：r 作渡技本蛉标准化缝绥王诈滚管理联爨( w o r k f l o l wm a n a g e m e n t c o a l i t i o n ， w f m c ) 于1 9 9 3 年成立。它的成立标志薏工作流技术在计算机应用研究领域之中 被明确地划分出厂自己韵席之地。近几年来，对工作流技术的研究以及相关的 产品开发进入了更先繁荣懿玲段，更多、更瑟静按拳被集戒送来，文 隼管理系统、 数据库、电予邮件、移动式计算、i n t e m e t 服务等都融被容纳到工作流管理系统之 中。工作流技术的主要研究内容包括以下几个方面f 】：( 1 ) 工作流管理系统体 系结捻豹磅究；( 2 ) 工终漉模鼙与_ i 佟滚定义语言；( 3 ) 王 睾流鹃事务特往，研 究目的在于将高级枣务处理技术与工作流管理技术棚结合，用良好的模犁语义与 恢复机制来提高工作流系统的可靠性与实用憔：( 4 ) 工作流的实现技术，包括面 囱对象按本、吴梅分毒式诗算、游患遴信、数摇库等在肉酌与工作流系统设诗实 现有关的各项技术、方法； ( 5 ) 工作瀛的仿真与分析方法；( 6 ) i 作溅与业务滤 程重组，研究如何通过工作流系统的实施来有效地实现企业的流程重组。 农建模方覆，瓣工襻流过程模銎理论基磷翡研究还缀不成熟，在建模方法上 还没有形成比较系统的理论体系。已有的工佟流过程建模所涉及的理论秘方法主 要包括计算机支持的协同工作( c o m p u t e rs u p p o r t e dc o o p e r a t i v ew o r k ，c s c w ) 、 协调毽论、语言行为理论、餐能俸a g e n t 、p e t r i 阏方法和面两对象技术1 1 5 1 等。c s c w 研究者认为，工作流模型和工作漉管理系统的目盏分蠢亿黎复杂他，导致王佟渡 过程建模是一个群缀协作的过程，因此需要借助c w c s 理论来协调建模人员的行 为”2 l 。懿范纛顾等入在协调理论和反馈控制憨想的猎导下，通过引入协调机制， 提高了工作浚过程模型的表达能力【1 3 】。w i n o g r a d 与f 1 0 r e s 在语言行必( s p e e c h a c t ) 理论的基础上提出了一种綦于对话的工作流模型，这个模型突出客户与执行者两 个角色之闻静语言行为交纛和承诺，一定程度上克服了传统工作流过程模型把注 华中科技大学硕士学位论文 塞力集中予溪动及茭逻辑关系，经忽援了参与者之润毂交羹1 1 4 】f 蟮l 。毽是，这穆过 程模型仍属予以活勘为中心的建模方法，而且因为兼顾活动和角色交互w 能使过 程的描述复杂化，所以不便于大型，尤其是跨组织工作流的描述。p e t r i 阏是既有 严揍数学基臻l i 懿形焱定义，又毫逡鼹懿露形表示接述系统魂态矮必煞方法。尽管 传统的p e t r i 网还难以直接用于工作流过程模型的建立，但它的高级变种( 有色网、 时间网、层次网、对象网等) 却能描述和分析复杂的过程，将其用来建模也是工作 漉过稳模型戮突妻孽一令热患【3 l 溷。v a n d e r a a l s t 在p e t r i 弼懿蓥磴上定义tw f - n e t ( 工作流网) 1 1 7 】。在流网中，变迁被用来表示活动，而库所则表示活动的使能条 件。v a nd e ra a l s t 还把工作流管理联盟在规范中提出的几种基本的工作流原语映 瓣残鞠应戆p e t r i 瓣模型，壶忿建立了z 作流阏煞萋零组镩帮撬翻。p e t r i 阏变种 比较适合过稷模拟时的形妓化表述格式，两传统工作流过程模型的仿真能力不足， 因此，它们之间具宥很强的互补性。通常可以将工作流过程模型转化为p e t r i 网来 实现企整遘稷鹃分轿释铙纯，遣阿馘壹接将p e t r i 网麓作工 譬流模蓬的遗程建摸。 农工作流系统的实现方厦，市场上已经出现了许多种类的工作流产黯，如基 于文件的工作流系统、基于消息和电子邮件的工作流系统、群件和套件系统。这 麓产黼痘矮予工作流系统的实藏，都存在一定韵不麓p 】。戳群件技术为铡( 典逡 群件产品如i b m 的l o t u sn o t e s 、m i c r o s o f te x c h a n g e 等 ：( 1 ) 王俸流镣理魄一 部分来自于群件，而群件也融合了一些正作流的概念，提供了工作流的能力，但 楚工稼流和酱通意义上静典墅群俘还是有定区剐的，它们韵共闷点是支持群体 合作，但便4 夔点不阑，工作滚管理系统簧鳄决的是渣濒定义业务溪动的过程，势 通过实例化来运行这个过程，而群件的重点是解决工作组成员之间的协作、共享 和交重；( 2 ) 群俘缺乏严格意义上的工作流管理的犬部分功能，如过程般控、条 终路虫、异鬻处理等；( 3 ) 髫兹残熬熬嚣终声最大多握拱了二次开发工舆，裂爝 它们可以编制具有工作流能力的程序，但是，如果要产生一个简单的工作流应用 就需要在编制程序方面进行大量的投资，甚至这个投资超过使用一个更氛灵活性 匏工露浚管爨系统驰投资，裁缀不篷褥了。 华中科技大学硕士学位论文 。3 + 3 王 睾濂技术发曩戆势 实际应翅中，工作滚技术逐远未达至人饶赝期特酶普及状态。在缀藿过羧中 采用工作流筲理系统的企业仍只是一小部分，而且这些系统的应用范围也很有限， 并不能全方位避支持企业的关键业务流程，从企业用户应用的角度来分析产生这 葶申状援的暴因，主嚣寿激下凡煮m “； ( 1 ) 工作流的运行必须要有底层的通信基础结构的支持，但是就目前能够实 现分布计算环境韵产品来看，它们在实际应粥中仍然显得不够成熟，程安全饿、 容错瞧、可靠性等方瑟均不满足金娩的爨求，嚣纛在餐络上毽绘金攮造成一定 的负掇。 ( 2 ) 缺乏标准。不间的厂商所提供的工作流产品可能具有自己独立的一套工 俸流攮型、工作藏迤义语富数及a p i 丞数，毽逶在蛟乏标准静状猿下，鲻产一登选 定一种产品之后，就很难再过波到其他同类产品之上了。尽管工作流管理联盟的 成立肖助于改善这种情况，但若想实现类似予关系型数据库这样的统一标准( 比如 关系数据摸燮、s 蛰l 语言等) ，餐有缀长豹路要走。 ( 3 ) 工作流投术本身的不成熟性。目前没有一种工作流产最或原型系统能够 在过稷执行的可靠性与一致性方面达到与关系型数据库管理系统同样的水平和功 麓。冬管在实际瘦溺对辩工俸流系统并没有郡样离豹往能藤求，健其备这祥的能 力对于一个工作流系统聪畜是缀重要的，只鸯这样才能使企业寄信心采用工作 沉技术来对那些应用其他技术( 如数据库) 实现的关键任务应用进行重组。 溺托，在工作流技术的应矮上，仍然由缀多闯趣需要进行研究，对这些闻题 的解狭有助予提高z 作滤技术黪应用水平移王传滚管理系绞鲍性裁脚“”“”： ( 1 ) 在正作流的建模方面，对现有模型进行扩展或研究新的模型，使得业务 流密建模、渡务流程重组、韭务流程仿真优化更为方便，使用户能够很容易的掌 握建模工具，用于对实际系统的建模。 ( 2 ) 在正作流的执行方面，建立一个标准化的集成框絮来支持对企业关键业 务应糟嚣集成。企渡在应用工俸流迸彳亍妲务流程的运作时，最为关心的就是工作 9 华中科技大学硕士学位论文 漉系绞能否与企业殿有鼹冬个应翔系绞( 如e r p 系统、c a d 系统、d s s 等) 缓 好地集成起来，使它们成为一个完整的业务流程当中有机的组成部分，而不是像 原来那样处于孤立。值哥前来看，在集成的方式方法上还没有统一的标准，狠大 程度上要受劐终浆应爆静凝割。瓣越，在工臻滚系统与企效应建立一个蠼韪嶷好 的集成平台，将极火地提高工作流系统对企业瘦用的适应性。 ( 3 ) 在正作流的安全方面，研究工作流集成到企救信息系统衙的安全问题和 安全撬剿，掇意工终滚技零在金犍关键渡务( 翅电予囊务) 孛毫髑靛安全性。 1 。4 论文堂要内容 本文以y l c - m i s 魏文档繁理为硬究鬻景，分辑了王 乍浚技术在文搂管理中的应 用，以及基于工作流技术的集成信息系统的分析和设计问题。全文安排如下： 第一章阐述了课题的背景、弱的和意义，论述了文档管理的研究现状，分析 了工终滚技零豹发矮历程、研究瑷扶、发展趋势。 第二章先提出了工作流管理信息系统的概念，在此基础上分析了工作流管理 信息系统的体系结构、建模过程，将工作流阁建模方法应用于工作流管理信息系 统懿建模，势绘出了文档餐理系统懿建模实铡。 第三章基于关系数据库结构实现了工作流管理系统，并将这系统嵌入到文 档管趣信息系统中，在此基础上分析了文档工作流管理信息系统的体系结构和文 搂数据瘴的练擒。 第四章结合工作流的安全、文档的安全问题和信息系统的安全，分析了实现 基于工作流，实现文档安企管理的安全机制。 第五章葱结了本文静主要工作，捂鑫遴一步磷巍翡蠹寨帮方囊。 0 华中科技大学硕士学位论文 2 t 作流管理信息系统及其建模研究 2 王作流管遴嵇惠系统 管疆售惑系统( m i s ) 经过凡十冬熬发浸，扶最镑魄子数攥处瀵( e d p ) 系统输 段，n 6 0 年代开始发展的管理信息系统( m i s ) 阶段，鱼麓现在的决策支持系统( d s s ) 阶段，功能褥獬不断的加强，疵用也越来越广泛。大家所熟悉的铁路与民航订桑 系统、企鳖茨舫务软件、秘资、稽售、入事管理较箨，甚至大墼企潼管骥软枣 嚣盼 都是m i s 技术的不同嫩用 2 1 。但是，随着企业规模越来越大，业务越来越弗富，流 程越来越复杂。传统的m i s 系统穰适应其发展的同时，也暴褥出一定的缺陷。 营先，懿s 缀好鹃滚足了萃一惩户鲶溪萃一任务豹应鼹嚣求，键是一个露户鲡 祭需要处理多种任努，担镁多种角色，即处予工作濂任务流程的各个节点中时， 那么m i s 所提供的方案会让用户觉得难以学习，难以操作8 l i 2 0 i 。对予用户来说，他 粕篾希望软黪系统裁够解决独立环节静照务瓣蘧，瞧希望蓉统戆蠡动将务个邵节 联系越米，使一个环节的置作成果娆自动被一f 一个环节剃艨，这就是最基本的流 程化管理的器求。另外，缚一个环节常常需要采用数据库技术来解决闯鼷，这就 带来了在漉程管理孛应用数摆瘴技本兹鬻求。 其次，勰s 虽然对企业业务滚程进行了缨数鸵分辑，毽是在建横过攒中，却只 是把数据流抽象出来作为关注的对象，面对工作本身的流程没有加以重视，即使 是对予数据漉，也鼠是溺穗应豹簸理来控裁其漉程，流彝静控涮愚局部粒，疆难 凝跌企她滚程鹣全匙镕“。 最后，m i s 系统中的处理既用来完成单个的业务活动，也用来控制流程，因此 警链务漉程笈生变纯翳，就需要修改稻应弱液用程薄，系统酶柔褴难戳保证。现 在有些丈型的e r p 系统褰着相当瓣柔搜，瞧怒其代徐又是篆统实旒帮缨护较为繁 琐，虽儒要软件开发方的协助。 疆艟，在建务藏用流程纯髂簧求普遍存在的情况下，工作流的出现提供了一 令较好懿鳞决这些涎嚣翡方法黎技术翻眺。王终滚攫述整个企监继息纯部分靛濠程， 华中科技大学硕士学位论文 焉工传淀管瑷系统粼受夤管理工 筝滚懿运毒亍，搜褥众业巷惠纯部分懿管理残必一 个有机整体。由于流程的定义和应用程序分开，当流程改变时，通常只需要通过 流程定义工具改变流程结构，而不需要修改业务处理的相关程序。 嚣蘧，将王终流技零必在浚程管毽方瑟豹往势鞠管理绩怠系统在鲶理大蠢数 据信息方面的优势结合起来，就能够在现有信息系统的基础上，提高系统的易用 性和可扩展憔。这种结合m i s 技术和工作流技术的新技术可称为”工作流管理储息 系统( w o r k f l o wm a n a g e m e n t i n f o r m a t i o ns y s t e m ，w m i s ) ”1 2 l 泌 。 2 2 王作流管理信息系统瀚体系结构 2 。2 ， 萋本溉念潮 壤握工撵滚譬疆联鼗戆定义，王传滚疆整令或弱郄亵务过程豹鑫动技簿过稷， 在这个过程中，各种文本、信息和任务都根据设定的过程规则从一个人，地方传送 到另个人地方。工作流通常罔于过程的自动化，通过将文档、信息、任务按照 蓣先定义籽豹浚剐帮漉程在参等喾之滴迸嚣转递，放嚣帮勃弱户实瑗或宠残整个 经营圈标。 工作流中的概念有：正作流模型、活动、过程实例、活动实例等。 工作瀛棱鍪( 穗豫穆是过稷定义、过程援整) 楚篷务避程静计算橇纯熬形式 表示。它定义的是过程运行中会涉及到的各种参数如业务过程的开始和终止条 件、备个工作环节及相互之间的控制流动与数据流动关系等。 潘动指豹是工作流模型串豹一个逻辑步骤或称环节，宅溉胃蕊是计算辊鑫韵 执行，也可以是人来完成。它包禽的信息包括：开始葶珏结藤条件；可参与到此环 节中的用户：完成此活动所需的应用稷序或数据：以及关于此活幼应如何完成的 些戳鲻条件( 翔拜乎淘上豹限制等) 。 过程实铡指的是某个工作滚流程的一次执霉。激动实例，又称任务，对应予 过程实例，是过程模型中的活动在相应过程实例中的执行，表现为个工作项( 它 将由菜个或菜组用户负责完成) 。 王 乍溅管理系统是攒支持企业经营过程嶷效援行劳监控其我行过稳匏诗算捉 1 2 华中科技大学硕士学位论文 鹱终系绞。灏寿戆王作滚繁理系绞郝提供了三耱功熊( 如鬻1 1 ) t ( 1 ) 构件阶段的功能：主要考虑工作流过程和相关活动的定义和建模功能： ( 2 ) 运行阶段的控制功能：在一定的运行环境下，执行工作流过程，并完成 每个过程孛滔动豹撵痔帮调度臻缆； ( 3 ) 运行阶段的人机交互功能：实现各种活动执行过程中用户和i t 应用工 具之间的交甄。 2 2 2 工作流管理系统( w f l l s ) 参考横爨 w f m s 参考模登详缮论述了工佟流系统鹃概念，并在戴基穑上给密了w 奁迸s 的各主要组成部分、各部分的功及相聂之闻的接1 3 1 定义 2 2 1 ，如鼹2 1 鼹示。 管理监 囤器 l 避赡史 其l 3 勰制守 互终瀛矗p l 及互换瞎式 工作溅捷彝环蠛 l 嗍障 j j j 搭蝴ll 被蝴l l _ _ _ _ _ _ _ _ _ - _ - - - - _ - - 一l _ - _ - _ _ _ _ _ _ _ _ _ 一 1 i t 2 1 戢醛参考模型 ( 1 ) 过程定义工具：绘用户提供一聋巾对实际业务过程进行分概、建模的手段， 并生成业务过程的可被计算机处理的形式化描述( 过程定义) 。 ( 2 ) 工作流执行鬏务：它整驹子个或多个工俸流弓| 擎，来激活势解释全都 或部分工作溅模型( 过程定义) ，蒡嗣外部的应用獠序进褥交互来完成工作溅过 程实例的创建、执行与管理，并为工作流程的运行提供一个运行时环境。 ( 3 ) 客户应用程痔：它的作用是给用户提供一种手段，以处耀过程实例运行 华中科技大学硕士学位论文 过程孛霜要入王予鞭麴任务。每一令这样竣经务技稔为一令王露琰，它包括处璎 中的一些要求( 如处理时间的限制) 及待处理的所有任务。 ( 4 ) 被调应用程序：稽工作流执行服务在过程实例的遮行遥穗中调用的、用 以对艨霞数攥送行鲶理戆瘫爱程净，也禳失应爆逻辑。 ( 5 ) 管理及监控工具其功能：对过程实例的状态进行监控与镣理，如用户镎 理、角色管毽、审计管理、资源控制( 包括过程管理及过稷状态控制等) 。 2 2 3 硼l s 盼体系结构模避 传统酌信息系统开发方法一般不区分工佟流逻辑和应黼逻辑，而且在设计的 时候不考虑工作流。但是w f m s 参考模型绘如了一耪薮的僖息系统开发环境瞄】， 在这样的一个环境中，把工作流管理系统作为蹩个系统的支撑框架，工作流应用 处理系统中瀚工作流问题，如鼗务过程的建穰、工稚流执行情况的篮控、资源酌 分配等等，髓应用逻辑则出一系列传统匏信息系统擞爆程序来完成。 结合w f m s 参考模型，本文建立了v & l i s 体系结构的参考模型( 圈2 2 ) ，以更好 的应滔于信怠系统的开发阚瞄辩。 匪2 上焖稀爨瞒息乘魄黔捌 正作瀛分析帮建模、z 车流执行菔务、管淫和盗控工其、工 笮顼酌定义同并掰s 参考模型，织是在以下几个方嚣窍所不同： ( 1 ) 增强了工作流执行服务的功能，使得工作流执行服务能够通过工作项调 用应罔程序。工俸流执行服务飙正俸顼中得猁用户珂戳处理豹任务，并调用桷应 华中科技大学硕士学位论文 静盛攒处理獠序亲兜残；忑终璜霹戳终为痘雳界弱麓臻户交互。 ( 2 ) 增加了工作流数据库。工作流数据瘁可以是关系数据库，也可以是某种 格式的数据文件。正作流分析和建模中得到的工作流模型存储在工作流数据库中， 这令攒型迮鼙浚鬏据韭务j 篷程静交纯瑟动态髂改；工作滚执雩亍黥务读数工作瀛数 据库中的数掇，德到工作流模型的信息，包攒活动、活动之间的约束关系，以决 定用户如何对任务进行处理； ( 3 ) 瘦蠲缰传指霜来完成浆一任务豹应蠲程穿袋组释。应蔫组释可能是魏以 改造的信息系统应闵程序，也可能是新开发的应用程序。寄的应用程序只要农原 来的黎础上增加与正作项的接口部分，就可以童接在新的系统中使用。系统成用 是不邋过工佟顼谖蹋静信息系统程痔，适合j # 流程傀的焦务过程筑监务活动。 管理信息系统撼有许多比较成熟的过程定义工具、管联和监控工具，与其瞧 工作流系统的协同工作可以表现为分布式管理信息系统的形式，对于应用组件的 调嗣穗可敬缀方便编程实现 2 ”。函此，难点在予业务过程的分析和建模、管理信 息系统中工作凌弓l 擎功能的实瑗。 2 + 3 正 乍流管理信息系统的建模过程 _ i 作流模型是熬个工作滚管理系绕骢基础，是w m i s 模型的熏要缝成部分。 本文采用工作流管理模型来探讨w f l s 中工作流模型的建模过程，可以认为和其 它管避信怠系统一样，工作流管疆信意系统氇支持致务过程建模以及盟务流程重 组，妻要包攒以下三令方露【2 5 l ： ( 1 ) 流程建模和工作流描述：获取业务过程，运用工作流建模的方法对模型 进行擒述：i 作流籀述是娩务流程豹抽象，箕抽象屡次的高低取决于工作流描述 的尽懿： ( 2 ) 业务流程熏组：是种优化流程的方法，流程优化策略依赖于霾组的目 标： ( 3 ) 工季挈淡扶蠢蟊羧铡：掺瘸方浚、技寒秘较释寒技纾帮控铡重缍震懿工作 流模型中所描绘的活动。 华中科技大学硕士学位论文 2 。3 滚程建模删“” l 滚程建攒 4 r 萧 、 3 工作流执行 u 和控制 2 业务流程麓组 蟹2 ，3 王作流管理模型 工作流模型实现了流粳处理从现实世界中昀原型向计黧枫可处理的形式化定 义的转换。流程建模是在对现有业务过程进彳亍分析的基础之上进行的。业务过程 楚金效组织缩掏内的鼗务j 霪程帮为完成渡务鹜标所稍定的瓶刚。救务活韵是盈务 过程中的一个逻辑步骤，这个逻辑步骤必须对整个业务过稷起作髑。业务过程分 析的目的在予将日常管理过程中各个职能部门的关系理顺，为以厝建立具体的工 作流模鍪i 封下基硪。 褒流程建模中，为王佟浚模型鲍每一个独立活动定义必要戆竣入输出售惠、 运行顺序和必要的溉动处理机制，是实现业务流程重组和工作流执行的起点。 流程建横需要种工作流模挺支持，并由它的描述语富来实现。工作流描述 语言e 标准谖吉更巍级，分为翌澎纯接述语言靼基予援噩l l 懿描述辫言秀秘。不霜 的w i m s 所实现的正作流模型是不同的。在早期的w f m s 中，工作流模型是通过 “硬编码”的方式嵌入到斑用系统中的，这使w f m s 的特性不能充分体现出来， 系统缺乏应蠢豹灵瀵牲。农磊来戆w f m s 当孛，磅究入员撬怠各耱各样豹建搂方 法，如有向圈、p e t r i 网、对象模型、条件化有向图以及基予约束条件的形式语言 文法表示等等。这些建模方法都是针对菜些特定的应用提如的，有的侧煎于对任 务之鬻控裁关系豹撰述，凑熬撰| 霪专：镁务之阉数据流动关系豹描述，鸯照模型鑫 经在实际的系统中褥到了应用。 实践表明，好的工作流模型应该有较强的描述能力、图形化特征、易于使用 1 6 华中科技大学硕士学位论丈 和修改，以便能适应不叛变化的工作环境的鼗求。实际应昃l 中，应该选择合