工作流需求说明书

工作流需求说明书1前言为构架完整EDM产品，更好满足特定用户需求，需要进行工程管理和工作流管理模块的开发。此需求方案由公司内部提出，在需求讨论和编写过程中，总结PDM组在“863〞工程中开发工作流原型的经验，吸收局部企业对工作流的需求意见，参照国内外同类产品的现有系统，确定了我公司开发的要求和目标。此工作流需求说明书作为工程组内部开发指导文件。1.1目的开发工程管理和工作流模块，所有的过程逻辑控制在工作流中实现，并通过工程管理进行任务分发、任务提交、过程跟踪等。工作流系统中的效劳模块〔如工作流引擎〕基于DCOM实现，作为组件提供应系统使用。本文档的预期读者为工程组开发人员、质量保证人员、市场销售人员及公司领导层。1.2范围实现的工程管理〔ProjectManage〕和工作流管理〔WorkflowManage〕作为CEDM的两个模块，不单独包装为产品。工作流管理实现WfMC定义的根本功能：工作流引擎、图形化定义工具、工作流客户端、工作流管理平台。但实现的功能为WfMC定义功能的子集，不考虑异构工作流系统间的交互，不考虑数据对象在工作流上的传递，不考虑工作流结点上脚本的实现。工程管理以工作流管理为核心。工程加载工作流模板后，对任务进行描述，包括设定工程承当人、任务截止日期、任务优先级等，进行工作流的启动、流转、操作。工程管理不包括对设备等其他非人力资源的调度，不负责对工程进度排程的优化和组合。1.3定义、缩写词、略语WfMC(WorkflowManagementCoalition)工作流管理委员会，有关工作流的国际标准化组织。DCOM〔DistributedComponentObjectModel〕。微软的分布式计算平台。1.4参考资料罗海滨.工作流技术综述.软件学报.2000〔11〕,7:899-907范玉顺.基于工作流的CIMS应用集成支持系统研究.计算机工程与应用.2000,2:9-10范玉顺.工作流管理技术根底.清华大学出版社.2001.4Wil.M.P.VanDerAalst.VerificationofWorkflowTaskTtructures:aPetri-net-basedapproachinformationsystems.Vol.25No.1pp.43-69EllisC.A.Null.G.J..ModelingandEnactmentofWorkflowSystemApplicationandTheoryofPetriNetLectureNotesinComputerScience691,BerlinSpringer-Verlag,19931-16卢正鼎.面向并行工程的产品设计过程管理的抽象模型.计算机辅助设计与图形学学报.2000,Vol12.No.2:123-124刘铁铭.基于工作流的企业过程建模与仿真.清华大学学报.2000,Vol.40No.1:109-110……参考的应用系统SmartTeam4.0以色列SmartSolution公司开目PDM武汉开目公司大恒PDM2.0北京大恒公司LOTUSworkflow美国IBMworkflo上海新视界2工程概述2.1产品描述系统要求实现工程管理和工作流管理两局部，重点是工作流管理，工程管理的调度通过调用工作流系统中的方法来实现。工程管理内容：工程创立工程管理内容：工程创立工程分解流程设定过程管理过程监控工作流管理：过程模型初始化工作流维护工作流客户端启动/中止工作流任务项处理收发邮件工作流客户端任务列表任务执行状态图1工程管理/工作流管理功能整合示意图工程管理完成工程定义、工程分解等工作，工程任务的流程设定、过程管理、过程监控完全由工作流系统承当，在系统中，工程管理更多的作用是作为一个集成的操作界面。 工程管理和工作流管理的应用模式与CEDM系统一致，在软、硬件平台的要求上等同于CEDM系统。2.2产品功能工程管理的功能比拟简单，在此不再陈述。工作流管理系统实现的功能如下：工作流系统图形化定义工具工作流系统图形化定义工具工作流引擎工作流管理客户端应用人员组织管理图形化定义工具流程设计通过图形化的界面表达出来，清楚直观，易于理解。新建活动节点、条件节点设置活动〔条件〕名称、类型、内容、执行角色、前后条件、处理时间、逻辑判断规那么设定绘图功能：对齐、分布、移动、网格等2．工作流管理过程模型初始化：提交定义好的流程模板，设定运行参数、相关人员和处理时间工作流维护：修改属性、活动、角色、流转条件、执行顺序过程监控，跟踪活动状态评审和统计工作流引擎解释工作流模板控制过程实例的创立、激活、挂起、终止等控制活动实例间的转换，包括串行或并行的操作提供支持用户操作的接口维护工作流控制数据和工作流相关数据，在应用或用户间传递工作流相关数据提过控制、管理和监督工作流过程实例执行情况的功能客户端应用启动/终止工作流过程实例任务列表/任务项处理〔完成、终止〕过程状态查询获取/返回工作流相关的数据人员组织管理利用EDM现有的组织管理模式2.3用户特点工程管理和工作流管理的用户与CEDM的用户群一致，面向制造企业的设计、规划等相关部门。2.4工程标准为保证本次系统的开发顺利进行，特明确以下标准。质量要求质量控制。软件开发的过程严格遵守公司的软件开发标准，包括重要过程的评审和审查。文档标准。参照研发中心发布的文档格式，保证文档的正确性和严谨性。编码标准。编码标准和界面风格遵守工程组制定的有关标准。辅助工具。软件设计、开发过程引入CASE工具，在各阶段提交相应的UML模型，如需求阶段提供UseCase图。开发环境应用代码的开发采用NetBeans6.0。数据库采用SQL92标准的Derby。采用SUN公司的JEE平台。3具体需求3.1工程管理工程管理实现任务分发、处理、监控等功能，同时它把工作流客户端上的很多应用集成起来，为个人提供有关工程处理的工作平台。功能要求工程管理树在CEDM系统中，工程管理和产品结构管理以产品为中心将同时展开。一方面，在产品结构树页面中进行产品结构的创立和维护，另一方面，在工程管理页面中对同一产品进行工程展开，完成任务的分解和下达。在工程管理中，工程维护同样以树的形式存在，并把它实现为可以和产品结构树切换的页面。工程树维护在工程管理树中通过树上每一个结点对应的右键功能菜单完成工程树的创立、修改、删除等操作。一个工程的根结点对应于产品结构树中的一个产品结点，通过在工程结点下创立子工程的方式逐级创立。过程监控提供一个任务列表查询的界面，用户登录到系统后，点击任务列表查看按钮，可以看到当前任务的提示，包括任务来源、任务说明、任务重要级别、完成期限、任务当前状态等信息的显示。任务列表的管理是由工作流引擎处理的，在这里，只提供任务列表显示功能。流程设定 工作流模板只表示了工程中各任务结点执行时的逻辑关系，没有具体任务、任务承当人等具体信息的描述。这时要在工程树中进行工作过程模型初始化的工作，类似于对象的实例化，初始化的过程即是确定工程任务、责任人、任务完成日期、任务优先级等属性的过程。 过程模型初始化后，应允许用户进行修改和调整，即工作流过程模型的维护功能，包括修改工作流实例各个结点上的属性、活动、角色、流转条件等。 对工作流模板及其实例的所有操作方法由工作流引擎作为效劳方提供，工程管理中的流程设定只作为与用户交互的客户端存在。过程管理工作过程模型初始化后，进入对工作流程的过程控制，包括启动/终止工作流，任务处理和内部邮件管理。启开工作流用来激活一个工作流实例，工作流引擎即对激活的工作流实例进行自动调度。终止工作流可以停止一个工作流实例的执行。 任务管理是一个任务结点在客户端的处理过程，主要是处理结果的提交，给出处理意见，处理结果作为工作流中下一步流向的判断条件，处理意见传递给流程中的下一个结点。 邮件管理提供内部邮件的收发功能，系统为用户提供收件箱，用于接收消息和邮件，发送邮件在发送消息的时候，可以把文档作为附件一起发送。 收发邮件的效劳由工作流引擎提供，客户端进调用。交互界面本局部描述系统与用户交互的界面，这些交互的界面全部集中在CEDM客户端。工程管理树产品结构树工程管理树产品结构树工程管理树版本数据区数据显示区图3系统窗口布局产品结构树与工程管理树做成可以切换的TAB方式，产品结构树保存原有方式，点击工程管理树TAB按钮，左边区域切换到工程管理树视图。两个视图中的数据分别独立维护，不需要对数据的交互和同步进行处理。工程树维护工程树管理类似产品结构树的管理，工程树组织如下：工程树工程树产品工程下达任务书产品设计总装设计零件设计图4工程管理树结构工程管理树的建立逐级进行。在工程树的每个结点上，对应如下的右键功能菜单。创立下级工程创立下级工程修改工程属性删除工程工作流程初始化工作流维护启开工作流终止工作流任务处理加载工作流模板模板初始化加载工作流模板模板初始化图5工程结点上的右键功能菜单 工程分解通过“创立下级工程〞实现，“修改工程属性〞、“删除工程〞完成对工程树的维护。在CEDM系统菜单中，增加“任务列表〞、“收邮件〞、“发邮件〞三个菜单项。对系统的每一个用户，都可以点击任务列表查看自己当前的任务。任务列表任务列表向每位用户显示当前需要处理的工作，任务列表起到提示的作用，不需要编辑处理，数据从工作流引擎中得到。 任务列表的显示形式如下：序号任务说明优先级完成期限任务状态任务来源表1任务列表工作流程初始化在工作流程的图形化定义工具中，只定义了工作流模板，描述了工作流程执行的先后顺序，具体信息的设定需要在工作流程初始化的时候完成。 工作流程初始化首先是加载工作流模板，在模板的列表中选择一个需要初始化的对象。选择“模板初始化〞，提供图形化的界面用来设置工作结点上的初始信息。NNode1Node2Node3Node4图6工作流初始操作根本信息人员分配 选中一个结点，可以定义如下信息：根本信息人员分配结点名称结点类型结点名称结点类型任务描述任务描述完成期限重要级别完成期限重要级别图7工作流结点对应的描述信息 信息类型分成四大类：根本信息、人员分配。用TAB页面分开表示。 根本信息是对结点的通用信息描述，包括结点类型、结点名称、任务描述、重要级别、完成期限等。其中结点类型、结点名称是继承模板中的信息，结点类型包括是工作结点和控制结点，结点名称与模板中的结点名称一致。 人员分配，指定此工作结点的任务承当人，并确定有关策略。任务承当人可以是一个人或多个人，或者是一个角色代表的一个工作组。策略是指一个工作结点上任务承当人合作方式，如明确是由一个人完成还是由所有人完成。根本信息人员分配人员列表根本信息人员分配人员列表添加添加删除删除执行策略一个全部执行策略一个全部图8人员分配对话框工作流维护工作流维护是把初始化后的工作流调出来修改，如更改根本属性信息，重新进行人员分配等。在这里也可以删除一个执行完毕的工作流。 处理界面类同工作流初始化，不再详述。 注意：一个工作流一旦启动，在运行的过程中不能进行工作流的维护。〔如果要求这种动态维护，实现起来就太麻烦了。〕启动/终止工作流界面简洁。在工作流实例列表中选择操作对象，选择启动，后台的工作流引擎开始对此流程调度；选择终止，结束对流程的调度。任务处理任务是否完成需要由任务完成人自己提交，用户选择一项任务，点击通过、不通过、返回起点等按纽进行处理。任务列表任务列表处理意见通过不通过重做图9任务处理对话框通过，工作流引擎认为此工作结点上的任务已经完成，信息处理按正常流程转移到下一个任务结点。不通过，信息处理按出错流程转移到工作流中预定结点。重做，当前工作结点所做工作失效，重新进行处理。点击这三个按纽，都可以弹出处理意见对话框：处理意见处理意见附件附件确定确定图10任务处理意见对话框填写处理意见时，可以粘贴附件。确定后，处理意见和附件通过邮件系统发送给流程中的下一个结点，下一个结点的任务承当人可以在收件箱中查看。收发邮件在系统内部，实现根本的邮件收发功能。 收邮件，给出所有收到的邮件，附件可以另存到本地，EDM能支持的文件格式可以直接浏览。 发邮件，从系统用户中选择收件人，可以发送消息和附件。逻辑处理在工程管理过程中，逻辑处理分成以下三种：用户创立工程用户创立工程修改工程删除工程图11工程管理树管理工作执行工作执行对应工程的普通员工。用户用户查看任务列表处理任务EDM系统任务提交工作流流转工作流引擎图12工作流运转流程工作流管理工作流管理对应由产品主管或工程主管来完成。用户用户工作流初始化工作实例维护启开工作流终止工作流工作流引擎工作流引擎端方法集图13工作流维护六流程邮件功能用户用户收邮件发邮件工作流引擎工作流引擎端邮件效劳图14邮件收发流程3.2工作流模板定义采用图形化的手段定义工作流的根本模板，模板中的控制和结构信息可以保存到后台的数据库引擎中去，作为工作流引擎进行流程调度的依据。工作流模板定义作为工具集独立存在。功能要求工作流模板定义通过图形化的手段实现，给用户一个直观的印象，方便用户使用。功能主要实现图形处理、结点处理、模板保存等功能。图形处理提供工作流图形化表示的一系列工具集，包括用鼠标拖画流程中的结点，结点之间具有方向性的连接线。 为提高画图速度，提供网格功能，鼠标自动捕捉到最近的网格点。 结点移动时，相关联的连接线能同步移动，能实现图形显示时的消隐处理。结点处理工作流模板中的结点分成两种类型，工作结点和控制结点。工作结点对应具体的一个工作单元，用来描述结点上所要处理的工作。在工作流初始化时，对工作结点进一步描述。控制结点是模板中的一种辅助结点，包含控制流程的逻辑判断条件，可以降低流程处理的复杂程度。在工作流初始化时，一般不需对控制结点进一步描述。模板定义保存图形化的模板绘制完成后，需要把其中的控制信息和结构信息保存到工作流引擎对应的数据结构中，一方面需要把模板上的信息整理归类，映射到工作流的具体数据结构中去，另一方面，需要对整个图形视图序列化保存，以变在需要的时候对图形重现。交互界面工作流图形化定义界面主要表达在工作流模板的图形处理上。整体界面布局菜单区菜单区绘图区工具条区图15工作流图形化定义主界面工具条区用形象化的图标来表示，这些功能图标对应的功能应包括：画工作结点、画控制结点、结点间划连线、网格显示与关闭等。确省地系统自动给出开始结点和结束结点。对结点与连接线的编辑通过各自上面的右键菜单进行。结点上附带的右键菜单编辑结点编辑结点删除结点图16工作流模板中结点对应的右键菜单结点属性编辑框结点类型结点名称结点类型结点名称结点图标字体对齐方式宽度高度图17结点属性定义界面结点类型分两种：工作结点和控制结点。结点名称：由用户指定，如设计、校核、审定等。结点图标可以通过选择文件对话框选择一个图标文件。字体、对齐方式等标准结点名称的显示形式。连接线属性描述框连线名称回复类型字体线型风格线宽连线名称回复类型字体线型风格线宽图18连接线属性编辑框回复类型有以下几种：接受、拒绝、检查。字体可在系统安装的字体库中选择。线型包括可供用户选择的实体线、点划线、虚线等类型。风格分直线、水平线、垂直线几种。线宽用来设置连接线的宽度。工作流模板图形化例如开始开始设计工艺审查标准审查审定批准接受审定失败拒绝结束图19工作流模板例如图中，矩形代表工作结点，椭圆代表控制结点，连接线中的恢复类型缺省为接受。用户绘制工作流模板保存用户绘制工作流模板保存存入工作流引擎对应的数据结构工作流引擎工作流模板图形化定义的逻辑处理相对简单。图20工作流模板图形化定义的逻辑处理图3.3工作流引擎工作流引擎是整个系统最核心的局部，它维护工作流实例的自动流转，并提供一系列的方法供客户端调用，实现客户端与工作流引擎的交互。功能要求工作流引擎应提供如下功能：维护工作流模板与实例处理工作流模板上的结构信息和控制信息，保存模板实例化后的工作结点、控制结点中的属性信息。要求工作流引擎提供的这局部数据模式能有效、无歧义地对模板与实例进行记录。工作流流转控制包括实例的创立、激活、挂起、终止等。根据工作流模板与实例定义的逻辑，引擎能自动控制工作流的运转，处理过程中，能提供较强的容错机制。数据传递及时准确地把正确的信息传递给正确的人。这里信息有控制信息、处理意见、文档数据等。收发邮件 提供收发邮件功能。完成对邮件传递、保存、后期维护等过程的管理。任务列表管理引擎针对系统中的每一个用户提供任务列表管理，并记录每一项任务的状态，用户对一项任务处理提交后，引擎要更新任务状态。用户操作接口 工作流引擎需要与工程管理、工作流模板定义、工作流监控台进行大量的信息交换和数据传输，这些操作即要求工作流引擎端提供相应的接口，客户端应用程序通过调用接口实现这种交互。 这些接口符合DCOM中的IDispatch或IUnknown规格。交互界面工作流引擎主要在效劳端运行，不需要复杂的交互界面。在CEDM系统中，增加一条菜单项“启开工作流引擎〞即可。逻辑处理工作流引擎作为效劳端，与用户操作没有直接的联系，这里暂不描述它的内部逻辑处理过程，这局部的逻辑模型将在概要设计和详细设计时进行处理。3.4工作流监控台工作流监控台作为一个独立的工具提供应用户使用，这个用户具有对所有工作流和任务具有监督和管理的权利。功能要求工作流监控台提供一个集成的界面，监督系统中所有工作流实例的执行状态；查看所有员工的任务列表；管理任务列表中的历史信息。工作流执行查看监督员可以选定一个工作流实例，查看实例的执行情况。系统提供一个图形化的界面，显示工作流实例图，通过图标的变化说明工作完成的情况。任务列表查看 选择系统中的任一用户，可以列出他当前的任务列表。此处任务列表的显示与工程管理中显示的任务列表一致。历史信息统计 选择系统中的任一用户，可以列出他所有已经完成的的任务。在此根底上，可以按照多种时间段〔月、季、年〕和多种分类〔任务说明、优先级〕提供任务统计功能。交互界面工作流监控台作为一个工具，具有独立的界面。针对上述三个功能要求，提供三个操作界面。工作流执行查看 首先列出工作流引擎中所有的工作流实例，用户选择一个，那么当前的工作流实例以图形化的方式显示出来，当前正在处理的工作结点通过变换图标或颜色的方式显示出来。开始开始设计工艺审查标准审查审定批准接受审定失败拒绝结束图21工作流实例运行状态 此图中表示此项工作已进行到审定阶段。任务列表查看与统计在系统用户列表中选择一个用户，指定显示他当前的任务列表。显示方式与工程管理中的任务列表显示一致。 在系统用户列表中选择一个用户，指定任务列表统计，任务列表中显示该用户所有已完成的任务。如果给出了限定条件，如某期段完成的任务、某种类型的任务，那么只显示满足给定条件的任务列表。逻辑处理工作流监控台逻辑处理相对简单，它只提供查询的功能。用户用户工作流执行查看任务列表查看任务列表统计工作流引擎提供的查询方法工作流引擎图22工作流监控台逻辑处理图3.5权限控制工程管理与工作流管理的执行需要有权限控制，在创立“产品工程〞结点时，指定工程的负责人，它具有对工程进行分解和管理工作流的功能。工程主管具有如下权限：创立下级工程修改工程属性删除工程工作流程初始化工作流维护启开工作流终止工作流工作流模板定义与工作流监控平台作为两个工具集独立运行，不在CEDM系统权限控制之列，考虑采用授权号的方式进行管理。工作流引擎与CEDM效劳端集成在一起，它的启动没有权限的限制。4设计约束4.1系统运行平台系统硬件运行环境与CEDM系统要求一致。4.2设计要求采用CEDM中的体系结构，如对象的定义通过FormDesigner进行，功能实现通过注册与菜单项相关联。界面风格与CEDM系统保持一致。工作流系统中的工作流引擎实现为DCOM组件，其它模块不做此要求。数据设计的逻辑结构与CEDM一致。工作流及邮件中附件的处理采用CEDM中的文件引擎。人员组织、权限管理与CEDM中的人员权限管理实现统一。5风险分析工程管理与工作流管理的开发是根据市场反应的需求确定的，但此需求报告不是根据某一家用户的具体需求编写的，而是在综合用户的一些一向、参照同类产品的功能，由公司研发部提供的。此次开发，我们认为存在以下风险。用户流程的模糊与多变在与用户的交流中，大局部对工作流系统缺乏一种严格的定义，既希望工作流程能准确严谨地调度，又希望工作流系统能保持独立性和灵活性，在进行例外处理时能不受工作流程的制约。这为系统的分析带来很多的不确定性的因素。 用户流程确定后，可能频繁被修改。目前，企业管理中经常发生的业务重组导致流程变化