基于高级Petri网的工作流技术的研究

论文摘要

工作流技术是实现企业业务过程建模、仿真分析、优化、管理与集成,从而最终实现其自动化的核心技术。越来越多的企业正在广泛地使用工作流技术以提高企业的运行效率;时间管理是在企业应用工作流技术的过程中非常重要的问题,会直接影响到工作流的执行效率。Petri网以其充分的模拟能力和严谨、丰富的分析方法,逐渐成为工作流建模理论中的一种主流技术。近年来,研究人员发展了Petri网理论,提出了很多种Petri网的扩展方案,三种应用最广泛的是基于时间、颜色和层次的扩展方案。但是这些工作流模型在建模时间信息方面还普遍存在着不足;在上述这些模型中,时间信息都是确定性的,缺乏对不确定性时间信息的描述能力。在明确了当前基于Petri网的工作流模型的不足之后,本论文将研究内容确定为提出一种新的工作流模型着色模糊时间工作流网CTWFN-net,它能够全面地描述与活动中的时间模糊信息。工作流性能分析是工作流研究中非常重要的一个方面,本文首先研究了在加入时间因素后对整个工作流的影响,对违反一致性的可能比如:循环、死锁以及时间上的冲突等也具体的分析并提出了相对的解决办法,并从定性分析和定量分析两方面讨论了工作流模型的各种分析技术;针对工作流网可以有一些基本网结构所合成构成这一特点,本文还提出了一套对时间约束Petri网进行保持时间约束特性不变的网变换规则,并设计了基于这套规则的网的简化算法,通过反复应用变换规则逐步减小网的规模,进而计算出工作流系统响应时间。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 工作流技术综述
• 1.2.1 工作流基本概念
• 1.2.2 工作流起源与发展
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 工作流系统时间管理的不足
• 1.5 本文研究内容及结构安排
• 第2章 工作流时间约束与Petri网技术综述
• 2.1 工作流时间约束综述
• 2.1.1 工作流时间问题
• 2.1.2 工作流时间约束分类
• 2.1.3 时间约束建模的几种方法
• 2.2 Petri网与工作流网综述
• 2.2.1 Petri网综述
• 2.2.2 工作流网
• 2.3 模糊数学基础理论
• 2.4 本章小结
• 第3章 基于时间Petri网的工作流时间约束研究
• 3.1 工作流的时间约束Petri网模型
• 3.2 时间约束的一致性
• 3.2.1 对时间约束与基本时间约束之间的冲突
• 3.2.2 相对时间约束与控制流之间的冲突
• 3.2.3 绝对时间约束之间的冲突与检测调整
• 3.2.4 相对时间约束与绝对时间约束之间的冲突
• 3.3 时间约束违反的处理
• 3.4 本章小结
• 第4章 着色模糊时间工作流网CTWFN-net
• 4.1 模糊时间和模糊时间算子
• 4.2 着色模糊时间工作流网CTWFN-net的形式化定义
• 4.3 CTWFN-net中的时间计算
• 4.4 多流程的合并
• 4.5 CTWFN-net应用举例
• 4.6 本章小结
• 第5章 基于时间Petri网工作流模型分析
• 5.1 定性分析技术
• 5.2 定量分析技术
• 5.2.1 排队论
• 5.2.2 马尔可夫分析方法
• 5.2.3 仿真分析技术
• 5.3 基于等效变换的性能评价算法
• 5.3.1 工作流基本控制结构及其对应的Petri网模型
• 5.3.2 时间Petri网的时间等效变换规则
• 5.3.3 算法设计及实例
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢