基于规则的柔性工作流关键技术研究

论文摘要

工作流技术广泛应用于现代社会的办公、生产和制造等领域,发挥着重要的作用,也是最近几年来在计算机领域中发展最为迅速的几种新技术之一,并且已经成为当前IT领域的一个研究热点。工作流管理系统(Workflow Management System)是开发和执行工作流的工具和平台,然而,现有的工作流管理系统大多存在着缺乏柔性、互操作性不高、对动态情况的处理能力不足等方面的问题,大大限制了工作流技术的发展和应用。本文对工作流管理系统的发展情况、存在的缺陷和不足等方面进行了全面的研究,从工作流的驱动方式入手,把专家系统规则库引入到工作流管理系统中,以基于规则的推理机驱动工作流,利用规则驱动的灵活性,改善工作流流程定制的僵化问题。本文首先构建了基于规则的支持工作流动态变化的工作流管理系统模型,包括过程模型、组织模型、资源模型和规则模型及其形式化定义,并重点分析了模型中规则驱动的工作流运行方式。其次,在该模型的基础上,通过对Rete匹配网加权,调整事实的匹配顺序,减少了Rete算法的匹配次数,从而提高了模型中推理机的推理效率。最后,把本文提出的基于规则的柔性工作流管理系统模型与实际相结合,通过大庆油田安全生产隐患管理系统的开发,验证了该模型和改进的Rete算法的有效性,体现了系统的工作流流程动态修改和异常处理能力。本文把基于规则的知识推理运用到工作流管理系统中,极大地提高了工作流管理系统的柔性和智能性,该模型的提出对具有自适应性和智能特性的工作流管理系统研究有一定的理论和应用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 1、研究的背景及意义
• 2、本文的研究内容与研究方法
• 3、本文取得的研究成果
• 4、本文的组织结构
• 第一章 工作流技术与专家系统概述
• 1.1 工作流技术概述
• 1.1.1 工作流技术的起源与发展
• 1.1.2 工作流技术的相关概念
• 1.1.3 工作流的流程动态修改和异常处理的研究现状
• 1.2 专家系统及规则库概述
• 1.2.1 专家系统概述
• 1.2.2 基于规则库的专家系统
• 第二章 工作流技术与专家系统规则库的结合研究
• 2.1 工作流技术与专家系统规则库结合思想的提出
• 2.2 工作流的规则提取
• 2.2.1 工作流规则的分类
• 2.2.2 工作流规则的提取
• 2.3 基于规则的推理算法
• 2.3.1 数据驱动求解方法
• 2.3.2 目标驱动求解方法
• 2.3.3 混合方法
• 2.4 规则库的维护
• 2.5 本章小结
• 第三章 基于规则的柔性工作流管理系统模型
• 3.1 RWfM 的体系结构
• 3.2 基于规则的柔性工作流管理系统模型的设计
• 3.2.1 柔性工作流的建模技术
• 3.2.2 RWfM 工作流模型的组成
• 3.3 基于规则的工作流管理系统的运行方式
• 3.4 RWfM 模型采用的推理算法
• 3.4.1 里德模式匹配算法（Rete Pattern Matching Algorithm）
• 3.4.2 改进的加权Rete 算法
• 3.5 RWfM 模型的优点
• 3.5.1 RWfM 模型在流程动态修改方面的优点
• 3.5.2 RWfM 模型在工作流异常事务处理方面的优点
• 第四章 基于RWfM 模型的系统实现
• 4.1 系统的设计与实现
• 4.1.1 系统的设计思路
• 4.1.2 系统的体系结构设计
• 4.1.3 系统的功能设计
• 4.2 系统的运行实例
• 4.2.1 系统的人员组织结构
• 4.2.2 系统的资源结构
• 4.2.3 系统规则库的构成与维护
• 4.2.4 基于规则的工作流的产生和运行实例
• 4.2.5 系统工作流程的动态修改和异常处理
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要