通用工作流引擎内核的设计与实现

论文摘要

工作流技术是当前计算机应用领域的一个研究热点,利用工作流技术对企业进行业务过程的建模和分析不仅可以规范化企业的业务流程,发现业务流程中不合理和低效的环节,进而对企业的业务过程进行优化重组,达到全面提高企业运作效率的目的,而且所建立的业务过程模型本身就是企业非常重要的知识库和规则库,可以成为指导企业实施计算机信息化管理的模型。因此,深入研究和大力发展工作流技术对于促进企业管理规范化、信息化,从而对提高经济效益有重要的现实意义。作为工作流管理系统中最重要和核心的部分是工作流引擎,它根据建模工具创建的过程模型来推进过程的执行,并且按照用户/角色提供任务分配,自动调用第三方的应用程序执行任务和引擎之间的交互等,这就是工作流引擎所要完成的任务。本文针对通用工作流引擎的设计和实现,主要的工作有：1)对工作流技术的现状进行了分析,探讨了工作流的基本理论和相关的技术,包括工作流的体系结构,工作流参考模型,工作流建模等。同时通过分析工作流系统的应用前景和实际应用需求,提出了一个通用工作流系统的设计。2)给出了流程设计器和工作流引擎的详细设计,在整体的设计上,此工作流引擎采用合理的体系结构有效地将业务逻辑、应用程序控制和数据显示功能模块区分开来,可以分别集中开发任意模块而不用担心耦合问题,从而便于系统的维护升级。3)对通用工作流引擎适配多种流程定义语言的核心模块的实现进行描述。引擎使用Java语言开发,并兼容多种标准的流程定义语言,具有通用、易于扩展和整合的特点。该引擎可方便的嵌入到现有的工作流管理系统中,大大降低和原系统集成的技术难度,从而提高工作效率。4)使用合理的业务流程对通用工作流引擎进行测试,并分析测试的结果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究现状
• 1.3 研究内容
• 1.4 论文结构
• 第二章 相关技术概念介绍
• 2.1 流程定义语言
• 2.1.1 XPDL
• 2.1.2 BPMN
• 2.1.3 BPEL
• 2.1.4 JPDL
• 2.2 工作流引擎
• 2.2.1 工作流引擎概述
• 2.2.2 工作流引擎接口
• 2.2.3 工作流引擎作用
• 2.3 工作流系统
• 2.3.1 工作流管理系统的基本功能
• 2.3.2 工作流系统体系结构
• 2.3.3 工作流系统分类
• 2.4 成熟的工作流建模模型
• 2.4.1 Petri网流程模型
• 2.4.2 活动图流程模型
• 2.5 工作流执行模式模型
• 2.5.1 序列模式
• 2.5.2 分支模式
• 2.5.3 合并模式
• 2.5.4 组合模式
• 2.5.5 任意循环模式
• 2.5.6 多实例非同步模式（异步模式）
• 2.6 工作流任务分配模式
• 2.6.1 直接分配模式
• 2.6.2 基于角色/组分配模式
• 2.6.3 延期/动态分配模式
• 2.6.4 基于能力分配模式
• 2.6.5 基于历史分配模式
• 2.6.6 再次分配模式
• 2.6.7 负载均衡分配模式
• 2.7 具体技术
• 第三章 通用工作流引擎的设计
• 3.1 工作流系统应用架构
• 3.1.1 应用架构说明
• 3.1.2 工作流系统处理流程
• 3.1.3 运行时系统控制
• 3.1.4 流程设计器
• 3.2 工作流引擎的体系结构
• 3.2.1 引擎管理接口模块
• 3.2.2 引擎初始化模块
• 3.2.3 流程适配模块
• 3.2.4 流程元素模块
• 3.2.5 流程执行模块
• 3.2.6 人工任务分配模块
• 3.2.7 人工任务管理模块
• 3.2.8 事务模块
• 3.2.9 外部应用程序模块
• 3.3 工作流引擎运行时数据
• 第四章 通用工作流引擎内核的实现
• 4.1 引擎基础模块的实现
• 4.1.1 引擎输入流模块的实现
• 4.1.2 引擎解析模块的实现
• 4.2 引擎初始化模块的实现
• 4.2.1 引擎初始化解析的实现
• 4.2.2 引擎初始化配置的实现
• 4.3 流程元素模块的实现
• 4.3.1 基础元素定义
• 4.3.2 结构化元素定义
• 4.4 流程适配模块的实现
• 4.4.1 流程部署实现
• 4.4.2 流程解析实现
• 第五章 通用工作流引擎的测试
• 5.1 测试场景
• 5.1.1 人工流程
• 5.1.2 自动流程
• 5.2 测试内容
• 5.3 测试过程
• 5.4 测试结果统计表
• 5.5 测试结果说明
• 第六章 结束语
• 6.1 总结
• 6.2 下一步工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文