支持业务过程持续改善的工作流仿真工具设计与实现

论文摘要

近年来,为企业业务过程提供建模、仿真分析与优化、管理和集成的工作流管理技术受到了广泛的关注和应用。世界上很多研究机构和软件厂商相继开发了多种工作流产品。但是,很少有产品为建模人员提供全面的工作流仿真分析功能来验证、诊断和优化过程模型,以对企业业务过程提供更有效的支持。仿真技术的实用性使其在现代管理的科学决策与实践中取得越来越普遍的应用。本文系统的介绍了工作流仿真系统的基本概念与基本理论,以及工作流仿真系统在支持企业业务过程持续改善方面的作用及其在国内外的发展现状;详细阐述了工作流建模和仿真工具的需求分析、设计和实现;重点讨论了工作流模型检测和仿真分析。针对目前工作流模型仿真分析的不足,笔者对工作流模型仿真作了比较深入的研究。提出了工作流模型仿真的体系结构,通过设定仿真参数,仿真引擎自动模拟活动的执行,并在最后提供给用户所需的仿真数据。用户在这些统计数据的基础上进一步分析和评价工作流过程定义的各项性能,进而通过改进得到一个较优的过程模型,从而对企业业务过程持续改善提供支持。在研究业务流程优化的目标和原则的基础上,提出了业务流程综合评价指标体系。本文构建了一个基于面向对象Petri网的工作流模型仿真环境,将建模工具生成的工作流模型解析出来后,再转换成面向对象Petri网形式的仿真模型,然后设置仿真参数,将该模型投入仿真运行。为了保证工作流模型的结构正确性,本文采用了一种基于图归约法的工作流模型结构冲突检测方法,该方法可以成功的检测出工作流模型中存在的各种结构冲突;为了保证业务过程的运行性能,仿真运行过程模型,借助业务流程综合评价指标体系,通过分析过程模型运行结果,从而得到模型的运行性能指标。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 研究背景
• 1.2.1 工作流与业务流程
• 1.2.2 仿真的基础问题
• 1.2.3 工作流仿真
• 1.3 选题的依据和意义
• 1.4 本文的主要研究内容及主体框架
• 1.5 本章小结
• 第二章 基于Petri 网的工作流建模
• 2.1 工作流模型的建模原则
• 2.2 工作流要素间的关系
• 2.3 企业流程建模方法比较
• 2.4 Petri 网建模分析
• 2.4.1 Petri 网的基本概念
• 2.4.2 Petri 网的性质
• 2.4.3 Petri 网的分析方法
• 2.4.4 Petri 网的企业流程建模
• 2.5 面向对象Petri 网的企业流程建模
• 2.5.1 基本Petri 网的扩展
• 2.5.2 面向对象思想的引入
• 2.5.3 面向对象思想的定义
• 2.5.4 面向对象Petri 网的企业流程建模
• 2.6 本章小结
• 第三章 离散事件系统仿真原理
• 3.1 排队论
• 3.2 离散事件系统仿真的基本术语
• 3.3 离散事件系统仿真的仿真方法
• 3.4 离散事件系统仿真时间推理机制和仿真控制
• 3.5 离散事件系统仿真应用
• 3.6 本章小结
• 第四章 工作流模型仿真
• 4.1 工作流模型仿真概述
• 4.2 工作流模型仿真基本概念
• 4.3 过程模型到仿真模型的映射
• 4.4 工作流模型仿真的调度策略
• 4.5 工作流模型仿真详细分析
• 4.5.1 准备仿真
• 4.5.2 仿真场景设置
• 4.5.3 执行仿真
• 4.5.4 仿真模型的修改
• 第五章 工作流仿真系统设计
• 5.1 系统体系结构
• 5.2 仿真核心数据结构
• 5.3 仿真扩展数据结构
• 5.4 执行仿真过程及相关算法
• 5.5 排队实体类
• 第六章 工作流模型验证
• 6.1 工作流模型的结构优化
• 6.1.1 过程模型的结构冲突
• 6.1.2 工作流模型验证的两个步骤
• 6.1.3 归约规则
• 6.1.4 归约算法
• 6.2 工作流模型分析、评价
• 6.2.1 业务流程综合评价指标体系概述
• 6.2.2 绩效评价
• 6.3 本章小结
• 第七章 工作流模型仿真实例
• 7.1 过程建模
• 7.2 设置模型仿真环境
• 7.3 执行仿真
• 7.4 仿真结果报告
• 第八章 总结与展望
• 8.1 论文工作总结
• 8.2 未来工作
• 致谢
• 参考文献
• 附录：攻读硕士期间发表的论文