基于Petri网化简技术的工作流过程模型结构验证

论文摘要

随着Internet的发展和企业对计算机应用需求的不断增长,作为流程定义、管理、监控的核心技术,工作流技术近年来已广泛应用于各企业以处理其相关的业务流程。工作流管理系统最直接的用途就是和企业业务流程重组(BPR)技术相结合管理企业的各种流程,实现企业流程的自动化。工作流模型是对工作流的抽象表示,也就是对经营过程的抽象表示。工作流管理建立阶段的功能主要是完成经营过程的计算机化的定义,也就是完成过程建模的任务。在这个阶段,利用一个或多个建模方法及其相应的建模工具,完成实际的经营过程到计算机可处理的形式化定义的转化。所得到的定义通常可称为过程模型、过程模板、过程元数据或过程定义。如果一个错误的工作流模型投入应用,会给生产带来严重的问题,比如说带来额外的工作量,法律问题,管理问题等。因此对工作流过程模型的验证是非常必要的,结构合理性验证是对工作流过程模型验证的最低要求。本文讨论的是工作流过程模型的结构合理性验证。目前,工作流系统向大型化发展,这使得基于可达图的验证技术在对大型模型进行验证时面临着状态空间爆炸的问题。因此在本文中提出基于Petri网化简技术的工作流过程模型结构合理性验证,此验证过程保证化简后的过程模型能保持原有过程模型的完整性。在本文中首先介绍Petri网,Workflow Petri网和过程合理性定义;其次介绍针对Petri网的两种化简技术:Desel和Esparza化简技术、Murata化简技术;最后提出了工作流过程模型结构合理性验证过程。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 工作流模型概述
• 1.1.1 案例
• 1.1.2 任务
• 1.1.3 过程
• 1.1.4 路由
• 1.1.5 启动
• 1.2 工作流验证方法的研究现状
• 1.3 合理性
• 1.4 化简验证
• 1.5 课题研究意义
• 1.6 课题研究内容及文章组织结构
• 1.7 本章小节
• 2 Petri 网
• 2.1 高级 Petri 网
• 2.1.1 颜色扩展
• 2.1.2 时间扩展
• 2.1.3 层次扩展
• 2.2 工作流概念到 Petri 网的映射
• 2.2.1 过程
• 2.2.2 路由
• 2.2.3 启动
• 2.3 本章小结
• 3 工作流分析技术
• 3.1 分析技术
• 3.2 可达性技术
• 3.3 结构分析
• 3.3.1 合理性
• 3.3.2 计算机支持的方法
• 3.4 本章小结
• 4 化简技术
• 4.1 Petri 网及 Petri 网子类
• 4.1.1 Petri 网定义和属性
• 4.1.2 工作流网
• 4.2 Desel and Esparza 化简技术
• 4.2.1 Abstraction rule
• 4.2.2 Linear Dependent Places
• 4.2.3 Linear Dependent Transitions
• 4.3 Murata 化简技术
• 4.3.1 Fusion of Series Places
• 4.3.2 Fusion of Series Transitions
• 4.3.3 Fusion of Parallel Places
• 4.3.4 Fusion of Parallel Transitions
• 4.3.5 Elimination of Self-loop Places
• 4.3.6 Elimination of Self-loop Transitions
• 4.4 化简后的特性保持
• 4.5 本章小结
• 5 化简过程
• 5.1 化简验证子过程
• 5.2 实例化简过程
• 5.3 本章小结
• 6 化简实现
• 6.1 系统开发环境
• 6.2 系统具有的功能模块
• 6.3 导入过程模型
• 6.4 化简
• 6.5 Murata 化简技术的实现
• 6.5.1 Fusion of Series Places 规则的实现
• 6.5.2 Fusion of Series Transitions 规则的实现
• 6.5.3 Fusion of Parallel Places 规则的实现
• 6.5.4 Fusion of Parallel Transitions 规则的实现
• 6.5.5 Elimination of Self-loop Places 规则的实现
• 6.5.6 Elimination of Self-loop Transitions 规则的实现
• 6.6 Desel and Esparza 化简技术的实现
• 6.6.1 Abstraction Rule 规则的实现
• 6.6.2 Linear Dependent Places Rule 规则的实现
• 6.6.3 Linear Dependent Transitions Rule 规则的实现
• 6.7 化简验证整体过程的实现
• 6.8 本章小结
• 7 总结与展望
• 7.1 论文总结
• 7.2 系统实现的优点和不足之处
• 参考文献
• 在学研究成果
• 致谢