一种插件式业务流程家族的协同演化方法技术

本发明专利技术公开了一种插件式业务流程家族的协同演化方法，包括步骤1：使用带标记的流程图对业务流程模型进行形式化定义，得到构造带标记的流程图所需的基本元素，并保存在带标记的流程图仓库中；步骤2：使用可插入式扩展创建模板来创建可插入式扩展，并存储在可插入式扩展仓库中；步骤3：在领域本体的支持下，将可插入式扩展语义织入到流程家族内的带标记的流程图中，实现流程家族的协同演化。本发明专利技术中三种涉众角色的责任被清晰的界定并不相互干扰，三种涉众角色分别是：流程模型创建者、独立软件提供商（Independent Software Vendor, ISV）、企业组织，从而为SaaS环境下中流程家族的协同演化奠定了良好的开发模式。

【技术实现步骤摘要】
一种插件式业务流程家族的协同演化方法
本专利技术属于业务流程管理
，特别是涉及一种插件式业务流程家族的协同演化方法。
技术介绍
随着越来越多的企业组织使用业务流程(也称业务过程)模型来对企业的业务操作建模，在一个企业内部，往往会积累成百上千的业务流程模型，形成了业务流程模型库。目前国际上比较著名的业务流程模型库包括：SAP参考模型库以及Apromore流程模型库等。另一方面，由于云计算技术关注于IT资源的共享以企业实现的成本的降低，业务流程即服务(BusinessProcessasaService，BPaaS)的技术应运而生，并伴随着云架构应用到了实际工业的生产中。国际著名咨询机构Gartner定义BPaaS为“一种基于业务流程的服务托付，这种服务来自于云并且为实现多租户所构建”。多租户流程——通常指基于同一个流程模型而特化于企业的流程变体——可以在云架构中运行。一些比较著名的云服务是BPaaS，比如：Salesforce、EasyChair等等。为了创建和管理业务流程模型，目前工业界和学术界也出现了不少的工具，诸如：OracleBPM套件、Apromore业务流程设计器、Websphere业务流程建模器等。这些工具支持使用不同的建模语言实现流程的定义，包括业务流程建模标注(BusinessProcessmodelingnotation,BPMN)、事件驱动流程链(Event-drivenprocesschain,EPC)、UML活动图等。在企业的兼并与重组中，来源于多个公司或者企业的多个业务流程变体(businessprocessvariant)，往往需要协同演化(co-evolve)。多个流程变体聚合在一起形成了业务流程家族(businessprocessfamily)。流程家族往往运行在云端不同组织不同的业务流程引擎上，使得很难用一种集中式的方式管理流程家族的协同演化。在中国移动通信公司的办公自动化系统就是一个真实的案例。据调查，中国移动通信公司大约有8000个左右的办公自动化流程在运行，而这8000个流程却被31个省(自治区)的分公司所管理和维护的。使流程家族中每个流程模型，在业务流程管理系统的支持下实现协同演化，将能够降低流程的维护成本并避免不一致性的发生。然而，目前流程管理工具并不能支持对流程家族协同演化的管理。流程家族的协同演化属于流程可变性管理的研究范畴，尽管流程家族的协同演化在工业实践生产中非常重要，但是现有的流程家族协同演化的方法却非常少。从流程管理的生命周期来看，文献[1]总结了流程管理的特征，并将流程管理按次序划分为五个阶段：分析与设计、配置、执行、诊断和演化。其中三个阶段与我们的方法都具有一定的关联。在分析与设计阶段，一个流程家族被设计、建模和验证。通过借鉴软件产品线工程中(SoftwareProductLineEngineering,SPLE)的方法，一系列不同类型的可配置的流程模型被提出，如文献[2]中的C-iEPC模型、文献[3]中的Provop模型、以及文献[4]中的PESOA模型等。配置阶段的目标是通过配置一个可配置的流程模型得到一个可执行的流程变体，配置的过程中往往借助一些决策支持的制品，如：文献[5]中的问卷模型、文献[6]中的特征模型、文献[7]中的目标模型、文献[8]中的决策表模型、文献[9]中的面向流程的横切关注点等。在流程的执行阶段，配置过后的流程变体实例将被创建、启动以及执行，为了满足在执行阶段情境变化的需要，动态配置型技术往往是必不可少的。文献[10]提出了一种流程碎片(processfragment)的技术，将流程片段作为一种可以复用的知识加以管理，并将这些流程碎片加以动态的、情境感知的组合，形成适应性的、面向服务的应用程序，文献[11,12]提出一种面向服务的流程适应性框架。另外，文献[13,14]也提出了一种流程扩展(processextensibility)框架来解决流程适应性问题。有所不同的是，在流程扩展框架中，参考模型供应商与参考模型消费者等利益相关方的职责被清晰地分离。文献[1]C.Ayora,V.Torres,B.Webber,etal.,VIVACE:Aframeworkforthesystematicevaluationofvariabilitysupportinprocess-awareinformationsystems,InformationandSoftwareTechnology,57(2015),pp.248-276.文献[2]M.LaRosa,M.Dumas,A.H.M.terHofstedeetal.,ConfigurableMulti-PerspectiveBusinessProcessModels.InInformationSystems,Vol.36No.2,2011.文献[3]AlenaHallerbach,ThomasBauerandManfredReichert,Capturingvariabilityinbusinessprocessmodels:theProvopapproach,JournalOfSoftwareMaintenanceAndEvolution:ResearchAndPractice,2010；22:519–546.文献[4]A.Schnieders,andF.Puhlmann,VariabilityModelingandProductDerivationinE-BusinessProcessFamilies,Technol.Bus.Inform.Syst.(2007)63–74.文献[5]M.LaRosa,M.Dumas,A.H.M.terHofstedeetal.,ConfigurableMulti-PerspectiveBusinessProcessModels.InInformationSystems,Vol.36No.2,2011.文献[6]G.Groner,C.Wende,M.Boskovic,etal.,ValidationofFamiliesofBusinessProcesses,In:CAiSE2011,LNCS6741,pp.551-565,2011.文献[7]A.Lapouchnian,Y.Yu,andJ.Mylopoulos,Requirements-DrivenDesignandConfigurationManagementofBusinessProcess,In:BPM2007,LNCS4714,pp.246-261,2007.文献[8]N.Boffoli,D.Caivano,D.Castelluccia,etal.BusinessProcessLinesandDecisionTablesDrivingFlexibilitybySelection,In:SC2012,LNCS7306,pp.178-193,2012.文献[9]Z.W.Feng,K.Q.He,Y.T.Ma,etal.,TowardsIndividualizedRequirementsSpecificationEvolutionforNetworkedSoftwareBas本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种插件式业务流程家族的协同演化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：使用带标记的流程图对业务流程模型进行形式化定义，得到构造带标记的流程图所需的基本元素，并保存在带标记的流程图仓库中；步骤2：使用可插入式扩展元模型来创建可插入式扩展，并存储在可插入式扩展仓库中；步骤3：在领域本体的支持下，将可插入式扩展语义织入到流程家族内的带标记的流程图中，实现流程家族的协同演化。

【技术特征摘要】
1.一种插件式业务流程家族的协同演化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：使用带标记的流程图对业务流程模型进行形式化定义，得到构造带标记的流程图所需的基本元素，并保存在带标记的流程图仓库中；其具体实现包括以下子步骤：步骤1.1：使用带标记的流程图对业务流程模型进行形式化定义，得到构造带标记的流程图所需的基本元素；其中：定义流程图PG是一个有向图(N,E,λ)，其中N是结点集合，E是边集合，λ:N→L是一个单射函数：将图中结点赋予一个标签集合L；进一步地，结点集合N是它的多个子集的并集，即：N＝{start,end}∪Na∪Nps∪Npj∪Nxs∪Nxj，其中：start与end分别表示流程图的起始结点和终止结点，Na表示流程图中的活动集合，Nps表示流程图中并发性分离结点的集合，Npj表示流程图中并发性汇聚结点的集合，Nxs表示流程图中选择性分离结点的集合，Nxj表示流程图中选择性汇聚结点的集合；定义带标记的流程图APG＝(N∪Np,E∪Ep∪Ed,λ)，其中：是Na的属性结点；Na中每个活动结点与四种类型的属性结点相关，分别是：输入属性结点Nin、输出属性结点Nout、前置条件属性结点Npre以及效果属性结点Neff；是输入结点集合，输入结点集合从用户接收并消耗输入消息，输入结点集合从其他输出结点接收并消耗输入消息；是输出结点集合，输出结点集合产生输出消息给用户，输出结点集合产生输出消息给其它输入结点，Npre是前置条件结点集合，Neff是效果结点集合，是连接流程活动结点Na和其属性结点集合Np的边集合，λ:Np→L是一个单射函数，将标签集合L赋予属性结点，是可标记的流程图中内部数据绑定边的集合；步骤1.2：企业在步骤1.1所示的带标记的流程图定义的指导下，解析特定语言描述的业务流程注册模型，得到构建带标记的流程图所必须的元素信息，并调用XML文档对象API创建带标记的流程图XML文档对象；步骤1.3：企业在步骤1.1所示带标记的流程图定义的指导下，创建带标记的流程图关系数据表，创建出来的带标记的流程图对象将被序列化并保存在带标记的流程图关系数据表中；步骤2：使用可插入式扩展元模型来创建可插入式扩展，并存储在可插入式扩展仓库中；其具体实现包括以下子步骤：步骤2.1：独立软件提供商在流程家族中任意选择其一，作为基础流程，来开发流程家族插件；步骤2.2：创建可插入式扩展元模型，独立软件提供商选取合适的扩展点集合指示符类型，并输入扩展点集合指示符值；创建一个新的活动作为扩展活动，并将其命名；查询句子是由逻辑表达式所描述的，用来在流程家族所对应的一组带标记的流程图中定位扩展点集合的查询句子；扩展点是带标记的流程图中被选中的活动，形式化表示为可插入式扩展在扩展点之前、之后、平行或替换插入；扩展点集合是由扩展点形成的集合，形式化表示为可插入式扩展由查询句子和扩展片段两部分所组成；合适的扩展点集合指示符类型包括：输入属性结点名、输出属性结点名、前置条件属性结点名、效果属性结点名和活动结点名；步骤2.3：独立软件提供商指定控制流扩展模式，用来在控制流上连接扩展活动和基础流程；控制流扩展模式要符合可插入式扩展元模型中控制流扩展模式枚举类型的定义；步骤2.4：独立软件提供商指定数据流扩展模式，用来在数据流上连接扩展活动和基础流程；数据流扩展模式要符合可插入式扩展元模型中数据流扩展模式枚举类型的定义；步骤2.5：独立软件提供商在可插入式扩展元模型的指导下，将元模型中的元类定义为XML文档对象中的元素结点；元模型元类中的属性被定义为XML文档对象中的元类所对应的元素结点连接的属性结点；并调用XML文档对象API创建XML可插入式扩展文档对象；步骤2.6：独立软件提供商在可插入式扩展元模型的指导下，将元模型中的元类转换成一个关系，元类的属性是关系的属性，元类中的名称属性转换成为关系的码；元类之间的关联也转换成为关系，关联所连接的元类的名称属性转换成为关系的属性；从而创建可插入式扩展关系数据表，创建出来的可插入式扩展对象将被序列化并保存在关系数据表中；步骤3：在领域本体的支持下，将可插入式扩展语义织入到流程家族内的带标记的流程图中，实现流程家族的协同演化。2.根据权利要求1所述的插件式业务流程家族的协同演化方法，其特征在于：步骤2.2中所述的可插入式扩展元模型，是用来详细描述可插入式扩展的语法结构，一个可插入式扩展包含且只能包含一个查询句子，包含且只能包含一个被包含的片段，可以被应用于一...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯在文，何克清，彭蓉，王晨，艾培东，陈亮，袁胜磊，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42