基于Petri網(wǎng)的工作流模型研究

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1、摘要隨著信息技術(shù)和管理理論的發(fā)展以及計算機和網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用，工作流技術(shù)正在成為計算機應(yīng)用領(lǐng)域的研究熱點。對工作流技術(shù)進(jìn)行深入的研究對于提高企業(yè)的信息化程度、運行效率以及競爭能力都有著重要的意義。工作流管理系統(tǒng)的最重要的功能之一就是工作流建模。一個好的工作流模型是實現(xiàn)一個具有高度的靈活性、可靠性、可用性、可伸縮性和互操作性的工作流管理系統(tǒng)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。工作流建模主要是研究如何清晰、準(zhǔn)確地表示實際應(yīng)用中的業(yè)務(wù)過程，特別是研究如何以形式化的方法表示工作流模型。由于Petri網(wǎng)具有形式化的語義定義、直觀的圖形表達(dá)、嚴(yán)格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)以及基于狀態(tài)的描述等優(yōu)點，被越來越廣泛應(yīng)

2、用于工作流過程建模。本文在擴展Petri網(wǎng)的基礎(chǔ)上，研究了一個新的工作流模型一基于著色工作流網(wǎng)的工作流模型。它對業(yè)務(wù)過程的描述有很強的表達(dá)能力，在運行過程中，可以運行多個實例。本文對該模型進(jìn)行了過程模型方面的詳細(xì)設(shè)計。模型的正確性驗證一直是工作流過程定義階段的難點問題。本文在圖規(guī)約法算法的研究基礎(chǔ)上，分析了針對基于著色Petri網(wǎng)的工作流網(wǎng)的圖規(guī)約驗證算法，圖規(guī)約驗證算法的基本思想是對圖進(jìn)行逐步化簡，該算法避免了可達(dá)狀態(tài)節(jié)點過多的問題，該算法先給出基本結(jié)構(gòu)及一些復(fù)合結(jié)構(gòu)的規(guī)約規(guī)則，隨后對網(wǎng)中的各種結(jié)構(gòu)按規(guī)則進(jìn)行規(guī)約，若網(wǎng)能規(guī)約為一特定結(jié)構(gòu)，則模型建立正確。在此

3、模型的基礎(chǔ)上，本文實現(xiàn)了一個可視化的工作流建模工具，設(shè)計人員通過該工具建立業(yè)務(wù)過程，支持可視化操作，支持業(yè)務(wù)流程模型重現(xiàn)。最后對本文的研究工作進(jìn)行了總結(jié)，對不足之處提出了改進(jìn)的措施，并展望了系統(tǒng)下一階段的發(fā)展方向，為后續(xù)工作奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：工作流，模型，建模工具，PNML，Petri網(wǎng)，著色工作流網(wǎng)AbstractWiththedevelopmentofinformationtechnologyandmanagementtheory,workflowtechnologybecomesanewhottopicintheareaofcomputerapplic

4、ation．Thestudyonthistechnologycancontributealottoanenterprise’sprogressininformationstandardandoperationefficiency．WorkflowmodelisoneofthemostfunctionalpartsinaWorkflowManagementSystem(WFMS)．ItisakeytotherealizationofaWFMS．Thestudyofworkflowmodelingmainlyconcernsthewaytoexpressclear

5、lyandaccuratelybusinessprocesswithinactualapplicationandespeciallythewaytoformalizing．Withtheadvantagesofformalsemanticdefinition，visuallygraphicalexpression,firmmathematicalfoundationanddescriptionbasedonstate，thePetrinetisappliedt0modelandoptimizetheworkflowprocessmoreandmore．Beai

6、medatcurrentsituation,BasedonPetrinet，thisthesispresentsanewworkflowmodel，whichiscolorOedworkflownet．Ithasastrongabilitytoexpressthebusinessprocess．Therearemanyinstancesintheran-time．Thisthesisputsforwardamodeldesign，includingtheprocessmodeldesign．Soundnessverificationofmodelisalway

7、sadifficultquestionofprocessdefinition．BAsedonthereductiongrapharithmetic，thepaperbringsforwardthereductiongrapharithmeticforworkflownetbasedonColoredWF-net．Thereductiongrapharithmetictranslatesthegraphintothesimplegraph．Thearithmeticturnsawaythequestionthattherearealotofnodes．First

8、ly,itsetsdownsomeba