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《基于著色petri網(wǎng)跨組織工作流建模探究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、基于著色Petri網(wǎng)跨組織工作流建模探究 【摘要】全球經(jīng)濟化一體化的發(fā)展使得現(xiàn)代企業(yè)需要通過跨組織協(xié)作來增強競爭力。本文提出一種基于著色Petri網(wǎng)的跨組織工作流協(xié)同建模方法,針對廠家線上直銷這個典型的跨組織業(yè)務(wù)流程進行工作流建模,并通過可達圖對所建立的模型進行了合理性驗證。應(yīng)用結(jié)果表明基于著色Petri建模可以對復雜的跨組織業(yè)務(wù)流程進行有效的描述,而且大大降低了模型的復雜性,使模型更加簡約清晰?!娟P(guān)鍵詞】著色Petri網(wǎng);跨組織工作流;工作流建模;合理性分析一、引言隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和電子商務(wù)的迅猛發(fā)展,市場競爭不再是單個企業(yè)之間的競爭
2、,而是供應(yīng)鏈甚至是價值鏈之間的競爭。因此傳統(tǒng)的實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部業(yè)務(wù)過程重組、過程管理與過程自動化的工作流建模技術(shù)已不再適用,跨組織工作流建模成為工作流研究領(lǐng)域的一個重要的新興方向。本文通過對已有的跨組織工作流研究進行回顧,針對現(xiàn)有研究的不足和局限,并結(jié)合跨組織業(yè)務(wù)流程的特點,提出了基于著色Petri網(wǎng)的跨組織工作流協(xié)同建模方法,并對廠家線上直銷這個典型的跨組織業(yè)務(wù)流程進行工作流建模與合理性分析。二、文獻回顧77跨組織工作流是指各個組織跨越組織邊界進行內(nèi)部業(yè)務(wù)流程的連接而形成的工作流集成架構(gòu),它與組織內(nèi)工作流的最大區(qū)別在于它的跨組織邊界性。Ji
3、ang(2008)等總結(jié)了跨組織環(huán)境下工作流的特征,即獨立性與合作性并存、分散性與相關(guān)性并存及靜態(tài)性和動態(tài)性并存。又由于組織間的合作形式不同,跨組織工作流也表現(xiàn)出不同的相互操作形式,Vander(2000)提出跨組織工作流的相互操作形式主要包括能力共享、鏈式執(zhí)行、合同轉(zhuǎn)包、事例轉(zhuǎn)移及松散藕合,其中能力共享是唯一采用集中式控制的形式,其他均采用分散式控制,而且松散耦合具有很強的動態(tài)性,最適合跨組織情境下的流程實施。目前,跨組織工作流建模研究主要集中在建模方法和合理性分析兩個方面,合理性分析的目的主要是保證跨組織工作流模型定義的正確性和跨組織
4、工作流協(xié)作時的合理性。建模方法方面,Vander(1999)通過基于Petri網(wǎng)的建模方法,使用消息順序圖對跨組織的業(yè)務(wù)流程進行建模分析,驗證了消息順序圖和跨組織商業(yè)過程是一致的,并確定了跨組織業(yè)務(wù)流程的最小需求。杜彥華(2008)等針對跨組織工作流協(xié)同時各個組織內(nèi)部業(yè)務(wù)流程的隱私性和獨立性不好,缺乏一定的靈活性和柔性等問題,提出了一種基于事件—狀態(tài)—過程的跨組織工作流協(xié)同建模方法。鐘曉雄(2010)等針對跨組織環(huán)境下的工作流形式化建模技術(shù)的不足問題,提出了一種基于Pi演算和EECA規(guī)則的跨組織工作流建模方法,此方法不僅可以有效地用于本地
5、工作流間的協(xié)同工作,而且適合于對分布式協(xié)同環(huán)境下的工作流進行建模。三、基于著色Petri網(wǎng)的跨組織工作流建模(一)著色Petri網(wǎng)著色Petri網(wǎng)(ColoredPetriNets,CPN)是具有層次性的高級Petri網(wǎng)。它是對經(jīng)典Petri網(wǎng)的一種擴展,比經(jīng)典Petri網(wǎng)多了一個要素——聲明。聲明可以用語言CPN7ML來描述,在聲明中定義了顏色集(類型)、函數(shù)、運算和變量。著色Petri網(wǎng)的著色主要是針對托肯和庫所而言。通過對托肯著色,能夠?qū)ν锌霞右詤^(qū)分,從而在用著色Petri網(wǎng)建立的模型中表現(xiàn)出不同的資源(如不同身份的人員、不同類型的
6、處理對象等);使得庫所和變遷的數(shù)量都大為減少,圖形更加簡約;對庫所的著色實際上是賦給庫所一個顏色集,該顏色集限定了該庫所中托肯所能取的顏色范圍。而聲明中定義的函數(shù)則可以用來反映出對不同色的托肯進行不同的業(yè)務(wù)流程處理。和程序設(shè)計語言相比較,就可以發(fā)現(xiàn)顏色集相當于程序設(shè)計語言中的類型,而托肯的顏色則相當于變量的取值。所以,有些情況下也把顏色集稱之為類型。CPN的定義:CPN可以表示成九元組形式,即CPN=(Σ,P,T,A,N,C,G,E,I),其中Σ是顏色的非空有限集合;P為庫所的有限集合;T為變遷的有限集合;A是有限弧集,且P∩T=P∩A=
7、T∩A=ф;N:A→(P×T)∪(T×P)是一個節(jié)點函數(shù);C:(P∪T)→Σss是顏色函數(shù),其中Σss是Σ的有限子集;G是一個保護函數(shù),映射T到布爾型表達式,使得■t∈T:Type(G(t))=B∧Type(Var(G(t)))Σ,其中B為布爾型數(shù)據(jù),Type為類型函數(shù),Var為變量的集合;E是一個弧函數(shù),映射弧A到表達式,使得■a∈A:Type(E(a))=C(P)MS∧Type(Var(E(a)))Σ,其中p是在N(a)中的庫所,C(p)MS表示集合C(p)上的所有有限多重集的集合;I是一個初始化函數(shù),映射P到不含變量的表達式,使得■
8、p∈P:Type(I(p))=C(p)MS。(二)實例分析廠家線上直銷是指客戶通過網(wǎng)站直接向生產(chǎn)商下訂單訂購所需的商品,這是一個典型的跨組織業(yè)務(wù)流程,具體過程描述如下:客戶根據(jù)自己的需求向生產(chǎn)