基于信牌驱动模型的工作流动态仿真和模型分析

西北大学硕士学位论文基于信牌驱动模型的工作流动态仿真和模型分析姓名：陈锐申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：郝克刚20090622基于信牌驱动模型的工作流动态仿真和模型分析作者：陈锐学位授予单位：西北大学相似文献(8条)1.学位论文闫良文基于信牌驱动模型的模型验证的分析与研究2009随着社会的进步和科技的发展，越来越多的企业对工作流管理系统的需求也日趋高涨，而目前为企业的业务过程提供流程建模、模型仿真与优化、管理和集成的工作流产品却少之又少。我们知道工作流管理系统中的一个核心问题就是要为待描述的流程定义提供一种流程描述通用性好、表现能力强和灵活性高的工作流模型，这也是构建可靠性高、重用性与交互性好的工作流管理系统的基础和关键。那么工作流模型建立之后怎么保证它的正确性和合理性运行呢?一般来说，对其语法正确性，可采用仿真来加以验证，通过分析研究仿真结果进而优化模型；而对其语义和结构的正确性，可以采用数学证明的方法来加以验证。但是由于实际模型的复杂性，至今还没有很好的解决方案有效的保证模型的正确性。本文主要针对模型建立之后，对其语法、语义及结构做出验证，从而保证模型在实际运行之前的正确性。主要的工作如下：(1)首先从工作流模型入手，逐步介绍了工作流管理系统、工作流参考模型等，在此基础上分析其不足之处，引入了基于Petri网的信牌驱动模型，并介绍了一些典型的工作流模型，还将信牌驱动模型与一些典型的工作流模型做了比较，显示出了其诸多优越性。(2)在详细研究、分析信牌驱动模型的基础上，本文对其语法、语义及结构提出了模型验证的方案：对其语法应按照模型约束规则直接进行验证；对其语义及结构的验证，给出了同步区算法和转换归约的验证方案。通过对模型验证的实施，有效的保证了模型的正确性。(3)另外，本文也介绍了模型解析的技术、解析技术的选择原则，还提出了新的解析方式—随机解析。2.学位论文冯卫兵基于Petri网的工作流模型2004工作流模型是业务过程的计算机化的表示.工作流管理系统中一个重要的课题就是要为待描述的过程定义提供一种通用过程描述、表现能力强和便于形式化验证的工作流过程模型.一个好的工作流过程模型应该是一个具有高度的灵活性、可靠性、可用性、可伸缩性和互操作性的工作流管理系统的关键和基础.尽管工作流技术的研究日益受到人们的重视,并在工作流领域取得了众多的研究成果,但是目前对工作流模型方面的研究仍旧比较少,对模型的分析更少.各种模型缺乏系统性,比较混乱,不同厂商、不同工作流系统的模型之间差异很大.另一方面,目前仍旧缺乏一种能够支持过程定义、过程演进以及过程分析的形式化数学模型.因此对工作流模型进行分类、比较、分析,寻找模型本质的东西,为完善过程定义、改进工作流程、进一步提高企业的工作效率、降低成本等提供了坚实的理论依据.作者的主要工作集中在以下几个方面:第一:对工作流技术的相关概念、工作流参考模型、国内外工作流模型的研究现状和研究内容进行了介绍.第二:在对典型的工作流模型进行比较基础上,给出了模型分类标准.将信牌驱动模型与WPDL、WIDE进行比较,将驱动模型与工作流模式进行比较.第三:提出了一种工作流模型基本集.详细的研究了模型的静态结构、典型流程.并且对工作流模型进行形式化的定义.第四:实现了信牌驱动模型向Petri网的转化.利用Petri网这种形式化的工具对扩展的信牌驱动模型中的死锁、可达性进行了研究,并给出了相应的判断算法.第五:开发出模型分析工具.它利用扩展的信牌驱动模型为某个业务流程方便、友好地建立过程定义,并能对其中的一部分性质和错误进行验证.该工具严格按照面向对象的软件工程原理进行分析、设计;并充分利用pattern的设计思想,设计了一个体系结构良好、人机界面友好的工作流模型分析工具.3.期刊论文付丽娜.郝克刚.FULi-na.HAOKe-gang工作流流程动态仿真技术的研究-计算机工程与应用2009,45(13)对于工作流流程的能力分析以及正确性验证,其方式上可分为静态分析与动态仿真.论文侧重研究通过动态仿真手段对流程进行测试与分析,验证流程在合适的时间,由合适的资源做合适的事.针对仿真过程中的几个关键问题——设置仿真环境、基于路径覆盖准则的事件排队算法及仿真结果的统计分析做了较深入研究.仿真采用了交互式与非交互式两种手段,利用白盒与黑盒两种测试方法对被测流程进行高覆盖度仿真,并通过仿真结果反映缺陷的类型、分布与走势.4.学位论文袁绍欣工作流管理系统协同机制的研究2004随着计算机和网络在日常工作中的广泛应用,工作流技术成为协调企业业务过程、增强企业应变能力和竞争力的重要技术.作为工作流技术的软件载体,工作流管理系统WfMS(WorkflowManagementSystem)的主要目标是通过调用有关信息资源与人力资源来协调业务流程中的各个环节,使之按照一定的顺序依次执行,从而实现业务流程的自动化.协同机制是WfMS的重要研究内容,它直接影响着流程模型的表达能力,而流程模型的表达能力又直接决定着WfMS应用的广度和深度,因此,协同机制研究的最直接目的就是如何提高工作流模型的表达能力,使之更能适应现实应用的需要.该文对WfMS研究的目标是:以基于Petri网的信牌驱动模型为基础,以协同机制为角度,提高模型的表达能力,使原来不能表达的流程现在能够表达.研究工作是从三个方面着手的:首先充分借鉴了相关领域的成果,尤其是CSCW领域;其次,也借鉴了当前WfMS的研究成果,尤其是以Petri网为基础的信牌驱动模型;另外,还特别重视WfMS产品在实际运用中产生的新问题,并借鉴相应的成果提出了解决方案——SynFlowModel.主要内容有:1.引入了对话协作活动和会议协作活动,它们借鉴了CSCW领域的对话模型和会议模型的思想,来表达特定的协作过程.2.提出了异步活动组,可表达流程的异步协作过程;并借鉴工作流领域的现有成果,提出了扩展同步区,对异步活动组产生的的多流进行同步.3.提出了活动消息,它作为一种协同机制,用来解决协作的参与者之间无法直接进行通讯而产生的一些问题.SynFlowModel中提出的这些协同机制,提高了信牌驱动模型的表达能力,并已经在WfMS产品中全部实现.希望这些成果为以后WfMS协同机制的研究和开发,起到积极探索的作用.5.学位论文王斌君工作流过程模型的层次研究及其分析2002该文在考察和比较了国内外各种关于工作流过程模型研究的基础上,提出了工作流过程模型层次研究的观点,认为一个完整的工作流过程模型的研究应该分为三个层次：元模型层（WPDL模型层）、模型层（扩展的信牌驱动模型层）和控制模型层（Petri网模型层）.在对WPDL进入深入剖析之后,提出了一种基于WPDL和Petri网的、便于过程工程师使用的扩展的信牌驱动模型.提出了与扩展的信牌驱动模型的控制部分对应的非确定Petri网和正则Petri网等概念.研究了这些特殊Petri网与一般Petri网之间的等价关系.这三层不同抽象级别的模型有不同的作用,它们相辅相成,共同完整地描述一个业务流程.探索工作流过程模型的形式化不仅使之建立在一个可靠的基础之上,而且还便于研究工作流过程模型的性质.通过分析和验证工作流过程模型的性质、评价工作流过程模型的性能,为再造高质量的工作流定义奠定了必要的理论基础.从而开辟了一条直接利用Petri网几十年来的研究成果对扩展的信牌驱动模型中各种性质进行分析、验证和性能评价的道路.6.学位论文高蓓蓓动态工作流的研究与实现2006随着计算机和网络在日常工作中的广泛应用，工作流技术成为协调企业业务过程、增强企业应变能力和竞争力的重要技术。作为工作流技术的软件载体，工作流管理系统WfMS(WorkflowManagementSystem)的主要目标是通过调用有关信息资源与人力资源来协调业务流程中的各个环节，使之按照一定的顺序依次执行，从而实现业务流程的自动化。目前国内外虽然已经有了很多工作流管理系统的产品，但是它们大部分只能在定义时对过程进行编辑和修改，一旦过程运行之后就不能再对其进行修改了。这种限制使得这些产品仅适用于那些结构合理、运行时的实际过程与定义时的过程完全吻合以及不需要动态扩展的业务过程。实际上，企业的业务过程很少是静态的，它们常常需要在运行的过程中进行某些修改以快速响应需求的变化。因此需要在工作流研究中逐步纳入新的技术，以增强工作流管理系统的灵活性和可用性。动态工作流便是其中所需的重要技术之一。本文对国内外动态工作流的研究成果进行了详细的总结和研究，并在此基础上提出了两种动态工作流理论，主要包括：1.通过对基于信牌驱动模型的Synchroflow工作流模型的详细研究，提出了适合该模型的动态工作流理论，即受限的动态工作流理论。该理论总结出了三种常用的修改方式，即活动分裂、过程分解和过程退化，并详细探讨了这三种修改方式的修改规则，以及受限的动态工作流的修改策略。2.参考浙江大学的吴朝晖提出的基于事件-条件-活动规则和活动组合的动态工作流模型，将它与Synchroflow工作流模型相结合，提出了基于规则的动态工作流理论。该理论主要从模型元素、自动组合算法和执行规则这三个方面对原Synchroflow工作流模型进行扩展和创新，使Synchroflow工作流模型能够支持动态过程。上述的动态工作流理论增强了Synchroflow工作流模型的动态性和灵活性，并已在工作流管理系统DynamicFlow中全部实现。希望这些理论成果为以后动态工作流的研究和开发，起到积极探索的作用。7.期刊论文葛玮.龚晓庆.郝克刚.GEWei.GONGXiao-qing.HAOKe-gang信牌驱动工作流模型中的协同问题-西北大学学报（自然科学版）2007,37(4)目的在工作流过程模型中描述实际业务过程中的协同问题.方法借鉴CSCW领域的研究成果,在信牌驱动工作流模型的基础上引入会话协作活动和会议协作活动.结果会话活动和会议活动能够有效描述业务过程中的协同行为.结论会话活动和会议活动增强了信牌驱动模型的表达能力和适用性,并且可以作为解决同类问题的参考.8.期刊论文高保强.郝克刚.GAOBao-qiang.HAOKe-gang工作流仿真结果分析-计算机工程2010,36(10)基于扩展信牌驱动模型的工作流仿真包括模型静态检查和动态仿真,研究通过动态仿真手段对流程进行测试与分析,从而获得仿真结果的性能指标和结构功能指标.对路径覆盖指标及缺陷指标进行研究.利用白盒与黑盒2种测试方法对被测流程进行高覆盖度仿真,通过仿真结果反映缺陷的类型、分布与走势,并形成仿真报表.本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：68d45963-2316-4818-aeb5-9ded01593963下载时间：2010年9月10日