[硕士论文精品]商贸公司综合办公平台的设计实现

两南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要近年来，办公自动化OFFICEAUTOMATION，OA渐渐成为国内外众多企业、服务性行业提高工作效率的主要手段。随着以计算机技术和通讯技术为代表的信息技术的发展，工作流技术逐渐成为实现办公自动化的关键技术，它为实现办公自动化提供了基础平台，实现了流程逻辑与业务逻辑的分离，支持对业务流程的分析和规范化定义，降低了复杂流程应用的开发难度。并且提高了应用系统的管理效率，有效地缩短了业务处理周期，使业务人员将从以前大量的事务处理中解放出来，将主要精力用于更重要的事情。首先，本文对办公自动化的发展历程及工作流技术进行了分析。其次通过对某商贸公司的详细调研，总结了业务需求，并对业务流程进行了详细的分析，为后续设计开发工作奠定了坚实的基础。再次，结合该商贸公司的具体业务需求，建立业务过程模型。接着详细分析了基于覆盖树算法和化简方法的过程模型的合理性验证，分别利用这两种方法对本文建立的过程模型进行了合理性验证。最后在业务分析的基础上进行功能建模。基于FORWFFRAME工作流组件，对后勤管理、招商管理、投诉管理等模块进行了详细设计，包括架构设计、业务流程设计及数据库设计等，并给出了具体实现。保证了各项工作流程完全达到合理的流转，实现了工作流技术在办公系统中的应用。关键词工作流；工作流建模；PETRI网；工作流网两南交通犬学硕研究生学位论文第JI页ABSTRACTIILRECENTYEARS，THEOFFICEAUTOMATIONOAISGRADUALLYREGARDEDASALEADINGMETHODFORMANYDOMESTICANDFOREIGNCOMPANIESANDSERVICEINDUSTRIESTOIMPROVETHEIRWORKINGEFFICIENCYWIMTHEDEVELOPMENTOFINFORMATIONTECHNOLOGIESESPECIALLYTHECOMPUTERANDCOMMUNICATIONTECHNOLOGIES，THEWORKFLOWTECHNOLOGYACTSASAKEYTECHNIQUETORAISETHEEFFICIENCYANDPRODUCTIVITY,ASITPROVIDESALLUNDERLYINGPLATFORMTOOFFICEAUTOMATIONANDSEPARATESTHELOGICOFPROCESSFORMTHATOFBUSINESSANDMORE，WORK_FLOWTECHNOLOGYCALLSUPPORTANALYSISANDSTANDARDIZEDDEFINITIONOFBUSINESSPROCESSESSOTHEDIFFICULTYOFDEVELOPINGAPPLICATIONOFCOMPLEXPROCESSISREDUCEDBYUSINGWORKFLOWTECHNOLOGY,MANAGEMENTSYSTEMISMOREEFFICIENT,SOTHATPEOPLEWODDBERELEASEDFROMLARGEQUANTIFIESTASKTOMOREIMPORTANTJOBFIRSTOFALL，THEHISTORYOFOFFICEAUTOMATIONANDWORKFLOWTECHNIQUEISANALYZEDINTHISPAPERSECONDLY,THROUGHINVESTIGATINGANDRE,ARCHINGONTHEBUSINESSOFATRADECOMPANY,SUMMEDUPTHEBUSINESSREQUIREMENTANDANALYZEDTHEWORKFLOWPROCESSMODEL，SOTHATTHEFOLLOWINGDEVELOPINGWORKWOULDBEUNDERTAKENWELLTHIRDLY,ACCORDINGTOTHECOMPANYSBUSINESSDEMAND,THEPROCESSMODELISCREATEDANDANALYSESTHEMETHODSTOVERIFYTHEPROCESSMODELSRATIONALITYWHICHISBASEDONOVERLAYTREEALGORITHMANDREDUCTIONTHENTHETWOMETHODSAREUSEDTOVERITYTHEPROCESSMODELOFTHECOMPANYFINALLY,FUNCTIONALMODELINGISPERFORMEDONTHEBASEOFBUSINESSANALYSISONTHEBASISOFFORWFFRAMEPLATFORM，THELOGISTICSMODDE，THEATTRACTINVESTMENTMODULEANDTHECOMPLAINTSMODULEAREDETAILEDDESIGNED，INCLUDINGTHEFRAMEDESIGN，THEBUSINESSPROCESSDESIGN,THEDATABASEDESIGN,ANDSOOILTHENTHEIMPLEMENTATIONISGIVENTMSWAY,WORKFLOWTECHNIQUEISAPPLIEDSUCCESSFULLYINTOTHEOFFICESYSTEM,ANDEVERYWORKPROCESSISAPPLIEDREASONABLYKEYWORDSWORKFLOW；WORKFLOWPROCESSMODEL；PETRINET；WORKFLOWNET西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1保密口，在年解密后适用本授权书；2不保密阢使用本授权书。请在以上方框内打“V”学位论文作者签名莲准苫日期OLOB指导老师签名竹卿日期矿【，多、1西南交通大学硕士学位论文主要工作贡献声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下1通过对某商贸公司的详细调研，总结了业务需求，并对业务流程进行了详细的分析，为后续设计开发工作奠定了坚实的基础。2结合该商贸公司的具体业务需求，建立业务过程模型。接着详细分析了基于覆盖树算法和化简方法的过程模型的合理性验证，分别利用这两种方法对本文建立的过程模型进行了合理性验证。3根据建立的PETRI网模型，基于FORWFFRAME工作流组件和STRUTS、IBATIS技术，对后勤管理、招商管理、投诉管理等模块进行了详细设计。保证了各项工作流程完全达到合理的流转，实现了工作流技术在办公系统中的应用。本人郑重声明所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名鹰1乏吞EL期Q10切两南交通大学硕士研究生学位论文第1页11课题背景及意义第一章绪论近年来，实现办公自动化OFFICEAUTOMATION，OA渐渐成为国内外众多企业、服务性行业提高工作效率的主要手段。办公自动化的含义也从原来以提高个人工作效率为目的，演变成为通过提高企业内部协同工作的能力来提高整体工作效率，典型的例子包括公文审批流转处理、会议管理和报表审批等。其间，工作流技术己经发展成为办公自动化系统的核心组成部分【L】。其本质特征在于利用工作流管理技术，使个人的各种业务活动由信息系统协助完成，以实现对企业办公信息处理的自动化，达到信息充分共享、提高工作效率和决策能力的目的。应用工作流技术可以为办公自动化管理提供以下有利条件提供方便灵活的流程定义工具；按照既定的业务规则管理和监督业务运行情况；及时发现业务瓶颈，并进行有效疏导从而改善业务流程；为业务流程重组提供有效的分析手段和技术支持；提高工作效率，缩短业务处理周期；增强业务各环节的协作能力，使业务运作更加顺畅；高效率的业务处理机制有助于提高客户服务水平和企业的综合竞争能力；避免传统业务处理方式中由于随意性而造成的业务流程混乱；减少或避免人为因素造成的错误及由此带来的损失；由于业务处理主要由业务人员自行操作，并且业务的管理由工作流组件承担，各业务人员将从以前大量的事务中解放出来，将主要精力用于更重要的事情。12办公自动化发展历程办公自动化OILICEAUTOMATION系统，是以计算机科学、信息科学、地理空间科学、管理科学、行为科学和网络通信技术等现代科学技术为支撑，以提高综合业务管理水平为目的的综合性信息系统。通过将计算机技术、通讯技术、信息技术等先进技术及设备运用于企业各类办公人员的各种业务活动中，从而实现无纸办公和办公活动的科学化、自动化，最大限度提高工作质量、工作效率和改善工作环境【511。办公自动化系统的发展历程大致可以划分为三个阶段【28】。从发展过程和今后的发展趋势来看，办公自动化已经经历了从第一代发展到目前的第二代，并且正在向着第三代发展。第一阶段办公自动化系统以数据处理为核心，以结构化数据为存储和处理对象，强调对数据的计算和统计能力，其贡献在于把IT技术引入办公领域，与纸质文件相比，提西南交通大学硕十研究生学位论文第2页高了文件管理水平，但是缺乏对于协作型工作的处理能力。第二代办公自动化系统以网络技术和协同工作技术为主要特征，实现了业务流程自动化，实现了从传统的手工方式向工作流自动化方式的飞跃。不同部门及其工作人员工作间的协作大大加强，从而使工作效率得到了较大的提高。与第一代相比，第二代办公自动化系统前进了一大步，但缺少的是对知识的管理，这与知识经济的发展不相适应。第三代办公自动化是以知识管理为核心的办公自动化系统。我们所说的知识管理，是指能够帮助企业如何发现潜在知识，如何定位拥有专门知识的人，如何传递这些知识，以及如何有效利用知识的系统。通过利用先进的协作技术，能够在恰当的时间，将正确的知识传给正确的人，帮助企业提高整体业务水平。13工作流技术研究现状131工作流的定义在工作流技术发展的过程中，不同的研究者和工作流产品供应商从不同的角度给出了工作流的定义，下面列出几个具有代表性的定义工作流管理联盟给出的工作流定义是2】工作流是一类能够完全或者部分自动执行的经营过程，它根据一系列过程规则、文档、信息或任务能够在不同的执行者之间进行传递与执行。通过企业人员、应用软件互相之间协调工作，以实现企业业务流程所要达到的整体目标。GIGAGROUP的定义是工作流是经营过程中可运转的部分，包括任务的信息流、评价与控制任务的跟踪、报告机制。PEOPLESOFT公司给出的定义是工作流是一个用来实施经营过程实践的机制。IBMALMEDENRESEARCHCENTER给出的定义是【4】工作流是经营过程的一种计算机化的表示模型，定义了完成整个过程所需要的各种参数。这些参数包括对过程中每一个步骤的定义、步骤间的执行顺序、条件以及数据流的建立、每一步骤由谁负责以及每个活动所需要的应用程序。WMPVANDERAALST的定义【5】工作流是一系列工作的偏序集，工作的序列可以有多种方式，比如工作X与Y满足X；帮、，一。”信一，蔓，一息信息中心入橇处理中心_4一”一H辩T务一露R舅N天臻髫蓉甜蕊一囊信息雯|爨厂氓系；图24商品变价流程图两南交通大学硕上研究生学位论文第11页商品退货流程。商品退货是指因为商品质量问题或整个品牌退场等原因需要将进货后的商品退回厂家的相关业务。流程为办事员填写退货申请单如表24所示后提交申请。表24商品退货申请表单供货商供货商代码经营部门经营方式经营柜台退货日期申请人返厂原因备注商品品牌规格含税原代码型号品名零售价卖场单位数量进价商品退货流程如图25所示。商品避赞I鼠程离趸薪焉零，盈；B整蚕Z7瑟一Y一结粜篓I单|员保墨菱N一都后N一勤怂缳13卫部主翻N总经理D223投诉管理图28内部维修结算业务流程图顾客的投诉主要指消费者通过服务台进行投诉或者向商场提出异议，及其它与消费者相关的突发事件。市场营销部门管理顾客的投诉信息，完成对各类的投诉的录入、投诉处理和投诉查询。224日常办公管理包括办公用品管理、复印管理、公文管理、会议管理、公章管理、公告管理等。办公用品管理是指对纸张笔墨等办公耗材的库存、领用进行登记管理，以供方便地查看或统计各类物品的领用明细、购买价格、是否需要再次购买以及各个部门每个月的领用数量等信息；复印管理是指对办公室复印机的每次使用记录进行登记管理，主要记录使用者的姓两南交通大学硕士研究生学位论文第17页名、部门、日期，以及使用的纸张类型、数量等信息，以方便每月或着每年核算各部门的使用费用；公文管理包括收文处理和发文处理。收文是指企业接收企业外部发送来的文件，主要是政府文件或者其他重要文件，企业收到文件后需要对文件进行处理，也就是收到的文件需要经过一个工作流程的多个环节，会产生阅读、反馈、行动等事件，最后需要归档。发文是指企业需要发送文件给外部，或者需要在内部公布的正式文件所需要经过的处理流程，发文流程的主要环节是完成拟稿、审批、编号、发文等；会议管理主要提供会议室的预定、会议通知的录入及会议纪要的管理。会议室管理人员需要提前将会议室基本信息录入系统。会议发起人申请会议室时可以方便地在系统中预定会议室，录入会议的主题、地点、时间、参与人员、注意事项等，系统自动将会议通知发送给参与人员。会议结束后，会议纪要可以录入系统、归档；公章管理主要是指总经理办公室对涉及公司公章的使用进行登记管理。主要包括使用公章前的填写公章使用申请表、逐级审批公章使用申请、盖章时记录盖章内容、以及对盖章登记情况的查询。公章的主要分类为法人章、财务章、普通章等。225费用报销管理包括一般费用报销申请、培训费用报销申请、差旅费用报销申请、业务招待费用报销申请等。业务描述如下报销申请单不是每一位员工都能填写，必须由所在部门经办人经办人是部门内指定的，且经过财务培训过的人员填写；每个部门年初的时候都需要做预算，报销的内容必须是预算的项目，每年预算项目基本相同，报销的金额需要在预算范围内，如果超过预算需要给予提示，并对报销单号标识为红色；报销信息要填写完整，除备注信息外其它都是必填项；如果报销内容不是预算的项目系统不做处理，由财务部人为处理。支付方式转帐、电汇、信汇、承兑、现金。要求每一类报销类型采用不同的报销单申请页面。在以上流程的审批人中财务副总授权范围是单笔金额不超过50万元的家电类商品的经销货款；单笔金额不超过20万元的其他类别的商品进货款；单笔金额不超过100万元的银行承兑汇票；一次不超过5000元的费用开支不含工资、加班费的发放；投资总额不超过100万元的工程合同；投资总额在100万元以下，单笔金额不超过50万元的工程款。总经理授权范围是支付单笔金额不超过200万元的家电类商品的进货款，支付单笔金额不超过100万元的其他类别的商品进货款；投资总额不超过500万元的工程合同支付投资总额500万元以下、单笔金额不超过100万元的工程款；单笔金额不超过100两南交通大学硕研究生学位论文第18页万元的银行承兑汇票含100万元；一次不超过20万元的经营费用开支，一次费用开支不超过30万元的广告或者广告活动。226人力资源管理主要提供员工基本信息管理、员工合同信息管理、员工关系管理、社保管理、考勤管理、培训管理、考评定级管理、工资管理、员工调动管理等功能模块。新增正式员工基本信息管理的功能需求描述如下需要将员工的相关资料图片上传到系统中，如员工照片、身份证图片；一个员工只能有一个员工工号根据姓名、性别、出生年月日、工作岗位来判断唯一性；工号6位前三位部门后面三位职位。例如总经理所在总经理办公室部门编号为100，经理职位的编号为001，总经理的工号就应该为100001；必填项及时间格式需要检查。新增正式员工劳动合同信息管理的功能需求描述如下续订正式员工劳动合同信息时，需要保留历史信息；批量续签合同时，先根据员工最近劳动合同订立结束日期在一定条件范围内查出需要续签合同的员工，输入续签年限系统自动增加完成续签日期信息记录；必填项及时间格式需要检查。员工关系管理的功能需求描述如下完成对正式员工的招聘、离职、续签合同、减员申请、审批功能。考勤管理的功能需求描述如下由部门或者商场经办人每天手工填写考勤表，记录每天上、中、下考勤情况；考勤代码含义出勤A、病假B、事假C、迟到D、早退E、旷工F、工伤G、产假H、加班I、补休J、陪产假K、陪护假L、探亲假M、丧假N、其它O；在系统中，需要实现将一天的记录合并为一条记录的功能。培训管理的功能需求描述如下根据筛选条件选择参加培训的人员；选中一个人员后可以看到该员工曾经参加过的培训信息；筛选条件姓名、性别、学历、年龄、所学专业、工作岗位、培训项目组合查询条件；在新建培训信息的时候，首先需要确定参加培训的人员范围，再填写培训信息；费用类别有自费、公费；必填项及时间格式需要检查。考评定级管理的功能需求描述如下销售业绩数据由销售部提供累计销售情况表，累计销售情况表包括姓名、当月任务、年度任务、完成比例；组长根据累计销售情况表计算出所管理组员的销售业绩，并手工录入到系统中；系统自动算出综合得分；可以根据考核时间、商场部门、姓名查询考评信息并将结果打印出来；评分不能小于O。工资管理按照工资测算计算公式对正式员工的工资进行测算，其中行政人员和非行政人员的测算公式不同。西南交通大学硕十研究生学位论文第19页227营销策划管理主要是对团购活动、市场活动策划、会员卡的管理。团购活动主要是通过提货卡礼品卡来完成的。提货卡是指没有付钱就将相应储存一定金额的卡发出，提货卡有不同的面额，商场或市场营销部都可能领取此卡。商场领此卡的目的是促销，或者其他用途。领取提货卡的部门最后需要和财务转账、结算。市场活动是指由市场营销部发起并组织的由商场具体实施的市场促销类活动。市场活动策划即指市场营销部对市场活动进行方案设计及预算规划等行为。一般来说，市场营销部会提前对一定时间段，例如一年、半年、一个月进行计划，计划内容主要包括这段时间的市场活动总的预算，主要的活动数量及框架性策划，以便在此计划范围内对具体活动进行策划。228职工福利管理职工福利工作主要由党群工作部完成。主要包括慰问困难补助管理、福利发放管理、职工子女保育管理。职工慰问管理是针对住院的职工或退休人员，由各个部门或者工会购买慰问品对职工进行慰问。各部门的慰问品由各部门独立发放。退休与内退人员的慰问品由党群工作部负责。系统只提供慰问品发放完成后的报销审批，即在各部门或工会对住院职工或退休人员购买并发放慰问品之后，向系统录入报销内容，经审批进行报销。困难补助是困难职工向工会申请一定金额的生活补助，工会审批后，从行政福利费中支付给困难职工。福利发放主要包括六项福利六一儿童节礼品、年度保健费、子女学费补助、迎春茶会茶点、年货券、年饭款。以上业务需要首先由党办人员提出福利发放请示报告，描述福利目的、详情、总金额等，由部门负责人、总经理逐级审批，审批通过后，进一步制定福利领取总表，有的还需要各部门明细表。福利品的具体形式仅两种现金或代金券，若是代金券，需要在总表中填写向商场转账的帐号等信息，发票由党办收后再递交财务。福利的发放不需要统计查询，不需要按部门核算。229组织管理包括部门管理、岗位管理。西南交通大学硕十研究生学位论文第20页23本章小结本章首先分析了该企业的组织结构，接着对该商贸公司综合办公平台的业务需求进行了详细描述，对招商管理和后勤管理模块中涉及到的业务流程进行了详细分析。两南交通人学硕十研究生学位论文第21页第三章商贸公司综合办公平台的设计31系统设计目标建立完善的综合办公管理系统是一项长期而巨大的系统工程，因此要按照“分步实施，逐步完善“的思路去建设。在系统建设的前期，应以公司内部业务过程信息化和物资信息化为基础，逐步将企业内部各个部门联通起来，实现整个企业的基于工作流的企业信息化系统。通过信息系统的支持，工作人员可以方便地对所需历史资料以及数据进行检索、查询、收集和整理。工作人员不必大量重复地手工书写有关申请，而是借助系统提供的各种流程接口，高效地完成各项申请工作。既能改善工作环境，也提高了工作效率。为该商贸公司建立协同工作流管理系统的核心任务是通过一种计算机化的表示模型来描述企业经营业务过程、活动及活动之间的关系，包括对过程中每一活动的定义、活动的执行顺序、条件、每一活动由谁负责以及每个活动所需要的应用程序。在某个特定的执行人员触发工作流实例后，能够自动按流程定义文件成功地执行91。系统的设计目标如下，1稳定性。采用面向组件的分层软件模型，实现数据层、业务逻辑层、业务流程层和应用表示层的分离，既保证其适应性，又保证了各层的独立性和稳定性。应用系统模块化设计，各个模块既相互联系又能独立运行，个别应用故障不会影响其他应用系统的运行。2标准性。系统设计要遵循该商贸公司有关信息系统建设的各种标准和规范，系统开发要采用业界通用的标准技术手段和开发工具。3实用性。系统设计的基本出发点是要灵活实用。系统应该能够满足工作人员的功能需求，每项功能都应该方便易用。结合具体情况，提供一个面向应用、注重实效、性价比高的方案，以便用户应用、便于系统管理、便于数据更新和系统升级。通过多次调研，与用户进行需求交流，根据用户提供的相关任务书、报表、资料等，结合上节描述的需求分析，使用工作流技术和W曲技术构建业务办公系统。完成诸如公文传递、档案文件管理、事务管理等具体业务的电子化办公功能，为公司业务的正常运作提供支持手段。图31是本系统的功能模块图，其中笔者参与开发的模块是招商管理、后勤管理及投诉管理模块，在图中用粗实线标出。两南交通人学硕士研究生学位论文第22页32系统采用的关键技术图31功能模块图321采用STRUTS框架完成业务设计MVC思想将一个应用分成三个基本部分MODEL模型、VIEW视图和CONTROLLER控制器，这三个部分以最少的耦合协同工作，从而提高应用的可扩展性及可维护性。按照MVC设计模式，一个模型对应多个视图，可以减少代码的重复及代码的维护量，一旦模型发生改变也易于维护；模型返回的数据与显示逻辑相分离。模型数据可以利用多种显示技术，例如使用JSP页面、VELOCITY模板或者直接产生EXCEL文档等；应用被分隔成为三层后，降低了各层之间的耦合度，提高了应用的可扩展性。控制层的概念也很有效，由于它把不同的模型和不同的视图组合在一起，完成不同的请求，因此控制层可以说是包含了用户请求权限的概念。MVC设计模式更加符合软件工程化管理的思想，它为编码人员与表示层人员提供了一个自然的分界线，使他们各尽其职，从而提高两南交通大学硕十研究生学位论文第23页系统的开发和维护效率。STRUTS框架是MVCMODELVIEWCONTROLLER设计模式的一种实现，它继承了MVC的各项特性，并根据J2EE的特点，做了相应的变化与扩展。在STRUTS框架中，模型由实现业务逻辑的JAVABEAN或EJB组件构成，控制器由ACTIONSERVLET和ACTION来实现，视图由一组JSP文件构成。STRUTS的工作原理，如下图32所示SERVLETJSP容器SMITSEXMFIGXMLJL厂、一H觚I删ONS器ERV融K二一册伪憎脚浏览嚣KJI弋ACTION厂、JSP视图322IBATIS持久层框架图32S讥临工作原理IBATIS是以SQL为中心的持久化层框架。IBATIS一词来源于“INTEMET”和“ABATIS”的组合，是由CLINTONBEGIN在2001年发起的一个开放源代码项目。最初侧重于密码软件的开发，现在是一个基于JAVA的持久层框架。IBATIS提供的持久层框架包括SQLMAPS和DATAACCESSOBJECTSDAO，同时还提供一个利用这个框架开发的JPETSTORE实例供使用者参考。相对HIBERNATE和APACHEOJB等“一站式ORM解决方案而言，IBATIS是一种“半自动化的ORM实现。目前主流的ORM，无论HIBEMATE还是APACHEOJB，都对数据库结构提供了较为完整的封装，提供了从POJO到数据库表的全套映射机制。程序员往往只需定义好了POJO到数据库表的映射关系，即可通过HIBERNATE或者O旭提供的方法完成持久层操作。程序员甚至不需要对SQL的熟练掌握HIBERNMEOJB会根据制定的存储逻辑，自动生成对应的SQL并调用JDBC接口加以执行。大多数情况下特别是对新项目，新系统的开发而言，这样的机制无往不利，大有统天下的势头。但是，在一些特定的环境下，这种一站式的解决方案却未必奏效。例如在实际开发过程中常常遇到以下情况1系统的部分或全部数据来自现有数据库，处于安全考虑，只对开发团队提供几条西南交通大学硕J研究生学位论文第24页SELECTSQL或存储过程以获取所需数据，具体的表结构不予公开。2开发规范中要求，所有牵涉到业务逻辑部分的数据库操作，必须在数据库层由存储过程实现对多数金融行业而言，都在开发规范中严格指定。3系统数据处理量巨大，性能要求极为苛刻，这往往意味着我们必须通过经过高度优化的SQL语句或存储过程才能达到系统性能设计指标。这时HIBERNATE并不适用，而“半自动化”的IBATIS，却刚好解决了这个问题。这里的“半自动化”，是相对于HIBERNATE等提供了全面的数据库封装机制的“全自动化”ORM实现而言，“全自动”ORM实现了POJO和数据库表之间的映射，以及SQL的自动生成和执行。而IBATIS的着力点，则在于POJO与SQL之间的映射关系。也就是说，IBATIS并不会为程序员在运行期自动生成SQL执行。具体的SQL需要程序员编写，然后通过映射配置文件，将SQL所需的参数，以及返回的结果字段映射到指定POJO。使用IBATIS提供的ORM机制，对业务逻辑实现人员而言，面对的是纯粹的JAVA对象，这一层与通过HIBERNATE实现ORM而言基本一致，而对于具体的数据操作，HIBEMATE会自动生成SQL语句，而IBATIS则要求开发者编写具体的SQL语句。相对HIBERNATE等“全自动”ORM机制而言，IBATIS以SQL开发的工作量和数据库移植性上的让步，为系统设计提供了更大的自由空间。作为“全自动ORM实现的一种有益补充，IBARIS的出现显得别具意义。33工作流组件FORWFFRAME331FORWFFRAME开发平台概述FORWFFRAMEFORWORKFLOWFRAME是笔者所在实习公司自行开发的一种工作流中间件产品。FORWFFRAME在系统中以嵌入模式BUILDIN运行。在这种模式下，工作流引擎以一个工具包的形式向应用系统提供服务接口，不提供独立的工作流执行服务，而是借助应用系统的应用服务器提供服务，供应用程序在同一个JAVA虚拟机下调用。其基本思想在于将业务系统进行充分的分解，分解为表示逻辑、流程逻辑、业务逻辑、数据管理逻辑四种基本逻辑。通过这样的分解，使其中任何一层逻辑的修改都不会影响其它三层，从而最大限度的降低系统内部的耦合度，提高系统适应变化的能力。332FORWFFRAME的功能模块划分和组件结构FORWTFRAME实现了WFMC提出的工作流管理系统所要求的三个基本功能，既流程两南交通大学硕士研究生学位论文第25页的定义，流程的执行控制以及流程的监控管理等功能。下面结合WFMC提出的工作流参考模型，介绍FORWFFRARNE的各组件的功能。1流程过程解析服务。给流程开发人员提供一种对实际业务过程进行分析、建模的手段，并生成可被计算机处理的业务过程的形式化描述过程定义。这个服务就是在WFMC工作流模型中规定的接口1的功能。引擎过程解析类的设计原则是针对过程定义的树型结构，在引擎内用模型类的形式较为完全地还原，使得流程定义文件能够与过程解析类相互映射，从而为引擎后续根据定义驱动流程的流转、创建、管理、执行工作流实例，并与流程所需的外部资源进行交互奠定基础。过程定义应用编程接口需要实现将流程定义文件导入到引擎内部，供引擎的驱动控制等后续动作所使用。由于引擎不能直接读取XPDL文件，因此要通过XPDL解析器先将DL文件解析为JAVA语言，再由引擎读取后传递到工作流运行环境中，从而驱动流程运转。这里采用DOM4J23】解析技术对XPDL流程定义文件进行解析【241。DOM4J是一个易用的、开源的库，用来读写XML文件的。2流程执行服务。控制流程执行服务的就是工作流引擎。它是工作流系统最核心的部分，主要负责组织模型构件、过程模型设计及其完成任务的资源调用，流程实例的执行、流程的启动控制、转移控制、任务指派、任务管理等。启动控制根据解析过的流程定义模板创建初始活动的实例后，流程被置为运行状态，同时将这些实例信息分别存入流程实例和活动实例表中。转移控制的原理通过查找流程定义模板中己完成活动的后续活动集，结合流程应用数据，进行活动转移条件判断，确定生成正确的后续活动。任务分派在流程定义模板中找出活动的执行者，如果执行者为某个角色的话，则按照一定的分派规则把任务工作项分配给相应的角色。3流程管理和监控服务。其功能是对工作流管理系统中过程实例的状态进行监控与管理，需要从过程执行过程中所发生的各种事件上捕获和记录的各种信息。这个服务对应了接口5的功能。这部分是整个工作流系统管理与监控的重点。具有监控管理流程的管理员可以通过这组接口监测当前流程的运行情况，以此实现对流程执行状况的分析，为后续的优化工作提供实时数据。综上所述，FORWFFRAME对业务流程运转的处理过程如下图33为FORWFFMME工作流引擎运行的活动图两南交通大学硕十研究生学位论艾第26页图33FORWFFRAME运行活动图1解析流程模型定义工具所定义的流程模型文件，从中获取流程静态模型信息，为流程实例运行提供所需的静态数据信息；2根据外部操作请求启动业务流程，从而将业务流程实例化，生成任务单。并根据所解析过的流程定义模板找到初始活动并将其实例化，生成初始任务项；3引擎根据任务分派规则分发给参与该活动实例的所有用户，记录在任务项信息列表中；4根据解析过的流程定义模板，如果该活动是自动型的，则分派完任务后立刻就根据活动信息查找下一个活动的信息，进行下一活动实例的处理；如果该活动不是自动型两南交通大学硕士研究生学位论文第27页的，是需要人工参与处理的，工作流引擎就暂停该活动的处理工作，等待参与用户处理的结果，并分析执行情况，如果执行正常的话，则将该活动实例和任务项状态置为完成，同时判断有无后继活动，若无后继活动，则结束整个流程并改变流程运行状态，否则继续查找后继活动。34基于FORWFFRAME的系统架构设计典型的J2EE应用系统是由数据持久层、业务逻辑层、表示层构成的三层架构。这种架构关注的焦点是系统的数据模型以及数据操作，可以称为面向数据和操作的系统架构。但是在基于三层架构的应用系统中对业务流程没有给予足够的重视，业务流程在系统中没有独立清晰的体现，而常常是隐藏在应用系统的业务逻辑模块中。这种情况造成了系统业务流程的种种缺陷不完整甚至错误难以被发现。解决应用系统流程依赖问题的方法是将业务流程从系统的业务逻辑中分离出来，把业务流程作为系统的独立实体来看待。应用工作流技术就能够将业务流程从业务逻辑中分离出来，一方面使业务逻辑层的结构发生了很大变化业务逻辑组件独立于业务流程；另一方面为适应企业应用系统集成0三AI、业务流程管理BPM的新应用需求产生了一个新的架构层次。这样传统的J2EE三层架构就转变成了面向流程的四层架构。表示毖业务流程按业务逻辑层数掘持久层二二二口图34面向流程的四层架构341表示层视图是应用程序中用户界面相关的部分，是用户看到并与之交互的界面。表示层由JSP文件实现。两南交通大学硕士研究生学位论文第28页342业务流程层业务流程层要为表示层和外部系统提供面向流程的应用接口，包括流程定义、流程部署、流程执行控制、实例的状态访问；与业务流程相关的问题都是由业务流程层处理的，包括把业务逻辑层的业务单元编排到具体的业务流程、业务单元之间的数据传递、任务分配，以及映射对业务单元的操作到业务逻辑层的实际业务对象或应用组件。343业务逻辑层业务逻辑层由STRUTS框架负责。处理过程是首先由控制器接收用户的请求，并决定应该调用哪个模型来进行处理，然后模型用业务逻辑来处理用户的请求并返回数据，最后控制器用相应的视图返回数据，并通过表示层呈现给用户。344数据访问层数据持久层采用IBATIS实现，IBATIS是一个开放源代码的对象关系映射框架，它对JDBC进行了轻量级的对象封装，使JAVA程序员可以随心所欲地使用对象编程思想来操作数据库。它不仅提供了从JAVA类到数据表之间的映射，也提供了数据查询和恢复机制。相对于使用JDBC和SQL语句来手工操作数据库，IBATIS可以大大减少操作数据库的工作量。这样我们在系统的模型部分就可以不必再使用兀长的JDBC语句，而改由通过IBATIS进行统一的管理和优化，这极大地简化和方便了程序员对数据持久层的访问操作。35本章小结本章首先介绍了系统的设计目标，接着给出了系统功能模块图。分析了系统设计采用的关键技术，研究了工作流组件FORWFFRAME在工作流管理系统中的应用，然后介绍了数据库的设计原则以及数据库的结构设计。西南交通大学硕十研究生学位论文第29页第四章工作流模型的定义与合理性验证41建立工作流模型及验证的意义由于需求分析中涉及到较多的业务审批流程，采用工作流技术使用它可以充分利用企业资源，有效地跟踪工作过程，从而提高工作过程定制的速度与质量。目前，工作流建模的方法有很多种，如数据流图、角色行为图、IDEF系列、事件流程链、PETRI网等。从多个角度比较，PETRI网被人们认为是完全从过程角度出发、为复杂系统的描述与分析而设计的一种建模语言，因而它最适合工作流过程建模。它具有准确的数学形式化表示方式，它对流程的分析提供了图形学的理论基础，这些特性使PELRI网能够表达WFMC所要求的重要特性，而且PETRI网还十分适合很多分析技术。工作流模型是整个工作流管理系统的基础，是业务流程的计算机化表示，它包含了描述一个能够由工作流执行服务软件系统执行的过程所需要的所有信息【L们，这些信息包括过程的开始和完成条件、构成过程的结点以及结点间导航的规则、用户需要完成的任务、可能被调用的应用、工作流引擎的引用关系以及所有与工作流相关数据的定义，从而够构成一个完整的业务过程模型。因此，建立或者修改一个业务过程模型，很可能会对整个项目造成比较大的影响，为了尽可能地保证过程定义的正确性与合理性，有必要在具体实施前对其进行彻底的分析。所以，验证工作是工作流过程建模中不可或缺的重要部分之一，这一点不仅得到研究界人员的重视，而且也得到了业界很多具有领导地位的公司的重视。目前，PETRI网的模型验证方法主要有可达标识图可覆盖树171、化简法【181【19】、状态方程【201等，本章主要利用可达标识图可覆盖树和化简法来对本系统的部分工作流模型进行合理性验证，其中包括可达性、活性、有界性等。42基于PETRI网的工作流建模方法421引入PETRI网的原因PERTI网作为一种系统建模技术，非常适合于工作流过程的建模。由工作流管理系统的基本功能可知，所有的活动都是以过程定义为基础展开的。因此，过程定义在工作流管理系统中的作用极为重要。而过程定义的优劣取决于所采用的建模理论和实际的工作西南交通大学硕上研究生学位论文第30页流建模技术。为避免由于不合理的过程定义导致系统缺陷，我们采用严格的过程形式化体系，即使用PETRI网进行过程建模和分析。使用这一形式化体系有很多优点。首先，它有精确的定义。同许多其他非形式化的框图技术相比，避免了模糊性、不确定性和矛盾性。其次，借助PETRI网可以使用很多分析技术对模型进行评估。因此，基于PETRI网的工作流建模技术，对如何建立一个表达能力强、容易理解且易于验证和分析的理想的工作流模型和具有重要的理论意义和实用价值。422PETRI网的基本概念PETFI网是分布式系统的建模和分析工具，它特别便于描述系统中进程或部件的顺序、并发、冲突以及同步等关系。PELRI网的概念是1962由德国科学家CARLADAMPETRI提出的。20世纪70年代，PETRI网的概念和思想方法受到欧美学者的广泛关注，经过40多年的发展，PETRI网理论已成为一门系统、独立的学科分支，而且在计算机科学技术、自动化科学技术、机械设计与制造等众多科学领域得到了广泛的应用。定义L网满足下列条件的三元组NTF称网NET【11】【12】1PNT矽；2PUT矽；3FSPTUTP；4DOMFUCODFPUT。其中DOMFXPUTJJYEPUTX，”F，CODFXEPUT|JYPUTY；XF。P叫做N的库所集，P中的元素叫做库所PLACE。T叫做变迁集，T中元素叫做变迁TRANSITION，F是流关系FLOWRELATION。定义2前集和后集设NP，TF为一个网。对于XEPUT，记宰XYIYPUTAXFX2YLYEPUTAX，YF称木X为X的前集或输入集，X幸为X的后集或输出集。XUX幸为元素X的外延。显然一个库所的外延是变迁集T的子集，一个变迁的外延是库所集P的一个子集。对于XEPUT，X的外延宰XUX幸不可能是空集否则X就是一个孤立结点。令T表示变迁T的输入库所集合，符号T幸、母P、P宰有类似的含义，即P幸是库所P作为输入库所的变迁集合。定义3PEUI网四元组PNP，T；F，MO称作PEUI网当且仅当1NP，T；F是一个网；2M为标识也称状态函数，表示托肯TOKEN在库所上的分布。其中，M0是初始标识。3实施规则变迁TT成为使能的就绪的当且仅当VPPP幸TMP一L，记做MT，其中，MP表示在状态M下库所P中标记的个数；两南交通大学硕上研究生学位论文第31页如果M胗，则在标识M下，变迁T可以发生，从标识M发生变迁T得到一个后继标识M7记为MTM，对VPP，FMP1，若P掌TT宰LM7PMP1，若PT幸宰TLMP，其他I实施规则表明变迁T称作就绪时，当且仅当T的每个输入库所都包含至少一个标记；表明就绪的变迁可以实施。如果变迁T实施，那么T从每个输入库所P中消耗一个标记，并为每个输出库所P产生一个标记。定义4可达性设PETRI网PN只T；FMO。如果存在TT，使MTM，则称M7是从M直接可达的。如果存在变迁序列TL，T2，EE9TK和标识序列ML，M2，MK使得MHMLT2M2MK1TKMK，则称MK从M可达。注其中MT表示在标识M下，变迁T可以发生；MTM表示从标识M发生变迁T得到一个新的标识M7。定义5有界性、安全性设PETRI网PNET；F,MO，PP。若存在正整数B，使得VMERMOMQB，则称库所P为有界的BOUNDED，并称满足此条件的最小正整数B为库所P的界，记为BP。即BPMINBIVMERFMOMPB。当BP1时，称库所P为安全的SAFE。定义6有界PETRI网设PETRI网PNP，TF，MO。如果每个PP都是有界的，则称PN为有界PETRI网。定义7活性设PETRI网PNETF，MO，TET，MO是初始标识。如果对任意MERMO，都存在M7R蛐，使得M7IT，则称变迁T是活的。如果每个TET都是活的，则称PN为活的PETRI网。PETRI网由库所和变迁组成，用圆圈表示库所，用矩形表示变迁，用黑点表示标记；库所与变迁之间用有向弧连接；PETRI网的状态用库所中标记的分布来描述。如图41所示。图41PETRI网的表示两南交通大学硕J研究生学位论文第32页423工作流网的定义为了方便工作流建模，WMPVANDERAALST在PETRI网定义的基础上提出了工作流网WFNET13】的概念，除了具有PETFI网的严密的逻辑性、表达能力强等特点外，还有建模简洁、模型性能易于验证的特点。在工作流网中库所对应过程中的条件，变迁对应过程中的可执行活动，库所中的托肯代表一个过程实例。这种特殊PELRI网的定义如下【5】定义8工作流网一个PETRI网N化TF，M0是WFNET当且仅当满足以下条件1存在一个源库所IP，使得奉I矽；存在一个汇结库所OP，使得。宰矽；2每一个节点XPUT都位于从I到O的一条路径上。从以上两个对PETRI网的约束条件可以看出条件L是使工作流网必须具有一个起始点和一个终止点，进入起始库所的托肯代表一个过程实例的开始，进入终止库所的托肯意味着一个过程实例的结束；条件2使得工作流网中不存在处于孤立的活动和条件，所谓孤立状态，是指经过该变迁或者库所不存在由I到O的道路，所有的活动与条件都位于由起始点到终止点的道路上。然而符合上述工作流网要求的工作流网，仍可能出现一些异常情况，比如潜在的死节点或无法结束等。因此，定义一个工作流网是合理的，还需要符合下面3项要求3工作流开始时，仅有库所I存在一个托肯，工作流结束时有且只有一个托肯出现在库所O中。这就意味着每个过程一定能被成功完成；4当库所O出现托肯时，其他所有库所都是空的。这意味着一旦某个过程结束，就不能再被引用；5对于每个变迁，从初始状态都能够到达该变迁的就绪状态。这项要求可排除死任务，也就是每个任务都能够原则上被执行；424工作流网的基本结构为了表示工作流联盟所定义的六种工作流原刮”】，即与连接、与分支、或连接、或分支、循环、因果关系，在库所和变迁的基础上，工作流网定义了串行、并行、条件选择、循环路径来支持这些过程逻辑【L6】。并且构造了一些结构化的基本组件BUILDINGBLOCKS来实现工作流中任务间的这些关系。，工作流网引入基本组件以后极大地方便了工作流的建模，但是其基本组件并不是PETRI网的基本元素，若使用PETRI网分析方法，则需要将其转化为PETRI网模型。用PETRI来描述工作流网的四种基本组件如图42所示。利用与分支ANDSPLIT、与合并ANDJOIN、或分支ORSPLIT、或合并ORJOIN两南交通大学硕J二研究生学位论文第33页可以分别构造出活动的串行、并行、选择和循环执行路由。下面用PETRI网表示工作流中任务间的关系，如图43所示1串行路径串行路径用来定义一系列按照固有顺序串行执行的活动，它是由一条没有分支的通路组成。当两个或更多任务间存在依赖关系因果关系时需用顺序模式，在前一任务完成之前，该任务不能被执行调度。WNET蟹夺蹯H1结拗DD嚣二一LJV、并行分支ANDSPILTL乎书、，、选择分XORSPILT令曩，整叫厂、PETRI网结构，OO厂、厂L，卜1J、一J一R一卜一；7选撵汇集ORJOIN图42用PETRI网表示的工作流四种基本执行结构2并行路径并行路径用于定义没有严格执行顺序的、可同时进行的分支活动允许任