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基于工作流的BPM系统研究

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在企业生产管理中，人们对所从事工作的分工越来越细，完成一项工作已经不是一个人的事，需要不同职责的人共同参与协作完成。通过对工作过程的合理组织，可以大大提高公司业务流程的运作。BPM(Business Process Management)，即业务流程管理，是一套达成企业各种业务环节整合的全面管理模式。从具体实施的层面看，BPM还可分为流程分析、流程定义与重定义、资源分配、时间安排、流程管理、流程质量与效率测评、流程优化等。如何才能帮助企业进行高效持久的业务管理，提高生产效率，是值得研究思考的问题。BPM系统就是用来开发完成过程建模和过程管理的软件系统。为了在企业的实际业务中得到有效的应用，它必须和企业已有的或购买的其它业务应用软件实现集成，通过集成来提高整个企业的应用水平和应用效率。基于目前的企业需求和工作流技术发展现状，通过对公司的实际需求分析，本文提出了基于工作流技术的BPM系统的设计和解决方案。

1 工作流技术

工作流(Workflow)是针对工作中具有固定程序的常规活动而提出的一个概念。通过将工作活动分解成定义良好的任务、角色、规则和过程来进行执行和监控，达到提高生产组织水平和工作效率的目的。工作流技术是为了解决多人之间的协作问题而出现的一种技术，它利用计算机建立业务过程模型，将不同的人、不同的任务组织起来，并控制业务的执行顺序以及任务在不同的人之间的分配。工作流技术为企业更好地实现经营目标提供了先进的手段。工作流关注的是如何缩短流程闲置时间，从而提高企业的业务处理能力并使企业能够关注于真正对企业有意义的增值业务上。

根据WFMC(工作流管理联盟)给出的定义，工作流是指整个或部分经营过程在计算机支持下的全自动或半自动化。在实际情况中可以更广泛地把凡是由计算机软件系统控制其执行的过程都称为工作流。

工作流管理系统的基本结构中包含工作流管理系统的主要组件以及这些组件之间的接口，其中的主要组件有：

(1)工作流核心组件。包括工作流的执行服务组件等，它提供了一个运行环境，利用一个或多个工作流引擎进行过程的实例化、解释以及激活，并且支持与外部必要的资源的交互。

(2)工作流引擎。它是一个为工作流实例提供运行执行环境的软件服务。

(3)工作流辅助组件。帮助实现不同的工作流管理系统之问的互操作。

根据企业管理的业务流程和业务特点，可以设计出基于工作流的BPM系统，为企业提供一个灵活敏捷的平台，便于工作流的自动化和流程再造。系统中要求设计可视化业务流程定义和业务表单设计的模块，使应用开发人员更关注于业务逻辑的实现，降低复杂流程应用的开发难度。统一的流程开发、运行和管理平台，使得应用系统可以在不修改业务逻辑代码的条件下，通过重新定义流程图即可实现业务流程逻辑的变化。

2 系统设计与架构

WFMC提出了工作流参考模型，定义了各个组件之间的交互关系以及如何调用第三方程序，实现功能的扩展。研究企业的业务流程，可以发现，流程的流转是基于定义工具现行绘制的流程定义，然后由工作流运行服务(引擎)调度工作流实例的流转方向、流转内容和用户交互。基于工作流的模型和结构，设计出如图1所示基于工作流的BPM系统架构。

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图1 基于工作流的BPM系统架构图

工作流定义工具是任务流转的前提，图形化地定义流程可以大大简化描述的复杂性，更加直观，简洁明了，易于理解和沟通；系统支持各种工作流节点(开始、自定义、分派、串行、并行、循环、数据处理等节点)，可以方便地定义现实工作中复杂的工作任务；对于流程运行时，涉及到的数据表单，系统也专门提供了灵活的设计器，任意流程可以根据自身的业务需要，从数据库中引人任意多张数据表作为业务数据的存放。系统支持对流程的设计内容的导入导出，包括流程图的设计和表单的设计。

作为系统的核心之一，工作流引擎负责流程实例-任务的自动流转，可以处理直流、并流、条件分支、条件循环、自由节点、分派节点等等多种复杂情况，还可以实现任务逾时自动处理。系统的功能模块分布和系统角色定义包括几方面：(1)一般用户：使用流程，参与使用系统，进行申请、审批操作。(2)流程设计人员：负责绘制流程定义、设计数据表单和流程规则维护。(3)系统管理员：添加、设置系统角色，对员工的系统使用权限进行统一管理。(4)流程监控人员：可以查看两种状态的流程——运行时和错误时的流程，并且可以将发生错误的流程的审批人临时修改掉，使流程重新正确运行。

3 技术实现

基于工作流的BPM系统以微软．NET2.0为技术平台，可以采用C#、ASP.NET、JavaScript开发语言，基于三层结构(即表示层、业务逻辑层和数据层)，每一层都相对独立。整个系统运行使用完全是B／S架构，实现了Internet访问使用系统。所有的模块，均采用多层架构设计，系统主要包括以下技术层次：

(1)用户界面层：用户界面都采用ASP.NET制作网页；(2)业务外观层：外观模式采用Facade设计模式，提供统一的内部访问接口；(3)业务规则层：封装商业逻辑，提供校验、逻辑实现的功能；(4)数据访问层：访问后台数据库，提供后台多种数据库支持；(5)公共层：各层公用模块。

系统的技术层次图如图2所示，从图中可以看出，基于工作流的BPM系统适用面非常广，客户只需连接上网页，就可以用B／S方式访问和管理业务流程。采用Web方式将企业网与后方数据库系统相连，使流程应用者能方便地参与企业的业务过程。另外，从Web直接驱动工作流，简化了企业办公，便于系统的维护和升级。客户端几乎不需要做任何安装和维护工作，从而极大地降低了企业的维护成本。如果系统需要升级，也只需在企业服务器上安装一次，其他客户端无需安装程序。系统采用集成数据库开发业务应用逻辑，然后在应用逻辑中嵌入对工作流引擎的调用从而实现流程的控制。此外，系统代码全部放于服务器上，只有被授权的系统管理员才能访问数据库、更改代码。系统采用灵活而严格的权限管理，大到模块的访问，小到单个数据的访问与修改均可以控制权限，确保数据的安全性。

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4 结语

基于工作流的BPM系统提供了快速构建复杂业务流程应用的解决方案，为企业数据、业务流程、人员集成和重组提供了通用环境，使得企业业务流程管理在整个软件产业链中合理布局并有机组合，允许用户利用新的和现有的企业数据可视化地组装成表单和流程应用，实现全面的业务流程管理，使得新业务快速上线。BPM系统可以帮助企业IT部门缩短开发时间，改善流程应用的质量和可维护性，从而提升应用开发的生产力。从长远经济效益来看，基于工作流的BPM系统具有较为可观的应用价值。

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (9/20/2011)


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