● 摘要
工作流管理是当前IT研究领域的一个热点,研究者们从不同视角提出许多各有特色的理论和技术。这些现有研究方法存在严重的边界问题,包括:组织边界、职能边界、策略边界和沟通边界等,形成了典型的封闭式工作流管理。针对这些问题,本文开展了开放式工作管理的相关研究,主要工作和成果包括:运用系统论的研究方法,从活动与执行者的耦合关系入手,通过对以WfMC标准化研究成果为代表的工作流系统模型和管理机制的分析,发现是“活动-执行者”关系链隐含的管理定界和范围限制导致了工作流管理边界问题。基于打破相关定界和限制,突破边界束缚,提出了开放式工作流管理指导思想,以及能力参与、动态策略和对等沟通等基本方法,设计了开放式过程元模型。引入“能力”耦合点,构成“活动-能力-执行者”这个开放式关系链。提出与过程模型和组织模型相分离的能力模型。给出基于框架描述的能力表示方法、基于树型数据结构描述的能力本体论、基于模糊集合描述的实际能力概念等。建立了面向能力本体论的能力发布、引用和管理运行机制。提出用策略引擎替换以程序代码固化的各种工作流策略,同时将策略描述存储在工作流系统程序代码外,成为可管理的开放式动态对象。提出属性关系的有关概念、性质和基本运算体系,构建了属性关系代数。给出了用属性关系表达式描述工作流策略的方法,具有强大的逻辑规则描述能力。提出会话协商概念、模型和协议,建立了通过执行者之间会话协商实现自主工作移交的即时操作和事先声明等管理模式,解决了执行者只能被动地拒绝或者接受任务的传统问题。提出生态组织模型,定义了组织形态和相应生态控制管理的基本要素,给出了完整的生态组织元模型。提出倾向关系和势态函数等概念,建立了基于势态参数的组织变化倾向分析方法。解决了现有组织模型研究方法不能迅速建立与不断改进的业务过程相适应的组织形态,不能主动、及时实现面向业务过程的组织变革等缺陷。设计了开放式工作流管理系统体系结构。总结出五种典型的分布式系统实现模式。设计了定义器和响应器相分离、响应器与工作流功能相分离的工作流事件驱动机制,比通常的ECA规则模式具有更好的柔性、动态改变性以及扩展性,为工作流管理功能组件的扩展性和分布式实现提供了强大支持。引入从属资源和相关管理概念,构建从属资源控制协议和从属资源管理核心架构,改进了以往忽视辅助资源的研究弱点。运用本文研究成果设计和实现了一个开放式工作流管理系统原型ABCflow。ABCflow采用一个主控机和多个控制执行机的集中分布式工作流机模式,比传统的集中式工作流机模式具有更好的柔性和更高的执行效率;同时,避免了完全分布式工作流机模式在设计和实现方面都很复杂的不足。为了支持与WfMC标准语言WPDL相兼容,在WPDL基础上扩展定义了对能力和策略等概念和内容的描述能力。最后,给出运用ABCflow开发的一个开放式工作流案例。