【文章內(nèi)容簡介】 角度來說明弧的方向的，因?yàn)閠ransition在Petri網(wǎng)模型中是主要的元素，transition也將是工作流調(diào)度引擎進(jìn)行調(diào)度的主體，這將在后繼的文章中說明。 標(biāo)記在Petri網(wǎng)模型中使用小黑點(diǎn)來表示，標(biāo)記一詞是本文對token的翻譯，在大多數(shù)中文文獻(xiàn)中都沒有給出比較合適的翻譯，通常選擇了直接使用token一詞，應(yīng)該說在Petri網(wǎng)中token所起到的作用很難選擇一個合適的中文來描述。標(biāo)記不是Petri網(wǎng)靜態(tài)模型的元素，而是Petri網(wǎng)模型實(shí)例運(yùn)行時的存在的元素。具體來說，在Petri網(wǎng)模型建模期間是不存在標(biāo)記的，只有當(dāng)該模型被工作流執(zhí)行引擎實(shí)例化并開始調(diào)度時存在的。標(biāo)記始終是存在于庫所中的，如果把庫所理解為一種容器，那么，庫所的作用就是用來裝標(biāo)記的。Petri網(wǎng)模型實(shí)例中標(biāo)記在所有庫所中的分布狀態(tài)就反映了一個Petri網(wǎng)模型實(shí)例的運(yùn)行狀態(tài)。因此，token在Petri網(wǎng)中是一種運(yùn)行時模型實(shí)例狀態(tài)信息的載體和標(biāo)記，這也是本文將token翻譯為標(biāo)記的直接原因。從這個角度來說，有些參考文獻(xiàn)引用網(wǎng)絡(luò)中的術(shù)語將Petri網(wǎng)中的token翻譯為令牌是不恰當(dāng)?shù)?，至少是不夠?zhǔn)確的，Petri網(wǎng)中的token從功能上來說是一種反映模型實(shí)例運(yùn)行狀態(tài)的靜態(tài)實(shí)體，網(wǎng)絡(luò)中的令牌是一種處于移動中的動態(tài)實(shí)體。Petri網(wǎng)中的token的生存期只是在某個特定的place中從創(chuàng)建到消耗的過程，并不會出現(xiàn)token在不同的place中移動的情況。這一點(diǎn)在后文將由具體的解釋。 Petri網(wǎng)的觸發(fā)器從上文所闡述的變遷運(yùn)行期狀態(tài)遷移中可以看出，變遷處于就緒態(tài)的時刻和變遷處于激發(fā)態(tài)的時刻是不同的。能夠引起一個處于就緒態(tài)的變遷向激發(fā)態(tài)遷移的事件被稱為一個“觸發(fā)器”。存在四種不同類型的觸發(fā)器。abcd圖6：petri網(wǎng)中變遷的四種觸發(fā)類型表示圖a) 自動觸發(fā)：任務(wù)一旦從常態(tài)遷移到了就緒態(tài)就馬上可以被激發(fā)。這種類型的觸發(fā)應(yīng)用于那些不需要人來交互的而是被應(yīng)用程序來執(zhí)行的任務(wù)。b) 用戶觸發(fā)：任務(wù)由人來觸發(fā)，例如，用戶選擇一個處于就緒態(tài)的任務(wù)來執(zhí)行。在一個工作流管理系統(tǒng)中每個用戶都有一個任務(wù)輸入箱，這個輸入箱所包含的就是那些已經(jīng)就緒的可以被用戶執(zhí)行的任務(wù)實(shí)例，任務(wù)實(shí)例也稱為工作項(xiàng)（workitem）。用戶選擇并完成一個工作項(xiàng)的操作就是相關(guān)的任務(wù)實(shí)例的觸發(fā)，同時工作流實(shí)例也將進(jìn)入流程的下一階段。c) 時間觸發(fā)：處于就緒態(tài)的任務(wù)由一個時鐘來觸發(fā)。例如，任務(wù)項(xiàng)在一個預(yù)定的時刻被執(zhí)行。d) 消息觸發(fā)：一個外部事件觸發(fā)一個處于就緒態(tài)的任務(wù)實(shí)例。消息可能是電子郵件、傳真、電話或EDI消息。每個這樣的外部事件都對應(yīng)應(yīng)用任務(wù)的某個活動，這樣工作流系統(tǒng)才能知道事件的發(fā)生。 Petri網(wǎng)的路由從工作流程的起始庫所到中止庫所的路由形式有多種，如下：順序路由圖7：順序路由示意圖并行路由圖8：并行路由示意圖條件路由圖9：條件路由示意圖迭代路由圖10：迭代路由示意圖 Petri網(wǎng)的發(fā)散和匯聚為了能夠?qū)崿F(xiàn)Petri網(wǎng)的路由方法，需要使用發(fā)散和匯聚，Petri網(wǎng)具有如下基本的發(fā)散和匯聚單元：與發(fā)散顯式或發(fā)散隱式或發(fā)散與匯聚或匯聚圖11：petri網(wǎng)的發(fā)散和匯聚標(biāo)示與發(fā)散 與發(fā)散標(biāo)示的是一種并行路由，即多個任務(wù)可以并行地或以某種不確定的次序進(jìn)行。用圖表示為具有一個輸入庫所、兩個或多個輸出庫所的變遷。這樣，當(dāng)該變遷被激發(fā)后將為所有的輸出庫所產(chǎn)生token。與匯聚 與匯聚用圖表示為一個具有兩個或多個輸入庫所和一個輸出庫所的變遷。這樣，變遷只有當(dāng)其所有的輸入庫所中都擁有了可用的token后才能夠從常態(tài)遷移到就緒態(tài)，既是說，輸入庫所前并行的流程必須全部執(zhí)行完，才匯聚到當(dāng)前變遷，任何一個輸入庫所沒有可用的token，變遷都處于同步等待狀態(tài)。顯示或發(fā)散 顯示或發(fā)散是條件路由的一種具體實(shí)例，它在流程的推進(jìn)中表現(xiàn)出來的特征是盡可能早的確定（as early as possible）。用圖表示為在變遷的輸出弧上附加了條件判斷，即是說，當(dāng)變遷被激發(fā)后，并不是為其所有輸出庫所產(chǎn)生token，而是要根據(jù)輸出弧上的條件，通常條件是一種bool型的表達(dá)式，以決定是否為弧所連接的輸出庫所產(chǎn)生token。隱式或發(fā)散 隱式或發(fā)散也是條件路由的一種具體實(shí)例，它在流程的推進(jìn)中表現(xiàn)出來的特征是盡可能晚的確定（as late as possible）。用圖表示為存在兩條弧從同一庫所出發(fā)指向不同的變遷，這樣，當(dāng)輸入庫所獲得token后，哪個變遷先激發(fā)就會獲得這個token。一旦某個變遷消耗了該token，那么，另外的變遷將不再具備就緒的條件了，也就無法被激發(fā)了。或匯聚 或匯聚用圖表示為兩個不同的變遷擁有同一個輸出庫所，這樣，這兩個不同的變遷中任何一個的激發(fā)都會使得其輸出庫所后繼的變遷的狀態(tài)的遷移。3相關(guān)工作 工作流的概念起源于生產(chǎn)組織和辦公自動化領(lǐng)域，提出的目的是通過將工作分解成定義良好的任務(wù)、角色，按照一定的規(guī)則和過程來執(zhí)行這些任務(wù)并對它們進(jìn)行監(jiān)控，達(dá)到提高工作效率、降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理水平和企業(yè)競爭力的目標(biāo)。自20世紀(jì)90年代中期至今，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國迅速發(fā)展和普及，引出了Intranet、Extranet、Internet、政府上網(wǎng)工程、企業(yè)上網(wǎng)工程、電子政府、電子商務(wù)、電子管理、政府內(nèi)部網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、數(shù)字神經(jīng)系統(tǒng)和數(shù)字化辦公等一系列新概念，這些新概念的提出背后都或多或少的存在著工作流的思想，只不過有些概念體現(xiàn)的工作流思想少些，而有些概念的核心思想就是工作流的思想，如辦公自動化等。隨著企業(yè)信息化步伐的加快，工作流的思想已經(jīng)越來越多地進(jìn)入了企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)領(lǐng)域?，F(xiàn)代化企業(yè)為了增強(qiáng)工作效率、縮短信息傳播周期、固化業(yè)務(wù)模式、增加核心競爭力，已經(jīng)將企業(yè)經(jīng)營過程的各個領(lǐng)域各個環(huán)節(jié)均納入了企業(yè)信息化的部分。眾多的企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)按照功能從大的范圍來劃分，無非兩種，一種是以公文流轉(zhuǎn)、日常辦公為主體的辦公自動化系統(tǒng)，另一種則是以企業(yè)經(jīng)營過程的業(yè)務(wù)流程為主要輔助對象的具體業(yè)務(wù)系統(tǒng)。無論是辦公自動化系統(tǒng)還是具體業(yè)務(wù)系統(tǒng)，都是為企業(yè)提供軟件服務(wù)的，都是本著服務(wù)于企業(yè)需求為目標(biāo)的，然而，現(xiàn)實(shí)世界中的各個企業(yè)的經(jīng)營過程是無時無刻不在變化和調(diào)整中的，以便適應(yīng)瞬息萬變的市場。這種變更帶給信息化系統(tǒng)軟件的最大的問題在于企業(yè)經(jīng)營過程的調(diào)整往往使得原有的信息化系統(tǒng)軟件要推倒重新設(shè)計(jì)開發(fā)，使開發(fā)成本非常的高，尋找到一種能夠相對靈活的架構(gòu)和管理方式以使得信息化系統(tǒng)能夠快速的適應(yīng)企業(yè)經(jīng)營過程的變更成為了為企業(yè)構(gòu)造信息化系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)人員的頭等課題。工作流及工作流管理系統(tǒng)之所以能為企業(yè)信息化系統(tǒng)所使用究其原因也在于此。雖然工作流技術(shù)已經(jīng)開始在企業(yè)應(yīng)用中擁有了一片天空，然而，同已經(jīng)應(yīng)用于企業(yè)的其他技術(shù)相比，工作流技術(shù)仍然處于其技術(shù)發(fā)展的初期。圖12：工作流技術(shù)同關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展曲線圖圖12是在stevesmith提出的用來反映一種技術(shù)從其提出到最終產(chǎn)品化的發(fā)展趨勢的曲線圖上標(biāo)示了工作流技術(shù)同RDBMS技術(shù)當(dāng)前發(fā)展階段的對比。從圖中不難看出，工作流技術(shù)才剛剛處于技術(shù)的提出和初期的發(fā)展階段，距離其發(fā)展的高峰期還有很長的一段路。特別是當(dāng)把工作流技術(shù)同已經(jīng)處于穩(wěn)定階段的產(chǎn)品化了的RDBMS相比時，工作流技術(shù)發(fā)展的落后是非常明顯的，然而，任何一種技術(shù)的發(fā)展客觀上都是遵循這一技術(shù)發(fā)展曲線的，都是要有個過程的，RDBMS技術(shù)能夠達(dá)到今天的程度也是從其提出之初一點(diǎn)點(diǎn)地發(fā)展起來的，因此，工作流技術(shù)盡管仍然處于其技術(shù)提出階段，但市場對技術(shù)的需求必將加快工作流技術(shù)的發(fā)展，加快其產(chǎn)品化的步伐。從國內(nèi)目前工作流技術(shù)應(yīng)用來看，工作流進(jìn)入企業(yè)應(yīng)用的還非常有限，并且，已有的工作流產(chǎn)品大部分屬于辦公自動化系統(tǒng)，例如協(xié)同、通達(dá)、浪潮等產(chǎn)品。然后，能夠作為企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)支撐平臺的工作流產(chǎn)品幾乎沒有，企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)仍是大量的專業(yè)系統(tǒng)各自獨(dú)立的構(gòu)成的，相互集成協(xié)作的能力基本上靠傳統(tǒng)的手工方式人為的來操作，失去了信息化的高效性和自動性。工作流為企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供支撐平臺的需求同當(dāng)前工作流技術(shù)的發(fā)展形成了鮮明的對比，當(dāng)然，需求拉動市場，市場促進(jìn)科研，隨著工作流技術(shù)的成熟，最終將會進(jìn)入到企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)并為其服務(wù)的。本文所設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的工作流管理系統(tǒng)主要目的也在于此。工作流管理技術(shù)，在其發(fā)展的初期主要是由工作流產(chǎn)品開發(fā)的公司推動著其發(fā)展，隨著它在實(shí)際應(yīng)用中取得的良好效果而得到了充分的重視，并且得到了迅速的發(fā)展。相對于工作流產(chǎn)品市場的繁榮，工作流相關(guān)理論研究則顯得有些滯后。在過去很長一段時間里，有關(guān)工作流方面的研究主要是商品化的工作流管理系統(tǒng)的開發(fā)商所領(lǐng)導(dǎo)。本著把工作流產(chǎn)品推向市場的目的，這些開發(fā)商大多把研究的注意力放在了工作流管理系統(tǒng)的開發(fā)實(shí)施方面。目前，在工作流設(shè)計(jì)方法學(xué)、工作流概念模型等方面還沒有形成一套比較成熟的理論和方法。在工作流理論與實(shí)施技術(shù)方面，研究的主要內(nèi)容包括：1工作流管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的研究；2工作流模型與工作流定義語言研究；3工作流的事務(wù)特性：研究如何實(shí)現(xiàn)高級事務(wù)處理技術(shù)與工作流管理技術(shù)的結(jié)合，用定義良好的模型語義與恢復(fù)機(jī)制來提高工作流系統(tǒng)的正確性與可靠性，從而能夠更好地支持企業(yè)復(fù)雜的業(yè)務(wù)過程；4工作流實(shí)現(xiàn)技術(shù)：包括面向?qū)ο蠹夹g(shù)、異構(gòu)分布式計(jì)算技術(shù)、圖形化用戶界面、消息通訊、數(shù)據(jù)庫、WWW等在內(nèi)的與工作流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)有關(guān)的各項(xiàng)技術(shù)及方法；5工作流的仿真與分析方法；6基于工作流的應(yīng)用集成與互操作技術(shù)：研究異構(gòu)應(yīng)用系統(tǒng)的集成以及不同工作流系統(tǒng)之間的互操作問題；7工作流與經(jīng)營過程重組：研究如何通過工作流管理系統(tǒng)的實(shí)施來支持企業(yè)快速高效地實(shí)現(xiàn)經(jīng)營過程重組；8工作流技術(shù)的其它應(yīng)用：研究如何將工作流技術(shù)在不同的領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用，包括在CIMS中的應(yīng)用。上述主要研究問題可以分為三個方面：第一方面是工作流的理論基礎(chǔ)，包括工作流管理系統(tǒng)的體系、模型與定義語言（工作流建模方法、工作流模型的形式化標(biāo)識、工作流定義語言）等的研究。這一部分工作目前相對來說比較薄弱，還有許多問題需要進(jìn)一步研究。第二方面是工作流的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，包括工作流的事務(wù)特性、各種先進(jìn)軟件技術(shù)的應(yīng)用、工作流仿真。這方面研究工作的主要目的是提高工作流管理系統(tǒng)的性能，尤其是提高工作流管理系統(tǒng)的可靠性及其在處理大規(guī)模復(fù)雜的且具有并行業(yè)務(wù)的流程方面的能力。第三方面是工作流技術(shù)的應(yīng)用，包括工作流失事技術(shù)、在不同應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用（如在企業(yè)經(jīng)營過程重組、并行工程、敏捷制造）方法、應(yīng)用軟件集成等。這方面研究的目的是發(fā)揮工作流管理系統(tǒng)的優(yōu)勢，為解決具體應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的問題提供有效實(shí)現(xiàn)手段。4系統(tǒng)描述 本文所述及的工作流管理系統(tǒng)是一種基于web技術(shù)的工作流管理系統(tǒng)，該工作流管理系統(tǒng)的開發(fā)目的是為企業(yè)提供各種b/s架構(gòu)的軟件系統(tǒng)的底層流程運(yùn)行支撐平臺，該工作流管理系統(tǒng)所支撐的軟件系統(tǒng)按性質(zhì)分為兩類，分別是以公文流轉(zhuǎn)為核心的OA系統(tǒng)和以企業(yè)業(yè)務(wù)活動為核心的業(yè)務(wù)系統(tǒng)。 本工作流管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)定位于同時支撐oa系統(tǒng)和企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)這兩種對流程調(diào)度需求截然不同的系統(tǒng)。這也本工作流管理系統(tǒng)集中解決的問題，也是區(qū)別于國內(nèi)現(xiàn)有工作流管理系統(tǒng)的地方，國內(nèi)現(xiàn)有工作流管理系統(tǒng)大多只針對以公文流轉(zhuǎn)為核心的OA系統(tǒng)。 本工作流管理系統(tǒng)是一種基于web技術(shù)的工作流管理系統(tǒng)，基于web技術(shù)是本系統(tǒng)的特征?；趙eb技術(shù)集中體現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)工作流管理系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)和軟件實(shí)體均是采用web技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，不同于某些工作流管理系統(tǒng)產(chǎn)品，雖然這些工作流管理系統(tǒng)也稱為基于web技術(shù)的，但是，嚴(yán)格來說，只能說是支持web技術(shù)的，因?yàn)檫@些軟件產(chǎn)品僅僅是為用戶提供了web操作頁面，核心功能卻是嵌入了ActiveX控件?；趙eb技術(shù)的另一層含義是，被工作流引擎調(diào)度的任務(wù)執(zhí)行實(shí)體也是web方式提供的，這點(diǎn)對于現(xiàn)代企業(yè)的應(yīng)用集成是非常重要的，當(dāng)軟件系統(tǒng)逐步從原來的桌面C/S模式轉(zhuǎn)型為基于瀏覽器的B/S模型后，企業(yè)中的大部分應(yīng)用系統(tǒng)均是B/S架構(gòu)的，如何將這些B/S模式下運(yùn)行的企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)集成進(jìn)工作流管理系統(tǒng)，并由工作流管理系統(tǒng)進(jìn)行集中管理和調(diào)度同樣是當(dāng)前工作流管理系統(tǒng)軟件所要挑戰(zhàn)的課題。從本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)層面來說，本系統(tǒng)應(yīng)該是一種符合WFMC標(biāo)準(zhǔn)的，基于web技術(shù)、Petri網(wǎng)技術(shù)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)的工作流管理系統(tǒng)。符合WFMC標(biāo)準(zhǔn)，意味著本工作流管理系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)是完全基于WFMC的參考模型標(biāo)準(zhǔn)的，或者說系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初衷是定位于一種開放性的、可擴(kuò)展的工作流管理系統(tǒng)。基于Petri網(wǎng)技術(shù)，意味著工作流管理系統(tǒng)的流程模型建模是使用Petri網(wǎng)建模語言描述的，同時，工作流引擎的調(diào)度策略也是基于經(jīng)典的Petri網(wǎng)調(diào)度理論進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的。基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)，意味著業(yè)務(wù)系統(tǒng)流程的描述信息將最終存儲在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中并通過對關(guān)系數(shù)據(jù)庫的維護(hù)來實(shí)現(xiàn)對業(yè)務(wù)系統(tǒng)流程的控制。工作流管理系統(tǒng)不是企業(yè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，它是企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的底層支撐平臺，或者稱為業(yè)務(wù)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)。本工作流管理系統(tǒng)作為業(yè)務(wù)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)將對外提供如下服務(wù)：u 業(yè)務(wù)系統(tǒng)注冊服務(wù)161。 業(yè)務(wù)注冊中心161。 任務(wù)注冊中心161。 菜單注冊中心161。 權(quán)限注冊中心161。 服務(wù)注冊中心u 過程模型定義服務(wù)161。 圖形化過程定義工具161。 表單式過程定義工具u 工作流程監(jiān)控服務(wù)161。 日志管理功能161。 過程管理功能161。 過程狀態(tài)功能u 通用功能接口服務(wù)161。 權(quán)限驗(yàn)證工具類161。 服務(wù)調(diào)用工具類161。 日志維護(hù)工具類161。 應(yīng)用接口工具類u 統(tǒng)一工作平臺服務(wù)161。 權(quán)限驗(yàn)證模塊161。 菜單控制模塊161。 任務(wù)列表模塊161。 任務(wù)展示模塊5系統(tǒng)設(shè)計(jì) 本工作流管理系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)是依據(jù)WFMC提出的工作流管理系統(tǒng)架構(gòu)并結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用需求提出的一種符合WFMC參考模型標(biāo)準(zhǔn)的工作流管理系統(tǒng)架構(gòu)。 工作流管理系統(tǒng)架構(gòu)圖13：工作流管理系統(tǒng)架構(gòu)圖 工作流管理系統(tǒng)被稱為業(yè)務(wù)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)，因此，類比于操作系統(tǒng)，業(yè)務(wù)系統(tǒng)就類似于在操作系