发明名称 一种基于核心过程的业务过程扩展方法
摘要 本发明公开了一种基于核心过程的业务过程扩展方法,其主要步骤包括:首先定义表示新环境中过程变体共性的核心过程,然后基于核心过程对现有业务过程进行扩展,得到适应新环境的扩展业务过程;其中,在业务过程扩展中,应首先建立业务过程和核心过程结点之间的映射关系,变迁标记可用作结点映射的依据;对业务过程的扩展是基于核心过程,对业务过程进行阻塞和隐藏运算的逆运算。通过本发明方法得到的扩展业务过程兼具有原业务过程和过程变体共性的特点,与原业务过程相比,可以更好地适应新的经济环境。
申请公布号 CN104715328A 申请公布日期 2015.06.17
申请号 CN201510101148.9 申请日期 2015.03.09
申请人 山东科技大学 发明人 杜玉越;李洪霞;洪永发;于淑霞;刘伟
分类号 G06Q10/06(2012.01)I 主分类号 G06Q10/06(2012.01)I
代理机构 济南舜源专利事务所有限公司 37205 代理人 陈海滨
主权项 1.一种基于核心过程的业务过程扩展方法,其特征在于,包括如下步骤:s1、构造核心过程定义标记P/T网:采用元组描述为LN=(P,T,F,L),其中:(1)P是库所的有限集合,(2)T是变迁的有限集合,且<img file="FDA0000678982470000011.GIF" wi="397" he="68" />(3)<img file="FDA0000678982470000012.GIF" wi="402" he="76" />是P和T间直接弧的集合,称作流关系,(4)dom(F)∪cod(F)=P∪T,其中,<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><mi>dom</mi><mrow><mo>(</mo><mi>F</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mo>{</mo><mi>x</mi><mo>&Element;</mo><mi>P</mi><mo>&cup;</mo><mi>T</mi><mo>|</mo><mo>&Exists;</mo><mi>y</mi><mo>&Element;</mo><mi>P</mi><mo>&cup;</mo><mi>T</mi><mo>:</mo><mrow><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>,</mo><mi>y</mi><mo>)</mo></mrow><mo>&Element;</mo><mi>F</mi><mo>}</mo><mo>,</mo></mrow></math>]]></maths><maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><mi>cod</mi><mrow><mo>(</mo><mi>F</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mo>{</mo><mi>y</mi><mo>&Element;</mo><mi>P</mi><mo>&cup;</mo><mi>T</mi><mo>|</mo><mo>&Exists;</mo><mi>x</mi><mo>&Element;</mo><mi>P</mi><mo>&cup;</mo><mi>T</mi><mo>:</mo><mrow><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>,</mo><mi>y</mi><mo>)</mo></mrow><mo>&Element;</mo><mi>F</mi><mo>}</mo><mo>,</mo></mrow></math>]]></maths>并且(5)L:T→A∪τ是一个从变迁到活动的标记函数,A是活动集合,τ表示不可见活动;定义前集和后集:令LN是一个标记P/T网,x∈P∪T是LN的元素,则:<sup>·</sup>x={y|y∈P∪T^(y,x)∈F}称作x的前集,x<sup>·</sup>={y|y∈P∪T^(x,y)∈F}称作x的后集;定义标记工作流网:令LN=(P,T,F,L)是一个标记P/T网,t′不属于P∪T,且其标记为τ,则它是一个标记工作流网N当且仅当:(1)过程开始:仅有一个源库所i且<img file="FDA0000678982470000015.GIF" wi="135" he="67" />(2)过程结束:仅有一个漏库所o,且<img file="FDA0000678982470000016.GIF" wi="145" he="69" />并且(3)连通性:N′=(P,T∪{t′},F∪{(o,t′),(t′,i)},L∪{(t′,τ)})是强连通的;定义变迁发生规则:令N=(P,T,F,L)为一个标记工作流网,其中源库所为i,漏库所为o:(1)M:P→{0,1,2,…}是网N的一个标识,(2)M<sub>i</sub>是网N的初始标识,其中仅i中有一个标志,即M<sub>i</sub>=[i],(3)M<sub>o</sub>是网N的终止标识,其中仅o中有一个标志,即M<sub>o</sub>=[o],(4)对所有的p,p∈<sup>·</sup>t,如果M(p)≥1,则称t在标识M有发生权,记为M[t>,如果M[t>且t发生,则从标识M发生变迁t得到一个新的标识M′(记为M[t>M′),其中:<maths num="0003"><![CDATA[<math><mrow><msup><mi>M</mi><mo>&prime;</mo></msup><mo>=</mo><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mi>M</mi><mrow><mo>(</mo><mi>p</mi><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mn>1</mn></mtd><mtd><mi>if</mi></mtd><mtd><mi>p</mi><mo>&Element;</mo><msup><mi>t</mi><mo>&CenterDot;</mo></msup><mo>-</mo><mmultiscripts><mi>t</mi><mprescripts/><none/><mo>&CenterDot;</mo></mmultiscripts></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>M</mi><mrow><mo>(</mo><mi>p</mi><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mtd><mtd><mi>if</mi></mtd><mtd><mi>p</mi><mo>&Element;</mo><mmultiscripts><mi>t</mi><mprescripts/><none/><mo>&CenterDot;</mo></mmultiscripts><mo>-</mo><msup><mi>t</mi><mo>&CenterDot;</mo></msup></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>M</mi><mrow><mo>(</mo><mi>p</mi><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mi>else</mi></mtd><mtd></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo></mrow></math>]]></maths>所有标记工作流网的集合记为Φ(N);定义分支互模拟:令N=(P,T,F,L)是一个标记工作流网,二元关系<img file="FDA0000678982470000021.GIF" wi="383" he="76" />称作分支互模拟,当且仅当对任意p,p′,q,q′∈Φ(N)且a∈A∪{τ}:<img file="FDA00006789824700000211.GIF" wi="810" he="85" /><img file="FDA00006789824700000212.GIF" wi="835" he="86" />并且(3)<img file="FDA00006789824700000213.GIF" wi="151" he="65" />(p能正确结束当且仅当q能正确结束);两个标记工作流网称作分支互模拟,记为p~q,当且仅当存在一个分支互模拟关系R,使得pRq;分支互模拟是Φ(N)上的一个等价关系,即它是自反的,对称的和传递的;基于分支互模拟,可定义标记工作流间的行为等价关系如下:定义行为等价:令N<sub>1</sub>和N<sub>2</sub>是标记工作流网,则N<sub>1</sub>和N<sub>2</sub>称作行为等价当且仅当(N<sub>1</sub>,[i<sub>1</sub>])~(N<sub>2</sub>,[i<sub>2</sub>]);定义隐藏运算:令N=(P,T,F,L<sub>0</sub>)是一标记工作流网,对任意<img file="FDA00006789824700000214.GIF" wi="429" he="71" />隐藏运算τ<sub>I</sub>可以描述为:τ<sub>I</sub>(N)=(P,T,F,L<sub>1</sub>),其中(1)如果L<sub>0</sub>(t)∈I,那么L<sub>1</sub>(t)=τ,并且(2)如果<img file="FDA0000678982470000022.GIF" wi="199" he="73" />那么L<sub>1</sub>(t)=L<sub>0</sub>(t);定义阻塞运算:令N=(P<sub>0</sub>,T<sub>0</sub>,F<sub>0</sub>,L<sub>0</sub>)是一标记工作流网,对任意<img file="FDA0000678982470000023.GIF" wi="477" he="76" />阻塞运算<img file="FDA0000678982470000024.GIF" wi="74" he="65" />可以表述为:<maths num="0004"><![CDATA[<math><mrow><msub><mo>&PartialD;</mo><mi>H</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>N</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>P</mi><mn>1</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>T</mi><mn>1</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>F</mi><mn>1</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>L</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow></math>]]></maths>其中<img file="FDA0000678982470000026.GIF" wi="744" he="77" />(2)F<sub>1</sub>=F<sub>0</sub>∩((P<sub>1</sub>×T<sub>1</sub>)∪(T<sub>1</sub>×P<sub>1</sub>)),并且(3)L<sub>1</sub>=L<sub>0</sub>∩(T<sub>1</sub>×A<sub>0</sub>);在隐藏、阻塞和等价关系的基础上,给出继承关系的定义定义继承关系:令N<sub>1</sub>和N<sub>2</sub>是标记工作流网,如果<img file="FDA0000678982470000027.GIF" wi="148" he="63" />使得<img file="FDA0000678982470000028.GIF" wi="440" he="75" />其中I,<img file="FDA0000678982470000029.GIF" wi="140" he="66" />且<img file="FDA00006789824700000210.GIF" wi="199" he="66" />则称N<sub>1</sub>和N<sub>2</sub>满足继承关系,且N<sub>1</sub>是N<sub>2</sub>的一个子类,记作N<sub>1</sub>≤N<sub>2</sub>;定义核心过程:令N<sub>0</sub>=(P<sub>0</sub>,T<sub>0</sub>,F<sub>0</sub>,L<sub>0</sub>)是仅有顺序结构的标记工作流网,令N<sub>i</sub>=(P<sub>i</sub>,T<sub>i</sub>,F<sub>i</sub>,L<sub>i</sub>)(1≤i≤n)是用工作流网表示的过程变体,则一个标记工作流网CP=(P,T,F,L)是N<sub>i</sub>的核心过程当且仅当:(1)N<sub>i</sub>≤N(1≤i≤n),并且(2)如果N<sub>i</sub>≤N<sub>0</sub>(1≤i≤n),则有N≤N<sub>0</sub>,过程变体的核心过程集记作Ф(CP);定义迹:令N是一标记工作流网,σ=[i]t<sub>1</sub>M<sub>1</sub>t<sub>2</sub>M<sub>2</sub>t<sub>3</sub>…M<sub>m-1</sub>t<sub>m</sub>[o]是一有限的发生序列,σ其对应的活动序列<img file="FDA0000678982470000031.GIF" wi="516" he="77" />称作N的迹,其中,L(t<sub>i</sub>)(1≤i≤m)是<img file="FDA0000678982470000032.GIF" wi="56" he="57" />的最小组成单位,<img file="FDA0000678982470000033.GIF" wi="382" he="73" />标记工作流网N迹的集合记作<img file="FDA0000678982470000034.GIF" wi="87" he="68" />令N<sub>1</sub>和N<sub>2</sub>为标记工作流网,且N<sub>1</sub>和N<sub>2</sub>的每条迹都可表示成由活动L(t)构成的字符串;对于N<sub>1</sub>迹的集合<img file="FDA0000678982470000035.GIF" wi="80" he="70" />和N<sub>2</sub>迹的集合<img file="FDA0000678982470000036.GIF" wi="102" he="72" />其最长公共子串集记作<img file="FDA0000678982470000037.GIF" wi="318" he="76" />令N<sub>1</sub>,N<sub>2</sub>是同一过程的两个变体,其核心过程集Ф(CP)的构造过程如下:输入:标记工作流网N<sub>1</sub>=(P<sub>1</sub>,T<sub>1</sub>,F<sub>1</sub>,L<sub>1</sub>)和N<sub>2</sub>=(P<sub>2</sub>,T<sub>2</sub>,F<sub>2</sub>,L<sub>2</sub>);输出:N<sub>1</sub>和N<sub>2</sub>的核心过程集Ф(CP);步骤11:将P<sub>1</sub>中的i<sub>1</sub>,o<sub>1</sub>分别与P<sub>2</sub>中的i<sub>2</sub>,o<sub>2</sub>进行匹配;步骤12:由N<sub>1</sub>和N<sub>2</sub>迹的集合<img file="FDA0000678982470000038.GIF" wi="219" he="72" />确定其最大公共子串集<img file="FDA0000678982470000039.GIF" wi="314" he="74" />步骤13:若存在最长公共子串lcs<sub>1</sub>和lcs<sub>2</sub>属于<img file="FDA00006789824700000310.GIF" wi="316" he="75" />其中,lcs<sub>2</sub>是lcs<sub>1</sub>的子串,则将最长公共子串集<img file="FDA00006789824700000311.GIF" wi="300" he="72" />中的lcs<sub>2</sub>元素删除;步骤14:若<img file="FDA00006789824700000312.GIF" wi="294" he="70" />为空,则构建核心过程为CP=(P,T,F,L),其中,<img file="FDA00006789824700000313.GIF" wi="1174" he="77" />Ф(CP)={CP},转到步骤17;步骤15:对于<img file="FDA00006789824700000314.GIF" wi="303" he="76" />的每一元素lcs作如下操作:如果lcs长度为1且有lcs==L(t<sub>1</sub>),则核心过程为CP=(P,T,F,L),其中,<img file="FDA00006789824700000315.GIF" wi="1300" he="74" />否则,若lcs等于lcs<sub>1</sub>和L(t)的连接,且lcs<sub>1</sub>对应于CP<sub>1</sub>=(P<sub>1</sub>,T<sub>1</sub>,F<sub>1</sub>,L<sub>1</sub>),则对应于lcs的核心过程为CP=(P,T,F,L),其中,{P=P<sub>1</sub>∪{p},T=T<sub>1</sub>∪{t},F=F<sub>1</sub>∪{(t′,p),(p,t),(t,o)}-{(t′,o)},L=L<sub>1</sub>∪{(t,L(t))}},t′∈<sup>·</sup>o;将以上得到的CP添加到Ф(CP)中,将<img file="FDA00006789824700000316.GIF" wi="294" he="75" />中元素lcs删除;步骤16:重复以上步骤,直到<img file="FDA00006789824700000317.GIF" wi="292" he="65" />为空;步骤17:输出Ф(CP);s2、构造扩展业务过程定义扩展业务过程:令N<sub>1</sub>=(P<sub>1</sub>,T<sub>1</sub>,F<sub>1</sub>,L<sub>1</sub>)为一业务过程的标记工作流网,N<sub>2</sub>=(P<sub>2</sub>,T<sub>2</sub>,F<sub>2</sub>,L<sub>2</sub>)是业务各过程变体的核心过程;令N'=(P',T',F',L')为一标记工作流网,使得N'≤N<sub>1</sub>且N'≤N<sub>2</sub>,则标记工作流网EBP=(P,T,F,L)是N<sub>1</sub>和N<sub>2</sub>的扩展业务过程,Ф(EBP)是扩展业务过程集,当且仅当:(1)对每一EBP∈Ф(EBP)都有EBP≤N<sub>1</sub>且EBP≤N<sub>2</sub>,并且(2)对N',<img file="FDA0000678982470000041.GIF" wi="340" he="75" />使得N'≤EBP;定义前变迁集和后变迁集:令N=(P,T,F,L)为一标记工作流网,则:<img file="FDA0000678982470000042.GIF" wi="810" he="85" />称作t的前变迁集,<img file="FDA0000678982470000043.GIF" wi="815" he="83" />称作t的后变迁集,若t<sub>i</sub>∈°t<sub>i+1</sub>,则记为t<sub>i</sub>∈°<sup>+</sup>t<sub>n</sub>(i=1,2,...,n-1,并且t<sub>1</sub>,t<sub>2</sub>,...,t<sub>n</sub>∈T),若t<sub>i</sub>∈t<sub>i-1</sub>°,则记为t<sub>i</sub>∈t<sub>1</sub>°<sup>+</sup>(i=2,3,...,n并且t<sub>1</sub>,t<sub>2</sub>,...,t<sub>n</sub>∈T);定义映射:令N=(P,T,F,L)为一标记工作流网,若有N′=(P,T,F,L),使得:<img file="FDA0000678982470000044.GIF" wi="670" he="80" />F′=F∩((T′×P′)∪(P′×T′)),并且L′={(t,L(t))|t∈T′},则称N′为N从t<sub>i</sub>到t<sub>j</sub>的映射,记作Ω(N,t<sub>i</sub>,t<sub>j</sub>);给定一标记工作流网N=(P,T,F,L),定义运算π来表示变迁的前集和后集:<img file="FDA0000678982470000045.GIF" wi="1299" he="70" />扩展业务过程的构造过程可描述如下:输入:表示核心过程的标志工作流网N<sub>1</sub>=(P<sub>1</sub>,T<sub>1</sub>,F<sub>1</sub>,L<sub>1</sub>),表示业务过程的标志工作流网N<sub>2</sub>=(P<sub>2</sub>,T<sub>2</sub>,F<sub>2</sub>,L<sub>2</sub>);输出:扩展业务过程集Ф(EBP);步骤21:如果存在t和t′,其中t∈T<sub>1</sub>,t′∈T<sub>2</sub>′,使得L<sub>1</sub>(t)与L<sub>2</sub>(t′)一致,则将t与t′匹配,同时将i<sub>1</sub>匹配i<sub>2</sub>,o<sub>1</sub>匹配o<sub>2</sub>;步骤22:如果对任意L<sub>1</sub>(t)∈A<sub>1</sub>,存在L<sub>2</sub>(t′)∈A<sub>2</sub>,使得L<sub>1</sub>(t)==L<sub>2</sub>(t′),则返回N<sub>2</sub>;步骤23:对每一个t,t∈T<sub>1</sub>,使得<img file="FDA0000678982470000046.GIF" wi="222" he="72" />作如下处理:当L<sub>1</sub>(t)不属于A<sub>2</sub>时,向前查找t前一变迁集中的元素,直至L<sub>1</sub>(t)属于A<sub>2</sub>,将当前t记作t<sub>11</sub>,向后查找t后一变迁集中的元素直至L<sub>1</sub>(t)属于A<sub>2</sub>,将当前t记作t<sub>12</sub>,令N′=(P′,T′,F′,L′)为N<sub>1</sub>从t<sub>11</sub>到t<sub>12</sub>的映射Ω(N<sub>1</sub>,t<sub>11</sub>,t<sub>12</sub>),令t<sub>21</sub>和t<sub>22</sub>∈T<sub>2</sub>,使得L<sub>2</sub>(t<sub>21</sub>)等于L<sub>1</sub>(t<sub>11</sub>),L<sub>2</sub>(t<sub>22</sub>)等于L<sub>1</sub>(t<sub>12</sub>),如果t<sub>21</sub>∈°t<sub>22</sub>,则由N<sub>1</sub>和N<sub>2</sub>构造的扩展业务过程为EBP=(P,T,F,L),其中:{P=P<sub>2</sub>∪P-{π<sub>2</sub>(t<sub>21</sub>)},T=T<sub>2</sub>∪T,L=L<sub>2</sub>∪L,F=F<sub>2</sub>∪F∪{t<sub>21</sub>×π<sub>2</sub>(t<sub>11</sub>),π<sub>1</sub>(t<sub>12</sub>)×t<sub>22</sub>)}-{t<sub>21</sub>×π<sub>2</sub>(t<sub>21</sub>),π<sub>2</sub>(t<sub>21</sub>)×t<sub>22</sub>}};否则,扩展业务过程为EBP=(P,T,F,L),其中:{P=P<sub>2</sub>∪P-{π<sub>2</sub>(t<sub>21</sub>)},T=T<sub>2</sub>∪T,L=L<sub>2</sub>∪L,F=F<sub>2</sub>∪F∪{t<sub>21</sub>×π<sub>2</sub>(t<sub>11</sub>),π<sub>1</sub>(t<sub>12</sub>°)×t<sub>21</sub>°)}-{t<sub>21</sub>×π<sub>2</sub>(t<sub>21</sub>),π<sub>2</sub>(t<sub>21</sub>)×t<sub>21</sub>°}},或{P=P<sub>2</sub>∪P-{π<sub>1</sub>(t<sub>22</sub>)},T=T<sub>2</sub>∪T,L=L<sub>2</sub>∪L,F=F<sub>2</sub>∪F∪{°t<sub>22</sub>×π<sub>2</sub>(t<sub>11</sub>),π<sub>1</sub>(t<sub>12</sub>°)×t<sub>22</sub>)}-{°t<sub>22</sub>×π<sub>1</sub>(t<sub>22</sub>),π<sub>1</sub>(t<sub>22</sub>)×t<sub>22</sub>}},或{P=P<sub>2</sub>∪P-{π<sub>2</sub>(t<sub>11</sub>),π<sub>1</sub>(t<sub>12</sub>)},T=T<sub>2</sub>∪T,L=L<sub>2</sub>∪L,F=F<sub>2</sub>∪F∪{π<sub>2</sub>(t<sub>21</sub>)×t<sub>11</sub>°,°t<sub>12</sub>×π<sub>1</sub>(t<sub>22</sub>)}-{π<sub>2</sub>(t<sub>11</sub>)×t<sub>11</sub>°,°t<sub>12</sub>×π<sub>1</sub>(t<sub>12</sub>)}},Ф(EBP)=Ф(EBP)∪EBP;步骤24:重复步骤23,直到Ф(EBP)不再扩大为止;步骤25:输出扩展业务过程集Ф(EBP)。
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