Petri网技术在工作流模型检验中的应用研究

作     者：卯福启 

作者单位：北方工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李也白

授予年度：2010年

学科分类：08[工学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 081202[工学-计算机软件与理论] 

主      题：工作流 Petri网 工作流网 过程验证 

摘      要：工作流过程模型是一系列业务规则的过程逻辑描述,其正确性直接影响着工作流过程运行的成败。企业过程重组和持续过程改进等管理理念增强了企业对业务流程的关注度。频繁变更和快速增长的业务流程对工作流管理系统的健壮性带来了挑战。工作流过程模型验证的目的是检查业务目标和实际系统之间的正确性差异,在工作流过程实施之前探测其中可能存在的各种错误,从而降低工作流过程运行时的停产、检查和修复的成本。现在工作流过程模型验证已成为是工作流管理的一个重要组成部分。 同其他的形式化方法相比,Petri网技术兼具良构的语义和图形化本质,既能为业务流程的设计提供规范性指导又能给出系统的直观视图。显式的状态建模能力和丰富的分析技术,使得Petri网技术既能真实反映业务流程的现实语义又能为检查过程模型结构的正确性提供支持。 作为基于Petri网技术的工作流建模技术,工作流网技术在保留Petri网良好性质的同时,加强了对业务流程动态语义的规范。本文通过对工作流网合理性分析技术进行研究和总结,提出了对满足自由选择和良构特征的工作流网的合理性验证模型。 为了能够将验证模型应用于“基于JBPM工作流引擎的公文流转系统,本文通过研究JBPM工作流模型和工作流网模型的差异,并以工作流六种基本的控制流模式作为中介,给出了JBPM模型到工作流网模型的转换规则。基于该转换规则实现的映射算法可以将从JBPM流程定义中获取的结构信息转换为具有等价结构的工作流网模型。 论文最后将本文提出的验证模型和JBPM到工作流网模型的转换规则应用于“基于JBPM工作流引擎的公文流转系统中,并能够检测该系统所建立的过程模型中出现的无开始库所、无结束库所、死锁结构、活锁结构和死变迁等方面的结构错误。验证结果证明本文提出的验证模型是合理的,并具有很好的实用性。