關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的工作流管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

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【摘要】傳統(tǒng)的工作流技術(shù)，對(duì)于流程任務(wù)活動(dòng)的定義過(guò)于嚴(yán)格緊密，無(wú)法適應(yīng)管理信息系統(tǒng)靈活多變的特點(diǎn)，降低了業(yè)務(wù)流程的管理效率。為了解決這種問(wèn)題，論文設(shè)計(jì)了基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的工作流模型，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局外事管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)已在政府機(jī)構(gòu)的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)中取得了較好的應(yīng)用效果。

【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)庫(kù)；工作流；設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)

1引言

在管理信息系統(tǒng)中，工作流是其業(yè)務(wù)上的重要功能。一般概念上的工作流技術(shù)，把工作活動(dòng)細(xì)分為角色、任務(wù)、過(guò)程和規(guī)則，其定義過(guò)于嚴(yán)格、復(fù)雜，降低了管理效率。本文提出自定義工作流模型，基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，降低了業(yè)務(wù)系統(tǒng)與工作流系統(tǒng)集成的復(fù)雜度，減輕了復(fù)雜工作流引擎帶來(lái)的系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，使得工作流系統(tǒng)能夠適應(yīng)不同的管理業(yè)務(wù)需求。

2工作流技術(shù)

2.1工作流定義

國(guó)際工作流管理聯(lián)盟（WorkflowManagementCoalition，WFMC）對(duì)工作流的概念給出了定義[1]：工作流是指在計(jì)算機(jī)支持下的整個(gè)或部分經(jīng)營(yíng)過(guò)程的全自動(dòng)或半自動(dòng)化。按照事先定義好的規(guī)則，文檔、任務(wù)或者信息在參與者之間進(jìn)行傳遞，從而完成整個(gè)業(yè)務(wù)過(guò)程的自動(dòng)化處理。由此，在定義工作流時(shí)應(yīng)考慮以下5方面的定義：傳遞的業(yè)務(wù)信息定義、角色定義、活動(dòng)定義、路線定義和事件定義。整個(gè)工序或流程就是一個(gè)過(guò)程，每個(gè)子任務(wù)就是一個(gè)節(jié)點(diǎn)。工作流節(jié)點(diǎn)分為活動(dòng)節(jié)點(diǎn)、事件節(jié)點(diǎn)和控制節(jié)點(diǎn)3種類(lèi)型。活動(dòng)節(jié)點(diǎn)：表示一件不可再分的操作任務(wù)，如查看、批示、執(zhí)行等；狀態(tài)節(jié)點(diǎn)：代表流程中任務(wù)點(diǎn)的完成狀態(tài)；控制節(jié)點(diǎn)：用于控制流程任務(wù)點(diǎn)的推進(jìn)，包括繼續(xù)流轉(zhuǎn)條件、終止流轉(zhuǎn)條件以及退改條件3種。

2.2工作流分析

按照工作流轉(zhuǎn)中節(jié)點(diǎn)處理的時(shí)間先后順序，可以把工作流程分為串行和并行2類(lèi)。串行流程中，對(duì)于其中某一節(jié)點(diǎn)而言，只有當(dāng)其所有的前繼工作節(jié)點(diǎn)都完成時(shí)，流程方可執(zhí)行當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的操作，否則，無(wú)法推進(jìn)；但對(duì)于并行流程，一般情況下，對(duì)于其中某一節(jié)點(diǎn)，若其所有前繼節(jié)點(diǎn)中有一個(gè)節(jié)點(diǎn)完成，流程即可執(zhí)行當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的操作；但并行流程也存在特殊情況，對(duì)于其中某一節(jié)點(diǎn)而言，若其前繼幾點(diǎn)有一個(gè)節(jié)點(diǎn)未完成，則流程不可推進(jìn)。如一個(gè)出國(guó)團(tuán)組分為幾個(gè)出訪計(jì)劃，審批單位要分別對(duì)其中每個(gè)計(jì)劃進(jìn)行審批，若其中一個(gè)計(jì)劃未審批通過(guò)，則該團(tuán)組的出訪計(jì)劃則不可推進(jìn)。通常，一個(gè)系統(tǒng)會(huì)同時(shí)包含串行流程和并行流程。

3工作流數(shù)據(jù)庫(kù)模型

3.1數(shù)據(jù)庫(kù)概念模型

概念模型是對(duì)真實(shí)世界中問(wèn)題域內(nèi)的事物的描述，是按用戶的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模[2]。構(gòu)建概念模型，需要從場(chǎng)景中提取各種“對(duì)系統(tǒng)目標(biāo)有用”的概念。綜合分析管理系統(tǒng)功能需求和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，將工作流數(shù)據(jù)庫(kù)模型抽象為4個(gè)實(shí)體：流程信息、流程實(shí)例、實(shí)例節(jié)點(diǎn)以及連接條件。其中，流程信息相當(dāng)于一個(gè)流程的字典表，對(duì)流程名稱(chēng)、節(jié)點(diǎn)進(jìn)行規(guī)范，流程實(shí)例是跟具體業(yè)務(wù)相關(guān)聯(lián)的流程信息，實(shí)例節(jié)點(diǎn)主要用來(lái)描述流程實(shí)例的節(jié)點(diǎn)信息，連接條件是對(duì)流程信息表中對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)之間連接條件的定義，連接條件決定了流程的節(jié)點(diǎn)走向，由同一流程節(jié)點(diǎn)出發(fā)，條件不同，與其連接的子節(jié)點(diǎn)也不同。本工作流系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的概念模型如圖1所示。

3.2數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系模型

4個(gè)實(shí)體：流程信息、流程實(shí)例、實(shí)例節(jié)點(diǎn)和連接條件之間的關(guān)系如圖2所示。流程條件表（LC_LCTJB）通過(guò)外鍵（LCBH）關(guān)聯(lián)到流程信息表（LC_LCXXB），其對(duì)應(yīng)關(guān)系為n∶1，即一條流程信息可對(duì)應(yīng)多條流程條件記錄；流程實(shí)例信息表（LC_SLXXB）通過(guò)外鍵（LCSLBH）關(guān)聯(lián)到流程信息表（LC_LCXXB），其對(duì)應(yīng)關(guān)系為n∶1，即一條流程信息可以對(duì)應(yīng)多條流程實(shí)例信息記錄；流程實(shí)例節(jié)點(diǎn)信息表（LC_SLJDXXB）又通過(guò)外鍵（LCSLBH）關(guān)聯(lián)到流程實(shí)例信息表（LC_SLXXB），其對(duì)應(yīng)關(guān)系為n∶1，即一條流程實(shí)例信息可對(duì)應(yīng)多條實(shí)例節(jié)點(diǎn)信息記錄。

4基于數(shù)據(jù)庫(kù)模型的工作流系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

筆者在為中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局開(kāi)發(fā)的外事管理系統(tǒng)中采用了本文描述的基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的工作流技術(shù)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了國(guó)際合作計(jì)劃報(bào)批公文自動(dòng)化編報(bào)功能，支持人員名單、出訪行程、申報(bào)表等相關(guān)信息的在線編輯與審核，輔助中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局有效管理、監(jiān)督外事信息處理過(guò)程。實(shí)現(xiàn)工作流程圖如圖3所示。

4.1流程實(shí)現(xiàn)策略

當(dāng)出訪任務(wù)以單個(gè)計(jì)劃為單位時(shí)，系統(tǒng)采用串行流程，而當(dāng)出訪任務(wù)以團(tuán)組為單位，一個(gè)團(tuán)組包含多個(gè)計(jì)劃時(shí)，系統(tǒng)采用特殊情況的并行流程。系統(tǒng)的流程驅(qū)動(dòng)引擎基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)。流程模板，即流程信息表（LC_LCXXB）定義了流程中的節(jié)點(diǎn)信息，連接條件表（LC_LJTJB）定義了流程節(jié)點(diǎn)間的連接關(guān)系和流轉(zhuǎn)條件。流程模板和流程條件共同定義了流程邏輯模型。業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過(guò)業(yè)務(wù)編號(hào)在實(shí)例信息表中與流程進(jìn)行關(guān)聯(lián)。每創(chuàng)建一個(gè)流程會(huì)在實(shí)例信息表中新增一條數(shù)據(jù)記錄，該記錄關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、流程模板、流程實(shí)例3項(xiàng)內(nèi)容。同時(shí)，在實(shí)例節(jié)點(diǎn)信息表中創(chuàng)建與流程實(shí)例相關(guān)聯(lián)的實(shí)例節(jié)點(diǎn)信息，流程每走到某個(gè)節(jié)點(diǎn)便會(huì)在實(shí)例節(jié)點(diǎn)信息表中新增一條相應(yīng)數(shù)據(jù)。通過(guò)這種機(jī)制實(shí)現(xiàn)了流程數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與管理。該系統(tǒng)的流程驅(qū)動(dòng)采用數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)過(guò)程實(shí)現(xiàn)，定義了數(shù)據(jù)管理接口和流程管理接口，實(shí)現(xiàn)了流程的創(chuàng)建、驅(qū)動(dòng)和管理。系統(tǒng)后端只需傳輸轉(zhuǎn)換前端的參數(shù)，然后調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)過(guò)程即可。

4.2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能效果如圖4所示。左側(cè)方框內(nèi)即公文申報(bào)審批流程列，該列中的每項(xiàng)都代表工作流中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，下劃線字體超鏈接代表可操作的活動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其他字體代表狀態(tài)節(jié)點(diǎn)。

5總結(jié)與展望

本文主要描述了基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的工作流設(shè)計(jì)及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。系統(tǒng)已經(jīng)部署到中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局外事管理服務(wù)器中，在公網(wǎng)上為其及其所屬29家單位提供24h不間斷服務(wù)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作流管理功能很好地支撐了地調(diào)局各類(lèi)出訪計(jì)劃的申報(bào)、審批、匯交等工作，實(shí)現(xiàn)外事管理工作流程的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，大大提高了外事工作人員的工作效率。但本工作流模型還有很大的提升空間，后期還將研究實(shí)現(xiàn)模型的組件式封裝，使得流程的定義、管理和執(zhí)行都可以自動(dòng)化進(jìn)行，提高外事管理系統(tǒng)的智能化，以期更為有效地輔助外事工作人員的管理工作。

【參考文獻(xiàn)】

【2】王新,蒲偉濤,何學(xué)洲,等.基于WebGIS的外事管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].信息與電腦,2016(5):106-109.

作者：陳紅燕 王新 何學(xué)洲 單位：江蘇省地質(zhì)勘查技術(shù)院