《支持業務流程變化的軟體系統構建方法研究》是張靜著、王海洋指導的學術論文。
基本信息,中文摘要,
基本信息
副題名
外文題名
Research on constructing of software system supporting business process change
論文作者
張靜著
導師
王海洋指導
學科專業
計算機軟體與理論
學位級別
博士論文
學位授予單位
山東大學
學位授予時間
2007
關鍵字
企業管理 套用軟體 業務流程 管理信息系統 軟體開發
館藏號
F270.7
館藏目錄
2009\F270.7\10
中文摘要
業務流程是企業運營的核心和本質，其重要性毋庸置疑。隨著經濟全球化、信息網路化、需求多樣化，市場和客戶需求都在快速變化之中，這必然導致業務流程呈現變化、動態的新特點。由於傳統軟體系統所面向的是穩定不變的業務流程，因此面對業務流程的新特點，軟體系統存在著如下的困難： 首先，流程邏輯很難從套用邏輯中分離出來。支持業務流程變化的關鍵在於將流程邏輯從套用邏輯中分離出來，只有這樣，才能在業務流程發生變化時，快速調整流程邏輯，而不需改變套用邏輯的實現。但在當前的軟體系統中，流程邏輯均被固化隱含在套用實現中，無法抽取出獨立的流程邏輯，當流程需求發生變化時，就必須重新分析、設計、實現業務軟體，這不僅不能應對快速變化的市場環境，而且大大增加了企業的成本。 其次，很難在業務需求和系統實現之間建立流程可跟蹤性。只有在需求和實現之間有清晰明確的流程關聯性，軟體系統才能快速準確的應對業務流程需求的變化。但目前的軟體系統構建模式，從分析到設計和實現，所關注的是數據、功能、行為，而沒有明確的業務流程建模，因此無法在需求和實現之間建立業務流程的關聯性。 第三，缺乏對業務流程變化需求模型的描述。目前的軟體需求分析模型中，只描述了業務流程的靜態需求，而忽略了對業務流程的變化特徵的定義和分析。因而構建的軟體系統很難支持業務流程的變化要求。 基於以上的套用背景和需求，本文對多種相關技術進行了深入的研究，認為應從改進信息系統的軟體體系結構入手，將流程相關性語義從業務邏輯中抽取出來，作為軟體結構中的一個重要元素加以描述和建模，並從需求分析到系統設計一直保持業務流程的獨立性，才能解決業務流程所面臨的問題。 本文重點討論了支持業務流程變化的軟體系統的體系結構及其構建方法，主要的研究目的是為企業實施業務流程管理提供一個技術框架，並為基於此框架的軟體系統構建提供一系列指導原則，從而實現更高程度的業務流程自動化，並提高企業信息系統的靈活性、適應性和可擴展性，提升企業競爭力。圍繞這個目標，本文對相關的關鍵技術問題進行了研究，主要的研究內容和創新工作包括： 第一，基於SOA，提出了一種面向業務流程的軟體體系結構(Business Process-Oriented Software Architecture，簡稱BPOSA)。 BPOSA是一個基於服務的層次型結構，在傳統三層體系結構基礎上，將業務邏輯和套用邏輯進行了分離，並進一步將流程邏輯從業務邏輯中抽取出來，形成一個獨立的業務流程層。同時在各層次的軟體實體具有顯式的流程相關性語義描述。因此該結構具有業務邏輯與實現邏輯的分離、流程邏輯和業務邏輯的分離的特點。 第二，從業務邏輯中抽取出隱式流程相關性語義，實現了流程邏輯的顯式化定義。 除了將流程控制邏輯從業務邏輯中分離出來、並予以明確的描述之外， BPOSA還將流程功能部分中隱含的與流程關聯的特性抽取出來，建模為可配置的流程屬性。流程語義的顯式化定義，不僅能讓使用者清晰的了解系統支持的業務流程，而且在流程變化時只需修改流程定義並重新配置各項流程屬性即可，從而快速應對流程的動態調整。 第三，提出了一種面向組合的業務流程建模方法，並給出了基於π演算的形式化模型定義。 該模型以流程代數π演算為形式化基礎，並藉助於π演算所提供的一種自底至上通過組合子系統構造系統的方法，通過組合簡單的結構化流程控制模組，建立複雜的流程模型。而且該模型降低了流程建模的複雜性，非常符合業務流程複雜、變化、分布的新特點。 第四，提出了一種基於服務、面向流程的軟體系統構建方法，給出了面向流程的需求分析和系統設計的一系列相關原則和步驟。 該方法以系統支持的業務流程及流程變化性需求為中心，在需求分析階段，通過對十一種流程變化特徵的分析，首先得到與流程變化相關的業務服務動態流程可變前置條件；在系統設計階段，根據業務服務的流程可變性需求抽取出服務實現邏輯中的隱式流程相關性語義。基於該構建方法而實現的軟體系統，遵循BPOSA結構，達到了流程邏輯和套用邏輯分離的目標。 第五，對業務流程的變化特徵進行了抽取和分類，提出了十一種業務流程變化特徵，包括執行路徑的變化特徵、執行順序的變化特徵和增加刪除活動、業務活動前置後置變化和活動拆分與合併等。面向流程變化特徵的系統分析和設計是本文工作的一大特點和創新。 第六，提出了一個基於配置的業務流程變化管理服務模型。 該服務模型以配置為中心，支持業務流程的導入、流程屬性的配置和業務流程的自動執行以及流程變化管理。當業務流程需求發生變化時，該服務能自動為業務流程的各活動尋找合適的業務服務，並根據服務執行的上下文環境匹配正確的服務實現，因此非常適用於動態業務流程的管理。 最後，基於一個通訊設備供應公司的供應鏈管業務案例，實踐了本文提出的面向業務流程的軟體系統構建過程，結果顯示本文的方法能夠較好的滿足業務流程變化的需求，在需求改變的情況下，無需改動系統實現即可支持新的業務流程。這對改善企業管理水平、提高業務運作效率、降低企業經營成本，具有非常廣闊和潛在的套用前景。另外，本文提出的基於π演算面向組合的業務流程建模方法、業務流程變化特徵等概念和理論的研究和實現方法，對其它流程相關領域的研究也有一定的借鑑意義。
