业务流程动态建模方法及系统

1.本发明涉及信息处理技术领域，具体涉及一种业务流程动态建模方法及系统。


背景技术：

2.伴随着业务应用场景的不断复杂化与频繁变更，企业急需建立一种包含动态规则的柔性业务流程管理体系，其中业务流程的动态建模方法起着至关重要的作用。业务流程在本质上是动态的，并受到动态变化的业务环境影响，传统严格约束的结构化业务流程逐渐无法应对复杂的、执行时需要频繁变更的应用场景，如客户需求的快速变化、市场及政策的突然转变等。为此，建立柔性业务流程管理(business process management，bpm)体系，对业务流程添加动态规则，使流程在执行中能够针对变化的业务需求进行自适应的优化和改进。
3.业务流程建模方法作为实现bpm的基础，能够为业务流程的动态适应提供模型支持和配置依据，辅助业务人员针对流程执行中的突发情况快速对相应业务流程进行正确且合适的更改。
4.通常，在业务流程管理系统中，保存着大量不同种类的业务流程模板，以供业务人员选择并通过裁剪建立目标流程模型。目前的业务流程动态建模方法和工具在应对业务变化时，主要是根据业务流程模板中的决策点来决定应该执行的业务环节，并重新裁剪流程模板生成满足要求的流程模型，重新部署执行。但随着近年来业务流程管理的重心不再局限于对流程执行进行线下的分析和配置，而是更加关注如何为业务流程的执行提供在线支持，这就对业务流程的动态适应提出了包括敏捷响应及快速部署在内的更高要求。
5.现有的实现bpm中流程动态运转的业务流程动态建模，可用多种方式在流程建模阶段设置可变性规则以满足流程的动态适应要求，目前的研究主要面向三个主要方面：预定义决策点、可配置模板和自底向上机制，以完成对流程的动态建模。
6.关于在流程模型中预定义决策点的方法，pucher提出了一种敏捷流程构建方法，通过在建模阶段预先定义应对可能发生情况的决策点，允许业务用户在流程执行时对流程进行更改，查询决策点集合并选择执行不同的子流程，agostini和reichert则进一步考虑多种途径来增强决策的灵活性，以适应各种变化。bizagi介绍了一种灵活的adhoc业务流程，该流程没有底层的业务流程完整定义，由一组与具有决策点的活动组成，在adhoc流程执行时，由用户根据业务需求决定应该执行的活动以及什么时候执行。但由于未来的变化无法被全部预测并枚举，预定义决策点的方法在实际应用中存在较大限制。
7.从建立业务流程参考模型的角度出发，gottschalk和rose提出了设置可配置节点及给节点增加图元隐藏与阻塞的开关属性两种途径来扩展流程建模语言，韩伟伦则直接对bpmn进行了扩展配置，建立了基于控制流图元扩展的可配置bpmn语言，从而构建流程的可配置模板，但却没有考虑复杂流程模板的可实现性。
8.关于应用自底向上机制构建可变流程模型的方法，严志民通过自底向上机制，提取必要的原子级别业务流程静态组成要素，结合说明性的策略集建立流程模型，在业务需
求已知的情况下能够灵活构建流程。xiao以自底向上机制为核心，利用大量可重用的流程片段构建流程，但同样根据业务条件生成的新业务流程只适用于特定实例的执行。由于自底向上机制需要遵守decserflow的说明性规范和约束，以及最小化条件方法，因而其能够实现的动态性相当有限。
9.以上研究和方法多基于预设一个流程模板或构建整体决策库进行操作，从而根据业务突发情况或需求查找对应解决方法并执行。然而，在企业实际业务流程中，由于子流程、活动等业务环节嵌套关系复杂，各个环节涉及变化众多，一方面需要根据业务变化查找对应决策点，对业务人员的经验要求高，同时无法避免耗时较多的问题，不能实现在线支持层面的快速响应；另一方面在完成模型再配置后，还需要将得到的模型进一步转换为工作流引擎支持的模型标准如业务流程建模符号(business process modeling notation，bpmn)标准，缺乏有效的自动部署机制将更改的流程模型快速执行，难以满足流程在线支持的快速响应及灵活执行。


技术实现要素：

10.本发明的目的在于提供一种能够高效、灵活的对业务突发情况进行动态适应，通过映射直接被工作流引擎快速部署执行的业务流程动态建模方法及系统，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。
11.为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：
12.一方面，本发明提供一种业务流程动态建模方法，包括：
13.根据实际业务流程，结合基于业务流程建模符号bpmn标准的流程模型，建立分层次特征模型；
14.结合建立的分层次特征模型，构建对应的分层次业务策略；
15.将分层次特征模型中各个层次的特征与bpmn标准中的子流程及活动建立关联，形成分层次bpmn模型；
16.通过上下文感知，获取流程变更因素，查找对应的分层次业务策略，结合构建的分层次bpmn模型，实现业务流程模型部署执行。
17.优选的，建立分层次特征模型包括：
18.通过可变性关系将流程特征以树状结构分层链接，建立特征模型；
19.结合层次划分决策矩阵，对特征模型进行层次划分并定义特征层次的属性，得到分层次特征模型；
20.其中，建立的所述特征模型包括一个根特征和多个依赖于所述根特征的叶子特征；其中，所述根特征代表整个业务流程，叶子特征代表不同子流程和活动，其中，活动为最底层特征。
21.优选的，所述层次划分决策矩阵纵向指标以业务涉及职能范围为依据，结合同职能层级下的资源细化程度划分横向指标，同时规定纵向指标对层次划分的权重影响大于横向指标。
22.优选的，形成分层次bpmn模型包括：建立映射模型，在映射模型中定义问题空间模型与解决问题空间模型之间的映射关系，其中，问题空间模型即特征模型，解决问题空间模型即bpmn模型；映射关系的每个链接都具有两个端点：第一个端点代表特征模型中的每个
特征；第二个端点代表bpmn模型中的子流程或活动。
23.优选的，分层次特征模型通过映射模型所生成的对应具有层次结构的bpmn模型，其中，层次结构通过bpmn标准中定义的子流程来进行表示，最底层则为单个业务活动。
24.优选的，构建分层次业务策略包括：对于给定的分层次特征模型，其对应的分层次策略为集合p
h
＝(pr,rl)；其中，pr为面向单个层次所有特征的业务原则集合，代表各个层次在处理实际业务需求时的区别和依据，其对应层次的所有特征都需要在pr的限制下进行调度和变更；rl为单个特征的业务规则集合，定义可变特征在不同上下文环境下应该处于的对应状态，即激活或被停用。
25.优选的，在务流程模型部署执行阶段，通过上下文感知技术，定义上下文条件支持对流程运行中实时状态及可能出现情况的推理，获取流程变更因素；获得上下文信息后，通过判断规则判断当前上下文状态是否满足正在执行的业务环节，判断规则表示为以下形式：
26.context_state:hierarchy::feature_name
27.context_state为上下文状态，当其为特定条件时可以直接指定某个层次下的具体特征，指定对应层次和具体对象；
28.hierarchy为层次属性；
29.feature_name对应特征模型中的具体单个可变特征。
30.第二方面，本发明提供一种业务流程动态建模系统，包括：
31.第一构建模块，用于根据实际业务流程，结合业务流程建模符号bpmn标准，建立分层次特征模型；
32.第二构建模块，用于结合建立的分层次特征模型，构建对应的分层次业务策略；
33.第三构建模块，用于将分层次特征模型中各个层次的特征与bpmn标准中的子流程及活动建立关联，形成分层次bpmn模型；
34.部署执行模块，用于通过上下文感知，获取流程变更因素，查找对应的分层次业务策略，结合分层次bpmn模型，实现业务流程模型部署执行。
35.第三方面，本发明提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，实现如上所述的业务流程动态建模方法。
36.第四方面，本发明提供一种电子设备，包括：处理器、存储器以及计算机程序；其中，处理器与存储器连接，计算机程序被存储在存储器中，当电子设备运行时，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以使电子设备执行实现如上所述的业务流程动态建模方法的指令。
37.本发明有益效果：将复杂业务流程建立为具有层次属性的扩展特征模型，实现对不同粒度业务环节的分层管理，进而建立分层次业务策略集，达到对业务突发情况的高效、自动定位以支持流程动态适应；通过构建映射模型的方式，将特征模型与bpmn模型进行关联，实现更改后的模型能够通过映射直接被工作流引擎部署执行，达到了重新配置流程模型的快速执行。
38.本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
40.图1为本发明实施例所述的业务流程动态建模方法流程示意图；
41.图2为本发明实施例所述的空调服务支持的业务流程特征模型示意图；
42.图3为本发明实施例所述的层次划分决策矩阵示意图；
43.图4为本发明实施例所述的映射模型提供的映射关系示意图；
44.图5为本发明实施例所述的空调服务支持的业务流程分层次特征模型示意图；
45.图6为本发明实施例所述的空调服务支持的业务流程分层次bpmn模型示意图；
46.图7为本发明实施例所述的分层次业务流程模型管理机制示意图；
47.图8为本发明实施例所述的分层次流程模型管理工具应用实例流程示意图；
48.图9为本发明实施例所述的分层方法和直接遍历方法的响应时间对比结果示意图。
具体实施方式
49.下面详细叙述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
50.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。
51.应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或它们的组。
52.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
53.为便于理解本发明，下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步解释说明，且具体实施例并不构成对本发明实施例的限定。
54.本领域技术人员应该理解，附图只是实施例的示意图，附图中的部件并不一定是实施本发明所必须的。
55.实施例1
56.分层方法解决管理对象众多、关系复杂的问题时具有独特的优势，通过结合分层次管理思想，划分不同子流程或活动层次并建立分层次业务策略，能够根据业务变化因素快速定位到需要采取措施的业务层次，实现复杂流程模型下的敏捷响应。为此，本实施例1提供一种业务流程动态建模系统，以实现对业务突发情况的高效、自动定位以支持流程动态适应，快速执行重新配置流程模型。
57.本实施例1中，业务流程动态建模系统包括：
58.第一构建模块，用于根据实际业务流程，结合基于业务流程建模符号bpmn标准的流程模型，建立分层次特征模型；
59.第二构建模块，用于结合建立的分层次特征模型，构建对应的分层次业务策略；
60.第三构建模块，用于将分层次特征模型中各个层次的特征与bpmn标准中的子流程及活动建立关联，形成分层次bpmn模型；
61.部署执行模块，用于通过上下文感知，获取流程变更因素，查找对应的分层次业务策略，结合分层次bpmn模型，实现业务流程模型部署执行。
62.本实施例1中，利用上述的业务流程动态建模系统，实现了业务流程动态建模方法，该方法包括：
63.利用第一构建模块，根据实际业务流程，结合基于业务流程建模符号bpmn标准的流程模型，建立分层次特征模型；
64.利用第二构建模块，结合建立的分层次特征模型，构建对应的分层次业务策略；
65.利用第三构建模块，将分层次特征模型中各个层次的特征与bpmn标准中的子流程及活动建立关联，形成分层次bpmn模型；
66.利用部署执行模块，通过上下文感知，获取流程变更因素，查找对应的分层次业务策略，结合构建的分层次bpmn模型，实现业务流程模型部署执行。
67.本实施例1中，建立分层次特征模型包括：
68.通过可变性关系将流程特征以树状结构分层链接，建立特征模型；
69.结合层次划分决策矩阵，对特征模型进行层次划分并定义特征层次的属性，得到分层次特征模型；
70.其中，建立的所述特征模型包括一个根特征和多个依赖于所述根特征的叶子特征；其中，所述根特征代表整个业务流程，叶子特征代表不同子流程和活动，其中，活动为最底层特征。
71.本实施例1中，创建分层次特征模型旨在根据企业实际业务流程建立一个能够完整展现流程内部层次性的可变性模型，其中变体的设置主要是为实现业务执行时对流程的灵活配置。
72.目前，现有技术中利用可变性建模技术来实现可变性模型的方法包括：特征建模、通用可变性语言(common variability language，cvl)以及任何特定领域语言。而本实施例1中采用的是特征建模的方式，因为其能够提供对特征的层次性管理，反映流程模型中不同业务阶段之间的层次关系，对可变性推理有很好的工具支持。在特征模型中，特征通过可变性关系如可选和强制以树状结构分层链接，同时在特征模型中只有一个根节点，所有依赖于根特征的为叶子特征。其中，根特征代表整个业务流程，叶子特征代表流程中包含的不同子流程和活动，其中活动为最底层特征。
73.本实施例1中，所述层次划分决策矩阵纵向指标以业务涉及职能范围为依据，结合同职能层级下的资源细化程度划分横向指标，同时规定纵向指标对层次划分的权重影响大于横向指标。
74.通常企业为了能够按照组织结构划分不同业务环节管理权限和细化业务资源分配，企业会将流程进一步划分为不同子流程或活动，以形成局部管理，有效监督业务的执
行。本实施例1中，为了在划分特征模型层次时有一个明确的依据，避免层次界限的模糊化和不同层次之间可能存在的混淆问题，提出基于决策矩阵的特征模型层次划分方法，用于特征模型层次划分的决策矩阵，该决策矩阵纵向以业务涉及职能范围为依据，横向结合同职能层级下的资源细化程度作进一步划分，同时规定纵向指标对层次划分的权重影响大于横向指标。
75.本实施例1中，形成分层次bpmn模型包括：建立映射模型，在映射模型中定义问题空间模型与解决问题空间模型之间的映射关系，其中，问题空间模型即特征模型，解决问题空间模型即bpmn模型；映射关系的每个链接都具有两个端点：第一个端点代表特征模型中的每个特征；第二个端点代表bpmn模型中的子流程或活动。
76.本实施例1中，分层次特征模型可以提供不同特征的层次化结构视图，通过特征模型中特定特征的动态激活或停用，可以实现业务遇到突发情况时的重新配置。为了让最终的配置结果能够被支持bpmn规范的工作流引擎接受，有必要将特征模型各个层次的特征与bpmn模型中的子流程及活动建立关联。
77.本实施例1中，采用建立映射模型的方式，实现特征模型与bpmn模型的关联，因为其能够被atlas model weaver工具支持而便捷地实现。在映射模型中可以定义问题空间模型(即特征模型)与解决问题空间模型(即bpmn模型)之间的映射关系，其中每个链接都具有两个端点：第一个端点代表特征模型中的每个特征；第二个端点代表bpmn模型中的子流程或活动。映射模型作为桥梁连接两个端点，同时层次属性也在映射过程中进行体现和传递。
78.其中，分层次特征模型通过映射模型所生成的对应具有层次结构的bpmn模型，其中，层次结构通过bpmn标准中定义的子流程来进行表示，最底层则为单个业务活动。
79.本实施例1中，构建分层次业务策略包括：对于给定的分层次特征模型，其对应的分层次策略为集合p
h
＝(pr,rl)；其中，pr为面向单个层次所有特征的业务原则集合，代表各个层次在处理实际业务需求时的区别和依据，其对应层次的所有特征都需要在pr的限制下进行调度和变更；rl为单个特征的业务规则集合，定义可变特征在不同上下文环境下应该处于的对应状态，即激活或被停用。
80.本实施例1中，在务流程模型部署执行阶段，通过上下文感知技术，定义上下文条件支持对流程运行中实时状态及可能出现情况的推理，获取流程变更因素；获得上下文信息后，通过判断规则判断当前上下文状态是否满足正在执行的业务环节，判断规则表示为以下形式：
81.context_state:hierarchy::feature_name
82.context_state为上下文状态，当其为特定条件时可以直接指定某个层次下的具体特征，指定对应层次和具体对象；
83.hierarchy为层次属性；
84.feature_name对应特征模型中的具体单个可变特征。
85.实施例2
86.本实施例2提供一种业务流程动态建模系统，以实现对业务突发情况的高效、自动定位以支持流程动态适应，快速执行重新配置流程模型。
87.本实施例2中，业务流程动态建模系统包括：
88.第一构建模块，用于根据实际业务流程，结合业务流程建模符号bpmn标准，建立分
层次特征模型；
89.第二构建模块，用于结合建立的分层次特征模型，构建对应的分层次业务策略；
90.第三构建模块，用于将分层次特征模型中各个层次的特征与bpmn标准中的子流程及活动建立关联，形成分层次bpmn模型；
91.部署执行模块，用于通过上下文感知，获取流程变更因素，查找对应的分层次业务策略，结合分层次bpmn模型，实现业务流程模型部署执行。
92.本实施例2中，利用上述的业务流程动态建模系统，实现了基于特征模型的分层次业务流程动态建模方法(dynamic adaptation method of business process based on hierarchical feature model，简称dmhf)，通过建立具有层次属性的特征模型、将特征模型进行映射、制定分层次业务策略集等相关方法得到分层次的bpmn流程模型，实现能够在业务执行时对流程模型进行灵活、高效配置的动态管理方法。如图1所示，dmhf的整体框架主要包括4个阶段：创建分层次特征模型、关联特征模型与bpmn模型、制定分层次业务策略和执行阶段。
93.基于特征模型的分层次业务流程动态建模方法包括：
94.利用第一构建模块，根据实际业务流程，结合基于业务流程建模符号bpmn标准的流程模型，建立分层次特征模型；
95.利用第二构建模块，结合建立的分层次特征模型，构建对应的分层次业务策略；
96.利用第三构建模块，将分层次特征模型中各个层次的特征与bpmn标准中的子流程及活动建立关联，形成分层次bpmn模型；
97.利用部署执行模块，通过上下文感知，获取流程变更因素，查找对应的分层次业务策略，结合构建的分层次bpmn模型，实现业务流程模型部署执行。
98.本实施例2中，建立分层次特征模型包括：
99.通过可变性关系将流程特征以树状结构分层链接，建立特征模型；
100.结合层次划分决策矩阵，对特征模型进行层次划分并定义特征层次的属性，得到分层次特征模型；
101.其中，建立的所述特征模型包括一个根特征和多个依赖于所述根特征的叶子特征。
102.本实施例2中，创建分层次特征模型旨在根据企业实际业务流程建立一个能够完整展现流程内部层次性的可变性模型，其中变体的设置主要是为实现业务执行时对流程的灵活配置。
103.本实施例2中采用的是特征建模的方式，因为其能够提供对特征的层次性管理，反映流程模型中不同业务阶段之间的层次关系，对可变性推理有很好的工具支持。在特征模型中，特征通过可变性关系如可选和强制以树状结构分层链接，同时在特征模型中只有一个根节点，所有依赖于根特征的为叶子特征。其中，根特征代表整个业务流程，叶子特征代表流程中包含的不同子流程和活动，其中活动为最底层特征。
104.本实施例2中，根据某公司的空调服务支持流程实例，可以建立对应的空调服务支持特征模型，其中对部分特征子节点做了简化，如图2所示。
105.本实施例2中，考虑企业不同业务环节间的区别主要在于其面向对象及调用资源的不同，一方面，不同业务流程所涉及的职能范围不同，从跨职能范围的跨组织流程和跨部
门流程，到特定职能范围内如部门内部流程；另一方面，不同业务流程调用的资源存在差异，在流程发生变更时影响的资源调度范围也不相同，即不同粒度资源的管理权限存在较大差异，具体反映在企业组织架构中则为不同人员设置的资源分配权限不同。
106.结合以上两点，为了在划分特征模型层次时有一个明确的依据，避免层次界限的模糊化和不同层次之间可能存在的混淆问题，提出用于特征模型层次划分的决策矩阵，该决策矩阵纵向以业务涉及职能范围为依据，横向结合同职能层级下的资源细化程度作进一步划分，同时规定纵向指标对层次划分的权重影响大于横向指标。
107.本实施例2中，提出的用于特征模型层次划分的决策矩阵如图3所示。该决策矩阵纵向以业务涉及职能范围为依据，横向结合同职能层级下的资源细化程度作进一步划分，同时规定纵向指标对层次划分的权重影响大于横向指标。以图3中区域
①
与区域
②
为例，为判断其层次关系，可以取区域
③
进行对照，区域
①
在纵向指标上要高于区域
③
，而区域
②
与区域
③
的纵向指标相同，由于纵向指标在进行层次划分时权重更大，因此区域
①
的层次要高于层次
②
，同时区域
②
的横向指标要高于区域
③
，因而图中三个区域的层次关系为：
①
>
②
>
③
。
108.本实施例2中，在完成特征的层次划分后，为了能够继续有效建立特征层次与特征之间的关联，采用了扩展的特征模型，即具有属性的特征模型，为模型中的所有特征都增加了一个表示特征层次的属性h。
109.定义1：层次属性h。h表示特征模型中各个特征所处的层次，h：{a}，其中a为特征所处的层次。
110.定义2：分层次特征模型fm
h
。基于传统特征模型，扩展特征的层次属性后得到的模型，能提供不同业务特征之间层次及粒度关系的清晰视图。
111.结合层次划分决策矩阵对空调服务支持特征模型进行特征层次划分并定义特征属性，得到的空调服务支持fm
h
如图5所示。其中h＝1、h＝2层所属职能范围分别为跨组织、跨部门且业务资源在同职能层级下无法再继续细化，h＝3、h＝4同属部门内职能层次下，但h＝3中的业务对象涉及的资源均需被进一步细化分配，而h＝4中各资源则无法被继续细化，因而形成了同职能范围下的进一步层次划分。
112.本实施例2中，形成分层次bpmn模型包括：建立映射模型，在映射模型中定义问题空间模型与解决问题空间模型之间的映射关系，其中，问题空间模型即特征模型，解决问题空间模型即bpmn模型；映射关系的每个链接都具有两个端点：第一个端点代表特征模型中的每个特征；第二个端点代表bpmn模型中的子流程或活动。
113.分层次特征模型可以提供不同特征的层次化结构视图，通过特征模型中特定特征的动态激活或停用，可以实现业务遇到突发情况时的重新配置。为了让最终的配置结果能够被支持bpmn规范的工作流引擎接受，有必要将特征模型各个层次的特征与bpmn模型中的子流程及活动建立关联。
114.采用建立映射模型的方式，实现特征模型与bpmn模型的关联，因为其能够被atlas model weaver工具支持而便捷地实现。在映射模型中可以定义问题空间模型(即特征模型)与解决问题空间模型(即bpmn模型)之间的映射关系，其中每个链接都具有两个端点：第一个端点代表特征模型中的每个特征；第二个端点代表bpmn模型中的子流程或活动。映射模型作为桥梁连接两个端点，同时层次属性也在映射过程中进行体现和传递。
115.其中，分层次特征模型通过映射模型所生成的对应具有层次结构的bpmn模型，其中，层次结构通过bpmn标准中定义的子流程来进行表示，最底层则为单个业务活动。
116.定义3：分层次bpmn模型bm
h
。具有层次属性的分层次特征模型通过映射模型所生成的对应具有层次结构的bpmn模型，其中层次结构通过bpmn规范中定义的子流程来进行表示，最底层则为单个业务活动。由空调服务支持fm
h
通过映射模型生成的对应bm
h
如图6所示。
117.具体的，本实施例2中，fm
h
可以提供不同特征的层次化结构视图，通过特征模型中特定特征的动态激活或停用，可以实现业务遇到突发情况时的重新配置。
118.为了让最终的配置结果能够被支持bpmn规范的工作流引擎接受，就有必要将特征模型各个层次的特征与bpmn模型中的子流程及活动建立关联。
119.为了实现特征模型与bpmn模型的关联，在映射模型中可以定义问题空间模型(即特征模型)与解决问题空间模型(即bpmn模型)之间的映射关系，其中每个链接都具有两个端点：第一个端点代表特征模型中的每个特征；第二个端点代表bpmn模型中的子流程或活动。
120.映射模型作为桥梁连接两个端点，同时层次属性也在映射过程中进行体现和传递。本实施例2中基于空调服务支持fm
h
的映射关系实例如图4所示。
121.本实施例2中，构建分层次业务策略包括：对于给定的分层次特征模型，其对应的分层次策略为集合p
h
＝(pr,rl)；其中，pr为面向单个层次所有特征的业务原则集合，代表各个层次在处理实际业务需求时的区别和依据，其对应层次的所有特征都需要在pr的限制下进行调度和变更；rl为单个特征的业务规则集合，定义可变特征在不同上下文环境下应该处于的对应状态，即激活或被停用。
122.定义5：业务原则pr。给定一个分层次特征模型fm
h
，其每个层次中包含的所有特征都在配置或重新配置时都需要满足对应层次的业务原则p∈pr，定义为如下形式：configure/reconfigure require principleψ。ψ为一个与特征层次属性h相关的逻辑表达式。
123.由于企业中不同业务流程面向对象与调用资源不同，因此各个业务环节处理实际问题时会存在较大的差异。具体来说，从流程面向的对象角度来看：
124.①
对于跨多个企业或组织的业务环节，由于其涉及职能范围较广，相当于全局调度器，统筹不同合作伙伴之间的任务分配与执行方针，因此在配置跨企业组织业务环节对应的特征时，应该界定其责任范围，明确能够指派和授权控制的权力范围；
125.②
对于企业内跨多个部门的业务环节，由于不同业务部门的产品和服务差异较大，各部门在参与企业经营过程中所采取的战略也大不相同，如果业务安排超出某个部门的能力水平，将会造成业务执行效率的降低以及资源的浪费，因此在配置企业内跨部门业务环节对应的特征时，在调度范围之内还应检验其是否符合相应的部门级指导战略，确保实际业务能够有效执行；
126.③
对于企业特定部门内业务环节，由于其直接面向业务人员，企业中多采用基于能力的选择式管理，满足业务能力要求的人员被调动后必须执行并完成目标，让上层业务得到具体落实，因此，在配置企业部门内业务环节对应的特征时，需要以业务人员自身能力与权限能够满足业务要求为前提。
127.从流程调用的资源角度来看，由于流程调用的资源粒度不同，在对流程进行再配
置时涉及的资源调度权限也存在着较大差异：
128.①
对于调用已经细化的专业业务资源即某一特定类别资源的业务环节，由于其资源调度不影响同职能层下其他环节，因此在进行配置时，不需要额外的资源管理权限；
129.②
对于调用未完全细化的综合业务资源即由粗粒度资源组合集的业务环节，由于其资源调度会影响其他同层业务环节，因此需要额外的资源管理权限，以空调服务支持流程为例，当业务再配置涉及到综合资源调度时，如果其发生在部门内部，则需要部门经理级别的资源管理权限。
130.综合以上两个方面，针对空调服务支持实例，可以总结出不同业务环节的分层次业务原则如表1所示。
131.表1各层次业务原则
[0132][0133]
本实施例2中，空调服务支持业务实例中涉及到可变特征的层次为第2、3、4层，由上表可知其分别对应的业务原则，这三个层次对应的业务原则可以描述为：
[0134]
p
h＝2
：
[0135]
p
h＝3
：：
[0136]
p
h＝4
：
[0137]
其中，r
f
为针对特征f进行的配置，l为限制条件，a为资源管理的权限级别。
[0138]
分层次特征模型中第二层的业务原则(p
h＝2
)：特征模型之中所有层次属性h为2的特征(f|f∈[fm
h
]∧h＝2)，在重新配置(r
f
)时需要满足的限制条件是符合部门级的指导战略({l|l∈{limits_departmental})。
[0139]
分层次特征模型中第三层的业务原则(p
h＝3
)：特征模型之中所有层次属性h为3的特征(f|f∈[fm
h
]∧h＝3)，在重新配置(r
f
)时需要满足的限制条件是在业务人员自身能力与权限限制内({l|l∈{limits_businesspersonnel})，同时需要部门经理的资源管理权限{a|a∈{authority_departmentmanager}。
[0140]
分层次特征模型中第四层的业务原则(p
h＝4
)：特征模型之中所有层次属性h为4的特征(f|f∈[fm
h
]∧h＝4)，在重新配置(r
f
)时需要满足的限制条件是在业务人员自身能力
与权限限制内({l|l∈{limits_businesspersonnel})。
[0141]
定义6：业务规则rl。给定一个分层次特征模型fm
h
，其上的每个可变特征对应的业务规则r∈rl，可以表述为以下两种形式：
[0142]
ifψthen activate feature f
[0143]
ifψthen change feature f state to f.s
[0144]
其中：ψ为与实际上下文环境联系的逻辑表达式，f为分层次特征模型中的一个特征，s为特征能够赋予的状态之一，其中业务规则与对应的可变特征具有相同的层次属性h。
[0145]
两种形式的业务规则：
[0146]
如果上下文表达式指示为ψ，则激活可变特征f.
[0147]
如果上下文表达式指示为ψ，则将可变特征f的当前状态设置为s
[0148]
一个可被激活或停用的可变特征可由一个三元组来进行表示：
[0149]
f＝{(feature_name，h，s)|h＝{a}∧s∈{active，inactive}}
[0150]
一个可变特征由特征名、层次属性以及当前状态表示，h为常数，s为激活或停用两种状态中的一种。
[0151]
以所构建的分层次空调服务支持过程实例说明，可以将其中h＝3的服务部门确定故障种类子流程的一种局部配置r表述为以下形式：
[0152]
r
determinefaulttype
＝{{unknownfaultdetermination，h＝3，
[0153]
active}∨{historicalfaultdetermination，h＝3，
[0154]
inactive}}∧{{commonfailureexamples，h＝4，
[0155]
active}∨{contrastfaultlibraryknowledge，h＝4，inactive}}
[0156]
服务部门确定故障种类的一种配置(r
determinefaulttype
)为：第三层的未知故障确定特征为激活状态({unknownfaultdetermination，h＝3，active})，第三层的历史重复故障确定特征为停用状态({historicalfaultdetermination，h＝3，inactive})，第四层的常见故障实例特征为激活状态({commonfailureexamples，h＝4，active})，第四层的对比故障库知识为停用状态{contrastfaultlibraryknowledge，h＝4，inactive}。
[0157]
本实施例2中，在务流程模型部署执行阶段，通过上下文感知技术，定义上下文条件支持对流程运行中实时状态及可能出现情况的推理，获取流程变更因素；获得上下文信息后，通过判断规则判断当前上下文状态是否满足正在执行的业务环节，判断规则表示为以下形式：
[0158]
context_state:hierarchy::feature_name
[0159]
context_state为上下文状态，当其为特定条件时可以直接指定某个层次下的具体特征，指定对应层次和具体对象；
[0160]
hierarchy为层次属性；
[0161]
feature_name对应特征模型中的具体单个可变特征。
[0162]
实际的上下文状态取决于业务环境中的相关属性，包括业务执行时的条件判断和作为业务输入的相关信息，在确定需要进行重新配置的特征和开始模型再配置之前，可以利用上下文分析规则来确定是否有超出流程模型原始预设的情况发生，即本应依据业务环境作为激活状态的特征是否处于激活状态，对于空调服务支持流程实例，可以定义以下规则：
[0163]
timesetting＝0:h＝4::immediateservice
[0164]
timesetting>0:h＝4::appointmentservice
[0165]
:h＝3::queryservicemanual,schedulemaintenanceplan
[0166]
service＝”maintenance”:h＝2::maintenancematerialpreparation
[0167]
service＝”repair”:h＝2::sparepartssupply
[0168]
即：
[0169]
预约服务时间设置为0时，第四层的即时提供服务特征为激活状态。
[0170]
预约服务时间设置大于0时，第四层的预约提供服务特征为激活状态。
[0171]
第三层的查询服务手册特征和安排维修计划特征始终处于激活状态。
[0172]
服务类型为维护时，第二层的维护保养材料准备特征为激活状态。
[0173]
服务类型为维修时，第二层的备品备件供应特征为激活状态。
[0174]
实施例3
[0175]
本实施例3中，利用如上实施例1
‑
2所述的分层次业务流程动态建模方法，借助分层次特征模型将不同业务环节进行层次划分，以满足复杂业务流程在面对突发情况时对业务环节的快速定位，并通过映射模型与bpmn模型进行关联，使生成的配置能够被工作流引擎接受和执行。结合之前的相关定义1
‑
6，可以提出分层次流程模型管理完整机制如图7所示。
[0176]
针对某公司空调服务支持流程实例，由于其业务中存在众多相互嵌套的子流程及活动，流程结构复杂，无法针对不同业务环节制定有效的业务策略，且流程执行时突发情况多，流程变更频繁，在模型重新配置时缺乏高效的管理操作方法，导致业务策略管理维护困难、模型变更响应时间长、流程执行效率降低，严重制约了企业运营。为解决以上问题，本实施例3中，结合提出的基于特征模型的分层次业务流程动态建模方法，通过c#、.net框架开发了分层次流程模型管理工具，并用windows presentation foundation组件开发了用户界面，其实际应用情况如图8所示。
[0177]
首先通过企业中的bpmn
‑
editor获取空调服务支持流程或其他流程实例，在此基础上通过分层次流程模型建模工具及层次划分决策矩阵创建分层次特征模型，其中预设为激活的特征标记为绿色，预设为停用的特征标记为灰色，以便在界面上直观展示流程预设情况。然后定义映射模型端点将分层次特征模型转换为分层次bpmn模型，由工作流引擎部署执行，在流程运行过程中，通过收集上下文信息并对比业务规则确定当前业务环节是否符合模型预设，如有超出预期情况出现，则将相应上下文信息及层次属性信息返回管理工具。最后分层次流程模型管理工具在收到再配置指令信息后，直接对指定层次下的特征在业务原则约束下进行模型的局部再配置，停用对应特征并激活符合业务需求的特征，并相应变更映射模型端点，完成对bpmn模型的修改并部署执行重新配置的业务流程。
[0178]
同时，为了评估该方法的运行成本，随机生成一个包含1000个元素的特征模型，分别设置25到600个可变特征，并将需要重新配置的特征总是放在所有可变特征的中间位置。运行环境为windows 7，硬件配置为3.0gh intel双核cpu和4gb ram，可以得到分层方法和直接遍历方法的响应时间，如图9所示。虽然当可变特征的数量接近总数的60％时，分层方法与直接遍历方法没有太大区别，实际业务环境中的大部分业务环节都是强制性即不可配置更改的，而在复杂模型中的较少可变业务环节需要再配置的场景下，本实施例3的运行响
应时间成本最高能降低50％，这也体现出本方法在企业实际业务场景中良好的可行性。
[0179]
实施例4
[0180]
本发明实施例4提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，实现业务流程动态建模方法，该方法包括：
[0181]
根据实际业务流程，结合业务流程建模符号bpmn标准，建立分层次特征模型；
[0182]
结合建立的分层次特征模型，构建对应的分层次业务策略；
[0183]
将分层次特征模型中各个层次的特征与bpmn标准中的子流程及活动建立关联，形成分层次bpmn模型；
[0184]
通过上下文感知，获取流程变更因素，查找对应的分层次业务策略，结合构建的分层次bpmn模型，实现业务流程模型部署执行。
[0185]
实施例5
[0186]
本发明实施例5提供一种计算机程序(产品)，包括计算机程序，所述计算机程序当在一个或多个处理器上运行时，用于实现如上所述的业务流程动态建模方法，该方法包括：
[0187]
根据实际业务流程，结合业务流程建模符号bpmn标准，建立分层次特征模型；
[0188]
结合建立的分层次特征模型，构建对应的分层次业务策略；
[0189]
将分层次特征模型中各个层次的特征与bpmn标准中的子流程及活动建立关联，形成分层次bpmn模型；
[0190]
通过上下文感知，获取流程变更因素，查找对应的分层次业务策略，结合构建的分层次bpmn模型，实现业务流程模型部署执行。
[0191]
实施例6
[0192]
本发明实施例6提供一种电子设备，包括：处理器、存储器以及计算机程序；其中，处理器与存储器连接，计算机程序被存储在存储器中，当电子设备运行时，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以使电子设备执行实现如上所述的业务流程动态建模方法的指令，该方法包括：
[0193]
根据实际业务流程，结合业务流程建模符号bpmn标准，建立分层次特征模型；
[0194]
结合建立的分层次特征模型，构建对应的分层次业务策略；
[0195]
将分层次特征模型中各个层次的特征与bpmn标准中的子流程及活动建立关联，形成分层次bpmn模型；
[0196]
通过上下文感知，获取流程变更因素，查找对应的分层次业务策略，结合构建的分层次bpmn模型，实现业务流程模型部署执行。
[0197]
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域技术人员在不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形，都应涵盖在本发明的保护范围之内。