PDM系统中工作流程管理模型的设计
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工作
流程管理模块是
PDM系统中重要的基本功能之一，用来定义和控制数据操作的基本过程，主要管理当用户对数据进行操作时人与人之间或活动与活动之间的数据流向，以及在一个项目的生命周期内跟踪所有事务和数据的活动，为系统提供生成、监视、管理和控制企业业务流程的能力。工作流程管理模块作为系统重要的组成部分，具有很高的投入产出比，但是恰恰在这个领域大部分的系统中还没有充分发挥作用，还有许多问题有待于进一步的研究。本文主要研究内容是工作流程管理模型的建立。
1 工作流程模型
1.1 工作流程模型
工作流程中两个最基本的元素是活动和活动之间的连接关系，流程图可形象地表示一个工作流程的定义，流程图由若干个节点和它们之间的连线构成。工作流程管理系统有两种流程管理：审批流程和更改流程，如图1所示为某公司重要零件的审批流程：
流程图中定义了任务的触发顺序和触发条件，用来实现任务的触发、同步和信息流的传递。每个节点代表了一个工作步骤，它们之间的连线表明完成工作任务的顺序关系。对于节点，设定了一些属性，用以描述这个节点的特性，这些节点属性有：用户、意见、期限、启动条件及通过条件等。
1.2 工作流程管理的数据模型
在PDM 系统中工作流程管理主要是针对产品设计和工艺设计的管理。从大的方面来讲一个产品的开发项目就是一个流程。一个复杂的工作流程又可以包含几个小的工作流程。不同的流程对应
产品开发的不同阶段。由于不同的企业有不同的企业管理规则，因此PDM 系统必须能够灵活地制定相应的流程管理模型。这样同一个PDM系统才有可能在多个企业中进行推广，既减少了开发成本又减少了重复工作，但是目前这样全面灵活的系统还没有出现。即使是在一个单一的企业中运用PDM系统，工作流程管理也必须能够适应企业的改革或重组，否则PDM 系统很难持续地为企业的生产管理提高效益。对于图1中的零部件的设计流程,它的工作流程管理数据模型如表1：
1.3工作流程管理系统的组件层次和类结构
PDM中工作流程管理系统通常采用三层结构的开发方式。其中过程定义工具、工作流客户端作为用户界面层的组件；工作流服务接口和工作流引擎服务作为中间的商业逻辑层为系统运行提供服务，其中工作流服务接口组件在服务器上被工作流客户端、管理和监控工具调用与引擎进行通讯；工作流程管理系统运行中使用数据放在数据服务层的数据库中。
完成工作流程管理系统的类主要有工作流、工作流节点、任务分配过程、审批过程、任务分配、审批、任务签发、审批签发和流程历史等。每一个类对应数据库中的一个表，类的变量对应表的列属性。工作流程管理系统通过这些类和相应数据库中的表格，完成工作流程管理的功能。根据工作流各类之间的关系,建立的工作流类模型如图2所示：
2 工作流程管理体系结构和模型
2.1工作流程管理体系结构
工作流程管理系统完成工作流的定义和管理,并按照计算机中预先定义好的工作流逻辑推进工作流的执行。工作流的建立涉及到三方面模型的有机结合，其一是工作流模型，即建立过程的有序组合；其二为资源模型,包括用户、用户组、角色与(续致信网上一页内容)应用工具等，它们是过程中的任务执行者;最后是数据模型，用于定义和追踪提交给工作流的数据对象的类型。WFMC提出了工作流程管理系统的系统结构如图3所示：
2.2工作流程管理模型
PDM系统的工作流程管理模型主要包含5个方面：(1)流程名称及适用范围；(2) 流程中工作阶段的数量，先后次序及返回逻辑；(3) 每个工作对应阶段的人员、角色、表决模式；(4) 在每个工作阶段开始或结束时需要完成的特殊任务；(5) 流程中每个工作阶段所对应的版本变化规则。在工作流程管理系统中采用电子周转文件夹将有关的工作文档和信息传送到各个工位，所有与工作流过程步骤有关的用户都可以通过计算机网络从工作流程管理模块中得到自己的任务清单，其中包括电子周转文件夹中的所有文档和所规定的需要执行的活动。工作流程管理模块将面向任务的项目组中属于不同部门的员工联系起来，并且只有被授权的人员才能访问工作流中的有关文档。以图1审批流程为例,工作流的过程管理模型如图4所示，工作流运转期间产生的所有文档都保存在电子周转文件夹中，永久保存。
2.3 工作流程的实现
所谓任务过程是数据对象在工作流中从一种状态到另一种状态时应进行或处理的规则集合，它是工作流的基本构成单元。在进行计算机支持下的工作流程管理以前，首先应该建立过程的模型，即定义一个个过程步骤，系统中定义了三种过程：任务分配过程、审批过程和消息过程。定义好的过程存放在过程库中，在过程库中存放着各种各样可重复使用的标准过程对象，将其链接起来就可以很方便地建成所需要的工作流程模型，加快工作流程建模的速度。
利用视图化的工作流程编辑器，用户可以根据具体的需要将上述任务过程链接起来，建立符合各企业习惯的串行或并行的工作流程。工作流程的执行过程如下：
1）用户在流程编辑器中完成流程的定义后，按保存键。
2）通过分析，若定义的流程中存在错误，则提示用户错误的原因，以便改正;若流程不存在错误，则将流程保存到数据库中。
3）用户可随时调出工作流程进行修改，察看模拟流程的运行状态。
4）启动工作流程后，判别工作流程将要运行的下一节点位置，并跟踪节点到达相应的当前节点位置，以此类推,完成工作流程的运行。
结束语
产品数据管理PDM是产品研发过程企业信息化的集成框架系统，以产品为中心进行安全、集中、统一、有效的管理，提供一个集成的产品数据管理平台，是产品研发进一步推进信息技术的必然选择。本文介绍了系统中工作流程管理的功能和组件层次，探讨了工作流程管理系统的体系结构和工作流程管理的模型，给出了工作流实现的类模型，研究了工作流程管理模型的建立并给出了具体的实现方法。