羅 天，趙丹陽，鄭靜雯

（1.重慶大學，重慶 400044；2.山東大學，濟南 250100）

用電信息采集系統(tǒng)現(xiàn)有業(yè)務繁多，且隨著用戶的需求不斷變化，需要科學的手段對系統(tǒng)各項業(yè)務進行管理，提高系統(tǒng)的工作效率和服務質量[1—2]。

用電信息采集系統(tǒng)面向供電公司的工作人員，其業(yè)務不僅包括了標準化的數(shù)據(jù)采集業(yè)務、費控業(yè)務、線損分析業(yè)務、終端新裝業(yè)務、終端更換業(yè)務、終端拆除業(yè)務、有序用電業(yè)務等，還包括計量設備巡檢業(yè)務、線損監(jiān)測分析業(yè)務、反竊電業(yè)務、智能互動服務業(yè)務等拓展業(yè)務。目前系統(tǒng)存在的重要問題之一是其業(yè)務流程被固化在程序里，當業(yè)務邏輯發(fā)生變化時，需要通過修改程序來適應其變化，造成了較大的開發(fā)量和維護量?；诠ぷ髁饕娴脑O計可以解決上述問題，達到系統(tǒng)的優(yōu)化，通過適當調整或重新定義工作流程來適應實際業(yè)務邏輯的變化，大大降低開發(fā)成本和維護成本。

本文根據(jù)用電信息采集系統(tǒng)的業(yè)務特點，基于工作流引擎對系統(tǒng)進行設計與實現(xiàn)，將用電信息采集業(yè)務過程實例化，對工作流實例進行監(jiān)控和管理，實現(xiàn)系統(tǒng)業(yè)務流程的柔性管理，提高業(yè)務的處理效率，達到用戶滿意的服務質量。

1 工作流引擎的相關研究與分析

工作流技術的標準化組織工作流管理聯(lián)盟（Workflow Management Coalition，WfMC）給出了工作流的定義[3—4]：“工作流是一類能夠完全或部分自動執(zhí)行的經(jīng)營過程，它根據(jù)一系列過程規(guī)則、文檔、信息或任務，能夠在不同執(zhí)行者之間進行傳遞與執(zhí)行?！惫ぷ髁鞴芾砺?lián)盟發(fā)布的工作流參考模型[5]如圖1所示。

圖1 工作流參考模型

由圖1可以看出，最關鍵的部件是工作流引擎[6]，它完成工作流實例的創(chuàng)建、執(zhí)行和管理，并與其它引擎及外部應用程序進行交互，為工作流的運行提供一個支撐環(huán)境[7—8]。工作流引擎的主要功能包括[9]：①對過程定義進行解釋；②控制過程實例的生成、激活、掛起、終止等；③控制過程活動間的轉換；④支持用戶操作的界面；⑤維護工作流控制數(shù)據(jù)和工作流相關數(shù)據(jù)，在應用或用戶間傳遞工作流相關數(shù)據(jù)；⑥提供用于激活外部應用并提供工作流相關數(shù)據(jù)的界面；⑦提供控制、管理和監(jiān)督的功能。

工作流引擎的管理控制原理是通過對工作量進行定義和管理，并按照預先定義好的工作流邏輯執(zhí)行工作流實例，并對整個工作流過程進行監(jiān)控。工作流管理系統(tǒng)不是業(yè)務系統(tǒng)而是為業(yè)務系統(tǒng)的運行提供了一個軟件的支撐環(huán)境，它通過計算機表示的工作流邏輯來驅動軟件有序地運行。

2 基于工作流引擎的用電信息采集系統(tǒng)設計

2.1 基于工作流引擎的系統(tǒng)體系結構設計

圖2是基于工作流引擎的用電信息采集系統(tǒng)體系結構圖。

圖2 用電信息采集系統(tǒng)體系結構

表示層：主要是面向用電信息采集系統(tǒng)工作人員提供完成業(yè)務操作的管理類程序和應用類程序。

業(yè)務邏輯層：負責整個用電信息采集系統(tǒng)業(yè)務流程的描述和執(zhí)行，又分為業(yè)務邏輯配置層和業(yè)務邏輯執(zhí)行層，其中業(yè)務邏輯配置層主要包括流程監(jiān)控工具和流程定義工具，負責配置和監(jiān)控流程；業(yè)務邏輯執(zhí)行層負責解釋業(yè)務流程，并調用業(yè)務組件及相關數(shù)據(jù)來執(zhí)行定義的工作流程，并提供相應的監(jiān)控接口。

數(shù)據(jù)層：負責提供對用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支持接口，其中組織/關系數(shù)據(jù)被工作流引擎引用和維護，業(yè)務應用數(shù)據(jù)供用電信息采集業(yè)務組件調用。

2.2 工作流引擎設計

通過分析，本文研究的用電信息采集系統(tǒng)的工作流引擎主要包括圖3所示的功能模塊。

圖3 工作流引擎功能模塊

2.2.1 流程管理

對工作流過程實例進行創(chuàng)建、啟動、掛起、恢復和停止以及活動實例的創(chuàng)建、執(zhí)行和完成。

（1）流程定義

定義用電信息采集系統(tǒng)的工作流實例，并將信息保存到數(shù)據(jù)庫，供后續(xù)部署使用。

（2）流程定義管理

對業(yè)務流程進行新增、修改、刪除、部署、維護檢驗規(guī)則、查看流程圖，并將定義好的流程部署到工作流引擎中。

（3）角色用戶管理

工作流引擎內部支持對用戶、角色管理，解決角色用戶權限共享問題。

（4）監(jiān)聽器管理

維護監(jiān)聽器的名稱、類型、服務類型、事件、內容等信息。

（5）檢驗規(guī)則管理

實現(xiàn)對業(yè)務流程任務節(jié)點檢驗規(guī)則的管理。

2.2.2 申請書管理

用于確定該業(yè)務流程的操作對象，并記錄流程的申請信息，對于錄入完成的申請書信息可以生成工作單（創(chuàng)建流程實例）。

2.2.3 我的任務

用于查看當前操作人員有權限處理的工單，并對工單進行簽收、撤銷簽收、工單處理、調整步驟、調整人員、工單作廢、查看流程進度、查看工單詳細信息的操作。在工單處理過程中，需要對工單的處理情況及關鍵信息進行記錄，在工單處理完成后發(fā)送到下一環(huán)節(jié)，發(fā)送前需要對本環(huán)節(jié)的處理情況進行檢驗。

2.2.4 工單查詢

根據(jù)流程類別、流程類型及查詢日期區(qū)間等條件查詢當前操作員權限下各種工單狀態(tài)（包括執(zhí)行中、已完成、已作廢）的工作單，并能夠查看工作單的詳細操作情況。

2.2.5 流程對外服務

通過對外提供的Webservice服務，支持其它系統(tǒng)調用接口發(fā)起相應的流程，并進行工單的順序處理。

3 系統(tǒng)的實現(xiàn)及分析

系統(tǒng)開發(fā)采用Browser/Server模式，開發(fā)語言選擇Java，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)采用Oracle，開發(fā)環(huán)境使用Eclipse。

3.1 基于工作流引擎的用電信息采集系統(tǒng)實現(xiàn)

3.1.1 流程定義

對用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、費控、線損分析、終端新裝、終端更換、終端拆除、有序用電、線損監(jiān)測分析、智能互動服務等進行定義，以終端更換業(yè)務為例，定義其業(yè)務流程如圖4所示。

圖4 終端更換業(yè)務流程圖

3.1.2 流程定義管理

用電信息采集系統(tǒng)的業(yè)務流程定義完成后，可在流程管理中通過流程編號、流程類別、流程類型等查詢業(yè)務流程的相關信息。如：圖5所示可以查看“轉變終端新裝”、“集中器新裝”、“集中器更換”等業(yè)務流程的編號、名稱、類別、類型、狀態(tài)、執(zhí)行方式、描述、備注等信息，并可對業(yè)務流程進行新增、修改、刪除、部署、規(guī)則校驗等操作。

3.1.3 申請書管理

圖5 流程定義管理

用于確定該業(yè)務流程的操作對象，并記錄流程的申請信息，對于錄入完成的申請書信息可以生成工作單（創(chuàng)建流程實例）。

在“申請書管理”的錄入申請書頁面中，可以根據(jù)自己的任務進行選擇，如：選擇“低壓集中器更換”一項錄入申請書的信息，并生成圖6所示工作單。

圖6 錄入申請書

3.1.4 完成任務

在“我的任務”界面對剛生成的工作單進行“簽收”，當任務處理后則會進入“集中器更換”流程，如圖7所示。

圖7 “我的任務”

接下來可以按照圖4所示的定義好的“終端更換業(yè)務流程”依次填寫終端領用信息、填寫終端更換信息、維護終端屬性信息、導入相關表計信息、維護下發(fā)參數(shù)、維護現(xiàn)場工況配置相關參數(shù)，對業(yè)務流程進行歸檔操作，如果驗證無異常信息，則結束整個工作流，如圖8所示。

3.2 工作流引擎管理下系統(tǒng)的優(yōu)勢

（1）提高用電信息采集系統(tǒng)業(yè)務辦理效率?；诠ぷ髁饕嬖O計實現(xiàn)系統(tǒng)可以將結構化流程通過系統(tǒng)進行設定并自動流轉，避免在等待中浪費時間，有效提升了業(yè)務辦理的速度和效率。

（2）全面掌握各種工作的執(zhí)行情況。基于工作流引擎可以對整個工作流過程進行監(jiān)控、管理，了解和分析任務的狀態(tài)，從而全面掌握系統(tǒng)的運行情況。

圖8 歸檔

（3）實現(xiàn)用電信息采集系統(tǒng)業(yè)務流程柔性管理。傳統(tǒng)的用電信息采集系統(tǒng)的業(yè)務流程和組織結構發(fā)生改變時，需要重新設計系統(tǒng)并進行大規(guī)模修改。而基于工作流引擎設計開發(fā)的用電信息采集系統(tǒng)可以通過適當調整或重新定義工作流程就能夠適應實際業(yè)務邏輯的變化，系統(tǒng)可以在較短時間內維護并投入使用，大大降低了開發(fā)和維護成本。

4 結束語

本文研究分析了工作流技術及工作流引擎管理機制，并基于工作流技術對用電信息采集系統(tǒng)的體系結構、工作流引擎的流程管理、申請書管理、我的任務、工單查詢等模塊等進行了設計，并以重慶市用電信息采集系統(tǒng)為例，對基于工作流引擎的系統(tǒng)進行了實現(xiàn)。實例證明，基于工作流引擎的用電信息采集系統(tǒng)在實際業(yè)務邏輯發(fā)生變化時，可以只通過適當調整或重新定義工作流程來適應其變化，而無需修改程序，系統(tǒng)的開發(fā)成本和維護成本大大降低。

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