時(shí)間管理是業(yè)務(wù)過(guò)程管理的核心組成部分。本文以時(shí)間Petri網(wǎng)為形式化基礎(chǔ),從構(gòu)建階段、實(shí)例化階段和運(yùn)行階段三個(gè)方面,討論了對(duì)業(yè)務(wù)過(guò)程的時(shí)間管理,包括:活動(dòng)的時(shí)間約束描述、活動(dòng)間的時(shí)間約束描述、對(duì)時(shí)間約束的違背檢測(cè)等。
【關(guān)鍵詞】業(yè)務(wù)過(guò)程 時(shí)間約束
對(duì)設(shè)計(jì)和管理業(yè)務(wù)過(guò)程而言,處理時(shí)間和時(shí)間約束是至關(guān)重要的。因?yàn)?,時(shí)間信息可以用于改進(jìn)業(yè)務(wù)過(guò)程的效率和降低過(guò)程運(yùn)行的成本。通常情況下,業(yè)務(wù)過(guò)程中的子過(guò)程或活動(dòng)都有時(shí)間相關(guān)的約束;違反時(shí)間約束,則會(huì)影響產(chǎn)品的交付,進(jìn)而增加額外的過(guò)程運(yùn)行成本。故而,時(shí)間管理逐步成為了業(yè)務(wù)過(guò)程管理的核心組成部分,用于分析、預(yù)測(cè)和控制業(yè)務(wù)過(guò)程的生命周期。
但是,當(dāng)前現(xiàn)有的業(yè)務(wù)過(guò)程管理研究較少關(guān)注時(shí)間管理或?qū)r(shí)間管理支持有限。為此,本文以時(shí)間Petri網(wǎng)作為形式化基礎(chǔ),從業(yè)務(wù)過(guò)程的全生命周期角度,重點(diǎn)討論業(yè)務(wù)過(guò)程管理中涉及的三個(gè)階段的時(shí)間管理,分別是:構(gòu)建階段的時(shí)間管理、實(shí)例化階段的時(shí)間管理和運(yùn)行階段的時(shí)間管理。
1 時(shí)間Petri網(wǎng)
時(shí)間Petri網(wǎng)(time Petri net,簡(jiǎn)稱為T(mén)PN)的定義最早是由P.Merlin提出的,具體參見(jiàn)定義1。
定義1 時(shí)間Petri網(wǎng)是一個(gè)五元組TPN=(P, T; F, M, I),其中,
(1),習(xí)慣稱P為庫(kù)所集,T為變遷集;
(2);
(3),稱F為流關(guān)系;
(4)映射稱為Petri網(wǎng)的一個(gè)標(biāo)識(shí)。通常用M0表示Petri網(wǎng)的初始標(biāo)識(shí)。
(5)I:T→R0×(R0∪{∞}),是定義在變遷集上的時(shí)間區(qū)間函數(shù),R0這里表示非負(fù)實(shí)數(shù)集。
對(duì)于t∈T,若I(t)=[α,β],那么當(dāng)變遷t在M使能(enabled)時(shí),至少要經(jīng)過(guò)個(gè)α單位才能發(fā)生,如果在此期間沒(méi)有別的變遷發(fā)生使t失去發(fā)生權(quán),那么變遷t最晚在α個(gè)單位內(nèi)必然發(fā)生。本質(zhì)上,時(shí)間Petri網(wǎng)是在原型Petri網(wǎng)的基礎(chǔ)上加入了時(shí)間因素,定義了一個(gè)從變遷集到某種時(shí)間區(qū)間集的映射。區(qū)間表示使能的變遷可能發(fā)生的時(shí)間區(qū)間。
2 構(gòu)建階段的時(shí)間管理
在業(yè)務(wù)過(guò)程模型的構(gòu)建階段,業(yè)務(wù)過(guò)程建模者在業(yè)務(wù)過(guò)程模型的建模過(guò)程中,需要描述時(shí)間相關(guān)的約束。具體而言,時(shí)間相關(guān)的約束可以分為:活動(dòng)的時(shí)間約束和活動(dòng)間的時(shí)間約束。
對(duì)于活動(dòng)的時(shí)間約束,建模者可以使用TPN中的時(shí)間區(qū)間函數(shù)I來(lái)描述它。例如,活動(dòng)t1最早完成時(shí)間和最遲完成時(shí)間可以定義為[α,β]。
對(duì)于活動(dòng)間的時(shí)間約束,建模者可以通過(guò)引入函數(shù)來(lái)定義它。例如,兩個(gè)活動(dòng)t1和t2間的間隔時(shí)間不得低于10個(gè)時(shí)間單位,可以將其定義為gt(t1, t2,10);兩個(gè)活動(dòng)t1和t2間的間隔時(shí)間不得大于10個(gè)時(shí)間單位,可以將其定義為lt(t1, t2,10)。
根據(jù)Petri網(wǎng)的點(diǎn)火規(guī)則,可以生成構(gòu)建階段產(chǎn)生的帶時(shí)間業(yè)務(wù)過(guò)程模型的對(duì)應(yīng)的可達(dá)圖。建模者可以使用可達(dá)圖來(lái)檢測(cè)該帶時(shí)間的業(yè)務(wù)過(guò)程模型是否違背了活動(dòng)的時(shí)間約束或活動(dòng)間的時(shí)間約束。
3 實(shí)例化階段的時(shí)間管理
在業(yè)務(wù)過(guò)程模型的構(gòu)建階段,所有時(shí)間信息都是相對(duì)于業(yè)務(wù)過(guò)程的開(kāi)始活動(dòng)。因此,所有的時(shí)間信息都是相對(duì)時(shí)間。在業(yè)務(wù)過(guò)程模型的實(shí)例化階段,一個(gè)實(shí)際的日歷信息(絕度時(shí)間)將用于賦值給業(yè)務(wù)過(guò)程模型中的所有時(shí)間信息。
基于日歷信息賦值,該階段的時(shí)間管理體現(xiàn)為:每個(gè)活動(dòng)的結(jié)束時(shí)間應(yīng)該大于或等于該活動(dòng)的最早完成時(shí)間。若建模者發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)過(guò)程實(shí)例中存在某個(gè)活動(dòng)的結(jié)束時(shí)間小于該活動(dòng)的最早完成時(shí)間,說(shuō)明該活動(dòng)違背了時(shí)間約束,需要調(diào)整業(yè)務(wù)過(guò)程模型。
4 運(yùn)行階段的時(shí)間管理
在業(yè)務(wù)過(guò)程模型的運(yùn)行階段,我們必須確保每個(gè)活動(dòng)的結(jié)束時(shí)間不會(huì)超期和任意的時(shí)間約束不能被違背。
業(yè)務(wù)過(guò)程管理者,一方面,可以根據(jù)Petri網(wǎng)的點(diǎn)火規(guī)則,動(dòng)態(tài)地計(jì)算業(yè)務(wù)過(guò)程實(shí)例中剩余尚未執(zhí)行活動(dòng)所需的執(zhí)行時(shí)間和分析活動(dòng)約束的背離性;另一方面,可以根據(jù)歷史過(guò)程實(shí)例的執(zhí)行路徑和每個(gè)活動(dòng)的完成時(shí)間,來(lái)預(yù)測(cè)和分析此時(shí)正在運(yùn)行的過(guò)程實(shí)例的完成時(shí)間。
若預(yù)測(cè)和分析運(yùn)行的過(guò)程實(shí)例存在活動(dòng)約束的背離性或結(jié)束時(shí)間存在超期時(shí),管理者需要?jiǎng)討B(tài)地調(diào)整活動(dòng)間的時(shí)間約束,即函數(shù)gt(t1, t2,10)和lt(t1, t2,10),以確保尚未執(zhí)行的活動(dòng)擁有更多的時(shí)間緩沖區(qū)。
5 結(jié)束語(yǔ)
本文使用TPN討論了如何描述業(yè)務(wù)過(guò)程模型中的時(shí)間約束及從三個(gè)階段如何對(duì)業(yè)務(wù)過(guò)程模型的時(shí)間進(jìn)行管理。下一步工作的重點(diǎn)是:
(1)考慮如何在活動(dòng)中加入概率特征;
(2)如何通過(guò)業(yè)務(wù)過(guò)程實(shí)例執(zhí)行的歷史信息,合理地計(jì)算每個(gè)活動(dòng)的最早結(jié)束時(shí)間和最遲結(jié)束時(shí)間。
(通訊作者:代飛)
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
康慶怡(1994-),女,遼寧省東港市人。研究生,從事業(yè)務(wù)過(guò)程管理的研究。
代飛(1982-),男,四川省樂(lè)山市人。副教授,從事業(yè)務(wù)過(guò)程管理的研究。
黃苾(1983-),女,福建省寧德市人。講師,從事業(yè)務(wù)過(guò)程管理的研究。
郁湧(1981-),男,云南省鎮(zhèn)雄縣人。副教授,從事軟件工程的研究。
作者單位
1.云南大學(xué)軟件學(xué)院 云南省昆明市 650091
2.西南林業(yè)大學(xué)大數(shù)據(jù)與智能工程學(xué)院 云南省昆明市 650091