基于工作流的項目策劃流程化信息管理系統(tǒng)設計

/基于工作流的項目流程化信息治理系統(tǒng)設計摘要工作流是使業(yè)務過程的部分或全部自動執(zhí)行的技術(shù)。假如用于構(gòu)建項目治理系統(tǒng)，可提高企業(yè)和政府部門的辦事效率，并能有效地重用項目成果和實施變更操縱，從而實現(xiàn)對項目的流程化治理。本文以濱海新區(qū)項目流程化信息治理系統(tǒng)為例，介紹了基于工作流的項目流程化信息治理系統(tǒng)的要緊功能設計及實現(xiàn)。該系統(tǒng)的要緊特色是采納了自行開發(fā)的適合濱海新區(qū)項目流程化建設的工作流系統(tǒng)，具有專門好的靈活性和擴展性，且采納Browser/Server方式，用戶界面簡單易用，并在.NET框架下實現(xiàn)了整個項目流程的圖形化治理。關鍵詞工作流、工作流引擎、項目治理、信息治理系統(tǒng)DesignoftheprojectprocessesandinformationmanagementsystembasedonworkflowWUDiJIAZhuo-Sheng(InstituteofComputerScienceandEngineering,BeijingJiaotongUniversity,BeijingAbstractWorkflowisatechniquewhichmakespartorallofbusinessprocessescarriedoutautomatically.Ifitisusedtoconstructprojectmanagementsystem,itwillbeabletoenhancetheefficiencyofbusinessinenterprisesandgovernmentdepartments.Italsocanreuseprojectresultsandimplementchangecontrolefficiently.Therebyitwillmanagetheprojectprocessessuccessfully.Thispaperintroducesthemajorfunctionaldesignandimplementationofprojectprocessesandinformationmanagementsystembasedonworkflow,whichisdevelopedforBinhainewarea.Thisprojectischaracterizedbyusingaself-developedworkflowsystem.Ithasgoodflexibilityandexpandability.Italsoachievesgraphicmanagementoftheoverallprojectprocessesusing.NETframework.TheuserinterfaceofBrowser/ServerstyleisSimpleanduser-friendly.KeywordsWorkflow;Workflowengine;Projectmanagement;Informationmanagementsystem1引言隨著信息網(wǎng)絡的進展，各個地區(qū)都在進行數(shù)字化都市的建設。在數(shù)字化都市的建設中如何提高政府和企業(yè)的辦事效率和辦事透明度，成為重中之重的任務。我國大多數(shù)企業(yè)和政府部門在自身的進展壯大中，都有一套符合建設工程項目、市政工程項目、重點工程項目的治理方法。然而，其項目大部分差不多上通過紙質(zhì)文檔來進行治理，不便于查找和了解項目的進展情況，也不便于對項目進行統(tǒng)計分析和變更操縱。采納工作流技術(shù)，能夠把業(yè)務過程邏輯從具體的業(yè)務實現(xiàn)中分離出來，能夠?qū)崿F(xiàn)高效的線性工作流程，能夠?qū)㈨椖窟M行過程中的各種文檔、信息和任務等在參與項目的各種角色之間進行共享和傳遞，并能有效的重用項目成果和實施變更操縱，以實現(xiàn)對項目的流程化治理[1]。項目流程化信息治理系統(tǒng)確實是采納工作流技術(shù)，針對各個企業(yè)或政府部門對打算和項目治理過程中，從申報、會簽、審批、執(zhí)行等各個流程進行治理和跟蹤，提高項目執(zhí)行過程的辦事效率，使申報人、審批人、領導和執(zhí)行者都能夠隨時查看各個項目的流程進展情況，分清責任，提高辦事透明度，加快辦事進程。本文以濱海新區(qū)項目流程化信息治理系統(tǒng)為例，介紹該系統(tǒng)的要緊功能及實現(xiàn)。2系統(tǒng)架構(gòu)及相關技術(shù)2.1系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)濱海新區(qū)項目流程化信息治理系統(tǒng)采納基于B/S模式的三層體系結(jié)構(gòu)：表示層、業(yè)務邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層[2]，如圖1所示。這種設計充分體現(xiàn)了基于Web的治理模式(Web-BasedManagement,WBM)的優(yōu)勢——友好易用的圖形界面風格，跨越地理上的局限性和系統(tǒng)平臺的獨立性。（1）表示層：是系統(tǒng)的用戶接口（UI），負責使用者與整個系統(tǒng)的交互。（2）業(yè)務邏輯層：是整個系統(tǒng)的核心。用來處理表示層提出的請求，然后對請求具體分析；假如涉及到數(shù)據(jù)庫的訪問，則調(diào)用數(shù)據(jù)訪問層獵取相應的數(shù)據(jù)并返回給表示層。（3）數(shù)據(jù)訪問層：其功能要緊是負責數(shù)據(jù)庫的訪問。此層封裝了所有對數(shù)據(jù)庫的操作。圖1.Net中標準的分層式結(jié)構(gòu)2.2系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境及工具系統(tǒng)采納Visualstudio.NET集成開發(fā)環(huán)境。它支持多種開發(fā)語言，能夠大幅度地提高開發(fā)人員的工作效率。C#語言是面向?qū)ο?、類型安全、平臺獨立的一門新型組件編程語言。其語法風格源自C/C++家族，融合了VisualBasic的高效和C/C++的強大功能，是Microsoft.Net平臺的主流語言[3]。因此本系統(tǒng)采納的開發(fā)語言為C#，后臺數(shù)據(jù)庫選用了MicrosoftSQLServer2005。2.3工作流技術(shù)簡介工作流（Workflow）確實是“業(yè)務過程的部分或整體在計算機應用環(huán)境下的自動化”。簡單地講，工作流確實是一系列相互銜接、自動進行的業(yè)務活動或任務。它要解決的要緊問題是使多個參與者之間按照某種預定義的規(guī)則傳遞文件、信息或任務來完成業(yè)務目標的過程自動進行[4]。工作流要緊包括以下幾個要素：（1）實體（Entity）：是工作流的主體，是需要隨著工作流一起流淌的物件（Object）。（2）參與者（Participant）：是各個處理步驟中的責任人，可能是人，也可能是某個職能部門，還可能是某個自動化的設備；（3）流程定義（FlowDefinition）：是預定義的工作步驟，它規(guī)定了實體流淌的路線。（4）工作流引擎（Engine）：是驅(qū)動實體按流程定義從一個參與者流向下一個參與者的機制，是工作流治理系統(tǒng)的核心。它的設計關系到系統(tǒng)的可交互性、可擴展性和穩(wěn)定性等諸多方面。工作流需要依靠工作流治理系統(tǒng)（WorkflowManagementSystem,WFMS）來實現(xiàn)，工作流治理系統(tǒng)是支持企業(yè)或政府部門實現(xiàn)業(yè)務過程治理和自動化的強有力的軟件工具。它能完成工作流的定義和治理，并按照在計算機中預先定義好的工作流邏輯推進工作流實例的執(zhí)行，并協(xié)調(diào)工作流執(zhí)行過程中任務之間以及群體成員之間的信息交互[5]?，F(xiàn)在有專門多成熟的工作流和群件產(chǎn)品，而本系統(tǒng)采納了自行開發(fā)的適合濱海新區(qū)項目流程化建設的工作流系統(tǒng)，且采納Browser/Server方式，用戶界面簡單易用，這也是當前工作流產(chǎn)品的進展方向。3系統(tǒng)要緊功能設計本系統(tǒng)涉及工程項目建設的全過程治理以及相應的文檔治理，要緊劃分為系統(tǒng)治理和項目治理兩大功能模塊，內(nèi)容包括工程建設流程、進度治理，建設費用、文檔治理，以及合同治理等，可處理工程項目建設中立項、初設、施工圖設計、招投標治理、合同變更、數(shù)據(jù)匯總、審批簽字、報表打印、各項查詢、資料治理、預算與決算等一系列業(yè)務。如圖2所示為本系統(tǒng)的功能模塊圖。本系統(tǒng)的各大功能模塊，涵蓋項目建設周期的全過程，方便、高效地實現(xiàn)了項目治理的一體化應用。圖2系統(tǒng)功能模塊圖在過去，每個項目的業(yè)務流程都大致相同，具有穩(wěn)定性。但隨著社會的進展，項目的業(yè)務流程呈現(xiàn)多樣化和不確定性。如此，每當項目的業(yè)務流程發(fā)生變化的時候，為原項目設計的治理系統(tǒng)就得做大量的修改，給系統(tǒng)的使用造成了專門大的不便。本系統(tǒng)將工作流治理系統(tǒng)分解成工作流任務治理和工作流流程治理兩大功能模塊，以適應用戶需求變動的需要。3.1工作流任務治理 工作流中兩個最差不多的元素是活動和活動之間的連接關系。活動對應于項目中的任務，是工作流中的一個邏輯步驟，亦稱工作流環(huán)節(jié)，要緊反映項目過程中的執(zhí)行動作或操作。活動之間的連接關系代表了項目過程的規(guī)則和業(yè)務流程。本系統(tǒng)依照用戶需求將工程項目建設劃分為五個時期，分不是：儲備時期、可研時期、設計時期、施工時期和后期治理時期。每個時期都由許多任務組成。每個任務都以一個或一個以上的工作成果的完成為標志，這種工作成果是有形的，可鑒定的。如一份可行性研究報告、一份規(guī)劃設計方案或用地預審批復、環(huán)評報告等。工作流任務治理模塊是對組成工作流的任務（活動）的治理。由于項目劃分為五個時期，近百個任務步驟，因此將工作流中的各個任務（活動）分離出來集中治理，并為其他功能模塊提供相應的接口，而每個任務之間的連接關系將在工作流流程治理模塊定義。能夠使工作流流程定義更簡潔、更清晰，操作更方便。工作流任務治理模塊提供對工作流任務的新建、修改、查看、刪除及查詢功能，以及對該任務辦事指南即任務描述的編輯和所需文件、資料的分配。所需文件列表由文檔治理模塊提供接口。3.2工作流流程治理工作流流程治理模塊的功能要緊包括：新建、修改、查看和刪除工作流，以及對工作流引擎的設計與實現(xiàn)。一個工作流包括一組任務（或活動）及它們的相互順序關系，還包括流程及任務（或活動）的啟動和終止條件，以及對每個任務（或活動）的描述。工作流任務治理模塊中定義了所有的任務及其相關描述、工期等，在工作流流程治理模塊將定義任務與任務之間的相互順序關系及每個任務的啟動和終止條件。任務間的連接關系類似于圖中的節(jié)點關系，包括前驅(qū)和后繼，是多對多的映射關系。新建一個工作流時，治理員需要從任務治理模塊提供的任務列表中選擇該工作流程所需要完成的所有任務，然后設置每個任務的前驅(qū)任務和后繼任務，保存后系統(tǒng)會依照設置的任務之間的關系以圖形方式再現(xiàn)該工作流的任務流程。如圖3所示。用戶能夠自己定制工作流，選擇新建工作流，或選擇已存在的工作流作為模板，也能夠在模板基礎上進行修改。從而實現(xiàn)了系統(tǒng)的靈活性和擴充性。圖3工作流流程圖（部分）工作流引擎作為工作流治理系統(tǒng)的核心部分，要緊提供了關于工作流定義的解析以及流程流轉(zhuǎn)的支持。工作流流程治理模塊設計并實現(xiàn)了符合工程項目建設流程的工作流引擎，通過解析流程定義的任務連接關系、任務狀態(tài)及相應的調(diào)度算法設定流程的流轉(zhuǎn)，當任務的所有前驅(qū)任務均完成，將啟動該任務執(zhí)行，而當該任務的所有工作成果提交，標志該任務完成。工作流引擎還提供多種接口供其他功能模塊調(diào)用，接口方法包括：創(chuàng)建工作流實例，并為工作流相關數(shù)據(jù)賦值；啟動工作流實例；掛起／恢復工作流實例；中止工作流實例的運行；刪除工作流實例；查詢、監(jiān)視工作流實例的運行情況；工作流實例執(zhí)行中的異常情況處理及統(tǒng)計分析功能等。3.3項目信息治理 項目信息治理模塊的要緊功能包括新建、修改、查看及刪除項目，是工作流實例化的過程。為了適應用戶需求，項目信息治理模塊還增加了項目描述（包括項目介紹、相關圖片）、問題及解決方案和工程現(xiàn)場視頻等的編輯功能，方便領導和項目經(jīng)理及時掌握項目進行過程中所遇到的問題，并可查看工程施工的現(xiàn)場情況。 新建項目時，需要選擇適合此工程項目的工作流模板，工作流模板列表由工作流流程治理模塊提供，并調(diào)用工作流引擎中的相應方法將事實上例化為本項目的工作流程。用戶可設定項目的打算開始時刻，工作流引擎將依照每個任務的工期自動計算出所有任務的打算起止時刻。用戶也可編輯項目流程中每個任務的負責人或角色、資金費用、工期、起止時刻等信息。如圖4所示為工作流實例化后的項目流程信息。工作流引擎將解釋任務分配、角色分配及狀態(tài)定義，引導業(yè)務活動的順利執(zhí)行，如此便完成了在多個參與者之間按照某種預定義的規(guī)則傳遞文件、信息或任務來完成業(yè)務目標的過程。圖4項目流程信息（部分）3.4系統(tǒng)特色本系統(tǒng)的特色是對項目流程采納圖形化的治理方式。項目流程實例化后，將生成對應于該項目的項目流程圖，如圖5所示。點擊任務名的鏈接，可執(zhí)行對此任務的相關操作，不同的角色有不同的操作權(quán)限。流程圖中還標明了各個任務的執(zhí)行情況（狀態(tài)），有完成、正在進行