网络化协同工作系统中工作流建模与仿真技术研究

摘要

随着以Internet为代表的网络时代的到来,网络化制造将是未来制造业的发展趋势.作为网络化制造的具体实现平台——网络化协同工作系统已引起企业界和研究界的高度重视.有效支持网络化协同工作的工作流技术的研究将有助于企业缩短产品开发周期,降低成本,提高产品质量和服务质量,从而赢得市场的竞争.该文在分析网络化协同工作环境下工作流管理需求的基础上,建立了支持协同工作的工作流管理系统的体系框架,为全文的研究奠定了基础.工作流建模是实现工作流管理的基础.该文在广义随机Petri网理论的基础上,引入资源、对象和时间因素,提出了层次对象广义随机Petri网模型(Hierarchical Object General Stochastic Petri Nets,简称HOGSPN).基于HOGSPN的工作流模型可利用多种分析技术对模型中的死锁、陷阱、安全性等问题进行研究,并提供了相应的算法.基于Petri网模型的工作流仿真是实现工作流模型正确性验证、模型性能评价以及模型优化的一种行之有效的方法.针对目前国内对工作流仿真研究尚处于起步阶段的现状,论文在分析HOGSPN模型特点的基础上,提出了相应的仿真方案、仿真策略、仿真的性能指标以及仿真技术中几个关键问题的解决办法.依据以上提出的基于HOGSPN的工作流建模与仿真理论和方法,该文以面向对象的软件工程的原理为指导原则,成功开发了基于Web的、可视化的工作流建模与仿真工具VPNT,该软件提供了基于XML技术的和基于数据库技术的两种数据管理方式,最后结合具体实例说明工具的应用.

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1研究背景

1.2网络化协同工作系统

1.2.1网络化协同工作系统的基本概念

1.2.2网络化协同工作系统的关键技术

1.3工作流管理系统

1.3.1工作流管理系统基本概念

1.3.2网络化协同工作环境与工作流管理

1.3.3工作流管理技术研究现状

1.4课题来源及本文主要工作

1.4.1课题来源

1.4.2选题意义

1.4.3本文主要工作

2网络化协同工作系统中工作流管理系统体系结构

2.1网络化协同工作系统中的工作流管理系统需求分析

2.2网络化协同工作系统中的工作流管理系统体系框架

2.2.1工作流参考模型的体系框架

2.2.2支持网络化协同工作的工作流管理体系结构

2.2.3工作流管理系统与其它系统的关系

2.3分布式工作流管理系统基础结构研究

2.3.1公共对象请求代理体系结构

2.3.2基于分布式对象技术的工作流管理系统基础结构

3基于层次对象广义随机Petri网的工作流建模及分析

3.1Petri网的基本概念及其高级形式

3.1.1低级网模型

3.1.2高级网模型

3.2层次对象广义随机Petri网的定义

3.3基于HOGSPN的工作流建模及校验分析

3.3.1基于HOGSPN的工作流建模

3.3.2基于HOGSPN的分析

4基于HOGSPN的工作流过程模型的仿真技术研究

4.1 Petri网仿真基本原理

4.2基于HOGSPN模型的动态仿真技术

4.2.1仿真仿案

4.2.2仿真策略

4.2.3仿真环境

4.2.4仿真评价指标

4.3仿真技术的几个关键问题

5协同工作环境中的工作流可视化建模与仿真工具的设计与实现

5.1软件的需求分析

5.1.1软件的功能需求

5.1.2软件的用例图

5.1.3软件的序列图

5.2软件的系统设计

5.2.1组件化程序设计方法

5.2.2软件的数据结构设计

5.2.3软件的仿真算法设计

5.3系统开发及运行环境

5.4软件系统的部分实现和仿真示例

6结束语

致 谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文