基于Petri网的带语义约束的流程模型一致性分析

摘要

目前，业务流程管理的核心任务是对现实中大量相关模型的相关程度，即它们的相互影响程度进行分析，从而得知它们对彼此行为的影响。已有的方法都是基于模型任务间的直接依赖和匹配关系，通过分析模型之间的结构或行为关系，来计算模型间的一致性度量，而对于存在语义约束的流程模型间一致性分析，现有的方法具有明显的局限性。因此，对于存在不同程度语义约束的业务流程模型而言，如何测量其一致性度，以便高质量地满足用户需要，对于寻找模型中的变化区域以及改进模型具有重要意义。
　　已有的文献给出了对流程模型一致性和兼容性的分析方法。前者主要考虑了流程模型之间的顺序关系，而当流程模型本身带有特殊语义时，该方法具有明显的局限性;后者主要从静态分析的角度，考虑流程模型中的语义约束，其依赖于模型之间的匹配关系，而忽略了模型中的顺序关系，从而该方法存在明显的片面性。本文从业务流程模型间的语义约束入手，主要研究内容如下所述:
　　针对测量多个带有行为语义的输入模型及由其合并成的Petri网模型之间的一致性问题，提出了一种基于行为轮廓和行为语义的合并模型一致性度量方法，首先基于Petri网将输入模型作为一个整体，通过定义扩充的行为轮廓，比较其与合并模型之间的序关系，然后充分考虑模型之间的行为约束条件，结合Petri网结构行为及标签的意义，最后给出输入模型与合并模型之间的一致性度测量方法。并通过一个具体的业务流程实例，分析了该方法的有效性。该方法通过同时考虑模型间的结构和行为关系来分析模型间的一致性，能够有效地避免原有方法的不准确性。
　　针对两个匹配性较差的业务流程模型而言，结合Petri网模型配置理论，提出了一种基于静态结构距离和动态行为距离计算一致性度量的方法，首先通过定义模型配置及编辑关系值等概念，结合语义约束，分析模型间静态的结构距离，然后充分考虑模型间的行为约束关系，分析匹配序列间的动态行为距离，最后结合加权动态表达式，提出计算流程模型间一致性度量方法，并通过一个具体的业务流程实例，分析了该方法的有效性。该方法能够有效地避免原有方法对语义约束的依赖关系，通过动、静行为结合有效地分析模型间的一致性问题。

目录

声明

摘要

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表清单

引言

1 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究现状

1．2．1 一致性测度分析

1．2．2 非一致性分析

1．3 研究动机与意义

1．4 本文内容安排

2 基础知识

2．1 Petri网的相关理论知识

2．1．1 Petri网的基本概念

2．1．2 Petri网的相关性质

3 基于行为轮廓和行为语义的合并模型一致性分析

3．1 概述

3．2 动机例子

3．3 基本概念

3．4 基于匹配节点之间的行为轮廓与语义约束来分析合并模型的一致性

3．4．1 考虑输入模型与合并模型之间的行为关系

3．4．2 考虑输入模型与合并模型之间的行为约束

3．5 实例分析

3．6 本章小结

4 语义约束下的业务流程模型一致性度量方法

4．1 概述

4．2 动机例子

4．3 相关概念

4．4 基于静态结构距离和动态行为距离计算模型间的一致性度

4．4．1 分析模型之间的结构距离

4．4．2 分析模型之间的行为距离

4．5 实例分析

4．6 本章小结

5 结论

5．1 本文的主要工作

5．2 未来工作

参考文献

致谢

作者简介及读研期间主要科研成果