基于本体的业务流程适应性配置方法研究

黄　颖,何克清,冯在文,黄贻望

(1.武汉大学软件工程国家重点实验,武汉大学计算机学院,湖北武汉 430072;2.赣南师范学院数计学院,江西赣州 341000)



基于本体的业务流程适应性配置方法研究

黄颖1,2,何克清1,冯在文1,黄贻望1

(1.武汉大学软件工程国家重点实验,武汉大学计算机学院,湖北武汉 430072;2.赣南师范学院数计学院,江西赣州 341000)

摘要：本文提出了一种基于描述逻辑的本体和规则的半自动业务流程配置框架.设计并实现了可配置节点本体及业务规则本体,提出七类元规则指导业务规则的撰写.最后提出基于C-iEPC的流程配置算法,对可配置流程进行配置.本文使用案例进行验证,结果证明本文方法能够在降低人工成本的基础上,取得与国际主流的问卷式流程配置方法相近的效果,并使用经验验证的方法证明了本文方法的实用性和有效性.

关键词:业务流程配置;本体;流程可配置节点本体;业务规则本体

1引言

业务流程是一组相关的结构化的行为或活动的集合,它有特定目的,产生特定的服务或产品,从而满足用户的需求,以提高产品和服务质量为目的,分析、提高、控制和管理过程的系统化、结构化的方法[1,2].

目前已经有许多业务建模工具如 ARIS 业务架构[3],WebSphere等,这些工具支持不同的建模技术,如UML 活动图、BPMN和 EPCs[4].但是传统业务流程建模复杂费时,除此之外用户需求的多样性以及业务流程专门化,都要求企业以更加有效的方法对业务流程建模.

创建流程模型时,流程设计者面临的最根本的挑战是如何应对业务流程当中的可变性,体现可变性的手段之一为流程模型当中的可配置节点.Aalst等人提出了可配置的流程模型[5,6],提出用C-EPC(Configurable-Event Process Chain)作为可配置业务流程的建模语言.本文使用C-EPC的扩展语言C-iEPC (Configurable-integrated Event Process Chain)[7]作为可配置模型的建模语言,首先,EPC是目的使用最广泛的流程建模语言之一.其次,EPC的建模语言EPML[8]在业务流程建模领域建立了一种标准化表现形式[9].最后,除了与C-EPC同样具有可配置功能,C-iEPC还具备描述流程内数据对象的能力[9].

可配置节点是可配置业务流程模型的一个非常重要的概念,可配置节点的配置选择不同将产生不同的配置结果,从而产生不同的个性化业务流程.本体描述某个领域甚至更广范围内的概念以及概念之间的关系,使得这些概念和关系在共享的范围内具有共识的、明确的、唯一的定义,并且具备一定的推理功能,能够辅助我们做出决策[10].

不是所有的配置选择都能够产生有效的配置,配置过程中必须明确可配置节点的各种关系,同时满足特定用户的要求.为解决该问题,La Rosa等人提出了基于问卷的业务流程配置方法[7],该方法一定程度的实现了流程的半自动化配置,但是配置结果完全依赖问卷的设计,使用命题逻辑设置问卷中问题的约束,面向的用户为领域专家,问卷的设计和回答对普通用户困难很大.本文使用描述逻辑描述业务规则,对可配置节点的配置进行约束.利用业务情境本体对可配置节点本体中的实例进行推理,并使用领域知识库辅助流程的配置.由于配置过程中可能涉及的规则的修改和更新,本文对业务规则进行抽象,得到七类业务元规则.

本文的主要贡献:(1) 提出了两个相互独立但又互相依赖的本体:流程可配置节点本体和业务规则本体.(2) 对可能使用的规则进行抽象概括,得到四类元业务规则及三类流程元配置规则.(3)不仅能够对流程模型当中的控制流进行管理,还能管理流程中的数据对象.

2相关工作

可配置节点模型是对可变性建模的方法之一,是在Webber对可配置节点的原始概念基础上增加可变性机制[17].George 等人定义了一种全面的业务流程可变性语法,同时对已有流程可变性管理方法进行判定[18].

Rosemann 等人提出了C-EPC,这是一种参考模型驱动的方法[19],通过它可以获取个性化的流程模型.但是对没有技术背景的用户使用C-EPC还是有难度的.我们在前期工作中提出一种角色和目标约束下以流程为中心的可配置业务流程模型[20].

流程配置根据流程内特征的选择和删除限定了一个有效的场景,配置模型也可以视为一个决策模型[1].问卷驱动的配置采用问卷进行配置[7],它使用命题逻辑表达对问卷的每个要点进行限制.领域专家利用问卷设计器设计必要的问题,然后用户使用Quaestio 回答与事实对应的问题,最后使用C-Mapper将问题的所有答案与可配置节点的所有可能情况相映射,同时使用命题逻辑进行事实间的逻辑推理[1].但使用C-Mapper需要较多的领域知识,且对流程非常熟悉,这对普通用户来说难度较大.Markovic等设计了一种业务目标本体从而对流程目标进行建模[21].Lin Yun等目标本体对流程进行标注,解决了流程模型的异构性,并进行流程配置[22].

3相关知识

根据对象不同C-iEPC中节点类型可分为控制流节点和数据对象节点.控制流节点包括:OR(或),AND(与),XOR(异或),Function(功能),Event(事件)节点,Edge(边).数据对象节点包括:Role(角色),Object(对象)和 Range(范围)节点.根据配置能力 C-iEPC 中的节点可分为可配置节点和不可配置节点.根据C-iEPC流程的定义[9],重新定义可配置业务流程.

定义1一个可配置的业务流程是一个三元组BP={Node,Property,Value},Node={E,A,F,C,R,O,CN},CN={FC,CC,RC,OC},Property={ID,name,optional,type,lowerBound,upperBound,source,target}.Node→Property.Node为流程当中节点的类型,Property为流程节点的属性,Value为节点属性的具体值.Node与Property是部分映射,不同类型的节点属性不同.

E:有限非空的事件节点集合;

A:有限非空的边集合;

F:有限非空的功能节点集合;

C:有限非空的连接点集合,C=COR∪CXOR∪CAND∪CRANGE;

R:有限非空的角色节点集合;

O:有限非空的对象节点集合;

FC:有限非空的可配置功能节点集合;

CC:有限非空的可配置连接点集合,CC=CCOR∪CCXOR∪CCRANGE;

RC:有限非空的可配置角色节点集合;

OC:有限非空的可配置对象节点集合.

C-iEPC业务流程以本体的形式表现,这里采用OWL-DL作为表示本体.

基于文献[11]形式化定义OWL-DL本体及其类关系模型和属性关系模型.

定义2OWL-DL本体:Ontology={Class,Property,Individual},Class 为本体类,Property 为本体的属性,Individual为本体实例.

定义3类关系模型是二元组Ch={C,RC},RC={subClassOf,intersectionOf,unionOf,complementOf,Restriction, oneOf,HCi},C是一个有限非空的类的集合,RC表示类C的特定关系,HCi表示类所处的层次.

定义4属性关系模型是一个四元组,Ph={OP,DP,ROP,RDP},Ph是一个有限非空的属性集合,OP为对象属性(Object Property),DP为数据属性(Data Property),ROP为对象属性的特定关系.RDP为数据属性的特定关系.

4基于本体的流程配置

4.1框架描述

对业务流程进行配置必须回答两个问题,一为“配置什么？”,二为“如何配置？”.“配置什么”是指出业务流程当中哪些部分需要配置,本文用本体表示.“如何配置”是如何对已经提取出来的可配置节点进行配置,本文使用业务规则本体,对可配置节点的配置进行约束.

本文使用情境本体来表示配置时的业务需求,配置的目的是确定流程当中可配置节点的配置选择,设定的情境不能脱离可配置的业务流程.当情境本体的实例被确定,就获得了特定的流程情境,再结合业务规则就可以确定每个流程可配置点的配置情况.

设置配置方案的时候尽可能考虑所有可能情况,如果出现无法找到满足约束的配置方案,由于业务规则本体相对于流程可配置节点是独立的,可以通过对业务规则本体进行修改或增加,满足新的需求.这个也正是本文提出业务规则本体的目的之一.

本文情境本体的形式表达配置需求如下:

第1步,根据可配置业务流程模型当中的可配置节点的特征,提取流程的可配置节点将其转变为可配置节点本体;

第2步,根据业务情境,利用情境本体使用本体查询语言对可配置节点本体查询,得到与情境对应的可配置节点;

第3步,根据领域本体和业务规则本体,对选取出来的可配置节点本体进行选择及推理;

第4步,推理结果映射到可配置业务流程模型中相应节点上;

第5步,根据步骤 4映射结果,对可配置业务流程进行配置,得到个性化的业务流程.

4.2流程可配置节点本体

为了给流程可配置节点增加语义信息,对其进行本体化,定义5为C-iEPC流程可配置节点与OWL-DL的具体转换规则.

定义5流程可配置节点与OWL-DL本体的映射关系(F(BP)→Ontology)定义如下:

Φ=CNCC:获取除可配置连接点之外的可配置节点;

ψ=Property{ID}:获取除ID之外属性值;

Lid=CN→(Property.ID):获取可配置节点对应的ID属性;

ζ=CN→ψ:获取可配置节点的除ID之外对应属性;

Gname=Φ→(Property.name):获取可配置节点对应的name属性;

Gid=CC→(Property.id):获取可配置连接点对应的id属性;

V(Gname)=name.value:获取流程可配置节点属性集合成员的name值;

V(Gid)=id.value:获取流程可配置节点属性集合成员的id值;

V(Lid)=id.value:获取流程可配置连接点属性集合成员的id值;

F(CN)→HC1:将业务流程的节点类型映射到本体的一级类;

V(Gname)→HC2:将业务流程的流程属性中name属性的具体值映射为本体的二级类;

F(CN)→HDP1:将业务流程的节点类型映射为本体的一级数据属性;

V(Gname)→HDP2:将业务流程中除可配置连接点的节点属性中name属性映射为本体的二级数据属性;

V(Gid)→HDP2:将业务流程的可配置连接点的节点属性中ID属性映射为本体的二级数据属性;

V(Lid)→I:将业务流程的节点属性中的ID属性的值映射为本体的实例;

V(ζ)→HDP2.value:将业务流程的节点属性中除ID属性之外的属性的值映射为本体数据属性值.

定义6描述了本体化后的流程可配置节点可能的配置情况.

定义6流程可配置节点本体配置选择(CPOO:Configurable Point Ontology Option)为三元组定义CPOO={ConPoint,Property,ConResult}.

ConPoint={ConFunction,ConConnector ,ConRole,ConObject,ConRange}:是可配置节点类型的集合;

ConConnector={OR,XOR}:可配置连接点类型的集合;

ConObject={IN,OUT}:可配置对象节点类型的集合;

Property={MND,OPT,Consumed}:可配置对象节点属性的集合;

ConResult={ON,OFF,OPT,OR,XOR,AND∪SEQ,Special,USED}:可配置节点的配置结果集合;

ConRole→Property∈{MND,OPT}:可配置角色节点的属性集合;

OUT→Property∈{MND,OPT}:可配置输出对象节点的属性集合;

IN→Property∈{MND,OPT}:可配置输入对象节点的属性集合;

ConFunction→ConResult∈{ON,OFF,OPT}:可配置功能节点配置结果;

OR→ConResult∈{OR,XOR,AND,SEQ}:可配置OR连接点配置结果;

XOR→ConResult∈{XOR,SEQ}:可配置XOR连接点配置结果;

OUT→ConResult∈{OFF,Special}:可配置输出对象节点配置结果;

4.3情境本体及领域本体

为了实现流程可配置节点的配置,还需要确定何种情境下对流程进行配置,情境不同业务规则、用户需求等都可能不同.定义7为情境本体的形式化定义,情境本体通过查询可以与可配置节点本体相关联,并通过业务规则进行推理.

定义7情境本体为二元组ContextOntology={conElement,conProperty},conElement为情境本体组件,conProperty为情境属性.

组件为四元组conElement={User,Service,Platform,Environment},用户为四元组User={task,role,profile}包含用户角色、任务及用户概述;

服务为三元组Service={profile,model,grounding}包含服务概述,模型和细节;

平台为二元组Platform={software,hardware}包括了软硬件平台;

环境为三元组Environment={location,time,condition}包括地点、时间和条件;

属性为二元组conProperty={DP,OP},由数据属性(DP)和对象属性(OP)构成.

配置过程需要结合特定领域,定义8是对领域知识本体的定义.

定义8领域本体为五元组DomainOntology={name,ImportOnt,Concept,Relation,Axiom}:name表示本体名称;ImportOnt为引入的其他本体;Concept 为概念集合;Relation为该概念关系集合;

概念为三元组Concept={conceptName,ConceptIDs,Attribute}:conceptName为概念名称;ConceptIDs为概念的父概念名集合;Attribute 为概念的属性集合;

概念关系Relation={relationName,Parameter}:relationName为关系名;Parameter为参数.

Axiom 为本体中定义的公理集合.公理Axiom={axiomName,logicExpr}:axiomName 为公理称;logicExpr为公式表达式集合.

4.4业务规则本体

业务规则是定义或限制业务某些方面的陈述,目的是断言业务结构,控制或影响业务行为[12].作为领域知识的一部分.业务规则通常是以限制或条件的形式表达,本文使用谓词逻辑表达业务规则本体,用户可以对属性及个体对象间的关系进行推理.

本文将业务规则与业务流程分离,把它作为独立、可扩展部分,如某条规则改变,只需修改相应规则或增加新规则,对流程没有影响.

定义9业务规则本体为三元组Ruleontology={Issue,Constrain,Target},Issue是要处理问题的集合,Target 是想达到的目标,Constrain是为了达到目标而对问题做的限制:Constrain(Issue)→Target.

4.5基于C-iEPC的业务元规则

配置过程中可能涉及一定规模的规则的修改和更新,我们使用元规则进行抽象,业务元规则定义了业务规则和其他业务实体之间的依赖关系,它可以控制业务规则的选择和调用.本文提出七大类元规则,规则(1)至(4)为元业务规则,目的是对所使用特定的领域概念进行抽象,将领域的限制选择以规则的形式表现.规则(5)至(7)为流程可配置节点配置规则.具体如下所示:

(1)事实(facts)之间可以相互限制:

(2)事实相结合可以得到新的限制条件:

(3)事实与限制条件结合得到新的事实:

(4)事实与限制条件结合得到新限制条件:

(5)可配置连接点在某限制条件下设置为特定类型的连接点:

varconn∈{xor,or},conn∈{xor,or,and,seq}

(6)某流程可配置节点在某些限制下状态为“ON”:

(7)某流程可配置节点在某些限制下状态为“OFF”:

4.6配置算法

算法1给出了基于本体的C-iEPC流程配置算法,该算法严格遵守iEPC的语法和语义规范[13].文献[14,15]证明了iEPC的正确性和合理性.

根据业务情境,选择可配置的流程节点(2行).根据情境、业务规则和领域本体,确定可配置节点的选择结果(3行).根据推理结果按表2的要求对可配置的工作流连接点配置(4，5行).如工作流连接点配置为顺序,用一条边替代它(6行).删除只单进单出的工作流连接点(7行).可配置功能节点配置为关闭时,删除此节点,并删除将该节点输出的边及相连的角色和对象节点(8～13行);可配置功能节点配置为开,保留该功能节点,变为不可配置节点 (14行).利用算法2配置范围连接点(15行).如果角色和目标节点是待选类型则配置为强制或关闭,如果是强制类型则配置成关闭;角色和对象节点如果关闭,将其从流程中删除(16～27行).删除所有结点的前集或后集为空的节点(28行)和孤立结点(30行).

算法2是范围连接点的配置及上下界值调整.

若范围结点没有角色或目标节点与之相连,删除该范围节点(1,2行).范围连接点入度为1时,用一条边替代这个范围连接点(3行).若范围连接点配置结果为OFF,将其删除,同时删除与之相连的角色或目标连接点(4～7行).当范围连接点还有多个角色或目标节点与之相连时,需要配置其上限和下限的值.对范围节点的配置即为增加其下限,减少其上限.统计范围连接点x的初始入度degree=k;x的初始下限lowb(x)=m,初始上限uppb(x)=n.x下限增加值为increment(x)=i,上限减少值为decrement(x)=d;上限及下限的值按(9,10行)方法设定,随着上、下限变化,具体修改方法见11～19行.

5实验及案例分析

5.1实验准备

实验过程中,将流程的可配置元素存储到数据库中.数据库名为流程的名称,数据表名为节点的类型,数据表中的列名为每种可配置节点中包含的属性.数据表中的数据为对应节点的属性的具体值.具体如表1所示.

表1　C-iEPC转化为MySQL数据库的规则

在业务流程的可配置节点存入数据库之后,根据定义5和定义6实现关系数据库到OWL本体的模式转换.情境本体可以是领域专家在考虑流程所在领域可能出现的各种情境,以模板的形式提供.领域知识本体是根据流程所在的领域知识所构建.

针对特定的业务情境,使用SARPQL根据业务情境查询业务流程的可配置节点本体,根据查询结果,结合设定的SWRL业务规则和领域本体使用Pellet推理机进行推理,得到可配置节点在某情境下可能的配置情况.

5.2物流订单管理案例

图2是C-iEPC描述的可配置物流订单管理流程图.顾客在选择商品后可以提交四种不同类型的订单,所有类型订单记录的信息由订单主管录入后转成电子订单提交,提交的订单由审单员进行重复性检测最终确认信息并存储,单证员将订单分为采购订单和配送订单两种类型.每一个订单都会设定唯一的订单号,订单分拣员依据订单的优先级或配送区域进行分类.

首先,抽取订单管理流程当中的可配置节点及不可配置节点,并将其存入根据流程结构已经自动构建好了的数据库中.

然后从数据库中读取所需要的数据,按照表1的转换规则,自动生成OWL本体.本文使用的数据库是MySQL,但不仅限于MySQL数据库.

图3是图2对应的流程可配置节点本体示意图,共有15个可配置的流程节点,4个可配置连接点,5个可配置功能节点,4个可配置对象节点,1个可配置范围连接点,1个可配置角色节点.构建本体时使用节点ID号表示实例,节点的名称等其他属性作为实例的数据属性.

以“某电商采购一批食品订单”为情境,对订单流程进行配置.根据业务规则电商只使用电子订单.订单分类按购买顺序或运送顺序均可.根据设定的业务情境,结合领域本体、业务规则,可配置节点的配置选择及结果如下表所示.由于选择电子订单,ID号为3461、1491的可配置Object节点,ID号为3571的可配置Range节点,ID号为834的Role节点,直接从流程中移除,不考虑配置情况.

以下是部分具有代表性的配置规则,可以预先根据具体需求及情境按照元规则(5)建立配置规则:

(1)C-Connector(?p),FOFF(?x,true),FON(?y,true),FON(?z,true) -> XOR(?p,?y),XOR(?p,?z)

(2)C-Function(?y),C-Function(?x) FON(?x,true) -> OR(?x,?y)

(3)C-Connector(?p),FON(?x,true),FON(?y,true),FON(?z,true) -> XOR(?p,?x),XOR(?p,?y),XOR(?p,?z)

规则(1)表示可配置所属连接点实例p,可配置功能节点的实例x,y,z.x的配置选择状态为关闭,y和z的配置选择状态为打开,则p与y间、p与z间的连接点为异或.

规则(2)表示可配置功能节点实例x、y,x的状态为开,则x与y之间用OR连接点连接.

规则(3)表示对可配置连接点实例p,可配置功能节点的实例x,y,z.x,y,z的配置状态均为打开,则p与x,y,z间的分别用异或连接点连接.

最后,使用算法1得到最终配置结果,配置后的流程如图4所示.根据业务情境采用电子订单,其余下单方式均关闭,也无需考虑订单信息输入,需要确定物品重量,由重量确定运费.图2中可配置节点的配置结果如表2、3、4所示.

表2　可配置OR的配置结果

表3　可配置Object的配置结果

表4　可配置Function的配置结果

5.3电影声音后期制作案例

本文以小成本简单制作的多种音效结合的电影音效后期制作作为流程配置的情境*http://www.processconfiguration.com/download.html.小成本意味着拍摄介质为磁带(tape)或者数字(file),考虑电影常规音效.配置过程中涉及的主要业务规则,及关于可配置节点的配置规则如下.

如用数字化拍摄材料拍摄影片,只能用tape和file方式发行.符合元规则(1):

File(?x) -> File-Deliver(?y)

File(?x) -> Tape-Deliver(?z)

电影中不同的声音元素,产生不同的声音文件.符合元规则(2):

Dialog(?x),Sound-files(?y) -> hasFileProduce(?x,?y)

电影发行和编辑介质依赖于声音元素,声音配置人员依赖声音元素种类.符合元规则(2):

Audio-Elements(?x),Deliver-Media(?z),Edit-Media(?y) -> Dependency(?x,?y),Dependency(?x,?z)

有相关的声音元素才需要对应的“cue”,才需要进行对应的声音设计.符合元规则(6):

Effectcues(?ec),Effect(?e) -> ON(?ec,true)

Dialogcues(?dc),Dialog(?d) -> ON(?dc,true)

如没有音乐元素则不需要进行音乐设计,符合元规则(7):

Effectcues(?ec),MusicDesign(?md) -> OFF(?md,true)

5.4实用性和有效性验证

经验学习方法是通过问卷获得受访者对系统的感受,认知负荷理论[16]为经验学习方法提供了理论基础.为了体现本方法的实用性和有效性,分步骤对受访者测试,根据业务流程建模熟练程度的不同,受访人群分为新手组:8名本科生组成;中级组:6名硕士生组成;高级组:3名博士生组成.设计了五个假设:

H1:用户愿意使用配置后的业务流程而不是重新设计业务流程模型.

H2a:流程建模者,使用配置方法比没使用配置方法的建模者花费更少的时间.

H2b:配置业务流程时,用户倾向使用本文方法.

H3a:使用本文方法对不同建模经验的用户均适用.

H3b:使用本文方法配置得到个性化流程与用户经验无关,即本文方法适用范围较广.

要求受访者对案例1和2使用的可配置流程进行配置,用户体验测试采用三个步骤:

第1步:要求受访者使用传统的问卷式方法对可配置业务流程进行配置;

第2步:要求受访者使用本文所提的方法对可配置业务流程进行配置;

第3步:要求受访者重新设计两个与案例1、案例2类似的业务流程;

测试结果如下:

新手组:3人未能完成独立流程建模,2人未完成问卷式流程配置,问卷式流程配置完成者中有3人有误;

中级组:1人未能完成独立流程建模,1人未完成问卷式流程配置,问卷式流程配置完成者中有1人有误;

新手组:均完成任务,问卷式流程配置完成者中有1人有误;

假设H1,虚假设为用户更倾向于从零设计业务流程.调查涉及17人,除高级组有1人愿意自行设计流程,其他受访者均表示愿意使用流程配置方法.结果表明,可以接受H1的假设.

假设H2a,14人提交了全新构建的流程.12人提出从配置获取流程比完全自行构建流程要快速,但2人提出简单业务流程手工建模不复杂.

假设H2b,新手组和中级组成员赞同使用基于本体的方法,3人无法使用问卷式方式完成流程配置.完成问卷式流程配置方法的受访者中4人没有得到正确的个性化流程.高级组成员虽然正确完成了问卷式方式配置流程,但费时较长.

假设H3a,不同经验用户群都完成了基于本体的流程配置.

假设H3b,虚假设为用户的经验对流程配置情境的选择有较大影响..测试结果显示,只要需求明确,不同用户均能对流程进行配置,2人因需求不够明确选取了不合适的情境.结果表明,可以接受H3b的假设.

6总结与展望

本文描述了基于本体的业务流程配置方法,将流程当中的可配置节点本体化,同时将流程所在领域的业务规则也本体化,使用业务规则本体作为业务流程配置的指导对可配置节点本体进行配置约束,结合业务情境,再根据配置算法对可配置的业务流程进行配置,最终获得个性化的业务流程.本方法降低了配置过程中对用户领域知识的要求,虽然需要一定的前期准备工作,但减少了用户在配置过程中的工作量.

本文使用C-iEPC作为业务流程建模语言,对其他主流建模语言建立的流程该方法同样适用,只需根据建模语言对配置算法略作改进.

基于本体的方法一定程度上依赖本体规则、领域知识本体,获得更好的配置效果必须建立更加精确、完整的知识库.如何建立完善的支持业务流程配置的知识库,是我们未来的工作.

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黄颖女,1981年生,江西万载人.博士研究生,讲师,CCF会员.研究方向为服务计算业务流程管理等.

E-mail:nhwshy@whu.edu.cn

何克清男,1947年生,湖北武汉人.教授,博士生导师,CCF高级会员.研究方向为服务计算、软件工程、需求工程、ISO国际标准.

E-mail:hekeqing@whu.edu.cn

冯在文(通讯作者)男,1980年生,湖北武汉人.博士.研究方向为服务计算、软件工程等.

E-mail:zwfeng@whu.edu.cn

黄贻望男,1978年生于湖南怀化.副教授.博士研究生.研究方向为业务流程管理、形式化方法.

Research on Adaptive Approach for Business Process Configuration Based on Ontology

HUANG Ying1,2,HE Ke-qing1,FENG Zai-wen1,HUANG Yi-wang1

(1.StateKeyLaboratoryofSoftwareEngineering,SchoolofComputer,WuhanUniversity,Wuhan,Hubei430072,China;2.InstituteofMathematicalandComputerSciences,GannanNormalUniversity,Ganzhou,Jiangxi341000,China)

Abstract:This paper proposes a framework for carrying out semi-automatic service-based business process configuration.We design and implement a variation point ontology and business rule ontology,and propose seven kinds of meta rules to guide specific business rules,in which the guidelines of variable points are presented by these specific rules.We employ a configuration algorithm to configure a configurable business process depending on the reference result of variable points.The approach is validated by cases study,experiments results proved we obtain equal configurate effect with international mainstream method of questionnaire,and reduce the manual work.Finally we present a empirically study valid the usefulness and efficiency of our work.

Key words:business process configuration;ontology;variation point ontology;business rule ontology

作者简介

DOI:电子学报URL:http://www.ejournal.org.cn10.3969/j.issn.0372-2112.2016.03.031

中图分类号:TP301

文献标识码：A

文章编号：0372-2112 (2016)03-0699-010

基金项目:国家973重点基础研究发展计划(No.2014CB340404);国家自然科学基金(No.61373037,No.61202031);江西省自然科学基金(No.20142BAB217028)

收稿日期:2014-09-23;修回日期:2014-12-04;责任编辑:蓝红杰