基于工作流的文档管理系统的研究与应用

张楠 陈莉君 西安邮电大学计算机学院

随着企业的现代化发展，办公信息化改革进入了飞速发展的阶段[1][2],旧的文档管理系统面临系统需求变化频繁和文档流程不确定性的两大问题，为解决这两大问题，工作流的概念应运而生。

首先，建立在工作流技术上的文档管理系统实现了过程和逻辑的分离,不修改具体功能仅仅通过修改过程模型来实现系统功能的改变和添加,提高了软件的适用性和重用率；其次，对于业务流程不确定的问题上,通过工作流动态流程控制功能可以管理和控制文档流程,解决流程的不确定性问题。这样就从理论上解决了上文提出的两个问题。本文从一个实际应用项目的研究出发,以A公司业务为背景探索建立web环境下应用工作流技术的文档管理系统的思想和方法,提出基于web的工作流技术解决方案,并在此基础上建立一个符合实际的文档工作流系统。

1 系统概述

1.1 工作流技术及其工作过程

本文所讨论的工作流技术都是基于文档管理为出发点。

1.1.1 工作流的定义

文档管理系统中的工作流(WokrlFow)[3]是为实现既定业务流程中某一特定目标而必须完成的一些任务序列集合及这些任务的执行过程。它实现了业务流程的全部或部分自动化，在此过程中,所有文档和信息或任务按提前定好的流程规则按顺序的从一个责任人传向另一个责任人[4][6]。

1.1.2 工作流的功能

工作流系统中,所有活动都是基于整个业务流程展开的。流程定义的建模、修改和交换包含了工作流系统中的所有活动。以这些活动为标志,将工作流系统的活动分为流程定义、运行期控制、交互三个功能。

1.2 基于工作流的文档管理系统特色

首先基于Web的文档工作流管理系统可以实现统一的录入、查询、处理和统计，提供强大的交互能力，其次技术实现上web三层体系（浏览器/WBE服务器/数据库服务器）结构为业务处理提供强大的保障,最后,基于web的文档工作流管理系统可以实现流程的自动化控制[7],以控制业务流程为核心,设置用户权限为基础的文档管理系统。

2 系统建模

通过对A公司的文档信息集成业务实际考察，详细了解业务背景对其业务场景进行建模，主要对文档和人员的属性分析，对文档的流程分析详细了解后通过建立过程模型、组织模型以及文档的流程状态控制三方面对文档管理系统进行设计。

2.1 文档的过程模型

过程模型主要定义文档管理系统中各种文档按照业务要求流转的逻辑顺序,其中包括组成文档工作流的所有活动、活动与活动之间的关系以及活动正常运行需要的条件等，文档的过程模型具体包含过程、活动、控制连接弧和数据连接弧四个方面，该系统的文档归档过程模型如图1。

图1 文件归档的过程模型

2.2 文档的组织模型

组织模型是定义系统应用环境中的各个人员和角色的组织结构，组织模型的建立包括四个要素：人员、角色、权限、职务。组织模型与文档过程模型的联系首先,文档建模时,根据文档涉及到的办公人员的职务确定他在文档流转过程中所扮演的角色。然后,在文档实例化的过程中,将角色和具体的操作人员相对应。最后,在文档流动过程控制阶段,办公人员根据自己的权限对文档进行不同的操作。具体系统的组织模型包括：文档归档的主要成员及职责对应关系图、角色与权限关系图和职位与角色对应图。

2.3 文档流程的状态控制

为了实现A公司由研发到生产的文档高效传递[8]-[12]，状态控制表是一个关系数据表,记录了文档流转过程中每一步文档流转的相关控制数据。根据这个数据表,文档流转的每一个步骤都用下面的数组来描述：（document,client,privilege,operation,state）

document一文档编号

client一受理人编号

privilege一处理人的权限

operation一当前流程任务

state一当前文档的处理状态,是控制活动是否执行的标志。

operation和privilege的内容不是一成不变,根据实际业务需要通过修改过程模型来修改选项的内容,文档在流转中的每一步骤都可以用这个数组来表示，一个文档的流程控制最终就由这个状态控制表和工作流解释机制来完成。

3 系统设计

3.1 基于web的系统体系结构设计

本系统结合共享模式和传递模式两种：应用Web技术,处理客户端的请求,将公用的信息保存在服务器端,相应人员根据自己的角色和相应的权限周期性的从服务器端查询信息,工作流服务器也周期性的从服务器端提取处理结果,根据结果控制流程流向。采用Web的三层结构体系,通过工作流系统中业务流程初始化、业务流程调度、业务流程流转实现文档的高效管理设计出如图2的工作流系统。

图2 基于web的系统体系结构图

该图中工作流构造器主要实现文档模型的建模，工作流解释器则通过建立工作流引擎去解释文档模型。

3.2 运行期控制的设计

工作流引擎即根据提前定义好的业务流转方向控制工作流的整个运行过程。从用户的角度来看就是调用相关的程序处理当前的任务,处理完后系统根据结果和提前定义好的流转规则及路径,决定下一步的流转方向，系统运行期控制的设计主要有浏览器端的操作和服务器端的设计。

3.2.1 浏览器端设计

如图6,用户根据自己的用户名和密码登录系统后，查看系统分配给该用户要完成的所有工作流实例分配给他的任务,用户操作的工作项列表定期的向数据库发出请求信息，用户根据当前任务的性质属性到相应的操作项列表中完成文档的处理。例如,某文档的当前任务是审核文档,则当前责任人进入审核界面对文档进行处理。

3.2.2 服务器端设计

整个工作流程从开始到结束的控制都是通过服务器，工作流服务器为整个系统的运行控制提供保障，服务器端流程控制的原理设计如图3。

图3 服务器端流程控制原理设计

4 系统实现

为了验证本文提出的工作流管理系统的正确性，系统实现流程图如下。

图4 系统实现流程图

整体文档归档流程实现情况介绍如下：

有归档请求时，定制经理会收到任务收集各领域交付件图纸，定制经理任务处理后触发下层各领域包括包材、资料、物流等提供图纸的任务，各领域图纸提交任务完成后定制经理再次收到请求触发组织评审流程，审核通过后触发生产工艺审批归档，不通过则返回上一层修改。

1.工作项列表：

用户根据自己的角色登录系统后，系统给出分配给该用户的工作项列表，该列表列出当前用户应该处理的任务，用户根据此表进入相应的操作模块中，详细查看和处理文档。

2.文档处理：

用户在技术上应用AictveX组件实现在IE浏览器上对文档的编辑，系统利用组件调用相关的外部程序,比如调用Word编辑,用户在本地将文档处理完后系统根据指令将文档上传到服务器。

3.动态修改流程：

系统自动根据用户的角色和权限判断用户有哪些处理权限,当用户在任务列表中做出修改后,系统将修改流程的请求送往服务器,在工作流服务器端对请求进行处理。

5 实验分析

5.1 实验环境

操作系统：Windows 7

数据库：SQLServer2010

开发环境：JDK6.0

开发工具：Myeclipse10

内存：4GB

5.2 测试方法

5.2.1 功能测试

功能测试主要从测试目标和文档管理系统提供和实现的功能与需求相符程度来衡量。

测试内容

经测试用户登录模块、文档传递和审批模块、修改模块、签发模块与预期结果一致。

5.2.2 兼容性测试

经测试客户端、数据库服务器、浏览器软硬件兼容。

5.2.3 性能测试

本系统中的性能测试主要是测试用户输入或者提交相关数据后，这些数据经过系统后台与数据库之间进行操作处理返回到浏览器上用户能够看到的反应时间以及这些返回的数据是否正确以及其他相关的需求等。其主要测试目的是测试系统的性能是否满足用户的基本需求。本系统主要是在A企业内使用，从测试结果看能够满足生产文档管理系统的基本需求，性能上达到要求。

总体测试结论来看：实现了A企业文档管理的需求，实现了用户的权限的管理和文档归档过程中整个过程运行状态的监管，引入工作流技术后达到了在需求发生变化和业务流程变更的情况下文档管理系统不需要改变的目的。

6 结语

本论文将数据库理论、工作流管理理论、BPR思想和基于web的技术方法相结合应用到文档管理的实践中,完成了一套Web环境下的基于工作流技术的文档管理系统，本论文提出并实现了应用工作流技术解决文档管理系统开发中用户需求变动频繁和文档流程不确定性的方法,在具体的技术实现上,本系统的软件功能还有待完善,还须加强对可视化建模的支持,在提高系统的重用率和扩展性上还有很多工作要做,以充分发挥工作流技术的特点。

[1]Van Oosterhout.Transition from paper to electronic documents.Sharp Technical Joural,2000：12-23

[2]Lou Wei,Xia Lin,Song Ye.Gao Zongli.DMS and its relevant technology Electric Power Automation Equipment.Electric Power Automation Equipmen,2000：8-46

[3]WfMC.The workflow Reference model,1995.1-437

[4] 史美林,杨光信,向勇,伍尚光.WFMS：工作流管理系统.计算机学报,1999,V22,NO3：325一334.

[5] 郭哗.基于web的分布式工作流管理系统.微电子学与计算机,1999.04：33一37.

[6] Nurcan,Selmin,Analysis and design of co-operative work process; a framework.information and Software Technology,1998,Vol,40,Issue：3,：143-156.

[7]张明亮.基于工ntarnet的文档工作流自动处理.航空科学技术,2000.3：29一31

[8] 范爱晶,徐建时.构建基于Intranet的电子办公信息系统.电脑与信息技术,2000.06：20一22

[9] 奚兵.办公自动化系统的总体设计.民航经济与技术,2000.0：644一46.

[10] 褚光华,吴家春.文档管理系统的设计与开发.现代计算机,2000.07：27一29.

[11] U薛延学,薛晓敏,王汗青办公信息管理系统的开发陕西工学院学报1998年3月：55一59.

[12] 林琪,王宇,卢星.办公行文自动化管理系统的开发.微机发展,2000.05：48一50.