吳小敏 陶小燕

摘 要：針對(duì)退費(fèi)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程不同粒度的流程模型，提出基于行為輪廓的抽象方法，在不同抽象級(jí)別上縮減描述同一業(yè)務(wù)流程的模型數(shù)量.通過(guò)流程模型的輸入，活動(dòng)聚類，構(gòu)建活動(dòng)行為輪廓，導(dǎo)出粗粒度的高級(jí)模型及其對(duì)應(yīng)的工作流，提出一個(gè)新的退費(fèi)業(yè)務(wù)流程模型并驗(yàn)證粗粒度模型的泛化性，解決建模者對(duì)于模型的成本維護(hù)，減少在細(xì)粒度抽象級(jí)別上捕獲類似業(yè)務(wù)流程的模型數(shù)量問(wèn)題.

關(guān)鍵詞：流程模型抽象;行為輪廓;Petri網(wǎng);活動(dòng)聚類

[中圖分類號(hào)]TP301 ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)和分析是定義業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)管理方式的關(guān)鍵，從低級(jí)服務(wù)協(xié)調(diào)到高級(jí)決策支持，實(shí)現(xiàn)預(yù)期目的所利用的BP技術(shù)，通過(guò)結(jié)構(gòu)化的方式去記錄、管理以及溝通業(yè)務(wù)流程，改善企業(yè)的協(xié)作和效率.一項(xiàng)業(yè)務(wù)根據(jù)不同需求會(huì)生成上千個(gè)不同粒度的業(yè)務(wù)流程模型，這對(duì)于維護(hù)來(lái)說(shuō)工作量巨大.目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)此已有一定的研究.Dijkman[1]等提出了一種從BPMN到形式化語(yǔ)言Petri網(wǎng)的映射方法，用于BPMN模型的靜態(tài)分析，從語(yǔ)義角度檢查了模型的正確性，減少了在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)錯(cuò)誤代價(jià)成本.Smirnov[2]等提出一種計(jì)算活動(dòng)組間行為輪廓的算法，突破以往在給定初始模型時(shí)對(duì)活動(dòng)分組的約束，通過(guò)活動(dòng)的任意組合，基于行為輪廓為抽象模型活動(dòng)導(dǎo)出控制流依賴關(guān)系.Weidlich[3]等提出行為輪廓的概念，以一致方式對(duì)齊的轉(zhuǎn)換，對(duì)與所有對(duì)齊的對(duì)之間的比率作一致性度量.解決了從不同抽象層次和不同視角的過(guò)程模型之間對(duì)齊的問(wèn)題.Smirnov[4]等提出順序關(guān)系圖的概念，用于分析活動(dòng)不同層次的行為自由度.Weidlich[5]等提出流程定制查詢優(yōu)化遵循使用流程知識(shí)，增強(qiáng)關(guān)于優(yōu)化目標(biāo)的復(fù)雜事件查詢的執(zhí)行，允許在查詢公式過(guò)程中從過(guò)程實(shí)例的細(xì)節(jié)里抽象，避免建模者習(xí)慣造成的誤差.何子賢[6]等提出基于Petri網(wǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物系統(tǒng)建模優(yōu)化，減少消費(fèi)者購(gòu)物時(shí)逐個(gè)購(gòu)買的繁瑣流程.范濤[7]等提出一種過(guò)程挖掘算法，通過(guò)因果關(guān)系矩陣使得事件日志和過(guò)程模型相互匹配，提高了工作效率.

本文針對(duì)退費(fèi)系統(tǒng)提出基于行為輪廓的抽象方法，在不同抽象級(jí)別上縮減描述同一業(yè)務(wù)流程的模型數(shù)量.通過(guò)流程模型的輸入，活動(dòng)聚類，構(gòu)建活動(dòng)行為輪廓，導(dǎo)出粗粒度的高級(jí)模型及其對(duì)應(yīng)的工作流，提出一個(gè)新的退費(fèi)業(yè)務(wù)流程模型并驗(yàn)證粗粒度模型的泛化性，該方法解決了建模者對(duì)模型成本的維護(hù).

2 基于Petri網(wǎng)的模型抽象

2.1 基于Petri網(wǎng)的業(yè)務(wù)流程模型抽象

圖2描述的是某教育機(jī)構(gòu)的某課程退費(fèi)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程模型.家長(zhǎng)在購(gòu)買課程后，由于一些原因會(huì)選擇退課.這時(shí)需要先申請(qǐng)退款t1，然后填寫課程信息以及退款原因，提交退款訂單t2.由于不同課程費(fèi)用計(jì)算也不同，涉及所退課程可能是贈(zèng)課賦予或者優(yōu)惠折扣，平臺(tái)無(wú)法直接負(fù)責(zé)，需要區(qū)分選擇活動(dòng)課程t3和正常價(jià)格課程t4.在選擇活動(dòng)課程t3情況下，退款訂單需要交給機(jī)構(gòu)受理t5后，核算課時(shí)費(fèi)用t6，教務(wù)審核課時(shí)實(shí)況t7，兩者都完成后，費(fèi)用詳情發(fā)至平臺(tái)t9.若家長(zhǎng)選擇的是正常價(jià)格課程t4，平臺(tái)直接計(jì)算課時(shí)費(fèi)用t6.無(wú)論選擇哪種課程，在課程費(fèi)用結(jié)算后，用戶確認(rèn)課時(shí)費(fèi)t10，最后退款完成t11.

現(xiàn)將圖2轉(zhuǎn)化成Petri網(wǎng)模型圖3.變遷表示含義上描述不變.庫(kù)所中的托肯從位置t1移動(dòng)到位置t11，整個(gè)操作過(guò)程表示課程退費(fèi)業(yè)務(wù)流程從開(kāi)始到結(jié)束.

2.2 構(gòu)造退費(fèi)系統(tǒng)抽象模型行為輪廓

根據(jù)圖2所描述的退費(fèi)業(yè)務(wù)流程，聚合相關(guān)活動(dòng)得到粗粒度活動(dòng).選擇退款訂單t1a=提交退款訂單t2，選擇活動(dòng)課程t3，選擇正常價(jià)格課程t4，機(jī)構(gòu)結(jié)算費(fèi)用t2a=選擇活動(dòng)課程t3，機(jī)構(gòu)受理t5，助教核算課時(shí)費(fèi)用t7，教務(wù)審核課程實(shí)況t8，費(fèi)用詳情發(fā)至平臺(tái)t9，平臺(tái)結(jié)算費(fèi)用t3a=選擇正常價(jià)格課程t3，平臺(tái)直接計(jì)算課時(shí)費(fèi)用t6.通過(guò)算法1首先從粗粒度活動(dòng)間對(duì)應(yīng)的弱序關(guān)系，根據(jù)權(quán)重以及使用排序約束損失水平的閾值wt，得到抽象模型中粗粒度活動(dòng)之間行為輪廓關(guān)系.

表2給出兩個(gè)粗粒度活動(dòng)之間行為輪廓的算法.首先根據(jù)文獻(xiàn)[2]中給定的閾值wt=0.5和表2得到：

2.3 構(gòu)建退費(fèi)系統(tǒng)抽象模型

根據(jù)一致的行為輪廓BP確定依賴關(guān)系R，對(duì)依賴關(guān)系R進(jìn)行傳遞約簡(jiǎn)，得到約簡(jiǎn)的傳遞關(guān)系R′，提取過(guò)程模型PM的活動(dòng)集A，令網(wǎng)關(guān)集為空：G∶=，確定或創(chuàng)建開(kāi)始活動(dòng)s，沒(méi)有前驅(qū)的活動(dòng)作為開(kāi)始活動(dòng)，開(kāi)始活動(dòng)唯一，當(dāng)有大量開(kāi)始活動(dòng)候選時(shí)則要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)開(kāi)始活動(dòng)，同樣方式得到挑選或者創(chuàng)建結(jié)束活動(dòng)e.更新活動(dòng)集A∶=A∪{s，e};基于開(kāi)始和結(jié)束活動(dòng)更新依賴關(guān)系R′，定義抽象模型流關(guān)系F為約簡(jiǎn)傳遞關(guān)系R′∶F=R′，設(shè)網(wǎng)關(guān)映集集合為空：t∶=，遍歷活動(dòng)集A，在R′中存在大于一個(gè)后繼的活動(dòng)a∈A.若活動(dòng)a的后繼活動(dòng)之間是排他序關(guān)系，a與后繼活動(dòng)是嚴(yán)格序關(guān)系，則在活動(dòng)a的后繼活動(dòng)之間創(chuàng)建XOR網(wǎng)關(guān)，活動(dòng)a的后繼活動(dòng)之間是交叉序關(guān)系，a與后繼活動(dòng)是嚴(yán)格序關(guān)系，則在活動(dòng)a的后繼活動(dòng)之間創(chuàng)建AND網(wǎng)關(guān).更新網(wǎng)關(guān)映射集t，加入網(wǎng)關(guān)后的模型流關(guān)系F和網(wǎng)關(guān)集G，在R′中存在大于一個(gè)前驅(qū)的活動(dòng)a∈A.若活動(dòng)a的前驅(qū)活動(dòng)之間是排他序關(guān)系，前驅(qū)活動(dòng)與a是嚴(yán)格序關(guān)系，則前驅(qū)活動(dòng)與a之間創(chuàng)建XOR網(wǎng)關(guān)，否則活動(dòng)a的前驅(qū)活動(dòng)之間是交叉序關(guān)系，前驅(qū)活動(dòng)與a是嚴(yán)格序關(guān)系，則前驅(qū)活動(dòng)與a之間創(chuàng)建AND網(wǎng)關(guān).更新網(wǎng)關(guān)映射集t，加入網(wǎng)關(guān)的模型流關(guān)系F和網(wǎng)關(guān)集G.最后如圖4所示，從一致行為輪廓構(gòu)建出完整的抽象模型.

此抽象模型可廣泛應(yīng)用在退費(fèi)系統(tǒng)不同服務(wù)類型存在不同細(xì)粒度模型中.在疫情期間機(jī)構(gòu)線下課程轉(zhuǎn)成線上，為了彌補(bǔ)學(xué)員課程損失，對(duì)于購(gòu)買線下課程未參加優(yōu)惠的學(xué)員在退費(fèi)時(shí)進(jìn)行一定的優(yōu)惠補(bǔ)償，而對(duì)于原本購(gòu)買線上課程以及已優(yōu)惠的線下課程在退費(fèi)時(shí)無(wú)變化影響.該退費(fèi)流程細(xì)粒度模型如圖5所示.

將活動(dòng)聚合，得到粗粒度活動(dòng)，得到行為關(guān)系，進(jìn)行一致性分析，得到該類型課程退費(fèi)流程抽象模型與上述抽象模型一致.此抽象模型對(duì)于教育機(jī)構(gòu)退費(fèi)業(yè)務(wù)不同需求構(gòu)建的不同細(xì)粒度流程模型，具有泛化適用性，減少了建模者對(duì)模型的成本維護(hù)，以及對(duì)于退費(fèi)流程的快速理解.

3 總結(jié)

本文提出基于行為輪廓的退費(fèi)業(yè)務(wù)流程模型抽象方法.將源模型相關(guān)活動(dòng)聚合，通過(guò)關(guān)系權(quán)重算法導(dǎo)出粗粒度活動(dòng)之間行為關(guān)系，進(jìn)行行為輪廓一致性分析.根據(jù)模型合成算法構(gòu)建出抽象模型，證明了該抽象模型可以運(yùn)用到其他細(xì)粒度模型中，減少在細(xì)粒度抽象級(jí)別上捕獲類似業(yè)務(wù)流程模型數(shù)量的問(wèn)題.

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編輯：琳莉