引言

PDM是一門管理所有與產(chǎn)品相關(guān)的信息和所有與產(chǎn)品有關(guān)的全生命周期過(guò)程的技術(shù)。其中工作流管理是PDM系統(tǒng)中重要的基本功能之一。工作流管理系統(tǒng)必然與業(yè)務(wù)對(duì)象、流程數(shù)據(jù)密切相關(guān)。在實(shí)際應(yīng)用中，PDM工作流管理系統(tǒng)幾乎沒(méi)有提過(guò)對(duì)業(yè)務(wù)對(duì)象和流程數(shù)據(jù)的校驗(yàn)、檢查功能，從而導(dǎo)致工作流在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常因?yàn)闃I(yè)務(wù)對(duì)象、流程數(shù)據(jù)的不規(guī)范而異常、出錯(cuò)。降低了工作流的運(yùn)行效率。針對(duì)Windchill中工作流管理系統(tǒng)的上述不足之處，結(jié)合XML技術(shù)和Java的反射機(jī)制，提出了一種方便快捷的增強(qiáng)其校驗(yàn)、規(guī)范檢查功能的方法。為增強(qiáng)和完善PDM系統(tǒng)功能提出了新的思路。

1、系統(tǒng)模型和功能分析

1.1模型分析

工作流是針對(duì)工作中具有固定程序的常規(guī)活動(dòng)而提出的一個(gè)概念，通過(guò)將工作活動(dòng)分解成定義良好的任務(wù)、角色、規(guī)則和過(guò)程來(lái)完成執(zhí)行和監(jiān)控。達(dá)到提高生產(chǎn)組織水平和工作效率的目的。一個(gè)工作流包括一組活動(dòng)及它們之間的連接關(guān)系，還包括過(guò)程的啟動(dòng)和終比條件，以及對(duì)每個(gè)活動(dòng)的詳細(xì)描述，如活動(dòng)的執(zhí)行者、相關(guān)的應(yīng)用程序、需要和產(chǎn)生的數(shù)據(jù)等，工作流技術(shù)為企業(yè)更好地實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)提供了先進(jìn)的手段。

Windchill中的工作流管理系統(tǒng)是在一個(gè)工作流引擎的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)作的。由工作流引擎驅(qū)動(dòng)各種服務(wù)，包括應(yīng)用程序、工作列表、任務(wù)表單、目錄服務(wù)、Email和工作流監(jiān)視器等。在Windchill的工作流管理中有2個(gè)概念:工作流模板和工作流過(guò)程。Windchill先進(jìn)行工作流定義，建立工作流模板，然后基于這個(gè)模板實(shí)例化一個(gè)工作流過(guò)程。

工作流過(guò)程一旦創(chuàng)建就不可改動(dòng)其結(jié)構(gòu)，只能對(duì)其各個(gè)活動(dòng)或者整個(gè)工作流過(guò)程的狀態(tài)進(jìn)行控制，一個(gè)典型的Windchill工作流模型文檔評(píng)審流程如圖1所示。工作流模型中包括活動(dòng)、連接、郵件機(jī)、狀態(tài)設(shè)置機(jī)、功能自動(dòng)機(jī)及與或闕值器等對(duì)象，這些對(duì)象具有其特定的含義和屬性，如連接節(jié)點(diǎn)幫助建立各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系，自動(dòng)機(jī)可在流程中自動(dòng)處理業(yè)務(wù)對(duì)象，郵件機(jī)可發(fā)送包含流程信息內(nèi)容的郵件給指定的人。功能自動(dòng)機(jī)可在流程中自動(dòng)處理業(yè)務(wù)對(duì)象。如圖1中的“設(shè)置被評(píng)審文檔狀態(tài)”自動(dòng)機(jī)設(shè)置了被評(píng)審文檔的生命周期狀態(tài)。而與或闕值器可根據(jù)流程數(shù)據(jù)選擇流程走向等。

1.2功能分析

工作流管理中最重要的對(duì)象是活動(dòng)，即實(shí)際應(yīng)用中表現(xiàn)為具體的可人為參與的任務(wù)節(jié)點(diǎn)。在Windchill工作流的活動(dòng)模塊中，可以指定該活動(dòng)的參與人(或群組)，任務(wù)期限，郵件通知內(nèi)容和接受者等。活動(dòng)也是工作流管理系統(tǒng)與用戶交互的關(guān)鍵對(duì)象，用戶是活動(dòng)對(duì)象任務(wù)參與者，在任務(wù)節(jié)點(diǎn)上操作業(yè)務(wù)對(duì)象和處理流程數(shù)據(jù)，用戶處理的不規(guī)范，就可能帶來(lái)潛在的隱患。通過(guò)分析，現(xiàn)有的工作流管理系統(tǒng)存在著如下不足。

a、缺乏對(duì)流程中業(yè)務(wù)對(duì)象的規(guī)范性檢查功能，在流程的各個(gè)任務(wù)節(jié)點(diǎn)，任務(wù)參與者都具有對(duì)業(yè)務(wù)對(duì)象的一定操作能力。比如檢入、檢出被評(píng)審文檔的功能等。如果工作流管理系統(tǒng)缺乏對(duì)業(yè)務(wù)對(duì)象的規(guī)范性檢查，任務(wù)參與者在業(yè)務(wù)對(duì)象不規(guī)范的情祝下就可以完成任務(wù)，流程的后續(xù)動(dòng)作及業(yè)務(wù)對(duì)象的后續(xù)使用就會(huì)出現(xiàn)異常，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致流程終莊，業(yè)務(wù)對(duì)象不再可用。必須人為介入。

b、缺乏對(duì)流程數(shù)據(jù)的規(guī)范性檢查功能。在各個(gè)任務(wù)節(jié)點(diǎn)，任務(wù)參與者往往要填寫一些必各的流程數(shù)據(jù)，記錄參與者的評(píng)審數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)指定的后續(xù)任務(wù)參與者等，如果流程管理系統(tǒng)缺乏對(duì)這些必各的流程數(shù)據(jù)的規(guī)范性檢查，難以保證流程的順利。

所以，在任務(wù)參與者完成任務(wù)后，工作流管理系統(tǒng)必須對(duì)提交上來(lái)的業(yè)務(wù)對(duì)象和流程數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)與檢查，保證后續(xù)流程的順利進(jìn)行。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，XML技術(shù)和工作流管理系統(tǒng)的集成是解決以上問(wèn)題的有效途徑，PDM的工作流管理模塊為此提供了一個(gè)很好的平臺(tái)。

2、系統(tǒng)功能擴(kuò)展方法

2.1功能擴(kuò)展的總體方案

考慮到Windchill工作流管理系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，以及XML技術(shù)的平臺(tái)無(wú)關(guān)性，采用直按對(duì)Windchill工作流管理系統(tǒng)進(jìn)行一次開發(fā)，來(lái)擴(kuò)展其工作流管理系統(tǒng)對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和流程數(shù)據(jù)的校驗(yàn)與檢查功能。

首先，必須擴(kuò)展Windchill工作流管理系統(tǒng)原有的任務(wù)處理模塊，以增加新的校驗(yàn)功能模塊，如圖2所示。

在任務(wù)參與者點(diǎn)擊“任務(wù)完成”后，服務(wù)器端開始處理客戶端提交上來(lái)的數(shù)據(jù)。TaskCompleteDel-egate類的方法processAction是Windchill工作流管理系統(tǒng)處理客戶端提交數(shù)據(jù)的入口函數(shù)。通過(guò)繼承，覆寫processAction方法，在處理數(shù)據(jù)前對(duì)客戶端提交的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)、檢查。同時(shí)，子類NewTaskCompleteDelegate實(shí)現(xiàn)接口Workflow Interface，以獲得不同校驗(yàn)項(xiàng)對(duì)應(yīng)的Validtion子類，對(duì)應(yīng)的流程調(diào)用過(guò)程如圖3所示。

2.2XML技術(shù)研究及對(duì)應(yīng)Validation類框架

XML是一種數(shù)據(jù)組織方法，其最大特點(diǎn)是沒(méi)有固定格式，允許開發(fā)者定義程序所需的標(biāo)簽并指定標(biāo)簽的組織方式，利用XML描述工作流過(guò)程中業(yè)務(wù)對(duì)象和流程數(shù)據(jù)的規(guī)范檢查項(xiàng)具有以下優(yōu)點(diǎn)。

a.XML的兒素嵌套功能使其具有極強(qiáng)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)描述能力，能夠表達(dá)復(fù)雜的檢查項(xiàng)數(shù)據(jù)類型。

b.直接利用已存在的各種通用、開放和免費(fèi)的XML_解析處理器和從XML數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造工具，極大簡(jiǎn)化了實(shí)施及其成本。

c.MI與HTMI類似且更為可讀易理解，更便于沒(méi)經(jīng)驗(yàn)用戶擴(kuò)展自己的檢查項(xiàng)目。

d.使用普通文本的XML文檔獨(dú)立于平臺(tái)和語(yǔ)言更適應(yīng)在異構(gòu)和分布式環(huán)境中使用。

一般地，根據(jù)不同節(jié)點(diǎn)不同路由的校驗(yàn)項(xiàng)目，在流程啟動(dòng)時(shí)就加載流程對(duì)應(yīng)的XML文，如下所述。

在XML文檔中，根據(jù)任務(wù)節(jié)點(diǎn)名稱、路由選擇配置了不同的校驗(yàn)項(xiàng)目，且在校驗(yàn)項(xiàng)目Element中設(shè)置了對(duì)應(yīng)校驗(yàn)類的類名稱。通過(guò)Java的Reflec-tion技術(shù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)加載，達(dá)到靈活配置，擴(kuò)展性較好的目的。

3、結(jié)束語(yǔ)

擴(kuò)展后的WindchillPDM工作流管理系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)。

a.可靠性。工作流管理系統(tǒng)對(duì)每個(gè)參與活動(dòng)節(jié)點(diǎn)提交的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和流程數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)與檢查，工作流實(shí)例很少因?yàn)閿?shù)據(jù)不規(guī)范而導(dǎo)致流程出錯(cuò)。

b.及時(shí)性。校驗(yàn)不通過(guò)時(shí)，用戶能通過(guò)反饋信息及時(shí)定位錯(cuò)誤原因，因此。擴(kuò)展后的工作流可以極大地縮短工作流平均運(yùn)行時(shí)間。

c.可擴(kuò)展性。基于XML技術(shù)，校驗(yàn)配置項(xiàng)可以很容易定制，系統(tǒng)較開放，可為管理者、工作人員和其他用戶隨時(shí)定制各種所需的工作流數(shù)據(jù)校驗(yàn)。通過(guò)在某大型電信企業(yè)的實(shí)施，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)工作流管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)校驗(yàn)功能，為其它PDM系統(tǒng)在企業(yè)的實(shí)施提供了可參考的方法和步驟。