• Главная
•     
• Мероприятия
•     
• Электронный документооборот в управлении бизнес-процессами
•     
• материалы к конференци
•     
• "Перспективы WorkFlow систем"

Перспективы WorkFlow систем

Системы управления документооборотом и WorkFlow-системы

Системы управления документооборотом (DF-системы) и workflow системы (WF-системы) относятся к двум парадигмам систем управления бизнес-процессами.

DF-системы являются наследниками бумажного документооборота. Парадигма DF-системы это - "Поток Документов". В этой парадигме всякую деятельность можно представить в виде корзин Документов, путешествующих между Редакторами документов по определенному Маршруту в соответствии с заданными Правилами. Обычно DF-системы дополняются системами хранения образов документов и системами версионного контроля.

Парадигма WF-системы это - "Поток (элементов) Работ". В этой парадигме всякую деятельность можно представить в виде Элементов Работы, путешествующих между Исполнителями Работ по определенному Маршруту в соответствии с заданными Правилами. При этом от одного Исполнителя к другому передается точка управления.

В WF-системах данные не перемещаются вместе с точкой управления, они содержатся в глобальных (соответствуют всему бизнес-процессу) и локальных (соответствуют одному узлу) переменных.

В настоящее время WF и DF системы – еще системы разных типов, однако, постепенно системы документооборота приближаются по функциональности к WF-системам. При помощи современных DF-системы можно моделировать многие виды бизнес-процессов, а при помощи WF-систем можно автоматизировать элементы документооборота.

Настоящий доклад посвящен описанию современного состояния WF-систем.

Задачи WF-систем

WF-система предприятия должна решать две основные задачи:

Задача А. Формирование единого языка описания бизнес-процессов для менеджеров предприятия. Создания библиотеки бизнес-процессов предприятия.

Задача Б. Быстрая интеграция ("склеивание"), в рамках единого процесса, труда сотрудников и компьютерных систем предприятия. Быстрая сборка из разнородных "кирпичиков" связного, качественного процесса.

Первые системы управления бизнес-процессами появились более десяти лет назад, тем не менее, в настоящее время ситуация в этом классе систем весьма непростая и развивается очень динамично. Многими вопросами, относящимися к этим системам, активно занимаются самые различные организации - ведущие софтверные фирмы, международные консорциумы, комитеты по стандартизации, а также ученые (математики – специалисты по теории графов и алгебрам процессов).

WorkFlow направление сегодня активно развивается как теоретически – предлагаются новые концепции, развиваются математические теории, так и в бизнес-сфере – появляется огромное количество различных программных продуктов. Однако большинство WF-систем не совместимо между собой, так как системы реализуют разные интерфейсы взаимодействия. Описания WF-систем нередко даны в разной терминологии, эти системы трудно сравнивать. В этих условиях жизнь сильно облегчили бы единые стандарты для WF-систем. Такие стандарты существуют, однако, проблема в том, что этих стандартов слишком много. В настоящее время идет "война" WorkFlow стандартов.

Приведем список наиболее известных международных коалиций, разрабатывающих спецификации, относящиеся к WF-системам:

Другие стандарты

Существует большое количество других, косвенно относящихся к workflow стандартов, пересекающихся и во многих случаях несовместимых с приведенными выше. Вот некоторый неполный список:

• Business Process Specification Schema - BPSS (Electronic Business XML – ebXML). http://www.ebxml.org/specs/ebBPSS.pdf
• Business Transaction Protocol - BTP (OASIS). http://www.oasis-open.org/committees/download.php/1184
• Web Services Conversation Languange –WSCL (HP Labs / W3C) http://www.w3.org/TR/2002/NOTE-wscl10-20020314
• Web Services Choreography Interface – WSCI (SUN/BEA / W3C ) http://ftpna2.bea.com/pub/downloads/wsci-spec-10.pdf
• Process Specification Language - PSL (National Institute of Standards and Technology, USA). http://www.mel.nist.gov/psl/
• Business Process Definition Metamodel (OMG )
• http://www.bpmn.org/Documents/BPDM/OMG-BPD-2004-01-12-Revision.pdf

Что такое WF-паттерны

В настоящее время не существует WF-спецификации, с которой не было бы связано серьезных проблем, "лидирующие" стандарты выглядят неоправданно сложными. Возможно спецификацию, которая будет реальным WF-стандартом, еще только предстоит разработать. Сложно указать современную спецификацию, на основе которой она будет создана. Возможно это будет совершенно новая разработка.

Вследствие того, что ситуация с конкретными WF-системами также сложная: Существующие WF-системы соответствуют различным стандартам, некоторые системы поддерживают только "свой" стандарт, также большое количество WF-систем вообще никаким стандартам не следует - задача выбора конкретной WF-системы для предприятия оказывается крайне сложной и требует большого объема исследований.

В этих условиях W. van der Aalst, A. ter Hofstede, B. Kiepuszewski, A. Barros поставили задачу разработки единой систематизации и классификации для WF-систем и WF-стандартов. Они проанализировали наиболее распространенные WF-системы и стандарты, выделили в них типичные элементы и на основе этого исследования выявили наиболее часто повторяющиеся структуры и назвали их WorkFlow patterns - см. [1].

Определение: WF-паттерны – это характерные структуры внутри бизнес-процессов, рассматриваемые в контексте бизнес-процесса.

Уже из определения видно, что оно содержит в себе субъективный элемент. Это не удивительно, т.к. для выявления WF-паттернов был применен феноменологический подход и набор WF-паттернов явно зависит как от исследователя, так и от набора исследуемых WF-систем. Тем не менее авторам работы [1] удалось выявить набор из 20 WF-паттернов, на основе которых можно построить 99,99% всех возможных бизнес-процессов (см. www.workflowpatterns.com ).

Паттерны помогают решить две задачи:

• Сравнить предлагаемые WF-стандарты и/или WF-системы. Составив таблицу, показывающую, какие паттерны для каких систем и стандартов поддерживаются, можно сравнить стандарты (и конкретные системы) друг с другом.
• Выбрать WF-систему для предприятия - определить множество паттернов, характерных для бизнес-процессов данного предприятия, далее сузить круг рассматриваемых систем, исключив системы, не поддерживающие эти паттерны.

Приимеры WF–паттернов

Ниже приведены описания нескольких примеров WF-паттернов.

"Параллельное расщепление".

Узел, в который приходит только один переход и из которого исходит два или более переходов. Причем после того, как в узел пришло управление, поток управления бизнес -процессом распадается на несколько потоков, по количеству исходящих переходов. Далее потоки выполняются параллельно.

Графическое изображение примера паттерна "Параллельное расщепление" (UML нотация)

Узел в графе WF-процесса, в котором соединяются два или более перехода, а выходит только один переход. При первом приходе в узел управления сразу активизируется исходящий переход, то есть начинает выполняться следующее действие бизнес-процесса. Выполнение других активных потоков может не прерывается, однако приход управления каждого из этих потоков в узел дискриминатора игнорируется и пришедший поток заканчивает свое существование.

Паттерн часто используется в "связке" с паттерном "Параллельное расщепление".

Пример. На определенном этапе выполнения бизнес-процесса производится автоматический поиск некоторой информации. Для оптимизации времени исполнения WF-система параллельно отправляет запросы на эту информацию сразу в несколько независимых баз знаний. После того, как нужная информация будет получена из какой-либо базы знаний, бизнес-процесс сразу переходит к следующему действию, результаты запросов к другим базам знаний будут проигнорированы.

Графическое изображение примера паттерна "Дискриминатор" (UML нотация)

(Данный паттерн относится к бизнес-процессам, допускающим существование нескольких экземпляров одного узла графа бизнес-процесса).

Узел в графе workflow-процесса. В момент прихода управления в узел создается известное к этому моменту времени количество экземпляров этого узла, для каждого узла организуется поток управления и далее в каждом потоке управления параллельно и независимо выполняются действия разных экземпляров этого узла. После того, как все потоки выполнены, управление переходит к следующему узлу.

Пример. Работа пользователя с книжным интернет–магазином: После того, как корзина заполнена, для каждой заказанной книги должны быть выполнены резервирование и отгрузка (фактически будут выполнены процедуры обновления значений в строках некоторых таблиц учетной базы данных). Все алгоритмы однотипны, могут выполняться параллельно и действия, относящиеся к разным книгам, друг от друга не зависят. В данном случае можно "расщепить" процесс заказа на параллельные потоки для каждой книги.

"Отложенный выбор". (Англоязычный термин – Deferred choice).

Узел в графе workflow-процесса, в который приходит только один переход и из которого исходит два или более переходов. После выполнения действия узла поток управления бизнес-процессом распадается на количество потоков, равное количеству исходящих переходов. Далее все потоки, соответствующие исходящим переходам оказываются активными. Однако после того, как первый узел выбирается для исполнения, активным остается только поток этого узла, а все остальные потоки принудительно завершаются.

Паттерн часто используется в "связке" с паттерном "простое соединение".

Пример. По электронной почте приходит письмо от Клиента с запросом на поставку товара. Это письмо отправляется нескольким менеджерам. Тот менеджер, который первый подтвердит работу по данному Заказу и будет его исполнять, у остальных менеджеров запрос будет отозван.

Авторы [1] произвели классификацию наиболее известных WF-языков относительно возможности прямой поддержки WF-паттернов. В таблице приведены результаты авторов [1], относящиеся к сравнению трех WF-стандартов. (В таблицу включены не все результаты авторов)

Из приведенных в таблице результатов следует, что ни один из рассматриваемых WF-языков не поддерживает всех паттернов, также из данных трех языков нельзя выбрать язык с "наилучшей" поддержкой паттернов. Для каждого языка существует паттерн, который данным языком не поддерживается, но поддерживается по крайней мере одним из других языков.

Авторы [1] произвели классификацию наиболее популярных WF-систем относительно возможности поддержки WF-паттернов. В таблице приведены результаты авторов [1], относящиеся к сравнению трех WF-систем. (В таблицу включены не все результаты авторов)

В условиях "войны стандартов" не следование какому-то из множества WF-стандартов, а поддержка типичных для бизнес-процессов данного предприятия WF–паттернов должна быть критерием для выбора WF–системы.

1. W.M.P. van der Aalst, A.H.M. ter Hofstede, B. Kiepuszewski, A.P. Barros. Workflow Patterns. 2002.
http://tmitwww.tm.tue.nl/research/patterns/download/wfs-pat-2002.pdf