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)對象、流程數(shù)據(jù)密切相關(guān)。在實際應(yīng)用中，PDM工作流管理系統(tǒng)幾乎沒有提過對業(yè)務(wù)對象和流程數(shù)據(jù)的校驗、檢查功能，從而導(dǎo)致工作流在運行過程中經(jīng)常因為業(yè)務(wù)對象、流程數(shù)據(jù)的不規(guī)范而異常、出錯。降低了工作流的運行效率。針對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、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

工作流是針對工作中具有固定程序的常規(guī)活動而提出的一個概念，通過將工作活動分解成定義良好的任務(wù)、角色、規(guī)則和過程來完成執(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。一個工作流包括一組活動及它們之間的連接關(guān)系，還包括過程的啟動和終比條件，以及對每個活動的詳細(xì)描述，如活動的執(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)更好地實現(xiàn)經(jīng)營目標(biāo)提供了先進(jìn)的手段。

Windchill中的工作流管理系統(tǒng)是在一個工作流引擎的驅(qū)動下運作的。由工作流引擎驅(qū)動各種服務(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個概念:工作流模板和工作流過程。Windchill先進(jìn)行工作流定義，建立工作流模板，然后基于這個模板實例化一個工作流過程。

工作流過程一旦創(chuàng)建就不可改動其結(jié)構(gòu)，只能對其各個活動或者整個工作流過程的狀態(tài)進(jìn)行控制，一個典型的Windchill工作流模型文檔評審流程如圖1所示。工作流模型中包括活動、連接、郵件機(jī)、狀態(tài)設(shè)置機(jī)、功能自動機(jī)及與或闕值器等對象，這些對象具有其特定的含義和屬性，如連接節(jié)點幫助建立各個節(jié)點之間的關(guān)系，自動機(jī)可在流程中自動處理業(yè)務(wù)對象，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。功能自動機(jī)可在流程中自動處理業(yè)務(wù)對象。如圖1中的“設(shè)置被評審文檔狀態(tài)”自動機(jī)設(shè)置了被評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象是活動，即實際應(yīng)用中表現(xiàn)為具體的可人為參與的任務(wù)節(jié)點。在Windchill工作流的活動模塊中，可以指定該活動的參與人(或群組)，任務(wù)期限，郵件通知內(nèi)容和接受者等。活動也是工作流管理系統(tǒng)與用戶交互的關(guān)鍵對象，用戶是活動對象任務(wù)參與者，在任務(wù)節(jié)點上操作業(yè)務(wù)對象和處理流程數(shù)據(jù)，用戶處理的不規(guī)范，就可能帶來潛在的隱患。通過分析，現(xiàn)有的工作流管理系統(tǒng)存在著如下不足。

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

b、缺乏對流程數(shù)據(jù)的規(guī)范性檢查功能。在各個任務(wù)節(jié)點，任務(wù)參與者往往要填寫一些必各的流程數(shù)據(jù)，記錄參與者的評審數(shù)據(jù)、動態(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)必須對提交上來的業(yè)務(wù)對象和流程數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗與檢查，保證后續(xù)流程的順利進(jìn)行。通過研究發(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題的有效途徑，PDM的工作流管理模塊為此提供了一個很好的平臺。

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)的平臺無關(guān)性，采用直按對Windchill工作流管理系統(tǒng)進(jìn)行一次開發(fā)，來擴(kuò)展其工作流管理系統(tǒng)對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和流程數(shù)據(jù)的校驗與檢查功能。

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，以增加新的校驗功能模塊，如圖2所示。

在任務(wù)參與者點擊“任務(wù)完成”后，服務(wù)器端開始處理客戶端提交上來的數(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)。通過繼承，覆寫processAction方法，在處理數(shù)據(jù)前對客戶端提交的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗、檢查。同時，子類NewTaskCompleteDelegate實現(xiàn)接口Workflow Interface，以獲得不同校驗項對應(yīng)的Validtion子類，對應(yīng)的流程調(diào)用過程如圖3所示。

2.2XML技術(shù)研究及對應(yīng)Validation類框架

XML是一種數(shù)據(jù)組織方法，其最大特點是沒有固定格式，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描述工作流過程中業(yè)務(wù)對象和流程數(shù)據(jù)的規(guī)范檢查項具有以下優(yōu)點。

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)雜的檢查項數(shù)據(jù)類型。

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

c.MI與HTMI類似且更為可讀易理解，更便于沒經(jīng)驗用戶擴(kuò)展自己的檢查項目。

d.使用普通文本的XML文檔獨立于平臺和語言更適應(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)點不同路由的校驗項目，在流程啟動時就加載流程對應(yīng)的XML文，如下所述。

在XML文檔中，根據(jù)任務(wù)節(jié)點名稱、路由選擇配置了不同的校驗項目，且在校驗項目Element中設(shè)置了對應(yīng)校驗類的類名稱。通過Java的Reflec-tion技術(shù)實現(xiàn)動態(tài)加載，達(dá)到靈活配置，擴(kuò)展性較好的目的。

3、結(jié)束語

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

a.可靠性。工作流管理系統(tǒng)對每個參與活動節(jié)點提交的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和流程數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗與檢查，工作流實例很少因為數(shù)據(jù)不規(guī)范而導(dǎo)致流程出錯。

b.及時性。校驗不通過時，用戶能通過反饋信息及時定位錯誤原因，因此。擴(kuò)展后的工作流可以極大地縮短工作流平均運行時間。

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