專利名稱：基于有向超圖的企業(yè)業(yè)務(wù)過程及資源的優(yōu)化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于有向超圖的個性化的企業(yè)業(yè)務(wù)過程及資源的優(yōu)化方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代的企業(yè)通過靈活制造、快速反應(yīng)、多品種與創(chuàng)新來贏得競爭優(yōu)勢。但大多數(shù)中小企業(yè)普遍存在著資金短缺、技術(shù)落后、實力偏弱、經(jīng)營管理水平較低等弱點。這些企業(yè)僅僅依靠自身力量顯然難以適應(yīng)日趨激烈的競爭和多變的市場環(huán)境。這就需要企業(yè)整合企業(yè)內(nèi)外資源，將企業(yè)自己的優(yōu)勢資源與其他企業(yè)的優(yōu)勢資源緊密結(jié)合起來，來提高企業(yè)的競爭力。由于企業(yè)間的目標、自身的資源條件不同，在這種情況下，如何根據(jù)企業(yè)的具體情況
及所處的資源環(huán)境進行伙伴選擇就成為一個熱點研究問題。由于當前的業(yè)務(wù)環(huán)境具有下列特點業(yè)務(wù)目標的完成往往需要多個環(huán)節(jié)和多種資源協(xié)調(diào)；任務(wù)的執(zhí)行有一定的時間跨度，在執(zhí)行任務(wù)期間，目標和資源環(huán)境都可能會改變；公司的生產(chǎn)是需要引進新工藝和新資源的創(chuàng)新生產(chǎn)。這些特點使傳統(tǒng)的推薦方法不適合在該環(huán)境下進行組合資源的推薦。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)狀及不足，本發(fā)明提出一種針對中小企業(yè)進行個性化的業(yè)務(wù)過程及資源優(yōu)化的方法，從而使得這類企業(yè)能夠根據(jù)業(yè)務(wù)目標和自身的資源條件，進行切實可行的過程優(yōu)化和伙伴企業(yè)的選擇。一種基于有向超圖的企業(yè)業(yè)務(wù)過程及資源的優(yōu)化方法，具體包括以下步驟步驟1，對企業(yè)進行建模，包括根據(jù)領(lǐng)域的通用信息構(gòu)建領(lǐng)域模型，對具體的業(yè)務(wù)發(fā)起企業(yè)進行建模以及利用可能合作的企業(yè)的相關(guān)信息構(gòu)建伙伴模型，其中，領(lǐng)域模型包括過程模型、資源模型、任務(wù)模型以及對這些模型進行描述的信息模型，并建立各模型之間的動態(tài)映射；步驟2，構(gòu)建業(yè)務(wù)發(fā)起者模型，設(shè)定業(yè)務(wù)發(fā)起者的目標，根據(jù)目標推薦相應(yīng)的業(yè)務(wù)過程；步驟3，基于業(yè)務(wù)過程的有向超圖模型，根據(jù)實際的過程發(fā)起者的資源背景及環(huán)境企業(yè)的資源狀況，建立用于優(yōu)化的業(yè)務(wù)過程模型；步驟4，根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)起者的資源背景及環(huán)境企業(yè)中的資源條件，選擇可能的合作企業(yè)；步驟5，根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)起者內(nèi)外具體的資源環(huán)境狀況，進行過程結(jié)構(gòu)優(yōu)化變換；步驟6，利用資源屬性和過程屬性之間的關(guān)系，及過程屬性和活動屬性之間的關(guān)系，根據(jù)過程發(fā)起者的目標，進行過程結(jié)構(gòu)及支持資源的優(yōu)選，獲得結(jié)構(gòu)和支持資源都優(yōu)化的過程。進一步，所述步驟I中，利用有向超圖對業(yè)務(wù)過程進行描述。
作為優(yōu)選，所述步驟I中，以與活動相似的結(jié)構(gòu)來描述能力，并以能力為參數(shù)來描述資源模型、任務(wù)模型，其中，任務(wù)模型描述為完成任務(wù)所需的能力，資源模型描述為具有執(zhí)行某個活動的能力。進一步，所述步驟I中，建立各模型之間的動態(tài)映射，主要為建立業(yè)務(wù)過程模型和資源模型之間的動態(tài)映射，生成過程資源需求模型。進一步，所述步驟2中，業(yè)務(wù)發(fā)起者模型與企業(yè)目標、企業(yè)的資源背景、企業(yè)的業(yè)務(wù)過程相關(guān)。進一步，所述步驟3中，在權(quán)利要求4所述的過程模型的基礎(chǔ)上，用包含不同資源的邊描述不同的企業(yè)，得到用于個性化優(yōu)化的業(yè)務(wù)過程模型。作為優(yōu)選，所述步驟4具體包括以下步驟步驟4. 1，進行企業(yè)間關(guān)系的判斷，具體為I)若兩個企業(yè)所包含的過程相關(guān)資源相同，則表示二者為競爭關(guān)系；2)若兩個企業(yè)所包含的過程相關(guān)資源的交集為空，則表示二者為合作關(guān)系；3)若兩個企業(yè)所包含的過程相關(guān)資源的交集不為空且二者不相等，則表示著二者為既合作又競爭關(guān)系；以及步驟4. 2，進行不同企業(yè)間關(guān)系的處理，選擇合作企業(yè)及資源，具體為3)若兩個企業(yè)為合作關(guān)系，則選擇二者的并集的資源作為處理后企業(yè)的資源；4)若兩個企業(yè)為競爭關(guān)系，則將二者中任意一方的資源作為處理后企業(yè)的資源。所述步驟5中的過程結(jié)構(gòu)優(yōu)化變化，具體包括以下步驟步驟5. 1，判斷活動是否可合并；步驟5. 2，判斷活動是否可劃分；步驟5. 3,判斷活動是否為必劃分；步驟5. 4，若活動可合并，則進行活動的合并處理；以及步驟5. 5，若活動可劃分，則對其資源進行資源劃分處理。作為優(yōu)選，所述步驟6中進行過程結(jié)構(gòu)及支持資源的優(yōu)選，具體為計算業(yè)務(wù)過程的屬性，該業(yè)務(wù)過程的屬性與活動屬性和過程結(jié)構(gòu)相關(guān)。本發(fā)明所述方法既包括支持個性化業(yè)務(wù)優(yōu)化的企業(yè)建模又包括基于有向超圖的個性化業(yè)務(wù)過程優(yōu)化。也就是說，一方面，在集成化企業(yè)建模中，采用面向過程的、一致化的能力的描述方法，建立多個模型之間的動態(tài)映射；另一方面，在該集成化建?；A(chǔ)上，利用有向超圖性質(zhì)，進行業(yè)務(wù)過程的個性化優(yōu)化。


圖I是本發(fā)明所述方法的流程圖。圖2是本發(fā)明所述方法中各模型之間關(guān)系示意圖。圖3是本發(fā)明所述方法中業(yè)務(wù)過程的資源需求模型示意圖。圖4是本發(fā)明所述方法中用于個性化優(yōu)化的業(yè)務(wù)過程模型示意圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明所述方法所構(gòu)建系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖6是本發(fā)明所述實施例I的產(chǎn)品生產(chǎn)過程的示意圖。圖7是本發(fā)明所述實施例I的生產(chǎn)過程相關(guān)的資源模型的示意圖。
圖8是本發(fā)明所述實施例I的生產(chǎn)過程的資源需求模型的示意圖。圖9是本發(fā)明所述實施例I的生產(chǎn)過程的資源支持情況的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合說明書附圖及較佳實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明，但本發(fā)明并不僅限于以下的實施例。本發(fā)明所述的一種基于有向超圖的企業(yè)業(yè)務(wù)過程及資源的優(yōu)化方法，包括以下步驟步驟1，對企業(yè)進行建模，為了保證各企業(yè)的模型一致以及提高建模速度，采用領(lǐng)域模型來描述某領(lǐng)域通用的業(yè)務(wù)信息，此外還需要對具體的業(yè)務(wù)發(fā)起企業(yè)進行建模以及利
用可能合作的企業(yè)的相關(guān)信息構(gòu)建伙伴模型，總的模型框架VEF可以形式化描述為VEF =(VEM, DM, PM)，其中，VEM為虛擬企業(yè)，DM為領(lǐng)域模型，PM為伙伴模型，總的建?？蚣苋鐖D2所示?；锇槠髽I(yè)擁有一定的業(yè)務(wù)相關(guān)的核心資源。領(lǐng)域模型DM包括業(yè)務(wù)過程、資源、任務(wù)及信息模型，分別用來描述業(yè)務(wù)進展過程，業(yè)務(wù)過程運行的物質(zhì)基礎(chǔ)，業(yè)務(wù)的目標以及描述上述實體的信息。因此，領(lǐng)域模型可形式化描述為DM= (Task, Process, Res, Info),Task表示任務(wù),Process表示過程,Res表示資源，Info表示信息。為了能快速進行資源和任務(wù)的定位，分別對它們進行分類組織；根據(jù)業(yè)務(wù)過程的結(jié)構(gòu)特點和有向超圖理論，采用有向超圖進行業(yè)務(wù)過程建模，基于有向超圖的業(yè)務(wù)過程模型PH'可以形式化描述為PH' = (AV，DE)，其中，AV表示活動節(jié)點，DE為物(數(shù)據(jù))流。在本發(fā)明領(lǐng)域模型中，以能力為參數(shù)來描述資源模型和任務(wù)模型，并用與活動相似的結(jié)構(gòu)來描述能力，能力可以形式化描述為能力模型=(ID, Name, Ope, IS, OS)，其中，ID為能力的標識；Name為能力的名稱；0pe為能力的操作；IS為操作的對象；0S為操作的輸出對象。同時，為了建立模型之間的動態(tài)映射，任務(wù)模型描述為對完成任務(wù)的能力需求，資源模型描述為具有執(zhí)行某個活動的能力。此外，建立業(yè)務(wù)過程模型和資源模型的動態(tài)映射，生成業(yè)務(wù)過程的資源需求模型對于一個資源，如果有一個能力，它的輸入、輸出分別包含一個活動的輸入、輸出，則這個資源可以執(zhí)行這個活動。生成的所有資源需求的業(yè)務(wù)過程模型PH〃可以形式化描述為PH〃=(V，E)，其中，V= (AV，RV)，其中，AV為活動節(jié)點，RV為資源節(jié)點。E=(DE1RE),其中，DE為物(數(shù)據(jù))流，RE為資源對活動的支持，該基于有向超圖的過程資源需求模型的結(jié)構(gòu)如圖3所示。步驟2，構(gòu)建業(yè)務(wù)發(fā)起者模型，設(shè)定業(yè)務(wù)發(fā)起者的目標，根據(jù)目標推薦相應(yīng)的業(yè)務(wù)過程；業(yè)務(wù)發(fā)起者模型，與企業(yè)目標、企業(yè)的資源背景、企業(yè)的業(yè)務(wù)過程等相關(guān)，在此業(yè)務(wù)過程是指考慮了支持資源的、優(yōu)化的業(yè)務(wù)過程。業(yè)務(wù)發(fā)起者模型可以形式化描述為VEM= (VE0, BR, VEP, VER)，其中VEO為企業(yè)目標，它可以是非功能性的NFO或者是功能性的F0,功能性目標為企業(yè)要完成的任務(wù)；BR是企業(yè)相對于VEO的背景資源；VEP是優(yōu)化的、具有支持資源的業(yè)務(wù)過程；VER是企業(yè)用來實現(xiàn)目標VEO的資源。根據(jù)企業(yè)的功能目標，進行業(yè)務(wù)過程的選擇，即過程輸出的能力應(yīng)該包含完成任務(wù)所需要的能力?？尚问交枋鰹閷τ谝粋€業(yè)務(wù)發(fā)起者Ui, Ui的功能目標是FOi,如果存在一個過程P，P的輸出是0P，如果存在Op=AU*那么Ui可以采用P來實現(xiàn)FOitl步驟3，基于業(yè)務(wù)過程的有向超圖模型，根據(jù)實際的業(yè)務(wù)發(fā)起者的資源背景及企業(yè)的資源狀況，建立用于優(yōu)化的業(yè)務(wù)過程模型。根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)起者的資源背景以及企業(yè)的資源狀況，建立業(yè)務(wù)過程與業(yè)務(wù)過程發(fā)起者及伙伴企業(yè)之間的動態(tài)映射。對于生成可能支持資源的業(yè)務(wù)過程，采用節(jié)點來描述活動和資源，用超邊來描述活動之間的變遷，資源對活動支持關(guān)系及活動和資源的企業(yè)所屬關(guān)系。并且用超邊描述活動之間的“與”邏輯，用普通的邊來描述“或”邏輯；用超邊描述組合資源對活動的支持關(guān)系；用普通邊描述單個資源對活動的支持關(guān)系；用多個邊描述活動有
多種可能支持資源的情況；對于描述資源和活動所屬企業(yè)的超邊又可以分為兩類一類描述過程發(fā)起企業(yè)的相關(guān)資源狀況，一類描述環(huán)境企業(yè)的相關(guān)資源狀況?？紤]了資源和活動所屬企業(yè)的過程超圖模型，如圖4所示，此時過程的有向超圖模型PH可以形式化描述為PH= (V，E)，其中，V是超圖的節(jié)點集合，它又分為兩類節(jié)點，V=(AV, RV)，其中，AV為活動節(jié)點，RV為資源節(jié)點；E為超圖的邊集，它又可分為三類，E =(DE，RE，EE)，DE為輸入/輸出邊，也稱為活動之間的變遷邊；RE為資源對活動的支持；EE為活動與資源的企業(yè)所屬關(guān)系；如果活動的輸入為dei，且相對于活動為邏輯“與”關(guān)系，則用超邊來描述，即|T (Ciei) |>1，如果輸出為邏輯“與”關(guān)系，且輸出邊為如」則IH Cdej) |>1，其中，T ((Iei)表示(Iei尾節(jié)點集合,H ((Iej)表示de」頭節(jié)點集合。對于資源支持邊rei;如果多個資源組合支持某個活動(或在什么資源背景下用那個資源支持某個活動)，則相應(yīng)的rei為超邊；對于任意eei e EE，eei為超邊，并且里面至少有一個資源節(jié)點和一個活動節(jié)點。所有的背景資源構(gòu)成一個虛擬的過程發(fā)起企業(yè)ve，這個虛擬企業(yè)是所有可能過程發(fā)起者的背景資源狀況的一個并集。步驟4，根據(jù)企業(yè)的資源背景及環(huán)境企業(yè)中的資源條件，選擇可能的合作企業(yè)；基于上述過程模型，根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)起者的資源狀況，進行合作企業(yè)和資源的選擇。對于步驟4，又可以分為下面子步驟步驟4.1，進行企業(yè)間關(guān)系的判斷在一個過程超圖模型PH中，對于Ve,-,ej e EE，如果SR(ei)，SR(ej)分別表示ei; e」包含的過程相關(guān)資源，如果SR(ei)=SR(ej)，則ei; ej為競爭關(guān)系；如果SR⑷γ^Ι%)=0，則為合作關(guān)系；如果SR⑷n SR(e,M0且SR(ei)關(guān)SR(ep，則這兩個企業(yè)為既合作又競爭關(guān)系。步驟4. 2，進行不同企業(yè)間關(guān)系的處理，進行合作企業(yè)及資源的選擇在一個過程超圖模型PH中，對于Vepej e EE, pe為處理后的相當企業(yè)，如果Oi，e」為合作關(guān)系，則pe=ei U ej ;如果ei; e」為競爭關(guān)系,則pe=ei或者pe = e」。至此，得到了針對某個發(fā)起者的可能的合作企業(yè)和相關(guān)的業(yè)務(wù)過程支持資源。步驟5，根據(jù)企業(yè)內(nèi)外具體的資源狀況，進行過程結(jié)構(gòu)優(yōu)化變換；針對上述步驟4生成的業(yè)務(wù)過程模型進行結(jié)構(gòu)變換，本發(fā)明采用活動合并的方式，在活動合并過程中還要涉及活動的劃分，在進行結(jié)構(gòu)變換之前，首先要找到可劃分的活動、可合并的活動，對于步驟5又可分為如下步驟
步驟5. 1，進行活動可合并判斷。對于一個過程P，在其超圖模型PH中，對于aVi，avj e AV,且avi; aVj相鄰且,相應(yīng)的資源支持邊為rei; re」e RE, !TCrei) =1, | T (re」)=1,Te1, re」為同一企業(yè)的資源,那么avi; av」可合并,如果Irvi=T (re) , rVj=T (re」)，并且合并后的活動au的支持資源為！"Vi和rvj組合。對于一個過程P,在其超圖模型PH中，對于avy aVj e AV,且avp av」可合并,通過連接這兩個相鄰活動的邊，以及這兩個活動任意一個公共支持資源rvk的資源支持邊作過程超圖模型的割線，這個過程叫資源劃分，如果切割后rvk與aVi同側(cè)，則記作C(aVi，avj;rvk+),否則記作C(aVi, avj, rvk0。步驟5. 2，進行活動可劃分判斷。對于一個過程P，在其超圖模型PH中，對于aVi，avj e AV, avi； av」相鄰且存在公共支持資源rvk,對其進行或者C (avi; avj, rvk+)劃分或者C(avi； avj, rvO劃分，如果存在一種劃分，劃分后每個活動都有完全支持資源，則稱這兩個
活動為可劃分活動。步驟5. 3，進行必劃分活動判斷。對于一個過程P，在其超圖模型PH中，對于aVi e AV,如果 3 A e SHavi) ,Tj e SHavi) ,T1 Φ rj;且;Ti e {sr (avk) k = I, i_l},rj e (SHav1) 11 = i+1,…，η}, n為活動數(shù),則aVi為必劃分活動。對于資源相關(guān)的活動，當對一些活動進行資源劃分時，會影響另外一些活動的資源可劃分性，因此，在資源劃分與活動合并過程中，需要進行相應(yīng)的處理。步驟5. 4，進行活動合并處理。對于一個過程P，在其超圖模型PH中，對于avi; avj e AV,且avi; av」可合并，即相鄰且存在公共完全支持資源，假設(shè)3 rei；rej e RE, H(rei)=avi, H(rej) =avj, {T (re^ } = {T (rej)},且合并后的活動為 avu,則 3 rek,且 H(rek)=avu, T (rek) =T (re^ ;假設(shè) HQeJsaVi, T(Oej)=BVi, H(iek) =avj,T(Oe1) =avj,且如果 H(iem)=avu, T(ien)=avu,則 TQeJ=TQei) U T (iek)-H(Oej),H(Ien)=H(Iei) U HQei)-T Qej)。步驟5. 5，進行資源劃分處理。在過程P的有向超圖模型PH中，對于aVi，aVj e AV,如果avi; aVj為可劃分活動,且rvm為一公共支持資源,如果邊rei;rej e RE,且HCrei) =ayv當進行 C (avpavprv:)切割時，貝U TCre^TCreJ-rv^TCrejkTCrej);當進行 C Cavi,avj,rvm )切割時，則 T Crei) =T Crei), T (re」)=T (re」) _rvm。至此，得到一組不同結(jié)構(gòu)、不同支持資源的業(yè)務(wù)過程模型。步驟6，利用資源屬性和過程屬性之間的關(guān)系，及過程屬性和活動屬性之間的關(guān)系，根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)起者的具體目標，進行過程結(jié)構(gòu)及支持資源的優(yōu)選。從而得到結(jié)構(gòu)和支持資源都優(yōu)化的過程。不同的企業(yè)對業(yè)務(wù)過程屬性的需求不同。針對不同的企業(yè)我們需要進行不同的業(yè)務(wù)過程屬性計算。由于過程是由一組活動按一定邏輯結(jié)構(gòu)組合(過程結(jié)構(gòu))而成，因此過程屬性與活動屬性及過程結(jié)構(gòu)有關(guān)，因此，定義過程屬性為活動屬性和過程結(jié)構(gòu)的函數(shù)。PPffi (AP1,…AP」，,SPk)，其中，PPi, APj, SPk分別表示過程，相應(yīng)的活動和過程結(jié)構(gòu)屬性。(I)活動屬性是業(yè)務(wù)發(fā)起者企業(yè)和伙伴企業(yè)資源環(huán)境的函數(shù)，它可以描述為APfgi (SRPj, PRPk)，其中，APi, PPPj, SRPk分別表示活動、相應(yīng)的伙伴資源及發(fā)起者資源屬性。(2)
這樣就建立了活動的屬性和企業(yè)內(nèi)外的資源屬性之間的關(guān)系。利用資源屬性和過程屬性之間的關(guān)系、及過程屬性和活動屬性之間的關(guān)系，根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)起者的具體目標進行優(yōu)化求解。至此，得到結(jié)構(gòu)和支持資源都優(yōu)化的過程。此外，基于上述方法，本發(fā)明還開發(fā)了一種基于web的過程優(yōu)化系統(tǒng)DRM-PBP0S(Dynamic Resource constrained and Integrated Modeling based Personal BusinessProcess Optimization System)。該系統(tǒng)分三個層次、五個視圖，系統(tǒng)架構(gòu)如圖5所示。該系統(tǒng)包括建模層、分析層及數(shù)據(jù)庫層，建模層是對業(yè)務(wù)發(fā)起者的目標、信息、業(yè)務(wù)過程、資源及任務(wù)分別建模，并通過位于分析層的各種相應(yīng)的工具與數(shù)據(jù)庫層的數(shù)據(jù)進行交互。該建模層包括企業(yè)目標建模模塊、信息建模模塊、業(yè)務(wù)過程建模模塊、資源建模模塊及任務(wù)建模模塊；該分析層包括模型庫管理工具、一致性檢查工具、業(yè)務(wù)過程優(yōu)化工具、業(yè)務(wù)過程執(zhí)行工具、反饋信息處理工具、參考模型管理工具；數(shù)據(jù)庫層包括企業(yè)模型庫和參考模型庫。該系統(tǒng)定義了四個角色領(lǐng)域?qū)＜摇⒅行∑髽I(yè)、資源維護人員和系統(tǒng)維護人員，他們分別進行領(lǐng)域建模、具體的企業(yè)建模及應(yīng)用業(yè)務(wù)過程和組合資源優(yōu)化功能、資源維護以及系統(tǒng)維護。實施例I基于上述方法及系統(tǒng)，現(xiàn)通過對某產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進行優(yōu)化來說明如何應(yīng)用本發(fā)明所述方法進行個性化業(yè)務(wù)和資源優(yōu)化以及伙伴選擇。本實施例I假設(shè)有一個機械制造企業(yè)需要和其他企業(yè)合作來生產(chǎn)一個產(chǎn)品(Prodl)，這個產(chǎn)品由三個零件組成。下面采用本發(fā)明所述方法，根據(jù)企業(yè)不同的目標和背景來分別優(yōu)化這個業(yè)務(wù)過程和相應(yīng)的支持資源，主要包括以下步驟步驟I.領(lǐng)域建模給定一個領(lǐng)域，可能有許多任務(wù)、業(yè)務(wù)過程和資源需要建模。這里只對要實現(xiàn)的任務(wù)進行描述，以及對要分析的業(yè)務(wù)過程和相關(guān)資源進行建模。(I)仟務(wù)津樽:企業(yè)要實現(xiàn)的任務(wù)是進行產(chǎn)品(Prodl)的生產(chǎn)，也就是企業(yè)應(yīng)具備生產(chǎn)產(chǎn)品(Prodl)的功能或能力。根據(jù)能力模型=(10，似1^，0 6，15，05)，其中，ID為能力的標識；Name為能力的名稱；0pe為能力的操作；IS為操作的輸入對象；0S為操作的輸出對象。在本實施例中，設(shè)定能力標識為FM1，能力名稱為生產(chǎn)產(chǎn)品(Prodl)，能力操作為生產(chǎn)，操作的輸入對象為生產(chǎn)產(chǎn)品(Prodl)的要求，操作的輸出對象為產(chǎn)品(Prodl)。(2)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程涉及的主要活動如圖6所示，其中，節(jié)點表示活動，箭頭表示活動之間進行的方向，節(jié)點的輸入邊表示該活動的輸入，節(jié)點的輸出邊表示該活動的輸出。這個產(chǎn)品(Prodl)包括零件I、零件2和零件3三個部分。整個生產(chǎn)過程大致為首先對產(chǎn)品進行整體的需求分析(al)，并根據(jù)需求分析進行產(chǎn)品的整體設(shè)計(a2)，接著，對每個零件分別進行設(shè)計(a3，a6，a8)和制造(a5，a7，a9)，之后再將三個零件進行組裝(alO)，并運輸(all)至目的地。在這些步驟中，零件I還需要單獨的電子繪圖(a4)步驟。而其它零件可以手工設(shè)計，之后直接加工。(3)資源建模:與過程相關(guān)的資源模型如圖7所示，在本實施例中，資源指制造產(chǎn)品(Prodl)的資源，又稱制造資源，其主要包括人員、設(shè)備和軟件三大部分。其中，人員包括設(shè)計師、繪圖員、工藝員等；設(shè)備包括機加設(shè)備、組裝設(shè)備和運輸設(shè)備等；軟件包括繪圖軟件、仿真軟件及辦公軟件等。其中，部分制造資源屬于組合資源，在本實施例中，設(shè)定該組合資源的標識為CombR2，該組合資源的能力名稱為用軟件繪制，其操作為繪制行為，其操作的輸入對象為手稿，其操作的輸出對象為電子設(shè)計稿。在圖7中所示的虛線表示組合資源。(4)建立過程模型和資源模型之間的動態(tài)映射。生成過程對資源的需求模型，如圖8所述。其中，電子繪圖需要相應(yīng)的軟件和應(yīng)用軟件的人來共同完成，因此，節(jié)點(a4)對應(yīng)的是組合資源；同理，組裝活動需要設(shè)備和相應(yīng)的工藝員共同完成，故節(jié)點(alO)對應(yīng)的也是組合資源。步驟2.業(yè)務(wù)發(fā)起者建模及過程選擇對業(yè)務(wù)發(fā)起者的業(yè)務(wù)目標和相應(yīng)的資源條件進行建模。目標建模業(yè)務(wù)目標分為兩部分，一部分為功能目標，另一部分為非功能目標。功能目標為生產(chǎn)產(chǎn)品Prodl，用它來選擇業(yè)務(wù)過程。非功能目標為用于完成過程的時間、成本和質(zhì)量。為了簡化求解過程，本發(fā)明只討論兩種情況一種情況是在保證質(zhì)量的情況下，以最短的時間進行生產(chǎn)。另一種情況是在保證質(zhì)量的情況下，以最小成本進行生產(chǎn)。步驟3與步驟4.用于優(yōu)化的過程模型的生成及可能的伙伴企業(yè)選擇資源建模這里只涉及與過程相關(guān)的資源。企業(yè)發(fā)起者的資源背景狀況如圖9所
/Jn ο根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)起者的資源背景和業(yè)務(wù)過程的資源需求，來描述企業(yè)和業(yè)務(wù)過程之間的關(guān)系。業(yè)務(wù)發(fā)起者和業(yè)務(wù)過程之間的關(guān)系，如圖9所不,其中，a3, a4,和alO 二個活動的支持資源不是固定的，相應(yīng)的活動屬性也不固定。此外，其他活動的支持資源是固定的，相應(yīng)的活動屬性也一定。在此，只討論活動a3，a4，和alO。對于伙伴企業(yè)建模，這里我們只列出與資源相關(guān)的伙伴企業(yè)。本實施例中，與資源相關(guān)的伙伴企業(yè)有兩組一組是具有設(shè)計軟件的企業(yè)，一組是有裝配設(shè)備的企業(yè)。實際上，應(yīng)該有很多企業(yè)可以完成這個活動，例如具有繪圖軟件的企業(yè)可能很多。但為了更清楚地說明如何應(yīng)用有向超圖根據(jù)企業(yè)的資源背景進行資源選擇，本實施例只選擇有代表的企業(yè)討論，并且假設(shè)每種情況只有一個企業(yè)，并用不同的邊描述不同的企業(yè)，至此，產(chǎn)生了用于優(yōu)化的過程模型，如圖9所示，其中，EA為業(yè)務(wù)過程的發(fā)起者，EB和EC為環(huán)境企業(yè)，具體資源狀況如圖所示。步驟5.過程結(jié)構(gòu)變換(I)假設(shè)EA中沒有應(yīng)用繪圖軟件的人員；(2)假設(shè)繪圖者和設(shè)計者都能應(yīng)用繪圖軟件(通常，EB中的繪圖者是指能夠?qū)υO(shè)計者手工設(shè)計的圖紙用軟件再現(xiàn)的人，而其中的設(shè)計者可以直接用繪圖軟件進行設(shè)計)； 基于上述的假設(shè)，EA和EB中的資源組合方式如下CABll :設(shè)計者(EAll) +軟件(EB12) +繪圖者(EB12)CAB12 :設(shè)計者(EA12) +軟件(EB13)CAB13 :繪圖者(EB13) +設(shè)計者(EAll) +軟件(EB13)CAB14 :設(shè)計者(EAll) +軟件(EB13) +設(shè)計者(EB13)CAB15 :設(shè)計者(EA12) +軟件(EB12)CAB16 :設(shè)計者(EA12) +繪圖者(EB12) +軟件(EB12)CAB17 :設(shè)計者(EA12) +繪圖者(EB13) +軟件(EB13)CAB18 :設(shè)計者(EA12) +設(shè)計者(EB13) +軟件(EB13)
CAB 19 :設(shè)計者(EB13) +軟件(EB13)假設(shè)在上述資源組合下的活動的屬性如表I所示，其中，T指時間以小時(h)為單位，Q指質(zhì)量，C指成本以美元($)為單位，ua為合并a3和a4得到的活動。表I.在不同資源組合下的活動a3，a4,和ua的屬性

權(quán)利要求
1.一種基于有向超圖的個性化企業(yè)業(yè)務(wù)過程及資源的優(yōu)化方法，其特征在于總的建模與優(yōu)化過程包括以下步驟 步驟1，對企業(yè)進行建模，包括對企業(yè)自身建模、構(gòu)建通用的相關(guān)領(lǐng)域模型，以及根據(jù)可能合作的企業(yè)的相關(guān)信息構(gòu)建伙伴模型，其中，領(lǐng)域模型包括過程模型、資源模型及任務(wù)模型以及這些模型涉及的信息，并建立各模型之間的動態(tài)映射； 步驟2，構(gòu)建業(yè)務(wù)發(fā)起者模型，設(shè)定業(yè)務(wù)發(fā)起者的目標，根據(jù)目標推薦相應(yīng)的業(yè)務(wù)過程; 步驟3，基于業(yè)務(wù)過程的有向超圖模型，根據(jù)實際的過程發(fā)起者的資源背景及企業(yè)的資源狀況，建立用于優(yōu)化的業(yè)務(wù)過程模型； 步驟4，根據(jù)企業(yè)的資源背景及環(huán)境企業(yè)中的資源條件，選擇可能的合作企業(yè)； 步驟5，根據(jù)企業(yè)內(nèi)外具體的資源環(huán)境狀況，進行過程結(jié)構(gòu)優(yōu)化變換； 步驟6，利用資源屬性和過程屬性之間的關(guān)系，及過程屬性和活動屬性之間的關(guān)系，根據(jù)過程發(fā)起者的目標，進行過程結(jié)構(gòu)及支持資源的優(yōu)選，獲得結(jié)構(gòu)和支持資源都優(yōu)化的過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟I中，利用有向超圖對業(yè)務(wù)過程進行描述。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟I中，以與活動相似的結(jié)構(gòu)來描述能力，并以能力為參數(shù)來描述資源模型、任務(wù)模型，其中，任務(wù)模型描述為完成任務(wù)所需的能力，資源模型描述為具有執(zhí)行某個活動的能力。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟I中，建立各模型之間的動態(tài)映射的步驟，主要是建立業(yè)務(wù)過程模型和資源模型之間的動態(tài)映射，生成過程資源需求模型。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟2中業(yè)務(wù)發(fā)起者模型與企業(yè)目標、企業(yè)的資源背景、企業(yè)的業(yè)務(wù)過程相關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟3中，在權(quán)利要求4所述的過程模型的基礎(chǔ)上，用包含不同資源的邊描述不同的企業(yè)，得到用于個性化優(yōu)化的業(yè)務(wù)過程模型。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟4具體包括以下步驟 步驟4. 1，進行企業(yè)間關(guān)系的判斷，具體為 1)若兩個企業(yè)所包含的過程相關(guān)資源相同，則表示二者為競爭關(guān)系； 2)若兩個企業(yè)所包含的過程相關(guān)資源的交集為空，則表示二者為合作關(guān)系； 3)若兩個企業(yè)所包含的過程相關(guān)資源的交集不為空且二者不相等，則表示著二者為既合作又競爭關(guān)系；以及 步驟4. 2，進行不同企業(yè)間關(guān)系的處理，選擇合作企業(yè)及資源，具體為 1)若兩個企業(yè)為合作關(guān)系，則選擇二者的并集的資源作為處理后企業(yè)的資源； 2)若兩個企業(yè)為競爭關(guān)系，則將二者中任意一方的資源作為處理后企業(yè)的資源。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟5中的過程結(jié)構(gòu)優(yōu)化變化，具體包括以下步驟 步驟5.1，判斷活動是否可合并；步驟5. 2，判斷活動是否可劃分； 步驟5. 3，判斷活動是否為必劃分； 步驟5. 4，若活動可合并，則進行活動的合并處理；以及 步驟5. 5，若活動可劃分，則對其資源進行資源劃分處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述步驟6中進行過程結(jié)構(gòu)及支持資源的優(yōu)選，具體為計算業(yè)務(wù)過程的屬性，該業(yè)務(wù)過程的屬性與活動屬性和過程結(jié)構(gòu)相關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于有向超圖的企業(yè)業(yè)務(wù)過程及其支持資源的優(yōu)化方法。該方法具體包括以下步驟對企業(yè)進行建模，建立各模型之間的動態(tài)映射；構(gòu)建業(yè)務(wù)發(fā)起者模型，根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)起者的目標推薦相應(yīng)的業(yè)務(wù)過程；根據(jù)實際的業(yè)務(wù)過程發(fā)起者的資源背景及環(huán)境企業(yè)的資源狀況，建立用于優(yōu)化的、基于有向超圖的業(yè)務(wù)過程模型；根據(jù)企業(yè)的資源背景及環(huán)境企業(yè)中的資源條件，選擇可能的合作企業(yè)；根據(jù)企業(yè)內(nèi)外具體的資源環(huán)境狀況，利用有向超圖的性質(zhì)及模型上所附加的過程語義進行過程結(jié)構(gòu)優(yōu)化變換和過程結(jié)構(gòu)及支持資源的優(yōu)選，獲得結(jié)構(gòu)和支持資源都優(yōu)化的過程。本發(fā)明可根據(jù)中小企業(yè)的具體目標、資源條件以及其所處的動態(tài)業(yè)務(wù)環(huán)境，指導(dǎo)企業(yè)選擇恰當?shù)幕锇槠髽I(yè)，并對信息系統(tǒng)進行整合。
文檔編號G06Q10/06GK102819790SQ201210262159
公開日2012年12月12日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者孫雪冬 申請人:孫雪冬