面向仿真的工作流模型及其关键技术的研究

工作流的仿真，是目前国内外始终没有得到足够的重视和关注的一个研究领域。本论文提出了一种面向仿真的工作流模型，通过为工作流模型加入仿真所需的信息，满足了工作流仿真的需求；总结了工作流仿真的性能评价指标，研究了工作流仿真的几个关键技术，并给出了工作流彷真系统的体系结构。论文分为以下几部分： 第一章，对工作流和工作流仿真技术作了概要的介绍，力求让读者对工作流技术的发展和目前应用情况、相关的基本概念有一定了解；并阐述了工作流仿真产生的背景，给出了工作流仿真的定义和主要目的，最后介绍了工作流仿真当前的研究状况。 第二章，在符合XPDL标准的基础上，提出了面向仿真的工作流模型，该模型分为核心模型和支撑模型两个层次，支撑模型构成了核心模型仿真所必需的仿真环境。然后，详细地介绍了模型中的各个子模型，这些子模型提供了工作流仿真所需要的许多信息，满足了工作流仿真的需求，为工作流仿真系统的实现奠定了模型基础。 第三章，针对工作流仿真的仿真分析流程，比较具体地总结了工作流仿真的性能评价指标，其中重点讨论了时间和成本这两个最重要的指标。最后，以这两个指标为例，讨论了工作流仿真性能评价的基本原理和综合评价方法。 第四章，论述了工作流仿真中的几个关键技术。首先，通过比较离散事件仿真和系统动力学仿真的原理，得出了混合仿真是更适合于工作流仿真模型的仿真方式的结论。然后，通过引入合成数的概念，来支持仿真调度算法控制活动的执行顺序。接着通过引入规则库与随机变量相结合的方法，来解决仿真过程中的不确定性因素，并将面向事件的仿真时钟作为工作流仿真的时钟产生方式。最后，通过引入克隆活动的方法，使工作流仿真过程中活动的调度更接近于实际，并给出了工作流仿真算法的具体步骤。 第五章，针对第二章提出的面向仿真的工作流模型，给出了工作流仿真系统的体系结构；并在本工作流仿真系统的基础上，论述了工作流仿真的流程；最后给出了一个工作流仿真，结合评价指标分析仿真数据，发现问题、改进工作流流程的例子。 文章最后(第六章)总结了论文的主要工作，并指出了有待进一步研究解决的问题。