引言

PDM是一門管理所有與產品相關的信息和所有與產品有關的全生命周期過程的技術。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)務對象、流程數(shù)據(jù)密切相關。在實際應用中，PDM工作流管理系統(tǒng)幾乎沒有提過對業(yè)務對象和流程數(shù)據(jù)的校驗、檢查功能，從而導致工作流在運行過程中經(jīng)常因為業(yè)務對象、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，結合XML技術和Java的反射機制，提出了一種方便快捷的增強其校驗、規(guī)范檢查功能的方法。為增強和完善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、角色、規(guī)則和過程來完成執(zhí)行和監(jiān)控。達到提高生產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系，還包括過程的啟動和終比條件，以及對每個活動的詳細描述，如活動的執(zhí)行者、相關的應用程序、需要和產生的數(shù)據(jù)等，工作流技術為企業(yè)更好地實現(xiàn)經(jīng)營目標提供了先進的手段。

Windchill中的工作流管理系統(tǒng)是在一個工作流引擎的驅動下運作的。由工作流引擎驅動各種服務，包括應用程序、工作列表、任務表單、目錄服務、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)建就不可改動其結構，只能對其各個活動或者整個工作流過程的狀態(tài)進行控制，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、狀態(tài)設置機、功能自動機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)點之間的關系，自動機可在流程中自動處理業(yè)務對象，郵件機可發(fā)送包含流程信息內容的郵件給指定的人。功能自動機可在流程中自動處理業(yè)務對象。如圖1中的“設置被評審文檔狀態(tài)”自動機設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，即實際應用中表現(xiàn)為具體的可人為參與的任務節(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)，任務期限，郵件通知內容和接受者等。活動也是工作流管理系統(tǒng)與用戶交互的關鍵對象，用戶是活動對象任務參與者，在任務節(jié)點上操作業(yè)務對象和處理流程數(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)務對象的規(guī)范性檢查功能，在流程的各個任務節(jié)點，任務參與者都具有對業(yè)務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)務對象的規(guī)范性檢查，任務參與者在業(yè)務對象不規(guī)范的情祝下就可以完成任務，流程的后續(xù)動作及業(yè)務對象的后續(xù)使用就會出現(xiàn)異常，嚴重的會導致流程終莊，業(yè)務對象不再可用。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。在各個任務節(jié)點，任務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，在任務參與者完成任務后，工作流管理系統(tǒng)必須對提交上來的業(yè)務對象和流程數(shù)據(jù)進行校驗與檢查，保證后續(xù)流程的順利進行。通過研究發(fā)現(xiàn)，XML技術和工作流管理系統(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)功能擴展方法

2.1功能擴展的總體方案

考慮到Windchill工作流管理系統(tǒng)的可擴展性，以及XML技術的平臺無關性，采用直按對Windchill工作流管理系統(tǒng)進行一次開發(fā)，來擴展其工作流管理系統(tǒng)對業(yè)務數(shù)據(jù)和流程數(shù)據(jù)的校驗與檢查功能。

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

在任務參與者點擊“任務完成”后，服務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的Validtion子類，對應的流程調用過程如圖3所示。

2.2XML技術研究及對應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簽并指定標簽的組織方式，利用XML描述工作流過程中業(yè)務對象和流程數(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的復雜結構描述能力，能夠表達復雜的檢查項數(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)到對應數(shù)據(jù)結構的構造工具，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在異構和分布式環(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的XML文，如下所述。

在XML文檔中，根據(jù)任務節(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中設置了對應校驗類的類名稱。通過Java的Reflec-tion技術實現(xiàn)動態(tài)加載，達到靈活配置，擴展性較好的目的。

3、結束語

擴展后的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)務數(shù)據(jù)和流程數(shù)據(jù)進行校驗與檢查，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.可擴展性?；赬ML技術，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。