Схема рабочего процесса

Шаблон рабочего процесса — это специализированная форма шаблона проектирования , определенная в области разработки программного обеспечения или разработки бизнес-процессов . Шаблоны рабочих процессов относятся конкретно к повторяющимся проблемам и проверенным решениям, связанным с разработкой приложений рабочих процессов , в частности, и, в более широком смысле, приложений, ориентированных на процессы .

Концепция

Шаблоны рабочих процессов — это концепции экономичной разработки. Их использование должно соответствовать стратегиям упрощения обслуживания и сокращения работы по моделированию.Рабочий процесс осуществляется в режиме реального времени. Механизмы контроля должны поддерживать типовой темп работы. Шаблоны проектирования должны задерживать выполнение рабочего процесса.

Агрегация

Шаблоны рабочих процессов обычно могут быть агрегированы в виде цепочек, а условия запуска и завершения должны быть явно определены.

Приложение

Шаблоны рабочих процессов могут применяться в различных контекстах, поэтому условия использования должны быть явно определены и показаны во избежание неправильной интерпретации.

Классификация Ван дер Аалста ^[1]

Хорошо известная коллекция шаблонов рабочих процессов предложена Вилом ван дер Аалстом и др. (2003) в своей статье « Модели рабочего процесса» . ^[2] с более ранними версиями, опубликованными в 2000–2002 годах. Этот набор шаблонов фокусируется на одном конкретном аспекте разработки приложений, ориентированном на процесс, а именно на описании зависимостей потока управления между действиями в рабочем процессе/процессе. Эти шаблоны разделены на следующие категории:

Основные шаблоны управления

Последовательность – последовательное выполнение двух или более действий.
Параллельное разделение — выполнение двух или более действий в любом порядке или параллельно.
Синхронизировать — синхронизировать два или более действий, которые могут выполняться в любом порядке или параллельно; не приступайте к выполнению последующих действий до тех пор, пока не будут завершены все предыдущие действия; также известный как барьерная синхронизация.
Эксклюзивный выбор — выберите один путь выполнения из множества альтернатив на основе данных, доступных, когда выполнение процесса достигает эксклюзивного выбора.
Простое слияние — дождитесь завершения одного из наборов действий, прежде чем продолжить; предполагается, что будет выполнено только одно из этих действий; как правило, эти действия идут по разным путям, вытекающим из исключительного выбора или отсроченного выбора (см. ниже)
Прекратить - прекратить выполнение действий при определенном событии или изменении статуса.

Расширенные шаблоны ветвления и синхронизации

Множественный выбор — выберите несколько путей выполнения из множества альтернатив.
Условный выбор — выбор одного пути выполнения из множества альтернатив в соответствии с выделенными условиями состояния.
Синхронизация слияния — объединить множество путей выполнения; синхронизировать, если выбрано много путей; сделайте то же самое, что и для простого слияния, если выбран только один путь выполнения
Множественное слияние — дождитесь завершения одного из наборов действий, прежде чем продолжить; если выполняются несколько ожидаемых действий, простое слияние срабатывает каждый раз, когда одно из них завершается.
Дискриминатор — дождитесь завершения одного из наборов действий, прежде чем продолжить; если выполняются несколько ожидаемых действий, дискриминатор срабатывает только один раз.
Соединение N-out-of-M — то же, что и дискриминатор, но теперь можно дождаться завершения нескольких предыдущих действий, прежде чем продолжить, установив для параметра N некоторое натуральное число, большее единицы.

Структурные шаблоны

Произвольный цикл – не налагайте никаких структурных ограничений на типы циклов, которые могут существовать в модели процесса.
Неявное завершение — завершить экземпляр процесса, если больше ничего не нужно делать.

Несколько экземпляров (MI)

MI без синхронизации — создание множества экземпляров одного действия без последующей их синхронизации.
MI с заранее известными знаниями времени разработки — генерация множества экземпляров одного действия, когда количество экземпляров известно во время разработки (с синхронизацией).
MI с заранее известными знаниями о времени выполнения — генерация множества экземпляров одного действия, когда количество экземпляров может быть определено в какой-то момент во время выполнения (как в цикле FOR, но параллельно).
MI без предварительного знания времени выполнения — генерация множества экземпляров одного действия, когда количество экземпляров невозможно определить (как в цикле WHILE, но параллельно).

Шаблоны на основе состояний

Отложенный выбор — выполнить один из нескольких альтернативных потоков. Выбор того, какой поток должен быть выполнен, не основан на данных, которые доступны в тот момент, когда выполнение достигло отложенного выбора, а скорее определяется событием (например, пользователь приложения выбирает задачу из рабочего списка или сообщение получен механизмом выполнения процесса).
Чередованная параллельная маршрутизация — выполнение ряда действий в любом порядке (например, в зависимости от доступности ресурсов), но не выполнение ни одного из этих действий одновременно.
Milestone — разрешить определенное действие в любое время до достижения вехи, после чего действие больше не может быть выполнено.

Шаблоны отмены

Отменить действие — остановить выполнение включенного действия.
Cancel Case — остановить выполнение запущенного процесса
Отмена ожидания — продолжить выполнение текущего процесса без предварительного события завершения.

Приведенные выше шаблоны рабочих процессов использовались для оценки функциональности коммерческих продуктов, поддерживающих разработку процессно-ориентированных приложений. Они также использовались для оценки ряда предложенных стандартов, включая BPEL , BPMN , UML диаграмму активности , XPDL и т. д. Было отмечено, что не все эти шаблоны актуальны во всех областях приложений, поэтому необходимо соблюдать осторожность при использовании вышеприведенные шаблоны рабочих процессов для выбора конкретного языка или системы для данного приложения.

Шаблоны рабочих процессов также использовались в качестве первоначальных требований при разработке языка рабочих процессов и системы с открытым исходным кодом под названием YAWL (Еще один язык рабочих процессов).

Было предложено несколько расширений приведенного выше набора шаблонов рабочих процессов. В частности, те же исследовательские группы, которые разработали эти шаблоны, также предложили набор шаблонов данных рабочего процесса, шаблонов ресурсов рабочего процесса, шаблонов обработки исключений рабочего процесса и шаблонов взаимодействия служб.

Другая классификация

Другая классификация шаблонов рабочего процесса следующая:

Независимый/Объединенный: где каждый компонент запланированной работы выполняется независимо от другого компонента, и ни один компонент не имеет конкретной зависимости от какого-либо другого компонента. Примером может служить ситуация, когда сотрудники обслуживают у стойки: Рауль может обслужить клиента в своей очереди, не дожидаясь, пока Джейми обслужит клиента в своей очереди.
Последовательный: где каждый компонент запланированных работ зависит от предыдущего компонента. В этом случае предыдущий компонент контролирует продвижение рабочего процесса через последующие компоненты. Примером может служить производственная линия: Бетти не может прикрепить крышку радиатора к Ford Model T, пока Вероника не поставит радиатор на место.
Взаимозависимые/сетевые: где каждый компонент запланированных работ зависит от одного или нескольких других завершаемых компонентов. В этом случае предыдущие компоненты управляют рабочим процессом через последующие компоненты. Примером может служить проектная группа: Сара должна дождаться выполнения нескольких задач Кевином и Джорджем, прежде чем она сможет выполнить свою задачу.

Другие перспективы

Шаблоны рабочих процессов не ограничиваются потоком управления. ^[3]Другие коллекции шаблонов (рабочих процессов) включают:

шаблоны ресурсов, ^[4]
шаблоны данных, ^[5]^[6]
шаблоны исключений, ^[7]
шаблоны взаимодействия сервисов. ^[8]
параллелизм и шаблоны конвейерной обработки. ^[9]

Эти коллекции шаблонов использовались для оценки различных рабочих процессов, как коммерческих (Websphere, Oracle BPEL, Staffware, SAP Workflow, Windows Workflow Foundation и т. д.), так и с открытым исходным кодом. ^[10]

Системы рабочих процессов, реализующие шаблоны

Тавакси ^[11] — это облачная система рабочих процессов, которая реализует подход на основе шаблонов для обеспечения взаимодействия между Galaxy и Taverna, двумя механизмами рабочих процессов, популярными в области биоинформатики. ^[12]
YAWL , еще один язык рабочего процесса,
Cameleon (язык программирования) — графический язык функционального программирования, основанный на рабочих процессах.

Ссылки

^ «Главная страница шаблонов рабочих процессов» . Workflowpatterns.com . Проверено 26 ноября 2021 г.
^ Вил ван дер Аалст , Артур Х. М. Хофстеде , Бартек Кепушевски и Алистер П. Баррос (2003). «Схемы рабочих процессов» . В: Распределенные и параллельные базы данных 14 (1): стр. 5–51. два : 10.1023/A:1022883727209 .
^ Н. Рассел, AHM тер Хофстеде, WMP ван дер Аалст и Н. Муляр. Шаблоны потоков управления рабочим процессом: пересмотренный взгляд. Отчет Центра BPM BPM-06-22, BPMcenter.org, 2006 г.
^ Н. Рассел, WMPvan der Aalst , AHM ter Hofstede и Д. Эдмонд. «Шаблоны ресурсов рабочего процесса: идентификация, представление и инструментальная поддержка». В О. Пасторе и Дж. Фалькао э Кунья, редакторах, Труды 17-й конференции по разработке передовых информационных систем (CAiSE'05), том 3520 конспектов лекций по информатике , страницы 216-232. Шпрингер-Верлаг, Берлин, 2005 г.
^ Н. Рассел, AHM ter Hofstede, Д. Эдмонд и WMPvan der Aalst . «Шаблоны данных рабочего процесса: идентификация, представление и инструментальная поддержка». В Л. Делькамбре, К. Копе, Х. К. Майре, Дж. Милопулосе и О. Пасторе, редакторах, 24-я Международная конференция по концептуальному моделированию (ER 2005), том 3716 конспектов лекций по информатике , страницы 353-368. Шпрингер-Верлаг, Берлин, 2005 г.
^ Н. Трчка, ВМПван дер Аалст и Н. Сидорова. «Антишаблоны потока данных: обнаружение ошибок потока данных в рабочих процессах». В П. ван Экке, Дж. Гордейне и Р. Виринге, редакторах, «Проектирование передовых информационных систем», Труды 21-й Международной конференции по проектированию передовых информационных систем (CAiSE'09), том 5565, «Конспекты лекций по информатике» , страницы 425. -439. Шпрингер-Верлаг, Берлин, 2009 г.
^ Н. Рассел, WMPvan der Aalst и AHM ter Hofstede. «Шаблоны исключений рабочего процесса». В Э. Дюбуа и К. Поле, редакторах, Труды 18-й Международной конференции по разработке передовых информационных систем (CAiSE'06), том 4001 конспектов лекций по информатике , страницы 288-302. Шпрингер-Верлаг, Берлин, 2006 г.
^ WMPvan der Aalst , AJ Mooij, К. Шталь и К. Вольф. «Взаимодействие сервисов: закономерности, формализация и анализ». В М. Бернардо, Л. Падовани и Г. Заваттаро, редакторах, «Формальные методы для веб-сервисов», том 5569, «Конспект лекций по информатике» , страницы 42–88. Шпрингер-Верлаг, Берлин, 2009 г.
^ К. Паутассо, Дж. Алонсо. «Шаблоны параллельных вычислений для рабочих процессов с использованием Grid» , в учеб. семинара HPDC2006 по рабочим процессам в поддержку крупномасштабной науки (WORKS06), Париж, Франция, июнь 2006 г.
^ П. Вохед, Северная Каролина Рассел, AHM ter Hofstede, Б. Андерссон и WMPvan der Aalst . «Оценка систем BPM с открытым исходным кодом на основе шаблонов: примеры jBPM, OpenWFE и Enhydra Shark». В: Информационные и программные технологии , 51(8):1187-1216, 2009.
^ Абуэльхода, М.; Исса, С.; Ганем, М. (2012). «Tavaxy: интеграция рабочих процессов Taverna и Galaxy с поддержкой облачных вычислений» . БМК Биоинформатика . 13:77 . дои : 10.1186/1471-2105-13-77 . ПМЦ 3583125 . ПМИД 22559942 .
^ Абуэльхода, М.; Алаа, С.; Ганем, М. (2010). «Мета-рабочие процессы». Материалы 1-го международного семинара по подходам к рабочему процессу в новой науке, ориентированной на данные - Wands '10 . п. 1. дои : 10.1145/1833398.1833400 . ISBN 9781450301886 . S2CID 17343728 .

Дальнейшее чтение

Марлон Дюма , Виль ван дер Аалст и Артур Х. М. тер Хофстеде , изд. (2005). Информационные системы, ориентированные на процессы . Джон Уайли и сыновья. ISBN 0-471-66306-9 .
Волкер Крамберг (2006) Оценка IBM WebSphere BPEL на основе шаблонов : Оценка IBM WebSphere Integration Developer на основе шаблонов рабочих процессов.

Внешние ссылки

Шаблоны рабочих процессов
BPMN 2 примера оригинальных 20 шаблонов рабочего процесса

[1] «Главная страница шаблонов рабочих процессов» . Workflowpatterns.com . Проверено 26 ноября 2021 г.

[2] Вил ван дер Аалст , Артур Х. М. Хофстеде , Бартек Кепушевски и Алистер П. Баррос (2003). «Схемы рабочих процессов» . В: Распределенные и параллельные базы данных 14 (1): стр. 5–51. два : 10.1023/A:1022883727209 .

[3] Н. Рассел, AHM тер Хофстеде, WMP ван дер Аалст и Н. Муляр. Шаблоны потоков управления рабочим процессом: пересмотренный взгляд. Отчет Центра BPM BPM-06-22, BPMcenter.org, 2006 г.

[4] Н. Рассел, WMPvan der Aalst , AHM ter Hofstede и Д. Эдмонд. «Шаблоны ресурсов рабочего процесса: идентификация, представление и инструментальная поддержка». В О. Пасторе и Дж. Фалькао э Кунья, редакторах, Труды 17-й конференции по разработке передовых информационных систем (CAiSE'05), том 3520 конспектов лекций по информатике , страницы 216-232. Шпрингер-Верлаг, Берлин, 2005 г.

[5] Н. Рассел, AHM ter Hofstede, Д. Эдмонд и WMPvan der Aalst . «Шаблоны данных рабочего процесса: идентификация, представление и инструментальная поддержка». В Л. Делькамбре, К. Копе, Х. К. Майре, Дж. Милопулосе и О. Пасторе, редакторах, 24-я Международная конференция по концептуальному моделированию (ER 2005), том 3716 конспектов лекций по информатике , страницы 353-368. Шпрингер-Верлаг, Берлин, 2005 г.

[6] Н. Трчка, ВМПван дер Аалст и Н. Сидорова. «Антишаблоны потока данных: обнаружение ошибок потока данных в рабочих процессах». В П. ван Экке, Дж. Гордейне и Р. Виринге, редакторах, «Проектирование передовых информационных систем», Труды 21-й Международной конференции по проектированию передовых информационных систем (CAiSE'09), том 5565, «Конспекты лекций по информатике» , страницы 425. -439. Шпрингер-Верлаг, Берлин, 2009 г.

[7] Н. Рассел, WMPvan der Aalst и AHM ter Hofstede. «Шаблоны исключений рабочего процесса». В Э. Дюбуа и К. Поле, редакторах, Труды 18-й Международной конференции по разработке передовых информационных систем (CAiSE'06), том 4001 конспектов лекций по информатике , страницы 288-302. Шпрингер-Верлаг, Берлин, 2006 г.

[8] WMPvan der Aalst , AJ Mooij, К. Шталь и К. Вольф. «Взаимодействие сервисов: закономерности, формализация и анализ». В М. Бернардо, Л. Падовани и Г. Заваттаро, редакторах, «Формальные методы для веб-сервисов», том 5569, «Конспект лекций по информатике» , страницы 42–88. Шпрингер-Верлаг, Берлин, 2009 г.

[9] К. Паутассо, Дж. Алонсо. «Шаблоны параллельных вычислений для рабочих процессов с использованием Grid» , в учеб. семинара HPDC2006 по рабочим процессам в поддержку крупномасштабной науки (WORKS06), Париж, Франция, июнь 2006 г.

[10] П. Вохед, Северная Каролина Рассел, AHM ter Hofstede, Б. Андерссон и WMPvan der Aalst . «Оценка систем BPM с открытым исходным кодом на основе шаблонов: примеры jBPM, OpenWFE и Enhydra Shark». В: Информационные и программные технологии , 51(8):1187-1216, 2009.

[11] Абуэльхода, М.; Исса, С.; Ганем, М. (2012). «Tavaxy: интеграция рабочих процессов Taverna и Galaxy с поддержкой облачных вычислений» . БМК Биоинформатика . 13:77 . дои : 10.1186/1471-2105-13-77 . ПМЦ 3583125 . ПМИД 22559942 .

[12] Абуэльхода, М.; Алаа, С.; Ганем, М. (2010). «Мета-рабочие процессы». Материалы 1-го международного семинара по подходам к рабочему процессу в новой науке, ориентированной на данные - Wands '10 . п. 1. дои : 10.1145/1833398.1833400 . ISBN 9781450301886 . S2CID 17343728 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]