一種基于主題聚類的業(yè)務(wù)流程圖合并方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于軟件工程自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于主題聚類的業(yè)務(wù)流程圖 合并方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 業(yè)務(wù)流程(Business Process)是一組相關(guān)的結(jié)構(gòu)化的行為或活動(dòng)的集合，它有特 定的目的，產(chǎn)生特定的服務(wù)或產(chǎn)品，從而滿足用戶的需求。
[0003] 業(yè)務(wù)流程管理是以提高產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量為目的，分析、提高、控制和管理過(guò)程的系 統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的方法[1， 2]。
[0004] 業(yè)務(wù)流程建模是捕捉組織內(nèi)部滿足特定目標(biāo)的行為。為了創(chuàng)建和維持業(yè)務(wù)模型， 產(chǎn)生了很多工具如ARIS業(yè)務(wù)架構(gòu)[3]，AD0NIS[ 4]，BPA和WebSphere業(yè)務(wù)建模器[5]。這些工具支 持不同的流程建模技術(shù)，其中包括:UML活動(dòng)圖、BPMN、Petri網(wǎng)和EPCs [6]。
[0005] 建立符合企業(yè)發(fā)展特色的高效業(yè)務(wù)流程是現(xiàn)代企業(yè)成功與可持續(xù)發(fā)展的保障，管 理好已有的業(yè)務(wù)流程是企業(yè)信息化系統(tǒng)管理的核心。動(dòng)態(tài)性和不確定性是現(xiàn)代企業(yè)的業(yè)務(wù) 流程管理過(guò)程中存在的兩個(gè)主要問(wèn)題，企業(yè)合并或重構(gòu)是導(dǎo)致動(dòng)態(tài)性和不確定性主要原 因。
[0006] 企業(yè)合并或重構(gòu)時(shí)，業(yè)務(wù)流程合并是一個(gè)很重要的任務(wù)，因?yàn)椴煌髽I(yè)或部門(mén)合 并時(shí)原先的多個(gè)流程可能會(huì)精簡(jiǎn)為單個(gè)流程，從而達(dá)到精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)提高效率的目的。業(yè)務(wù)分 析師需要根據(jù)情況重新構(gòu)建業(yè)務(wù)流程模型，但是這是個(gè)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力且容易出錯(cuò)的過(guò)程，所以 (半）自動(dòng)業(yè)務(wù)流程合并具有很高的實(shí)用價(jià)值。
[0007] 在流程合并時(shí)，基本是針對(duì)同一主題的流程進(jìn)行合并，如醫(yī)療流程不可能與學(xué)生 管理流程合并，只有具有一定相似性的業(yè)務(wù)流程才有合并的必要。所以在流程合并前，對(duì)業(yè) 務(wù)流程進(jìn)行主題聚類對(duì)提高流程合并的效率很有幫助。雖然目前大多數(shù)業(yè)務(wù)流程是以圖形 結(jié)構(gòu)的形式進(jìn)行建模，如Petri網(wǎng)、BPMN、EPC等，但是大多數(shù)流程合并方法采用的是流程節(jié) 點(diǎn)相似性對(duì)比的方法進(jìn)行流程合并，但是使用流程主題聚類并結(jié)合流程頻繁子圖發(fā)現(xiàn)的方 式來(lái)輔助流程合并的研究工作并不多見(jiàn)。同時(shí)流程圖的異構(gòu)同質(zhì)現(xiàn)象較少考慮，流程圖的 異構(gòu)同質(zhì)現(xiàn)象是流程的合并過(guò)程不可規(guī)避的問(wèn)題。
[0008] La Rosa等人用流程中的公共部分合并業(yè)務(wù)流程模型，提出了基于最大相似區(qū)域 的流程合并，同時(shí)提出判斷業(yè)務(wù)流程合并算法是否合理的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn) [7]，但它仍然僅能對(duì)兩 個(gè)流程進(jìn)行合并，沒(méi)有考慮流程庫(kù)中存在多個(gè)流程的情況，同時(shí)沒(méi)有從圖像結(jié)構(gòu)考慮流程 圖的異構(gòu)同質(zhì)現(xiàn)象。
[0009] Gottschalk等[8]合并EPCs流程，但只是考慮了EPC流程中的功能節(jié)點(diǎn)，連接點(diǎn)用邊 替代，事件節(jié)點(diǎn)沒(méi)有考慮。Li等人 [9]提出了另外一種流程合并的方法。Sun等人提出了合并 工作流網(wǎng)的塊結(jié)構(gòu)[1()]，他們的方法從輸入變量與流程活動(dòng)的映射開(kāi)始。映射到的活動(dòng)拷貝 到合并的模型當(dāng)中，兩個(gè)不同的區(qū)域通過(guò)一組"合并模式"進(jìn)行合并。Kuster等人 [11]為解決 版本沖突提出了一個(gè)流程合并工具，但是他們的方法是手動(dòng)的。Mendling和Simon[12]提出 了 一種合并操作，該方法基于對(duì)應(yīng)部分的映射，把兩個(gè)不同的EPC流程合并為一個(gè)EPC流程， 但是沒(méi)有真正實(shí)現(xiàn)改方法。
[0010]概率模型與業(yè)務(wù)流程相關(guān)的工作主要來(lái)自于服務(wù)領(lǐng)域的服務(wù)聚類。Aznag等人[13] 提出使用概率模型對(duì)Web服務(wù)聚類，其最終目的有效的實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)查找。Chen等人[14]對(duì)服 務(wù)聚類提出了一種新的增量型LDA模型。文獻(xiàn) [15]使用0^對(duì)流程文本進(jìn)行主題聚類，然后結(jié) 合流程結(jié)構(gòu)相似性進(jìn)行流程的主題查找。
[0011]目前，挖掘頻繁子圖的算法和理論已經(jīng)趨于完善，其中主流的方法之一是基于模 式增長(zhǎng)的頻繁模式挖掘算法，該方法主要應(yīng)用在擴(kuò)展大小為k階的頻繁子模式時(shí)生成大小 為k+l階的頻繁子圖的場(chǎng)景，在該算法中主要通過(guò)不斷地?cái)U(kuò)大頻繁邊的規(guī)模來(lái)擴(kuò)大頻繁子 圖，，從而避免了巨大的系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)，gSpan算法是這類算法中比較經(jīng)典的算法之一。流程頻繁 子圖的發(fā)現(xiàn)依賴于流程子圖的匹配，流程圖的匹配在整個(gè)合并過(guò)程中起著非常重要的作 用，而傳統(tǒng)的流程匹配均是以流程相似度計(jì)算 [16，17，18，19]來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這些研究工作主要基于 圖編輯距離 [2()]，存在計(jì)算復(fù)雜度高以及轉(zhuǎn)換操作代價(jià)函數(shù)的不確定性等問(wèn)題。文獻(xiàn)[21]提 出使用流程頻繁子圖進(jìn)行流程的推薦，從而有效進(jìn)行流程建模。
[0012] 文中涉及的參考文獻(xiàn)如下：
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