业务流程模型差异检测方法研究

发布时间：2024-03-13 05:27

　　近年来,随着企业业务规模的快速发展,这些业务过程的跨界跨域运行成为趋势,如何帮助管理人员高效准确地调整业务过程以适应复杂多变的市场需求成为业务流程管理领域的重要研究内容。业务流程差异检测是其中的研究方向之一。面向业务流程的差异检测通过计算流程与流程间在控制结构、执行路径、资源消耗等方面的差异,来帮助管理人员理解和分析不同流程模型对企业业务运作效能的影响。例如,在公司与公司进行合并时,为了消除冗余、增强协同合作,不同公司具有相同业务目标的业务流程模型需要被合并。在合并流程模型之前,首先要找出流程模型间的相同和差异部分,然后在创建合并流程模型时保留相同部分,并确定哪些差异需要被应用到合并的流程模型中。现有的流程差异检测研究存在如下挑战:首先,现有流程差异检测方法只关注流程间任务节点的映射而简化甚至忽略非任务节点的映射,使得流程间的元素映射不完整且准确率低,如何更有效地映射流程间的元素是一个挑战;其次,现有基于图编辑距离的流程差异检测方法效率低,难以满足大规模复杂业务流程差异检测的要求,如何快速找出两个流程模型间的差异是一个挑战;最后,现有基于编辑序列表示的差异表示使得用户难以理解,不利于进...

【文章页数】：114 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 流程模型差异检测挑战
        1.2.1 挑战一：元素映射的全面性
        1.2.2 挑战二：流程差异检测的高效性
        1.2.3 挑战三：流程差异的可视化表示
    1.3 研究内容
        1.3.1 流程模型间的元素映射算法
        1.3.2 高效的流程模型间差异检测方法
        1.3.3 基于差异模式的流程模型间差异检测方法
    1.4 论文组织结构
第2章 背景及相关工作介绍
    2.1 业务流程模型建模
        2.1.1 Petri网
        2.1.2 业务流程建模标记（Business Process Modelling Notation，简称为BPMN）
        2.1.3 事件驱动过程链（Event-driven Process Chain，简称为EPC）
    2.2 过程结构树（Process Structure Tree,简称PST）
        2.2.1 过程结构树（Process Structure Tree，简称PST）
        2.2.2 基于任务节点的过程结构树（Task based process structure tree，简称TPST）
    2.3 流程模型间差异检测相关工作
        2.3.1 基于编辑序列的差异检测算法
        2.3.2 基于差异分类的差异检测算法
        2.3.3 基于业务流程模型间行为的差异检测算法
    2.4 流程模型相似度计算相关工作
        2.4.1 流程模型间的文本相似度计算
        2.4.2 流程模型间的结构相似度计算
        2.4.3 流程模型间的行为相似度计算
    2.5 数据库中的差异检测相关工作
    2.6 本章小结
第3章 流程模型间的元素映射算法
    3.1 基于Petri网的流程间元素映射模型
        3.1.1 变迁映射
        3.1.2 库所映射
    3.2 库所映射算法实现
        3.2.1 数据结构
        3.2.2 初始化映射
        3.2.3 双边映射
        3.2.4 单边映射
    3.3 元素映射算法的实验评估
        3.3.1 数据介绍
        3.3.2 元素映射准确性评估
        3.3.3 元素映射效率评估
    3.4 本章小结
第4章 基于定量差异的流程模型间差异检测
    4.1 相关概念介绍
        4.1.1 库所上下文环境相似度
        4.1.2 共同变迁
        4.1.3 图编辑距离
        4.1.4 流程定量差异
        4.1.5 问题描述
    4.2 定量差异计算
        4.2.1 数据结构和问题简化
        4.2.2 基于匈牙利的定量差异计算方法
        4.2.3 基于图编辑距离的定量差异计算
    4.3 定量差异算法的实验评估
        4.3.1 定量差异算法的准确性评估
        4.3.2 定量差异算法的效率评估
    4.4 本章小结
第5章 基于编辑序列差异的流程模型间差异检测
    5.1 相关概念介绍
        5.1.1 基于特征的过程结构树
        5.1.2 编辑序列
    5.2 基于编辑序列差异的流程模型间差异检测
        5.2.1 阶段一：计算片段间的相似度
        5.2.2 阶段二：映射片段和节点
        5.2.3 阶段三：生成编辑序列
    5.3 编辑序列差异算法的实验评估
        5.3.1 数据集
        5.3.2 编辑序列差异算法的准确率评估
        5.3.3 编辑序列差异算法的效率评估
    5.4 本章小结
第6章 基于差异模式的流程模型间差异检测
    6.1 相关概念介绍
        6.1.1 流程建模标记
        6.1.2 层次流程模型（Hierarchical process model，简称为HPM）
    6.2 流程差异模式
    6.3 差异检测实现
        6.3.1 阶段 1：流程对齐
        6.3.2 阶段 2：差异模式生成
    6.4 差异模式检测算法的实验评估
        6.4.1 用户案例
        6.4.2 差异模式检测算法的效率评估
    6.5 本章小结
第7章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间参加的科研项目和成果



本文编号：3927260