過程感知的信息系統(tǒng)

前言

首先，我要感謝荷蘭埃因霍恩技術(shù)大學(xué)Aalst教授，2007年夏天他向我推薦并寄來了“過程感知的信息系統(tǒng)”這本書。信息系統(tǒng)其本質(zhì)是“人”與“機(jī)器”組成的大型復(fù)雜系統(tǒng)。如何實現(xiàn)人機(jī)和諧？如何實現(xiàn)軟件系統(tǒng)與企業(yè)業(yè)務(wù)緊密配合？如何支持信息系統(tǒng)快速開發(fā)與演化？是現(xiàn)代信息系統(tǒng)學(xué)科、軟件工程學(xué)科乃至管理工程學(xué)科所共同面臨的挑戰(zhàn)之一。本書以業(yè)務(wù)過程為主線統(tǒng)領(lǐng)企業(yè)建模、業(yè)務(wù)建模和信息系統(tǒng)開發(fā)，在梳理、綜合信息系統(tǒng)最新研究成果的基礎(chǔ)上，提出并建立了過程感知的信息系統(tǒng)理論、技術(shù)和工程體系，試圖采用過程技術(shù)架起人與軟件之間的橋梁。過程感知的信息系統(tǒng)是一個基于過程模型的、用來管理和執(zhí)行業(yè)務(wù)過程的軟件系統(tǒng)，業(yè)務(wù)過程包括人、應(yīng)用程序和信息資源等。從應(yīng)用層面看，過程感知的信息系統(tǒng)支持現(xiàn)代業(yè)務(wù)過程管理（BPM）理念，從實現(xiàn)層面看，過程感知的信息系統(tǒng)遵循模型驅(qū)動架構(gòu)（MDA）技術(shù)。本書深入討論了過程感知的信息系統(tǒng)基礎(chǔ)概念、建模語言、實現(xiàn)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和工具，涉及信息系統(tǒng)、軟件工程、管理工程等學(xué)科領(lǐng)域，融會貫通，內(nèi)容豐富，結(jié)合應(yīng)用場景進(jìn)行闡述，深入淺出，每章還給出了相應(yīng)習(xí)題，便于學(xué)習(xí)、理解和應(yīng)用，適合研究生、高年級本科生和相關(guān)研究人員使用。本書由王建民主譯，聞立杰、金濤、王朝坤、劉英博、王朝霞、張靜、周光昭、季建華、曹大海、查海平、杜乃喬、韓銳、任艮權(quán)、楊和東、張道嘩、權(quán)林、趙嬡、郭晶晶、于震寰、苗林、劉慶等同志也參加了翻譯工作，在此，感謝他們的辛勤工作。本書的翻譯工作歷時一年有余，在翻譯過程中我們認(rèn)真研究、反復(fù)推敲，但是本書涉及知識領(lǐng)域較多、組織視角獨特，譯文中一定還存在錯誤與不足，敬請讀者批評指正。王建民于清華園

內(nèi)容概要

　　《過程感知的信息系統(tǒng)》全面講述了過程感知的信息系統(tǒng)（PAIS系統(tǒng)）相關(guān)理論、技術(shù)和工程體系。全書共15章，分為四個部分。第Ⅰ部分闡述了PAIS系統(tǒng)基本概念，深入討論了人與應(yīng)用（P2A）、人與人（P2P）、應(yīng)用與應(yīng)用（A2A）等三類PAIS系統(tǒng)。第Ⅱ部分介紹了過程建模語言，包括統(tǒng)一建模語言（UML）、擴(kuò)展的事件驅(qū)動過程鏈（eEPC）和形式化過程建模語言（Petri Net），并且介紹了用于評價不同語言能力及其特性的過程模式。第Ⅲ部分介紹了PAIS系統(tǒng)實施與開發(fā)技術(shù)，包括過程設(shè)計與再造、過程挖掘和事務(wù)型過程管理等技術(shù)。第Ⅳ部分介紹了PAIS系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和工具，包括工作流管理聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)、可執(zhí)行業(yè)務(wù)過程語言（WS-BPEL）、緊架構(gòu)P2A系統(tǒng)Staffware和松架構(gòu)P2A系統(tǒng)FLOWer。

作者簡介

作者：(美國)Marlon Dumas (美國)Wil van der Aalst (美國)Arthur H.M.ter Hofstede 譯者：王建民 聞立杰

書籍目錄

第一部分 概念第1章 緒論 31.1 從程序和數(shù)據(jù)到過程 31.2 PAIS:定義與基本原理 41.3 技術(shù)與工具 61.3.1 PAIS歷史回顧 61.3.2 PAIS開發(fā)工具 71.4 分類 81.4.1 面向設(shè)計與面向?qū)崿F(xiàn) 81.4.2 人員與應(yīng)用軟件 91.4.3 過程結(jié)構(gòu)與可預(yù)測性 101.4.4 組織內(nèi)與組織間 111.5 關(guān)于本書 121.5.1 目標(biāo)和適用讀者 121.5.2 內(nèi)容組織 12參考文獻(xiàn) 14第2章 Person-to-Application過程： 工作流管理 162.1 引言 162.2 工作流術(shù)語172.3 工作流建模182.3.1 多視角看工作流182.3.2 任務(wù)路由 202.3.3 工作流模型 202.3.4 工作流生命周期 212.4 工作流管理系統(tǒng) 222.4.1 基本功能 222.4.2 WfMC參考模型 222.4.3 工作流引擎 232.4.4 接口 23目錄2.5 展望 242.6 練習(xí) 25參考文獻(xiàn) 26第3章 Person-to-Person過程： 計算機(jī)支持的協(xié)同工作 283.1 引言 283.2 人與人交互的特征 283.2.1 協(xié)同工作 283.2.2 模式探索 303.2.3 規(guī)范化的交互 313.2.4 協(xié)同技術(shù)的內(nèi)涵 313.2.5 問題和誤區(qū) 323.3 人與人系統(tǒng)的特點3 33.3.1 CSCW 333.3.2 定義 343.3.3 例子 343.3.4 P2P系統(tǒng)特性 353.4 P2P系統(tǒng)實例 373.4.1 CoWord（格里菲斯大學(xué)，澳大利亞）383.4.2 WebEx Meeting Center(WebExTM通信公司）383.4.3 IPMM（香港理工大學(xué)，香港）383.4.4 LeadLine（微軟公司）393.4.5 Caramba (Caramba 實驗室軟件股份公司）403.5 小結(jié) 423.6 練習(xí) 42參考文獻(xiàn) 44第4章 企業(yè)應(yīng)用集成（EAI）和B2B集成過程464.1 引言 464.1.1 企業(yè)應(yīng)用集成 474.1.2 B2B集成 484.1.3 EAI和B2B過程協(xié)作 504.2 EAI和B2B過程舉例 504.2.1 多應(yīng)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)過程 504.2.2 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)復(fù)制 514.2.3 報價請求的不完全回應(yīng) 524.2.4 訂單更新 524.3 概念、體系結(jié)構(gòu)和工具 534.3.1 集成的相關(guān)概念 534.3.2 集成的體系結(jié)構(gòu) 564.3.3 集成的系統(tǒng)和工具 574.4 未來發(fā)展 584.5 練習(xí) 584.5.1 集成狀態(tài)不一致問題的解決方案 584.5.2 主/從系統(tǒng)數(shù)據(jù)更新 604.5.3 應(yīng)用集成的擴(kuò)展 604.5.4 B2B過程的終止 604.5.5 事件的轉(zhuǎn)換 614.5.6 業(yè)務(wù)伙伴的擴(kuò)展 61參考文獻(xiàn) 62第二部分 建 模 語 言第5章 使用UML進(jìn)行過程建模 655.1 引言655.2 使用活動圖對控制流進(jìn)行建模 665.2.1 基本的控制流結(jié)構(gòu) 665.2.2 高級概念 695.3 對象與對象流建模 715.3.1 對象類型與實例 715.3.2 用對象流擴(kuò)展活動 735.4 組織結(jié)構(gòu)建模 765.4.1 使用對象圖和類圖進(jìn)行組織結(jié)構(gòu)建模 765.4.2 在活動圖中集成組織結(jié)構(gòu) 795.5 對業(yè)務(wù)伙伴之間的交互進(jìn)行建模 805.6 系統(tǒng)特定過程建模 825.7 小結(jié) 855.8 練習(xí) 86參考文獻(xiàn) 87第6章 用事件驅(qū)動過程鏈進(jìn)行過程建模 896.1 引言 896.2 EPC概述 896.2.1 責(zé)任實體及其關(guān)系 906.2.2 功能流 906.2.3 輸出流 906.2.4 信息流 936.2.5 綜合業(yè)務(wù)過程模型 936.3 ARIS業(yè)務(wù)過程元模型 966.4 EPC建模指導(dǎo) 996.5 ARIS體系結(jié)構(gòu) 1036.6 展望 1056.7 練習(xí) 106參考文獻(xiàn) 108第7章 Petri網(wǎng)過程建模 1107.1 引言 1107.2 Petri網(wǎng) 1117.2.1 入門案例 1117.2.2 作為可視化語言的Petri網(wǎng) 1137.2.3 作為數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的Petri網(wǎng) 1147.2.4 作為形式化語言的Petri網(wǎng) 1157.2.5 Petri網(wǎng)原理 1157.3 Petri網(wǎng)類型和行為 1167.3.1 基本Petri網(wǎng) 1167.3.2 高級Petri網(wǎng) 1177.4 建模單個無資源過程 1187.4.1 基本構(gòu)造塊 1187.4.2 其他構(gòu)造塊 1197.4.3 建模重復(fù)過程 1217.5 建模帶資源過程 1227.5.1 用基本Petri網(wǎng)建模資源 1227.5.2 用高級Petri網(wǎng)建模過程和資源 1247.6 行為和細(xì)化 1257.6.1 因果網(wǎng) 1257.6.2 細(xì)化 1267.7 分析 1277.7.1 仿真 1277.7.2 模型檢測 1277.7.3 證明 1287.8 幾種典型的Petri網(wǎng) 1297.8.1 狀態(tài)機(jī) 1297.8.2 標(biāo)識圖 1297.8.3 自由選擇網(wǎng) 1307.8.4 工作流網(wǎng) 1317.9 練習(xí) 132參考文獻(xiàn) 132第8章 過程建模模式 1348.1 引言 1348.2 模式分類 1358.3 控制流模式舉例 1378.3.1 基本控制流模式 1378.3.2 高級分支和同步模式（Advanced Branching andSynchronization Patterns) 1398.3.3 結(jié)構(gòu)化模式（Structural Patterns) 1428.3.4 多實例模式1438.3.5 基于狀態(tài)的模式（state-based patterns) 1448.3.6 取消模式（Cancelation Patterns) 1478.4 小結(jié) 1478.5 練習(xí) 148致謝 150參考文獻(xiàn) 150第三部分 技術(shù)第9章 過程設(shè)計與再設(shè)計 1559.1 引言 1559.2 方法學(xué)、技術(shù)和工具 1569.3 業(yè)務(wù)過程性能指標(biāo) 1579.3.1 時間 1579.3.2 成本 1589.3.3 質(zhì)量 1589.3.4 靈活性 1589.4 過程再設(shè)計最佳實踐 1599.4.1 任務(wù)最佳實踐 1599.4.2 路由最佳實踐 1609.4.3 分配最佳實踐 1619.4.4 資源最佳實踐 1639.4.5 外聯(lián)最佳實踐 1649.4.6 整體最佳實踐 1669.5 基于信息的業(yè)務(wù)過程設(shè)計 1669.5.1 案例：空軍測試機(jī)構(gòu) 1679.5.2 實用性 1699.6 總結(jié) 1709.7 練習(xí) 170參考文獻(xiàn) 171第10章 過程挖掘 17310.1 引言 17310.2 過程挖掘概述 17510.3 利用α算法進(jìn)行過程挖掘 17810.3.1 輸入 17810.3.2 α算法 17910.3.3 α算法是如何工作的 18010.3.4 示例 18110.4 α算法的局限性和可能的解決方案 18210.4.1 邏輯問題 18210.4.2 噪聲、異常和不完備性 18510.5 小結(jié) 18610.6 練習(xí) 186致謝 187參考文獻(xiàn) 187第11章 事務(wù)型業(yè)務(wù)過程 18911.1 引言 18911.2 事務(wù)一致性 18911.2.1 ACID模型 19011.2.2 數(shù)據(jù)庫之外的事務(wù) 19111.2.3 數(shù)據(jù)庫事務(wù)中的原子性 19211.3 原子性 19211.3.1 問題描述 19311.3.2 補(bǔ)償——Sagas 19311.3.3 替代——半原子性 19411.3.4 映射到工作流過程 19511.3.5 過程建模語言的原子性 19611.4 實現(xiàn)原子性的架構(gòu) 19611.4.1 中間件環(huán)境下的原子性 19611.4.2 XA接口 19811.4.3 WS-Coordination和WS-Transaction 19911.4.4 WS-CAF (Web Service組合應(yīng)用程序框架） 20011.4.5 假設(shè)有效協(xié)議 20111.4.6 電子商務(wù)中的事務(wù)型過程 20111.5 展望 20311.6 練習(xí) 203致謝 204參考文獻(xiàn) 204第四部分 標(biāo)準(zhǔn)和工具第12章 工作流定義和執(zhí)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 20912.1 引言 20912.2 PAIS相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織 20912.2.1 WfMC 20912.2.2 OMG 21012.2.3 BPMI 21012.2.4 OASIS 21112.2.5 W3C 21112.3 WFMC參考模型和WFMC術(shù)語表 21212.3.1 WfMC術(shù)語表 21212.3.2 WfMC參考模型 21412.4 XPDL中的過程定義 21512.4.1 XPDL的目標(biāo) 21512.4.2 XPDL簡介 21612.4.3 XPDL實踐2 2412.5 使用WF-XML進(jìn)行過程調(diào)用 22612.5.1 Wf-XML的宗旨 22612.5.2 Wf-XML簡介 22612.5.3 Wf-XML實踐 23012.6 趨勢 23112.7 練習(xí) 233參考文獻(xiàn) 235第13章 基于Web Service的業(yè)務(wù)過程執(zhí)行語言 23813.1 Web Service簡介 23813.1.1 WSDL的背景知識 23813.2 BPEL4WS 23913.2.1 抽象與可執(zhí)行過程 23913.2.2 BPEL過程模型 24013.3 小結(jié) 25513.4 練習(xí) 255參考文獻(xiàn) 258第14章 Staffware中的工作流管理  25914.1 引言  25914.2 體系結(jié)構(gòu) 26014.2.1 Staffware組件 26014.3 開發(fā)工具集 26414.3.1 過程定義器 26414.3.2 集成工具 26514.4 方法論2 6714.4.1 十條“金科玉律” 26714.4.2 快速應(yīng)用程序開發(fā) 26914.4.3 參考過程框架 26914.5 資源管理 27114.5.1 業(yè)務(wù)方面的資源 27114.5.2 技術(shù)方面的資源 27214.6 小結(jié) 27214.7 練習(xí) 272參考文獻(xiàn) 273第15章 FLOWer案例處理方法： 超越工作流管理 27415.1 引言 27415.2 案例處理以及FLOWer概述 27515.2.1 用于控制的基本元素 27515.2.2 隱式和顯式路由 27715.2.3 正在被處理的工作 27915.2.4 直接分配與間接分配 28015.2.5 小結(jié) 28115.3 FLOWer概念完整性 28215.3.1 過程設(shè)計 28315.3.2 組織設(shè)計 28815.3.3 工作分配 28815.3.4 工作的執(zhí)行 29015.3.5 維護(hù) 29115.3.6 管理信息 29115.3.7 過程持續(xù)改進(jìn) 29215.4 過程管理的“金科玉律” 29215.5 小結(jié) 致謝 294參考文獻(xiàn) 294附錄 297閱讀材料和相關(guān)資源 297書目 297相關(guān)的門戶和網(wǎng)站 298標(biāo)準(zhǔn)組織 299工具 300術(shù)語表 301

章節(jié)摘錄

第一部分 概念第2章 Person-to-Application過程：工作流管理2.1 引言信息系統(tǒng)為組織中的用戶完成特定任務(wù)提供了計算機(jī)支持，其中一個功能就是資源分配，例如將數(shù)據(jù)、通信服務(wù)或硬件設(shè)備分配給用戶使用。單用戶任務(wù)通常隸屬于某個有既定業(yè)務(wù)目標(biāo)的業(yè)務(wù)過程。典型的業(yè)務(wù)過程有保險索賠受理、抵押貸款申請、處理納稅表單、訂單處理以及人員招聘等。過程感知信息系統(tǒng)是根據(jù)相關(guān)過程類型的特定規(guī)則來調(diào)度過程中的活動，以支持過程執(zhí)行的信息系統(tǒng)（對“過程感知的信息系統(tǒng)”這一術(shù)語的確切定義和討論，參見第1章）。在這類系統(tǒng)中，用戶需要按照預(yù)先指定的順序執(zhí)行任務(wù)。傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)要么根本不支持過程，要么就是通過硬編碼來實現(xiàn)對過程的支持。對代碼中摻雜著過程邏輯的軟件系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，代價高昂且易于出錯。過程在其生命周期中，要能夠適應(yīng)組織、技術(shù)和環(huán)境的變化。如果想要修改這種軟件系統(tǒng)所支持的過程，就需要修改、編譯源代碼，然后重新安裝軟件系統(tǒng)。而源代碼的每一處修改，都可能導(dǎo)致程序出錯或出現(xiàn)不可預(yù)料的后果。因此，工作流管理提出了以過程邏輯與程序功能相分離為核心的新原理。過程的改動只需借助工作流工具即可方便地完成，而無須重寫軟件系統(tǒng)的源代碼。根據(jù)同樣的原理，在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)領(lǐng)域已成功地將通用功能與應(yīng)用程序分離開來，數(shù)據(jù)管理功能（如查詢處理、完整性控制或并發(fā)控制）已經(jīng)從應(yīng)用程序中抽取出來。圖2.1描述了一個公司訂單處理的過程。如圖所示，當(dāng)一個新的訂單到來之后，首先要檢查訂單上的產(chǎn)品是否有庫存。如果產(chǎn)品庫存數(shù)量足夠，就給客戶發(fā)送一個確認(rèn)訂單的電子郵件；否則，就通知客戶所訂產(chǎn)品已脫銷。如果執(zhí)行的是Confirm Order，接下來就是給客戶發(fā)貨和郵寄發(fā)票。最后，收取客戶的付款，并由會計系統(tǒng)記賬。

編輯推薦

《過程感知的信息系統(tǒng)》可以作為信息系統(tǒng)或軟件工程專業(yè)研究生或高年級本科生教材，也可以作為相關(guān)研究人員和工程開發(fā)者的參考書。

圖書封面

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