信息化建设是当前社会发展的一个必然趋势,信息化水平已成为衡量一个国家科学技术水平和经济发展程度的重要标志,各行各业都把如何提高信息化水平作为他们提高服务质量和参与市场竞争的一个重要指标。全国系统也在大力发展警务信息化建设。为此,在论文的开始部分,有必要简单介绍一下中国警务信息化现状和存在的问题,以充分了解开发警务流程管理系统的背景及其意义。
1.1 警务信息化现状
随着改革开放的进一步深入和社会经济的不断发展,对工作的要求正在不断提高。为了适应这种需求,我国警务信息化建设有了飞速发展,取得了一定的成效。从九十年代中期开始,在的统一指导下,在全国各级机关建成了基于IP的部机关、各省级机关、市县机关和派出机构互联的树型拓扑结构信息网,实现了各级机关的网络互联,同时也为实现我国警务信息化提供了基础网络平台。同时,在原有信息网的基础上,一些具备条件的地区还借助于GSM、GPRS和CDMA移动网络,建立了警务信息无线移动共享和快速反应机制。各级机关纷纷加大对警务信息化的投入,从电脑、网络的硬件设施的购置到专业管理队伍的建立乃至于对干警的信息化业务培训,建立了一整套的警务信息化建设的运作机制。
依托已建成的网,在“金盾工程”和“百城联网工程”建设过程中,建立了以常住人口、暂住人口、涉案人员为主要数据源的人口信息库和案件信息库;在“网上追逃”工作开展的同时,建成了全国负案在逃人员信息库;同时还建立了车辆、涉案物品等信息库并实现了基于WEB的信息共享和查询。同时,从业务的需求出发,运用了警务办公自动化系统。信息化手段和方法已经广泛地应用到各级机关的警务活动中,在警务工作中发挥了重要作用。
1.2 警务信息化存在问题
但是,由于警务信息化还刚刚起步,信息化手段的运用还处于初级阶段,警务信息化建设过程中存在不少问题:
1、软件和硬件发展不平衡
不少单位开始信息化时都只注重对信息化建设的硬件投入,对于软件应用关注较少;还有一些单位则对电脑和网络的方案和硬件选型缺乏长远考虑,往往是脱离软件应用需求和将来的发展来组网和购置设备。非协调的软硬件投入制约了警务信息化的发展,带来了很大的浪费。
2、各类信息之间缺乏有效共享
在警务信息化建设过程中,由于缺乏全局统一的系统规划,各业务部门的应用系统建设各自为政,信息难以交换,难以在更高的层次上进行信息的处理,如信息挖掘、决策支持等。信息缺乏有效的共享,对整个警务应用系统的效率和准确性都产生了重大的影响。
3、大部分警务信息系统缺乏流程化管理
现有的许多警务信息管理系统仅仅能满足数据录入、修改、检索和查询的需求;系统间缺乏有效的集成,无法直接访问相互间的数据和功能;虽然各个系统都进行了用户登录认证,但是,缺少一个统一的用户认证接口,对应于不同的系统需要逐个单独登录,没有能用流程化管理的理念来将业务相关的各系统进行整合,用流程管理的模式来规范和约束业务的执行,各系统间产生的相异性冗余信息增多,系统运用不够人性化。
4、传统的流程化管理模式已不适应业务需求
还有一些业务系统运用了传统的流程管理的模式,因新的法律、条例的颁布和工作改革而导致的业务增加、减少和变化时,则需要根据需求从系统底层重新进行源代码级的开发或修改,增加了工作量,破坏业务变更前后的延续性。
作为一个县级机关,如皋市现有的各种警务信息系统的建设有两个来源:一类是由上级机关统一下发,如人口信息管理系统、刑事案件管理信息系统、公文流转系统、综合警务信息系统、机动车管理系统、驾驶员信息管理系统等。还有一类是由该局组织技术人员根据实际需求自主研发作为第一类警务信息系统的补充,如情报信息管理系统、人事管理系统、嫌疑人员管理系统、嫌疑物品管理系统、涉案财物管理系统、旅馆住宿人员管理系统等。所有这些警务信息系统确实曾满足了该局的业务需求,为警务信息化建设做出了一些贡献。但是,随着时间的推移,各类系统越建越多,该局的信息化建设也越来越暴露出很多问题:
(1) 缺乏警务信息化建设的标准规范,这样建立的各个应用系统相对,数据不统一,无法实现数据共享。
(2)缺少一个统一的用户认证管理系统,用户角色权限管理各自为政,增加了系统管理员的工作量,系统操作繁琐。
(3)各系统间存在重复录入的相同数据,增加了用户的工作量,容易产生歧义数据和冗余数据。
(4) 各系统的安全性需要增强,有一些系统缺乏系统日志支持,不利于系统运行的审计核查。
(5) 存在不同的数据结构,信息难以共享。该局现有的各种应用系统在操作系统、数据库和开发模式等方面并不一致,数据库的字段定义和编码格式也各不相同,同时存在基于B/S架构和C/S架构的应用系统,许多软件是由上级指派或商业购买的,其数据库结构和源代码不公开,又没有提供通用的数据访问接口,各个系统自成一体,形成了 “信息孤岛”。
(6) 完成一项业务往往要不停跳转于多个应用系统,没有运用流程化管理的方法将相关应用系统整合起来,各应用系统间没有事务约束机制,容易造成工作流数据和过程描述的不完整和不严谨。
(7) 已有的一些基于流程化管理的应用系统并不能从真正意义上实现对业务流程的管理,缺少流程创建、变更、重组和继承等功能。
1.3 论文的研究意义
随着警务信息化建设的不断深入,机关各个业务部门的信息应用系统不断建成和投入应用,极大地方便了警务工作的开展。同时,各应用系统的设计开发是以各部门内的业务需求为基础的,所以这些应用系统只能针对各自的职能部门内部以及特定的事务处理,系统之间缺乏有效的整合。当一个业务需要进行跨部门运作时,唯一的方法就是,用户根据流程顺序分别进入各个应用系统调用该系统的数据和功能。当生成的工作流数据需要传递给另一个应用系统加以处理时,就只能通过其他方法,如纸介质、磁介质、电子邮件等形式分发给下一个用户再在另一个应用系统中手工录入。增加了用户工作量,产生了大量冗余数据,由于可能在数据重录入中可能产生录入错误,前后数据间准确性和逻辑联系得不到保障,各应用系统间无法实现数据共享。
对这个问题的一个解决方法就是在警务信息化建设工作中引入“业务的流程化管理”的思想,通过构建一个贯穿各相关应用系统及其数据库的业务流程化管理系统,建立一个应用系统间业务数据交换的通道,并对业务各步操作的执行进行管理和约束。但这还不够,最理想的情况应该是能在“业务的流程化管理”的基础上同时实现“业务流程的管理”,即在业务流程管理过程中体现业务流程的生命周期的各个阶段(创建、更改、衍生、复用和消亡等)并加以实现,建立相应的业务流程管理系统,实现业务流程的实时部署。
1.4 论文的主要内容
为了解决如皋市目前信息化过程中存在的问题,准备通过建设警务流程管理系统,在一定程度上把目前全局各自系统的不同功能用流程管理的手段有效地组织起来,使用户能在一个统一的信息服务功能界面里和在规范的警务流程机制约束下,高效地,安全地完成各项警务活动,减少“信息孤岛”的存在并降低重复投资,从而提高的执法质量和管理水平,更好地为本地的社会稳定和经济发展保驾护航。
本文把业务流程管理的思想运用到警务信息化建设中来,首先介绍了警务信息化的现状和存在问题,并结合如皋市信息化现状作了具体分析;同时阐述了业务流程管理的相关基础知识,重点介绍了建设业务流程管理系统的一些关键技术,包括流程集成技术、流程建模技术、流程执行技术、流程解释技术和流程通讯技术等。在了解警务信息化的特点和相关流程管理的知识后,结合如皋市信息化现状和存在的问题,分析了警务流程管理系统的实现方法,重点阐述了如皋市警务流程管理系统的设计方案,包括警务流程管理系统的设计原则、流程管理技术架构及原理、警务流程管理系统总体架构、解决方案、中心数据库建设和系统安全实现等内容。
1.5 本文篇章结构
本文共分为五个章节,首先详细地探讨了如皋市警务信息化的现状和存在的问题,然后重点介绍了业务流程管理的关键技术,最后以如皋市为例,详细阐述了业务流程管理系统运用于警务信息化的实施方案,文章具体结构安排如下:
第一章介绍了目前国内警务信息化的现状及存在的问题,并结合如皋市的实际情况作了具体分析和阐述,介绍了本文的研究背景和意义。
第二章阐述了业务流程管理和业务流程管理系统的相关基础知识,并重点阐述了业务流程管理的概念、发展、业务流程管理系统的产生发展和功能需求等;同时简单介绍了业务流程管理系统常用开发平台的相关知识。
第三章详细地阐述了业务流程管理实现的几种关键技术,如流程分解、流程建模、流程知识库、基于流程的用户认证管理、流程部署、流程与应用程序集成技术等。
在前面章节知识的基础上,第四章以如皋市的信息化建设为例,重点阐述业务流程管理系统运用于警务的实现方案,具体研究内容有产品的选型和取舍、技术架构、解决方案、功能实现、系统安全以及数据访问接口等。
第五章对全文进行总结及后续工作的展望。
第二章 业务流程管理基础
随着经济全球化、信息网络化、需求多样化,企业需要在高度分布复杂的环境中,以全局动态协作运营方式进行快速实时创新、敏捷应对市场竞争和客户需求的变化[1]。原先以静态方式运行,流程固化的流程管理技术已越来越不适应目前日益复杂、多变和动态的流程管理实践。BPM(Business Process Management)作为新一代的业务流程管理技术,越来越受到人们的重视和青睐。本章对业务流程管理的一些基础理论进行了阐述,有助于后续的深入研究。
2.1 业务流程管理的产生与发展
业务流程管理本身并非新概念,从广义的业务流程概念来说,自从有了社会组织形式就有了管理,也就有相应的业务流程及其相应的管理,业务流程是对组织内外各种管理逻辑的抽象和视图的刻画[2]。从无意识的流程实践到成为管理理论的流程管理思想,流程管理的演进历史到目前为止可以概括为三大阶段[3]:
1、泰勒和福特时代的流程资产管理技术
早在上个世纪初,以泰勒为代表的科学管理学派就开始了对企业流程优化管理的理论探索,当时的研究主要局限于底层作业流程资产运作效率的提高,提倡以科学明确的管理规程替代过去的经验管理,将流程中原来分散隐性的经验资产集成提炼。同时代的福特在泰勒单工序过程活动研究的基础上,充分考虑单一化大批量生产的特点,对汽车制造流程进行并行化协调优化,首先创建了第一条大规模生产流程。
2、信息时代初期的流程资产管理技术
上世纪中叶随着计算机发明和信息时代的开始,信息技术很快被引入流程管理领域,这个时期的流程管理强调利用信息技术对传统流程的自动化改造,这一时代出现的主要的信息化流程管理技术,如MRP、MRPII等被应用于各种局部流程领域。随后,信息技术逐渐向全企业战略级流程支持能力发展,出现了以信息技术支持下的JIT、TQC、FMS和CAD/CAM等计算机集成制造系统(CIMS)为主导的流程管理支持技术;跨组织流程的信息则出现了EDI支持技术,以电子化商业语言的标准化沟通方式协调企业间业务流程协作。80年代末90年代初,Hammer等提出了业务流程重组(BPR)思想,这一理论的出现一方面标志着流程管理理论的飞跃和创新,另一方面也暗示着当时的流程资产管理领域进入了瓶颈阶段,紧迫需要变革。BPR理论一般只被认为是一种思想,或者说是用于指导流程管理变革的一般性原则,而并无具体的实施体系。导致在实际BPR项目实施中出现高达70%的失败率,促使更多地研究者对BPR这种反思理论本身进行反思。与BPR理论同时出现的还有业务流程改善(BPI)、全面质量管理(TQM)和Six Sigma等,这些理论可以被看成是防止BPR高风险的补充形式或风险弱化形式,以缓和渐进的方式从局部领域开始,逐级对流程资产进行优化。90年代流程管理实施技术以ERP为代表,早期的ERP属于局部流程固化的企业内部集成技术,在模块选择与参数设置方面已经具有微动态柔性特征,ERP的实施一般需要在BPR的辅助下推进。BPR理论的发展是信息时代初期结束的标志,虽然BPR理论被许多企业所抵触,然而BPR理论的失效现象却意味着新一代流程管理技术的诞生。
3、流程管理技术第三波的兴起
90年代,随着ERP系统的不断发展和互联网技术迅速在全球普及,企业以ERP系统作为内部流程资产集成的主要工具,同时成为全球通讯技术的基本标准的互联网又使得复杂型跨组织流程成为可能。这种内外并举的发展形势促进了业务流程在全价值链范围(end-to-end)柔性动态集成管理设想的实施。企业间的流程联结系统在通讯底层尽管实现了无缝流畅互联,但由于不同企业建成的各种应用系统之间却存在巨大差异,形成了中间层各种多样的异类应用系统(heterogeneous systems),它们之间存在不同的技术与业务语义本体(ontology)差异,其互操作连接成为流程集成管理的主要障碍,甚至在单个企业内部由于系统实施的时代和技术选择差异也同样存在异类系统的集成难题。针对这一问题,先后出现了中间件技术、EAI和工作流技术等系统或流程集成技术。为解决电子商务环境下企业或部门间的协作型流程集成,则出现了Web Service和Biz talk等技术和语义标准。这些新兴技术、标准和参考体系部分解决了特定的异类系统和流程间的集成问题,但仍未从根本上消解异类动态型流程的集成问题,缺乏普适性和动态柔性。这些系统的柔性仅仅体现在实施之前,即在实施之前可以根据具体的需求特征柔性地选择实施模块、灵活设置模块和系统的技术与运营参数,但这种柔性在系统实施之后则基本消失,不具备灵活动态的流程资产重用能力。针对这一问题,国际上众多流程管理研究者和机构分别进行了广泛深入的探索,新一代流程管理体系被Peter Fingar等研究者称为“流程管理的第三波” [4],实现以流程资产重用为基础的流程创新,相关研究正在全面推进。按照Gartner等组织预测,新一代较为成熟BPM技术将在5-10年内出现,Howard Smith认为现在BPM的发展将决定今后50年IT在企业管理中的应用趋势。
2.2 业务流程管理的定义
要给业务流程管理下一个定义,就要先搞清楚业务流程为何物。业务流程重组BPR(Business Process Reengineering)的鼻祖迈克尔·哈默认为,业务流程是把一个或多个输入转化为对用户有价值的输出的活动。也就是说,业务流程是以为用户提供产品、服务或信息为最终目标的一系列活动的有机结合体。一个典型的业务流程应该包括下面六大要素:流程目的(它存在的理由)、输入资源、按一定秩序执行的活动、这些活动之间的结构(相互关系和作用)、输出结果、该流程创造的价值。但是,同样一个业务流程在不同环境和不同时期,它所产生的输出价值会发生变化,有时,它甚至会出现输出价值少于输入投入的情况,表明这个业务流程将不再适应业务需求,需要对其进行变革。而业务流程不是孤立存在的,企业应用的各业务流程间都存在着相互影响和相互作用的关系,这就造成了牵一发而动全身的局面。业务流程管理的目的,就是要能灵活、动态地实现业务流程的重用和创新。
业务流程管理是一种以规范化的构造端到端的卓越业务流程为中心,以持续的提高组织业务绩效为目的的系统化方法。由于业务流程管理源自业务流程重组,与业务流程重组的定义类似,业务流程管理的定义也包含了几个关键词:规范化、流程、持续性和系统化。但与业务流程重组不同的是,业务流程管理不再是那种彻头彻尾的性的“Reengineering”,而变成了高灵活度的持续性和系统化的“Management”。业务流程管理不再是彻底的重新设计业务流程,而是实践业务流程的生命周期(创建、更改、衍生、复用和消亡等)。
如图2.1所示,业务流程管理是一种系统化的方法,是持续的、不断提升的一种方法,放弃了业务流程重组的“戏剧性”特点,转而追求现业务流程的“持续性”、“周期性”发
展,这种提法显然更具有现实意义。可以看出,流程管理确实已经成为了一个讲求实效,切实可行的管理理念[5]。业务流程管理系统BPMS就是以现有的一些IT技术手段为依托,以实现这种先进的管理理念为目的企业应用。
2.3 业务流程管理系统的发展
早期的流程重组是想通过对业务流程的彻底变革给企业带来效益最大化,流程的发现、设计和实施都有手工实现,在一定程度上给企业运作带来了变化和进步,它最大的贡献是指出了业务流程不是一成不变的,需要对其进行变革来适应企业的需求。但由于缺乏专业的工具支持和稳定性不够,成功率很低。工作流技术依据一定规则实现文件、信息和任务的自动流转[6],在部门内部大大提高了工作效率,但对部门间和企业间业务流程合作支持度不够,没有成熟的可实施的方法。后来随着ERP和BPI的发展,实现了以一个功能齐全且高度集成的系统来解决企业所有的业务需求,即所谓的“All in one place” [7],使企业各部门间能够有机地协调运作,但要实现不同企业间的业务流程合作,则需要借助诸如“电子商务”等其他技术手段完成。一个ERP项目一旦实施就难以改变,灵活度不够。
为了解决上述问题,人们提出了业务流程管理系统BPMS。以之为代表的专业流程管理工具,将企业的业务流程集作为管理对象,从各种企业应用系统中出来,用类似数据管理系统DBMS的管理方法,来实现对业务流程的设计、建模、实例创建、编辑、储存和查询等功能,使得以一种“所需即所得”的特定业务流程的定制成为可能。从而能以一种高度灵活性的手段,充分利用各种企业应用系统,实现企业间的合作。
在业务流程管理系统出现之前,流程隐藏在应用系统,或是各系统的接口中,如图 2.2。
而在业务流程管理系统中,流程被清晰地表达出来,并通过BPMS加以管理,如图2.3 [8]。
2.4 业务流程管理系统的体系结构
业务流程管理系统的理想化体系结构框架大体可由表2.1表示。
表2.1所示的BPMS系统体系结构的实现需要依靠高超的业务流程管理能力和先进的企业信息化水平。由于现在企业的信息化建设良莠不齐,很多单位的业务流程驾驭能力和信息化水平达不到这种体系结构的要求,现有的业务流程管理系统产品很少也无需提供上述所有功能模块。正确的BPMS建设方法应该是因企业而异,根据自身的实际情况,有所侧重地选择适合自己的开发商和产品。例如,由工作流演变而成的BPMS与由应用服务转变而来的BPMS会在很多方面有所差异,前者侧重于流程的自动化而后者更关注业务流程的集成部署。
BPMS并不是存在的,它需要与企业原有的应用系统进行有效的整合和互连。企业应用中的业务流程相关系统,如工作流系统和ERP中的业务流程相关模块将被BPMS包括或代替,其他企业应用系统则需要降格为地功能模块,通过中间件技术、EAI技术或Web Service与BPMS进行整合,然后由BPMS依据业务流程的需求,随取随用,实现跨应用的业务流程流转,如图2.4所示。
2.5 业务流程管理系统的功能需求
BPMS使接入的服务快速地提供给其它的系统平台,同时将一个个的业务整合成一系列流程化的综合业务提供给最终用户,它大体上应该包括以下能力:流程建模、协同开发、流程文档化、流程模拟、应用集成、流程自动化、B2B协同、终端用户部署、流程分析和知识管理等。业务流程管理系统BPMS的目标是实现新业务快速接入,并在此基础上整合各类业务,实现综合业务(业务流程)的快速生成、管理维护和运行控制等功能,把连接到信息交换平台上的分散业务结合成一个有机整体,即从业务逻辑上连接各个“信息孤岛”,实现异构系统的协同工作。业务流程管理系统应能够满足以下功能需求:
1、高效业务管理
系统提供图形化的工具——业务单元集编辑器和业务流程编辑器,分别来定制业务单元访问接口和业务流程,并独特地设计业务管理中心来集中管理业务的注册、审核与发布。
2、快速流程部署
业务流程管理系统是强大的流程管理引擎,快速实现流程部署,使企业或在适应业务变化上游刃有余。严谨流程控制系统根据定义的业务流程进行控制,协调与其它应用系统的互联互通,实现业务整合。
3、实时业务监控
在一个或者多个业务流程控制器中,流程运行状态的信息保存在业务运行库中,BPM提供了一个工具来查看和管理业务流程运行实例的信息。
4、专业系统管理
专业的系统工具轻松地实现用户管理,并帮助系统管理员配置系统以及监视系统状态。
5、高度的安全性
业务流程管理系统充分考虑各种应用系统对安全的要求,支持严格的用户身份校验和权限控制,控制第三方应用系统或者终端用户的业务流程执行申请。
6、灵活可扩展性
BPM流程控制器可灵活地随需扩展,即通过增加流程控制器的个数,实现性能的扩展。
第三章 业务流程管理实现的关键技术
在业务流程管理系统实施过程中,存在一些关键技术,这些关键技术的应用恰当与否将影响整个业务流程管理的目标是否能实现。本章将结合警务信息化中业务流程管理的需求,就业务流程管理系统建设中涉及到的几项关键技术做重点阐述。
BPM是以业务流程为出发点,而不仅仅注重孤立的活动;它以实现优持续性化管理为归宿,而不仅仅满足于业务的处理。BPM 最核心的功能体现在平台支撑、流程设计、流程集成、流程自动化、流程执行、管理监控六个层面。它的关键技术包括流程集成、流程建模、流程解释、流程通讯、流程执行和流程平台等[9],如图3.1,这些关键技术之间的关系如图3.2所示。
3.1 流程集成技术
流程集成技术BPI是BPM的前提,它的作用就是把企业原有的应用系统和数据仓库,如CRM、ERP等,通过企业应用集成EAI、企业间业务协作、Web Service等技术手段以业务流程中被调用的模块的形式整合到一起,使企业的业务流程化、自动化,并力求内外部业务系统实现无缝集成。BPI一般而言是面向应用的集成,但也不排除直接面向数据的集成。
EAI是一种将异构的应用系统通过一个统一框架进行无缝连接的技术,它考虑的核心是应用程序接口API,任何应用程序都需要以一种标准API的方式包装起来,以同步或异步的方式、通过标准的传输协议IIOP、HTTP等进行调用。在EAI模式下,业务过程被表示成为一个API调用的序列,这些对API的调用被映射为对具体应用程序的调用。因此EAI中的过程又被称为“跨应用程序过程”。 更重要的是,EAI 只关注于应用程序间的数据交互,而不关心人对过程的参与。这种特性导致EAI运用于BPM的难度比较大。
与EAI不同,Web Service是使用SOAP消息为调用基础的,使用的是简单通用的XML格式,并提供了标准的RPC调用。通过SOAP,基于不同构件模型的构件都能方便地与之通信。它一改传统的面向过程、面向对象和面向构件的软件开发方式,逐渐成为网络分布计算、互操作和协作领域新的里程碑。这就使得Web服务成为了BPM的最佳搭档。多数的BPM标准和设计语言都是基于Web服务提出的。
3.2 流程建模技术
通过图形化的流程模型描绘和控制信息交换,进行业务处理,同时对商业伙伴、内外部应用、用户作业等活动进行定义与协同,是BPM实施的基础。优秀的可视化建模工具将为用户提高软件生产率。流程建模直接从管理和业务出发,通过模型驱动来构架和集成各类业务系统,生成业务流程模型供BPM调用。目前被采纳较多的流程建模技术包括Petri网、控制流语义、数据流图、UML中的序列图、协作图、状态转换图以及其他自定义的图示方法。不管最终采用何种技术,都应该在所见即所得的开发过程中支持面向服务的开发。
业务流程(Business Process)是指一个或一系列连续有规律的操作,这些操作以确定的方式发生或执行,导致特定结果的实现[10]。一种可行的流程建模的过程为:将业务流程实例分解为操作集,将操作集中的操作分类构造操作模型,相同类型的多个操作生成同一操作模型,再将操作模型组合成业务流程模型用于实例化,如图3.2所示。
图3.2中的a1,a2,b1,b2是流程实例所包含的4个不同的操作,其中a1与a2为一类操作,b1与b2为一类操作,可分别构造成操作模型A和B,A和B两个操作模型又可以构造4个流程模型(A)、(B)、(A+B)、(B+A)。这里要提出流程模型表达式中的“+”与加法运算符不同,具有由方向性,两个操作有先后关系,即(A+B)!=(B+A)。流程是由一个或多个操作组成的,而流程也可以视为是操作被其他流程调用。原则上流程分解应该细化到不可再分解的原操作,再由原操作构成一系列的流程加以调用。原操作是相对固定的,不变的,需要改变的是原操作的组合方式和参数。
3.2.1 业务流程知识库技术
业务流程知识库BKD是业务流程模型及其实践过程中所运用知识点的储存集合,它是企业在业务流程实践过程中非常重要的宝贵财富。BKD可以通过企业自身业务流程实践总结积累得来,也可以直接向第三方提供商购买,它既是一个产品,又是一种管理理念。从软件开发维护角度考虑,所谓建立业务流程知识库,是指在软件开发过程实现业务流程与程序流程的分离,实现于程序之外的业务流程管理和调用,减少因流程变更而导致的程序码的二次开发以及软件对开发工具的依赖,从而缩短开发时间、方便系统维护、降低开发成本。从业务流程管理角度出发,BKD提供了业务流程设计、建模、执行和优化所需的各种知识点,通过调用BKD,流程设计师不再需要对每一个要实现的业务流程实例进行流程建模。业务流程建模后不应该再是立即实例化,而应该是加入BKD后再调用。
在业务流程管理过程中,业务流程建模所得到的原操作模型和业务流程模型都被归纳到BKD中,流程实例的创建源自BKD中的业务流程模型,业务流程监控得到的业务流程性能数据、流程分析所采用得分析模型和分析结果、流程优化方法和手段、业务流程管理日志等也应该作为业务流程管理知识放入BKD。企业的管理者、流程分析师、软件开发者和流程执行者都是BKD的建设者和获利者。
各企业间的BKD应该是可以相互共享,有偿使用的,最理想的情况是,借助Internet,基于一套BKD的技术标准规范,建立全球企业BKD,每个企业都可以根据需要从中获取或直接引用适用于本企业的操作模型、业务流程模型和其他业务流程知识,实现业务流程知识库的最大化共享。同时由于关键业务流程的区别导致了各种不同类型企业的BKD的不同,而统一标准后的不同BKD可以被相同的流程建模、监控、分析、优化、执行等模块访问,使得在建设不同企业的业务流程管理系统时可以只开发不同的BKD而使用相同的流程管理服务,大大缩短开发周期,减少企业投资成本。图3.3表示了BKD和BPM的关系。
3.2.2 业务流程的优化和版本控制
业务流程的优化是,在业务流程管理过程中,在对业务流程实例执行情况进行分析的基础上,优化资源利用,去除冗余,避免死锁,经可能将业务流程的运行方式由串行改造为并行,保证流程的一致性等一系列针对流程模型的操作。传统意义的业务流程优化(BPI)有两种方法,即系统化改造法和全新设计法。与BPI不同的是,业务流程管理中的流程优化并不是系统改造法的短期改进,也不是全新设计法的类似于BPR的全新重构。业务流程管理的流程优化是一个连续的,循环往复的流程优化,它在优化过程中不会破坏企业的业务流程的正常执行,优化后的业务流程会无缝地进行部署,替换原有的业务流程。优化前的业务流程的模型不会被删除,它应该继续保存在BKD中,用以对调用它的业务流程产生的历史数据进行查询和审核。
流程的优化包括三个步骤:测定(Measurement)、报告(Reporting)和改进(Improvement)。三者呈逐步推进的关系。测定向使用者和管理者提供流程的执行效率;通过报告工具(Reporting Tool),企业可以对自己的组织行为有充分的了解,并将之作为持续改善的依据,这样企业才有可能策划出改进与最佳化的策略;改进是个持续性的活动,不断反复,朝向最佳化迈进。
优化后和优化前的新老业务流程模型要同时存在于BKD中,就需要表述他们之间的关系,以便在模型调用时加以区别。一种可行的方法是用设定模型版本的方法来对它们进行标识和控制。版本号的大小表示了业务流程模型优化的先后顺序。刚刚创建未被优化的业务流程模型的版本号设为最小,以后每优化一次版本号增加一次。
3.3 流程解释技术
全球企业正在向着电子商务的运营模式转变,企业内部与外部的连接逐渐紧密甚至融为一体,这种变化也深刻影响着业务脚本的描述和解释方式。这种影响不仅反映在企业与客户、合作伙伴、供应商、分销商等如何协同完成商务活动,而且影响着企业内部的作业流程表述。由于业务信息在比以前广泛得多的范围内流动,因而探索适于业务管理的流程描述和解释技术也是BPM系统设计的重点。
目前流程描述的形式多种多样,较有代表性的有WfMC的XPDL、BPMI的BPML、IBM的WSFL、Microsoft的XLANG以及最近由几个厂商共同推出的BPEL4WS等。Web服务的用户不直接关联到服务,Web服务接口能够随时变化,而无需考虑客户端和服务交互的能力。所以流程以XML形式描述并与Web服务相结合非常重要,并应支持服务的生产和消费——将流程发布为服务供外部调用。采用松散耦合的面向服务的架构SOA可以使软件更便于管理,并使不同系统之间的整合更加容易。但由于目前描述语言标准较多,而最有可能成为统一标准的BPEL4WS目前仍在草案阶段,选择一个适用于自身的业务流程管理的流程描述和执行语言就变的尤为重要。
3.4 流程通讯技术
在不同的企业业务系统间,以及跨越企业边界与合作伙伴形成的商业网络间,安全地对信息流实现智能管理,把相关的外部流程与内部流程有机地联系起来,全方位地满足企业各种业务功能的要求,都需要强有力的流程通信中间件的支持。
流程通信领域几乎引入了所有核心中间件技术,如事务处理TPM、远程过程调用RPC、CORBA总线、可靠消息队列MQ等。现在,基于Web服务的企业应用变得更加自动化,企业可以用灵活的,并相互协作的Web服务替换传统应用。新一代基于Web服务复合、集成与协作的动态、轻量级的服务协作中间件SCM(Service Cooperation Middleware)比它的先驱:分布式元组(Distributed Tuples)、远程过程调用RPC、分布式对象CORBA、DCOM/COM+、RMI、面向消息的中间件MOM等—具有更高的抽象程度,更加面向实际的业务活动。
3.5 流程的执行技术
通常人们将流程的实际执行部件称为工作流系统。直到今天,传统的工作流系统仍然在BPM系统中扮演着中心角色,提供流程操作的能力。不过真正的BPM软件会在工作流的基础上提供更为完整的解决方案。一台集中控制或者多台分散协作的引擎,通过网络连接,基于协议转换与数据传输服务,实现跨企业边界的不同应用间的数据与指令安全而有效地传输、调度、监控、维护,这种机制是支撑跨企业业务流程运作和管理的核心。借助Web服务,服务协作中间件可以将服务迅速整合在一起。
3.5.1 业务流程的执行
商业流程的执行分为三个步骤,分别是部署(deployment)、自动操作(automation)和人机交互(interaction)[11]。如图3.4所示,这三个步骤并非一个循环的关系,而是由部署引出自动操作和人机交互两个步骤,自动操作与人机交互并行进行。
业务流程部署是将设计好的流程推出上线,并且让所有的参与者来执行,其实质是业务流程模型的实例化。这里所说的参与者是泛指的,它可能是人,也可能是某些系统应用或者其他流程。对于这个步骤,企业的主要目的应该是以最少的工作量达到运算资源(Computing Resource)与组织人员的优化和整合,最少的工作量并不意味着偷工减料或者有意地减少工作,其目的是减少企业资源占有,降低成本,从而达到效益的最大化。
在自动操作步骤中,负责控制执行的模块可被称为工作流引擎(Workflow Engine)或流程服务器(Process Server)。这个步骤具有一个重要的特点,那就是无需技术人员的亲自参与,流程的使用者依然可以自行编辑和修改既有的商业逻辑。企业可以借助调度日程(Scheduler) 来设定启动自动操作的时间和周期频率,有些厂商所提供的 BPM解决方案中还会提供规则引擎 (Rule Engine)来进行商业规则的判别与推理。
通常情况下,并非企业的所有流程都可以自动操作,因此BPM还应提供能够让人管理自动流程与人工流程之间的接口(有的时候这种流程接口本身也是一个流程)。负责与人互动的接口被称为工作项目处理器 (Workitem Handler)。几年前工作项目处理器大都比较简单,然而在实际工作中,由于种种原因,企业往往需要的是那种能订制、个性化,并且能整合在不同系统的接口,因此很多厂商纷纷推出了更加符合用户需求的流程入口(Process Portal)。
3.5.2 用户权限识别
在流程执行时还应该考虑用户权限和角色的问题。在自动操作步骤中,工作流引擎会自动根据业务流程模型中对执行权限进行相应的设置,不可能会出现由于执行权限不够而导致流程运行中断。当执行步骤为人机交互时,就需要获取当前用户的角色,以判断其是否有权限执行操作。
解决这个问题的方法是引入单点登录(Single Sign-on,SSO)技术。用户每次进入业务流程管理系统时输入一次登录确认信息,获得全局信任的角色配置和权限后,系统中的所有服务和业务流程将会自动的在该用户提出访问请求时确认该用户是否具备操作权限,来决定是允许还是拒绝此次操作请求,直至用户主动退出系统或用户停止响应一段时间自动退出系统。
3.5.3 流程的维护和监测
维护(maintaining)是为了保证业务流程正常运行。当业务流程发生死锁、无限循环、异常中断等情况时,就必须有相应的手段纪录事故现场,找出问题原因,排除故障,将半途中断的业务流程回滚到初始状态。其中还包括对非正常运行导致的错误业务数据的清理和恢复。
对于监测(Activity monitoring),由于在运营中,企业内外部各种状况不断出现,人员组织也会出现一些变更以及其他一些变化,商业流程的使用者或管理者需要随时掌握流程的执行状态与过程,因此他们就要求系统具备预警功能,同时可以让他们设定流程要追踪的关卡,并得到系统主动回报相关信息,及时处理相关问题。另外,服务器的流量与执行监控及流程存储(Process Repository)的数据维护功能也相当重要。同时,系统还必须对业务流程的执行日志进行保存,实现业务流程运行的审计和历史流程回放。
3.6 流程的平台技术
因为协作的流程必须设计、实现和运行在一个软件平台上,包括服务协作中间件也必须运行在支撑环境中,该环境应该不仅能够设计协作流程和活动,而且要能以WSDL文件的形式将它们包装成Web服务,并能为企业协作框架中的所有参与者自动创建相应的视图投影。流程运行平台本身及其对下层网络设施的支持能力是BPM成败的关键。
目前用于BPM部署的技术平台分为两大阵营:J2EE和.NET。尽管它们在实现方式上存在不同,但最终它们很有可能因为Web服务而统一。
第四章 如皋市业务流程管理系统设计方案
在前面章节知识的基础上,本章以如皋市警务信息化为例,详细阐述了如皋市业务流程管理系统的过程,主要内容有门户的产品选型、技术架构及原理、总体架构、解决方案、功能实现、开发阶段、安全以及公共数据库建设等内容。
业务流程管理系统建设的必要性
如皋市的信息化建设通过多年的发展,依托已建成的四级网,在“金盾工程”和“百城联网工程”建设过程中,建立了以常住人口、暂住人口、涉案人员为主要数据源的人口信息库和案件信息库;建立了车辆、涉案物品等信息库并实现了基于WEB的信息共享和查询;同时还自主研发了情报信息管理、人事管理、嫌疑人员管理、嫌疑物品管理、涉案财物管理和旅馆住宿人员管理等应用系统。信息化手段和方法已经广泛地应用到各级机关的警务活动中,在警务工作中发挥了重要作用,取得了一定的建设成绩,信息化应用水平已经达到了一定的程度。但另一方面,虽然已经建成或正在建设的业务系统也有很多,但是整体的水平还不够高,传统的工作模式所占的比例还比较大,工作效率还有待提高,各部门或单位有一些零散的业务处理软件和数据库,但由于功能单一、数据和应用分散,已不能满足目前工作的需要,各部门之间的信息资源还没有达到高度的共享和充分的应用。条块分割、分头建设、重复建设现象比较严重,对于工作和流程的监控比较困难。特别是对于全局办公自动化的建设和应用还没有达到一个理想的规模和高度。
由于加大对干警的信息化业务培训,从目前的警员结构来看,具有较高的文化水平和计算机处理能力,思想比较先进,容易接受一些新生事物,更加注重现代信息技术在日常警务工作中的应用,因此他们应该已经具备了应对各种新的信息化管理系统的能力。
业务流程管理系统设计方案的目标
通过业务流程管理系统的建设,解决目前在信息化方面存在的问题,使在信息化建设方面更进一步,解决日益增多的警务活动与传统的落伍的警务信息化手段之间的矛盾,向科技要警力,为广大干警提供更好的服务,努力实现“科技强警”的目标。
4.2.1 整合现有的各种应用系统
分析警务信息化建设的过程,不难发现,大多数单位在建立信息系统时都采用分步、分块实施的方法:针对不同部门的应用需求建立不同的业务子系统。这种方法的好处是分期投资、见效快、应用系统建设和维护相对简单,但由此带来的问题是各子系统都是针对特定应用而设计的,不同子系统之间存在着功能设计重复、信息存储冗余甚至互相之间数据不一致等问题,导致信息孤岛的出现,不同部门、不同应用系统之间难以实现信息共享。这种分离式的应用系统导致难以从各自的多个应用系统中同时获取全面的信息数据,警员在执行跨系统警务活动时由于系统间没有建立业务流程逻辑联系和业务数据传输通道,导致重复认证登录和大量数据的重复录入。建立一个完整有效的业务流程管理系统,可以在一定程度上把分立系统的不同功能有效地组织起来,给用户提供一个统一的系统认证登录入口,并利用相关的业务流程管理技术,整合的各种业务应用系统,减少信息孤岛的存在并降低重复投资,为用户提供更加完善的信息服务。
4.2.2 最大限度利用现有资源和提高工作效率
在信息化方面已经取得了一定的成绩,全局在信息化建设中已经购置了大量的硬件设施和软件操作系统平台;通过多年对各部门已经拥有的信息系统的应用,已经建立了存在大量业务信息的数据库,在建设警务流程管理系统时应该考虑原有的投资和业务信息资产,这样也可以减少业务流程管理系统的建设投入,最大限度地整合现有信息资源,具体说有以下几个方面的好处:
1、业务流程管理系统将尽量建立在原有的网络平台和硬件平台之上,节省了在硬件上的投资。
2、减少了多种未经集成的应用软件的总体维护成本,有很多遗留系统,涉及的资源包括应用、数据库和文档等,这些资源往往按条块分割,因而维护成本昂贵,业务流程管理系统的应用可以大大降低整个系统的维护成本。
3、业务流程管理系统利用高效的内网作为传输通道,将原来需要通过人工方式传递的各应用系统间的业务数据借助流程管理的方式通过网络快速地实时地传输,减少了人力资源投入,提高工作效率。
4、业务流程管理系统的实施可以改进的业务管理,实现真正意义上的信息化。
5、业务流程管理系统建立的一站式用户登录认证入口,使用户无需再要在多个应用系统上重复多次进行用户登录,具备全局地对用户进行认证和分级控制的功能。
6、建立全局统一的警务信息资源查询平台,以提高内公共信息资源的可用性和利用率。
4.2.3 提供业务流程管理服务
警务活动的业务流程管理是提高警务建设信息化新的增长点,通过构建一个贯穿各相关应用系统及其数据库的业务流程化管理系统,建立一个应用系统间业务数据交换的通道,并对业务流程的执行进行管理和约束。建立相应的业务流程管理系统,实现业务流程的实时部署和用户级配置的业务流程定制。
业务流程管理系统的设计原则
业务流程管理系统对于提高执法质量和服务水平有着重要的作用,构建业务流程管理系统是工作发展的必然趋势。本部分通过对现有的几种业务流程管理系统产品的比较,研究系统业务流程管理系统的设计原则。
4.3.1 业务流程管理系统产品功能分析
对于建设业务流程管理系统的单位来说,如何选择业务流程管理系统产品构建自己的业务流程管理系统是一项重要的任务,产品选择正确与否关系到业务流程管理系统的建设是否成功,所以进行的设计与实现必须从业务流程管理系统产品的选择开始。
1、现有业务流程管理系统产品的现状
(1)支撑业务流程管理系统的产品种类非常多,仅业务流程建模的产品就有近五十多种,而能够完全提供业务流程管理系统功能的产品却很少,且目前业务流程管理系统没有一个成熟、全面的建设标准,所以现在多数企业都是以定制的方式建设业务流程管理系统。由于业务流程管理系统产品有着广阔的市场前景和利润空间,很多公司都在业务流程管理系统相关产品开发方面作了大量的投入。除了IBM、Oracle、Microsoft、BEA、Sybase和SAP等主流厂商外,还有众多的软件和应用软件开发商也提供企业门户产品。
(2)由于业务流程管理系统的管理理念和支持技术是不断发展变化的。在实际应用中,业务流程管理系统的作用是不断演进的。最初它仅仅是提供对企业分散的业务应用系统进行整合,如企业内部的ERP、CRM、SCM、在线分析、财务等。随着企业对业务流程动态、持续管理的需求,又发展了流程集成、流程建模、流程解释、流程通讯、流程执行和流程平台等几类关键技术,导致业务流程管理系统所包含的技术实现手段和工具林林总总、包罗万象。业务流程管理系统的设计方案实质上就是在分析企业对业务流程管理具体需求的基础上,根据实际情况分门别类地选择适用的实现技术和相应产品,再进行有效的整合,形成一个完整的业务流程管理系统。图4.1列出了当前几个比较流行的业务流程管理系统支撑工具产品。
表4.1 BPM项目支持工具产品列表
出品公司 | 软件工具名称 | 说明 | 支持的技术 |
CFM Inc. | TeamFlow | 调度工具 | 管理模型 |
EDS,Inc. | APACHE | 业务流程建模工具 | 业务流程图 |
IDS GmbH,Inc. | ARES-Tools | CASE工具 | 数据流图 |
Knowledge Ware | IEW Planning Workstation | 活动规划设计工具 | 业务流程规划、关键成功原因 |
MicroGrafx,Inc | The iGrafx System | 业务流程管理与建模工具 | 业务流程图 |
UBIS GmbH,Inc | BONAPART | 流程建模和信息建模工具 | 数据流图、仿真 |
Logic Words,Inc | BPWm | 流程建模工具 | 数据流图、仿真 |
Virtual SoftWare Factory,Ltd | Business Improvement Facility | 用于流程建模、IT和人力资源等需要分析的集成CASE工具 | CASE、流程图、数据流图、工作设计 |
CSC index | CaseWise | 流程建模的CASE工具 | CASE、数据流图 |
FileNet | FileNet WorkFlow | 工作流建模工具 | 工作流设计 |
Bull HN Information Systems Inc. | FlowPath | 工作流管理工具 | 信息控制网络、工作 流设计 |
Oracle | Process Manager | 企业级建模、仿真管理工具 | 流程图、项目计划 |
Viewstar Corp. | Viewstar Workbench | 工作流建模工具 | 工作流 |
Siemensnixdorf | Worl Parth | 工作流设计工具 | 工作流 |
Meta Soft. | DesignCPN | 基于Petri网的仿真工具 | 着色Petri网 |
Imagine That,Inc | Extend | 流程建模、仿真工具 | 业务流程图、仿真模型 |
Promodel Inc. | ProcessModel | 流程仿真工具 | 流程图 |
ATI,Inc | ATI Workflow Manager | 工作流分析工具 | 交互式建模 |
Andersen | BIS Process Manager | 业务流程开发、记录、实施工具 | 业务流程图 |
AT&T | CaBRE-Witness | 流程成本/效益分析 | 动态流程建模 |
2、业务流程管理系统产品的评估标准
评价业务流程管理系统产品的基础是实际应用需求,就一般的信息管理系统而言,选择产品时必须考虑到以下问题:
(l)支持开放标准
业务流程管理系统要负责企业集成的后台应用,因此必须采用符合标准的技术和协议,使企业的后台应用系统可以被无缝集成在一起。
(2)集成和互操作性
业务流程管理系统的建立必须充分利用企业现有的软、硬件资源,能够方便地集成和运行各种应用系统,并且能访问现有的Web应用。
(3)易用性
建立业务流程管理系统的目的之一就是简化操作,有良好得人机互动界面,因此业务流程管理系统的前台应用应该简单易用,不需要进行任何操作培训,后台管理工具应该能以直观的方式定制和组织各种功能,还应该能方便地进行安装、配置和部署。
(4)安全性
业务流程管理系统为所有的业务流程参与者提供了统一的访问界面,因此也带来了信息安全问题。一方面,它必须保证合法用户能找到他所需要的一切信息,并能够执行被授权的操作;另一方面,它又要禁止非法用户的访问,确保整个系统的完整性和可靠性,因此业务流程管理系统品必须具备良好的安全机制。
(5)供应商的背景和能力
在选择产品时需要考虑到供应商的持续服务能力,否则可能会给企业门户的后期建设带来极大的困难,甚至失败。
(6)可扩充性
不论选择门户产品还是其他功能的产品,可扩充性始终都是必须考虑的因素。
(7) 功能性和完整性
而作为业务流程管理方面的专业产品,又必须从功能性和完整性两个方面加以评估。其业务流程管理功能通常以下20个关键BPM功能列表比较的方法[13]:强大的规则引擎、基于Web架构、安全及验证、流程文档化、基于角色流转、基于关系流转、相对关系流转、平行会签、特殊流转、支持队列及工作组、流程反转(rollback)、子流程、异常处理、第三方应用代理、EAI、支持弹性化表单、自定义视图、实时监、控状态、分散式用户管理和任务指派和协商。
完整性对与业务流程管理而言,是指BPM产品是否是完整的解决方案,包括如下几个方面:图形化流程设计、管理器、协同式设计、建模及模拟仿真、组织结构及整合目录、多样化客户端界面、流程监控、可扩展性、Web服务及整合和数据库连接及流程交易处理。
通过对业务流程管理系统产品的功能性和完备性的比较,可以将所有业务流程管理系统产品非为四类:支持BPM的产品、BPM引擎、专业BPM应用产品、通用型BPM应用方案,可以建立一个如图4.1的功能/完整性的矩阵图,四个象限分别表示四类不同的产品。
BPM的许多技术和功能主要针对的是对业务流程比较复杂的企业环境,而作为部门的机关的业务流程与之相比则相对简单的多,一些BPM实现的功能并不适用也不需要运用到系统的业务流程管理系统中去。因此,在设计如皋市业务流程管理系统的设计方案时应该有选择地运用以上所列出的技术和功能,按需所取,减少不必要的投入。
3、平台的选择
业务流程管理系统运行平台的种类,就服务方式可分为B/S架构和C/S架构,就操作系统分为Windows平台和Unix(Linux)平台,就应用方式可分为.NET和J2EE。
如皋市自信息化建设以来,一直沿用的是基于Windows平台Web Server的B/S应用,工作站也都是采用的Windows平台,系统管理员和用户均对Windows平台和B/S架构比较熟悉,因此本设计方案也将采用Windows操作系统下的B/S架构作为业务流程管理系统的建设平台。
4.3.2 系统业务流程管理系统的设计原则
根据设计目标的需求,结合业务流程管理系统的数据信息高吞吐量和变化性,同时鉴于中心主机系统在整个系统中的重要地位和关键作用,需要能提供能满足业务系统不断变化和增长需求的中心产品。在中心主机的分析设计过程中,应该遵循以下基本原则:
开放性、兼容性和互联性
系统平台尤其是后台数据采集系统要提供对多个已经存在系统的支持能力,并符合国际工业标准,能与不同厂牌的产品兼容,才可以有效搜集各种数据,并保证可扩充性以保护投资。并能支持TCP/IP、OSI、DEC、NET、IPX/SPX和ATM等通讯协议。这种系统架构将为应用系统提供良好的协议支持。门户的前台界面采用与平台无关的Web界面,最大程度的保证其开放性、兼容性和互联性。
先进性
系统硬件平台应符合当代信息技术发展形势,既有先进技术又发展成熟,并且在主机领域是公认的主流产品。软件环境的开发技术采用面向对象、软件构件等先进技术,项目开发管理符合先进的软件工程管理方法。确保整个门户系统的先进性。
经济性及投资保护
性能价格比是在本方案中充分考虑的因素。认为,投资保护不仅仅是对过去设备产品等投入的保护,更重要的是保证今天的选择在一个较长时期后仍能得益。
系统冗余和可扩充性
在发展迅速的信息领域,应用环境、系统的硬件或软件都会不断地加以更新。因此,系统的可扩充性和前后兼容性是一个企业的长期发展总体策略中不可或缺的一个环节。
高可管理性
在系统环境中,高管理性已成为系统能否成功的关键。应该拥有简单、方便、功能齐全和高效率的管理工具。
高可用性/高可靠性
通过提供给用户高可靠的产品(硬件、软件和服务)、带有完整的系统冗余性的方案、以及完善的售后服务体系来保证系统的高可用性和可靠性。
安全性
系统具有极高的安全保密性,在操作系统、数据库系统和网络应用等方面达到访问控制、防攻击、防病毒和安全审计等方面的安全管理要求。
有鉴于以上所述的情况,如皋市的业务流程管理系统应该针对如皋市的现状,在实现应有功能的基础上,有选择的运用现有的业务流程管理技术工具给出系统建设设计方案,尽量减少投入成本,追求性价比的最大化。
业务流程管理体系结构设计
一般的业务流程管理体系结构如图4.2所示。
在这个体系结构的核心部位是一个流程执行引擎,其流程的源码是由基于XML的BPEL语言写成。这些流程是由业务和技术分析家使用支持可视化流程图语言BPMN的图形编辑器设计出来的。此编辑器包括一个导出器,可以从BPMN图生成BPEL代码,然后部署到流程执行引擎。
人和计算机交互驱动执行引擎里流程的执行。参与者使用一个图形化工作列表应用程序浏览并执行在执行引擎里未执行完毕的工作。依附于内部网络但在执行引擎地址空间外的内部IT系统,被诸如web服务、j2EE、或COM的集成技术,通过XML格式所访问。外部交互是基于web服务的通信。BPM系统管理员利用一个图形化的监视控制台来维护和跟踪引擎流程的状态。控制台使用一种管理语言与流程执行引擎衔接。流程执行引擎将流程状态持久化到数据库,控制台直接与数据库碰面,而不是用管理语言来沟通。监控构造也支持业务活动监控(Business Activity Monitoring (BAM))或者仪表板式的业务监控。
在这个平台上的业务流程管理过程如下:
1.从一个WS-CDL choreography生成一个初始的BPMN模型。如果流程并不是从一个编排衍生而来则越过此步。
2.设计BPMN模型
3.从BPMN模型生成BPEL
4.开发必要的人和系统(内部和外部)的接口
5.部署BPEL代码和其必要的接口到引擎
6.使用管理和监控接口跟踪正在运行的流程。
以上BPM体系架构并不能完全体现业务流程的动态管理和BKD技术。结合的实际需求,给出业务流程管理服务器体系结构如图4.3所示。
流程管理服务器体系结构包括企业知识库BKD、流程建模(流程设计)模块、流程执行引擎、流程监控模块、流程分析模块和流程优化模块。
1、企业知识库
企业知识库是业务流程管理服务器的核心,它保存有流程建模模块所生成的操作模型和流程模型、实例化后的业务流程、业务流程运行日志、业务流程管理日志、数据访问适配器接口信息和应用访问适配器接口信息。
2、流程建模模块
流程建模模块是业务流程管理的基础。它将业务流程实例模型化存入企业知识库。流程建模可以有两个途径,一个是通过对新的业务流程分析后进行模型化生成新的原操作模型和业务流程模型,一个是原有业务流程模型进行优化和修改后生成的高版本业务流程模型。流程建模模块应该在管理接口中提供可视化建模工具,提高流程建模效率。
3、流程执行引擎
流程执行引擎将企业知识库中的业务流程部署后运行。用户可以通过任务列表来与流程执行引擎进行交互操作。在流程执行引擎中可以对特定业务流程设定执行规则和时间约束规则,也可以通过计划表自动运行业务流程。流程执行引擎还提供外部访问接口以便实现其他系统的调用请求。
4、流程监控模块
流程监控模块负责对业务流程在流程执行引擎中的运行情况进行监控并通过可视化界面与系统管理员进行交互操作。它可以获得流程的执行状态与过程,具备预警功能,同时可以设定流程追踪关卡,并主动回送相关信息,以便及时处理相关问题。它还要能对服务器的流量进行监控,能对中断、死锁、无效的业务流程做出相应的处理。流程监控模块还负责将业务流程运行日志保存至企业知识库中,以备流程分析模块调用以及日后进行各业务流程执行情况的审计。
5、流程分析模块
流程分析模块负责对流程监控模块和企业知识库所提供的数据进行分析,对业务流程执行效率进行评估,提供给流程优化模块所需信息。它提供一个可视化界面给系统管理员,以便管理员根据需要获得相应类别的分析结果。
6、流程优化模块
流程优化模块通过分析企业知识库和流程分析模块提供的数据对现有业务流程给出优化方案,用以提高业务流程执行效率。它也可根据其他情况如企业制度改革和法律法规、规章制度的变更对相应业务流程进行深层次的变革。所给出的优化方案提交给流程建模模块进行实施。
需要特别指出的是,在本体系架构中,当流程建模模块是对原有业务流程模型进行优化和修改后生成高版本业务流程模型存入企业知识库时,原先的低版本业务流程模型并没有被替换或删除,流程执行引擎中低版本业务流程模型实例化后的业务流程仍能正常运行,甚至能与部署后的实例化高版本业务流程模型同时运行,低版本模型何时停用全由系统管理员决定和取舍并可通过流程监控模块对其采取相应操作。所以,本体系结构能实现业务流程的不间断、灵活化管理。
由于没有可同时实现上述所有模块功能的成套产品,所以,需要在设计方案具体实施时分别选择采用标准兼容接口且满足各模块功能需求的多套产品进行建设和整合。
警务流程管理系统架构
本部分详细阐述了如皋市警务流程管理系统的总体架构、应用体系结构以及解决方案的设计方案。
4.5.1 警务流程管理系统总体结构
如皋市警务流程管理系统的硬件架构以已建成的四级Intranet为基础,由服务器系统、局域网Web客户机及基层Web客户机组成,如图4.4。
三者之间由局中心机房的中心交换机以100M的网速相连,其中基层派出所与中心通过100M光纤连接。为了保证网络的安全,在网络中心到上级机关之间用一硬件防火墙隔离。
服务器系统是整个系统中的核心部分,所有的流程管理控制、数据采集、存储、处理和发布功能都集中于此,具体由数据库服务器系统、流程管理服务器系统、应用服务器系统和Portal服务器系统构成。数据库服务器系统由2台高性能IBM小型机组成,数据存储于RAID 5的磁盘阵列中,用以运行全局中心数据库;应用服务器系统由多台运行有被整合的应用系统的PC服务器构成;Portal服务器系统是1台PC服务器,用以运行系统的Web门户服务;流程管理服务器系统是整个管理系统的关键部分,其性能的优劣直接影响系统运行效率,因此由两台高性能PC服务器和一个RAID 5磁盘阵列组成。对来自本局以外的访问请求,防火墙只允许访问Portal服务器的IP包通过且可以指定过滤的端口,其他的IP包则一律禁止通行,最大限度地保护服务器系统的安全。
4.5.2 警务流程管理系统体系结构
警务流程管理系统采用分布式体系架构,整个系统划分为四个层:用户层、表示层、流程管理层、引用层和数据层,如图4.3所示。系统每一层具体功能阐述如下:
1、用户层
用户层由用户的Web浏览器、电子邮件接收软件、寻呼机和移动设备组成,用于警务流程管理系统用户交互界面的显示和接收业务流程待办信息提醒。
2、表示层
表示层主要由用户Portal服务模块、电子邮件发送器、自动寻呼台和移动通讯信息机构成,负责警务流程管理系统的用户交互界面显示和业务流程待办信息的发送。用户Portal服务模块一方面是业务流程管理服务器(Processes Server)的表示层,同时又是所有干警和工作人员的用户界面,用来与已经被流程管理服务器集成到一起的应用程序和中心数据库进行交互,主要负责接收处理用户输入信息并反馈信息给用户。电子邮件发送器、自动寻呼台和移动通讯信息机以主动方式提供系统的提醒服务,防止警务流程等待用户处理超时而引起的执行失败,负责将业务流程待办信息以电子邮件、寻呼信息、短信或彩信的方式发送给用户。用户Portal服务
3、流程管理层
流程管理层由流程管理服务器、业务知识库和警务流程后台管理员界面构成。流程管理服务器提供对警务流程的流程建模设计、流程的监控、流程的优化和流程的执行功能。业务知识库负责对警务操作模型、警务流程模型、流程运行日志等数据的存储。警务流程后台管理员界面提供给系统管理员一整套可视化界面来执行对流程管理服务器的维护功能。
4、引用层
引用层包括应用服务器、应用服务适配器和数据访问适配器。应用服务器是原有的应用系统,它直接与自身的应用数据库相连。应用服务适配器为原有应用系统的Web服务接口模块,它将原有应用系统整合到流程管理层并提供流程调用。数据访问适配器提供了流程管理层直接到中心数据库的访问通道,使警务流程可以直接对中心数据库进行操作。
5、数据层
数据层包括全局中心数据库和各应用数据库。中心数据库储存有所有被进行数据级整合的各原有应用系统的数据,采用的是运行于IBM小型机上的Oracle数据库系统。应用数据库是只进行了应用级整合的应用系统的原有数据库。
4.5.3 警务流程管理系统解决方案
在深入了解如皋市信息化建设现状后,立足于整个的数字化警务建设规划,提出了警务流程管理系统解决方案。系统结构如图4.7所示。
整个解决方案以实现业务流程管理为核心目标,以实际需求为标准,将业务流程管理的各种先进技术运用到设计方案中,能够实现警务信息系统应用和数据的高效流程化整合,并可以提供强大的用户界面。整个警务流程管理系统方案采用流程管理的理念来力求实现警务信息化,将会大大提高警务效能,提高工作、办案效率,全警推广运用则效果更著。该方案有以下几点优势:
讨论了处于当今世界技术前沿的业务流程管理,能在近几年内保证警务信息化建设局面的先进性。
讨论了基于流程管理的警务信息系统整合解决方案,能很好地解决现有的信息孤岛,数据冗余等问题,同时也将为如皋市数字化警务建设提供基础保障。
方案的实施将会加强全局各部门之间的信息流通,提高警务活动的服务质量和办公效率。
方案将能适应快速的法律法规、执法制度改革和多变的警务工作的需求,新的警务流程可以随时部署和运用,保证执法行为的前后延续性和执法过程中的规范性。
能实现警务流程后台的可视化管理,不需要代码级的维护,将大大减轻系统的维护工作。
方案中尽量运用原有的硬件平台、网络环境和应用系统,从实际出发,减少投入成本。
警务流程管理子系统的划分
由于工作涉及面广,工作量大,各警种职能分明,在进行系统方案设计时就有必要将警务流程管理系统的相应子系统进行划分。根据业务区别,方案中将警务流程管理系统划分为如下八个子系统:
1、执法办案管理系统
执法办案是门最重要的警务工作,根据警种划分可分为刑事案件的办理、治安处罚和治安行政案件的办理、交通违章的查处和交通肇事案件的查处等等,其主要活动有接处警、立案、侦查、调查取证、破案等。执法办案管理系统要实现执法办案流程的自动流转和案件信息的采集和全局共享等功能。
2、人口管理系统
人口管理是工作的基础,根据人口类别的不同分为常住人口管理、暂住人口管理、工作对象管理、刑嫌对象管理、境外人员管理、旅店住宿人员管理等。人口管理系统要实现各类人口信息的采集、变动和注销,建立和维护基本人口数据库,以供其它警务信息系统查询调用。
3、治安管理系统
治安管理的主要职能除了第一点的人口管理之外还有对行业场所、危险物品和出租车的管理等。治安管理系统的功能主要有对以上几类信息的采集维护和实现全局共享。
4、机动车辆管理系统
机动车辆管理系统主要是要录入车辆信息,登记车辆的年检纪录和保险状态,建立机动车辆基础数据库并实现共享。
5、驾驶员管理系统
驾驶员管理系统要对全市机动车驾驶员的基础数据库进行维护,记录驾驶员的违章记录和驾驶证件的办理、年审、扣分、换证和吊销纪录。
6、警务后勤管理系统
警务后勤管理系统又分为财务管理模块、固定资产管理模块和涉案财物管理模块,主要是对全局的固定资产和资金进行管理,预防资产流失和对涉案财物登记保全。
7、人事管理系统
人事管理系统主要对全局人员的人事任免、工作单位调动、人员和工资定级等方面进行管理。同时,通过与警务流程管理系统中的系统用户数据库对接,实现单位关联的权限分配功能。
8、公文流转管理系统
公文流转管理系统是要对全局的文件信息从拟稿到归档进行全程流程化管理,畅通上传下达,实现无纸化办公。
以上八类警务活动虽然被划分为八个警务流程管理子系统,但是它们之间却存在着密切的关系,如图4.8所示。
人事管理系统与系统用户管理构成整个警务流程管理系统的认证和授权的框架同时又与警务后勤系统交换人员工资级别信息,警务后勤系统与执法办案系统交换涉案财物信息,执法办案系统与公文流转系统因法律文书的流转一起构成整个警务流程管理系统的流程主线,人口管理、治安管理、驾驶员管理和车辆管理四个系统相互关联且又同时服务于执法办案这个主要警务流程。
4.7 系统主要流程
执法办案流程和公文流转流程是警务流程管理系统的两个典型的主要流程。案件办理简要流程如图4.9所示。
图4.9中接处警的案件信息是由警务流程管理系统中的接处警子模块获得的案件信息,事实调查和立案侦查也是两个案件办理的子模块。办案干警从接处警子模块中获得案件基本信息后进入事实调查阶段,并将调查获得的先期事实证据通过数据访问适配器写入中心数据库供后续流程调阅。如果调查发现案件情况不实则不予立案,案件办理流程结束,如果事实清楚则在系统中填报呈请立案审批表报分管领导等待审核。分管领导从系统待办事项栏中获得待批的呈请表和案件相关事实的信息判断是否批准立案,如果认为案件相关事实依据不充分则可由系统将流程退回至案件事实调查阶段,让办案干警补充事实依据,如果批准立案,办案干警则可进入下一步立案侦查阶段,进行案件侦查、证据的收集和嫌疑人的追查工作,并将案件证据要素和犯罪嫌疑人的涉案信息存入中心数据库以供调用。当办案干警认为案件证据调查完毕,证据确凿,犯罪嫌疑人明确,可在系统中填报呈请破案审批表提交给分管领导审核。分管领导再次从系统待办事项栏中调阅审批表和案件破案经过和相关证据,如果认为破案证据还需充实则可将呈批表退回,由办案干警再次进行案件侦查和证据收集,如果认为该案件事实清楚,证据确凿,则批准破案,办案流程全部终结。
公文流转流程一般如图4.10所示。
公文流转流程较案件办理流程相对简单,在公文流转子系统中,部门拟稿人将初稿拟好保存至中心数据库并提交给部门领导核稿,部门领导在系统待办事项栏中对提交的初稿进行核稿,如认为不符合要求则将初稿退回拟稿人重新拟稿,如果符合要求,则将核稿后的公文提交给局领导再次核稿。如果局领导认为不符合要求则直接退回至拟稿人重新拟稿,如果符合要求则直接将公文提交给发文部门进行签发并自动在用户portal主页面的单位发文栏中显示,同时提交档案管理部门进行归档处理。
4.8 用户Portal主页面框架设计
警务流程管理系统用户Portal Logo | ||
用户登录 | 本局新闻 通知通告 | " 警务信息查询 |
警务流程访问列表(公用) |
图4.8 用户登录前的页面框架
在用户登录系统之前,用户Portal主页面包括了用户登录、公用警务流程访问列表、本局新闻、通知通告和警务信息查询等模块。
1、用户登录模块是警务流程管理系统的用户入口,要求用户通过输入系统用户名和密码经系统确认并授予相应的权限进入系统。
2、公用警务流程访问列表列出了用户在进行身份认证前可以操作的警务流程访问的入口,此处列出的警务流程必须是安全性要求不高且允许用户匿名访问的,比如说信箱功能。
3、警务信息查询模块提供了不需要进行用户登录即可进行相关信息查询的快速查询通道,提高了民警的办案效率。
4、在页面的中心位置是本局新闻和通知通告两个内容。
警务流程管理系统用户Portal Logo | ||
个人管理 个性化设置 系统退出 | 警务流程操作 | " 警务信息查询 |
警务流程访问列表(公用+个人) | ||
待办事项列表 |
用户登录系统后用户Portal主页面发生了如下变化:
1、原来的用户登录模块变为个人管理
(1)可以进行个人密码修改、个人基本信息变更等操作。
(2)可以个性化设置,根据个人的喜好设定网页版面显示方式。
(3)系统退出。
2、在公用警务流程访问列表后添加了针对当前用户角色所列出的个人警务流程访问列表,用以让用户通过列表中所列出的警务流程入口进行相应的警务活动。
3、在用户Portal主页面的下方添加了待办事项模块,用以浏览并执行当前用户在警务流程管理系统的流程执行引擎里未执行完毕的工作流程。
4、原来在页面的中心位置的本局新闻和通知通告两个内容被替换为警务流程操作窗口。
如皋市中心数据库建设
如皋市中心数据库位于现代数据处理的中心,数据库的规划设计与实施是整个警务流程管理系统建设的核心[14,15],公共数据库是学校信息门户信息的主要来源,是警务流程管理系统能否按要求完成流程运作和产生效益的一个关键,现有的数据库是根据各部门应用系统而建设的(人口管理、机动车管理、单位场所管理和内部人事管理等),仅仅提供给该系统使用,各个库是离散的,库与库之间的数据交换无法实现。而即将建设的公共数据库是面向对象的设计(包括各警种和行政人员)、是一个完整的库,涵盖如皋市的大部分信息、数据具有一致性,权威性和满足实际应用需求。
4.9.1 设计原则和建设思路
警务中心数据库建设必须要充分了解警务工作的实际应用需求,同时遵循一定的设计原则,做好详细的规划,进而形成自己的建设思路,以下是如皋市中心数据库设计的原则和建设思路。
1、 设计原则
(1) 最大限度地保护已有投资,确保当前内各个业务管理已有的管理系统的软件、硬件不浪费;
(2) 通过建立全局中心数据库管理平台,保证数据的标准化工作顺利完成,同时保证各个业务系统之间的数据实时性和一致性。
(3) 在分布式的环境下实现全局优化,保证综合业务的整体性能表现,支持建立跨业务系统的新的业务流程,为管理人员提供信息咨询和决策支持。
(4) 能很好地将当前业务系统与新的警务流程管理系统的用户管理、认证及授权机制结合,建立方便、清晰和易管理的用户安全认证管理机制,为用户提供统一的用户认证平台。
(5) 应用系统及数据库的日常维护方便。
(6) 应用系统扩展方便。
(7) 简化应用编程的难度,缩短开发和实施的周期。
(8) 定期定期自动备份功能,建立中心数据库的安全管理制度,保证中心数据库的安全。
2、建设思路
在全面权衡逻辑的中心数据库建设方案和物理的中心数据库建设方案的利弊的基础上,参考其他兄弟单位在中心数据库建设方面的经验,结合我局的应用系统建设现状,给出了以下方案:
(1) 建立一个物理上的中心数据库,该数据库集中存储了本局的各种数据,人口管理系统、案件管理系统、机动车的基础数据库是这个公共数据库的一个重要组成部分。
(2) 对已投入较大、系统功能较为完善和与警务活动关系较大的系统,如嫌疑物品管理系统、嫌疑人员管理系统建立数据同步适配器,以保证这些系统的数据和公共数据库系统数据的适时同步。
(3) 对已投入较大、系统功能较为完善和与校园管理决策相关性不太大的系统,如信息上报管理系统、公文流转管理系统和固定资产管理系统等采用数据库链接的方式,使这些系统的数据能被公共数据库平台所查询。与此同时,通过异步数据接口,实现这些系统数据的定时更新。
(4) 对于上级机关指定的应用系统,公共数据库将提供特定的数据转换功能,实现该系统与中心数据库的数据交换。
(5) 对于财务系统等对数据安全性要求特别高的系统,采用开发异步数据接口的方式,实现系统与中心数据库的数据交换。
(6) 对于自行购买或自主开发的应用系统,原则上基于中心数据库进行重新开发,但如果业务部门特别要求,数据在使用上对同步的要求不高,在技术上不影响未来警务信息化的建设,可采用开发异步数据接口的方式,实现系统与中心数据库的数据交换。
4.9.2 中心数据库建设
中心数据库中的公共信息数据表是以2002年颁布的教育管理信息化标准规范为依据,抽取其中的公共信息部分设计而成的,目前共有学校基本情况信息、教职工信息、学生信息、科研信息和图书情报信息等五大类信息数据表,现将其中比较重要的几个数据表介绍如下。
1、部门基本情况数据表
部门基本情况数据表(BMJBQK)主要用于保存全局各部门的基本情况信息,设计字段较多,具体如表4.1所示。
表4.1单位基本情况数据表
字段名称 字段类型 字段长度 备注 |
单位代码 Varchar 12 primary key, unique, Not NULL |
单位名称 Varchar 50 Not NULL |
单位简称 Varchar 20 Not NULL |
单位地址 Varchar 50 Not NULL |
所在地行政区划码 Varchar 6 Not NULL |
邮政编码 Varchar 6 Not NULL |
联系电话 Varchar 30 Not NULL |
人员基本情况数据表(RYJBQK)主要用于保存全局各个部门所有人员的基本情况信息,具体如表4.2所示。
表4.2人员基本情况数据表
字段名称 字段类型 字段长度 备注 | |
人员编号 Varchar 8 primary key, unique, Not NULL | |
身份证号 Varchar 18 Not NULL | |
姓名 Varchar 8 Not NULL | |
性别 Varchar 2 Not NULL | |
出生日期 Date 8 Not NULL | |
民族 Varchar 2 Not NULL | |
箱贯 Varchar 6 Not NULL | |
工资代码 Varchar 6 Not NULL | |
警号(工号) Varchar 8 Not NULL | |
工作单位 Varchar 12 Not NULL | |
职务 Varchar 8 Not NULL | |
兼职单位 Varchar 12 | |
兼职职务 Varchar 8 | |
职级 Varchar 8 Not NULL | |
警衔等级 Varchar 2 | |
寻呼号码 Varchar 6 Not NULL | |
手机号码 Varchar 12 | |
家庭电话 Varchar 12 | |
工作分工 Varchar 2 Not NULL | |
工作状态 Varchar 2 Not NULL |
系统用户基本情况数据表(XTYHJBQK)主要用于保存警务流程管理系统用户的基本情况信息,具体如表4.5所示。
表4.3系统用户基本情况数据表
字段名称 字段类型 字段长度 备注 |
人员编号 Varchar 8 primary key, unique, Not NULL |
系统用户名 Varchar 8 unique, Not NULL |
系统登录密码 Varchar 8 Not NULL |
用户角色 Varchar 8 Not NULL |
密码有效期 Datetime 8 Not NULL |
用户状态 Varchar 3 Not NULL |
常住人口基本情况数据表(CZRKJBQK)主要用于保存全市的常住人口的基本情况信息,具体如表4.4所示。
表4.4常住人口基本情况数据表
字段名称 字段类型 字段长度 备注 |
身份证号 Varchar 18 primary key, unique, Not NULL |
姓名 Varchar 30 Not NULL |
别名 Varchar 30 Not NULL |
户口类别 Varchar 2 Not NULL |
出生日期 Date Not NULL |
性别 Varchar l Not NULL |
民族 Varchar 2 Not NULL |
辖区派出所 Varchar 12 Not NULL |
户籍地址 Varchar 50 Not NULL |
其它住址 Varchar 50 Not NULL |
出生地 Varchar 50 Not NULL |
行政区划 Varchar 4 Not NULL |
箱贯 Varchar 6 Not NULL |
文化程度 Varchar 2 Not NULL |
婚姻状况 Varchar 2 Not NULL |
兵役状况 Varchar 2 Not NULL |
宗教信仰 Varchar 2 Not NULL |
身高 Varchar 3 Not NULL |
血型 Varchar 1 Not NULL |
服务处所 Varchar 20 Not NULL |
职业 Varchar 4 Not NULL |
户号 Varchar 8 Not NULL |
户口性质 Varchar 30 Not NULL |
家庭关系 Varchar 4 Not NULL |
变动原因 Varchar 3 |
变动时间 Date 8 |
迁移地址 Varchar 50 |
变动详址 Varchar 50 |
迁入原因 Varchar 3 |
迁入时间 Date 8 |
何地迁入 Varchar 50 |
身份证签发日期 Date 8 |
身份证有效期限 Varchar 3 |
身份证申领原因 Varchar 3 |
身份证缴销原因 Varchar 3 |
社会关系 Varchar 50 |
电话号码 Varchar 12 |
机动车基本情况数据表(JDCJBQK)主要用于保存全市所有机动车的基本情况信息,具体如表4.5所示。
表4.5机动车基本情况数据表
字段名称 字段类型 字段长度 备注 |
车辆编号 Varchar 10 primary key, unique, Not NULL |
车辆类别 Varchar 2 Not NULL |
发证机关 Varchar 12 Not NULL |
发证时间 Date Not NULL |
厂牌型号 Varchar 10 Not NULL |
车辆识别代码 Varchar 17 Not NULL |
发动机号码 Varchar 20 Not NULL |
车身颜色 Varchar 2 Not NULL |
获得方式 Varchar 4 Not NULL |
状态 Varchar 2 Not NULL |
使用性质 Varchar 2 Not NULL |
销售单位 Varchar 20 Not NULL |
来历凭证 Varchar 2 Not NULL |
凭证号码 Varchar 20 Not NULL |
国产/进口 Varchar 2 Not NULL |
所有人性质 Varchar 30 Not NULL |
所有人编号 Varchar 18 Not NULL |
发动机型号 Varchar 10 Not NULL |
燃料种类 Varchar 2 Not NULL |
转向方式 Varchar 2 Not NULL |
排量 Varchar 3 Not NULL |
制造厂名称 Varchar 20 Not NULL |
出厂日期 Date Not NULL |
6、刑事案件基本信息数据表
刑事案件基本信息数据表(XSAJJBQK)主要用于保存刑事案件的基本情况信息,具体如表4.6所示。
表4.6刑事案件基本信息数据表
字段名称 字段类型 字段长度 备注 |
案件编号 Varchar 19 primary key, unique, Not NULL |
案件种类 Varchar 4 Not NULL |
报案人身份证号 Varchar 18 Not NULL |
报案时间 Date 8 Not NULL |
报案方式 Varchar 4 Not NULL |
发案时间 Date 8 Not NULL |
发案地点 Varchar 40 Not NULL |
立案时间 Date 8 Not NULL |
立案单位 Varchar 12 Not NULL |
案别 Varchar 8 Not NULL |
案件性质 Varchar 8 Not NULL |
作案工具 Varchar 8 Not NULL |
作案手段 Varchar 8 Not NULL |
作案特点 Varchar 8 Not NULL |
简要案情 Ntext 16 Not NULL |
破案时间 Date 8 |
破案单位 Varchar 12 |
嫌疑人身份证号 Ntext 16 |
中心数据库建设对于规范全局各种应用系统的数据提供了标准,实现了数据的共享,为警务流程管理系统提供了基础数据源,对以后可能再建的应用系统的数据库建设提供了指南,使警务信息化建设有了总体的规范,中心数据库作用主要体现在以下几个方面:
1、通过数据标准化,统一了警务活动的相关数据。
2、建立了警务流程管理雄各应用模块和警务流程之间的联系,打破原来的割据状态。
3、为警务流程管理系统提供了基础数据。
4、为警务分析系统、决策支持系统和知识管理提供了基础数据。
5、为将来的数字化警务建设提供了数据平台。
警务流程管理系统灵活性的实现
BPM不是彻底的重新设计业务流程,而是实践业务流程的生命周期,其本身追求的是对业务流程的高灵活度的持续性和系统化的管理,这也正是BPM和BPR的根本区别所在。警务流程管理系统建设方案是基于BPM进行设计的,这就决定了警务流程管理系统能实现对警务活动高效和灵活的管理。警务流程管理系统将从以下几个方面体现整个系统的灵活性:
1、灵活的警务流程管理
在警务流程建模时应选用支持可视化的图形界面建模工具,用户只需要通过鼠标的点击和拖拽即可完成新流程的定义,同时用户可以在图形界面中完成顺序、并发、条件选择、同步和合并等业务路由的设置和业务条件规则的定义。在警务流程变更时,同样可以运用该建模工具先从警务流程知识库中读取原有的警务流程模型,然后再对其进行修改和保存,在不影响正在运行的老版本警务流程的前提下,对知识库中的流程模型版本进行升级,实现灵活的警务流程建模。流程建模工具必须达到以下要求:
(1) 实现拖放式的图形化结构建模方式,能够完成设计视图和源码视图之间的双向编辑,实时地构建、查看和更改业务流程模型及其属性。
(2) 依靠最新的业务流程定义规范,提供流程图形表示与逻辑执行的之间的无缝汇聚,支持复杂、成熟的流程操作,如同步与异步通信、转移、嵌套、循环、并行性、分组和异常事件处理。
(3) 要有业务流程模板功能,利用一系列设计模式和应用案例构成的即取用示例,进行跳跃式(Jump-start)设计。
(4) 流程知识库中的操作模型,如数据访问适配器、应用访问适配器(Web服务)、文件、人机交互和用户接口等必须作为建模工具的流程组件资源,以供建模时即取即用。
(5) 应具备流程嵌套功能。建模得到的业务流程模型可被另一业务流程模型作为操作模型或子流程引用。
在警务流程部署和执行时,警务流程管理系统应提供灵活多样的流程部署和执行方式。对于警务流程的升级部署,系统根据警务的不同要求可以中断和取消当前老版本警务流程实例立即部署升级版本,可以等待系统中最后一个老版本警务流程实例执行完毕后部署,也可以设定流程版本升级时间表,实现在指定时间自动进行升级部署。系统同时还可提供了人机交互、自动执行和时间表执行方式等三种警务流程执行方式,供管理员在设置警务流程时灵活地选择。
在进行警务流程分析和监控时,警务流程管理系统应允许用户通过图形方式监视端到端的警务流程运行状态和获得流程运行性能数据,能深入了解个别细节,终止、删除或挂起有问题的流程实例。
2、灵活的系统构建
警务流程知识库是警务流程管理系统的核心,它保存有操作模型、流程模型、实例化后的业务流程、业务流程运行日志、业务流程管理日志等内容。
通过建设一个基于BPM标准的警务流程知识库,系统在组建时可以灵活地选择第三方的流程管理功能模块和子系统产品,只要这些模块和子系统能符合BPM标准并能与警务流程知识库对接。甚至不同厂商的业务流程管理产品可以同时运用于警务流程系统。如此,我们就可以更专注于警务流程应用的开发而无需进行一些底层的系统定制工作,可以大大减轻系统建设的工作量和提高建设效率。同样,如果系统建设完成后需要对其中的某个子系统或功能模块进行产品升级,则只需要进行局部的升级和对接调试,而无需改动整个系统,缩短了系统维护周期。
3、灵活的人机交互
现有的一些流程管理系统的应用情况表明,业务流程运行的大部分时间消耗在等待用户响应和处理上。警务流程管理系统应该提供灵活多样的人机交互方式,来缩短系统用户响应时间,提高流程执行效率。
(1) 系统应具备工作列表和待办事项功能,使得最终用户,包括任务创建者、任务执行者和任务管理员,都能方便灵活地与正在运行的业务流程进行交互,以处理流程异常、审批和状态跟踪等。
(2) 通过开发类似于MSN Messenger的警务流程管理系统客户端即时提醒工具,在警务流程流转到人机交互环节时,系统可以立即给相应的用户发送即时信息和警务流程操作入口,让用户无需登陆用户Portal主页面,即可得知新的待办事项并进行处理。
(3) 通过原有的寻呼平台和短信平台与警务流程管理系统的对接,在警务流程流转到人机交互环节时,系统可以立即给相应的用户发送寻呼信息或短信,提醒用户尽快登录系统进行处理。
(4) 在保证信息安全的前提下,通过在用户Portal的基础上开发警务流程管理系统的WAP功能,使得用户可以通过移动网络的应用平台随时随地处理系统中的代办事项。
4、灵活的应用集成
警务流程管理系统以Web服务作为应用访问适配器的构成方式,使得系统之外的各种警务应用可以通过Web服务封装灵活地与系统集成。特别是一些上级机关下发规定必须使用的应用系统,在不破坏这些系统原有的上下级信息共享体系结构的同时,能够集成到警务流程管理系统中进行统一管理。
警务流程管理系统安全的实现
为了保证警务流程管理系统的正常运作,防止非法入侵和业务数据的非授权访问,警务流程管理系统必须实现以下四个方面的安全:
1、系统运行物理环境的安全
系统运行中心机房建筑结构安全,有出入管理制度,电源24小时不间断平稳供应,系统主机运行环境的温度、湿度适宜,防尘、防静电、防雷击措施到位。物理环境的安全是每一个系统都必须满足的安全条件。
2、系统运行的安全
系统服务器和数据库服务器采用磁盘阵列和主从备份,关键数据自动定期备份,建立一整套灾害恢复应急预案,保存系统运行日志,实现审计功能,关键业务流程保存运行现场数据,建立防抵赖机制。
3、网络环境的安全
对网络设备如路由器、交换机等进行安全配置,搭建网络防火墙和病毒防火墙,通过SSL实现数据在网络上的安全传输。
4、系统应用的安全
在系统的用户接口实行用户认证和授权。前面的章节已作了详细描述。
第五章 结 论
在警务信息化的建设中,各职能部门针对自身业务自行建设的应用系统,在一定时期内促进了信息技术运用于警务活动的发展。然而,随着计算机网络的迅速普及,基于网络的信息系统的整合、部署和实施已是必然趋势,资源共享和警务应用信息系统互操作已经成为信息化发展的基本要求。但目前警务信息化的建设却仍是条块分割,系统之间无法兼容,信息资源难以共享,没有能用流程化管理的理念来将业务相关的各系统进行整合,用流程管理的模式来规范和约束业务的执行,出现了一个个“信息孤岛”,造成了大量人力、物力和财力的内耗。因此建立业务流程管理系统,是警务信息化建设的目标,也是“信息引导警务”和“科技强警”的具体实现。通过业务流程管理系统的建设可以将原来相互的各应用系统的数据和应用整合起来,通过构建一个贯穿各相关应用系统及其数据库的业务流程化管理系统,建立一个应用系统间业务数据交换的通道,并对业务各步操作的执行进行管理和约束,并同时对业务流程本身进行管理,实现业务流程的实时部署,提高电子警务活动的灵活性。
5.1 系统的业务流程管理
本文首先分析了目前国内警务信息化现状以及系统在信息化建设中存在的问题,然后结合如皋市信息化建设现状和存在问题,通过对目前有关业务流程管理和业务流程管理系统基础知识和关键技术的研究,提出了以Windows操作系统为平台和B/S方式为服务架构来实现和构建运用于系统的业务流程管理系统的设计方案。
业务流程管理系统BPM的目标是实现新业务快速接入,并在此基础上整合各类业务,实现综合业务(业务流程)的快速生成、管理维护、运行控制等功能,把连接到信息交换平台上的分散业务结合成一个有机整体,即从业务逻辑上连接各个“信息孤岛”,实现异构系统的协同工作。警务流程管理系统可以使用户不需要像以前那样为了完成一个警务活动重复登录多个应用系统进行操作,而只要通过一个用户Portal就可以完成所有的警务活动。本文研究了业务流程管理系统的最新技术发展,提出了警务流程管理系统的框架设计、体系结构和解决方案。
中心数据库建设对于警务流程管理系统建设来说具有非常重要的意义,他对统一目前各种应用系统数据及为以后进一步开发其他系统提出了一个要求,也是警务信息化的一个重要组成部分。可以说他是信息化的一个基础,也是警务流程管理系统的主要操作对象,本文就如皋市的现状提出了中心数据库的建设方案。
与已有的普遍的业务流程管理理论和技术稍有不同的是,本文着重强调了企业知识库(BKD)在业务流程管理系统中的地位,扩大了它的范畴,认为BKD是业务流程管理系统的核心,改变了业务流程建模后就直接部署执行的模式,强调流程模型及其实例必须作为企业知识的内容入库保存,然后再由流程执行引擎在BKD中调用。BKD实质上是流程运行库和传统BKD的结合体。
5.2 警务流程管理系统应实现的功能
通过建设如皋市警务流程管理系统将可以解决以前信息化中存在的问题,提高警务活动管理水平,具体功能如下:
1、警务流程化管理
警务活动应该在流程的整合和约束下执行,保证警务活动信息化表示前后逻辑一致。
2、警务流程的管理
可以执行警务流程的创建、部署、执行、监控、分析、优化、更新等一系列的操作,实现警务流程动态的、持续的管理。
3、可视化的后台管理维护
系统管理员可以通过一系列的可视化后台管理程序集或页面灵活地进行警务流程的建模、部署、监控、分析、优化和更新管理操作,缩短维护耗时,提高管理质量和工作效率。
4、不间断的服务
通过网络和安全可靠的机制使全体干警可以在任何时间任何地点都可以访问警务流程管理系统的信息和应用。
5、统一的访问页面
干警可以通过一次登录来访问系统内的所有信息、应用和流程。
6、与现有系统的集成
能将现有的数据和常见应用集成到一起,无需重新开发,保护了原有的投资。主要是能集成人口管理系统、案件管理系统、机动车管理系统和单位场所管理系统等,实现集中式管理,方便干警执行警务活动。
5.3 不足和展望
由于警务流程管理系统才刚刚完成方案设计,整个系统的效能和成果需要建设完成后才能表现出来,在后期系统建设过程中必然会遇到很多原来在方案设计阶段所像想不到的问题。同时由于业务流程管理是一门新兴技术,涉及到的技术林林总总,可以选用的软件产品也很多,一些关键技术还没有形成统一标准,所以在后期建设中,如何选择适用的软件产品将是需要着重考虑的问题。
业务流程管理正在不断的发展过程中。包括IBM、Microsoft、Oracle、SAP等在内的全世界各大商业软件制造商都看好业务流程管理的发展前景,纷纷加快对业务流程管理系统及其相关技术和软件产品的研究和开发。各式各样的BPM标准和语言正在不断地互相竞争和互相融合,最终将会在BPM的各个领域产生最终的执行标准和语言。
随着业务流程管理理念、技术和产品的不断发展,将会有越来越多的企业和单位加入到业务流程管理系统建设的大军中来。到那时,用户需求和开发商研发相互促进,业务流程管理将会为的社会信息化发挥更大的作用。
参考文献
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[15]Hector Garcia-Molina,Jeffrey D.U11man.Jennifer Widom.Database SystemImplementation[M].Prentice Hall/Pearson,2000.
致 谢
………………..
感谢家人多年来的理解和支持,他们无私的爱激励着我克服学习和生活中的一个又一个困难,不断前进,在此向他们表达深深的敬意!同时将这篇论文献给我的女儿,希望她健康茁壮地成长起来!