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Windchill PDM工作流管理系统改进研究

发表时间:2008-2-7 范小东 熊光楞 范文慧 来源:万方数据
针对Windchill PDM工作流管理系统中对工作流的监控、统计、分析和报表等功能的不足,提出了一种增强Windchill PDM工作流管理系统功能的有效方法,并利用深度优先搜索算法解决了反馈闭环的识别,利用拉反馈接入法解决了反馈闭环的串行表达。这同时也为改善现有PDM工作流管理系统功能提供了一种行之有效的新方法。

    其二,Windchill PDM和MSProject98两者在处理工作流程中有许多相似之处。

    (1)两者都用节点及其属性来表示工作流中包含的各任务,用节点间的连线来表示任务之间的逻辑关系。

    (2)Windchill PDM工作流系统和MS project98都是利用数据库来管理数据的,Windchill PDM使用的是ORACLE数据库,MSproject98使用的是其本身的数据库。

    因此,基于Windchill PDM工作流管理系统集成MS Project98系统在理论上是可行的。可有两种方案来进行集成:一是利用Windchill PDM中的类和函数来处理工作流的各种数据,将之转换成MSProject98可以直接读取的数据格式。但是这种方法需要在Windchill PDM里进行一次开发,同时需要在每台需要运行本系统的计算机上都要安装有Windchill PDM才能运行,对电脑硬件要求太高,本系统的普遍适用性将大大降低。所以我们采取第一种方案:直接在MS Project98中对Windchill PDM的ORACLE数据库进行操作,读取其工作流数据,然后在MS Project98中进行处理。本系统体系结构图如图4所示。

    我们将Windchill PDM工作流的所有节点信息映射成MS Project98工作流程的“活动”信息。首先MS Project98获取ORACLE息数据库中Windchill PDM工作流的数据,将工作流的各个节点任务映射成MS Project98中的任务信息;然后分析工作流中节点间的逻辑时序关系,映射成MS Project98中各任务的逻辑时序关系;最后,分析工作流的各种资源、人员和成本等信息,映射成MS Project98中的资源、人员和成本等信息,

    整个系统的流程调用图如图5所示。

    2.2反馈闭环的识别

    Windchill PDM的工作流有两个特点,其一是工作流之间的关系由And.Or等逻辑关系来表示,其一是存在大量的任务迭代。而在MSProject98中,是不允许循环任务关联的,即不允许出现因迭代出现的反馈闭环。在进行信息映射的时候,仅仅能够对那些仅含时间串行或者并行的活动进行映射显然是不够的,是远远达不到要求的。如何识别Windchill PDM工作流中的错综复杂的任务迭代形成的复杂反馈闭环,进而如何在MSProject98中表示和处理,是需要重点解决的问题。

    对于And.Or等逻辑关系,我们在MS Project98中将该连接关系作为一个“活动”来处理,活动名称取为And或者Or等,然后直接将多个前泞任务或者后续任务连接到该活动上,从而实现活动间的逻辑时序关系。这样处理的优点在于非常直观,而且易于表达,不会丢失关系。

    反馈闭环问题是本系统中最着重解决的关键问题。首先反馈定义如图6所示。

    由于在MSProject98中是不允许有闭环连接的,因此不可以直接应用闭环连接来表示闭环。现在对反馈闭环的一般处理方法是在反馈发生处估算是否有反馈,一般根据经验判断会发生有2一3次反馈,然后执行反馈闭环2一3次。参考一般的反馈闭环处理方法,我们加以改进:由用户输入需要反馈的次数K,然后反馈体部分执行K次,关键路径部分执行K+1次。

    因为在循环的最后一次执行时,在执行完关键路径部分后,直接执行反馈闭环外的下一个任务(如图6的任务A)不执行反馈体部分,所以关键路径部分要比反馈体部分多执行一次,因而关键路径部分要执行K+1次。要解决反馈问题,首先要识别工作流中的闭环,然后才能按照上而的方法表达。我们采用人工智能技术中的深度优先搜索算法来识别工作流中的闭环,这种算法是完备的,可以识别出所有的闭环。深度优先搜索算法如下:

    2.3、反馈闭环的表达

    系统按照深度优先搜索算法判断是否存在闭环,进而在MS Project98中设置活动间的逻辑关系。在没有反馈闭环的时候,直接设置每条逻辑关系,两个活动之间的关系设为:结束一开始,中间延隔时间为O。当存在反馈闭环的时候,作如下处理:断开每个闭环的最后结合处这条逻辑关系,不设置闭环和外界的接口这条逻辑关系,而是将此反馈最后闭合的那条逻辑关系设到其后续活动上,然后设置一个反馈标志点。我们形象地称这种方法为“拉反馈接入法”。算法如下:

    拉反馈接入法并不是一种非常完备的反馈闭环串行表达解决方法,它有时可能会丢失反馈闭环和外界接口处的某些任务驭动逻辑顺序信息。但是在本系统中,拉反馈接入法能够很好地解决用串行方法来表示反馈闭环的问题,利用设置反馈标志点可以弥补丢失某些信息的缺点,而且本方法优点是在时间串行的工作流程上迭代的关系也能比较明显地表现出来。因此我们采用了这种方法来解决反馈闭环的串行表达问题。

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