航运业务流程驱动管理研究与实践.pdf

智 慧 交 通 新 业 态Maritime Safety 水上安全7作者简介：王亮，男，本科，工程师，研究方向为企业业务流程控制、电子商务设计和实现、供应链管理。航运业务流程驱动管理研究与实践王 亮（天津中远海运散运数字科技有限公司，天津 300010）摘要：针对当前航运散货运输业务信息化过程中存在的业务衔接和管控等一系列复杂问题，提出了业务流程驱动的系统设计思路和适用于散运信息化建设的流程模型设计和系统架构设计，并在生产经营管理系统的开发中进行了实现。关键词：流程驱动；航运散货；航次；任务0 引言近年来，航运散货运输业务发展非常迅速，为拉动经济发展提供了充足的动力。但是航运散货运输业务的发展也为管理带来了新的挑战，迫切需要一套有效地管理方法来提升其管理效率。接下来就结合实践，对航运业务流程驱动管理进行研究，以期可以有效地提高航运散货运输业务的管理效率，推动航运散货运输业务发展。1 业务背景2021 年中远海运集团下发了十四五数字化规划，规划中提出了要立足自身的战略发展定位，紧盯竞争对手和对标对象，围绕“客户驱动、效率驱动、技术驱动”，制定转型策略。在效率驱动方面，提出了夯实核心业务系统，提升效率，加强业务内部协同，经过几年的发展，集团数字化产业要初具规模，逐步成为集团新的输入来源和新业务的孵化平台。基本动作时间研究法（basicmotionstudy，BMS）作为集团旗下航运散运板块的核心业务系统，业务操作环环相扣，业务衔接紧密。对于初次使用系统的用户需要经过一定的培训和实际操作后才能熟悉；系统中业务操作衔接主要通过邮件提醒来实现的，缺少与系统界面的自动衔接；系统提供业务整体流程展示的能力不足。如何发现业务流程中的断点、痛点、堵点问题，并以自动化、可视化方式实现业务全流程管控，提高协作效率，提升用户体验已成为公司数字化转型升级工作中的一项重要任务。2 研究目的业务流程驱动是一种有效的组织管理方法，可用于提高企业工作的效率。它的基本思想是根据工作目标，结合业务流程的特点，以流程化的方式进行信息化系统的组织设计。本文根据业务流程驱动管理的原理、方法、特征，结合航运散货运输业务的实际场景进行深入分析，重点梳理和分析业务操作的问题，结合具体业务场景，理顺业务流程，充分考虑流程的复用和扩展需求，给出一套符合业务系统的设计方案，利用流程引擎、消息队列及监听扫描等技术手段，实现业务流程的自动化驱动。通过对业务的有效衔接，系统针对不同的用户群，提供多视角的可视化展示，为用户的管理和操作提供便利，提高用户的使用体验。3 需求分析3.1 实施业务流程驱动管理的特点和条件1）业务流程相对固定，具有一定的业务衔接依赖性和周期性。2）业务流程中的核心业务操作均在系统的线上管理。3）系统本身的技术架构支持流程工具的对接。3.2 航运散货业务系统实施的可行性分析1）航运散货运输业务以航次作为一个生产周期，包括合同签订、航次配载、抵港装货、航次加油、抵港卸货、商务审核、财务结算等主要业务操作，各业务衔接依赖性较强。2）航运业务系统包括合同管理、航次配载、动态管理、提单管理、运费管理、加油管理、港使费管理、费用审核、财务对账结算等主要航运业务功能模块，业务过程均在线上处理。3）航运业务系统的技术架构中包含流程引擎服智 慧 交 通 新 业 态水上安全 2023 年 第10 期8务、消息管理服务等控件，具备实施业务流程驱动的技术条件。4 系统设计4.1 系统功能架构设计航运散货业务生产经营管理系统是各类数据汇聚、管理、处理、运算和分发的核心枢纽。在航运业务层主要包括船舶信息管理、合同管理、航次任务、航次测算、船舶调度、运费业务、港口使用费、航次加油等功能模块。在业务流程驱动层主要包括事件监听器、业务主线工厂、业务节点工厂和业务跳转。事件监听器主要负责监听业务变化，触发业务流程处理；业务主线工厂主要负责业务流程的启动逻辑实现，业务节点工厂负责业务节点的生成、处理、完成的逻辑实现，业务跳转主要负责支持业务新建、查看等初始化信息的生成逻辑。涉及的公共组件包括流程引擎、消息队列、定时任务、用户中心、日志管理等。对外展示层包括业务流程主线信息、业务待办展示和处理1。4.2 业务流程设计的总体思路业务流程驱动管理的总体设计思路是基于流程驱动业务设计的思路是将一个业务过程进行流程化划分，首先是将一个完整的业务处理过程切分成一个个按一定规则编排的业务子过程。每个子过程完成一块独立的功能，业务在实际执行过程中根据业务规则判断执行某个具体分支，当流程从起点开始根据业务规则逐个运行完链路上的节点到达结束节点时，则一个业务流程执行完成。中途每执行一个节点，代表执行一项任务过程。以航次执行为例子，基于对航次过程的理解，借鉴面向对象和组件的设计概念，将生产中涉及的各环节视为某种具体对象。通过构建航次主线、业务待办等内容，实现抽象的流程驱动模型，如图 1 所示。4.3 业务流程设计的服务定义及交互过程作为业务流程驱动管理的核心服务，流程中心服务和业务驱动中心服务的职责定义如下：流程中心服务：定义业务流程模板；负责业务流转的总体控制；根据业务需要，负责触发事前、事中和事后的事件调用。业务驱动中心服务：负责 BMS 前台与流程中心的交互；以业务节点为单位，实现其业务待办的生成逻辑；业务处理的逻辑判断；业务完成后的后续处理等。总之，根据流程中心模板定制的要求，实现相应的业务逻辑。以用户完成当前任务为例，服务间调用过程如下：用户完成当前节点业务后（如点击保存，流程审批通过按钮），会组装标准消息到业务驱动消息队列，业务驱动中心的事件监听器会监听具体的关键字，从消息队列中获取信息，分发到对应的业务驱动当前节点，当前节点会驱动对应的流程引擎节点，流转到下一流程节点，并回写更新对应的业务驱动节点。原则上，对业务一致性和实时性要求较高的场景，由业务驱动中心统一调用，对业务操作进行事务管理。对业务实时性不高，则由流程中心中任务的事前、事中和事后的触发器来触发执行相关操作，与消息队列（messagequeue，MQ）服务配合使用，实现异步操作2。4.4 流程引擎使用到的相关技术点4.4.1边界消息事件此流程中用到了边界消息事件，用于接收内部流程中抛出的边界消息。不定期地对流程中的业务待办进行扫描，发现对应挂港标识码（useridentifier，ID）有变化或者挂港 ID 对应的港口代码有变化，则抛出改港事件。任意节点只要抛出改港事件，就会发送结束信号，流程立即结束。4.4.2离港时间计时由两个组件配合完成：1）中间消息捕获组件。流程到此节点后进行等待，直到收到相关事件后继续向下运行。本流程中用于等待离港计时开始事件，收到该事件后，流程会流转到下面节点进行计时操作。2）计时组件。流程到此节点后按接收到的时间数据开始进行计时操作，达到时间后流程自动运行到下一个节点继续流转。4.5 数据结构设计在业务驱动中心服务中根据流程中心设计的流程模板，建立对应的节点信息。节点信息包括流程模板名称、节点名称、节点代码、节点对应的业务实现类以及与航次的关联信息。对应流程中心的流程实例，业务驱动中心还需要图 1 流程驱动模型智 慧 交 通 新 业 态Maritime Safety 水上安全9对实例中的任务信息进行存储，便于与流程中心进行双向交互。任务信息包括模板名称、节点名称、节点代码、任务的实现类、状态信息、页面跳转路由和一些辅助信息。为实现以航次为主线的可视化展示，需要生成航次主线信息。主线信息包括事项名称及代码、事项生成规则类或方法、时间、状态、关键字等信息。4.6 后台代码复用设计考虑到业务操作情况的复杂性，为确保可视化数据的准确性，以业务节点为单位，分别从业务节点生成、已办节点取消、待办节点转为已办节点、待办节点取消、历史数据一次性生成等几个场景，实现节点相应的逻辑处理。在具体的设计开发过程中，利用抽象工厂模式，建立了业务流程节点工厂，提供了创建一系列相关或相互依赖对象和方法的接口，提高代码复用性和业务的扩展能力。如图 2 所示。图 2 中，UML（unifiedmodelinglanguage）为统一建模语言。图 2 业务流程驱动 UML 详情5 航运业务流程可视化展示5.1 标题级主节点信息展示1）标题包括：经营公司、船名、经营方式、航次号、装港、卸港。2）航次主线概览图包括：航次配载、航次开始、船舶装货、船舶卸货、航次结束。各阶段显示各自的时间，并通过不同颜色标识阶段状态。蓝色为已完成，灰色为未完成，绿色为执行中。如图 3 所示。5.2 航次主线信息展示航运散货业务以完成一个航次的任务作为生产周期，业务人员持续关注船舶在航中的各项业务操作，因此本文以经营公司、船名、船代码、航次号确定航次业务主线。以时间轴的方式，通过多级菜单的形式来显示航次执行进展。通过航次业务主线将合同签订、挂港动态、提单签发、委托代理、港口加油、商务结算等业务节点进行组合展示。可视化界面支持业务模块的筛选功能，通过蓝（已完成）、绿（进行中）、灰（未开始）颜色标识主线节点状态。每个主线节点下显示对应的业务功能节点，业务功能节点是用户在系统中的一项业务单据或业务操作，通过蓝（已办）、绿（办理中）、红（待办），灰（未办）颜色标识业务节点状态，用户可以点击节点右侧的按钮进行业务处理或者查看详情。6 结束语本文对航运散货运输业务全流程进行分析研究，初步建立了航运散货业务流程驱动模型，并以港使费业务作为试点，将模型应用于业务系统中，实现了从业务起点到终点的流程闭环处理，为业务系统的全面流程管控的提升打下了坚实的基础。但在实践中也发现了一些未完全解决的问题，这也是后续研究工作的重点。首先，随着业务流程驱动在业务系统中的推广使用，由于个性化的差别，用户必然会提出一些个性化的需求，需要进一步的研究和解决。其次，在设计工作中对业务驱动中心和流程中心的职责划分上还需要进一步的研究和明确。充分利用流程引擎框架技术，在实现业务流转功能的基础上，进一步发挥流程引擎在事件触发、监听等功能，实现异步的逻辑处理；业务驱动中心作为业务系统与流程中心的交互中介，主要实现业务的逻辑实现和控制。最后，航运散货业务操作不断由线下转为线上，业务流程节点的调整会持续发生。虽然在设计工作中已对该问题进行了考虑，但随着运输业务的不断创新，特别是多程运输的发展和信息化建设，业务流程从深度和广度都在持续不断发展，对框架的可扩展性将会提出了更高的要求。7 参考文献1 弘娅晖,杨雅棋.基于流程驱动的航空制造业信息化建设方法研究 J.装备制造技术,2021(10):208-210.2 耿祥义,张跃平.Java设计模式M.北京:清华大学出版社,2009.图 3 航次主线概览图