面向领域的工作流模板设计实现论文.doc

毕业设计（论文）

设计（论文）题目：面向领域的工作流模板的
设计与实现
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5 月 25日

毕业设计（论文） 第 I 页
面向领域的工作流模板的设计与实现
摘 要
随着计算机网络技术的发展，办公自动化已经成为当今政府机关的实现电子政务的趋势，它的开发和利用能够最大限度地实现政府工作人员智力劳动的自动化、电子化、专业化、规范化，达到资源共享，提高工作效率，促进政府职能转变，提高行政服务水平的目的。
本文首先讨论了办公自动化领域的现状，并对工作流基本概念和工作流管理系统的基本概念进行分析，然后通过对OpenWFE的架构和开源代码分析，理解过程定义语言，在面向办公自动化领域内，基于湖南省某机关单位的实际项目需求，实现公文流转的业务流程过程定义，用XML语言设计构建一系列工作流控制语句、基本工作流模板和几种公文业务流模板组成的公文业务流模板仓库。公文业务流仓库为公文流转过程的定义提供基本集成模板。最后，通过OpenWFE开源工作流引擎调用模板仓库中的业务流程模板，实现公文流转的一个模块。

关键字： OpenWFE，工作流，公文流转，过程定义
软件学院

毕业设计（论文） 第 32 页
Design and Realization of Workflow Model Oriented Areas

Abstract
With the development of computer network technology, Office Automatization (OA) has become the tendency of realization of electronic government affair of current governmental organ, the tap and application of which will realize the automatization, electronic, professionalization and standardization of intellectual working of government staff to the most extent, in order to meet the object of recourse share, enhancing working efficiency, expediting governmental function innovation and improving administrative service quality.
This thesis firstly discusses the current situation of the automatization of office work and analyses the basic concept of workflow and workflow management system. Then through the analysis of OpenWFE structure and Open Source code, based on the comprehension of process definition language and the realistic need of some organ of Human province to realize operation flow process definition of official document circulation and construct a series of workflow control statement, Official Document & Operation Circulation module database basic workflow module based on basic workflow module and several kinds of official document & operation circulation, which provides basic integrated module for definition of Official Document Circulation process, and finally, to realize one module of Official Document Circulation through operation process module among database of OpenWFE open source workflow engine.

Keywords: OpemWFE, Workflow, Official Document Circulation, Process Definition

目 录
1. 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 公文流转的基本概念 2
1.3 公文流转开放现状及需求 2
1.4 公文流转系统中的关键技术 3
1.5 本论文的主要工作 3
1.6 本论文的结构 4
2. 工作流技术理论简介 5
2.1 工作流的历史 5
2.2 工作流的概念和定义 6
2.3 工作流管理系统（WFMS） 7
2.3.1工作流管理系统的概念 7
2.3.2工作流管理系统分类 9
2.4 工作流管理联盟（WFMC）工作流标准 11
2.4.1 XPDL（XML Process Definition Language） 11
2.4.2 工作流过程定义元数据模型 11
2.5 OpenWFE项目分析 14
2.5.1 OpenWFE项目简介 14
2.5.2 OpenWFE的实现方式 16
2.6 小结 18
3. 公文流转中工作流的过程定义和模板 19
3.1 工作流的控制与调度模式 19
3.1.1 工作流中的控制语句 19
3.1.2 常用的基本工作流模板 20
3.2 公文业务流模板的设计 22
3.3 小结 27
4. 公文草拟模块的实现 28
4.1 角色管理 28
4.2 公文业务流程与用户界面的交互 28
4.3 系统采用的软件技术 31
4.3.1 J2EE技术 31
4.3.2 WebServices技术 31
4.3.3 基于MVC模式的Struts架构 31
4.4 小结 32
结 论 33
致 谢 34
参考文献 35

1. 绪论
1.1 课题背景
过去十多年，计算机技术和网络技术的飞速发展，不断地丰富和延伸了“办公自动化(OA)”的内容和指称的对象，也使得我国各级政府机关、企事业单位越来越认识到建设OA系统的重要性和紧迫性。采用Internet/Intranet技术，基于工作流的概念，使企业内部人员方便快捷地共享信息，高效地协同工作；改变过去复杂、低效的手工办公方式，实现迅速、全方位的信息采集、信息处理，为企业的管理和决策提供科学的依据。一个企业实现办公自动化的程度也是衡量其实现现代化管理的标准。网络的发展拓宽了OA的作用和范围，现代意义上基于网络的OA不仅仅是提高文字录入、排版编辑这样的个人事务处理效率，甚至也不仅仅是基于公文收发、流转、签发、归档这样的群组工作效率。事实上，网络时代的OA是一种企业级、跨部门运作的基础信息系统，既可以联结单位内部的工作人员，也可以联结单位各类信息系统和信息资源。OA系统的运行不仅应该适应为提高单位运作效率而进行的机构调整，而且还应当促进单位资源合理配置的进程。即OA在模拟手工作业的同时，还将反作用于传统的办公流程。
因此政府以及企事业急需一种基于互联网并且能够集成在门户网站上的信息管理和办公自动化与一体的网上办公系统，实现管理过程中计划、组织、领导、协调、控制等职能的高效、便捷的办公平台以适应时代发展的需要。公文流转系统正是基于这样的形势，顺应时代潮流应运而生。公文流转系统是基于网络环境的办公自动化系统的一个核心子系统，它采用现代的0A办公自动化技术，面向各类企事业部门，利用网络传送文件、处理行政管理事务，将工作流转化为电子信息流，实现发文、收文、签发、批阅等行政事务无纸化。同时，该系统是以网络为交流平台的，方便员工内部的沟通;上级可以对下级进行工作的指派，工作计划的修正等。公文流转系统直接关系到整个网络办公的使用与发展，同时“公文处理”是政府以及企事业单位最复杂、最重要的办公业务，它直接体现了政府以及企事业单位中领导的行政职能，是政府以及企事业办公自动化系统中最基本的功能模块。公文流转系统作为基础性应用系统中的基础是确保企事业单位高效办事、规范管理的关键。“公文流转”过程看上去简单，但对于以“金字塔”结构组织起来的部门来说，是日常运营和管理运转中非常重要的组成部分。
1.2 公文流转的基本概念
公文就是各部门实施领导，处理公务的具有特定效力和规范格式的文书，一般分为内部公文和外来公文。而公文流转即对公文进行处理，它是指从公文起草、请办、批办、传阅、签办、办理、催办、会签、下发、归档、查询、一直到统计这一系列流动过程。一般的公文流转流程主要分为四个公文处理过程。它们分别是：收文管理、发文管理、案卷管理、文件处理统计。
1.3 公文流转开放现状及需求
众所周知，公文流转是办公自动化的重要组成部分。过去，计算机所带来的办公自动化仅仅是提高了个人工作的效率，帮助您文字处理、电子报表，以及进行简单的人事管理、财务管理等。而现在所说的办公自动化，应该是以网络为依托，在企业内部进行畅通的信息交流。在这种模式下，各级单位成为一个大办公室，它下面的财务、人事、行政等各部门都成为其信息流中的一个环节，而不再是一个一个的信息孤岛。依靠这种模式，各级单位组织结构能够得到简化，各个部门在信息共享的基础上进行协作，便于明确各个部门甚至每个工作人员的责任，而决策层可以迅速综合来自各个方面的信息，并以此为依据制定战略决策。中国的办公自动化软件系统起源于政府的公文和档案管理。此时的办公自动化系统的特点：以公文处理、档案管理为核心的办公管理系统。其主要的功能包括：收文管理、发文管理、会议管理、档案管理等内容。管理的中心内容是依据国家的公文管理办法和档案管理法规以及各部委或者行业的档案管理规定的需要存档的文件以及企业内部的其他文件等。
各政府机关和企业主管部门一般根据国务院下发的关于公文管理的行政法规制做出相应的执行措施，基本保持系统内的一致性，规范了办公中的公文处理和档案管理流程。同时也起到了的内部信息沟通、上行下达以及和上级主管部门的沟通作用。因为采用电脑和网络进行处理，提高了工作效率，减少了纸张浪费。

尽管如此，由于大部分部门的组织架构都有明显的层级结构，传统的办文程序，从文件起草、审阅、会签、签发、下发到归档、借阅等各个环节，存在流程复杂，流转时间长，导致办公效率低，决策缓慢等问题。由于在机构和流程上很难作很大的改动，因此解决之道就是采用先进的计算机和网络技术，不仅将办公内容电子化，而且实现整个办公过程电子化，从根本上改变了传统的工作模式。例如，开展电子政务，使业务办公、公文流转和管理过程电子化、信息化，让文职人员从长期繁杂的办公事务中解放出来，通过统一办公规范，提高工作效率，降低行政成本，实现办公自动化。办公者可随时了解文件到达哪里，办理的情况怎样，对逾期没有办理的文件，可以自动催办，文件办理完毕，可以自动归档，归档后的文件可供借阅和调阅等，消除手工工作过程中的存在流转时间长，文件去向不明以及不便于跟踪等问题。
1.4 公文流转系统中的关键技术
由于公文流转系统涉及到比较复杂的办公流程，在开发的过程中受到诸多方面的制约，政府机关公文流转的一个重要特征就是流程复杂，难以用标准的程序化语言解释，因此公文流转系统必须有与之相适应的工作流程定义系统，使操作人员能够自主设定公文流转流程。目前一些基于LotusNotes的公文流转系统借助于Notes系统强大的工作流设置引擎实现了一般的流程设定，但整体效果与实际工作仍存在一定的差距。有无灵活的工作定义体系成为了影响公文流转系统成功与否的关键要素。
除了工作流技术以外，一个好的公文流转系统能否成功还受到其他一些关键技术的影响，其中主要包括身份验证技术、数字签名与传输加密技术、工作流定义技术、审批应用技术、电子签章贺痕迹跟踪技术等。这些技术的研究和使用使得流转系统更加具有安全性和亲和力。
1.5 本论文的主要工作
为了解决目前公文流转系统中的一些问题，本文依照模块化设计思想，利用工作流技术设计业务流模板，再把传统公文处理流程分解成多个活动并模式化流程实例，再用模板仓库里的标准模板与实际的公文业务流程实例进行匹配，并模拟实际工作过程来组合这些匹配好的流程实例，形成相应的公文业务实例，这样不仅可以有针对性的处理公文流转中的具体业务，也有很好的人机交互性和强大的适应能力，当工作环境发生改变或者某个具体的公文处理过程发生变化，也可以组成新的业务处理模板。最后，通过OpenWFE开源工作流引擎调用模板仓库中的业务流程模板，实现公文流转的一个模块。
1.6 本论文的结构
本文绪论部分介绍了课题背景和公文流转的概念和现状及其关键技术。
本文第二部分简要介绍了工作流技术、工作流管理系统和OpenWFE。
本文第三部分介绍了几种基本的工作流控制语句和对公文管理模块的业务流程过程定义及建模。
本文第四部分简述了公文草拟的实现。
2. 工作流技术理论简介
2.1 工作流的历史
工作流技术发端于 1970年代中期办公自动化领域的研究工作，但工作流思想的出现还应该更早，1968年 Fritz Nordsieck 就已经清楚地表达了利用信息技术实现工作流程自动化的想法。1970年代与工作流有关的研究工作包括：宾夕法尼亚大学沃顿学院的 Michael D. Zisman 开发的原型系统 SCOOP ，施乐帕洛阿尔托研究中心的 Clarence A. Ellis 和 Gary J. Nutt 等人开发的 OfficeTalk 系列试验系统，还有 Anatol Holt 和 Paul Cashman 开发的 ARPANET 上的“监控软件故障报告”程序。 SCOOP、Officetalk 和 Anatol Holt 开发的系统都采用 Petri 网的某种变体进行流程建模。其中SCOOP 和 Officetalk 系统，不但标志着工作流技术的开始，而且也是最早的办公自动化系统。而后来由于工作流技术的引入使得人们只能死板的遵守固定的流程导致办公效率低下和人们对技术的反感、在当时办公室使用个人计算机尚未被社会接受、网络技术还不普遍和开发者还不了解群件技术的需求与缺陷等原因，所以最初的工作流技术遭到了失败[1]。在计算机网络技术和分布式数据库技术迅速发展、多机协同工作技术日臻成熟的基础上于20世纪80年代中期发展起来的工作流技术为企业更好的实现经营目标提供了先进的手段，工作流技术又得到广泛的重视和研究。
80年代中期，FileNet、ViewStar等公司率先开拓了工作流产品市场，成为最早的工作流产品供应商。他们把图像扫描、复合文档、结构化路由（structured routing）、实例跟踪、关键字索引以及光盘存储等功能结合在一起，形成了一种全面支持某些业务流程的集成化的软件（包），这便是早期的工作流管理系统。比较典型的有FileNet于1984年推出的WorkFlo商用系统，ViewStar于1988年推出的ViewStar，IBM于1988年推出的ImagePlus[2]。很显然，这种集成化的软件系统为企业简化和重组自己的关键业务流程提供了一种非常好的方法。而由此还可以看出，工作流从最初的诞生之日起就是作为一种面向过程的系统集成技术而出现的，只不过限于当时计算机发展水平，它所集成的功能较为简单而已。
进入20世纪90年代，随着计算机与网络技术的迅速发展，特别是在Inernet应用日益普及化的情况下，现代企业的信息系统的分布性、异构性和自治性的特征要求的是由过去的集中式信息处理转变为大规模的异构分布式信息处理与应用执行环境。1993年工作流管理联盟（Workflow Management Coalition， WFMC）的成立标志着工作流技术开始进入相对成熟的阶段。为了实现不同工作流产品之间的互操作，WFMC在工作流管理系统的相关术语、体系结构及应用编程接口（WAPI）等方面制定了一系列标准。目前，在全球范围内，对工作流技术的研究以及相关的产品开发进入了更为繁荣的阶段，更多更新的技术被集成进来，文件管理系统、数据库、电子邮件、移动式计算、Internet服务等都已经被容纳到工作流管理系统中。工作流技的研究应用日益收到学术界和企业界的重视。许多大学和研究机构也致力于工作流技术的进一步发展，开展了一系列研究项目，取得了显著的成果[3]。
2.2 工作流的概念和定义
工作流的概念起源于生产组织和办公自动化领域，是针对日常工作中具有固定程序的活动而提出的一个概念，通过将工作分解成定义良好的任务、角色，按照一定的规则和过程来执行这些任务并对它们进行监控，达到提高办事效率、降低生产成本、提高企业生产经营管理水平和企业竞争力的目标。
不同的研究者和工作流产品供应商从不同的角度给出了工作流的定义，以下是几种具有代表性的定义。
WFMC给出的工作流定义是：工作流是一类能够完全或者部分自动执行的经营过程，它根据一系列的过程规则，文档、信息或任务能够在不同的执行者之间进行传递与执行（The automation of a business process, in whole or part, during which documents, imformation or tasks are passed from one participant to another for action, according to a set of procedural rules.）。
Georgakopoulos给出的定义是：工作流是一组任务（Task）组织起来完成某个经营过程。在工作流中定义了任务的触发顺序和触发条件。每个任务可以由一个或多个软件系统完成，也可以由一个或一组人完成，还可以是由一个或多个人与软件系统协作完成，任务的触发顺序和触发条件用来定义并实现任务的触发、任务的同步和信息流（数据流）传递。
IBM Almaden研究中心给出的工作流定义是：工作流是经营过程的一种计算机化的表示模型，定义了完成整个过程需要的各种参数。这些参数包括对过程中每一个步骤的定义、步骤间的执行顺序、条件以及数据流的建立、每一步骤由谁负责以及每一个活动所需要的应用程序。
从以上工作流定义可以看出，工作流是业务过程的计算机化或自动化，它是在先进计算机环境支持下，实现经营过程集成和经营过程自动化而建立的由工作流管理系统执行的业务模型。实际情况中，凡是由计算机软件系统（工作流管理系统）控制其执行的过程都称为工作流。它可用于过程的自动化，通过将文档、信息或任务按照预先定义好的规则和流程在参与者之间进行传递，从而帮助用户实现或完成整个经营目标[4]。现在，工作流技术成为了一种过程建模和过程管理的核心技术，结合其它专门的应用模块，可以生成符合企业和职能部门的各种业务管理系统。它实现了应用逻辑和过程逻辑的分离，用户可以在不修改具体功能实现程序的情况下，仅仅通过模型来改变系统功能，完成对生产经营部分过程或者全部过程的管理，从而有效地把人、信息和应用工具合理地整合到一起，在最大程度上发挥系统地最大效能。
2.3 工作流管理系统（WFMS）
2.3.1工作流管理系统的概念
WFMC给出的关于工作流管理系统的定义是：“工作流管理系统是一个软件系统，它完成工作流的定义和管理，并按照在计算机预先定义好的工作流逻辑推进工作流实例的执行。”[5]通常，工作流管理系统运行在一个或多个称为工作流机的软件上的用于定义、实现和管理工作流运行的一套软件系统，它以规格化的流程描述作为输入的软件组件，维护流程的运行状态，并在人和应用之间分派活动，执行着人和应用之间的交互，推进工作流实例的执行，并监控工作流的整个运行状态。
工作流管理系统可以用来定义与执行不同地覆盖范围、不同时间跨度的经营过程，它可以有针对性的采取许多种实施方式和操作方法。尽管工作流管理系统所应用的信息技术、通信技术和支撑系统结构会有很大的差别，但是它们还是具有许多共同特性。从比较高的层次上来抽象地考察工作流管理系统，可以发现所有的工作流管理系统都是提供了3种功能[6]：
建立阶段功能：主要考虑工作流过程和相关活动的定义和建模功能；
运行阶段的控制功能：在一定的运行环境下，执行工作流过程，并完成每个过程中活动的排序和调度功能；
运行阶段的人机交互功能：实现各种活动执行过程中用户与IT应用工具之间的交互。
1994年，WFMC发布的工作流参考模型（如图2.1）确定了工作流管理系统的基本架构。它明确了架构中的接口，这些接口使不同产品在不同的结构层次上协同工作[7]：
WorkFlow Enactment Service：这个组件就是平常所说的工作流机或工作流引擎，它是该模型的核心组件，其只要功能是读取工作流定义、根据工作流定义驱动工作流的推演。
Process Definition：该组件是流程定义工具，它在流程定义、建模工具、工

图2.1 工作流系统参考模型[8]
作流引擎之间定义标准接口。 Process Definition和Work Flow Enactment Service之间的接口就是Interface 1。该接口采用的标准是XPDL （Xml Process Definition Language）。
Workflow Client Application：工作流机的客户端程序。该程序由用户结合业务需求而开发，用它来驱动工作流。客户端程序通过Interface 2与工作流引擎交互。一般的工作流引擎用户不需要了解工作流引擎的知识，只要知道怎么实现客户端程序就可以了。
Invoked Applications：通过Interface 3普通代理软件调用该接口允许调用工作流引擎之外的功能。
Other Workflow Enactment Services：Interface 4用于工作流机与其他工作流机的协作。
Administration and Monitoring Tools：管理人员通过监控Interface 5获得流程运行的确切数据。
2.3.2工作流管理系统分类
目前工作流产品市场一般根据所实现的业务过程、底层实现技术及任务传递机制这三种分类方法对工作流管理系统及其产品进行分类。根据所实现的业务过程，工作流管理系统可分为四类：
（1）管理型工作流（administrative workflow）：用于执行简单协同规则的、可重复和可预测的流程，它的执行步骤和规则是事先定义的，不要求控制复杂流程和访问多个信息系统，例如，大学里的课程选修，完成论文后的学位申请等。
（2）设定型工作流（ad hoc workflow）：与管理型工作流相似，但一般用来处理异常或发生机会比较小的情况，这与参与的用户有关，多用于执行办公流程或处理异常情况，能够提供合作协同功能，但不控制各工作顺序，支持它的WFMS也叫群件。
（3）协作型工作流（collaborative workflow）：参与者协作的次数较多。主要由参与者的交互来刻画，不像其他类型的工作流总是向前流转，它还包括循环流和反向流。由于不可能预先定义后面的流程，因而很难使用现有工具对该类动态工作流进行建模。
（4）生产型工作流（production workflow）：工作流的高级形式，实现重要的业务过程的工作流，特别是与业务组织的功能直接相关的工作流，一般指大规模复杂异构的执行环境。与管理型工作流相比，生产型工作流一般应用在大规模、复杂的和异构的环境下，整个过程会涉及许多人和不同的组织，包含各类任务、人和组织。信贷业务和保险业务都属此类典型的例子。
根据底层实现技术，可分为三类：
（1）以通讯为中心：以电子邮件为底层的通讯机制。这种类型的工作流管理系统适合于协作型工作流和不确定型工作流，而不适合于生产型工作流。
（2）以文档为中心：基于文档路由，它同外界应用的交互能力有限。许多基于表的管理型工作流可以用文档为中心的工作流实现。
（3）以过程为中心：这种工作流系统对应生产型工作流。它们一般建立在数据库之上，有自己专用的通信机制并且提供了同外部进行交互的接口。
根据不同工作流系统所采用的任务项传递机制的不同可划分为四类：
（1）基于文件的工作流系统——以共享文件的方式来完成任务项传递。这种类型产品开发得最早、发展最成熟、其产品品种较多。代表产品有FileNet的Visual WorkFlo、IBM的FlowMark、InConcert的InConcert[9]。
（2）基于消息的工作流系统——通过用户的电子邮件系统来传递文档消息。这种类型的产品一般都提供与一种或多种电子邮件系统的集成接口。代表产品有Novell与FileNet合作开发的Ensemble、JetForm公司的InTempo、Keyfile公司的Keyflow。
（3）基于Web的工作流系统——通过WWW来实现任务的协作。这一类产品起步比较晚，（在95年以后），但是发展迅速，其市场前景十分看好。许多供应商纷纷改进原有产品或开发新产品以增加对Web的支持。代表产品有Action Technologies公司的ActionWorks Metro、Uitimus公司的Uitimus。
（4）群件与套件系统——虽然这一类产品与上面介绍的三种产品在任务传递方式上有很大程度的重叠，但是在这里之所以把它们单独分为一类，是因为这一类产品都需要依赖于自己系统的应用基础结构，包括消息传递、目录服务、安全管理、数据库与文档管理服务等，它们本身就构成了一个完整的应用开发环境。代表产品IBM/Lotus公司的Lotus Notes、Microsoft公司的Office与Exchange、Novell公司的GroupWise。
2.4 工作流管理联盟（WFMC）工作流标准
2.4.1 XPDL（XML Process Definition Language）
早期的管理联盟规范是WPDL（Workflow Process Definition Language）。后来这一接口规范变更为XPDL。XPDL是至今工作流领域最为重要的一个标准，目前大多数工作流引擎是依据该标准设计开发的。XPDL利用XML作为流程定义相互转换机制，在流程定义元模型中，XPDL语法直接与定义在其中的对象、属性相关联。
XPDL的一个关键特性是能使用不同的工具对消息进行扩展。它不能支持所有工具中的附加消息，依靠一系列有限的描述工作流过程定义的实体，XPDL可以支持一些不同的消息处理方法。XPDL也是一个通用的框架，这也是它的一个重要特性，这个框架可以支持开发者的特殊使用目的，而对外表形式相同。开发者的实现和它的外部接口可以独立分开，因为不管你如何实现的，采用什么图形描述（状态图，活动图等），只要外部接口符合XPDL规范，就可以保持相同的表示形式。
元模型用来定义过程定义中包含的对象和属性，XPDL语法与这些对象、属性直接相关，但需要开发者提供以下两种操作：
（1）导入一个XPDL格式的工作流定义
（2）根据开发者对XPDL的内部表现形式，输出一个工作流定义。
开发者可以使用XSL实现这两个操作。
2.4.2 工作流过程定义元数据模型
我们可以用各种不同的工具来分析，建模，描述业务过程。而使用工作流过程定义接口的所定义的公共交换格式，可以实现两个不用系统间工作流过程定义的相互转化。这个接口为开发和运行环境之间提供了形式上的分离，可以用建模工具产生过程定义，并且这个过程定义可以用于多个工作流产品。由建模工具产生的工作流过程定义，可以被不同的工作流运行系统所解释。基于公共转换格式的过程定义还可以在这些系统间相互转换，实现过程定义的分离存储。为了提供一个公共的方法来访问和描述工作流定义， 制定了一个工作流过程定义元数据模型。在元数据模型中给出了过程定义经常用到的一些实体，并为这些实体制定了各种不同的属性。以元数据模型为基础，利用公共转换格式，开发者的特定工具可以对模型进行转换。
元模型描述了过程定义所需要的上层实体，并且为过程定义划分成相应的过程模型、在不同的过程定义与模型中交叉使用公共定义数据提供了多方面的协定。元模型为工作流定义转换定义了基本的实体集和属性集。每一个过程定义中，以下的实体都是必须被定义，或者在过程定义时明确给出、或者直接从包中继承、或者通过对包的交叉引用：工作流过程活动；转移信息；工作流参与者声明；工作流外部应用程序声明；工作流相关数据。

图2.2 元模型上层实体
工作流过程定义（Workflow Process Definition）：过程定义实体为过程中其他实体提供上下文信息[10]。过程定义实体是一个过程容器，为过程管理（创建日期、作者等），或者过程执行提供相关数据。
工作流过程活动（Workflow Process Activity）：过程定义由一个或多个活动组成，并且每个活动都包含整个过程中的一个逻辑的、自包含的工作单元。一个活动代表一个需要由一些相关资源处理，或者由计算机应用程序处理的任务。有些信息是与活动相关的，例如：活动是否自动由工作流管理系统开始或者结束的信息、当发生资源抢夺时活动的优先权是否高与其他活动的信息。活动使用过程定义相关数据也许需要详细说明。一个活动的范围局限于详细的过程定义。一个活动也许是一个子流程，在这种情况下，这个活动是一个特定的、分离的过程定义的执行容器，这个过程可能在相同的工作流服务器上执行，或者在远程服务器上执行（通过使用过程互操作接口）。过程定义允许在子流程中可以包含其自己的活动定义、内部转换、资源和应用程序的分配（即使这些是从父流程中继承而来）[11]使用输入/输出参数可以实现必要的工作流相关数据在调用与被调用过程间进行交换。（在需要返回参数的时候，返回）。有的活动或许是一个区块活动，负责执行一个活动集，或者对转移与活动进行映射[12]。活动集中的活动、转移共享过程的名称空间。
转移信息（Transition Information）：活动间通过流程控制条件（转移信息）相互联系起来。每个转移都有三个基本的属性：源活动、目的活动和转移条件。从一个活动到另一个活动的转移可能需要转移条件（用来判断转移是否可以进行），也可能不需要转移条件。转移可能产生一个连续的活动序列，也可能产生一系列活动的并行执行。一个转移离开一个活动的相关信息（离开动作）以及这个转移进入另一个活动的条件（进入动作），都在相应的活动中进行定义。离开动作是当一个活动要结束、转移要发生时在转移的源活动中被处理，进入动作是当一个转移要结束、目标活动要开始时在转移的目标活动中被处理。通过“离开动作”与“进入动作”，可以把与单线程或同步执行的过程实例的工作流控制，作为相关活动的一部分进行管理，而且还能够保留转移的简单路由分配功能[13]。一个转移的范围局限于包含这个转移及其相关活动的过程定义。
工作流参与者声明（Workflow Participant Specification）：工作流参与者声明描述了在过程定义中各个活动的执行者所需要的资源。特定的资源可以分配给特殊的活动，并且作为活动的一个属性来进行说明。资源分配把活动与可以为其使用的资源集（工作流参与者声明中描述的资源）联系起来。当资源是一个人时，工作流参与者声明不是必须的，但如果使用却能描述人的技能、责任等属性，或者表示使用的资源是机器自动控制的，而不是由人来控制。元模型包含了一些简单的资源类型，这些资源也许能在工作流参与者声明中用到。
资源库（Resource Repository or Organizational Model）：资源库中的记录可以是人员、程序或者机器等。在较多情况下，参与者声明就是指资源库。在参与者是人的情况下，资源库也许就是一个组织结构图。WFMC规范中并没有定义一个资源库
工作流应用程序声明（Workflow Application Declaration）：工作流应用程序声明描述了工作流服务需要调用的IT应用程序或者接口。工作流服务调用这些应用程序和或者接口来支持或者完全自动的对相关活动进行处理，这些应用程序以及接口在活动的应用程序属性中定义。被调用的应用程序可以是工业工具软件、特殊部门（企业）服务、或者在工作流管理系统中实现的本地过程（方法）。工作流外部应用程序声明反映了工作流机与外部应用程序之间的接口，包括任何传递参数。
工作流相关数据（Workflow Relevant Data）：工作流相关数据是指那些在过程运行期间，每个过程实例都需要用到或者创建的数据。活动或者过程在执行时必须得到这些数据，这些数据也可以用来在活动间传递持久信息或者中间结果。在条件表达式中也可能需要这些数据，例如，在转移和参与者分配中。工作流相关数据是一种特殊的数据类型。XPDL 中定义一些基本的和负责的数据类型（例如，date , String 等）。活动、被调用的程序以及转移条件都可能涉及到工作流相关数据。
系统和运行环境数据（System and Environmental Data）：系统和运行环境数据是由工作流管理系统或者本地系统保存的，但是这些数据可以被工作流活动访问，被工作流管理系统中的条件表达式所使用，就如同工作流相关数据一样。
数据类型和表达式：元模型中给出了一些标准的数据类型（string , reference, integer, float, date/time, 等），这些数据类型与工作流相关数据、系统/运行数据或者参与者数据相关。需要使用这些标准的数据类型来构造表达式，从而进行条件计算。可以使用XML Schema 或者使用外部资源中的参考数据定义，来对标准数据类型进行扩充。
2.5 OpenWFE项目分析
2.5.1 OpenWFE项目简介
OpenWFE是John Mettraux所领导的项目组开发的一套符合WFMC标准的工作流管理系统组件。项目使用JAVA语言编写，具有功能完善、通用型好、扩展能力强等特点。其除了能够为各种开发环境提供一个符合要求的工作流引擎之外，也能够直接作为一个完整有效的工作流管理系统进行使用。如图2.3所示OpenWFE结构图，由文献[14]知，其主要功能模块包括：
1）Engine（工作流引擎）：负责描述和运行已经定义好的流程。一个定义的流程可以运行多个实例。此模块既负责将流程项目分派给相应的用户，同时也要监视和接受从用户处返回的流程项目，并按照流程将该项目进行下一步的处理。
2）Worklist（流程项目清单）：流程项目的集合，用来为每一个用户存储其流程项目，通常是没一类用户一个集合。存储的方式可以采用文件存储或存储到关系数据库中，并同时为用户提供运行各个流程项目的接