當前工作流管理中存在的問題
工作流管理作為乙個新興的研究領域，自然還存在很多問題有待於進一步研究解決，我們以荷蘭海關（
dutch customs department
）sagitta-2000
專案中工作流管理系統的選型
為背景，來說明當前工作流管理系統的不足。
sagitta-2000
專案是開發乙個全國範圍的資訊系統用於處理各種海關申報。處理海關申報是一項非常複雜的工作，並且處理方式經常改變。因此，在
sagitta-2000
專案中物流資訊系統（
information logistics
）被分離出來，需要乙個工作流管理系統來支援物流資訊系統。
在工作流管理系統選型時，從技術需求和功能需求兩個方面來考慮。在篩選過程中，當前一些主流工作流管理系統所暴露出來的問題主要有：
(1)
雖然wfmc
制定了一系列標準，但是在系統實現上大多不遵守
wfmc
的標準。
(2)
大多數系統的過程表達不友好，不是以一種自然的方式。
(3)
在流程建模中，對並行、選擇結構的巢狀和混合使用有所限制。
(4)
大多數工作流管理系統是基於事件的，不支援對狀態的顯式建模，因而不能很好地支援觸發器和外部選擇（即由外部環境影響工作流的執行）。
(5)
大多數系統不支援異構系統平台。在這些系統中，只有基於
petri
網的cosa
系統（software ley
）基本上滿足技術需求和功能需求，被選擇用於本地的平台，但是對於工作流引擎，則沒有合適的候選系統，這是因為它們都是基於
client/server
技術的。
基於以上考慮，我們總結出了目前工作流管理的兩個主要的不足：
(1)
工作流管理系統的定義不明確以及缺乏統一的概念模型；
(2)
工作流管理系統的系統結構和能力上的不足。
1
工作流管理系統的定義不明確以及缺乏統一的概念模型
目前工作流管理發展的狀況非常類似於七十年代初，關係資料模型和
e-r模型出現以前資料庫管理系統的發展狀況，大家各持己見，沒有乙個統一的標準，所開發的產品相互之間大部分也不相容，使得很多使用者不願意使用商品化的工作流管理產品。
為了使工作流的概念和介面標準化，工作流管理聯盟
wfmc
作出了很多的努力。
wfmc
定義了乙個工作流管理系統的系統結構的參考模型，並於
2023年11
月發表了其
1.1版本
。到目前為止，雖然大多數的介面和標準已經陸續給出，但是，這些標準僅僅是停留在技術層次上，而且重點放在語法上而不是語義上。而在概念層次上，則至今仍沒有統一的意見
。例如，在
wfmc
參考模型的介面
1的規範中，就沒有關於狀態及基本構造塊（如
and/or-split/join
）的形式化描述。因此，有必要建立乙個概念模型，以描述基本構件的語義。
另外，雖然大部分的使用者都認為圖形化的過程定義規範較符合使用習慣，但
wfmc
認為使用乙個基於圖形的標準來作為過程定義的規範比較困難，因此，
wfmc
在過程定義方面使用的是基於語言（
wpdl
）的規範。然而非圖形化的過程定義很難表達上下文的含義以及控制策略。只有那些精通文字描述定義的人才能對整個工作流過程有完全的認識。普通的圖形表達可能提供了一定程度的抽象，但同時可能又導致了語義的模糊不清。對於時間、執行的約束條件、複雜的關係描述以及過程物件和人之間的管理也難以表述。
總的來說，工作流的描述應當基於具有豐富語義表達功能的建模方法。這個方法應當具有清晰性、一致性、易表達性和可擴充性。這個方法應當能足以表達步驟、迴圈、分枝、條件、路徑選擇、任務分配、時間、排程和約束條件。其語義應當能夠定義控制流、資料流、資源流，並且能夠定義策略來處理這些流的中斷。
2
工作流管理系統的系統結構和能力上的不足
目前，商品化的工作流產品提供的功能決定了工作流管理的技術水平狀況，商品化的工作流產品的祖先可追溯到辦公自動化、圖象處理、
cscw
等。在這些情況下要解決的主要問題是關於共享和協作（至今仍未能很好地解決），而至於效能、可測量性、可靠性等，則基本上未考慮到。因此，大多數的產品的開發並未基於對使用者需求的完全理解，它們也就不能完全滿足使用者的需要。
由於工作流管理系統一開始只是作為乙個協同工具，因此只是為小群體而設計，而當人們發現了工作流的應用潛力，想將其運用到大型環境中時，其本身的一些弊病就暴露出來了。當前的商品化工作流管理系統存在結構上的缺陷，如單資料庫、通訊支援的不足、設計上的目光短淺，不支援異構環境，難以滿足高負載的需要等。現存產品最好的情況只能支援到
100個使用者，並且同時執行的過程不能超過幾千個，這距離大型系統的需求還很遠。
當前工作流管理系統的乙個主要不足就是缺乏健壯性和可用性。當前系統對於出錯的恢復彈性是極小的，沒有備份機制和有效的恢復手段。乙個大型的工作流管理系統可能包括有幾千個使用者，幾十萬個並行執行的過程，並且分布在乙個大型網路的幾千個位置。這樣，其持續可用性就是非常關鍵的。現有系統缺乏足夠的冗餘技術和靈活性來取代出錯的部件而不中斷系統的功能。
當前工作流研究的乙個分支領域就是關於工作流的分布式執行。在當今的現有系統中，普遍使用的是
b/s系統結構，選擇這樣的結構有一定的道理：輕客戶端，集中監聽和監視，簡單的同步機制以及總體設計簡單。然而基於中心伺服器的結構是脆弱的，伺服器的錯誤將導致整個工作流系統的失敗。另外，集中式服務容易形成瓶頸，並使得很難對系統效能進行測量。 汪濤
2006.02.23
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