Khóa luận Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành tiến trình nghiệp vụ (BPML) trên môi trường Web

SV ne t.vn Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành tiến trình nghiệp vụ (BPML) trên môi trường WEB Trang 1 Lời cảm ơn Chúng em xin chân thành cảm ơn Khoa Công Nghệ Thông Tin, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Tp HCM đã tạo điều kiện cho chúng em thực hiện đề tài tốt nghiệp này. Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Lâm Quang Vũ đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo chúng em trong suốt quá trình thực hiện đề tài này. Qua sự hướng dẫn của thầy, chúng em không chỉ học được nhiều kiến thức bổ ích mà còn học ở thầy phương pháp nghiên cứu khoa học, thái độ và tinh thần làm việc nghiêm túc. Chúng em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa công nghệ thông tin đã trang bị cho chúng em những kiến thức bổ ích trong suốt quá trình học tập tại trường. Những kiến thức ấy đã giúp chúng em rất nhiều trong quá trình làm đề tài và cũng là hành trang cho chúng em tự tin, vững bước vào đời. Chúng con xin ghi nhớ công ơn của Ba, Mẹ. Ba mẹ luôn là niềm động viên giúp chúng con vuợt qua khó khăn trong cuộc sống. Chúng em xin cảm ơn các anh chị khóa trước đã truyền đạt các kinh nghiệm cho chúng em trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp. Mặc dù đã cố gắng hoàn thành luận văn với tất cả nỗ lực của bản thân, nhưng luận văn chắc chắn không tránh khỏi những sai sót, chúng em rất mong quí thầy cô tận tình chỉ bảo. Một lần nữa chúng em xin gửi đến tất cả mọi người lời cảm ơn chân thành nhất. SV ne t.vn Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành tiến trình nghiệp vụ (BPML) trên môi trường WEB Trang 2 Giới thiệu tổng quan đề tài Ngày nay, cùng với sự gia tăng quy mô tổ chức, công việc ngày càng phức tạp. Nhu cầu sử dụng tin học trong tổ chức cũng gia tăng tương ứng. Tuy nhiên, hiện nay, tin học chỉ được áp dụng để thực hiện các công việc thường ngày, việc quản lý quy trình thực hiện các chuỗi công việc chưa được hỗ trợ. Từ đó xuất hiện nhu cầu sử dụng tin học để quản lý có hiệu quả các quy trình nghiệp vụ. Năm 1998, tổ chức WfMC được thành lập với mục đích nghiên cứu và ứng dụng tin học vào việc quản lý các quy trình nghiệp vụ. WfMC mong muốn xây dựng được hệ thống quản lý quy trình nghiệp vụ, gọi tắt là BPMS (Business Process Management System), một BPMS gồm hai phần chính sau: Ø Phần hỗ trợ mô hình hóa quy trình nghiệp cụ (để định nghĩa các quy trình nghiệp vụ trong thực tế): thông thường gồm một ngôn ngữ dùng để đặc tả quy trình nghiệp vụ và các công cụ trực quan hỗ trợ người dùng thiết kế các quy trình này. Ø Phần hỗ trợ vận hành quy trình nghiệp vụ: thường gồm một động cơ vận hành quy trình giúp quản lý việc vận hành quy trình cùng với các công cụ giúp người dùng tham gia vào quá trình thực hiện quy trình nghiệp vụ. Tuy nhiên hướng phát triển BPMS chưa có độ trưởng thành cao, đa số các BPMS vẫn còn dừng lại ở mức nghiên cứu. Về ngôn ngữ đặc tả đã có những bước phát triển, xuất hiện một số ngôn ngữ đặc tả chuẩn như XPDL, BPML. Về công cụ thiết kế và hỗ trợ vận hành vẫn còn nhiều hạn chế. Trong luận văn cử nhân tin học về đề tài “Tìm hiểu XPDL và xây dựng ứng dụng minh hoạ” của hai sinh viên Trần Đăng Khoa và Phạm Minh Tuấn (Sinh viên khoa công nghệ thông tin, trường Đại học Khoa học Tự nhiên) đã xây dựng thành công công cụ mô hình hóa eXPDL. Trong khuôn khổ luận văn này, chúng em dự định nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành quy trình nghiệp vụ dựa trên đặc tả do công cụ mô hình hóa eXPDL phát sinh. Với đề tài “Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành tiến trình nghiệp vụ (BPML) trên môi trường WEB ”, chúng em hy vọng góp một phần nhỏ vào việc ứng dụng tin học quản lý các quy trình nghiệp vụ. SV ne t.vn Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành tiến trình nghiệp vụ (BPML) trên môi trường WEB Trang 3 Mục lục Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt ........................................................................ 6 Danh mục các hình vẽ ..................................................................................................... 6 Danh mục các bảng ......................................................................................................... 7 Chương 1. Tổng quan .................................................................................................. 9 1.1. Tổng quan về quy trình nghiệp vụ: .................................................................... 9 1.1.1. Định nghĩa:...................................................................................................... 9 1.1.2. Các hướng nghiên cứu về tiến trình nghiệp vụ:............................................ 9 1.1.3. Cơ chế vận hành quy trình nghiệp vụ:......................................................... 13 1.1.4. Ưu và khuyết điểm của vận hành quy trình nghiệp vụ bằng WEB: .................. 14 1.2. Tổng quan về đề tài: ........................................................................................... 14 1.2.1. Các yêu cầu của đề tài: ................................................................................. 14 1.2.2. Kết quả đạt được:.......................................................................................... 14 1.2.3. Bố cục luận văn: ........................................................................................... 15 Chương 2. Giới thiệu một số ngôn ngữ mô hình hóa: .......................................... 16 2.1. Ngôn ngữ mô hình hóa XPDL: ......................................................................... 16 2.1.1. Lịch sử:.......................................................................................................... 17 2.1.2. Các đặc điểm chính của XPDL 2.0: ............................................................ 20 2.2. Ngôn ngữ mô hình hóa BPML:......................................................................... 22 2.2.1. Khái niệm:..................................................................................................... 22 2.2.2. Các thành phần chính:........................................................................................... 23 2.2.2.1. Công việc (Acitivity) :.................................................................................. 23 2.2.2.2. Các loại công việc (Activity types): ............................................................ 23 2.2.2.3. Ngữ cảnh công việc (The activity context):................................................ 23 2.2.2.4. Công việc đơn giản và công việc phức hợp (simple and complex activity): ........................................................................................................................ 24 2.2.2.5. Thể hiện công việc (Activity instance): ...................................................... 25 2.2.3. Quy trình (Process):...................................................................................... 26 2.2.4. Ngữ cảnh (Context): ..................................................................................... 31 2.2.5. Thuộc tính (Property): .................................................................................. 32 2.2.6. Tín hiệu (Signal):.......................................................................................... 34 SV ne t.vn Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành tiến trình nghiệp vụ (BPML) trên môi trường WEB Trang 4 2.2.7. Kế hoạch (Schedule): ................................................................................... 35 2.2.8. Ngoại lệ (Exception): ................................................................................... 35 2.2.9. Giao tác (Transaction):................................................................................. 38 2.2.10. Hàm (Function):............................................................................................ 40 2.3. Ngôn ngữ mô hình hóa eXPDL:........................................................................ 40 2.3.1. Giới thiệu: ..................................................................................................... 40 2.3.2. Những cải tiến của eXPDL so với XPDL và BPML:................................. 41 2.3.2.8. Hỗ trợ mô tả các quy trình có những hoạt động theo mẫu cột mốc: ......... 43 Chương 3. Giới thiệu tổng quan hệ thống .............................................................. 44 3.1. Ngữ cảnh phát triển hệ thống: .......................................................................... 45 3.2. Yêu cầu hệ thống cần xây dựng:....................................................................... 45 3.3. Ý nghĩa hệ thống: ................................................................................................ 45 3.4. Công cụ thiết kế: ................................................................................................. 46 3.4.1. Giới thiệu về công cụ mô hình hóa quy trình nghiệp vụ :.......................... 46 3.4.2. Một số chỉnh sửa công cụ MyXPDL cho phù hợp với việc quản lý quy trình nghiệp vụ............................................................................................................... 47 3.5. Nguyên lý tổ chức hệ thống: .............................................................................. 47 3.6. Nguyên lý vận hành hệ thống:........................................................................... 47 3.7. Quy trình tổng quan:.......................................................................................... 48 Chương 4. Phân tích yêu cầu hệ thống ................................................................... 49 4.1. Các thành phần hỗ trợ trong luận văn:........................................................... 49 4.2. Các chức năng chính: ......................................................................................... 50 4.2.1. Quản lý quy trình mẫu:................................................................................. 50 4.2.2. Khởi tạo dự án: ............................................................................................. 50 4.2.3. Quản lý dự án:............................................................................................... 51 4.2.4. Thực hiện dự án: ........................................................................................... 52 4.2.5. Các chức năng quản trị:................................................................................ 52 4.3. Mô hình Use Case: .............................................................................................. 52 4.4. Đặc tả Actor:........................................................................................................ 53 4.5. Đặc tả Use Case:.................................................................................................. 53 Chương 5. Phân tích và thiết kế hệ thống .............................................................. 72 SV ne t.vn Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành tiến trình nghiệp vụ (BPML) trên môi trường WEB Trang 5 5.1. Thiết kế dữ liệu: .................................................................................................. 72 5.2. Một số lược đồ cơ sở dữ liệu: ............................................................................ 73 5.3. Thiết kế xử lý: ...................................................................................................... 74 5.3.1. Sơ đồ lớp: ...................................................................................................... 75 5.3.2. Một số mô hình chính:.................................................................................. 76 5.3.3. Một số luồng tuần tự chính trong ứng dụng:............................................... 79 5.4. Thiết kế giao diện:............................................................................................... 91 Chương 6. Thử nghiệm và đánh giá ........................................................................ 93 6.1. Một số quy trình mẫu:........................................................................................ 93 6.1.1. Quy trình đăng ký học phần:................................................................................ 93 6.1.2. Quy trình chuẩn bị thi thực hành: ........................................................................ 94 6.1.3. Quy trình xét tốt nghiệp cuối khóa ...................................................................... 94 6.2. Cài đặt và triển khai hệ thống: ......................................................................... 95 6.3. Đánh giá: .............................................................................................................. 95 Chương 7. Tổng kết và hướng phát triển ............................................................... 96 7.1. Những kết quả đạt được: ................................................................................... 97 7.1.1. Về mặt lý thuyết:........................................................................................... 97 7.1.2. Về mặt ứng dụng: ......................................................................................... 97 7.2. Ưu và khuyết điểm của hệ thống:..................................................................... 97 7.3. Hướng phát triển: ............................................................................................... 98 7.4. Lời kết:.................................................................................................................. 99 Tài liệu tham khảo......................................................................................................... 99 Phụ lục ...........................................................................................................................100 Phụ lục 1: Mô tả các bảng cơ sở dữ liệu ..................................................................100 Phụ lục 2: Các màn hình giao diện chính ................................................................117 Phụ lục 3: Quy trình đăng ký học phần...................................................................128 SV ne t.vn Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành tiến trình nghiệp vụ (BPML) trên môi trường WEB Trang 6 Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt WfMS Workflow Management System WfMC Workflow Management Coalition XPDL XML for Process Definition Language BPML Business Process Modeling Language BPEL Business Process Execution Language BPMI Business Process Management Initiative UML Unified Modelling Language Danh mục các hình vẽ Hình 1 Mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ ............................................................................... 9 Hình 2 Mô hình vận hình quy trình nghiệp vụ..................................................................... 13 Hình 3Sơ đồ chuyển đổi trạng thái thể hiện công việc trong BPML ................................. 26 Hình 4 Nguyên lý tổ chức hệ thống...................................................................................... 47 Hình 5 Nguyên lý vận hành hệ thống................................................................................... 48 Hình 6 Quy trình tổng quan .................................................................................................. 49 Hình 7 Mô hình Use Case ..................................................................................................... 53 Hình 8 Mô hình cơ sở dữ liệu tổng quan.............................................................................. 73 Hình 9 Lược đồ cơ sở dữ liệu phân công thực hiện công việc ........................................... 73 Hình 10 Lược đồ cơ sở dữ liệu tạo mới công việc .............................................................. 73 Hình 11 Lược đồ cơ sở dữ liệu tạo mới sản phẩm............................................................... 74 Hình 12 Sơ đồ lớp các đối tượng trong dự án...................................................................... 75 Hình 13 Sơ đồ lớp các đối tượng liên quan đến công việc ................................................. 76 Hình 14 Sơ đồ trạng thái công việc ...................................................................................... 76 Hình 15 Quy trình hiển thị cây dự án ................................................................................... 78 Hình 16 Quy trình tìm kích hoạt công việc tiếp theo .......................................................... 79 Hình 17 Lược đồ tuần tự tạo mới dự án theo mẫu............................................................... 80 Hình 18 Lược đồ tuần tự kích hoạt dự án ............................................................................ 81 Hình 19 Lược đồ tuần tự tạo mới thể hiện công việc .......................................................... 82 Hình 20 Lược đồ tuần tự tìm công việc tiếp theo trong dự án............................................ 83 Hình 21 Lược đồ tuần tự xử lý endevent ............................................................................. 84 Hình 22 Lược đồ tuần tự xử lý Gateway.............................................................................. 85 Hình 23 Lược đồ tuần tự thay đổi thông tin công việc........................................................ 86 Hình 24 Lược đồ tuần tự hiển thị cây tiến trình................................................................... 87 Hình 25 Lược đồ tuần tự upload sản phẩm.......................................................................... 88 Hình 26 Lược đồ tuần tự doawnload sản phẩm................................................................... 88 Hình 27 Lược đồ tuần tự thêm mới đối tượng..................................................................... 89 Hình 28 Lược đồ tuần tự luân chuyển sản phẩm................................................................. 90 Hình 29 Lược đồ tuần tự truy xuất cơ sở dữ liệu................................................................. 90 Hình 30 Menu chức năng hệ thống....................................................................................... 91 Hình 31 Cây tiến trình dự án................................................................................................. 91 Hình 32 Màn hình vận hành dự án ....................................................................................... 92 SV ne t.vn Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành tiến trình nghiệp vụ (BPML) trên môi trường WEB Trang 7 Hình 33 Màn hình báo cáo .................................................................................................... 93 Hình 34 Quy trình thi thực hành........................................................................................... 94 Hình 35 Quy trình xét tốt nghiệp cuối khóa......................................................................... 95 Hình 36 Màn hình thực hiện công việc ..............................................................................117 Hình 37 Màn hình tạo mới dự án........................................................................................118 Hình 38 Màn hình quy định thời gian thực hiện công việc...............................................119 Hình 39 Màn hình phân công user thực hiện công việc....................................................120 Hình 40 Màn hình chính thêm công việc vào dự án..........................................................121 Hình 41 Màn hình thêm sản phẩm......................................................................................122 Hình 42 Màn hình thêm cổng điều khiển...........................................................................123 Hình 43 Màn hình thêm kiểu dữ liệu tự định nghĩa ..........................................................124 Hình 44 Màn hình thêm luồng điều khiển vào quy trình ..................................................125 Hình 45 Màn hình quản lý sản phẩm..................................................................................126 Hình 46 Màn hình xem thông tin công việc.......................................................................127 Hình 47 Màn hình báo cáo dự án........................................................................................128 Hình 48 Quy trình đăng ký học phần .................................................................................129 Hình 49 Quy trình chuẩn bị công tác giảng dạy ................................................................129 Hình 50 Quy trình chuẩn bị đăng ký học phần lý thuyết ..................................................130 Hình 51 Quy trình đăng ký học phần lý thuyết..................................................................131 Hình 52 Quy trình chuẩn bị đăng ký thực hành.................................................................132 Hình 53 Quy trình đăng ký thực hành................................................................................133 Hình 54 Quy trình hiệu chỉnh học phần .............................................................................133 Hình 55 Quy trình đăng ký trả nợ.......................................................................................134 Hình 56 Quy trình tính toán và đóng học phí ....................................................................134 Hình 57 Các vai trò trong quy trình đăng ký học phần .....................................................135 Hình 58 Các sản phẩm trong quy trình đăng ký học phần ................................................135 Danh mục các bảng Bảng 1 Bản so sánh các loại khởi tạo quy trình................................................................... 28 Bảng 2 Bảng mô tả các trạng thái công việc........................................................................ 77 Bảng 3 CSDL mô tả người dùng ........................................................................................100 Bảng 4 CSDL mô tả quyền trong hệ thống........................................................................101 Bảng 5 CSDL mô tả sự phân quyền trong hệ thống..........................................................101 Bảng 6 CSDL lưu trữ các mẫu mô hình hóa......................................................................101 Bảng 7 CSDL lưu trữ các tập tin ........................................................................................102 Bảng 8 CSDL lưu trữ dự án ................................................................................................102 Bảng 9 CSDL lưu trữ mô hình............................................................................................103 Bảng 10 CSDL lưu trữ vai trò.............................................................................................103 Bảng 11 CSDL lưu trữ tiến trình ........................................................................................104 Bảng 12 CSDL lưu trữ công việc .......................................................................................104 Bảng 13 CSDL lưu trữ trạng thái mở rộng của công việc ................................................105 Bảng 14 CSDL lưu trữ sản phẩm........................................................................................105 Bảng 15 CSDL lưu trữ trạng thái mỡ rộng của sản phẩm.................................................106 Bảng 16 CSDL lưu trữ thuộc tính sản phẩm......................................................................106 Bảng 17 CSDL lưu trữ các sản phẩm vào/ra của công việc..............................................106 SV ne t.vn Nghiên cứu và xây dựng ứng dụng hỗ trợ vận hành tiến trình nghiệp vụ (BPML) trên môi trường WEB Trang 8 Bảng 18 CSDL lưu trữ phân vai trò thực hiện công việc..................................................107 Bảng 19 CSDL lưu trữ kiểu dữ liệu tự định nghĩa ............................................................107 Bảng 20 CSDL lưu trữ giá trị các kiểu dữ liệu tự định nghĩa...........................................107 Bảng 21 CSDL lưu trữ luồng tuần tự .................................................................................108 Bảng 22 CSDL lưu trữ điều kiện........................................................................................108 Bảng 23 CSDL lưu trữ biểu thức điều kiện nguyên tố ......................................................109 Bảng 24 CSDL lưu trữ cổng điều khiển.............................................................................109 Bảng 25 CSDL lưu trữ biến cố bắt đầu ..............................................................................110 Bảng 26 CSDL lưu trữ biến cố trung gian .........................................................................111 Bảng 27 CSDL lưu trữ biến cố kết thúc.............................................................................112 Bảng 28 CSDL lưu trữ bộ định giờ ...................