[发明专利]一种基于主题聚类的业务流程图合并方法

说明书

本发明属于软件工程自动化技术领域，特别涉及一种基于主题聚类的业务流程图合并方法。本发明针对业务过程中过程文档的主题相关性，首先提取流程文档中除流程连接点外的其他类型节点，使用CTM主题模型将流程表示为流程—主题—特征词的三层结构关系，以概率方法对特定领域的流程进行聚类。然后鉴于流程图模型结构，采用高效的子图查找算法，在大量业务流程图中进行流程子图挖掘、处理和分析，找到频繁出现的流程子图，再对频繁子图进行合并，从而达到流程合并的目的。本发明基于理解，降低了合并的出错率，提高了过程合并的效率，减少了用户的工作量。

技术领域

本发明属于软件工程自动化技术领域，特别涉及一种基于主题聚类的业务流程图合并方法。

背景技术

业务流程(Business Process)是一组相关的结构化的行为或活动的集合，它有特定的目的，产生特定的服务或产品，从而满足用户的需求。

业务流程管理是以提高产品和服务质量为目的，分析、提高、控制和管理过程的系统化、结构化的方法^[1,2]。

业务流程建模是捕捉组织内部满足特定目标的行为。为了创建和维持业务模型，产生了很多工具如ARIS业务架构^[3]，ADONIS^[4]，BPA和WebSphere业务建模器^[5]。这些工具支持不同的流程建模技术，其中包括：UML活动图、BPMN、Petri网和EPCs^[6]。

建立符合企业发展特色的高效业务流程是现代企业成功与可持续发展的保障，管理好已有的业务流程是企业信息化系统管理的核心。动态性和不确定性是现代企业的业务流程管理过程中存在的两个主要问题，企业合并或重构是导致动态性和不确定性主要原因。

企业合并或重构时，业务流程合并是一个很重要的任务，因为不同企业或部门合并时原先的多个流程可能会精简为单个流程，从而达到精简机构提高效率的目的。业务分析师需要根据情况重新构建业务流程模型，但是这是个费时、费力且容易出错的过程，所以(半)自动业务流程合并具有很高的实用价值。

在流程合并时，基本是针对同一主题的流程进行合并，如医疗流程不可能与学生管理流程合并，只有具有一定相似性的业务流程才有合并的必要。所以在流程合并前，对业务流程进行主题聚类对提高流程合并的效率很有帮助。虽然目前大多数业务流程是以图形结构的形式进行建模，如Petri网、BPMN、EPC等，但是大多数流程合并方法采用的是流程节点相似性对比的方法进行流程合并，但是使用流程主题聚类并结合流程频繁子图发现的方式来辅助流程合并的研究工作并不多见。同时流程图的异构同质现象较少考虑，流程图的异构同质现象是流程的合并过程不可规避的问题。

La Rosa等人用流程中的公共部分合并业务流程模型，提出了基于最大相似区域的流程合并，同时提出判断业务流程合并算法是否合理的三个标准^[7]，但它仍然仅能对两个流程进行合并，没有考虑流程库中存在多个流程的情况，同时没有从图像结构考虑流程图的异构同质现象。

Gottschalk等^[8]合并EPCs流程，但只是考虑了EPC流程中的功能节点，连接点用边替代，事件节点没有考虑。Li等人^[9]提出了另外一种流程合并的方法。Sun等人提出了合并工作流网的块结构^[10]，他们的方法从输入变量与流程活动的映射开始。映射到的活动拷贝到合并的模型当中，两个不同的区域通过一组“合并模式”进行合并。Kuster等人^[11]为解决版本冲突提出了一个流程合并工具，但是他们的方法是手动的。Mendling和Simon^[12]提出了一种合并操作，该方法基于对应部分的映射，把两个不同的EPC流程合并为一个EPC流程，但是没有真正实现改方法。