[发明专利]基于Petri网保性化简规则的精简流程模型挖掘方法与系统

权利要求书

1.基于Petri网保性化简规则的精简流程模型挖掘方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将输入的事件日志通过Inductive Miner流程发现算法挖掘得到初始Petri网流程模型，当前流程模型中包含大量不可见变迁；

2)遍历步骤1)中流程模型的变迁节点，获取不可见变迁的位置信息；

3)根据步骤2)获取的不可见变迁位置信息按照流程模型化简规则判断是否符合化简条件，对符合化简条件的流程模型按照其对应类型的化简规则进行化简；

4)重复步骤3)，直到流程模型不能再化简为止，即可得到化简后的流程模型；

5)将步骤4)中化简后的流程模型与事件日志作合规性检查，测量拟合度和准确度，计算两者的综合指标F-measure值，评估化简后流程模型的质量。

2.根据权利要求1所述的基于Petri网保性化简规则的精简流程模型挖掘方法，其特征在于：在步骤1)中，所述事件日志是指在业务信息系统运行中产生的一系列事件集合，包含事件的执行者和事件发生时间；所述流程发现算法是指从事件日志中发现流程模型的方法，其中当前最先进的流程发现算法是Inductive Miner；所述流程模型是指业务信息系统中流程的可视化表示，其中最常见的模型是Petri网，Petri网是由库所、变迁和有向弧三种基本元素组成，每个库所的前后通过有向弧连接变迁，每个变迁的前后通过有向弧连接库所，连接变迁的上一个库所叫做该变迁的前驱库所，连接库所的上一个变迁叫做该库所的前驱变迁，连接变迁的下一个库所叫做该变迁的后继库所，连接库所的下一个变迁叫做该库所的后继变迁，所述的变迁是业务流程中事件的表示。

3.根据权利要求1所述的基于Petri网保性化简规则的精简流程模型挖掘方法，其特征在于：在步骤2)中，所述不可见变迁是指在业务流程中不可观测到的事件，与不可见变迁对应的为可见变迁，是指在业务流程中能正常观测到的事件，通过遍历流程模型，能够获取不可见变迁的位置信息。

4.根据权利要求1所述的基于Petri网保性化简规则的精简流程模型挖掘方法，其特征在于：在步骤3)中，根据步骤2)中不可见变迁的位置信息，按照以下7种流程模型化简规则进行判断变迁节点是否满足化简条件；所述7种流程模型化简规则如下：

a、规则1：不可见变迁只有一个入边和一个出边，不可见变迁的前驱库所有多个入边和一个出边，不可见变迁的后继库所有多个入边和多个出边；

化简规则1：将满足规则1的不可见变迁的前驱库所的所有入边添加到后继库所的入边上，删除不可见变迁以及连接该前驱库所和后继库所的入边和出边；

b、规则2：不可见变迁只有一个入边和一个出边，不可见变迁的前驱库所有多个入边和多个出边，不可见变迁的后继库所只有一个入边和多个出边；

化简规则2：将满足规则2的不可见变迁的后继库所的所有出边添加到前驱库所的出边上，删除不可见变迁以及连接该前驱库所和后继库所的入边和出边；

c、规则3：不可见变迁有多个入边和只有一个出边，不可见变迁的后继库所只有一个入边和一个出边，不可见变迁的后继库所的后继变迁是可见变迁，有多个入边和多个出边；

化简规则3：将满足规则3的不可见变迁的所有入边添加到下一个可见变迁的入边上，删除该不可见变迁、后继库所及所有连接不可见变迁和后继库所的所有入边和出边；

d、规则4：不可见变迁有一个入边和多个出边，其前驱库所只有一个入边和一个出边，不可见变迁的前驱库所的前驱变迁是可见变迁，有多个入边和多个出边；

化简规则4：将满足规则4的不可见变迁的所有出边添加到上一个可见变迁的出边上，删除该不可见变迁、其前驱库所及所有连接不可见变迁和前驱库所的所有入边和出边；

e、规则5：可见变迁有多个入边和多个出边，通过至少两个以上库所能达到下一个可见变迁，下一个可见变迁也有多个入边和多个出边，两个可见变迁之间的至少两个以上库所只有一个入边和一个出边；

化简规则5：将满足规则5的两个可见变迁之间的库所只保留一个，删除其它库所及连接两可见变迁的入边和出边；

f、规则6：多个不可见变迁只有一个入边和一个出边，而且它们的前驱库所是同一库所，后继库所也是同一个库所，前驱库所和后继库所都有多个入边和多个出边；

化简规则6：将满足规则6的两库所之间的多个不可见变迁只保留一个，删除其它的不可见变迁以及连接两库所的入边和出边；

g、规则7：一个不可见变迁的前驱库所和后继库所只有一个且是同一个库所；

化简规则7：将满足规则7的不可见变迁删除，并删除该不可见变迁的入边和出边。