基于工作流引擎的办公自动化管理系统的设计

安婧

(陕西交通职业技术学院， 西安 710018)

0 引言

在国家大力推动高校信息化建设工作背景下，陕西交通职业技术学院启动智能校园建设。其中，办公自动化管理系统是智能校园的重要组成部分，该系统能够帮助学校进一步理清管理流程，规范工作程序，落实规章制度，提高工作效率，同时，无纸化办公也节约了资源、保护了环境。本文根据工作流思想构建新型的办公自动化管理系统，可以更好的为学校业务规范化和自动化提供更加方便快捷的共享资源，实现上下级、各个部门间效率最大化的协同办公。

1 办公自动化管理系统

当前办公自动化管理系统主要基于以下3种技术平台： Lotusnomino/Notes 平台下的 OA 系统、Microsoft 平台的 OA 系统和 JSP/Java 平台下的 OA 系统。

Lotusnomino/Notes平台下的OA系统速度快、安全性高、可以进行跨平台操作，但是平台价格昂贵、对维护人员的技术水平和知识要求较高、安全性不高。

Microsoft平台的OA系统分成ASP+MSLServer模式、ASP(ASP.Net)+MSSQLServer+Exchange模式。ASP+MSLServer模式的运行环境比较单一、适应性单一、不能被跨平台应用。ASP(ASP.Net)+MSSQLServer+Exchange模式侧重于电子邮件的功能，其他功能不完善。

JSP/Java平台下的OA系统存在的问题是开发和维护成本高，不易和其他信息系统集成，可能会成为“信息孤岛”。

综上，当前应用的办公自动化管理系统类型较多，但是这些都存在局限性，不适合应用到所有的行业中，且操作成本高，使用复杂。因此，为了解决商业化软件的需求问题，针对高校的具体需求，开发合适的办公自动化软件。基于工作流技术开发高校办公自动化系统集成和协作业务流程，操作起来简单方便，界面友好，在理论和实际应用中都有很大的意义。

2 工作流引擎简介

工作流引擎是提供给集成商、软件开发商和最终客户的工作流功能部件，它以流程引擎和规则引擎为核心，提供流程引擎服务、引擎监控服务、规则引擎服务、自动任务服务等，还提供流程定义接口、流程任务接口、流程应用接口、访问控制接口和规则调用接口等。工作流引擎支撑框架包括流程事务处理，是引擎与数据库进行交互的功能支撑；还包括缓存/集群支持、队列、多语言、核心控制器、异常处理、消息等多个内核支撑功能；流程引擎提供流程解析、流程驱动、流程调度、流程参数管理、流程并发控制、流程动态变更、流程模式控制和流程版本管理功能；规则引擎提供规则解析、规则驱动、规则变更和规则扩展等功能；工作流引擎还提供流程定义工具、流程管理工具和流程应用工具；同时，提供服务调用、接口调用和直接Web访问；并提供与其他系统的适配器[1-2]。

3 办公自动化管理过程的业务分析

办公自动化系统的参与者与业务需求处于一个不断变化的过程中，但是，高校办公自动化管理系统的管理模式和业务系统的需求框架基本确定，因此，基于工作流引擎办公自动化管理系统的设计必须从办公自动化管理的整体职能出发，理清管理模式和业务需求。该系统的主要功能包括收发文管理、通知公告、签报管理、会议管理、车辆管理、考勤管理、邮件管理等等，方便各个部门人员之间的交流沟通以及数据的整理、保存、查阅等。学院所有的教职工都能进入办公界面，具有不同角色的用户将被赋予不同的权限，可以选择相应的模块。

收发文管理：主要是对发文和收文进行管理，查看收发文的执行情况、督办等。

通知公告：各部门均可撰写发布通知，根据不同的内容，可选择相应的审批层级。

签报管理：签报管理分为正常事务性工作签报审批、申请类事项审批。正常事务性工作签报审批分为汇报和请示两类，汇报类无需上级回复，请示类需要回复审批意见；申请类事项审批有用印申请、用车申请、会议室申请等，均需得到回复，分别是约定用印时间、可使用车辆及司机、分配的会议室编号及对接时间、请假许可等，其中，会议室申请得到许可后，该流程能够触发会议通知事件。

会议管理：管理各个会议室的日程安排，可以实现添加、删除日程、查看档期、收到申请完成分派等工作。

车辆管理：实现对公务车辆的日程管理。

考勤管理：记录员工的早退、迟到、缺勤及出勤情况，并办理相关的休假、请假、加班等申请审批手续等。

邮件管理：主要是查看邮件、接收和发送文件。

上述各个业务是学校办公自动化管理的核心业务，每个核心业务都包括不同的活动，并涉及到学校不同部门的管理人员，同时一个业务流程还包含着其他多个业务子流程，不同业务流程之间呈现出相互交织的、复杂的、循环的关系，流程和环节的关系，如图1所示。

图1 主流程和子流程

为了实现基于工作流引擎的办公自动化管理系统，需要对系统工作的各个业务流程进行分析，并在此基础上对业务流程进行抽象，通过一组工作流要素合理地表达收发文管理、通知公告、签报管理、会议管理、车辆管理、考勤管理、邮件管理等业务需求，即通过工作流要素实现业务流程的描述。以收发文管理中的发文管理为例进行流程分析，流程图，如图2所示。

4 系统总体架构设计

4.1 系统架构设计

基于上述分析得出系统的总体架构层次，如图3所示。

图2 发文管理流程图

图3 总体设计体系架构图

系统采用B/S架构、S2SH开源框架、XML技术，从下至上分成网络层、应用支撑层、应用层、表现层，系统管理和安全管理贯穿到系统设计的各个层面。客户端与Web服务组件(作流组件和其他业务功能组件)之间的交互通过HTTP协议完成，Web服务组件在对数据库SQL Server进行访问时借助ADO.NET数据访问组件完成，获得业务逻辑所需的数据之后通过XML DOM组件访问XML文档并读写文档内容，逻辑处理的结果通过Web组件返回给客户端，客户端浏览器解释并显示返回的内容。

(1) 表现层：表现层也就是学校的办公门户，嵌套在智能校园平台中，与智能校园平台采用同一个入口，在系统建设中具有非常重要的作用，统一的系统界面为系统的用户提供全方位的服务。

(2) 应用层：该层是办公自动化管理的功能层，是教职工的日常办公平台。该层整合了系统所有功能模块，是为使用者提供办公工具的层级，具有强大的信息处理能力，高效实现工作流程和公文流转，同时还提供办公过程的管理和监控工具[3]，并且在这个过程中注重系统的安全性。

(3) 应用支撑层：采用B/S架构体系、S2SH框架平台搭建，工作流计算选择OSWorkflow，数据库选择SQL Server 2008。办公自动化管理系统通过工作流引擎接口实现流转业务模块之间的交互、运行控制及流程设计等功能[4-5]。

(4) 网络层：网络层为系统提供硬件设备支持。

4.2 工作流引擎的设计

(1) 工作流引擎接口设计

工作流引擎的设计参考WFMC工作流参考模型，工作流技术支持采用OSWorkflow，接口1设计为XML文件(描述流程)，通过工作流引擎以Web服务分布式的方式进行解析和管理。接口2设计为B/S系统架构下Web2.0页面的实现，通过S2SH框架实现和工作流引擎的交互。接口3调用应用分成两种：一种是自动调用工作流引擎的系统任务，另一种是手动配置工作流引擎去调用实现业务逻辑编写的任务。接口4无需设计，这是因为该系统只使用了一个工作流执行服务部件，里面只使用了一个工作流引擎。由于OSWorkflow的源码中已经提供了工作流引擎类的接口。接口5只需要直接编写实现其监管功能的方法即可。具体设计过程如下：首先，通过OSWorkflow的相关接口调用一个工作流引擎，同样通过此接口实现监督管理工具的调用。完成之后，将其打包形成JAR包，将工作流引擎引入到整个信息系统中，然后通过 XML规范(OSWorkflow规定)定义工作流过程，并引入 Web Service技术进行管理，为实现调用的接口，需要采用Web服务描述语言描述XML定义，发布到Web Service服务注册中心。最后，对工作流参考模型中的接口进行设计，由于OSWorkflow并不规定完全符合WFMC，因此，如果只有一个工作流引擎，可以不必对引擎相互调用的接口进行设计，只需要通过DOM和JDOM对工作流引擎和工作流建模工具之间的接口进行解析。

(2) 工作流引擎结构设计

在进行工作流引擎结构设计时，需要先将工作流引擎发布到UUD I注册中心，并向服务中心发布工作流配置文档和加载器，然后，调用WorkflowEngine中的方法runSync()和runAsync()实现同步和异步服务，运行服务类WorkflowService，工作流的具体管理则需要通过调用Workflow接口与类ConfigLoader实现。工作流的结构体系，如图4所示。

图4 工作流的总体规范示意图

4.3 数据库的设计

基于工作流引擎的办公自动化管理系统的数据库设计主要包括工作流数据库设计和业务逻辑数据库设计。

工作流数据库设计：由于本系统采用OSWorkflow工作流技术，因此，设计工作流数据库时采用OSWorkflow核心引擎的数据库设计，扩展少许字段。为了便于用户对工作流模板系统进行定义，提高系统的开放互访性，系统工作流实例和工作流模板的存储采用XML文档。工作流实例XML文档中存储了工作流引擎的角色数据及实例开始时间和结束时间、活动步骤、过程状态、启动人、流程号、流程名称、工作流模板类型等解释工作流模板定义时产生的相关信息。通过实例文档和工作流引擎可依次生成系统任务，从而最终实现用户之间的业务流转和处理。工作流数据库的表：工作流的人员表、工作流的批准表、工作流的附件表、工作流的审核表、工作流的路径表、工作流的启动表。

业务逻辑数据库设计需要根据系统的具体要求构建业务逻辑表，再添加与工作流表的关联。业务逻辑数据库设计包括电子邮件表、通知公告表、发文信息表、收文信息表、通知公告表、签报管理表、会议管理表、车辆管理表、请假表、员工信息表等。

5 系统实现与测试

5.1 用户登录的实现

为了保证系统的数据安全性，用户在登录系统时需要进行身份验证。陕西交通职业技术学院办公自动化系统与智能校园平台采用统一的门户进行身份验证，用户名和密码与数据库中的用户名、密码相匹配之后才能成功进入，完成相应的功能操作界面。

5.2 测试

本文中主要分析系统的架构性能测试，测试时使用IBM的LoadRunner测试软件，通过该软件模拟计算机的边界运行状态及真实的运行环境，利用负载均衡实现系统各个方面的测试。LoadRunner的压力测试可以自定义运行环境和场景，实时监控随时发现系统的异常。在LoadRunner测试当中，模拟900名用户同时使用该系统进行办公，完全可以满足学校的使用要求。登录的测试结果显示，900名用户同时登录系统耗时49秒，通过的事务和错误比是100%。说明系统运行良好。

6 总结

十九大报告再一次提及网络强国战略，作为网络建设发展重要阵地的高校，要带头做好信息化建设工作，在全国职业院校整改工作的带动下，办公自动化管理系统在制度的执行、风险的把控、效率的提高等多方面的作用具备高度共识，它的推广应用将是普及性的。本文中设计的办公自动化管理系统虽然经过初步测试达到了预期效果，但是其功能还需不断完善，系统还需不断进行维护。