文/王冠西趙春張瑾龔磊沈富可
工作流與數據流
目前，關于工作流（Workflow）的定義，并沒有一個統一的标準。1993年成立的工作流技術的标準化組織——工作流管理聯盟（WFMC:WorkflowManagementCoalition），标志着工作流技術在計算機應用領域中有了自己一席之地。WFMC給出的工作流定義是：工作流是一類能夠完全或者部分自動執行的經營過程，根據一系列過程規則，文檔、信息或任務能夠在不同的執行者之間傳遞、執行。
控制流和數據流是工作流管理系統中存在的兩種流程。控制流（即工作流），是調度和控制業務活動的自動化執行；數據流則是為底層業務活動提供數據服務，保證控制流的暢通。數據流是随着控制流的推進而産生的，工作流是數據流産生的根源，而數據流是工作流正确執行的保證。一般工作流管理系統應具備以下三個主要功能:工作流定義功能，運行控制功能，運行交互接口。工作流定義功能實現業務處理過程的計算機語言定義，提供分析、建模、系統定義的技術，将現實世界中的業務處理過程轉換成計算機可處理的定義。最終的定義可以表現為文本、圖形或者自然語言符号。工作流管理系統的一般結構圖如圖所示。
圖工作流管理系統一般結構本文從高校信息系統建設角度入手，将工作流引入高校信息系統建設中。通過重新梳理設計多個業務部門的業務流程，利用流程優化中的工作流技術，使高校各部門間的信息系統實現無縫集成。加強部門間信息系統的數據共享，提高高校各部門的業務執行效率。以華東師範大學研究生出國（境）申請系統為例，剖析基于工作流的高校信息系統建設過程中技術實現思路，以及實施過程中遇到的問題和對策。
高校信息化建設的新動向：數據流與工作流
1.高校信息化的困境
當前，大多數高校信息化建設缺乏統一論證及規劃。各管理部門為提高工作效率，實現無紙化辦公，建立了相對獨立的信息管理系統。但這些部門在建設自己的信息管理系統時，往往沒有經過學校的統籌規劃，所采用的軟件系統、數據标準都不統一。在全校範圍内人為地形成了一個個信息孤島。這些孤立的信息系統所産生的數據隻能提供給管理部門内部使用，無法實現數據流的共享。比如，财務系統和教務系統中的教師個人信息都應該由人事系統中提供，而人事系統中教師工資信息又應該由财務系統來提供。因此，打通管理部門間信息系統的壁壘，讓數據流在各個管理部門間暢通流轉是實現更高層次的高校信息化的重要步驟。
随着高校辦學規模的逐步擴大，高校的管理部門日漸增多。針對學生、老師日常管理的業務往往并不能在同一個部門内就能完成，一件事可能需要跑幾個業務部門才能辦下來。傳統的以業務部門為主導的信息系統管理此類業務顯得不夠靈活，同時給前來辦理業務的學生、老師帶來諸多不便，需要登錄多個不同系統登記信息、等待審批等等。
傳統的高校信息系統，在運維升級時，也面臨着諸多問題。業務部門的相關業務随着時間推移，會漸漸增多，老的業務辦理流程也可能會發生變化。舊系統若不及時升級，必然影響新的業務辦理效率。但若一次性上線新的系統，老系統中仍然活動的，尚未處理完的業務将會遇到問題。許多時候，不得不采取折中措施，新老系統同時運行。但這對業務部門中的系統用戶以及信息化部門的運維人員都增加了許多工作量。
為了跳出前述的數據困境與流程困境，有必要在高校信息化建設中引入數據流與工作流的理念，打造基于數據流的工作流信息系統開發模式，從而推動高校信息化建設步入新的階段。
2.已有研究述評
目前，大多數高校的信息化工作都已經完成硬件建設，實現無紙化辦公。條件較好的高校，信息化工作走在前列，進行了一系列探索。在數據整理、系統整合、工作流的引入等方面做了許多工作，取得一定成果。
已有文獻大多從實踐出發，梳理了高校内部管理部門的日常業務流程，将工作流模型引入信息系統建設中。體現出工作流的主要特點，涉及到申請、審核、審批等環節。但在應對一些涉及跨部門間協同完成的業務流程顯得力不從心。少有文獻對數據流進行規範，創建一個數據标準。讓這些标準數據伴随工作流的各環節流轉而傳遞，這樣所有業務部門使用到的數據都是符合一定标準的數據。本文針對校内各類數據進行梳理，制定一系列數據标準，提出一個基于WebService的數據交換框架，解決跨平台間的數據交互。并對業務部門的業務流程進行再造，提出以工作流為核心來構建信息系統，真正将工作流引入高校信息化建設當中。
3.基于數據流的工作流信息系統概念模型
高校信息化建設的核心應該是在信息化條件下，塑造不同類型人員之間基于事務的互動服務。互動的内容則是一個個的數據标準，互動的媒介則是一支支流程。以流程的方式，将高校中不同類型人員的數據标準進行流轉。如圖1所示，這個模型的特質有：
（1）高校信息系統建設是服務所有用戶，破除唯管理者中心
從用戶參與的角度，信息系統更應該注重普通用戶的使用體驗。信息系統的建設要以用戶使用體驗為參考點。為用戶劃分角色，不同角色進入系統内顯示相應的操作權限。這樣，可以打造一個公共平台，讓所有用戶從同一個入口進入系統完成自己所希望完成的業務。但通過不同角色，顯示相應角色能夠辦理的業務功能。
（2）高校信息建設是基于事務的，破除以單一職能部門為界限
信息系統建設要圍繞事務，而不是圍繞管理部門的職能設置要求。高校内的信息系統建設不再是僅僅為了提高管理部門工作效率，實現無紙化辦公的手段。更多地強調不同類型人員間的互動，提高各類用戶之間标準數據的交換。提高跨職能部門之間的工作效率。
（3）事務過程中數據流動
這裡的事務就是指流程，每一支流程都包含多個環節，不同環節之間數據基于标準而流動。這些基于一定标準的數據在流程不同環節間的流動，讓各職能部門能夠共享數據，破除部門之間數據壁壘，避免信息孤島的出現。
圖1基于數據流的工作流信息系統概念模型
基于數據流的工作流信息系統建設方案
數據标準與數據交換
1.核心數據集
高校信息系統的數據主要體現在對人、财、物上的管理，絕大多數的信息管理系統也都是針對這些數據進行維護和管理。對這些核心數據集的收集和整理，結合各職能部門的業務流程梳理。為業務流程提供标準的數據，使得各職能部門間能夠更方便地共享數據。針對我校信息化系統數據進行整理，對主要數據的結構、内容和關系進行分析，整理了如表1的核心數據集。
2.數據交換框架模型
有了标準數據集，各職能部門的業務流程就能夠使用這些标準數據集了。通過流程引擎，将這些标準數據在流程的不同環節上進行傳遞。但這些标準數據集所在的信息庫通常是由某一職能部門掌握，其他業務系統想使用這些數據則需要一定的技術手段進行獲取。
WebService是一個平台獨立的，低耦合的基于Web的應用程序，使用開放的XML（标準通用标記語言）标準來描述、發布、發現、協調和配置這些應用程序。使用WebService技術，可以使得運行在不同機器上的不同應用無需借助附加的、專門的第三方軟件或硬件，就可以互相交換數據，無論它們所使用的語言、平台或内部協議。圖2是針對核心數據集設計的數據交換框架，通過該框架實現信息系統之間的數據交互。
業務梳理與業務再造
以職能部門為核心來建設信息化系統，将導緻信息系統形成一個個信息孤島。通過對職能部門的業務梳理，制定标準的辦事流程。以流程為核心去打造适應職能部門的信息系統，業務流程産生的數據流随着流程實例的流轉而流轉。無論該流程是隻涉及單一職能部門，或是涉及多個職能部門協同處理，數據流都随着工作流而流轉。避免應用系統之間數據無法共享，各職能部門的應用系統形成信息孤島。
從以職能部門為核心向以流程為核心打造高校信息化系統，要求對各業務部門的業務進行梳理。将原有的繁雜且冗餘的業務辦理重新梳理、再造，制定出标準的流程。
實踐工作的技術方案
1.技術框架
選用商用工作流引擎産品K2Blackpearl作為流程後台支撐，該産品是基于微軟.NET技術平台研發的BPM産品，是基于微軟WWF（WindowsWorkflowFoundation）技術構建的遵循WFMC标準的.NET平台BPM産品。基于流程引擎與.NET平台的高度集成性，業務系統采用微軟ASP.NET平台開發，Web表單使用當前較為流行的ExtJs前端技術，Web服務器采用微軟的IIS服務，數據庫為MSSQLSERVER2008。構建一個流程平台，将工作流應用系統中通用的“待辦理事項”，“我發起的事項”，“我處理過的事項”，“發起新流程”等構建成平台菜單項。業務系統數據庫和流程引擎數據庫分開，保證在遇到流程引擎需要升級或業務系統需要升級時，互不影響各自的使用。業務相關的數據，通過提出的數據交換框架，以WebService的方式從其他相關數據庫内獲取。這樣，保證獲取到的數據是在标準數據集内的數據。不僅有利于流程節點間的數據傳遞，也能夠很好地為将來系統擴展做準備，如圖3所示。
2.關鍵技術
采用K2Blackpearl作為流程後台，管理所有流程實例的流轉。同時，利用K2與.NET技術的高度集成，應用程序不局限于K2SmartForm産品。利用ExtJs框架作為前段渲染技術，充分發揮框架對于異步交互的封裝。後台采用C#編程語言，将常用的功能封裝成dll。有新的應用程序需要開發時，僅需要制作相應的Web頁面和ExtJs腳本，再針對頁面所需要存、取的數據開發相應的後台代碼。而與K2交互的相關程序均以dll封裝好，以組件的模式加載進入。這樣，能夠大大提高開發效率，提高系統的可複用性。同時，對系統的維護工作也有很大的幫助，隻關注出現問題的模塊（組件）而不會影響其他模塊的正常使用。
Web前端采用ExtJs框架，該框架擁有豐富的客戶端組件模塊，用于數據展示、文本輸入、附件上傳等。同時允許開發者進行再次開發。該框架同時對Ajax進行封裝，開發者可以快速開發和配置前段與後台之間的數據交互。前端采用用戶、角色、權限的管理技術，在系統内設置不同角色（如管理員、教師、本科生、研究生），不同角色開放的系統權限就不一樣。對具體某一用戶，将該用戶設置成相應的角色（當角色細化後，同一個用戶可以擁有多個不同角色）。對不同的角色開放相應的系統權限，通過這樣的角色、權限管理，方便批量用戶授權及系統的運維管理。圖2數據交換框架
圖3系統架構
高校信息化中的相關實踐
實踐的背景
為提升我校職能部門整體服務質量，需要建設一種機制去協調各個職能部門的業務流程，并且引導、協助師生辦事的過程。由機關黨工委牽頭，建設的華東師範大學辦事指南平台作為這種機制。将職能部門的業務流程梳理，制作成流程圖發布至平台中，引導并協助師生完成相應的業務辦理。将相對成熟的業務流程進行細化，将整個辦事流程由線下轉到線上。讓師生真正能夠“足不出戶”就能夠将某一業務辦下來，則需要打造一個網上辦事平台，讓這些流程圖不僅僅提供指導作用，而是實實在在能夠在線辦理。學生及教師的基本信息，在華東師範大學已有公共數據庫系統進行統一管理。但涉及研究生培養相關的數據，則由研究生系統進行維護。在學生申請出國（境）時，同步公共數據庫中的學生及教師個人基本信息，以及研究生系統中學生學籍狀态和導師等信息，重新構建學生個人信息作為申請表單中的個人基本信息。再結合學生申請出國（境）所需的信息，包括出國（境）原因、資助方式、目的國家或地區、出國（境）時間、所需附件材料等，作為該工作流控制及流轉過程中的數據流。
我校研究生系統已上線運行多年，但老的研究生系統沒有學生出國（境）申請模塊。随着我校研究生規模擴大及辦學質量的提高，研究生出國（境）參加學術會議，或申請出國交流訪學的越來越多。而辦理出國（境）手續又涉及到諸多部門，學生需要在研究生院開具在學證明，保衛處開具戶籍證明辦理護照及簽證，國際交流處需要掌握校内學生出國情況。同時又需要學籍管理部門确認是否需要修改學生學籍狀态（如出國交流訪學時，需要将學生學籍狀态改為“出國”），部分參與國際學術會議的學生還需要财務處申請會議資助。傳統的管理模式下，學生申請下來需要耗費大量時間，并在多個部門間來回奔波蓋章。
實踐的具體情況
學生填寫申請表單時，系統會依據學生填寫信息判斷是否為公派出國。不同的出國方式，所需要經過的審批流程有所不同。每一個審批環節，審批人可以選擇“通過”或“拒絕”，申請單被拒絕後，回到申請人申請節點，申請人可根據審批人拒絕的理由對申請單進行修改再提交，或直接将申請單進行作廢處理。
應用效果分析
在我校研究生出國（境）申請項目上線前，學生辦理出國（境）申請走線下流程。學生需向院系申請，由院系負責人簽報至研究生院及其他相關部門（國際交流處、保衛處等）。在此過程中，學生無法實時了解申請進度，且難以掌握各部門需要提交的相關材料。辦理該項業務需要前往多個部門，經過漫長等待才能完成。新系統上線後，學生在網上提交申請，及時跟蹤審批進度，并提供各審批部門所需要的材料，無需再拿着紙質材料去一個個部門蓋章審批。研究生院也能方便掌握各院系學生出國（境）情況。
系統上線後，所涉及的各個審批節點的工作人員回饋的結果較好。相比于原有的簽報加紙質材料遞交的方式，工作效率大大提高，也為學生提供了方便。當申請停留在某一節點上一段時間尚未被處理時，學生可通過系統中顯示的審批節點負責人進行聯系咨詢。相比于原有方式，學生無法直接參與整個申請過程來說，也大大提高了效率。表2列出系統上線後，處理的申請單相關數據。
心得與體會
研究生出國（境）系統的上線，給我校在校碩、博士研究生出國（境）參加國際會議，交流訪學等提供了方便的辦理途徑。學生僅需在網上填寫申請單，相關的部門會在收到申請後進行處理，完成後進入下一審批單位。學生在此過程中可以親身參與申請過程，了解自己的申請當前狀态，同時對各業務辦理部門的執行效率也是一種監督。新系統采用統一身份認證技術，與我校公共數據庫對接。學生和老師不需要登錄不同系統進行相關操作。後台的流程引擎能夠為業務系統提供數據自動流轉，同時能夠保存每一步驟中産生的業務數據。開發運維人員無需過多關注後台數據的流轉及存儲，将更多精力放在流程優化及設計上。
将工作流引入高校信息化建設中，通過“流程再造”，重新梳理高校各管理部門間的業務流程。構建能夠跨業務部門的新型高校信息管理系統，實現部門之間數據互通共享，提高各業務部門業務執行效率。利用工作流系統幫助完成業務系統數據流轉，讓業務系統關注業務需求，不需要再去實現業務數據從流程的一個節點流轉至另一個節點。高校信息化系統引入工作流帶來的優勢：規範工作流程，與管理實現統一；加強流程控制力度，提高工作靈活度；提高服務質量，真正做到服務以師生為本；加強部門間協作，實現資源共享。
在系統建設初期，我們将業務數據流采用xml格式存儲，去除了數據交換對平台的要求。即無論采用哪種技術方案來構建新的系統，都可以利用已有的數據。在接下來的工作中，我們将對已有數據進行一定的挖掘及處理，期望整理出一些有用信息供決策者參考。真正将工作流産生的數據流應用起來，而不僅僅作為工作流的附加産物。
（作者單位為華東師範大學信息化辦公室）