书讯 -- Essential Business Process Modeling

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2007年05月01日 08:07:00

定位模糊标准繁多的 BPM

BPM(Business Process Modeling 另作 Business Process Management)让系统整合的层次提升到商业用户，而非仅是 IT 人员，透过流程优化提升企业竞争力是所有人的梦想与职责。但由于整个企业的商业流程浩繁，IT 技术与产品多样，整体架构要兼具弹性、效率、稳定等互斥的面向。这让架构工程师(Architect)很难规画可大可久的 BPM 架构。因为它不仅仅是买个 BPM 流程引擎或设计接口，还牵涉到商业流程的规划，应用系统的开发与整合。长期以往尚需延伸系统的功能、版本升级、安全架构、分析与监控流程的执行.等。

BPM 的想法与产品由来已久，但在国内 IT 人心中的定位大都混沌不明。在国外虽行之有年，但竞逐的标准繁多。例如 IBM 和微软、BEA 等首倡；并由 OASIS 审核的 WS-BPEL(Business Process Execution Language for Web Services)、BPMI 协会的 BPML(Business Process Modeling Language) 和 BPMN(Business Process Modeling Notation)、W3C 的 WS-CDL(Web Services Choreography Description Language)、WfMC 协会的 XPDL(XML Process Definition Language)、OMG 的 MDA(Model-Driven Architecture).等等。有这么多的相关标准，但没有独大的厂商，怪不得关于 BPM 产品的架构优劣，如何满足企业 BPM 的需求等议题，至今众说纷纭。

内容介绍

或许 BPM 正在酝酿起飞中，而国内的著述或引进的原文书不多。且因为市面上的多项产品实做方式差异颇大，而各家企业的商业流程更是不同，因此难有逐步引导的书籍。

在此介绍一本关于 BPM 理论不错的书：Essential Business Process Modeling，出版商 O'Reilly。作者是任职于 IBM 的架构师 Michael Havey。本书的内容偏向 BPM 标准的来龙去脉，而非图解式地介绍以某项产品完成几个企业基础的流程。本书的读者应该是企业内的架构工程师，在规画系统，选择产品前可参考本书。而非学习如何写程序代码，定义数据库架构的开发人员。

本书的内容呼应了书名，讨论的是 BPM 之本质(essential)。看完后，你可以了解什么是BPM、建制该系统时需要的背景知识，但做不出一条自动化商业流程。因为它没有以单一产品为背景，从头到尾详细解释产品功能，逐步做出一个 BPM 系统。因此，这是你筑底的背景，并非应用的招式。可培养看问题的深度，但恐怕无助于当下问题的解决。

本书大分三个部分，前四章是本书第一部分，介绍 BPM 的概念。第二部分从第五章到第九章，分别介绍 BPM 各个面向的标准。第三部分为本书的最后两章，以两个例子来介绍 BPM 的实作。

在第一章中，作者介绍了何谓流程，又何谓 BPM，以及导入 BPM 的好处。不过笔者觉得有趣的是他归纳流程导向(process-oriented)的程序特征如下：

l 运行时间长(long-running)：某个流程的实例从开始到结束，可能经年累月。

l 要保存状态(persisted state)：流程过程中的数据需要长时间保存管理，并提供查询与更新。

l 个别动作变化迅速，但整体流程大部分时间都处于停滞(Bursty, sleeps most of the time)：流程的实例大多数时间都是停滞的，等待下一个事件触发后醒过来，赶忙执行相关的动作(Activity)，并切换状态。

l 协调系统以及人际之间的沟通整合(Orchestration of system or human communications)：流程要能协调、管理并整合多个异质系统和人员。

除了基本特征外，书中在第二章介绍 BPM 所面对的基本问题：

l 设计：BPM 需要提供可以直观绘制商业流程的软件接口，使用接口须让商业分析师(business analyst)容易上手，而非仅是 IT 专业人员，让这两种人有共通的图形语言，且该语言需要严谨而简洁。

l 执行：需要能准确执行使用者所绘制的流程图。但其间流程图会先转化为专门用来描述流程的专属语言，如 BPEL，流程图与流程语言可以轻易地互转，期间不要参杂需编译解析的程序语言。因为程序语言会降低商业流程开发的顺畅性，让设计与执行间夹杂了 IT 技术的鸿沟。

l 监控与管理：监控各流程的执行状况，以处理个别流程例外状况的发生，并统计各个流程的执行，ad-hoc 查询各种数据。可以新增、检视流程定义、启动、暂停、回复、中断、删除各流程与其实例。而这些监控与管理的机制除了透过套装工具提供外，最好还能整合进用户自己的应用程序中。

l 与人的互动：一些流程中的步骤需与特定的人或角色互动，除了友善的接口、弹性的流程步骤、安全的角色控管外，并可以在人机接口与流程引擎间整合交换数据。

l 与系统的互动：步骤中可以呼叫外不程序，或是被程序呼叫。这些程序可能是企业内部的组件或系统，但也可能是企业外的协力系统。这部分最重要的是与各种 IT 技术整合的弹性，如 Web Service、MQ/Series、JDBC、J2EE、COM、.NET、MCF.等等

而该章第 25 页 BPM 架构图 2-2 是个不错的概观指引，勾勒出 BPM 系统的基本元素与互动关系。

第三章稍微解释了 BPM 的数学理论基础：Pi-Calculus 和 Petri Nets，对笔者来说，这似乎遥远了些(看懂数学表示法的意义后，只高兴了几秒钟，因实在难与实务连结)。该章的后段稍以 UML 的 Activity Diagram 和 State Diagram 两种图形，辅之以保险理赔为背景故事，描述流程中的状态变化，藉以解释状态机器(state machine)和商业流程的关系。

在第四章中，作者表列针对流程设计常用的 20 种流程设计模式(Process Design Pattern)[1]，此为 van der Aalst、ter Hofstede、Kiepuszewski 和 Barrios 等四位学者提出。而这 20 种模式将一般的流程变化分为六大类：

l 基本型(Basic)：如循序、分岔后平行执行、择一执行、合并等。

l 进阶的分岔与合并(Advanced Branch and Join)：如复选、同步合并、多重合并、M 取 N 合并等。

l 结构化(Structural)：如任意循环、隐含结束等。

l 多实例(Multiple Instance)：如不同步、设计时期决定、执行时期决定、执行时期动态决定。

l 状态(State-Based)：延迟选择、交错平行绕行、里程碑等。

l 取消(Cancellation)：停止活动、停止流程等。

但就本章其后的 Yet Another Workflow Language(YAWL) 一节，可以看到不只是前述流程定义的规格，而实做的产品也处在战国时代。因为上述四位学者归纳出大部份的供货商都未完整支持这 20 种流程设计模式，且没有标准的图标和语法来描述这些设计模式，因此制定了 YAWL。而本书作者再引功能近似的 BPMN、UML 的 Activity Diagram 和 BPEL，以及 Java、

C++、Smalltalk 等程序语言与 GoF 设计模式的关系，来强调 YAWL 不重要L。

接下来五至九章都是介绍规格，就笔者个人觉得，第五章 Business Process Execution Language(BPEL)和第九章 Other BPM Models 可以花些时间去了解，因为 BPEL 的声势较大，且最后两章的范例多以 BPEL 程序代码来表现。而第九章内容是综合陈述，且较贴近产品面。其它章节所描述的规格可以稍微浏览，碰到相关问题时再回来精读。

本书的最后两章搭配 Oracle 的 BPEL Process Manager 当作 BPEL 流程引擎，以非常简单的流程提供实作范例，但太多地方仅表列 WSDL 和 BPEL 程序代码，很容易让人失去耐心L。

其中，第十章透过 BPEL 设计简易的寿险理赔流程，主要示范一般的人事流程，搭配 Eclipse开发环境和 Oracle BPEL Process Designer 0.9.10 for Eclipse 来绘制流程，并交由 BPEL 引擎执行。同时，作者指出该版本 BPEL 引擎的 BugL，并解释他本人补救的方式。

最后一章讨论 Message Broker 的概念。本章的 Message Broker 或可视为 Enterprise Service Bus(ESB)理念的基础架构，ESB 希望提供企业间系统整合时，有效交换讯息的平台。也就是若企业有 N 个系统，若彼此之间要整合并交换讯息，则需要建立 N*(N-1)/2 个接口。但若有标准而集中的讯息整合平台，各系统都只连接到该平台，而这个讯息平台根据既定的规则交换数据，则 N 个系统只需要建立 N 个接口。而单就 ESB 这个主题在众厂家极力鼓吹 SOA 概念的今天，由于服务导向隐含了讯息导向，因此 ESB 本身就是个值得探讨的议题。本章中，作者以人事医疗流程来示范，讨论同时多个流程执行时，定义标准 XML 讯息的重要。

阅读建议

这是本稍嫌枯燥的书，很难让人耐着性子一口气看完。不知你是否喜欢读法律条文，我是花了好多天翻来覆去地选读，烦了就丢到一边，别的事情做累了，再回来看看。外加很多的名词需要从 BPM 的角度重新认知，这也是本文大量夹带英文的原因。但读完之后，觉得对 BPM 的定位与规格有更深一层的认识。另外，每章最后都有结论，让你可以重点温习该章节的内容。毕竟理论看久也昏了J，有个提纲挈领的概要，能收画龙点睛之效。

相关阅读

除了本书外，你也可到以下的网址稍微了解与 BPM 相关信息：

l Google 和 Wikipedia：本书有非常多的专有名词，啃这本书让笔者觉得好像回到研究生时代，随便看篇论文，需要找的相关论文可能远超过起始的预期。不过现在有 Google 和 Wikipedia 真好J。

l 本书的各章大多附有参考数据，可提供你延伸阅读。

l 提供 BPM 相关标准的网站：www.bpmi.org、www.wfmc.org、www.omg.org、www.oasis-open.org。

l 一些提供 BPM 产品的供货商网站：

n http://www.ascentn.com/：以 .NET 为基础的 BPM 产品。

n http://www.pegasystems.com/：以 Java 为基础的 BPM 产品。

n http://www.microsoft.com/biztalk/default.mspx：微软提供的流程引擎，在 EAI 享有盛名，但其核心语言目前仍是 XLANG，可对 BPEL 做汇入/汇出。

n http://www.oracle.com/technology/products/ias/bpel/index.html：Oracle 提供相关 BPEL 的资源，主要是 BPEL 引擎。

[1] 作者称这四人为 Process Four 或 P4，刚好对应了一般程序分析设计时，常借镜学习的 23 个设计模式，一般称其作者 Gamma、Helm、Johnson 和 Vlissides 等 4 人为 Gang of Four(GoF) J。

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