[发明专利]一种过程执行时间的测定方法

摘要

一种过程执行时间的测定方法，包括以下步骤：第一步、建立由顺序、循环、并行和选择等四种基本模型结构组合嵌套而成的过程模型；第二步、在每个资源处建立一个排队系统，计算出单个活动实例在相应资源处的等待时间密度函数和均值；第三步、找出一个不包含四个基本模型结构的最内层基本模型结构，判定其属于四种基本模型结构中的一种，计算其执行时间密度函数和均值；用一个新的密度函数和均值为、的等效活动替换这个最内层基本模型结构，形成一个新的过程模型，反复迭代，直到新的过程模型仅包含一个活动，实际业务过程/工作流的过程执行时间即为这个活动的平均执行时间。本发明能有效支持活动和资源多对多关系场合、提高计算精度。

主权项

1.一种过程执行时间的测定方法，其特征在于：所述测定方法包括以下步骤：第一步、建立过程模型：实际业务过程/工作流由多个活动组成，依照各个活动之间的控制关系形成以下四种基本模型结构：顺序基本模型结构、并行基本模型结构、选择基本模型结构和循环基本模型结构；其中，所述控制关系包括顺序、与分叉、与汇合、或分叉、或汇合和循环；并行基本模型结构、选择基本模型结构和循环基本模型结构统称为非顺序基本模型结构；建立的过程模型满足以下规则：规则1：一个与分叉必有一个与汇合相匹配，形成一个并行模型结构；规则2：一个或分叉必有一个或汇合相匹配，形成一个选择或循环模型结构；规则3：一个非顺序控制模块能嵌套在另一个非顺序控制模块内，但两个非顺序控制模块不能重叠；在满足上述规则的情况下，将实际业务过程/工作流建模为由这四种基本模型结构组合嵌套而成的过程模型；将所述过程模型定义为一个10元组，其中：(1)是过程实例/服务对象的到达速率；(2)是活动的集合；是连接点的集合；令为过程模型节点的集合，，则表示节点的前序节点的个数，表示节点的后继节点的个数；，若，那么节点为扇出连接点，若，那么节点为扇入连接点；(3)是连接弧的集合，，表示从节点到节点的连接弧；(4)是资源的集合；(5)是活动与资源关系的集合，表示资源有能力/资格处理活动的实例；(6)：，是一个从连接点到连接点类型的映射；(7)：是一个从连接弧到连接弧执行概率的映射；，若，则，若，则；(8)：，是一个从活动与资源关系到资源处理活动实例速率的映射，若，，则资源在单位时间内能处理活动的实例的次数为，简记为；(9)：是一个从活动与资源关系到任务分配率的映射，所述任务分配率为活动实例产生后分配给对应资源的概率；若，，则当活动的实例产生后分配给资源的概率为，简记为；由于一个活动实例只能被一个资源执行一次，故有：，，节点的期望执行率定义为过程执行一次时节点期望执行的次数；若整个基本模块期望执行率为，那么顺序、并行、选择、和循环四种基本模型结构中节点的期望执行率的计算如下：在由活动组成的顺序基本结构中，有：，其中：分别为活动的期望执行率；在由活动和或扇入连接点、或扇出连接点组成的循环基本结构中，有：其中：为退出循环的概率，分别为活动的期望执行率，分别为连接点的期望执行率；在由活动和与扇出连接点、与扇入连接点组成的并行基本模块结构中，有：，其中：分别为活动的期望执行率，分别为连接点的期望执行率；在由活动和或扇出连接点、或扇入连接点组成的选择基本模块结构中，有：，，其中：为选择概率，，分别为活动的期望执行率，分别为连接点的期望执行率；第二步、单个活动执行时间的计算：实际业务过程/工作流中，设定过程实例的到达是泊松流，而资源处理每个活动的时间服从负指数分布，则在每个资源处建模为一个排队系统，由此计算出单个活动实例在相应资源处的等待时间分布的Laplace-Stieltjes变换：，其中：单个活动实例在相应资源处的平均等待时间为：， 其中：活动的执行时间分布的Laplace-Stieltjes变换为：，其中：活动的执行时间的密度函数为：活动的平均执行时间为：其中：第三步、整个过程模型执行时间的计算：3.1）找出一个不包含四种基本模型结构的最内层基本模型结构，判定所述最内层基本模型结构属于四种基本模型结构中的一种，依照四种基本过程模型结构执行时间的计算方法计算和；3.2）用一个执行时间密度函数和均值为和的等效活动替换最内层基本模型结构，形成一个新的过程模型；3.3）判定所述新的过程模型是否仅包含一个活动如果不是，返回到3.1），如果是，整个过程模型的平均执行时间为所述一个活动的平均执行时间，所述整个过程模型的平均执行时间为实际业务过程/工作流的执行时间。