基于Flex技術(shù)的AUV設(shè)計流程可視化建模方法
【專利摘要】一種基于Flex技術(shù)的AUV設(shè)計流程可視化建模方法，包括客戶端的可視化建模和服務(wù)器端的設(shè)計流程引擎。客戶端的可視化建模是指設(shè)計人員采用可視化圖元拖拽方式，將AUV設(shè)計流程以圖形化形式顯示在客戶端瀏覽器上，實現(xiàn)AUV復(fù)雜設(shè)計流程建模。服務(wù)器端的設(shè)計流程引擎與Web服務(wù)層、RMI中間件、移動Agent層以及數(shù)據(jù)庫整合在一起，通過令牌技術(shù)驅(qū)動流程的運轉(zhuǎn)。本發(fā)明能夠提高平臺的易用性和可視化程度，增強設(shè)計人員對于設(shè)計流程的管理控制能力，方便流程的設(shè)計、修改、復(fù)用和監(jiān)控。同時，由于流程可視化，不同部門在進(jìn)行協(xié)同設(shè)計時可節(jié)約溝通成本。本發(fā)明的方法不僅適用于AUV設(shè)計流程的可視化建模，對其它裝備制造業(yè)的設(shè)計流程可視化建模也具有借鑒價值。
【專利說明】基于Flex技術(shù)的AUV設(shè)計流程可視化建模方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及基于Flex技術(shù)的AUV設(shè)計流程可視化建模方法，屬于計算機軟件領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]Flex指Adobe Flex,最初由Macromedia公司在2004年3月發(fā)布,基于其專有的Macromedia Flash平臺。Flex是一個高效、免費的開源框架,可用于構(gòu)建具有表現(xiàn)力的Web應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序利用Adobe Flash Player和Adobe AIR,可以實現(xiàn)跨瀏覽器、桌面和操作系統(tǒng)。
[0003]自治水下機器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)設(shè)計是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，各個子系統(tǒng)涉及多個學(xué)科領(lǐng)域，各個組成部分之間互相影響、互相制約，在設(shè)計過程中需要協(xié)調(diào)各個學(xué)科之間的約束關(guān)系，優(yōu)化設(shè)計流程和設(shè)計變量，保證各個子系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)統(tǒng)一。利用AUV協(xié)同設(shè)計平臺，可以實現(xiàn)多人異地協(xié)同設(shè)計以及多個設(shè)計流程的并行計算，有效利用平臺的軟硬件資源，提高設(shè)計效率，縮短設(shè)計周期。
[0004]由于對設(shè)計流程的定義、修改、提交等操作是面向用戶的，要求較高的易用性，因此，核心問題是解決設(shè)計流程的可視化建模問題。采用可視化建模的方法，用戶可以自由拖拽控件設(shè)計流程，圖形化的流程結(jié)構(gòu)可以轉(zhuǎn)化成對應(yīng)的XML文件結(jié)構(gòu)來存儲。當(dāng)用戶再次查看流程，系統(tǒng)能夠?qū)ML流程文件直接轉(zhuǎn)化成圖形化的流程結(jié)構(gòu)，用戶可以在此基礎(chǔ)上繼續(xù)修改。此外，可視化建模系統(tǒng)還能夠帶給用戶實時的流程運行狀態(tài)監(jiān)控信息，通過圖形化的界面顯示流程中各個任務(wù)的執(zhí)行情況。
[0005]分析當(dāng)前基于B/S模式的流程建模工具的實現(xiàn)方式，概括來說可以分為三大類:
[0006](I)采用JavaScript技術(shù)實現(xiàn)的建模工具，由于JavaScript對于各個瀏覽器的支持程度不一樣，導(dǎo)致兼容性很低。這種技術(shù)實現(xiàn)的建模工具在進(jìn)行流程建模的時候，對于復(fù)雜操作會導(dǎo)致整個瀏覽器會變得相當(dāng)緩慢，用戶體驗差。
[0007](2)采用嵌入瀏覽器運行的插件來實現(xiàn)，比如Applet, SilverStream這些插件等，這類產(chǎn)品的特點是可以繪制比較復(fù)雜的流程，運行效率比較高，缺點是用戶必須安裝一個插件，導(dǎo)致瀏覽器支持程度較低，兼容性不高。
[0008](3)采用Flex技術(shù)實現(xiàn)的建模工具，F(xiàn)lex本身就是基于B/S模式開發(fā)富客戶端應(yīng)用的有效工具，它的瀏覽器兼容性好，界面用戶體驗好，在進(jìn)行建模設(shè)計時，反應(yīng)靈敏，可視化效果比較好，且運行效率比較高，后臺通信技術(shù)強大。
[0009]總結(jié)以上三種類型的優(yōu)缺點，本發(fā)明采用Flex技術(shù)實現(xiàn)AUV設(shè)計流程的可視化建模。采用基于Flex技術(shù)的設(shè)計流程可視化建模方法，可以提供一種嵌入瀏覽器的AUV設(shè)計流程可視化建模工具，能將AUV設(shè)計流程以圖形化形式顯示在瀏覽器上，提高AUV協(xié)同設(shè)計平臺的可視化程度，簡單易用，具有良好的用戶體驗?？梢暬慕缑孢€能夠方便AUV設(shè)計流程的復(fù)用和狀態(tài)監(jiān)控，能提高AUV設(shè)計人員的工作效率。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明提供了一種基于Flex技術(shù)的AUV設(shè)計流程可視化建模方法，克服了現(xiàn)有AUV協(xié)同設(shè)計平臺中可視化程度低的缺陷。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0012]一種基于Flex技術(shù)的AUV設(shè)計流程可視化建模方法，包括客戶端的可視化建模和服務(wù)器端的設(shè)計流程引擎。
[0013]客戶端的可視化建模是指設(shè)計人員能通過客戶端瀏覽器，采用可視化圖元拖拽方式，將AUV設(shè)計流程以圖形化形式顯示在瀏覽器上，實現(xiàn)AUV復(fù)雜設(shè)計流程的創(chuàng)建、修改、復(fù)用和監(jiān)控等。客戶端的設(shè)計人員通過瀏覽器輸入URL地址訪問服務(wù)器資源，服務(wù)器根據(jù)URL請求返回Flex編譯生成的SWF文件給客戶端?？蛻舳私缑嫣峁┻M(jìn)行流程設(shè)計的菜單欄、工具欄、圖元控件、文件管理目錄、設(shè)計流程編輯區(qū)等，設(shè)計人員通過客戶端界面進(jìn)行設(shè)計流程的可視化建模。具體步驟如下:
[0014](I)設(shè)計圖元:定義一套符合工作流管理聯(lián)盟(WfMC)標(biāo)準(zhǔn)的基本圖元，包括:開始圖元、結(jié)束圖元、分支圖元、合并圖元、選擇圖元、循環(huán)圖元和流程路由遷移線。此外，還定義了一套能支持AUV設(shè)計流程涉及到的多種不同計算任務(wù)的任務(wù)圖元，如CFX-Pre、CFX-Solver> CFX-Post> Gridgen、Solidworks、CATIA、ANSYS 等等，任務(wù)圖兀可以隨著設(shè)計軟件的更新隨時調(diào)整，比如平臺中新加入了一款設(shè)計軟件，則管理員可以很方便地添加一個新的任務(wù)圖元并設(shè)置相應(yīng)的圖片作為該圖元的顯示圖標(biāo)。系統(tǒng)能夠支持基本圖元和任務(wù)圖元的選擇、拖拽、新增、修改、復(fù)制和刪除等操作。
[0015](2)設(shè)計任務(wù)節(jié)點:拖拽任務(wù)圖元到流程編輯區(qū)即創(chuàng)建了一個任務(wù)節(jié)點，每個設(shè)計流程均由多個任務(wù)節(jié)點組成，AUV設(shè)計流程可視化建模的最終目的是將多人異地、不同時刻提交的設(shè)計流程中的多個任務(wù)，調(diào)度到合適的工作站上執(zhí)行。在流程創(chuàng)建階段，通過圖形化的方式，將任務(wù)節(jié)點組合成需要的流程結(jié)構(gòu)，并且每個任務(wù)節(jié)點都需要人工配置輸入輸出文件、啟動命令等屬性信息。任務(wù)節(jié)點的狀態(tài)隨著設(shè)計流程的創(chuàng)建、提交、解析、調(diào)度執(zhí)行而發(fā)生改變。
[0016](3)設(shè)計流程復(fù)用:流程復(fù)用包括設(shè)計員創(chuàng)建的歷史流程的復(fù)用、同組設(shè)計員創(chuàng)建的流程復(fù)用和所有人可見的流程復(fù)用三個方面。設(shè)計員可以從以前的歷史流程中復(fù)制流程的全部或者部分元素添加到新的設(shè)計流程里面。流程一共有三級共享權(quán)限，分別是私有的，組內(nèi)共享，所有人可見。若流程屬性設(shè)置為組內(nèi)共享級別，則同組的其他設(shè)計員就可以在共享文件夾下面看到該流程并復(fù)用；若流程屬性設(shè)置為所有人可見，則所有人都可以在共享文件夾下面看到該流程并復(fù)用。
[0017](4)設(shè)計流程監(jiān)控:對正在執(zhí)行的流程狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，通過改變?nèi)蝿?wù)節(jié)點的圖標(biāo)顏色標(biāo)識任務(wù)的不同狀態(tài)，包括等待執(zhí)行、正在執(zhí)行、執(zhí)行故障和執(zhí)行完成。在界面上提示各個任務(wù)節(jié)點的開始時間、結(jié)束時間、執(zhí)行時間和被分配在哪個工作站上執(zhí)行。若任務(wù)節(jié)點長時間不響應(yīng)，則說明發(fā)生故障，在監(jiān)控界面可以對故障節(jié)點進(jìn)行跟蹤記錄，方便設(shè)計人員恢復(fù)執(zhí)行失敗的流程。
[0018]服務(wù)器端的設(shè)計流程引擎是設(shè)計流程執(zhí)行的核心驅(qū)動。設(shè)計流程引擎與服務(wù)器端的Web服務(wù)層、RMI中間件、移動Agent層以及數(shù)據(jù)庫整合在一起。客戶端設(shè)計流程可視化建模完成后，將設(shè)計流程的模型文件及其配置文件提交給服務(wù)器端的Web服務(wù)層，再通過RMI中間件提交給服務(wù)器的移動Agent層，由移動Agent層的Aglet平臺調(diào)用設(shè)計流程引擎執(zhí)行。本發(fā)明的設(shè)計流程引擎遵循工作流管理系統(tǒng)的規(guī)范，利用令牌(Token)技術(shù)驅(qū)動流程的運轉(zhuǎn)，通過定義并實現(xiàn)令牌執(zhí)行的上下文環(huán)境以及令牌流轉(zhuǎn)的條件，整合設(shè)計出了適合AUV設(shè)計流程的引擎。包括以下設(shè)計方案:
[0019](I)設(shè)計流程引擎與服務(wù)器的整合。設(shè)計流程引擎主要負(fù)責(zé)流程的解析以及對流程中任務(wù)的管理調(diào)度。設(shè)計流程引擎整合在服務(wù)器端，與服務(wù)器端的Web服務(wù)層、RMI中間件、移動Agent層以及數(shù)據(jù)庫相關(guān)聯(lián)。
[0020]所述的Web服務(wù)層，主要處理來自三個方面的請求與響應(yīng)。第一是瀏覽器請求資源和提交信息；第二是根據(jù)用戶請求向數(shù)據(jù)庫讀寫數(shù)據(jù)；第三是響應(yīng)Aglet平臺的推送信息實現(xiàn)流程監(jiān)控功能。
[0021]所述的RMI中間件，作為Web服務(wù)器和Aglet平臺之間的通信機制而存在。由于平臺異構(gòu)，所以需要使用RMI遠(yuǎn)程過程調(diào)用技術(shù)將兩者融合在一起。其中Web服務(wù)器作為RMI服務(wù)的客戶端，而Aglet平臺作為RMI服務(wù)的服務(wù)器供應(yīng)端。
[0022]所述的移動Agent層主要包含Aglet平臺和設(shè)計流程引擎。因為Aglet平臺和設(shè)計流程引擎之間不存在異構(gòu)性，所以可以整合在一個服務(wù)層，且流程引擎解析執(zhí)行后需要Aglet平臺調(diào)度任務(wù)，整合在一起可以減少了兩個組件之間的信息傳遞，提高效率。Aglet平臺處理來自Web服務(wù)器的RMI請求，然后調(diào)用設(shè)計流程引擎，引擎根據(jù)提交的流程ID從數(shù)據(jù)庫中獲取流程模型信息并驗證，對流程進(jìn)行解析，并將解析后的任務(wù)集合提交給Aglet平臺。Aglet平臺中的調(diào)度Agent根據(jù)調(diào)度算法將任務(wù)分配給合適的工作站執(zhí)行。執(zhí)行完成后Aglet通過URL請求將執(zhí)行完的信息推送給Web服務(wù)器，Web服務(wù)器更改數(shù)據(jù)庫信息并向客戶端反饋流程的實時狀態(tài)。
[0023]所述的數(shù)據(jù)庫作為系統(tǒng)的信息中心，承擔(dān)著系統(tǒng)I/O的讀寫任務(wù)。數(shù)據(jù)庫需要保存工作站資源信息，用戶基本信息和設(shè)計流程信息，由于基于Flex技術(shù)的可視化建模底層是由XML文檔來支持的，所以本系統(tǒng)采用XML文件存儲流程模型信息，數(shù)據(jù)庫表中存放XML文件的地址信息。
[0024](2)設(shè)計流程引擎的令牌。設(shè)計流程引擎的執(zhí)行過程是由本系統(tǒng)自定義的一套令牌機制驅(qū)動的。引擎執(zhí)行涉及四個類，包括令牌類、流程類、任務(wù)類和執(zhí)行上下文類。每個類的實例將在引擎執(zhí)行過程中起到不同的作用。
[0025]所述的令牌實例:流程建模階段形成的流程模型實例化之后會生成一個令牌，該令牌全局唯一，隨流程的生命周期開始而開始，消亡而消亡，當(dāng)遇到分支節(jié)點的時候令牌會根據(jù)分支數(shù)分裂，每個子令牌會在子分支結(jié)構(gòu)里面運作，直到遇到合并節(jié)點會等待所有子分支的子令牌回收，此時銷毀子令牌重組父令牌。
[0026]所述的流程實例:流程模型在提交之后會生成一個流程實例，該實例保存流程定義的信息，引擎解析流程并裝配文件，然后由令牌驅(qū)動執(zhí)行。
[0027]所述的任務(wù)實例:每次從流程實例里面生成一個當(dāng)前待分配的任務(wù)實例，該任務(wù)經(jīng)Aglet平臺調(diào)度交給工作站執(zhí)行。
[0028]所述的執(zhí)行上下文實例:執(zhí)行上下文里面存儲了流程執(zhí)行的參數(shù)，如流程的引用，令牌的引用，任務(wù)節(jié)點集合，遷移等。令牌從執(zhí)行上下文中獲取需要的變量信息，驅(qū)動流程的運轉(zhuǎn)。[0029]本發(fā)明的有益效果是:
[0030]利用Flex技術(shù)實現(xiàn)嵌入瀏覽器的可視化建模，能夠提高平臺的易用性和可視化程度，增強設(shè)計人員對于設(shè)計流程的管理控制能力，方便流程的設(shè)計、修改、復(fù)用和監(jiān)控。同時，由于流程可視化，不同部門在進(jìn)行協(xié)同設(shè)計時可節(jié)約溝通成本?？梢暬５谋O(jiān)控功能，有利于設(shè)計人員掌握整個流程的運行狀態(tài)，從而保證了復(fù)雜流程信息的正確存儲、快速傳輸和解析執(zhí)行，提升用戶設(shè)計體驗，提高設(shè)計人員的工作效率，縮短設(shè)計周期。本發(fā)明提出的可視化建模方法不僅適用于AUV設(shè)計流程的可視化建模，對其它裝備制造業(yè)的設(shè)計流程可視化建模也具有借鑒價值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是支持基于Flex的AUV可視化建模的AUV協(xié)同設(shè)計平臺軟件架構(gòu)圖。
[0032]圖2是本發(fā)明可視化建模包含的圖元的類圖。
[0033]圖3是本發(fā)明可視化建模包含的任務(wù)節(jié)點在流程設(shè)計不同階段的狀態(tài)圖。
[0034]圖4是本發(fā)明可視化建模包含的流程監(jiān)控的序列圖。
[0035]圖5是本發(fā)明中設(shè)計流程引擎與服務(wù)器的整合關(guān)系圖。
【具體實施方式】
[0036]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明所述技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。 [0037]圖1為支持基于Flex的AUV可視化建模的AUV協(xié)同設(shè)計平臺軟件架構(gòu)圖。該系統(tǒng)的軟件架構(gòu)主要由運行在客戶端瀏覽器的建模顯示層，運行在服務(wù)器端的Web服務(wù)層、RMI中間件、移動Agent層和數(shù)據(jù)層，以及運行在工作站端的移動Agent層所組成。其中設(shè)計流程引擎整合在服務(wù)器端的移動Agent層中?？蛻舳颂峤坏脑O(shè)計流程中的任務(wù)經(jīng)過服務(wù)器的解析和調(diào)度，被分配到合適的工作站上執(zhí)行。
[0038]本發(fā)明中基于Flex技術(shù)實現(xiàn)AUV可視化建模的方法包括客戶端的可視化建模和服務(wù)器端的設(shè)計流程引擎兩部分。
[0039]客戶端可視化建模的實施方式如下:
[0040](I)設(shè)計圖元，圖2為本發(fā)明可視化建模包含的圖元的類圖?；驹谹bstractElement類繼承自Flex組件里面的可視組件UIComponent,里面包含了名稱、ID、縱橫坐標(biāo)、長寬等基本信息。Node節(jié)點類繼承自AbstractElement類,是進(jìn)行流程設(shè)計所使用的圖元的父類，實現(xiàn)了一些節(jié)點的基本功能，包含DrawO , reDrawO , FigureToXMLO和XMLToFigure O函數(shù)等。Node節(jié)點類的子類包括:
[0041](a)開始節(jié)點StartNode類::每個流程都有一個開始節(jié)點作為ProcessDefinition解析流程的節(jié)點索引。每個流程有且僅有一個開始節(jié)點。
[0042](b)結(jié)束節(jié)點EndNode類::每個開始節(jié)點都對應(yīng)一個結(jié)束節(jié)點,標(biāo)志著一個流程狀態(tài)有始有終。這兩個節(jié)點屬于自動執(zhí)行活動，不帶任何任務(wù)和執(zhí)行動作。
[0043](c)分支節(jié)點ForkNode類:對于并行的流程，需要添加分支節(jié)點標(biāo)志著流程從分支節(jié)點開始并行執(zhí)行。分支節(jié)點也是令牌從這里分出子令牌的起點。
[0044](d)合并節(jié)點JoinNode類:每個分支節(jié)點對應(yīng)一個合并節(jié)點,兩者同時存在,在合并節(jié)點處等待每個分支執(zhí)行完任務(wù)，各個分支的子令牌在該節(jié)點合并為父令牌。
[0045](e)選擇節(jié)點DecisionNode類:屬于決策性節(jié)點,節(jié)點設(shè)置邊界,計算機會自動根據(jù)上下文變量與邊界值決定流程的走向。
[0046](f)循環(huán)節(jié)點LoopNode類:AUV設(shè)計流程經(jīng)常需要將一段流程單元循環(huán)多次執(zhí)行，就要使用循環(huán)節(jié)點，配置循環(huán)結(jié)束條件，以及每次循環(huán)變量的保存等。
[0047](g)任務(wù)節(jié)點TaskNode類:任務(wù)節(jié)點是可視化設(shè)計流程建模里面的關(guān)鍵節(jié)點,所有的計算任務(wù)都是在任務(wù)節(jié)點的組織下完成。任務(wù)節(jié)點包含任務(wù)屬性，屬性里面配置輸入輸出文件及啟動命令等。任務(wù)節(jié)點里面的參數(shù)依賴上一節(jié)點的參數(shù)，往往上一節(jié)點的輸出文件需要作為下一節(jié)點的輸入文件。
[0048]比如，AUV水動力設(shè)計流程是一個典型的循環(huán)結(jié)構(gòu)設(shè)計流程，該流程除了具有一個開始節(jié)點和一個結(jié)束節(jié)點之外，還包括Gridgen、CFX-Pre、CFX-Solver、CFX-Post四個任務(wù)節(jié)點，此外，還需要一個循環(huán)節(jié)點，因為，該流程為了做不同速度下的阻力預(yù)報，需要針對不同的速度，通過Gridgen修正網(wǎng)格參數(shù),流程從Gridgen處開始循環(huán)。
[0049](2)設(shè)計任務(wù)節(jié)點，圖3為任務(wù)節(jié)點整個生命周期的狀態(tài)圖。AUV設(shè)計流程可視化建模的主要任務(wù)是將任務(wù)節(jié)點通過圖形化的方式，根據(jù)需要設(shè)計成合適的流程結(jié)構(gòu)，然后提交給服務(wù)器的移動Agent層調(diào)度執(zhí)行。具體步驟如下:
[0050]步驟1:流程建模階段，設(shè)計員通過拖拽任務(wù)圖元的方式將任務(wù)節(jié)點放置在流程設(shè)計區(qū)，然后對節(jié)點的輸入輸出文件、啟動命令等屬性進(jìn)行配置。
[0051]步驟2:流程提交階段，Web服務(wù)層在接收到客戶端提交的流程信息之后，調(diào)用RMI客戶端組件，RMI再調(diào)用移動Agent層提供的遠(yuǎn)程調(diào)用接口，流程將由Web服務(wù)層轉(zhuǎn)移到移動Agent層。在移動Agent層實現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)用接口的具體實現(xiàn)類，該類實例化將流程信息發(fā)送給設(shè)計流程引擎，設(shè)計流程引擎的解析組件對流程進(jìn)行解析，驗證提交流程的正確性和完整性，并根據(jù)每個任務(wù)節(jié)點的屬性裝配需要的文件，流程解析后，生成任務(wù)集合交給Aglet平臺調(diào)度。
[0052]步驟3:調(diào)度就緒階段，等待移動Agent層中負(fù)責(zé)調(diào)度的Agent進(jìn)行任務(wù)調(diào)度，一旦找到合適的工作站，任務(wù)就進(jìn)入執(zhí)行階段，此時任務(wù)轉(zhuǎn)移到合適的工作站執(zhí)行。
[0053]步驟4:執(zhí)行完成階段，移動Agent層中的主控Agent收到任務(wù)完成的消息，調(diào)用設(shè)計流程引擎的消息處理函數(shù)，該函數(shù)通過URL請求將任務(wù)執(zhí)行完成的消息傳遞給Web服務(wù)層。
[0054](3)設(shè)計流程復(fù)用，流程復(fù)用的實現(xiàn)過程如下:
[0055]步驟1:設(shè)計員右鍵選擇共享菜單會彈出共享級別設(shè)置窗口，包括“私有的”，“組內(nèi)共享”和“所有人可見”。
[0056]步驟2:設(shè)計員選擇共享級別后，點擊“確定”，系統(tǒng)會在服務(wù)器的共享文件里面添加如下信息:<share id =”2” name = ” flow2” from =，，yzw，，path =，，/AUV 第一次海試 /AUV水動力計算/flow2.xml^level =”1”>,其中Name屬性的含義是顯示在其他用戶的共享文件列表里面的名稱，from是來自于哪個用戶共享的文件，path屬性的含義是該文件的保存路徑，level =” I”代表是部門內(nèi)可見。
[0057]步驟3:當(dāng)其他同部門的設(shè)計員進(jìn)入系統(tǒng)之后，可以在共享文件下面看到該文件的信息，選擇添加到自 己的目錄就可以實現(xiàn)復(fù)用。[0058](4)設(shè)計流程監(jiān)控，圖4為流程監(jiān)控的序列圖，圖中詳細(xì)描述了從流程設(shè)計之初到流程運行階段的各個調(diào)用接口，以及接口對應(yīng)的調(diào)用對象，具體實現(xiàn)過程如下:
[0059]步驟1:用戶通過拖拽鼠標(biāo)進(jìn)行流程設(shè)計；
[0060]步驟2:客戶端負(fù)責(zé)對用戶請求進(jìn)行響應(yīng),調(diào)用DrawO繪制圖元；
[0061]步驟3:對任務(wù)節(jié)點中用到的配置文件進(jìn)行上傳；
[0062]步驟4:將設(shè)計好的流程提交給Web服務(wù)器；
[0063]步驟5 =Web服務(wù)器將流程信息保存到數(shù)據(jù)庫；
[0064]步驟6:ffeb服務(wù)器通過RMI調(diào)用將流程提交到Agent服務(wù)器；
[0065]步驟7 =Agent服務(wù)器啟動設(shè)計流程引擎解析流程；
[0066]步驟8:設(shè)計流程引擎將解析好的流程提交給Agent服務(wù)器調(diào)度；
[0067]步驟9 =Agent服務(wù)器中負(fù)責(zé)調(diào)度的Agent根據(jù)調(diào)度算法進(jìn)行任務(wù)調(diào)度；
[0068]步驟10 =Agent服務(wù)器將任務(wù)封裝到任務(wù)Agent并轉(zhuǎn)移到工作站執(zhí)行；
[0069]步驟11:工作站任務(wù)Agent在任務(wù)執(zhí)行完畢后返回Agent服務(wù)器；
[0070]步驟12 =Agent服務(wù)器調(diào)用設(shè)計流程引擎的消息處理組件；
[0071]步驟13:設(shè)計流程引擎的消息處理組件通過URL調(diào)用通知Web服務(wù)器消息類型；
[0072]步驟14 =Web服務(wù)器更新流程實例對應(yīng)的XML文件信息及數(shù)據(jù)庫信息；
[0073]步驟15 =Web服務(wù)器將更新的消息推送到客戶端，客戶端根據(jù)消息訂閱的類型更新對應(yīng)的視圖組件，從而能看到界面實時變化的監(jiān)控信息，顯示各個任務(wù)節(jié)點的不同狀態(tài)。
[0074]例如，步驟13中的UML調(diào)用可以向
[0075]http://localhost: 8080/Designer/flow_name/task_id/executing 這個 URL 地址發(fā)送請求，地址里面的flow_name/task_id/executing代表了當(dāng)前流程的第幾個任務(wù)處于正在執(zhí)行狀態(tài)，步驟14中的Web服務(wù)層會解析這個字段，步驟15中Web服務(wù)器與客戶端之間通過BlazeDS組件消息推送機制，將實時監(jiān)控信息反饋給客戶端。這一過程是不斷循環(huán)的，直到整個流程的任務(wù)執(zhí)行完畢。
[0076]客戶端的監(jiān)控界面中綁定了消息訂閱Consumer組件,另有Publish組件負(fù)責(zé)監(jiān)聽Web服務(wù)層推送的消息，Publish組件和Consumer組件之間實現(xiàn)了消息訂閱模式，一旦Publish有消息，Consumer就會同步顯示出來。而Web服務(wù)器的調(diào)用函數(shù)會綁定BlazeDS配置文件Message-proxy.xml中定義的endPoint消息通道，endPoint通過Source屬性和Destination屬性為客戶端和Web服務(wù)器開辟一條消息通道。這樣就實現(xiàn)了本系統(tǒng)流程監(jiān)控的功能。
[0077]服務(wù)器端設(shè)計流程引擎的實施方式如下:
[0078](I)設(shè)計流程引擎與服務(wù)器的整合，圖5為設(shè)計流程引擎與服務(wù)器的整合圖，整合的具體步驟如下:
[0079]步驟1:設(shè)計員通過可視化建模生成流程定義文件并保存到數(shù)據(jù)庫中；
[0080]步驟2:用戶通過Web頁面提交流程后，Web服務(wù)器調(diào)用RMI組件，將流程實例提交給Aglet平臺的主控Agent ；
[0081]步驟3:主控Agent將流程提交給設(shè)計流程引擎；
[0082]步驟4:設(shè)計流程引擎調(diào)用流程解析組件，該組件從數(shù)據(jù)庫中查詢流程定義文件進(jìn)行流程解析；[0083]步驟5:設(shè)計流程引擎通過令牌信息，依據(jù)流程定義結(jié)構(gòu)將流程當(dāng)前待執(zhí)行任務(wù)加入到任務(wù)管理集合；
[0084]步驟6:設(shè)計流程引擎從任務(wù)管理集合中選擇優(yōu)先級最高的任務(wù)提交給Aglet平臺的調(diào)度Agent,此時控制權(quán)轉(zhuǎn)移到移動Agent層的Aglet平臺。
[0085](2)設(shè)計流程弓I擎令牌設(shè)計，設(shè)計流程弓I擎執(zhí)行涉及四個類，包括令牌類、流程類、任務(wù)類和執(zhí)行上下文類。每個類的實例將在引擎執(zhí)行過程中起到不同的作用。具體實施時，在執(zhí)行上下文實例中將保存當(dāng)前的流程實例，在流程實例中會初始化令牌實例，令牌實例在驅(qū)動流程運轉(zhuǎn)過程中會根據(jù)執(zhí)行上下文實例中提供的變量信息，判斷任務(wù)節(jié)點的走向。
[0086]在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例做了描述。但是，很顯然仍可以做出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Flex技術(shù)的AUV設(shè)計流程可視化建模方法，其特征在于，該AUV設(shè)計流程可視化建模方法包括客戶端的可視化建模和服務(wù)器端的設(shè)計流程引擎； (一)客戶端的可視化建模 (1)設(shè)計圖元:定義一套符合工作流管理聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)的基本圖元，包括:開始圖元、結(jié)束圖元、分支圖元、合并圖元、選擇圖元、循環(huán)圖元和流程路由遷移線；此外，還定義了一套能支持AUV設(shè)計流程涉及到的多種不同計算任務(wù)的任務(wù)圖元，任務(wù)圖元可以隨著設(shè)計軟件的更新隨時調(diào)整；系統(tǒng)能夠支持基本圖元和任務(wù)圖元的選擇、拖拽、新增、修改、復(fù)制和刪除； (2)設(shè)計任務(wù)節(jié)點:拖拽任務(wù)圖元到流程編輯區(qū)即創(chuàng)建了一個任務(wù)節(jié)點，設(shè)計流程由多個任務(wù)節(jié)點組成，AUV設(shè)計流程可視化建模的最終目的是將多人異地、不同時刻提交的設(shè)計流程中的多個任務(wù)，調(diào)度到合適的工作站上執(zhí)行；在流程創(chuàng)建階段，通過圖形化的方式，將任務(wù)節(jié)點組合成需要的流程結(jié)構(gòu)，并且每個任務(wù)節(jié)點都需要人工配置輸入輸出文件、啟動命令等屬性信息；任務(wù)節(jié)點的狀態(tài)隨著設(shè)計流程的創(chuàng)建、提交、解析、調(diào)度執(zhí)行而發(fā)生改變； (3)設(shè)計流程復(fù)用:流程復(fù)用包括設(shè)計員創(chuàng)建的歷史流程的復(fù)用、同組設(shè)計員創(chuàng)建的流程復(fù)用和所有人可見的流程復(fù)用三個方面，一共有三級共享權(quán)限，分別是私有的，組內(nèi)共享，所有人可見；若流程屬性設(shè)置為組內(nèi)共享級別，則同組的其他設(shè)計員就可以在共享文件夾下面看到該流程并復(fù)用；若流程屬性設(shè)置為所有人可見，則所有人都在共享文件夾下面看到該流程并復(fù)用； (4)設(shè)計流程監(jiān)控:對正在執(zhí)行的流程狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，通過改變?nèi)蝿?wù)節(jié)點的圖標(biāo)顏色標(biāo)識任務(wù)的不同狀態(tài)，包括等待執(zhí)行、正在執(zhí)行、執(zhí)行故障和執(zhí)行完成；在界面上提示各個任務(wù)節(jié)點的開始時間、結(jié) 束時間、執(zhí)行時間和被分配在哪個工作站上執(zhí)行；此外，若任務(wù)節(jié)點長時間不響應(yīng)，則說明發(fā)生故障，在監(jiān)控界面對故障節(jié)點進(jìn)行跟蹤記錄，方便設(shè)計人員恢復(fù)執(zhí)行失敗的流程； (二)設(shè)計服務(wù)器端的流程引擎 (I)設(shè)計流程引擎與服務(wù)器的整合；設(shè)計流程引擎主要負(fù)責(zé)流程的解析以及對流程中任務(wù)的管理調(diào)度；設(shè)計流程引擎與服務(wù)器端的Web服務(wù)層、RMI中間件、移動Agent層以及數(shù)據(jù)庫整合在一起； 所述的Web服務(wù)層，主要處理來自三個方面的請求與響應(yīng)；第一是瀏覽器請求資源和提交信息；第二是根據(jù)用戶請求向數(shù)據(jù)庫讀寫數(shù)據(jù)；第三是響應(yīng)Aglet平臺的推送信息實現(xiàn)流程監(jiān)控功能； 所述的RMI中間件，作為Web服務(wù)器和Aglet平臺之間的通信機制而存在；由于平臺異構(gòu)，所以需要使用RMI遠(yuǎn)程過程調(diào)用技術(shù)將兩者融合在一起；其中Web服務(wù)器作為RMI服務(wù)的客戶端，而Aglet平臺作為RMI服務(wù)的服務(wù)器供應(yīng)端； 所述的移動Agent層主要包含Aglet平臺和設(shè)計流程引擎；因為Aglet平臺和設(shè)計流程引擎之間不存在異構(gòu)性，所以可以整合在一個服務(wù)層，且流程引擎解析執(zhí)行后需要Aglet平臺調(diào)度任務(wù)，整合在一起可以減少了兩個組件之間的信息傳遞，提高效率;Aglet平臺處理來自Web服務(wù)器的RMI請求，然后調(diào)用設(shè)計流程引擎，引擎根據(jù)提交的流程ID從數(shù)據(jù)庫中獲取流程模型信息并驗證，對流程進(jìn)行解析，并將解析后的任務(wù)集合提交給Aglet平臺；Aglet平臺中的調(diào)度Agent根據(jù)調(diào)度算法將任務(wù)分配給合適的工作站執(zhí)行；執(zhí)行完成后Aglet通過URL請求將執(zhí)行完的信息推送給Web服務(wù)器，Web服務(wù)器更改數(shù)據(jù)庫信息并向客戶端反饋流程的實時狀態(tài)； 所述的數(shù)據(jù)庫作為系統(tǒng)的信息中心，承擔(dān)著系統(tǒng)I/O的讀寫任務(wù)；數(shù)據(jù)庫需要保存工作站資源信息，用戶基本信息和設(shè)計流程信息；由于基于Flex技術(shù)的可視化建模底層是由XML文檔來支持的，所以本系統(tǒng)采用XML文件存儲流程模型信息，數(shù)據(jù)庫表中存放XML文件的地址信息； (2)設(shè)計流程引擎的令牌；設(shè)計流程引擎的執(zhí)行過程是由本系統(tǒng)自定義的一套令牌機制驅(qū)動的；引擎執(zhí)行涉及四個類，包括令牌類、流程類、任務(wù)類和執(zhí)行上下文類；每個類的實例將在引擎執(zhí)行過程中起到不同的作用； 所述的令牌實例:流程建模階段形成的流程模型實例化之后會生成一個令牌，該令牌全局唯一，隨流程的生命周期開始而開始，消亡而消亡，當(dāng)遇到分支節(jié)點的時候令牌會根據(jù)分支數(shù)分裂，每個子令牌會在子分支結(jié)構(gòu)里面運作，直到遇到合并節(jié)點會等待所有子分支的子令牌回收，此時銷毀子令牌重組父令牌； 所述的流程實例:流程模型在提交之后會生成一個流程實例，該實例保存流程定義的信息，引擎解析流程并裝配文件，然后由令牌驅(qū)動執(zhí)行； 所述的任務(wù)實例:每次從流程實例里面生成一個待執(zhí)行的任務(wù)實例，該任務(wù)經(jīng)Aglet平臺調(diào)度交給工作站執(zhí)行； 所述的執(zhí)行上下文實例:執(zhí)行上下文里面存儲了流程執(zhí)行的參數(shù)，如流程的引用，令牌的引用，任務(wù)節(jié)點集合 ，遷移等；令牌從執(zhí)行上下文中獲取需要的變量信息，驅(qū)動流程的運轉(zhuǎn)。
【文檔編號】G06F17/50GK103984818SQ201410206634
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】許真珍, 夏鋒, 孔祥杰, 徐秀娟, 楊宗偉 申請人:大連理工大學(xué)