IBM BAW（原BPM升级版）使用教程：基本概念

本部分为“IBM BAW（原BPM升级版）使用教程系列”内容的补充。 

一、IBM BAW中的流程概念

在IBM Business Automation Workflow（BAW）中，流程定义是流程设计的核心组成部分，它涵盖了流程的结构、任务、数据流、决策节点等。通过流程定义，开发人员可以设计和优化企业级工作流，确保任务和业务规则能够按预期进行处理。长流程、短流程、子流程、直通流程、页面流、任务等是流程设计中的关键元素，而这些流程的设计和执行通常遵循BPMN 2.0标准。接下来，我们将详细讲解这些流程定义概念及其与BPMN 2.0的关系。

1. 长流程（Long-running Process）

• 作用：长流程指的是那些需要较长时间才能完成的流程，通常涉及多个任务和等待时间。长流程可以跨越较长时间周期，可能包含多个用户交互、自动化任务或外部事件。长流程是标准化流程，是需要人工参与的。

• 用途：

  • 业务决策的持续性：适用于复杂的业务流程，涉及多次审批、反馈、决策等。

  • 跨系统集成：可能会调用多个外部系统，或处理长期的任务（如审批、合同签署等）。

  • 等待和恢复：长流程通常会有等待事件（如等待用户输入、等待外部系统响应等），并能根据流程状态进行恢复。

• BPMN 2.0 关系：

  • 在BPMN 2.0中，长流程通常通过事件（如中间事件、定时器事件等）来进行暂停和恢复。中间事件可以表示在流程中的等待状态。

  • 并行网关（Parallel Gateway）和排他网关（Exclusive Gateway）等可用于设计长流程中的并行或串行任务流。

• 示例：

  • 一个合同审批流程，可能需要多次用户审批，涉及多个部门和外部审批人，每次审批后可能需要等待一段时间才能继续执行。

2. 短流程（Short-running Process）

• 作用：短流程指的是在短时间内完成的流程，通常这些流程涉及简单的任务和快速决策，执行周期较短。短流程无需人工参与，主要用于和其他应用系统交换数据。

• 用途：

  • 简单业务任务：适用于处理简单、单一的任务，如数据验证、单一审批或短期内完成的自动化任务。

  • 快速响应：由于流程本身较为简单，通常不需要等待较长的事件或用户输入。

• BPMN 2.0 关系：

  • 短流程通常涉及简单的任务（Task）和事件，这些任务通常是快速执行的，不会涉及复杂的决策或长时间的等待。

  • 开始事件和结束事件通常用于标识流程的启动和终止，简单的流程可能仅通过用户任务或自动任务完成。

• 示例：

  • 一个订单确认流程，只涉及验证订单信息、生成确认邮件，并发送给客户。

 

3. 子流程（Subprocess）

• 作用：子流程是在主流程中嵌套的流程，它允许开发人员将复杂的业务逻辑分解为较小、可重用的部分。子流程有助于提高流程的可维护性和重用性。

• 用途：

  • 流程模块化：将大流程分解成小的子流程，使得流程更易于理解和管理。

  • 重用功能：一个子流程可以在多个主流程中调用，避免重复定义相同的业务逻辑。

  • 封装复杂逻辑：将复杂的业务操作封装成子流程，减少主流程的复杂度。

• BPMN 2.0 关系：

  • 在BPMN 2.0中，子流程通过子流程元素（Subprocess）来表示。子流程可以是嵌入式子流程（Embedded Subprocess）或调用子流程（Call Activity）。嵌入式子流程是流程的一部分，而调用子流程则是调用外部定义的流程。

• 示例：

  • 在一个订单处理流程中，检查客户信用的过程可以定义为一个子流程，并在主流程中调用该子流程进行信用审核。

4. 直通流程（Direct Routing Process）

• 作用：直通流程是一种简化的流程，它通常没有复杂的决策点或分支。所有任务都按照预定义的顺序直接执行，流程的流转非常直线。

• 用途：

  • 简单的任务处理：适用于需要顺序执行、没有分支或条件判断的简单任务。

  • 快速处理：由于流程没有复杂的分支逻辑，任务可以迅速且连续地执行。

• BPMN 2.0 关系：

  • 在BPMN 2.0中，直通流程常常表现为一系列顺序执行的任务（Task）和事件（Event）。所有任务按顺序连接，无需使用复杂的网关。

• 示例：

  • 一个简单的审批流程，其中请求、审批和最终批准任务按顺序进行，没有复杂的条件判断。

5. 页面流（Page Flow）

• 作用：页面流是一种用于设计用户界面的流程，它将业务流程与用户交互界面（表单、视图）结合在一起，允许用户通过界面来操作和提交数据。

• 用途：

  • 交互式流程：适用于需要用户输入或决策的流程。页面流通常会包含多个用户任务，每个任务都需要用户交互。

  • 表单管理：页面流主要用于设计和管理流程中的表单界面，确保用户可以顺利填写、提交和处理数据。

• BPMN 2.0 关系：

  • 页面流的设计通常与用户任务（User Task）结合使用，这些任务要求用户通过表单界面与流程进行交互。

  • 页面流的任务是基于BPMN中定义的用户任务和任务界面进行设计和管理。

• 示例：

  • 一个审批流程，其中每个审批环节都有一个表单界面，审批人员需要填写表单并提交以推动流程向下进行。

6. 任务（Task）

• 作用：任务是BPMN流程中的基本执行单元，表示一个可以由用户或系统执行的操作。任务分为用户任务、自动任务、服务任务等。

• 用途：

  • 任务执行：任务用于处理业务操作，例如审批、数据输入、计算或其他任何类型的业务活动。

  • 分配责任：任务可以分配给特定的用户或角色，确保任务能够按时完成。

• BPMN 2.0 关系：

  • 在BPMN 2.0中，任务（Task）是最基本的流程元素。任务可以是用户任务（User Task）、自动任务（Service Task）或脚本任务（Script Task）。这些任务可能涉及人机交互、系统处理或脚本执行。

• 示例：

  • 一个审批任务，需要用户审核并决定是否批准；或者一个自动任务，用于生成并发送订单确认邮件。

7. 与BPMN 2.0的关系

• BPMN 2.0（业务流程模型和标记语言）是国际标准，用于建模和描述业务流程。IBM BAW遵循BPMN 2.0规范，支持使用BPMN元素来设计业务流程。以上提到的各种流程定义元素（如长流程、短流程、子流程、直通流程等）都是通过BPMN 2.0中的任务、网关、事件等元素来实现的。

• BPMN 2.0元素：

  • 任务（Task）：代表一个具体的工作单元，可以由用户、系统或外部服务完成。

  • 网关（Gateway）：用于定义流程中的分支、合并或并行执行。

  • 事件（Event）：表示流程中的特定事件，如开始事件、结束事件和中间事件。

  • 子流程（Subprocess）：可以是嵌入式子流程或调用外部子流程，用于模块化复杂流程。

总结：

在IBM BAW中，流程定义涉及多种流程类型，包括长流程、短流程、子流程、直通流程、页面流和任务等。这些流程类型帮助组织设计灵活且高效的工作流，适应不同的业务需求。所有这些流程设计元素都与BPMN 2.0标准密切相关，BPMN提供了标准化的语言来定义流程的结构、任务和事件。通过遵循BPMN 2.0规范，IBM BAW能够实现可视化、灵活且标准化的流程设计，支持跨团队和跨系统的工作流协作。

二、IBM BAW与BPMN2.0

BPMN 2.0（业务流程模型和标记语言 2.0）是国际标准，它为业务流程建模提供了丰富的符号和语义，允许业务分析师、开发者和企业用户在一个统一的模型中描述业务流程。BPMN 2.0 规范不仅定义了常见的流程元素（如任务、网关、事件、子流程等），还包括了其他一些关键元素和标准，这些元素在 IBM BAW 中有所应用。以下是 BPMN 2.0 规范中包含的其他一些标准，在业务流程建模中非常重要：

1. 事件（Events）

BPMN 2.0 中定义了不同类型的事件，用于描述流程中的“事情”发生的时刻或状态。事件分为开始事件、中间事件和结束事件，每个事件有不同的触发方式和行为。

• 开始事件（Start Event）：触发流程的开始。可以基于多种触发方式：

  • 消息开始事件：当收到外部消息时启动流程。

  • 定时开始事件：根据设定的时间或周期启动流程。

  • 信号开始事件：当接收到信号时启动流程。

• 中间事件（Intermediate Event）：流程执行过程中发生的事件，可以暂停、等待或改变流程的状态：

  • 消息中间事件：等待或发送消息。

  • 定时中间事件：等待一定的时间。

  • 中断中间事件：可以中断流程的正常执行。

• 结束事件（End Event）：标志着流程的结束，可以根据流程完成的状态或条件设置。

  • 正常结束事件：流程成功完成。

  • 错误结束事件：在发生错误时结束流程。

在 IBM BAW 中，这些事件类型用于控制流程的流向和状态，特别是中间事件（如等待用户输入、等待外部系统响应等）和开始事件（如定时启动、消息触发等）非常重要。

2. 网关（Gateways）

BPMN 2.0 中的网关用于控制流程的分支和合并，它们定义了流程的决策、并行或串行处理等。网关可以根据不同条件来控制流程的执行路径。

• 排他网关（Exclusive Gateway）：通过条件判断，选择唯一的一个路径执行。也可以用于在多个路径之间进行决策。

• 并行网关（Parallel Gateway）：启动多个并行的流程路径，同时执行多个任务。

• 包含网关（Inclusive Gateway）：根据条件选择一个或多个路径执行。

• 复合网关（Complex Gateway）：适用于复杂的条件和流程决策，能够在多个路径之间进行判断。

在 IBM BAW 中，这些网关用于控制流程的流转逻辑，帮助处理多分支决策和并行任务。并行网关和排他网关是常用的，尤其在需要执行多任务并行处理时。

3. 事件子流程（Event Subprocess）

BPMN 2.0 定义了事件子流程，它是一种特殊的子流程，旨在响应流程中的特定事件。这种子流程通常被设计为“内嵌”在主流程中，但它可以在主流程的执行过程中被触发，处理某些特定事件。

• 用途：事件子流程用于捕获和处理特定的事件（例如超时、错误事件等），并在事件发生时启动。事件子流程不会影响主流程的执行，但可以通过其处理逻辑对流程进行调整。

在 IBM BAW 中，事件子流程可以用于处理超时、错误或其他意外事件，帮助流程在遇到异常时恢复或跳过特定任务。

4. 事务（Transaction）

BPMN 2.0 中的事务用于表示需要保持原子性的操作，确保所有活动在事务中的操作要么完全成功，要么完全失败，不能处于部分完成状态。事务通常用于确保数据的一致性，尤其是在多步骤操作中。

• 用途：事务常用于涉及外部系统交互、跨系统数据同步等场景，确保在流程执行过程中不会出现数据不一致的情况。

在 IBM BAW 中，事务通常与服务任务和外部系统集成相关，帮助确保跨系统操作的一致性和回滚机制。

5. 扩展属性（Extensions）

BPMN 2.0 提供了扩展机制，允许用户根据自己的需求自定义新的元素或行为。通过扩展机制，BPMN 可以集成到其他系统中，支持更多业务场景。

• 用途：可以通过扩展自定义特定的业务流程元素，满足特定企业需求。比如，创建特定的用户任务、事件类型、消息传递等。

在 IBM BAW 中，扩展通常涉及与其他系统的集成，或者用于实现自定义功能（如特殊的业务规则或任务执行条件）。

6. 数据对象（Data Objects）

BPMN 2.0 中的数据对象用于表示流程中的数据输入和输出。它们描述了在流程中使用的文档、数据记录或其他业务数据。这些数据对象通常与任务相关联，表示任务需要的数据或任务执行后的输出数据。

• 用途：在流程设计中，数据对象帮助追踪任务的输入输出，确保数据在流程各个环节之间正确流动。

在 IBM BAW 中，数据对象可以与流程变量绑定，用于捕捉和传递任务之间的数据。例如，数据对象可以用于存储用户输入的表单数据，或存储流程任务的执行结果。

7. 消息（Message Flow）

BPMN 2.0 中的消息流用于表示不同流程、系统或参与者之间的消息交换。它通常用于表示信息的传递，例如一个流程向外部系统发送消息或从外部系统接收消息。

• 用途：消息流通常用于跨系统的集成或跨流程的通信，帮助在不同的流程之间传递信息。

在 IBM BAW 中，消息流通常用于与外部系统进行通信，特别是集成时，如调用Web服务、发送消息、触发事件等。

总结

BPMN 2.0 为业务流程建模提供了丰富的标准和符号，不仅包括常见的流程元素（如任务、事件、网关等），还定义了如事件子流程、事务、扩展属性、数据对象、消息流等功能。这些元素允许设计人员更细粒度地控制和描述流程的执行逻辑、数据流动、跨系统集成等。

在IBM BAW中，这些BPMN 2.0标准和元素帮助实现业务流程的灵活建模，支持复杂的业务逻辑、跨系统集成、自动化和用户交互等。通过使用这些标准，IBM BAW能够提供强大的业务流程设计、执行和优化功能，确保流程自动化、信息流转和业务规则的有效管理。

三、输入、输出

在IBM Business Automation Workflow（BAW）以及BPMN 2.0的业务流程设计中，输入和输出是核心概念，涉及数据流的传递与处理。它们在流程执行中至关重要，因为它们决定了数据如何进入流程（输入），如何从流程中流出（输出），以及如何在流程的不同任务和步骤之间传递。

1. 输入（Input）

输入通常指的是在流程执行之前、期间或者在任务执行时，外部或系统提供给流程的数据。输入数据可以是由用户、外部系统或其他流程提供的。这些数据通常作为流程的一部分被传递到流程实例中，用于驱动任务的执行。

输入的作用与用途

• 启动流程：输入数据可以触发流程的启动。例如，某个事件（如接收到外部消息或定时任务）会向流程提供输入数据，从而启动流程。

• 初始化数据：在流程启动时，输入数据可以初始化流程变量或设置任务参数。例如，在一个订单处理流程中，用户提交的订单信息就是输入数据，它会初始化流程中的订单详情、客户信息等数据。

• 业务规则执行：输入数据用于决定流程中各个任务的执行路径。比如，审批流程中的输入数据可能是员工的请假申请，这将决定审批是否被批准。

• 集成外部系统：输入通常来自外部系统（如CRM、ERP或外部Web服务）。通过集成外部系统，输入数据可以作为参数传递到流程中，从而影响流程的决策或任务执行。

输入的数据类型

• 表单输入：用户通过表单填写的内容，如输入的文本、选择的选项等。

• 外部请求数据：外部系统通过API、消息或文件传递的数据。

• 流程变量：前一个任务或子流程产生的数据，作为输入传递给后续任务。

输入的实现

• 从表单获取输入：当流程中涉及用户交互时（如用户任务），用户填写的表单数据会作为输入传递给流程中的后续任务。

• 从外部系统获取输入：例如，通过REST API接收订单数据，或通过消息队列接收订单信息，并将这些信息传递给流程进行进一步处理。

示例：

• 在一个员工入职流程中，员工的基本信息（如姓名、职位、入职日期等）作为输入数据被传递到流程中。这些数据用于初始化整个流程的相关任务，例如创建员工记录、配置账户等。

2. 输出（Output）

输出是流程执行后产生的数据，它通常是流程执行的结果或状态。输出数据会被返回给流程的启动者、外部系统或其他流程。输出可以是业务操作的结果，如审批通过/拒绝，或任务执行的结果，如文件生成、报告输出等。

输出的作用与用途

• 结果反馈：输出数据通常是流程执行后的结果，供外部系统、用户或其他流程使用。输出数据可以是审批结果、计算结果、任务完成状态等。

• 系统集成：输出数据可以被传递到外部系统，用于更新外部系统中的状态或进行下一步操作。例如，流程处理完订单后，订单信息可以作为输出返回给ERP系统。

• 报告生成：在流程结束时，输出数据可以用于生成报告或通知。比如，项目审批流程结束后，审批结果可以作为输出，通知相关人员。

• 后续处理：输出数据不仅为当前流程提供结果，还可以作为后续流程的输入。例如，审批完成后，审批结果会作为输出传递给下一环节的流程，驱动后续的操作。

输出的数据类型

• 任务结果：如用户审批的结果、执行的计算结果等。

• 状态或通知：流程结束后的状态，如“已完成”、“已拒绝”或“处理中”。

• 外部系统更新：将流程执行结果（如生成的订单号、审批结果等）输出到外部系统中。

输出的实现

• 返回结果到用户：用户任务的输出结果通常是用户作出的决策（如批准、拒绝等），这些结果会被传递给流程中的后续任务。

• 调用外部系统输出：流程结束时，可以通过API、Web服务或数据库操作将输出数据传递到外部系统中。

• 生成文件/报告：流程的输出还可以是自动生成的文档、报表或通知，通过电子邮件、PDF报告等方式发给相关人员。

示例：

• 在一个审批流程中，最终的审批结果（批准或拒绝）是输出数据。流程会根据审批决策产生相应的结果，这些结果会作为输出数据，发送给申请者或记录在相关的系统中。

3. 输入与输出的关系

输入和输出是流程中数据流转的两端。它们之间通过任务、网关和事件等BPMN元素连接：

• 输入通常通过用户输入、外部事件或系统调用进入流程，驱动流程的执行。

• 输出则是流程执行的结果，可以通过任务的完成、业务决策或外部系统的响应等方式生成。

在实际的流程设计中，输入数据影响流程的执行逻辑，输出数据则是执行的成果，它们共同推动业务流程的顺利进行。

输入与输出在BPMN 2.0中的应用

• 输入：在BPMN 2.0中，输入数据通常通过开始事件（Start Event）或者消息事件（Message Event）等元素进入流程，触发流程的执行。

• 输出：输出数据通常通过结束事件（End Event）、任务（Task）和消息事件等元素生成，并通过消息流（Message Flow）传递给外部系统或发送给相关用户。

4. 输入与输出在IBM BAW中的实现

在IBM BAW中，输入和输出通常通过流程变量、用户任务表单、Web服务、消息事件等实现：

• 流程变量：输入数据通常存储在流程变量中，这些变量在流程各个任务之间传递，影响任务的执行和流程的决策。

• 用户任务表单：用户输入的数据通过表单提交后，作为输入传递给流程，流程中的其他任务将根据这些输入进行进一步处理。

• Web服务/API：通过集成外部系统的API，流程可以接收外部数据作为输入，或者将处理结果作为输出返回给外部系统。

• 消息流：通过消息流，流程可以与其他系统或流程进行交互，将输出数据传递给外部系统或其他流程实例。

总结：

在IBM BAW和BPMN 2.0的业务流程中，输入和输出是数据流动的关键。输入是驱动流程执行的起始点，通常来自外部系统、用户输入或其他流程。输出则是流程执行的结果，它可以反馈给用户、更新外部系统或用于生成报告和通知。通过合理的输入输出设计，企业可以实现业务流程的自动化、决策支持、系统集成和业务数据的流动。