一種基于配置約束的業務流程模型挖掘的新方法
【專利摘要】一種基于配置約束的業務流程模型挖掘的新方法，涉及事件日志的提取和處理、一般流程模型的建立和優化以及可配置流程模型的挖掘。首先依據日志次序關系確定變遷之間的行為關系，在此基礎上確定變遷和庫所間的流關系，初步建立初始模型；其次基于適合度和精確度這兩種度量檢測初始模型和事件日志間的一致性，進而通過增加事件日志進行模型轉換得到優化的初始模型；最后將初始模型與依賴流程實例得到的子模型比較，確定活動變遷中存在隱藏、阻止等配置約束的變遷，從而構建出可配置流程模型。本發明提出了可配置流程模型挖掘的新方法，有效地解決了存在隱變遷等行為約束的模型的挖掘，避免了通過流程挖掘技術得到的流程模型存在行為異常的缺陷。
【專利說明】一種基于配置約束的業務流程模型挖掘的新方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可配置業務流程模型挖掘的新方法，基于事件日志的次序關系以及配置約束提出了可配置流程模型的挖掘方法，它特別適用于電子商務中的業務流程模型的構建以及行為的分析，屬于業務流程挖掘【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著互聯網技術的迅速發展，信息系統也變得越來越交錯復雜，事件數據難以置信的增長使得流程挖掘成為業務流程管理領域研究的一個熱點，同時也為流程分析者提供了更多的機會。流程挖掘的目的就是使用這些事件數據發現、管理以及改善與這些信息相關的流程，因此事件數據的分析對于流程的實施有著重要的作用。
[0003]業務流程模型的挖掘技術主要是在一般流程模型的基礎上研究的，最初的α挖掘算法在日志完備的情況下可以成功的發現合理的SWF-nets，α ++算法基于衍生的次序關系的基礎上通過直接依賴和間接依賴關系避免變遷之間的冗余關系挖掘出更為精確的一般的流程模型；以及依賴事件數據從事件日志中挖掘出Petri網模型等。對于不同的組織或者企業可能需要執行相似的流程，通過現有的挖掘技術得到的流程模型只涵蓋了事件日志中行為信息，不能同時滿足不同的組織或企業，具有局限性。因此為了能共享流程的相同點并且分析不同點，就需要找到一種能夠描述一類流程變量而不是僅描述一個特定流程的流程模型一可配置的流程模型，而可配置的流程模型可以通過不同的配置(隱藏或阻止某些活動)來滿足用戶的不同需求，并且還包含了更多行為和結構方面的信息。
【發明內容】
[0004]本發明為了豐富已有的流程挖掘方法，提出了一種基于配置約束的流程模型的挖掘方法，依賴日志的次序關系初步建立初始模型，然后通過兩種度量檢測初始模型和事件日志間的一致性，進而對模型優化；在此基礎上結合隱藏、阻止等配置約束準確的挖掘出可配置的流程模型，提高了流程模型挖掘的完備性和精確性。
[0005]為此，本發明的解決方案如下所述:
[0006]由信息系統中提取的事件日志，基于日志的次序關系，找出變遷間的行為關系，隨后確定變遷和庫所間的關系，初步建立初始流程模型。
[0007]對于初始模型的優化，根據初始模型和事件日志的變遷匹配關系，找出它們的最大匹配，來計算精確度和適合度，然后把兩種度量的加權作為模型和日志之間一致性的衡量標準；若一致性度不滿足給定的權限值，通過增加事件日志來對初始模型優化，進而得到優化的模型。
[0008]對以上確定的優化的流程模型，首先檢測其是否滿足I)存在唯一的Ps，pe e pL使得ys =ΦΛΡ.ε =φ； id模型是弱終止的；然后將滿足條件的初始模型與通過流程實例挖掘出的子模型比較，得到帶有隱藏、阻止等配置約束的變遷，最后將其映射到流程模型中確定可配置的流程模型。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明實施的結構圖；
[0010]圖2為本發明的初始流程模型建立的流程圖；
[0011]圖3為本發明的初始流程模型優化的流程圖；
[0012]圖4為本發明的可配置流程模型構建的流程圖。
【具體實施方式】
[0013]本發明提出基于配置約束的業務流程模型挖掘的精確的方法，并對其行為進行分析以確保模型的完備性。
[0014]下面結合附圖對本發明做進一步的說明:
[0015]可配置流程模型的挖掘方法可分為四個部分，如圖1所示。首先，對從信息系統中提出的事件日志預處理，從中選出出現頻率高的事件日志作為實驗日志，同時以預設定的條件將日志分為不同的流程實例；其次是初始模型的建立，如圖2所示，根據日志的次序關系，通過計算日志序列中的變遷之間的距離以及比較變遷在序列中出現次數來確定它們的行為輪廓關系，在此基礎上由Petri網的語義來確定庫所以及它們之間的流關系，進而建立初始流程模型。
[0016]圖3描述了建立的初始模型的優化。將初始模型與實踐日志比較，找出它們之間的匹配并且從這些匹配中找出最優匹配同時找出變遷中存在的插入變遷節點和跳過變遷節點，以此將插入和跳過變遷節點運用到適合度的計算中并且把最優匹配考慮到計算精確度的計算中。然后對適合度和精確度進行加權得到衡量初始模型和日志間一致性的標準，最后根據一致性度是否滿足給定的權限來確定是否需要增加事件日志來對初始模型進行轉換，進而得到優化的流程模型。
[0017]最后，如圖4所示以所得優化的初始流程模型為基礎并將其與流程實例對應的每個子模型比較，找出子模型中存在的阻止變遷，同時將每對子模型比較找出隱藏、阻止變遷，然后將這些配置約束信息通過對應的變遷映射到流程模型的變遷上，由此確定可配置的流程模型。
【權利要求】
1.一種基于配置約束的業務流程模型挖掘的新方法，包括事件日志的提取、處理和應用，初始模型的構建和優化以及可配置業務流程模型的挖掘方法，其特征在于:對事件日志進行提取、處理和應用，實現了對信息系統中事件數據的行為方面的分析；依據日志的次序關系確定變遷之間的行為關系，建立相對應的初始流程模型；在此基礎上通過對初始模型的活動變遷進行隱藏或阻止等配置約束，并結合行為輪廓關系，快速準確的構建出可配置的業務流程模型。
2.根據權利要求1所述的初始流程模型的建立和優化，其特征在于:在分析事件日志的活動變遷時，采用了日志次序關系的相關知識，建立了對應的流程模型；然后通過兩種度量檢測流程模型和事件日志的一致性，增加事件日志進而對模型進行轉換，得到優化的初始模型。
3.根據權利要求1所述的可配置的業務流程模型的挖掘方法，其特征在于:依賴流程實例中的事件日志建立相對應的子模型，然后比較初始模型和子模型以及子模型之間的變遷，從中找出子模型中存在配置約束的隱藏以及阻止變遷，然后將這些配置信息映射到初始流程模型中，從而能夠快速得到可配置的業務流程模型。
【文檔編號】G06F17/30GK104133857SQ201410334474
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月14日 優先權日:2014年7月14日
【發明者】方賢文, 王俊杰, 方新建, 劉祥偉, 殷志祥 申請人:安徽理工大學