王欣艷 ，張瑞新 ，2，周彥軍 ，3，巴全光 ，王明亮

(1.中國礦業(yè)大學(xué)（北京），北京 100083；2.國家安監(jiān)總局通信信息中心，北京100013；3.北京昊華能源股份有限公司，北京102300)

國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局在2007年開展隱患排查工作的基礎(chǔ)上，將2008年定為安全生產(chǎn) “隱患治理年”,旨在全面排查治理事故隱患和安全生產(chǎn)薄弱環(huán)節(jié),解決其中存在的突出問題,有效防范和遏制重特大事故的發(fā)生。國務(wù)院辦公廳發(fā)文、國務(wù)院安委會(huì)組織開展全國性的“安全生產(chǎn)百日督查專項(xiàng)行動(dòng)”，煤礦隱患排查更是重中之重，通過“查大隱患，防大事故”，達(dá)到全面改善煤礦安全生產(chǎn)形勢的目的[1]。

《國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知（國發(fā)［2010］23號(hào)）》中明確要求各地“及時(shí)排查治理安全隱患”。因此，利用現(xiàn)代化的信息化技術(shù)與手段提升企業(yè)的安全生產(chǎn)管理水平和生產(chǎn)效率勢在必行。本文針對煤炭企業(yè)管理流程，借鑒工作流管理思想，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于輕量級(jí)工作流引擎的煤礦安全隱患排查治理系統(tǒng)。

1 煤礦安全隱患排查治理工作流程

對于煤炭企業(yè)隱患排查治理工作來說，將安全隱患按照嚴(yán)重程度劃分為重大安全隱患和一般安全隱患。

按照排查單位等級(jí)，隱患排查工作流程分為區(qū)隊(duì)級(jí)排查、專業(yè)級(jí)排查、礦級(jí)排查、公司或集團(tuán)級(jí)排查。發(fā)現(xiàn)的隱患首先由本級(jí)單位進(jìn)行治理整改，本級(jí)單位由于某些客觀原因無法完成整改的則上報(bào)給上級(jí)部門，由上一級(jí)單位進(jìn)行處理，形成“逐級(jí)上報(bào)逐級(jí)處理”的模式。

排查人進(jìn)行隱患排查并且制定整改措施，確定整改責(zé)任人，整改責(zé)任人整改完成后交由安監(jiān)部門或相關(guān)人員復(fù)查，復(fù)查合格后由消解人進(jìn)行審核并消解，在治理過程中遇到整改超期和整改不合格時(shí)需重新對隱患進(jìn)行整改。

區(qū)隊(duì)級(jí)、礦級(jí)、公司級(jí)排查工作都遵循“排查或確定隱患者即消解人”的處理原則進(jìn)行隱患排查治理的分級(jí)閉環(huán)管理模式。

2 工作流技術(shù)

1968年NORDSIECK F提出了利用信息技術(shù)讓工作流程自動(dòng)化的想法。20世紀(jì)70年代中期，辦公自動(dòng)化領(lǐng)域的研究工作中開始引入工作流技術(shù)[2]。該時(shí)期的研究工作主要包括：賓夕法尼亞大學(xué)的ZISMAN M D開發(fā)的原型系統(tǒng)SCOOP[2-4]，施樂帕洛阿爾托研究中心的ELLIS C A和NUTT G J開發(fā)的OfficeTalk系列系統(tǒng)，還有HOLT A和CASHMAN P開發(fā)的ARPA網(wǎng)上的“監(jiān)控軟件故障報(bào)告”系統(tǒng)。SCOOP、OfficeTalk和HOLT A開發(fā)的系統(tǒng)所進(jìn)行的流程建模都是采用Petri網(wǎng)的某種變體[5-8]。其中 SCOOP和OfficeTalk系統(tǒng)標(biāo)志著工作流技術(shù)的開端，同時(shí)也是最早的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)。工作流管理聯(lián)盟給出的工作流定義是：工作流是指整個(gè)或部分經(jīng)營過程在計(jì)算機(jī)支持下的全自動(dòng)或半自動(dòng)化。在實(shí)際情況中可以更廣泛地把凡是由計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)（工作流管理系統(tǒng)）控制其執(zhí)行的過程都稱為工作流[9]。

1993年，工作流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)組織-工作流管理聯(lián)盟成立。1994年，工作流管理聯(lián)盟發(fā)布了用于工作流信息管理系統(tǒng)之間相互操作的工作流參考模型，同時(shí)相繼制定了一系列工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于工作流技術(shù)的學(xué)術(shù)研究活動(dòng)也十分活躍，很多原型系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室里被開發(fā)出來，人們從工作流模型、適應(yīng)性、體系結(jié)構(gòu)、事務(wù)、語言、異常、安全、開發(fā)過程、形式化、資源管理、正確性驗(yàn)證等方面對工作流技術(shù)進(jìn)行探討，撰寫了大量論文[10-11]。

3 輕量級(jí)工作流消息引擎

輕量級(jí)工作流技術(shù)指的是從夠用、靈活和低成本的設(shè)計(jì)原則出發(fā)，不追求功能的完備性和復(fù)雜性，僅實(shí)現(xiàn)其中必不可少的功能。在設(shè)計(jì)工作流引擎時(shí)主要考慮對其數(shù)據(jù)模型的定義和解釋、活動(dòng)之間的協(xié)調(diào)以及任務(wù)的分配和控制等功能提供支持，而不支持諸如提供內(nèi)建（built-in）的應(yīng)用開發(fā)工具、對應(yīng)用數(shù)據(jù)的定義和完整性維護(hù)、完善的異常處理以及長事務(wù)控制等功能。由于煤礦企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行的大量安全隱患排查工作由區(qū)隊(duì)自行排查、整改、驗(yàn)收（復(fù)查）并消解，因而對科段內(nèi)執(zhí)行的排查工作是否進(jìn)行了閉環(huán)處理、整改措施是否落實(shí)到位不能很好地跟蹤、監(jiān)督與管控。

采用計(jì)算機(jī)、工作流等技術(shù)融合工作流管理思想，針對任務(wù)安排、制定與發(fā)布等工作流程關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提出基于工作流的系統(tǒng)任務(wù)傳遞的整體框架，結(jié)合煤礦安全生產(chǎn)隱患排查工作，建立煤礦隱患排查的管理信息系統(tǒng)，包括隱患信息的采集、匯總、分析、治理等動(dòng)態(tài)過程，系統(tǒng)針對隱患排查的工作流程，設(shè)計(jì)了基于關(guān)系結(jié)構(gòu)的輕量級(jí)工作流消息引擎，主要包括煤礦機(jī)構(gòu)模型和隱患信息模型兩部分。在本系統(tǒng)中，煤礦機(jī)構(gòu)模型描述的是煤礦的各級(jí)用戶之間的組織關(guān)系，隱患信息模型描述的是工作流引擎中用到的各種控制數(shù)據(jù)即隱患排查知識(shí)庫，隱患排查數(shù)據(jù)是工作流中實(shí)際產(chǎn)生的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，日志信息記錄工作流從開始到結(jié)束整個(gè)生命周期中各個(gè)角色的操作歷史記錄?；谳p量級(jí)工作流引擎的隱患排查系統(tǒng)框架如圖1所示。

4 基于輕量級(jí)工作流引擎的任務(wù)消息機(jī)制

基于任務(wù)和消息傳遞機(jī)制，系統(tǒng)可以靈活處理隱患排查的審批流和工作流，為隱患排查的審核、審批和治理建立柔性化動(dòng)態(tài)工作流程。系統(tǒng)可以根據(jù)每一項(xiàng)隱患排查審批流或者工作流中每個(gè)用戶的不同任務(wù)角色，自動(dòng)提取任務(wù)信息，并自動(dòng)導(dǎo)向用戶，完成隱患排查任務(wù)。本系統(tǒng)采用任務(wù)消息模型進(jìn)行任務(wù)消息的發(fā)送與接收[12]。當(dāng)用戶進(jìn)行隱患排查任務(wù)提交時(shí)，系統(tǒng)開啟審批流開關(guān)，并根據(jù)需要進(jìn)行上報(bào)審批。如果不需審批，則審批流開關(guān)關(guān)閉，開啟隱患排查工作流。用戶可下發(fā)任務(wù)至相關(guān)人員，在消息池中收到消息并存儲(chǔ)。當(dāng)接收方登錄系統(tǒng)后，如果消息池中有該用戶待完成的任務(wù)，那么系統(tǒng)自動(dòng)提取消息池中的任務(wù)發(fā)送至接收方；否則，接收方默認(rèn)為等待任務(wù)狀態(tài)，如圖2所示。

圖2 任務(wù)消息傳遞模型

5 輕量級(jí)工作流引擎核心算法

消息池的主要功能是緩存發(fā)送方發(fā)出的消息，若接收方成功接收到消息，則消息池中該消息的生命周期結(jié)束。

本系統(tǒng)采用任務(wù)消息傳遞模型進(jìn)行任務(wù)消息的傳遞及消息的數(shù)據(jù)流向的實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)為消息提供了隱患審批流和排查流兩種傳遞路徑，還實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)任務(wù)消息傳遞流程。

6 基于輕量級(jí)工作流引擎的應(yīng)用

基于輕量級(jí)工作流引擎設(shè)計(jì)，將消息任務(wù)機(jī)制設(shè)計(jì)為業(yè)務(wù)審批流和業(yè)務(wù)執(zhí)行流。用戶登錄并提交隱患至隱患督辦人，若需要進(jìn)行領(lǐng)導(dǎo)審批，則開啟審核流程；審批人接收到審批任務(wù)的消息進(jìn)行審批，然后發(fā)給下一審批人，直至審批完成。如果隱患督辦人認(rèn)為可直接進(jìn)行隱患排查，則進(jìn)行任務(wù)下發(fā)，開啟排查流程，同時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉審核流程，下發(fā)隱患排查任務(wù)至隱患負(fù)責(zé)人；隱患負(fù)責(zé)人收到隱患排查的任務(wù)消息，進(jìn)行肆定處理，制定整改計(jì)劃，同時(shí)發(fā)送消息至隱患整改人；整改人登錄系統(tǒng)之后，系統(tǒng)自動(dòng)提示是否有待辦的任務(wù)，如果有待辦任務(wù)，則接收任務(wù)進(jìn)行整改；否則，等待任務(wù)。整改完成后，隱患整改人錄入整改結(jié)果，發(fā)送消息至隱患復(fù)查人。復(fù)查人收到消息之后，進(jìn)行復(fù)查，記錄結(jié)果，系統(tǒng)自動(dòng)將復(fù)查任務(wù)發(fā)送至隱患消解人。消解人接收到待消解的任務(wù)消息后，進(jìn)行任務(wù)的消解，至此隱患排查任務(wù)流結(jié)束。

圖3和圖4清晰地表示出了隱患排查流程中包含隱患審批流與隱患排查流，當(dāng)隱患審批流開啟后，隱患排查流處于等待狀態(tài)；當(dāng)隱患審批流結(jié)束后，系統(tǒng)自動(dòng)開啟隱患排查流，這樣可以明確隱患排查各個(gè)環(huán)節(jié)的任務(wù)與責(zé)任主體的職責(zé)，分工明確，流程簡潔、清晰。

基于輕量級(jí)消息引擎的協(xié)同治理隱患框架采用任務(wù)和消息相結(jié)合的傳遞機(jī)制，系統(tǒng)可以靈活處理隱患排查的審批流和工作流，為煤礦安全隱患排查的審核、審批、治理建立柔性化動(dòng)態(tài)工作流程，系統(tǒng)可以根據(jù)每一項(xiàng)隱患排查審批流或者工作流中每個(gè)用戶的不同任務(wù)角色，自動(dòng)提取任務(wù)信息，并自動(dòng)導(dǎo)向用戶完成隱患的治理任務(wù)。系統(tǒng)為管理者、決策者提供動(dòng)態(tài)的隱患排查與治理信息，輔助管理者、決策者跟蹤指揮隱患的治理，調(diào)度各個(gè)相關(guān)隱患單位實(shí)施治理措施。各相關(guān)單位可以根據(jù)實(shí)際的治理情況實(shí)時(shí)地進(jìn)行信息反饋，從而保障隱患治理響應(yīng)的及時(shí)性和治理的有效性。本系統(tǒng)框架在“煤礦安全隱患排查管理信息系統(tǒng)”項(xiàng)目中得到了應(yīng)用，并取得良好的運(yùn)行效果，提高了企業(yè)的安全生產(chǎn)和隱患治理效率，為煤礦實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)提供了先進(jìn)高效的保障手段。

[1]張書印.煤礦安全隱患排查治理研究與實(shí)踐[J].中州煤炭2010(11)：113-114.

[2]鄭雪蓮.淺談工作流的發(fā)展[J].中國科技信息，2008(10)：136.

[3]楊偉杰.基于工作流技術(shù)的高校學(xué)生工作流程重組與優(yōu)化研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2010.

[4]ZISMAN M D.Representation，specification and automation of office procedures[D].Philly：University of Pennsylvania，1977.

[5]胡慧研.基于工作流的協(xié)同項(xiàng)目管理系統(tǒng)[D].吉林：吉林大學(xué)，2010.

[6]王以功，林曉霞，楊曉東，等.基于工作流的煤礦安全信息管理系統(tǒng)建模[J].中國礦業(yè)，2007，16（11)：43-45.

[7]劉曉蘭.基于工作流的高校庫存管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].吉林：吉林大學(xué)，2009.

[8]李紅廷.基于工作流的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D].大連：大連理工大學(xué)，2010.

[9]韓堅(jiān)華，李藜，楊安宸，等.可擴(kuò)展工作流模型的信訪業(yè)務(wù)協(xié)同處理系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2009，45(16)：219-221.

[10]謝蓉蓉.輕量級(jí)工作流引擎研究及在測井解釋生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用[D].西安：西安石油大學(xué)，2010.

[11]祈倩.基于工作流的網(wǎng)管測試管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].北京：北京郵電大學(xué)，2010.

[12]王欣艷，張瑞新.基于輕量級(jí)消息引擎的協(xié)同工作框架研究與應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2012，29(7)：164-167.