郭曙超，于仕超，昃丹琦，龔方

（1.山東出入境檢驗檢疫局，山東青島266001；2.青島出入境檢驗檢疫局，山東青島266001；3.青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所，山東青島266500）

近年來，食品檢測實驗室相繼實施LIMS（實驗室信息管理系統(tǒng)），檢測業(yè)務(wù)流程得到有效管理，實現(xiàn)了“無紙化”檢測流程流轉(zhuǎn)，工作效率成倍提高。然而在實驗室的體系管理和日常管理中，還存在其他大量的流程性工作，比如實驗室管理體系中的文件發(fā)布控制、合同評審、分包管理，日常管理中的試劑耗材申請，報銷審批、休假審批等各類申請表單，這些申請表單的審批依然以紙質(zhì)載體在實驗室各部門進(jìn)行傳遞。紙質(zhì)載體在信息的處理、存儲、傳遞、檢索方面的低效率，使得管理者必須花費很大的精力在部門協(xié)調(diào)及資料的管理和檢索上，迫切希望用信息化的手段解決這些問題，然而現(xiàn)實卻是現(xiàn)有的LIMS系統(tǒng)重點關(guān)注檢測業(yè)務(wù)本身，以求最大限度滿足復(fù)雜的實驗室檢測業(yè)務(wù)流程，對相對簡單卻紛繁多變的實驗室內(nèi)部流程審批管理再也力不從心，只能以固化的不可擴(kuò)展的軟件模塊應(yīng)對，最終被束之高閣，實驗室內(nèi)部流程審批管理反而成為信息化的盲點。在此背景下，從實驗室工作實際出發(fā)，構(gòu)建以“工作流”為基礎(chǔ)[1]，建立統(tǒng)一界面訪問實驗室資源，達(dá)到實驗室資源整合與協(xié)同辦公的最終目標(biāo)，在“安全、可控、流程自動化”的實驗室綜合管理平臺上運行各類工作流程，進(jìn)而從整體上保障管理體系正常運行和持續(xù)改進(jìn)，就具有非常重要的現(xiàn)實意義。

總體上，食品檢測實驗室對實驗室內(nèi)部流程管理系統(tǒng)的需求，已不僅限于簡單的“錄入、保存、修改、打印”，可以概括成以下幾個方面：設(shè)置統(tǒng)一的實驗室資源訪問接口、構(gòu)建高效的協(xié)同辦公環(huán)境、進(jìn)行安全、有效的知識資產(chǎn)管理、實現(xiàn)管理與業(yè)務(wù)流程的有效整合。BPMS具備的投入低廉、部署簡便、維護(hù)專業(yè)性弱等特點，正迎合了多數(shù)檢測實驗室改善內(nèi)部協(xié)同能力的迫切需求，可以幫助實驗室快速實施內(nèi)部流程管理系統(tǒng)的設(shè)計與構(gòu)建。

1 BPMS的定義與演變

BPMS是Business Process Management System的縮寫，即業(yè)務(wù)流程管理系統(tǒng)。BPM（業(yè)務(wù)流程管理）提出以流程管理作為組織的核心，讓組織根據(jù)自己的業(yè)務(wù)需求量身定做自己的流程，并可以對流程進(jìn)行方便的管理和控制[2]。BPMS即實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程管理的一系列平臺和技術(shù)，能為管理者提供定義、實施、變更業(yè)務(wù)流程的方法，并保證靈活性和一致性，而不必考慮過多細(xì)節(jié)問題，BPMS消除了組織內(nèi)各部門間的隔閡，對跨部門的業(yè)務(wù)流程的設(shè)計、執(zhí)行、控制、分析和優(yōu)化等諸多環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的支持和管理[3-4]。

總的來看，以流程為中心的管理經(jīng)歷了三個階段[2]：

1）第一代流程管理思想，由管理學(xué)家Taylor首次提出，提倡以科學(xué)明確的管理規(guī)程替代過去的經(jīng)驗管理，把操作流程明確定義在規(guī)章手冊中，依據(jù)一定規(guī)則實現(xiàn)文件、信息以及人員的自動流轉(zhuǎn)。該思想極大的提高了組織內(nèi)部的工作效率，但對于部門之間以及組織之間合作沒有成熟且可行的實施技術(shù)。

2）BPR的概念，20世紀(jì)90年代提出，力求“All in one place”，期望通過一次徹底的業(yè)務(wù)流程重組，以一個功能齊全、高度集成的業(yè)務(wù)系統(tǒng)解決組織的所有業(yè)務(wù)需求。業(yè)務(wù)流程重組的結(jié)果是ERP的實施，但ERP一旦實施后就難以改變，要求組織的實際業(yè)務(wù)流程按照ERP系統(tǒng)自身定義的業(yè)務(wù)規(guī)則進(jìn)行，可行性和適應(yīng)性過差，因而實施成功率很低。

3）最新的發(fā)展階段是專業(yè)流程管理平臺，即BPMS，將流程從各種應(yīng)用系統(tǒng)中獨立出來，如同管理數(shù)據(jù)一樣管理流程：基于可視化流程引擎的圖形化開發(fā)實現(xiàn)了流程設(shè)計智能化，基于業(yè)務(wù)流程調(diào)度引擎的流程自動調(diào)度分配實現(xiàn)了流程處理智能化，由此可以不受部門邊界和業(yè)務(wù)類型的限制，充分實現(xiàn)部門間協(xié)同工作，也使得組織可以簡便的為特定工作設(shè)計特定的流程，滿足組織快速演化、變革的需要。

目前國內(nèi)市場占有率較高的主流商用BPMS廠商包括廣州天翎（myApps快速開發(fā)平臺）、方正飛鴻（FIX BPMES）、上海普元（EOS 6.X）、北京起步（X5快速開發(fā)平臺）、西安協(xié)同（SynchroFlow）等。

為更好地適應(yīng)激烈的檢測市場競爭，食品檢測實驗室應(yīng)從實際出發(fā)，優(yōu)先考慮選擇利用成本較低、維護(hù)容易、擴(kuò)展性佳的管理平臺，快速推進(jìn)實驗室內(nèi)部資源整合和業(yè)務(wù)應(yīng)用集成?；贘2EE架構(gòu)和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的OBPM開發(fā)平臺具備的開源、低投入、易部署、易維護(hù)等特點成為信息化資金有限、信息化人才匱乏的檢測實驗室的可靠選擇。

2 基于OBPM平臺的實驗室內(nèi)部流程管理系統(tǒng)

OBPM在世界著名的開源網(wǎng)站SourceForge.Net發(fā)布，基于J2EE和eclipse進(jìn)行開發(fā)，是一個開源、輕量級的BPM（業(yè)務(wù)流程管理）系統(tǒng)。OBPM從誕生到發(fā)展壯大，其研發(fā)過程充分利用了來自開源社區(qū)的草根力量，最終目標(biāo)是讓開發(fā)人員、系統(tǒng)管理員以及非IT專業(yè)人士都可以輕松構(gòu)建IT業(yè)務(wù)處理流程，讓產(chǎn)品的最終用戶也能夠快速搭建適合組織實際的應(yīng)用系統(tǒng)[5]。

2.1 OBPM的特點

根據(jù)OPBM的設(shè)計思想，應(yīng)用軟件的功能以數(shù)據(jù)及文檔處理為中心，可以分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)展示三個部分。OBPM抽象出對應(yīng)的三大通用元素，即：動態(tài)表單、工作流引擎、自定義報表，其中，數(shù)據(jù)采集問題由動態(tài)表單承擔(dān)，數(shù)據(jù)處理由工作流引擎解決，數(shù)據(jù)展示由自定義報表呈現(xiàn)。最新版本OBPM已經(jīng)較為完善，變身一個集成化的軟件快速開發(fā)平臺，其主要特點是：

1）平臺內(nèi)建工作流引擎（即 Workflow Engine），表單構(gòu)建器，報表設(shè)計器，并且提供ERP接口，客戶端支持多種瀏覽器，還提供了強(qiáng)大的圖形界面；

2）平臺提供純WEB頁面的配置、開發(fā)、調(diào)試環(huán)境（符合非專業(yè)人士的使用習(xí)慣，但是部分IT專業(yè)人士認(rèn)為在WEB界面進(jìn)行開發(fā)效率低，復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯的設(shè)計和支持能力較弱）；

3）圖形化的工作流設(shè)計定義簡單實用，符合中國人的操作習(xí)慣；

4）自定義表單靈活、易用，控件體系架構(gòu)清晰；

5）平臺搭建調(diào)試簡單、方便二次開發(fā)；

6）為開發(fā)人員提供了宏語言iScript。開發(fā)人員通過iScript宏語言可直接訪問OBPM提供的操作對象，從而方便對動態(tài)表單和工作流進(jìn)行操作。

2.2 OBPM的體系架構(gòu)

OBPM平臺布署在JDK 1.6，Tomcat 6.0以上環(huán)境中運行，作為一個開放的系統(tǒng)，OBPM本身也包含了眾多成熟的開源項目，其中包括：Webwork2、OScache、Xstream、Hibernate3、CGLib、poi、JMail等，其系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)示意圖如圖1[5]。

圖1 OBPM系統(tǒng)框架Fig.1 OBPM Framework

OBPM采用5層體系架構(gòu)：

第一層：WEB層（表示層），通過HTML或Ajax展現(xiàn)用戶界面，完成數(shù)據(jù)的采集以及信息的回顯；

第二層：Action Form層，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集，將Web層收集回來的數(shù)據(jù)，通過Struts2傳遞給ValueObject對象，并為進(jìn)一步處理做好準(zhǔn)備；

第三層：Process層，此層實現(xiàn)主要的業(yè)務(wù)邏輯，可以采用EJB或簡單Bean方式。通過采用EJB方式的無狀態(tài)Session Bean，可以實現(xiàn)分布式的應(yīng)用，實現(xiàn)實效轉(zhuǎn)移和負(fù)載平衡；

第四層：DAO代理層，這一層的設(shè)置使系統(tǒng)具備支持不同類型數(shù)據(jù)庫的能力，OBPM同時支持MySQL、SQL Server、Oracle、DB2 等不同類型數(shù)據(jù)庫；

第五層：DAO實現(xiàn)層，實現(xiàn)具體的DAO接口，例如通過Hibernate實現(xiàn)DAO功能，也可通過JDO實現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問功能，以兼容不同類型的數(shù)據(jù)庫。

2.3 實驗室內(nèi)部流程管理系統(tǒng)開發(fā)實例

以基于OBPM平臺和MySQL延伸開發(fā)食品安全檢測中心體系運行管理系統(tǒng)的合同評審模塊為例，開發(fā)構(gòu)建的通常步驟如下[6]：

第一步，初始化系統(tǒng)環(huán)境：安裝JDK6、Tomcat 6、MySQL 5，配置JDK、Tomcat環(huán)境變量，初始化MySQL數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；

第二步，配置企業(yè)域：以管理員身份登錄OBPM后臺管理系統(tǒng)，對實驗室域的基本信息進(jìn)行配置，包括：設(shè)置實驗室名稱、部門維護(hù)、用戶（員工）信息維護(hù)等，除了基本信息還可以進(jìn)行日歷維護(hù)、網(wǎng)盤空間設(shè)置、操作日志設(shè)置等進(jìn)階設(shè)置；

第三步，創(chuàng)建應(yīng)用：即創(chuàng)建基于OBPM平臺的一個相對獨立的軟件，OBPM已內(nèi)置了OA管理系統(tǒng)、客戶關(guān)系管理系統(tǒng)等基礎(chǔ)應(yīng)用軟件，現(xiàn)在根據(jù)業(yè)務(wù)需要來定義與原有軟件并行的“體系運行管理系統(tǒng)”，需要設(shè)置軟件名稱、描述、數(shù)據(jù)源（名稱、數(shù)據(jù)庫類型、鏈接字、用戶名及密碼、連接池大小等）、并且測試是否成功連接數(shù)據(jù)庫；

第四步，創(chuàng)建模塊：此處模塊的概念與通常意義的軟件的功能模塊類似，需要設(shè)置模塊的名稱、描述、排序號、上級模塊等基本信息。模塊根據(jù)其功能通常由表單、流程、菜單、視圖等組合而成。

1）創(chuàng)建表單。表單可以通俗理解為實際的業(yè)務(wù)單據(jù)，是模塊與用戶交互的界面。OBPM提供了單、復(fù)選框，單、多行文本框，下拉框，日期、部門、用戶選擇框、按鈕、選項卡等多種控件用于可視化表單創(chuàng)建；并通過“包含元素”控件實現(xiàn)主從復(fù)雜數(shù)據(jù)的展現(xiàn)。圖2為表單設(shè)計界面及完成后的合同評審記錄主從表單。

圖2 表單設(shè)計界面及完成后的合同評審記錄主從表單Fig.2 Form design interface and contract accreditation masterslave form completed

2）創(chuàng)建流程。根據(jù)“合同評審”的實際流程在OBPM平臺中進(jìn)行可視化流程設(shè)計，并對流程各環(huán)節(jié)的基本信息、審批人（角色、組織或代碼）、是否抄送、審批送出到達(dá)條件、流程回退回撤開關(guān)等進(jìn)行設(shè)置?？梢暬鞒淘O(shè)計器提供了8種節(jié)點類型通過關(guān)聯(lián)線進(jìn)行連接。圖3為可視化流程設(shè)計器及完成設(shè)計的“合同評審流程”。

圖3 可視化流程設(shè)計器及完成設(shè)計的“合同評審流程”Fig.3 Visual process designer and the design of'contract accreditation process'completed

3）創(chuàng)建視圖，簡單理解，視圖可以看做表單數(shù)據(jù)對應(yīng)的查詢展現(xiàn)界面，但其實際功能非常強(qiáng)大：一是通過普通，日歷視圖，地圖視圖，樹形視圖和甘特視圖等不同的視圖類型實現(xiàn)了更為直觀化、人性化的表單數(shù)據(jù)查詢、展示；二是子報表的對應(yīng)表格視圖的建立是設(shè)計主從表單的必由步驟。本例建立了用于數(shù)據(jù)查詢的“合同評審記錄”視圖以及用于主從報表設(shè)計的“合同評審記錄子表”視圖。

通過上述OBPM配置及可視化開發(fā)，利用較少的時間和人力代價即可在OBPM平臺上免編碼實現(xiàn)實驗室內(nèi)部流程管理系統(tǒng)的常見功能，包括：通知公告、個人辦公（電子郵件、日程安排、工作計劃等）、資源管理（辦公用品、固定資產(chǎn)管理、試劑標(biāo)準(zhǔn)品管理等）、行政管理（規(guī)章制度、請假出差、報銷管理等）、合同評審管理、分包管理、會議管理等，還可通過OBPM提供的ERP接口與食品檢測實驗室已有的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)進(jìn)行整合，使得實驗室可以在較短時間內(nèi)搭建起統(tǒng)一的信息化流程管理環(huán)境。

3 結(jié)論

從簡單的實現(xiàn)實驗室檢測流程信息化，到通過改善實驗室內(nèi)部協(xié)同以提升實驗室的管理體系運營效率，BPMS領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展使眾多食品檢測實驗室可以基于較小的投資快速獲得適應(yīng)實驗室發(fā)展的信息化管理環(huán)境?；贠BPM的內(nèi)部流程管理系統(tǒng)有效解決了實施實驗室應(yīng)用集成中的主要短板，即信息化建設(shè)資金投入不足、系統(tǒng)開發(fā)人員缺乏、管理平臺建成后無法適應(yīng)實驗室管理體系頻繁變更、維護(hù)、擴(kuò)展等問題，為食品檢測及其他實驗室信息化建設(shè)的科學(xué)健康、可持續(xù)發(fā)展帶來新的曙光。

[1] 毛宏毅.基于工作流的業(yè)務(wù)流程管理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[J].制造業(yè)自動化,2009,31(12):44-45

[2] 王輝,邵貝恩.用SOA和BPM組合架構(gòu)實時企業(yè)[J].計算機(jī)應(yīng)用研究,2007,24(6):226-229

[3] 李必輝,劉曉強(qiáng).基于BPM的客戶關(guān)系管理系統(tǒng)設(shè)計[J].計算機(jī)應(yīng)用與軟件,2008,25(12):177-179

[4] 夏昊.BPMS業(yè)務(wù)流程管理套件剖析[J].電力信息化,2007(6):109-113

[5] 百度.OBPM--BPM 開源系統(tǒng) [EB/OL].[2012-12-27].http://baike.baidu.com/view/5207376.htm

[6] 王少景.基于OBPM構(gòu)建企業(yè)辦公管理系統(tǒng)原理淺析[J].電腦知識與技術(shù),2011,20(1):63-66