常州市金保工程智能任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

解宜

(常州市人力資源和社會保障公共服務(wù)與技術(shù)保障中心，江蘇 常州 213000)

隨著常州市金保工程不斷發(fā)展變化，業(yè)務(wù)流程越來越多，業(yè)務(wù)流程也成為管理運行的核心。在管理服務(wù)細節(jié)不斷要求精細化、規(guī)范化、透明化的背景下，以及更嚴格的規(guī)章制度下，執(zhí)行和管理業(yè)務(wù)流程將愈發(fā)復(fù)雜。同時，傳統(tǒng)的管理模式注重的是組織結(jié)構(gòu)和管理的角色，“流程”本身被大大忽視，主要表現(xiàn)為以職能為中心的組織形式，即：對業(yè)務(wù)更是多以崗位的“責(zé)任”和“關(guān)系”來體現(xiàn)。在此背景下，業(yè)務(wù)流程管理（BPM—BusinessProcess Management）智能調(diào)度的理念得以迅速發(fā)展和普及，管理已經(jīng)把重點投向了對流程的支持和持續(xù)改進上來。

作為智能調(diào)度系統(tǒng)，其核心價值是幫助我們分析、構(gòu)建業(yè)務(wù)流程，控制、監(jiān)管流程流轉(zhuǎn)，提供高價值的決策數(shù)據(jù)，提高業(yè)務(wù)效率和戰(zhàn)略執(zhí)行力。智能調(diào)度系統(tǒng)帶來的關(guān)鍵價值包括：（1）流程的自動化和高效的團隊合作，自動化帶來了流程處理效率的提升；并對業(yè)務(wù)參與人的要求簡單、清晰，無需了解更多的業(yè)務(wù)。同時，在以職能為中心的管理模式下，頻繁的交流、合作才能保證過程的完成，在涉及到跨部門、跨企業(yè)時，更加麻煩，很容易導(dǎo)致責(zé)任人、部門之間權(quán)責(zé)不清的局面，而通過業(yè)務(wù)流程管理系統(tǒng)，將自動地串連起各資源，實現(xiàn)高效合作。（2）持續(xù)改進流程，在流程流轉(zhuǎn)過程中，通過系統(tǒng)所提供的監(jiān)控、統(tǒng)計分析模塊，可以為決策者提供科學(xué)合理的決策依據(jù)（而不是單靠經(jīng)驗）從而達到不斷優(yōu)化、改進業(yè)務(wù)流程的目的。（3）隨需應(yīng)變個性化需求，在迅速發(fā)展、變化的市場背景下，以客戶為中心、個性化、快速響應(yīng)變化等能力是企業(yè)生存的必要條件，而產(chǎn)品在業(yè)務(wù)流程維護上的“靈活性”和“易維護性”等特征，決定了其在滿足客戶需求方面的卓越能力。同時，開放的技術(shù)架構(gòu)，使得實現(xiàn)客戶個性化成為可能。（4）信息知識資產(chǎn)化，在業(yè)務(wù)的流程管理知識資產(chǎn)中，除了人和規(guī)章，業(yè)務(wù)的知識還應(yīng)如何管理？在這個問題上，業(yè)務(wù)流程管理智能調(diào)度系統(tǒng)的優(yōu)勢再次體現(xiàn)！——通過固化流程，讓那些與流程相關(guān)的業(yè)務(wù)知識固化在流程里、數(shù)據(jù)里，并且可以隨著流程的不斷積累和改進，形成人社自己的管理方法和過程方法知識庫。一個新人將更加容易融入流程中，因為復(fù)雜的業(yè)務(wù)知識已經(jīng)被固化在業(yè)務(wù)流程的定義信息當(dāng)中。

1 常州金保工程智能調(diào)度特性

1.1 開放的架構(gòu)體系

常州市金保工程智能任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)基于J2EE平臺構(gòu)建，采用開放的三層體系架構(gòu)，適應(yīng)各種主流操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，支持在各種主流應(yīng)用服務(wù)器上部署。調(diào)度系統(tǒng)由豐富的功能模塊構(gòu)成：圖形化的流程設(shè)計器、工作流服務(wù)、工作流接口和終端用戶訪問客戶端等，如圖1所示。

圖1 工作流總體架構(gòu)

常州市金保工程智能任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)以流程服務(wù)為中心，通過標準的接口與其它模塊或外部系統(tǒng)進行交互。其中在業(yè)務(wù)流程的構(gòu)建階段，通過流程設(shè)計器完成業(yè)務(wù)流程的定義，其輸出的結(jié)果是工作流的“流程模板”（ProcessDefinition），該模板在運行階段被執(zhí)行服務(wù)所解釋。系統(tǒng)運行后，用戶通過Web客戶端，辦理和管理業(yè)務(wù)流程、執(zhí)行工作流的相關(guān)操作；其發(fā)生的請求，由工作流各服務(wù)進行處理。

常州市金保工程智能任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)提供功能豐富的WebService接口；同時支持調(diào)用第三方WebService接口，方便業(yè)務(wù)流程執(zhí)行過程中調(diào)度其他系統(tǒng)的資源，采用面向SOA體系架構(gòu)。

1.2 穩(wěn)定、高效的流程引擎

常州市金保工程智能任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)可滿足大規(guī)模生產(chǎn)型工作流應(yīng)用場景。支持每天上百萬條的流程實例處理量，并支持1000以上的并發(fā)請求。整個系統(tǒng)可保證在高并發(fā)請求下7d×24h穩(wěn)定運行。

支持集群部署，保障了性能彈性擴展，規(guī)避了關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)的單點故障。

異常數(shù)據(jù)的自動恢復(fù)功能，以及詳細、完備的日志體系保證了系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)異常也可快速的恢復(fù)。完善的審計功能保證流程的每次操作都清晰記錄。

1.3 圖形化的流程設(shè)計和管控

流程設(shè)計器提供了向?qū)А⒆詣犹崾尽D形自動規(guī)避、自動布局等多種功能，減少了用戶操作；提供節(jié)點模板功能，用戶可以把通用的節(jié)點發(fā)布為模板，重復(fù)使用。提供流程模板的分類管理，當(dāng)系統(tǒng)中流程數(shù)量繁多時可以將流程模板歸類，以便使用時快速找到需要的模板。

流程設(shè)計器為定義業(yè)務(wù)流程時提供了多種常用的結(jié)構(gòu)，支持并行、選擇、同步子流程、異步子流程、循環(huán)、遞歸、異（與）或等結(jié)構(gòu)；還提供了優(yōu)先級機制，可不僅設(shè)置分支的條件，還可設(shè)置分支的優(yōu)先級，使得流程運行時在多分支且分支條件都滿足的情況下，可按照各分支定義時的優(yōu)先級選擇最高優(yōu)先級的分支進行流轉(zhuǎn)。

流程設(shè)計器支持定義多種業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的任務(wù)分配策略，如并審、會審、并簽、會簽、串行等；還支持為任務(wù)設(shè)置多種類型的辦理人，如人員、角色、變量、節(jié)點、流程創(chuàng)建者等。流程設(shè)計器支持自定義屬性，可以為特殊的業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)增加特殊的屬性以滿足業(yè)務(wù)邏輯的需要，例如定義某個業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)不允許回退、不允許指派他人代辦等。流程設(shè)計器繪圖區(qū)界面如圖2所示。

圖2 流程設(shè)計器

提供圖形化的流程實例監(jiān)控工具，實時監(jiān)控流程實例的流轉(zhuǎn)情況（如圖3所示），跟蹤各項工作的進度和信息，并可對其進行相應(yīng)的操作；對已經(jīng)完成的流程步驟，可以查看流轉(zhuǎn)路徑和數(shù)據(jù)信息等。

圖3 流程實例監(jiān)控

1.4 滿足特色的流程管理要求

針對常州人社應(yīng)用場景，提供豐富、靈活的流程管理功能。

辦理人員處理任務(wù)時可與其他人員進行溝通，此時系統(tǒng)為溝通人員分配任務(wù)并將辦理人員的任務(wù)掛起，待溝通人員完成了該任務(wù)后，辦理人員可繼續(xù)辦理自己的任務(wù)；辦理人員處理任務(wù)時可轉(zhuǎn)辦給其他人員，此時系統(tǒng)為轉(zhuǎn)辦人員分配任務(wù)，并將辦理人員的任務(wù)廢棄；在流程實例運行期，辦理人員或系統(tǒng)管理員可對某節(jié)點的參與人和辦理方式進行重新設(shè)置，系統(tǒng)會在該節(jié)點運行時按照最新設(shè)置的參與人和辦理方式進行分配任務(wù)。在流程運行期動態(tài)改變節(jié)點實例辦理人，使流程更具靈活性。

強化對參與人的處理，提供靈活的設(shè)置方式，依據(jù)業(yè)務(wù)的復(fù)雜度，可以設(shè)置人員、角色、崗位、變量、實例起草人等多種參與者類型。在運行期，也可以動態(tài)指定一組人，順序、或并行處理某個任務(wù)等。

業(yè)務(wù)代理功能可使用戶指定某個時間段內(nèi)將自己的待辦任務(wù)由他人辦理。該功能支持代理給多個人、多個角色，同時支持針對特定流程進行代理設(shè)置。

流程定義期有時無法明確流程的部分屬性值，而需要依賴運行期業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的實際情況。在流程定義時，支持指定動態(tài)(變量)參與人、動態(tài)子流程、動態(tài)分支、動態(tài)條件、動態(tài)時限、動態(tài)應(yīng)用程序等多種功能。

支持流程的多版本管理，在IT系統(tǒng)正式運行之后往往會因為業(yè)務(wù)的變化必須調(diào)整流程，如果在原有模板上修改可能對該模板已生成的未流轉(zhuǎn)結(jié)束的實例造成破壞。因此，在不破壞原有流程的基礎(chǔ)上通過版本控制機制衍生出一個新版本，新啟動的實例基于新版本，已啟動實例仍基于舊模板運行，這種靈活的版本控制機制使得企業(yè)的流程調(diào)整變更更加靈活。

定義流程時，可設(shè)置流程或節(jié)點的催辦時限和超時時限，并可設(shè)置催辦和超時處理的具體動作。流程運行時，在人員處理任務(wù)超過催辦時限或超時時限時，系統(tǒng)會執(zhí)行定義時所設(shè)置的動作，保障工作執(zhí)行的效率。

1.5 靈活的集成、擴展能力

支持與業(yè)務(wù)系統(tǒng)的組織機構(gòu)進行無縫集成，通過提供完備的組織機構(gòu)接口，在與業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成時，業(yè)務(wù)系統(tǒng)開發(fā)人員只須根據(jù)用戶的組織機構(gòu)模型實現(xiàn)該接口即可。這樣，在工作流定義和運行時，即可直接讀取業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的組織機構(gòu)數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)提供的事件處理機制，可在監(jiān)控流程實例運行過程中，促使流程向下推動的每個事件（動作），如創(chuàng)建流程實例、創(chuàng)建業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)、分配任務(wù)、溝通任務(wù)、轉(zhuǎn)辦任務(wù)、完成任務(wù)、結(jié)束業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)、結(jié)束流程實例等。定義流程時，只需在業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)上設(shè)置與事件關(guān)聯(lián)的應(yīng)用程序，系統(tǒng)即可在流程實例運行期事件發(fā)生時，調(diào)用與事件關(guān)聯(lián)的應(yīng)用程序。

可設(shè)置人員對流程模板的可見性和是否可根據(jù)該模板創(chuàng)建流程這兩大權(quán)限，并提供相關(guān)接口供獲取這些信息。另外，系統(tǒng)對流程、節(jié)點、應(yīng)用程序等資源進行了分類管理，并提供了分類信息相關(guān)接口，可實現(xiàn)按分類進行授權(quán)。

2 任務(wù)調(diào)度影響因素分析

影響任務(wù)調(diào)度的主要因素包括：

（1）業(yè)務(wù)類型。業(yè)務(wù)按照大類，可以劃分為經(jīng)辦類業(yè)務(wù)和復(fù)核審批類業(yè)務(wù)，這兩種不同的業(yè)務(wù)，在任務(wù)調(diào)度過程中，分配策略應(yīng)該有所不同，如業(yè)務(wù)流程中，針對同一對象的經(jīng)辦類業(yè)務(wù)，應(yīng)該盡量分配給同一操作員，但復(fù)核類業(yè)務(wù)，必須分配給其他人員，不允許自己復(fù)核自己辦理的業(yè)務(wù)。

（2）業(yè)務(wù)優(yōu)先級。根據(jù)每個業(yè)務(wù)的特點，應(yīng)該定義出業(yè)務(wù)的優(yōu)先級，當(dāng)多筆業(yè)務(wù)同時發(fā)生時，需要優(yōu)先分配優(yōu)先級高的業(yè)務(wù)。如必須先辦理完增減員才能辦理繳費核定。

（3）業(yè)務(wù)風(fēng)險等級。不同業(yè)務(wù)的風(fēng)險等級各不相同，對于風(fēng)險等級高的業(yè)務(wù)，在任務(wù)調(diào)度時，需要考慮降低風(fēng)險等級，如，分配給業(yè)務(wù)最熟練的操作員辦理。

（4）業(yè)務(wù)地域。業(yè)務(wù)對象所屬區(qū)域及業(yè)務(wù)經(jīng)辦流程中上一環(huán)節(jié)的經(jīng)辦人員所屬區(qū)域，對任務(wù)調(diào)度分配也會有影響。如：某一區(qū)域的業(yè)務(wù)對象申辦的業(yè)務(wù)，是只分配給對應(yīng)區(qū)域的經(jīng)辦人員，還是可以跨區(qū)域分配。

（5）經(jīng)辦人員在崗狀態(tài)。經(jīng)辦人員可能會出現(xiàn)休假或臨時有事離崗情況，對于非在崗人員，應(yīng)該不分配任務(wù)。

（6）經(jīng)辦人員權(quán)限。經(jīng)辦人員的權(quán)限也是任務(wù)調(diào)度時需要重點考慮的因素，任務(wù)只能分配給具備經(jīng)辦權(quán)限的人員，無權(quán)限的人員不能考慮，權(quán)限發(fā)生調(diào)整時，已分配未完成的任務(wù)也需要重新分配。

（7）經(jīng)辦人員星級。根據(jù)經(jīng)辦人員的工作經(jīng)驗及業(yè)務(wù)辦理情況，將對經(jīng)辦人員定義星級，在任務(wù)調(diào)度時，經(jīng)辦人員星級也是需要考慮的因素之一，如可以將風(fēng)險等級較高業(yè)務(wù)分配給星級較高人員辦理。

（8）經(jīng)辦人員工作量。在進行任務(wù)調(diào)度分配時，還需要考慮經(jīng)辦人員已分配的工作量，應(yīng)考慮工作量均衡原則，優(yōu)先將任務(wù)分配給工作量較少人員。

（9）經(jīng)辦人員工作效率。經(jīng)辦人員的工作效率是各不相同的，對于工作效率較高的人員，在分配任務(wù)時，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)多分配點任務(wù)。

3 任務(wù)調(diào)度原則

3.1 有效性原則

任務(wù)只能分配給有權(quán)限辦理并且當(dāng)前在線能夠辦理的人員。

3.2 一致性原則

任務(wù)分配是一致的，不會出現(xiàn)因任務(wù)分配不合理而造成業(yè)務(wù)辦理混亂。一致性原則主要包括：業(yè)務(wù)按優(yōu)先順序進行分配和辦理，前面的任務(wù)未完成，后面的任務(wù)不能辦理；同一業(yè)務(wù)對象（單位或人員）的任務(wù)，在權(quán)限范圍內(nèi)，盡量分配給同一經(jīng)辦人員辦理。

3.3 公平性原則

分配給業(yè)務(wù)人員的任務(wù)量應(yīng)該盡量保持均衡，避免分配的工作量出現(xiàn)較大不一致。

3.4 安全性原則

任務(wù)分配應(yīng)該盡量規(guī)避業(yè)務(wù)經(jīng)辦風(fēng)險，經(jīng)辦難度較大及業(yè)務(wù)風(fēng)險等級較高的業(yè)務(wù)應(yīng)優(yōu)先分配給星級較高的經(jīng)辦人員。

4 任務(wù)調(diào)度算法描述

4.1 任務(wù)調(diào)度流程

任務(wù)調(diào)度分配流程如圖4所示。

4.2 一致性分配算法

一致性分配算法比較簡單，在分配任務(wù)時，將判斷本批次或最近是否分配過同樣業(yè)務(wù)對象的任務(wù)，如果分配過，并且分配的人員在崗，則直接分配給上次分配的經(jīng)辦人員。

一致性分配需要設(shè)定一致性時間窗閥值，可選的閥值包括：一個批次內(nèi)、同一天內(nèi)、最近若干天內(nèi)（具體天數(shù)可動態(tài)調(diào)整）。

圖4 任務(wù)調(diào)度分配流程圖

4.3 權(quán)值分配算法

權(quán)值計算方法是綜合考慮影響任務(wù)分配的工作量及經(jīng)辦風(fēng)險等因素，計算出符合分配條件經(jīng)辦人員的權(quán)值，最后將任務(wù)優(yōu)先分配給權(quán)值小的經(jīng)辦人員。

權(quán)值計算可以分為工作量權(quán)值和風(fēng)險權(quán)值兩部分分別計算，權(quán)值計算公式為：

權(quán)值=工作量權(quán)值+風(fēng)險權(quán)值

其中：

工作量權(quán)值=（待分配任務(wù)效率工作量+經(jīng)辦任務(wù)當(dāng)天已分配效率工作量+經(jīng)辦人員當(dāng)天未完成效率工作量×余量調(diào)整系數(shù)）/日均已分配工作量×工作量權(quán)值系數(shù)

風(fēng)險權(quán)值=（業(yè)務(wù)風(fēng)險/經(jīng)辦人員星級）×風(fēng)險權(quán)值系數(shù)

效率工作量=任務(wù)工作量/人員該任務(wù)效率值

工作量權(quán)值計算公式中的余量調(diào)整系數(shù)用于調(diào)整已分配未完成工作量對本次任務(wù)分配的影響，如果系數(shù)為0，則不考慮未完成的任務(wù)，系數(shù)值越大，則未完成任務(wù)對本次影響越大。

以人員特殊補收業(yè)務(wù)為例，假定業(yè)務(wù)估計工作量=2，風(fēng)險等級系數(shù)=3，余量調(diào)整系數(shù)=0.5，工作量權(quán)值系數(shù)=0.6，風(fēng)險權(quán)值系數(shù)=0.4，符合分配條件人員列表如表1。

表1經(jīng)辦人員工作量表

三人特殊補收業(yè)務(wù)的效率值如表2。

表2經(jīng)辦人員業(yè)務(wù)星級與效率表

則日均已分配工作量=（8+4+6）/3，結(jié)果為6

工作量權(quán)值計算結(jié)果：

張三工作量權(quán)值 =（2/0.5+8+4×0.5）/6×0.6=1.4

李四工作量權(quán)值 =（2/1+4+2×0.5）/6×0.6=0.7

王五工作量權(quán)值 =（2/2+6+3×0.5）/6×0.6=0.85

風(fēng)險權(quán)值計算結(jié)果：

張三風(fēng)險權(quán)值=3/2×0.4=0.6

李四風(fēng)險權(quán)值=3/3×0.4=0.4

王五風(fēng)險權(quán)值=3/4×0.4=0.3

最終權(quán)值結(jié)算結(jié)果：

張三權(quán)值=1.4+0.6=2.0

李四權(quán)值=0.7+0.4=1.1

王五權(quán)值=0.85+0.3=1.15

根據(jù)權(quán)值計算結(jié)果，該項任務(wù)將分配給李四。

余量調(diào)整系數(shù)影響曲線：用于調(diào)整已分配未完成工作量對本次任務(wù)分配的影響，如果系數(shù)為0，則不考慮未完成的任務(wù)，系數(shù)值越大，則未完成任務(wù)對本次影響越大，以人員特殊補收業(yè)務(wù)為例，假定業(yè)務(wù)預(yù)計工作量=2，風(fēng)險等級系數(shù)=3，工作量權(quán)值系數(shù)=0.55，風(fēng)險權(quán)值系數(shù)=0.45，經(jīng)辦人員效率工作量表見表3，經(jīng)辦人員業(yè)務(wù)星級表急見表4，余量調(diào)整對分配的影響見表5，圖5是余量調(diào)整對分配的影響曲線。

根據(jù)表3，計算出日均已分配工作量=（8+6+8）/3，結(jié)果為 7.33。

表3經(jīng)辦人員工作量表

表4經(jīng)辦人員業(yè)務(wù)星級與效率表

表5余量調(diào)整對分配的影響表

圖5 余量調(diào)整對分配的影響曲線圖

算法實現(xiàn)：

（1）根據(jù)業(yè)務(wù)來源查詢是否有指定業(yè)務(wù)員處理，如果沒有指定經(jīng)辦人，則計算經(jīng)辦人。

（2）計算可用經(jīng)辦人

根據(jù)業(yè)務(wù)分類（申辦或預(yù)約）計算經(jīng)辦機構(gòu)，根據(jù)經(jīng)辦機構(gòu)查詢可辦理人員，從可辦理人員中計算出一個最佳經(jīng)辦人

（3）計算最佳經(jīng)辦人

是否只有一個可選經(jīng)辦人，計算經(jīng)辦人工作量，獲取業(yè)務(wù)星級，如果業(yè)務(wù)星級是1級，最低星級，則任何操作員均可以辦理，選擇待辦工作量最小的，高于1級，計算可辦理操作員：沒有滿足星級條件的，則任何操作員均可以辦理，選擇待辦工作量最小的；只有一個，從滿足條件的選擇待辦工作量最小的。

5 總 結(jié)

常州市金保工程智能任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)，為業(yè)務(wù)流程應(yīng)用的構(gòu)建和集成提供了全面的解決方案，完全能夠滿足常州人社流程信息化建設(shè)中的各類應(yīng)用需要，系統(tǒng)具備工作流中間件所需要的各種必要特性，很好地支持了常州人社各行業(yè)應(yīng)用對工作流技術(shù)的要求。系統(tǒng)融入了新一代管理軟件關(guān)注的重點思想，從架構(gòu)和功能設(shè)計上，支持業(yè)務(wù)個性化需求，通過系統(tǒng)的應(yīng)用，減少管理和運營成本，通過智能化流程管理，合理的資源配置，提高了經(jīng)辦的工作效率，提升了精細化管理水平。