本发明涉及业务流程定制领域，更具体地说，涉及一种基于多租户模式的业务流程动态定制系统及方法。
背景技术：
业务流程是为达到特定的价值目标而由不同的人分别共同完成的一系列活动，使用线上办理业务流程的方式相比于传统纸质审批过程有许多天然的优势：在线办理业务流程保证了信息传递的实时性，免去了人员沟通和走动的过程，节省了业务办理的时间，提高了办事效率；业务流程办理信息只有相关授权人员才能查看，保证了信息的安全性；通过线上办理业务流程，省去了文档的下载与打印过程，减少了印刷、笔墨等办公用品的费用支出，节约资源，节省了物力成本。
saas(software-as-a-service)模式是通过互联网提供软件的模式，用户不再单独购买软件，而是改用向软件提供商租用基于web的软件，以此管理其内部的经营活动，而不需要对软件进行维护。saas模式对于中小企业而言具有很大的优势，它免去了中小企业购买、构建和维护应用软件的经济压力，使得它们可以在拓展自身业务上投入更多的精力和成本。多租户技术是saas的核心技术，它能基于一套软件系统为多个租户同时提供服务，多个租户共享系统的实例，同时实现系统实例的个性化定制，并且保证系统的共性部分共享，个性部分隔离。
随着saas的发展，业务流程也被作为一种软件服务提供给租户使用，以saas模式提供的业务流程需要保证多个租户共用一套业务流程系统，却能根据租户业务需求的差异，提供满足其个性化需求的业务流程。目前常用于业务流程定制的解决方案主要有基于可变点的定制方法、基于模板的定制方法以及基于可变性模型的定制方法。基于可变点的定制方法将流程中需要定制的部分设计为一个可变点，可变点中包含多个可选项，租户可以根据自身的需求选择可选项，最终构成完整的业务流程；基于模板的定制方法从流程模板db中取得模板流程，然后由流程定制模块对定制点进行定制操作，定制操作范围限定在定制约束内，包括节点可添加范围，节点依赖规则，节点是否可删除等，定制完成后通过部署模块将定制好的流程保存到定制流程db中供租户使用；基于可变性模型的定制方法，在模型中设计变异点和变体，租户对变体进行选择，产生流程配置文件对象，在运行时派生具体的业务流程实例。
现有的业务流程定制方法虽然能定制出符合租户要求的业务流程，但也存在一些问题：现有的方法是在整体流程上进行的定制，对于存在多个租户的情况会产生较多的定制操作；同时对于任务节点的调整，无法实时生成后续的业务流程，而对于业务流程定制来说，依据租户的业务需求，动态地调整业务流程定制方案是很有必要的。因此，需要提供一种基于多租户模式的业务流程动态定制系统及方法。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明从租户定制的角度出发，提供了一种基于多租户模式的业务流程动态定制系统及方法，能根据租户的业务需求产生符合要求的业务流程。
本发明所采用的技术方案如下：
基于多租户模式的业务流程动态定制系统，该系统包括：业务流程模块、表单管理模块、租户感知模块、流程执行器和共享数据库；
业务流程模块用于设计业务流程模型、处理业务审批结果和管理业务流程实例，并将设计好的业务流程模型以业务流程标识processid保存至共享数据库；
表单管理模块用于创建与管理业务对象和业务流程表单，并将业务流程表单以表单标识formid保存至共享数据库；
租户感知模块用于根据当前登录系统的租户标识tenantid，读取相应的租户配置文件，然后选择业务流程模型中该租户需要的业务子流程和任务节点，并能根据可变性业务需求，动态生成后续业务流程；
流程执行器用于用户获取共享数据库中的业务流程模型来启动一个具体的业务流程实例，并能实时查看业务流程的运行和流转情况；
共享数据库用于存放所述业务流程模型、业务流程表单以及租户数据、业务流程系统数据和业务流程运行时数据。
优选地，业务流程模块设计的业务流程模型的描述信息包括流程标识、流程名称、流程状态、更新时间和流程版本号。
优选地，表单管理模块创建的业务对象的描述信息包括业务对象标识、业务对象名称、版本信息、业务流程表单状态和是否生成表。
优选地，租户感知模块包括：租户感知器和模式匹配器；
租户感知器用于根据当前登录系统的租户标识tenantid获取共享数据库中的租户配置文件，然后获取租户配置文件中配置的子流程sub_processid中的任务节点taskid，在业务流程模型中选择该任务节点，调整出一个符合该租户需求的业务流程；
模式匹配器用于针对业务流程中存在可变性任务节点的情况，根据当前的租户所选的子流程sub_processid和任务节点taskid，计算模式匹配度，选择符合条件的后续分支任务节点，完成业务流程的动态定制。
优选地，租户感知器获取租户配置文件中的内容还包括子流程权重sub_process_weight和任务节点权值task_value。
一种使用上述系统的基于多租户模式的业务流程动态定制方法，该方法包括如下步骤：
步骤1：收集多租户业务需求，分析业务流程会涉及的任务节点，划分出租户共性任务节点和可变性任务节点，将共性任务节点设计到业务主流程中，将可变性任务节点以节点组装的方式构建业务子流程，并按层级进行任务节点分配；
步骤2：设计业务对象和业务流程表单，并根据租户的实际业务需求设计租户配置文件；对于业务流程中存在可变性任务节点的情况，执行步骤3，否则执行步骤5；
步骤3：分析业务流程中涉及的可变性任务节点和由此会引发的可能结果，依据可变性任务层级为业务子流程设置不同的权重，并为业务子流程中的每个任务节点设置相应的权值，在多租户业务流程模型中添加路由节点；
步骤4：在多租户业务流程模型中添加模式匹配器，依据租户所选的业务子流程和任务节点计算匹配度，然后根据匹配度选择路由节点和分支任务节点，构建基于可变性任务节点的业务流程动态定制模型；
步骤5：用户启动业务流程，当发起业务流程实例时，系统通过租户感知器读取共享数据库中当前租户的租户配置文件信息，选择相应的业务子流程和任务节点，对于存在可变性任务节点的情况，通过模式匹配器计算匹配度选择路由节点和分支任务节点，完成业务流程动态定制。
优选地，步骤1中将可变性任务节点以节点组装的方式构建业务子流程，其中的任务节点为多选一的关系。
优选地，步骤3进一步包括如下子步骤：
步骤3.1对于可变性任务节点，分析选择某个业务子流程中的任务节点ti后，会引起的后续流程变化，按照业务的实际需求，将后续流程分为互斥的几种类别，并为每种类别设置一个正则表达式，作为网关分支的判断；
步骤3.2为可变性任务节点按业务子流程的层级设置不同的权重，第一个业务子流程的权重为1，然后以10的倍率递增，依次为每个子流程设置权重，并且为业务子流程中的任务节点设置按从上到下以1为起始值，依次递增的自然数权值；
步骤3.3根据划分的可变性任务节点的情况在业务流程模型中添加路由节点。
优选地，步骤3.1中为每种类别设置一个正则表达式，该正则表达式为形如”.*11”的字符串，用1来匹配是否选择了某个业务子流程。
优选地，步骤4的匹配度计算公式为：
其中wi为所选的第i个业务子流程的权重，vij为所选的第i个业务子流程中的第j个任务节点tij对应的权值。
本发明提供的技术方案包含以下有益效果：
1、本发明通过将租户的业务流程需求按层级进行分解，将同一级别的任务节点归为一级，通过感知当前的租户身份，读取对应的租户配置文件，自动调整出一个符合其需求的业务流程，弥补了现有模型需要大量定制操作的不足，基于流程节点的复用，也能在一定程度上降低saas系统的运营成本。
2、本发明针对多租户下的可变性任务节点提出的模式匹配器，能根据业务流程的任务节点的选择进行模式匹配，选择相应的路由节点和分支任务节点，提高了系统对可变性因素的控制，提高了系统的灵活性。
附图说明
图1为多租户模式的业务流程动态定制系统架构示意图；
图2为本发明涉及的定制流程图；
图3为多租户业务流程定制模型图；
图4为基于可变性任务节点的业务流程动态定制模型图。
具体实施方式
为更清楚地说明本发明，下面结合实施例和附图，对本发明的具体实施方案作进一步详细描述。
本实施例提供的基于多租户模式的业务流程动态定制系统包括：业务流程模块、表单管理模块、租户感知模块、流程执行器和共享数据库，如图1所示。
业务流程模块负责与流程相关的操作，该模块包括流程定义管理、流程审批管理、流程实例管理等子模块；流程定义管理通过一个流程设计器对业务流程进行在线流程建模，并将设计好的业务流程模型以业务流程标识processid保存至共享数据库，流程定义是基于业务流程建模与规范bpmn2.0元素，用一组符号以有向图的形式来表示的业务流程，非常适合于业务流程流转的设计。流程模型的描述信息包括流程标识、流程名称、流程状态、更新时间和流程版本号，同时在该流程定义子模块下，可以进行流程设置，将流程模型与流程表单进行对象绑定；流程审批管理子模块用于管理员对流程结果的处理，包括如下的可选操作：同意、反对、驳回、挂起、恢复、终止、查看审批历史和流程图；流程实例管理子模块用于查看和删除当前正在运行的流程实例和已结束的流程实例。
表单管理模块包括业务对象管理子模块和表单管理子模块，业务对象管理子模块用于创建、编辑、删除、导入和导出业务对象，并可以为业务对象设置分类，业务对象用于创建业务流程表单，其描述信息包括业务对象标识、业务对象名称、版本信息、业务流程表单状态和是否生成表；表单管理子模块用于创建、预览、编辑和删除业务流程表单，表单信息包括表单标识、表单名称以及表单内部字段。
租户感知模块包括租户感知器和模式匹配器，租户感知器用于根据当前登录系统的租户标识tenantid获取共享数据库中的租户配置文件，然后获取租户配置文件中配置的子流程sub_processid中的任务节点taskid，在业务流程模型中选择该任务节点，调整出一个符合该租户需求的业务流程；模式匹配器用于针对业务流程中存在可变性任务节点的情况，根据当前的租户所选的子流程sub_processid和任务节点taskid，计算模式匹配度，选择符合条件的后续分支任务节点，完成业务流程的动态定制。
流程执行器用于用户获取共享数据库中的业务流程模型来启动一个具体的业务流程实例，并能实时查看业务流程的运行和流转情况。
共享数据库用于存放业务流程模型、业务流程表单、租户数据、业务流程系统数据和业务流程运行时数据；数据存储方案采用租户共享一套业务流程系统，共享一套数据库的存储方案，相比于租户独享数据库的方案，维护成本低，并能实现租户业务的隔离性。
业务流程通常用于需要多人参与审批处理的情况，科研项目申报审批的过程为：申请人填写项目申请书并报送二级学院，由二级学院审核员对项目内容进行形式审核、申请人资格审查、经费预算审核，审核通过则报送科技管理处，否则流程终止；报送科技管理处后，经过校学术委员会审核，审核通过则报送校长办公室审核；最终审批通过后签订任务合同书进行项目立项。在上述过程中存在租户差异性的可变情况，学校可能在二级学院审核之后会增加学院学术委员会审核的环节，审核通过后报送院领导审核的情况。
业务流程表单如下表所示：
表1业务流程描述表
通过对租户需求分析和分解，将任务节点划分为申请人填写申请书、二级学院审核、学院学术委员会审核、院领导审核、科技管理处审核、校学术委员会审核和校长办公室审核，其中申请人填写申请书、科技管理处审核、校学术委员会审核和校长办公室审核为共性节点，其他的任务节点为可变性任务节点，可供不同的租户根据自身需求进行选择。如表2所示，租户感知器通过获取当前登录系统的租户身份tenantid，获取租户配置文件的内容，包括租户标识、业务流程标识、子流程标识、子流程权重、任务节点标识、任务节点权值和任务节点名称，通过在租户配置文件中根据租户选择的子流程中的任务节点，来定制符合其需求的业务流程模型。
表2租户感知器需要获取租户配置文件的内容
需要获取的配置文件的内容包括：
(1)租户标识：用于区分当前登录系统的租户身份；
(2)业务流程标识：用户启动的业务流程对应的业务流程id；
(3)子流程标识：当前业务流程所包含的可供租户选择的子流程；
(4)子流程权重：为当前子流程分配的权重值，按照流程划分的先后次序以10的倍率进行分配，用于和任务节点权值一起计算匹配度；
(5)任务节点标识：对于当前租户和启动的业务流程，在当前子流程下租户需要的满足其需求的任务节点；
(6)任务节点权值：为当前任务节点分配的权值，按照任务节点从上到下的顺序设置的以1为起始值，依次递增的自然数，用于和子流程权重一起计算匹配度；
(7)任务节点名称：该任务节点标识所对应的任务节点名称，用于辅助任务节点标识。
本发明提供的基于多租户模式的业务流程动态定制方法的具体步骤如图2所示，其中：
步骤1：收集多租户业务需求，分析业务流程会涉及的任务节点，划分出租户共性任务节点和可变性任务节点，将共性任务节点设计到业务主流程中，将可变性任务节点以节点组装的方式构建业务子流程，并按层级进行任务节点分配；
1.1根据划分好的任务节点，将共性任务节点和业务子流程节点按层级顺序设计到业务主流程中，为每个任务节点做标识taskid，业务子流程节点做标识callactivityid，并给业务主流程做标识processid；
所述共性任务节点为针对同种业务流程，不同租户在实际业务中都涉及的任务节点。
1.2将可变性任务节点以任务组装的方式构建业务子流程并给业务子流程标识为sub_processid，其中的任务节点为多选一的关系，添加一条不带有任务节点的顺序流；
所述可变性任务节点为针对同种业务流程，不同租户因组织架构的差异或业务场景的不同而导致的由不同角色的用户进行审批的任务节点。
1.3将主流程中的业务子流程节点callactivityid绑定到设计好的业务子流程sub_processid，业务子流程中的网关分支判断条件为租户配置文件中的任务节点字段值是否等于该分支预设值，并将不带有任务节点的顺序流的网关分支判断条件标识为null，表示没有选择该业务子流程，将业务流程模型保存至共享数据库中。
步骤2：设计业务对象和业务流程表单，并根据租户的实际业务需求设计租户配置文件；对于业务流程中存在可变性任务节点的情况，执行步骤3，否则执行步骤5；
2.1根据业务流程需求，创建业务对象，并添加字段，为字段设置数据类型和属性长度，然后依据业务对象创建相应的业务流程表单，并标识为formid，保存至共享数据库中。
2.2根据租户的业务需求，记录该租户需要的业务子流程和任务节点，以租户标识tenantid、业务流程标识processid、子流程标识sub_processid和任务节点标识taskid创建租户配置文件，并将租户配置文件存储在共享数据库；
所述租户配置文件还应包含子流程权重sub_process_weight和任务节点权值task_value。
2.3将租户感知器定制到业务流程模型中，构建多租户业务流程定制模型，
所述租户感知器为一个java服务节点，能记录当前登录系统的租户标识tenantid，当用户启动流程时能根据租户标识查找租户配置文件，并获取其需要的业务子流程和任务节点；
所述多租户业务流程定制模型mtbp＝{b,t,d,ts,sp}，其中b表示端点，包括开始节点和结束节点，t表示任务节点，d表示分支节点，包括分支网关和同步网关，ts(tenantsensor)表示租户感知器，用于记录当前的租户标识tenantid并获取租户配置文件的信息，sp(sub-process)表示业务子流程，用于标识任务节点可能的选择。
进一步的，将同级任务节点t用ti_a，ti_b，ti_c…表示，其中i为1,2,…n，表示第i个业务子流程。
进一步的，sp又可由端点、分支节点和任务节点组成，表示为sp＝{b,t,d}。
步骤3：分析业务流程中涉及的可变性任务节点和由此会引发的可能结果，依据可变性任务层级为业务子流程设置不同的权重，并为业务子流程中的每个任务节点设置相应的权值，在多租户业务流程模型中添加路由节点；
3.1对于可变性任务节点，分析选择某个业务子流程中的任务节点ti(taskid)后，会引起的后续流程变化，按照业务的实际需求，将后续流程分为互斥的几种类别，并为每种类别设置一个正则表达式，作为网关分支的判断；
所述正则表达式为形如”.*11”的字符串，用1来匹配是否选择了某个业务子流程。
3.2为可变性任务节点按业务子流程的层级设置不同的权重，第一个业务子流程的权重为1，然后以10的倍率递增，依次为每个子流程设置权重，并且为业务子流程中的任务节点按从上到下以1为起始值，依次递增的自然数权值。如图3，为sp1设置权重w1＝1，sp2设置权重w2＝10，并为业务子流程中的任务节点从上到下设置权值v依次为1,2,3…。
3.3根据划分的可变性任务节点的情况在业务流程模型中添加路由节点，如图4中的r1和r2。
所述路由节点为一个分支网关，分支判断依据为根据已选的任务节点计算匹配度后，其匹配度满足分支的正则表达式，而该正则表达式为依据步骤3.1所划分的类别预设的表达式，其中匹配度计算方法见步骤4.1。
步骤4：在多租户业务流程模型中添加模式匹配器，依据租户所选的业务子流程和任务节点计算匹配度，然后根据匹配度选择路由节点和分支任务节点，构建基于可变性任务节点的业务流程动态定制模型；
所述模式匹配器为一个java服务节点，能依据所选的可变性任务节点动态选择后续的业务流程节点；
4.1根据已选的任务节点进行匹配度计算，匹配度计算公式为：
其中wi为所选的第i个业务子流程的权重，vij为所选的第i个业务子流程中的第j个任务节点tij对应的权值。
4.2将计算得到的匹配度进行归一化处理，即将匹配度中的非0值用1替代，然后将归一化后的数值与网关分支判断的正则表达式进行匹配，选择相应的路由节点。
4.3通过匹配度进行路由节点下的分支任务节点选择，其选择过程为：由低位到高位分析匹配度数值，第i位的数值为j则表示选择了第i个业务子流程的第j个任务节点，而由此匹配该路由节点下预先设置的分支正则表达式。
步骤5：用户启动业务流程，当发起业务流程实例时，系统通过租户感知器读取共享数据库中当前租户的租户配置文件信息，选择相应的业务子流程和任务节点，对于存在可变性任务节点的情况，通过模式匹配器计算匹配度选择路由节点和分支任务节点，完成业务流程动态定制。
综上所述，本发明所述技术方案通过一套业务流程系统平台实现了租户个性化业务流程定制服务，同时，针对存在可变性任务节点的业务流程能够根据实际的执行情况动态产生后续任务节点，增强了系统对无法预先确定的情况的控制，提高了系统的灵活性。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为更清楚地说明本发明所作的举例，而并非对本发明的实施方式的限定，凡是在上述说明的基础上做出的不同形式的改动仍处于本发明的保护范围之列。
1.基于多租户模式的业务流程动态定制系统，其特征在于，包括：
业务流程模块、表单管理模块、租户感知模块、流程执行器和共享数据库；
所述业务流程模块用于设计业务流程模型、处理业务审批结果和管理业务流程实例，并将设计好的业务流程模型以业务流程标识processid保存至共享数据库；
所述表单管理模块用于创建与管理业务对象和业务流程表单，并将业务流程表单以表单标识formid保存至共享数据库；
所述租户感知模块用于根据当前登录系统的租户标识tenantid，读取相应的租户配置文件，然后选择业务流程模型中该租户需要的业务子流程和任务节点，并能根据可变性业务需求，动态生成后续业务流程；
所述流程执行器用于用户获取共享数据库中的业务流程模型来启动一个具体的业务流程实例，并能实时查看业务流程的运行和流转情况；
所述共享数据库用于存放所述业务流程模型、业务流程表单以及租户数据、业务流程系统数据和业务流程运行时数据。
2.根据权利要求1所述的基于多租户模式的业务流程动态定制系统，其特征在于，所述业务流程模块设计的业务流程模型的描述信息包括流程标识、流程名称、流程状态、更新时间和流程版本号。
3.根据权利要求1所述的基于多租户模式的业务流程动态定制系统，其特征在于，所述表单管理模块创建的业务对象的描述信息包括业务对象标识、业务对象名称、版本信息、业务流程表单状态和是否生成表。
4.根据权利要求1所述的基于多租户模式的业务流程动态定制系统，其特征在于，所述租户感知模块包括：租户感知器和模式匹配器；
所述租户感知器用于根据当前登录系统的租户标识tenantid获取共享数据库中的租户配置文件，然后获取租户配置文件中配置的子流程sub_processid中的任务节点taskid，在业务流程模型中选择该任务节点，调整出一个符合该租户需求的业务流程；
所述模式匹配器用于针对业务流程中存在可变性任务节点的情况，根据当前的租户所选的子流程sub_processid和任务节点taskid，计算模式匹配度，选择符合条件的后续分支任务节点，完成业务流程的动态定制。
5.根据权利要求4所述的基于多租户模式的业务流程动态定制系统，其特征在于，所述租户感知器获取租户配置文件中的内容还包括子流程权重sub_process_weight和任务节点权值task_value。
6.基于多租户模式的业务流程动态定制方法，使用权利要求1所述的系统，其特征在于，该方法包括如下步骤：
步骤1：收集多租户业务需求，分析业务流程会涉及的任务节点，划分出租户共性任务节点和可变性任务节点，将共性任务节点设计到业务主流程中，将可变性任务节点以节点组装的方式构建业务子流程，并按层级进行任务节点分配；
步骤2：设计业务对象和业务流程表单，并根据租户的实际业务需求设计租户配置文件；对于业务流程中存在可变性任务节点的情况，执行步骤3，否则执行步骤5；
步骤3：分析业务流程中涉及的可变性任务节点和由此会引发的可能结果，依据可变性任务层级为业务子流程设置不同的权重，并为业务子流程中的每个任务节点设置相应的权值，在多租户业务流程模型中添加路由节点；
步骤4：在多租户业务流程模型中添加模式匹配器，依据租户所选的业务子流程和任务节点计算匹配度，然后根据匹配度选择路由节点和分支任务节点，构建基于可变性任务节点的业务流程动态定制模型；
步骤5：用户启动业务流程，当发起业务流程实例时，系统通过租户感知器读取共享数据库中当前租户的租户配置文件信息，选择相应的业务子流程和任务节点，对于存在可变性任务节点的情况，通过模式匹配器计算匹配度选择路由节点和分支任务节点，完成业务流程动态定制。
7.根据权利要求6所述的基于多租户模式的业务流程动态定制方法，其特征在于，所述步骤1中将可变性任务节点以节点组装的方式构建业务子流程，其中的任务节点为多选一的关系。
8.根据权利要求6所述的基于多租户模式的业务流程动态定制方法，其特征在于，所述步骤3进一步包括如下子步骤：
步骤3.1对于可变性任务节点，分析选择某个业务子流程中的任务节点ti后，会引起的后续流程变化，按照业务的实际需求，将后续流程分为互斥的几种类别，并为每种类别设置一个正则表达式，作为网关分支的判断；
步骤3.2为可变性任务节点按业务子流程的层级设置不同的权重，第一个业务子流程的权重为1，然后以10的倍率递增，依次为每个子流程设置权重，并且为业务子流程中的任务节点设置按从上到下以1为起始值，依次递增的自然数权值；
步骤3.3根据划分的可变性任务节点的情况在业务流程模型中添加路由节点。
9.根据权利要求6所述的基于多租户模式的业务流程动态定制方法，其特征在于，所述步骤4的匹配度计算公式为：
其中wi为所选的第i个业务子流程的权重，vij为所选的第i个业务子流程中的第j个任务节点tij对应的权值。
10.根据权利要求8所述的步骤3进一步包括子步骤，其特征在于，所述步骤3.1中为每种类别设置一个正则表达式，该正则表达式为形如”.*11”的字符串，用1来匹配是否选择了某个业务子流程。
技术总结