【摘 要】基本的Petri網有一個重大缺陷就是對相對復雜的過程進行建模的時候，模型過于龐大復雜。本文提出了一種基于著色Petri網對南康家具企業間電子商務（B2B）流程進行建模的方案，并進行了結構合理性論證。結果表明應用著色Petri網建模的流程模型中庫所和變遷都大為減少，圖形簡約易懂。
【關鍵詞】電子商務；B2B；工作流；著色Petri網
工作流管理系統的非常重要的目就是要支持對時間信息的處理。例如計劃工作流的運行時間、估計活動實例的執行時間延遲、避免違反截止期限等。開展時間管理研究，對于增強工作流管理系統的柔性、確保工作流計劃任務的高效執行和提高南康家具企業工作競爭力具有重要意義。現代B2B電子商務工作流程中涉及到多個層級多個部門，在使用普通Petri網進行描述時，往往由于規模過大、細節過多、表示復雜使得其難以理解。本來很簡單的流程變成只有專業人士才能閱讀的Petri網模型。為此，筆者提出一種基于著色Petri網（CPN）對電子政務流程進行建模的方法，通過合并一些庫索和變遷，使得P和T的數量大大減少，圖形更加簡約。并對模型結構的合理有效性進行論證。
1 著色Petri網（CPN）的定義
2 著色Petri網的特點
CPN 與普通網有兩個最基本和重要的區別：
（1）CPN的著色類型的標定表示系統中不同類型的資源，同時每個庫所都與特定的顏色集綁定，表示該庫所中只能存放相應顏色的token，在弧上和變遷上存在著條件表式和函數，說明弧的權值和顏色屬性以及變遷觸發的約束條件。標記的顏色可以是任意復雜的數據，從而大大簡化了系統的復雜度。（2）CPN 具有層次結構，這可以從整體到局部，由粗到精把系統分頁，逐步細化，突出重點。通過層次的使用，使得CPN成為處理大型應用的功能強大的建模工具。同時，它又是少有的能同時用于驗證系統功能邏輯的正確性和評估系統性能的建模語言。但由于token 的引入使得模型的可讀性降低。
3 工作流模型
圖 1 四種基本路由結構的Petri網表示
工作流管理聯盟定義了4 種基本的工作流路由結構（詳見圖1）：（1）順序路由。表示兩個任務之間存在時序依賴關系，在前一個任務完成之前，后一個任務不能執行。（2）并行路由。表示并行的兩個或多個任務之間可以任意順序執行。（3）選擇路由。表示在流程的某一點，依執行結果選擇一條路徑繼續執行。（4）循環路由。表示某一個任務可能需要執行多次。
這四種結構是工作流執行的基本結構，所有工作流的執行結構可以由這四種基本結構組合而成。
4 基于CPN的電子商務模型
在一個管理規范、行政高效的南康家具企業，一次完整的采購活動會涉及到多個子部門和人員，這些部門和人員都是本著互相制、監督的原則設立的。所以必須有效地調配資源使得這樣的約束和監督在最少的機構下實現最好的效果。
構建這樣一個體系的整體思路如下：首先對整個南康家具企業的運作模式進行設計，此時不用考慮各個機構的內部活動。利用CPN的分層特性，建立頂層的CPN模型。在此基礎上再對各個機構內部進行建模。在這里我們使用一次典型的招投標流程作為例子來說明建模的過程。
一個典型的招投標過程首先由發起單位根據工作需要發起采購某種物品或者軟件的請求，該請求會首先被傳遞到該單位的資產管理部門。核庫后發現沒有庫存，則批準該采購申請。然后遞交給財務部門，會計人員會對該申請的預期金額進行核算，如果預算中有足夠的錢去辦這個事情則將申請提交給上級主管部門。上級主管部門批準后該采購申請會直接到采購部門去處理剩下的招投標過程。
圖2 頂層的CPN模型
5 全全局變量的聲明
在一般的B2B電子商務采購流程中需要考慮諸多因素，例如供應商、價格、貨物規模以及消耗的資源等。然而用著色Petri網對其進行分析時，只需考慮商品數量和商品種類兩個因素。用語言CPN ML來描述模型中的聲明，模型中用到的顏色集，變量和一些
參數的定義如下：
Declarations
color INT color INT=int；
color Role color Role=with pIq；
color Type color Type=string；
color Pro color Pro=product INT*Type*Role；
color E color E=with e；
var n， m， N var n， m， N： INT；
var t var t： Type；
var r var r： Role；
fun delivery
fun delivery（i， j）=if（i≥j）then i-j else 0；
fun order
fun order（i， j）=if（j>=i）then 0 else i+i-j；
從上述聲明中可以看出，定義的顏色集Role描述工作流中的機構。同時可以看出，通過這些顏色的增加，可以加強模型的解釋能力，使模型含義更豐富，增加對工作流活動和狀態轉移建模的需求。由于CPN參數還可以根據不同的模型適當增加，因此該CPN模型也具有很強的可擴展性。
定購貨物的配送過程用函數delivery（i， j）描述。變量i表示訂單需求的數量，變量j表示商品庫存數量。該函數的結果是：如果庫存數量滿足訂單要求，則傳送訂單商品，返回值為0；如果庫存商品不滿足訂單，則將i-j的值返回，表示沒有傳送貨物所需的庫存。
用函數order（i， j）表示供貨商根據訂單要求向其他機構重新發出訂購要求的行為。如果庫存有足夠，則不訂購任何商品，返回值為0；如果庫存商品匱乏，則i-j的商品會被先訂購，同時向其他機構發出新的訂單請求，要求訂購商品的數量為i+i-j，使庫存量變為i。
【關鍵詞】電子商務；B2B；工作流；著色Petri網
工作流管理系統的非常重要的目就是要支持對時間信息的處理。例如計劃工作流的運行時間、估計活動實例的執行時間延遲、避免違反截止期限等。開展時間管理研究，對于增強工作流管理系統的柔性、確保工作流計劃任務的高效執行和提高南康家具企業工作競爭力具有重要意義。現代B2B電子商務工作流程中涉及到多個層級多個部門，在使用普通Petri網進行描述時，往往由于規模過大、細節過多、表示復雜使得其難以理解。本來很簡單的流程變成只有專業人士才能閱讀的Petri網模型。為此，筆者提出一種基于著色Petri網（CPN）對電子政務流程進行建模的方法，通過合并一些庫索和變遷，使得P和T的數量大大減少，圖形更加簡約。并對模型結構的合理有效性進行論證。
1 著色Petri網（CPN）的定義
2 著色Petri網的特點
CPN 與普通網有兩個最基本和重要的區別：
（1）CPN的著色類型的標定表示系統中不同類型的資源，同時每個庫所都與特定的顏色集綁定，表示該庫所中只能存放相應顏色的token，在弧上和變遷上存在著條件表式和函數，說明弧的權值和顏色屬性以及變遷觸發的約束條件。標記的顏色可以是任意復雜的數據，從而大大簡化了系統的復雜度。（2）CPN 具有層次結構，這可以從整體到局部，由粗到精把系統分頁，逐步細化，突出重點。通過層次的使用，使得CPN成為處理大型應用的功能強大的建模工具。同時，它又是少有的能同時用于驗證系統功能邏輯的正確性和評估系統性能的建模語言。但由于token 的引入使得模型的可讀性降低。
3 工作流模型
圖 1 四種基本路由結構的Petri網表示
工作流管理聯盟定義了4 種基本的工作流路由結構（詳見圖1）：（1）順序路由。表示兩個任務之間存在時序依賴關系，在前一個任務完成之前，后一個任務不能執行。（2）并行路由。表示并行的兩個或多個任務之間可以任意順序執行。（3）選擇路由。表示在流程的某一點，依執行結果選擇一條路徑繼續執行。（4）循環路由。表示某一個任務可能需要執行多次。
這四種結構是工作流執行的基本結構，所有工作流的執行結構可以由這四種基本結構組合而成。
4 基于CPN的電子商務模型
在一個管理規范、行政高效的南康家具企業，一次完整的采購活動會涉及到多個子部門和人員，這些部門和人員都是本著互相制、監督的原則設立的。所以必須有效地調配資源使得這樣的約束和監督在最少的機構下實現最好的效果。
構建這樣一個體系的整體思路如下：首先對整個南康家具企業的運作模式進行設計，此時不用考慮各個機構的內部活動。利用CPN的分層特性，建立頂層的CPN模型。在此基礎上再對各個機構內部進行建模。在這里我們使用一次典型的招投標流程作為例子來說明建模的過程。
一個典型的招投標過程首先由發起單位根據工作需要發起采購某種物品或者軟件的請求，該請求會首先被傳遞到該單位的資產管理部門。核庫后發現沒有庫存，則批準該采購申請。然后遞交給財務部門，會計人員會對該申請的預期金額進行核算，如果預算中有足夠的錢去辦這個事情則將申請提交給上級主管部門。上級主管部門批準后該采購申請會直接到采購部門去處理剩下的招投標過程。
圖2 頂層的CPN模型
5 全全局變量的聲明
在一般的B2B電子商務采購流程中需要考慮諸多因素，例如供應商、價格、貨物規模以及消耗的資源等。然而用著色Petri網對其進行分析時，只需考慮商品數量和商品種類兩個因素。用語言CPN ML來描述模型中的聲明，模型中用到的顏色集，變量和一些
參數的定義如下：
Declarations
color INT color INT=int；
color Role color Role=with pIq；
color Type color Type=string；
color Pro color Pro=product INT*Type*Role；
color E color E=with e；
var n， m， N var n， m， N： INT；
var t var t： Type；
var r var r： Role；
fun delivery
fun delivery（i， j）=if（i≥j）then i-j else 0；
fun order
fun order（i， j）=if（j>=i）then 0 else i+i-j；
從上述聲明中可以看出，定義的顏色集Role描述工作流中的機構。同時可以看出，通過這些顏色的增加，可以加強模型的解釋能力，使模型含義更豐富，增加對工作流活動和狀態轉移建模的需求。由于CPN參數還可以根據不同的模型適當增加，因此該CPN模型也具有很強的可擴展性。
定購貨物的配送過程用函數delivery（i， j）描述。變量i表示訂單需求的數量，變量j表示商品庫存數量。該函數的結果是：如果庫存數量滿足訂單要求，則傳送訂單商品，返回值為0；如果庫存商品不滿足訂單，則將i-j的值返回，表示沒有傳送貨物所需的庫存。
用函數order（i， j）表示供貨商根據訂單要求向其他機構重新發出訂購要求的行為。如果庫存有足夠，則不訂購任何商品，返回值為0；如果庫存商品匱乏，則i-j的商品會被先訂購，同時向其他機構發出新的訂單請求，要求訂購商品的數量為i+i-j，使庫存量變為i。