基于层次Petri网的公共应急管理工作流建模

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二十世纪以来,各类灾害及事故等突发事件的频繁爆发,已成为影响经济发展和社会稳定的重要因素,引发了全球范围内对公共安全问题的广泛关注与思考。如何高效利用有限资源,提高政府、企业对紧急事件快速反应和抗风险的能力,为广大群众提供更快捷的紧急救助服务,不仅是相关学者研究的热点,更是关系人民生命财产安全的重要研究领域。   我国在公共应急管理方面,已经有了一定的发展,但与国外的发展水平相比较,还存在一定的差距。就目前来说,有关单位应急预案的制定与实施并不完善,组织结构繁复,部门间的相互配合缺乏联动性,工作效率低下这些问题比较突出,应急管理领域的信息化建设水平还有待提高。国家已经在相关方面加大了投入的力度,在具体的应用和实施中,还需要进一步努力。正是在这样的背景下,通过对相关方法的研究和比较,本文提出运用层次Petri网,对公共应急管理体系的工作流程建模,在此基础上,对流程进行分析、优化与验证。希望通过本文对某个具体实例的研究,为有关单位在建立处置公共突发事件的工作流模型提供参考。   本文主要采用理论研究和实例分析相结合的方法,在对相关技术和理论方法进行分析和对比的基础上,考虑到本研究实际案例的特点,运用层次Petri网对某公司实际处理公共突发事件的工作流程构建模型,引入了工程变更管理工作流以及跨组织工作流的设计思想对原有工作流程进行了优化。最后,运用连续时间随机Petri网的知识并结合等效化简理论和层次化分析方法,对优化结果进行了可行性的验证和说明。   本文的研究层次为:理论基础--相关技术--建模与优化--模型分析,在章节安排上,全文共分为五章:   第一章绪论,主要介绍了论文的选题背景和意义,详细阐述了相关技术和理论的发展现状,总述了论文的主要结构、研究方法和创新。   第二、第三章分别介绍了工作流技术以及Petri网的知识,重点介绍了本文要涉及的工程变更管理工作流、跨组织工作流以及层次Petri网的相关概念和工作原理,为文章后面的案例实施奠定坚实的理论基础。   第四章,首先针对某公司处置公共突发事件的工作流程以及相关的组织机构设置,笔者利用层次Petri网建立了相应的工作流模型,结合实际工作过程中可能遇到的情况,在引入工程变更管理工作流以及跨组织工作流设计思想的基础上,对原有模型进行了优化处理。接下来,运用层次分析算法对模型进行了正确性分析,最后运用随机Petri网与概率论的有关知识,对相关模型的时间性能指标进行计算和比较,从而验证了优化的合理性与可行性。   第五章,总结了本文的研究成果与不足之处,通过对未来工作的展望,提出了今后研究的主要方向,可在继续加深对复杂工作流和高级Petri网知识的学习上,进一步推广和完善公共应急管理体系的建设与维护。   本文的主要工作和研究成果如下:   第一,结合企业流程再造的思想,提出了工作流建模在公共应急管理系统中的应用,通过对现有技术和方法的研究和比较,选择了层次Petri网对相关流程建模。层次化建模方法是通过对整个系统进行逐层的功能细化,不仅使构建的模型清楚分明,其“封装性”与“重用性”更是大大简化了系统建模和分析的工作量,还可以规避系统性能分析中可以忽略的计算步骤。   第二,通过实地的调研和信息收集,对某公司处置公共突发事件的工作过程建立组织视图和工作流程图,并在此基础上对原有工作流程建立模型。   第三,结合实际工作中存在的问题以及公共突发事件处理的特殊性,笔者引入了工程变更管理工作流以及跨组织工作流的设计思想,对原有模型进行了优化和改进。将工程制造行业的复杂工作流引入公共应急管理体系的建模中,是本文的一个创新之处。   第四,通过层次分析法对相关模型进行正确性验证后,利用连续时间随机Petri网与概率论的有关知识,结合等效化简理论与层次分析的方法对模型进行时间性能分析,从而验证了优化的成果。   结论:通过本文的研究,提出一个具有普遍适用性的,应用于企事业单位处置公共突发事件的工作流模型,并希望在今后的研究中能够继续深化和改进。   当然,本文还存在着一些不足之处。譬如在系统时间性能分析过程中,采用等效化简的方法,只能得到近似的性能指标,没有对相关模型进行仿真分析等。这些都需要笔者在今后的学习和工作中不断的改进和深化。
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