摘 要

随着科技的高速发展，社会各个行业领域以其高效发展的姿态急速前进。当然，港口的发展也不例外。但是传统的商务单证办理方式，正阻碍着港口现代化建设的步伐。传统的商务单证办理过程，从单证的办理，到单证的审核，首先需要客户亲自前往港口手填商务单证，然后港口工作人员再进一步对纸质单证进行审核。手填商务单证除了无法避免单证格式混乱以外，也给客户带来了极大的不方便。而港口工作人员对纸质单证的审核方式除了不方便以外，也难以保证单证审核的准确性。

本文针对web应用开发的技术要求，结合利用工作流技术对系统进行了分析设计。采用MVC分层模式：表示层、业务层、数据逻辑层的三层体系结构，设计开发了基于工作流技术和web的港口网上自助办单系统，以达到实现便利的客户办单服务管理，客户能够方便快捷地查询各种相关信息的作用。

论文主要研究了开发此系统的背景意义、对国内外研究现状进行了简要分析以及阐述系统开发过程用到的一些技术方案，如进行页面设计用到的HTML语言、编写逻辑代码的servlet技术、搭建数据库的环境和工具，以及运用工作流技术的jbpm工作流引擎等。

论文中设计的系统让港口客户和港内部门可以随时随地连网完成办单任务，大大地节约了时间和成本，另外基于工作流的流程管理使得系统可以按照实际情况调整办单流程。

关键词：工作流；工作流引擎；web开发；流程管理

Abstract

With the rapid development of science and technology, various industries in the society have made rapid progress with their efficient development. Of course, port development is no exception. However, the traditional way of dealing with business documents is hindering the development of port modernization. Traditional business documents to handle the process, from the documents, the documents of the audit, you first need to customers visit to port hand fill in business documents, then the port staff paper documents for further review. In addition to being unable to avoid the chaos of the document format, manual filling business documents also bring great inconvenience to customers. However, the verification of thesis documents by the port staff is difficult to ensure the accuracy of the audit.

Based on the technical requirements of web application development, this paper analyzes and designs the system using workflow technology. Using MVC layers: the presentation layer, business logic layer and data layer three layer system structure, designed and developed based on workflow technology and web port online self-help do single system, to achieve convenient customer do single service management, customers can conveniently query of any relevant information.

Paper mainly studied the development of the system, the significance of background, research status at home and abroad are briefly analyzed and elaborated the system development process used in some technical solutions, such as design of HTML language, logic code used in the servlet technology, set up the database environment and tools, and the use of workflow technology JBPM workflow engine, etc.

Paper designed system for port customers and port can be connected anytime and anywhere within the department completed a single task, greatly saves time and cost, the other process management based on workflow system can apply for a single process adjustment according to actual situation.

Key Words：workflow；Workflow engine；Web development；Process management

目录

第1章 绪论 1

1.1 选题背景及发展状况 1

1.1.1 背景及意义 1

1.1.2 港口信息化概述 2

1.2 国内外研究现状分析 2

1.3 研究内容 3

1.4 论文结构 3

第2章 技术方案及工具介绍 5

2.1 系统技术框架 5

2.2 Tomcat服务器 5

2.3 工作流技术 5

2.3.1 概念 5

2.3.2 Jbpm4.4工作流引擎 6

2.3.3 工作流引擎相关API 6

2.3.4 jbpm流程定义语言 7

2.4 java web技术 8

2.5 MySQL介绍 9

2.6 B/S模型的基本原理 9

第3章 系统分析与设计 10

3.1需求分析 10

3.1.1 船舶资料管理模块的需求分析 12

3.1.2 装卸作业委托书管理模块的需求分析 12

3.1.3 发货指令模块管理的需求分析 12

3.2业务活动分析 12

3.2.1 船舶资料管理活动图 12

3.2.2 装卸作业委托书管理活动图 14

3.2.3 发货指令管理活动图 15

3.3功能模块设计及其说明 17

3.4数据库设计及其说明 17

3.5界面设计 20

3.5.1业务办单员界面设计 21

3.5.2主管的界面设计 24

3.5.3管理员的界面设计 30

3.5.4登录界面设计 31

第4章 系统实现 33

4.1登录模块 33

4.2信息录入模块 33

4.3信息查询模块 35

4.4审批表单模块 35

4.5流程模板模块 37

4.6存在的问题及解决方式 39

第5章 结束语 42

5.1总结 42

5.2展望 42

参考文献 44

致谢 46

第1章 绪论

由于信息技术的发展和各大商业竞争的激烈，单一的web服务已不能满足企业管理的需求。工作流的作用主要是按照某个已经设计好的流程模板来处理一些任务，根据某种规则实现文档、信息或任务的自动流转。开发一个基于工作流技术和Web的港口客户网上自助办单系统，便于客户网上办理各项商务单证，系统管理员也能够在网上针对客户之前所办理的各项单证进行审核、查询，并管理客户资料和船舶资料，提高了工作效率,并彻底改变传统港口单证办理的不便捷性、费时性、低效性。

1.1 选题背景及发展状况

本节重点阐述了项目背景及意义、港口客户网上自助办单系统概述并分析了工作流技术和web技术以及港口信息化建设在国内外的研究现状。

1.1.1 背景及意义

港口信息化建设是港口现代化的标志，人们根据综合整理过的港口信息可以便捷快速的处理一系列的任务达到提高经济效益的作用。港口除了成吨的货物还蕴含着海量数据信息，在这个信息时代我们不能让港口仅仅成为一个物流中心还要懂得结合一些前沿技术将港口开发成一个信息中心。

当今世界是获取和处理信息极为方便的世界，人们对于各种信息的获取有着很大的需求。随着科技的快速发展，网页自助办单系统可以方便快速地处理大量信息数据。开发人员可以快速地建立一个应用来帮助人们快速的记录、查询、处理各种数据。基于工作流技术和web平台的港口客户网上自助办单系统设计与开发旨在实现客户对船舶资料信息的查询与录入、对装卸作业执行合同的管理、查询录入本公司的所有发货指令，实现便利的客户办单服务管理，客户能够方便快捷地查询各种相关信息，不用一一整理数据；客户不用填写纸质的表单，避免格式错误。客户和港口也可将船舶资料数据更新录入到数据库中。工作流技术更好的实现了办公自动化的作用。

港口中的装卸作业书办理和发货指令这两项订单是港口的主要办理业务。在这个高度信息化的时代，港口的数据和信息的交互要基于移动平台，才能提高数据和信息的交互速度和从传播面。通过浏览器作为信息载体，提升港口的服务水平和质量，带动以港口为中心的的周边地区的经济发展。开发此服务平台可以使港口订单的办理不受工作时间的约束。工作流引擎可以按照某种规则引导客户快速方便的办理订单，提高港口办理订单业务的效率。

1.1.2 港口信息化概述

港口是物流货运的枢纽，现如今经济多样化风靡全球推动着航运界船舶运输公司大型化、联盟化的迅猛发展。在港口贸易国际化、商贸竞争激烈化的今天，港口信息化就对提高商贸服务质量和服务水准起到了重要推动作用。

港口信息化建设有着诸多重要的意义，港口是一个信息交换枢纽，来自各大商贸集团的交易订单中包含着各种各样的信息。周而复始的船舶运输带动着数据流动，港口对数据的有效整合使得人们对各种货物的需求状况一目了然，这些数据都为各大公司、企业提供了商机。数据是个直接而敏感的东西，有用数据的高效处理提高了港口进出口货物的速度进而影响着各方经济利益。

港口信息化建设需要注意一些问题：1）明确港口系统的开发目的，港口信息建设首先得有一个目标，这样才能围绕这个目标展开活动。企业管理者根据企业发展状况和经营情况做出准确的指示，弄清楚港口系统在企业的生产经营、出货进货等方面该解决哪些问题；2）实事求是，根据实际问题制定方案。港口系统运用计算机解决实际问题时要与港口经营、生产、管理中存在的问题相结合。做到有组织、有目的地开发系统，优化企业结构，提高经济效益。

1.2 国内外研究现状分析

纵观国内外港口信息化建设的情况，现代港口发展的特点：港口布局网络化、港口业务物流化、港口管理信息化^[1]。港口企业信息化建设可为港口企业搭建三个平台：一是具备综合数字、语音和图像的通信能力，能够与外部广域网络相连接的网络平台；二是利用现代信息技术构建港口企业内部管理信息化平台；三是利用Internet技术以港口企业内部信息化平台为基础的电子商务平台。信息的交互性、实时性和准确性，为企业管理提供了基础保障，更创造了无限可能^[2]。

通过多年的建设，我国港航企业信息化建设局面发生了很大变化。我国港口信息化建设普遍从上世纪80年代起步走过了管理信息系统开发、电子数据交换和国际互联网应用等几个发展阶段^[3]。我国枢纽港口和运输企业都建立了与国内外客户沟通的信息网络平台和具有企业特色的网页。国内现有港口船代服务系统的设计与开发等相关研究中，大多数是设计了船舶代理方面的有关的基于Web的服务系统；20世纪80年代以来，国外各大港口引进先进技术和设备提高了管理水平和运作效率，许多港口企业都在其业务管理上朝着多元化、结构化的方向发展。

本次论文通过分析系统需求，利用工作流技术和web技术也来设计出一个用来管理港口信息的系统。工作流时业务处理的流转过程，由于它的“流”的概念和按照某种规则的管理形式，工作流技术很受企业的欢迎。工作流的优点是：将应用逻辑与过程逻辑分开。当不需要改变功能时只对流程模板进行修改就可以按照另一种规则处理业务。因此被国内很多企业在朝着实现企业管理办公自动化方面发展，目前工作流技术大多用于商业开发，但由于工作流技术的研究在我国处于起步阶段，其进展落后于商业对工作流技术的应用。国外许多软件公司也致力于工作流技术的研究，并逐渐地推出新的产品。国外的很多科研机构还对工作流相关的技术如分布式工作流管理系统进行了专研。

1.3 研究内容

本文主要研究港口客户自助办单系统、工作流引擎技术、关键技术方案、业务需求设计。

1. 港口自助办单系统主要分析了港口信息化建设的国内外发展现状，分析了表单的审批流转过程，设计出系统流程模板；
2. 对工作流引擎技术的研究包括国内外的发展现状，阐述了工作流的概念并介绍了比较流行的几种工作流框架。对jbpm4.4工作流引擎进行了详细的描述，包括流程管理和各种API的运用；
3. 对关键技术的研究包括jbpm4.4工作流引擎，web技术中的HTML语言、JSP、Servlet、javascript，前端框架bootstrap、JQuery，数据存储工具MySQL，运行服务器tomcat等。
4. 业务需求设计主要包括：业务流程图、各功能活动图、系统用例图、功能模块图、jbpm数据库表的建立和一般数据库表的制作以及前端页面的设计。

1.4 论文结构

本论文分为5章。

第1章 绪论：主要阐述了选题背景及意义，引入了港口信息化建设概述，分析了港口信息化建设在国内外的研究现状。阐述了工作流技术的概念和发展现状，提出了本文的研究内容。

第2章 技术方案及工具介绍：本章主要介绍了所有用到的技术和开发工具，并阐述了它们的作用。首先给出了系统技术框架图，展示了所有技术之间的联系。描述了工作流技术、分析了jbpm4.4工作流引擎并介绍了部分API的使用。

第3章 系统分析与设计：包括业务流程的分析，业务活动图的设计，各部分功能模块的需求分析，数据库和界面的设计。

第4章 系统实现：结合核心代码分别阐述了登录模块、信息录入模块、信息查询模块、审批表单模块的实现方法，对系统设计及实施过程中遇到的问题进行了分析与总结。

第5章 结束语：对本文进行了小结，总结出本文的所有研究内容以及对系统仍然有不足的地方提出了改进的方向。

第2章 技术方案及工具介绍

港口客户网上自助办单系统是基于web采用了B/S构架和利用工作流技术实现办公自动化的系统。系统用到的服务器是Tomcat服务器，界面设计部分采用java web技术，流程设计器采用了jbpm4.4，使用MySQL数据库处理数据。本章对各种技术方案及工具进行介绍。

2.1 系统技术框架

图2.1 系统技术框架图

2.2 Tomcat服务器

Tomcat是一个免费对外开放的servlet容器，tomcat服务器部分是Apach服务器的扩展，它是一个轻量级的web服务器，大多用在中小型企业且主要是用在开发、调试JSP。Tomcat服务器和Apach服务器都可以处理HTML页面^[4]，但是Tomcat处理HTML的效果没Apach的好，它主要用于处理JSP页面和servlet。Tomcat服务器具有较好的稳定性，不用占用大量的资源。

2.3 工作流技术

2.3.1 概念

工作流技术就是工作流程的计算模型^[2]，也就是将设计好的具有逻辑结构的流程模板和计算机系统相结合来实现办公自动化，这也是越来越多的企业、组织为提高服务效率首选的目标。工作流技术确实给系统设计带来了很多方便，传统的web系统是根据用户所需的功能开发者设计出逻辑代码，这样做的缺点就是当企业在运用了一段时间的系统之后需要增添或者修改一些流程顺序，那么这个时候开发者则又要大篇幅地修改代码。毋庸置疑这将浪费企业经营管理的时间也会产生一定的损失，然而采用工作流技术将代码部分与操作流程分开，开发者利用少量的API根据操作流程调用相关函数不进使得代码量降低也便于后期的修改。

2.3.2 Jbpm4.4工作流引擎

流程，通俗地说就是多个人在一起合作完成某件事情的步骤，把步骤变成计算机能理解的形式就是工作流。其框架结构由三部分组成：流程设计器，用于设计流程模板，开发者可以根据系统操作的逻辑结构来绘制对应的流程，设计出一套规则，可以解释规则和按照规则执行任务；工作流引擎，用于管理与执行工作流。工作流引擎可以调用很多API，API分管理流程和执行流程的API。管理流程又分为流程定义和流程实例，流程定义就像规则，跟类很像而流程实例类似于对象实例，（一个类可以有很多实例对象）流程定义只有一个；数据库，工作流会自带数张数据库表，每张表都发挥着不一样的作用，表与表之间相互关联。工作流引擎有很多种，本文研究的是Jbpm工作流引擎。jBPM4.4使用了hibernate，适用于多种数据库。根据版本的不同初始化jbpm数据库时产生的表的数目不同，jBPM4.4共有18张表，每张表之间都相互联系。

2.3.3 工作流引擎相关API

通过服务与jbpm进行交互。服务接口可以从由配置构建的ProcessEngine获得。ProcessEngine是线程安全的，可以存储在静态成员字段中。

1. jbpm Service API

表2.1 jbpm Service API

1. 查询相关的API

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