西安交通大学：“工作流”让报修与接单更智能 | 应用系统
随着西安交通大学信息化的建设和发展，联网宿舍楼宇和上网学生逐步增加，联网学生突破3万人次，联网学生宿舍达到55栋，网络故障总量呈现一个持续上升的趋势，如图1所示。
西安交通大学现有的报修流程是：学生网络故障后通过电话给网络中心报修，然后由网络信息中心老师指派工单给对应学生网管，学生网管联系报修同学，携带纸质工单上门维护，维修完毕后学生填写维修评价，最后回收统计纸质工单。
这种报修方式存在如下几点问题：
1、通过电话报修，既无法满足网络故障数量快速增长的需求，也无法满足用户快捷方便的网络故障报修的需求；
2、纸质工单的方式，增加了学生网管工作量，并且容易造成记录误差，纸质工单丢失导致工作量统计困难等问题；
3、无法动态跟踪维修状态，也无法实时掌控维修质量，缺少有效反馈机制。
为了满足学生网络故障报修的需要，西安交通大学自主研发了一套基于工作流的网络故障自助报修系统。
技术背景
工作流
工作流，顾名思义，就是业务信息数据在多个环节模块之间的流转。按照工作流管理联盟的定义，工作流指的是“业务过程的部分或全部在计算机应用环境下的自动化”。在实际应用过程中，为了实现对业务过程的工作流管理，需要对业务流程及其各个步骤之间业务规则进行抽象，概括，做成一个统一通用的流程管理软件系统，这种软件系统就是工作流管理系统。
工作流管理系统的主要功能是通过计算机技术的支持去定义、执行和管理工作流，协调工作流执行过程中群体成员之间的信息交互。工作流管理系统将业务流程中工作如何组织协调在一起的规则抽象出来，从而分离了具体工作的逻辑和流程组织的逻辑，实现对业务过程的抽象建模、业务过程仿真分析、业务过程优化、业务过程的管理与集成。从而最终实现业务过程的流程自动化管理，如图2所示。
开发人员或者流程的应用人员遵从工作流管理系统的规则或约定，设计和实现具体的业务流程。
工作流管理系统主要功能
业务流程建模；参与的用户，权限，角色设计；工作流测试运行；业务表单模块的建立；流程发布运行；流程管理和监控；流程出错后的修复。
工作流管理系统主要包含如下几个部分：
工作流引擎：主要是实现业务流程的规则抽象，模型的建立，解释，以及为流程实例提供运行环境，并解释执行流程实例。
工作流定义工具：主要是实现工作流的描述文件的定义和建立，通过可视化的方式把复杂的流程定义以图形化的方式显示出来，并加以操作。
自定义模块：主要指自定义表单，实现业务模块的工具。
流程管理和监控：主要指组织机构、角色，流程实例等数据的维护管理和流程执行情况的监控。
系统分析与设计
系统总体结构
基于工作流的网络故障自助报修系统主要由5个功能模块组成：故障申报、网管接单、上门服务、服务评价和流程审核，如图3所示。
该结构的显著特点是在报修、维修、评价之间建立沟通桥梁，从反馈评价中发现维护的及时性、服务质量和服务态度问题，协调各运维小组的组内外运行机制和维修行为。
2
系统业务流程分析和设计
系统共有3种工作流过程。第一种，申报人申报网络故障，对应楼宇学生网管接单，故障处理完成，申报人评价服务，中心老师审核流程，流程完成；第二种，学生网管如果不能独立完成，请求中心老师协助处理。中心老师给予处理意见指导学生网管处理完成，申报人评价服务，中心老师审核流程，流程完成；第三种，中心老师认为故障超出学生网管处理能力，老师直接处理，申报人评价，中心老师审核流程，流程完成。具体Workflow流程如图4所示。
系统实现
系统采用B/S架构的流程服务平台来实现，代码开发采用敏捷开发，系统前端Web页面可以直接通过Infoplus快速设计完成。系统只需在对接校园网统一身份认证系统、调用学生网管人员数据库等关键部分编写代码，力求可以最大限度地节省开发时间和提高开发效率。
系统利用WebService标准接口从校园网统一身份认证系统数据库中读取学生的个人信息，包括姓名，宿舍，电话等需要的信息。根据读取到的宿舍号，查询学生网管楼宇对应关系表，查询到对应学生网管，系统自动给被用户选择的学生网管发送故障短信，提醒该学生网管及时上线处理故障。
系统人员身份分类
通过统一身份系统认证后，确认了申报人的学生身份，并且在故障申报表单中，可以自动填写从统一身份认证系统数据库获得的报修学生个人信息，报修学生只需选择学生网管和简单填写故障描述就可以提交故障申请，大大简化了报修步骤。
系统与统一身份系统认证结合，对不同的登录用户给予不同的权限。普通学生用户登录，可以申报故障，查看故障进度以及评价服务。学生网管登录后，可以查看本人负责楼宇的所有故障单，可以查看正在进行的故障单，或者申请中心老师协助处理。中心老师登录后是管理员权限，可以查看所有故障单的维修情况以及用户反馈评价情况。
2
系统代码实现
通过读取学校统一身份认证系统数据库，获得报修学生的姓名，宿舍和电话。通过学生网管楼宇对应关系表，查询到报修故障学生宿舍楼宇对应的学生网管，并发送提醒短信。
3
系统安全和性能
在系统的安全和性能上，我们做了以下几个方面的考虑：
第一，在访问权限上，系统对接了本校统一身份认证系统，通过统一身份认证系统对非本校合法学生用户进行的拒绝登录访问限制。
第二，在服务器上，采用Linux上iptables防火墙功能只对管理员开放了21，22，443等常用管理端口，防止了非法用户登录服务器的可能性。
第三，考虑校园网大面积故障时，网络报修故障会激增，可能造成服务器性能上的压力，成为系统的瓶颈。我们采用Apache自带性能测试工具ab（ApacheBench），专门用于HTTPServer的benchmarktesting，同时模拟多个用户并发请求，测试系统在高并发情况下的性能指标。通过多次ab测试，同时连接数为1000、请求数达10000，命令ab-n1000-c1000http：//ana.xjtu.edu.cn的性能测试数据，系统Requestspersecond、Timeperreque2个返回数据均达到了预期目标，满足了系统在高并发下的可靠性。
本系统实现了用户自助报修、智能派单、短信通知、服务评价，以及流程审核等功能。截至目前，该平台已稳定运行9个多月，能够承受校园网大面积故障时产生的高并发访问量，并对系统的安全性，易用性做了充分的考虑。该系统对学生区网络的管理和维护，起到了不可替代的作用。
（作者单位为西安交通大学网络信息中心）
本文刊载于《中国教育网络》杂志2017年11月刊
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