基于時間工作流的ＲＥＡ模型改進研究

［摘 要］ 起源于事項法的REA模型，全面突破了事項法的基本思想，是現(xiàn)代會計信息系統(tǒng)模式開始的標志。但其在對業(yè)務流程建模的支持，對事項信息的捕捉，對領域本體的支持等方面存在缺陷。本文借鑒了工作流管理的研究成果，工作流模型的核心是過程模型，其中，Petri網(wǎng)模型是一種理想的過程建模語言，適合描述異步并發(fā)現(xiàn)象，既有嚴格的形式定義，又有直觀的圖形表示，具有嚴格的數(shù)學基礎和規(guī)范化的語義，與REA模型具有共通性和互補性。本文應用時間Petri網(wǎng)流程模型對REA模型進行改進，并給出初步實現(xiàn)過程，有效解決了REA模型中存在的問題，并對REA相關領域的研究方向進行展望。

［關鍵詞］ REA模型；工作流；時間Petri網(wǎng)；業(yè)務流程建模

［中圖分類號］F232［文獻標識碼］A［文章編號］1673-0194（2008）15-0004-04

一、REA模型相關探討及缺陷分析

REA模型的提出源自會計理論研究中事項法和價值法的分歧。Sorter（1969）首次區(qū)分了事項法會計和價值法會計［１］。價值法會計基于傳統(tǒng)的會計計量觀，假定信息需求的同質性，關注特定的會計計量結構；事項法會計基于會計信息觀，假定信息使用者決策模型的異質性，強調在不確定條件下提供可靠的會計數(shù)字，以支持多樣化的決策模型。

同事項法思想相似，REA模型假設信息使用者能夠獲得信息輔助工具支持，有自己的價值判斷標準，因而會計信息系統(tǒng)要提供盡可能完整、真實的原始信息，而不僅僅局限于以估價為主要手段的財務信息。

REA模型從廣度和深度上對事項法會計進行了擴充和改造，從根本上奠定了會計信息系統(tǒng)研究的基礎，標志著現(xiàn)代會計信息系統(tǒng)模式的開始。一方面，事項法還未擺脫多維會計理論方法的局限性，事項法要求按照事項在各個時期的計量屬性、可控性、重要性，在不同的欄目中分別報告，事項信息的披露僅僅只是一種輔助手段，幫助使用者推斷有關的會計信息。REA模型則是基于認識論的視角，對現(xiàn)實世界的經(jīng)濟事項進行語義建模，以實現(xiàn)計算機自動化處理和人機無障礙通信，REA綜合語義模型是會計信息系統(tǒng)研究的統(tǒng)一基礎。另一方面，事項會計對信息的處理采用匯總的思想，通過合計、合并和混合等手段來累計各種事務、各種特征的信息。而REA模型則以結構化特征的框架描述事件和相關實體，在設計會計信息系統(tǒng)的過程中將這些框架作為基層結構進行分解或綜合，將與事件有關的數(shù)據(jù)表述為結構固定的模板，從而有利于建立和維護企業(yè)級的業(yè)務數(shù)據(jù)庫。通過結構化模型，有助于按一定層次進行結構化分解與綜合，以滿足不同決策模型的需要。

Greets和McCarthy（1994）提出的完全REA模型將企業(yè)視為交換或活動的集合［２］，采用了流程化的觀點，其實現(xiàn)是通過對企業(yè)的資源（Resource）、事件（Events）、參與者（Agents）及其相互關系建模，按原本的實際語義捕獲經(jīng)濟業(yè)務信息，而不是以人為加工的借貸分錄形式輸入數(shù)據(jù)庫集中存儲。REA模型的本質在于對企業(yè)的經(jīng)營業(yè)務流程建模。一個REA模型的經(jīng)典框架如圖1所示［３］。

REA模型的各種擴展形式都是在上述框架的基礎上引申而來，從縱深角度來看，對事項、資源、參與者及其他要素進行深入探討［４］；從廣度來看，對REA在企業(yè)內(nèi)、企業(yè)間、價值鏈的應用進行了廣泛的研究［５］。但是，上述研究的開展，都存在著固有的缺陷，可以從以下3個方面分析：第一，通過對REA研究的開展，我們希望從語義層面上對經(jīng)濟業(yè)務過程建模，借助于相對固化的模板，獲取全面完整的經(jīng)濟信息。而REA模型實質上是一種革新的E-R模型，方法論基礎仍然是面向對象的方式，適合對靜態(tài)事物的描摹，缺乏對經(jīng)濟業(yè)務過程的支持；第二，REA的核心在于對事項信息的捕捉，通過經(jīng)濟事項對參與者所掌控資源的影響間接反映正式和非正式的權力結構在組織內(nèi)部的分布和調整，而REA模型本身對事項的理解就是含糊不清的，對事項的描述基礎自然就很薄弱；第三，REA模型的有效實施需要較為成熟的領域本體支持，僅局限于會計領域是遠遠不夠的，而管理工程、機械制造等工程領域已經(jīng)給我們提供了較為成熟的模板。

下面將針對以上問題，應用在工作流管理領域的研究成果，對REA模型的改進進行探討。

二、時間工作流模型及其與REA模型融合的可行性分析

工作流技術是20世紀90年代以后計算機應用領域的一個新的研究熱點，已被廣泛地應用于辦公自動化、業(yè)務流程重組及其他需要規(guī)劃和管理工作流的領域。按照工作流管理聯(lián)盟（Workflow Management Coalition，WfMC）給出的定義，工作流是業(yè)務流程的全部或部分自動化，在此過程中，文檔、信息或者任務按照一定的過程規(guī)則流轉，實現(xiàn)組織成員間的協(xié)調工作以期達到業(yè)務的整體目標［６］。

工作流管理的關鍵在于工作流建模，以控制工作流管理系統(tǒng)的執(zhí)行，實現(xiàn)企業(yè)業(yè)務過程自動化。實際應用中工作流模型除了包含過程控制所需要的邏輯外，還涉及參與者信息和相關數(shù)據(jù)等，所以工作流模型也可以分為過程模型、組織模型和信息模型3個子模型［７］。但根據(jù)工作流的概念，過程模型才是工作流模型的核心模型，是整個工作流模型的基礎。

目前比較成熟的可支持過程管理的建模工具主要包括IDEF系列方法、EPC和Petri網(wǎng)模型，但IDEF系列方法基本上是靜態(tài)建模，缺少動態(tài)表達功能，在表達復雜的邏輯關系和非確定性的信息方面有所欠缺。EPC則由于語法和語義的非正式性，不同的人可能有不同的理解，容易引起用戶的誤解。相比之下，Petri網(wǎng)模型是一種理想的過程建模語言。Petri網(wǎng)是一種適合描述異步并發(fā)現(xiàn)象的模型技術，它既有嚴格的形式定義，又有直觀的圖形表示，具有嚴格的數(shù)學基礎和規(guī)范化的語義［８］。

但早期的Petri網(wǎng)的提出只是為系統(tǒng)中事件(或狀態(tài))發(fā)生的先后控制關系建模，并沒有任何時間概念。時間概念的引入將會使網(wǎng)絡的復雜度急劇增長，網(wǎng)絡的動態(tài)行為將不僅僅決定于網(wǎng)的結構，同時還取決于時間。而對于許多實際應用，特別是經(jīng)濟系統(tǒng)，如果沒有明確的時間概念就無法進行分析。因而自20世紀70年代以來，面向應用的研究人員就開始探討Petri網(wǎng)中不同的時間機制和分析技術［９-１０］。

時間Petri網(wǎng)的形式化描述如下［８］：時間Petri網(wǎng)是一個多元組TPN={P，T，F(xiàn)，M₀，Ψ，Θ}，其中P是庫所集，T是變遷集，F(xiàn)是弧集，M₀為初始狀態(tài)，代表令牌（Token）在庫所中的初始分布情況。Ψ是一個二元組（ｃ，ｐ）的集合，其中，c或者是一個固定值，或者是一個區(qū)段值，p是一個分布函數(shù)，Θ是一個映射。

如果將時間附加在變遷上，則Θ：T→Ψ是一個從T到Ψ的映射［１１］。對每個變遷t∈T，Θ在Ψ中的映射將給出T的時間參數(shù)。這里，如果c是固定值，則對應一個固定的時間，如果是區(qū)段值，則對應于一個時間約束，而分布函數(shù)p描述了時間取值的選擇機制。如果時間附加在庫所上，則Θ：P→Ψ是一個從P到Ψ的映射，即從庫所到時間參數(shù)的映射［１２］。同樣，如果時間附加在有向弧上，則Θ：F→Ψ是一個從F到Ψ的映射，即從有向弧到時間參數(shù)的映射［１３］。

針對不同類型的時間延遲，二元組中c的取值方式不同。如果是確定的時間延遲，d的取值為非負實數(shù)，或者是正的自然數(shù)，或者是正的實數(shù)。對于不確定的和隨機的時間延遲，d的取值是一個時間區(qū)間，即給定上下界。

下面歸納時間Petri網(wǎng)模型與REA模型的異同，見表1。

表1 時間petri網(wǎng)與REA模型的異同分析

由表1的分析可以看到，REA模型與時間Petri網(wǎng)模型都是以事項作為驅動方式，進行抽象建模。但同時由于目標不同而表現(xiàn)出很大的差異性。若將兩者結合將構成一個較為完整的體系，Petri網(wǎng)模型彌補了REA模型的不足之處：首先，Petri網(wǎng)模型采用基于流程的方式精細描摹業(yè)務過程，可以為REA模型提供業(yè)務流背景支持；其次，Petri網(wǎng)以“庫所-變遷-庫所”作為模型基本元素，可以視為一個事項單位，變遷作為事項的語義表達，既有前置條件（前置庫所），又有后續(xù)影響（后置庫所），并附加時間約束，真正貫徹了事項驅動方式，而REA關注的事項是對經(jīng)濟資源造成影響的事項，只是Petri事項概念的一個子集，以Petri網(wǎng)事項為基礎可以收集到更為全面完整的信息；再次，Petri網(wǎng)是在工程類學科背景下發(fā)展起來的，對企業(yè)流程概念有更深刻的理解，領域本體的發(fā)展相對成熟，以其為模板可以有效促進REA研究與實際應用的開展。

因而，若以事項作為REA模型和時間Petri網(wǎng)的連接點，映射到不同的視圖，可以實現(xiàn)REA模型的改進。

三、基于時間工作流的REA模型改進

基于時間工作流的REA模型改進的前提條件是兩者對資源和事項等概念的理解一致。

在工作流的研究中，資源通常被理解為動作的執(zhí)行者，可以包括人、程序或代理（以程序形態(tài)存在，但它是某個設備和系統(tǒng)的代理），資源通常要求具備一種能力：觸發(fā)活動并控制活動的執(zhí)行，它具有主動的特征，并且不會被消耗，這樣，生產(chǎn)中的原材料、資金、設備、產(chǎn)品等等不被當作資源［７］；而REA模型的資源被認為是稀缺的，能被利用產(chǎn)生效益，被企業(yè)所控制的對象，后來擴展到了請求權和無形資產(chǎn)等，REA模型中的資源是經(jīng)濟學意義上的資源，并不是工作流模型中管理學意義上的資源，不具備主動的特性。但是，在對REA模型的改進中，我們認為REA模型所定義的資源意義更可取，因為REA模型已經(jīng)定義了參與者，即已經(jīng)包含了正式和非正式的權力結構的隱含意義，資源的主動性即源自這種權利結構的驅動，相比較之下，其定義更加簡潔合理。

工作流模型并沒有明確的事項定義，前已述及，時間Petri網(wǎng)以“庫所-變遷-庫所”作為模型基本元素，變遷過程可理解為事項的發(fā)生，這是一個基于業(yè)務流程的動態(tài)的概念。而REA模型的事項借鑒了Yu（1976）的定義：“引起資源變動的現(xiàn)象，如生產(chǎn)、交換、消費和分配等活動”。REA資源定義范圍較為狹窄，工作流模型的事項定義含義較寬，因為流程活動的發(fā)生并不一定導致稀缺資源的變動［１０］。我們采用工作流模型中事項的含義。

在理解一致的基礎上，最合理的改進方法是以事項作為連接點，將REA模型嵌套到時間工作流的背景中，以基于Petri網(wǎng)的流程視圖和基于REA的時點視圖反映經(jīng)濟事項，而在各個時間點上則依靠REA模型采集經(jīng)濟信息。

我們用一個REA模型與工作流網(wǎng)的簡單層次嵌套結構來分析其實現(xiàn)過程。

如圖2所示，圖中上部分的時間Petri網(wǎng)構成REA模型的工作背景。該網(wǎng)包括5個變遷過程，分別用t₁、t₂、t₃、t₄、t₅表示，時間被附加在變遷上。變遷過程即是我們定義的事項，每一個變遷對應著REA的一個事項驅動模塊。將變遷t₄展開，就形成了REA的截面視圖。方框外面的P_a、P_b是時間Petri網(wǎng)的庫所，用于存放資源，事項的發(fā)生將會導致資源從P_a流向P_b，引起各庫所資源的存量變動。在方框里面，是抽象化了的REA模型，各個參與者，包括A、B、C，以事項t₄為中心展開活動，相互之間發(fā)生直接或間接的聯(lián)系。依據(jù)REA的定義，事項顯示出雙重性質。

該模型相對于傳統(tǒng)的REA模型，至少有3個方面的突破：

（1）REA發(fā)展至今，一直沿用McCarthy提出的經(jīng)典模式，局限于E-R模型和基于對象的建模方式，而忽略了REA的語義表達功能。實際上，對經(jīng)濟事項進行基于語義建模才是REA模型的關鍵所在，而不論模型采用何種具體實現(xiàn)形式。本模型借鑒了工程領域的本體支持，便于計算機的理解，有利于信息的自動化加工處理。

（2）以分工理論為支撐的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式越來越受到新經(jīng)濟形勢發(fā)展的沖擊，而以流程管理為核心的新生產(chǎn)模式異軍突起，傳統(tǒng)的REA模型難以適應流程化的思維方式。而本模型吸納了優(yōu)秀的流程建模工具，實現(xiàn)了REA模型和流程模型的有機融合，從根本上彌補了這一缺陷。

（3）傳統(tǒng)的REA模型局限于會計學、經(jīng)濟學，而本模型借鑒了工程學科的思維方式，視角廣闊，有利于取長補短，實現(xiàn)學科間有機融合。

以事項的概念為聯(lián)系點，我們對REA模型進行了改進。通過對REA模型進行基于過程的擴充，較為合理地彌補了傳統(tǒng)REA模型的不足之處，真正實現(xiàn)了REA對業(yè)務流程建模的目標。

四、研究展望

從E-R圖的基礎上發(fā)展而來的REA模型采用面向對象的方式，在對動態(tài)發(fā)展的經(jīng)濟業(yè)務建模、數(shù)據(jù)采集方面存在不足。工作流管理技術作為計算機應用領域的研究熱點，綜合了多個學科領域的知識，發(fā)展迅猛，在過程建模方面具有獨到的優(yōu)勢。借鑒工作流管理的研究成果發(fā)展REA模型，具有可行性和必然性。未來的研究將從以下幾個方面展開：

（1）REA模型和工作流模型的語義一致性探討。REA模型和工作流模型產(chǎn)生背景不同，容易成為互相理解的隔閡，建立一個共同的語義基礎才是解決問題的關鍵。

（2）REA過程化擴展工具研究。本文是REA基于Petri網(wǎng)的過程擴展，Petri網(wǎng)是完全從過程的角度出發(fā)，為復雜系統(tǒng)的描述與分析而設計的一種有效模型工具，但是隨變遷數(shù)目的增加和時間約束的引入，網(wǎng)絡的復雜度將會以指數(shù)級增長。如何有效化簡復雜性，或根據(jù)情況相機使用不同的擴展工具，將是一個重要的研究課題。

（3）REA柔性化擴展研究。REA模型的過程建?；旧鲜腔凇办o態(tài)”過程定義的，不能根據(jù)經(jīng)濟活動的實際運行狀況建立動態(tài)的模型。與此同時，柔性工作流系統(tǒng)，即追求工作流的動態(tài)性、靈活性、個性化也是工作流研究領域的新興課題。借鑒柔性工作流研究的最新成果，增加REA模型的動態(tài)適應性，將會是未來的研究方向。

（4）REA模型的管理性能擴展。傳統(tǒng)的REA模型只是認識論領域的模型，目的在于采集數(shù)據(jù)，是一種事后反饋模型，工作流模型作為管理的工具和手段，著眼于事前規(guī)劃、事中實時監(jiān)控，兩者的結合有助于實現(xiàn)REA的管理功能。

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