Flowable工作流的高校財(cái)務(wù)報(bào)銷系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)

趙 賽

（安徽廣播電視大學(xué) 信息與工程學(xué)院，安徽 合肥 230022）

0 引言

信息化技術(shù)推進(jìn)了高校行政管理辦公自動(dòng)化，然而大部分高校財(cái)務(wù)報(bào)銷仍停留在傳統(tǒng)紙質(zhì)操作方式.由于對(duì)財(cái)務(wù)政策的掌握水平不同以及時(shí)間因素的限制，報(bào)銷人員會(huì)認(rèn)為財(cái)務(wù)報(bào)銷不僅流程麻煩，而且還耗費(fèi)時(shí)間和精力[1].財(cái)務(wù)報(bào)銷要求項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、所在部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)或歸口學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行審批簽字，有的高校還需要校領(lǐng)導(dǎo)簽字審批，最終財(cái)務(wù)處領(lǐng)導(dǎo)再進(jìn)行審查批準(zhǔn)執(zhí)行報(bào)銷.層層審批簽字，遇見(jiàn)領(lǐng)導(dǎo)開(kāi)會(huì)、出差等特殊情況時(shí)，報(bào)銷人員需要多次辦理才能完成所有簽字，甚至?xí)l(fā)生在最后簽字的環(huán)節(jié)被退回修改的情況，那么就需要從初始環(huán)節(jié)重新辦理，加大了各個(gè)部門(mén)和報(bào)銷人員的工作量[2].高校的工作業(yè)務(wù)在某些時(shí)間段容易出現(xiàn)集中報(bào)銷的情況，這樣會(huì)造成特殊時(shí)間段內(nèi)報(bào)銷單激增[3]，財(cái)務(wù)人員需要加班審查單據(jù)，可能會(huì)影響服務(wù)的質(zhì)量[4].隨著高校的發(fā)展，報(bào)銷科目增多，工作內(nèi)容變得復(fù)雜，就造成了報(bào)銷處理速度緩慢、產(chǎn)生錯(cuò)誤等問(wèn)題[5].

業(yè)務(wù)流程建模標(biāo)注（BPMN）是一種業(yè)務(wù)流程建模與標(biāo)注方法，幫助業(yè)務(wù)人員易于理解、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和管理業(yè)務(wù)流程[6].Flowable是一個(gè)使用JAVA編寫(xiě)的輕量級(jí)業(yè)務(wù)流程引擎，可以部署B(yǎng)PMN2.0版本的流程定義.采用BPMN描述財(cái)務(wù)報(bào)銷各個(gè)流程過(guò)程，集成Flowable業(yè)務(wù)流程引擎到財(cái)務(wù)報(bào)銷管理系統(tǒng)，規(guī)范高校報(bào)銷流程，提高財(cái)務(wù)報(bào)銷管理的工作效率.

1 Flowable工作流引擎框架

Flowable通過(guò)核心引擎提供服務(wù)，實(shí)現(xiàn)管理和執(zhí)行工作流程.流程引擎包含8個(gè)Service接口，如表1所示，支持鏈?zhǔn)降木幋a風(fēng)格.RepositoryService提供對(duì)流程部署和定義、管理和控制的操作功能，可用于掛起或激活部署的流程，解析部署文件，獲取部署對(duì)象和資源對(duì)象；RuntimeService通過(guò)流程定義來(lái)啟動(dòng)一個(gè)新的流程實(shí)例，用于存儲(chǔ)、解析流程變量，查詢流程實(shí)例和執(zhí)行過(guò)程，并可以給流程實(shí)例發(fā)送觸發(fā)信號(hào)，從而使流程實(shí)例繼續(xù)執(zhí)行下一環(huán)節(jié)；TaskService提供的功能有管理流程任務(wù)，對(duì)任務(wù)進(jìn)行查詢、分配、認(rèn)領(lǐng)、完成等操作，存儲(chǔ)任務(wù)節(jié)點(diǎn)的批注信息以及附件；IdentityService管理任務(wù)關(guān)聯(lián)的用戶或用戶組，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建、更新、刪除、查詢操作，但是不會(huì)對(duì)用戶或組進(jìn)行身份認(rèn)證，而是提供接口讓開(kāi)發(fā)者訪問(wèn)自己的用戶認(rèn)證管理模塊，增強(qiáng)了靈活性；FormService是一個(gè)可選功能，提供流程任務(wù)節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)表單，在BPMN2.0流程定義中配置，在前端渲染后供用戶填寫(xiě)；HistoryService提供由Flowable引擎收集的歷史數(shù)據(jù)，例如流程實(shí)例啟動(dòng)的開(kāi)始時(shí)間、任務(wù)持續(xù)時(shí)間、任務(wù)完成人以及流程中任務(wù)節(jié)點(diǎn)信息等；ManagementService是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作的封裝，一般不會(huì)被開(kāi)發(fā)者直接使用，功能是查詢數(shù)據(jù)庫(kù)表和字段元數(shù)據(jù)，以及作業(yè)的查詢和管理操作等；DynamicBpmnService可以在不重新部署流程的情況下對(duì)其進(jìn)行部分更改，例如修改流程中的辦理人信息或者執(zhí)行服務(wù)的類名.

表1 流程引擎服務(wù)

2 財(cái)務(wù)報(bào)銷工作流設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 財(cái)務(wù)報(bào)銷業(yè)務(wù)流程

按照?qǐng)?bào)銷使用的資金來(lái)源，目前高校中的財(cái)務(wù)報(bào)銷申請(qǐng)主要分為科研經(jīng)費(fèi)報(bào)銷和部門(mén)工作開(kāi)支報(bào)銷.每次的審批有兩種結(jié)果：通過(guò)或退回.通過(guò)是指申請(qǐng)獲得審核批準(zhǔn)，可以繼續(xù)執(zhí)行下一步操作.退回包括否決和補(bǔ)充兩種情況：否決是指終止申請(qǐng)，填寫(xiě)否決理由信息，然后反饋給申請(qǐng)者；補(bǔ)充是指把申請(qǐng)退回給申請(qǐng)者，要求申請(qǐng)者根據(jù)退回原因修改申請(qǐng)信息或補(bǔ)充文件材料等，申請(qǐng)者可以再次申請(qǐng).

以某高校的財(cái)務(wù)報(bào)銷過(guò)程為例，紙質(zhì)的報(bào)銷操作方式如圖1所示.首先，報(bào)銷人員上網(wǎng)下載并打印報(bào)銷單（或者財(cái)務(wù)處領(lǐng)取），填寫(xiě)報(bào)銷單信息，包括報(bào)銷金額、報(bào)銷事項(xiàng)或說(shuō)明、發(fā)生日期、票據(jù)信息等，而對(duì)于出差的情況還包括出差始發(fā)地與目的地、住宿情況、交通工具信息等，并附上原始單據(jù).然后，報(bào)銷人員拿著紙質(zhì)的報(bào)銷材料，根據(jù)費(fèi)用報(bào)銷使用的資金來(lái)源決定下一個(gè)環(huán)節(jié)審批簽字人員.對(duì)于從科研經(jīng)費(fèi)列支的，需要經(jīng)過(guò)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人簽字批準(zhǔn)，科研處領(lǐng)導(dǎo)審批，再人工跑到所屬學(xué)院，找院領(lǐng)導(dǎo)審批；而對(duì)于使用部門(mén)經(jīng)費(fèi)報(bào)銷的，需要找部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)審批.最后，報(bào)銷人員根據(jù)報(bào)銷金額大小，來(lái)決定下一環(huán)節(jié)如何操作.報(bào)銷總金額如果小于1 000元，則直接經(jīng)過(guò)財(cái)務(wù)處審核是否批準(zhǔn)；否則，必須先經(jīng)過(guò)財(cái)務(wù)分管校領(lǐng)導(dǎo)簽字同意，才能去財(cái)務(wù)處進(jìn)行審核是否報(bào)銷.

圖1 報(bào)銷流程圖

2.2 工作流設(shè)計(jì)

BPMN采用了圖形化的符號(hào)，來(lái)表示工作流的執(zhí)行流程，并最終以xml文件的形式進(jìn)行保存，可加載到Flowable引擎中進(jìn)行解析，執(zhí)行整個(gè)流程的操作.BPMN中，最常使用的有啟動(dòng)事件、用戶任務(wù)、排他性網(wǎng)關(guān)、終止事件等[7]，也可以將他們統(tǒng)稱為活動(dòng)，而活動(dòng)之間是通過(guò)帶箭頭的順序流線進(jìn)行連接.啟動(dòng)事件表示具體業(yè)務(wù)流程實(shí)例的起點(diǎn)；用戶任務(wù)表示業(yè)務(wù)流程中用戶需要操作的步驟；排他網(wǎng)關(guān)也稱為基于數(shù)據(jù)的排他網(wǎng)關(guān)，是對(duì)流程中的決策進(jìn)行建模，當(dāng)排他網(wǎng)關(guān)有多個(gè)路徑為真時(shí)，F(xiàn)lowable引擎只會(huì)沿著xml文件中最先定義為真的路徑數(shù)據(jù)流向下執(zhí)行；終止事件表示整個(gè)業(yè)務(wù)流程實(shí)例的終止，引擎會(huì)結(jié)束當(dāng)前執(zhí)行分支.活動(dòng)對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)如表2所示.

Flowable工作流引擎在執(zhí)行工作流過(guò)程中，采用了任務(wù)驅(qū)動(dòng)型模型方式，業(yè)務(wù)事項(xiàng)會(huì)作為任務(wù)分配給工作人員進(jìn)行處理，待辦任務(wù)會(huì)主動(dòng)推送給處理人，而不需要等待接收.對(duì)于高校財(cái)務(wù)報(bào)銷業(yè)務(wù)，BPMN工作流定義如圖2所示，F(xiàn)lowable工作流引擎執(zhí)行過(guò)程如下：

1）報(bào)銷者啟動(dòng)流程，填寫(xiě)表單信息，提交申請(qǐng)流程.工作流自動(dòng)流轉(zhuǎn)到第一個(gè)用于判斷報(bào)銷類型的排他網(wǎng)關(guān)，根據(jù)后臺(tái)分析，選擇下一個(gè)任務(wù)節(jié)點(diǎn).

2）Flowable引擎根據(jù)報(bào)銷經(jīng)費(fèi)的類型進(jìn)行判斷，對(duì)于非科研經(jīng)費(fèi)支付的財(cái)務(wù)報(bào)銷，申請(qǐng)會(huì)發(fā)送給部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)并位于其待辦任務(wù)列表中，部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)申請(qǐng)進(jìn)行辦理（如果有多個(gè)領(lǐng)導(dǎo)被授權(quán)可以辦理，那么將需要辦理者先簽收任務(wù)），填寫(xiě)審批意見(jiàn)，如果通過(guò)，則流程自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，否則，填寫(xiě)駁回原因，流程回退給流程啟動(dòng)者.如果報(bào)銷經(jīng)費(fèi)從科研項(xiàng)目中列支，那么流程會(huì)自動(dòng)依次流轉(zhuǎn)到科研項(xiàng)目負(fù)責(zé)人審批、歸屬學(xué)院審批、科研處審批任務(wù)節(jié)點(diǎn).在這個(gè)過(guò)程中，任意任務(wù)節(jié)點(diǎn)沒(méi)有通過(guò)批準(zhǔn)，就需要填寫(xiě)駁回原因，流程回退給流程啟動(dòng)者，而不是流轉(zhuǎn)到下一個(gè)審批節(jié)點(diǎn).所有批準(zhǔn)同意后，則流程執(zhí)行下一步.

表2 BPMN對(duì)應(yīng)元素符號(hào)

圖2 報(bào)銷BPMN工作流

3）后臺(tái)自動(dòng)計(jì)算報(bào)銷金額，根據(jù)金額大小選擇下一任務(wù)節(jié)點(diǎn)是分管校領(lǐng)導(dǎo)審批還是財(cái)務(wù)審批.如果金額小于1 000元，則流程進(jìn)入財(cái)務(wù)審批任務(wù)節(jié)點(diǎn)，否則，進(jìn)入分管校領(lǐng)導(dǎo)審批任務(wù)節(jié)點(diǎn)，在審核批準(zhǔn)后，自動(dòng)流轉(zhuǎn)到財(cái)務(wù)審批任務(wù)節(jié)點(diǎn)，否則，填寫(xiě)駁回原因，流程回退給流程啟動(dòng)者.財(cái)務(wù)審核如果通過(guò)，則整個(gè)報(bào)銷流程執(zhí)行完畢，否則，填寫(xiě)駁回原因，流程回退給流程啟動(dòng)者.

4）如果申請(qǐng)被駁回，流程會(huì)流轉(zhuǎn)到申請(qǐng)人修改節(jié)點(diǎn)，申請(qǐng)人可以選擇再次申請(qǐng)或者放棄申請(qǐng).如果重新提交申請(qǐng)，則按照以上步驟重新執(zhí)行；如果選擇終止申請(qǐng)則流程也執(zhí)行完畢.

3 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，使用了Spring、SpringBoot、MyBatis框架[8]，并把Flowable流程引擎集成到系統(tǒng)中.用戶認(rèn)證和權(quán)限授權(quán)使用了Shiro框架進(jìn)行控制，數(shù)據(jù)庫(kù)采用了MySQL關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，并通過(guò)MyBatis進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)操作，如圖3所示.

表現(xiàn)層是用戶展示界面，提供用戶可視化操作，是SpringMVC架構(gòu)中的視圖層.使用了Themleaf前端模板引擎，其能夠同時(shí)支持HTML原型，在不依賴后端的情況下就能查看頁(yè)面展示效果.

業(yè)務(wù)邏輯層是系統(tǒng)的核心，采用的是SpringBoot框架，并集成了權(quán)限認(rèn)證框架Shiro以及工作流引擎Flowable.向上對(duì)表現(xiàn)層提供接口，返回前端渲染所需要的數(shù)據(jù)，向下通過(guò)調(diào)用持久層接口訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù).對(duì)于工作流而言，是通過(guò)工作流引擎的8個(gè)服務(wù)來(lái)與其進(jìn)行交互，控制工作流的啟動(dòng)、終止以及任務(wù)的執(zhí)行和流轉(zhuǎn).

持久層采用的是MyBatis框架，可以定制化SQL語(yǔ)句、存儲(chǔ)過(guò)程和高級(jí)映射，使用了簡(jiǎn)單的XML或者注解來(lái)配置和映射，實(shí)現(xiàn)接口和業(yè)務(wù)對(duì)象數(shù)據(jù)之間的映射.可以很方便對(duì)單表進(jìn)行增刪改查等基本操作，并且用戶可以使用定制化接口完成復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯的操作.

數(shù)據(jù)庫(kù)使用的是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)MySQL，能夠滿足業(yè)務(wù)的存儲(chǔ)需求.財(cái)務(wù)報(bào)銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表包含了人員關(guān)系等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表、存儲(chǔ)表單信息的業(yè)務(wù)表以及工作流需要的數(shù)據(jù)表.

3.2 安全性實(shí)現(xiàn)

工作流關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)信息的安全依賴于系統(tǒng)的安全，系統(tǒng)登錄時(shí)設(shè)置了驗(yàn)證碼校驗(yàn)，通過(guò)MD5對(duì)賬號(hào)密碼信息進(jìn)行編碼后與后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，以加強(qiáng)系統(tǒng)的安全性能.通過(guò)對(duì)教職工進(jìn)行權(quán)限控制，實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別的教職工擁有不同的資源訪問(wèn)權(quán)限，保證不同報(bào)銷業(yè)務(wù)信息的隔離，并且可以賦予特殊角色擁有更高的權(quán)限，例如查看所有報(bào)銷信息的權(quán)限.系統(tǒng)被訪問(wèn)操作時(shí)，會(huì)記錄操作日志，包括訪問(wèn)人、操作時(shí)間、操作的業(yè)務(wù)等信息，以便對(duì)異常情況或誤操作進(jìn)行追蹤分析.

圖3 系統(tǒng)架構(gòu)圖

3.3 流程部署與執(zhí)行

報(bào)銷工作流設(shè)計(jì)完成后，需要把流程定義部署到系統(tǒng)中.Flowable流程定義部署可以使用編程部署方式，通過(guò)RepositoryService提供的接口加載包含了流程定義的文件，這些文件可以是包含流程定義的bar、zip壓縮文件，也可以是流程定義的單個(gè)BPMN文件.前者可以批量上傳部署，在部署時(shí)會(huì)掃描以bpmn20.xml或bpmn為擴(kuò)展名的BPMN文件進(jìn)行加載.

流程部署也可以使用Flowable業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)器，通過(guò)web界面操作方式，上傳bpmn20.xml或bpmn為擴(kuò)展名的BPMN XML格式文件，把工作流模型導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)現(xiàn)部署.流程定義部署到Flowable引擎后，會(huì)生成流程定義對(duì)象和流程圖，如圖4所示.

報(bào)銷流程定義在部署后，報(bào)銷人員點(diǎn)擊報(bào)銷申請(qǐng)按鈕，會(huì)彈出報(bào)銷表單，填寫(xiě)完畢后點(diǎn)擊發(fā)起流程按鈕實(shí)現(xiàn)流程的啟動(dòng)執(zhí)行.流程啟動(dòng)后，F(xiàn)lowable引擎會(huì)根據(jù)報(bào)銷業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的流程定義決定下一步流程的走向，對(duì)于人工執(zhí)行的任務(wù)節(jié)點(diǎn)，可以采用默認(rèn)的流程走向，也可以在某些特殊狀況下指定流程流轉(zhuǎn)的下一節(jié)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)工作流的靈活處理.報(bào)銷流程從啟動(dòng)到執(zhí)行結(jié)束，申請(qǐng)人、已辦理人以及待辦理人都能看到各個(gè)節(jié)點(diǎn)的處理結(jié)果以及審批意見(jiàn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)流程的跟蹤查看.如圖5所示，非科研項(xiàng)目報(bào)銷時(shí)，校領(lǐng)導(dǎo)在審核申請(qǐng)時(shí)看到的頁(yè)面，包括了待辦理表單和流程經(jīng)過(guò)的辦理人員及其意見(jiàn)信息.

圖4 流程定義導(dǎo)入部署

圖5 審批頁(yè)面

4 總結(jié)

隨著高校教育信息化建設(shè)，財(cái)務(wù)報(bào)銷業(yè)務(wù)必然會(huì)采用工作流技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息化.基于BPMN2.0標(biāo)準(zhǔn)的Flowable工作流引擎，能夠很好地解決業(yè)務(wù)流程中復(fù)雜的邏輯處理問(wèn)題.介紹了BPMN的常用元素，立足于某高校的財(cái)務(wù)報(bào)銷審批管理的需求，定義了財(cái)務(wù)報(bào)銷的工作流流程，使用了SpringBoot、Shiro、MyBatis框架，基于Flowable工作流引擎設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了財(cái)務(wù)報(bào)銷系統(tǒng)，并對(duì)系統(tǒng)中流程的部署和執(zhí)行進(jìn)行了說(shuō)明.該方案提高了財(cái)務(wù)報(bào)銷的效率，能夠促進(jìn)報(bào)銷各個(gè)環(huán)節(jié)的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化；可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的處理過(guò)程進(jìn)行跟蹤，提高了報(bào)銷審批的靈活性；可拓展到高校中的教職工請(qǐng)假、資產(chǎn)管理、會(huì)議室使用等具有流程特點(diǎn)的業(yè)務(wù)，具有很高的實(shí)用性.