陈金水

(河海大学计算机及信息工程学院，江苏南京 210098)

摘 要 本文针对灌溉水资源配置过程的闭环及非常态控制，利用工作流分别建立了以用水需求为依据的常态控制和以水位变化为依据的非常态控制模型，并对UML描述的过程模型作了正确性验证。

关键词 灌溉 水资源配置 工作流 过程建模 UML

信息在灌溉水资源配置领域中的生命周期一般要经历五个阶段，即信息获取(采集)、发送(传输)、接收、处理(包括存储和管理)、反馈(各种应用，如控制、决策支持等)。这是一个连续的、相互联系而又相互制约的过程。这一过程是通过闸、泵的启闭实现对输水渠道过水流量的调整来控制的。与此同时，闸、泵的开度又由供水需求决定，因此是一个闭环控制过程。(www.daowen.com)

在水资源配置和电力系统调度等领域，信息流的闭环特性非常突出，实际例子也很多。当水资源配置为多源、多约束体系时，闭环控制过程更为复杂，可以呈三维状态分布，并且涉及嵌套递归求解。

控制过程一般分为常态控制和非常态控制两种。对于常态控制，其过程是可以预知的，也就是说，可以按事先设定好的计划执行。但是，在常态控制过程中常常会有不可预知的事件发生，比如，异常气候(包括严重旱情、瞬间强降雨等)和特殊社会要求(包括水污染、洪水控制、非常态应急调水等)，针对这种不可预知事件所实施的控制称为非常态控制，它必须通过人为干预来解决。

现在的水利信息系统设计多是基于信息流的。信息既是信息系统处理的对象，又是处理结果的表征，信息的演化过程就是信息系统的工作过程。水利信息化就是指管理过程全部通过数字信息来表达、运作和管理，尤其是要形成从信息源获取信息直至反馈控制的完整的闭环过程。

由于传统的信息系统缺乏对业务流程的支持和管理，越来越多的人开始运用工作流技术来研究解决这些问题。工作流是一种业务流程认知论，它是业务过程中数据流、信息流、流程流、协作流、资源流等各种要素流的综合集成。运用工作流技术设计出的信息系统，不仅具有强大的信息处理能力，更增强了业务流程中常态事件和非常态事件的控制与管理。工作流技术的另一个显著特点是可以改善软件变更的能力，当出现异常情况时，只需要利用工作流管理系统中的工作流建模工具，新建一个过程模型，由工作流引擎调用这个过程，即可应对无法预知的事件，满足水资源配置的灵活、动态的实时需求。