1、鐵路系統(tǒng)中大量新技術和新設備的投入使用使得電務部門的安全生產(chǎn)壓力日益增大。同時，電務部門為此投入使用的信息系統(tǒng)也因存在一系列問題而使得其效果不盡人意。本文面向現(xiàn)有工作流挖掘算法無法準確識別的電務生產(chǎn)活動中的復雜結構，設計了一種新的挖掘算法，從信息系統(tǒng)記錄的事件日志中提取相關業(yè)務流程的客觀控制流信息，并生成更高準確度的過程模型?；诖四Ｐ万?qū)動工作流引擎運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)對生產(chǎn)活動執(zhí)行過程的全面監(jiān)督和管理，從而提高生產(chǎn)活動的執(zhí)行效率和質(zhì)量，更有效地

2、保障行車安全。論文主要工作如下:
　　(1)分析了工作流挖掘領域的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，總結了形式化算法、啟發(fā)式算法、搜索算法和區(qū)域理論算法四類工作流挖掘算法，對比了各類算法的優(yōu)劣勢。描述了工作流挖掘的概念與應用場景，介紹了Petri網(wǎng)和工作流網(wǎng)等基礎理論。
　　(2)面向既有算法無法檢測直接循環(huán)和間接關聯(lián)兩類復雜結構的問題，基于Petri網(wǎng)和工作流網(wǎng)分別給出了兩類結構的基本定義，分析了兩類結構在事件日志中隱藏的行為特征，基于Al

3、pha算法的基本次序關系設計了復雜次序關系以檢測兩兩任務間可能存在的單一或合并、單一或分叉、延遲執(zhí)行、共存、間隔跟隨、重復執(zhí)行、單向循環(huán)、直接循環(huán)和間接關聯(lián)等關系，并分別給出了兩類復雜結構的檢測定理以及理論證明，解決了既有算法存在的問題，為后續(xù)設計新算法奠定基礎。
　　(3)為了消除兩類復雜結構共同存在時對檢測方法產(chǎn)生的影響，確定了兩個方法的檢測順序，設計了事件日志處理方法。面向間接關聯(lián)結構串聯(lián)造成的冗余關聯(lián)，設計了冗余關聯(lián)消除方

4、法，克服了冗余關聯(lián)對構造工作流網(wǎng)造成的影響?；跈z測方法從事件日志中識別的任務關系，結合因果關系矩陣構建工作流網(wǎng)，設計了Alpha-KD算法，生成包含直接循環(huán)和間接關聯(lián)復雜結構的過程模型。通過Java編程實現(xiàn)了該算法，并以插件的形式集成在ProM框架中。
　　(4)基于一致性檢查方法，使用實際業(yè)務和合成案例兩類數(shù)據(jù)集，將Alpha-KD算法與既有算法進行評估對比。結果表明Alpha-KD算法能構建具有更高適應性和精確性的過程模型。