BPMN、CMMN和DMN：工作流引擎三剑客的深度对比

March 12, 2025

在现代企业数字化转型的浪潮中，工作流引擎扮演着越来越重要的角色。Flowable作为领先的开源工作流引擎，支持三种核心建模标准：BPMN（业务流程模型和标记法）、CMMN（案例管理模型和标记法）以及DMN（决策模型和标记法）。今天，让我们深入了解这三种标准的异同，以及它们各自最适合的应用场景。

Flowable三大标准概览

BPMN：结构化流程的标准语言

BPMN（Business Process Model and Notation）是最广为人知的流程建模标准。它主要用于描述具有明确开始和结束点的结构化业务流程。

BPMN的核心特点：

  • 清晰的流程控制：通过顺序流、网关等元素定义明确的执行路径
  • 丰富的事件处理：支持开始、结束、中间事件等多种事件类型
  • 活动任务管理：包含用户任务、服务任务、脚本任务等多种任务类型
  • 池和泳道：清晰展示不同参与者和组织单位的职责

BPMN的核心元素：

BPMN核心元素

  1. 流对象（Flow Objects）

    • 事件（Events）：开始事件、结束事件、中间事件
    • 活动（Activities）：任务、子流程、调用活动
    • 网关（Gateways）：排他网关、并行网关、包容网关、事件网关

  2. 连接对象（Connecting Objects）

    • 顺序流（Sequence Flow）：定义活动执行顺序
    • 消息流（Message Flow）：表示跨组织通信
    • 关联（Association）：连接附加信息和制品

  3. 泳道（Swimlanes）

    • 池（Pool）：代表参与者或系统
    • 道（Lane）：组织和分类活动

  4. 制品（Artifacts）

    • 数据对象（Data Objects）：表示数据信息
    • 组（Group）：文档分组用途
    • 注释（Annotation）：添加文本说明

BPMN的应用场景举例：

  1. 采购审批流程

    • 固定的采购申请、部门审批、财务审核、总经理审批等步骤
    • 基于金额的条件分支（小额直接主管审批，大额需要更高层级审批）
    • 并行的询价和供应商资质审查环节
    • 定时提醒和超时升级处理

  2. 新员工入职流程

    • 顺序执行的入职手续办理
    • 并行的工位准备和账号开通任务
    • 多部门协作（HR、IT、行政等）
    • 文档管理和数据收集

  3. 产品发布流程

    • 产品设计、开发、测试、发布的固定步骤
    • 多环节的评审和审批
    • 条件判断（是否需要回退修改）
    • 里程碑节点和时间控制

CMMN：灵活应对动态场景

CMMN（Case Management Model and Notation）专注于处理非结构化、动态性强的业务场景。它采用声明式而非命令式的方法来定义流程。

CMMN的主要优势：

  • 动态任务激活：根据上下文条件动态确定任务的执行
  • 里程碑管理：通过里程碑跟踪案例进展
  • 人工决策：允许知识工作者根据具体情况做出决策
  • 计划项目：支持任务、阶段等多种计划项的灵活组合

CMMN的核心元素：

CMMN核心元素

  1. 计划项（Plan Items）

    • 任务（Tasks）：人工任务、流程任务、案例任务
    • 阶段（Stages）：组织和封装其他计划项
    • 里程碑（Milestones）：标记重要成就点

  2. 判定准则（Sentries）

    • 进入准则（Entry Criteria）：激活条件
    • 退出准则（Exit Criteria）：终止条件

  3. 案例文件（Case File）

    • 案例文件项（Case File Items）：业务数据
    • 案例文件项引用：数据访问和操作

  4. 计划片段（Plan Fragments）

    • 离散（Discretionary）项：可选任务
    • 规划表（Planning Tables）：动态规划选项

CMMN的应用场景举例：

  1. 医疗诊疗方案

    • 根据患者症状动态调整治疗计划
    • 医生可以灵活添加检查项目
    • 基于检查结果激活不同的治疗方案
    • 随访计划的动态调整

  2. 保险理赔处理

    • 根据案件复杂度动态确定处理步骤
    • 理赔员可以根据实际情况添加调查任务
    • 多个可选的专家会诊环节
    • 基于文件收集情况触发不同处理流程

  3. 项目管理

    • 敏捷开发中的迭代规划
    • 根据项目进展动态调整任务
    • 团队成员自主选择和认领任务
    • 基于风险评估启动相应的应对措施

DMN：业务决策的智能引擎

DMN（Decision Model and Notation）专门用于建模业务决策逻辑。它可以独立使用，也可以与BPMN和CMMN无缝集成。

DMN的关键特性：

  • 决策表：直观展示输入条件和输出结果的映射关系
  • 决策需求图：展示决策之间的依赖关系
  • 表达式语言：支持复杂的业务规则表达
  • 可重用性：决策逻辑可在不同流程中重复使用

DMN的核心元素：

DMN核心元素

  1. 决策需求图（DRD）组件

    • 决策（Decision）：核心决策节点
    • 输入数据（Input Data）：外部数据源
    • 知识源（Knowledge Source）：决策依据
    • 业务知识模型（Business Knowledge Model）：可重用决策逻辑

  2. 决策表（Decision Table）元素

    • 输入（Input）：条件列
    • 输出（Output）：结果列
    • 规则（Rules）：条件和结果的映射行
    • 命中策略（Hit Policy）：规则匹配策略

  3. 表达式语言

    • FEEL表达式：标准决策表达式语言
    • 简单表达式：基础运算和比较
    • 复杂表达式：函数和条件逻辑

  4. 数据类型

    • 基本类型：数字、字符串、布尔等
    • 复合类型：列表、上下文等
    • 自定义类型：业务特定数据类型

DMN的应用场景举例：

  1. 信贷审批决策

    • 基于收入、信用记录等多个指标的评分
    • 不同产品的利率定价规则
    • 贷款额度的自动计算
    • 风险等级的综合评定

  2. 保险产品定价

    • 多维度的保费计算规则
    • 各种优惠政策的叠加计算
    • 风险因素的权重评估
    • 自动化的核保决策

  3. 营销活动规则

    • 客户分群策略
    • 促销方案的匹配规则
    • 优惠券发放条件
    • 会员等级升降规则

详细对比

下表详细对比了BPMN、CMMN和DMN在不同维度上的特点：

对比维度BPMNCMMNDMN
核心目标结构化业务流程建模非结构化案例管理业务决策规则建模
建模方法命令式（规定具体执行步骤）声明式（定义目标和约束）声明式（定义决策规则）
执行特点固定的执行路径动态的执行路径基于规则的推导
灵活性低（流程一旦定义较难变更）高（可动态调整任务）中（规则可动态更新）
可预测性高（流程路径明确）低（执行路径不确定）高（规则结果确定）
使用场景标准化业务流程知识密集型工作复杂业务决策
主要元素事件、活动、网关计划项、判定准则、里程碑决策表、决策需求图
建模难度中等较高较低
维护成本较高（需要修改流程图）中等（规则可动态调整）较低（易于更新规则）
业务适用性固定流程业务动态响应业务规则驱动业务

三者的协同应用

在实际应用中，这三种标准常常协同工作：

  • BPMN处理主流程框架
  • CMMN处理需要灵活应对的子流程或特殊场景
  • DMN处理流程中的决策点

选择建议

  1. 当流程具有明确的步骤和路径时，选择BPMN
  2. 当业务场景需要更多灵活性和动态响应时，使用CMMN
  3. 当需要标准化决策逻辑时，采用DMN
  4. 在复杂项目中，可以组合使用这三种标准，发挥各自优势

用对工具，事半功倍

BPMN、CMMN和DMN各自针对不同的业务场景，共同构成了完整的工作流解决方案。理解它们的差异和适用场景，对于选择合适的工具实现业务目标至关重要。在Flowable中，这三种标准的无缝集成为企业提供了强大而灵活的工作流管理能力。

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