Incrementing the implementation perspective of the business process model and notation : analysis, survey and pseudo-algorithms

Abstract

Business Process Management (BPM) is a discipline that aims to document, standardize business processes and increase efficiency and quality in the execution of processes. In BPM, a business process can be represented graphically through the Business Process Model and Notation (BPMN), an ISO standardization for process modeling. With mod eled processes, organizations may demand the need for automation. Automation requires information technology to perform a process model using a Business Process Manage ment System (BPMS). However, transforming a business-level process to an automated level process requires implementation details that are not simple to identify. For example, a process model at the business level does not need to specify what computational re sources are necessary to perform or specify the data consumed by a task. Besides knowing the details for transforming the process model, it is necessary to understand the limitations of BPMN and BPMS related to the notational elements, understanding the implemented elements in BPMS, and if these elements follow the BPMN specification. In this thesis, we analyzed the implementation of notational elements in BPMS, performing a protocol to identify implemented elements. Furthermore, we evaluate whether the implementation follows the BPMN specification. This analysis would help those who want to transform a process model, in order to identify notational elements that can be automated. Also, we analyzed the frequencies in which elements appear in the process models. In this case, we evaluated 186 accurate models obtained from a Brazilian public university, a processes database, and a master study research. And along with the analysis of implemented ele ments, we could identify the preferences of users. We performed a third analysis to obtain feedback from process analysts (people responsible for process modeling) and BPMS de velopers related to BPMN. We discovered that the preference of users is more focused in improving the implementation of notational elements, than in the insertion of new ele ments. Our last analysis focused on proposed pseudo-algorithms (structured algorithms) for already implemented elements in the BPMS, with a suggestion to improve the BPMN elements. All analysis performed in this thesis guides the process analysis to identify the notational elements to focus on process automation, besides identifying the limits of BPMS.

Gerenciamento de Processos de Negócio (BPM) é uma disciplina que visa a documenta ção e a padronização dos processos de negócio, sendo que um processo de negócio pode ser representado graficamente, através da Notação e Modelo de Processo de Negócio (BPMN - Business Process Model and Notation). A partir desses processos modelados, as organizações podem demandar a necessidade de automação desses processos. A auto mação requer o uso de tecnologia da informação para que modelos de processos possam ser executados através do Sistema de Gerenciamento de Processos de Negócio (BPMS - Business Process Management System). No contexto da automação de processos, tem-se com problema, diferentes BPMS que implementam diferentes elementos da BPMN. O objetivo desta tese foi analisar a implementação dos elementos da BPMN de diferentes formas: (i) análise de quais elementos estão implementados em BPMS; (ii) análise de mo delos de processo, em BPMN, identificando quais elementos são comumente utilizados na modelagem de processos; (iii) aplicação de um survey, identificando o feedback dos usuários, no contexto de analista de processos e no contexto de desenvolvedor de BPMS. Além disso, são utilizados os mesmos elementos para modelagem dos processos (como por exemplo: tarefa, desvio exclusivo, dentre outros). Como resul tado do survey, nós identificamos por exemplo, no contexto dos analistas de processo, que a notação oferece muitos elementos, que possuem as mesmas funcionalidades. No contexto dos desenvolvedores, foi identificado que a notação é normalmente adaptada, de acordo com a necessidade da organização. A última etapa da tese consistiu na elabo ração de pseudo-algoritmos (algoritmos estruturados) para elementos já implementados no BPMS, adicionando funcionalidades complementares (por exemplo um elemento de desvio poder iniciar uma instância de processo), como uma sugestão de incremento da BPMN. Como conclusões obtidas nessa tese, destaca-se que as análises realizadas per mitiram identificar a realidade da BPMN, em termos de implementação em BPMS, bem como desenvolvido um possível caminho de incremento da notação, através de pseudo algoritmo.