Информационная технология интеллектуального анализа контекста знаниеемких бизнес-процессов

Выявление артефактов контекста, построения иерархии и жизненного цикла. Экстернализация неявных знаний исполнителей, которые оказывают влияние на ход выполнения процесса. Построение моделей бизнес-процессов на основе анализа журналов регистрации событий.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 19.06.2018
Размер файла 23,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО АНАЛИЗА КОНТЕКСТА ЗНАНИЕЕМКИХ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ

В.М. Левыкин, О.В. Чалая

Аннотация

Предложена информационная технология интеллектуального анализа контекста знание-емких бизнес-процессов, которая включает в себя фазы выявления артефактов контекста, построения иерархии артефактов, построения жизненного цикла артефактов. В качестве входных данных технологии используются логи (журналы регистрации событий) соответствующих бизнес-процессов. Предложен метод построения жизненного цикла артефакта контекста бизнес-процесса, который включает шаги выделения паттернов артефактов, построения модели жизненного цикла артефакта, дополнения паттернов жизненного цикла связями с другими артефактами. Предлагаемые метод и технология обеспечивают возможность экстернализации и последующего использования неявных знаний исполнителей, которые оказывают влияние на ход выполнения процесса.

Ключевые слова: бизнес-процесс, контекст, объект, неявные знания, workflow.

Abstract

A information technology of mining of context of knowledge-intensive business processes is proposed. the technology includes the phases of identifying the context of the artifacts, building a hierarchy of artefacts, building artifacts of the life cycle. The technology use logs (event logs) that are related to business processes. A method of constructing an artifact context of the business process life cycle, which includes the steps of selection of artifacts patterns, constructing a model of the artifact lifecycle additions bonds lifetime patterns with other artifacts. The proposed method and technology enable externalization and later use the implicit knowledge of performers that have an impact on the progress of the process.

Keywords: business process context object, tacit knowledge, workflow.

Введение

Методы интеллектуального анализа процессов предназначены для построения моделей бизнес-процессов на основе анализа их журналов регистрации событий (логов) [1,2]. При моделировании бизнес-процесса (БП) задается его поведение в виде workflow - графа, описывающего последовательность его действий, а также причинно-следственных связей между этими действиями [3]. Однако указанные действия представляют ценность для пользователя лишь в определенном контексте, связанном с обработкой и преобразованием необходимых для него данных. Такие данные описывают множество взаимодействующих с БП объектов - как виртуальных, так физических [4]. Объекты могут выступать в роли ресурсов и результатов работы процесса, могут использоваться процессом и влиять на ход процесса, также одновременно использоваться в рамках нескольких процессов. Совокупность таких объектов задает контекст выполнения бизнес-процесса. артефакт контекст журнал исполнитель

Особенно актуальной проблема выделения объектов контекста, а также циклов их обработки при выполнении последовательности действий процесса является для знание-емких бизнес-процессов (ЗБП) [5].

Знание - емкие бизнес-процессы (ЗБП) относятся к классу адаптируемых на основе организационных знаний бизнес-процессов[6]. Знания, входящие в состав ЗБП, связывают последовательность действий процесса с контекстом их выполнения.

Моделирование поведения объектов контекста ЗБП реализуется в рамках основанного на артефактах (artifact-centered) подхода [7 - 9]. Такой подход предполагает выделение артефактов (объектов бизнес-процесса) и их жизненного цикла в рамках рассматриваемого бизнес-процесса [7].

При построении моделировании артефакта создается описание его статических и динамических аспектов: информационная модель его атрибутов, а также модель его жизненного цикла.

Основанный на артефактах подход обычно используется при моделировании взаимодействия объектов, при синхронизации их состояний без явного задания последовательности действий по их обработке. В основном данный подход используется для бизнес-процессов, ориентированных на последовательную обработку, в которых ход действий процесса определяется последовательностью операций жизненного цикла объекта.

В то же время в знание-емких бизнес-процессах последовательность действий определяется на основе знаний о поведении и обработке артефактов. Эти знания отражают типовые шаблоны действий над артефактами. Указанные шаблоны могут быть получены на основе анализа логов знание-емких бизнес-процессов и в дальнейшем включены в традиционную workflow - модель с целью повышения адекватности последней. Однако для выделения таких знаний необходимо получить модели артефактов контекста, а также связи между этими артефактами, соответствующие описанному в логе процесса поведению. Изложенное определяет актуальность проблемы интеллектуального анализа контекста знание-емких бизнес-процессов.

Целью данной статьи является разработка технологии интеллектуального анализа контекста знание-емкого бизнес-процесса с тем, чтобы обеспечить возможность выделения методами майнинга причинно-следственных зависимостей, определяющих выбор действий процесса в конкретном контексте.

Технология интеллектуального анализа контекста

Предлагаемая технология включает в себя следующие фазы:

Фаза 1.Выделение контекста знание-емкого бизнес-процесса.

Описание этапов данной фазы приведено в таблице 1.

На данной фазе выполняется последовательное выявление элементов контекста со следующими видами связей:

- устойчивыми реляционными связями только между контекстными составляющими;

- причинно-следственными зависимостями между артефактами контекста действиями одного процесса;

- уникальные зависимости между артефактами, характерные для нескольких экземпляров процесса.

Связи первого типа задают интеграцию артефактов в рамках контекста. Эти связи не зависят от конкретных действий процесса и отражают общее знание о контексте выполнения бизнес-процесса. Такие зависимости входят в состав исходных условия для правил второго вида.

Причинно - следственные связи второго типа определяют выбор действий процесса в зависимости от состояния его контекста. Эти зависимости могут быть включены в модель априорно, при ее построении. В таком случае знания о таких зависимостях являются явными. Также знания о зависимостях второго типа могут принадлежать исполнителям. На основе этих зависимостей они выбирают действия в конкретном контексте. Такие знания являются неявными.

Уникальные зависимости третьего типа характерны для ad-hoc, разовых процессов. Они могут содержать новые, перспективные подходы к решению типовых задач. В большинстве случаем эти разовые решения основаны на использовании неявных знаний исполнителей.

Фаза 2. Построение иерархии артефактов бизнес-процесса.

Описание этапов данной фазы приведено в таблице 2.

На данной фазе выполняется последовательное уточнение групп атрибутов и установление связи между атрибутами и артефактами. В качестве входных данных используется онтология артефактов предметной области.

Таблица 1. Основные этапы фазы 1 технологии

Наименование этапа

Исходные данные

Результат этапа

Этап 1. Предварительная обработка лога с целью выделить последовательности с искомыми контекстными зависимостями.

Лог; набор искомых атрибутов событий и подмножества допустимых значений для каждого атрибута.

Фрагменты логов, связанные с исходным контекстом

Этап 2. Выявление артефактов контекста, между которыми существуют статические взаимосвязи, путем сопоставления атрибутов событий фрагментов лога

Подмножества событий лога,

Подмножества артефактов контекста с потенциальными реляционными зависимостями между атрибутами

Этап 3. Выявление элементов контекста, которые влияют на последовательность действий процесса, путем выявления изменяющихся атрибутов для последовательностей событий

Набор артефактов контекста как результаты этапа 2

Набор атрибутов артефактов контекста, для которых могут существовать зависимости с действиями процесс

Этап 4. Сравнение результатов 2 и 3 этапов для различных наборов исходных данных целью выявить общие и уникальные для отдельных трасс элементы контекста

Результаты этапов 2 и 3

Подмножество атрибутов артефактов, общее для различных трасс процесса х БП, или же уникальное для отдельных трасс в случае ЗБП

Таблица 2. Основные этапы фазы 2 технологии

Наименование этапа

Исходные данные

Результат этапа

Этап 1. Предварительная обработка лога с целью выделить группы атрибутов, потенциально относящихся к одному объекту.

Лог; классификаторы атрибутов в составе лога

Набор подмножеств атрибутов лога

Этап 2. Дополнение онтологии артефактов атрибутами для выделенных в логе классификаторов

Набор подмножеств атрибутов лога, онтология артефактов предметной области

Дополненная размещенными в логе атрибутами онтология артефактов контекста

Этап 3. Отбор атрибутов, для которых не указаны артефакты контекста

Онтология с указанием атрибутов артефактов

Подмножество атрибутов, подлежащих дальнейшей классификации

Этап 4. Дополнение исходного подмножества атрибутов реляционными связями.

Подмножество атрибутов, подлежащих дальнейшей классификации

Подмножество атрибутов артефактов, с реляционными связями

Этап 5. Классификация атрибутов по артефактам на основе сопоставления реляционных связей атрибутов и артефактов

Атрибуты артефактов, полученные из событий лога, с указанными реляционными связями.

Онтология артефактов с указанием атрибутов событий из лога для каждого артефакта

Цель данной фазы состоит в том, чтобы связать артефакты из онтологии атрибутами, которые записаны в логе процесса.

Фаза 3. Построение жизненного цикла артефактов контекста бизнес-процесса.

На данной фазе выполняется метод построения жизненного цикла артефактов. Описание этапов данного метода приведено в таблице 3.

Таблица 3. Фазы 3 построение жизненного цикла артефактов

Наименование этапа

Исходные данные

Результат этапа

Этап 1. Фильтрация лога: выделяются последовательности событий, связанных с обработкой заданного артефакта контекста.

Лог процесса; онтология артефактов; артефакт, для которого формируется жизненный цикл.

Подмножество событий лога, связанных с обработкой выделенного артефакта

Этап 2. Выявление паттернов поведения артефактов контекста: создания и удаления объектов, их последовательной и параллельной обработки, ветвления и слияния результатов обработки, синхронизации, циклического выполнения и ожидания обработки (хранения объектов),

Результаты этапа 1

Подмножества паттернов поведения артефакта

Этап 3 Построение модели жизненного цикла из паттернов поведения.

Паттерны обработки объекта

Модель жизненного цикла артефакта

Этап 4 Определение связей с другими артефактами при реализации ЖЦ артефакта

Модель ЖЦ, онтология артефактов

Связи между паттернами ЖЦ и онтологией артефактов

Выводы

Предложена информационная технология интеллектуального анализа контекста знание-емких бизнес-процессов, которая включает в себя фазы выявления артефактов контекста, построения иерархии артефактов, а также выявления жизненного цикла артефактов на основе анализа логов соответствующих процессов.

В процессе анализа контекста между артефактами выявляются статические реляционные связи, причинно-следственные связи, отражающие влияние состояния артефактов на ход процесса.

Предлагаемая технология создает условия для выявления неявных знаний исполнителей, которые оказывают влияние на ход выполнения процесса.

Результаты применения знаний исполнителей фиксируются в логе процесса, что и обеспечивает возможность их извлечения при наличии модели контекста и workflow - модели действий процесса.

Предложен метод построения жизненного цикла артефакта контекста бизнес-процесса, который включает шаги выделения паттернов артефактов, построения модели жизненного цикла артефакта, дополнения паттернов жизненного цикла связями с другими артефактами.

Последовательность обработки объектов в значительной степени зависит от их свойств и потому задает ограничения на допустимые последовательности действий процесса в целом. Однако рассмотренный процедурный подход не позволяет эффективно выделить циклы обработки важных для пользователя данных.

Список литературы

1. Van der Aalst, W. M. P. Process Mining: Discovery, Conformance and Enhancement of Business Processes / W. M. P. Van der Aalst. - Springer Berlin Heidelberg, 2011. - 352 p.

2. Van der Aalst, W. M. P. Process Mining in the Large: A Tutorial / W. M. P. Van der Aalst // Business Intelligence. - Springer Science + Business Media, 2014. - P. 33-76.

3. Weske, М. Business Process Management: Concepts, Languages, Architectures / M. Weske - 2nd ed. - Presented at Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2012. - 403 p.

4. Cohn, D. Business artifacts: A data-centric approach to modeling business operations and processes / D. Cohn, R. Hull // Bulletin of the IEEE Computer Society Technical Committee on Data Engineering. - 2009. - Vol. 32, № 3. - P. 1-7.

5. Gronau N. KMDL-Capturing, Analysing and Improving Knowledge-Intensive Business Processes / N. Gronau, C. Mьller, R. Korf // Journal of Universal Computer Science. - 2005. - №11(4). - pp. 452- 472.

6. Gronau N. Modeling and Analyzing knowledge intensive business processes with KMDL: Comprehensive insights into theory and practice / N. Gronau -Taschenbuch . - 519 p.

7. Cohn, D. Business artifacts: A data-centric approach to modeling business operations and processes / D. Cohn, R. Hull // Bulletin of the IEEE Computer Society Technical Committee on Data Engineering. - 2009. - Vol. 32, № 3. - P. 1-7.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Методология структурного анализа и проектирования информационных систем. Базовый стандарт процессов жизненного цикла программного обеспечения. Цели и принципы формирования профилей информационных систем. Разработка идеальной модели бизнес-процессов.

    презентация [152,1 K], добавлен 07.12.2013

  • Моделирование бизнес-процессов как средство поиска путей оптимизации деятельности компании. Методология SADT (структурный анализ и проектирование), семейство стандартов IDEF и алгоритмические языки в основе методологий моделирования бизнес-процессов.

    реферат [21,7 K], добавлен 14.12.2011

  • Создание модели бизнес-процессов "Распродажа" в ВPwin. Цели и правила распродажи. Прогнозирование бизнес-процессов ППП "Statistica". Методы анализа, моделирования, прогноза деятельности в предметной области "Распродажа", изучение ППП VIP Enterprise.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 18.02.2012

  • Создание образа компании. Построение комплексной модели "AS IS". Разработка организационной, функциональной структуры и матрицы ответственности. Анализ бизнес-процессов и DFD-моделей. Построение комплексных моделей "TO BE" для бизнес-инжиниринга компании.

    контрольная работа [1,5 M], добавлен 25.12.2015

  • Состязание между игроками с использованием компьютерных технологий. Применение имитационного моделирования для разработанных бизнес-процессов киберспортивного портала. Построение модели публикации новости, регистрации на турнир и вступления в команду.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 11.02.2017

  • Разработка языка для моделирования учебных бизнес-процессов в рамках проекта "Студия компетентностных деловых игр", требования к ним. Практическая реализация разработанного языка на DSM-платформе MetaEdit+. Создание визуальных представлений объектов.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 06.10.2014

  • Сущность, значение и методика проведения моделирования бизнес-процессов. История развития методологий моделирования. Систематизация знаний о компании и ее бизнес-процессах в наглядной графической форме для аналитической обработки полученной информации.

    реферат [409,3 K], добавлен 29.04.2009

  • Особенности основных, вспомогательных и организационных процессов жизненного цикла автоматизированных информационных систем. Основные методологии проектирования АИС на основе CASE-технологий. Определение модели жизненного цикла программного продукта.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 20.11.2010

  • Анализ текущих бизнес-процессов при работе букмекерской конторы. Построение функциональных моделей предметной области и диаграмм потоков данных. Основные меры по реорганизации бизнес-процессов и разрешению противоречий. Разработка мобильных приложений.

    курсовая работа [246,0 K], добавлен 10.01.2014

  • Характеристика и организационная структура компании. Описание ее бизнес-процессов. Разработка модели организации различных видов работ, осуществляемых в магазине при помощи BPWin. Ее стоимостной анализ. Построение логической диаграммы процессов в ERWin.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 11.04.2015

  • Архитектура интегрированных информационных систем ARIS как методология моделирования бизнес-процессов, преимущества и недостатки использования. Выбор бизнес-процесса для моделирования и его содержательное описание, табличный формат его описания.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 19.06.2015

  • Анализ деятельности предприятия и моделирование основных бизнес-процессов. Моделирование бизнес-процессов при помощи CASE-средства Rational Rose. Получение прибыли путем расширения рынка товаров и услуг. Бизнес-процесс "Заказ и закупка товара".

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 31.07.2012

  • Разработка проекта автоматизированной информационной системы, обеспечивающей учет пациентов в ОАО "Авитек". Методология построения моделей в нотациях IDEF0 и DFD. Изучение доступных инструментальных средств визуального моделирования бизнес-процессов.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.08.2011

  • Описание разработки универсального языка для моделирования учебных бизнес-процессов в рамках проекта по разработке "Студии компетентностных деловых игр". Создание графа метамодели и визуальных представлений объектов. Модель точки принятия решения.

    отчет по практике [3,7 M], добавлен 08.10.2014

  • Методика и основные этапы построения модели бизнес-процессов верхнего уровня исследуемого предприятия, его организационной структуры, классификатора. Разработка модели бизнес-процесса в IDEF0 и в нотации процедуры, применением Erwin Data Modeler.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 01.12.2013

  • Разработка проекта автоматизации документооборота при помощи механизма бизнес-процессов и с использованием современных программных наработок в 1С:Предпирятие. Создание информационной базы "Деканат" для обработки данных процесса обучения студентов.

    дипломная работа [954,8 K], добавлен 26.07.2013

  • Описание бизнес-процессов предметной области на естественном языке. Объектно-ориентированная модель бизнес-процессов на языке UML. Диаграмма прецедентов (регистрация пациента, запись на прием). Спецификация требований к программному обеспечению.

    курсовая работа [787,4 K], добавлен 19.01.2015

  • Понятие бизнес-процесса. Формы автоматизации регистрации документов. Функции систем электронного управления делопроизводства и документооборота, обоснование их выбора и практическое применение. Структура рынка программных продуктов в области ЭУД.

    курсовая работа [232,8 K], добавлен 17.07.2013

  • Понятие и этапы жизненного цикла информационной системы. Классификация и характеристика бизнес-процессов. Проектирование архитектуры автоматизированной системы управления документооборотом и баз данных. Разработка интерфейса пользовательской части.

    дипломная работа [549,9 K], добавлен 09.02.2018

  • Общая характеристика МАДОУ детский сад №26. Организационная структура управления детского сада. Состав и функции автоматизированных рабочих мест. Автоматизация процесса приема воспитанников и обработки заявлений. Модель бизнес-процессов в нотации IDEF0.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 16.05.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.