Автореферат (1152222), страница 10

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

Существующий сегоднякритерий нормального завершения процесса основываются на предположении, что процессимеет одну точку старта и одну точку завершения, он разрабатывался применительно к системам управления потоками работ (workflow), которые удовлетворяли данному свойству. Однакоисполняемая модель процесса может иметь несколько стартовых и завершающих событий, критерий не применим и требует адаптации.Показано, что процесс, образованный единственным объектом, на каждое входное воздействие генерирует единственный отклик на выходе. Такой процесс обладает свойством консервативности, он завершается, когда единственный маркер, поступивший на вход, «покинет» модель процесса.

Если аналитик сталкивается с ситуацией, когда один вход генерирует несколькооткликов, он может с уверенностью предположить, что в ходе исполнение происходит сменаобъекта управления, один процесс порождает несколько подпроцессов потомков, которые всумме создают необходимое число откликов.16.Предложены BP-сети для моделирования нормального завершения бизнес-процессаИсполняемые модели бизнес-процессов, используемые в СУБП, нуждаются в доказатель-стве бездефектностного завершения. Эта проблема является актуальной, поскольку сложностьмоделей процессов постоянно возрастает, а встроенные в среду моделирования СУБП средствапроверки не позволяют выявлять ошибки типа тупик, мёртвая зона, генератор маркеров, ловушка, возникающие в результате некорректного соединения логических операторов ветвленияи слияния «И» и «ИЛИ», которые по отдельности имеют простое поведение, но, будучи объединены в определённые последовательности, могут приводить к коллизиям.

Главная проблемаметодов проверки модели бизнес-процесса на наличие формальных ошибок бизнес-логики связана с «комбинаторным взрывом» в пространстве состояний.Отличие предлагаемого метода поиска формальных ошибок заключается в следующем: (а)с использованием онтологии Бунге-Ванда-Вебера обосновано, что поиск ошибок в бизнес логике процесса должен осуществляться с помощью отображения модели бизнес-процесса в струк-36турно эквивалентную сеть Петри; (б) обосновано, что для моделей бизнес-процессов в нотацииBPMN следует использовать критерий нормального завершения – на каждое входное воздействие генерируется один отклик на выходе, благодаря этому метод применим не только к сетям(Single Input Single Output), что было оправдано в случае систем потоков работ (workflow), нотакже к моделям процессов в нотации BPMN, которые могут иметь много точек старта и завершения (Multiple Input Multiple Output); (в) построено структурно эквивалентное отображениемодели процесса в нотации BPMN в простые сети Петри; (г) доказано, что модель процесса внотации BPMN может быть отображена в сети Петри свободного выбора (free choice); (д) предложены BP-сети для моделирования нормального завершения бизнес-процесса, которые отличаются от известных WF-сетей следующим.

WF-сети начинаются с позиции исток и заканчиваются позицией сток, тогда как BP-сеть начинает и заканчивается переходами. BP-сеть, показанная на рисунке 14-А, формально определена следующим образом:­Имеется несколько позиций-источников tСi ∈ T, таких что •tСi = 0;­Имеется несколько позиций-стоков tТj ∈ P, таких что tТj• = 0;­Каждая вершина v ∈ P∪ T находится на пути от одного из истоков tСi к одному из стоков tТj.BP-сеть работает следующим образом. В начале ни одна из позиций сети не содержитмаркеров. Исполнение начинается, когда срабатывает одно из стартовых событий tСi.

Одновременное срабатывание нескольких стартовых событий следует исключить, так как система неможет находиться сразу в двух состояниях одновременно. Работа процесса завершается нормально, когда срабатывает одно любое из терминальных событий tТj, после этого ни одна позиций сети больше не содержит маркеров. Если терминальный переход недостижим или в сетиостаётся хотя бы один маркёр или срабатывают несколько терминальных переходов, условиенормального завершения не выполняется.

Определим условие бездефектности BP-сети:­Все переходы BP-сети являются живыми, так что для любого стартового перехода tСi ∈ Tсуществует последовательность срабатываний, приводящая срабатыванию терминального перехода tТj.­После срабатывания любого терминального перехода tТj в сети не остаётся ни одногомаркёра (сеть вполне завершаемая);Предложена расширенная BP-сеть, которая получаются из BP-сетей путём добавленияспециальной позиции P0 и замыкающих направленных дуг, которые связывают все выходныепереходы с позицией P0, а последняя соединяется направленными дугами с каждым из входныхпереходов, как показано на Рисунок 14-Б.

BP-сеть работает следующим образом. В начальноймаркировке µ0 позиция P0 единственная, которая содержит маркёр, в этот момент все стартовыепереходы tСi являются подготовленными. Стартовое событие, произошедшее первым, инициирует экземпляр процесса – в результате срабатывания tСi маркёр покинет позицию P0, вход ока-37жется заблокирован от нового старта. Если произойдёт другое стартовое событие, то оно неокажет влияния на работающий экземпляр.

Если исполнение процесса завершается бездефектно, то после срабатывания завершающего перехода tТj маркёр снова помещается в позицию P0.Вход будет разблокирован. Свойство, когда в результате выполнения процесса маркёр возвращается в домашнюю позицию P0. называется реверсивностью сети. BP-сети является консервативной, она сохраняет число макеров, поступивших на её вход. Доказано, что сеть моделирования процессов BP-сеть является живой и вполне завершаемой тогда и только тогда, когда расширенная BP-сеть является структурно реверсивной и консервативной.TS1TS2BP-сетьTE1TS1TE2TS2Домашняя маркировкаP0TE1TE2BP-сетьА)ИстокиСтокиБ)ИстокиСтокиРисунок 14.

А) BP-сеть, Б) BP-сеть,17. Предложен аналитический метод верификации исполняемой модели бизнес-процессана наличие формальных ошибок бизнес логики.Найденные условия сохранения и реверсивности являются необходимыми, но не являютсядостаточными для нормального завершения, необходимо доказать, активность и безопасностьполученной сети. Проведенный в работе анализ позволил доказать следующие важные свойстваBP-сети, эквивалентной модели процесса в нотации BPMN: BP-сети относится к классу сетейсвободного выбора, является чистой (не имеет зацикливаний). Это дает возможность воспользоваться теоремой о рангах матрицы инцидентности, которая позволяет сделать важный вывод:сеть Петри свободного выбора является живой и безопасной тогда и только тогда, когда:1) Сеть является связной и включает хотя бы одну позицию и один переход;2) Существует позитивный P-инвариант матрицы инцидентности;3) Существует позитивный T-инвариант матрицы инцидентности;4) Ранг матрицы инцидентности Rang(А) = |X| - 1, где |X| число кластеров сети.Кластером СП называют минимально возможную группу улов двух типов: (1) переходы вместес позициями, с которыми они связаны входящими дугами, (2) позиции вместе с переходами, скоторыми она связана исходящими дугами, а также другими позициями, с которыми последниесвязаны входящими дугами.

Кластер обозначается [x], если узел x принадлежит кластеру [x](x ∈ [x]), то:5) ∀t ∈ T : t ∈ [x] ⇒ •t ⊂ [x];(1)6) ∀p ∈ P : p ∈ [x] ⇒ p• ⊂ [x];(2)P-инвариант — это вектор-строка, ее размер равен числу позиций {n} в анализируемойСП, удовлетворяющий условию:xT A = 0(3)38T-Инвариантом называют вектор y размера m*1, удовлетворяющий условию:Ay = 0(4)Анализ бездефектной завершаемости процесса проводится путем проверки его структурных свойств с использованием фундаментального уравнения СП. Для анализа используетсяпрямоугольная матрица инцидентности A = [a ij] размером (n ×m), причем каждая строка соответствует одному из переходов, а каждый столбец — одной из позиций.

Содержимое любойячейки матрицы равно разнице между суммой всех дуг, входящих в данную позицию из соответствующего перехода, и суммой всех выходящих дуг, направленных в сторону того же перехода. Если существует неотрицательный P-инвариант, такой что его произведение на матрицуинцидентности равно 0, то соответствующая СП является сохраняющей, а найденный Pинвариант и есть искомый вектор взвешивания.

Если существует неотрицательный Tинвариант, такой что его произведение на матрицу инцидентности равно 0, то сеть обладаетсвойством реверсивности. Найденный T-инвариант есть вектор числа срабатываний, возвращающий сеть в начальное состояние. Таким образом, анализ свойств сети сводится к построениюматрицы инцидентности и поиску P- и T-инвариантов. Алгоритмы нахождения инвариантовранга матрицы, нахождения ее кластеров известны и описаны в литературе.

Например, можновоспользоваться алгоритмом Мартинеса-Сильвы, позволяющим найти неотрицательные инварианты. Таким образом, предлагаемый матричный метод анализа позволяет решить поставленную задачу проверки бездефектности модели процесса.18.Формализована процедура валидации модели бизнес-процессаБудем понимать валидацию, как процедуру подтверждения того, что модель соответству-ет пользовательским требованиям. Она осуществляется с использованием прототипа СУБП, базирующегося на исполняемой модели бизнес-процесса. Для валидации достаточно простейшихпользовательских интерфейсов, автоматически создаваемых СУБП, интеграция с внешними источниками данных на этом этапе осуществляется с помощью программных заглушек, реализующих режим ручного ввода данных. Дело в том, что проверка полноты данных на экранныхформах должна осуществляться до начала работ по графическому оформлению этих экранныхформ.

Характеристики

Список файлов диссертации