A software solution to work with a database of business process models and analyze their structural measures

Abstract

Business process modeling is one of the main tools of the BPM (Business Process Management) concept. With the help of business process modeling, business scenarios can be presented in the form of graphical models that can be easily understood by both information technology (IT) professionals and non-IT professionals – business analysts, software customers, department heads, top managers, and other stakeholders interested in business process improvement. Business process improvement is usually done through the automation of activities, which were identified as “bottlenecks” after analysis. However, it is possible to analyze a business process model only if it is clear and correct in terms of compliance with both the notation used and the real business process it depicts. This paper considers the analysis of BPMN (Business Process Model and Notation) business process model structural measures. It is assumed that business process models, which by their structural features violate rules of business process modeling, are neither understandable nor suitable for further work with them, which also can lead to various errors occurring at the stage of business process analysis, as well as at the stage of its improvement and implementation of proposed changes, i.e., during development, testing and maintenance of distinct software components, information system modules or BPM-system scenarios that ensure business process execution. Therefore, in this paper, we propose to identify the main elements of BPMN business process models and their structural measures that affect models’ understandability and maintainability and could be sources of errors. Considering selected measures, it is proposed to calculate respective values for a large collection of BPMN business process models, and then study compliance with theoretical business process modeling guidelines on practice when real business process models are designed. In order to provide efficient storage and processing of a large collection of BPMN business process models data, there were developed a database, and a software component. Results of analysis of BPMN business process model structural measures obtained using developed database and software component are demonstrated and discussed. The conclusion is made, as well as future research directions in this field are formulated.Моделювання бізнес-процесів є одним з основних інструментів концепції управління бізнес-процесами BPM (Business Process Management). За допомогою моделювання бізнес-процесів, сценарії діяльності підприємств та організацій можуть бути подані у формі графічних моделей, які можуть бути достатньо легко зрозумілі як спеціалістами з інформаційних технологій (ІТ), так і не ІТ-спеціалістами – бізнес-аналітиками, замовниками програмного забезпечення, керівниками відділів, топ-менеджерами та іншими стейкголдерами, зацікавленими в удосконаленні бізнес-процесів. Удосконалення бізнес-процесів зазвичай відбувається за рахунок автоматизації робіт, які в результаті аналізу були визначені як «вузькі місця». Проте, здійснити аналіз моделі бізнес-процесу представляється можливим лише за умови її зрозумілості та коректності з точки зору відповідності як нотації, що використовується, так і реальному бізнес-процесу, який вона зображує. В даній роботі розглядається аналіз структурних характеристик моделей бізнес-процесів, представлених за допомогою нотації BPMN (Business Process Model and Notation). Передбачається, що моделі бізнес-процесів, які за своїми структурними властивостями порушують правила моделювання бізнес-процесів, не є зрозумілими та придатними до подальшої роботи з ними, через що можуть виникати різні помилки як на етапі аналізу бізнес-процесу, так і на етапі його вдосконалення і впровадження запропонованих змін, зокрема, під час розробки, тестування та підтримки окремих програмних компонентів, модулів інформаційних систем або сценаріїв у BPM-системах, що забезпечують виконання бізнес-процесу. Для цього у роботі пропонується визначити основні елементи BPMN-моделей бізнес-процесів та їх структурні характеристики, які впливають на зрозумілість та придатність моделей до використання, та можуть бути джерелами помилок. Зважаючи на визначені характеристики, пропонується виконати розрахунок відповідних значень для великої колекції BPMN-моделей бізнес-процесів, після чого дослідити дотримання теоретичних правил моделювання бізнес-процесів на практиці при побудові моделей реальних бізнеспроцесів. Для забезпечення ефективного зберігання та обробки великої колекції даних про BPMN-моделі бізнес-процесів було розроблено базу даних та програмний компонент. Продемонстровано та проаналізовано результати аналізу структурних характеристик BPMN-моделей бізнес-процесів, отримані з використанням розробленої бази даних та програмного компонента. Сформульовано висновки, а також визначено подальші напрямки досліджень.