Capturing software requirements for business process model analysis and improvement

Abstract

This paper considers the problem of software requirements capturing for business process model evaluation and recommendations generation to suggest how detected modeling errors may be eliminated in order to improve business process model correctness. Existing software tools for business process model analysis are based on metrics and thresholds that allow assume presence of errors in business process models, but they are not capable to recommend structural changes required to eliminate detected modeling errors. Therefore, business process model analysis and improvement tasks become relevant, since early detection and elimination of possible errors presented in business process models may allow organizations avoid extra costs that may occur on any of the steps of business process lifecycle. Since business process models are shared organizational assets, it is also necessary to consider the capabilities of collaborative and concurrent usage of business process models by multiple stakeholders. Hence, the workflow of business process model analysis and improvement was analyzed and its key steps, which describe expected user and software behavior, were formalized using the IDEF0 functional model. Functional software requirements were captured in the form of user stories according to modern agile practices of software development. These user stories are based on features and drawbacks of existing software tools for business process model analysis. Captured user stories were formalized using the use case modeling. Non-functional software requirements were also captured; they include maintainability, readability, testability, understandability, integrability, and complexity requirements. Captured requirements can be used to design and develop business process model analysis and improvement software capable to provide recommendations to eliminate detected modeling errors.У даній роботі розглядається проблема визначення вимог до програмного забезпечення для аналізу моделей бізнес-процесів та формування рекомендацій щодо усунення виявлених помилок моделювання для підвищення коректності моделей бізнес-процесів. Існуючі програмні засоби аналізу моделей бізнес-процесів базуються на метриках та порогових значеннях, що дозволяють припустити про наявність помилок у моделях бізнес-процесів, проте не надають структурні зміни, необхідні для усунення виявлених помилок моделювання. Тому актуальною стає проблема аналізу та вдосконалення моделей бізнес-процесів, оскільки раннє виявлення та усунення можливих помилок, представлених у моделях бізнес-процесів, може дозволити організаціям уникнути зайвих витрат, які можуть виникнути на будь-якому з етапів життєвого циклу бізнес-процесів. Оскільки моделі бізнес-процесів є спільними організаційними ресурсами, також необхідно враховувати можливості спільного та одночасного використання моделей бізнес-процесів декількома зацікавленими сторонами. Отже, було проаналізовано робочий процес аналізу та вдосконалення моделей бізнес-процесів, а його основні етапи, що описують очікувану поведінку користувачів та програмного забезпечення, були формалізовані за допомогою функціональної моделі IDEF0. Функціональні вимоги до програмного забезпечення були відображені у вигляді користувацьких історій згідно із сучасними практиками гнучкої розробки програмного забезпечення. Дані користувацькі історії засновані на особливостях та недоліках існуючих програмних засобів для аналізу моделей бізнес-процесів. Визначені користувацькі історії були формалізовані за допомогою моделювання варіантів використання. Також були враховані нефункціональні вимоги до програмного забезпечення, які включають придатність до підтримки та тестування, читабельність, зрозумілість, інтегрованість та складність. Визначені вимоги можуть бути використані для проектування та розробки програмного забезпечення для аналізу та вдосконалення моделей бізнес-процесів, здатного пропонувати рекомендації з усунення виявлених помилок моделювання.