Розробка представлення причинно-наслідкових залежностей для бази знань системи процесного управління

Abstract

Досліджено проблему побудови представлення знань в системі процесного управління для знання-ємних бізнес-процесів в аспекті відображення причинно-наслідкових зв’язків між контекстом виконання дій та діями бізнес-процесу. Показано, що загальний підхід до вирішення цієї проблеми пов’язаний із виділенням каузальних залежностей на основі аналізу логу подій, що містить записи про поведінку бізнес-процесу. При вирішенні проблеми сформульовано задачі уточнення структури представлення причинно-наслідкового аспекту знань у відповідності до особливостей логу; побудови логічних фактів і правил у відповідності до структури подій логу; формалізації представлення знань з урахуванням фактів, правил та апріорних обмежень. Встановлено, що зв’язок між артефактами контексту та подіями логу бізнес-процесу здійснюється через спільні атрибути. Між артефактами й атрибутами та між подіями й атрибутами існує відношення один до багатьох. Структурована логічна складову бази знань у вигляді логічних фактів та правил. Логічні факти визначають стан бізнес-процесу у дискретні моменти часу на основі значень властивостей артефактів. Правила виводу визначають зміну стану бізнес-процесу. Запропоновано представлення знань, що враховує стан контексту виконання дій бізнес-процесу у вигляді зважених логічних фактів, а також правил виводу, які забезпечують підтримку вибору дій з урахуванням поточного стану контексту. Відмінність запропонованого представлення полягає в тому, що при визначенні фактів враховуються атрибути подій, а правил – структура та послідовність подій логу бізнес-процесу. Також враховуються апріорні знання про предметну область у вигляді обмежень. Практичне значення представлення знань полягає у можливості автоматизованого виявлення причинно-наслідкових залежностей між діями бізнес-процесу у відповідності до інформації, що входить до складу його логу.The problem of constructing knowledge representation in the process control system for knowledge-capacious business processes in the aspect of reflecting the cause-effect relationships between the context of performance of actions and the actions of the business process is studied. It is shown that the general approach to solving this problem is related to the isolation of causal dependencies on the basis of an analysis of the event log containing records of the behavior of the business process. When solving the problem, problems of clarifying the structure of the representation of the cause-effect aspect of knowledge are formulated in accordance with the features of the log of the information system of process control; the construction of logical facts and rules in accordance with the structure of log events; formalization of knowledge representation taking into account facts, rules and a priori restrictions. It is established that the connection between the artifacts of the context and the events of the business process log is carried out through common attributes. Between artifacts and attributes and between events and attributes, there is one-to-many relationship. The logical component of the knowledge base is structured in the form of logical facts and rules. Logical facts determine the state of the business process at discrete points in time based on the values of the properties of artifacts. The output rules determine the change in the state of the business process. A knowledge representation is proposed that takes into account the state of the context for the execution of business process actions in the form of weighted logical facts, as well as output rules that support the selection of actions taking into account the current state of the context. The difference between the proposed representation is that when defining facts, the attributes of events are taken into account, and the rules are the structure and sequence of events of the business process log. A priori knowledge of the subject area in the form of constraints is also tak en into account. The practical importance of the knowledge representation is the ability to automatically identify the cause-effect relationships between the actions of the business process in accordance with the information in its log.