Äriprotsesside simulatsioonid kasutades CPN mudeleid

Date

2010

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Publisher

Tartu Ülikool

Abstract

Äriprotsesside juhtimine on tänapäeva maailmas muutunud järjest olulisemaks tänu suurenevatele nõudmistele protsesside tõhusamaks muutmisel. Protsesside juhtimisega üritatakse leida võimalikke kitsaskohti, tõsta tootlikust ja vähendada vajadust ressursside järjele. Paljud protsesside modelleerimise vahendid toetavad lisaks protsesside modelleerimisele mudelite juurutamist ning simulatsioone. Simulatsioonid on üks parimaid tehnikaid protsesside efektiivsemaks muutmisel. Enamus äriprotsesside modelleerimise standardeid ei toeta simulatsioone (k.a. de facto standard BPMN). Mitmed protsesside modelleerimise vahendid võimaldavad simulatsioone, kuid simulatsioonimootor on peidetud nende vahendite sisse. See piirab simulatsioonimootorite laiendatavust ning protsesside simulatsioonides tuleb läbi ajada tarkvara vahenditega. Kuid modelleerimistarkvara võimalused on võrreldes reaalse maailma situatsioonidega väga piiratud. Antud töö eesmärgiks on välja pakkuda eelpool mainitud probleemile üks võimalik lahendus – BPMN meta-mudeli laiendus simulatsiooni atribuutidega. Töös kasutatakse simulatsioonimootorit CPN Tools, mis baseerub Coloured Petri Nets (CPN) modelleerimis-keelel. CPN on loodud spetsiaalselt diskreetsete süsteemide simulatsiooni keeleks. Esmalt tehakse ülevaade BPMN standardist ning kahest levinumast BPMN modelleerimise vahendist – IBM WebSphere Modeller ja IPT Commerce. Järgnevalt antakse lühiülevaade Petri Nets ja CPN mudelitest ning CPN Tools modelleerimisvahendist. Kasutades olemasolevate vahendite analüüsist saadud kogemusi, laiendatakse BPMN standardi meta-mudelit simulatsioonide meta-mudeliga. Seejärel kirjeldatakse kuidas saada simulatsiooni andmetega täiendatud BPMN mudelist CPN mudel ning demonstreeritakse erinevaid võimalusi CPN mudelite simuleerimiseks kasutades CPN Tools vahendeid. Töös kirjeldatud simulatsiooni meta-mudel ja BPMN mudeli elementide teisendamine CPN mudeli konstruktsioonideks on esitatud üldiselt, sest eesmärgiks oli testida välja pakutava lahenduse võimalikkust. CPN Tools sai valitud simulatsioonimootoriks sellepärast, et tema mudelid on kirjeldatud kasutades XML-i. Töö edasiarendusena pakub autor välja BPMN mudelitest CPN mudelite automaatse konverteri loomist.
Business process management plays an increasingly important role in the business world as it promotes effectiveness and efficiency in business operations. The simulation of business processes is one of the most versatile techniques for analyzing business processes quantitatively in order to identify and remove performance bottlenecks. The graphical representation of business process models has proven to be a very effective tool for presenting information to business stakeholders, including business analysts and system developers. Unfortunately most of the graphical business process modeling standards (including de facto standard BPMN) do not support attaching simulation information to the models. Major business process modelling tools and suites still provide ability to add simulation data and execute those models. However, only models designed with the tools themselves can be simulated and no extensibility mechanism is provided to add new features or change the pre-built simulation and reporting options. This paper proposes a meta-model for specifying simulation scenarios on the top of the BPMN meta-model. Also, the paper advocates using CPN Tools as an open and extensible business process model simulator. The paper provides an initial design of a transformation from BPMN process models to CPN models. The proposed design has been validated through one fully-worked case study.

Description

Keywords

Citation