Implementación de procesos de negocio a través de servicios aplicando metamodelos, software distribuido y aspectos sociales

El enfoque orientado a procesos de negocio es un aspecto ampliamente relevante para las organizaciones, que en los últimos años ha recibido importante atención de la comunidad científica internacional. Asimismo, los avances en cuanto a la provisión de herramientas de soporte para automatizar la gestión los procesos de negocio también ha adquirido gran relevancia. Sin embargo, la brecha existente entre el área de negocio y el área de tecnología, representadas por analistas de negocios y expertos en informática, respectivamente, sigue constituyendo un escollo a la hora de aplicar una metodología de gestión por procesos de negocio dentro de las organizaciones. Por otra parte, los pocos avances tecnológicos respecto a la incorporación de nuevos modelos computacionales distribuidos y de aspectos sociales en la ejecución de los proceso de negocio y de las herramientas que la soportan, contribuyen a aumentar dicha brecha. Por estos motivos, resultan relevantes las investigaciones en metodologías, marcos de trabajo y herramientas que incluyan estos nuevos paradigmas en la administración de procesos de negocio. En esta tesis se plantea mejorar y actualizar la Metodología Integradora de Servicios y Procesos (MISP), propuesta por la autora en su tesis de Maestría en Redes de Datos, proveyendo una nueva visión de los procesos y los servicios a la luz los avances tecnológicos y buscando reducir la brecha entre el negocio y la tecnología. Específicamente, el trabajo se enfoca en dos principales problemas: 1) la mejora al modelado de procesos y servicios mediante la definición e integración de metamodelos, aplicados a las fases de diseño de procesos dentro del ciclo de vida de los procesos de negocio, y 2) en revisar aspectos tecnológicos modernos – como por ejemplo, la distribución de las actividades de los procesos y la inclusión de aspectos sociales relacionados con la ejecución de los mismos, que su aplicación resulta de interés en las etapas de despliegue, ejecución y monitoreo de los procesos de negocio. . Atendiendo los problemas descriptos, esta tesis tiene dos contribuciones importantes. Por un lado, la mejora a la interacción entre procesos y servicios mediante la provisión de un lenguaje para describir servicios que integra las actividades del proceso con las componentes de software que lo implementan. Por otro lado, la propuesta de prototipos de herramientas que permiten incorporar aspectos de distribución que enriquecen los rastros de ejecución de los procesos, y características sociales a la gestión de procesos. Esta ultima contribución permite optimizar la fase de monitoreo del ciclo de vida de los procesos y acelerar la mejora continua de los mismos.Facultad de Informátic

Una solución basada en modelos para la generación de procesos y casos de negocio colaborativos

Hoy en día la mayoría de productos y servicios existentes son fruto de la colaboración de un gran número de compañías que forman una cadena de valor, a veces denominada cadena de suministro (CdS). La globalización y las tecnologías de la información han ayudado a que en la actualidad existan complejas y dinámicas CdS. Aunque cada organización tiene sus propios objetivos e intereses, su capacidad de optimizar las decisiones está cada vez más condicionada por las decisiones que toman aquellas compañías que forman parte de su CdS. La competencia ya no se establece entre organizaciones individuales sino entre las propias CdS. De esta forma, las organizaciones colaboran para optimizar decisiones que van más allá de las mejoras que una compañía pueda hacer a nivel individual. La gestión individual de los procesos requiere de una visión holística que incorpore una vista inter organizacional como apoyo a la toma de decisiones en la CdS. Para conseguir e_ciencia las organizaciones gestionan sus procesos y crean modelos de los mismos para analizarlos, mejorarlos, optimizarlos, así como para garantizar su uso de forma sistemática e institucionalizada. Existen muchos lenguajes que soportan el modelado de procesos, si bien la mayoría de ellos se centra en la perspectiva individual y no en la colaboración en la CdS. Aquellos que cubren la colaboración plantean un modelo top-down, partiendo del diseño del proceso global y posteriormente detallando el comportamiento individual, para lo cual todas las organizaciones deben acordar un único lenguaje tanto para modelar tanto su operativa interna como la colaboración en la CdS, lo que en la práctica impide la reutilización de la perspectiva individual que cada organización tenga de su operativa. Por ello este trabajo de tesis se centra en la necesidad de crear modelos de procesos de CdS reutilizando los modelos de los procesos que cada organización pueda haber creado, incluso con diversos lenguajes de modelado, incluyendo las capacidades de exibilidad y adaptación que son propias en los escenarios de colaboración actuales. En la forma de abordar el problema este trabajo aporta una idea novedosa, en cuanto a la capacidad de resolver el problema con una nueva perspectiva, bottom-up, reutilizando los modelos de los procesos que cada organización pueda haber creado con sus lenguajes de modelado, añadiendo a esa vista individual de la colaboración las restricciones a la coreografía de los procesos con el resto de participantes de la CdS. Esta nueva forma de abordar presenta las siguientes ventajas: 1) permite que cada organización utilice el lenguaje de modelado de procesos de negocio más idóneo para sus necesidades; 2) reduce el riesgo de tener incoherencias entre el modelo individual y el colaborativo; 3) permite que una misma colaboración pueda ser vista de manera diferente por diversos miembros de la CdS; 4) cada compañía decide, para cada colaboración en la que participa, cómo preservar su autonomía en la toma de decisiones y la privacidad en lo relativo a su proceso interno y; 5) facilita el dinamismo de los modelos para colaborar en una nueva CdS o para colaborar con una nueva organización en la cadena. Nuestra propuesta de solución se basa en un marco de referencia denominado Collaborative Business Generation (CBG), que pretende abordar el modelado de procesos y casos colaborativos con un enfoque bottom-up. Para ello, haciendo uso de nuevos metamodelos, métodos y transformaciones, somos capaces de representar un modelo de proceso de una organización en: 1) una vista colaborativa del proceso, manteniendo la privacidad y la autonomía en la toma de decisiones y; 2) una vista del caso en colaboración, separando la parte estática del posible comportamiento dinámico. Para alcanzarlo el marco CBG está formado por: 1) el metamodelo CBGProcess para dar soporte al modelado de procesos de negocio colaborativos; 2) el metamodelo CBGCase que, siguiendo el paradigma de gestión de casos, soporta el modelado de casos en entornos colaborativos; 3) las transformaciones modelo de modelo entre los tres metamodelos anteriores; 4) los métodos para llevar a cabo el modelo de proceso y caso colaborativo a partir de los modelos individuales, y; 5) CBG-Tool, la herramienta para facilitar la creación de modelos y la ejecución de las transformaciones desde un punto de vista práctico y favorecer su uso en entornos empresariales. La propuesta junto con la herramienta han sido validadas mediante casos de estudio reales extraídos de proyectos de transferencia con empresas en los que se observa cómo la propuesta desarrollada ha sido de gran utilidad en los mismos. En definitiva, esta tesis doctoral plantea el desarrollo de un marco de referencia, tanto teórico como soportado con herramientas para su uso en la práctica, para facilitar la toma de decisiones en la CdS, mediante el modelado de los procesos colaborativos generados a partir de la vista individual de cada organización y añadiendo la exibilidad y adaptación dinámica del dominio de casos

Uma proposta de arquitetura de resiliência computacional para infraestruturas baseadas em SOA de empresas virtuais

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2019Uma Empresa Virtual (EV) é um tipo de rede colaborativa de organizações na qual grupos de empresas se unem dinâmica, lógica e temporariamente para melhor atender a demandas de mercado. Atuando como se fossem uma única empresa, compartilham recursos, custos e riscos de um negócio, representando assim um proeminente modelo de sustentabilidade, especialmente para pequenas e médias empresas. Uma das pré-condições para atuar numa EV é que os sistemas computacionais dos seus membros interoperem para que os processos de negócio associados à EV possam ser executados sem problemas pelos mais diversos sistemas envolvidos. Esta tese explora um cenário onde todos os sistemas das empresas são implementados de uma forma que possam ser expostos como serviços de software numa perspectiva SOA (Service Oriented Architecture), serem invocados pelos processos de negócio da EV em questão e, ao mesmo tempo, possam ser compartilhados com os outros membros. Desta forma, quando uma EV é formada, um grande sistema distribuído baseado em serviços é dinamicamente criado. Dado que em uma EV novas empresas podem entrar e outras sair ao longo de sua existência, tal sistema não é estático, mas sim deve alterar sua composição, tanto em tempo de projeto, quanto em tempo de execução. Como cada empresa pode participar simultaneamente em mais do que uma EV, isso também significa que cada um dos seus serviços poderá estar envolvido ao mesmo tempo em inúmeras orquestrações, porém em diferentes contextos de negócio e requisitos de qualidade de serviço. Este sistema computacional (e seus inúmeros serviços) deve permanecer operacional ao longo de todo ciclo de vida da EV de forma a sustentar a execução dos processos e, assim, do negócio. Em um sistema como esse, largamente distribuído e com serviços implementados em diferentes tecnologias, várias falhas podem ocorrer. Esta tese propõe uma arquitetura computacional para um sistema de resiliência para esse cenário, fazendo com que o sistema como um todo se recupere diante das falhas e mantenha o nível de qualidade de serviço geral do negócio da EV. Após pesquisa na literatura, não foram encontrados trabalhos que cobrissem a área de intersecção entre resiliência, SOA e EV. Baseado no modelo de referência de computação autonômica MAPE-K, a arquitetura proposta é auto resiliente e foi concebida ela mesma como SOA; portanto distribuída, com baixo acoplamento e escalável. Além disso, seu projeto contempla as modernas visões de economia orientada a serviços, compreendendo ecossistemas de provedores de serviços de software. Para garantir a permanência da EV em operação, várias técnicas consolidadas de tolerância a falhas foram empregadas, combinadas e adaptadas ao cenário em questão, atuando tanto reativamente como proativamente, e respeitando os níveis de responsabilidade das camadas de negócio, TI e de infraestrutura computacional. Um robusto protótipo de software foi implementado como prova de conceito, onde se buscou utilizar o maior número possível de padrões abertos de TI. Ele foi avaliado experimentalmente em um cenário controlado de EV. Ao se aplicar indicadores de desempenho de referência, a arquitetura mostrou-se promissora, suportando a execução dos sistemas da EV na quase totalidade dos casos mesmo diante de inúmeras falhas. A implementação teve algumas simplificações e o desenho da arquitetura partiu de uma série de pressupostos. Ao final, conclusões finais do trabalho são apresentadas bem como um conjunto de trabalhos futuros é sugerido.Abstract: Virtual Enterprises (VE) is a type of collaborative networked organization in which groups of companies are dynamically, logically and temporally joined to better meet market demands. Acting as a single company, they share resources, costs and business risks, thus representing a prominent sustainability model, especially for small and medium-sized enterprises. One of the preconditions for operating as an EV is that the members? IT systems should interoperate in way the business processes associated with EV can be executed by the most diverse involved systems without problems. This thesis exploits a scenario where all company systems are implemented in way they can be exposed as software services in the SOA (Service Oriented Architecture) perspective, being invoked by the VE?s business processes and, at the same time, can be shared with the other members. In this way, when an EV is formed, a large distributed service-based system is dynamically created. Given that new companies can enter and other leave a VE during the general VE process, such system is not static, but rather can change its composition, both at design and run time. Yet, since given companies can participate in many EV simultaneously, this also means that their services can be involved in diverse orchestrations although in different business contexts and quality of services requirements. This computational system (and its many services) should remain operating throughout the VE?s life cycle in order to sustain the execution of the processes and thus of the business. In a system like this, widely distributed and with services implemented in different technologies, several failures can occur. This thesis proposes a resilience system computing architecture for this scenario, making the system able to recover from failures while maintaining the level of general service quality of the VE business. After a literature research, no works were found out that covered the intersection area of resilience, SOA and VE. Based on the MAPE-K autonomic computing reference model, the proposed architecture is self-resilient and was conceived as a SOA itself; therefore, it is distributed, loosely coupled and scalable. In addition, its design adopts the modern vision of service-oriented economy, comprising ecosystems of software service providers. In order to guarantee the VE operation, several fault tolerance techniques were used, combined and adapted to that scenario, acting both reactively and pro-actively, and respecting the responsibility levels of the business, IT and computing infrastructure layers. A robust software prototype was implemented as proof of concept, using as many open IT standards as possible. It was evaluated experimentally in a controlled VE scenario. After the application of reference performance indicators, the architecture showed to be promising, supporting the VE?s systems execution in almost all cases in the presence of numerous failures. The implementation has simplifications and the architecture design has adopted several assumptions. Conclusions are presented in the end, including suggestions for future work

Advanced SOA tools and applications

This book presents advanced software development tools for construction, deployment and governance of Service Oriented Architecture (SOA) applications. Novel technical concepts and paradigms, formulated during the research stage and during development of such tools are presented and illustrated by practical usage examples. Hence this book will be of interest not only to theoreticians but also to engineers who cope with real-life problems. Additionally, each chapter contains an overview of related work, enabling comparison of the proposed concepts with exiting solutions in various areas of the SOA development process. This makes the book interesting also for students and scientists who investigate similar issues

Advanced SOA Tools and Applications

VII, 323 p. 114 illus.online resource