ICT Development and Business Process Modelling in the Legal Domain: The Experience of e-CODEX

In the last 30 years, the use of ICT spread into the justice sector with the aim of improving performances and reducing costs. While the justice domain has many distinctive features that makes ICT development and deployment particularly complex compared to other domains, design techniques and methods that proved to be successful in the broader ICT world, have been more and more introduced and tested in this difficult environment. This paper focuses on Business and Process Modelling (BPM) methodology, as a way to navigate the legal, organizational and social complexity of developing e-Justice services. First born for the analysis and improvement of private business processes through the use of graphical representations, the methodology has been largely utilized also for software design in complex organizations. After introducing the main literature on the BPM, we present the case of e-CODEX EU co-funded project, which developed an e-delivery platform to allow secure cross border exchange of judicial documents. The analysis allows grasping some of the strengths and limits of this method, and to learn important lessons on the relationship between BPMs’ use and the legal performativity of e-justice

Embedding requirements within the model driven architecture.

The Model Driven Architecture (MDA) is offered as one way forward in software systems modelling to connect software design with the business domain. The general focus of the MDA is the development of software systems by performing transformations between software design models, and the automatic generation of application code from those models. Software systems are provided by developers, whose experience and models are not always in line with those of other stakeholders, which presents a challenge for the community. From reviewing the available literature, it is found that whilst many models and notations are available, those that are significantly supported by the MDA may not be best for use by non technical stakeholders. In addition, the MDA does not explicitly consider requirements and specification. This research begins by investigating the adequacy of the MDA requirements phase and examining the feasibility of incorporating a requirements definition, specifically focusing upon model transformations. MDA artefacts were found to serve better the software community and requirements were not appropriately integrated within the MDA, with significant extension upstream being required in order to sufficiently accommodate the business user in terms of a requirements definition. Therefore, an extension to the MDA framework is offered that directly addresses Requirements Engineering (RE), including the distinction of analysis from design, highlighting the importance of specification. This extension is suggested to further the utility of the MDA by making it accessible to a wider audience upstream, enabling specification to be a direct output from business user involvement in the requirements phase of the MDA. To demonstrate applicability, this research illustrates the framework extension with the provision of a method and discusses the use of the approach in both academic and commercial settings. The results suggest that such an extension is academically viable in facilitating the move from analysis into the design of software systems, accessible for business use and beneficial in industry by allowing for the involvement of the client in producing models sufficient enough for use in the development of software systems using MDA tools and techniques

MODÉLISATION DE PROCÉDÉS LOGICIELS À BASE DE PATRONS RÉUTILISABLES

This thesis investigates the reuse of software processes by an approach based on process patterns. The objective of our work is to make process patterns directly applicable in process modeling. The concept of process pattern is used to capture and reuse the proven solutions for recurring process problems. However, this attractive concept has still been poorly exploited due to the inadequate formalization and the lack of supporting methodology and tools. To promote the use of process patterns and reduce the modelling effort, we broaden the concept of process pattern for capturing various types of process knowledge at different abstract levels, and propose ways to reuse (semi-)automatically process patterns in process modelling. We define the process meta-model UML-PP to formalize the process pattern concept and the ways to apply patterns in process models. UML-PP allows describing the internal structure of a process pattern as well as the relations between process patterns, and enables the explicit representation of process patterns' applications in process models. We propose the meta-process PATPRO defining the modelling steps to elaborate a process model in UML-PP by reusing process patterns. To allow automated applications of process patterns, we define an operational semantics for the patterns reuse operators who carry out some tasks of the meta-process. We have developed the prototype PATPRO-MOD allowing to create and manage process patterns catalogues, and to elaborate process models in UML-PP by reusing (semi-)automatically process patterns.Cette thèse est consacrée à la réutilisation de procédés par une approche à base de patrons de procédé. Le concept de patron de procédé a été introduit pour capitaliser et réutiliser des solutions éprouvées des problèmes de procédés récurrents. Cependant cette approche est encore peu exploitée à cause du champ de définition limité, du manque de formalisation, de méthodologie et d'outils support. Pour promouvoir l'utilisation de patrons de procédé et réduire l'effort de modélisation, nous considérons le concept de patron de procédé à différents niveaux d'abstraction pour capturer divers types de connaissances sur les procédés, et proposons des moyens pour réutiliser de façon (semi-)automatique ces patrons dans la modélisation des procédés. Nous avons défini le méta-modèle de procédé UML-PP pour formaliser le concept de patron de procédé et la manière d'appliquer les patrons dans la modélisation de procédés. UML-PP permet de décrire la structure interne d'un patron de procédé ainsi que les relations entre patrons, et permet d'exprimer explicitement l'utilisation de patrons dans les modèles de procédé. Nous proposons le méta-procédé PATPRO définissant une démarche de modélisation pour élaborer un modèle de procédé UML-PP en réutilisant des patrons de procédé. Pour permettre une automatisation de l'application de patrons de procédé, nous définissons une sémantique opérationnelle des opérateurs de réutilisation de patrons qui réalisent l'imitation de patrons. Nous avons réalisé le prototype PATPRO-MOD permettant de créer et gérer des catalogues de patrons de procédé et d'élaborer des modèles de procédé UML-PP en réutilisant semi-automatiquement des patrons prédéfinis

Supporting software processes for distributed software engineering teams

Software processes relate to the sequence of steps that must be carried out by humans to pursue the goals of software engineering. In order to have an accurate representation of what these steps actually are, software processes can be modelled using a process modeling language (PML). Some PMLs simply support the specification of the steps, while others enable the process to be executed (or enacted). When enacted, software processes can provide guidance, automation and enforcement of the software engineering practices that are embodied in the model. Although there has been much fruitful research into PMLs, their adoption by industry has not been widespread. While the reasons for this lack of success may be many and varied, this thesis identified two areas in which PMLs may have been deficient: human dimension issues in terms of support for awareness and visualisation; and support for addressing management and resource issues that might arise dynamically when a process model is being enacted. In order to address some of these issues, a new visual PML called Virtual Reality Process Modelling Language (VRPML) has been developed and evaluated. Novel features have been introduced in VRPML to include support for the integration of a virtual environment, and dynamic creation and assignment of tasks and resources at the PML enactment level. VRPML serves as a research vehicle for addressing our main research hypothesis that a PML, which exploits a virtual environment, is useful to support software processes for distributed software engineering teams.EThOS - Electronic Theses Online ServiceUniversiti Sains, MalaysiaGBUnited Kingdo

Validierung von MultiView-basierten Prozessmodellen mit grafischen Validierungsregeln

Die Bedeutung und Verbreitung von Software wächst im betrieblichen und privaten Umfeld stetig. Das primäre Ziel bei der Verwendung von Software ist die Optimierung manueller oder bereits (teil-) automatisierter Problem- bzw. Aufgabenstellungen. Der zentrale Bezugspunkt bei der Entwicklung der Software ist die Softwarespezifikation. Diese beinhaltet im Idealfall alle für die Softwarelösung relevanten Anforderungen. Ein an Bedeutung gewinnender Bestandteil der Spezifikation sind Geschäftsprozessmodelle. Diese beschreiben dabei die Abläufe der zu entwickelnden Softwarelösung in Form von grafischen Prozessdarstellungen. Aufgrund der zunehmenden Anreicherung der Prozessmodelle mit Anforderungen und Informationen wie bspw. gesetzlichen Bestimmungen oder Details für die modellgetriebene Softwareentwicklung erwachsen aus einfachen Ablaufdarstellungen komplexe und umfangreiche Geschäftsprozessmodelle. Unabhängig davon, ob Geschäftsprozessmodelle zur reinen Spezifikation bzw. Dokumentation dienen oder für die modellgetriebene Softwareentwicklung eingesetzt werden, ist ein zentrales Ziel die Sicherstellung der inhaltlichen Korrektheit der Geschäftsprozessmodelle und damit der darin modellierten Anforderungen. In aktuellen Softwareentwicklungsprozessen werden dazu häufig manuelle Prüfverfahren eingesetzt, welche jedoch häufig sowohl zeit- als auch kostenintensiv und zudem fehleranfällig sind. Automatisierbare Verfahren benötigen allerdings formale Spezifikationssprachen. Diese werden aber aufgrund ihrer mathematisch anmutenden textuellen Darstellung im Umfeld der Geschäftsprozessmodellierung meist abgelehnt. Im Gegensatz zu textuellen Darstellungen sind grafische Repräsentationen häufig leichter verständlich und werden vor allem im Bereich der Geschäftsprozessmodellierung eher akzeptiert. Im Rahmen der Arbeit wird daher ein auf formalen grafischen Validierungsregeln basierendes Konzept zur Überprüfung der inhaltlichen Korrektheit von Geschäftsprozessmodellen vorgestellt. Das Konzept ist dabei unabhängig von der Modellierungssprache der Geschäftsprozessmodelle sowie von der Spezifikationssprache der Validierungsregeln. Zur Verbesserung der Beherrschbarkeit der zunehmend komplexen und umfangreichen Geschäftsprozessmodelle wird zudem ein als MultiVview bezeichnetes Sichtenkonzept vorgestellt. Dies dient zur Reduzierung der grafischen Komplexität und zur Zuordnung von Aufgaben- und Verantwortungsbereichen (beispielsweise Datenschutz- und Sicherheitsmodellierung) bei der Geschäftsprozessmodellierung. Das Gesamtkonzept wurde prototypisch in der Software ARIS Business Architect und als Plug-in für die Entwicklungsumgebung Eclipse realisiert. Eine Evaluation erfolgt zum einen an dem Eclipse Plug-in anhand eines Requirements Engineering Tool Evaluation Framework und zum anderen anhand von Anwendungsfällen aus dem Bereich der öffentlichen Verwaltung, der ELSTER-Steuererklärung und SAP-Referenzprozessen