Business Process Composition. Planning with Constraints
Synteza procesów biznesowych. Planowanie z ograniczeniami

mgr inż. Piotr Wiśniewski

Promotor: prof. dr hab. inż. Antoni Ligęza
Promotor pomocniczy: dr inż. Krzysztof Kluza
Dyscyplina: Informatyka


Jednym z głównych zadań zarządzania procesami biznesowymi jest projektowanie modeli procesów, które zwykle następuje przed ich implementacją i uruchomieniem.Modelowanie zwykle wymaga współudziału różnych uczestników procesu, co sprawia, że znaczna część czasu realizacji projektu jest przeznaczana na utworzenie odpowiedniego modelu. Celem rozprawy jest opracowanie metody efektywnego modelowania procesów biznesowych poprzez wykorzystanie podejścia opartego na automatycznym planowaniu i programowaniu z ograniczeniami, a także generowanie modeli procesów zgodnych ze standardem BPMN na podstawie nieuporządkowanej listy zadań.

W rozprawie przedstawiono nowe podejście do modelowania procesów biznesowych zorientowane na uczestnika procesu. Zgodnie z główną zasadą prezentowanej metody zbiór częściowo sformalizowanych opisów aktywności jest wykorzystywany do utworzenia deklaratywnej specyfikacji modelowanego procesu. Najpierw tego rodzaju specyfikacja, wraz z listą predefiniowanych ograniczeń, służy do wygenerowania dopuszczalnych planów wykonania procesu. Następnie za pomocą algorytmu konstrukcji modelu opartego o graf skierowany tworzony jest plik reprezentujący prototyp diagramu procesu w notacji BPMN.

W odróżnieniu od istniejących podejść metoda prezentowana w tej pracy nie wymaga od projektanta deklarowania zależności pomiędzy zadaniami w sposób jawny. Każdy z uczestników procesu bierze natomiast udział w tworzeniu specyfikacji modelu poprzez zdefiniowanie swoich zadań wraz z ich warunkami początkowymi oraz wynikami działania. Ponadto od uczestnika procesu nie jest wymagana znajomość notacji BPMN ani innego standardu modelowania. Inną zaletą opracowanego podejścia jest metoda generowania diagramów BPMN podzielona na różne etapy. Tego rodzaju podejście pozwala na większą elastyczność w modelowaniu i umożliwia jego kontrolowanie na różnych etapach.

Przedstawiona w tej pracy analiza porównawcza proponowanych metod pokazuje, że prezentowane rozwiązanie jest dogodne dla użytkowników oraz pozwala na generowanie modeli BPMN złożonych z elementów, które wystarczają do pokrycia blisko 70% przypadków biznesowych. Otrzymane wyniki dowodzą, że zaproponowany w tej pracy algorytm konstrukcji modeli jest w stanie generować diagramy zawierające złożone struktury przepływu.

Pełna wersja autoreferatu pw-phd-autoreferat.pdf

Pełny tekst rozprawy Praca doktorska

1. Wiśniewski, P., Kluza, K., Kucharska, E., & Ligęza, A. (2019). Spreadsheets as Interoperability Solution for Business Process Representation. Applied Sciences, 9(2), 345. MDPI AG.
2. Wiśniewski, P., Kluza, K., Wyrobek, J., & Suchenia, A. (2018). Wybrane metody rekompozycji procesów biznesowych oparte o repozytorium modeli. Marketing i Rynek, XXV(12), (pp. 424–436). Polskie Towarzystwo Ekonomiczne.
3. Wiśniewski, P., Kluza, K., & Ligęza, A. (2018). Towards Automated Process Modeling Based on BPMN Diagram Composition. In 6th International Workshop on Declarative/Decision/Hybrid Mining & Modeling for Business Processes (DeHMiMoP’18), International Conference on Business Process Management (pp. 507-513). Springer, Cham.
4. Wiśniewski, P., Kluza, K., Ligęza, A., & Suchenia, A. (2018). Generation of synthetic business process traces using constraint programming. In 3rd Workshop on Constraint Programming and Operation Research Applications, 2018 Federated Conference on Computer Science and Information Systems (FedCSIS) (pp. 445-453). IEEE
5. Wiśniewski, P., Kluza, K., & Ligęza, A. (2018). An approach to participatory business process modeling: BPMN model generation using constraint programming and graph composition. Applied Sciences, 8(9), 1428. MDPI AG.
6. Wiśniewski, P., & Ligęza, A. (2018). Constraint-based identification of complex gateway structures in business process models. In International Conference on Artificial Intelligence and Soft Computing (pp. 788-798). Springer, Cham.
7. Wiśniewski, P. (2017). Decomposition of business process models into reusable sub-diagrams. In II International Conference of Computational Methods in Engineering Science – CMES’17. ITM Web of Conferences (Vol. 15, p. 01002). EDP Sciences.
8. Wiśniewski, P., Kluza, K., Ślażyński, M., & Ligęza, A. (2017). Constraint-based composition of business process models. In First Workshop on BP Innovation with Artificial Intelligence, International Conference on Business Process Management (pp. 133-141). Springer, Cham.
9. Kluza, K., Wiśniewski, P., Jobczyk, K., Ligęza, A., & Suchenia, A. (2017). Comparison of selected modeling notations for process, decision and system modeling. In 23rd Conference on Knowledge Acquisition and Management, 2017 Federated Conference on Computer Science and Information Systems (FedCSIS) (pp. 1095-1098). IEEE.
10. Kluza, K., & Wiśniewski, P. (2016). Spreadsheet-based business process modeling. In 22nd Conference on Knowledge Acquisition and Management, 2016 Federated Conference on Computer Science and Information Systems (FedCSIS) (pp. 1355-1358). IEEE.

Pełny wykaz publikacji:

• BPP AGH
• Google Scholar

• dr hab. inż. Paweł Sitek, prof. PŚk Recenzja nr 1
• dr hab. inż. Mieczysław Lech Owoc, prof. UE Recenzja nr 2