A visual approach for identification and annotation of business process elements in process descriptions

Abstract

Business Process Management (BPM) has been proven to provide several benefits for organizations (e.g., efficiency, agility, governance). However, the effort required for adopting a process-centered approach can be a challenge in different aspects, including financial concerns, organizational changes and time consumption. In particular, process modeling is a complex, but crucial activity constantly performed during the process discovery and redesign of the BPM life-cycle. Most companies already have their processes described as text documents (process descriptions), which can be leveraged by business analysts as one of the techniques to effectively build process models. In light of this, this study proposes an approach to enhance process descriptions as complementary artifacts in which BPMN 2.0 core process elements are identified and interactively annotated with visualization features. Specifically, the presented approach is able to detect sequences of words that indicate the presence of a process element and create a metadata structure which is exposed through a consumable web service and further used for generating the annotated process description. As means to demonstrate the approach applied in practice, a prototype was developed, which is capable of annotating the identified process elements by adding visual features such as colors and BPMN 2.0 symbols. In order to evaluate the approach, two separate experiments were conducted, performing a user focused survey and a business process model design case study, respectively. The first experiment shows promising results in every category evaluated, specially concerning the usefulness of the approach to assist the process modeling phase, for which 88% of the users indicated positive results. The second experiment shows a process description with a precision of 77% of annotated process elements in comparison to its original process model. Additionally, several possible use cases enabled by this study are presented as well as ideas for complementary future researches.

Gerenciamento de Processos de Negócio (BPM) tem se provado capaz de oferecer diversos benefícios para organizações (e.g., eficiência, agilidade, governança). Entretanto, o esforço necessário para adotar uma abordagem centralizada em processos pode ser desafiador em diversos aspectos, incluindo questões financeiras, modificações organizacionais e consumo de tempo. Particularmente, a modelagem de processos é uma tarefa complexa, mas crucial, executada constantemente durante as fases de descoberta e redesenho de processos no ciclo de vida de BPM. Grande parte das empresas já possuí seus processos descritos em documentos de texto (descrições de processo), o que pode ser aproveitado por analistas de negócio como uma das técnicas para de forma efetiva construir modelos de processo. Diante deste contexto, este estudo propõe uma abordagem para incrementar descrições de processos, gerando artefatos auxiliáres nos quais principais elementos da BPMN 2.0 são identificados e interativamente anotados com características visuais. Especificamente, a abordagem apresentada é capaz detectar sequências de palavras que indicam a presença de um elemento de processo e criar uma estrutura de metadados que é exposta através de um serviço da web a ser consumido e posteriormente usada para gerar a descrição de processo anotada. Como forma de demonstrar a abordagem aplicada na prática, um protótipo foi desenvolvido, sendo capaz de anotar os elementos identificados a partir da utilização de elementos visuais como cores e símbolos da BPMN 2.0. Para avaliar a abordagem, dois experimentos separados foram conduzidos, realizando uma pesquisa focada em usuários e um estudo de caso para construção de modelos de processo de negócio, respectivamente. O primeiro experimento mostrou resultados promissores em todas as categorias avaliadas, especialmente se tratando da utilidade da abordagem para auxiliar a fase de modelagem de processo, para a qual 88% dos usuários indicaram resultados positivos. O segundo experimento mostra uma descrição de processo com uma precisão de 77% de elementos de processo anotados em comparação com o seu modelo original. Além disso, diversos casos de uso possibilitados por este estudo são apresentados, assim como ideias para futuras pesquisas complementares.