Constraint-based planning and scheduling techniques for the optimized management of business processes

• Autores: Irene Barba Rodríguez
• Directores de la Tesis: Carmelo del Valle Sevillano (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Sevilla ( España ) en 2012
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: José Miguel Toro Bonilla (presid.) , Barbara Weber (secret.) , Manfred Reichert (voc.) , Juan Fernández Olivares (voc.) , Miguel Angel Salido Gregorio (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Idus
• Resumen

  • Un proceso de negocio (business process, BP) se puede definir como un conjunto de actividades que se ejecutan de forma coordinada en un entorno organizativo y t¿ecnico, y que conjuntamente alcanzan un objetivo de negocio. Hoy en d¿¿a, existe un inter¿es creciente en la alineaci¿on de los sistemas de informaci¿on de forma orientada a procesos, y por lo tanto se considera de vital importancia la gesti¿on eficaz de los BPs (business process management, BPM). Una instancia de un proceso de negocio es an¿aloga a un plan en inteligencia artificial (AI). Adem¿as, en BPM, un plan tambi¿en debe incluir una asignaci¿on adecuada de recursos a las actividades del proceso (scheduling). Por lo tanto, existe un inter¿es creciente en aplicar t¿ecnicas de planning y scheduling (P&S) para la mejora del ciclo de vida de BPM.

    Teniendo en cuenta que en general los problemas de P&S incluyen restricciones y la optimizaci¿on de ciertas funciones objetivo, la programaci¿on con restricciones (constraint programming, CP) proporciona un framework adecuado para modelar y resolver este tipo de problemas. Adem¿as, existe bastante paralelismo entre CP y los lenguajes de modelado de BPs basados en restricciones. En la presente memoria de Tesis, se aplican t¿ecnicas de P&S basadas en restricciones en diferentes etapas del ciclo de vida de BPM de forma coordinada para mejorar as¿¿ el proceso completo de gesti¿on de los BPs.

    Concretamente, en primer lugar, se propone la aplicaci¿on de t¿ecnicas de P&S a especificaciones de procesos de negocio declarativas para generar planes optimizados de ejecuci¿on de BPs. Dichos planes pueden ser utilizados para asistir a los usuarios durante diferentes etapas del ciclo de vida de BPM, de forma que ciertas funciones objetivos sean optimizadas. Estos planes de ejecuci¿on optimizados pueden ser utilizados en varias aplicaciones innovadoras, por ejemplo, (1) asistir a los usuarios durante la ejecuci¿on de BPs flexibles en la optimizaci¿on de ciertas funciones objetivo mediante la generaci¿on de recomendaciones, ya que incrementar la flexibilidad t¿¿picamente implica decrementar la gu¿¿a para el usuario, y por tanto la ejecuci¿on de BPs declarativos supone en general un reto significativo para los usuarios que lo ejecutan; y (2) generar autom¿aticamente modelos de BPs optimizados, ya que la especificaci¿on imperativa y manual de los modelos de los BPs puede ser un problema muy complejo, consumir gran cantidad de recursos xv xvi LIST OF TABLES temporales y humanos, causar algunos errores, y puede dar lugar a modelos no optimizados.

    En segundo lugar, la presente memoria de Tesis incluye una propuesta para el modelado y la ejecuci¿on de BPs que conllevan la selecci¿on y el orden de las actividades a ejecutar (planning), adem¿as de la asignaci¿on adecuada de recursos (scheduling), considerando la optimizaci¿on de varias funciones objetivo y el alcance de ciertos objetivos. La principal novedad es que todas las decisiones (incluso la selecci¿on de actividades) se toman en run-time considerando los valores reales de ejecuci¿on, y por lo tanto los BPs se gestionan de forma flexible y eficiente.