semantisches prozessmanagement und e-business · „the primary goal of bpmn is to provide a...

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SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann Lehrveranstaltung im SS 2013 Michael Fellmann Institut für Informationsmanagement und Unternehmensführung [email protected] Semantisches Prozessmanagement und E-Business conceptualization shared semantics formal menatal model explicit domain

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SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Lehrveranstaltung im SS 2013

Michael Fellmann

Institut für Informationsmanagement

und Unternehmensführung

[email protected]

Semantisches Prozessmanagement und E-Business

conceptualization

shared

semantics

formal

menatal model

explicit

domain

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Agenda

Semantische Prozessmodellierung mit BPMN 2.0

– Historie und Charakterisierung von BPMN

– Basiskonstrukte für einfache Modelle

– Verfeinerung der Basiskonstrukte

– Erweiterte Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

– Kollaboration, Choreographie und Konversation

– Weiterführendes: Metamodell und Abbildung auf BPEL

2

Hinweis: Alle Beispielabbildungen in dieser Präsentation sind bis auf gekennzeichnete Ausnahmen der BPMN-Spezifikation entnommen (Dokument-ID: formal/2011-01-03), die unter http://www.omg.org/spec/BPMN/2.0/ eingesehen werden kann.Als Quellenangabe wird lediglich die Abbildungs- oder Tabellennummer aus der BPMN-Spezifikation verwendet.

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Ziele der „Business Process Model and Notation“ (BPMN)

„The primary goal of BPMN is to provide a notation that is readily

understandable by all business users, from the business analysts that create

the initial drafts of the processes, to the technical developers responsible for

implementing the technology that will perform those processes, and finally, to

the business people who will manage and monitor those processes.“

– BPMN 2 Spezifikation, S. 1

3

BPMN > Historie und Charakterisierung

Ein Zitat aus der Spezifikation

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Historische Betrachtung

Historie

– 2002: Entwicklung durch den IBM-Mitarbeiter Stephen A. White, veröffentlicht

durch die Business Process Management Initiative (BPMI)

– 2005: Die Object Management Group (OMG) übernimmt die Spezifikation,

die BPMI fusioniert mit der OMG � BPMN gilt als Standard der OMG.

– 2006: Verabschiedung von BMPN 1.0 als offizieller Standard der OMG;

BPMN wird von der Software-Industrie sehr gut angenommen.

– 2010: Verabschiedung von BPMN 2.0

(nach Weiterentwicklung und Erweiterung der ersten Version).

4

Sprachen der Informationsmodellierung > Verhaltensbeschreibung > BPMN

www.omg.org/spec/BPMN/2.0/

BPMN > Historie und Charakterisierung

Entwicklung des Standards im Zeitverlauf

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Historische Betrachtung

Semantische Erweiterungen

– Definition von Choreographie-Diagrammen

– Definition von Konversationsdiagrammen

– Erweiterungen für menschliche Interaktionen

Semantische Verfeinerungen

– Für Ereignisse

• Kombination mehrerer Ereignisse, nicht-unterbrechende Ereignisse

• Event-Subprozesse für einen Prozess

– Definition von Erweiterungsmöglichkeiten

• Erweiterung von Prozessen um grafische Elemente

Konkretisierung der Spezifikation

– Definition eines Metamodels, Formalisierung der Ausführungssemantik

– Auflösung von bekannten Inkonsistenzen und Unklarheiten

5

Sprachen der Informationsmodellierung > Verhaltensbeschreibung > BPMN

BPMN > Historie und Charakterisierung

Neuerungen in der BPMN-Version 2.0

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Charakterisierung von BPMN

Fokus von BPMN

– Konstrukte, die in einem engen und unmittelbaren Zusammenhang

mit den Geschäftsprozessen stehen, wie

• Durchzuführende Aktivitäten und ihre zeitliche und logische Abfolge

• Beteiligte Organisationseinheiten und Daten

Nicht Fokus von BPMN

– Keine Unterstützung für

• Ressourcen und Organisationale Strukturen

• Strategiemodelle

– Nur rudimentäre Unterstützung für

• Datenmodelle

• Funktionale Zerlegungen

• Geschäftsregeln

6

BPMN > Historie und Charakterisierung

Eingrenzung des Gegenstandsbereichs

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Agenda

Semantische Prozessmodellierung mit BPMN 2.0

– Historie und Charakterisierung von BPMN

– Basiskonstrukte für einfache Modelle

– Verfeinerung der Basiskonstrukte

– Erweiterte Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

– Kollaboration, Choreographie und Konversation

– Weiterführendes: Metamodell und Abbildung auf BPEL

7

BPMN > Basiskonstrukte

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konstrukte der BPMN

Konfliktäre Designziele

– Einfache, intuitiv verständliche Notation.

– Beherrschung der mit der Ausführung von Geschäftsprozessen einhergehenden fach-

lichen und technischen Komplexität, insbesondere bei der Behandlung von

Ausnahmen.

���� Problem: Wie kann beides kombiniert werden?

Auflösung der Widersprüche

– Notations-Kategorien zur Reduktion der grafischen Vielfalt der Sprachkonstrukte.

���� Intuitive Verständlichkeit, zumindest der Grundbedeutung eins Modells

– Verfeinerungen der Konstrukte durch geringfügige Notations-Modifikationen.

���� Erhöhung der Ausdrucksstärke, Präzisierung der Semantik

– Attributierung zur Ergänzung ausführungsrelevanter technischer Informationen.

���� Vermeidung einer Überfrachtung der grafischen Darstellung

8

BPMN > Basiskonstrukte

Vorüberlegungen

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konstrukte der BPMN

Die vier grundlegenden Kategorien sind:

Flow Objects, Connecting Objects, Swimlanes und Artifacts

9

Beispiele für Flussobjekte:

• Ereignis

• Aktivität

• Gateway

� Flussobjekte sind die

Knoten im Graph

Beispiele für

Verbindungsobjekte:

• Sequenzfluss

• Nachrichtenfluss

• Assoziation

� Flussobjekte sind die

Kanten im Graph

Beispiele für Schwimmbahnen:

• Pools

• Lanes

� Strukturierung des Modells

Beispiele für Artefakte:

• Datenobjekt

• Gruppe

• Annotation

� Erweiterung des Modells

BPMN > Basiskonstrukte

Notationskategorien

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konstrukte der BPMN

Semantik

– Ein Ereignis ist etwas, das im Rahmen eines Geschäftsprozesses passiert. Ereignisse

wirken sich auf den Fluss innerhalb des Prozesses aus und haben

• eine Ursache (Auslöser) oder

• eine Wirkung (Ergebnis).

– Es gibt drei Typen von Ereignissen, je nachdem wann sie im Fluss auftreten:

Start-Ereignisse, Zwischen-Ereignisse und End-Ereignisse.

Notation

10

Startereignis Zwischenereignis Endereignis

BPMN > Basiskonstrukte

Ereignis

Tab

. 7.2

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konstrukte der BPMN

Semantik

– Aktivitäten können atomar (nicht sinnvoll weiter zerlegbar) oder nicht-atomar sein und

unterschieden werden in Prozesse, Sub-Prozesse und Tasks.

– Die Verfeinerung einer Aktivität stellt einen Subprozess dar. Der Sequenzfluss kann die

Begrenzung des Subprozess nicht überschreiten.

Notation

– Während Prozesse in Pools dargestellt werden, werden Tasks und Sub-Prozesse mit

abgerundeten Rechtecken dargestellt.

– Enthält eine Aktivität einen Subprozess, so kann dieser verborgen und durch ein „+“

gekennzeichnet werden.

11

BPMN > Basiskonstrukte

Aktivität

Zugeklappter Unterprozess

Aufgeklappter Unterprozess

Abb

. 10.

25, 1

0.26

; Tab

. 7.2

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konstrukte der BPMN

Semantik

– Der Terminus des „Gate“ ist angelehnt an die in elektronischen Schaltungen

vorkommenden logischen Gatter.

– Ein Gate wird benutzt, um das Auseinander- und Zusammenlaufen des Kontrollflusses

zu steuern.

– Über Gates können Abzweigungen, Aufspaltungen, Verschmelzungen und

Zusammenführungen von Pfaden realisiert werden.

– Interne Marker zeigen den Typ der Verhaltenssteuerung an.

Notation

12

BPMN > Basiskonstrukte

Gateway

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konstrukte der BPMN

Semantik

– Bei einer Verzweigung (XOR-Split) lässt das Gate den Kontrollfluss (die Tokens)

abhängig von Verzweigungsbedingungen an genau einer ausgehenden Kante passieren.

– Bei einer Zusammenführung (XOR-Join) wird auf eine der eingehenden Kante gewartet,

um den ausgehenden Sequenzfluss zu aktivieren.

Notation (mit Kontext, XOR-Split)

13

Standardfluss(siehe die Verfeinerungen des

Sequenzfluss-Konstrukts)

BPMN > Basiskonstrukte

Datenbasiertes exklusives Gateway (XOR-Split, XOR-Join)

Der Marker „X“ kann auch entfallen

Abb

. 10.

106

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konstrukte der BPMN

Semantik

– Sequenzfluss: Zeigt die Reihenfolge, in der Aktivitäten ausgeführt werden.

– Nachrichtenfluss: Zeigt den Fluss von Nachrichten zwischen Teilnehmern

(z.B. Geschäftspartnern), die sich in separaten Pools befinden können und deren

Prozesse Aktivitäten zum Senden und empfangen enthalten.

– Assoziation: Eine gerichtete Kante, welche die Zuordnung von Datenobjekten zu

Flussobjekten erlaubt.

Notation

14

Sequenzfluss

Nachrichtenfluss

Assoziationen

BPMN > Basiskonstrukte

Verbindungsobjekte

Tab

. 7.1

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konstrukte der BPMN

15

= Verbindung erlaubtAusnahmen, d.h. nicht erlaubt:

• Verbindungen zwischen Aktivitäten verschiedener Pools

• Verbindungen zwischen zugeklapptem Unterprozess und Umgebung

BPMN > Basiskonstrukte

Zulässige Verbindung zwischen Objekten: Sequenzflussregeln

Que

lle: B

PM

N 1

.2-S

pezi

fikat

ion,

in B

PM

N2

Tab

. 7.3

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konstrukte der BPMN

Semantik

– Pools: Ein Pool repräsentiert einen Teilnehmer in einem Prozess. Er fungiert als ein

graphischer Container, der eine Menge von Aktivitäten bzw. Prozessen in Partitionen

zerlegt. Der Sequenzfluss darf Poolgrenzen nicht überschreiten.

– Lanes: „Schwimmbahnen“ sind Sub-Partitionen von Pools und unterteilen diese über

die gesamte Länge, horizontal oder vertikal. Lanes werden verwendet, um Aktivitäten

zu organisieren und kategorisieren.

Notation

16

Pool

Lane

Lane

BPMN > Basiskonstrukte

Schwimmbahnen

Tab

. 7.1

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Gruppe

Konstrukte der BPMN

Typen und Nutzung

– Artefakte werden benutzt, um zusätzliche Informationen zur Verfügung zu stellen.

– Neben durch die BPMN-Spezifikation standardisierten Artefakten können

Modellierungswerkzeuge beliebige weitere Artefakte hinzufügen.

Semantik

– Data Object: Datenobjekte stellen Informationen darüber bereit, welche Informationen

eine Aktivität zur Ausführung benötigt und/oder produziert.

– Group: Erlaubt die Zusammenfassung von Aktivitäten, welche sich in der gleichen

Kategorie befinden, zu Gruppen. Sie dienen der Dokumentation / Analyse.

– Annotation: Text-Annotationen erlauben die Angabe beliebiger, weitere Informationen.

Notation

17

Informationsobjekt Text-Annotation

BPMN > Basiskonstrukte

Artefakte

Tab

. 7.1

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Beispielprozess

18

BPMN > Basiskonstrukte

Bestellabwicklung

Abb

. 9.4

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Agenda

Semantische Prozessmodellierung mit BPMN 2.0

– Historie und Charakterisierung von BPMN

– Basiskonstrukte für einfache Modelle

– Verfeinerung der Basiskonstrukte

– Erweiterte Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

– Kollaboration, Choreographie und Konversation

– Weiterführendes: Metamodell und Abbildung auf BPEL

19

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung der Aktivitäten

20

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Hinzufügung eines Aktivitätstyps (kleine Symbole oben links)

Alternative Verfeinerungen:

• Aktivitäten, die Ereignis-Unterprozesse repräsentieren, können durch den Typ sie auslösender Ereignisse verfeinert werden. (vgl. Tab. 12.16)

• Aktivitäten, die global definierte Aktivitäten aufrufen (Aufruf-Aktivitäten) werden durch dieAngabe des Aktivitätstyps, den sie aufrufen, verfeinert. (vgl. Tab. 12.18)

Tab

. 12.

9

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

KompensationAd-hoc-Prozess

Mehrfachinstanz sequentiell

Mehrfachinstanz parallel

Verfeinerung des Aktivitäts-Konstrukts

Semantik

– Durch Attribut-Hinterlegungen kann für Tasks und Sub-Prozesse bestimmt werden, ob

diese wiederholt oder nur einmalig auszuführen sind.

• Die wiederholte Ausführung kann sowohl durch Schleifen-Aktivitäten als auch

durch mehrere Instanzen (Mehrfachinstanz-Aktivitäten) realisiert werden.

• Während Schleifen sequenziell ausgeführt werden, kann bei mehrfachen

Instanzen die Ausführung wahlweise auch parallel erfolgen.

– Ad-hoc-Sub-Pozesse enthalten ausschließlich Tasks. Diese Tasks können beliebig oft

ausgeführt werden. Ein Ad-hoc-Prozess endet, wenn die Endbedingung erfüllt ist.

– Kompensations-Aktivitäten dienen dem „Rückgängigmachen“ von Aktivitäen.

Notation

21

Schleife

~

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Schleifen-, Mehrfachinstanz-, Ad-hoc- und Kompensations-Aktivität

Tab

. 7.2

; 12.

8;12

.12-

13

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung des Aktivitäts-Konstrukts

Es sind prinzipiell die gleichzeitige Verwendung mehrerer Aktivitäts-Konstrukt-

Verfeinerungen, die durch Marker am unteren Rand angezeigt werden, zulässig.

Ausnahme: Schleife und mehrfache Instanz dürfen nicht zusammen auftreten.

22

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Kombination von Verfeinerungen

Abb

. 10.

26

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung des Aktivitäts-Konstrukts

Semantik

– Die Verfeinerung der Aktivität gibt Aufschluss über die involvierten Partner.

– Partner, die die Aktivität initiieren, werden ohne Schattierung dargestellt.

Notation

Es sind zusätzliche Verfeinerungen wie Parallelausführung

und ein- und ausgehende Nachrichten möglich, Notation siehe rechts.

23

Choreographie-Aktivität mit zugeklapptem Unterprozess

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Choreographie-Aktivität

Choreographie-Aktivität mit aufgeklapptem Unterprozess

Tab

. 7.2

Tab

. 12.

27-1

2.33

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung des Gate-Konstrukts

Übersicht

24

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Abbildung (nicht nur) logischer Operationen

Tab

. 7.2

; 12.

23

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung des Gate-Konstrukts

Semantik

– Bei der Verzweigung werden alle ausgehenden Kanten simultan aktiviert, d.h. das

Gate schickt zu jeder ausgehenden Kante ein Token heraus (AND-Split).

Notation (mit Kontext, AND-Split)

25

Semantisch äquivalent

Achtung: Die entsprechenden zus.führenden Konstrukte sind semantisch NICHT äquivalent!

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Paralleles Gateway, verzweigend (AND-Split), explizit und implizit

Tab

. 7.2

; 10.

110

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Semantik

– Bei der Zusammenführung wird gewartet,

bis auf allen eingehenden Kanten ein

Token eingetroffen ist, erst dann wird

zum Ausgang ein Token geschickt

(AND-Join).

Notation (mit Kontext, AND-Join)

Verfeinerung des Gate-Konstrukts

26

BPMN > Basiskonstrukte

Paralleles Gateway, zusammenführend (AND-Join), explizit

Semantisch äquivalent zumXOR- oder OR-Gate

� Wenn bei der Zusammenführung synchronisiert werden soll, muss dies explizit durch ein AND-Gate angezeigt werden

Hinweis:

Tab

. 7.2

; 10.

111

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung des Gate-Konstrukts

Semantik

– Bei einer Verzweigung (OR-Split) prüft das Gate anhand von

Verzweigungsbedingungen für jede ausgehende Kante separat, ob diese zu aktivieren

ist oder nicht, d.h. es können null, eine mehrere ausgehende Kanten aktiviert werden.

– Bei einer Vereinigung (OR-Join) wird auf alle aktiven eingehenden Kanten gewartet,

d.h. für die der Empfang von Tokens möglich ist.

Notation (mit Kontext, OR-Split)

27

Semantisch äquivalent

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Datenbasiertes inklusives Gateway (OR-Split/Join), explizit und implizit

Tab

. 7.2

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Reaktion auf ein Signal.

Auftreten bei Startereignissen und

Zwischenereignissen.

Erzeugung eines Signals.

Auftreten bei Zwischenereignissen und

Endereignissen.

Der Typ spezifiziert die Ursache des

Auslösens eines Ereignisses, wie

bspw. Nachrichten, Zeit, Fehler etc.

Verfeinerung des Ereignis-Konstrukts

Weitere Gliederung der Ereignisse

– nach dem Typ

– nach eintretenden („catch“) Ereignissen und auslösenden („throw“) sowie nach

unterbrechenden/nicht unterbrechenden Ereignissen.

28

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Präzisierung der Semantik

Steuerung des Ablaufs.

Nicht-unterbrechende Ereignisse

können bspw. zur Überwachung

laufender Aktivitäten eingesetzt werden.

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung des Ereignis-Konstrukts

29

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Übersicht über die Ereignis-Typen

Tab

. 10.

93; 1

2.22

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung des Ereignis-Konstrukts

30

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Übersicht über die Ereignis-Typen

Tab

. 10.

93; 1

2.22

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung des Ereignis-Konstrukts

31

Eintretend Auslösend

Start-Ereignis, das eine

neue Prozessinstanz

oder einen Event-

Subprozess startet.

Zwischen-Ereignis. In Prozess eingebettet:

Fortsetzung nach Empfang einer Nachricht.

An Aktivität angeheftet: Abbruch der Aktivität

bei Empfang einer Nachricht.

Nicht-unterbrechendes

Zwischenereignis, das an Aktivitäten

angeheftet werden kann, um auf

eingehende Nachrichten während der

Aktivitätsausführung zu reagieren.

Zwischenereignis, das mit

dem Senden einer Nachricht

einhergeht. Danach wird der

Prozess fortgesetzt.

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Beispiel: Semantische Präzisierung des Nachrichten-Ereignisses

Start-Ereignis eines Ereignis-

Unterprozesses, das den

Hauptprozess nicht stoppt.

End-Ereignis, das mit

dem Senden einer

Nachricht einhergeht.

Tab

. 10.

93; 1

2.22

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung der Verbindungskonstrukte

32

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Präzisierung der Sequenz-, Nachrichten- und Assoziationstypen

Tab

. 12.

35

� Implizite Gruppierung ähnlicher Verbindungsobjekte über den Linien- und Pfeiltyp

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Verfeinerung der Datenobjekt- und Pool-Konstrukte

33

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Präzisierung durch Hinzufügung von Symbolen zu den Basis-Shapes

Tab. 12.26

Tab. 12.21; 12.26

t

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Nachrichtenfluss-Verbindungsregeln

34

= Nachrichtenfluss erlaubt

Ausnahmen, d.h. nicht erlaubt: Nachrichten zwischen Objekten im gleichen Pool.

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Zulässige Kommunikation zwischen verschiedenen Objekten

Tab

. 7.4

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Aufgabe

35

BPMN > Verfeinerung der Basiskonstrukte

Interpretation eines BPMN-Diagramms

Erläutern Sie den Ablauf mit Ihren eigenen Worten!

Abb

. 10.

1

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Agenda

Semantische Prozessmodellierung mit BPMN 2.0

– Historie und Charakterisierung von BPMN

– Basiskonstrukte für einfache Modelle

– Verfeinerung der Basiskonstrukte

– Erweiterte Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

– Kollaboration, Choreographie und Konversation

– Weiterführendes: Metamodell und Abbildung auf BPEL

36

BPMN > Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Angeheftete Zwischenereignisse

Semantik

– Allgemein werden angeheftete Zwischen-Ereignisse entsprechend der Ereignis-

Typdimension extern (z.B. Zeit) oder durch die Ausführung einer Aktivität ausgelöst

(z.B. Fehler).

– Im Falle des angeheftete Fehler-Zwischenereignisses wird dieses ausgelöst, wenn ein

Fehler bei der Aktivitätsausführung auftritt (Analogie: Sog. „Exception-Handling“ in

etablierten Programmiersprachen).

Notation (mit Kontext)

37

Angeheftetes Zwischen-Ereignis

Ausnahmefluss

Ausnahmebehandlung

BPMN > Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

Initiierung von Ausnahmeflüssen

Tab

. 7.2

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Angeheftete Zwischenereignisse

Semantik

– In manchen Situationen müssen die Effekte einer Aktivität rückgängig gemacht

werden, etwa beim Scheitern einer Transaktion. Der Bedarf zur Rückgängigmachung

wird durch ein angeheftetes Kompensations-Zwischenereignis detektiert.

– Das Kompensations-Zwischenereignis setzt ein Token in die Kompensations-

Assoziation; diese tritt außerhalb des Sequenzflusses auf. Das Ziel der Assoziation

muss als Kompenations-Aktivität markiert sein (Rückwärtspfeil ähnlich wie bei Medien-

Abspielgeräten).

Notation (mit Kontext)

38

Kompensations-Assoziation

Kompensierungs-Aktivität

BPMN > Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

Initiierung von Kompensationen

Tab

. 7.2

; 10.

21 (

In T

ab. 7

.2 fe

hlt d

as

Sym

bol b

ei d

er K

ompe

nsat

ions

-Akt

ivitä

t)

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Ereignis-Unterprozesse

39

BPMN > Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

Initiierung von lokal in einer Aktivität spezifizierten Unterprozessen durch Ereignisse

Beispiel 1

Ereignis-Unterprozess

Abb

. 10.

122

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann 40

BPMN > Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

Beispiel 2

Ereignis-Unterprozesse

Durch die drei Ereignis-Unterprozesse können verschiedene Dinge erreicht werden: Status-Updates, Rückabwicklung im Falle des Scheiterns und Fehlerbehandlung.

Abb

. 10.

32

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Transaktionen

Semantik

– Eine Transaktion ist eine Sub-Prozess bestehend aus Aktivitäten, die logisch

zusammengehören.

– Zu einer Transaktion kann ein Protokoll mitgeführt werden, aus dem hervorgeht, ob alle

an der Transaktion beteiligten Parteien der weiteren Ausführung oder dem Abbruch

zustimmen.

Notation

41

BPMN > Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

Grundform

Tab

. 12.

14-1

5

Zugeklappter Transaktions-Unterprozess

Aufgeklappter Transaktions-Unterprozess

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Beispiel: Bestellung maßgefertigter Produkte

– Ein Abbruch an beliebiger Stelle im Prozess mittels eines auslösenden Abbruch-

Ereignisses führt zum Auslösen des Transaktionsabbruchs.

– Der Transaktionsabbruch führt zur Auslösung der in der Transaktion spezifizierten

Kompensations-Zwischenereignisse, die nun die Kompensationsaktivitäten starten.

Transaktionen

42

BPMN > Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

Transaktion mit Ereignisbehandlung

Material

bestellen

Bestellung

zurückrufen

Quelle: Eigene Erstellung

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Agenda

Semantische Prozessmodellierung mit BPMN 2.0

– Historie und Charakterisierung von BPMN

– Basiskonstrukte für einfache Modelle

– Verfeinerung der Basiskonstrukte

– Erweiterte Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

– Kollaboration, Choreographie und Konversation

– Weiterführendes: Metamodell und Abbildung auf BPEL

43

BPMN > Kollaboration, Choreographie und Konversation

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Abstrakte Prozesse

Charakterisierung

– Der abstrakte Prozess zeigt die Reihenfolge benötigter Nachrichten.

– Lediglich diejenigen Aktivitäten, die zur Kommunikation eines internen Prozesses mit

seiner Umwelt erforderlich sind sowie die erforderlichen Kontrollflüsse sind im

abstrakten Prozessmodell enthalten.

44

BPMN > Kollaboration, Choreographie und Konversation

Auch verstehbar als Modellierung „einseitig“ betrachteter Kollaborationen

Abb

. 7.2

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Kollaborationen

Charakterisierung

– Eine Kollaboration zeigt die Interaktionen zwischen zwei oder mehreren Geschäfts-

entitäten anhand der Abfolge der zwischen ihnen ausgetauschten Nachrichten.

45

BPMN > Kollaboration, Choreographie und Konversation

Modellierung von Interaktion zwischen Partnern

Abb

. 7.3

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Charakterisierung: Choreographien fokussieren Tätigkeiten ohne zentrale Kontrolle.

Choreographien

46

BPMN > Kollaboration, Choreographie und Konversation

Modellierung der in Kollaborationen notwendigen Aktivitäten

Beispiel einer Kollaboration Mit der Kollaboration korrespondierendeChoreographie

Abb. 11.40-41

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Choreographien

47

Abb

. 9.3

2

BPMN > Kollaboration, Choreographie und Konversation

Verbindung einer Choreographie mit einem abstrakten und einem privaten Prozess

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konversationen

Charakterisierung

– Konversationen sind vereinfachte Kollaborationen. Sie zeigen die Zusammenarbeit der

beteiligten Partner über Nachrichtenaustäusche auf einer aggregierten Ebene auf.

Beispiel

(zusammen-

geklappt)

Beispiel

(expandiert)

48

Abb

. 11.

40A

bb. 1

1.41

BPMN > Kollaboration, Choreographie und Konversation

Beschreibung abstrakter Prozesse

Weitere Details zur Notation auch in Tab. 12.34

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konversationen

49

BPMN > Kollaboration, Choreographie und Konversation

Erweitertes Beispiel

Abb

. 7.5

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Konversationen

50

BPMN > Kollaboration, Choreographie und Konversation

Verbindung einer Konversation mit einem privaten Prozess

Abb

. 9.2

8

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Agenda

Semantische Prozessmodellierung mit BPMN 2.0

– Historie und Charakterisierung von BPMN

– Basiskonstrukte für einfache Modelle

– Verfeinerung der Basiskonstrukte

– Erweiterte Ereignisbehandlung und Fehlermanagement

– Kollaboration, Choreographie und Konversation

– Weiterführendes: Metamodell und Abbildung auf BPEL

51

BPMN > Metamodell, BPEL

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Ausschnitt aus dem Metamodell

52

BPMN > Metamodell, BPEL

Beispiel: Verortung der abstrakten Klasse „Event“ im Metamodell

Abb

. 8.2

0 (A

ussc

hnitt

)

Verfeinerung auf nächster Folie

Klassennamen in Kursivschnitt sind abstrakte Klassen, also nicht direkt instanziierbar

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Ausschnitt aus dem Metamodell

53

BPMN > Metamodell, BPEL

Subklassen der abstrakten Klasse „Event“

Verfeinerung auf nächster Folie

Abb. 8.20 (Ausschnitt)

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Ausschnitt aus dem Metamodell

54

BPMN > Metamodell, BPEL

Abstrakte Klasse „EventDefinition“ als Basis zur Ereignistyp-Charakterisierung

���� BPMN ist selbst eine Art Modell. Dafür steht das „M“ in BPMN

Abb

. 10.

73

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Spezifikation einer Abbildung von BPMN auf BPEL

55

BPMN > Metamodell, BPEL

Am Beispiel der Schleifenaktivität

���� Das Mapping auf BPEL behebt einen großen Kritikpunkt der BPMN-Version 1.0

BPEL = Business Process ExecutionLanguage

BP

MN

-Spe

c., S

. 454

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Abschließende Bemerkung

Vorteile von BPMN

– Einfachheit (zumindest in der Grundform) durch Notations-Kategorien.

– Hohe Ausdrucksstärke und Präzision bei der Beschreibung des Systemverhaltens

hinsichtlich Fehler- und Ausnahmezuständen.

– Sprache erlaubt eine schrittweise Detaillierung durch die Verfeinerungen der

Basiskonstrukte und die Hinterlegung mit Attributen.

– Gute Akzeptanz in der Praxis, da OMG-Standard.

Nachteile von BPMN

– Komplexität der Sprache bei Ausnutzung aller Verfeinerungen hoch.

– Sprache deckt keine fachlichen Aspekte wie Ressourcen oder Ziele ab.

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BPMN

Vor- und Nachteile, kritische Würdigung

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Notationsübersicht

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Sprachen der Informationsmodellierung > Verhaltensbeschreibung > BPMN

www.bpmb.de/images/BPMN2_0_Poster_DE.pdf

SBPM& EB — SS 2013 | Michael Fellmann

Lehrveranstaltung im SS 2013

Michael Fellmann

Institut für Informationsmanagement

und Unternehmensführung

[email protected]

Semantisches Prozessmanagement und E-Business

conceptualization

shared

semantics

formal

menatal model

explicit

domain