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BPM Semántico

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La adopción de metodologías de gestión de procesos de negocio ha aumentado considerablemente en las empresas en los últimos años. En este contexto es indiscutible la necesidad de usar herramientas tecnológicas para hacer factible la gestión de los procesos. Como consecuencia, existe una gran variedad de herramientas que apoyan en las distintas fases del ciclo de vida de los procesos de negocio. Sin embargo, muchas de estas herramientas no toman en cuenta el conocimiento organizacional como directriz en el desarrollo de los procesos.

En este artículo se presenta un nuevo enfoque, basado en tecnología semántica, para las herramientas de gestión de procesos de negocio. La aplicación de tecnologías semánticas provee ventajas importantes para los dueños del negocio, ya que no sólo permiten gestionar los procesos sino también el conocimiento generado y transformado por los mismos.

Introducción a BPM

La gestión de procesos de negocio o BPM (Business Process Management) es una disciplina que considera tanto el uso de las metodologías de mejora de procesos como el uso de herramientas que soportan las fases definidas en las metodologías [1], tomando en cuenta aspectos sociales y tecnológicos. BPM tiene como objetivo, por un lado, el ayudar a automatizar, administrar y optimizar procesos; por otro lado, intenta facilitar la interacción entre los humanos y las herramientas requeridas para operar los procesos de negocio.

De manera general, el ciclo de vida de desarrollo de los procesos de negocio en BPM considera las fases de diseño, modelado, ejecución, monitoreo y optimización mostradas en la figura 1. Este ciclo permite llevar un proceso desde su descubrimiento y documentación hasta la propuesta e implantación de mejoras en la ejecución del mismo. Una buena parte del ciclo de vida se puede automatizar mediante herramientas de gestión de procesos, que implementan diversos estándares –como XPDL [2] y BPMN [3]– para el modelado y ejecución de procesos de negocio. Dichos estándares permiten: a) el intercambio de información mediante formatos que facilitan la interoperabilidad entre sistemas, y b) el entendimiento del negocio mediante la aplicación de notaciones que proporcionan un lenguaje común para todos los involucrados en los distintos niveles del proceso: administradores, analistas, operadores e incluso clientes. Ver Figura 1.

Herramientas BPM tradicionales

Las herramientas para la gestión de procesos de negocio proporcionan mecanismos para que los involucrados en el desarrollo de los procesos puedan identificar y documentar sus procesos clave, ejecutarlos y medir su efectividad. Estos mecanismos proveen información de valor para poder adecuar los procesos a las necesidades cambiantes del entorno, de sus clientes y del mercado. Actualmente existen una gran variedad de herramientas de distintos fabricantes, éstas son algunas de sus características comunes:

Independencia de alguna metodología específica de gestión de procesos, lo cual permite su adecuación de acuerdo a las necesidades de cada organización.

Acotamiento a alguna de las etapas del ciclo de vida del proceso, es decir, se tiene una herramienta específica para modelado, otra para ejecución y otra para monitoreo. Esto puede ser una desventaja ya que obliga a aprender distintas herramientas para cubrir el ciclo de vida completo.

Típicamente no se incluye mecanismos para la captura, administración y explotación del conocimiento asociado a los procesos de la organización, por lo que dicho conocimiento se encuentra disperso en cada una de las personas y técnicas utilizadas en las distintas fases del ciclo de vida.

BPM basado en tecnologías semánticas

Con la materialización de la Web Semántica (basada en el significado explícito de la información contenida en las páginas de Internet), surge un conjunto de tecnologías enfocadas al descubrimiento, representación y gestión de conocimiento. En el contexto de los procesos de negocio, estas tecnologías permiten integrar, además de la gestión de los procesos de negocio, un mecanismo para hacer explícito y concentrar el conocimiento a nivel organizacional. De este modo, las organizaciones pueden transformar su enfoque de desarrollo de procesos hacia un enfoque orientado al conocimiento organizacional que les permita una mejor toma de decisiones y una mayor flexibilidad para atender las necesidades de los clientes.

Este enfoque tiene como objetivo incorporar el conocimiento organizacional en las fases de diseño, modelado y ejecución de procesos con el desarrollo de técnicas más expresivas y formales para representar la semántica contenida en los mismos. Esto implica el cambio a una nueva manera de hacer el descubrimiento y documentación de los procesos existentes para lograr capturar el conocimiento implícito. En este sentido, es el conocimiento quien define el intercambio de información entre las actividades del proceso, en lugar de ser el flujo del proceso quien determina la ruta de la información. La figura 2 presenta un esquema de este enfoque. Ver Figura 2.

El enfoque semántico de las herramientas de gestión de procesos incorpora una etapa más en la fase de diseño, ésta consiste en el modelado del conocimiento organizacional usando ontologías (conceptualización explícita de un área de conocimiento en términos de entidades y sus relaciones) para capturar los conceptos relevantes asociados a la información manejada en la operación de los procesos. Las ontologías constituyen un repositorio de conocimiento institucional accesible por todos los miembros de la organización y facilitan la interoperabilidad de los humanos y los sistemas involucrados en el ciclo de vida de los procesos. Los conceptos en la ontología introducen nuevas restricciones y dependencias de información que deberán ser consideradas para construir el flujo de los procesos (basado en actividades, compuertas y eventos), permitiendo detectar desde un inicio rutas críticas y productos esenciales para los procesos.

En el modelado de los procesos se relaciona el conocimiento previamente descubierto con las actividades definidas, indicando las transformaciones necesarias en cada actividad para generar los productos (información) del proceso, almacenarlos y facilitar su exposición y explotación en la base de conocimiento. Estas relaciones son interpretadas por el motor de ejecución, quien utiliza el flujo y la base de conocimiento de los procesos para hacerlos operables.

Algunas de las ventajas del uso de herramientas basadas en la tecnología semántica son:

  • Facilitan el modelado dinámico de objetos de negocio a través de modelos ontológicos, lo cual permite que un cambio en la estructura de la información se vea reflejado de manera inmediata en la ejecución actual del proceso.
  • Permiten integrar en una sola herramienta el desarrollo de todas las fases del ciclo de vida, incrementando con esto la facilidad de explicitar el conocimiento generado en cada una de las fases y reducir la curva de aprendizaje necesaria para llegar a la operación de los procesos.
  • Permiten contextualizar los procesos de negocio para descubrir nueva información a través de inferencias realizadas sobre su base de conocimiento.
  • Facilitan la integración con componentes SOA por la manera en que representan la información.
  • Integración natural con la Web Semántica, que permite una recuperación más eficiente de la información contenida en la base de conocimiento y la incorporación de dominios tecnológicos como el procesamiento de lenguaje natural, computación en la nube y bases de datos semánticas.

Conclusiones

La gestión de procesos de negocio sigue evolucionando. El surgimiento de la web semántica y los mecanismos de representación de conocimiento asociados a la misma han permitido cambiar el enfoque de modelado de procesos hacia metodologías que toman como punto de partida la información relevante de las organizaciones para determinar el flujo de los procesos. Este enfoque ha disparado la creación de herramientas que combinan el modelado de procesos de negocio y el modelado de conocimiento organizacional mediante el uso de mecanismos de representación estándares como ontologías y notaciones de modelado de procesos. Algunas de las ventajas de estas herramientas son el modelado dinámico de la información, el manejo integral del ciclo de vida de los procesos, el descubrimiento de nuevo conocimiento y la integración de los sistemas de ejecución de los procesos con la Web semántica.

Aunque las tecnologías semánticas se han aplicado hasta ahora en ciertas fases del ciclo de vida de los procesos, se están realizando trabajos para incorporar dichas tecnologías en el resto de las etapas. El objetivo de estos trabajos es lograr definir metodologías y herramientas tecnológicas que permitan obtener de manera semi-automática el flujo de los procesos de negocio partiendo del conocimiento modelado en las primeras etapas.

Bio

Ebener Hasdai Sánchez Pacheco colabora en la Gerencia de Desarrollo de Nuevos Productos en el Infotec (http://www.infotec.com.mx/). Cuenta con una Maestría en Ciencias de la Computación con especialidad en Inteligencia Artificial por parte del Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico (CENIDET). ebenezer.sanchez@infotec.com.mx

El Dr. Hugo Estrada Esquivel colabora en el Departamento de Ciencias Computacionales del CENIDET. Cuenta con un Doctorado en Informática por parte de la Universidad Politécnica de Valencia. Sus áreas de especialidad son el modelado de negocios, ingeniería de requisitos y reingeniería de procesos de negocios. hestrada@cenidet.edu.mx