Wymiana opisu procesów biznesowych pomi. edzy środowiskiem Eclipse i EMC Documentum

IB JN 2010/5/31 19:38 page 1 #1 Wymiana opisu procesów biznesowych pomi edzy środowiskiem Eclipse i EMC Documentum Jerzy Niepostyn i Ilona Bluemke Instytut Informatyki, Politechnika Warszawska, Nowowiejska 165/19, 00-665 Warszawa, Polska I.Bluemke@ii.pw.edu.pl Streszczenie. Przedstawiono wymiane opisu procesów biznesowych w standardzie xpdl pomiedzy środowiskiem eclipse a platforma EMC Documentum. Wymiana ta jest realizowana za pomoca modelera Dodocum, zbudowanego w środowisku Topcased. Dodocum umożliwia zaprojektowanie procesów biznesowych w trzech wymiarach: struktury, zachowania i funkcjonalności. Opisany w ten sposób proces biznesowy umożliwia wygenerowanie plików XML w standardzie xpdl, które wspomagaja inżynierów przy tworzeniu aplikacji typu Content Management System (CMS) w oparciu o platforme EMC Documentum. Modeler Dodocum umożliwia także odczyt procesów biznesowych już zaprojektowanych na platformie EMC Documentum, ich modyfikacje i ponowne użycie w rozwoju aplikacji typu CMS. 1 Wst ep W ostatnich latach daje sie zauważyć dość szybki rozwój rozwiazań i standardów w zakresie BPM (Business Process Management) [1] jak i WfM (Workflow Management) [2]. Spowodowane jest to wzrastajacymi potrzebami w zakresie zarzadzania procesami biznesowymi w przeróżnych organizacjach. Nowoczesne organizacje, przy realizacji swoich celów biznesowych, musza m.in. wykorzystywać narzedzia umożliwiajace efektywne budowanie i wykonywanie procesów biznesowych. Do realizacji powyższych celów niezbedny okazuje sie tzw. dedykowany obszar roboczy (ang. electronic workplace) toteż wiekszość firm poszukuje narzedzi, które kompleksowo wspiera lyby procesy biznesowe i treści w ramach elektronicznego obszaru roboczego. Narzedzia takie, zwane systemami CMS (Content Management System) [3] szybko sie rozwijaja i oferuja coraz wieksz a funkcjonalność. Dopiero jednak w ostatnich latach daje sie zauważyć rozbudowe tych narzedzi o możliwość wymiany opisów procesów biznesowych w różnych formatach. Obecnie czesto stosowane standardy opisu procesów biznesowych to BPEL [4] oraz xpdl [2]. Standard BPEL jest implementowany w środowiskach modelowania procesów biznesowych [5], a standard xpdl jest cześciej wykorzystywany przez platformy typu BPM/CMS [6]. Jednym z interesujacych rozwiazań w zakresie budowy i uruchamiania aplikacji BPM/CMS jest produkt firmy EMC Documentum [7], który jest zgodny z koncepcja systemów Business Process Management określona w [8]. Documentum jest platforma usprawniajac a zarzadzanie informacjami w dużych organizacjach, za pomoca której można budować i wykonywać procesy biznesowe. Aplikacje uruchamiane na platformie Documentum wymagaja jedynie odpowiedniego skonfigurowania środowiska. Dla

IB JN 2010/5/31 19:38 page 2 #2 2 Jerzy Niepostyn i Ilona Bluemke niezbyt skomplikowanych systemów możliwe jest szybkie zaprojektowanie i uruchomienie aplikacji bez potrzeby recznego programowania. Bardzo ważna cecha tej platformy jest obs luga standardu xpdl do wymiany opisów zaprojektowanych procesów biznesowych. W niniejszej pracy opisano proces budowy aplikacji typu CMS z wykorzystaniem standardu xpdl oraz modelera Dodocum do wymiany opisu procesów biznesowych pomiedzy środowiskiem Eclipse [9] - Topcased [10] i platforma EMC Documentum. Zastosowanie modelera Dodocum umożliwia modelowanie procesów biznesowych w sposób bardziej intuicyjny i zrozumia ly niż narzedzia udostepniane przez EMC Documentum. Podstawowym sposobem opisu procesów biznesowych modelera Dodocum jest notacja DOD (Diagram Obiegu Dokumentów) [11], w skrócie przedstawiona w rozdziale 3.1. Środowisko Topcased, w którym zaimplementowano modeler Dodocum [12], oferuje również inne notacje m.in. UML [13]. Diagramy zintegrowane z modelerem Dodocum umożliwiaja wymiane procesów biznesowych opisanych za pomoca UML z platforma EMC Documentum. Przedstawiona poniżej wymiana procesów biznesowych ma na celu automatyzacje procesu analizy i projektowania aplikacji BPM/CMS dla platformy EMC Documentum i pozwala wyeliminować luki miedzy wymaganiami Zamawiajacego, a implementowanymi modelami [14]. Platforme EMC Documentum krótko opisano w rozdziale 2 a modeler Dodocum w rozdziale 3. Nastepnie, w rozdziale 4 przedstawiono proces budowy aplikacji CMS z wykorzystaniem standardu xpdl i modelera Dodocum. Pokazano także (w rozdziale 5) przyk lad projektowania i implementacji prostego procesu biznesowego. Podsumowanie znajduje sie w rozdziale 6. Proces tworzenia aplikacji na platformie EMC Documentum zosta l opracowany na podstawie zrealizowanych projektów systemów informatycznych przez firme WOLA INFO S.A. 2 Platforma EMC Documentum EMC Documentum [7] jest platforma usprawniajac a zarzadzanie informacja zarówno w obszarze zarzadzania procesami biznesowymi BPM jak i systemu zarzadzania treścia CMS. System ten umożliwia projektowanie i wdrażanie aplikacji typu BPM/CMS poprzez konfigurowanie poszczególnych elementów platformy. Konfiguracja środowiska Documentum jest realizowana g lównie poprzez wykorzystanie aplikacji Process Builder do projektowania i implementacji procesów biznesowych oraz Forms Builder do projektowania formularzy zintegrowanych z wcześniej utworzonymi procesami biznesowymi. Process Builder pozwala zaprojektować elementy Documentum zwane Workflow. Workflow sk lada sie m.in. z czynności (Activity) oraz przejść (Transition). Wyróżnia sie kilka rodzajów czynności jak np.: poczatek procesu (Initiate), rozdzia l przejść (Decision), z l aczenie przejść (Split), czynność reczna (Manual Activity), czynność automatyczna (Automatic Activity) itd. Dla czynności automatycznej można powiazać kroki z czytaniem/zapisem danych, wysy laniem e-mail, czytaniem/zapisem treści do kolejek JMS (Java Message Service), wykonywaniem zapytań do bazy danych itp. Każda czynność ma przypisanego wykonawce kroku (Performer), a także dotyczy określonego elementu Object Type (obiekt z atrybutami i metodami). Budujac proces biznesowy

IB JN 2010/5/31 19:38 page 3 #3 Wymiana opisu procesów biznesowych 3 - Workflow można również określić inne w laściwości platformy Documentum takie jak cykl życia obiektu (Lifecycle), zaawansowane w laściwości obiektów (TBO/SBO), metody Java (method Java server), czy tzw. zadania uruchamiane automatycznie (server side job). Forms Builder umożliwia zaprojektowanie, badź udoskonalenie standardowego formularza, którego użycie można zdefiniować dla konkretnego kroku procesu biznesowego. W przypadku prostych systemów by uruchomić aplikacje typu CMS wystarczy zaprojektować odpowiedni proces biznesowy oraz formularz. Rys. 1. Mapowanie elementów UML na elementy EMC Documentum Wypracowany przez WOLA INFO S.A. i autorów niniejszej pracy sposób tworzenia systemów na platformie Documentum pokazano na rysunku 1. Po opracowaniu scenariuszy na poziomie biznesowym sa tworzone odpowiednie modele w perspektywie logicznej, które wspomagaja proces konfigurowania środowiska Documentum. Przyk ladowo kroki

IB JN 2010/5/31 19:38 page 4 #4 4 Jerzy Niepostyn i Ilona Bluemke scenariuszy przek ladaja sie na czynności elementów Workflow. Opis aktorów jest wykorzystywany w modelu opisujacym hierarchie aktorów. Hierarchia ta s luży nastepnie do opracowania użytkowników, grup oraz tzw. elementów ACL (Access Control List) określajacych dostep grup i użytkowników do poszczególnych obiektów środowiska Documentum. Na podstawie scenariuszy tworzy sie również odpowiednie klasy diagramu klas. Diagram klas s luży do opracowania obiektów Documentum oraz pól formularzy. W bardziej z lożonych projektach stosuje sie również diagram stanów (nie uwzgledniony na rysunku 1), który pozwala skonfigurować elementy Lifecycle. Metoda budowy aplikacji na platformie EMC Documentum polega na odpowiednim opracowaniu wymagań Zamawiajacego i opisaniu tych wymagań w formie modeli, m.in. w notacji UML. Opracowane modele s luża w nastepnym etapie do konfiguracji poszczególnych elementów platformy Documentum. Etap zwiazany z modelowaniem wymagań Zamawiajacego (opracowanie modeli UML) wynika m.in. z niezbyt dogodnego dla Zamawiajacego sposobu opisu procesów biznesowych oferowanego przez platforme EMC Documentum. 3 DODOCUM - diagramy obiegu dokumentów Powyżej opisany proces budowy aplikacji CMS na platformie EMC Documentum zintegrowano z modelerem Dodocum zaimplementowanym w środowisku Topcased by wspomóc automatyzacje prac analityczno-projektowych. Modeler Dodocum, oprócz opisywanej możliwości wymiany opisów procesów biznesowych za pomoca xpdl, umożliwia również wymiane tych opisów w postaci diagramów UML. Modeler Dodocum można wykorzystać także jako narzedzie do kontroli spójności i kompletności procesów biznesowych opisanych zarówno w UML jak i w xpdl. Poniżej zamieszczono opis Diagramu Obiegu Dokumentów, a nastepnie przedstawiono metamodel DOD zaimplementowany w środowisku Topcased. 3.1 DOD diagram obiegu dokumentów Diagram Obiegu Dokumentów (DOD) s luży do przedstawienia obiegu dokumentów w dowolnym systemie informacyjnym konkretnej organizacji. DOD zosta l szczegó lowo opisany w [11]. Diagram ten jest intuicyjny i prosty do prześledzenia procesów biznesowych zarówno przez osoby odpowiedzialne za procesy biznesowe jak i przez osoby tworzace systemy informatyczne. DOD może s lużyć jako wspólna platforma umożliwiajaca komunikacje pomiedzy wszystkimi osobami zainteresowanymi budowa systemu informatycznego. Na rysunku 2 pokazano przyk lad procesu obs lugi aukcji internetowych na diagramie DOD. W nag lówku tabeli opisano obiekty zidentyfikowane w procesie a pierwsza kolumna zawiera aktorów wchodzacych w interakcje z systemem. W wierszach pokazano powia- zane czynności wykonywane na stosownych dokumentach. Na rysunku 2 Sprzedawca otwiera aukcje (02), po czym Oferent wygrywa licytacje (06) oferujac cene akceptowana przez Sprzedawce (08). Aukcja jest nastepnie zamykana (10) po czym Sprzedawca wystawia fakture (12), która akceptuje Nabywca (14). Na rysunku 3 pokazano wybrane elementy DOD wykorzystywane przy tworzeniu diagramów.

IB JN 2010/5/31 19:38 page 5 #5 Wymiana opisu procesów biznesowych 5 Rys. 2. Diagram Obiegu Dokumentów - DOD 3.2 Metamodel DOD Rys. 3. Wybrane elementy Diagramu Obiegu Dokumentów Modeler Dodocum jest aplikacja zaimplementowana w środowisku (open-source) Topcased [10] (Toolkit in OPensource for Critical Applications SystEms Development). Środowisko Topcased wspomaga budowe i rozwój różnorodnych aplikacji w formie Model Driving Architecture [4]. Środowisko to jest oparte na projekcie Eclipse [9], w szczególności wykorzystuje funkcjonalność zwiazan a z projektem EMF (Eclipse Modeling Framework) oraz GEF (Graphical Editing Framework). Środowisko Topcased udostepnia wiele różnorodnych metamodeli i edytory różnorodnych notacji takich jak np. UML, SysML itp. Na rysunku 4 przedstawiono metamodel DOD w środowisku Topcased. Szczegó lowy opis modelera Dodocum przedstawiono w [12]. 4 Tworzenie aplikacji CMS - Documentum w Dodocum Metoda budowy aplikacji na platformie EMC Documentum, wypracowana przez WOLA INFO S.A. i autorów a skrótowo opisana w rozdziale 2, zosta la rozszerzona o elementy pozwalajace zautomatyzować etap prac analityczno-projektowych. Szkicowy przebieg

IB JN 2010/5/31 19:38 page 6 #6 6 Jerzy Niepostyn i Ilona Bluemke Rys. 4. Metamodel DOD w środowisku Topcased prac przedstawiono na rysunku 5. Dodatkowym elementem jest modeler Dodocum zaimplementowany w środowisku Topcased, który umożliwia wymian e procesów biznesowych w standardzie xpdl. Rys. 5. Zmodernizowana metoda budowy aplikacji CMS

IB JN 2010/5/31 19:38 page 7 #7 Wymiana opisu procesów biznesowych 7 Zastosowanie środowiska Topcased do wymiany procesów biznesowych w standadzie xpdl spowodowane by lo możliwościa niemal automatycznego generowania edytorów z dowolnego metamodelu. Metamodel xpdl (w postaci XML Schema) dostepny jest na stronie koalicji Workflow Management [2]. Środowisko Topcased udostepnia różnorodne funkcjonalności np. wtyczki z edytorami UML. Topcased oferuje także latwe i proste sposoby definiowania transformacji, co w po l aczeniu z prostym dostepem do poszczególnych elementów obs lugiwanych modeli, stawia to środowisko w czo lówce narzedzi do modelowania i transformacji modeli i metamodeli. Na rysunku 6 zamieszczo- Rys. 6. Elementy metamodelu xpdl dostosowanego do Documentum no uproszczony metamodel xpdl zmodyfikowany dla potrzeb wymiany procesów biznesowych z platforma EMC Documentum. Pakiet <docns> umożliwia wymiane (zgodnie z przeznaczeniem elementu xpdl <ExtendedAttribute>) dodatkowych informacji zwiazanych z opisem diagramu procesów biznesowych (np. po lożenie na diagramie), czy powiazań z obiektami, a nawet specyfikacje formularzy uruchamianych w poszczególnych krokach procesu. Mechanizm wymiany procesów biznesowych wymaga również, oprócz stosownych metamodeli, opracowania odpowiednich transformacji. Transformacje z DOD do xpdl w notacji TGG (Triple Graph Grammars ) [15] pokazano w uproszczeniu na rysunku 7. Transformacje UML do DOD przedstawiono dok ladnie w [12].

IB JN 2010/5/31 19:38 page 8 #8 8 Jerzy Niepostyn i Ilona Bluemke Rys. 7. Transformacje metamodelu xpdl do metamodelu DOD

IB JN 2010/5/31 19:38 page 9 #9 Wymiana opisu procesów biznesowych 9 5 Przyk lad Rys. 8. Proces anulowania karty realizacji zamodelowany w UML Poniżej przedstawiono przyk lad prostej aplikacji CMS zaprojektowanej i wdrożonej na platformie EMC Documentum z zastosowaniem modelera Dodocum do wymiany procesów biznesowych w standardzie xpdl. Na rysunku 8 pokazano proces anulowania karty realizacji zamodelowany w notacji UML. Karta realizacji jest sk ladowym elementem zadania inwestycyjnego w branży elektroenergetycznej. Zadanie inwestycyjne może być realizowane na skutek przyjecia do obs lugi kilku spraw Klientów, którzy chcieliby być przy l aczeni do elektroenergetycznej sieci OSD (Operator Sieci Dystrybucyjnej). W trakcie realizacji inwestycji może zaistnieć konieczność anulowania karty realizacji (np. wycofanie sie Klienta z w lasnego projektu przy l aczenia do OSD). Taka sytuacje opisuje proces anulowania karty realizacji. Proces biznesowy inicjuje Wykonawca zadania, który wybiera sposób anulowania karty realizacji. Wykonawca zadania kończy proces, gdy nie ma potrzeby zmiany dokumentów finansowych, w przeciwnym przypadku przekazuje karte realizacji do Pracownika Dzia lu Zakupów, który po negocjacjach przekazuje karte realizacji do Pracownika Dzia lu Gospodarki W lasnej, badź do Wykonawcy zadania. Po zmianie zg loszenia zapotrzebowania karta realizacji wraca do pracownika Dzia lu Zakupów, który drukuje poprawione zamówienie, a nastepnie przekazuje je do Wykonawcy zadania, który decyduje o sposobie zakończenia procesu. Proces może zostać zakończony już na tym etapie lub może wymagać utworzenia aneksu do Umowy. Ostatecznie karta realizacji może trafić do Pracownika Obs lugi Klienta w celu wystawienia faktury Klientowi. Ten sam proces zamodelowany w notacji DOD wraz z wygenerowanymi diagramami UML przedstawiono na rysunku 9. Proces biznesowy w DOD jest opisywany jednocześnie w trzech wymiarach, stad latwo wygenerować z niego diagramy klas (wymiar struktury), stanów (wymiar zachowania) i przypadków użycia (wymiar funkcjonalności). Modeler Dodocum umożliwia również utworzenie diagramu DOD na podstawie tych trzech podstawowych diagramów. Po uruchomieniu transformacji z DOD do xpdl zostaje wygenerowany plik z rozszerzeniem.xpdl, w którym jest opisany proces anulowania karty realizacji w standardzie xpdl pokazany na rysunku 10. Proces anulowania karty realizacji, po zaimportowaniu

IB JN 2010/5/31 19:38 page 10 #10 10 Jerzy Niepostyn i Ilona Bluemke Rys. 9. Proces anulowania karty realizacji zamodelowany w DOD

IB JN 2010/5/31 19:38 page 11 #11 Wymiana opisu procesów biznesowych 11 Rys. 10. Proces anulowania karty realizacji w standardzie xpdl pliku zawierajacego jego opis w standardzie xpdl do aplikacji Process Builder platformy EMC Documentum, pokazano na rysunku 11. W trakcie opracowywania transformacji z DOD do xpdl okaza lo sie, że Process Builder, do poprawnego dzia lania, wymaga dodatkowych czynności, których wykonawca (Performer) jest System np. czynność Status: anulowanie KRI na rysunku 11. Czynności te zwiazane sa zazwyczaj z interakcja z poszczególnymi obiektami platformy Documentum i nie sa ujawniane ani na diagramie UML, ani na diagramie DOD. Natomiast czynności tzw. manualne np. czynność Negocjacje (11), wiaż a sie w wiekszości z interakcja użykownika z formularzem. Kolejnym ograniczeniem platformy EMC Documentum jest brak możliwości zidentyfikowania obiektu, dla którego wykonywana jest konkretna czynność. Proste procesy biznesowe dla EMC Documentum dotycza zazwyczaj jednego obiektu (dokumentu). W przypadku implementacji przep lywu informacji pomiedzy dokumentami w tym samym procesie wystepuje potrzeba stosowania bardziej zaawansowanych technik platformy EMC Documentum. 6 Podsumowanie Zaproponowana wymiana opisów procesów biznesowych pomiedzy platforma Eclipse/Topcased, a platforma EMC Documentum umożliwia zautomatyzowanie i przyśpieszenie prac analityczno-projektowych przy budowie aplikacji CMS na platformie EMC Documentum. Dodatkowo zastosowanie modelera Dodocum umożliwia zachowanie kompletności i spójności opisu architektury tego systemu w perspektywie logicznej. Zmiany w dowolnym wymiarze diagramu DOD automatycznie przek ladaja sie na odpowiednie modyfikacje w pozosta lych jego wymiarach. Integracja Dodocum z diagramami UML umożliwia uwzglednianie zmian z jednego diagramu UML w pozosta lych poprzez transformacje z UML do DOD. Przedstawiona wymiana opisów procesów biznesowych wydatnie zmniejsza luki miedzy wymaganiami Zamawiajacego, a implementowanymi modelami. Po integracji modelera Dodocum z wtyczkami umożliwiajacymi opis procesów biznesowych w bardziej popularnych notacjach (np. EPC Event driven Process Chain) można oczekiwać wiek- szego zaangażowania ludzi biznesu w proces implementacji systemu informatycznego.

IB JN 2010/5/31 19:38 page 12 #12 12 Jerzy Niepostyn i Ilona Bluemke Rys. 11. Proces anulowania karty realizacji w Process Builder

IB JN 2010/5/31 19:38 page 13 #13 Wymiana opisu procesów biznesowych 13 Z doświadczeń autorów wynika, że obecnie prace zwiazane z konfiguracja platformy EMC Documentum wymagaja od inżynierów stosownych kompetencji zarówno w zakresie modelowania systemów informatycznych, jak i budowy platformy EMC Documentum. Tworzenie zaś opisu procesów biznesowych np. w notacji EPC uwalnia ludzi biznesu od konieczności poznawania szczegó lów technicznych platformy EMC Documentum. Podobne narzedzie z oryginalna notacja oferuje platforma Documentum (aplikacja Process Analyzer). Jednak zastosowanie otwartego środowiska Topcased eliminuje potrzebe instalacji i wdrożenia ca lej platformy Documentum. Przedstawiona wymiana opisów procesów biznesowych z zastosowaniem modelera Dodocum ogranicza prace programistyczne do minimum co jest jednym z g lównych za lożeń Model Driven Architecture oraz pozwala uzyskać powtarzalność samego procesu budowy systemu CMS dla platformy Documentum. Obecnie trwaja prace zwiazane z integracja modelera Dodocum z innymi notacjami opisu procesów biznesowych co umożliwi tworzenie procesów biznesowych przez Zamawiajacego bez angażowania do projektu zespo lu analityczno-programistycznego do recznego konfigurowania platformy Documentum w oparciu o różne modele tworzone przez Zamawiajacego w różnorodnych narzedziach. Manualna konfiguracja platformy Documentum zostanie zastapiona automatycznym importowaniem opisu procesów biznesowych w standardzie xpdl z modelera Dodocum zintegrowanego z innymi notacjami. Podziekowania Autorzy wyrażaja podziekowania zespo lowi BPM firmy WOLA INFO S.A. za wydatna pomoc przy tworzeniu niniejszej pracy. Literatura [1] BPM web page. http://www.bpmi.org. [2] WfM web page. http://www.wfmc.org. [3] CMS definicja. http://en.wikipedia.org/wiki/content_management_system. [4] BPEL opis. http://www.omg.org. [5] bpmn webpage. http://www.bpmn.org/bpmn_supporters.htm. [6] xpdl opis. http://www.wfmc.org/xpdl-implementations.html. [7] Documentum web page. http://www.documentum.com. [8] W. Aalst, A. Hofstede, and M. Weske, Business process management: A survey. In Business Process Management,LNCS, vol. 2678, ss.1-12, Springer, Berlin, Heidelberg, 2003. [9] Eclipse foundation. http://www.eclipse.org. [10] Topcased, the open-source toolkit for critical system. http://www.topcased.org. [11] S. Niepostyn and I. Bluemke, Diagramy obiegu dokumentów a UML w modelowaniu procesów biznesowych. Inżynieria Oprogramowania - od teorii do praktyki, red. Z. Huzar i Z. Mazur, WKi L 2008, rozdz.3, ss. 37-47. [12] S. Niepostyn and I. Bluemke, Modeler modelu przestrzennego DOD w środowisku topcased. Metody Informatyki Stosowanej, 2/2009 (19), ss.81-91. [13] Unified modeling language: Superstructure, version 2.2. http://www.omg.org,. [14] S. Albin, The art of software architecture: Design methods and techniques. John Wiley and Sons, 2003. [15] E. Kindler and R. Wagner, Triple graph grammars: Concepts, extensions, implementations, and application scenarios. Technical Report tr-ri-07-284, University of Paderborn Germany, June 2007.