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Definição de Processos de Workflow
Tiago Telecken Universidade Federal do Rio Grande do Sul [email protected]
Resumo
Este artigo apresenta uma introdução a tecnologia de workflow informando noções básicas sobre o assunto, classificando o workflow em as suas áreas funcionais e apresentando uma arquitetura padrão para a implementação deste tipo de tecnologia. Após será apresentado mais detalhadamente a arquitetura da fase de definição do workflow.
Abstract
This article presents an introduction the workflow technology informing basic notions about the subject, classifying the workflow in its functional areas and presenting an architecture pattern for the implementation of this technology type. After it will be presented the architecture of the phase of definition of the workflow in more details.
1. Introdução
Em sistemas ou atividades baseadas em processos, onde processo é "um conjunto de um ou mais procedimentos ou atividades relacionadas, os quais coletivamente atingem um objetivo dentro de uma estrutura organizacional que define papéis funcionais e relações", ocorrem problemas como a má distribuição de trabalho, o surgimento de atividades que atrasam as demais ("gargalos"), dificuldade de acompanhamento, sincronização e avaliação de atividades, entre outros. Uma linha de pesquisa que visa solucionar ou minimizar tais problemas e melhorar o fluxo de atividades baseadas em processos é a área que estuda o Workflow. Segundo o projeto Wide[8] Workflow é “um conjunto coordenado de atividades (seqüenciais ou paralelas) que são interligadas com o objetivo de alcançar uma meta comum”, sendo atividade conceituada como “uma descrição de um fragmento de trabalho que contribui para o cumprimento de um processo” Assim, pode-se assumir que workflow é a divisão de um grande trabalho em várias tarefas menores, com pré-requisitos entre elas, que devem ser respeitados para o avanço da atividade. Já segundo a Workflow Management Coalition [4] Workflow é: " A automação de um processo de negócios, por inteiro ou em parte, durante o qual documentos, informações e tarefas são passadas de um participante para outro por ação respeitando um conjunto de regras procedurais". Este artigo apresenta na próxima seção uma introdução a tecnologia de workflow informando noções básicas sobre o assunto e apresentando uma arquitetura padrão para a sua implementação, nas seções seguintes será focalizada a "Process Definition" que é a etapa onde o workflow será definido, para tanto serão apresentados o sistema de modelagem de Casati/Ceri[3] e uma ferramenta de auxilio ao processo de definição de workflow (AWE[8]).
2. Workflow
Do ponto de vista teórico, além do conceito de workflow, já comentado na seção anterior, outros conceitos também são necessários para um melhor entendimento do assunto, são eles:
- Atividade: É o elemento fundamental de trabalho do workflow, é um conjunto de eventos que executam um passo lógico que pode ser realizado por vários atores e esta sob a responsabilidade de um ator.
- Item de trabalho: É a representação do trabalho a ser processado por um ator em uma instância do workflow.
- Processo: É um conjunto de atividades que visam um mesmo objetivo e possuem uma ligação lógica dentro do workflow. Um processo pode ter vários sub- processos sendo que o próprio workflow pode ser considerado um processo.
- Papel: A cada atividade são associados tipos de usuários que podem executa-las ou serem responsáveis pelas mesmas, esta definição de tipo de usuário corresponde a um papel.
- Ator: Participante do workflow que poderá assumir um papel e executar uma atividade durante a execução de uma instância do workflow, pode ser tanto uma pessoa quanto um sistema automatizado.
- Instância: É a representação de uma única ocorrência de um workflow em execução incluindo seus dados.
- Evento: Algum acontecimento observável, difere-se de atividades pelo fato das atividades estarem associadas a um intervalo de tempo enquanto o evento ocorre em um determinado instante de tempo. Um evento pode disparar atividades assim como atividades podem disparar eventos.
- Trigger: Quando o evento A dispara a atividade B pode-se dizer que o evento A é o trigger da atividade B. Para melhor ilustrar os conceitos informados a figura 1 mostra o modelo de entidades e relacionamentos (ER) dos conceitos vistos:
Figura 1- Modelo ER de conceitos de workflow
Evento
trigger
pertence
Ator
Processo
Atividade
executa
responsável
contém
3. Ferramentas e métodos de modelagem de Workflow
Durante a fase de definição de processos do workflow um fluxo de tarefas é analisado, definido e modelado, embora as técnicas de coleta de dados, análise e definição do workflow sejam muito importantes para uma boa modelagem de workflow, as mesmas estão fora do escopo deste artigo que esta focalizado nos métodos de modelagens de Workflow. Do ponto de vista conceitual os responsáveis pela definição do workflow precisarão seguir/adotar um modelo que possa representar num certo formato (textual e/ou gráfico) um determinado conjunto de elementos relevantes a realidade de um fluxo de trabalho. Ainda não ha uma modelagem de workflow amplamente aceita, consolidada e que formalize de forma clara os principais conceitos de workflow, entretanto alguns modelos já se destacam e serão resumidamente apresentados. Basicamente existem dois tipos de metodologias de representação de modelos de workflow, as metodologias baseadas em comunicação como o Action Workflow e as metodologias baseadas em atividades como os modelos Modelo de gatilhos, Modelo de Barthelmes/Wainer e o sistema de Modelagem definido por Casati/Ceri. Para uma melhor compreensão do processo de modelagem neste artigo será resumidamente mostrada a modelagem de Casati/Ceri, entretanto uma análise mais aprofundada sobre os demais sistemas de modelagem de workflow pode ser visto em[1][5][6]. O modelo proposto por Casati/Ceri no projeto Wide, é considerado como um dos modelos mais eficientes para a modelagem de workflows[1][5][6]. Através deste modelo pode-se projetar o fluxo de execução de várias tarefas por vários atores diferentes. Para isso o modelo utiliza gráficos, símbolos e textos para descrever as tarefas envolvidas e especificar os mecanismos de disparo e término das ações previstas. Para que esta proposta fosse possível, alguns elementos foram definidos pelo modelo. Tem-se assim como elementos principais o início e o fim das execuções, as tarefas em si, as conexões entre os elementos, modularização das tarefas, construções em paralelo, elementos de junção e elementos de separação, este elementos são representados no modelo conforme a figura abaixo.
Figura 4 - Símbolos da Modelagem de Casati/Ceri A atividade de modelar um workflow é complexa e muitas vezes realizada por um grupo de pessoas que necessitará de ferramentas que os auxiliem na definição de um
K
K
Tarefa supertarefa (^) multitarefa
Direct connection fork total/ join total
join interativo
join parcial fork não-determinístico
fork condicional
beginning/end
workflow conforme uma metodologia de modelagem. A fim de mostrar algumas funcionalidades de ferramentas de definição de workflow serão apresentadas nesta seção algumas características de um software deste tipo o AWE (Amaya Workflow Editor)[8]. O AWE (Amaya Workflow Editor) é um editor desenvolvido na UFRGS que permite a edição gráfica de documentos que expressam um workflow conforme a simbologia e semântica da técnica de modelagem de Casati/Ceri. O usuário poderá editar o documento utilizando uma ferramenta gráfica adicionada ao software Amaya, esta ferramenta gráfica consiste de uma paleta com símbolos da modelagem de Casati/Ceri conforme a figura 6.
Figura 6- Tela do Amaya Workflow
O usuário utiliza-se da paleta com símbolos de Casati para adiciona-los ao documento, conforme os símbolos são adicionados o workflow vai sendo estruturado com suas tarefas, super tarefas, forks, joins e ligações, gerando desta maneira os arquivos que descrevem graficamente o fluxo lógico das atividades e no formato xml a estrutura lógica do workflow, ao ser finalizada a definição do workflow este arquivo XML conterá a Process Definition do processo modelado, será este o arquivo que devera ser enviado a máquina de workflow para que ela o interprete e execute. Cada símbolo de Casati colocado no documento torna-se um elemento do workflow e cada elemento possui uma lista de atributos onde são armazenadas informações sobre o workflow que esta sendo modelado estes atributos podem ser alterados automaticamente pelo sistema ou manualmente pelo usuário. Assim através de uma interface gráfica e amigável aos usuários pode-se gerar uma process definition que pode ser interpretada por uma máquina de workflow ou reeditada na própria ferramenta para a realização de ajustes e criação de novos workflows.
7. Tendências
Uma das grandes tendências da área é a questão da interoperabilidade que trata da integração de tecnologias de workflow. Atualmente existem várias ferramentas e máquinas de workflow feitas por diferentes empresas ou instituições entretanto é muito comum cada empresa ter a sua máquina de workflow, os seus softwares de apoio e o seu método de modelagem, desta forma a sua ferramenta de apoio só é entendida pela sua própria máquina de workflow do mesmo modo que a sua máquina só aceita uma "process definition" definida
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