Modelado del proceso de negocio para la superación del profesional usando directrices para la calidad

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1 Modelado del proceso de negocio para la superación del profesional usando directrices para la calidad Autores: MSc. Isel Moreno Montes de Oca, Gretter Fernández Águila, Betsy González Fernández, Dr. Rosendo Moreno Rodríguez. Universidad Central Marta Abreu de Las Villas. Resumen La modelación de procesos de negocio para el postgrado en la UCLV es un paso importante para el desarrollo del módulo de postgrado en el Sistema Automatizado para la Gestión de la Información de Postgrado (SIGENU-PG) en desarrollo actualmente por la Dirección de Informatización de la UCLV por encargo del Ministerio de Educación Superior. Es por ello que en este trabajo se han modelado los diagramas de procesos de negocio de Superación del profesional y Procedimiento de maestrías y especialidades, de acuerdo a la metodología empresarial BPM y su notación BPMN, tomando en consideración las reglamentaciones, instrucciones y definiciones establecidas en el Departamento de Postgrado de la UCLV. También se ha realizado una exhaustiva selección de directrices pragmáticas con el objetivo de aplicarlas a la modelación así como de métricas para la validación cuantitativa de los resultados. El uso de directrices para la modelación añade un valor teórico a la presente investigación. Abstract Modeling business process for the postgraduate area at UCLV is an important step for the development of postgraduate module Automated System for Information Management Graduate (SIGENU-PG) which is currently under development by the Department of Informatics at UCLV and commissioned by the Ministry of Higher Education. For that reason, at present work we have modeled the Business Process Postgraduate diagrams for "Overcoming professional" and "Masters and specialties Procedure" according to BPM methodology and BPMN notation. We take into consideration the regulations, instructions and definitions set in the Postgraduate Department at UCLV. We also performed an exhaustive selection of pragmatic guidelines and quality metrics in order to apply them to the modeling process and validation of the results. The use of modeling guidelines adds a theoretical value to this research.

2 Introducción Los estudios de postgrado o postgrado son los estudios de especialización posteriores al título de grado; es decir que es un nivel educativo que forma parte del tipo superior o de tercer ciclo. Es la última fase de la educación formal, tiene como antecedente obligatorio la titulación de pregrado y comprende los estudios de especialización, maestría o magíster, doctorado e Investigación postdoctoral. La educación de postgrado es una de las direcciones principales de trabajo de la educación superior en Cuba, y el nivel más alto del sistema de educación superior, dirigido a promover la educación permanente de los graduados universitarios. La educación de postgrado está formada por dos vertientes de trabajo: la superación profesional (Cursos, Entrenamientos y Diplomado) y Formación Académica de Postgrado (Especialidades, Maestrías, Doctorados y Pos-Doctorado). El control de las actividades de postgrado es una difícil tarea ya que la actividad de postgrado es propensa a cambios de procedimientos, resoluciones y normas dado el perfeccionamiento continuo de la educación superior por la experiencia acumulada en los años de vigencia del Reglamento de educación de postgrado de la República de Cuba. Para llevar a cabo el control de la actividad de postgrado es necesario una metodología que responda sistemáticamente a la gestión de la actividad, de manera que de forma continua se puedan administrar los procesos de negocio involucrados, sin la necesidad de realizar nuevas versiones cada vez que ocurren cambios. El éxito de la actividad de postgrado depende en gran medida de la habilidad y profesionalidad de los encargados de concretar todos los detalles para su buen desempeño. De ahí que la etapa de modelado sea imprescindible para aplicar la metodología de procesos de negocios (BPM) a todo el proceso. En el área relacionada con el postgrado en la Universidad Central Martha Abreu de Las Villas (UCLV), se han realizado varias versiones de un sistema de postgrado, pero ninguna ha llenado las expectativas, pues se desea contar con un sistema que se pueda actualizar sucesivamente cada vez que se realicen cambios en los Reglamentos de Postgrado y brinde un manejo del negocio asequible a los participantes de las actividades. Desarrollo del trabajo Un proceso de negocio es una colección de actividades estructuradas y tareas, relacionadas entre sí, que producen un servicio específico para uno o varios clientes. Puede ser visualizado con un gráfico de flujo como una secuencia de

3 actividades con puntos de decisiones o como una secuencia de actividades con reglas de relevancia basadas en los datos del proceso (Ramzan and Ikram, 2007). Definición de BPM Gestión de Procesos de Negocio, BPM (por sus siglas en inglés Business Process Management) es una metodología empresarial cuyo objetivo es, mejorar la eficiencia a través de la gestión sistemática de los procesos de negocio, que se deben modelar, automatizar, integrar, monitorizar y optimizar de forma continua. Como su nombre sugiere, BPM se enfoca directamente en la administración de los procesos del negocio (Fowler and Scott, 1997). BPM originalmente automatiza, ejecuta, y mejora procesos de negocio. Los procesos de negocio están directamente relacionados con las actividades de la empresa, y actúan como un agente para invocar varias aplicaciones. Con respecto a estas propiedades de los procesos de negocio, el sistema de BPM tiene un papel esencial. En otras palabras, BPM no sólo puede dirigir procesos de negocio sistemáticamente manteniendo la funcionalidad original, sino que también puede desarrollar nuevas aplicaciones, permitiendo que la solución sea flexible a los cambios de procesos. BPMN BPMN (siglas de Business Process Management Notation) es una notación gráfica que muestra los pasos de un proceso de negocio. La notación ha sido diseñada específicamente para coordinar la secuencia de los procesos y los mensajes que fluyen entre los participantes del mismo, con un conjunto de actividades relacionadas(calderón, 2010). Su sintaxis está basada en elementos gráficos, pero tales elementos tienen una relación uno a uno con instrucciones en el Lenguaje BPEL, lo cual permite generar código ejecutable BPEL a partir de un modelo BPMN. Fue desarrollado por la organización BPM Initiative, pasando posteriormente a fundirse con los esfuerzos que en paralelo realizaba el OMG (Pyke, 2007). BPMN adquiere aún más importancia al poder realizarse transformaciones directas desde el nivel gráfico, el propio BPMN, hasta el nivel de implementación en servicios web con BPEL. Además existe la posibilidad de un paso intermedio expresando el proceso de negocio en XPDL, también transformable en BPEL, lo que facilita el intercambio de dichos modelos y de manera global la integración de aplicaciones(pyke, 2007). Calidad en los modelos de procesos de negocio Desde los años 1970 y 1980, el modelado conceptual ha sido un área importante de investigación en el campo de los sistemas de información (Mendling et al., 2010c). En años más recientes, el modelado de procesos de negocio ha

4 adquirido mayor importancia (Davies et al., 2006), pues es una parte esencial de la comprensión y la estructuración de las actividades que una empresa típica utiliza para alcanzar sus objetivos de negocio. Si bien el modelado de procesos de negocio se ha llevado a cabo desde los últimos 30 años, sólo recientemente las investigaciones han comenzado a examinar los aspectos de calidad relacionados con la misma (Mendling et al., 2010b). De hecho, solo se ha incrementado la atención sobre los aspectos de calidad de la modelación conceptual en general por parte de la academia en los últimos años (Moody, 2005). Directrices pragmáticas Las directrices pragmáticas se han propuesto en diferentes escenarios y por diferentes autores, por su usabilidad y su efectividad (Y. Wand and R. Weber, 2002). Ellas representan una excelente opción pues son una fuente de fácil acceso y entendimiento mediante la cual se puede llegar tanto a la eficiencia como a la efectividad del modelo. Tradicionalmente la garantía de la calidad en el modelado ha sido a través de la fuerza bruta, pues no se realizaban los productos teniendo en cuenta normas de calidad sino que al final del proceso cuando se detectaban errores había que improvisar o comenzar otra vez, lo cual significa una gran pérdida tanto de tiempo como de recursos (Lauesen and Vinter, 2000). Esto sugiere que más esfuerzo debería ser gastado para asegurar la calidad conceptual de los modelos, para atrapar defectos de requisitos tan pronto como ocurren, o para impedirlos antes de ocurrir(moody et al., 2003). Selección de las directrices pragmáticas para la modelación del proceso de negocio. En una búsqueda literaria realizada por los autores se encontraron directrices que se refieren a estas características. De esta forma, se encontraron directrices que se refieren al tamaño y modularidad de los modelos de procesos de negocio, así como estructuralidad, complejidad, apariencia visual, y estilo de etiquetas de los mismos. A continuación se presentan ejemplos representativos de dichas directrices. 1. Tamaño y Modularidad: 1.1. Use tan pocos elementos en el modelo como sea posible. El tamaño del modelo tiene efectos no deseados sobre la comprensión y la probabilidad de errores: mientras más grande sea el modelo más difícil será su comprensión y tendrá una mayor probabilidad de error que modelos pequeños(mendling et al., 2010c). 2. Estructuralidad: 2.1 Modele tan estructurado como sea posible si ello no conlleva un incremento del número de conectores. Un modelo de procesos está estructurado si cada conector divisor posee un conector de unión respectivo del mismo tipo (Gruhn and Laue, 2007).

5 3. Complejidad: 3.1. Evite elementos de ruteo OR. Los modelos que tienen solo conectores AND y XOR tienen menor probabilidad de error. Además, hay algunas ambigüedades en las semánticas de conector de unión OR que provoca paradojas y problemas de implementación(mendling et al., 2010c). 4. Estilo de etiquetas: 4.1. Use etiquetas para las actividades de la forma VERBO en infinitivo + SUSTANTIVO. Una amplia exploración de los estilos de etiquetado que son usados en los modelos de procesos actuales, conllevó a la existencia de dos estilos populares. De aquí, las personas consideran que el estilo verbo-objeto, como informar queja, es significantemente menos ambiguo que y más útil que etiquetas del tipo acción-sustantivo o etiquetas que no sigan ninguno de estos estilos(mendling et al., 2010c). 5. Apariencia visual: 5.1. Diseñar de forma tal que el modelo quede con una estructura fina y extendida, en lugar de cuadrado (Reijers et al., 2011, Davis, 2001) Especificar los tipos de tareas (automáticas, o las realizadas por humanos) (Silver, 2008) Utilice colores para destacar la correspondencia entre los conectores u operadores de transición. Esto mejora la comprensión del modelo, en particular para novatos (Silver, 2008) Use un estilo uniforme para la descripción del flujo de secuencia (Silver, 2008). Algunas directrices se relacionan directamente con el grado de correctitud de los modelos de procesos de negocio lo que influye tanto en la calidad semántica como sintáctica de estos. 1. Haga válidos sus modelos. Se refiere a la correctitud sintáctica del modelo, la que puede asegurarse en varias herramientas con solo pulsar el botón de validación sintáctica de la misma (Silver, 2008). 2. No utilizar una tarea para encaminar el trabajo (Silver, 2008).

6 Beneficios y nivel de aplicación Diagrama 1: Procedimiento de gestación y aprobación de Programas de Diplomados Diagrama 2: Elaboración del programa de Diplomado por el Comité Académico. Diagrama 3: Procedimiento de gestación y aprobación de nuevos Programas de Cursos y Entrenamientos.

7 Diagrama 4: Procedimiento de matrícula y ejecución de actividades de superación profesional (cursos, entrenamientos, diplomados) Diagrama 5: Procedimiento para la defensa de los trabajos finales y otorgamiento de certificados a los graduados de Diplomados. Métricas aplicadas a los modelos Las métricas fueron aplicadas a cada uno de los diagramas obtenidos. Se realiza una selección de las métricas teniendo en cuenta sus clasificaciones y su aplicabilidad a los modelos BPMN, entre las clasificaciones que se tuvieron en cuenta está: tamaño, densidad, modularidad, conectividad, ciclicidad y concurrencia. Clasificación 1- Tamaño Métricas SN (G) = N, donde N es el número de nodos del modelo. Diam (diámetro del modelo)

8 Eventos de inicio Eventos de fin Eventos intermedios Compuertas Arcos 2- Densidad (G)= A / N * ( N 1), donde A es el número de arcos del modelo y N es el número de nodos. CNC (G)= A / N, donde A es el número de arcos del modelo y N es el número de nodos., donde d(c) es el grado de las compuertas. 3- Modularidad Λ(G) = max{λ(n) n N}, donde λ(n) es la profundidad de cada nodo. 4- Conectividad MM(G) = MMor +MMxor +MMand, donde MM es 1 para cada compuerta que no tenga una correspondiente. Donde CFC AND-split (i) 1, CFC XOR-split grado de salida (j), CFC OR-split grado de salida (k) Ciclicidad CYC = NC / N, donde NC es el número de nodos en ciclo y N el número total de nodos. 6- Concurrencia, donde d out es el grado de salida, Luego de calcular las métricas los resultados han sido satisfactorios y se ha comprobado a eficiencia de las directrices.

9 Conclusiones Para llevar a cabo el control de la actividad de postgrado en la UCLV se hace uso de la metodología BPM ya que esta permite responder ante cambios sistemáticos a la gestión de la actividad, de manera que de forma continua se puedan administrar los procesos de negocio involucrados, sin la necesidad de realizar nuevas versiones. Es por esto que en este trabajo se modelaron el proceso de negocio superación del profesional y el procedimiento de maestrías y especialidades siguiendo directrices para la calidad y metodología BPM. Se delimitó el conjunto de directrices de calidad para la modelación de procesos de negocio a utilizar en la creación del diagrama y se confeccionaron los diagramas de procesos de negocio que correspondientes. Se aplicaron métricas para la calidad para destacar las características beneficiadas en los diagramas. Bibliografía A., B BPMN, the Business Process Modeling Notation Pocket Handbook. Bpms watch [Online]. Available: A. SHARP, P. M Work ow Modeling: Tools for Process Improvement and Application Development. BECKER, J., ROSEMANN, M. & VON UTHMANN, C Guidelines of Business Process Modeling. In: VAN DER AALST, W., DESEL, J. & OBERWEIS, A. (eds.) Business Process Management. Springer Berlin / Heidelberg. CALDERÓN, N BPMN book, Kalnins, A. y Vitolins, V. DAVIES, I., GREEN, P., ROSEMANN, M., INDULSKA, M. & GALLO, S How do practitioners use conceptual modeling in practice? Data Knowl. Eng., 58, DAVIS, R Business Process Modelling with Aris: A Practical Guide.. Springer. FOWLER, M. & SCOTT, K Applying the standard object modelling language. Electronic Article. 37, GRUHN, V. & LAUE, R What business process modelers can learn from programmers. Science of Computer Programming, 65, KOEHLER, J. & J. VANHATALO. Process anti-patterns: How to avoid the common traps of business process modeling, in Tech.. In: RZ-3678., R., ed. IBM 2007 Zurich Reseach Lab..LAUESEN, S. & VINTER, O Preventing Requirement Defects, In Proceedings of the Sixth International Workshop on Requirements Engineering: Foundation for Software Quality (REFSQ'2000),. MENDLING, J Metrics for Process Models: Empirical Foundations of Verification, Error Prediction, and Guidelines for Correctness. :. Springer Publishing Company, Incorporated. [Online]. MENDLING, J., RECKER, J. & REIJERS, H. A. 2010a. On the Usage of Labels and Icons in Business Process Modeling. International Journal of Information System, Modeling and Design, 1. MENDLING, J., REIJERS, H. A. & RECKER, J. 2010b. Activity labeling in process modeling: Empirical insights and recommendations. Information Systems, 35,

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