Componente para la transformación a estándares de modelos de procesos de negocio. Modelos de la BPMS Oracle

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1 Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría Facultad de Ingeniería Informática Componente para la transformación a estándares de modelos de procesos de negocio. Modelos de la BPMS Oracle Informe de Práctica Profesional de 4to Año, Ingeniería Informática Autor(es): Victor Manuel Martínez Fundora Tutor(es): Ing. Juan Carlos Gras González Complejo de investigaciones Tecnológicas integradas (CITI) Ciudad de La Habana, Cuba Julio, 2012

2 Resumen Actualmente muchas compañías y organizaciones desarrollan iniciativas para la gestión por procesos en las que utilizan diferentes programas y sistemas informáticos. Las herramientas de desarrollo de procesos de negocio (BPMS) producen por lo general descripciones de procesos en una notación de creación de modelos estándar, como BPMN o XPDL, en algunos casos las herramientas utilizan formatos de otro tipo para su conveniencia sin tener en cuenta los estándares. Para poner en práctica lo anteriormente mencionado se desarrolla en este trabajo un Componente para la transformación de modelos de procesos de negocio,el cual se usara para transformar el XMl generado por los procesos de negocio desarrollados en la BPMS de Oracle JDeveloper, en un meta modelo de clases, que puede ser usado para intercambiar modelos de procesos de negocio entre distintas herramientas, de esta manera también se logra la creación de un componente capaz de transformar al formato usado por Oracle a los xml usados por otras herramientas. Esto se llevará a cabo para poder facilitar el entendimiento entre desarrolladores de procesos de negocio, al borrar la barrera que suponían la diversidad de formatos usados por dichas herramientas.

3 Índice Introducción... 4 Capitulo Serialización de modelos de procesos de negocio Notación BPMN Modelo de Proceso de Negocio en Oracle JDeveloper Objetos de Flujo (Flow objects) Conectores (Connecting Objects) Serialización XML de modelos de procesos XPdl como estandard Herramienta de Modelación de Procesos de Negocio... 8 Capitulo Modelo del Dominio Modelo de Entidades Futuros modelos DSL... 9 Capitulo Solución Propuesta Solución General Diagrama de componentes Diagrama de paquetes Diagrama de clases implementado para la solución especifica Clases de Mapeo de Atributos Principales del Proceso Metamodelo General del Transformador Lectura y escritura con LINQ to Xml Ejemplo de código en C# sobre la Lectura y Escritura con LINQ to XML Conclusiones Recomendaciones Bibliografía... 20

4 Introducción Con el apoyo del Ministerio del Interior (MININT) y el Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría, se ha propiciado la creación del Complejo de Investigaciones Tecnológicas Integradas (CITI), el cual se basa en el desarrollo de tecnologías, con el objetivo de lograr un mayor progreso de la investigación científica al servicio de la seguridad y el orden interior del país; a través del desempeño de proyectos de diferentes especialidades entre los que se encuentra BPM (Business Process Management) el cual se refiere a las iniciativas corporativas u organizacionales enfocadas al análisis, mejora, gestión y/o automatización de los procesos de negocio, grupo en el cual desempeño las Prácticas Profesionales pertenecientes al curso Este trabajo va basado en la necesidad de encontrar una forma de convertir del xml generado por la Bpms de Oracle JDeveloper a los formatos de cualquiera de las Bpms usadas en los demás grupos de trabajo del CITI, esto se lograra mediante la integración de este componente en un transformador de procesos actualmente en desarrollo en nuestro grupo de trabajo. Esto fue logrado mediante la utilización del lenguaje de consulta LINQ to Xml (Language INtegrated Query), así como la creación y utilización de un meta modelo de clases para almacenar toda la información obtenida del xml generado por el JDeveloper, teniendo como apoyo las herramientas de trabajo Microsoft Visual Estudio, Oracle JDeveloper y XMLNotepad para interpretar el xml del proceso. Las principales tareas desarrolladas para lograr este objetivo fueron el estudio del xml generado por la herramienta, el desarrollo del meta modelo de clases, el mapeo de los distintos elementos del proceso dígase tareas eventos y compuertas hacia el meta modelo, la creación de un fichero xml nuevo a partir de dicho meta modelo, y el traslado de la información del meta modelo especifico al meta modelo general. Todo esto para un mismo fin, el de poder convertir dicho xml a cualquiera de los que utilizan las otras Bpms y propiciar así que se pueda usar cualquier herramienta para modelar el proceso y otra para desplegarlo.

5 Capítulo 1 Serialización de modelos de procesos de negocio 1.1Notación BPMN BPMN (Business Process Modeling Notation) es una notación gráfica que describe la lógica de los pasos de un proceso de Negocio. Esta notación ha sido especialmente diseñada para coordinar la secuencia de los procesos y los mensajes que fluyen entre los participantes de las diferentes actividades. Es un estándar para la diagramación de procesos de negocio que permite unos modelos comprensibles para todos, para los analistas de negocio, quienes crean los modelos iniciales de procesos, para los desarrolladores técnicos responsables para implementar los sistemas y tecnologías para los procesos, y para los responsables de negocio quienes monitorizarán y gestionarán sus procesos. 1.2Modelo de Proceso de Negocio en Oracle JDeveloper Este es un modelo de procesos desarrollado en la Bpms de Oracle JDeveloper. Se pueden ver los elementos más importantes de la notación BPMN, como son las tareas, las compuertas, los eventos y las secuencias. Este es el tipo de diagrama al que se le va a realizar la transformación. En el diagrama ejemplo que se llevó a cabo se lograron cargar todos los elementos modelados, es decir se lograron identificar la mayoría de los componentes de un diagrama BPMN. Los diagramas BPMN, están formados por una serie de elementos fundamentales.

6 1.2.1 Objetos de Flujo (Flow objects) BPMN posee un conjunto reducido de elementos de este tipo. El objetivo de que sea un conjunto reducido es que los modeladores no tengan que aprender y memorizar gran cantidad de iconos. Los tres objetos de flujo principales Conectores (Connecting Objects) Son los elementos que servirán para conectar los diferentes Flow Objects con el objeto de crear el esqueleto estructural básico de los procesos de negocio. 1.3 Serialización XML de modelos de procesos Todas las herramientas de gestión de procesos de negocio (Busines Proces Management Suite) utilizan el formato xml en distintas formas para serializar los diagramas de procesos de negocio, algunas como BizAgi utilizan el estándar definido para esto que es XPDL, otras herramientas no apegadas al estándar utilizan un formato de xml creado por sus desarrolladores, como el Oracle JDeveloper. Gracias a que las herramientas de modelado utilizan esta técnica fue posible desarrollar este componente para la transformación de dichos modelos, esto se debe también a las ventajas que brinda xml como lenguaje, ya que es de fácil entendimiento y manejo. A

7 continuación se muestra el xml generado por un proceso de negocio en Oracle JDeveloper. (Se muestra abreviado por razones de espacio) 1.4 XPDL como estándar XPDL (XML Process Definition Language) es un lenguaje para la definición de un Flujo de trabajo. Es un formato de archivo basado en XML que puede ser usado para intercambiar modelos de procesos de negocio entre distintas herramientas. Es un formato de archivo que representa el dibujo de la definición del proceso. Tiene el tamaño y las coordenadas X e Y del nodo. Tiene un concepto de líneas que señalan el camino a seguir. Los nodos y las líneas tienen atributos que pueden especificar información ejecutable tales como roles, descripción de actividades, temporizadores, llamadas a web services, etc. XPDL 2.0 contiene extensiones para ser capaz de representar todos los aspectos de BPMN (BP Modelling Notation). El objetivo de XPDL es almacenar e intercambiar el diagrama de procesos. Permite que una herramienta de diseño de procesos escriba un diagrama y otra lo lea, y la

8 imagen resultante sea lo más parecidas posibles. Sin embargo, no otorga garantía de semántica de ejecución precisa. 1.5 Herramienta de Modelación de Procesos de Negocio Esta es la herramienta usada para generar los procesos de negocio a los cuales se le realizara la transformación. El JDeveloper es un IDE desarrollado por Oracle Corporation. Ofrece características para el desarrollo en Java, XML, SQL y PL/SQL, HTML, JavaScript, BPEL y PHP. El JDeveloper cubre el todo el ciclo de vida desde desarrollo, diseño, codificación, debugueo y la optimización para ser desplegado. Con JDeveloper, Oracle ha tenido la intención de simplificar el desarrollo de aplicaciones centrándose en proveer un enfoque visual y declarativo para el desarrollo de aplicaciones además es un entorno de codificación avanzada. Oracle JDeveloper se integra con Oracle Application Development Framework (Oracle ADF), esto simplifica el desarrollo de aplicaciones. El núcleo IDE contiene una API que otros equipos en Oracle usan para construir extensiones del JDeveloper. BPEL, Portal, BI y otros componentes de la plataforma de Oracle todos montan sus aplicaciones encima del JDeveloper. La misma plataforma IDE también sirve como base para SQL Developer, el producto de Oracle para PL/SQL y desarrolladores de bases de datos.

9 Capítulo 2 Modelo del Dominio 2.1 Modelo de Entidades El diagrama mostrado anteriormente constituye el modelo de clases de dominio, solo contiene las entidades más importantes del modelo, dígase los principales elementos de un proceso de negocio (proceso, tareas, compuertas, eventos). Este fue creado después de realizar un estudio del xml generado por la Bpms Jdeveloper de Oracle. Se mapearon a estas clases todos los tags del xml, para así facilitar la transformación de este hacia los formatos de los xml de procesos de otras Bpms. Estas clases luego de almacenar la información del proceso en cuestión, la transferirán a un meta modelo general creado para hacer más fácil la transformación hacia otros formatos. 2.2 Futuros modelos DSL Actualmente en nuestro grupo de trabajo el mapeo de los xml generados por los procesos de negocio, implementados en las distintas herramientas que se utilizan se hace a través de meta modelos de clases específicos para cada uno de los formatos construidos por los desarrolladores. Usando además para transformar de un tipo de xml a otro un meta modelo general de BPMN. Se desea en el grupo de trabajo implementar una solución usando la tecnología DSL (Domain Especific Language) y la herramienta DSL Tools de Microsoft Visual Studio. Con DSL se implementa un meta modelo general llamado Domain Model para a partir de él generar diagramas de procesos de negocio visuales usando una notación estándar y luego convertirlos a los formatos xml de otras herramientas a través de plantillas de texto para generar código y así incrementar la productividad.

10 Capítulo 3 Solución Propuesta 3.1 Solución General Este componente creado para dar solución al problema concreto de transformar el xml generado por el proceso de negocio creado en JDeveloper de Oracle, solo constituye una parte de la solución general que está siendo implementada en nuestro grupo de trabajo. Esta solución consiste en una aplicación que transformará todos los formatos de procesos (xml) usados en el grupo dígase XPDL de BizAgi, BPMN de Oracle y Proc de Bonita, de uno a otro según sea necesario para los desarrolladores a través de los meta modelos específicos de cada uno de los distintos componentes y pasando por el meta modelo general de la solución.

11 3.2 Diagrama de componentes La suma de todas las soluciones desarrolladas para transformar todos los xml de los procesos de negocio generados por las herramientas de nuestro grupo de trabajo se integraran en un solo componente, una DLL o librería de clases. 3.3 Diagrama de paquetes La siguiente imagen muestra el diagrama de paquetes de la solución general. Consiste en un paquete que contiene las clases de la solución general (BMPN Transform), una interfaz y la clase que la implementa, donde se encuentran los métodos de conversión. El paquete general importa los paquetes de las soluciones específicas, los que transforman los xml de cada una de las herramientas dígase Oracle Metamodel y el Xml Metamodel representa las soluciones dadas a otras formatos de XML. El paquete BMPN Metamodel es donde se encuentran las clases del meta modelo general del transformador.

12 3.4 Diagrama de clases implementado para la solución especifica Las siguientes imágenes constituyen partes del diagrama de clases usado para almacenar toda la información del xml generado por el proceso, explicadas y distribuidas la función que realizan Clases de Mapeo de Atributos Principales del Proceso Tareas del Proceso

13 Tipos de Eventos y Flechas de Flujo Clase que contiene los métodos de trabajo sobre el XML

14 Tipos de Compuerta Clases que Contienen los Namespace del Proceso

15 Clases de Datos Auxiliares del Proceso

16 3.5 Meta modelo General del Transformador Esta imagen muestra el meta modelo el cual constituirá un puente entre los meta modelos específicos de los distintos componentes de transformación. Este es el meta modelo general de la solución, es un diagrama de clases que describe las partes más importantes de la notación BPMN.

17 3.6 Lectura y escritura con LINQ to Xml LINQ to XML es una interfaz de programación XML en memoria y habilitada para LINQ que permite trabajar con XML desde los lenguajes de programación de.net Framework. Para el desarrollador medio que sólo desea completar una tarea, LINQ to XML simplifica el código XML al proporcionar una experiencia de consulta similar a SQL. Con un poco de estudio, los programadores pueden aprender a escribir consultas sucintas y eficaces en el lenguaje de programación que prefieran. Los desarrolladores profesionales pueden usar LINQ to XML para aumentar considerablemente su productividad. Con LINQ to XML, pueden escribir menos código, que a su vez resulte más expresivo, compacto y eficaz. Pueden usar expresiones de consulta de distintos dominios de datos simultáneamente. LINQ to XML se parece al Modelo de objetos de documento (DOM) en lo que respecta a la inserción del documento XML en la memoria. Puede consultar y modificar el documento; una vez modificado, puede guardarlo en un archivo o serializarlo y enviarlo a través de Internet. Sin embargo, LINQ to XML es diferente de DOM: proporciona un nuevo modelo de objetos más ligero con el que se trabaja más fácilmente y que aprovecha las mejoras de lenguaje de Visual C# La ventaja más importante de LINQ to XML radica en su integración con Language- Integrated Query (LINQ). Esta integración permite escribir consultas en el documento XML en memoria para recuperar colecciones de elementos y atributos. La capacidad de consulta de LINQ to XML es comparable en cuanto a funcionalidad (aunque no cuanto a sintaxis) a XPath y XQuery. La integración de LINQ en Visual C# 2010 proporciona una escritura más rápida, comprobación en tiempo de compilación y una compatibilidad mejorada con el depurador. Otra ventaja de LINQ to XML es la capacidad de usar los resultados de la consulta como parámetros en constructores de objetos XElement y XAttribute, que habilita un método eficaz para crear árboles XML de manera rápida y fácil teniendo conocimiento del formato del XML que se desea construir.

18 3.6.1 Ejemplo de código en C# sobre la Lectura y Escritura con LINQ to XML Lectura Escritura

19 Conclusiones Se realizó un estudio investigativo en la gestión de procesos de negocio, profundizando en el concepto de procesos del negocio, en la modelación de los mismos, en estándares de BPM (BPMN, XPDL), en la serialización de los procesos usando xml y en las herramientas para la Gestión de Procesos de Negocio, en particular el JDeveloper de Oracle. Además de estudiar las tecnologías y herramientas empleadas como: VisualStudio 2010, Lenguaje de programación C# y LINQ to XML. Se documentó y analizó las clases del dominio desarrolladas así como las clases implementadas para la solución general a la que se integrará el componente, con el fin de arribar al artefacto fundamental del proceso que es el Diagrama del Modelo de Dominio o Meta modelo específico para la transformación de los procesos con el formato de Oracle y con ello el cumplimiento del objetivo principal planteado, desarrollar un componente para la transformación de modelos del negocio. Recomendaciones Se recomienda que se continúe con el perfeccionamiento del componente ya que quedaron algunos elementos más complejos del proceso por mapear, para los cuales se desarrollará una versión posterior del componente, pues estos son necesarios para el mapeo de procesos de negocio de mayor nivel de complejidad. Se recomienda también migrar la solución general del transformador hacia la tecnología DSL porque así se ganará en productividad a la hora de mapear procesos de negocio.

20 Bibliografía Notaciones y lenguajes de procesos. Una visión global, Autor: Juan Diego Pérez, X., correo: -jdperez.averroes@juntadeandalucia.es Qué es BPM? BPM Business Process Management Gestión de Procesos de Negocio Apuntes BPM Club-BPM 2009 Club-BPM. Todos los derechos reservados. Está prohibida la reproducción y distribución de esta publicación en cualquier formato sin consentimiento escrito por, Centro de Encuentro, Fecha Publicación: 3 de Noviembre 2009, ID: 2009/01 Gestión de procesos de negocio BPM (Business Process Management), TICs y crecimiento empresarial Qué es BPM y cómo se articula con el crecimiento empresarial?, Autor: Flor Nancy Díaz Piraquive*, Recibido: septiembre de Aprobado: octubre de 2008 A FOND0 C#, Editor: Carmelo Sinchez Gonzitlez, Preimpresidn: Marash, S. A., Impreso en Fareso, S. A Andrew Troelsen. Pro C# 2010 and the.net 4 Platform, Fifth Edition Scott Klein. Professional LINQ. 2008

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