Spezifikation einer Ausführungssemantik für das Subjektorientierte Prozessmanagement mit CoreASM

• Main Author: Wolski, André
• Format: Others
• Language: de
• Published: 2018
• Online Access: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/8360/7/ba-thesis-2018-10-04_09-55_pdfa-cc.pdf; Wolski, André <http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/view/person/Wolski=3AAndr=E9=3A=3A.html> (2018): Spezifikation einer Ausführungssemantik für das Subjektorientierte Prozessmanagement mit CoreASM.Darmstadt, Technische Universität, [Bachelor Thesis]

Das Subjektorientierte Prozessmanagement (Subject-oriented Process Management, S-PM) ermöglicht eine übersichtliche graphische Modellierung von nebenläufigen Systemen, insbesondere von technischen Prozessen und von Geschäftsprozessen (dort: Subject-oriented Business Process Management, S-BPM) [1]. Damit bei der Prozessmodellierung, -validierung bis hin zur -ausführung ein gemeinsames Verständnis über die Bedeutung der verwendeten S-PM Sprachelemente besteht wird eine eindeutige Ausführungssemantik benötigt. Eine solche Ausführungssemantik kann mit dem Formalismus der Abstrakten Zustandsmaschinen (Abstract State Machines, ASM) [2] spezifiziert und mit dem CoreASM Framework [3] ausgeführt werden. Eine ausführbare Spezifikation der S-PM Sprachelemente ermöglicht eine abstrakte Ausführung von Prozessmodellen und damit eine wechselseitige Validierung der Ausführungssemantik und der Prozessmodelle. Bestehende Arbeiten zum Subjektorientierten Prozessmanagement basieren entweder nicht auf einer formalen Spezifikation [4, 5, 6, 7, 8], sind rein theoretische Arbeiten ohne Implementierung [9, 10, 11, 12, 13] oder bilden nur einen begrenzten Sprachumfang ab [14]. In dieser Arbeit wurden bestehende Ansätze zur formalen Spezifikation vom Subjektorientierten Prozessmanagement mit dem Ziel weiterentwickelt, eine ausführbare ASM Spezifikation mit vollem Sprachumfang zu erhalten. Dazu wurde ein Strukturmodell aus vorhandenen S-PM Sprachelementen entwickelt und um zusätzliche benötigte Sprachelemente erweitert. Die Spezifikationen von Sprachelementen aus bestehenden Arbeiten wurden nach CoreASM übertragen, an das Strukturmodell angepasst und um die weiteren Sprachelemente ergänzt. Dabei wurde die Spezifikation der Ausführungseinheit so erweitert, dass eine abstrakte Ausführung von Prozessmodellen ermöglicht wurde. Zur interaktiven Prozessvalidierung wurde eine Konsolenanwendung entwickelt, die mit dem CoreASM Framework verbunden ist und die abstrakte Ausführung steuern kann. Analog zu Testverfahren der Softwareentwicklung konnte durch Komponenten-, Integrations- und Systemtests die Fehlerfreiheit der erarbeiteten Spezifikation sichergestellt und damit der Machbarkeitsnachweis erbracht werden. Durch Komponententests wurde dabei die korrekte Ausführung einzelner Spezifikationsabschnitte kontrolliert und mit Integrationstests wurde der Ablauf in Testprozessen derart vorgeben, dass gezielt die Einhaltung gewünschter Merkmale auf Erfüllung getestet wurde. Für die Systemtests wurde neben praktisch erprobten Prozessmodellen der S-BPM Community auf Prozessmodelle des PolyEnergyNet Forschungsprojekts [15] zurückgegriffen, da diese technischen Modelle wegen ihres hohen Umfangs und hoher Komplexität für einen umfassenden Machbarkeitsnachweis besonders geeignet waren. Durch die Nutzung der Konsolenanwendung konnten diese Prozesse durch eine abstrakte Ausführung validiert und dadurch gleichzeitig die Systemtests durchgeführt werden.