Георгий Николаевич Калянов, д.т.н., профессор, г.н.с.
Москва
Georgiy N. Kalyanov, Dr. Sci. (Engineering), Professor, Chief Researcher
Moscow
В статье рассматривается новый раздел современной теории бизнес-процессов, посвященный их параллельной обработке. Актуальность работы обусловлена необходимостью реорганизации бизнес-процессов с целью улучшения ряда их ключевых показателей, таких как скорость, стоимость и т.д. Следует отметить, что известные модели и методы современной теории бизнес-процессов практически не затрагивают вопросы параллелизма в них, хотя в общей теории процессов такое направление занимает значительное место и, помимо собственно методов описания, анализа и верификации параллельных конструкций, включает также и методы распараллеливания последовательных конструкций.
В работе предлагается классификация параллельных бизнес-процессов, базирующаяся на типах параллельных вычислительных систем и полностью покрывающая рассматриваемую предметную область. Приведены примеры параллельных бизнес-процессов каждого типа. Для каждого из выделенных классов бизнес-процессов дается краткий обзор существующего положения дел в части параллелизма, выделяются и анализируются направления соответствующих работ. Даны краткие описания моделей и методов конвейерного и синхронного параллелизма.
В части асинхронного параллелизма предлагается модель и языковые средства организации параллельных независимых ветвей (процессов). В качестве соответствующей модели используется смешанный граф, содержащий узлы и ветви различных типов. Формализуется сценарий выполнения параллельного бизнес-процесса. Для оценки времени выполнения параллельного бизнес-процесса адаптируются основополагающих теоремы теории вычислительных процессов с целью их ориентации на бизнес-процессы, даются рекомендации по правилам построения параллельных бизнес-процессов. Формулируются требования к языковым средствам описания асинхронных параллельных бизнес-процессов.
Далее рассматриваются методы распараллеливания бизнес-процессов, касающиеся его линейных участков и циклов. Вводятся определения линейного участка и цикла в бизнес-процессе. Для их распараллеливания ключевой является задача выявления информационных зависимостей между функциями бизнес-процесса. Внимание обращается на последовательность определений/использований информационных объектов, проявляющихся через входящие и исходящие информационные потоки для функциональных объектов соответствующего визуального языка моделирования. В терминах вышеупомянутого графа бизнес-процесса формализуются понятия информационной зависимости различных видов.
The article considers a new section of the modern theory of business processes dedicated to their parallel processing. The relevance of the work is due to the need to reorganize business processes in order to improve a number of their key indicators, such as speed, cost, etc.
It should be noted that the well-known models and methods of the modern theory of business processes practically do not address the issues of parallelism in them, although this direction occupies a significant place in the general theory of processes and, in addition to the actual methods of description, analysis and verification of parallel structures, also includes methods of parallelization of sequential structures.
The paper proposes a classification of parallel business processes based on the types of parallel computing systems and completely covering the subject area under consideration. Examples of parallel business processes of each type are given. For each of the selected classes of business processes, a brief overview of the current state of affairs in terms of parallelism is given; the directions of relevant work are identified and analyzed. Brief descriptions of models and methods of pipelined and synchronous parallelism are given.
In terms of asynchronous parallelism, a model and language tools for organizing parallel independent branches (processes) are proposed. A mixed graph containing nodes and branches of various types is used as the corresponding model. The scenario of executing a parallel business process is formalized. To estimate the execution time of a parallel business process, the basic theorems of the theory of computational processes are adapted in order to focus them on business processes, recommendations are given on the rules for building parallel business processes. The requirements for the language tools for describing asynchronous parallel business processes are formulated.
Next, the methods of parallelization of business processes related to its linear sections and cycles are considered. The definitions of the linear section and the cycle in the business process are introduced. For their parallelization, the key task is to identify information dependencies between the functions of the business process. Attention is drawn to the sequence of definitions/uses of information objects, manifested through incoming and outgoing information flows for functional objects of the corresponding visual modeling language. In terms of the above-mentioned business process graph, the concepts of information dependence of various types are formalized.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.