Padrões de Workflow. Flávio Horita

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1 Padrões de Workflow Flávio Horita

2 Problema Várias linguagens de workflow com semânticas diferentes; Finalização implicita x Finalização explicita Um entrada e uma saída no loop X sem restrição Várias instâncias X apenas uma Crescente utilização e maturidade da tecnologia de workflow.

3 Padrões de Workflow O Workflow Patterns Initiative foi estabelecido com o objetivo de delinear sobre os requisitos fundamentais para surgem durante a modelagem de processos de negócio.

4 Padrões de Workflow Um padrão estabelece um nome e define o problema, a solução, quando aplicar esta solução e suas consequências. Os padrões visam facilitar a reutilização de soluções de desenho Tornar comum, reutilizável, normalizado

5 Padrões de Workflow A Workflow Patterns initiative indica os pré-requisitos para o idioma de workflow. Workflow Patterns também como padrão de notação, simbolos,??? Existem vários padrões, BPMN Business Process Diagram from BPMI, and the UML 2.0 Activity Diagram from the OMG, exemplos.

6 História dos Padrões de Workflow Wil van der Aalst Holanda Arthur ter Hofstede Australia Servir como base para desenv de ferramenta; Comparar sistemas de workflow; Comparar abordagens e linguagens para um determinado processo. The Workflow Patterns initiative 1999 Ling. De Work e BPM devem suportar os padrões

7 Tipos de Padrões de Workflow Existem ~144 padrões agrupados em quatro perspectivas: Control-Flow Patterns Resources Patterns Data Patterns Exception Handling Patterns

8 Breve Resumo dos Tipos A perspectiva de Control-flow trata dos aspectos relacionados ao controle de fluxo entre as atividades; A perspectiva de Data trata do gerenciamento de dados e informações; A perspectiva de Resource trata do gerenciamento de recursos para alocação de itens de trabalho; A perspectiva de Exception Handling trata das várias causas de erros/exceções e suas ações corretivas. Em sistemas de processo de reconhecimento de informações diversas perspectivas podem ser distinguidos

9 Control-flow Pattern Captura aspectos relacionados ao fluxo de controle entre várias tarefas

10 Control-Flow Pattern Os primeiros projetos de pesquisas definiram vinte padrões para descrever o Controlflow Patterns nos sistemas de worflow. Novas pesquisas identificaram outros vinte e três novos padrões relevantes para o Control-flow Patterns. O Control-flow Patterns é separado em oito classes: Basic Control Flow Patterns Advanced Branching and Synchronization Patterns Multiple Instance Patterns State-based Patterns Cancellation and Force Completion Patterns Iteration Patterns Termination Patterns Trigger Patterns

11 Basic Control Flow Patterns Esta classe de padrão trata de simples iterações entre as atividades do Workflow. Composto por cinco tipos de padrões: Sequence Parallel Split Syrichronization Exclusive Choice Simple Merge

12 Overview AND AND

13 Overview XOR XOR

14 Branching and Synchronization Avançado Branching e Merging mais complexos; Inicialmente composto por quatro padrões. Durante várias pesquisas outros dez foram identificados e criados, formando os 14 padrões conhecidos atualmente.

15 Branching and Synchronization Avançado Pattern Tipo Instâncias Simple Merge Synchron. 1 Exclusive Choice Branch. 1 Multi-Choice Branch. 1-n Multi-Merge Synchron. 1-n

16 Branching and Synchronization Avançado Structured Synchronizing Merge Permite unir os ramos. No entanto, a execução da ativ. seguinte é condicionada a ativ. que terminar primeiro. Se no multi-choice a opção escolhida foi a divisão paralela de B e C, então o multimerge habilita a atividade D após o término da thread de controle na divisão paralela que terminar primeiro. Permite unir os ramos separados anteriormente por um Multi-Choice. No entanto, é necessário que todas as instâncias alcancem o Sync Merge para finalizar. Structured Discriminator*

17 Branching and Synchronization Avançado Ao invés de iniciar a próxima thred, ela é cancelada. Cancelling Discriminator Entra duas threads Sai duas threads

18 Padrões de Multiplas Instâncias Independente Define na modelagem quantas instâncias serão.

19 Padrões de Multiplas Instâncias Define em tempo de execução quantas instâncias serão. Define em tempo de execução quantas instâncias serão. Mas permite, também em tempo de exec, acrescentar mais instâncias.

20 Padrões baseado no Estado Nestes padrão os estados determinam o curso de ações. o qual provê a habilidade de evitar a execução concorrente de partes específicas de um processo

21 Padrões baseado no Estado Nestes padrão os estados determinam o curso de ações.

22 Padrões baseado no Estado Nestes padrão os estados determinam o curso de ações. Tarefa somente pode ser ativada quando o token estiver em um estado específico

23 Padrões de Cancelamento e Finalização

24 Padrões de Cancelamento e Finalização

25 Padrões de Cancelamento e Finalização

26 Padrões de Termino

27 Padrões de Disparo

28 Data Patterns Lida com a passagem de informações, escopo de variavéis e etc.

29 Data Pattern Esta classe trata da forma com que os dados serão gerenciados pelo sistema de workflow. Como são utilizados? Como são representados?

30 Caracterização dos Dados Composta por 4 tipos de padrões: Visibilidade dos Dados - relacionado a maneira como os dados são visualizados pelos outros componentes; Iteração entre os Dados - focado em como os dados são comunicados entre os elementos; Transferência de Dados descreve como os dados são transferidos entre os componentes do workflow; Roteamento baseado em Dados - maneira com que os dados podem influenciar outros aspectos do workflow.

31 Visibilidade dos Dados Task Data Visivel apenas dentro do elemento.

32 Visibilidade dos Dados Block Data Visivel dentro do elemento e no sub-processo.

33 Visibilidade dos Dados Scope Data Visivel apenas em atividades definidas.

34 Visibilidade dos Dados Multiple Instance Data Tarefas que podem ser executadas várias vezes e que resultam em um dado específico, individual.

35 Visibilidade dos Dados Case Data Elementos que podem ser executados por todos os elementos do processo no caso/instancia.

36 Visibilidade dos Dados Folder Data Elementos visiveis em todo processo. No entato, dentro do mesmo caso.

37 Visibilidade dos Dados Workflow Data Elementos visiveis em todo processo e casos.

38 Visibilidade dos Dados Environment Data Elementos disponíveis em um ambiente externo mas que podem ser acessados dentro do processo.

39 Iteração Interna dos Dados Task to Task Habilidadade para comunicar dados entre dois elementos no mesmo caso.

40 Iteração Interna dos Dados Block Task to Sub- Workflow Decomposition Habilidadade para passar dados da tarefa para um sub-processo.

41 Iteração Interna dos Dados Sub-Workflow Decomposition to Block Task Habilidade de passar dados do sub-processo de volta para a atividade correspondente.

42 Iteração Interna dos Dados To Multiple Instance Task Habilidade de passar um dado para uma atividade que pode executar várias instancias.

43 Iteração Interna dos Dados From Multiple Instance Task Habilidade de passar um dado para uma atividade que pode executar várias instancias. A passagem do dado final ocorre na conclusão de uma instancia. Quando uma tarefa é concluida acontece a passagem de parametro das outras também.

44 Iteração Interna dos Dados Case to Case Passagem de um dado de um caso para outro. Neste caso, utiliza-se uma váriavel externa de dados (Environment Data).

45 Iteração Externa dos Dados Task to Environment - Push Habilidade de uma tarefa iniciar a passagem de um dado para um recurso ou serviço.

46 Iteração Externa dos Dados Environment to Task - Pull Habilidade de uma tarefa requisitar e receber um dado de um serviço ou recurso.

47 Iteração Externa dos Dados Environment to Task - Push Habilidade de uma tarefa receber e armazenar um dado de um serviço ou recurso.

48 Iteração Externa dos Dados Task to Environment - Pull Habilidade de uma tarefa receber e responder a requisição de dados de um recursos ou serviço.

49 Iteração Externa dos Dados Case to Environment - Push Habilidade de um caso iniciar a passagem de um dado para um recurso ou serviço.

50 Iteração Externa dos Dados Environment to Case - Pull Habilidade de um caso requisitar e armazenar um dado de um recurso ou serviço.

51 Iteração Externa dos Dados Environment to Case - Push Habilidade de um caso requisitar e utilizar um dado de um recurso ou serviço.

52 Iteração Externa dos Dados Case to Environment - Pull Habilidade de um caso responder um requição de um dado de um recurso ou serviço.

53 Iteração Externa dos Dados Workflow to Environment - Push Habilidade de um ambiente de processo (workflow) iniciar a passagem de um dado para um recurso ou serviço.

54 Iteração Externa dos Dados Environment to Workflow - Pull Habilidade de um ambiente de processo (workflow) requisitar e armazenar um dado de um recurso ou serviço.

55 Iteração Externa dos Dados Environment to Workflow - Push Habilidade de um ambiente de processo (workflow) requisitar e utilizar um dado de um recurso ou serviço.

56 Iteração Externa dos Dados Workflow to Environment - Pull Habilidade de um ambiente de processo (workflow) lidar com solicitações de dados externos.

57 Transferência dos Dados Data Transfer by Value - Incoming Habilidade de um componente em receber dados por valor, sem precisar de nomes ou endereçamento.

58 Transferência dos Dados Data Transfer by Value - Incoming Habilidade de um componente em receber dados por valor, sem precisar de nomes ou endereçamento.

59 Transferência dos Dados Data Transfer by Value - Outgoing Habilidade de um componente em passar dados por valor, sem precisar de nomes ou endereçamento.

60 Transferência dos Dados Data Transfer - Copy In/Copy Out Habilidade de um componente em copiar dados de uma fonte externa em um endereço e no seu final copiar os dados de volta.

61 Transferência dos Dados Data Transfer by Reference - Unlocked A capacidade de um componente em comunicar dados entre elementos utilizando algum lugar mutuamente acessíveis. Sem Restrição

62 Transferência dos Dados Data Transfer by Reference - With Lock A capacidade de um componente em comunicar dados entre elementos utilizando algum lugar mutuamente acessíveis. No entanto, com restriçoes de concorrência. Com Restrição

63 Transferência dos Dados Data Transformation - Input A capacidade de um elemento aplicar uma função de transformação antes de ser passado para um componente.

64 Transferência dos Dados Data Transformation - Output A capacidade de um elemento aplicar uma função de transformação antes de ser passado para fora de um componente.

65 Roteamento baseado em Dados Task Precondition - Data Existence Pré-condição para iniciar a execução de um tarefa. Neste padrão, a existencia de um dado é o pré-requisito.

66 Roteamento baseado em Dados Task Precondition - Data Value Neste caso, a pré-condição é no valor.

67 Roteamento baseado em Dados Task Postcondition - Data Existence Pré-condição para finalizar a execução de um tarefa. Neste padrão, a existencia de um dado é o pré-requisito.

68 Roteamento baseado em Dados Task Postcondition - Data Value Neste padrão, a condição para finalização da tarefa está atrelada ao seu valor de saída.

69 Roteamento baseado em Dados Event-Based Task Trigger Habilidade de um evento externo iniciar e passar dados para uma tarefa.

70 Roteamento baseado em Dados Data-Based Task Trigger Habilidade de disparar uma tarefa especifica somente quando uma expressão baseada em dados for verdadeira.

71 Roteamento baseado em Dados Data-Based Routing Habilidade de alterar o fluxo de controle com base em uma expressão. Se assemelha muito com um OR-Split ou XOR-Split.

72 Resources Pattern Lida com recursos para alocação de atividades, delegação e etc

73 Resources Pattern Esta classe trata da forma com que os recursos serão gerenciados pelo sistema de workflow. Como são utilizados? Como são representados?

74 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho

75 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho Direct Distribution Dizer durante o desenvolvimento qual caso irá executar a tarefa;

76 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho Role-Based Distribution Dizer durante o desenvolvimento qual grupo de tipos/papeis irá executar a tarefa;

77 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho Deferred Distribution Durante a execução e antes da tarefa, escolher qual recursos irá executar a tarefa;

78 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho Authorization Privilegios que os recursos dispoe frente aos processos. choose concurrent reorder view offers skip suspend delegate

79 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho Authorization Privilegios que os recursos dispoe frente aos processos. choose concurrent reorder view offers skip suspend delegate

80 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho Separation of Duties Tarefas devem ser executadas por diferentes recursos. Case Handling Habilidade de alocar os itens de trabalho para o mesmo mesmo recursos quando iniciado.

81 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho Separation of Duties Tarefas devem ser executadas por diferentes recursos. Case Handling Habilidade de alocar os itens de trabalho para o mesmo mesmo recursos quando iniciado.

82 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho Retain Familiar Alocar um item de trabalho para o mesmo recursos que recebeu o item anterior Capability-Based Distribution Alocar um item de trabalho baseado na capacidade do recurso

83 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho History-Based Distribution Alocar um item de trabalho baseado no histórico de execução do recurso (Richard realizou 59 tarefas de dispacho de cheques) Organisational Distribution Alocar item de trabalho baseado na posição organizacional do recursos

84 Resources Pattern Padrões de Criação correspondem a limitação na execução do item de trabalho Automatic Execution Habilidade um tarefa executar sem a necessidade de utilizar um serviço do recurso Tarefa marcada como automatic executa imediatamente quando acionada

85 Resources Pattern Padrões de Alocação ou Oferta de um Item de Trabalho para recursos

86 Resources Pattern Padrões de Alocação ou Oferta de um Item de Trabalho para recursos Distribution by Offer - Single Resource Habilidade de distribuir um item de trabalho para um recurso individual; Distribution by Offer - Multiple Resources Habilidade de distribuir um item de trabalho para mais de um recurso. No entato, a alocação é individual.

87 Resources Pattern Padrões de Alocação ou Oferta de um Item de Trabalho para recursos Distribution by Allocation - Single Resource Habilidade de distribuir um item de trabalho para um recurso específico para sua execução (similar a apontar o dono) Random Allocation Distribuição randômica de quem irá executar a partir de um grupo de recursos;

88 Resources Pattern Padrões de Alocação ou Oferta de um Item de Trabalho para recursos Round Robin Allocation Distribuição ciclica de quem irá executar a partir de um grupo de recursos;

89 Resources Pattern Padrões de Alocação ou Oferta de um Item de Trabalho para recursos Round Robin Allocation Distribuição ciclica de quem irá executar a partir de um grupo de recursos;

90 Resources Pattern Padrões de Alocação ou Oferta de um Item de Trabalho para recursos Shortest Queue Distribuição do item de trabalho para o recurso que, teóricamente, irá executar mais rápido, menos item.

91 Resources Pattern Padrões de Alocação ou Oferta de um Item de Trabalho para recursos Shortest Queue Distribuição do item de trabalho para o recurso que, teóricamente, irá executar mais rápido, menos item.

92 Resources Pattern Padrões de Alocação ou Oferta de um Item de Trabalho para recursos Early Distribution Indicar antes do inicio da tarefa, qual recurso irá executar o item de trabalho.

93 Resources Pattern Padrões de Alocação ou Oferta de um Item de Trabalho para recursos Distribution on Enablement Habilidade de distribuir o item de trabalho no momento em que sua tarefa é ativada para execução

94 Resources Pattern Pull Patterns acontece quando os recursos conhecem os item de trabalhos a serem executados e realizam ações para executá-los

95 Resources Pattern Pull Patterns acontece quando os recursos conhecem os item de trabalhos a serem executados e realizam ações para executá-los Resource-Initiated Allocation Habilidade de um recursos se comprometer a executar o item de trabalho antes de seu inicio. No entato, ele não pode comecar antes da alocação Resource-Initiated Execution - Allocated Work Item Habilidade de um recurso começar a trabalhar em um item de trabalho atribuído a ele

96 Resources Pattern Pull Patterns acontece quando os recursos conhecem os item de trabalhos a serem executados e realizam ações para executá-los Resource-Initiated Execution - Offered Work Item Habilidade de um recursos selecionar um item de trabalho oferecido a ele e iniciar sua execução imediata

97 Resources Pattern Pull Patterns acontece quando os recursos conhecem os item de trabalhos a serem executados e realizam ações para executá-los System-Determined Work Queue Content Capacidade do sistema em determinar como os item de trabalho são apresentados para execução Resource-Determined Work Queue Content Capacidade do recursos determinar como os itens de trabalho são apresentados para execução; podendo assim, está apresentação variar entre os recursos

98 Resources Pattern Pull Patterns acontece quando os recursos conhecem os item de trabalhos a serem executados e realizam ações para executá-los Selection Autonomy Passa a responsabilidade da execução dos itens de trabalho para o recurso

99 Resources Pattern Padrões de Desvio acontece quando a distribuição de um item de trabalho é interrompida pelo sistema ou pelo recurso

100 Resources Pattern Padrões de Desvio acontece quando a distribuição de um item de trabalho é interrompida pelo sistema ou pelo recurso Delegation Habilidade de um recursos alocar um item de trabalho não iniciado, pré-alocado para sua execução, a um outro recurso Escalation Capacidade do sistema alocar ou oferecer um item de trabalho para um grupo de recursos, que não os tenha sido distribuído, como o objetivo de aumentar sua conclusão.

101 Resources Pattern Padrões de Desvio acontece quando a distribuição de um item de trabalho é interrompida pelo sistema ou pelo recurso Deallocation Habilidade de um recurso abandonar a execução de um item de trabalho e oferecer a outros recursos Stateful Reallocation Habilidade de realocação de um item de trabalho em execução, com retenção de seu estado

102 Resources Pattern Padrões de Desvio acontece quando a distribuição de um item de trabalho é interrompida pelo sistema ou pelo recurso Stateless Reallocation Habilidade de realocação de um item de trabalho em execução, sem retenção de seu estado Suspension/Resumption Habilidade de um recursos suspender ou reiniciar a execução de um item de trabalho

103 Resources Pattern Padrões de Desvio acontece quando a distribuição de um item de trabalho é interrompida pelo sistema ou pelo recurso Skip Habilidade de um recursos pular a execução de um item de trabalho e mesmo assim marcá-lo como concluído Redo Habilidade de um recursos refazer um item de trabalho concluído em um caso anterior. Devido a isso os itens de trabalho subsquentes devem ser refeitos também

104 Resources Pattern Padrões de Desvio acontece quando a distribuição de um item de trabalho é interrompida pelo sistema ou pelo recurso Pre-Do Habilidade de um recursos iniciar a execução antes do tempo em que foi oferecido ou alocado. Somente itens independentes podem sofrer Pre-Do

105 Resources Pattern Padrões de Desvio acontece quando a distribuição de um item de trabalho é interrompida pelo sistema ou pelo recurso

106 Resources Pattern Padrão de Inicio Automático

107 Resources Pattern Padrão de Inicio Automático Commencement on Creation Habilidade de um recurso começar a executar um item de trabalho logo que é criado Commencement on Allocation Habilidade de um recurso iniciar a execução do item de trabalho logo que é alocado

108 Resources Pattern Padrão de Inicio Automático Piled Execution A capacidade de executar várias instâncias de uma mesma tarefa em formato de pilha; Apenas um recurso pode estar em modo de execução empilhado.

109 Resources Pattern Padrão de Inicio Automático Chained Execution Habilidade de iniciar a execução de um item de trabalho logo depois que anterior é concluído

110 Resources Pattern Padrão de visibilidade de recursos Configurable Unallocated Work Item Visibility Habilidade de configurar a visibilidade dos item de trabalho não alocados. Quem pode ver o que?

111 Resources Pattern Padrão de visibilidade de recursos Configurable Allocated Work Item Visibility Habilidade de configurar a visibilidade dos item de trabalho alocados para os recursos; Para quem esta alocado o item de trabalho?

112 Resources Pattern Padrão de multiplos recursos Additional Resources Solicitação e uso de recursos adicionais O recurso Josh solicita alguma ação ou dado do sistema para continuar sua execução

113 Resources Pattern Padrão de multiplos recursos Simultaneous Execution Um recursos executar mais de um item de trabalho

114 Exception Handling Perspective Lidar com as diversas causas de exceções e as várias ações que precisam ser tomadas como resultado de exceções.

115 Exception Um evento; Distinto mas identificável; Diz respeito a um item de trabalho único; Possui um tipo atrelado, e que diz como ela deverá ser tratada.

116 Exception Esta classe trata da forma com que as exceções serão gerenciados pelo sistema de workflow. Para isso, três considerações principais são necessárias: Como o item será tratado? Como os outros itens serão tratados? Quais serão as ações corretivas?

117 Tipos de Exception Item de trabalho falha; Tempo de execução expira; Recurso indisponível Violação de restrição.

118 Tratamento das Exceptions em um Item de Trabalho

119 Tratamento das Exceptions em um Item de Trabalho continue-offer (OCO) - o item de trabalho é oferecido para um ou mais recurso e seu estado não é alterado como feedback da exception; reoffer (ORO) - o item de trabalho é oferecido para um ou mais recursos e como resultado da exception eles são removidos, depois são novamente oferecidos; force-fail-o (OFF) - o item de trabalho é oferecido para um ou mais recursos, essas ofertas são removidas e o item passa para fail, depois nada é efetuado; force-complete-o (OFC) - o item de trabalho é oferecido para um ou mais recursos, o item de trabalho é retirado, passa para complete e os processos seguintes são executados;

120 Tratamento das Exceptions em um Item de Trabalho continue-allocation (ACA) - o item de trabalho é alocado para um recurso específico, aguardando para ser executado futuramente e não acontecem mudançãs em seu estado por causa da exception; reallocate (ARA) - o item de trabalho é alocado para um recursos, esta alocação é returada e o item é alocado para um outro recurso; reoffer-a (ARO) - o item de trabalho é alocado para um recursos, esta alocação é retirada e o item de trabalho é oferecido para um ou mais recursos; force-fail-a (AFF) - o item de trabalho é alocado para um recursos, esta alocação é returada e o estado do item passa para failed, nada é executado;

121 Tratamento das Exceptions em um Item de Trabalho force-complete-a (AFC) - o item de trabalho é alocado para um recursos, esta alocação é retirada e o estado para para completo, todos os items a seguir são disparados; continue-execution (SCE) - o item de trabalho é iniciado e nada é alterado por causa da exception; restart (SRS) - o item de trabalho é iniciado, a execução atual é interrompida e o item de trabalho é reiniciado; reallocate-s (SRA) - o item de trabalho é iniciado, sua execução é interrompida e o item de trabalho é realocado para um outro recurso;

122 Tratamento das Exceptions em um Item de Trabalho reoffer-s (SRO) - o item de trabalho é iniciado, sua execução é interrompida e ele é oferecido para um ou mais recursos; force-fail (SFF) - o item de trabalho é executado, todo seu processamento é interrompido e seu estado passa para failed, nada é executado; force-complete (SFC) - o item de trabalho é executado, todo seu processamento é interrompido e seu estado passa para complete, todos os item a seguir são disparados.

123 Tratamento das Exceptions em um Caso Continue with case (CWC) - o caso continua a ser executado; Remove current case (RCC) - remove os itens de trabalho do caso que causou a exception; Remove all cases (RAC) - remove todos os itens e casos que estão executando.

124 Ações Corretivas No action (NIL) - não faz nada; Rollback (RBK) - reverte o que foi feito; Compensate (COM) - compensar os efeitos da exception.

125 Avaliação de Produtos Produtos Comerciais Produtos Open Source Avaliação de Padrões nas Linguagens de Workflow

126 Simples Exemplo Tabela 1. Apresenta um simples exemplo de avaliação das ferramentas comerciais para o Control-flow Pattern

127 Simples Exemplo Tabela 2. Apresenta um simples exemplo de avaliação da aderência das linguagens ao Control-flow Pattern

128 Referências ations.htm

129 Obrigado! Flávio Horita

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