Tài liệu Hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ và ứng dụng cho bài toán quản lý văn bản đi đến trong nội bộ cơ quan

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ  Trần Thu Trang HỆ THỐNG QUẢN LÝ TIẾN TRÌNH NGHIỆP VỤ VÀ ỨNG DỤNG CHO BÀI TOÁN QUẢN LÝ VĂN BẢN ĐI ĐẾN TRONG NỘI BỘ CƠ QUAN LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN HÀ NỘI - 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ  Trần Thu Trang HỆ THỐNG QUẢN LÝ TIẾN TRÌNH NGHIỆP VỤ VÀ ỨNG DỤNG CHO BÀI TOÁN QUẢN LÝ VĂN BẢN ĐI ĐẾN TRONG NỘI BỘ CƠ QUAN Ngành:CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Chuyên ngành: HỆ THỐNG THÔNG TIN Mã số: 60480104 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Văn Vỵ HÀ NỘI – 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kếtquả nêu trong luận văn làtrung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳcông trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Học viên thực hiện Luận văn Trần Thu Trang LỜI CÁM ƠN Trước tiên tôi xin được bày tỏ sự trân trọng và lòng biết ơn đối với PGS.TS. Nguyễn Văn Vỵ, giảng viên Bộ môn Công nghệ phần mềm – Khoa Công nghệ thông tin – Trường Đại học Công nghệ - ĐHQGHN. Trong thời gian học và làm luận văn tốt nghiệp, thầy đã dành nhiều thời gian quý báu và tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tôi trong việc nghiên cứu, thực hiện luận văn. Tôi xin được cảm ơn các GS, TS đã giảng dạy tôi trong quá trình học tập và làm luận văn. Các thầy đã giúp tôi hiểu thấu đáo hơn lĩnh vực mà mình nghiên cứu để có thể vận dụng các kiến thức đó vào trong công tác của mình. Xin cảm ơn các bạn bè, đồng nghiệp và nhất là các thành viên trong gia đình đã tạo mọi điều kiện tốt nhất, động viên, cổ vũ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành tốt bản luận văn tốt nghiệp này. HàNội, tháng 05 năm 2015 Tác giả Trần Thu Trang 1 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................ 0 LỜI CÁM ƠN .................................................................................................................. 1 MỤC LỤC ....................................................................................................................... 2 MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 4 Giới thiệu ..................................................................................................................... 4 Cấu trúc luận văn ......................................................................................................... 4 Chương I: Tổng quan về hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ ..................................... 6 1.1.Quản lý tiến trình nghiệp vụ (Business Process Management-BPM) ................... 6 1.1.1.Lịch sử BPM ................................................................................................... 6 1.1.2.Khái niệm BusinessProcess ............................................................................ 7 1.1.3.Phân loại BusinessProcess.............................................................................. 8 1.1.4.Định nghĩa Business Process Management - BPM ........................................ 9 1.2.Mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ (Business Process Modeling) ........................ 10 1.2.1.Một số ký pháp mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ ....................................... 10 1.2.2.Chuẩn mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ ...................................................... 13 1.2.3. Từ mô hình hóa đến thực thi tự động tiến trình nghiệp vụ ......................... 24 1.3.Hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ (Business Process Management System BPMS) ....................................................................................................................... 33 1.3.1.BPM + IT = BPMS (Business Process Management System) ..................... 34 1.3.2. Lịch sử hình thành và phát triển BPMS ...................................................... 36 1.3.3. BPMS liên quan đến kiến trúc hướng dịch vụ SOA như thế nào? .............. 40 1.3.4. Những tiêu chuẩn đang được phát triển cho BPMS .................................... 40 1.3.5. Kiến trúc hệ thống BPMS ........................................................................... 41 1.3.6. Thị trường BPMS ........................................................................................ 42 Chương II: Hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ Intalio|BPMS ................................. 48 2.1.Quy trình tổng quát triển khai một ứng dụng theo BPMS .................................. 48 2.1.1.Phương pháp BPMS ..................................................................................... 48 2.1.2.Quy trình phát triển ứng dụng theo BPMS................................................... 49 2.1.3. Mô hình vòng đời phát triển của BPMS ...................................................... 50 2.2.Tổng quan về Intalio ............................................................................................ 51 2.2.1.Intalio|BPMS ................................................................................................ 52 2 2.2.2. Intalio|Design............................................................................................... 53 2.2.3. Intalio|Server ............................................................................................... 69 Chương III: Ứng dụng ................................................................................................... 76 3.1. Cài đặt công cụ mô hình hóa: Intalio|Design: .................................................... 76 3.2. Các bước xây dựng ứng dụng ............................................................................. 77 3.2.1. Bước 1: Phân tích đặc tả bài toán ................................................................ 77 3.2.2. Bước 2: Cài đặt và vận hành ....................................................................... 78 3.3. Triển khai thử nghiệm các ứng dụng .................................................................. 78 3.3.1. Tiến trình nghiệp vụ Duyệt văn bản ............................................................ 78 3.3.2. Tiến trình nghiệp vụ Xin văn phòng phẩm .................................................. 84 KẾT LUẬN ................................................................................................................... 91 1.Phương pháp luận và phương pháp ........................................................................ 91 2.Ứng dụng thực tiễn ................................................................................................. 91 3.Những tồn tại và hướng tiếp tục ............................................................................. 91 Tài liệu tham khảo ......................................................................................................... 93 3 MỞ ĐẦU Giới thiệu Trong thời đại công nghệ và môi trường kinh tế-xã hội thay đổi không ngừng. Các tổ chức, doanh nghiệp dù ở quy mô lớn hay nhỏ đều mong muốn trở nên uyển chuyển hơn và thích nghi được với thị trường năng động. Hiện nay các doanh nghiệp đang có xu hướng xây dựng các tiến trình nghiệp vụ sao cho dễ dàng đáp ứng việc tự động hóa và thay đổi trong việc quản lý…. BPM là giải pháp công nghệ nhằm đáp ứng việc tổ chức, quản lý doanh nghiệp theo các tiến trình nghiệp vụ trong điều kiện môi trường thay đổi nhanh, cải thiện hiệu quả hoạt động và quản lý rủi ro tốt hơn. Giải pháp BPM có mối quan hệ chặt chẽ đến 2 lĩnh vực: Công nghệ thông tin và Quản lý kinh doanh hỗ trợ việc quản lý tiến trình nghiệp vụ nhằm áp dụng việc mô hình hoá và tổ chức quản lý các tiến trình nghiệp vụ tại các doanh nghiệp. BPM là một giải pháp công nghệ mới dựa trên nền tảng web và hướng dịch vụ. Ứng dụng công nghệ này phù hợp với yêu cầu quản lý của các doanh nghiệp cũng như xu hướng phát triển công nghệ, tạo khả năng tái cấu trúc nhanh chóng các tiến trình nghiệp vụ của tổ chức. Đó cũng là một nhu cầu cấp bách đối với các doanh nghiệp ngày nay. Vì những đặc trưng mới này, đề tài “Hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ và ứng dụng cho bài toán quản lý văn bản đi đến trong nội bộ cơ quan” được tôi chọn làm đề tài luận văn. Mục tiêu là làm quen với một cách tiếp cận mới để triển khai ứng dụng công nghệ thông tin và thử nghiệm để có thể rút ra kinh nghiệm bước đầu thực hiện các ứng dụng theo định hướng này. Cấu trúc luận văn Luận văn này sẽ tập trung nghiên cứu tìm hiểu về khái niệm, kiến trúc, công nghệ của các thành phần xây dựng lên một “Hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ”, cài đặt và triển khai thử nghiệm. Luận văn gồm 4 chương sau − Chương I: Giới thiệu 4 − Chương II: Tìm hiểu “Hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ” - Business Process Management System (BPMS) trong chương này sẽ trình bày các nội dung sau:  Các khái niệm liên quan đến hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ như: “Quy trình nghiệp vụ - Business Process”; “Quản lý tiến trình nghiệp vụ Business Process Manager”; “Mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ - Business Process Modeling”: Trong phần này sẽ trình bày về chuẩn mô tả Quy trình quản lý nghiệp vụ Business Process Management Notation BPMN, và ngôn ngữ thực thi Quy trình nghiệp vụ Business Process Execution Language BPEL.  Khái niệm, kiến trúc của hệ thống BPMS, các sản phẩm BPMS tiêu biểu. − Chương III: Tìm hiểu một hệ thống BPMS cụ thể, hệ thống Intalio|BPMS – hệ thống BPMS mã nguồn mở, được đánh giá là đáng tin cậy nhất và được nhiều tổ chức, doanh nghiệp trên thế giới sử dụng. − Chương IV:Chương này trình bày về việc thực hiện cài đặt hệ thống Intalio|BPMS. Xây dựng một số ví dụ mô hình tiến trình nghiệp vụ bằng các công cụ do hệ thống Intalio|BPMS cung cấp. − Cuối cùng là kết luận và tài liệu tham khảo 5 Chương I: Tổng quan về hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ 1.1.Quản lý tiến trình nghiệp vụ (Business Process Management-BPM) Chương này sẽ trình bày các khái niệm cơ bản liên quan đến “Hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ”. Để hiểu thế nào là hệ thống quản lý tiến trình nghiệp vụ, chúng ta cần tìm hiểu thế nào là “Quản lý tiến trình nghiệp vụ”, thế nào là “Quy trình nghiệp vụ”. 1.1.1.Lịch sử BPM Các nhà lý thuyết quản lý không ngừng phát triển những ý tưởng mới về khái niệm quản lý để hỗ trợ cho các tổ chức, doanh nghiệp đối mặt với những thách thức của thị trường ngày càng phát triển nhanh, độ cạnh tranh cao. Mặc dù lúc đầu những ý tưởng quản lý có vẻ khác nhau và không liên quan đến nhau, nhưng chúng đều có một điểm chung không thay đổi qua nhiều năm sau. Họ có thể gọi đó là quá trình tái cấu trúc tiến trình nghiệp vụ, kinh doanh (Business Process Reengineering - BPR), hay Quản lý chất lượng tổng thể (Total Quality Management -TQM), hay là Six Sigma, tuy nhiên chúng đều có một khái niệm chung đó là Quản lý tiến trình (Process Management)Chang (2006). Thuyết Quản lý tiến trình ngày nay có nguồn gốc từ thuyết về chất lượng những năm 80, và tái cấu trúc Quy trình kinh doanh, nghiệp vụ những năm 90: Trong cuộc cách mạng việc làmnăm 1776, Adam Smith đã đưa ra ý tưởng về chuyên hóa môn lao động. Khái niệm chuyên môn hóa lao động là nền tảng của việc phân phòng ban, ngành theo chức năng trong các tổ chức hiện nay. Cuộc cách mạng tiếp theo là của kỹ sư Frederick Winslow Taylor (được biết đến với phát minh công cụ máy thép). Taylor mở rộng khái niệm của Smith về chuyên môn hóa lao động bằng việc đưa ra phương pháp khoa học và phép đo lường quá trình sản xuất được trình bày trong cuốn sách Principles of Scientific Management (1991). 6 Một trong những người đầu tiên đã điều chỉnh thuyết của Taylor đó là Henry Ford – người thành lập hãng Ford Motor (1913). Henry Ford đã mở rộng khái niệm chuyên môn hóa lao động và đưa ra quy định về trình tự để hoàn thành công việc. Khái niệm này cho phép sản xuất hàng loạt và đưa ra được các thông số kỹ thuật của quá trình sản xuất. Trong những năm 1970, các tập đoàn của Mỹ bắt đầu nhận thấy sự cạnh tranh từ Châu Âu và các đối tác Nhật Bản, người tiêu dùng có quyền lựa chọn cho việc mua sắm. Do đó các nhà sản xuất bắt buộc phải sản xuất ra sản phẩm chất lượng đáp ứng yêu cầu, dịch vụ của khách hàng. Vì vậy thuyết Quản lý tiến trình đòi hỏi phải hướng tới việc thỏa mãn yêu cầu của khách hàng, thu hút khách hàng. 1.1.2.Khái niệm BusinessProcess Để tìm hiểu Quản lý tiến trình nghiệp vụ là gì chúng ta cần hiểu khái niệm tiến trình nghiệp vụ(Business Process)là gì? Phụ thuộc vào từng lĩnh vực khác nhau mà người ta đưa ra định nghĩa tiến trình khác nhau. Theo Chang (2006) đưa ra định nghĩa tiến trìnhtheo 2 góc nhìn khác nhau như sau: − Theo góc nhìn kỹ thuật hệ thống, tiến trình là: Một chuỗi các sự kiện sử dụng nguyên liệu đầu vào để sản xuất ra các kết quả đầu ra. − Theo góc nhìn kinh doanh, tiến trình là: Một dòng chảy các hoạt động được thực hiện bởi con người hay máy móc được phân chia thực hiện theo các phòng ban để đạt được mục tiêu kinh doanh, tạo ra các giá trị nội bộ và thỏa mãn yêu cầu của khách hàng. Theo Aguilar và Ruth (2004), tiến trình nghiệp vụ là sự kết hợp có logic, cấu trúc, hoạt động một cách độc lập của các hoạt động trong tổ chức, doanh nghiệp nhằm đạt được mục tiêu, kết quả mong muốn. Theo Hammer và Champy (1993), tiến trình nghiệp vụlà một tập các hoạt động cùng với nhau nhằm tạo ra các kết quả có giá trị cho khách hàng. 7 Theo Davenport (1993), tiến trình nghiệp vụ là sự thực hiện có trình tự bắt đầu – kết thúc của các hoạt động với đầu vào và đầu ra xác định. Theo Talwar (1993), tiến trình nghiệp vụ là bất kỳ chuỗi hoạt động nào được định nghĩa từ trước được thực hiện để đạt tới các kết quả đã được định trước. Kết luận:Thông qua các định nghĩa ở trên, chúng ta có thể hiểu tiến trình nghiệp vụlà một dòng chảy các hoạt động được thực hiện bởi con người hay máy móc được phân chia thực hiện theo các phòng ban để đạt được mục tiêu kinh doanh, tạo ra các giá trị nội bộ và thỏa mãn yêu cầu của khách hàng. 1.1.3.Phân loại BusinessProcess Sự phân loại Business Process cũng phụ thuộc vào các góc nhìn khác nhau. Theo như Batson và Williams (1998), đã đưa ra gợi ý phân loại Bussiness Process như sau: − Phân loại theo chức năng (Functional) và liên chức năng(Cross-Functional): Functional là tập hợp các hoạt động thực hiện một chức năng cụ thể trong một phòng ban cụ thể như “Kế toán”.Cross-Functional là sự liên kết các hoạt động chức năng giữa các phòng ban, ví dụ: Chức năng “Thực hiện đơn hàng” có thể bao gồm đơn hàng, việc sản xuất và vận chuyển hàng. − Customer vs. Administrator: Customer là những tiến trình thực hiện việc cung cấp sản phẩm tới khách hàng. Administrator là những tiến trình nằm trong nội bộ tổ chức hỗ trợ cho các tiến trìnhCustomer. − Manufacturing vs. Service: Manufacturing là hoạt động sản xuất ra những hàng hóa hữu hình. Service: là hoạt động nhằm sản xuất ra hàng hóa vô hình, đem lại lợi ích cho tổ chức, kinh doanh. Một cách phân chia khác, theo bài viết Al Mashari 2000, Willcocks và Smith đã phân loại Business Process thành 4 nhóm cơ bản: − Core: Trung tâm hoạt động của tiến trình − Support: Thành phần hỗ trợ như: Công nghệ thông tin, kế toán… 8 − Management: Thành phần quản lý, thực hiện việc tổ chức, kiểm soát nguồn lực kinh doanh − Business network Process: Những hoạt động bên ngoài tổ chức, doanh nghiệp. Sự phân loại này của Willcocks và Smith gần với sự phân loại Business Process được định nghĩa trong Wikipedia về “Type of Business Process”. Theo Wikipedia (Process Types, 2008) Business Process được phân loại như sau: − Management Process: Các hoạt động chi phối toàn bộ hoạt động của hệ thống, gồm 2 hoạt động Quản lý tổ chức doanh nghiệp (Corporate Govermance) và Chiến lược quản lý (Strategic Management) − Operation Process: Các hoạt động cốt lõi của việc kinh doanh, tạo ra các giá trị, như: Quá trình mua, Sản xuất, Tiếp thị, Bán hàng… − Supporting Process: Các hoạt động thực hiện nhiệm vụ hỗ trợ các hoạt động kinh doanh cốt lõi, như: Kế toán, Hỗ trợ kỹ thuật, Tuyển dụng… 1.1.4.Định nghĩa Business Process Management - BPM Theo Chang (2006), tại đại học Florida đã đưa ra định nghĩa BPM như sau: “Quản lý tiến trình nghiệp vụ là: Một cách tiếp cận có hệ thống, cấu trúc nhằm phân tích, cải tiến, kiểm soát và quản lý các tiến trình với mục đích nâng cao chất lượng sản phẩm dịch vụ”. Cũng theo một bài bác khác của Chang (2006) đã chỉ ra: “Quản lý tiến trình nghiệp vụ là: Các phương pháp tiếp cận chiến lược kinh doanh để thu được kết quả đột phá trong việc thu được hiệu suất cao của quá trình thực hiện, và thỏa mãn nhu cầu của khách hàng”. Dựa trên quan điểm của giáo sư Mary J.Benner và giáo sư Michael L. Tushman, Chang (2006) đã sửa đổi và đưa ra khái niệm sau: “Quản lý tiến trình là việc dựa trên cái nhìn toàn bộ tổ chức như một hệ thống gồm các tiến trình liên kết với nhau, chúng có mối quan hệ chặc chẽ được mô hình hóa dưới dạng sơ đồ, qua đó có thể cải tiến và đảm bảo các tiến trình của tổ chức một cách tốt nhất, hiệu quả nhất”. 9 Kết luận: Xét về mặt quản lý:BPM là cách tiếp cận có hệ thống nhằm giúp tổ chức, doanh nghiệp tiêu chuẩn hóa, tối ưu hóa tiến trình hoạt động với mục đích giảm chi phí, tăng chất lượng hoạt động nhằm đạt tới các mục tiêu cần thiết. Về mặt công nghệ:BPM là một bộ công cụ giúp tổ chức, doanh nghiệp thiết kế, mô hình hóa, triển khai, giám sát, vận hành và cải tiến các tiến trình kinh doanh một cách linh hoạt. Tóm lại, BPM có thể được hiểunhư sau: “Quản lý tiến trình là việc dựa trên cái nhìn toàn bộ tổ chức như một hệ thống gồm các tiến trình liên kết với nhau, chúng có mối quan hệ chặt chẽ được mô hình hóa dưới dạng sơ đồ, qua đó có thể cải tiến và đảm bảo các tiến trình của tổ chức một cách tốt nhất, hiệu quả nhất” Chang(2006). 1.2.Mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ (Business Process Modeling) Trong phần 1.1 chúng ta đã tìm hiểu Quản lý tiến trình nghiệp vụ BPM là gì, vậy làm thế nào để xây dựng được một phần mềm hệ thốngQuản lý tiến trình nghiệp vụ? Để trả lời được câu hỏi này trước hết chúng ta cần phải có công cụ để mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ. Trong phần này sẽ trình bày các công nghệ để mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ, đặc biệt sẽ tìm hiểu sâu về chuẩn mô hình đang được sử dụng rất rộng rãi, và được đánh giá cao phù hợp với mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ đó là chuẩn Business Process Modeling Notation (BPMN). 1.2.1.Một số ký pháp mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ 1.2.1.1.Ký pháp mô hình hóaFlow chart Flow chart là công cụ đồ họa gồm các ký hiệu để biểu diễn cho các phép toán, dữ liệu, hướng đi, thiết bị … nhằm mục đích định nghĩa, phân tích và giải quyết vấn đề. Flow chart được coi là hệ thống ký pháp mô tả các tiến trình đầu tiên. Flow chart mô tả dòng hành động theo thứ tự xác định và không hỗ trợ trường hợp các hành vi gặp lỗi. Vì vậy công nghệ flow chart thường được sử dụng để mô tả các tiến trình ở mức cao, 10 nó rất dễ sử dụng, không tốn nhiều thời gian, giúp nhanh chóng xác định được điểm không hợp lý của các tiến trình để cải tiến (Aguilar and Ruth 2004). 1.2.1.2.Ký pháp mô hình hóaData Flow Diagram (DFD) DFD dùng để mô tả dòng dữ liệu, mối quan hệ giữa các tiến trình với nhau và với các thành phần bên ngoài. DFD có thể được coi như là một phương thức để tổ chức dữ liệu. Nó được phát triển bởi Yourdon vào năm 1960. 1.2.1.3. Ký pháp mô hình hóaRole Activity Diagrams (RAD) RAD tập trung vào biểu diễn vai trò của tiến trình và sự tương tác giữa chúng. RAD có 4 ký pháp cơ bản là Role, Sates, Actions và Interaction (Middlesex University, 2009) 1.2.1.4. Ký pháp mô hình hóaRole Interaction Diagram (RID) RID gồm tập các ký tự và ký hiệu để biểu diễn tiến trình, các hoạt động và vai trò được kết nối với nhau tạo thành một ma trận. Trục tung biểu diễn các hoạt động, vai trò được biểu diễn trên trục hoành, đường nằm ngang thể hiện sự tương tác với con người (Aguilar and Ruth, 2004). RID không được mềm dẻo như flowchart, các ký pháp khá cứng nhắc. Với các mũi tên chỉ trái phải rất khó để xây dựng, tuy nhiên RID có khả năng chia nhỏ các hoạt động, có thể biểu diễn được các tiến trình phức tạp. RID rất có hiệu quả trong việc thiết kế luồng công việc (workflow), RID được sử dụng nhiều trong việc thể hiện sự điều phối, tương tác của các tiến trình. 1.2.1.5. Ký pháp mô hình hóaObject-Oriented method and Unified Modeling Language (UML) Lịch sử phát triển lập trình hướng đối tượng được bắt đầu với sự phát triển của ngôn ngữ mô phỏng sự kiện rời rạc của Dahl và Nygaard ở Nauy vào năm 1967. Phương pháp hướng đối tượng được định nghĩa như sau: Phương phápđược sử dụng để mô hình hóa và lập chương trình đó là coi tiến trình như một đối tượng (Aguilar and Ruth, 2004). 11 Đi kèm theo phương pháp hướng đối tượng có rất nhiều công nghệ khác như Object-Oriented Design (OOD), Object-Oriented Analysis and Design (OOAD), Object Modeling Technique (OMT) và Object Oriented System Analysis (OOSA). Những công nghệ này khác nhau cơ bản ở tập các ký pháp cung cấp.Tuy nhiên có một phương pháp Object-Oriented (OO) hiệu quả, được đánh giá cao nhất là UML. UML được phát triển bởi Object Manangement Group (OMG)để mô hình hóa các phần mềm ứng dụng theo hướng đối tượng, nó được thiết kế rất mềm dẻo và hướng người dùng. UML cho phép các nhà phát triển tạo được rất nhiều loại mô hình khác nhau như: mô hình nghiệp vụ (business tiến trình), mô hình luồng công việc (workflow), mô hình tuần tự (sequence), mô hình ứng dụng, database, kiến trúc (architecture)…(Maksimchuk and Naiburg, 2004). UML có tất cả 14 loại biểu đồ, được chia làm 2 nhóm chính: biểu đồ hành vi, biểu đồ cấu trúc. Sơ đồ dưới đây mô tả các loại biểu đồ trong UML (UML v2.2,2009): Hình 1.1 Các loại biểu đồ trong UML Tuy nhiên tất cả các loại biểu đồ trên đều không thích hợp để mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ, nếu cần thiết để mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ bằng UML thì chỉ có 12 biểu đồ hành vi (biểu đồ hoạt động activity, biểu đồ ca sử dụng use-case) là thích hợp (Owen and Raij, 2004). 1.2.2.Chuẩn mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ 1.2.2.1.Giới thiệu BPMN BPMN(Business Process Modeling Notaion)là ký pháp đồ họa dùng để mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ. Những ký pháp này được thiết kế đặc biệt để thể hiện được mối quan hệ giữa các tiến trình và sự trao đổi thông điệp giữa các tiến trình trong tổng thể tiến trình nghiệp vụ (bpmn.org, 2011). BPMN được phát triển từ Business Process Management Initiative (BPMI), phiên bản BPMN 1.0 được đưa ra vào tháng 5/2004. Tháng 6 năm 2005 BPMI và OMG công bố sự kết hợp hoạt động Quản lý tiến trình nghiệp vụ BPM của họ để đưa ra một chuẩn công nghiệp cho ngành công nghiệp BPM đang ngày càng phát triển này. Tính đến tháng 3 năm 2011, phiên bản hiện tại của BPMN là 2.0. OMG: được thành lập năm 1989 gồm 11 công ty trong đó có Hewlett-Packard, IBM, Sun Microsystems, Apple Computer, American Airlines and Data General. Tính đến nay hơn 800 công ty cả công nghiệp máy tính và công ty sử dụng phần mềm là thành viên của OMG. Các sản phầm của OMG: UML 2.1, MOF 2.0, XMI 2.1 (2006), BPMN(2005), Business Motivation Model (BMM) (2007), Consortum of IT Software Quality(CISQ)… Tại sao lại dùng BPMN để mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ? BPMN là một chuẩn để mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ đã được quốc tế công nhận BPMN độc lập với các phương pháp mô hình hóa tiến trình. BPMN rút ngắn khoảng cách giữa tiến trình nghiệp vụ với việc thực thi nó. BPMN cung cấp ký pháp tiêu chuẩn để tất cả các bên liên quan nghiệp vụ đều có thể hiểu được: Các nhà phân tích kinh doanh – người tạo ra và hoàn thiện các tiến 13 trình; Các nhà phát triển kỹ thuật chịu trách nhiệu về thực hiện các tiến trình; và Các nhà quản lý nghiệp vụ theo dõi và quản lý tiến trình. BPMN chỉ giới hạn hỗ trợ cho việc mô hình hóa các khái niệm của tiến trình nghiệp vụ, nó không hỗ trợ các lĩnh vực khác như : Cơ cấu tổ chức; Chức năng khắc phục sự cố; Mô hình dữ liệu thông tin; Chiến lược; và Quy tắc kinh doanh. Nhờ các ký pháp ngữ nghĩa để xây dựng biểu đồ tiến trình, BPMN giúp việc mô hình hóa tiến trình trong tiến trình nghiệp vụ thể hiện sự liên kết giữa các đối tượng để trao đổi thông tin với nhau một cách rõ ràng, hoàn chỉnh và hiệu quả. BPMN cung cấp kỹ thuật để tự động sinh ra mã BPEL(Business Process Execution Language ngôn ngữ thực thi tiến trình nghiệp vụ) từ tiến trình.Do đó các tiến trình nghiệp vụ có thể xem như được thực hiện ở mức sơ đồ các ký hiệu. Nghĩa là các tiến trình nghiệp vụ sau khi được đặc tả bằng sơ đồ,nó có thể được hệ thống BPM trực tiếp thực thi, không cần các kỹ sư trung gian biên dịch sang ngôn ngữ thực thi (BPEL). 1.2.2.2.BPMNvà UML BPMN và UML không phải là đối thủ cạnh tranh nhau trong việc sử dụng các ký pháp để mô hình hóa. UML là phương pháp tiếp cận hướng đối tượng để mô hình hóa các ứng dụng.Nó chủ yếu dùng để đặc tả và thiết kế phần mềm. (bpmn.org, 2008). Trong khi đó BPMN là cách tiếp cận hướng tiến trình để mô hình hóa hệ thống, và được sử dụng để mô hình hóa các tiến trình nghiệp vụ. Owen và Raj (2004) đã đưa ra 4 ưu điểm nổi bật của BPMN so với UML trong việc mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ như sau: − BPMN được tạo ra không phải để thay thế UML, và cũng không phải là phiên bản phát triển, mở rộng của UML. UML là ngôn ngữ hỗ trợ các nhà phát triển xác định, hình dung và mô hình hóa tài liệu hệ thống phần mềm. Do đó mục đích UML là dành cho kiến trúc phần mềm và kĩ sư phần mềm để sắp xếp quá trình phát triển hệ thống phần mềm. Trong khi đó BPMN nhằm mục đích hỗ trợ các nhà phân tích tiến trình nghiệp vụ, kiến trúc hệ thống, và kỹ sư phần mềm để sắp xếp, xây dựng mô hìnhtiến trình nghiệp vụ. 14 − UML là xa lạ đối với hầu hết các nhà phân tích nghiệp vụ. UML định nghĩa 3 loại biểu đồ chính sau: Biểu đồ cấu trúc tĩnh; Biểu đồ hành vi động và Biểu đồ quản lý, tổ chức các giải pháp phần mềm. Trong đó, chỉ có biểu đồ hành vi động (biểu đồ hoạt động UML Activity, biểu đồ ca sử dụng Use Case) mới có thể được sử dụng để mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ. − Mặc dù BPMN và UML tương đương nhau về mặt ý nghĩa tạo các ký pháp đồ họa để mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ, nhưng chúng lại có cách tiếp cận khác nhau. Trong khi UML chọn hướng tiếp cận hướng đối tượng, thì BPMN lại chọn hướng tiến trình. Phương pháp làm việc với UML đầu tiên biểu diễn các đối tượng bằng sơ đồ cấu trúc tĩnh sau đó xây dựng sơ đồ hành vi động để hiển thị sự tương tác giữa các đối tượng. Vì thế mà việc sử dụng UML là khó khăn đối với các nhà phân tích nghiệp vụ, họ dễ quen thuộc với mô hình trực quan, cách tiếp cận hướng nghiệp vụ mà BPMN cung cấp, ở đó những luồng điều khiển, tin nhắn được mô hình trước, và mô hình các tiến trình cũng được xác định rõ ràng hơn. − UML không có khả năng thực thi được mô hình nghiệp vụ, các nhà phát triển chỉ có thể mô hình một phần ứng dụng của họ bằng UML, trong khi chi tiết ở mức thực thi thì không thể thực hiện được. BPMN có khả năng biểu diễn, thực thi mô hình nghiệp vụ một cách tự động bằng ngôn ngữ BPEL(Business Process Execution Language ngôn ngữ thực thi tiến trình nghiệp vụ). − UML thiếu nền tảng toán học để ánh xạ sang ngôn ngữ thực thi tiến trình nghiệp vụ BPEL. Trong khi đó BPMN có nền tảng toán học vững chắc để ánh xạ sang ngôn ngữ BPEL có thể thực thi được mô hình tiến trình nghiệp vụ một cách tự động. 1.2.2.3.BPMN – Business Process Diagram (BPD) BPD được tạo bởi tập hợp các ký pháp đồ họa. Những ký pháp này được biểu diễn dưới dạng trực quan, gần gũi với nghiệp vụ nhất để các nhà phân tích nghiệp vụ có thể dễ dàng sử dụng để mô hình hóa tiến trình nghiệp vụ của họ. Các ký pháp cơ bản cốt lõi của BPMN được thành 4 nhóm sau: Flow Object; Connecting Object; Swimlanes; và Artifacts (xem hình ). 15 Hình 1.2Các nhóm ký pháp cơ bản dùng trong BPMN a. Flow Object: Được sử dụng để biểu diễn hành vi, hoạt động của tiến trình nghiệp vụ, gồm 3 đối tượng chính sau: Event, Activity, Gateway. Event:Thể hiện một sự kiện xảy ra trong tiến trình nghiệp vụ, những sự kiện thường là nguyên nhân (một kích hoạt – trigger) hoặc một tác động (kết quả). Sự kiện được biểu diễn bằng vòng tròn, bên trong có thể có thêm ký hiệu để phân biệt nguyên nhân, hoặc kết quả khác nhau. Dựa trên ảnh hưởng của nó tới tiến trình nghiệp vụ,các sự kiện được chia làm 3 loại chính: sự kiện bắt đầu, sự kiện trung gian và sự kiện kết thúc. Hình dưới đây mô tả hình vẽ tượng trưng cho 3 sự kiện: Hình 1.3 Các loại sự kiện chính − Sự kiện bắt đầu:Process bắt đầu được thực hiện − Sự kiện trung gian:Process kết thúc − Sự kiện kết thúc:Xuất hiện giữa sự kiện bắt đầu và sự kiện kết thúc Hình 1.7.liệt kê danh sách các sự kiện trong BPMN, ký hiệu trong vòng tròn thể kiện các loại sự kiện khác nhau. Sự kiện bắt đầu và sự kiện trung gian thường đưa ra 16 nguyên nhân (kích hoạt – trigger), còn sự kiện kết thúc đưa ra kết quả. Sự kiện bắt đầu chỉ có thể catch trigger, sự kiện kết thúc chỉ có thể throw trigger, sự kiện trung gian có thể catch hoặc throw trigger. Hình 1.4. Các loại sự kiện cụ thể trong BPMN Activity: Thể hiện các hoạt động trong một tiến trình nghiệp vụ. Activity được biểu diễn là hình chữ nhật góc tròn.Hoạt động có thể là nguyên tử hoặc không nguyên tử (có thể chia nhỏ). Có 2 loạiActivity là Sub-Process, và Task (hình 1.8). Activity có thể được thực hiện 1 lần hoặc lặp nhiều lần. Hình 1.5 Các biểu diễn của Activity 17