Entdeckung von Entscheidungsmodellen in Geschäftsprozessen
Ein neuer Algorithmus gibt Einblicke in die Entscheidungsfindung innerhalb komplexer Geschäftsprozesse.
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Inhaltsverzeichnis
- Verständnis von Geschäftsprozessen
- Objektzentrierte Prozesse und Entscheidungsfindung
- Der IODDA-Algorithmus
- Die Bedeutung der genauen Entscheidungsverfolgung
- Herausforderungen bei der Entscheidungsentdeckung
- Verwandte Arbeiten zur Entscheidungsentdeckung
- Illustration des Problems mit Beispielen
- Funktionsweise des IODDA-Algorithmus
- Der Wert objektzentrierter Daten
- Praktische Anwendungen und zukünftige Richtungen
- Fazit
- Originalquelle
- Referenz Links
Organisationen haben täglich mit zahlreichen Geschäftsprozessen zu tun, bei denen Entscheidungen getroffen werden, die verschiedene Perspektiven von unterschiedlichen Stakeholdern berücksichtigen. Geschäftsprozesse sind stark auf komplexe Informationssysteme angewiesen, um relevante Daten zu verwalten und zu speichern. Da diese Prozesse in der Regel mehrere Objekte beinhalten, werden die getroffenen Entscheidungen von der Kombination dieser Faktoren beeinflusst.
Es ist jedoch kompliziert herauszufinden, wie Entscheidungen auf Basis der Daten aus diesen objektzentrierten Prozessen getroffen werden. Es erfordert, dass verwandte Objekte genau miteinander verbunden werden, während die Reihenfolge der Aktivitäten in den Geschäftsprozessen respektiert wird. Das bedeutet, dass man verstehen muss, was jede Entscheidung beinhaltet und wie sie getroffen wird.
Dieser Artikel stellt einen neuen Algorithmus vor, der entwickelt wurde, um Entscheidungsmodelle basierend auf objektzentrierten Prozessdaten zu identifizieren. Dieser Algorithmus, genannt Integrated Object-centric Decision Discovery Algorithm (IODDA), ermöglicht eine detaillierte Analyse des Entscheidungsprozesses und deckt auf, wie Entscheidungen strukturiert sind und was sie beeinflusst.
Verständnis von Geschäftsprozessen
Organisationen haben oft klare Ziele, wenn sie Geschäftsprozesse ausführen, wie zum Beispiel die Bereitstellung von Produkten oder Dienstleistungen. Geschäftsprozesse können von prozessbewussten Informationssystemen aufgezeichnet werden, die jede getätigte Aktion protokollieren. Diese Protokolle erstellen eine Historie, wie Prozesse ablaufen.
Traditionell wurden Geschäftsprozesse aus einer einzigen Perspektive analysiert, zum Beispiel indem man sich nur auf den Reisenden in einem Lkw-Handling-Szenario am Flughafen konzentrierte. Moderne Geschäftsprozesse beinhalten jedoch oft mehrere Arten von Objekten, die jeweils einzigartige Interaktionen und Perspektiven haben.
Zum Beispiel beinhalten im Lkw-Handling-Szenario am Flughafen relevante Objekte Reisende, Gepäck, Fluggesellschaften und Flugzeuge. Wenn man diese Prozesse durch Protokolle verfolgt, kann es zu einem unvollständigen Bild führen, sich nur auf die Perspektive eines Objekts zu verlassen. Objektzentrierte Prozesse helfen, dieses Problem zu adressieren, indem sie es Organisationen ermöglichen, Prozesse zu protokollieren und zu analysieren, die mehrere Objekttypen einbeziehen.
Entscheidungsfindung
Objektzentrierte Prozesse undGeschäftsentscheidungen entstehen typischerweise aus verschiedenen Objekttypen. Im Kontext des Gepäckhandlings könnten Entscheidungen von Details über das Ticket eines Passagiers, den Attributen des Gepäcks (Gewicht, Grösse, Inhalt) und relevanten Richtlinien der Airline oder des Flughafens beeinflusst werden.
Daher können Entscheidungen als intrinsisch mit diesen unterschiedlichen Objekttypen verbunden betrachtet werden. Die Verfolgung dieser Entscheidungen zusammen mit den Prozessen in objektzentrierten Ereignisprotokollen bietet eine vollständigere Sicht.
Eine spezifische Kategorie von Geschäftsprozessen, wissensintensive Prozesse, wird hauptsächlich durch Entscheidungsfindungen in jedem Schritt vorangetrieben. Dieser Typ Prozess wird oft von dem Wissen und dem Urteil der beteiligten Personen beeinflusst, was bedeutet, dass die getroffenen Entscheidungen den gesamten Prozess und seine Ergebnisse erheblich beeinflussen können.
Es ist entscheidend, diese operativen Entscheidungen richtig zu modellieren. Eine Möglichkeit, dies zu tun, ist durch den Standard Decision Model and Notation (DMN), der einen gemeinsamen Ansatz zur Darstellung von Entscheidungsstrukturen und -logik bietet.
Der IODDA-Algorithmus
Der IODDA-Algorithmus bietet einen Weg, Entscheidungsstrukturen und -regeln innerhalb objektzentrierter Prozesse zu entdecken. Er identifiziert, welche Aktivitäten und Objekttypen am Entscheidungsprozess beteiligt sind. Der Algorithmus besteht aus mehreren Schritten, die wie folgt zusammengefasst werden können:
Vorverarbeitung: Der Algorithmus identifiziert potenzielle Eingangs- und Ausgangsvariablen, die mit Aktivitäten im Prozess verbunden sind. Diese anfängliche Phase ist entscheidend, um die Dimensionen für die weitere Analyse zu unterscheiden.
Analyse: In dieser Phase verwendet der Algorithmus Korrelationsmetriken, um zu bestimmen, welche Variablen als Eingaben für Aktivitäten dienen, die Ausgaben ändern. Er konstruiert prädiktive Modelle, um Beziehungen zwischen Eingangs- und Ausgangsvariablen herzustellen.
Nachverarbeitung: Schliesslich konsolidiert der Algorithmus überlappende Modelle, um klarere und umfassendere Entscheidungsmodelle zu produzieren. Diese Phase stellt sicher, dass die Ausgaben einzigartig und kohärent sind.
Durch das Befolgen dieser Schritte verbessert IODDA das Verständnis dafür, wie Entscheidungen innerhalb dieser komplexen Prozesse getroffen werden.
Die Bedeutung der genauen Entscheidungsverfolgung
Die genaue Verfolgung von Entscheidungen innerhalb von Geschäftsprozessen ist aus mehreren Gründen wichtig. Erstens ermöglicht es Entscheidungsträgern zu verstehen, wie Entscheidungen getroffen werden, was wiederum Verbesserungen und Änderungen in den Prozessen erleichtert.
Zweitens bietet eine klare Verbindung zwischen Entscheidungen und dem Ablauf von Aktivitäten innerhalb eines Prozesses eine umfassende Sicht darauf, wie Aktionen miteinander verbunden sind. Diese ganzheitliche Perspektive ist für Organisationen, die ihre Abläufe optimieren möchten, von unschätzbarem Wert.
Darüber hinaus bedeutet die Komplexität moderner Geschäftsprozesse, dass traditionelle Protokolle, die sich nur auf ein Objekt konzentrieren, oft nicht ausreichen. Die Entscheidungsfindung umfasst verschiedene Interaktionen zwischen mehreren Objekten, was dedizierte objektzentrierte Protokolle notwendig macht, um das vollständige Bild zu erfassen.
Herausforderungen bei der Entscheidungsentdeckung
Die Entdeckung von Entscheidungsmodellen aus objektzentrierten Protokollen kann herausfordernd sein. Es erfordert das korrekte Matching von Aktivitäten zu Entscheidungen und die Identifizierung, welche Eingangsvariablen die Ausgabe beeinflussen. Es ist auch entscheidend, die richtigen Objekte miteinander zu verknüpfen, da verwandte Informationen oft über verschiedene Protokolle und Ereignisse verstreut sind.
Eine der Hauptschwierigkeiten besteht darin, die Daten zu analysieren, während die Reihenfolge der Ereignisse beibehalten wird. Diese sequenzielle Beziehung ist entscheidend, um zu verstehen, wie Entscheidungen sich im Laufe der Zeit entwickeln und wie sie den breiteren Prozess beeinflussen.
Verwandte Arbeiten zur Entscheidungsentdeckung
Trotz der zunehmenden Fokussierung auf objektzentrierte Prozesse war die Forschung zur Extraktion von Entscheidungsmodellen aus Protokollen mit einzelnen Objekten verbreiteter. Während die traditionelle Entscheidungsanalyse untersucht hat, wie spezifische Aktionen die Gesamtergebnisse eines Prozesses beeinflussen können, bleiben umfassende Ansätze, die sowohl Kontrollfluss als auch Entscheidungslogik integrieren, begrenzt.
Frühere Algorithmen für traditionelle Protokolle sind möglicherweise nicht im objektzentrierten Kontext anwendbar, da es Unterschiede in der Art und Weise gibt, wie Daten strukturiert und gespeichert werden. Daher, während Erkenntnisse aus bestehenden Studien gezogen werden können, wird ein nativer Algorithmus, der für objektzentrierte Ereignisprotokolle entwickelt wurde, benötigt.
Illustration des Problems mit Beispielen
Um die Herausforderungen bei der Entscheidungsentdeckung besser zu verstehen, betrachten wir zwei Szenarien: die Veröffentlichung eines Buches und den Versand einer Bestellung. Diese Beispiele heben hervor, wie Entscheidungsfindungen und Objektinteraktionen die Ergebnisse in wissensintensiven Prozessen beeinflussen können.
Im Buchveröffentlichungsprozess interagieren mehrere Objekte wie Autoren, Bücher und Verlage. Jedes Objekt bringt seine Attribute mit, wie die Anzahl der Bücher, die ein Autor veröffentlicht hat, oder die Qualitätsbewertung, die einem Manuskript zugeordnet ist. Das DMN-Modell für diesen Prozess zeigt auf, wie Entscheidungen darüber getroffen werden, ob ein Buch veröffentlicht werden soll, basierend auf diesen miteinander verbundenen Faktoren.
Im Gegensatz dazu beinhaltet der Versandprozess Bestellung, Kunden und Produkttypen. Entscheidungen über Versandmethoden hängen von mehreren Attributen ab, wie dem Bestellwert und der Bedeutung des Kunden. Durch die Analyse dieser Interaktionen innerhalb objektzentrierter Protokolle kann die Entscheidungslogik aufgedeckt werden, was ein tieferes Verständnis des gesamten Prozesses ermöglicht.
Funktionsweise des IODDA-Algorithmus
Der IODDA-Algorithmus arbeitet basierend auf der zuvor skizzierten Struktur. Er beginnt damit, potenzielle Eingangs- und Ausgangsvariablen für jede Aktivität in einem Prozess zu identifizieren. Dies legt das Fundament für eine tiefere Analyse, die es dem Algorithmus ermöglicht, relevante Beziehungen zu erfassen.
Anschliessend bestimmt der Algorithmus mithilfe von Korrelationsmetriken, wie Eingangsvariablen die Ausgangsvariablen beeinflussen, und erstellt prädiktive Modelle, um diese Beziehung zu veranschaulichen. Diese Phase identifiziert auch Entscheidungsstrukturen und -regeln und verknüpft sie mit bestimmten Aktivitäten und Objekttypen.
Schliesslich konsolidiert der Algorithmus seine Ergebnisse, um eine umfassende Sicht auf die Entscheidungsfindung innerhalb des Prozesses zu präsentieren. Das Ergebnis ist ein detailliertes Modell, das sowohl Entscheidungsstrukturen als auch Logik kombiniert und Klarheit darüber bietet, wie Entscheidungen aus verschiedenen Eingaben abgeleitet werden.
Der Wert objektzentrierter Daten
Die Verwendung objektzentrierter Ereignisprotokolle ist entscheidend für die Entscheidungsentdeckung in komplexen Prozessen. Sie speichern umfassende Informationen, die in traditionellen Protokollen möglicherweise übersehen werden. Durch die Integration verschiedener Objekttypen und deren Attribute können Organisationen Prozesse effektiver analysieren.
Mit IODDA können Organisationen objektzentrierte Ereignisprotokolle nutzen, um wertvolle Entscheidungsmodelle zu entdecken. Dies ermöglicht ein besseres Prozessmanagement und unterstützt Organisationen dabei, ihre Abläufe anhand der gewonnenen Erkenntnisse anzupassen.
Praktische Anwendungen und zukünftige Richtungen
Durch die Anwendung des IODDA-Algorithmus in realen Kontexten können Organisationen wertvolle Einblicke gewinnen, wie Prozesse funktionieren. Dieses Verständnis kann Verbesserungen in der Entscheidungsfindung anstossen und Geschäftsprozesse hinsichtlich Effizienz und Effektivität optimieren.
Zukünftige Forschungen könnten sich darauf konzentrieren, die Fähigkeiten von IODDA zu erweitern, um noch komplexere Szenarien zu unterstützen, einschliesslich solcher mit komplizierten Beziehungen zwischen mehreren Objekten. Da Organisationen weiterhin riesige Datenmengen generieren, wird die Entwicklung von Algorithmen, die diese Daten effizient analysieren können, entscheidend sein.
Darüber hinaus könnte die Integration von IODDA mit bestehenden Business-Intelligence-Tools die Entscheidungsfähigkeiten von Organisationen verbessern und es ihnen ermöglichen, sich schnell an sich ändernde Bedingungen anzupassen.
Fazit
Das Aufkommen objektzentrierter Ereignisprotokolle stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Analyse von Geschäftsprozessen dar. Mit Algorithmen wie IODDA können Organisationen die Komplexitäten der Entscheidungsfindung innerhalb dieser Prozesse aufdecken, was ein nuancierteres Verständnis davon ermöglicht, wie Entscheidungen getroffen werden und welche Implikationen sie haben.
Durch die Identifizierung der Beziehungen zwischen verschiedenen Objekttypen sind Organisationen besser gerüstet, um ihre Abläufe zu navigieren und ihre Prozesse für bessere Ergebnisse zu optimieren. Dies verbessert nicht nur die Entscheidungsfindung, sondern trägt auch zur Gesamtwirksamkeit der Organisation bei.
Da sich die Geschäftswelt weiterhin weiterentwickelt, wird das Verständnis und die Analyse objektzentrierter Prozesse ein zentrales Augenmerk für Organisationen bleiben, die in einem wettbewerbsorientierten Umfeld erfolgreich sein wollen. Die Integration fortschrittlicher Algorithmen und umfassender Protokollierungssysteme wird eine wichtige Rolle in der Gestaltung der Zukunft des Prozessmanagements spielen.
Titel: Extracting Process-Aware Decision Models from Object-Centric Process Data
Zusammenfassung: Organizations execute decisions within business processes on a daily basis whilst having to take into account multiple stakeholders who might require multiple point of views of the same process. Moreover, the complexity of the information systems running these business processes is generally high as they are linked to databases storing all the relevant data and aspects of the processes. Given the presence of multiple objects within an information system which support the processes in their enactment, decisions are naturally influenced by both these perspectives, logged in object-centric process logs. However, the discovery of such decisions from object-centric process logs is not straightforward as it requires to correctly link the involved objects whilst considering the sequential constraints that business processes impose as well as correctly discovering what a decision actually does. This paper proposes the first object-centric decision-mining algorithm called Integrated Object-centric Decision Discovery Algorithm (IODDA). IODDA is able to discover how a decision is structured as well as how a decision is made. Moreover, IODDA is able to discover which activities and object types are involved in the decision-making process. Next, IODDA is demonstrated with the first artificial knowledge-intensive process logs whose log generators are provided to the research community.
Autoren: Alexandre Goossens, Johannes De Smedt, Jan Vanthienen
Letzte Aktualisierung: 2024-01-26 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2401.14847
Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2401.14847
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.
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