Contributions to traceability in non-exhaustive monitoring contexts by the enrichment of process models

Resumen

En esta tesis doctoral se analizan aquellos procesos con presencia de monitorización no exhaustiva, esto es, en los que no es posible trazar toda la historia de las instancias de proceso debido a un event log no exhaustivo. Estos casos presentan unas peculiaridades que sugieren un análisis particular para poder aplicar técnicas de trazabilidad y gestión de procesos. La presencia de actividades sin capacidad de generar registros de información genera, tras la aplicación de mecanismos de trazabilidad, un historial de las trazas no exhaustivo en determinadas zonas del process model. En una serie de trabajos previos llevados a cabo en nuestro grupo de investigación se ha estudiado la adquisición de datos con el objetivo de aplicar técnicas de trazabilidad. Continuando con esta línea de investigación y utilizando la experiencia adquirida, esta tesis doctoral contribuye a mejorar la trazabilidad y gestión de procesos en los contextos con monitorización no exhaustiva. El trabajo realizado comienza por entender los tipos y cantidades de información disponible en aquellos contextos analizados. Con esto, se permite plantear de una manera más completa el análisis de los procesos. Por una parte, se trata la mejora de la interacción entre ciertas técnicas del ámbito del process mining y los contextos con monitorización no exhaustiva. Por otro lado, se han elaborado nuevos mecanismos que proporcionan una alternativa al problema de la trazabilidad no exhaustiva a través de la identificación de aquellos escenarios más probables. Con el fin de mejorar la representación de información en los contextos estudiados, tanto en relación a la monitorización como a otros aspectos relativos a las características propias de los procesos, se ha desarrollado una extensión para Business Process Modelling Notation (BPMN). Esta permite incluir nuevas capacidades de representación de información que serán utilizadas para satisfacer los objetivos planteados. A partir de ahí se presentan dos propuestas: i) un mecanismo de simplificación de modelos BPMN como paso previo a la aplicación satisfactoria de técnicas de conformance checking y ii) el concepto fuzzy traceability, el cual supone una respuesta a aquellas zonas del proceso que no tienen la capacidad de generar suficiente información sobre la historia de los productos. Con las contribuciones presentadas se ha logrado explotar de un modo más eficiente el conocimiento obtenido de los contextos con monitorización no exhaustiva, atajando, de este modo, sus problemáticas más notables. Esto sienta las bases para la elaboración de herramientas que ayuden a detectar con anticipación un foco de peligro que pueda suponer, por ejemplo, un riesgo vital para la población, incluso en aquellos escenarios que ven limitada su capacidad de trazabilidad.