Xestión intelixente do cambio en minaría de procesos sustentada pola nube

Xestión intelixente do cambio en minaría de procesos sustentada pola nube

Descrición

No proxecto coordinado INCEPTION propoñemos desenvolver unha proba de concepto onde se maduren os resultados do proxecto de I+D previo BIGBISC: achegando intelixencia aos procesos de negocio mediante soft computing en escenarios de datos‚ coordinado entre a Universidade de Santiago de Compostela (USC) e a Universidade de Zaragoza ( UNIZAR)‚ doe desenvolvéronse i) diversos algoritmos de minería de procesos‚ para as tarefas de descubrimento‚ conformidade‚ simplificación‚ descrición textual‚ agrupamento de trazas e minería do cambio‚ e ii) diversos compoñentes para o procesamento e o despregamento dos devanditos algoritmos nunha infraestrutura na nube. 

No subproyecto 1 "Xestión intelixente do cambio en minería de procesos: detección e descrición explicables ( XAIDrift)" o equipo do CiTIUS- Universidade de Santiago de Compostela XAIDrift amplía o desenvolvemento e transferencia de algoritmos de minería de procesos‚ ampliándoa ao ámbito da minería de procesos preditiva. Ademais‚ faise énfase na compoñente de explicabilidad dos cambios detectados‚ de modo que se XAIDrift enmárcase no paradigma da IA explicable e responsable. Este aspecto resulta de especial interese en tanto que a información relativa aos cambios detectados debe ser comprendida por usuarios non especializados. Unha adecuada explicación dos devanditos cambios conlevará unha toma de decisións adecuada. O paradigma que se empregará para dotar de explicabilidad aos resultados é a xeración de linguaxe natural‚ xa explorada con éxito dentro de BIGBISC noutros contextos da analítica de procesos ( process- to- text).


Obxectivos

O obxectivo principal do proxecto consiste na adaptación da tecnoloxía de xestión do cambio en modelos de procesos ás necesidades das contornas de negocio reais con grandes volumes de datos‚ facilitando a detección e descrición textual dos devanditos cambios. Ademais deste obxectivo xeral identificáronse os seguintes obxectivos específicos:

  • Adaptación do algoritmo de detección do cambio en modelos de proceso aos resultados da experimentación con rexistros de procesos de clientes reais‚ nos que é necesario tratar coa complexidade dos modelos do proceso e a variabilidade das trazas.
  • Adaptación da tecnoloxía de process- to- text para a descrición en linguaxe natural dos cambios no modelo que representa a conduta observada dun proceso.
  • Deseño e desenvolvemento dunha infraestrutura orientada a servizos que integre os algoritmos para a detección e descrición do cambio dos procesos.
  • Licenciamiento e transferencia da proposta orientada sobre todo a empresas que xa dispoñen de tecnoloxía de minería de procesos e que‚ por tanto‚ teñen a necesidade de realizar unha análise máis pormenorizada do comportamento do proceso.

Subproxecto: Xestión intelixente do cambio en minaría de procesos: detección e descripción explicables

No subproyecto 1 de INCEPTION‚ denominado Xestión intelixente do cambio en minería de procesos: detección e descrición explicables ( XAIDrift) o equipo do CiTIUS- Univesridade de Santiago de Compostela levará a cabo un proceso de maduración dos resultados previamente obtidos no subproyecto coordinador do proxecto de I+D previo BIGBISC: achegando intelixencia aos procesos de negocio mediante soft computing en escenarios de datos.

En devandito Subproyecto 1 (USC) desenvolvéronse diversos algoritmos de minería de procesos‚ para as tarefas de descubrimento‚ conformidade‚ simplificación‚ descrición textual‚ agrupamento de trazas e minería do cambio. Parte destes algoritmos foron xa acelerados dentro do proxecto InVerbis‚ financiado na convocatoria IGNICIA-Proba de Concepto da Xunta de Galicia‚ e transferidos á spin- off Inverbis Analytics‚ S.L.‚ constituída como resultado do devandito proxecto‚ para a súa valorización comercial.

Con todo‚ o alcance do proxecto non permitiu incluír os resultados de BIGBISC relativos ao algoritmo de detección dos cambios no modelo de proceso nin a descrición textual automática dos devanditos cambios a través da tecnoloxía process- to- text. Neste aspecto concreto é onde se centra precisamente o obxectivo do subproyecto 1 de INCEPTION. Unha vez desenvoltos suficientemente por parte do equipo da USC os algoritmos correspondentes‚ o equipo da UNIZAR realizará o seu despregamento como un compoñente na nube para que sexa executado de forma eficiente en contornas multi-provedor.

Por tanto‚ XAIDrift continúa a liña de aceleración e transferencia de resultados do proxecto BIGBISC‚ xa iniciada polo subproyecto 1 con éxito cos algoritmos relativos á minería de procesos descritiva‚ ampliándoa ao ámbito da minería de procesos preditiva.

Ademais‚ faise énfase na compoñente de explicabilidad dos cambios detectados‚ de modo que se XAIDrift enmárcase no paradigma da IA explicable e responsable. Este aspecto resulta de especial interese en tanto que a información relativa aos cambios detectados debe ser comprendida por usuarios non especializados. Unha adecuada explicación dos devanditos cambios conlevará unha toma de decisións adecuada. O paradigma que se empregará para dotar de explicabilidad aos resultados é a xeración de linguaxe natural‚ xa explorada con éxito dentro de BIGBISC noutros contextos da analítica de procesos ( process- to- text).

No proxecto establécense como tarefas principais a Adaptación do algoritmo de detección do cambio en modelos de proceso aos resultados da experimentación con rexistros de procesos de clientes reais‚ nos que é necesario tratar coa complexidade dos modelos do proceso e a variabilidade das trazas‚ a adaptación da tecnoloxía process- to- text para a descrición en linguaxe natural dos cambios no modelo que representa a conduta observada dun proceso. Cabe destacar‚ ademais‚ que o algoritmo de detección de cambios no modelo de procesos desenvolvido en BIBGISC obtén os mellores resultados en comparación coas outras propostas da estado da arte. Doutra banda‚ non hai solucións dispoñibles que constrúan automaticamente descricións textuais sobre os cambios estruturais e de indicadores de negocio nun modelo de proceso.

Subproxecto: Integración de ecosistemas tecnolóxicos sustentados pola nube para a xestión intelixente do cambio

O obxectivo principal do proxecto é o deseño e desenvolvemento dunha infraestrutura de servizos que ofreza a funcionalidade dos algoritmos de detección e descrición do cambio en modelos de proceso. A infraestrutura deberá ser flexible e adaptativa desde dous puntos de vista clave. En primeiro lugar‚ os servizos serán multi-provedor‚ é dicir‚ a solución usará simultaneamente recursos e tecnoloxías de cómputo e almacenamento de distintos provedores de nube‚ sendo capaz de xestionar eficientemente a heteroxeneidade dos mesmos. A infraestrutura controlará o seu ciclo de vida operativo aplicando mecanismos de intelixencia que determinen en cada instante a mellor opción de aprovisionamento en canto a provedores e recursos considerando criterios de rendemento e custo. En segundo lugar‚ a infraestrutura deberá facilitar a integración da súa funcionalidade no marco tecnolóxico de cada empresa particular‚ fundamentalmente‚ con respecto aos seus repositorios de información e centros de datos. Neste sentido‚ será necesario desenvolver instrumentos que axilicen estes procesos de integración da forma máis áxil e natural posible‚ evitando solucións ad- hoc ou altamente axustadas.

Ademais da infraestrutura‚ tamén se desenvolverá unha aplicación orientada a servizos que ofreza un panel de decisión completo baseado nas solucións de minería de procesos desenvoltas polo equipo da USC. A aplicación mostrará diferentes perspectivas de información que axuden aos analistas do negocio das empresas para comprender a diferentes niveis de abstracción o comportamento dos seus procesos.

Para a consecución destes obxectivos técnicos se parte da experiencia e dos resultados obtidos no marco do proxecto BIGBISC. A partir de aí‚ a necesidade de desenvolver un produto fiable próximo a mercado vai obrigar a estudar os marcos tecnolóxicos actuais das empresas ás que estará dirixida solución final e dos principais provedores de nube. Este traballo de consultoría tecnolóxica requirirá de fases de avaliación que nos axuden a seleccionar as tecnoloxías que se van a utilizar no desenvolvemento da infraestrutura. O seguinte paso será deseñar unha arquitectura de servizos que satisfaga os requisitos funcionais e non funcionais da solución‚ e proxectar o seu desenvolvemento sobre as tecnoloxías seleccionadas. Outra tarefa crave do traballo será realizar consultoría económica da nube‚ é dicir‚ estudar desde un punto de vista económico as implicacións que ten integrar os servizos e ferramentas dos distintos provedores. O coñecemento extraído deste labor deberá xerar un corpus de coñecemento que se integre na infraestrutura co fin de soportar os seus procesos de aprovisionamento e toma de decisións.

Por último‚ en paralelo ao traballo técnico‚ o equipo da Universidade de Zaragoza contactará con agrupación industrial tecnolóxicos e empresas da rexión que poidan estar interesadas no produto baixo desenvolvemento. Leste pode ser unha peza fundamental nos seus procesos de modernización e transformación dixital‚ optimizando as súas operativas de negocio‚ mellorando a xestión dos seus recursos e reducindo os seus custos de funcionamento. Nesta tarefa de posicionamento tecnolóxico e transferencia de resultados xogarán un papel fundamental os instrumentos que ofrecen a OTRI da Universidade de Zaragoza e o Instituto de Investigación en Enxeñería.

Investigadores

Subproxecto: Xestión intelixente do cambio en minaría de procesos: detección e descripción explicables

    • Investigador principal externo
    • Alberto José Bugarín Diz
    • Investigador principal externo
    • Manuel Lama Penín
    • Investigadores externos
    • Manuel Mucientes Molina
    • Juan Carlos Vidal Aguiar
    • Senén Barro Ameneiro

Subproxecto: Integración de ecosistemas tecnolóxicos sustentados pola nube para a xestión intelixente do cambio

Detalles

Data de execución:01/12/2021 - 30/11/2023
Funded by Proyectos de I+D+i para la realización de «pruebas de concepto» en el marco del Programa Estatal de I+D+i orientada a los retos de la sociedad, Ministerio de Ciencia e Innovación (MICINN)