O primeiro passo que deve ser realizado para aplicação do método de transformação é a modelagem dos metamodelos de origem e destino em um projeto ATL, criado dentro da plataforma do Eclipse. Neste trabalho, os metamodelos foram criados utilizando o componente
Graphical Modeling Framework (GMF) e foram reproduzidos de acordo com os metamodelos
presentes nas Figuras 1 e 9. Para cada um destes foi gerado um arquivo Ecore, os quais serviram como base para os três estudos de caso.
Para aplicação do estudo de caso 1 foi utilizado o modelo BPMN do estudo de caso pro- posto por Rhazali, Hadi e Mouloudi (2016), o qual passou por uma adaptação de tradução para o português. Este modelo foi escolhido por possibilitar a visualização do processo de transforma- ção das regras R1, R2, R3, R4 e R7 do método TMBC. O modelo BPMN pode ser visualizado na Figura 39.
Figura 39 – Modelo BPMN do Estudo de Caso 1
Fonte: Adaptado de (RHAZALI; HADI; MOULOUDI, 2016)
Este estudo de caso está inserido no domínio de reservas de quartos de hotel, demons- trando as ações do cliente para realizar uma reserva, desde a sua escolha até a sua reserva. Além disso, outros participantes são envolvidos no processo, como o agente de acomodação, respon- sável por confirmar a reserva com o cliente. A camareira prepara o quarto para o hóspede, o gerente realiza a inspeção antes de liberar o quarto e por fim o recepcionista é responsável por liberar o quarto para o cliente.
Seguindo as etapas da fase 4 do método TMBC, foi necessário definir o modelo BPMN dentro do projeto ATL. Para isso a estrutura de um arquivo XMI foi gerada por meio da criação de uma instância dinâmica do arquivo Ecore do metamodelo do BPMN, o que possibilitou a criação e configuração de cada elemento que compõe o modelo BPMN do estudo de caso. A criação deste modelo é apresentada na Figura 40.
Figura 40 – Modelo BPMN do Estudo de Caso 1 Criado na Estrutura XMI
Fonte: Autoria própria
No modelo XMI são utilizados os elementos conforme a estrutura do modelo BPMN em que a criação está sendo baseada. Neste exemplo, o Objeto Gráfico é o elemento que deriva todos os demais elementos do BPMN. Deste elemento foram geradas as 4 principais derivações, que são: Artefatos, Partições, Objetos de Conexão e Objetos de Fluxo e a partir destes ocorreu a utilização de outras derivações, tais como: Grupos, Piscinas, Raias, Fluxos de Mensagem e Tarefas. Cada elemento possui suas respectivas propriedades que são configuradas de acordo com os elementos presente no modelo BPMN do estudo de caso.
Com o modelo finalizado é necessário realizar a configuração da execução do arquivo ATL, o qual contém as regras de transformação, seguindo as mesmas orientações definidas na Figura 38. Após a execução do arquivo ATL, o arquivo XMI do modelo final é gerado e o resul-
tado obtido neste arquivo pode ser obervado por meio do Apêndice B.
Com o modelo XMI gerado é necessário realizar uma análise manual do arquivo. Neste arquivo, cada linha possui a identificação do elemento a que se refere e os demais dados comple- mentam as características referentes a este elemento. Na Figura 41 é exibido um exemplo parcial da transformação das regras R1 e R2 realizadas por meio da análise e interpretação do arquivo XMI.
Figura 41 – Exemplo da Transformação das Regra R1 e R2 Através da Análise do XMI
Fonte: Autoria própria
Neste exemplo, por meio da identificação dos relacionamentos, é possível identificar em cada linha qual é o elemento gerado e quais são suas características. Após a interpretação completa do arquivo XMI ocorre a finalização do processo de análise, obtendo desta maneira o diagrama de classes. O diagrama resultante do estudo de caso 1 pode ser observado por meio da Figura 42.
Figura 42 – Modelo de Diagrama de Classes Gerado na Transformação do Estudo de Caso 1
Fonte: Autoria própria
Por meio desta transformação é possível identificar as classes de análise que compõem o modelo final. As classes de interface de usuário e seus relacionamentos foram geradas a partir da transformação das raias e das piscinas por meio das regras R1 e R2. A classe ReservaQuarto foi obtida por meio da transformação do grupo com a regra R3. As demais classes, assim como suas operações foram estabelecidas a partir da transformação das descrições das tarefas de acordo com a regra R4. Quanto aos demais relacionamentos, foram originados por meio da transforma- ção do fluxo de mensagem por meio da regra R7.
5.2 APLICAÇÃO DO TMBC NO ESTUDO DE CASO 2
Para a aplicação do estudo de caso 2 foi utilizado um dos modelos BPMN existentes no estudo de caso proposto por Cruz, Machado e Santos (2015). Neste estudo de caso não foi realizada a transformação de todos os modelos do estudo de caso, pois a maioria era similar em relação aos elementos utilizados, além de não proverem contribuições diferentes do que as observadas no estudo de caso 1.
O modelo BPMN foi escolhido por permitir a visualização do processo de transforma- ção das regras R1, R4, R5 e R6 do método TMBC. Este modelo passou por uma adaptação de tradução para o português e pode ser exibido na Figura 43.
Figura 43 – Modelo BPMN do Estudo de Caso 2
Fonte: Adaptado de (CRUZ; MACHADO; SANTOS, 2015)
Este estudo está inserido no domínio da gestão de uma biblioteca, demonstrando as etapas de devolução de livros, gestão de empréstimos e aplicação de multas por atraso.
Após a criação do modelo BPMN dentro do projeto ATL e realização dos processos de transformação do método TMBC, o arquivo XMI foi gerado. As informações deste arquivo arquivo podem ser observado por meio do Apêndice C. Baseado neste arquivo, a análise manual foi realizada e o diagrama de classes foi criado, o qual é exibido na Figura 44.
Figura 44 – Modelo de Diagrama de Classes Gerado na Transformação do Estudo de Caso 2
Fonte: Autoria própria
A classe de interface de usuário foi gerada a partir da transformação da piscina por meio da regra R1. A classe Livro, assim como suas operações e relacionamentos foram estabelecidos a partir da transformação das descrições das tarefas através da regra R4. A estrutura para verificar atraso de entrega representada pelo padrão de projeto Strategy foi formada a partir das tarefas
contidas no portal exclusivo seguindo a regra R5. A classe de entidade e seus relacionamentos foram gerados a partir da transformação dos objetos de dados de acordo com a regra R6.
5.3 APLICAÇÃO DO TMBC NO ESTUDO DE CASO 3
As aplicações do método de transformação TMBC nos estudos de caso anteriores per- mitiram a análise de cada etapa realizada no processo, no entanto, não foi possível observar uma transformação que englobasse todos os elementos das regras de transformação em um único modelo. Por esta razão, foi criado um estudo de caso específico para este trabalho, que contem- plasse os elementos em um único modelo. Além de permitir uma visão mais ampla do processo de transformação, a criação deste estudo de caso auxiliou na identificação de ajustes necessários para o refinamento da programação das regras.
O modelo do estudo de caso 3 foi criado baseado em um domínio de um e-commerce, o qual foi escolhido em razão do conhecimento prévio que o autor deste trabalho possui nesta área, o que facilitou o processo de criação e estruturação do modelo. Este modelo é exibido por meio da Figura 45.
Figura 45 – Modelo BPMN do Estudo de Caso 3
A descrição do processo compreende a interação de um cliente com o sistema do e-
commerce ao realizar um pedido e o pós-processamento do pedido que é realizado até o envio
do produto para o cliente. O cliente após adicionar o produto que deseja comprar, deve escolher o método de pagamento que irá utilizar, podendo ser realizado diretamente por pagamento online ou então por cartão de crédito. Após este processo o cliente deve finalizar o pedido para que o mesmo seja recebido pelo e-commerce, sendo processado inicialmente pelo departamento de pedidos que confere os dados do pedido para posteriormente enviá-lo ao setor de estoque. No estoque ocorre a coleta do produto e posteriormente o seu embalamento, para que esteja pronto para o envio ao setor de logística, que ao receber o pedido realiza a sua inspeção e posteriormente o libera para postagem.
Após criar o modelo BPMN dentro do projeto ATL e aplicar o processo de transforma- ção das regras em ATL, o arquivo XMI foi gerado, o qual pode ser visualizado no Apêndice D. Por meio da interpretação manual deste arquivo, o modelo do diagrama de classes foi definido e o resultado obtido pode ser observado por meio da Figura 46.
Figura 46 – Modelo de Diagrama de Classes Gerado na Transformação do Estudo de Caso 3
As classes de interface de usuário e seus relacionamentos foram gerados a partir da transformação das raias e das piscinas de acordo com as regras R1 e R2. A classe Pedido foi gerada pela transformação do grupo por meio da regra R3. As classes Inspecao e Produto, assim como suas operações foram estabelecidas a partir da transformação das descrições das tarefas por meio da regra R4. A estrutura dos métodos de pagamento representada pelo padrão de pro- jeto Strategy foi formada a partir da transformação das tarefas contidas no portal exclusivo por meio da regra R5. A classe de entidade foi originada da transformação dos objetos de dados de acordo com a regra R6. Quanto aos demais relacionamentos, foram originados por meio da transformação do fluxo de mensagem utilizando a regra R7.
5.4 COMPARATIVO ENTRE TMBC E MÉTODOS PROPOSTOS NA LITERATURA
A aplicação do método de transformação TMBC em diversos estudos de caso auxilia na visualização dos processos de transformação em modelos de diferentes estruturas e inseridos em diferentes domínios. Com esta diversidade, percebe-se a possibilidade de aplicação do método de transformação em estudos de caso diferentes, desde que sejam seguidas as fases definidas pelo método.
Para realizar a comparação do método TMBC com outros métodos da literatura foram selecionadas publicações que aplicaram a linguagem ATL para a transformação de modelos ou que utilizaram os mesmos modelos de origem e destino. Um comparativo entre os métodos foi criado no Quadro 11.
Quadro 11 – Comparação Com Métodos Propostos na Literatura
Autor/Método Modelo de
Origem Modelo de Destino
Linguagem de Transformação
TMBC BPMN Diagrama de Classes ATL
Castro, Marcos e Vara (2011)
BPMN Diagrama de Casos de Uso ATL
Fabra et al. (2012) BPMN Redes de Petri ATL
Rhazali, Hadi e Mouloudi (2016)
BPMN Diagrama de Estados, Diagrama de Pacotes, Diagrama de Classes
ATL
Rodríguez et al.
(2010)
BPMN Diagrama de Caso de Uso, Dia- grama de Classes
QVT
Leshob (2017) BPMN Diagrama de Classes Não utiliza
Rhazali, Hadi e Mouloudi (2015)
BPMN Diagrama de Casos de uso, Dia- grama de Estados, Diagrama de Pacotes e Diagrama de Classes
Não utiliza
Fonte: Autoria própria
Em relação à outros métodos de literatura, é possível identificar métodos que utilizam a ATL como linguagem de programação, tais como os propostos por Castro, Marcos e Vara (2011), Fabra et al. (2012), Rhazali, Hadi e Mouloudi (2016). Todos estes métodos utilizam o BPMN
como modelo de origem, no entanto diferem na escolha do modelo de destino. Em Castro, Mar- cos e Vara (2011) a transformação é realizada para o diagrama de casos de uso. No trabalho de Fabra et al. (2012) a transformação é realizada para redes de petri e no trabalho proposto por Rhazali, Hadi e Mouloudi (2016) a transformação é realizada para diagrama de classes, assim como no método TMBC, no entanto difere na questão de necessitar da transformação em diagra- mas de casos de uso, diagrama de estados e diagrama de pacotes antes de se obter o modelo final do diagrama de classes. Além disso, menos elementos do BPMN são suportados no processo de transformação em relação ao TMBC, tais como portais, grupos e fluxos de mensagem.
Outros trabalhos que possuem métodos de transformação do BPMN para diagrama de classes são os propostos por Rodríguez et al. (2010), Leshob (2017) e Rhazali, Hadi e Mouloudi (2015), mas que no entanto utilizam processo de análise e linguagens de transformação diferentes em relação aos utilizados no método TMBC. No trabalho de Rodríguez et al. (2010), o modelo final gerado é o diagrama de classes, mas para obtê-lo é necessário primeiramente a transforma- ção do BPMN para o diagrama de atividades, para a partir deste obter o diagrama de classes. Além disso, a linguagem utilizada neste trabalho é a QVT. No trabalho proposto por Leshob (2017) existe uma abordagem de transformação diferente em que é necessário utilizar uma on- tologia por meio do framework de negócios REA para realizar a análise do modelo BPMN e a partir destes resultados, os mesmos são aplicados em BRMS utilizando a ferramenta jBoss Dro- ols para definição da regra de negócio. A partir disto, são retornados valores que são analisados para a criação do modelo do diagrama de classes. No entanto, esta abordagem está voltada para classificação de processos que envolvam recursos econômicos da organização, havendo a limi- tação de sua aplicação para outros domínios. No trabalho de Rhazali, Hadi e Mouloudi (2015) a abordagem é totalmente manual por meio de um processo relacional entre os elementos de cada modelo. Não é realizada uma formalização do processo, uma vez que não é utilizada uma ferramenta ou linguagem para a transformação dos modelos.
Em relação às observações realizadas quanto ao método TMBC durante a aplicação nos estudos de caso, destacou-se como ponto forte a possibilidade de transformação de uma quantidade maior de elementos em relação à outros métodos propostos na literatura, além da possibilidade de uma transformação direta entre um modelo BPMN para um modelo de diagrama de classes, sem a necessidade de conversões adicionais em outros modelos.
A aplicação de um processo semi-formal de transformação, em que a geração da es- trutura do modelo final é gerada automaticamente em XMI e depois é analisada manualmente para realizar a construção do modelo, também é considerado um ponto positivo por diminuir a chance de erros ocasionados quando ocorre uma interpretação totalmente manual dos modelos. Em contrapartida, como pontos que podem ser melhorados destaca-se a ausência da transfor- mação de alguns elementos específicos do BPMN, em que não foram encontradas equivalência semânticas com elementos do diagrama de classes ou então que não agregam valor semântico ao processo de transformação, tais como: subprocessos, portais inclusivos, paralelos e comple- xos, anotações e eventos. A exclusão destes elementos acaba não permitindo a transformação de
qualquer modelo BPMN, o qual precisa seguir as limitações propostas no método TMBC. Outro ponto de melhoria que pôde ser observado é a falta de automatização completa no processo de transformação, o qual apesar de diminuir as chances de erros de interpretação por gerar um arquivo XMI estruturado referente ao diagrama de classes, ainda está suscetível a erros por depender de análise manual de parte do processo de transformação, o que ainda o torna suscetível à falhas humanas.
Uma solução para este problema seria a criação de uma extensão do método TMC para aplicar um processo que, a partir da estrutura gerada do diagrama de classes, possa realizar a identificação automática da mesma para que seja lida diretamente por outro software, gerando o modelo final na notação gráfica sem a necessidade da intervenção de um analista
5.5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Por meio dos resultados obtidos nos estudos de caso, foi possível perceber como o processo de transformação é executado em diferentes modelos BPMN. Em cada estudo de caso foi abordado um domínio e um conjunto de elementos distintos, o que permitiu a percepção do comportamento do método de transformação em situações diversas.
Através desta análise, o método TMBC foi comparado com outros métodos propostos na literatura para identificar quais são as diferenças principais entre as suas abordagens. Para realizar a comparação, foram selecionadas publicações que aplicaram a linguagem ATL para a transformação de modelos ou que utilizaram os mesmos modelos de origem e destino em sua concepção.
Em decorrência desta comparação, foi possível identificar pontos positivos e pontos que podem ser melhorados no método em relação aos demais e com uma visão mais ampla do comportamento do método nos estudos de caso, opções de melhorias foram encontradas para que possam ser aplicadas em futuras extensões do método TMBC.
6 CONCLUSÃO
A modelagem de processos de negócio tem por objetivo possibilitar uma visão completa dos processos de uma organização, auxiliando na sua gestão e administração de recursos. A partir disto, sistemas são propostos com o intuito de automatizar estes processos, tornando necessária a utilização das informações presentes nos modelos de processos de negócio para que sejam transformadas para modelos de processos de sistema.
Um mapeamento sistemático foi realizado para identificar publicações dos últimos vinte anos que contivessem métodos relacionados à transformação de modelos BPMN para modelos de sistema em UML. Por meio deste mapeamento, 1677 publicações foram encontradas, o que exigiu um processo de filtragem e classificação para que fossem mantidos apenas os trabalhos mais relevantes referentes ao tema estudado. Este processo resultou em 19 publicações que foram utilizadas como referência para a criação do método de transformação e para a identificação de trabalhos relacionados. Outro aspecto que foi possível perceber, foi o aumento das publicações que ocorreram nesta área a partir de 2010, o que mostra o destaque crescente que este tema tem recebido nos últimos anos. A realização do mapeamento sistemático e a leitura destas publica- ções auxiliaram na escolha das arquitetura, linguagem e notações utilizadas no desenvolvimento do método de transformação.
A notação escolhida para a modelagem dos processos de negócio foi a BPMN, a qual é definida pela OMG e atende à diversas conformidades e padrões referentes à linguagem, modela- gem e execução de processos. Quanto à modelagem de processos de sistema a notação utilizada foi a UML, a qual foi aplicada mais especificamente por meio do diagrama de classes. Esta no- tação também é definida pela OMG e é a linguagem padrão para a elaboração de projetos de software. Após definir a utilização das notações BPMN e UML para realização do método, as mesmas foram estudadas para identificar a funcionalidade de seus elementos, compreendendo um processo que auxiliou posteriormente na definição das regras de transformação.
Além das notações, a arquitetura dirigida por modelos MDA foi estudada e escolhida em razão da utilização da criação de modelos como centro do processo de desenvolvimento. Outro aspecto relevante foi a possibilidade de realizar a modelagem focada apenas no domínio, sem a necessidade do estabelecimento antecipado da linguagem de programação utilizada para criação do sistema, tornando o processo independente de qualquer plataforma de implementação. A arquitetura MDA é dividida em três etapas por meio da criação de três modelos: CIM, PIM e PSM, os quais foram estudados para verificar a possibilidade de sua aplicação no método de transformação.
Para realização do processo de transformação de modelos criados em BPMN para di- agramas de classes, o método de transformação TMBC foi proposto, o qual tem como objetivo transformar de forma semi-automatizada modelos BPMN para diagramas de classes com o mí- nimo de interferência de análise humana no processo e sem a necessidade de criação de modelos
adicionais para a obtenção dos requisitos para a construção do modelo final. Baseado na arqui- tetura MDA, o método TMBC abordou a criação e transformação do modelo CIM para o PIM, com o objetivo de permitir a modelagem e transformação dos modelos de forma independente, sem limitações impostas por uma linguagem de programação de sistemas específica.
O método TMBC foi estruturado em quatro fases distintas, que são executadas de forma sequencial e que constituem um processo iterativo, ou seja, caso necessário é possível realizar alterações em fases anteriores do processo, o que permite que estes sejam readequados caso novos elementos sejam inseridos no processo de transformação.
A fase 1 do método compreende a identificação dos elementos dos modelos de origem e destino do processo de transformação, que compõem o modelo CIM e PIM, respectivamente. Nesta etapa foi identificado o significado semântico dos elementos da BPMN e do diagrama de classes da UML, que posteriormente foram comparados na fase 2, localizando as suas simila- ridades para a realização da transformação dos elementos do modelo de origem para o modelo