Comparison of software measures to evaluate workflow schema

Currently, system development using business process is a new development approach that is now widely used and considered easier than the traditional coding styles. As organizations adopt this new technological way of doing business, they will rapidly wish to have available tools to guarantee that the developed workflows are simple, modular, easy to understand, easy to maintain and easy to reengineer. To achieve these objectives, the quality metrics (e.g. size, complexity, coupling, cohesion, modularity) of workflows have to be calculated. A business process model (or a workflow schema) shows many similarities with traditional software programs. A significant amount of research has been done on the quality metrics of software programs, and software measures have been successfully used for purposes like predicting the error rate, estimating maintenance costs or identifying the pieces of software that should be reengineered. In this thesis, we present several quality metrics that have been used for a number of years in software engineering and their applicability to evaluate the quality of a workflow schema. We also implement a suitable software tool, namely Workflow Measure Calculator, which can evaluate the workflow schema in two approaches. The first approach computes the workflow complexity in four aspects: activity, control-flow, interface and Halstead process complexity. The second approach measures the workflow schema related to four attributes of activity, control-flow, data-flow and resource.

Lo sviluppo di sistemi informativi basato sui processi di business è un approccio nuovo, ampiamente diffuso e considerato più efficiente dei tradizionali stili di programmazione. L’adozione di questa nuova metodologia richiede la disponibilità da parte delle organizzazioni di strumenti atti a garantire che i workflow sviluppati siano effettivamente semplici, modulari, facili da capire, mantenere e reingegnerizzare. A tale scopo, è necessario calcolare delle metriche di qualità per i workflow (ad es. dimensione, complessità, dipendenza, coesione, modularità). Un business process model (o uno schema di workflow) mostra diverse similarità rispetto ai programmi software. La qualità del software è stata oggetto nel corso degli anni di una quantità significativa di ricerche, che hanno sviluppato metriche impiegate con successo per scopi quali la predizione del tasso d’errore, la stima dei costi di mantenimento o, per identificare i moduli software che devono essere reingegnerizzati. In questa tesi, vengono presentate diverse metriche di qualità utilizzate da alcuni anni nell’ingegneria del software, e viene discussa la loro applicabilità alla valutazione della qualità di uno schema di workflow. È stato inoltre implementato uno strumento software apposito, denominato Workflow Measure Calculator, in grado di valutare uno schema di workflow secondo due diversi approcci. Il primo approccio calcola la complessità del workflow sotto quattro aspetti: attività, flusso di controllo, interfaccia e complessità di Halstead. Il secondo approccio misura lo schema di workflow relativamente a quattro attributi di attività, flusso di controllo, flusso di dati e risorse.