Khóa luận tốt nghiệp: Kiểm tra phù hợp bằng phương pháp theo dấu và thông qua logic thời gian tuyến tính

Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin, quản lý quá trình kinh doanh (BPM) đã trở thành trọng tâm cho các tổ chức nhằm tối ưu hóa hoạt động. Trong bối cảnh này, khai phá quá trình nổi lên như một lĩnh vực nghiên cứu thiết yếu, tích hợp khai phá dữ liệu và mô hình hóa quá trình để trích xuất tri thức từ nhật ký sự kiện thực tế. Trong số các bài toán của khai phá quá trình, kiểm tra phù hợp (conformance checking) đóng vai trò then chốt, nhằm đảm bảo mô hình quá trình hoặc các quy tắc kinh doanh tuân thủ hành vi thực tế. Khóa luận này tập trung vào giải quyết bài toán kiểm tra phù hợp, đề xuất một mô hình toàn diện để đánh giá sự phù hợp giữa các quy trình được ghi nhận và các mô hình đã định nghĩa, từ đó nâng cao chất lượng quản lý và phát hiện các trường hợp vi phạm.

Nghiên cứu sinh, sinh viên ngành Công nghệ thông tin, các nhà khoa học và kỹ sư quan tâm đến khai phá quá trình, quản lý quá trình kinh doanh và kiểm tra phù hợp.

Khai phá quá trình (Business Process Mining) là một lĩnh vực nghiên cứu thời sự, kết hợp khai phá dữ liệu với mô hình hóa quá trình kinh doanh, nhận được sự quan tâm lớn từ cả giới học thuật và công nghiệp. Trong bối cảnh đó, kiểm tra phù hợp (conformance checking) là một bài toán cơ bản nhưng trọng yếu, nhằm xác minh mức độ phù hợp giữa một mô hình quá trình đã tồn tại hoặc các luật kinh doanh được quy định với thực tiễn hoạt động được ghi lại trong nhật ký sự kiện. Dựa trên những nghiên cứu trước đây về kiểm tra phù hợp bằng phương pháp theo dấu (comparing footprints) và thông qua logic thời gian tuyến tính (Linear Temporal Logic - LTL), khóa luận này đề xuất một mô hình kiểm tra phù hợp toàn diện, tích hợp cả hai giải pháp này. Để kiểm chứng mô hình, chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm sử dụng bộ công cụ ProM trên hai trường hợp điển hình: một quá trình sửa chữa điện thoại (áp dụng LTL) và một quá trình xử lý yêu cầu bồi thường (áp dụng theo dấu). Kết quả thực nghiệm cho thấy phương pháp kiểm tra phù hợp theo dấu đạt độ chính xác trên 80%. Đối với logic thời gian tuyến tính, trong số 10 biểu thức được kiểm tra, có 5 biểu thức đạt độ tuân thủ quá trình trên 80% và 5 biểu thức còn lại đạt tỷ lệ thấp hơn. Những kết quả này minh chứng cho hiệu quả của mô hình đề xuất trong việc đánh giá và đảm bảo sự phù hợp của các quy trình nghiệp vụ, góp phần cải thiện chất lượng quản lý và phát hiện sớm các sai lệch.