한국콘텐츠학회논문지 (The Journal of the Korea Contents Association)

  • 제18권7호
  • /
  • Pages.177-193
  • /
  • 2018
  • /
  • 1598-4877(pISSN)
  • /
  • 2508-6723(eISSN)
한국콘텐츠학회 (The Korea Contents Association)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

의료기관 프로세스 통합 관리를 위한 비즈니스 프로세스 모델 정형화 및 구조적 이상 현상 검증 기법

Business Process Model Formalization and Structural Anomaly Verification Techniques for Integrated Process Management of Medical Institutions

  • 김건우 (한양대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 김성혁 (제주한라대학교 간호학과)
  • 투고 : 2018.06.20
  • 심사 : 2018.07.17
  • 발행 : 2018.07.28
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

상시적으로 변화하는 의료 환경에 적응하고 다양한 외부 의료기관과의 정보 공유를 위해 의료기관 프로세스를 통합 관리할 수 있는 비즈니스 프로세스 관리 시스템에 대한 중요성이 증가하고 있다. 비즈니스 프로세스 관리 시스템은 그래프 기반의 BPMN 프로세스 모델을 웹서비스 환경의 실행언어인 WS-BPEL로 변환한 후 프로세스 엔진을 통해 실행하는 자동화 프로세스 도구이다. 하지만 BPMN 프로세스 모델은 다수의 모호성 및 구조적 불일치로 인해 WS-BPEL로의 변환이 어려울 수 있으며 프로세스 실행 시 실행 오류를 초래할 수 있는 구조적 이상 현상들을 포함할 수 있다. 본 논문에서는 의료기관 프로세스 통합 관리를 위해 모호성 및 구조적 불일치가 제거된 정형화된 BPMN 프로세스 모델 및 구조적 이상 현상 검출 방법을 제시한다. IHE 프로파일을 적용한 사례연구를 통해 정형화된 BPMN 프로세스 모델을 제시하고 및 구조적 이상 현상 검증을 실시한다. 기존의 연구 방법과의 비교 실험을 통해 제안된 기법의 우수성을 보인다.

The business process management system that can integrate and manage a medical institution's processes has been increased importance to adapt to constantly changing medical environments and share information with various external medical institutions. The business process management system is an automated process tool that converts the graphic-based BPMN process model into a WS-BPEL, the execution language of the web service environment, and executes it through the process engine. However, the BPMN process model can be difficult to convert into WS-BPEL due to several ambiguities and structural inconsistencies. The process model may also contain structural anomalies that can lead to execution errors during process execution. In this paper, we present business process model formalization and structural anomaly verification techniques for facilitating integrated process management in medical institutions. Through the case study based on the IHE profile, we presented a formalized BPMN process model and verify the structural anomalies. We show the superiority of the proposed technique through comparative experiments with other related works.

키워드

참고문헌

  1. M. Benyoucef, C. Kuziemsky, A. Rad, and A. Elsabbahi, "Modeling Healthcare Processes as Service Orchestrations and Choreographies," Business Process Management Journal, Vol.17, No.4, pp.568-597, 2011. https://doi.org/10.1108/14637151111149438
  2. 김창수, "의료정보 표준에 관한 연구: 표준화 분석 및 전망," 방사선기술과학, 제31권, 제1호, pp.1-10, 2008.
  3. 김동수, "의료기관 프로세스 통합 관리를 위한 BPM 기술," 인터넷정보학회지, 제6권, 제1호, pp.62-74, 2005.
  4. G. Kim, K. Park, H. Hong, and D. Lee, "Process Model Verifier for Integrated Medical Healthcare Systems using Business Process Management System," Proc. of the 18th IEEE Int. Symposium on Consumer Electronics 2014, pp.1-2, 2014.
  5. http://www.omg.org/spec/BPMN/2.0/, 2018.1.5.
  6. R. Pryss, D. Langer, M. Reichert, and A. Hallerbach, "Mobile Task Management for Medical Ward Rounds - The MEDo Approach," Proc. of the Int. Conf. on BPM 2012, pp.43-54, 2012.
  7. 이수현, 정인성, 김재권, 박지송, 김시라, 강운구, 이영호, "응급실내 신속 대응을 위한 BPM 기반의 프로세스 관리 시스템," 한국컴퓨터정보학회 학술발표논문집, 제16권, 제2호, pp.107-111, 2009.
  8. http://www.ihe.net/Technical_Frameworks/, 2018.3.14.
  9. R. Anzbock and S. Dustdar, "Modeling and Implementing Medical Web Services," Data & Knowledge Engineering, Vol.55, No.2, pp.203-236, 2005. https://doi.org/10.1016/j.datak.2005.03.009
  10. 김건우, 이정화, 손진현, "비즈니스 프로세스 모델에서의 설계 이상 현상," 정보과학회논문지, 제14권, 제9호, pp.850-863, 2008.
  11. H. Nie, X. Lu, H. Duan, and J. Zhang, "Integration of IHE-based Systems with Petri Net Workflow Management System," Proc. of the 2nd Int. Conf. on Biomedical Engineering and Informatics 2009, pp.1-5, 2009.
  12. A. Kheldoun, K. Barkaoui, and M. Ioualalen, "Formal Verification of Complex Business Processes based on High-level Petri nets," Information Sciences, Vol.385-386, pp.39-54, 2017. https://doi.org/10.1016/j.ins.2016.12.044
  13. O. Hichami, M. Achhab, I. Berrada, R. Oucheikh, and B Mohajir, "An Approach of Optimization and Formal Verification of Workflow Petri Nets," Journal of Theoretical and Applied Information Technology, Vol.61, No.3, pp.486-495, 2014.
  14. R. Lenz, M. Peleg, and M. Reichert, "Healthcare Process Support: Achievements, Challenges, Current Research," International Journal of Knowledge-Based Organizations IJKBO, Vol.2, No.4, pp.2-12, 2012.
  15. F. Toure, K. Baina, and K. Benali, "An Efficient Algorithm for Workflow Graph Structural Verification," Proc. of the OTM 2008 Confederated International Conferences, pp.392-408, 2008.
  16. C. Wolter, P. Miseldine, and C. Meinel, "Verfication of Business Process Entailment Constraints using SPIN," Proc. of Int. Symposium on Engineering Secure Software and Systems, pp.1-15, 2009.
  17. P. Szwed, "Evaluating Efficiency of ArchiMate Business Processes Verification with NuSMV," Information Technology for Management, LNCS, Vol.243. pp.179-196, 2016.
  18. N. Tax, I. Verenich, M. Rosa, and M. Dumas, "Predictive Business Process Monitoring with LSTM Neural Networks," Proc. of Int. Conference on Advanced Information System Engineering, pp.477-492, 2017.