1

Decomposition-driven Consolidation of Process Models

Fredrik Milani, Marlon Dumas

Raimundas Matulevičius

University of Tartu

CAiSE’2013, 20 June 2013

Land Development CaseLand Development Process2 variants, 11 (sub-)process models, ca. 200 nodes

Insurance Case (Suncorp, Australia)

Each process is varied by product & brand

End to end insurance process

• total number of activity nodes: ca. 15,000• total number of models (incl. subprocesses): 6,000

30variants

Home

Motor

Commercial

Liability

CTP / WC

Financial Institution Case

• FX& MM trading process• Four process models• 210 nodes• 36% duplicates• Optimal?

Modelling Families of Process Variants

5

Insurance(Suncorp)

Land DevelopmentFX & MM

6

Problem

Given a family of process variants, how do we determine which process

models to model separately and which models to model together?

7

Case Study• FX (EUR/USD) Trade Processing• Processes had been modelled by consultancy

firm (flat process models) along organizational units

• Need for business process models as input for evaluation of standard system

FX&MMSpecialkunder

Kund HCOT-E HCOT-L

Betalnings-system

35Kunden betalar

37Skicka öppna

aviseringar

Valu

tadag +

1

4

NETAC (ProSwitch)

31Informera HCOT-L

Betalnings-mall (kopia)

ProSwitch Branch

34Swift från

branch

Branch

ProSwitch

36Bevaka/boka

betalning ABOL

ProSwitch

38Skriv ut TSO

TSO

39Avstämning

interimskonton

TSOKundbild (interims-konton)

Öppen avisering (nostro)

NETAC (ProSwitch)

Ja

Swifta hem pengar?

Nej

Valu

tadage

n

Printscreen på

betalningar som ska

swiftas hem

5(15)

HCOC-I

HCOT-L

40Avstämnings

materialet arkiveras

32Informera HCOC-I

Fel?

Nej6-12

Ja

Affärer för kunder med externa konton exkl. specialkunder och spec.kundernas

affärer med valutaopt.

RESK/INLÅ (till

EKOS)

RESK/INLÅ- Interimskonto (kredit)- Nostrokonto (debet)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (ut-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

ABOL

SLUT

Öppen avisering (nostro)

Differenser med

förklaring (Excel)

Transaktionslista

interims-konton

33Godkänna/

skicka Swift

Intellimatch

FX&MMSpecialkunder

Kund HCOT-E HCOT-L

Betalnings-system

35Kunden betalar

37Skicka öppna

aviseringar

Valu

tadag +

1

4

NETAC (ProSwitch)

31Informera HCOT-L

Betalnings-mall (kopia)

ProSwitch Branch

34Swift från

branch

Branch

ProSwitch

36Bevaka/boka

betalning ABOL

ProSwitch

38Skriv ut TSO

TSO

39Avstämning

interimskonton

TSOKundbild (interims-konton)

Öppen avisering (nostro)

NETAC (ProSwitch)

Ja

Swifta hem pengar?

Nej

Valu

tadage

n

Printscreen på

betalningar som ska

swiftas hem

5(15)

HCOC-I

HCOT-L

40Avstämnings

materialet arkiveras

32Informera HCOC-I

Fel?

Nej6-12

Ja

Affärer för kunder med externa konton exkl. specialkunder och spec.kundernas

affärer med valutaopt.

RESK/INLÅ (till

EKOS)

RESK/INLÅ- Interimskonto (kredit)- Nostrokonto (debet)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (ut-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

ABOL

SLUT

Öppen avisering (nostro)

Differenser med

förklaring (Excel)

Transaktionslista

interims-konton

33Godkänna/

skicka Swift

Intellimatch

FX&MMSpecialkunder

Kund HCOT-E HCOT-L

Betalnings-system

35Kunden betalar

37Skicka öppna

aviseringar

Valu

tadag +

1

4

NETAC (ProSwitch)

31Informera HCOT-L

Betalnings-mall (kopia)

ProSwitch Branch

34Swift från

branch

Branch

ProSwitch

36Bevaka/boka

betalning ABOL

ProSwitch

38Skriv ut TSO

TSO

39Avstämning

interimskonton

TSOKundbild (interims-konton)

Öppen avisering (nostro)

NETAC (ProSwitch)

Ja

Swifta hem pengar?

Nej

Valu

tadage

n

Printscreen på

betalningar som ska

swiftas hem

5(15)

HCOC-I

HCOT-L

40Avstämnings

materialet arkiveras

32Informera HCOC-I

Fel?

Nej6-12

Ja

Affärer för kunder med externa konton exkl. specialkunder och spec.kundernas

affärer med valutaopt.

RESK/INLÅ (till

EKOS)

RESK/INLÅ- Interimskonto (kredit)- Nostrokonto (debet)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (ut-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

ABOL

SLUT

Öppen avisering (nostro)

Differenser med

förklaring (Excel)

Transaktionslista

interims-konton

33Godkänna/

skicka Swift

Intellimatch

FX&MMSpecialkunder

Kund HCOT-E HCOT-L

Betalnings-system

35Kunden betalar

37Skicka öppna

aviseringar

Valu

tadag +

1

4

NETAC (ProSwitch)

31Informera HCOT-L

Betalnings-mall (kopia)

ProSwitch Branch

34Swift från

branch

Branch

ProSwitch

36Bevaka/boka

betalning ABOL

ProSwitch

38Skriv ut TSO

TSO

39Avstämning

interimskonton

TSOKundbild (interims-konton)

Öppen avisering (nostro)

NETAC (ProSwitch)

Ja

Swifta hem pengar?

Nej

Valu

tadage

n

Printscreen på

betalningar som ska

swiftas hem

5(15)

HCOC-I

HCOT-L

40Avstämnings

materialet arkiveras

32Informera HCOC-I

Fel?

Nej6-12

Ja

Affärer för kunder med externa konton exkl. specialkunder och spec.kundernas

affärer med valutaopt.

RESK/INLÅ (till

EKOS)

RESK/INLÅ- Interimskonto (kredit)- Nostrokonto (debet)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (ut-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

ABOL

SLUT

Öppen avisering (nostro)

Differenser med

förklaring (Excel)

Transaktionslista

interims-konton

33Godkänna/

skicka Swift

Intellimatch

FX&MMSpecialkunder

Kund HCOT-E HCOT-L

Betalnings-system

35Kunden betalar

37Skicka öppna

aviseringar

Valu

tadag +

1

4

NETAC (ProSwitch)

31Informera HCOT-L

Betalnings-mall (kopia)

ProSwitch Branch

34Swift från

branch

Branch

ProSwitch

36Bevaka/boka

betalning ABOL

ProSwitch

38Skriv ut TSO

TSO

39Avstämning

interimskonton

TSOKundbild (interims-konton)

Öppen avisering (nostro)

NETAC (ProSwitch)

Ja

Swifta hem pengar?

Nej

Valu

tadage

n

Printscreen på

betalningar som ska

swiftas hem

5(15)

HCOC-I

HCOT-L

40Avstämnings

materialet arkiveras

32Informera HCOC-I

Fel?

Nej6-12

Ja

Affärer för kunder med externa konton exkl. specialkunder och spec.kundernas

affärer med valutaopt.

RESK/INLÅ (till

EKOS)

RESK/INLÅ- Interimskonto (kredit)- Nostrokonto (debet)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (ut-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

ABOL

SLUT

Öppen avisering (nostro)

Differenser med

förklaring (Excel)

Transaktionslista

interims-konton

33Godkänna/

skicka Swift

Intellimatch

FX&MMSpecialkunder

Kund HCOT-E HCOT-L

Betalnings-system

35Kunden betalar

37Skicka öppna

aviseringar

Valu

tadag +

1

4

NETAC (ProSwitch)

31Informera HCOT-L

Betalnings-mall (kopia)

ProSwitch Branch

34Swift från

branch

Branch

ProSwitch

36Bevaka/boka

betalning ABOL

ProSwitch

38Skriv ut TSO

TSO

39Avstämning

interimskonton

TSOKundbild (interims-konton)

Öppen avisering (nostro)

NETAC (ProSwitch)

Ja

Swifta hem pengar?

Nej

Valu

tadage

n

Printscreen på

betalningar som ska

swiftas hem

5(15)

HCOC-I

HCOT-L

40Avstämnings

materialet arkiveras

32Informera HCOC-I

Fel?

Nej6-12

Ja

Affärer för kunder med externa konton exkl. specialkunder och spec.kundernas

affärer med valutaopt.

RESK/INLÅ (till

EKOS)

RESK/INLÅ- Interimskonto (kredit)- Nostrokonto (debet)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (ut-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

ABOL

SLUT

Öppen avisering (nostro)

Differenser med

förklaring (Excel)

Transaktionslista

interims-konton

33Godkänna/

skicka Swift

Intellimatch

FX&MMSpecialkunder

Kund HCOT-E HCOT-L

Betalnings-system

35Kunden betalar

37Skicka öppna

aviseringar

Valu

tadag +

1

4

NETAC (ProSwitch)

31Informera HCOT-L

Betalnings-mall (kopia)

ProSwitch Branch

34Swift från

branch

Branch

ProSwitch

36Bevaka/boka

betalning ABOL

ProSwitch

38Skriv ut TSO

TSO

39Avstämning

interimskonton

TSOKundbild (interims-konton)

Öppen avisering (nostro)

NETAC (ProSwitch)

Ja

Swifta hem pengar?

Nej

Valu

tadage

n

Printscreen på

betalningar som ska

swiftas hem

5(15)

HCOC-I

HCOT-L

40Avstämnings

materialet arkiveras

32Informera HCOC-I

Fel?

Nej6-12

Ja

Affärer för kunder med externa konton exkl. specialkunder och spec.kundernas

affärer med valutaopt.

RESK/INLÅ (till

EKOS)

RESK/INLÅ- Interimskonto (kredit)- Nostrokonto (debet)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (ut-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

ABOL

SLUT

Öppen avisering (nostro)

Differenser med

förklaring (Excel)

Transaktionslista

interims-konton

33Godkänna/

skicka Swift

Intellimatch

FX&MMSpecialkunder

Kund HCOT-E HCOT-L

Betalnings-system

35Kunden betalar

37Skicka öppna

aviseringar

Valu

tadag +

1

4

NETAC (ProSwitch)

31Informera HCOT-L

Betalnings-mall (kopia)

ProSwitch Branch

34Swift från

branch

Branch

ProSwitch

36Bevaka/boka

betalning ABOL

ProSwitch

38Skriv ut TSO

TSO

39Avstämning

interimskonton

TSOKundbild (interims-konton)

Öppen avisering (nostro)

NETAC (ProSwitch)

Ja

Swifta hem pengar?

Nej

Valu

tadage

n

Printscreen på

betalningar som ska

swiftas hem

5(15)

HCOC-I

HCOT-L

40Avstämnings

materialet arkiveras

32Informera HCOC-I

Fel?

Nej6-12

Ja

Affärer för kunder med externa konton exkl. specialkunder och spec.kundernas

affärer med valutaopt.

RESK/INLÅ (till

EKOS)

RESK/INLÅ- Interimskonto (kredit)- Nostrokonto (debet)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

Avisering (ut-

betalningar)

Avisering (In-

betalningar)

ABOL

SLUT

Öppen avisering (nostro)

Differenser med

förklaring (Excel)

Transaktionslista

interims-konton

33Godkänna/

skicka Swift

Intellimatch

How can we consolidate the process models?

8

Conceptual Foundation

Decomposition of Process Models

– Decision taken for each sub-process level at each level of decomposition

9

Drivers of Variations

• Syntactic Drivers– Differences in the way two or more

variants produce their outcomes

• Business Drivers– Business reason for existence of two

or more variants

10

1. Model the main process (value chain)

Main process for FX & NDF TradesRegister Trade Approve

Trade Confirm Trade Match Trade Settle Trade Book Trade

11

2. Identify Variation Drivers

12

2. Identify variation drivers and determine their relative strength

– Primary driver being product (FX versus NDF)

– Secondary driver being customer type (Private, Corporate or Interbank)

13

3. Identify all existing variants and perform similarity assessment

Register Trade Approve Trade Confirm Trade Match Trade Settle Trade Book Trade FX & MM 1. Bank Manual Manual Swift IntelliMatch CLS Gross Automated Automated Online CLS Gross Net Paper 2. Corporate Account Manual Manual Swift Swift Account Gross Automated Online Platform Paper Online Bulk Paper Cash Manual Manual Swift Swift Gross Gross Automated Paper Platform Net CLS Online Bulk Paper 3. Private Manual Automated Paper Paper Account Gross 4. Site Manual Manual Swift Swift Gross Gross Automated Online Platform Net Paper Online Bulk Paper

Register Trade Approve Trade Confirm Trade Match Trade Settle Trade Book Trade

14

Register Trade Approve Trade Confirm Trade FX & MM 1. Bank Manual Manual Swift Automated Automated Online 2. Corporate Manual Manual Swift 3. Site Manual Manual Swift Automated Online NDF 1. Bank Manual Manual Paper Automated 2. Corporate Manual Manual Paper Automated 3. Site Manual Manual Paper

Register Trade Approve Trade Confirm Trade Match Trade Settle Trade Book Trade

Variation Matrix

15

Syntactic Similarities

Very Similar Somewhat Similar

Not Similar

Not

St

rong

Som

ewha

t St

rong

Stro

ngVe

ry

Stro

ng

Stre

nght

of B

usin

ess

Driv

er Separa

te

Together

Separate

Together

Together

Separate

Split-Consolidate Decision Instrument

16

Variation MapRegister

TradeApprove

TradeConfirm Trade

Match Trade Settle Trade Book Trade

Confirm FX/MM Trade

Confirm NDF Trade

Match Client Bulk Trades

Match Non-CLS Trade

Match CLS Trade

Match Client Trade

Settle CLS Trade

Settle Interbank

Trade

Settle Client Trade

Register Trade

Approve Trade Book Trade

Settle NDF Trade

Match NDF Trade

17

Case Study• Four-hour variation mapping workshop with

5 domain experts– Value chain modeling– Variation driver identification– Similarity assessment variation matrix

• Offline consolidation of existing models by analyst (2 weeks)

• Verification in a series of 8 x 2-hour workshops with domain experts only

• Feedback gathering

18

Results at a Glance

Size Metrics Input Consolidated

Main Process Models 4 1

Sub-Process Models 35 17

Activity Nodes 210 149

Duplication rate 36 % 15 %

Complexity (CNC) 1,25 1,33

19

Looking Ahead

• Applying method for green-fields modeling of process variants– Genome sequencing process

• Automated discovery of structured families of process variants from event logs– To appear in BPM’2013