A Framework for Fast Graph-based Pattern Matching in Conceptual Models

Pflanzl Nicolas, Breuker Dominic, Dietrich Hanns-Alexander, Steinhorst Matthias, Shitkova Maria, Becker Jörg, Delfmann Patrick

Forschungsartikel in Sammelband (Konferenz) | Peer reviewed

Zusammenfassung

We introduce a pattern matching approach for conceptual models suitable for a number of model analysis scenarios like process weakness detection, process compliance checking, syntax verification and model translation. The approach does not depend on any particular modeling language which is achieved by treating conceptual models as labeled graphs. Consequently, we use pattern matching techniques known from algorithmic graph theory – subgraph isomorphism and subgraph homeomorphism. In general, algorithms solving these problems can be computationally expensive. However, special properties of conceptual models such as low treewidth and planarity can be exploited to keep computational complexity manageable. This makes pattern matching appli-cable even to large models typically used in large companies or corporate groups. We introduce a high-level meta algorithm checking structural properties of input models and patterns to decide which low-level pattern matching algorithm will likely deliver search results quickest.

Details zur Publikation

Seitenbereich250-257
StatusVeröffentlicht
Veröffentlichungsjahr2013
Sprache, in der die Publikation verfasst istEnglisch
Konferenz15th IEEE Conference on Business Informatics (CBI) 2013, Vienna, Austria
ISBN978-0-7685-5072-5
DOI10.1109/CBI.2013.42
Stichwörterconceptual modeling; conceptual model analysis; pattern matching; subgraph isomorphism; subgraph homeomorphism; planarity; treewidth

Autor*innen der Universität Münster

Becker, Jörg
Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Informationsmanagement (Prof. Becker) (IS)
Breuker, Dominic
Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Informationsmanagement (Prof. Becker) (IS)
Delfmann, Carsten Patrick
Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Informationsmanagement (Prof. Becker) (IS)
Dietrich, Hanns-Alexander
Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Informationsmanagement (Prof. Becker) (IS)
Neumann, Maria
Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Informationsmanagement (Prof. Becker) (IS)
Pflanzl, Nicolas
Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik (Prof. Vossen) (DBIS)
Steinhorst, Matthias
Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Informationsmanagement (Prof. Becker) (IS)

Projekte, aus denen die Publikation entstanden ist

Laufzeit: 01.09.2012 - 31.08.2014
Gefördert durch: DFG - Sachbeihilfe/Einzelförderung
Art des Projekts: Gefördertes Einzelprojekt

Promotionen, aus denen die Publikation resultiert

The Generic Model Query Language GMQL
Promovend*in: Steinhorst, Matthias | Betreuer*innen: Becker, Jörg; Vossen, Gottfried
Zeitraum: 01.04.2010 - 31.07.2014
Promotionsverfahren erfolgt(e) an: Promotionsverfahren an der Universität Münster
Graph-based Conceptual Model Analysis - Design, Implementation, Demonstration and Evaluation of Model Query Languages
Promovend*in: Dietrich, Hanns-Alexander | Betreuer*innen: Becker, Jörg; Kuchen, Herbert
Zeitraum: 01.07.2010 - 09.07.2014
Promotionsverfahren erfolgt(e) an: Promotionsverfahren an der Universität Münster