Recentemente, várias abordagens estão sendo propostas na área de modelagem de processos de negócio. Dentre elas estão as linguagens BPEL e NPDL. BPEL é uma linguagem de representação e execução de processos de negócio que se mostrou bastante expressiva e uma forte candidata a padrão de mercado. NPDL é uma linguagem de definição de processos de negócio baseada em uma extensão de álgebra de processos chamada ACP. NPDL possui uma ferramenta capaz de interpretar e controlar a execução de processos de negócio chamada de NavigationPlanTool. A tradução de processos BPEL para expressões NPDL tem como objetivo fornecer aos processos descritos em BPEL um ambiente de controle e execução baseado em um formalismo algébrico. Entretanto, isso não é uma tarefa fácil. A presença de conceitos em BPEL que não são mapeáveis para NPDL faz com que grande parte da expressividade de BPEL se perca na tradução. Essa perda se dá pela limitação da própria ACP, na qual NPDL se baseia. Para sanar essa dificuldade, surgiu a idéia de estender ou trocar a base algébrica da NPDL. Substituindo a ACP por outro arcabouço algébrico ou incorporando idéias de outras álgebras, seria possível tornar a NPDL mais próxima de BPEL, facilitando, assim, o trabalho de mapeamento. Dentre os arcabouços formais disponíveis, LOTOS tem se mostrado uma interessante alternativa à ACP como base para a NPDL. Para comprovar os benefícios da utilização de conceitos de LOTOS na NPDL ou, até mesmo, de uma troca da base algébrica da NPDL de ACP para LOTOS, este trabalho faz um estudo comparativo entre esses dois formalismos algébricos, buscando encontrar a álgebra com maior expressividade e que represente melhor os conceitos presentes em BPEL. Para essa comparação, serão utilizados os principais conceitos existentes na linguagem BPEL, bem como os Padrões de Controle de Fluxo de Workflow. Não pertence ao escopo deste trabalho a implementação da NPDL usando LOTOS como base formal. / Recently, several approaches are being proposed in the business process modeling area. Among them are BPEL and NPDL languages. BPEL is a business process representation and execution language that has showed itself to be very expressive and a strong candidate to market reference. NPDL is a business process definition language based on a process algebra extension called ACP. NPDL has a tool called NavigationPlanTool that is able to interpret and control the business processes execution. The translation from BPEL processes to NPDL expressions aims to provide to BPEL processes a control and execution environment based on an algebraic foundation. However, this is not an easy task. Due to the translation, the presence of BPEL concepts that can´t be mapped to NPDL results in a heavy BPEL expressiveness loss. This loss occurs by the limitation of ACP, in which NPDL is based on. To solve this problem, the idea of extending or replacing the NPDL algebraic base has appeared. Replacing ACP with other algebraic framework or incorporating ideas from other algebras, could make NPDL closer to BPEL, turning the mapping work easier. Among the formal frameworks available, LOTOS has showed itself an interesting alternative to ACP as an NPDL basis. To prove the benefits of using LOTOS concepts in NPDL, or even exchanging the NPDL algebraic base from ACP to LOTOS, this work presents a comparative study between these two algebraic foundations, trying to find the most expressive algebra and the one that best represents the BPEL concepts. For this comparison, the BPEL main concepts and the Workflow Control-Flow Patterns will be used. The NPDL implementation using LOTOS as formal foundation is out of the scope of this work.

Recentemente, várias abordagens estão sendo propostas na área de modelagem de processos de negócio. Dentre elas estão as linguagens BPEL e NPDL. BPEL é uma linguagem de representação e execução de processos de negócio que se mostrou bastante expressiva e uma forte candidata a padrão de mercado. NPDL é uma linguagem de definição de processos de negócio baseada em uma extensão de álgebra de processos chamada ACP. NPDL possui uma ferramenta capaz de interpretar e controlar a execução de processos de negócio chamada de NavigationPlanTool. A tradução de processos BPEL para expressões NPDL tem como objetivo fornecer aos processos descritos em BPEL um ambiente de controle e execução baseado em um formalismo algébrico. Entretanto, isso não é uma tarefa fácil. A presença de conceitos em BPEL que não são mapeáveis para NPDL faz com que grande parte da expressividade de BPEL se perca na tradução. Essa perda se dá pela limitação da própria ACP, na qual NPDL se baseia. Para sanar essa dificuldade, surgiu a idéia de estender ou trocar a base algébrica da NPDL. Substituindo a ACP por outro arcabouço algébrico ou incorporando idéias de outras álgebras, seria possível tornar a NPDL mais próxima de BPEL, facilitando, assim, o trabalho de mapeamento. Dentre os arcabouços formais disponíveis, LOTOS tem se mostrado uma interessante alternativa à ACP como base para a NPDL. Para comprovar os benefícios da utilização de conceitos de LOTOS na NPDL ou, até mesmo, de uma troca da base algébrica da NPDL de ACP para LOTOS, este trabalho faz um estudo comparativo entre esses dois formalismos algébricos, buscando encontrar a álgebra com maior expressividade e que represente melhor os conceitos presentes em BPEL. Para essa comparação, serão utilizados os principais conceitos existentes na linguagem BPEL, bem como os Padrões de Controle de Fluxo de Workflow. Não pertence ao escopo deste trabalho a implementação da NPDL usando LOTOS como base formal. / Recently, several approaches are being proposed in the business process modeling area. Among them are BPEL and NPDL languages. BPEL is a business process representation and execution language that has showed itself to be very expressive and a strong candidate to market reference. NPDL is a business process definition language based on a process algebra extension called ACP. NPDL has a tool called NavigationPlanTool that is able to interpret and control the business processes execution. The translation from BPEL processes to NPDL expressions aims to provide to BPEL processes a control and execution environment based on an algebraic foundation. However, this is not an easy task. Due to the translation, the presence of BPEL concepts that can´t be mapped to NPDL results in a heavy BPEL expressiveness loss. This loss occurs by the limitation of ACP, in which NPDL is based on. To solve this problem, the idea of extending or replacing the NPDL algebraic base has appeared. Replacing ACP with other algebraic framework or incorporating ideas from other algebras, could make NPDL closer to BPEL, turning the mapping work easier. Among the formal frameworks available, LOTOS has showed itself an interesting alternative to ACP as an NPDL basis. To prove the benefits of using LOTOS concepts in NPDL, or even exchanging the NPDL algebraic base from ACP to LOTOS, this work presents a comparative study between these two algebraic foundations, trying to find the most expressive algebra and the one that best represents the BPEL concepts. For this comparison, the BPEL main concepts and the Workflow Control-Flow Patterns will be used. The NPDL implementation using LOTOS as formal foundation is out of the scope of this work.

Devido à grande diversidade de microrganismos desconhecidos no meio ambiente, 99% deles não podem ser cultivados nos meios de cultura tradicionais dos laboratórios. Para isso, projetos metagenômicos são propostos para estudar comunidades microbianas presentes no meio ambiente, a partir de técnicas moleculares, em especial o seqüenciamento. Dessa forma, para os próximos anos é esperado um acúmulo de seqüências produzidas por esses projetos. As seqüências produzidas pelos projetos genomas e metagenomas apresentam vários desafios para o tratamento, armazenamento e análise, como exemplo: a busca de clones contendo genes de interesse. Este trabalho apresenta uma abordagem algébrica que define e gerencia de forma dinâmica as regras para a seleção de clones em bibliotecas genômicas e metagenômicas, que se baseiam em álgebra de processos. Além disso, uma interface web foi desenvolvida para permitir que os pesquisadores criem e executem facilmente suas próprias regras de seleção de clones em bancos de dados de seqüências genômicas e metagenômicas. Este software foi testado em bibliotecas genômicas e metagenômicas e foi capaz de selecionar clones contendo genes de interesse. / Due to the wide diversity of unknown organisms in the environment, 99% of them cannot be grown in traditional culture medium in laboratories. Therefore, metagenomics projects are proposed to study microbial communities present in the environment, from molecular techniques, especially the sequencing. Thereby, for the coming years it is expected an accumulation of sequences produced by these projects. Thus, the sequences produced by genomics and metagenomics projects present several challenges for the treatment, storing and analysis such as: the search for clones containing genes of interest. This work presents an algebraic approach that defines it dynamically and manages the rules of the selection of clones in genomic and metagenomic libraries, which are based on process algebra. Furthermore, a web interface was developed to allow researchers to easily create and execute their own rules to select clones in genomic and metagenomic sequence database. This software was tested in genomics and metagenomics libraries and it was able to select clones containing genes of interest.

Devido à grande diversidade de microrganismos desconhecidos no meio ambiente, 99% deles não podem ser cultivados nos meios de cultura tradicionais dos laboratórios. Para isso, projetos metagenômicos são propostos para estudar comunidades microbianas presentes no meio ambiente, a partir de técnicas moleculares, em especial o seqüenciamento. Dessa forma, para os próximos anos é esperado um acúmulo de seqüências produzidas por esses projetos. As seqüências produzidas pelos projetos genomas e metagenomas apresentam vários desafios para o tratamento, armazenamento e análise, como exemplo: a busca de clones contendo genes de interesse. Este trabalho apresenta uma abordagem algébrica que define e gerencia de forma dinâmica as regras para a seleção de clones em bibliotecas genômicas e metagenômicas, que se baseiam em álgebra de processos. Além disso, uma interface web foi desenvolvida para permitir que os pesquisadores criem e executem facilmente suas próprias regras de seleção de clones em bancos de dados de seqüências genômicas e metagenômicas. Este software foi testado em bibliotecas genômicas e metagenômicas e foi capaz de selecionar clones contendo genes de interesse. / Due to the wide diversity of unknown organisms in the environment, 99% of them cannot be grown in traditional culture medium in laboratories. Therefore, metagenomics projects are proposed to study microbial communities present in the environment, from molecular techniques, especially the sequencing. Thereby, for the coming years it is expected an accumulation of sequences produced by these projects. Thus, the sequences produced by genomics and metagenomics projects present several challenges for the treatment, storing and analysis such as: the search for clones containing genes of interest. This work presents an algebraic approach that defines it dynamically and manages the rules of the selection of clones in genomic and metagenomic libraries, which are based on process algebra. Furthermore, a web interface was developed to allow researchers to easily create and execute their own rules to select clones in genomic and metagenomic sequence database. This software was tested in genomics and metagenomics libraries and it was able to select clones containing genes of interest.