Directly-Follows Graph (DFG)

Wat is een Directly-Follows Graph?

Een Directly-Follows Graph, afgekort DFG, is een gerichte graaf die samenvat welke activiteiten in een eventlog onmiddellijk op elkaar volgen.

Iedere node stelt een activiteit voor. Een boog A naar B bestaat wanneer B in ten minste één trace direct na A voorkomt.

Gewichten kunnen aantallen, percentages of tijd tussen activiteiten tonen. Start- en eindactiviteiten worden vaak apart gemarkeerd.

Van traces naar een DFG

Neem twee traces: A, B, C en A, D, C. De DFG bevat bogen A naar B, B naar C, A naar D en D naar C.

Wanneer A, B, C honderd keer voorkomt en A, D, C vijf keer, krijgen de bogen op het eerste pad een hoger frequentiegewicht.

De DFG bewaart de lokale direct-followrelaties, maar niet welke volledige trace iedere boog heeft voortgebracht.

Frequency DFG

Een frequency DFG toont hoe vaak activiteiten en verbindingen voorkomen. Dikke of gelabelde bogen maken dominante routes zichtbaar.

Frequenties kunnen als absoluut aantal, aandeel van cases of aandeel van transitions worden berekend. Vermeld de noemer bij percentages.

Een drukke node kan veel werk, herwerk of alleen een fijnere logginggranulariteit voorstellen. Interpreteer samen met proceskennis.

Performance DFG

Een performance DFG zet tijd op de bogen, bijvoorbeeld gemiddelde of mediane tijd tussen complete van A en complete van B.

Die tijd is niet automatisch wachttijd. Met lifecycle start en complete kan een preciezere scheiding tussen service- en waiting time worden gemaakt.

Gebruik percentielen en aantallen naast gemiddelden. Eén extreme case kan een zeldzame boog sterk vertekenen.

Lussen en wederzijdse bogen

Een self-loop A naar A betekent dat dezelfde activity direct herhaald wordt. Bogen A naar B en B naar A kunnen op rework, parallelle volgordevariatie of een korte lus wijzen.

Een DFG kan paralleliteit niet betrouwbaar onderscheiden van keuze. Als A en B in beide volgordes voorkomen, kan dat ook door verschillende casevarianten komen.

Voor formele control-flowstructuur zijn discoveryalgoritmen en modellen zoals Petri-netten of process trees nodig.

DFG versus procesvariant

Een procesvariant groepeert volledige traces met dezelfde activiteitsvolgorde. Een DFG voegt lokale overgangen uit alle traces samen.

Daardoor kan de graaf een pad suggereren dat als volledige variant nooit is voorgekomen. Bogen uit verschillende traces kunnen visueel achter elkaar liggen.

Gebruik variantanalyse om concrete end-to-endpaden te controleren.

DFG versus procesmodel

Een DFG is beschrijvend en eenvoudig te berekenen. Hij heeft niet automatisch formele execution semantics voor keuzes, paralleliteit en synchronisatie.

Een Petri-net of process tree beschrijft toegestaan gedrag en kan worden gebruikt voor replay en conformance checking.

Een DFG is wel een nuttig startpunt voor exploration, filtering en verschillende discoveryalgoritmen.

Filtering

Realistische logs leveren vaak een spaghetti-graaf met veel zeldzame bogen. Filter op activiteit- of boogfrequentie om de hoofdlijnen te zien.

Filtering verandert het getoonde gedrag. Bewaar aantallen en laat zien welk aandeel cases of events buiten beeld valt.

Verwijder zeldzame paden niet automatisch als ruis. Complianceovertredingen en kostbare exceptions zijn juist vaak zeldzaam.

Datakwaliteit

Verkeerde casecorrelatie creëert kunstmatige bogen tussen onafhankelijke objecten. Onjuiste volgorde bij gelijke timestamps kan evenzeer relaties toevoegen.

Dubbele events versterken self-loops en frequenties. Ontbrekende events maken niet-aangrenzende stappen schijnbaar direct volgend.

Controleer eventlogkwaliteit en vergelijk opvallende bogen met broncases voordat procesconclusies worden getrokken.

Praktisch gebruik

Start met frequentie, voeg performance toe en segmenteer op periode, product of klanttype. Vergelijk grafen met dezelfde filters en definities.

Klik vanuit een boog door naar concrete traces en cases. De graaf wijst naar patronen; de cases geven context.

Documenteer activiteitmapping, lifecyclefilter, tijdsmetric en correlatieregels. Zonder die keuzes is een DFG niet reproduceerbaar.