Design and validation of stateful composite RESTful web services

A web service is a software system that provides a machine-processable interface to the other machines over the network using different Internet protocols. They are being increasingly used in the industry in order to automate different tasks and offer services to a wider audience. The REST architectural style aims at producing scalable and extensible web services using technologies that play well with the existing tools and infrastructure of the web. It provides a uniform set of operation that can be used to invoke a CRUD interface (create, retrieve, update and delete) of a web service. The stateless behavior of the service interface requires that every request to a resource is independent of the previous ones facilitating scalability. Automated systems, e.g., hotel reservation systems, provide advanced scenarios for stateful services that require a certain sequence of requests that must be followed in order to fulfill the service goals. Designing and developing such services for advanced scenarios with REST constraints require rigorous approaches that are capable of creating web services that can be trusted for their behavior. Systems that can be trusted for their behavior can be termed as dependable systems. This thesis presents an integrated design, analysis and validation approach that facilitates the service developer to create dependable and stateful REST web services. The main contribution of this thesis is that we provide a novel model-driven methodology to design behavioral REST web service interfaces and their compositions. The behavioral interfaces provide information on what methods can be invoked on a service and the pre- and post-conditions of these methods. The methodology uses Unified Modeling Language (UML), as the modeling language, which has a wide user base and has mature tools that are continuously evolving. We have used UML class diagram and UML state machine diagram with additional design constraints to provide resource and behavioral models, respectively, for designing REST web service interfaces. These service design models serve as a specification document and the information presented in them have manifold applications. The service design models also contain information about the time and domain requirements of the service that can help in requirement traceability which is an important part of our approach. Requirement traceability helps in capturing faults in the design models and other elements of software development environment by tracing back and forth the unfulfilled requirements of the service. The information about service actors is also included in the design models which is required for authenticating the service requests by authorized actors since not all types of users have access to all the resources. In addition, following our design approach, the service developer can ensure that the designed web service interfaces will be REST compliant. The second contribution of this thesis is consistency analysis of the behavioral REST interfaces. To overcome the inconsistency problem and design errors in our service models, we have used semantic technologies. The REST interfaces are represented in web ontology language, OWL2, that can be part of the semantic web. These interfaces are used with OWL 2 reasoners to check unsatisfiable concepts which result in implementations that fail. This work is fully automated thanks to the implemented translation tool and the existing OWL 2 reasoners. The third contribution of this thesis is the verification and validation of REST web services. We have used model checking techniques with UPPAAL model checker for this purpose. The timed automata of UML based service design models are generated with our transformation tool that are verified for their basic characteristics like deadlock freedom, liveness, reachability and safety. The implementation of a web service is tested using a black-box testing approach. Test cases are generated from the UPPAAL timed automata and using the online testing tool, UPPAAL TRON, the service implementation is validated at runtime against its specifications. Requirement traceability is also addressed in our validation approach with which we can see what service goals are met and trace back the unfulfilled service goals to detect the faults in the design models. A final contribution of the thesis is an implementation of behavioral REST interfaces and service monitors from the service design models. The partial code generation tool creates code skeletons of REST web services with method pre and post-conditions. The preconditions of methods constrain the user to invoke the stateful REST service under the right conditions and the post condition constraint the service developer to implement the right functionality. The details of the methods can be manually inserted by the developer as required. We do not target complete automation because we focus only on the interface aspects of the web service. The applicability of the approach is demonstrated with a pedagogical example of a hotel room booking service and a relatively complex worked example of holiday booking service taken from the industrial context. The former example presents a simple explanation of the approach and the later worked example shows how stateful and timed web services offering complex scenarios and involving other web services can be constructed using our approach.

Terrestrial Trunked Radio - verkossa toimivan reaaliaikaisen Short Data Service - viesteihin perustuvan telemetriasovelluksen ohjelmistokehitys

Tämä diplomityö tarkastelee TETRA-verkon soveltuvuutta turvallisuusviranomaisille tarkoitettuun telemetriasovellukseen, jossa erilaiset mittausdatat ja hälytystiedot kulkevat verkon yli SDS-viestiliikenteenä. Diplomityön tarkoituksena on tehdä kaksi sulautettua ohjelmistoa sekä yksi PCohjelmisto, joita käytetään rakennettavassa demolaitteistossa. Lisäksi selvitetään TETRA-verkon toimivuus ja rajoitukset sovelluksessa eri olosuhteissa ja eri kuormitustilanteissa. Diplomityön teoriaosassa käydään läpi työn määrittely ja ohjelmistonkehitysprosessin läpivienti eri osa-alueilla. Loppuosassa kuvataan tehdyt ohjelmistot erikseen ja yhdessä suunnittelusta toteutukseen, sekä lopullisen järjestelmän testaus.

Mobile E-commerce business model – A value web based approach to business models in mobile gaming industry

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli tutkia langattomien internet palveluiden arvoverkkoa ja liiketoimintamalleja. Tutkimus oli luonteeltaan kvalitatiivinen ja siinä käytettiin strategiana konstruktiivista case-tutkimusta. Esimerkkipalveluna oli Treasure Hunters matkapuhelinpeli. Tutkimus muodostui teoreettisesta ja empiirisestä osasta. Teoriaosassa liitettiin innovaatio, liiketoimintamallit ja arvoverkko käsitteellisesti toisiinsa, sekä luotiin perusta liiketoimintamallien kehittämiselle. Empiirisessä osassa keskityttiin ensin liiketoimintamallien luomiseen kehitettyjen innovaatioiden pohjalta. Lopuksi pyrittiin määrittämään arvoverkko palvelun toteuttamiseksi. Tutkimusmenetelminä käytettiin innovaatiosessiota, haastatteluja ja lomakekyselyä. Tulosten pohjalta muodostettiin useita liiketoimintakonsepteja sekä kuvaus arvoverkon perusmallista langattomille peleille. Loppupäätelmänä todettiin että langattomat palvelut vaativat toteutuakseen useista toimijoista koostuvan arvoverkon.

Electronic Commerce - Advantages and Requirements through Supply Chain

Työ käsittelee Metso Paper Servicen varaosa- ja kulutusosatuotelinjojen mahdollisuuksia sähköiseen liiketoimintaan ulkoisten asiakkaiden kanssa sekä sähköisten transaktioiden vaikutuksia, etuja ja edellytyksiä. Työssä selvitetään Metson ja sen kymmenen kotimaisen asiakastehtaan myynti- ja ostoprosessin toiminta. Prosessimallin avulla arvioidaan valmiuksia sähköisiin transaktioihin nykyisessä myynti- ja ostotoiminnassa. Tarkastelu painottuu toimintoihin tarjontaketjun eri vaiheissa. Teknisiä näkökohtia käsitellään kokonaiskuvan luomiseksi. Lisäksi työssä arvioidaan muutoksia, joita sähköinen liiketoiminta aiheuttaisi. Haastatteluin tehdyssä tutkimuksessa kartoitetaan näkemyksiä sähköiseen liiketoimintaan erilaisilla organisaation tasoilla. Kokonaisnäkemys syntyy erilaisista näkökulmista sähköiseen kauppaan. Sähköiseen liiketoimintaan suhtaudutaan myönteisesti. Kokemuksia on kuitenkin vielä vähän. Vaikka hankkeita sähköisen liiketoiminnan lisäämiseksi on vireillä, yhtä tärkeää on parantaa valmiuksia tehostamalla paitsi informaatiovirtaa, myös materiaalivirtaa.

Activity-Based Costing Model for a Vendor Managed Inventory Service

Uusien paperikoneiden kysyntä on vähentynyt ja jälkimarkkinointipalveluiden, kuten huoltojen ja varaosamyyntien, merkittävyys paperikoneliiketoiminnassa on kasvanut entisestään viime aikoina. Uudentyyppisiä palveluja kilpailuedun lisäämiseksi kehitellään jatkuvasti. Esimerkki tällaisesta palvelusta on sopimusperusteinen varastointipalvelu, jossa osat ovat myyjän varastossa kunnes asiakas ottaa ne käyttöön. Diplomityön tavoite on rakentaa malli varastoinnin kustannuslaskentaan ja laskea sen avulla varastointipalvelun kustannukset. Perinteinen toimitusketju monine varastoineen ei nykykäsityksen mukaan ole enää kustannustehokas. Yhä useammat yritykset kaupan ja teollisuuden aloilla ovat ryhtyneet soveltamaan VMI (Vendor Managed Inventory) teoriaa toimitusketjuissaan. Varastot ovat tällöin keskitettyjä, tiedonkulku toimitusketjun portaiden välillä on nopeaa ja kysyntään pystytään vastaamaan lyhyemmällä viiveellä sen ennakoitavuuden paranemisen takia. Työn tuloksena on toimintolaskentaan pohjautuva kustannuslaskentamalli, jota voidaan hyödyntää myös hinnoittelupäätöksiä tehtäessä. Työssä esitellään mallin soveltaminen eri tapauksiin ja ehdotetaan jatkotoimenpiteitä.

Service product structure supported by remote diagnostics

Työn tavoitteena oli määrittää etähuoltokonseptin yleinen rakenne sekä selvittää asiakkaille tarjottavia modulaarisia palvelutuotteita. Aluksi selvitettiin huoltokonseptin rakennetta kirjallisuuden ja asiantuntijoiden haastattelujen avulla. Asiantuntijoiden haastattelut toteutettiin vapaamuotoisesti kysymyslistaa apuna käyttäen. Tämän lisäksi työssä pohditaan KM, CRM ja PDM rooleja etähuoltokonseptin kannalta sekä tutkaillaan etähuollon tulevaisuuden näkymiä.Diplomityössä käsitellään modulaarisuutta yleisellä tasolla. Moduularisuus on moniulotteinen termi. Usein sillä tarkoitetaan yrityksen sisäistä tuotekehityksen hallintaa. Toisaalta se voidaan nähdä myös asiakkaalle tarjottavina tuotteina ja tässä diplomityössä on keskitytty tähän puoleen. Loppuosa diplomityöstä käsittelee palvelutuotteiden tuotteistamisprosessia.Diplomityön tuloksena hahmoteltiin etähuolto konseptia ja tutkittiin mahdollisia palvelutuotteita, joita voidaan sisällyttää etähuoltokonseptiin. Tämän lisäksi toteutettiin osa tuotteistamisprosessista. Etähuollon kehittäminen on haasteellista. Haasteeksi jää tuotekehitystoiminnan ja palvelupuolen toiminnan tehostaminen, jotta tuotteita voitaisiin jo suunnittelupuolella kehittää etähuollon tarpeisiin. Kehittäminen vaatii molempien puolien aktiivista osallistumista.

Consumer resistance to mobile commerce services

Oheinen opinnäytetyö on kvalitatiivinen tutkimus kuluttajavastarinnasta mobiilin kaupankäynnin palveluja kohtaan. Tutkimus kohdistuu läntisiin kulttuureihin, joissa kyseisen innovatiivisen palveluryhmän leviämistä tukevat monet aikaisemmat innovaatiot kuten matkapuhelin, Internet, digitaaliset pankkipalvelut. Tutkimus esittelee innovaatioiden vastarintatekijöitä ihmisen luonnollisena reaktiona tämän vakiintuneita elämäntapoja mullistavia keksintöjä kohtaan nimenomaan läntisissä kulttuureissa, joissa kuluttajat ovat perinteisesti hyvin teknologiamyönteisiä. Toisaalta tutkimusalueella on havaittavissa sosiaalisten ryhmien pirstoutuminen yhä pienemmiksi alaryhmiksi, mikä voi hidastaa sosiaalista oppimista. Tutkimus vastaa todelliseen tutkimusaukkoon. Aihe on samalla sekä ajankohtainen että relevantti vastatessaan nykyisin käytävään utopistiseen keskusteluun digitaalisen informaatioyhteiskunnan kehittymisestä ja merkityksestä modernille ihmiskunnalle. Tutkimuksen teoreettinen eksploratiivinen viitekehys rakentuu valikoiduista uusien tuotteiden ja palvelujen kehittämisen, palvelumarkkinoinnin ja sosiaalisen oppimisen teorioista sekä innovaatio- kommunikaatioteorioista. Empiirisen osan muodostavat kansainvälisten markkinatutkimuslaitosten ja haastateltujen asiantuntijoiden näkemykset alan kehityksestä. Tutkimus osoittaa, että kuluttajat eivät ole valmiita vastaanottamaan kehittyvien teknologioiden mahdollistamia mobiilin kaupankäynnin palveluita ennen kuin ne vastaavat kuluttajien perustarpeisiin ja rakenteelliset vastarintatekijät (alhainen käytettävyys, matala lisäarvo, koetut riskit, perinnevastarinta, palveluryhmän huono mielikuva) on poistettu. Tutkimus esittää, että mobiilin kaupankäynnin alalla toimivien yritysten tulisi työskennellä yhteistyössä keskenään ja kuluttajien kanssa luodakseen kuluttajien tarpeita ja toiveita vastaavia turvallisiksi koettuja mobiilin kaupankäynnin palveluita. Tutkimus ehdottaa, että kyselytutkimusten ohella käytettäisiin havaintomenetelmiä, jotta teknologiat voitaisiin valjastaa kuluttajien tarpeita ja kulutustottumuksia vastaaviksi.

Adoption of an E-service Innovation and its Effects on Customer Service Processes in Forest Industry

Tämän tutkielman tavoitteena oli selvittää miten asiakkaille suunnattu Internet –pohjainen palvelu muuttaa asiakaspalvelua metsäteollisuudessa, ja mitkä tekijät vaikuttavat tällaisen palvelun omaksumiseen. Tutkimuksesta ilmenee että muutokset asiakaspalvelussa ovat olleet asiakkaiden mielestä pääasiassa positiivisia. Selvisi, että uuden sovelluksen laatuun ollaan tyytyväisiä, mutta että kaikki asiakkaat eivät pidä sen etuja huomattavina verrattuna vanhoihin toimintatapoihin. Esimerkkiyrityksen oma henkilöstö ei keskimäärin koe sovellusta kovin hyödylliseksi oman työnsä kannalta. Jotta sovelluksen käyttöä ja mahdollisia hyötyjä esimerkkiyritykselle saataisiin lisättyä, on sovellukseen tehtävien parannusten lisäksi panostettava tehokkaampaan kommunikointiin ja lisäkoulutukseen asiakkaille. Lisäksi on löydettävä keinoja, joiden avulla asiakkaat kokisivat sovelluksen käytön itselleen edullisemmaksi kuin pitäytymisen vanhoissa toimintatavoissa. Edellä mainitun saavuttaminen edellyttää esimerkkiyrityksen asiakaspalvelu-henkilöstön ja operatiivisen johdon sitoutumista sovelluksen aktiiviseen markkinointiin asiakkaiden suuntaan. Tutkimuksen aineisto kerättiin haastatteluilla ja asiakkaille suunnatulla kyselylomakkeella käyttäen pääasiassa kvalitatiivisia menetelmiä. Haastatteluja tehtiin kahdessa esimerkkiyrityksen yksikössä, kolmessa myyntikonttorissa sekä kahden asiakasyrityksen yhteensä neljässä eri yksikössä. Kyselylomake lähetettiin 215 asiakaskäyttäjälle, joista 30 palautti lomakkeen. Palautusprosentiksi tuli 14.

Improving customer service by identifying critical success factors and utilizing business process outsourcing

Consumers increasingly demand convenience when dealing with companies and therefore it is important to provide professional, diverse and speedy service via customer’s preferred communication channel. These interactions between the customer service and customer have a critical role in customer’s future purchasing decisions. Those customers who don't receive satisfactory customer service are willing to do business with another company that charges more but offers better customer service. This study identifies the critical success factors for the customer service in order to improve the customer service according to the company’s mission and meet customer expectations. Case study is used as a research method and data is collected via observation, archival records and interviews during a time span of fourteen months. The analysis suggests three critical success factors: voice support, scalable and flexible customer service and customer service champions. The study further analyzes the improvement measures according to the critical success factors concluding the Business Process Outsourcing to be the most proper to proceed with. As a conclusion of the study, critical success factors enable achieving the goals of the customer service and align operations according to the company’s mission. Business Process Outsourcing plays important role in improving the customer service by allowing fast expansion of new service offering and obtaining specialized workforce.

E-business solutions as a part of a customer service portfolio

Tässä työssä tutkittiin sähköisen liiketoiminnan palveluiden tarvetta kartonkiteollisuudessa. Palveluiden tarvetta ja sisältöä tutkittiin suomalaisessa metsäteollisuusyrityksessä. Tutkimus suoritettiin teemahaastatteluin ja sitä täydennettiin tekemällä yritys case. Tutkimuksen pohjana toimi esiselvitys, jossa muutamia sähköisen liiketoiminnan palveluita oli tunnistettu. Sähköisen liiketoiminnan palveluiden on havaittu lisääntyneen merkittävästi yritystenvälisessä liiketoiminnassa. Kuluttajakaupassa sähköisen liiketoiminnan palvelut ovat olleet jo pitkään käytössä. Sähköisen kaupankäynnin lisääntyminen on ajanut yrityksiä perustamaan sähköisiä kauppapaikkoja, modernisoimaan toimitusmallejaan tai palvelukonseptejaan sekä huomioimaan sähköisen tiedonvaihdon vaikutuksia liiketoimissaan. Tutkimuksen tulokset johtivat kolmeen johtopäätökseen. Tutkimus osoitti, että sähköisen liiketoiminnan palvelut ovat osa nykyaikaista yritystenvälistä liiketoimintaa. Palveluita on olemassa ja niitä on tarjolla yrityksen kilpailijoiden toimesta maailmanlaajuisesti. Toiseksi tutkimus osoitti, että toimitusketjun tulevaisuus on palveluiden kehittämisessä ja niiden rakentamisessa. Kartonkituotteet lähenevät toisiaan laadullisesti kokoajan, sähköiset palvelut voivat tuoda kilpailuetua ja niiden avulla voidaan erottua markkinoilla. Kolmanneksi, sähköiseen liiketoimintaan on panostettava ja palveluita on rakennettava toimitusmalleja tukevaksi. Palveluiden sisällön on huomioitava asiakastarpeet.

Integration of Electronic Commerce and Enterprise Systems

The necessity of EC (Electronic Commerce) and enterprise systems integration is perceived from the integrated nature of enterprise systems. The proven benefits of EC to provide competitive advantages to the organizations force enterprises to adopt and integrate EC with their enterprise systems. Integration is a complex task to facilitate seamless flow of information and data between different systems within and across enterprises. Different systems have different platforms, thus to integrate systems with different platforms and infrastructures, integration technologies, such as middleware, SOA (Service-Oriented Architecture), ESB (Enterprise Service Bus), JCA (J2EE Connector Architecture), and B2B (Business-to-Business) integration standards are required. Huge software vendors, such as Oracle, IBM, Microsoft, and SAP suggest various solutions to address EC and enterprise systems integration problems. There are limited numbers of literature about the integration of EC and enterprise systems in detail. Most of the studies in this area have focused on the factors which influence the adoption of EC by enterprise or other studies provide limited information about a specific platform or integration methodology in general. Therefore, this thesis is conducted to cover the technical details of EC and enterprise systems integration and covers both the adoption factors and integration solutions. In this study, many literature was reviewed and different solutions were investigated. Different enterprise integration approaches as well as most popular integration technologies were investigated. Moreover, various methodologies of integrating EC and enterprise systems were studied in detail and different solutions were examined. In this study, the influential factors to adopt EC in enterprises were studied based on previous literature and categorized to technical, social, managerial, financial, and human resource factors. Moreover, integration technologies were categorized based on three levels of integration, which are data, application, and process. In addition, different integration approaches were identified and categorized based on their communication and platform. Also, different EC integration solutions were investigated and categorized based on the identified integration approaches. By considering different aspects of integration, this study is a great asset to the architectures, developers, and system integrators in order to integrate and adopt EC with enterprise systems.

The effects of the service process on satisfaction, trust and value as creators of customer loyalty in a daily deals concept

This study aims at applying the customer behaviour studies of satisfaction, trust, perceived value and loyalty to a daily deals concept. The goal is to find out whether the relationships are the same in this specific context when compared to previous e-commerce studies. The study examines how the daily deals service process affects customer satisfaction, trust and value, and how these in turn impact customer loyalty and each other. The data was collected via e-mail survey from case company customers, and research was conducted on a quantitative basis by using multivariate methods as tools. The results suggest that daily deals service process and service quality do have a direct and positive effect on customer satisfac-tion, trust and value. Additionally, positive correlations between the latter variables and customer loyalty were found. The results imply that the daily deals concept does not differ from other e-services when considering the studied factors. The results also emphasize the importance of recognizing what determinants have the greatest impact on customer loyalty in this specific context.

Service product internationalisation : market selection for new service products in a multinational financial service firm

The significance and impact of services in the modern global economy has become greater and there has been more demand for decades in the academic community of international business for further research into better understanding internationalisation of services. Theories based on the internationalisation of manufacturing firms have been long questioned for their applicability to services. This study aims at contributing to understanding internationalisation of services by examining how market selection decisions are made for new service products within the existing markets of a multinational financial service provider. The study focused on the factors influencing market selection and the study was conducted as a case study on a multinational financial service firm and two of its new service products. Two directors responsible for the development and internationalisation of the case service products were interviewed in guided semi-structured interviews based on themes adopted from the literature review and the outcome theoretical framework. The main empirical findings of the study suggest that the most significant factors influencing the market selection for new service products within a multinational financial service firm’s existing markets are: commitment to the new service products by both the management and the rest of the product related organisation; capability and competence by the local country organisations to adopt new services; market potential which combines market size, market structure and competitive environment; product fit to the market requirements; and enabling partnerships. Based on the empirical findings, this study suggests a framework of factors influencing market selection for new service products, and proposes further research issues and methods to test and extend the findings of this research.

The new era of customer experience in the omni-channel environment of a communication service provider

This study discusses the evolution of an omni-channel model in managing customer experience. The purpose of this thesis is to expand the current academic literature available on omni-channel and offer suggestions for omni-channel creation. This is done by studying the features of an omni-channel approach into engaging with customers and through the sub-objectives of describing the process behind its initiation as well as the special features communication service providers need to take in consideration. Theories used as a background for this study are related to customer experience, channel management, omni-channel and finally change management. The empirical study of this thesis consists of seven expert interviews conducted in a case company. The interviews were held between March and November 2014. One of the interviewees is the manager of an omni-channel development team, whilst the rest were in charge of the management of the various customer channels of the company. The organization and analysis of the interview data was conducted topically. The use of themes related to major theories on the subject was utilized to create linkages between theory and practice. The responses were also organized in two groups based on the viewpoint to map responses related to the company perspective as well as the customers´ perspective. The findings in this study are that omni-channel is among the best tools for companies to respond to the challenge induced by changing customer needs and preferences, as well as intensifying competitive environment. The omni-channel model was found to promote excellent customer experience and thus to be a source of competition advantage and increasing financial returns by creating an omni-experience for the customer. Through omniexperience customers see all of the transactions with a company presenting one brand and providing ease and effortlessness in every encounter. The processes behind omni-channel formulation were identified as customer experience proclaimed as the most important strategic goal, mapping and establishing a unified brand experience in all (service) channels and empowering the first line personnel as the gate keepers of omniexperience. Further the tools, measurement and supporting strategies were to be in accordance with the omni-channel strategy and the customer needs to become a partner in a two way transaction with the firm. Based on these findings a model for omni-channel creation is offered. Future research is needed to firstly, further test these findings and expand the theoretical framework on omni-channel, as it is quite scarce to date and secondly, to increase the generalizability of the model suggested.