Title: Daten- und Prozessmanagement - Prozessmodellierung mit Schwerpunkt BPMN -
1Daten- und Prozessmanagement- Prozessmodellierung
mit Schwerpunkt BPMN -
2Rahmenmodell des IM (Krcmar)
3Management der Prozesse
- Business Process Reengineering (BPR) planmäßige
Gestaltung oder Reorganisation betrieblicher
Abläufe - Optimierung der Prozesse als Ansatzpunkt zur
Effizienzsteigerung innerhalb der Organisation - Unterstützung durch Software
4Grundlagen der Prozessorientierung
- Gestaltung von IS ist holistischer Prozess
- Daten, die von einer Anwendung erstellt oder
benötigt werden - Funktionen, welche die Software einer Anwendung
bereitstellt - Einzelkomponenten stehen im Gesamtkontext
- Verknüpfungen zwischen den Einzelfunktionen
- Prozess Folge von logischen Einzelfunktionen
5Begriff Geschäftsprozess
- Definition nach Gadatsch
- Ein Geschäftsprozess ist eine zielgerichtete,
zeitlich-logische Abfolge von Aufgaben, die
arbeitsteilig von mehreren Organisations- und
Kommunikationstechnologien ausgeführt werden
können. Er dient der Erstellung von Leistungen
entsprechend den vorgegebenen, aus der
Unternehmensstrategie abgeleiteten Prozesszielen.
Ein Geschäftsprozess kann formal auf
unterschiedlichen Detaillierungsebenen und aus
mehreren Sichten beschrieben werden. Ein
maximaler Detaillierungsgrad der Beschreibung ist
dann erreicht, wenn die ausgewiesenen Aufgaben je
in einem Zug von einem Mitarbeiter ohne Wechsel
des Arbeitsplatzes ausgeführt werden können.
6Beispiel-Geschäftsprozess Schadensmeldung
7Technische u. kaufmännische Prozesse
8Prozesstypen
Quelle Gadatsch, Rieckhoff
9Informationelle Prozesse
- Generell
- Prozesse transformieren Inputfaktoren durch die
Ausführung versch. Funktionen zu einem
Outputfaktor - informationelle Prozesse
- Transformation von Wissen in informationelle
Mehrwertprodukte
10Zerlegung von Geschäftsprozessen (Beispiel)
Quelle Gadatsch, 2003
11Kern- und Unterstützungsprozesse
- Kerngeschäftsprozess
- Geschäftsprozess mit hohem Wertschöpfungsanteil
für den Kunden - Leistungserstellung vom Kundenwunsch bis zur
Auslieferung / Leistungserbringung - Beispiele Auftragsbearbeitung,
Produktentwicklung, Produktion, Distribution,
Service - Unterstützungsprozess
- Geschäftsprozess mit keinem oder geringem
Wertschöpfungsanteil für den Kunden - Nicht wettbewerbskritisch
- Beispiele Finanzbuchhaltung, Kostenrechnung,
Berichtswesen, Personalwesen
12Darstellung eines Prozesses
13Offene Fragen
- Wie umfassend ist eine Funktion?
- Wie ist Interaktivität integrierbar?
- Prozesse innerhalb von Prozessen?
- Sind die Prozesse alle im voraus bekannt und
somit exakt planbar? - Wie können Varianten von Prozessen behandelt
werden?
14Prozessauflösung
Quelle In Anlehnung an Milling, 1981
Vertikale Auflösung
sinkender Aggregationsgrad, Prozesshierarchisierun
g
A
A
F
F
F
F
F
F
1
1
3
3
2
2
2
2
P
P
P
P
P
P
P
P
A
A
3
3
2
2
1
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n
n
1
1
A
A
P
P
0
0
0
0
15Methoden der Prozessmodellierung
- Petri-Netze
- Datenflussdiagramme
- Ablaufdiagramme
- ereignisgesteuerte Prozessketten oder
Vorgangskettendiagramme - Kunden-Lieferanten-Beziehungen
- Verwendung von Referenzprozessen
16 Ereignisgesteuerte Prozeßketten
- EPK stellen die zeitlich-logischen Abhängigkeiten
von Funktionen dar (Scheer 1994) - Steuerung des Kontrollflusses durch logische
Operatoren (und, oder, xor) - Für die graphische Repräsentation von EPK steht
eine spezielle Notation zur Verfügung
17Modellierungselemente einer EPK
Symbol
Bezeichnung
Bezeichnung
Definition
Definition
Symbol
Ereignis
Ereignis
Das Ereignis beschreibt das Eingetretensein
Das Ereignis beschreibt das Eingetretensein
eines Zustands, der eine Folge bewirkt.
eines Zustands, der eine Folge bewirkt.
Funktion
Funktion
Die Funktion beschreibt die Transformation von
Die Funktion beschreibt die Transformation von
einem Eingangszustand in einen Zielzustand.
einem Eingangszustand in einen Zielzustand.
Der Verknüpfungsoperator beschreibt die logischen
Verknüpfungs
Verknüpfungs-
Verbindungen zwischen Ereignissen und Funktionen
operator
operator
Kontrollfluss
Kontrollfluss
Der Kontrollfluss beschreibt die zeitlich
Der Kontrollfluss beschreibt die
zeitlich-logischen
Abhängigkeiten von Ereignissen und Funktionen.
Abhängigkeiten von Ereignissen und Funktionen.
Prozesswegweiser
Prozesswegweiser
Der Prozesswegweiser zeigt die Verbindung von
Der Prozesswegweiser zeigt die Verbindung von
einem bzw. zu einem anderen Prozess (
einem bzw. zu einem anderen Prozess
(Navigationshilfe).
Organisatorische
Organisatorische
Die organisatorische Einheit beschreibt
Die organisatorische Einheit beschreibt
Einheit
Einheit
die Gliederungsstruktur eines Unternehmens.
die Gliederungsstruktur eines Unternehmens.
Informations-/
Das Informations
Das Informations- / Material- / Ressourcenobjekt
ist
Material
Material-/
eine Abbildung eines Gegenstandes der realen Welt.
eine Abbildung eines Gegenstandes der realen Welt.
Ressourcenobjekt
Ressourcenobjekt
Informations
Informations-/
Der Informations
Der Informations- / Materialfluss beschreibt, ob
von einer
Materialfluss
Materialfluss
Funktion gelesen, geändert oder geschrieben wird.
Funktion gelesen, geändert oder geschrieben wird.
Ressourcen
Ressourcen-/
Die Ressourcen
Die Ressourcen- / Organisatorische Einheiten
Zuordnung
Organisatorische
Organisatorische
beschreibt, welche Einheit (Mitarbeiter) oder
Ressource
beschreibt, welche Einheit (Mitarbeiter) oder
Ressource
Einheiten
Einheiten
die Funktion bearbeitet.
die Funktion bearbeitet.
Zuordnung
Zuordnung
18Zusätzliche Prozesselemente
- Wesentlich für die Modellierung betrieblicher
Abläufe - Verbindung der Funktionen mit den entsprechenden
Objekten (Datenmodell) - Zuordnung der organisatorischen Einheiten zu den
Funktionen (Kontext der Organisation) - Prozesswegweisersystem auf vor- oder
nachgelagerte Prozesse
19Beispiele ereignisgesteuerter Prozessketten
20Prozessmodellierung mit Kunden-Lieferanten-Beziehu
ngen (KLB)
- Eine KLB ist eine logische Verbindung zwischen
einem Leistungsnachfrager (Kunde) und einem
Leistungsanbieter (Lieferant), zwischen denen
eine Transaktion erfolgt.
21Gestaltungsalternativen bei der
Prozessmodellierung
- Sequentielle Reihung der Funktionen
- Parallele Ausführung unabhängiger Funktionen
- möglich, wenn Funktionen unabhängig voneinander
ausgeführt werden können - notwendig, wenn 2 oder mehr Zustände (die von
verschiedenen Funktionen erzeugt werden)
gleichzeitig eintreten sollen - Verzweigung auf alternative Funktionen
- Gesteuert durch Eintreten bestimmter Bedingungen
- Wiederholte Ausführung von Funktionen
- Start- und Endpunkt markieren
- Bedingung für Fortsetzung bzw. Abbruch der
Iteration
22Ansätze zur Durchlaufzeitverkürzung
23Verwendung von Referenzprozessen zur
Prozessmodellierng
- Referenzmodelle sind fertige Modelle, welche die
Grundlage für die Modellierung in Organisationen
bilden können (Hars, 1994) - Referenzmodelle liegen für verschiedene Kontexte
vor (z.B. Branchen wie pharma-zeutische oder
Elektroindustrie) - Vollständige Eigenerstellung der Prozessmodelle
gegenüber Verwendung von Referenzmodellen
unattraktiv
24Argumente für Referenzmodelle
- Die Modellierung von Prozessen ist nicht einfach.
- Ein von Experten erstelltes Referenzmodell
enthält ihre Erfahrung, ihr Wissen, ihre
Kreativität. - Nur wenige Betriebe können sich einen von Grund
auf eigenständigen Ansatz leisten. - Die Optimierung von Geschäftsprozessen ist
entscheidend für die Reaktionszeit. - Betriebe verringern das Risiko, ein für ihr
Geschäftsprozessmodell nicht geeignetes
Softwareprodukt zu finden. - Referenzmodelle dienen den am Prozessdesign
beteiligten Teams als gemeinsamer Ausgangspunkt
und gemeinsame Sprache.
25Prozessbeurteilung
- Übergeordnetes Ziel Zufriedenheit der Kunden
(extern oder intern) - Bewertungskriterien
- Qualität des Prozesses Entspricht das Ergebnis
den Zielvorstellungen ? - Zeit Durchlaufzeit vom Start- bis zum
Endzeitpunkt, Durchschnittswerte, Minima und
Maxima beachten! - Kosten Einzelkosten für einzelne
Prozesselemente, Bearbeitungs-, Transport- und
Kommunikationskosten (Ansatz Integration von
Prozesskostenrechnung und WF Management) - Unterschiedliche Gewichtung der Kriterien ist
Grundlage der Prozessoptimierung
26Balanced Scorecard
- Prozesskennzahlen auf der Basis
- Maßsystem, das die für das Management wichtigen
Maßgrößen vereint - Ziele, KEF, dazugehörige Maßgrößen, Zielgrößen
und deren Wechselwirkungen
27Generische Balanced Scorecard des
Prozessmanagements (Rehäuser, 1999)
Wirtschaftlichkeit
Wirtschaftlichkeit
Prozessablauf
Prozessablauf
KEF
Sind wir
KEF
Sind wir
ZG
Kennzahl
KEF
ZG
ZG
Kennzahl
KEF
Wie
Kennzahl
Wie
in der
in der
sieht
sieht
Komponentenanfälligkeit
Komponentenanfälligkeit
Ablaufsicherheit
Lage,
Lage,
Kosten
Kosten
unsere
unsere
Komponentenanfälligkeit
wirtschaft
wirtschaft-
Anwendungsrückstau
Prozess
Prozess-
Operative Potenz
Operative Potenz
lich
zu
lich
zu
leistungs
Anwendungsrückstau
Kosten
Anwendungsrückstau
Kosten
Durchlaufzeit des
Durchlaufzeit
Durchlaufzeit des Vorgangs
Durchlaufzeit
arbeiten?
arbeiten?
erstellung
erstellung
Zielabweichung
Führbarkeit
Führbarkeit
aus?
aus?
Kosten
Kosten
Durchlaufzeit des Vorgangs
Informationsfehlerkosten
Informationsfluss
Informationsfehlerkosten
Informationsfluss
Zielabweichung
Produktivität
Zielabweichung
Produktivität
Verfügbarkeitsgrad
Informationssysteme
Verfügbarkeitsgrad
Informationssysteme
Strategische
Strategische
Zielsetzung
Zielsetzung
Prozess
Prozess
Kunde / User
Wachstums
-
und Lernfähigkeit
Kunde / User
Wachstums
-
und Lernfähigkeit
ZG
Kennzahl
KEF
ZG
Kennzahl
KEF
ZG
Kennzahl
KEF
ZG
Kennzahl
KEF
Wie
Wie
Sind wir
Sind wir
sehen
Qualifikationsgrad der
Know
-
how
sehen
Qualifikationsgrad der
Know
-
how
in der
in der
Termineinhaltungsquote
Zeit
Termineinhaltungsquote
Zeit
Mitarbeiter
Mitarbeiter
uns
uns
Lage, die
Lage, die
unsere
unsere
Heraus
Heraus-
Fluktuationsquote
Motivation
Fluktuationsquote
Motivation
Reklamationsquote
Qualität
Reklamationsquote
Qualität
Prozess
Prozess-
forder-
Lern-/
kunden /
Verbesserungsquoten
ungen
Änderungsquote
Flexibilität
Änderungsquote
Flexibilität
Innovationsfähigkeit
Innovationsfähigkeit
User?
der
der
Informations-
Informationsfluss
Informationsfluss
Fehlerfreiheit
Fehlerfreiheit
Fehlerquote
Zukunft
Zukunft
wiederverwertungsquote
zu
mei
-
zu
mei
-
Kundenzufriedenheit
Kundennähe
Kundenzufriedenheit
Kundennähe
stern
?
stern
?
Nutzungshäufigkeit
Informationssysteme
Nutzungshäufigkeit
Informationssysteme
28Workflow
Definition Workflow (Gadatsch)
Ein Workflow ist ein formal beschriebener, ganz
oder teil- weise automatisierter
Geschäftsprozess. Er beinhaltet die zeitlichen,
fachlichen und ressourcenbezogenen
Spezifi- kationen, die für eine automatische
Steuerung des Arbeit- ablaufes auf der operativen
Ebene erforderlich sind. Die hierbei
anzustoßenden Arbeitsschritte sind zur Ausführung
durch Mitarbeiter oder durch Anwendungsprogramme
vor- gesehen. Von dem Workflow als Typ oder
Schema eines (teil-)automatisierten
Arbeitsablaufes zu unterscheiden ist eine
Workflow-Instanz, die eine konkrete Ausführung
eines Workflows bezeichnet.
29Strukturierungsgrad von Workflows (Beispiele)
Workflow-Typ Beispiele
Allgemeiner Workflow Reisekostenabrechnung, Urlaubsantragsbearbeitung
Fallbezogener Workflow Schadensbearbeitung in Versicherungen Bearbeitung von Kundenreklamationen
Ad-hoc Workflow Entwicklung eines Marketingskonzepts
Quelle Gadatsch, 2003
30Workflow-Einteilung nach Computerunterstützung
(Gadatsch)
Workflow-Typ Beschreibung Beispiel
Freier Workflow Vollständig manuelle Ausführung durch personellen Bearbeiter Prüfung der Zuständigkeit einer Kundenanfrage Urlaubsantrags-bearbeitung
Teilautomatisier-ter Workflow Unterstützung des personellen Bearbei-ters durch ein IS Eingabe von Kundenstammdaten
Automatisierter Workflow Ausführung ohne Eingriffe eines per-sonellen Bearbeiters Ausdruck einer Rechnung
31Geschäftsprozess vs. Workflow
Geschäftsprozess Workflow
Ziel Analyse und Gestaltung von Arbeitsabläufen im Sinne gegebener (strategischer) Ziele Was ist zu tun? Spezifikation der technischen Ausführung von Arbeitsabläufen Wie ist es zu tun?
Gestaltungsebene Konzeptionelle Ebene mit Verbindung zur Geschäftsstrategie Operative Ebene mit Verbindung zu unterstützender Technologie
Detail-lierungs- grad In einem Zug von einem Mitarbeiter an einem Arbeitsplatz ausführbare Arbeitsschritte Konkretisierung von Arbeitsschritten sowie personeller und technologischer Ressourcen
32Verfeinerung von Geschäftsprozessen in Workflows
Quelle Freund, 2006 bpm-guide.de
33BPM-Stammbaum
34BPMN - Historie
- entwickelt 2002 bei IBM
- veröffentlicht von der Business Process
Management Initiative (BPMI) - übernommen von der Object Management Group (OMG)
2005 bei Fusion von BPMI und OMG - seit 2006 offizieller OMG-Standard
- in Deutschland Konkurrenz der etablierten
Ereignisgesteuerten Prozessketten (EPK) in
Deutschland ? langsamere Verbreitung - Nutzung von BPMN dank kostenloser Tools (BizAgi,
ARIS Express, Visio) erleichtert
35Standards für Business Process Management
36Gegenstand der BPMN
- Notation graphische Darstellung von
Geschäftsprozessen - Notation für alle Teilnehmer verständlich
Verständnisbrücke zwischen Entwurf und
technischer Ausführung - Symbole mit definierter Bedeutung
- Diagramm Business Process Diagram (BPD)
- bis Version 1.2 kein standardisiertes Format zur
Speicherung - Version 2.0 im Jan. 2011 verabschiedet
- Erweiterbarkeit
- Human Interaction
- Komposition und Korrelation von Ereignissen
- XML-Format zur Speicherung von BPMN-Diagrammen
- Vielzahl von Tool-Anbietern (auch freeware)
- nicht modellierbar
- Prozesslandkarte
- Organisationsstruktur und Ressourcen (nur Pools
/ Lanes) - Strategie und Geschäftsregeln
37Business Process Modeling Notation (BPMN)
- graphische Spezifikationssprache
- vergleichbar mit EPK, bietet aber
differenziertere Objekte ? somit komplizierter
und ausdrucksstärker - abstrahiert ausführungsrelevante Details
- Prozessdefinition gemäß BPMN
- A Process is any activity performed within a
company or organization. In BPMN a Process is
depicted as a network of Flow Objects, which are
a set of other activities and the controls that
sequence them. - Beispiel
38Graphische Elemente von BPMN
- Flow Objects Knoten in Geschäftsprozessdiagramm
- Aktivität (Activity)
- Ereignis (Event)
- Gateway
- Connecting Objects verbindende Kanten im
Geschäftsprozessdiagramm - Sequence Flow
- Message Flow
- Pools und Lanes Aktoren und Systeme
- Artifacts weitere Elemente zur Dokumentation
- Data Object
- Group
- Annotation
39Activity (Aktivität)
- Aufgabe in einem Geschäftsprozess
- Darstellung als Rechteck mit abgerundeten Kanten
- Task elementare Activity (d.h. nicht weiter
zerlegbar) - Subprocess komplexe Activity, mit
gekennzeichnet, kollabiert oder expandiert
dargestellt - Hierarchie Process, Subprocess, Task
40Activity (Forts.)
41Gateway
- Entscheidungspunkt bei Verzweigung (split/fork)
oder Punkt bei Zusammenführung (join/merge) - Als Raute gekennzeichnet
- Symbol im Rauteninneren drückt Semantik aus
Gateway
XOR-Gateway
OR-Gateway
AND-Gateway
Event-basiertesGateway
Komplexes Gateway
42Event (Ereignis)
- Ereignis in einem Geschäftsprozess
- hat Ursache und Wirkung
- dargestellt durch Kreis
- in drei Klassen eingeteilt
- nach ihrer Position im Geschäftsprozess Start,
Intermediate, End (Kreislinie) - nach ihrer Wirkung im Geschäftsprozess Catching
oder Throwing (leeres oder ausgefülltes Symbol) - nach ihrer Art Timer, Message, Exceptionpro
auslösendem Trigger eigenes Symbol (Symbol)
43Start Intermediate - End
- Start Event
- zeigt, wo Prozess beginnt bzw. startet diesen
- ist optional, bei Aktivitäten ohne Eingang
implizit angenommen - Beispiele Empfang Kundenauftrag, Start-Zeitpunkt
für Prozess (z.B. Monatsende) - Intermediate Event
- beeinflusst den Prozessfluss
- Beispiele ankommende Nachrichten, zeitliche
Verzögerungen, Unterbrechung des Ablaufs durch
Ausnahmebehandlung - End Event
- ohne ausgehenden Kontrollfluss
- optional
- Anwendungen Versand Nachricht, Auslösen eines
Fehlers, Aufruf Kompensation
44Ausgewählte Event-Typen
None Kein Trigger-Ereignis (nur Zustandsänderung)
Message Fortsetzung des Prozesses nach Warten (catch), Unterbrechung des Prozesse zur Ausnahmebehandlung (throw)
Timer spezifisches Datum / Uhrzeit oder Periode
Error Reaktion auf (bekannten) Fehler nach Aktivität
Cancel Abbruch eines Subprozesses
Compensation Kompensation von Aktivitäten
Conditional Trigger bei erfüllter Bedingung
Link Verbindung von zwei Prozess-Abschnitten
Signal Senden und Empfangen von Signalen (ohne spezielles Ziel)
Multiple Mehrere mögliche Trigger
45Alle Trigger auf einen Blick
46Connecting Objects
- Sequence Flow verbindet Activities, Gateways und
Events
- Message Flow Meldungsaustausch zwischen zwei
Elementen, Verbindung über Poolgrenzen (zumeist
direkt zwischen den FlowObjects)
47Pool / Lane
- Pool repräsentiert einen Teilnehmer (Benutzer,
Benutzerrolle, System) in einem Prozess - Pool ist ein Container, der einen Set von
Aktivitäten enthält - Pools können entlang ihrer Ausdehnung wiederum in
Lanes unterteilt werden
48Artefakte
- Eine Annotation ist ein Kommentar, der einem
Element eines Geschäftsprozesses zugeordnet
werden kann. - Ein Data Object repräsentiert einen Artefakt, den
der Geschäftsprozess bearbeitet. Mit Data Objects
können sowohl digitale Objekte wie Dokumente oder
Datensätze, als auch physische Objekte wie
Artikel oder Bücher dargestellt werden. - Eine Group ist ein Hilfsmittel, um Elemente eines
Geschäftsprozess visuell zusammenzufassen (nicht
zu verwechseln mit Sub Process).
49Beispiel
- Orchestration
- Prozesse innerhalb einer Organisation (Pool),
z.B. Bestellabwicklung bei Lieferant
50WfMC-Referenzmodell
51Prozessorientierte Informationssysteme
- Hauptansatz Trennung von Ablauflogik /
Businesslogik (d.h. Kontrollfluss bzw.
Bearbeitungssemantik) und Anwendungscode /
Datenhaltung
- Vorteile
- Kontrollfluss ist explizit
- dadurch einfacher anpassbar
- graphische Darstellung erhöht Übersichtlichkeit
(und unterstützt Fehlererkennung) - Potential für systemseitige Selbstüberwachung und
Fehlerbehandlung (? Workflow-Transaktionen) - Nachteile
- Mächtiges Laufzeitsystem zur Steuerung der
Ablauflogik erforderlich - Vollständige Trennung natürlich oft nicht möglich
52Prozessorientierte Informationssysteme (2)
- explizite Modellierung des Datenflusses
- Vorteil Bearbeitungszustand und Lokalisation der
Daten kann während der Workflow-Ausführung
ermittelt werden (Bei welchem Sachbearbeiter
befindet sich welches Dokument in welchem
Bearbeitungszustand?) - Unterstützt Transaktions-Management bei
Workflow-Ausführung - Abkopplung des Datenflusses vom Kontrollfluss
- Unterstützung der Datenbewegungen in heterogenen
und verteilten Umgebungen (meist unter Verwendung
einer Middleware wie z.B. CORBA, .NET oder ESB) - Datenfluss über geographische Distanzen hinweg
möglich - Datenfluss inkorporiert auch Medienbrüche (z.B.
elektronischer Datensatz? Papierdokument ?
elektronischer Datensatz) - Integration von manuellen und automatisierbaren
Arbeitsschritten - Dynamische Zuordnung von Arbeitsschritten zu
Applikationen und Sachbearbeitern - Verbesserte Anpassbarkeit an Änderungen bzgl.
Ressourcen (z.B. bei Erkrankung oder Urlaub eines
Sachbearbeiters bei Ausfall eines
Applikationsservers) - Ausführungssicherheit durch
- erweiterte Transaktionsmodelle
53Prozessorientierte Informationssysteme (3)
- Erwartungen / Ziele
- höhere Qualität der Verarbeitung
- schnellere Abwicklung von Vorgängen, höherer
Durchsatz - schnelleres Bereitstellen benötigter
Informationen - besserer Kunden-Service
- erhöhte Produktivität, reduzierte
Ausführungskosten - bessere Überprüfbarkeit von Abläufen
- bessere Integration der Infrastruktur /
vorhandener Datenbanken - besseres Verständnis des Produktionsprozesses
- Flexibilität hinsichtlich Umstellung / Anpassung
der Abläufe an geänderte Anforderungen - Befürchtungen / Probleme
- Kontrolle / Überwachung der Mitarbeiter
(gläserner Mitarbeiter) - Funktionsdefizite
- unzureichende Flexibilität
- Umstellungs- und Integrationsprobleme