Seminar: Agiles Geschäftsprozessmanagement

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1 Seminar: Agiles Geschäftsprozessmanagement Sommersemester 2015 Einführungsveranstaltung Martin Jergler martin.jergler(at)tum.de Fakultät für Informatik Lehrstuhl für Anwendungs- und Middlewaresysteme (I13) Prof. Dr. H.-A. Jacobsen

2 Agenda Einführung & Überblick Organisation Aufwand & Benotung Themen Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 2

3 (Agiles) Geschäftsprozessmanagement Ziel: Management, Kontrolle & Unterstützung betrieblicher Prozesse GPM Software / Process-aware Information Systems (PAIS) Möglichkeit zu Bachelor / Masterarbeiten Workflow Management (WFM) Prozessautomatisierung Datenbanken (DBMS) Geschäftsprozessmanagement (GPM) Modellierung Simulation/Analyse Optimierung Management Operatives Management Arbeitsorganisation Informations- & Kommunikationstechnologie (IKT) Betriebswirtschaft/ Management Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 3

4 Motivation Ziel: Management, Kontrolle & Unterstützung betrieblicher Prozesse Wozu braucht man das? Produktivität steigern Kosten einsparen Einhaltung von Service Level Agreements (SLAs) Warum erfordert das Agilität? Verkürzte Entwicklungs- und Produktionszyklen Individualisierung (Customizing) Zunehmend wissensintensive Prozesse Heterogene Systeme Optimierung an sich ist ein stetiger Prozess Umweltdynamik nimmt zu / Rahmenbedingungen ändern sich Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 4

5 GPM Überblick GPM Dimensionen Prozess Lebenszyklus Modellieren Analysieren Implementierung Ausführung & & Konfiguration Anpassung Ausführen Verwalten Entwurf Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 5

6 Agilität in Geschäftsprozessen Durch Änderung Durch Definition Durch Unterspezifikation Durch Abweichung Prozessdefinition Prozessinstanz Entwicklungszeit Laufzeit Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 6

7 Seminarinhalte Theorie Aufarbeitung & Vorstellung von Modellierungssprachen/ Standards Techniken zu Prozessanalyse Verfahren zur Prozessoptimierung Systeme zur Prozessausführung Wie wird Agilität erreicht? Praxis GPM Anwendungsfeld + Konkreter Use-case + Workflow Muster Modellierung in GSM Erzeugung von Prozessmodellen Entwicklung eines Beispielprozesses Identifikation/ Beschreibung von verwendeten Prozessmustern Modellierung in GSM Editor des Lehrstuhls (online) Welche Features könnten die Agilität steigern? Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 7

9 Organisation Überblick Seminar offen für Bachelor & Master 4 ECTS Punkte Unterrichtssprache: Deutsch Themen / 30 Plätzen Bewerbung für Seminarplatz über Matching System Bearbeitung eines Seminarthemas (Theorie) in Teams von 2-3 Studenten Bearbeitung der Modellierungsaufgabe (Praxis) von jedem Studenten individuell Kommunikation Moodle (Zugriff möglich, sobald Anmeldung in TUMonline erfolgt ist) Seminarplattform: Teambildung, Themenvergabe Abgabe Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 9

10 Organisation Zeitplan Ereignis Datum / Zeitraum Einführungsveranstaltung 27.Januar 2015 Matchingverfahren 30. Januar 03.Februar 2015 Anmeldung in TUMOnline (durch Dozent) Freischaltung für Moodle Anmeldung auf Seminarplattform (Link auf Moodle) Teambildung (selbstorganisiert, nutzt Moodle) Priorisierung von Wunschthemen Themenvergabe Ab 10. Februar 2015 Ab 01. März 2015 Kick-Off & Kurzvorstellung der Themen / Aufgaben 14. April 2015 Einführung in Modellierungstool des Lehrstuhls 21. April 2015 Präsentationen Im Block: 09., 16., 23., 30., Juni 2015 Abgabe Ausarbeitung Prozessmodelle 14. Juli 2015 Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 10

11 Organisation Ziele, Erwartungen, Ergebnisse Seminarziele Überblick über Forschungsbereich Vorbereitung auf BA/MA Verbesserung von Softskills Erwartungen Interesse, aktive Teilnahme an Diskussion, Fragen & Feedback Ergebnisse 20 minütige Präsentation + Diskussion (Team, jeder einzelne beteiligt) Modellierter Beispielprozess (einer pro Teammitglied, XML Instanz) Schriftliche Ausarbeitung inkl. Beschreibung der Beispielprozesse und verwendeter Prozessmuster (Team, maximal 8 Seiten, ACM proceedings) Anwesenheit Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 11

13 Geschätzter Aufwand Inhalt Kontexterfassung Lektüre relevanter Literatur Themenspezifisch Zu GSM Workflowmuster Literaturanalyse Beantwortung der Fragestellung Prozessmodell Modellierung Einarbeitung Editor Modelerstellung Dokumentation Präsentation Folien erstellen Vorbereitung Üben der Präsentation Ausarbeitung Verfassen Korrekturlesen Anwesenheit Zeitaufwand 20 h 20 h 15 h 10 h 25 h 30 h (offiziell) Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 13

14 Bewertung & Benotung Präsentation Gut strukturierte/schöne Folien Präsentationsstil Umfang der Präsentation (technischer Inhalt) Bewertungsschema Prozessmodell Realistische Modelle Vollständigkeit Dokumentation Ausarbeitung Klassische Forschungspaperstruktur Sprachliche Qualität (Rechtschreibung, Grammatik) Inhalt/ eigener Beitrag Auswertung (Methodik) Motivation, Hintergrundliteratur, Schlussfolgerungen 35% 20% 45% Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 14

15 Bewertung Präsentation Bewertungsskala überragend (5), sehr gut (4), unvollständig/mangelhaft (1) Vier Bewertungskategorien Inhalt der Präsentation (5 Aspekte) 25 Punkte Vorstellung/Darstellung (5 Aspekte) 25 Punkte Design/ Visuelles (5 Aspekte) 25 Punkte Allgemeines (5 Aspekte) 25 Punkte (max. 100 Punkte) Präsentationsfolien Didaktischer Plan sollte erkennbar sein ( Roter Faden, Story ) Nicht nur Stichpunkte Selbsterstellte Abbildungen, Grafiken, Tabellen, Listings, Animationen. Kein Copy/Paste, Plagiate, et al. Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 15

16 Bewertungsschema für Präsentation Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 16

17 Bewertung Ausarbeitung Struktur: Klassisches Forschungspaper Einleitung Motivation Fragestellung Kurzüberblick Hintergrund & Verwandte Arbeiten Eigene Arbeit (auch mehrere Abschnitte) Vorgehen Ergebnisse Fazit Referenzen Inhalt Motivation der Fragestellung anhand eines Beispiels. Vorgehensbeschreibung Literaturzusammenfassung. Recherche zusätzlicher Literatur Beantwortung der Fragestellung Beschreibung und Dokumentation der modellierten Beispielprozesse. Zusammenfassung, Fazit Darstellung: Einhaltung des Templates (ACM proceedings) Einhaltung der vorgegebenen Maximallänge (8 Seiten) Sinnvolle Absätze Selbsterstellte, leserliche Abbildungen Sinnvolle Bild-/ Tabellenbeschriftungen Verwendung von Schriftarten/ Hervorhebungen, etc. Saubere Referenzen Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 17

18 Browserbasierter GSM Editor Middleware Systems Research Group 18

20 Basisliteratur Relevant für jeden Seminarteilnehmer! Grundverständnis Modellierung mit GSM Workflow Patterns Geschäftsprozessmanagement allgemein W. M. P. van der Aalst, Business Process Management: A Comprehensive Survey, ISRN Software Engineering, vol. 2013, Article ID , 37 pages, [Link] Business Artefakts und GSM E. Damaggio, R. Hull, and R. Vaculín. On the Equivalence of Incremental and Fixpoint Semantics for Business Artifacts with Guard Stage Milestone Lifecycles. Information Systems [Link] Flexibilität in Geschäftsprozessen H. Schonenberg, R. Mans, N. Russell, N. Mulyar, and W. van der Aalst, Process flexibility: a survey of contemporary approaches, Lecture Notes in Business Information Processing, vol. 10, pp , [Link] Workflow Patterns: Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 20

21 Themenübersicht (Theorieteil) 1. Formale Modellierung mit Petri Netzen 2. Formale Modellierung mit temporalen Logiken (LTL, CTL) 3. Formale Modellierung mit Prozesskalküle (Pi Calculus) 4. Vergleich traditioneller konzeptueller Modellierungsansätze: EPKs, UML, BPMN(2.0) 5. Artefakt basierte Modellierung: ACSI, Business Artefakte, GSM 6. Modellierung von Ressourcen, Zeit und Funktionen mit GSM 7. Browser-basierte GPM Modellierungswerkzeuge 8. Soziale/Kollaborative Workflows 9. Case Management und der CMMN Standard 10. Werkzeug unterstützung für Case Management 11. Process-Mining für Artefakt-basierte Modellierung 12. Organisationsübergreifende Geschäftsprozesse 13. Subjekt-orientiertes Geschäftsprozessmanagement 14. Ausführbare Prozessmodelle: BPEL, WSFL, XPDL 15. Architekturen und Infrastrukturen zur automatischen Geschäftsprozessausführung Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 21

22 Themenübersicht (Theorieteil) 1. Formale Modellierung mit Petri Netzen 2. Formale Modellierung mit temporalen Logiken (LTL, CTL) 3. Formale Modellierung mit Prozesskalküle (Pi Calculus) 4. Vergleich traditioneller konzeptueller Modellierungsansätze: EPKs, UML, BPMN(2.0) 5. Artefakt basierte Modellierung: ACSI, Business Artefakte, GSM Leitfragen 6. Modellierung von Ressourcen, Zeit und Funktionen mit GSM 7. Browser-basierte GPM Modellierungswerkzeuge Was sind Vorteile/Defizite des Ansatzes im Hinblick aus Agilität? Wie kann ein agileres Vorgehen unterstützt werden? 8. Soziale/Kollaborative Workflows 9. Case Management und der CMMN Standard 10. Werkzeug unterstützung für Case Management 11. Process-Mining für Artefakt-basierte Modellierung 12. Organisationsübergreifende Geschäftsprozesse 13. Subjekt-orientiertes Geschäftsprozessmanagement 14. Ausführbare Prozessmodelle: BPEL, WSFL, XPDL 15. Architekturen und Infrastrukturen zur automatischen Geschäftsprozessausführung Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 22

23 Weiterführende Literatur (1) Allgemein [1] Wil M. P. van der Aalst, Business Process Management: A Comprehensive Survey, ISRN Software Engineering, vol. 2013, Article ID , 37 pages, [Link] [2] M. Weske, Business Process Management: Concepts, Languages, Architectures, Springer-Verlag, Berlin, Germany, [3] Wil van der Aalst and Christian Stahl. Modeling Business Processes: A Petri Net-Oriented Approach. The MIT Press [4] Elio Damaggio and Richard Hull and Roman Vaculín. On the Equivalence of Incremental and Fixpoint Semantics for Business Artifacts with Guard Stage Milestone Lifecycles. Information Systems [Link] [5] H. Schonenberg, R. Mans, N. Russell, N. Mulyar, and W. van der Aalst, Process flexibility: a survey of contemporary approaches, Lecture Notes in Business Information Processing, vol. 10, pp , [Link] Petri-Netze [6] Wil van der Aalst and Christian Stahl. Modeling Business Processes: A Petri Net-Oriented Approach. The MIT Press Temporale Logik [7] A. Deutsch, L. Sui, and V. Vianu. "Specification and verification of data-driven web applications." Journal of Computer and System Sciences73.3 (2007): [Link] Prozesskalkül [8] J. Zhang, H. Wang. "A Pi-calculus-Based Business Process Formal Design Method". Computer Supported Cooperative Work in Design III, Lecture Notes in Computer Science Volume 4402, 2007, pp [Link] Konzeptuelle Modellierung [9] H. Mili, G. Tremblay, G. B. Jaoude, É. Lefebvre, L. Elabed, and G. El Boussaidi. Business process modeling languages: Sorting through the alphabet soup. ACM Comput. Surv. 43, 1, Article 4 (2010). [Link] [10] S. Abiteboul, P. Bourhis, and Victor Vianu. Comparing workflow specification languages: A matter of views. ACM Trans. Database Syst. 37, 2, Article 10 (2012). [Link] Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 23

24 Weiterführende Literatur (2) Artefakt-zentrische Modellierung [11] A. Nigam and N. S. Caswell Business artifacts: An approach to operational specification. IBM Syst. J. 42, 3 (July 2003), [Link] [12] Richard Hull Artifact-Centric Business Process Models: Brief Survey of Research Results and Challenges. CoopIS [Link] Soziale / Kollaborative Workflows [13] C. Dorn, R. N. Taylor, and S. Dustdar. Flexible Social Workflows: Collaborations as Human Architecture. IEEE Internet Computing 16, 2 (March 2012), [Link] [14] S. Görg, R. Bergmann, M. Minor, S. Gessinger, and S. Islam. Collecting, reusing and executing private workflows on social network platforms. In Proceedings of the 21st international conference companion on World Wide Web (WWW '12 Companion). [Link] [15] S. Abiteboul and V. Vianu. Collaborative data-driven workflows: think global, act local. In Proceedings of the 32nd symposium on Principles of database systems (PODS '13). [Link] [16] H. A. Reijers, M. Song, M, and B. Jeong. "Analysis of a collaborative workflow process with distributed actors". Information Systems Frontiers 11 (2008). pp [Link] Case Handling / Case Management / CMMN [17] Wil M. P. van der Aalst and Mathias Weske Case handling: a new paradigm for business process support. Data Knowl. Eng. 53, 2 (May 2005), [Link] [18] Henk de Man. Case Management: A Review of Modeling Approaches. BPTrends [Link] Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 24

25 Weiterführende Literatur (3) Prozessanalyse [19] W. M. P. van der Aalst, K. M. van Hee, A. H. M. ter Hofstede et al., Soundness of workflow nets: classification, decidability, and analysis, Formal Aspects of Computing, vol. 23, no. 3, pp , [Link] Workflow Patterns [20] W. M. P. van der Aalst, A. H. M. ter Hofstede, B. Kiepuszewski, and A. P. Barros, Workflow patterns, Distributed and Parallel Databases, vol. 14, no. 1, pp. 5 51, [Link] [21] M. Zur Muehlen and J. Recker, How much language is enough? Theoretical and practical use of the business process modeling notation, in Proceedings of the 20th International Conference on Advanced Information Systems Engineering (CAiSE 08), pp , Springer-Verlag, Berlin, Germany, [Link] [22] Process Mining [23] W. M. P. van der Aalst. Process Mining: Discovery, Conformance and Enhancement of Business Processes. Springer-Verlag, Berlin, Germany, [24] [25] Viara Popova, und Marlon Dumas. From Petri Nets to Guard-Stage-Milestone Models. Business Process Management Workshops, pp Springer, [Link] Subjekt-orientiertes Geschäftsprozessmanagement [26] Robert Singer, Matthias Teller. "Process Algebra and the Subject-oriented Business Process Management Approach". S-BPM ONE CCIS 284: pp [Link] [27] Erwin Aitenbichler, Stephan Borgert, Max Mühlhäuser. "Distributed Execution of S-BPM Business Processes". S-BPM ONE CCIS 138: pp [Link] Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 25

26 Bei Interesse bitte im Matchingsystem bewerben Fragen? Folien unter: Martin Jergler martin.jergler(at)tum.de Raum Department of Computer Science, Chair for Application & Middleware Systems 26