Business Process Model and Notation (BPMN) I Business Process Management Herbstsemester 2016 Prof. Dr. Jana Koehler
Agenda Begriff des Modells Vorgehen beim Modellieren BPMN Modellierungselemente 2
Der wissenschaftliche Modellbegriff Konkretes oder gedankliches Abbild eines vorhandenen Gebildes Vorbild für ein zu schaffendes Gebilde Immer mit Abstraktion verbunden Das Gebilde, welches Abbild oder Vorbild ist, wird Original genannt Jedes Modell ist durch die Wahrnehmung der modellierenden Person(en) geprägt Die Vorstellung «Modell = Ausschnitt der Realität» greift zu kurz («naiver Realismus») Modelle als Abstraktion und Konstruktion der Realität 3
Wozu Prozess-Modelle? Verstehen der Abläufe in einer Organisation Dokumenation erstellen für Audits Spezifikation von Anforderungen an geplante Änderungen/Automatisierungen Durchführung von Simulationen zur Prozessoptimierung Vergleichen von Prozessvarianten 5
Modellbildung 6
Ebenen der Prozessmodellierung 11
BPMN als Bindeglied zwischen Business und IT Verständliche graphische Modellierung für das Business Ausführbare technische Modelle durch Verfeinerung von Attributen 12
BPMN 2.0 Aktivitäten Sequenzfluss Datenobjekte Gateways Ereignisse http://blog.frapu.de/index.php?entry=entry090720-212758 Frank Puhlmann (inubit) Blog 13
Geschichte der BPMN Erste Initiative bei der OMG September 2000 Version 1.0 des Standards Mai 2004 Graphische Symbole, informelle Semantik, viele Beispiele, erste Tools Version 1.1 Januar 2008, ca. 60 Anbieter Version 1.2 Januar 2009 Version 2.0 Vorschlag von IBM/SAP/Oracle Juni 2009 Metamodell, formale Semantik, technische Attribute Verabschiedung Version 2.0 Januar 2011 http://www.omg.org/spec/bpmn/ 14
Literatur Der Vater der BPMN (Version 1.1/1.2) Fokus auf gute Modellierung Vom Modell zur Ausführung 15
BPMN 2.0 Poster 16
Die wesentlichen Elemente Gateways Perform Credit Check Aktivitäten Ereignisse Accept Order Validate Order Order Validated Accept or Reject? Accept Analyze Order Order Accepted Accept Order Inform Distribution Sequenzfluss Reject Reject Order Inform Customer 17
EPK UML BPMN Perform Credit Check Accept Order Validate Order Order Validated Accept or Reject? Accept Analyze Order Order Accepted Accept Order Inform Distribution Reject Reject Order Inform Customer Validate Order Accept Perform Credit Check Analyze Order Accept Order Reject Reject Order 18
BPMN vs. EPK Aktuell kann sich die EPK aus historischen Gründen noch einer relativ breiten Anwenderbasis erfreuen, die den Umgang mit ihr gewöhnt ist und teilweise Schwierigkeiten hat, die neuen Modellierungsparadigmen mit ihr zu verinnerlichen. Weil die EPK jedoch für eine Prozessmodellierung im Kontext der Prozessautomatisierung vergleichsweise ungeeignet ist, sollte man sie für moderne BPM- Projekte nicht mehr in Erwägung ziehen. Freund & Rücker & Henninger: Praxishandbuch BPMN 2.0 19
Prozess Sichten (nach Scheer) ARIS = Architektur Integrierter Informationssysteme Ausführende und Bearbeiter, Organisationseinheiten und -formen Daten und ihre Zustände, Ereignisse Aktivitäten und Teilprozesse Produkte (Sach- und Dienstleistungen) eines Unternehmens, deren Eigenschaften und Beziehungen Ziel und Nutzen der Prozesse 20
BPMN geht ins Detail 21
Welche Partner interagieren? - BPMN Konversationsdiagramm 22
Wie verlaufen die Prozesse der Partner im Detail? - BPMN Kollaborationsdiagramm (Prozessmodell) 23
Registrierung bei Signavio http://academic.signavio.com/ Software as a Service Cloudlösung, keine Installation "in 3 Min. von der Registrierung zum ersten Prozessmodell" 24
Signavio Screencasts http://www.signavio.com/en/screencasts/ 25
Die wichtigsten BPMN Sprachelemente für die Modellierung von Prozessabläufen BPMN Kollaborationsdiagramme 26
Schritte zur Analyse des Prozesses Wo liegen die Prozessgrenzen? Welche Start- und Endereignisse/-zustände treten auf? (Prozesse) Welche einzelnen Schritte müssen in den Prozessen durchlaufen werden? (Aktivitäten) Welche Prozesspfade (happy path, Ausnahmen) werden beschrieben? (Gateways und Sequenzfluss) Welche Organisationen sind beteiligt? (Pools) Abstrahieren Sie von konkreten Sachbearbeitern Welche wesentlichen Geschäftsobjekte (Daten) werden zwischen den Beteiligten ausgetauscht? (Messages) 27
Prozessgrenzen festlegen besser: 28
Aktivitäten Ein Schritt/eine Aufgabe im Prozess Repräsentiert eine Geschäftsfunktion Hat Inputs/Outputs Task (atomarer Prozessschritt, nicht weiter verfeinert) Subprozess (verfeinert in weiterem BPMN Diagramm) Global definierter Subprocess Expanded Sub-Process No Include History of Transactions Receive Credit Report Approval Approve? Yes Include Standard Text 29
Task Marker und Task Typen loop task multi-instance task compensation task manual (outside BPMS) business rules task service task user task send task receive task script task (code for BPMS) 30
Die Prozessbeteiligten modellieren - Lanes 31
Nicht zu viele Lanes! 32
Gateways: Ablauflogik des Prozesses 33
Gateway Semantik Exclusive Gateway (XOR) Parallel Gateway (AND) Tokenfluss (Petrinetze) Zustand eines Prozesses = Verteilung der Token im Diagramm (marking) Inclusive Gateway (OR) 34 complex gateway: split behavior of OR + activation condition
Prozesspfade ohne Gateways Was kann man ohne Gateways nicht modellieren?? Synchronisationen paralleler Pfade!! 35
Auf gutes Layout achten! 36
Organisationsübergreifende Prozesse modellieren - Pools 37
Auch vertikales Layout möglich 38
Konnektoren Sequence Flow Message Flow Association 39
Hauptprozess ohne Poolgrenzen kommuniziert mit abstraktem Prozess 40
Message Flows zwischen den Aktivitäten der Pools 41
Message Flows zwischen Pools 42
Adhoc Prozess 43
Adhoc Prozess mit teilweisen Abhängigkeiten 44
Datenmodellierung und Datenfluss Research Notes Research the Topic Write Text Research Notes Research the Topic Write Text Task A Yes Task B No Task C Task D Data Object 45
Mehrere Varianten möglich 46
Data Store in einem Beispielprozess 47
Prozesse interagieren miteinander via Datenaustausch 48
Ereignisse (Events) "An Event is something that happens during the course of a Process. These Events affect the flow of the Process and usually have a cause or an impact and in general require or allow for a reaction. The term event is general enough to cover many things in a Process. The start of an Activity, the end of an Activity, the change of state of a document, a Message that arrives, etc., all could be considered Events." (BPMN 2.0 Spec, p. 233) ARIS Method 7.0, 4-98, 10/2006 By an event we understand the fact that an information object has taken on a business-relevant state which is controlling or influencing the further procedure of the business process. 49
Startereignisse eines Toplevel Prozesses 50
Endereignisse eines Toplevel Prozesses 51
Beispiele 52
ACHTUNG! = 53
Mehrfache Startereignisse There MAY be multiple Start Events for a given Process level. Each Start Event is an independent Event. That is, a Process instance SHALL be generated when the Start Event is triggered. BPMN Spec S. 246 2 x Aufstehen 0 x Aufstehen 54
Mehrfache Kanten in und aus Start Events When the trigger for a Start Event occurs, a new Process will be instantiated and a token will be generated for each outgoing Sequence Flow from that Event. Spec. S. 239 If parallel Sequence Flows targets the End Event, then the tokens will be consumed as they arrive. When all tokens for a given instance of the Process are consumed, then the Process will reach a state of being completed. Spec. S. 246/247 55
Mehrfache Ereignisse korrekt modellieren Hier als Startereignis verwendet eines der Ereignisse muss eintreten 56
Event-basiertes Gateway message eines der eintretenden Ereignisse muss auftreten conditional signal intermediate events 57
Starten eines Prozesses durch Ereignisse BPMN 2.0 introduces two new Gateways, Exclusive Event-based Gateway (instantiate) and Parallel Eventbased Gateway (instantiate). Generally new is their semantic, they stand at the beginning of a process. The Exclusive Event-based Gateway (instantiate) is very similar to the conventional Event-based Gateway, it awaits a sequent specified (Intermediate) Event and controls the flow accordingly. While the traditional Eventbased Gateway is used amid a process, the new Exclusive Event-based Gateway (instantiate) - as already mentioned - is used at the beginning of a process. Concerning execution semantics there is one particular difference: in the conventional modeling, the process is started (instanciated and initiated) and awaits an Event to occur whereas the BPMN 2.0 version instanciates the process not until the event is already occured. In most cases this semantic is prefered. The Parallel Event-based Gateway (instantiate) resembles the just described the Exclusive Event-based Gateway (instantiate) - with the difference that all sequent Events must occur to start the process. 58 Business Prozess Management 2016 - BPMN
Beispiel 59
Link Event "Off page" Connector 60
Zwischenereignis innerhalb des Sequenzflusses Send Ballot Receive Votes Increment Tally 61
Angeheftetes Zwischenereignis Receive Confirmation intermediate timer, boundary, interrupting 2 Days Send Cancellation Notice non-interrupting 62
Die wichtigsten Ereignisse Start Ende Zwischen Auf Eintreffen einer Nachricht warten bzw. eine Nachricht versenden Eine bestimmte Zeitdauer oder einen Zeitpunkt abwarten Kompensation oder Fehlerbehandlung auslösen Sequenzfluss "GOTO" 63
Quelle: http://www.bpmb.de/poster 64
65
Fortgeschrittene Modellierung mit Ereignissen throwing compensation interrupting error non-interrupting message compensation events connecting to compensation tasks interrupting compensation 66 interrupting error
Geschäftsregeln innerhalb eines Prozesses entweder eine BPMN Rule Task verwenden oder die Regeln direkt hinter einem XOR Gateway hinterlegen 67
Beispiel für Artifakte 68
Zusammenfassung: Die wichtigsten Diagramm Elemente I Swimlanes Pool Flow Objects Events Connectors Sequence Flow Name Activities Message Flow Lanes (within a Pool) Name Name Name Gateways Association 69
Zusammenfassung: Die wichtigsten Diagramm Elemente II Daten Artifakte Input Output Collection Initiating Message Response Message Kommentare Gruppierungen von Elementen Eigene Elemente 70
Zusammenfassung BPMN Flow Objects Data Connecting Objects Swimlanes Artifacts Gateway Data Object Sequence Flow Pool Group Events Data Input Association Lane Text Annotation Activity Data Output Message Flow Task Data Store Subprocess 73
Aufgabe 1: Modellierung Immatrikulationsprozess in Signavio 1. 1 Konversationsdiagramm, mind. 1 Kollaborationsdiagramm mit mehreren Pools Verwenden Sie Gateways, mehrere Partner, Messages Nutzen Sie Glossar und Kollaborationsunterstützung! Abgabe bis: 9.10. (Besprechung am 12.10.) Export der Modelle als Bild Einbinden in ein einzelnes.doc oder.pdf Bitte kein.zip mit diversen Dateien! Benennen mit allen Namen und im ILIAS Ordner ablegen 74
Diese Fragen sollten Sie beantworten können: 1. Was beinhaltet der Modellbegriff und wie verläuft die Modellbildung? Was hat dies für Konsequenzen für die Prozessmodellierung 2. Aus welcher Motivation heraus ist BPMN entstanden? 3. Welche 2 Arten von Modellen aus dem Standard kennen wir und wozu werden Sie verwendet? 4. Welche grundlegenden Gruppen von Elementen sind in der Notation enthalten und wie werden Sie korrekt im Modell verwendet? 5. Was ist die Semantik des AND, XOR und OR Gateways? 6. Wie können Sie verzweigende Prozesspfade ohne Gateways modellieren und was geht nicht? 75