Geschäftsprozess-Analyse/Modellierung
Roger Zacharias (PSD 8)
Diplom-Informatiker,
Sun Certified Enterprise Architect
Agenda
1. BPA/BPM – Wofür/Wann?
2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
3. BPA/BPM – Wie?
4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
5. Ausblick und Zusammenfassung
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Agenda
1. BPA/BPM – Wofür/Wann?
2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
3. BPA/BPM – Wie?
4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
5. Ausblick und Zusammenfassung
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1. BPA/BPM – Wofür/Wann?
Einsatzzwecke

für Schulungszwecke

für Beratungszwecke (z.B. PCA, CCC)

im Rahmen einer strategischen Unternehmensplanung (z.B. Schaffung eines neuen
Unternehmensbereichs, neue Prozesse)

im Rahmen des Business Process Reenginering

zur Dokumentation & Kompetenzabgrenzung (Aufbauorganisation meist beschrieben,
Ablauforganisation oft unsichtbar)

im Rahmen der Anforderungsanalyse für die IT-gestützte Umsetzung von
Geschäftsprozessen

generell trägt die Modellierung von Prozessen zum allgemeinen Verständnis von
Abläufen und zum Erkennen von Verbesserungs-Potentialen bei

…
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Agenda
1. BPA/BPM – Wofür/Wann?
2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
3. BPA/BPM – Wie?
4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
5. Ausblick und Zusammenfassung
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2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
Aufbauorganisation

statische Struktur einer Organisation (Aufgabenblöcke, OEs, etc.)

definiert, welche Aufgaben von welcher Organisationseinheit mit welchen
Informationen und Sachmitteln zu erfüllen; definiert Weisungswege zwischen OEs

typische Modellierungsarten: Organigramme, Stellenbeschreibungen
Ablauforganisation

dynamische Struktur einer Organisation (Arbeits-, Geschäftsprozesse)

definiert die zeitliche, logische und räumliche Anordnung von Handlungs-Vorgängen
und deren Rahmenbedingungen

typische Modellierungsarten: ARIS EPKs, Petrinetze
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
Disziplin der Ablauforganisation

ingenieurmäßige Erhebung, Gestaltung und Modellierung von Geschäftsprozessen
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2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
Ansätze der Unternehmensmodellierung

klassischer vertikaler Ansatz:
 erst Definition der Aufbauorganisation durch Zerlegung der UnternehmensAufgaben in Teilaufgaben und Zuordnung von Stellen und Weisungswegen
 danach Anpassung der Ablauforganisation
 führt oft zu „einzelkämpferischen silodenkenden Abteilungen“

prozessorientierter horizontaler Ansatz:
 erst Definition der Ablauforganisation durch Identifikation der UnternehmensProzesse
 danach Anpassung der Aufbauorganisation (Bildung entsprechender OEs mit
wenig Schnittstellen)
 Prozesse sind Abteilungs-übergreifend!
 prozessorientierte Sicht ist Basis für BPM und SOA!
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2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
Wertschöpfungskette

Bearbeitungskette eines Produktes vom „Rohstoff“ zum „Endprodukt“ über
verschiedene Wertschöpfungsstufen; Produktwertsteigerung

verläuft i.d.R. von Logistik über Produktion bis Absatz („vom Lieferant zum Kunde“);
Geschäftsprozesse der Wertschöpfungskette erstrecken sich über mehrere
Abteilungen

die Wertschöpfungskette eines Produktes kann sich über verschiedene Unternehmen
erstrecken
Abnehmer
Lieferant
Logistik | Produktion | Absatz
Abnehmer
Lieferant
Logistik | Produktion | Absatz
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Abnehmer
Lieferant
Logistik | Produktion | Absatz
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2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
Geschäftsprozess

Ein Geschäftsprozess ist eine bestimmte (parallele oder sequentielle) Folge von
Tätigkeiten/Aktivitäten im Unternehmen, welche zu einem inhaltlich abgeschlossenen
strategischem Ergebnis führt.

Ein Geschäftsprozess transformiert über verschiedene Stufen einen Input
(betriebliche Objekte, Dienstleistungen, Informationen, etc.) zu einem Output (s.o.)
[output = f(input); EVA-Prinzip]

Geschäftsprozesse stehen in verschiedenster Weise in Beziehung zu anderen
Geschäftsprozessen (intern/extern) und betrieblichen Objekten (z.B. Betriebsmittel)

Klassifikation:
 primäre Prozesse der Wertschöpfungskette (z.B. Logistik, Produktion, Absatz)
 sekundäre Prozesse der Administration (z.B. Buchführung, Personalwesen)
 Service-Prozesse
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2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
Typische Kern-Geschäftsprozesse

Auftragsabwicklungsprozess

Produktentwicklungsprozess

Materialbereitstellungsprozess

Vertriebsprozess

Kundendienst

Liquiditätssicherungsprozess

Strategieplanungsprozess

Qualitätssicherungsprozess

Personalmangement

Forschung & Entwicklung
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Agenda
1. BPA/BPM – Wofür/Wann?
2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
3. BPA/BPM – Wie?
4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
5. Ausblick und Zusammenfassung
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3. BPA/BPM – Wie?
Methodik
Vorgehensweise

1. Erhebung (via Erhebungsmethoden wie Interviews, Workshops, Beobachtungen,
Dokumentenanalyse, Analyse der bestehenden IT-Systeme, etc.)

2. Analyse (diverse Techniken der Geschäftsprozess-Analyse, bekannteste ist WSKAnalyse nach Porter)

3. Realisierung (Organisation / IT-System)

die Modellierung wird in allen Schritten benötigt!
Wertschöpfungsketten-Analyse nach Porter (Sichtenbildung)

1. Steuerungssicht: Ablauf des Prozesses, Bedingungen und Aktivitäten

2. Kommunikationssicht: WSK in Hinblick auf Datenaustausch (KommunikationsDaten, -Wege, -Medien)

3. Ressourcensicht: WSK in Hinblick auf benötigte/erzeugte Ressourcen (Rohstoffe,
Kapital, Arbeitskraft), Bedarf/Verfügbarkeit von Ressourcen, Zwischen-/End-Produkte

4. Organisationssicht: WSK in Hinblick auf ausführende OEs (siehe Aufbau-O.)

5. Mengen/Zeit/Kosten-Sicht: WSK in Hinblick auf diese Aspekte betrachten
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3. BPA/BPM – Wie?
Notationen
Notationen für die Steuerungssicht

verbal (Prosa)

grafisch-verbal:
 Matrizen
 Pseudocode
 Entscheidungstabellen (Bedingung/Fall => Aktion)

grafisch-strukturell:
 Aufgabenfolgeplan (Gantt), Aufgabenträgerfolgeplan
 OOA/OOD UseCases & Aktivitätsdiagramme
 Petrinetze
 ARIS EPKs
 BPMN

programmatisch:
 BPEL, XLANG, WSFL
 Wf-XML, EDOC, BPML, XPDL, etc. etc.
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3. BPA/BPM – Wie?
Notationen
ARIS EPK
BPMN
Quelle: A.W.Scheer
BPEL
Quelle: www.bpmn.org
UML Aktivitätsdiagramm
Quelle: XXX
Quelle: ActiveBPEL Engine Tutorial
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Quelle: Stucky, Sommer, AFIB
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS Systemhaus (1)
Architektur integrierter Informationssysteme (ARIS)

1992 entwickelt von Prof.Dr.A.W.Scheer (IDS Scheer AG).

Insbesondere in Deutschland weit verbreitet (SAP Fachkonzept!)

Fünf-Sichten-Architektur („ARIS Haus“):
 Steuerungssicht (zentrale Sicht)
 Funktionssicht
 Organisationssicht
 Leistungssicht
 Datensicht

Für die Steuerungssicht werden „Ereignisgesteuerte Prozessketten (EPKs)“
verwendet.

EPKs sind gerichtete Graphen basierend auf Petrinetzen, aber deutlich einfacher und
auf Belange der Geschäftsprozess-Modellierung zugeschnitten.

Jede EPK beschreibt einen relevanten Geschäftsprozess (keine GUI oder IT!) und
besteht im Wesentlichen aus einer Folge von Funktionen und Ereignissen mit
zugeordneten Objekten der Daten- und Organisationssicht.
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS Systemhaus - Übersicht
Fachkonzept
Organisationsmodell
Organisation
DV-Konzept
Netztopologie
Implementierung
Physisches Netzwerk
Prozeßmodell:
EPK, Petri-Netze
Datenmodell: ERM
Funktionsmodell:
Ablauf, Hierarchie
Schema
Datenbankmodell:
Relationen
Triggersteuerung,
verteilte DB,
verteilte DV
Module,
Struktogramme
Schema
Datenbanksystem
Ressourcenzuteilung,
Programmsteuerung
Programmcode
Daten
Steuerung
Fachkonzept
DV-Konzept
Implementierung
Funktionen
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS Systemhaus - Fachkonzeptmodelle
Organisation
Firma X
ARIS
Verkauf
Produktion
V.leiter
Produktmanager
...
V.assistent
Lieferant
Material
Material
Angestl.
bezieht
auf
Erfassung
Anfordng.
...
...
Material
Beschaffung
Überprüfen Beschaff.
Material
Daten
Material
vorhanden
Funktions
baum
Produktion
Auftragsbearbeitung
Anforderungs
erfassung
Materialüberprüfung
XOR
Angestellter
Firma
Funktione
Verkaufsassistent
Anforderung
ist erfasst
Bestellung
Organigramm
EPK
Anforderung
ist eingetreten
ERM
liefert
Beschaffung
Material nicht
vorhanden
Steuerung
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Materialbestellung
Funktionen
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (1)
Notationselemente EPK
Bezeichnung
Symbol
Beschreibung
beschreibt eine eingetretene betriebswirtschaftliche
Zustandsänderung und ist damit Auslöser und
Ergebnis einer Funktion; passiver zeitpunktbezogener
Sachverhalt ohne Entscheidungskompetenz.
Ereignis
beschreibt, was auszuführen ist um Input in Output zu
transferieren, Zeit-/Geld-benötigendes Element mit
Entscheidungskompetenz über weiteren Ablauf;
Vorgang/Tätigkeit
Funktion
Kontrollfluss
Verbindung zwischen Ereignissen und Funktionen,
zeitlich-logische Abhängigkeit
VerknüpfungsOperatoren
Kennzeichnung logischer Beziehungen zwischen
Ereignissen und Funktionen; UND, ODER, XOR
Prozesswegweiser
Navigationshilfe, zeigt Verbindung von/zu einem
Prozess
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (4)
EPK Beispiel
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (2)
Notationselemente eEPK
Bezeichnung
Symbol
Beschreibung
Organisationseinheit (OE)
beschreibt, wer eine Funktion durchführt,
Aufgabenträger [aus Organisationssicht]
Organisationszuordnung
Verbindung von Funktionen und OEs
Informationsobjekt
Informationsfluss
beschreibt, womit (mit welchen Daten) die Ausführung
einer Funktion ermöglicht wird, bzw. welche Daten aus
der Bearbeitung entstehen [aus Datensicht]
Verbindung von Funktionen und Informationsobjekten,
Unterscheidung zwischen Input und Output
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (3)
Notationselemente

Durch das Hintereinanderschalten von Ereignissen und Funktionen entsteht eine
ereignisgesteuerte Prozesskette (EPK).

Ereignisse lösen Funktionen aus und Funktionen erzeugen Ereignisse.

Über die Operatoren können Sequenz, Parallelität (UND-Verknüpfungen) und
Verzweigung (OR/XOR-Verknüpfungen) gebildet werden.
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (5)
eEPK Beispiel
K u nd e na ng e -
Kundenangebots
b o t s b e a rb e it un g
Bearbeitung
A uf t rag m it
A uf t ra g o h n e
A ng e bo t sb ez u g
A ng eb o t sb ez ug
A n g e b o t is t
i st ein g et ro ff en
g ü lt ig
ist ein g et ro f fe n
and
xor
K u nd e
B u c h h al t u n g
A n ge bo t
M a t e ria l
T e r m i n a u f tr ag s -
W e rk
b e a rb e it u n g
K o n d i ti o n
V e r t r i e b s b e r ei c h
A u ft r a g
xor
B e da r f
and
Vert ri eb sb ed arf e s in d
b est im m t
A u ft r a g i s t
f re ig e g e b e n
A u f t rag sb est ät ig u n g ist
ü b erm it t elt
A b sag e is t a n
d en K u nd e n
Materialbedarfs
M a t e ria lb e d a Planung
r fs p l a n u n g
Lieferungs
b e a rb e it u n g
Bearbeitung
ü be rm it te lt
L i e fe r u n g s -
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (6)
EPK Regeln und Beschränkungen

Jede EPK beginnt mit einem Ereignis und endet mit einem/mehreren Ereignissen.

Jede Funktion beginnt mit mindestens einem Ereignis und endet mit einem/mehreren
einem Ereignissen.

Jede Kante verbindet i.d.R. zwei Knoten von unterschiedlichem Typ.

Zum Zusammenführen von Verzweigungen muss derselbe Operator verwendet
werden.

Kein OR/XOR nach einem einzelnen Ereignis.
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (7)
EPK Regeln und Beschränkungen
Funktion
Ereignis
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (8)
EPK Regeln und Beschränkungen
Funktion
Ereignis
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (9)
EPK Regeln und Beschränkungen
Ereignis
Funktion
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (10)
EPK Regeln und Beschränkungen
Ereignis
Funktion
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3. BPA/BPM – Wie?
ARIS EPKs (11)
EPK Regeln und Beschränkungen
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Agenda
1. BPA/BPM – Wofür/Wann?
2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
3. BPA/BPM – Wie?
4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
5. Ausblick und Zusammenfassung
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4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
Architekturansätze
Wie wird aus dem GP-Modell ein IT-Modell?

IT-Systeme sollten sich an den Geschäftsprozessen und den Unternehmenszielen
ausrichten, nicht umgekehrt! => GP-Modell muss vor dem IT-Modell existieren! / ITModell sollte prozessorientiert sein!

Die Wertschöpfungskette erstreckt sich über diverse OEs und Unternehmen und
damit auch über diverse IT-Systeme => Systeme müssen prozessorientiert
integriert werden!

GP-Modell (IT Anforderung) wird mittels fachlicher Architektur in ein IT-Analyse-Modell
transformiert, danach erfolgt die Transformation in das technische IT-Design-Modell
mittels technischer Architektur (s.u.)

Ansätze der fachlichen/technischen Architektur:
 OOA/OOD
 SOAD
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4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
Transformationsprozess
System-Wunsch
“Requirements Engineering”
(Erhebung, GPA/GPM, etc.)
Anforderungen
“Analyse”
(fachliche Architektur, OO/SOA)
Analyse-Modell
“Design”
(technische Architektur, J2EE)
Design-Modell
“Implementierung”
(Design Guidelines, etc.)
Code-Modell
“Deployment/Installation”
(Laufzeitumgebung)
System
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4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
OO-Ansatz
Transformation mittels OOA/OOD

OO (OOA/OOD) ist technologieunabhängiges Architekturkonzept.

Zur Modellierung werden UML Use Cases, UML Aktivitätsdiagramme, UML
Sequenzdiagramme, UML Klassen-und Objekt-Diagramme, etc. verwendet.

von den ITlern propagierte Methode zur Modellierung von GPs, Ressourcen,
Tätigkeiten, etc.

„everything is an object“ Ansatz: Objekt hat Funktionen, Verhalten, Daten, Zustand;
Konzepte der Vererbung und Polymorphie, etc.

Meine Meinung: Die Objektorientierung (außer UML Use Cases) eignet sich nicht gut
zur Modellierung von prozessorientierten kommerziellen Anwendungssystemen! Auf
Business-Ebene (Fachabteilungen) wird nicht von Objekten mit Daten und
Funktionen, sondern von Prozessen und Diensten die auf Geschäftsobjekten
operieren gesprochen
=> Gap zwischen prozessorientierten (BWL) und objektorientierten (IT) Denken!
=> Lösung: SOAD!
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4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
SOA-Ansatz (1)
Transformation mittels SOAD

SOA (SOAD) ist technologieunabhängiges Architekturkonzept.

Zur Modellierung werden u.a. Robustness/RUP Diagrams (Actor, Interface, Process,
Entity) verwendet.

„everything is a service“ Ansatz: Ein System bietet seiner Außenwelt diverse fachliche
Dienste (welche auf Geschäftsobjekten operieren) an. Diese Dienste können über
standardisierte Form von beliebigen Clients konsumiert werden.

Prozesse werden durch Aneinanderreihung von Service-Aufrufen („Orchestrierung“)
realisiert.
Recap: Ein Geschäftsprozess ist eine bestimmte (parallele oder sequentielle) Folge
von Tätigkeiten/Aktivitäten im Unternehmen, welche zu einem inhaltlich
abgeschlossenen strategischem Ergebnis führt.
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4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
SOA-Ansatz (2)
Beispiele für Services

Kontostand abfragen

Konto eröffnen

Kreditwürdigkeit prüfen

TMK verteilen (PT/E-RKL)

Cashpoint anlegen (PCA 3)

Regel anlegen (PT/E-RKL, PCA3)

Rolle einem Benutzer zuordnen (PT/E-RKL, PCA3)

…
•NOTIZ: XXX
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4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
SOA-Ansatz (3)
Von ARIS zu SOA

Geschäftsprozess
=> Aneinanderreihung von Services („Orchestrierung“)

Funktion
=> Service [output = f(input); EVA-Prinzip]

Geschäftsobjekt
=> Entity

Input Info-Objekt
=> Input für Service

Output Info-Objekt
=> Output vom Service

OE
=> Service Provider
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4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
ITMP (1)
System
Business
Service 1
System
Client
Business
Service 2
Business
Entity
External
System
Business
Service n
ITMP Architecture is “Service oriented”

decomposition of the system functionality into business services

system clients use the business services of the system

business services operate on business entites and on external systems
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4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
ITMP (2)
System
System
Client
External
System
ITMP Architecture is “Component oriented”

grouping of cohesive business services and business entities into independent
business components

business components can be developed and distributed independently

configuration of the overall system out of business components
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4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
Orchestrierung und Choreographie
Service Orchestration
(centralized control)
Business
Service 1
1
System
Client
2
3
Business
Service 2
Business
Service 3
Service Choreographie
(distributed control, try to avoid!)
Business
Service 2
1
System
Client
Business
Service 1
2
Business
Service 3
3
Business
Service 4
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4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
ITMP (3) – Analogy: ITMP vs. Real World
Reklamations
Bearbeitung
A
x
x
x
XXXX
XXXX
A
x
x
x
XXXX
XXXX
Reservierungen &
Jahreskarten
DB
ServiceCenter
ITMP
Service
Description
ITMP
Business
Components
ITMP
Services
Tickets
A
x
x
x
XXXX
XXXX
ITMP QoS:
• Scalability: Service Provider can be added/removed dynamically.
• Availability: When one Service Provider is down another one can take over.
• Performance: Also under heavy load the requests can be queued.
Technical:
• Services are instancieted or retreived from pool.
• Services are found using the Service Description.
Service Consumer
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Service Provider
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Agenda
1. BPA/BPM – Wofür/Wann?
2. BPA/BPM - Begrifflichkeiten im Umfeld
3. BPA/BPM – Wie?
4. Vom GP-Modell zum IT-Modell
5. Ausblick und Zusammenfassung
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5. Ausblick und Zusammenfassung
Realtime Enterprise (1)
4. Optimieren /
Reorganisieren
1. Analysieren /
Modellieren
Business Process Optimization (BPO)
Business Process Reengineering (BPR)
Realtime Enterprise (RTE) /
Business Process
Management (BPM)
Business Process Engineering (BPE)
Business Process Modelling (BPM)
Business Process Design (BPD)
Business Process Analysis (BPA)
3. Messen /
Auswerten
Business Intelligence (BI)
Business Performance Management (BPM)
Business Activity Monitoring (BAM)
2. Implementieren /
Automatisieren
Enterprise Application Integration (EAI)
Service Oriented Architecture (SOA)
Enterprise Service Bus (ESB)
Middleware (J2EE, RDBMS, etc.)
RTE/BPM Ziele

Durchgängige Betrachtung der Geschäftsprozesse, kontinuierliche
Verbesserung der Geschäftsprozesse durch Regelkreis

Nur was man messen kann, kann man steuern (BPM)!

Nur was man analysiert kann man optimieren!
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5. Ausblick und Zusammenfassung
Realtime Enterprise (2)
RTE

Prozesse werden geplant, überwacht und gesteuert (siehe „Projekt“), sind
nachvollziehbar und kontrollierbar, im Idealfall dynamisch zur Laufzeit änderbar.

Prozesse unterlaufen einen Regelkreislauf, so dass sie einer kontinuierlichen
•NOTIZ:Verbesserung
XXX
unterliegen (Wertschöpfungsbeitrag?, Identifikation von OutsourcingKandidaten, etc.)

Statistiken werden in Echtzeit erstellt (statt „Jahresabschluss“).
Unternehmensplanung
Planungs- und Entscheidungssysteme
Informationssysteme
(Produktions, Beschaffung)
Analysesysteme
Controlling
(Investition, Produktion, etc.)
Berichts- und Kontrollsysteme
Buchführung
(Debitoren, Gehalt, Betrieb, etc.)
wertorientierte Abrechnungssysteme
Vertrieb, Logistik, Produktion, Personal, etc.
mengenorientierte operative Systeme
Quelle: Informationspyramide nach A.W.Scheer
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5. Ausblick und Zusammenfassung
BPM-Werkzeuge (1)
Quelle: ARIS Performance Manager
Website, IDS Scheer AG
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5. Ausblick und Zusammenfassung
BPM-Werkzeuge (2)
Quelle: ARIS Performance Manager
Website, IDS Scheer AG
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5. Ausblick und Zusammenfassung
BPM-Werkzeuge (3)
Quelle: ARIS Performance Manager
Website, IDS Scheer AG
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5. Ausblick und Zusammenfassung
Abschluss
Veränderungen

Wichtigkeit der technologieunabhängigen Geschäftsprozess-Modelle steigt!
=> Geschäftsprozesse sollten explizit modelliert werden!

Geschäftsprozesse ändern sich immer schneller, IT-Realisierung muss mithalten;
•NOTIZ:Bedarf
XXX an Systemintegration wächst
=> Lösung = SOA

IT und Business wachsen zusammen
=> Unternehmens-/Produktstrategie muss in Zukunft sowohl fachlich als auch
technisch geplant werden (neue Rollen: IT Architect, Enterprise Architect)

Geschäftsprozesse sind das wichtigste Unternehmensgut!
=> IT-Infrastruktur sollte auf Standards basieren!
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Danke für die Aufmerksamkeit!
Fragen?
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Diplom-Informatiker,
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3. BPA/BPM - Roger Zacharias