Geschäftsprozesstechnologie

Inhaltsverzeichnis

1. Einführung
2. Lebenszyklus automatisierter Geschäftsprozesse
3. Aufbau eines Prozessmodells
4. Technische Infrastruktur für automatisierte Geschäftsprozesse
5. Fazit

Einführung

Geschäftsprozesse können als fundamentale Vermögenswerte eines Unternehmens interpretiert werden, da sie im Kern die Wettbewerbsvorteile gegenüber anderen Unternehmen repräsentieren. Die Entwicklungen in der Informationstechnologie (IT) eröffnen die Möglichkeit, die Geschäftsprozesse eines Unternehmens weitgehend zu automatisieren und damit dessen Wettbewerbsfähigkeit aufrecht zu erhalten und zu stärken. Die Automatisierung von Geschäftsprozessen bezweckt nicht nur die bloße technische Abbildung bestehender Abläufe, sondern auch eine drastische Verbesserung der Performance in unternehmenskritischen Dimensionen wie Kosten, Qualität, Output, angebotene Dienstleistungen und Geschwindigkeit (vgl. Business Process Reengineering). Die sogenannte Geschäftsprozesstechnologie ist grundsätzlich am Lebenszyklus von Geschäftsprozessen ausgerichtet. Sie bietet eine technische Unterstützung zur Automatisierung von Geschäftsprozessen auf Basis zugrunde liegender Sprachen zur Prozessmodellierung und -ausführung.

Lebenszyklus automatisierter Geschäftsprozesse

Ein effizientes Management von automatisierten Geschäftsprozessen (Workflows) ist prinzipiell in drei Phasen aufgeteilt. Die Modellierungsphase ist die erste Phase im Lebenszyklus eines Prozesses. In dieser Phase wird ein Prozessmodell erstellt oder an neue Anforderungen angepasst. In der Ausführungsphase des Lebenszyklus wird das Prozessmodell ausgeführt. Von einem Prozessmodell können mehrere Instanzen erstellt werden, beispielsweise werden in einer Bank unter Umständen zeitgleich mehrere Kreditvergabeprozesse für unterschiedliche Kreditnehmer ausgeführt; Jeder dieser einzelnen Prozesse wird Instanz genannt. In der dritten Phase, der Monitoringphase, wird die Ausführung überwacht. Diese Phase vollendet den Zyklus und führt zurück zur Modellierungsphase.

Aus technischer Sicht kann der Lebenszyklus eines Prozesses noch weiter verfeinert werden (siehe Abbildung 1): Neben dem Prozessmodell werden auch Berechnungsvorschriften für Kennzahlen (Key Performance Indicators (KPI)) definiert, um eine Bestimmung der Performance der Geschäftsprozesse zu ermöglichen. Zudem werden Geschäftsprozesse häufig auf einem hohen Abstraktionsgrad spezifiziert. Dabei werden Sprachen wie ereignisgesteuerte Prozesskette (EPK) oder die Business Process Model and Notation (BPMN) eingesetzt. Ein hoher Abstraktionsgrad der Prozessmodelle erfordert eine zusätzliche Phase vor der Ausführung: damit ein Prozess vollständig automatisiert werden kann, nehmen technische Experten in der IT Refinement-Phase Anpassungen und Verfeinerungen vor. Unter Umständen wird das Prozessmodell in eine andere, ausführungsnahe Prozesssprache überführt, wie beispielsweise in die Business Process Execution Language (BPEL). Ein Teil des IT Refinement ist das sogenannte Deployment. In diesem Schritt wird ein Prozessmodell in die Ausführungsumgebung eingebracht, erst dann ist es zur Ausführung bereit. An die Phase des Monitorings schließt sich die Analysephase an. In dieser Phase werden beispielsweise Informationen über das Laufzeitverhalten einer Prozessinstanz betrachtet, um daraus Erkenntnisse für einen effizienteren Prozessaufbau zu gewinnen.

Abbildung 1: Der Lebenszyklus eines automatisierten Geschäftsprozesses

Aufbau eines Prozessmodells

Ein Prozessmodell legt die auszuführenden Arbeitsschritte sowie deren Abfolge fest. In Abhängigkeit von der Sprache, die zur Prozessmodellierung verwendet wird, stehen verschiedene Sprachkonstrukte zur Verfügung. Abbildung 2 zeigt ein Beispiel eines Prozessmodells in der (grafischen) Prozesssprache BPMN, sowie die in dem Beispiel verwendeten Sprachkonstrukte. Die auszuführenden Arbeitsschritte werden durch Aktivitäten (in BPMN auch Tasks genannt) dargestellt. Eine Aktivität kann entweder den Aufruf einer Software-Komponente repräsentieren (zum Beispiel ein Web Service) oder einen Menschen involvieren (ein sogenannter Human Task). Der Kontrollfluss definiert, in welcher Abfolge die Aktivitäten ausgeführt werden sollen. Mit explizitem Datenfluss kann vorgegeben werden, welche Daten für bestimmte Aktivitäten zur Verfügung stehen, beziehungsweise verwendet werden sollen. Die Akteure beziehungsweise deren Rollen, die an einem Prozess beteiligt sind, können als „Swimlane“ (bildlich vorzustellen wie eine Bahn im Schwimmbad) dargestellt werden.

Im Prozessmanagement (siehe auch Workflow Management) werden die Begriffe Orchestrierung und Choreographie dazu verwendet, zwischen einzelnen Prozessen (Orchestrierung) und der komplexen Interaktion mehrerer Prozesse (Choreographie) zu unterscheiden. Die Akteure in einer Orchestrierung können mit Swimlanes dargestellt werden. Für eine Choreographie werden die Swimlanes zu einem Pool zusammengefasst. Jeder Pool repräsentiert dann je einen Partner in der Choreographie.

Bild in Originalgröße zeigen

Abbildung 2: Beispielhaftes Prozessmodell und elementare Sprachkonstrukte

Die gängigen Sprachen, die zur Prozessmodellierung beziehungsweise zur Ausführung von Prozessen verwendet werden können, haben zum Teil eine sehr unterschiedliche Ausdrucksfähigkeit, man spricht in diesem Zusammenhang auch von Expressivität (engl.: expressivity). Prozesssprachen unterscheiden sich beispielsweise in der Unterstützung von Parallelität; in der Möglichkeit, bedingte Verzweigungen zu modellieren oder auch in der Integration von Menschen in die Abläufe.

Technische Infrastruktur für automatisierte Geschäftsprozesse

Die konzeptionelle technische Infrastruktur, die für die Automatisierung von Geschäftsprozessen typischerweise zum Einsatz kommt, wird in Abbildung 3 gezeigt. Die Komponenten repräsentieren weniger einzelne Werkzeuge oder Programme, sondern vielmehr stellen sie Kategorien von Werkzeugen dar. Im oberen Teil der Abbildung sind die Komponenten zu sehen, die die Modellierungsphase unterstützen. Ein Process Designer ist das wesentliche Werkzeug zur (überwiegend grafischen) Modellierung von Prozessmodellen. In einem derartigen Werkzeug sind unter Umständen weitere Funktionen zur Analyse und Optimierung der Prozessmodelle enthalten. Alle Prozessmodelle werden in einem Repository verwaltet. Diese spezielle Datenbank erlaubt die systematische Ablage und Verwaltung der Prozessmodelle und zugehöriger Artefakte (zum Beispiel Schnittstellenbeschreibungen).

Abbildung 3: Bedeutende Komponenten in der Prozessautomatisierung

Die Komponenten im unteren Teil von Abbildung 3 stellen die Ausführungsumgebung dar. Bei der Ausführung der Prozesse ist die Process Engine die zentrale Komponente. Die wesentliche Funktion einer Process Engine ist die Koordination der Abläufe, die durch die Prozessmodelle definiert sind, tatsächliche Arbeitsschritte werden von Anwendungen oder Diensten (beispielsweise Web Services) ausgeführt. Über unterschiedliche Nachrichtenkanäle wird die Kommunikation zwischen der Process Engine und den Anwendungen und Diensten die sie koordiniert ermöglicht. Die Gesamtheit der Nachrichtenkanäle wird häufig abstrakt als Enterprise Service Bus bezeichnet. Die Monitoring-Komponente empfängt und analysiert Nachrichten und Ausführungsinformationen und kann beispielsweise die Überwachung des Zustandes einzelner Instanzen eines Prozessmodells unterstützen.

Fazit

Die Anforderungen an die Flexibilität von Unternehmen steigen stetig. Einerseits muss die innere Organisation flexibel auf neue Anforderungen und Situationen reagieren können, andererseits müssen die internen Geschäftsprozesse und Anwendungen zunehmend mit den Prozessen und Systemen anderer Unternehmen zusammengeführt werden. Die Technologien zur Automatisierung von Geschäftsprozessen fördern die Flexibilität von Unternehmen und stellen daher einen wesentlichen Baustein in heutigen wie auch in zukünftigen IT Landschaften von Unternehmen dar.