Katedra informačních technologií, VŠE Praha
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě Semestrální práce 4IT450, ZS 2008/09 Igor Hendrych, Ondřej Horák, Jaroslav Kalina, Roman Kvasňa, Jan Mareš, Ondřej Veselý
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
1
OBSAH
1
OBSAH ........................................................................................................... 2
2
ÚVOD ............................................................................................................. 4
3
POJMY........................................................................................................... 5 3.1 WORKFLOW .................................................................................................. 5 3.2 ČINNOST ....................................................................................................... 5 3.3 INSTANCE...................................................................................................... 5 3.4 DEFINICE PROCESU ....................................................................................... 6 3.5 SYSTÉM ŘÍZENÍ WORKFLOW .......................................................................... 6 3.6 AKTÉR .......................................................................................................... 6 3.7 TYPY WORKFLOW SYSTÉMŮ .......................................................................... 6 3.7.1 Systémy orientované na obsah .............................................................. 7 3.7.2 Systémy orientované na aktivity ............................................................ 7 TECHNOLOGIE A STANDARDY ............................................................... 8 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12
5
WEBOVÁ SLUŽBA .......................................................................................... 8 SOAP ........................................................................................................... 9 WSDL ........................................................................................................ 10 UDDI ......................................................................................................... 10 WSIT.......................................................................................................... 10 SOA ........................................................................................................... 12 WINDOWS WORKFLOW FOUNDATION ........................................................... 13 BPMN ........................................................................................................ 14 BPMN 2.0 .................................................................................................. 14 BPEL.......................................................................................................... 15 XPDL ......................................................................................................... 16 WF-XML ................................................................................................... 17
REFERENČNÍ MODEL .............................................................................. 18 5.1 ZÁKLADNÍ TERMINOLOGIE WORKFLOW PODLE WFMC ............................... 18 5.1.1 Základní koncepce ...............................................................................18 5.1.2 Workflow..............................................................................................18 5.1.3 Systém řízení workflow.........................................................................18 5.1.4 Podnikový proces .................................................................................19 5.1.5 Definice procesu ..................................................................................19 5.1.6 Metamodel definice procesu.................................................................19 5.1.7 Činnost.................................................................................................19
Kapitola: Obsah
4
2
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
5.1.8 Instance................................................................................................20 5.1.9 Pracovní položka .................................................................................20 5.1.10 Pracovní seznam ..................................................................................20 5.1.11 Přehled struktur procesů a pracovního seznamu .................................21 5.1.12 Účastník workflow ...............................................................................21 5.2 REFERENČNÍ MODEL WORKFLOW ................................................................ 22 5.2.1 Rozhraní 1............................................................................................22 5.2.2 Rozhraní 2............................................................................................23 5.2.3 Rozhraní 3............................................................................................23 5.2.4 Rozhraní 4............................................................................................24 5.2.5 Rozhraní 5............................................................................................25 6
POPIS PRODUKTŮ .................................................................................... 26
7
ZÁVĚR ......................................................................................................... 40
8
ZDROJE....................................................................................................... 40 Kapitola: Obsah
6.1 ARIS ........................................................................................................... 26 6.1.1 Vysledované trendy ..............................................................................26 6.1.2 Nástrojová řada (platforma) ARIS .......................................................27 6.1.3 Strategy platform .................................................................................28 6.1.4 Design platform ...................................................................................28 6.1.5 ARIS Business Architect – modelování procesů ...................................29 6.1.6 ARIS Implementation platform.............................................................30 6.1.7 ARIS Controlling platform ...................................................................31 6.2 IBM WEBSPHERE BUSINESS MODELER ....................................................... 33 6.2.1 Funkcionalita .......................................................................................34 6.2.2 Základní popis produktu ......................................................................35 6.2.3 Uživatelské prostředí............................................................................36 6.2.4 Modelování obchodních položek ..........................................................37 6.2.5 Modelování prostředků ........................................................................38 6.2.6 Modelování organizací ........................................................................38 6.2.7 Modelování struktur .............................................................................38 6.2.8 Analýza ................................................................................................38 6.2.9 Generování sestav ................................................................................39 6.2.10 Návaznost na SOA................................................................................39
3
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě 2
4IT450
ÚVOD
Cílem této práce je poreferovat o možném využití nástrojů z kategorie CASE/CABE pro potřeby řízení workflow ve firmě. Tato práce navazuje na řadu předcházejících prací věnovaných totožnému tématu. Při zpracovává a tvorbě obsahu pro tuto práci, byl brán zřetel na vymezení se oproti předchůdců, ale zároveň inspirovat se zajímavými přístupy, které se v jednotlivých pracích v minulosti objevovaly. V minulých semestrech byl patrný postupný nárůst podílu, který v pracích tvořila část věnovaná recenzování dílčích SW produktů. Ačkoliv, dle tématu, zmínění příslušných SW produktů má opodstatnění, některých pracích dosahovala tato část dominantního podílu na celkovém obsahu. V této práci byl kladen důraz více na zmínění základních východisek souvisejících s problematikou CASE/CABE nástrojů a také s oblastí firemního workflow. Zároveň byl věnován větší prostor pro výčet a popis klíčových technologií a standardů, které hrají význam v oblasti workflow a nebo souvisí s obecnými technologickými trendy v oblasti IS/ICT jako takovými. Oproti předchozím pracím (zejména z nedávných let) je třeba zmínit také znovu zařazení části věnované referenčnímu modelu pro workflow systémy a to ve větším rozsahu, než tomu bylo v minulosti. V práci se nejprve zabýváme vymezením základních pojmů (kap. 3.) souvisejících s problematikou CASE/CABE a workflow systémů. V této části byl brán zřetel, aby jednotlivé pojmy byly vysvětleny více vyčerpávajícím způsobem, než tomu bylo v minulých pracích. Ačkoliv se jednotlivé pojmy z části shodují s pojmy uvedenými v předchozích pracích jejich popisy byly přeformulovány, aby v nich nebyly logické rozpory a případné nejasné formulace. Následující kapitola (kap. 4.) je věnována popisu vybrané množiny technologií a standardů, které mají ve vztahu k workflow systémům a trendům v IS/ICT význam.
V předposlední kapitole (kap. 6) jsou popsány dva vybrané nástroje, jimiž jsou ARIS Platform a IBM Websphere Business Modeler. Závěrečná kapitola (kap. 7.) následně shrnuje dílčí poznatky učiněné v této práci.
Kapitola: Úvod
Zařazením referenčního modelu workflow systémů (kap. 5.), je sledováno zvýšení kvality porozumění vztahům, které panují mezi dílčími oblastmi, které souvisí s problematikou workflow systémů (definice/model procesu, modelovací nástroje, data, komunikační rozhraní, atd. ).
4
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
3
4IT450
POJMY
Tato část shrnuje nejdůležitější pojmy užívané v dalších částech práce. Je důležité zmínit, že problematika workflow spadá již do klasických vědeckých teorií řízení a v původním kontextu neměla nic společného s počítačovou podporou. Zdrojem pro tuto sekci je [1]. 3.1 WORKFLOW Workflow je pojem, který se svým významem z veliké části překrývá s významem termínu business process. Vztah těchto dvou pojmů je toliko, že workflow lze významově označit za podmnožinu termínu business process. Oproti workflow, které akcentuje zejména časovou následnost jednotlivých činností v rámci procesu, jejich vstupy/výstupy, zodpovědnými rolemi a případně úkony související s konkrétními aktivitami, přidává pojetí business procesu také celkové cíle procesu, tj. propojení se s firemní strategií. Pojetí business procesů také řeší vztahy mezi samotným procesem a jeho zákazníkem, pro kterého jsou výstupy procesu určeny. 3.2 ČINNOST
-
Činnost by měla být vykonaná v jednom časovém úseku (tj. časové ohraničení). V tomto časovém úseku by činnost měla probíhat relativně kontinuálně, bez podstatných přerušení. Pokud ne, stojí za zvážení, zda se nejedná o vícero činností rozložených v čase.
-
Činnost by měla být prováděna na jednom místě (tj. prostorové ohraničení). Pokud se nějaká část činnosti odehrává např. na prodejně a další část třeba na centrále, jedná se o dvě samostatné činnosti. Lze oprávněně předpokládat, že v takovém případě budou tyto dva kroky vykonávány taktéž rozdílnými aktéry, atd.
-
Činnost by měla být vykonávána jedním aktérem1, nebo skupinou aktérů, která se chová jako relativně ucelená jednotka2. Lze oprávněně očekávat, že činnosti vykonávané jednotlivými aktéry se budou také věcně lišit.
3.3 INSTANCE 1
Když mluvíme o aktérovi, lze předpokládat, že některé činnosti mohou být automatizovaně vykonávat také stroje. 2 Dobrým příkladem jsou rozličné schvalovací orgány, steering comitee apod., které ve vztahu k celkovému procesu vystupují jako jeden aktér.
Kapitola: Pojmy
Činnost je dílčí, elementární (dále nedělitelný) krok v procesu. Pro bližší představu uveďme, že by takovýto elementární krok v procesu měl odpovídat kritériu one-oneone, tj.:
5
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Instancí procesu rozumíme konkrétní případ realizace procesu či některých jeho dílčích činností. Pro lepší ilustraci, lze o instanci procesu uvažovat, jako o realizaci zákaznického případu. Tj. kompletní životní cyklus konkrétního zákaznického požadavku od zákazníka XY, od jeho vzniku, zpracování v rámci jednotlivých činností až po jeho uzavření. Obdobnou paralelu lze vysledovat i u procesů souvisejících s výrobou, kdy instancí rozumíme činnost vykonanou v souvislosti se zpracováním konkrétního výrobku se sériovým číslem 123, atd. Instance má oproti procesu určeny již konkrétní atributy (data). 3.4 DEFINICE PROCESU Definicí procesu3 rozumíme formalizované zachycení a zaznamenání údajů týkajících se daného procesu. Můžeme rozlišovat dva typy definic: -
Definice srozumitelné člověku – ze současného pohledu se jedná zejména o grafické model vytvořené např. v notaci BPMN
-
Definice srozumitelné počítači – jako příklad jazyka pro definici procesů, který je určen pro zpracování počítačem lze uvést zejména v poslední době rozšířený BPEL, nebo některé jeho rozšiřující dialekty (WS-BPEL, WSBPEL4PEOPLE, atd.)
3.5 SYSTÉM ŘÍZENÍ WORKFLOW Systém pro řízení workflow je specializovaný systém, který je zodpovědný za realizaci činností spojených s daným procesem. Tzv. business logika je systému dodána ve formě předpisu, modelu procesu, který je napsán ve vhodném jazyku, srozumitelném workflow systému. Workflow systém se chová také jako integrační nástroj, neboť zahrnuje funkcionalitu pro komunikaci a získávání vstupů, jak od aktérů lidských, tak i od jiných počítačových systémů, a na základě definovaných pravidel dokáže nad těmito vstupy vytvářet transformace.
Jak již bylo řečeno výše, aktérem může být jak člověk tak i jiný SW systém (aplikace apod.). V rámci provádění procesu jsou aktéři, jak na straně poskytovatelů vstupů pro proces, tak i na straně odběratelů výstupů daného procesu. 3.7 TYPY WORKFLOW SYSTÉMŮ 3
Pojem definice procesu můžeme zaměnit také s pojmem model procesu.
Kapitola: Pojmy
3.6 AKTÉR
6
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Z hlediska této práce se zaměříme na dva hlavní typy workflow systémů: a) systémy orientované na obsah b) systémy orientované na aktivity 3.7.1 SYSTÉMY ORIENTOVANÉ NA OBSAH
Systémy orientované na obsah soustřeďují svoje aktivity kolem určitého objektu a jeho obsahu, obvykle se jedná o nějaký typ dokumentu. V rámci jednotlivých kroků v procesu je tento obsah tohoto objektu pozměňován až do své finální podoby. Definice procesu určuje obvykle, jaké přechody mezi stavy objektu jsou možné a jaké role mohou tyto přechody vyvolat, popřípadě jaké další podmínky musejí být splněny. Jako vhodný příklad takového systému lze uvést redakční systém, kdy článek od svého vzniku prochází sadou kroků (opravy, korektury, schválení, atd.) 3.7.2 SYSTÉMY ORIENTOVANÉ NA AKTIVITY
Oproti systémům orientovaných na obsah se soustředí systémy orientované na aktivity na vykonávání sekvence činností bez potřeby vázat jednotlivé činnosti přímo se vznikem nebo oběhem nějakého dokumentu.
Kapitola: Pojmy
Tyto systémy mohou zajišťovat vyvolávání dílčích činností v procesu a zapojovat jednotlivé aktéry do činností dle definice procesu, kterou systém interpretuje. Mohou tedy zastávat roli řídícího systému, který určuje, jaké činnosti má aktuálně kdo vykonávat.
7
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4
4IT450
TECHNOLOGIE A STANDARDY
Kromě uvedených zdrojů jsou použity následující: [1, 18, 26, 27, 28] 4.1 WEBOVÁ SLUŽBA Podle definice World Wide Web Consortium [2] je webová služba softwarovým systémem vytvořeným k podpoře komunikace mezi stroji přes síť. Má popsané rozhraní ve strojově čitelném formátu (tedy WSDL). Ostatní systémy spolupracují s Webovou službou způsobem předepsaným pomocí SOAP zpráv typicky doručovaných pomocí http s XML formátem ve spojení s ostatními webovými standardy [3]. Jedná se o prostředek, který umožňuje na jedné straně snadnou výměnu informací mezi firmami a na druhé straně tvorbu celých jen lehce provázaných systémů. Obě tyto funkce webovým službám umožňuje plnit jejich standardně popsané rozhraní. Způsob výměny zpráv je hlavním důvodem pro jejich snadné využití při komunikaci aplikací, kdy každá je naprogramována jiným jazykem, běží na jiném systému a třeba se nachází i na jiném světadíle. To umožňuje firmám vytvářet informační systém s využitím mnoha různých dodavatelů webových služeb, bez strachu z nekompatibility. Webové služby také umožňují snadné propojování informačního systém různých firem, hlavně dodavatelů a odběratelů.
Kapitola: Technologie a standardy
Webové služby jsou webovými službami právě díky rozhraní, které se skládá ze SOAP, WSDL a UDDI. Jinými slovy se webová služba skládá ze standardu na výměnu zpráv, popisu struktury zpráv a registru služeb. Tyto části a jejich význam pro webové služby najdeme na obrázku 1 a popíšeme je podrobněji.
8
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Obrázek 1: Součásti webové služby (James McGovern, 2003)
4.2 SOAP
Obrázek 2: Vztah XML a SOAP (Zimmermann, a další, 2005)
Z pohledu webové služby je SOAP obdoba xml instance nesoucí informaci. XML procesor validující XML zprávu se změní v SOAP klienta či SOAP server. Podobnost mezi xml a SOAP je na obrázku 4.
Kapitola: Technologie a standardy
SOAP [4] je protokol založený na XML určený pro výměnu dat a struktur mezi aplikacemi. Ve webových službách se používá ke komunikaci mezi uživateli, poskytovateli a registrátory služeb (discovery agencies). SOAP protokol nespecifikuje žádné způsoby komunikace, a tak může být využit ve spojitosti s množstvím protokolů. Nejčastěji se používá s Hyper Text Transfer Protocol (http), avšak nic nebrání použití i jiných protokolů.
9
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
SOAP byl vytvořen firmami Microsoft, DevelopMentor, a UserLand v roce 1999 jako alternativa k protokolu RPC [5], založená na XML. Firmy IBM a Lotus se k podpoře SOAP přidali o rok později, což vedlo k verzi SOAP 1.1 publikované v roce 2000 [6]. SOAP 1.1 byl v květnu 2000 zaslán W3C, kde byl přijat jako dokument pro formátování XML protokolu. Zatím poslední verzi protokolu, SOAP 1.2 představilo W3C v červnu 2003. 4.3 WSDL Web Services Description Language (WSDL) je XML formát popisující síťové služby jako sadu uzlů (portů) se zprávami obsahujícími buď dokumentově orientované, nebo procedurálně orientované informace. Operace a zprávy jsou popsány abstraktně a spojeny s konkrétním síťovým protokolem a formátem zprávy, definujícím uzel. Související konkrétní uzly jsou kombinovány do abstraktních uzlů (služeb). WSDL je rozšířitelný a umožňuje popsat uzly a jejich zprávy bez ohledu na formát zprávy či použitý síťový protokol. WSDL byl vytvořen v srpnu 2000 kombinací dvou jazyků k popisu služeb, a to Network Application Service Specification Language (NASSL) vyrobený firmou IBM, a produktem společnosti Microsoft Service Description Language (SDL). V roce 2001 se WSDL dočkal od W3C standardizované verze 1.1. Od té doby je WSDL 1.1 [7] široce užíván a je brán jako standard pro webové služby. Současná verze WSDL 2.0 [8] je z července roku 2007.
Standard UDDI (Universal Description, Discovery, and Integration) je specifikace pro popis a zjištění webových služeb. Specifikace UDDI je založena na standardech protokolu SOAP, jazyka XML a protokolu HTTP/S [9]. UDDI vlastně funguje jako velký adresář, který obsahuje informace o subjektech a jimi poskytovaných službách. Samotný registr UDDI je webová služba a komunikace s ní probíhá pomocí SOAP. 4.5 WSIT Web Services Interoperability Technologies (WSIT) je produktem firmy Sun Microsystems. Jeho účelem je zlepšení kompatibility mezi klienty a servery napsanými v jazyce Java a těmi napsanými pomocí .NET 3.0. Na tomto projektu spolupracuje firma Sun s firmou Microsoft s cílem zabezpečit vzájemnou kompatibilitu enterprise technologií webových služeb jako optimalizace zpráv, spolehlivost doručování, a bezpečnost. WSIT v sobě zahrnuje několik otevřených webových standardů pro optimalizaci zpráv (Optimalization), spolehlivé doručování (Reliability), bezpečnost (Security), počáteční zavádění a konfiguraci (Bootstrapping). Jednotlivé standardy jsou zobrazeny na obrázku 3
Kapitola: Technologie a standardy
4.4 UDDI
1 0
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Obrázek 3: Součásti WSIT (Sun, 2007)
Obrázek 4: Komunikace s využitím WSIT (Sun, 2007)
URL služby je možné získat například prostřednictvím UDDI. Klient využije nástroje wsimport pro odeslání dotazu MetadataExchangeRequest webové službě a získá
Kapitola: Technologie a standardy
Počáteční zavádění a konfigurace spočívá ve využití URL adresy pro získání WSDL souboru a jeho následné využití pro tvorbu klienta, který dokáže komunikovat a využívat služeb webové služby, viz obrázek 4.
1 1
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
odpověď ve formě WSDL. Součástí WSDL je i WS-Policy [10] popisující bezpečnostní možnosti a požadavky služby. Technologie na optimalizaci zpráv slouží k optimálnímu přenosu rozdílných dat jako text, obrázky či video. Pomocí klasického SOAP se velikost přenášených dat v jiné než textové podobě zvětší a zatíží se tím zbytečně síť. Optimalizace zpráv tedy zajišťuje optimalizaci XML, kdy doporučení firmy Sun zmiňuje největší přenášený XML dokument 1KB. Spolehlivé doručování [11] je Quality of Service (QoS) [12] technologie pro tvorbu spolehlivých webových služeb. Spolehlivost měříme jako schopnost systému doručit zprávu z bodu A do bodu B bez chyby. Technologie spolehlivého doručování zaručuje, že odeslané sekvence zpráv se ke svému adresátovi alespoň jednou dostane a volitelně i ve správném pořadí. Pokud se zpráva ze sekvence ztratí, tak tato technologie umožňuje systému se z této ztráty vzpamatovat. Pokud se zpráva ztratí během přepravy, tak ji klient znovu vysílá, dokud mu nedojde potvrzení o doručení, nebo pokud zprávy dojdou ve špatném pořadí, dokáže systém správně uspořádat pořadí došlých zpráv. Bezpečnost je ve WSIT zajištěna hlavně pomocí WS-Security [13], který umožňuje bezpečnější přenos zpráv a zajišťuje integritu obsahu i při průchodu zprávy mimo podnikovou síť. WS-Security ve WSIT je možné využít společně se zabezpečením transportní vrstvy třeba pomocí Secure Sockets Layer (SSL) [14]. Dalšími součástmi WSIT jsou Web Services Security Policy [15] , která umožňuje webovým službám definovat preference na zabezpečení konečných uzlů, a Web Services Trust [16] pro odesílání SOAP správ se žádostí o bezpečnostní token, který je následně použit při tvorbě důvěryhodné komunikace mezi klientem a webovou službou.
SOA představuje přístup k vývoji software, nikoliv samotnou technologii. SOA lze chápat jako politiky, praktiky a rámce, které umožňují, aby funkcionalita aplikací byla poskytována a spotřebována jako množina služeb, a to v takové úrovni, kterou potřebuje příjemce služby. Ten je oddělen od její implementace a používá pouze jednoduché na standardech založené rozhraní. Koncept se opírá o tvorbu takové softwarové architektury, která se skládá z volně pospojovaných, nezávislých aplikačních služeb, a svou podstatou se snaží o dokonalejší naplnění uživatelských potřeb. Tento koncept však není vázán na konkrétní integrační technologii – kromě zmíněné dominující technologie WS lze tedy použít i standardy CORBA či DCOM.
Kapitola: Technologie a standardy
4.6 SOA
1 2
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Obrázek 5: SOA
4.7 WINDOWS WORKFLOW FOUNDATION Technologie Windows Workflow Foundation doplňuje .NET Framework skupinou workflow orientovaných komponent, které umožní vývojářům definovat, zkompilovat, spustit instanci, ladit a sledovat workflow. Windows Workflow Foundation je spolu s Windows Presentation Foundation a Windows Communication Foundation součástí .NET framework 3.5. Windows Workflow Foundation umožňuje programům, aby byly vyjádřeny jako deklarativní, dlouhotrvající procesy, tedy workflow. Na rozdíl od tradičních programů v Microsoft .NET Frameworku, na workflow založené programy jsou typicky specifikovány v deklarativním Extensible Application Markup Language (XAML) dokumentu, který specifikuje strukturu programu v termínech doménově specifických aktivit. Tyto aktivity jsou pak implementovány v tradičních CLR programovacích jazycích jako je C#,C++ nebo Visual Basic. Funkce WF jsou také implementovány a podporovány produktem
Kapitola: Technologie a standardy
Aplikační služba je tedy samostatná komponenta, která přijímá požadavky a vrací odezvy skrze definované rozhraní. Typicky je toto rozhraní tvořeno webovými službami, z čehož plyne technologická nezávislost služby a možnost rozptýlení služeb po síti. „Poskládání“ těchto služeb tak, aby implementovaly firemní proces, nazýváme orchestrací. Zorchestrované služby poté plní funkci Aplikační logiky, která zpracovává data. Jazyky jako BPEL či WS-coordination jdou ještě dále, protože tvoří metody jak přímo popsat firemní workflow a na základě tohoto popisu umožňují služby efektivně zorchestrovat. Jazyk BPEL bude více představen níže. Na vývojáře tento koncept klade nové požadavky v podobě změny úhlu pohledu. Jde zejména o návrh takových služeb, které jsou dostatečně obecné, snadno znovu použitelné a pro koncového uživatele přínosné.
1 3
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Visual Studio 2008. V současnosti společností Microsoft preferovaný způsob komunikace s WF je pomocí WCF (Windows Communication Foundation). 4.8 BPMN Business Process Modeling Notation (BPMN) [17] je notace, v současnosti ve své verzi 1.1, určená pro popis business procesů ve workflow. BPMN bylo vytvořeno skupinou Business Process Management Initiative (BPMI) a v současnosti jej spravuje Object Management Group a to od roku 2005. BPMN poskytuje notaci, která je čitelná pro všechny uživatele od analytika pres programátora až po koncového uživatele, který bude procesy monitorovat a řídit. BPMN je možné díky jeho založení na standartu XML využít pro generování dalších formátu (XPDL, BPEL,BPEL4WS). Díky tomu BPMN vytváří jakýsi most mezi business orientovanou analýzou a designem procesu a jejich implementací. Základem BPMN je takzvaný Business Process Diagram (BPD), který je založen na znázornění toku jednotlivých kroku procesu pomocí různých významových symbolů. Základními elementy jsou tyto znázorněné na obrázku 6:
Ke každému základnímu elementu obsahuje BPMN mnoho dalších podřízených elementů, které vyjadřují další vlastnosti (například rozlišení druhu událostí, násobnost, opakovanost činností, druhy rozhodování, synchronizace, druhy propojení). Tento standart je podrobněji popsán na svých webových stránkách http://www.bpmn.org/ a wikipedii, na kterou se přes tyto stránky je možno dostat. 4.9 BPMN 2.0 Business Process Model and Notation je zatím jen pracovní jméno budoucího standartu BPMN 2.0 [17]. Cílem BPMN 2.0 je sjednocení do jediné specifikace pro Business Process Model and Notation která definuje notaci, metamodel a výměnné
Kapitola: Technologie a standardy
Obrázek 6: Základní elementy BPMN
1 4
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
formáty pod známým a osvědčeným názvem "BPMN". Mezi navržené vlastnosti patří: -
Spojení BPMN s business process definition meta modelem BPDM do jednoho konzistentního jazyka.
-
Umožnit převod modelu mezi modelovacími nástroji.
-
Umožnit uživateli rozdílný pohled na model podle jeho aktuální potřeby.
-
Serializovat BPMN a poskytnout XML schéma pro transformaci modelů a rozšířit BPMN směrem k procesnímu modelování a podpoře businessu.
BPMN 2.0 má být připraveno do konce letošního roku (2008). V současnosti se na BPMN stále pracuje a standart je rozdělen na dvě skupiny. První má za cíl propojit BPDM do BPMN a druhá toto odmítá a podporuje metodu mapování BPDM do BPMN specifikace. Ve druhé skupině jsou firmy jako Oracle či IBM, tedy se dá předpokládat, že bude mít tato skupina navrch. 4.10 BPEL
BPEL (někdy rovněž označovaný jako BPEL4WS nebo WS-BPEL) je jazyk pro popis procesu založený na bázi XML. Pomocí něj lze sladit existující webové služby do procesu, který se rovněž sám stává webovou službou. BPEL je od BPMN 1.1 s BPMN propojen pomocí mapování a tedy je možné se na definici napsanou v BPEL podívat pomocí grafické interpretace BPMN. Proces skládání se často označuje termínem orchestrace. Při orchestraci, která se používá obvykle v soukromých business procesech, přebírá centrální proces kontrolu nad využívanými webovými službami a koordinuje vykonávání různých operací. Využívaná webová služba tak ani „neví“, že je součástí procesu na vyšší úrovni. BPEL proces tak představuje abstraktní vrstvu, která agreguje samostatné webové služby do vyššího celku, který pak sám funguje jako webová služba. Je důležité zdůraznit, že BPEL umí jen komunikovat s webovými službami. Sladění webových služeb je vše, co dokáže. Není určen k integrování se zdroji, které neposkytují rozhraní pro webové služby.
Kapitola: Technologie a standardy
Business Process Execution Language (BPEL) [19, 20], je zkrácením názvu Web Services Business Process Execution Language (WS-BPEL), je jazyk umožňující skládat dohromady webové služby. V minulosti využívaly produkty BPM (Business Process Management) své vlastní speciální jazyky a odvozovací mechanismy pro zpracování i nástroje pro design. BPEL je výsledkem spojení zejména dvou jazyku pro popis workflow. Web Services Flow Language (WSFL) navrženého firmou IBM a jazyka XLANG od firmy Microsoft. Na základě spolupráce společností BEA Systems (nyní Oracle), IBM a Microsoft pak vznikl tedy společný standard BPEL, který je v současné době pod kontrolou Organizace pro pokrok ve standardizaci strukturovaných informací (OASIS). V srpnu 2005 byl vydán standart BPEL 2.0.
1 5
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Pomocí BPEL lze specifikovat přesné poradí využívaných webových služeb. Ty mohou být razeny jak sekvenčně, tak paralelně. BPEL umožňuje rovněž vyjádřit základní řídící prvky jako je sekvence, cyklus či podmíněné větvení. Komplexní BPEL proces lze tedy definovat stejně jako jakýkoliv algoritmus. Průběh procesu pak v typickém případě vypadá tak, že na začátku nastane událost (proces přijme požadavek), která proces spustí. K tomu, aby proces získal požadované výstupy, využívá definovanou posloupnost webových služeb. Nakonec pak vrátí získaný výstup původnímu žadateli. Protože BPEL proces komunikuje s jinými webovými službami, závisí silně na WSDL popisu využívaných služeb. BPEL umožňuje synchronní i asynchronní komunikaci se službami. Asynchronní služby jsou využívány obvykle pro dlouho trvající operace a synchronní pro operace, které vrátí výsledek v relativně krátkém čase. Pokud je v BPEL procesu využívána asynchronní webová služba, stává se proces jako celek rovněž asynchronním. BPEL má samozřejmě i svá omezení. Mezi ně patří například omezené možnosti zahrnutí živých lidí. Toto omezení se snažili vyřešit firmy IBM a SAP. V červnu 2007 vzniklo rozšíření BPEL4People a WS-HumanTask, které umožňuje zahrnout i činnosti vykonávané lidmi. 4.11 XPDL
První verze tohoto jazyka byla nazývána Workflow Process Definition Language (WPDL). Tato verze byla poprvé představena v roce 1998. Tento procesní metamodel obsahoval všechny klíčové části nutné pro automatizaci workflow. Ve stejném roce se objevily i první standardy založené na jazyce XML. Pracovní skupina 1 tento standard přepracovala a představila ho již pod jménem XPDL (verze 1.0). XPDL 1.0 byla WfMC uznána v roce 2002, následně byl tento standard implementován do mnoha nástrojů, jako svůj výměnný formát. V roce 2004 se WfMC začala hlásit k BPMN. XPDL bylo rozšířeno tak, aby pomocí XML dokázalo popsat BPMN diagramy. Tato verze byla pak v říjnu 2005 standardizována jako XPDL 2.0. Tato verze je zpětně kompatibilní s původní verzí 1.0. XPDL se pro svůj původ v XML používá různými nástroji především jako výměnný formát. Jak již bylo řečeno, je implementován do mnoha nástrojů pro návrh a správu procesu. Existují však nástroje, které primárně používají právě formát XPDL.
Kapitola: Technologie a standardy
Standard XML Process Definition Language (XPDL) [21, 22] je podle jeho tvůrce Workflow Management Coalition (WfMC) [23] široce používaným jazykem pro definici procesu. Jedná se o BPM standard, který je podporován širokým spektrem aplikací – ERP systémy, call centra, CRM systémy, Business Intelligence, Business Activity Monitoring (BAM), ECM, nástroje pro procesní modelování a simulaci procesu atd.
1 6
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
V květnu letošního roku (2008) byla představena a schválena, skupinou WfMC, zatím poslední verze 2.1, která umožňuje spolupráci s BPMN 1.1. Je tedy reálné očekávat, že s příchodem BPMN 2.0, bude i nová verze XPDL. 4.12 WF-XML Wf-XML [24, 25] je business process management standard vytvořen Workflow Management Coalition. Standard jazyka Wf-XML je rozšířený interface, který umožňuje komunikovat mezi WfMS (Workflow Management Systems) a externími službami. Rozhraní vytváří procesy a jejich instance pracující s asynchronními (požadavek/odpověď) protokoly. Dnešním trendem je XML-driven workflow, tedy takový systém, který si o zpracovávaných datech dokáže zjistit potřebné informace sám (automatizované), nebo mu jsou tyto informace přiřazeny pro zadávání (manuální) – a podle nich pak automaticky pobíhá vlastní zpracování tiskových dat.
Kapitola: Technologie a standardy
Wf-XML 2.0, od WfMC, propojuje možnosti BPM a modelování workflow. Business proces engine je speciální typ asynchronní služby. Průběh takové služby je znázorněn takto: spuštění, ke službě jsou přiraženi lidé, služba je dokončena v určitý čas. Některé BPMS mají integrovány různé konektory, ať již obecné, nebo vytvořené pro konkrétní software. Rozhraní na vyšší úrovni představuje integrace na úrovni samotných BPMS. Pod tím si lze představit schopnost jednoho BPMS zavolat v rámci svého procesu subproces jiného BPMS. Standard, který definuje komunikační jazyk pro tato volání, je především WSDL.
1 7
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
5
4IT450
REFERENČNÍ MODEL
Zdroje pro tuto část jsou [29, 30, 31, 32 a 33]. 5.1 ZÁKLADNÍ TERMINOLOGIE WORKFLOW PODLE WFMC 5.1.1 ZÁKLADNÍ KONCEPCE
Na obrázku lze vidět vztahy mezi základními pojmy.
Obrázek 7: Základní koncepce
Automatizace části nebo celého podnikového procesu. Jeden účastník posílá dokumenty, informace nebo úlohy dalšímu účastníkovi ke zpracování. Přenos probíhá podle určitých procedurálních pravidel. 5.1.3 SYSTÉM ŘÍZENÍ WORKFLOW
Systém spolupracující s účastníky procesu, který zprostředkovává použití IT nástrojů a aplikací. Pomocí softwaru běžícího na jednom nebo více workflow strojích, schopného interpretovat definici procesu, definuje, vytváří a řídí provádění workflow.
Kapitola: Referenční model
5.1.2 WORKFLOW
1 8
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
5.1.4 PODNIKOVÝ PROCES
Jedna nebo více spojených procedur nebo činností, které společně realizují úkoly nebo strategické cíle podniku, obvykle v kontextu organizační struktury definující funkční role a vztahy. 5.1.5 DEFINICE PROCESU
Reprezentace podnikového procesu ve formě, která podporuje automatickou manipulaci jako je modelování nebo zpracování systémem řízení workflow. Definice procesu se skládá ze sítě činností a vztahů mezi nimi, kritérií zahájení a ukončení procesu a údajů o jednotlivých činnostech například o jejich účastnících, přiřazených IT aplikacích, datech atd. 5.1.6 METAMODEL DEFINICE PROCESU
Obrázek 8: Metamodel definice procesu
5.1.7 ČINNOST
Popis jednoho logického kroku procesu. Činnost je buď manuální, která není podporovaná počítačovou automatizací nebo automatickou, která je podporována počítačovou automatizací – workflow. Automatická činnost vyžaduje podporu zpracování procesu lidskými a/nebo strojovými zdroji; lidské zdroje jsou požadovány činností, která je přiřazena nějakému účastníkovi workflow.
Kapitola: Referenční model
Model je popsán na následujícím obrázku.
1 9
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
5.1.8 INSTANCE
Reprezentuje jedno konkrétní zpracování procesu nebo činnosti procesu včetně použitých dat. Každá instance představuje samostatně vykonávané vlákno procesu nebo činnosti, které může být řízeno nezávisle a má svůj vlastní interní stav a zvenčí viditelnou identitu, jež může být použita k manipulaci. Pokud proces obsahuje zároveň vykonávané činnosti, může jeho instance obsahovat více souběžně vykonávaných vláken – paralelní vedení. 5.1.9 PRACOVNÍ POLOŽKA
Reprezentuje práci, která má být zpracována účastníkem workflow a to v kontextu činnosti v instanci procesu. 5.1.10 PRACOVNÍ SEZNAM
Kapitola: Referenční model
List pracovních položek přidělených danému účastníkovi nebo skupině účastníků workflow. Pokud jde o skupinu, předpokládá se, že sdílí pracovní list. Pracovní list je tvořen částí rozhraní mezi workflow strojem a ovladačem pracovního seznamu.
2 0
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Obrázek 9: Přehled struktur procesů a pracovního seznamu
5.1.12 ÚČASTNÍK WORKFLOW
Práce se obvykle vyskytuje v podobě jedné nebo více pracovních položek, přiřazených účastníkovi prostřednictvím pracovního seznamu. Tuto práci, reprezentovanou instancí činnosti, vykonává účastník workflow.
Kapitola: Referenční model
5.1.11 PŘEHLED STRUKTUR PROCESŮ A PRACOVNÍHO SEZNAMU
2 1
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
5.2 REFERENČNÍ MODEL WORKFLOW Příklad architektury systému řízení workflow, který popisuje nejdůležitější systémová rozhraní vyvinutá WfMC (Workflow Management Coalition). Představuje základní architekturu systémů workflow.
Obrázek 10: Referenční model workflow
Toto rozhraní je určeno k propojení nástrojů pro modelování a definici nástrojů s workflow produkty. Definuje hranici mezi fází návrhu a fází průběhu procesu. To umožňuje, aby definice generovaná jedním modelovacím nástrojem mohla být vstupem do fáze průběhu řady dalších workflow produktů. Výhoda pro uživatele je ta, že získává nezávislost modelovacího nástroje a stroje workflow. Základní typy funkcí na tomto rozhraní jsou: ZALOŽENÍ RELACE -
navázání nebo ukončení spojení mezi systémy
Kapitola: Referenční model
5.2.1 ROZHRANÍ 1
2 2
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
OPERACE S DEFINICEMI WORKFLOW -
zpřístupnění seznamu názvů definic procesů z úložiště
-
označení definice procesu zámkem
-
čtení, zapsání objektu definice procesu
OPERACEMI S DEFINICEMI OBJEKTŮ WORKFLOW -
vytvoření, zpřístupnění a vymazání objektu v definici procesu
-
zpřístupnění, aktualizace a vymazání vlastnosti objektu
5.2.2 ROZHRANÍ 2
Je to rozhraní mezi řídící službou workflow a klientskou workflow aplikací. Je nutné, aby rozhraní počítalo s různými variantami komunikace klientské workflow aplikace se službou workflow. Toto rozhraní musí obsahovat jak operace pro manipulaci se seznamem úkolů, tak i operace nad jednotlivými výskyty procesů.
-
založení relace
-
operace s definicemi workflow
-
funkce pro řízení procesu
-
funkce týkající se stavu procesu
-
funkce pro manipulaci se seznamem úkolů a jeho položkami
-
funkce dohledu na proces
-
funkce pro manipulaci s daty
-
administrátorské funkce
-
spouštění aplikací
5.2.3 ROZHRANÍ 3
Je rozhraním mezi workflow a externí aplikací. Externí aplikace mají velkou různorodost, a proto nemůžeme předpokládat, že by byla všechny spustitelné přímo systémem workflow. Z toho důvodu jsou dodávání takzvaní agenti aplikaci, kteří zajišťují převod formátu standardního spuštění externí aplikace do formátu spuštění specifického pro konkrétní aplikaci. Mezi základní funkce tohoto rozhraní patří:
Kapitola: Referenční model
Mezi základní funkční oblasti aplikačního rozhraní patří:
2 3
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě -
založení relace
-
funkce řízení činnosti
-
přenos dat mezi aplikacemi a workflow
4IT450
5.2.4 ROZHRANÍ 4
Je rozhraní mezi jednotlivými řídícími službami workflow, mezi nimiž má být zajištěna interoperabilita. Organizace WfMC definuje několik různých modelů spolupráce mezi řídícími službami workflow. U těch nejjednodušších je část procesu vykonána jednou službou workflow a pak je zpracování předáno další službě workflow. U těch nejsložitějších se na zpracování podílí současně několik řídících služeb workflow. Tyto modely můžeme dělit do dvou skupin: U modelu první skupiny probíhá zpracování procesu v každém okamžiku v rámci právě jedné služby workflow. Spolupráce obou služeb je potřebná pouze při předávání odpovědnosti za zpracování. V tom okamžiku vystupuje jedna služba v roli služby předávající zpracování procesu a druhá služba v roli služby přijímající zpracování. U modelu druhé skupiny se na zpracování procesu podílí více služeb najednou. Tyto služby jsou vzájemně rovnocenné, všechny se podílejí na řízení zpracování. Proto spolu také musí velmi úzce spolupracovat.
-
založení relace
-
operace s definicemi workflow
-
funkce pro řízení procesu
-
funkce týkající se stavu procesu
-
funkce řízení činností
-
funkce pro manipulaci s daty
-
administrátorské funkce
-
vyrozumění o události
-
indikace chyb
-
zotavení systému
Kapitola: Referenční model
V tomto rozhraní je aplikace řady funkcí, které již byly jmenování u předchozích rozhraní:
2 4
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
5.2.5 ROZHRANÍ 5
Je rozhraní řídící služby workflow s nástrojem pro správu a monitorování. Rozhraní má tyto funkce: operace pro správu uživatelů (nastavení, přístupových práv uživatele nebo skupiny)
zrušení,
změna,
přerušení
-
operace pro správu rolí (definice, zrušení, změna vztahu mezi rolí a uživatelem nebo nastavení, změna vlastností role)
Kapitola: Referenční model
-
2 5
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
6
4IT450
POPIS PRODUKTŮ
6.1 ARIS Zdroje této části jsou: [34, 35, 36, 37]. ARIS solutions jsou nástroje a služby pro podporu procesního řízení. Jedná se o kombinaci softwarových produktů a procedur. Podle analytické společnosti Gartner je ARIS označován za jednoho z lídrů trhu BPM a EAM. Produktová řada ARISu podporuje celý životní cyklus podniků. Začíná u strategie, jde přes návrh procesů k jejich implementaci do praxe (do SAPu, ORACLE a IBM nástrojů a ostatních používaných ve firmě). Nakonec se s využitím ARIS nástrojů přistupuje ke controllingu – kontrole jak například zaměstnanci skutečně s procesy pracují. Lze automaticky vypsat informace o zacházení s nástroji a zjistit tak slabá místa v podnikových procesech. ARIS platform se tedy skládá ze čtyř základních částí: ARIS Strategy platform, ARIS Design platform, ARIS Implementation platform a ARIS Controlling Platform. Oproti nástrojům jako je Visio od Microsoftu je výhodou ARISu mnohem větší samoudržovatelnost a automatizace, čímž je možné docílit nemalých úspor (po větší prvotní investici – naprostý základ ARISu stojí zhruba od 250 000Kč). V poslední době začala společnost IDS Scheer vyvíjet zcela nový nástroj ARIS na JAVA platformě který plně nahrazuje starší ARIS Tool set (od 1.1.2009). To by mimo jiné mělo umožnit používat nástroje ARIS na větším množství operačních systémů.
Podle pana Hanke z IDS Scheer je jedním trendem současnosti silné zaměření firem na BPM - optimalizaci a návrh procesů, a to více na východě než na západě. Na západě je možné naopak sledovat stále větší důraz na SOA. Více společností si nyní také uvědomuje, že zavádění nástrojů jako je ARIS je potřeba provádět společně s vlastními zaměstnanci z různých úrovní vnitropodnikové organizační struktury (potřeba je mimo managementu i co největší zapojení IT oddělení), aby výsledné řešení co nejvíce odpovídalo potřebám společnosti a bylo kompaktní. Druhým trendem je silné provázání ARISU se SAPem a podobnými nástroji. Pokud je SAP nasazen na špatný proces, pak je jeho použití problematické. Nejdříve je potřeba detailně popsat procesy, včetně toho čím a jak je podporovat. V ARISu existuje přímo rozhraní ARIS – SAP díky kterému je možné průběžně
Kapitola: Popis produktů
6.1.1 VYSLEDOVANÉ TRENDY
2 6
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
synchronizovat tyto dva produkty a navíc je možné provést v ARISu přednastavení SAPu podle potřeb klienta. Governance, Risk & Complience – podpora ISO apod. ARIS umožňuje přes popis procesů identifikovat rizika a dodefinovat k nim patřičné kontroly – existuje workflow, díky kterému lze automatizovaně při problémech odesílat hlášení. Automatická kontrola správnosti procesů - Process Inteligence&Performance – proces, při kterém se napojí ARIS servery ke stávajícím systémům používaným ve firmě, a sledují se různorodé probíhající procesy. Poté se identifikují možné problémy a ty se předkládají managementu s návrhem řešení. Velká míra automatizace aplikací, která umožňuje uspořit zaměstnávání většího množství dozorčích a kontrolních pracovníků.
prostředky
za
Přehledné grafické výstupy napomáhající managementu v rychlejším rozhodování (semafory). Využití metod jako je Balanced scorecard. Nástroje predikující budoucí vývoj, nástroje simulace procesů apod. Zvětšování nezávislosti software na jedné platformě založením na JAVĚ a webovém rozhranní. 6.1.2 NÁSTROJOVÁ ŘADA (PLATFORMA) ARIS
Kapitola: Popis produktů
ARIS Platform zahrnuje pro organizace potřebné nástroje, které by jim měly pomoci vypořádat se s častými změnami v reálném světě, a které je potřeba vzít v potaz při řízení procesů. Jejich součástí je i nový soubor metodických postupů ARIS Value Engineering (AVE) ve formě různých procesních modelů, které vycházejí z množství reálných projektů. Metodika ARIS Value Engineering se tedy mnohem více posouvá z teoretické (akademické) sféry do praktické oblasti (odklon od původní metodiky). Metodiku ARIS Value Engineering nacházíme v celé produktové řadě ARIS.
2 7
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
ARIS poskytuje strukturovanou nabídku produktů pokrývající všechny fáze životního cyklu podniku. 6.1.3 STRATEGY PLATFORM
Součástí Strategy platform jsou ARIS BSC, ARIS Business Optimizer a ARIS Business simulator. 6.1.4 DESIGN PLATFORM
Kapitola: Popis produktů
ARIS Strategy Platform je soubor nástrojů pro řízení business strategie a její promítnutí do podnikových procesů. Nástroje jsou postavené převážně na metodě Balanced Scorecard (BSC) a podporují zavádění BSC, stejně tak jako její použití při analýze průběhu a distribuci výsledků. Tento přístup za pomoci nástrojů ARIS Strategy Platform současně vytváří potřebnou transparenci na straně procesních nákladů a je tak možné provádět interní benchmarking mezi jednotlivými odděleními, pobočkami apod. s cílem identifikovat potenciál pro zvýšení efektivnosti a produktivity. (IDS-Scheer, 2007) Je možné vytvářet simulace, které napomáhají k optimalizaci procesů, identifikaci úzkých míst, zjištění nedostatečné kapacity zdrojů apod. Umožňují přetransformovat podnikovou strategii do podnikových procesů potřebných pro její realizaci.
2 8
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Design platform je součást ARISu zaměřená na celoplošné řízení IT architektury, návrh, analýzu a optimalizaci podnikových procesů. Nová webově založená a intuitivně ovládaná generace nástrojů ARIS BPM dělá řízení podnikových procesů efektivnější – zásluhou krátkého času na zaškolení, ergonomického uživatelského rozhraní, snadného vytváření výstupů, vysoké výkonnosti a administrace za pomoci webu (IDS-Scheer, 2007). Umožňuje jednoduché zobrazení relevantního obsahu procesů přímo jednotlivým cílovým skupinám uživatelů. ARIS design platform se skládá z produktů: ARIS Business Architect, ARIS Business Designer, ARIS Business Publisher, ARIS IT Architect, ARIS Defense Solution a ARIS Quality Management Scout. 6.1.5 ARIS BUSINESS ARCHITECT – MODELOVÁNÍ PROCESŮ
Pro nás nejzajímavější částí Design platform je ARIS Business Architect. ARIS Business Architect je software pro řízení podnikových procesů (BPM) fungující ve webovém prostředí. Je využíván při modelování, analýze a optimalizaci podnikových procesů. ARIS Business Architect disponuje rozsáhlými funkcemi pro správu databází, uživatelů, skriptů, atd. Kromě metod, jako je Event-driven process chain (EPC), podporuje ARIS i BPMN, BPEL, UML nebo další koncepce architektury, jako je např. DoDAF, IT City Planning nebo Zachman. (IDS-Scheer, 2007)
S využitím předdefinovaných vstupních modelů je ovládání aplikace poměrně intuitivní. Na počátku se pouze volí jaká data, aplikace, služby a role (organizační struktura) se používají a k tomu jaké procesy jsou ve firmě využívány. Například organizační strukturu lze jednoduše vytvořit pomocí nástroje ARIS HR link, který zajistí synchronizaci s HR modulem třeba SAPu a automaticky ji upravuje podle změn v těchto externích programech (SAPu). Vazbu na SAP lze nalézt i v diagramech procesů, kde lze volit aplikační pokrytí jednotlivých prováděných činností. U jednotlivých činností lze definovat například pravděpodobnosti, že bude činnost prováděna nebo její dobu trvání. To lze využít
Kapitola: Popis produktů
Software je možné propojit s databázemi třetích stran, ale pro menší podniky je plně dostačující integrovaná databáze přímo v ARISu.
2 9
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
například v následných simulacích, díky kterým je možné odhalit slabá místa, která je potřeba odstranit, nebo jaké oddělení je jak vytíženo apod. Samozřejmostí je možnost vygenerovat podrobnou statistiku. ARIS Business Architect obsahuje stovky objektů, díky čemuž vypadá na první pohled relativně složitě. Na druhou stranu se ale jedná o velice komplexní nástroj, ve kterém lze složitost částečně řešit filtrem, který vyfiltruje pouze potřebné nástroje (ostatní v aplikaci stále zůstávají a je tedy možné je v případě potřeby přidat). Zajímavou možností je automatické generování příručky, například ISSO, na základě diagramu a reportu. Reporty se generují téměř ze všech činností. 6.1.6 ARIS IMPLEMENTATION PLATFORM
Implementation platform je soubor nástrojů, které umožňují snadno transformovat návrh podnikových procesů do reality, tedy do technologicky specifického návrhu. Na základě popisu procesů (nástroji ARIS) lze celou navrženou procesní architekturu transformovat na modely, které je možné ihned implementovat.
Kapitola: Popis produktů
Nástroje, které jsou součástí modulu ARIS Implementation Platform, umožňují rychle transformovat podnikové procesy do specifického IT prostředí, ve kterém budou následně prováděny. Platformově nezávislé procesy popisované v nástroji ARIS jsou postupně transformovány do modelů a diagramů vhodných pro implementaci. ARIS tak redukuje komplexnost IT projektů propojením procesního a technologického pohledu. Vzájemné závislosti se stávají transparentními a řiditelnými. (IDS-Scheer, 2007)
3 0
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
I v ARIS Implementation platform lze nalézt silnou vazbu na software firmy SAP, která umožňuje značně zefektivnit proces implementace návrhu podnikových procesů do reality. Pomocí aplikace ARIS for SAP NetWeaver, která slouží k návrhu modelů podnikových procesů, lze modely těchto procesů jednoduše implementovat přímo do konfiguračních a prováděcích modelů v SAP NetWeaver. Díky této integraci je značně usnadněna implementace, provoz i monitorování procesů a také se zkrátí doba potřebná pro přenesení změn v modelech do reality. V ARIS Implementation platform lze nalézt i nástroje pro návrh servisně orientované architektury a její zavedení.
ARIS Controlling platform slouží ke kontrole správné funkčnosti procesů a implementuje kontrolní systémy pro měření výkonnosti podnikových procesů v IT systémech. V některých případech je přímo zákonem dána potřeba kontrolovat a zabezpečit procesy, i o toto se nástroj Controlling platform stará. Nástroje pro controlling od ARISU se již, s tím jak roste množství a komplexita pokrytá procesy a potřeba vyhodnocovat výsledky, začínají prosazovat i v českých podnicích (nyní asi 10 instalací). Velký důraz řešení od IDS Scheer je kladen na časové akce (např. podle SLA potřeba kontroly, že se dodržují garantované časové limity pro odezvu - na helpdesku apod.). Nástroje automaticky sledují potřebné indikátory a v případě překročení časové lhůty, nebo jiného problému upozorní zodpovědnou osobu na daný problém – napíše, co se stalo, jak se to stalo a proč se to stalo (tedy například kdo něco neudělal nebo porušil). Je možné využít „process mining“, tedy automatické prohledání procesů ze všech možných dimenzí a najít deviace, kde jsou největší odchylky od normálu. Tímto lze nalézt například abnormální doby na vyřízení požadavku na nějaké
Kapitola: Popis produktů
6.1.7 ARIS CONTROLLING PLATFORM
3 1
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
pobočce a zaměřit se na řešení problému v konkrétní lokalitě. Při nalezení problému lze ještě jít do hloubky, třeba na jednotlivé požadavky a zjistit tak přesně kde byl problém. Lze si vygenerovat agregovaný model procesů, který by se měl shodovat s tím původně namodelovaným – pokud ne, nedodržuje se původní plán. Další možností je například vykreslení komunikační sítě, která ukazuje (opět z různých úrovní jednotlivých geografických jednotek, vnitropodnikových funkcí apod.), jak často kdo s kým komunikuje a názorně zobrazí tzv. ping-pong vazby (tazatel dostává rychle odpověď, na kterou odpovídá a to se stále opakuje), které je dobré pro úsporu času odstranit.
Kapitola: Popis produktů
Pro možnost rychlé reakce na případný problém lze pro management generovat názorné a přehledné diagramy, ze kterých jsou schopni okamžitě identifikovat problematický proces nebo místo v procesu (například pomocí obligátních semafórků) a problém rychle vyřešit. Další možností je predikce problémů na základě současného vývoje. Moderní funkcí je možnost zobrazení těchto informací on-line, tedy mimo vnitropodnikovou síť.
3 2
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
6.2 IBM WEBSPHERE BUSINESS MODELER Zdroje této části: [38, 39, 40, 41, 42] Nástrojem pro modelování a analýzu podnikových procesů z dílny společnosti IBM je produkt IBM WebSphere Business Modeler (dále jen IBM-WSBM). Mezi základní funkce tohoto nástroje patří modelování, simulace a analýza procesů. IBM-WSBM je nedílnou součástí WebSphere Dynamic Process Edition, což je soustava produktů pro řízení podnikových procesů (BPM) s uplatněním základních funkcí SOA pro nasazení a průběžnou optimalizaci úplných dynamických podnikových procesů. Součástí tohoto balíku je kromě již zmíněného produktu IBMWSBM také: -
WebSphere Monitor – poskytuje monitorování obchodní aktivity BAM (Business Activity Monitoring) výkonnosti podnikového procesu. BAM představuje technologii, která v reálném čase poskytuje přístup ke klíčovým výkonnostním ukazatelům. Koncoví uživatelé z řad převážně provozních zaměstnanců, mohou sledovat fungování této technologie prostřednictvím výstrah a řídících panelů.
-
WebSphere Business Services Fabric – produkt umožňující uživatelům z oblasti businessu ve velmi krátké době sestavit nové business procesy, založené na architektuře SOA.
Tabulka 1: zdroj [42] (přeloženo, forma zachována)
Kapitola: Popis produktů
Produkt IBM-WSBMje dostupný ve 2 základních verzích, a to ve verzi Basic a Advanced.
3 3
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Z hlediska větší obsáhlosti a komplexnosti se tato práce věnuje popisu produktu ve verzi Advanced. 6.2.1 FUNKCIONALITA
-
navrhování, modelování a testování podnikových procesů
-
rozšířené simulační funkce umožňují důkladnou analýzu procesu před jeho konečným nasazením do provozu
-
disponuje vylepšeným opakovaným využitím modelu procesu
Kapitola: Popis produktů
Tabulka 2: zdroj [42] (přeloženo, forma zachována)
3 4
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
-
poskytuje například funkci tzv. lidské úlohy – umožňuje procházení sledu lidských úloh a zobrazení jim přiřazených formulářů
-
s pomocí vizualizace a identifikace kritických a neúčinných míst v procesu urychluje proces optimalizace
-
umožňuje sdílení modelů a spolupráci prostřednictvím webového prohlížeče (pomocí nástroje, který je vysvětlen v dalším textu)
6.2.2 ZÁKLADNÍ POPIS PRODUKTU
V dnešní dynamické době je potřeba pružně reagovat na vnější podmínky trhu, na strukturu a velikost poptávky, na aktivity své přímé konkurence a podniky tak stojí před výzvou neustálých změn. Procesně řízený podnik tak často sahá k úpravě stávajících či návrhu nových business procesů, aby v tomto vysoce turbulentním prostředí obstály. Pro podnik je tak nezbytně nutné mít představu o tom, jak jednotlivý business proces vypadá, co je vstupem jednotlivých činností a co je naopak jejich výstupy. Je tak potřeba mít business procesy dobře zdokumentované, a to na formální úrovni, neboť neřízený a nedokumentovaný proces může sestávat z mnoha nadbytečných činností, které průběh celého procesu zpomalují a tím také akceschopnost podniku jako celku.
-
Základní režim – představuje obecné zobrazení procesů a rychlé vytváření a sledování jednotlivých činností. Je určen spíše pro analytiky obchodního podnikání.
-
Středně pokročilý režim – je určen pro technicky zdatnější uživatele, kdy je již zobrazena složitější obchodní logika.
-
Pokročilý režim – tento režim je určen především odborníkům z IT oblasti a zkušeným architektům procesů.
IBM WSBM ve verzi Advanced nabízí také různé režimy pro samotné modelování business procesů, které jsou optimalizované pro různé technologie: -
Pro generování výstupu v jazyce BPEL (Business Process Execution Language) je určen režim WebSphere Business Integration Server Foundation.
-
Pro generování výstupu v jazyce FDL (Flow Definition Language) je určen režim WebSphere MQ Workflow. Toto lze pak použít jako základ automatizovaného řešení sledu prací.
Kapitola: Popis produktů
WebSphere Business Modeler se snaží být nástrojem, který je srozumitelný jak pro běžného uživatele z oblasti businessu, tak také odborníka na oblast IT. V této oblasti nabízí IBM WSBM různé uživatelské režimy. Toto má vztah k jedné z vlastností, které jsou uvedeny výše, v tabulce porovnání verzí:
3 5
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě -
4IT450
Třetí režim, WebSphere Process Server, je určen pro technicky pokročilé uživatele, je opět optimalizován pro generování výstupu v jazyce BPEL.
Obě výše uvedené verze produktu IBM-WSBM umožňují publikování vytvořených modelů business procesů a souvisejících dokumentů na zabezpečených webových stránkách. Děje se tak skrze nástroj WebSphere Business Modeler Publishing Server (WSBMPS). Tento nástroj neslouží pouze k vnitropodnikovému šíření těchto informací, ale modely business procesů a související dokumentace se dá šířit také celosvětově, například při komunikaci pobočky nadnárodní společnosti se svým mateřským podnikem. Publikování modelů pomocí WSBMPS se děje pomocí 2 fází publikování. V první fázi jsou modely poskytnuty k okomentování (děje se pomocí komentářů a příloh), zatímco ve druhé fázi jsou modely těmto prohlížejícím přímo zpřístupněny. V čem se ale obě verze produktu IBM WSBM liší je možnost simulace, kterou na rozdíl od verze Basic ve verzi Advanced najdeme. Navrhnutý business proces tak lze lehce simulovat a analyzovat za různých, předem stanovených okolností. Pro ilustraci je tato simulace doplněna animací. Podmínky, za nichž business proces v simulaci probíhá, může uživatel předem definovat, ať už se jedná o poměr a skladbu vstupů, počet lidských a systémových prostředků, které jsou pro vykonávání business procesu k dispozici. IBM-WSBM dále umožňuje transformaci modelů business procesů na modely úrovně IT, kdy je například možné vygenerovat přímo verzi BPEL (Business Process Execution Language) daného business procesu. Toto je velmi užitečný nástroj, neboť takto vygenerovaný business proces můžeme pomocí dalšího nástroje z řady WebSphere, WebSphere Integration Developer, použít jako základ pro vytvoření aplikace. Ve verzi Advanced produktu IBM WSBM je navíc umožněno exportovat projekt do nástroje Rational Software Modeler a pracovat s ním jako s modelem UML.
Uživatelské prostředí tohoto nástroje umožňuje modelování ve dvou základních pracovních rámcích. První z nich je označován jako rozvržení volného formuláře a uživatel v tomto režimu není nikterak limitován v uspořádání diagramů a celkového business procesu. Při uplatnění rámce rozvržení drah tvoří uživatelské prostředí ne tak volným, ale logicky uspořádaným. Jednotlivé prvky jsou uspořádány v řádcích, které jsou reprezentovány konkrétními charakteristikami. Prvky tak mohou být v řádku na základě organizační jednotky, umístění, definice prostředku, role nebo klasifikátoru.
Kapitola: Popis produktů
6.2.3 UŽIVATELSKÉ PROSTŘEDÍ
3 6
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
Obrázek 11: zdroj 38 (použitý identický obrázek jako ve zdroji)
Legenda: 1) Tlačítko Vybrat režim (ikona se mění podle vybraného režimu) 2) Tlačítko Průvodce Jak rychle začít
4) Paleta 5) Strom projektů 6) Editor procesů (zobrazující diagram procesu) 7) Pohled Osnova 8) Pohled Atributy 6.2.4 MODELOVÁNÍ OBCHODNÍCH POLOŽEK
Kapitola: Popis produktů
3) Tlačítko Použít rozvržení se 4 podokny
3 7
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
V rámci business procesu je předaná celá řada různých dokumentů, komodit či produktů práce ať už představují vstupy jednotlivých činností nebo jejich výstupy. I toto je možné pomocí nástroje IBM-WSBM znázornit, a to prostřednictvím modelování tzv. obchodních položek. U jednotlivých obchodních položek lze určit také její stav – například stav zpracování v případě objednávky. Je tak možné sledovat v jakém stavu se daná obchodní položka v té které části business procesu nachází. 6.2.5 MODELOVÁNÍ PROSTŘEDKŮ
V rámci business procesu je možné modelovat také jednotlivé prostředky, které mohou být, ale také nemusejí být aktéry jednotlivých činností tohoto procesu. Může se tak například jednat o zaměstnance, vozidla, ale také vodu či elektřinu. U každého prostředku je pak možné určit náklady a rozvrhy, kdy jsou například prostředky k dispozici a kdy nikoli. 6.2.6 MODELOVÁNÍ ORGANIZACÍ
Velice užitečným nástrojem, především pak pro větší podniky, je možnost modelování organizací – například v rámci podniku můžeme na vyšší úrovni abstrakce modelovat jednotlivé divize či oddělení. 6.2.7 MODELOVÁNÍ STRUKTUR
Tato část funkcionality IBM-WSBM se věnuje modelování vztahů mezi jednotlivými obchodními entitami v rámci organizace. Jednoduše tak lze vyjádřit vztah mezi jednotlivými divizemi či odděleními (například finanční vazby). 6.2.8 ANALÝZA
Statická analýza poskytuje informace o modelech business procesů v jejich statické formě. Může se tak například jednat o analýzu rolí či o analýzu propustnosti aktivity, kdy je zobrazena produktivita dané činnosti v rámci business procesu za jednotku času. Dynamická analýza naopak úzce souvisí s proběhnutými simulacemi daného business procesu. Je důležité zdůraznit, že výsledky simulace jsou do značné míry ovlivněny parametry, které uživatel specifikoval na počátku simulace. Jako příklad dynamické analýzy je tak možno uvést například analýzu nákladů na danou činnost v rámci business procesu či analýzu nákladů za business proces jako celek.
Kapitola: Popis produktů
Na rozdíl od verze Basic, nabízí IBM-WSBM ve verzi Advanced dva typy analýzy, a to statickou analýzu a dynamickou analýzu.
3 8
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
6.2.9 GENEROVÁNÍ SESTAV
IBM-WSBM umožňuje v obou svých verzích utvářet sestavy z dat, obsažených v modelovaných business procesech. Sestavy je pak možno exportovat do různých formátů souborů, tedy data jsou pak použitelná jak pro tabulkové editory, tak třeba pro prezentace či tiskové výstupy pro managament podniku. 6.2.10 NÁVAZNOST NA SOA
Obrázek 12: zdroj 38 (použitý identický obrázek jako ve zdroji)
Kapitola: Popis produktů
Výstupy z IBM-WSBM ve verzi Advanced lze exportovat v jazyce BPEL, což je předpokladem pro import takto vyjádřeného modelu do nástroje WebSphere Integration Developer, což je – jak bylo pospáno již výše – nástroj určený pro vývoj aplikací. Je možné vytvářet a zavádět business procesy založené na SOA (Service Oriented Architecture). Hotové business procesy, založené na SOA, lze dále exportovat do dalšího nástroje z rodiny WebSphere – WebSphere Business Monitor – který umožňuje pozorovat a vyhodnocovat obchodní procesy. Aby byla využitelnost IBM-WSBM úplná, lze výstup z WebSphere Business Monitor zpětně importovat do Modeleru a plně tak implementovat průběžné řízení výkonu.
3 9
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě 7
4IT450
ZÁVĚR
Jak již bylo nastíněno v kapitole věnované referenčnímu modelu pro workflow systémy, plní nástroje typu CASE/CABE svojí primární roli ve fázi definice procesu. Definice založená na stroji srozumitelném jazyku, kterým WS-BPEL nebo WS-BPEL4PEOPLE bezesporu je, mohou posloužit jako vhodný vstup pro workflow systém, který dále na základě interpretace této definice řídí vykonávání patřičných aktivit. Zároveň jsou výše uvedené standardy (kap. 3.) využitelné pro potřeby komunikace workflow systému se svým okolím. Ve vztahu budoucím týmům navazujících na tuto tématiku doufáme, že námi pojaté zpracování pro ně bude mít informační hodnotu a svým vlastním zpracováním vylepší potencionální nedostatky této práce. 8
ZDROJE
[1]
Článek na http://thesis.romanofski.de/ch01s03.html
[2]
http://www.w3.org/
[3]
http://www.w3.org/2002/ws/Activity
[4]
Původně z anglického Simple Object Access Protocol, více informací je na http://en.wikipedia.org/wiki/SOAP
[5]
http://webservices.xml.com/pub/a/ws/2001/04/04/soap.html
[6]
http://www.w3.org/TR/2000/NOTE-SOAP-20000508/
[7]
http://www.w3.org/TR/wsdl
[8]
http://www.w3.org/TR/wsdl20/
[9]
Definice firmy Microsoft
[10] http://www.w3.org/Submission/WS-Policy/ [11] http://www.ibm.com/developerworks/library/specification/ws-rm/ [12] http://en.wikipedia.org/wiki/Quality_of_service [13] http://www.oasis-open.org/committees/tc_home.php?wg_abbrev=wss [14] http://cs.wikipedia.org/wiki/SSL
[16] http://docs.oasis-open.org/ws-sx/ws-trust/200512/ws-trust-1.3-os.html [17] http://www.bpmn.org [18] Zimmermann, Olaf, MarkTomlinson a Peurser, Stefan. 2005. Perspectives on Web Services. Heidelberg : Springer, 2005. 3-540-00914-0. [19] http://docs.oasis-open.org/wsbpel/2.0/OS/wsbpel-v2.0-OS.html
Kapitola: Závěr
[15] http://wso2.org/library/3132
4 0
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
[20] http://www.oasis-open.org/committees/tc_home.php?wg_abbrev=wsbpel [21] http://www.wfmc.org/xpdl.html [22] http://xml.coverpages.org/wf-xml.html [23] http://xml.coverpages.org/XPDL20010522.pdf [24] http://www.wfmc.org/wfmc-wf-xml.html [25] http://xml.coverpages.org/wf-xml.html [26] James McGovern, Sameer Tyagi, Michael Stevens and Sunil Matthew. 2003. Java Web Services Architecture. 2003. 1558609008. [27] Introduction to WSIT. Sun Microsystems. [Online] [Citace: 12. 10 2008.] Sun Microsystems http://docs.sun.com/app/docs/doc/820-1072/ahiaj?a=view
[28] Práce minulých etap, které jsou k nalezení na adrese http://www.panrepa.org/CASE/
[29] http://soablogjst.blogspot.com/2007/03/referenn-model-soa.html [30] http://www.sefira.cz/reseni/workflow/terminologie.htm [31] http://www.fit.vutbr.cz/study/courses/TJD/public/0203TJD-Vojta.pdf [32] http://www.hp.cz/services/integrace/itsm/files/podrobne_informace_o_itsm_rm.pdf [33] Workflow – nástroj manažera pro řízení podnikových procesů, Antonín Carda, Renáta Kunstová, Grada, Druhé, rozšířené a aktualizované vydání [34] IDS-Scheer. (26. 10 2007). ARIS Business Architect. Získáno 4. 12 2008, z IDS Scheer ČR http://www.ids-scheer.cz/cz/ARIS/ARIS_Software/ARIS_Business_Architect/34725.html
[35] IDS-Scheer. (26. 10 2007). ARIS Implementation Platform. Získáno 5. 12 2008, z IDS Scheer ČR http://www.idsscheer.com/cz/ARIS/ARIS_Software/ARIS_Implementation_Platform/34489.html
[36] IDS-Scheer. (26. 10 2007). ARIS Strategy Platform. Získáno 3. 12 2008, z IDS Scheer ČR http://www.ids-scheer.cz/cz/ARIS/ARIS_Software/ARIS_Strategy_Platform/34491.html
http://www.ids-scheer.cz/cz/ARIS/ARIS_Software/84388.html
[38] Corporation, IBM. Dokumentace k produktu IBM WebSphere Business Modeler Advanced. Nápověda IBM. [Online] IBM Corporation, 2005. [Citace: 20. Listopad 2008.] http://publib.boulder.ibm.com/infocenter/dmndhelp/v6rxmx/index.jsp
Kapitola: Zdroje
[37] IDS-Scheer. (26. 10 2007). Produktová brožura ARIS Platform. Získáno 02. 12 2008, z IDS Scheer ČR: ARIS Software
4 1
Použití CASE/CABE pro řízení workflow ve firmě
4IT450
[39] WebSphere Business Modeler Advanced. IBM - WebSphere Business Modeler Advanced - Software. [Online] IBM Corporation, 2007. [Citace: 20. Listopad 2008.] http://www-01.ibm.com/software/integration/wbimodeler/advanced/
[40] WebSphere Business Modeler Advanced. IBM - WebSphere Business Modeler Advanced - Features and Benefits. [Online] IBM Corporation, 2007. [Citace: 20. Listopad 2008.] http://www-01.ibm.com/software/integration/wbimodeler/advanced/features/?S_CMP=rnav
[41] Džmuráň., Marek Palmer a Michal. Úvod do zpracování událostí. Business aplication platform and soa infrastracture software - Progress Software. [Online] Progress Software Corporation. [Citace: 20. Listopad 2008.] http://www.progress.com/progress_software/worldwide_sites/cz/docs/brozury/080413j.pdf
[42] Corporation, IBM. IBM - WebSphere Business Modeller. IBM - WebSphere Business Modeller. [Online] IBM Corporation, 2007. [Citace: 20. Listopad 2008.] http://www-
Kapitola: Zdroje
142.ibm.com/software/dre/hmc/compare.wss?HMC02=B008006F42493A77
4 2