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Il Business Process Management: metodologie, modelli e strumenti
prof. Antonio DI LEVADipartimento di Informatica - Università di Torino
corso Svizzera 185, 10149 - TORINOtel. +39.011.6706759 - fax. +39.011.751603
e-mail: [email protected]
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BPM - Business Process Management: cosa?
BPM - perchè?
BPM - come?
Modellare i processi
Metodologia BP-M*
BPM - Rapporto con le tecniche Lean-SeiSigma LSS
Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
BPM - Linee di sviluppo - BPM → ACM
Contenuti della presentazione
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► BPM: insieme di metodi, tecniche e strumenti per gestire nel modo migliore l’azienda
► è il risultato dell’evoluzione, sviluppatasi negli ultimi 50 anni, di tre tradizioni:
gestione aziendale → il BPM è una filosofia (e una metodologia) per gestire l’azienda organizzandola “intorno” ai suoi processi operativi, coinvolgendo con l’azienda (funzioni e risorse), i clienti, i fornitori e i partner
controllo della qualità → il BPM è un insieme di tecniche (statistiche) finalizzate al miglioramento della qualità di prodotti o servizi attraverso l’analisi della loro variabilità e di quella dei relativi processi di produzione o erogazione
tecnologia ICT → il BPM è un insieme di tecnologie e strumenti per progettare, analizzare, controllare, eseguire e ristrutturare i processi operativi di un’azienda
il risultato è un insieme di concetti, definizioni, tecniche, strumenti, metodologie a volte contrastanti
ma, in ogni caso:
BPM – Business Process Management: cosa?
fondamentale nel BPM è la focalizzazione sui processi
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BPM – Business Process Management: cosa?
Catena del Valore (Porter)Balanced ScoreCard
Frameworks (COBIT, SCOR,..)Business Process Architectures
Total Quality ManagementSix Sigma
Capability Maturity Models
Lean Lean Six Sigma
Business Process Reengineering
IT Architectures (Zachman)
Strumenti di Modellazione dei Processi (iGrafx,…)Metodologie Software Case tools
Enterprise Architectures (TOGAF)UML BPMN
Strumenti di Esecuzione dei Processi (Activiti,…)Sistemi Informativi d’Azienda (ERP, CRM,…)
Strumenti di Business Intelligence
Strumenti di Business Process Reengineering
Business Rules (Drools,…)
BPM
anni 1980 anni 1990 anni 2000
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BPM - cosa?
I punti di vista della qualità, tecnologico e gestionale riflettono gli interessi dei vari ruoli aziendali: vista di progetto (tecnologica) → per il progettista il BPM è: un modo di utilizzare e gestire le tecnologie ICT al fine di supportare la strategia dell’azienda nel
perseguire i propri obiettivi nel modo più efficiente ed efficace possibile (tempi, costi, qualità) → il progettista è interessato ai modelli, ai linguaggi e alle metodologie che permettono di descrivere, progettare, simulare e far evolvere l’azienda!
vista della qualità → per il responsabile della qualità in azienda il BPM è: il contesto in cui controllare la qualità dei prodotti/servizi forniti al cliente a partire dalla qualità dei
relativi processi (analisi degli errori e dei problemi, rilavorazioni, ritardi,…) vista di utente (gestionale) → per l’utente aziendale il BPM è uno strumento per: controllare l’esecuzione dei processi (gestendo in modo diretto l’attivazione di applicazioni e l’accesso a
dati pre-esistenti → sistemi legacy), ridurre i rischi e garantire la compliance a leggi e regolamenti (es. Basilea 2-3), curare la distribuzione di documenti, dati e compiti per le risorse aziendali ottenendo le giuste
informazioni in tempo utile e nel posto richiestoin ogni caso
fondamentale è costruire una specifica dei processi aziendaliin un linguaggio facilmente comprensibile, potente (e simulabile)
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BPM - Business Process Management: cosa?
BPM - perchè?
BPM - come?
Modellare i processi
Metodologia BP-M*
BPM - Rapporto con le tecniche Lean-SeiSigma LSS
Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
BPM - Linee di sviluppo - BPM → ACM
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► rispondere a quesiti di base come:→ quali passi sono veramente necessari? chi deve eseguirli?→ come devono essere svolti e quali competenze richiedono? → quali sono i risultati attesi e come valutarli? → devono essere eseguiti internamente o possono essere dati in “outsourcing”?
► ottimizzare i processi “interni”→ facilitare l’allineamento dei processi gestionali e produttivi agli obiettivi strategici dell’azienda
(migliorare produttività, gestione delle risorse umane, qualità → “fidelizzazione” dei clienti)→ ottimizzare i processi più importanti dell’azienda, distribuiti lungo la catena del valore (ad es. quelli
per la trasformazione da risorse e materie prime a prodotti o servizi) in termini di efficienza (fare “meglio” le cose) e flessibilità (rispondere “rapidamente” ai cambiamenti)
→ coordinare l’applicazione di metodologie e strumenti di miglioramento continuo dei processi a passi di miglioramento radicale (innovazione) con un’architettura di sistema e una cultura aziendale in grado di gestire la complessità di questi problemi
BPM - perchè?
tempo
efficienza miglioramento continuo
innovazione
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► facilitare il flusso del valore fra i vari partecipanti al processo→ eliminare la frustazione di attendere perchè altri partecipanti non rispettano i tempi → non frustrare i nostri clienti→ garantire la qualità dei nostri prodotti e richiedere la stessa qualità ai nostri fornitori
► automatizzare il flusso di controllo e di documenti al proprio interno (workflow) e, possibilmente, fra i vari partecipanti al processo nel suo complesso→ modellare, analizzare e misurare il processo introducendo degli indicatori di efficienza (KPI - Key Performance Indicators) per individuare punti critici→ utilizzare il modello per fare delle previsioni (analisi “what if”)
► migliorare l’ambiente di lavoro→ i processi a volte disincentivano le buone intenzioni del personale a svolgere nel migliore dei modi il loro lavoro → perdita di valore per l’azienda e demoralizzazione del personale stesso→ eliminare i passi ripetitivi, noiosi, poco utili mediante un’applicazione “intelligente” delle tecnologie
► eliminare gli sprechi→ ripensare i processi avendo come obiettivo il miglioramento della qualità e dell’efficienza
con un utilizzo minore di risorse e, possibilmente, con tempi e costi inferiori
BPM - perchè?
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BPM - Business Process Management: cosa?
BPM - perchè?
BPM - come?
Modellare i processi
Metodologia BP-M*
BPM - Rapporto con le tecniche Lean-SeiSigma LSS
Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
BPM - Linee di sviluppo - BPM → ACM
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struttura burocratica linee di comando e controllo rigide obiettivo: ottimizzare le singole funzioni suddivisione per competenze barriere inter-funzionali
Processo → insieme di attività (decisioni e azioni) tra loro interrelate per realizzare un risultato definito e misurabile (il prodotto/servizio interno o esterno) che trasferisce valoreal fruitore del servizio (il cliente)
BPM - come?da organizzazione per funzioni a organizzazione per processi
funzioniattività
Direzione
Marketing
Produzione Vendite
cliente
cliente
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BPM - come?un processo aziendale è:
► attivato da un evento ■ analisi dei tempi► consuma risorse ■ analisi dei costi► esegue delle attività ■ analisi dell'efficienza► fornisce prodotti/servizi ■ analisi della qualità
capire come effettivamente opera l’azienda vuol dire analizzare i suoi processi e costruire dei modelli che permettano di gestirne l’operatività
I modelli si differenziano in base ad alcune proprietà:statici (il tempo non conta, es. modello di un ponte)
dinamici deterministici (l’output è completamente determinato a partire dall’input, es. rete elettrica)
stocastici continui (il tempo scorre continuamente, variabili “globali”di stato, es. temperatura)
discreti (il tempo è scandito dagli eventi, gli oggetti individuali sono importanti)+ il tempo
i processi aziendali, e i relativi modelli, sono dinamici, stocastici e discreti
+ il caso
+ gli eventi
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BPM - come?Ciclo di vita dei processi
modellare
modello del processo
validazionesimulazione
codice “eseguibile”
configurare
monitorare
eseguire
BPMN
valutazione KPI, tracce di esecuz., dati storici e in
real-time,process mining
rapporti analisi
motori di workflow
BPEL, BPEL4People, WebServices
KBase
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BPM - perchè?
BPM - come?
Modellare i processi
Metodologia BP-M*
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Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
BPM - Linee di sviluppo - BPM → ACM
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Fondamenti di Progettazione un progetto di analisi e ristrutturazione dei processi di un’azienda è, nei casi reali,
un’attività articolata e complessa il progetto utilizza tecniche (metodologie), strumenti descrittivi (linguaggi) e di
supporto (tool) per costruire dei modelli dell’azienda in esame modelli
descrizioni astratte degli elementi del sistema da realizzare (modello dei dati, modello dei processi,…) prodotti durante il progetto e relativi all’azienda in esame
linguaggistrumenti descrittivi usati per la specifica dei modelli (linguaggio di descrizione e manipolazione dei dati, linguaggio dei processi,…)
toolstrumenti automatizzati per aiutare il progettista nella costruzione dei modelli e per verificare e validare i modelli stessi
metodologia► è un approccio alla soluzione dei problemi di progetto; nella pratica è una sequenza di
passi elementari costituiti da suggerimenti, criteri e regole utilizzate per la costruzione dei modelli e per la loro verifica secondo criteri definiti (es., correttezza, completezza, adeguatezza ai requisiti...)
► è una specifica dei “buoni criteri per” progettare il sistema► è una guida per il progettista nella costruzione di specifiche utente comprensibili,
coerenti, corrette e complete e nella traduzione di queste, per passi successivi, in progetti BPM efficienti ed efficaci
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Modellare i processi (1) da un punto di vista modellistico consideriamo tre categorie di processi:
orchestrazioni (processi interni) coreografie (processi pubblici) collaborazioni
una collaborazione descrive semplicemente la comunicazione fra due o più partecipanti (pool) espressa come una un insieme di messaggi
un partecipante può essere un’azienda, una sua parte (unità organizzativa) o un ruolo, e contiene un insieme di attività svolte dal (o sotto la responsabilità del) partecipante stesso
un partecipante (pool) può essere partizionato al suo interno (lanes) per attribuire meglio le attività
partecipanti
messaggi
pool lane
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Modellare i processi (2) una coreografia descrive il protocollo di interazione (la logica di scambio dei messaggi) fra due o più
partecipanti una orchestrazione è un processo dettagliato che si svolge all’interno di un partecipante in una coreografia non è necessario che tutti i partecipanti siano dettagliati tramite dei processi interni:
in tal caso si parla di processi astratti
orch
estr
azio
ne
core
ogra
fia
protocollo
flusso (di controllo)
attività evento finale
gateway (decisione)
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Modellare i processi (3)
- la specifica completa del nostro caso di studio potrebbe essere
- il linguaggio grafico utilizzato è chiamato BPMN (Business Process Management Notation): standard “di fatto”
evento iniziale
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Modello dei Processi la specifica di un modello di processo utilizza un linguaggio standard: BPMN2 (2006-2011)
l’obiettivo è colmare il “gap” fra il progetto del processo (livello utente di business) e la sua implementazione
e favorire lo sviluppo di strumenti di conversione BPMN - ambienti di esecuzione (motori di workflow)
elementi del linguaggio
descrizioni
controlli
interazioni
attività
eventi
note
partecipanti
componentio ruoli
dati
gruppi
1919
Animazione e Simulazione dei Modelliproblema: Validazione del Modello dei Processi• validazione statica ► verifica (con l’utente) della struttura dei processi • validazione dinamica ► animazione e simulazione dei processi
l’animazione si utilizza in fase di costruzione del modello, di debugging e durante le presentazioni agli utenti la simulazione riguarda uno o più processi concorrenti (usano le stesse risorse) e avviene a
fronte di uno scenario che comprende:le risorse assegnate al processo (descritte in termini di orari, costi, straordinari, politiche di allocazione,…)specifica delle attività del processo (in termini di temporizzazione, risorse usate, possibilità di interruzione, straordinari, gestione code in ingresso, specifica di condizioni per lo smistamento dei flussi di controllo,…)un insieme di pianificazioni (scheduling) che definiscono intervalli temporali significativi per il processo (orari di lavoro, di apertura,…)i generatori che descrivono il carico di lavoro (numero e distribuzione di transazioni che "attraversano" il processo) parametri della simulazione come tempo di simulazione, traccia (animazione), specifica dei risultati,…
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BPM - Business Process Management: cosa?
BPM - perchè?
BPM - come?
Modellare i processi
Metodologia BP-M*
BPM - Rapporto con le tecniche Lean-SeiSigma LSS
Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
BPM - Linee di sviluppo - BPM → ACM
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Metodologia BP-M* (1) è stata sviluppata nell’ambito di una collaborazione
Dipartimento di Informatica - Proxyma è organizzata in Fasi e Passi fa riferimento al ciclo di vita dei progetti BPM
modellare
configurare
monitorare
eseguire
Definizione del Contesto
Analisi e Ingegnerizzazione
Diagnostica e Ristrutturazione
Implementazione e Testing
Operazione e Controllo
Passo 1 - Delineare il contesto strategicoPasso 2 - Identificare l'ambito di intervento
Passo 3 - Analisi strutturale e funzionalePasso 4 - Ricostruzione e ingegnerizzazione dei processiPasso 5 - Analisi dello scostamento tra obiettivi strategici e situazione attuale
Passo 6 - Analisi delle inefficienze e diagnosticaPasso 7 - Ristrutturare i processiPasso 8 - Sperimentare e correggere
F1
F2
F3
F4
F5
Passo 9 - Ingegnerizzare il workflow Passo 10 - Reingegnerizzare il sistema informativoPasso 11 - Specificare i servizi di presentazione, applicativi e di gestione dati
Passo 12 - Monitorare il processo e gestire gli indicatori
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Metodologia BP-M* (2)Fase 1: Definizione del Contesto la fase ha l’obiettivo di analizzare e definire il contesto in cui deve essere applicata l’iniziativa di BPM,
e le ragioni che hanno portato a tale scelta in relazione alle opportunità e ai vincoli esistenti
strumenti utilizzati:Analisi strategica (BSC, SWOT). Analisi dei problemi (diagramma Cause/Effetto, diagramma di Pareto). Determinazione dei Fattori Critici di Successo (FCS) e degli Indicatori (KPI). Selezione dei processi interessati dai FCS. Costruzione diagammi SIPOC.
Fase 2: Analisi e Ingegnerizzazione la fase ha l'obiettivo di individuare, attraverso l'analisi della situazione attuale dell'organizzazione e la
ricostruzione e modellazione dei processi da reingegnerizzare, le priorità di intervento ed i principali scostamenti rispetto alle esigenze degli utenti
strumenti utilizzati:Analisi organizzativa (organigramma aziendale, analisi delle risorse). Analisi funzionale (diagrammi IDEF0). Determinazione delle attività. Ricostruzione dei processi e Ingegnerizzazione (diagrammi di processo BPMN, specifica delle attività - tempi e allocazione delle risorse, analisi del carico di lavoro), validazione dei processi (animazione, simulazione), analisi degli scostamentisi fra le prestazioni del processo “as-is” (valutate sul modello ) e la situazione “ipotizzata” dagli indicatori (e relativi traguardi) associati agli obiettivi strategici
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Metodologia BP-M* (3)Fase 3: Diagnostica e Ristrutturazione la fase ha l'obiettivo di progettare i nuovi processi, attraverso l'applicazione di strumenti tipici della
reingegnerizzazione, selezionando l'alternativa più efficace, efficiente ed attuabile
strumenti utilizzati:Determinare le possibili fonti di inefficienza (euristiche di analisi ed ottimizzazione delle attività e dei processi). Determinare, a partire da queste, le possibili soluzioni. Applicare le soluzioni scelte riprogettando l’organizzazione e ristrutturando i processi. Validare i nuovi processi mediante simulazione e analisi “what-if”.
Fase 4: Implementazione e Testing la fase ha l'obiettivo di costruire il modulo eseguibile del processo e testarlo su diversi scenari di
esecuzione
strumenti utilizzati:Ingegnerizzare il workflow (costruire il framework di esecuzione, analizzare le attività - use case). Reingegnerizzare il sistema informativo (individuare la localizzazione dei dati - ERP, CRM,…, integrare la base di dati, specificare le interfaccie di input/output). Specificare i servizi di presentazione, applicativi e di gestione dati e implementare il workflow. Analizzare gli scenari e testare il workflow.
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Metodologia BP-M* (3)Fase 5: Operazione e Controllo la fase ha l'obiettivo di monitorare il processo durante l’esecuzione (valutazione KPI e specifica di
cruscotti aziendali, gestione delle tracce di esecuzione e dei dati storici, process mining e data mining,…)
strumenti utilizzati:Tecnologie per la costruzione di cruscotti. Algoritmi di process mining e data mining,…
l’implementazione e il controllo dipendono molto dall’architettura del sistema → passaggio da architetture client server ad architetture SOA e Web oriented
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BPM - Business Process Management: cosa?
BPM - perchè?
BPM - come?
Modellare i processi
Metodologia BP-M*
BPM - Rapporto con le tecniche Lean-SeiSigma LSS
Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
BPM - Linee di sviluppo - BPM → ACM
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Osserviamo anzitutto che le tecniche Lean-SeiSigma e le tecniche BPM hanno una focalizzazione diversa sui processi aziendali
i sistemi BPMS forniscono funzionalità per gestire i processi automatizzando il flusso di controllo e il flusso dei documenti, e introducendo delle tecniche di misurazione, simulazione e previsione; sono invece carenti nell’analisi dei dati che interessano il processo e che generalmente sono raccolti dai motori di workflow durante l’esecuzione → il sistema BPMS può essere utilizzato (sia in fase di progetto che in fase di esercizio) per individuare e circoscrivere i punti critici del processo (code, alta frequenza di errori, ritardi,…) su cui ènecessario intervenire → il BPM è un approccio globale alla gestione per processi dell’azienda
le tecniche Lean-SeiSigma hanno come punto di forza la collezione e l’analisi statistica approfondita dei dati relativi al processo al fine di identificare le opportunità di miglioramento per risolvere i problemi legati ai punti critici del processo stesso→ il LSS è focalizzato all’eliminazione degli sprechi e al miglioramento della qualità del processo (e dei relativi prodotti/servizi)
Le tecniche Lean-SeiSigma e BPM sono quindi complementari: ciascuna ha un suo campo di applicazione che conviene utilizzare per condurre nel miglior modo possibile le
iniziative aziendali di miglioramento continuo e di innovazione dei processi
BPM – Rapporto con con le tecniche Lean-SeiSigma LSS
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L’integrazione BPM Û LSS è basata sulle caratteristiche comuni dei due approcci, di fatto entrambi sono:
basati sui processi aziendali e hanno come obiettivo il miglioramento dei processi
focalizzati sul cliente al fine di migliorare la qualità dei prodotti/servizi erogati (difetti/errori introdotti nel prodotto/servizio dipendono da deficienze nei processi)
basati su metodi statistici ben consolidati
organizzati per progetti, molto ben delimitati nel tempo e mirati ad ottenere dei risultati nel breveperiodo
supportati da metodologie “robuste” e affidabili:
5 fasi di analisi, ingegnerizzazione, ristrutturazione, implementazione e monitoraggio per il BPM → vedi ad esempio la metodologia BP-M*
5 fasi di definizione, misura, analisi, miglioramento e controllo per il LSS → ciclo DMAIC di attacco ad un problema del processo al fine di risolverlo in modo soddisfacente
BPM – Integrazione BPM ↔ LSS
l’integrazione BPM ↔ LSS è quindi basata sulla determinazione dei punti critici del processo mediante l’approccio BPM e sull’approccio LSS per la
risoluzione dei problemi relativi
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BPM – Ciclo di vita BPM ↔ LSS
modellare validazionesimulazione
configurare
monitorare
eseguirerisoluzioneproblemi (LSS)
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BPM - Business Process Management: cosa?
BPM - perchè?
BPM - come?
Modellare i processi
Metodologia BP-M*
BPM - Rapporto con le tecniche Lean-SeiSigma LSS
Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
BPM - Linee di sviluppo - BPM → ACM
Contenuti della presentazione
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Processo di produzione di newsletter
prevede l'utilizzo di 4 tipologie di risorse: 2 manager (Lavoratore A), 2 grafici (B), 2 scrittori (C) e 4 operatori in produzione (D). La situazione as-is permette di ottenere 55 newsletter in 30 giorni.
problema: aumentare la produzione di circa un 30% minimizzando l'aggiunta di nuovo organico
Da iGrafxProcess si passa a MINITAB per costruire il factorial design (con 4 fattori, 2 livelli e 4 repliche)
Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
Process esegue le 64 simulazioni restituendo i risultati a MINITAB per l’analisi DOE
3131
MINITAB pesa gli effetti dei fattori e la loro interazione per quanto riguarda il conteggio delle newsletter.
Il digramma di interazione e il diagramma di Pareto mostrano che le risorse significative sono B e C.
Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
3232
Il plottaggio dell’iper-cubo completo e di quello filtrato sulle variabili B e C fornito da MINITAB permette di confermare la significatività della coppia (B,C) di variabili e suggerisce di incrementare diuna unità la variabile B per ottenere l’incremento di newsletter richiesto (si passa da 55 a 71 newsletter).
Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
Il risultato ottenuto potrebbe essere sostanzialmente diverso se l’azienda avesse altri processi critici in cui sono impiegate le stesse risorse (ad esempio, bisogna produrre anche delle rassegne stampa giornaliere): poichè il simulatore permette di simulare contemporaneamente i due processi, l’analisi con MINITAB non subisce nessuna modifica, quindi l’integrazione BPM - LSS si mostra uno strumento estremamente efficace.
Il simulatore permette di confrontare le due situazioni(il tempo di ciclo è espresso in giorni):
A B C D conteggio t.cicloas-is 2 2 4 2 55 7,46to-be 2 3 4 2 71 5,11
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BPM - Business Process Management: cosa?
BPM - perchè?
BPM - come?
Modellare i processi
Metodologia BP-M*
BPM - Rapporto con le tecniche Lean-SeiSigma LSS
Uso di MINITAB nell’ottimizzazione di processo
BPM - Linee di sviluppo - BPM → ACM
Contenuti della presentazione
3434
In genere parlando di processi ci si riferisce a processi stabili, procedurali e ripetitivi; attualmente assistiamo ad almeno tre linee di sviluppo
1. si stanno ampliando le tipologie di processo che sono affrontate → sono disponibili soluzioni per affrontare processi complessi e dinamici
2. cambiano gli strumenti a disposizione, passando a “suite” che integrano la gestione del workflow, l’integrazione delle applicazioni d’impresa - EAI, i sistemi di gestione delle regole e il mining di dati e processi
3. cambiano le architetture di supporto ai sistemi, passando da architetture client-server a strumenti offerti come servizi nel “cloud”
una tipica applicazione di questi sviluppi riguarda l’approccio ai processi dinamici (chiamati anche Adaptive Case Management (ACM)
BPM – Linee di sviluppo
3535
I processi dinamici (ACM) presentano un insieme (non esaustivo) di caratteristiche:
1. ACM: il flusso delle attività si può modificare, anche a tempo di esecuzione, su decisione dell’utente
2. BPM: il processo è organizzato intorno al flusso delle attività (il flusso è “statico”) ↔ ACM: il processo è organizzato intorno ai dati che rappresentano il caso in esame (i dati e i documenti del caso e le informazioni sull’evoluzione del processo sono inseriti in un “dossier” che segue il caso durante )
3. BPM: le risorse sono allocate (in genere) in modo permanente alle attività del processo ↔ACM: le risorse, quando decidono di farlo, “riprendono” il caso ed eseguono un’opportuna attività basandosi sui dati del dossier e sugli eventi che si sono verificati
4. BPM: l’obiettivo è anzitutto ottimizzare il processo in termini di tempi e costi ↔ ACM: l’obiettivo èanzitutto condurre a buon fine il trattamento del caso
i sistemi di gestione per BPM e ACM sono chiamati a conciliare delle esigenze contrastanti
le architetture attuali si stanno orientando verso il “mondo” SOA e il Cloud
le applicazioni “mobili” su smartphone, iPad,… accrescono la complessità del problema introducendo la necessità di trattare grandi quantità di dati
BPM – Linee di sviluppo - BPM → ACM
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grazie per l’attenzione
domande?