Narzędzia eksploracji procesów

Eksploracja procesów jest zbiorem metod i narzędzi wykorzystywanych do odkrywania modeli procesów biznesowych, ich weryfikacji i rozbudowy na podstawie danych pochodzących z dzienników zdarzeń powszechnie dostępnych we współczesnych systemach informatycznych, gdzie dane te opisują rzeczywisty (tj. nie hipotetyczny) przebieg procesów biznesowych.

Koncepcja eksploracji procesów opuściła mury akademickie i stała się na tyle dojrzała, że można ją stosować w praktyce biznesowej. Na jej dojrzałość składa się wiele czynników, a jednym z nich jest rozwój narzędzi informatycznych wspierających różne metody eksploracji procesów.

Zakres eksploracji procesów

Tradycyjnie na gruncie eksploracji procesów wyróżniono trzy podstawowe grupy metod:

• metody budowy modeli procesów – metody te wykorzystywane są, aby na podstawie danych z dzienników zdarzeń uzyskać modele procesów biznesowych;
• metody weryfikacji modelu procesu – metody wykorzystywane są, aby porównać zapisy z dziennika zdarzeń dotyczące rzeczywistego procesu z pewnym istniejącym, zakładanym modelem procesu lub z pewnymi regułami biznesowymi, które obowiązują w naszym przedsiębiorstwie;
• metody rozbudowy modelu procesu – metody polegają na rozszerzeniu i udoskonaleniu istniejącego modelu procesu przez wykorzystanie informacji o rzeczywistych procesach zapisanych w dzienniku zdarzeń.

Wymienione trzy grupy metod, choć najpopularniejsze, nie wyczerpują zbioru metod dostępnych w ramach eksploracji procesów. Wymieniony grupy metod określa się mianem analiz off-line. W odróżnieniu od nich, metody (a) predykcji przebiegu procesu, (b) rekomendacji wykonania czynności i (c) analizy odchyleń, wykonywane są online, tzn. w trakcie wykonywania procesu biznesowego. Gdy proces biznesowy jeszcze trwa, stosując metody analiz online, uzyskujemy odpowiednio informację o tym ile czasu wykonanie procesu jeszcze zajmie czasu, jakie czynności powinny być wykonane jako kolejne i jak wykonanie procesu różni się od założonego modelu. Metody analizy online określa się także mianem wsparcia operacyjnego.

Na dzień dzisiejszy metody wsparcia operacyjnego są jednak dużo mniej dojrzałe niż metody offline. Ich dynamiczny rozwój pozwala jednak oczekiwać, że już w krótce będą także wykorzystywane w praktyce biznesowej. Bardziej szczegółowe informacje na temat metod eksploracji procesów można znaleźć w „Manifeście Eksploracji Procesów” (http://www.win.tue.nl/ieeetfpm/doku.php?id=shared:process_mining_manifesto) lub na blogu „Process mining po polsku” (www.eksploracjaprocesow.pl).

Wsparcie narzędziowe

W chwili obecnej, rynek narzędzi informatycznych umożliwiających eksplorację procesów biznesowych jest bardzo dynamiczny. Liczba producentów narzędzi szybko się zmienia, często dochodzi do integracji narzędzi lub przejęcia ich rozwoju przez innych producentów. Wszystkie narzędzia tworzone są z myślą o wykorzystaniu przez analityków procesów biznesowych.

Zgodnie z wynikami ankiety (http://www.janclaes.info/pdf/Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.) przeprowadzonej niedawno wśród praktyków eksploracji procesów i w środowisku akademickim (od czasu publikacji wyników ankiety na rynku zaszło kilka zmian), do najpopularniejszych wykorzystywanych w praktyce narzędzi należą: ProM Framework, Disco Fluxicon, Perceptive Process Mining, QPR ProcessAnalyzer, ARIS Process Performance Manager (ARIS PPM) i Interstage Automatic Process Discovery. Narzędzia te są dość różnorodne. Różnorodność polega m.in. na (1) zakresie oferowanej funkcjonalności, tj. zbiorze metod eksploracji procesów, które są wspierane przez dane narzędzie, (2) możliwości integracji danego narzędzia z innymi rozwiązaniami informatycznymi wykorzystywanymi do zarządzania procesami biznesowymi, (3) architekturze i platformie, w oparciu o które dane działa narzędzie, (4) łatwości instalacji i wykorzystania narzędzia.

Różne narzędzia wspierają różne z wymienionych grupy metod eksploracji procesów. Najczęściej wspierane są metody budowy modelu z uwzględnieniem przepływu sterowania, instancji procesu i czasu (Fluxicon Disco, Interstage Automated Process Discovery, QPR ProcessAnalyzer, ARIS Process Performance Manager, Perceptive Process Mining). Dużo rzadziej dostępne są funkcje związane z weryfikacją i rozbudową modeli (ProM, ARIS Process Performance Manager) oraz funkcje pozwalające na analizę aspektów organizacyjnych i społecznych wykonania procesów (ProM, Perceptive Process Mining). Także funkcje związane ze wspomaganiem operacyjnym implementowane są marginalnie (ProM). Różnorodność oferowanej przez poszczególne narzędzia funkcjonalności wynika m.in. z różnych celów, jakie postawili sobie ich twórcy. Rozwiązania takie jak ProM, Perceptive Process Mining i ARIS PPM mają na celu dostarczenie wielu funkcji umożliwiających dogłębną, możliwie kompleksową eksplorację procesów. W odróżnieniu od nich, w rozwiązaniach takich jak Fluxicon Disco, nacisk został położony na uproszczenie interfejsu użytkownika oraz wysoką efektywność implementowanych algorytmów pozwalających na analizę bardzo dużych ilości danych. Zatem w Fluxicon Disco mamy dostęp do ograniczonej liczby funkcji, ale są one tak dobrane by możliwy był szybki wgląd w najważniejsze fakty dotyczące. W tym kontekście należy wymienić inne mniejsze narzędzia dedykowane do (a) konwersji danych z różnych systemów informatycznych do postaci logów (ProMimport, Fluxicon Nitro), (b) uproszczonej analizy procesów (Lola, OKT Process Mining Suite), (c) generowania i porównywania modeli procesów (PLG, Apromore, BeehiveZ).

Istniejące narzędzia najczęściej przyjmują postać samodzielnych aplikacji desktopowych (Fluxicon Disco, ProM). Niektóre narzędzia są częścią innych, większych rozwiązań (Perceptive Process Mining powiązany z Perceptive Process Modeling) lub są silnie się z nimi zintegrowane (ARIS Process Performance Manager zintegrowany z platformą ARIS). W przypadku narzędzi zintegrowanych, powoli zaczynamy mieć do czynienia z rozwiązaniami informatycznymi, które faktycznie wspierają cały cykl życia procesu biznesowego, tj. modelowanie, instancjonowanie, wykonanie, monitorowanie, diagnoza i usprawnienie procesu. Od dawna był to cel dużych pakietów oprogramowania do zarządzania procesami takich jak IBM WebSphere, Oracle BPM Suite i Tibco iProcess Suite. Jednak dziś pakiety dużych producentów nie zapewniają nawet podstawowych funkcji odkrywania modeli procesów i pozostają w tyle za rozwiązaniami mniejszych dostawców oprogramowania. Obecnie firmy takie jak IBM próbują nadrobić zaległości i idą w ślady firm inwestujących w narzędzia eksploracji procesów.

W zależności od platformy, na której działa dane narzędzie (aplikacja desktopowa czy serwerowa) rozpoczęcie eksploracji procesów jest łatwiejsze lub trudniejsze. Podczas gdy instalacja takich narzędzi jak ARIS Process Performance Manager jest dość czasochłonna i skomplikowana, o tyle z aplikacją Fluxicon Disco i ProM można zacząć eksperymentować po instalacji obejmującej dwa kliknięcia myszką. Aplikacje te doskonale nadają się by zrozumieć koncepcję eksploracji procesów i są użytecznie w ocenie przydatności eksploracji procesów dla przedsiębiorstwa. Ciekawą alternatywą jest Interstage Automated Process Discovery, który udostępniany jest przez firmę Fujitsu jako usługa i nie wymaga instalacji.

Narzędzia eksploracji procesów można podzielić na projekty open source i rozwiązania firm komercyjnych. Przykładem oprogramowania typu open source są ProM i OKT Process Mining Suite. ProM zapewnia największą funkcjonalność ze wszystkich istniejących narzędzi i jest rozwijany głównie w środowiskach akademickich. Jednak jest to rozwiązanie przytłaczające liczbą oferowanych funkcji, koniecznych do ustawienia parametrów konfiguracyjnych, a czasem także efektywnością działania. Rozwiązania firm komercyjnych są stabilniejsze i względnie intuicyjne w obsłudze korzystania, choć nie dorównują funkcjonalności narzędziu ProM.

Nie tylko narzędzia

Ważne jest uświadomienie sobie, że prowadzenie eksploracji procesów nie może być utożsamiane z obsługą, któregoś z narzędzi informatycznych.

Po pierwsze, zrozumienie i interpretacja wyświetlanych użytkownikowi, tj. analitykowi procesów biznesowych, wizualizacji i informacji wymaga wiedzy zarówno z obszaru eksploracji procesów jak i wiedzy dziedzinowej związanej z obszarem biznesu, który jest analizowany. Po drugie, projekty eksploracji procesów zwykle opierają się na pytaniach i problemach stawianych przez właścicieli procesów biznesowych. Często jest zadaniem niebanalnym dobór metod eksploracji procesów i narzędzi je wspierających (często nie jednej metody i nie jednego narzędzia) tak by możliwe było znalezienie odpowiedzi na postawione pytania i problemy. Po trzecie, eksploracja procesów bazuje na danych pochodzących z dzienników zdarzeń systemów informatycznych. Dane te muszą spełniać wymagania stawiane przez metody eksploracji procesów. Wymagania te to m.in. każde zarejestrowane zdarzenie musi posiadać unikalny identyfikator, znacznik czasowy, nazwę i identyfikator procesu podczas realizacji, którego zostało zarejestrowane. Budowa takiego dziennika zdarzeń, zwłaszcza, gdy mamy do czynienia z systemem informatycznym o niskiej orientacji procesowej (np. większość systemów ERP), wymaga dużej wiedzy o sposobie przechowywania danych w systemie i o metodach ich ekstrakcji. Po czwarte, sytuacja komplikuje się jeszcze bardziej, gdy przedsiębiorstwo korzysta z wielu systemów informatycznych wspierających procesy biznesowe. Zachodzi wtedy konieczność zapewnienia spójności danych w dziennikach zdarzeń pochodzących z różnych systemów. Po piąte, sama identyfikacja procesów biznesowych, które powinny być poddane eksploracji i włączenie eksploracji procesów w działalność operacyjną przedsiębiorstwa wymaga doświadczenia i dojrzałości przedsiębiorstwa w zarządzaniu procesowym.

Rozwój narzędzi eksploracji procesów jest obecnie bardzo dynamiczny i potwierdza zainteresowanie wykorzystaniem metod eksploracji procesów w praktyce biznesowej. Narzędzia te czynią eksplorację procesów bardziej przystępną i intuicyjną. Jednak efektywne wykorzystanie eksploracji procesów w przedsiębiorstwie to problem dużo szerszy niż obsługa tych narzędzi informatycznych.

Autor: Zbigniew Paszkiewicz – asystent naukowy w Katedrze Technologii Informacyjnych Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu, www.kti.ue.poznan.pl/paszkiewicz; autor blogu www.eksploracjaprocesow.pl; zaangażowany w pracę naukową nad eksploracją procesów; autor pilotażowych wdrożeń eksploracji procesów na rynku polskim.