Os2 Erfa-møde - Fleksibel og Agil Digitalisering ved hjælp af DCR grafer

Fleksibel og agil digitalisering af vidensarbejde ved hjælp af DCR grafer- intentioner og perspektiver

Thomas T. Hildebrandt

IT Universitetet i København

OS2 ERFA seminar, Café Jesper

23. August, 2016

Fleksibel og agil digitalisering af vidensarbejde

Thomas Hildebrandt, [email protected] ITUNIVERSITYOFCOPENHAGEN

OS2 ERFA-seminar, 23. August, 2016

Enenkeltslideommig

2

mailto:[email protected]




Enenkeltslideommig• 1991-2000: PhD i Datalogi fra Århus Universitet

2


http://infinit.dk

http://cfir.dk

http://videndanmark.dk





• 1999-: Forsker og underviser ved IT Universitetet (ITU) i digitalisering af arbejdsgange (BPM)

2


http://infinit.dk

http://cfir.dk







• Leder af forsknings- og innovationsprojekter i samarbejde med Exformatics, Microsoft Danmark, Resultmaker, BaneDanmark, DSB, KL, mfl

2


http://infinit.dk

http://cfir.dk







• Leder af forsknings- og innovationsprojekter i samarbejde med Exformatics, Microsoft Danmark, Resultmaker, BaneDanmark, DSB, KL, mfl

• 2012 - Leder af forskningsgruppe for Proces og System Modeller på ITU og interessegrupper for digitalisering under infinit.dk, cfir.dk og videndanmark.dk

2


http://infinit.dk

http://cfir.dk





Digitaliseringafarbejdsgange

3

++

+

Mål: Effektivisering, øget kvalitet & compliance





Drevetafprocesser…

4

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�





oGereguleretaflovgivning

5





Ikkeennyidé

6

ORDE

R PR

OCES

SING

Log

Requ

est

Type

Ord

er

Send

Ord

er

Rece

ive

Ord

er

Broces

s I I J I I • :1.

\ 1

Custo

mer

Re

ques

t A

rriv

al lL

-""

/ I I r • r J /. I I A / I

" Ord

er

Form

'" I +0

I

, Cu

s tam

er

J j

Fi le

I

II

Bill

ing

File

I I I J I J I I I I I I

I /

I ,

lOut

"

1\:;;1

tJ .

lOu

t \.

I t

Form

'-

---

----

/--"

"

',---

- ... _

----

--_

.. _-.

.,.-

'

F.ig

ure

2

“Office automation” blev foreslået allerede i 70’erne:

z c :=

Computer Science and Office Information Systems

By Clarence A. Ellis and Gary J. Nutt





Hvaderdersketpåde30år?

7






• 70’ernes optimisme døde ud

7







• 90’erne: Ny bølge - gode grafiske brugergrænseflader, standarder for internet-services og processer

7

IBM WSFL 1.0

MS XLANG 1.0

BPEL4WS 1.0

BPEL4WS 1.1 WS-BPEL 2.0

OASIS







• 90’erne: Ny bølge - gode grafiske brugergrænseflader, standarder for internet-services og processer

7

IBM WSFL 1.0

MS XLANG 1.0

BPEL4WS 1.0


OASIS

Men også nye forventninger: Mobilitet, hyppige ændringer i processer og regler, sikkerhed,

deling og “intelligens”





Proces-&Service-orienteretarkitektur

8

offerworkenactment

service

man

agem

ent

tool

sdesign tools

run-time data

processdata

organizationaldata

performwork worker

management

designerhistoricaldata

casedataapplications

Figure 9: The architecture of a PAIS.

ing a simple workflow process. Work is offered through so-called work queues.One worker can have multiple work queues and one work queue can be sharedamong multiple workers. The window in the middle shows the set of availablework queues (left) and the content of one of these work queues (right). The bottomwindow shows an audit trail of a case. The three windows show only some of thecapabilities offered by contemporary workflow management systems. It is fairlystraightforward to map these windows onto the architecture. In other processes-aware information systems such as for example enterprise resource planning sys-tems, one will find the architecture shown in Figure 9 embedded in a larger archi-tecture.

The architecture shown in Figure 9 assumes a centralized enactment service.Inside a single organization such an assumption may be realistic. However, in across-organizational setting this is not the case. Fortunately, most vendors nowsupport the SOA mentioned earlier. In a SOA tasks are subcontracted to otherparties, i.e., what is one task for the service consumer may be a complex processfor a service consumer. The web-services stack using standards such as WSDLand BPEL facilitates the development of cross-organizational workflows.

Despite the acceptance of PAISs, the current generation of products leavesmuch to be desired. To illustrate this, we focus on the current generation ofWFMSs. We will use Figure 9 to identify five problems.

18

Process-Aware Information Systems:Design, Enactment, and AnalysisWil M.P. van der AalstDepartment ofMathematics and Computer Science, Eindhoven University of Tech-nology, P.O. Box 513, NL-5600 MB Eindhoven, [email protected]

Abstract. Process-aware information systems support operational business pro-cesses by combining advances in information technology with recent insightsfrom management science. Workflow management systems are typical examplesof such systems. However, many other types of information systems are also“process aware” even if their processes are hard-coded or only used implicitly(e.g., ERP systems). The shift from data orientation to process orientation has in-creased the importance process-aware information systems. Moreover, advancedanalysis techniques ranging from simulation and verification to process miningand activity monitoring allow for systems that support process improvement invarious ways. This article provides an overview of process-aware informationsystems and also relates these to business process management, workflow man-agement, process analysis techniques, and process flexibility.

Keywords: Process-Aware Information Systems, Workflow Management, Busi-ness Process Management, Petri Nets, Process Mining, Process Verification, Sim-ulation

1 IntroductionInformation technology has changed business processes within and between enter-prises. More and more work processes are being conducted under the supervisionof information systems that are driven by process models. Examples are work-flow management systems such as FileNet P8, Staffware, WebSphere, FLOWerand YAWL and Enterprise Resource Planning (ERP) systems such as SAP andOracle. Moreover, many domain specific systems have components driven by(process) models. It is hard to imagine enterprise information systems that areunaware of the processes taking place. Although the topic of business processmanagement using information technology has been addressed by consultants

1

However, the focus is not on data but on process-related information (e.g., theordering of activities). Process mining is also related to monitoring and businessintelligence [41].

8 ConclusionProcess-aware information systems (PAISs) follow a characteristic life-cycle. Fig-ure 13 shows the four phases of such a life-cycle [7]. In the design phase, theprocesses are (re)designed. In the configuration phase, designs are implementedby configuring a PAIS (e.g., a WFMS). After configuration, the enactment phasestarts where the operational business processes are executed using the system con-figured. In the diagnosis phase, the operational processes are analyzed to identifyproblems and to find things that can be improved. The focus of traditional work-flow management (systems) is on the lower half of the life-cycle. As a result thereis little support for the diagnosis phase. Moreover, support in the design phase islimited to providing an editor while analysis and real design support are missing.

Figure 13: PAIS life-cycle.

In this article, we showed that PAISs support operational business processesby combining advances in information technology with recent insights from man-agement science. We started by reviewing the history of such systems and thenfocused on process design. From the many diagramming techniques available, wechose one particular technique (Petri nets) to show the basics. We also emphasizedthe relevance of process analysis, e.g., by pointing out that 20 percent of the morethan 600 process models in the SAP reference model are flawed [24]. We also

26

+

Fagsystemer, registre, etc.

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�

BI-systemer og“dash-boards”

©KMDINTERNTKMD A/S

WORKZONE PROCESS

9

©KMDINTERNTKMD A/S

WORKZONE PROCESS

9





Problemetmedflow-charts

9





26

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�






9





26

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�

Kun få “ideelle” veje bliver beskrevet






9





26

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�


Introducerer ofte unødige afhængigheder






9





26

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�



Beskriver kun hvordan, ikke hvorfor






9





26

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�



Svære at holde ved lige når regler ændres

Beskriver kun hvordan, ikke hvorfor





Overholdesreglerne?

10

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�





arbejdsgangsbanken.dk

11

• LovomAktivbeskæftigelsesindsats

(LBKnr1428af14/12/2009)

• LovomAktivsocialpolitik

(LBKnr946af01/10/2009)

• LovomArbejdsløshedsforsikring

(LBK nr 574 af 27/05/2010)

• Lov om Integration af udlændinge

(LBK nr 1062 af 20/08/2010)

• Lov om Sygedagpenge

(LOV nr 563 af 09/06/2006)

• Retssikkerhedsloven

(LBKnr1054af07/09/2010)

• Datagrundlag

(BEK nr 418 af 23/04/2010)

Compliant?


http://arbejdsgangsbanken.dk





11


(LBKnr1428af14/12/2009)


(LBKnr946af01/10/2009)


(LBK nr 574 af 27/05/2010)


(LBK nr 1062 af 20/08/2010)


(LOV nr 563 af 09/06/2006)


(LBKnr1054af07/09/2010)

• Datagrundlag

(BEK nr 418 af 23/04/2010)

Lovændring!Compliant?







11


(LBKnr1428af14/12/2009)


(LBKnr946af01/10/2009)


(LBK nr 574 af 27/05/2010)


(LBK nr 1062 af 20/08/2010)


(LOV nr 563 af 09/06/2006)


(LBKnr1054af07/09/2010)

• Datagrundlag

(BEK nr 418 af 23/04/2010)

Lovændring! Procesændring??Compliant?






Somatkøreimørkeudenkort

12

Faste ruter - har ikke beskrevet kortet der forklarer hvorfor!

På egen hånd, hvis ruten forlades

Ingen hjælp til at ændre ruterne,hvis mål eller veje ændres





Viskalhavebeskrevetkortet

13

med et “arbejdsgangskort” kan vi beregne ruter ud til vores mål

Kortet beskriver hvorfor og kan opdateres når “færdselsregler og veje” ændres





Viskalhavebeskrevetkortet

13

med et “arbejdsgangskort” kan vi beregne ruter ud til vores mål

Kortet beskriver hvorfor og kan opdateres når “færdselsregler og veje” ændres

Dette kaldes også en deklarativ model





NyedeklaraVvestandarder

14

CMMN1.0

2014

DMN 1.0

2015






• Case Management Model & Notation (CMMN)

14

CMMN1.0

2014

DMN 1.0

2015







• Decision Model & Notation (DMN)

14

CMMN1.0

2014

DMN 1.0

2015







• Decision Model & Notation (DMN)

14

CMMN1.0

2014

DMN 1.0

2015

IBM WSFL 1.0

MS XLANG 1.0

BPEL4WS 1.0


OASIS





CaseManagement

15

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�





CaseManagement

15

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�

Ad-hoc del-processer beskrevet deklarativt





CaseManagement

15

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�

Ad-hoc del-processer beskrevet deklarativt

som igen kan have BPMN del-processer





DecisionModelling

16

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�

regler





DecisionModelling

16

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

!�"��

#�

!�

!�

#�

regler

Beskriver regler for valg mellem alternative veje





ErCMMNogDMNgodtnok?

• CMMN endnu ikke en stabil standard

• DMN kun til beslutninger - kan ikke bruges til at beskrive afhængigheder mellem aktiviteter og mål i en process

17





KortlægaZængigheder

• Hvad er lovlige ruter ?, f.eks.:

• Nogle aktiviteter skal ske før andre

• Nogle aktiviteter kan kun ske een gang

• Hvornår er vi i mål ?, f.eks.

• Nogle aktiviteter skal ske mindst een gang

• Nogle aktiviteter kræver andre som opfølgning

18





Vandindberetning• Hvilke hændelser & aktiviteter er der?

• Hvad er målet?

• Hvem er aktørerne ? (Roller)

19





Hændelser&AkVviteter

20

Hændelser & aktiviteter

• Hvilke hændelser & aktiviteter er der?

• Hvad er målet?






Mål

21

Mål:rettidig og korrekt

registrering af vandindvinding


• Hvad er målet?






Roller/Aktører

22

Roller:Anlæggets ejer

Kommunalbest.


• Hvad er målet?






AkVviteter&rolleriDCRGraphs.net

23


http://dcrgraphs.net




Responses(opfølgning/svar)

24





Simulering:ÅrskiGe&opfølgning

25





Simulering:ÅrskiGe&opfølgning

25

Krævedeopfølgendeaktiviteter





Sendindberetning

26





Registrerindberetning

27





Fåvistrutenisvømmebaner

28





Fåvistrutenisvømmebaner

28

mangler en godkendelse …





CondiVons(forudgåendehandling)

29





CondiVons(forudgåendehandling)

30





SimuleringmedcondiVons

31





Registrerkrævetmenikkemulig

32





Godkendførregistrering

33





KlarVlregistrering

34





Indberetningregistreret

35





Udelukkelse(exclusion)

36

Prøv selv på dcrgraphs.net


http://dcrgraphs.net

Anvendelser & perspektiver




Digitaliseringpåtværs

38

DCR Open source engine

+

Jupiter

Vandværksejer

KommunalbestExformatics ACM

hændelser

[Software Engineering and Formal Methods 2011,Business Process Management Conference 2015]





Overvågning

39

Selvbetjeningsløsning MOX agent

+

Jupiter

Vandværksejer

Kommunalbesthændelser

DCR Monitor





Overvågning&Enforcement

40

Selvbetjeningsløsning MOX agent

+

Jupiter

Vandværksejer

Kommunalbest

DCR Policy Enforcement

[Computer Security Foundations Symposium 2016]





AnalyVcs:ProcessMining

41

Fra analyse af hændelseslogs kan vi få information om trafikflow og ruter der faktisk følges og give forslag til ruter med størst sandsynlighed for success

https://youtu.be/7oat7MatU_U


https://youtu.be/7oat7MatU_U




Hvadvarmeningen?

• Beskriver hvorfor (reglerne for) rækkefølge af hændelser - kan opdateres når loven ændres

• Tillader fleksibilitet, gentagelser og overspring - så længe reglerne overholdes

• Værktøj og simulering kan bruges til at forstå reglerne og processer for sager på tværs

• Effektiv & compliant digitalisering af vidensarbejde!

42


Technology

Os2 Erfa-møde - Fleksibel og Agil Digitalisering ved hjælp af DCR grafer