Business Process Model and Notation (BPMN) IItakoehle/teaching/bpm/bpmn2.pdf · Wie beginnt der Prozess? – Durch welches Ereignis wird er ausgelöst? – Gibt es mehr als eine Möglichkeit

© HSLU - JK

Business Process Model and Notation (BPMN) II Business Process Management Herbstsemester 2016 Prof. Dr. Jana Koehler

© HSLU - JK

Schwerpunkt Heute: Gute Modelle

2 Business Prozess Management 2016 - BPMN

Style Guidelines "BPMN Knigge"

© HSLU - JK

Agenda

Modellaufbau

Stilkonventionen

Syntaktisch und semantisch korrekte Modelle

Modell und Instanz eines Modells

Pattern und Anti-pattern

Business Prozess Management 2016 - BPMN 3

© HSLU - JK

Modellaufbau

Wie kommen wir zu einer guten and adäquaten Struktur unserer Prozessmodelle?


© HSLU - JK

Modellierungsebenen

Business Prozess Management 2016 - BPMN 5 SAP: BPM Überblick

© HSLU - JK

Daten, Daten, Daten … und ihre Lebenszyklen


Daten (Geschäftsobjekte) durchlaufen verschiedene Zustände

Prozesse verändern diese Zustände Prozessziele lassen sich sehr gut durch die (End)-zustände

von Geschäftsobjekten beschreiben

© HSLU - JK

Grundlegende Fragen

Mit welchen Geschäftsobjekten arbeiten die Prozesse?

Wer hat Zugriff auf welche Geschäftsobjekte?

Welche Zustände der Geschäftsobjekte kennen die Prozessakteure?

Wie interagieren die Geschäftsobjekte durch ihre Zustände?


© HSLU - JK

Prozesse und Objekt-Lebenszyklen

Prozesse verändern Daten – getrieben und gesteuert durch Ereignisse und Regeln

Event as “business-relevant state of an information object

which is controlling or influencing the further procedure of the business process” [ARIS] – Welcher Zustand eines/mehrerer Objekte löst einen Prozess aus? – Welche Zustände sind erfolgreiche Endzustände von Objekten (=

Prozessziele)? – Welche Zustände erfordern eine Fehlerbehandlung? – In welchen Zuständen steuern welche Regeln die Zulässigkeit von

Aktivitäten von Akteuren?


© HSLU - JK

Geschäftsregeln und Lebenszyklen


on Sale Acquired

Available

on Rent

Returned

In Service

Damaged

Allocated

Overdue

“A car from another branch may be allocated, if there is a suitable car available and there is time to transfer it to the pick-up branch.”

“If a car is three days overdue and the customer has not arranged an extension, insurance cover lapses and the police must be informed.”

Regeln sichern die Integrität der Daten und regulieren das Verhalten der Akteure

© HSLU - JK

Fehlerzustände in einem Lebenszyklus und ihre Behandlung


© HSLU - JK

Prozessmodellierung auf 3 Ebenen


End-End-Prozess (mehrere Objekte)

Workflow ((Teil-) Lebenszyklus - ein Objekt)

Aktivitäten (Zustandsübergänge - ein Objekt)

+ Regeln + Rollen

© HSLU - JK

Prozess-Fragen stellen (Bruce Silver)

Wie beginnt der Prozess? – Durch welches Ereignis wird er ausgelöst? – Gibt es mehr als eine Möglichkeit den Prozess zu starten?

Wie endet der Prozess? – Gibt es mehr als einen Endzustand? – Gibt es Endzustände, die Erfolg/Misserfolg unterscheiden?

Wie verläuft der Prozess von X nach Y? – Woher weiss eine Person, dass Y nach X kommt? – Gibt es alternative Wege?

https://www.blueworkslive.com/corp/gettingstarted/webinar-process-mapping-101.html


© HSLU - JK

Elementare Stilkonventionen


© HSLU - JK

Namenskonventionen


Substantive für Prozesse Objekt – Verb Form für Aktivitäten (D) Verb – Object (En)

© HSLU - JK

Einheitlicher Layout Stil


entweder oder

© HSLU - JK

Gateways gut beschriften


© HSLU - JK

Stilregeln nach Bruce Silver (Ausschnitt)

Die Prozesslogik muss sich im Diagramm widerspiegeln Hierarchien einführen, ein Prozessmodell passt auf 1 Seite Externe Teilnehmer durch abstrakte Pools darstellen Kundenorientierte Prozesse beginnen mit einer Nachricht

vom Kunden XOR Gateways möglichst mit Ja/Nein Pfad versehen Message start events mit "Empfange X" (X = Nachrichten-

objekt) benennen Endzustände explizit benennen, Erfolg/Misserfolg

unterscheiden Message flows mit dem Namen des Message Objekts

bezeichnen Business Prozess Management 2016 - BPMN 17

© HSLU - JK

Beispiel eCH-0158: BPMN-Modellierungskonventionen für die öffentliche Verwaltung http://verwaltungsmodernisierung.ning.com/profiles/blogs/6462126:BlogPost:6732

Version 1.1, Genehmigt, 04.09.2014


http://verwaltungsmodernisierung.ning.com/profiles/blogs/6462126:BlogPost:6732

© HSLU - JK

Syntaxfehler vermeiden I

1. Keine 2 Prozesse in einem Pool

2. Keine unverbundenen Tasks

3. Kein message flow zwischen Lanes und innerhalb eines Pools

1 und 2 sind in BPMN 2.0 jetzt erlaubt, sollten aber vermieden werden


© HSLU - JK

Syntaxfehler vermeiden II

Kein Sequenzfluss über Poolgrenzen hinweg

Message flow ersetzt nicht das Startereignis

Jeder Prozess sollte mit Start- und Endereignis abgegrenzt werden


© HSLU - JK

Standardfluss verwenden


"Steckenbleiben" vermeiden

© HSLU - JK

Wie kann man das modellieren?


Wir wollen eine Pizza bestellen, schauen uns gleichzeitig die Speisekarte unserer Lieblingspizzeria an und recherchieren im Internet nach einer anderen Pizzeria. Sobald eine der beiden Aktivitäten ein Ergebnis bringt, bestellen wir die Pizza.

Komplexes Gateway

© HSLU - JK

Modell versus Instanz

Modell beschreibt den grundlegenden Ablauf eines Prozesses mit allen wesentlichen Pfaden

In einer Instanz wird genau ein Pfad durchlaufen


A-B-C B-A-C

A-C B-C

© HSLU - JK

Richtig oder Falsch?


© HSLU - JK

(1)


Es wird entweder ein kleines oder ein grosses X bestellt ??

Kommt auf die Implementation des XOR an. Wirkt die XOR Semantik stärker als die Bedingungen, so wird nach dem 1. erfolgreichen Test abgebrochen, d. h. die Aussage ist richtig.

© HSLU - JK

(2)


C wird immer ausgeführt

© HSLU - JK

(3)


C wird genau zweimal ausgeführt

© HSLU - JK

(4)


C wird immer ausgeführt

© HSLU - JK

(5)


D wird in jeder Instanz genau einmal ausgeführt

Bed. 1

Bed. 2

© HSLU - JK

(6)


D wird immer zweimal ausgeführt

© HSLU - JK

(7)


C wird in manchen Instanzen mehrfach ausgeführt

© HSLU - JK

(8)


C wird nie ausgeführt

© HSLU - JK

(9)


C wird nur einmal ausgeführt

© HSLU - JK

(10)


Der Prozess endet nie (wenn das XOR korrekt modelliert ist)

Die Instanzen dieses Prozesses beginnen mit A-C oder B-C

© HSLU - JK

(11)


A kann nie (in keiner Instanz) ausgeführt werden

© HSLU - JK

(12)


A kann nie ausgeführt werden

© HSLU - JK

(13)


A wird unendlich oft ausgeführt

© HSLU - JK

(14)


A wird immer (in jeder Instanz) unendlich oft ausgeführt

© HSLU - JK

(15)


Freund, S. 43

E wird mehrfach ausgeführt

© HSLU - JK

(16)


A wird immer unendlich oft ausgeführt

© HSLU - JK

Ausführungsfehler

Prozessmodell führt zu mehr Ausführungspfaden als beabsichtigt – Zusätzliche Instanzen einer Task – Ursache: lack of synchronization – Livelock: unendliche Iteration eines Prozesses ohne dass

ein Fortschreiten möglich ist

Prozessmodell führt zu weniger Ausführungspfaden als beabsichtigt – Einige Tasks werden in einigen oder allen Instanzen

nicht ausgeführt – Ursache: deadlock


© HSLU - JK

Korrektes Prozessmodell


Ein Prozessmodell ist korrekt (engl. sound), wenn es keinen Deadlock und keinen Lack of Synchronization enthält.

© HSLU - JK

Deadlock vs. Lack of Synchronization

Lack of Synchronization (LoS) – Einige Pfade/Aktivitäten werden

unvorhergesehen mehrfach durchlaufen

– Risiko des unkontrollierten Datenzugriffs durch Mehrfachausführung von Aktivitäten

– Mehrere Token auf einer Kante


Deadlock – Prozess ist blockiert

– Einige Aktivitäten werden nie ausgeführt

– Token bleibt im Prozess stecken, ohne dass Endzustand erreicht wird

© HSLU - JK

Sequentielle Antipattern


LoS

Deadlock

Lack of Synchronization durch AND-XOR

Potentieller Lack of Synchronization durch IOR-XOR

Deadlock durch XOR-AND

Potential LoS

© HSLU - JK

Zyklische Antipattern


Zyklischer Deadlock durch AND-AND und AND-XOR

Zyklischer Lack of Synchronization durch XOR-AND

Potentieller Lack of Synchronization durch XOR-IOR

Deadlock

Deadlock

LoS

Potential LoS

© HSLU - JK

(17)


Ein Modell mit AND Gateways, das keine zyklischen Pfade enthält, ist korrekt.

© HSLU - JK

(18)


Ein Modell mit nur XOR Gateways und zyklischen Pfaden kann keinen Lack of Synchronization enthalten.

© HSLU - JK

Fehlt hier ein Prozesspfad?


© HSLU - JK

(19) Overlapping Pattern


In jeder Instanz dieses Modells wird entweder t3 oder t4 ausgeführt.

t1 – t3 – t4 t2 – t3 – t4

t1 – t4 – t3 t2 – t4 – t3

© HSLU - JK


Quelle: Freund et al. S. 185, Abb. 4.30

© HSLU - JK

Welche Version unterstützt ein BPMN Tool?


Der Symboltest von Bruce Silver

Version 1.0 Version 1.1 Version 2.0 + BPMN 2.0 XML Austauschformat!

© HSLU - JK

Zusammenfassung

Qualitativ hochwertige Modelle sind wichtig für korrekte Analysen und Simulationen und erleichtern die Umsetzung in der IT

Ca. 60-90 % aller nichttrivialen Prozessmodelle (mind. ein zyklischer Pfad oder 2 verschiedene Gateways) sind semantisch nicht korrekt, d.h. nicht ausführbar

Stilkonventionen verbessern die Modellverständlichkeit, die Verwendung strukturierter Modellfragmente vermeidet Ausführungsfehler


© HSLU - JK

Diese Fragen sollten Sie beantworten können:

1. Welches sind die wichtigsten Stilkonventionen für BPMN

und warum werden sie verwendet?

2. Worin besteht der Unterschied zwischen einem Modell und

einer Instanz dieses Modells?

3. Was versteht man unter einem Deadlock und unter Lack of

Synchronization? Geben Sie Beispiele an, wie diese Fehler

auftreten können.


Documents

Business Process Model and Notation (BPMN) IItakoehle/teaching/bpm/bpmn2.pdf · Wie beginnt der Prozess? – Durch welches Ereignis wird er ausgelöst? – Gibt es mehr als eine Möglichkeit