Τα BPMS ως Τεχνολογία Ενοποίησης των Πληροφοριακών Συστημάτων της επιχείρησης (Enterprise Application Integration) θεωρία και μελέτη περίπτωσης

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΗΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ Τα BPMS ως Τεχνολογία Ενοποίησης των Πληροφοριακών Συστημάτων της επιχείρησης (Enterprise Application Integration) θεωρία και μελέτη περίπτωσης ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΔΗΜΗΤΡΑ Σ. ΜΠΕΛΙΑ Επιβλέπων: Πέτρος Καβάσαλης, Αναπληρωτής Καθηγητής Χίος, Νοέμβριος 2009

2 ii

3 Τα BPMS ως Τεχνολογία Ενοποίησης των Πληροφοριακών Συστημάτων της επιχείρησης (Enterprise Application Integration) θεωρία και μελέτη περίπτωσης Εργασία που υποβλήθηκε στο Τμήμα Μηχανικών Οικονομίας και Διοίκησης ως μερική εκπλήρωση των απαιτήσεων για την απόκτηση του ΠΤΥΧΙΟΥ Συγγραφέας: Δήμητρα Σ. Μπελιά Τμήμα Μηχανικών Οικονομίας και Διοίκησης Εξεταστική Επιτροπή: Πέτρος Καβάσαλης Αναπληρωτής Καθηγητής, Επόπτης - Πρόεδρος Μιχαήλ Γλύκας Επίκουρος Καθηγητής στο, Μέλος Γιώργος Κούζας Διδάσκων στο, Μέλος Αθήνα, Νοέμβριος 2009 i

4

5 ... ΜΠΕΛΙΑ ΔΗΜΗΤΡΑ Διπλωματούχος Μηχανικός Οικονομίας και Διοίκησης Υπολογιστών, Πανεπιστημίου Αιγαίου Copyright Μπελιά Δήμητρα, Με επιφύλαξη παντός δικαιώματος. All rights reserved. Απαγορεύεται η αντιγραφή, αποθήκευση και διανομή της παρούσας εργασίας, εξ ολοκλήρου ή τμήματος αυτής, για εμπορικό σκοπό. Επιτρέπεται η ανατύπωση, αποθήκευση και διανομή για σκοπό μη κερδοσκοπικό, εκπαιδευτικής ή ερευνητικής φύσης, υπό την προϋπόθεση να αναφέρεται η πηγή προέλευσης και να διατηρείται το παρόν μήνυμα. Ερωτήματα που αφορούν τη χρήση της εργασίας για κερδοσκοπικό σκοπό πρέπει να απευθύνονται προς τον συγγραφέα. Οι απόψεις και τα συμπεράσματα που περιέχονται σε αυτό το έγγραφο εκφράζουν τον συγγραφέα και δεν πρέπει να ερμηνευθεί ότι αντιπροσωπεύουν τις επίσημες θέσεις του Πανεπιστημίου Αιγαίου. i

6 Πρόλογος Η διπλωματική εργασία μου εκπονήθηκε κατά τη διάρκεια των ετών Ένα μέρος της αναπτύχθηκε στο Τμήμα Μηχανικών Οικονομίας και Διοίκησης του και ολοκληρώθηκε στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών (ΙΤΥ). Η υπόδειξη του θέματος έγινε από τον αναπληρωτή καθηγητή κ. Πέτρο Καβάσαλη, τον οποίο θα ήθελα να ευχαριστήσω θερμά, τόσο για το ενδιαφέρον που έδειξε, όσο και για τις ιδιαίτερα καινοτόμες προτάσεις και παρατηρήσεις του, που υπήρξαν καθοριστικές για την πορεία της εργασίας. Σημαντικό ρόλο στην πραγμάτωση της εργασίας είχε η συνεργασία με τους κ.κ. Σάκη Μόραλη, μέλους της «Ομάδας Ατλαντίδα» και Γιώργου Κούζα, Διδάσκοντα του Πανεπιστημίου Αιγαίου. Θέλω ακόμη να ευχαριστήσω τους φίλους μου, Παναγιώτη, που ως Ξένιος Δίας, μου έδωσε τη δυνατότητα να ολοκληρώσω την διπλωματική εργασία μου σε ένα ζεστό περιβάλλον, και το Στέλιο για την υπομονή και την αγάπη του. Κλείνω απευθύνοντας ένα μεγάλο ευχαριστώ στον πατέρα μου και την μητέρα μου που με υποστήριξαν με την αγάπη και το ενδιαφέρον τους. Δήμητρα Σ. Μπελιά Αθήνα, Νοέμβριος 2009 ii

7 Περίληψη Αντικείμενο της Διπλωματικής εργασίας είναι η προσέγγιση των Συστημάτων Διαχείρισης Επιχειρησιακών Διαδικασιών (ΣΔΕΔ ή BPMS - Business Process Management System), ως τεχνολογίας ενοποίησης των πληροφοριακών συστημάτων ενός οργανισμού (μιας επιχείρησης), και η εφαρμογή τους σε μια συγκεκριμένη επιχειρησιακή διαδικασία (business process) ενός Δήμου. Ένα Σύστημα Διαχείρισης Επιχειρησιακών Διαδικασιών (ΣΔΕΔ/BPMS) αξιοποιεί μεθόδους της Διαχείρισης Επιχειρησιακών Διαδικασιών (ΔΕΔ ή BPM, Business Process Management) και εντάσσεται σε μια τεχνολογική λογική «Υπηρεσιοστραφούς Αρχιτεκτονικής» (Service Oriented Architecture, SOA). Ο ρόλος του είναι να «ενορχηστρώνει» πληροφοριακά συστήματα και χρήστες σε ένα πλαίσιο που να επιτρέπει τη βελτίωση των επιχειρησιακών διαδικασιών ενός οργανισμού και την ανάπτυξη νέων «σύνθετων» εφαρμογών (orchestration). Σκοπός της Διπλωματικής εργασίας είναι η ανάδειξη πλευρών της λειτουργίας και χρήσης των συστημάτων ΣΔΕΔ/BPMS, μέσα από τη εφαρμογή ενός Συστήματος ΣΔΕΔ/BPMS σε ένα πρακτικό πρόβλημα. Στο πλαίσιο αυτό, καταγράφονται πρώτα οι θεωρητικές πλευρές που συνδέονται με τη λειτουργία Συστημάτων ΣΔΕΔ/BPMS και, στη συνέχεια, παρουσιάζεται, σε λεπτομέρεια, ένα μοντέλο αναπαράστασης επιχειρησιακής διαδικασίας (business process model) που μπορεί να «εκτελεστεί» μέσω ενός ΣΔΕΔ/BPMS (executable model). Αυτό είναι ένα μοντέλο αναπαράστασης Επιχειρησιακής Διαδικασίας (business process model) ενός Δήμου που καταλήγει στην παραγωγή Πιστοποιητικών Δημοτολογίου. H περιγραφή του περιλαμβάνει τα παρακάτω μεθοδολογικά στάδια: α) Ανάλυση της επιχειρησιακής διαδικασίας (business process description), β) Σχεδιασμός μοντέλου αναπαράστασης (business process model design) σε τρείς φάσεις: stage 1: καταγραφή, stage 2: συστηματοποίηση, ανάδειξη του ΣΔΕΔ/BPMS σε ρόλο «ενορχήστρωσης»), stage 3: Προσθήκη Λεπτομερών εκτέλεσης (process business model execution details) και δημιουργία διεπαφών γ) Εστίαση στις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των διαφορετικών οντοτήτων (συμμετεχόντων- participants) της επιχειρησιακής διαδικασίας. Λέξεις Κλειδιά: BPMS, BPM, SOA, Business Process, Business Process Model iii

8 Abstract Subject of this Thesis is the approach of Business Process Management Systems (BPMS - Business Process Management System), as an integration technology of information systems within an organization (a business), and their implementation to a Municipality s particular business process. A Business Process Management System (BPMS) uses methods of Business Process Management (BPM, Business Process Management) and is integrated in a technological sense of Service Oriented Architecture (SOA). Its role is to 'orchestrate' information systems and users so as to enable the improvement of business processes in an organization and the development of new "composite" applications (orchestration). The purpose of this Thesis is to highlight aspects of the operation and use of BPMS systems, through the application of a BPMS system on a practical problem. Theoretical issues associated with BPMS will be addressed first. A practical Business Process Model of a Municipality for the creation of citizens Registration Certificates will be provided detailed. The model description includes the following methodological steps: a) Business process description, b) Business process model design in three stages - stage 1: recording, stage 2: systemization, BPMS role in "Orchestration role, stage 3: process business model execution details and creation of interfaces c) Focus on the interactions between different entities (participants) of the business process. Key Words: BPMS, BPM, SOA, Business Process Model iv

9 Περιεχόμενα 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΔΟΜΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΩΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΩΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΩΝ (BPMS): ΒΑΣΙΚΕΣ ΈΝΝΟΙΕΣ ΕΝΟΠΟΙΗΣΗ ΕΤΑΙΡΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ (ENTERPRISE APPLICATION INTEGRATION / EAI) Η εξέλιξη της Αρχιτεκτονικής των Εταιρικών Συστημάτων (Evolution of Enterprise Systems Architecture) Εταιρικές Εφαρμογές Ενοποίηση Εταιρικών Εφαρμογών (Enterprise Application Integration) Ενοποίηση δεδομένων Επιχειρησιακός σχεδιασμός και Προσανατολισμός στις διαδικασίες Διαχείριση Ροής Εργασίας (Workflow Management) ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΩΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΩΝ (BUSINESS PROCESS MANAGEMENT / BPM) Τι είναι Επιχειρησιακή Διαδικασία (Business Process); Τί είναι Διαχείρισης Επιχειρησιακών Διαδικασιών ΔΕΔ (BPM); Πώς η Διαχείριση Επιχειρηματικών Διαδικασιών μπορεί να βελτιώσει τον Κύκλο ζωής της Διαδικασίας; ΥΠΗΡΕΣΙΟΣΤΡΑΦΗΣ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ (SERVICE ORIENTED ARCHITECTURE / SOA) Τι είναι και τι κάνει η SOA; Οι έννοιες της SOA Τα επίπεδα αφαίρεσης της SOA (SOA layers of abstraction) SOA & BPM Ανεξαρτησία επιχειρηματικών διαδικασιών και ευέλικτη αυτοματοποίηση Ενοποίηση των εφαρμογών (SOA & BPM) SOA επεκτείνει τη BPM H Υλοποίηση της SOA μέσω Υπηρεσιών Ιστού ΣΥΣΤΗΜΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΩΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΩΝ (BUSINESS PROCESS MANAGEMENT SYSTEM - BPMS) Μια πλατφόρμα νέας τεχνολογίας Ένα νέο ύφος εφαρμογής ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΠΟΥ ΥΠΟΣΤΗΡΙΖΟΥΝ ΤΗ ΕΝΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ ΕΤΑΙΡΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ BPMΝ Βασικά Στοιχεία Διαγράμματος Επιχειρησιακής Διαδικασίας (BPD Core Element Set) BPMN με παραδείγματα ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ ΙΣΤΟΥ (WEB SERVICES) & WSDL Τι είναι Υπηρεσίες Ιστού (Web Services); v

10 3.2.2 Τι είναι WSDL; XML & XSD Τι είναι η XML; Τι είναι XSD ; ΜΕΛΕΤΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ ΔΗΜΟΥ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΩΝ ΤΡΙΩΝ ΦΑΣΕΩΝ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ (3 MODELING PHASES) ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ: 1 Η ΦΑΣΗ (MODELING PHASE 1) Σύνοψη διαδικασίας Συμμετέχοντες και Αρμοδιότητες Περιγραφή διαδικασίας ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ: ΦΑΣΗ 2Η (MODELING PHASE 2) «ΣΥΝΕΠΤΥΓΜΕΝΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΕΚΔΟΣΗΣ ΒΕΒΑΙΩΣΕΩΝ ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΛΟΙΠΩΝ ΔΙΟΙΚΗΤΙΚΩΝ ΠΡΑΞΕΩΝ» (ΣΥΝΕΠΤΥΓΜΕΝΗ - ΕΚΔΟΣΗ ΒΕΒΑΙΩΣΕΩΝ, ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΤΙΚΩΝ_ONLINE) Σύνοψη διαδικασίας Συμμετέχοντες και Αρμοδιότητες Περιγραφή διαδικασίας Υπο-Διαδικασίες Περιγραφή υπό-διαδικασιών ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ: 3Η ΦΑΣΗ (MODELING PHASE 3) Σύνοψη διαδικασίας Μάκρο Επίπεδο της 3 ης φάσης Συμμετέχοντες και Αρμοδιότητες Περιγραφή ΟΙ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΜΕΤΑΞΥ ΤΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ (PROCESS) ΚΑΙ ΤΩΝ ΣΥΜΜΕΤΕΧΟΝΤΩΝ ΤΗΣ (PARTICIPANT INTERACTIONS) ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΜΕΤΑΞΥ ΣΥΜΜΕΤΕΧΟΝΤΩΝ ΑΝΘΡΩΠΙΝΕΣ ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ (PEOPLE INTERACTION) Τι είναι Ανθρώπινη Αλληλεπίδραση; Κατηγοριοποίηση Ανθρώπινων Αλληλεπιδράσεων Έναρξη Δραστηριότητας Διαδικασίας από Άνθρωπο (People Initiating Process Activity) Ανακοίνωση (Notification) Ανθρώπινη Δραστηριότητα (People Activity) Εξελιγμένα Πρότυπα Αλληλεπιδράσεων (Advanced Interaction Patterns) ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ ΜΙΑΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ ΜΕ "ΤΡΙΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ" (THIRD SYSTEMS INTERACTION) Τί είναι τρίτα συστήματα; Πρότυπες διεπαφές (interfaces): WSDL Η επικοινωνία της Επιχειρησιακής Διαδικασίας OTA/Δ3.1 με την εφαρμογή "Πρωτοκόλληση" Σχεδιασμός σε BPMS Intalio ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ ΜΕ ΥΠΟΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ (REUSABLE PROCESS INTERACTION) vi

11 5.4.1 Τί είναι επαναχρησιμοποιήσιμες διαδικασίες (Reusable Process); Πρότυπες διεπαφές (interfaces) WSDL μεταξύ διαδικασίας και υποδιαδικασίας Η επικοινωνία του συστήματος της Διαδικασίας ΟΤΑ/Δ3.1 με την υποδιαδικασία Notification Σχεδιασμός της επικοινωνίας της Διαδικασίας OTA/Δ3.1 με την Notification process (Μοντέλο 3 ης φάσης) ΒΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α - ΤΑ ΠΡΟΤΥΠΑ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΜΟΝΤΕΛΩΝ ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΩΝ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΩΝ: BPMN ΚΥΡΙΑ ΓΡΑΦΙΚΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ (BUSINESS PROCESS DIAGRAM GRAPHICAL OBJECTS ) Δραστηριότητες (Activities) Εργασία (Task) Υποδιαδικασία (Sub-Process) Συμβάντα (Events) Συμβάντα Έναρξης (Start Events) Συμβάντα Ενδιάμεσα (Intermediate Events) Συμβάντα Τέλους (End Events) Πύλες (Gateways) Κοινά χαρακτηριστικά Αποκλειστικές Πύλες (Exclusive Gateways) Πύλη Επιλογής Απόφασης (Inclusive Decision Gateway) Παράλληλη Πύλη (Parallel Gateway) Σύνθετη Πύλη (Complex Decision) ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ ΣΥΝΔΕΣΗΣ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ (BUSINESS PROCESS DIAGRAM CONNECTING OBJECTS) Γραφικά Αντικείμενα Σύνδεσης (Graphical Connecting Object) Ροή Ακολουθίας (Sequence Flow) Ροή Μηνυμάτων (Message Flow) Ένωση (Association ) Μηχανισμοί Ροής Ακολουθίας (Sequence Flow Mechanisms) Κανονική Ροή (Normal Flow) Ροή Εξαίρεσης (Exception Flow) Απουσία Ροής Διαδικασίας (Ad Hoc Process) ΓΛΩΣΣΑΡΙΟ ΤΩΝ ΠΡΟΤΥΠΩΝ BPMN ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Β - ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΥΝΤΑΙ ΣΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΜΟΝΤΕΛΩΝ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ PROCESS EXPLORER WORKFLOW FORM EDITOR PALETTE ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΦΟΡΜΑΣ ΤΥΠΟΥ XFORM vii

12 8.4 MAPPER (ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΟΣ) WSDL ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΗΣΗΣ (REGISTRATION WEB SERVICE) ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΤΗΣ ΔΙΕΠΑΦΗΣ WSDL ΣΤΟ PROCESS EXPLORER WSDL ΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗΣ (NOTIFICATION PROCESS) viii

13 Πίνακας Εικόνων Εικόνα Τα BPMS παρέχουν μια ενσωματωμένη πλατφόρμα τεχνολογίας για τη διαμόρφωση, την αυτοματοποίηση, την ενοποίηση, και τον έλεγχο των από άκρη-σε-άκρη επιχειρησιακών διαδικασιών... 6 Εικόνα 1.2-1: Περιγραφή κεφαλαίων και βασικών ενοτήτων της μεταπτυχιακής εργασίας «Τα BPMN ως τεχνολογία ενοποίησης των πληροφοριακών συστημάτων της επιχείρησης (Enterprise Application Integration) θεωρία και μελέτη περίπτωσης»... 8 Εικόνα Πρώιμες αρχιτεκτονικές συστημάτων Εικόνα Επιχειρησιακές εφαρμογές με πλεόνασμα δεδομένων και εξαρτήσεις δεδομένων Εικόνα 2.1-3: Σκληρή καλωδίωση των συστημάτων εφαρμογής οδηγεί σε N x N πρόβλημα Εικόνα Η Hub - and spoke αρχιτεκτονική ενοποίησης εταιρικών εφαρμογών Εικόνα 2.1-5:Παράδειγμα Ροής εργασίας ανθρωπινής αλληλεπίδρασης Εικόνα : Η δομή μιας επιχειρησιακής διαδικασίας Εικόνα 2.2-2: Η επίδραση της ΔΕΔ στον κύκλο ζωής της διαδικασίας Εικόνα Τα επίπεδα της SOA Εικόνα 2.4-1: Στατική αυτοματοποίηση μιας λειτουργίας και χρησιμοποίησή της για πάντα Εικόνα 2.4-2: Ευέλικτη αυτοματοποίηση και επανάχρησή μιας υπηρεσίας για διαφορετικές λειτουργίες 36 Εικόνα 2.4-3: Η στενά συνδεδεμένη spaghetti ενοποίησης προσαρμόζεται δύσκολα στις αλλαγές Εικόνα 2.4-4: Η χαλαρά συνδεδεμένη πλατφόρμα ενοποίησης προσαρμόζεται γρήγορα στις αλλαγές Εικόνα Πρακτική εφαρμογή της σχέσης μεταξύ BPM και SOA Εικόνα Tα BPM Suites παρέχουν μια ενσωματωμένη πλατφόρμα τεχνολογίας για τη διαμόρφωση, την αυτοματοποίηση, την ενοποίηση, και τον έλεγχο των από άκρη-σε-άκρη επιχειρησιακών διαδικασιών. (πηγή: Bruce Silver Associates 2007) Εικόνα 3.1-1: Διαδικασία Ελέγχου Εικόνα 3.1-2: Διαδικασία Αποζημίωσης Δαπανών Εικόνα 3.1-3: Διαδικασία Εξόφλησης Τιμολογίου Εικόνα 4.2-1: Οι τρείς φάσεις σχεδιασμού στα δύο πρώτα βήματα της BPMS Εικόνα 4.3-1: Μάκρο επίπεδο διαδικασίας ΟΤΑ/Δ Εικόνα 4.3-2: Διάγραμμα της διαδικασίας ΟΤΑ/Δ3.1, χωρισμένο στα 4 μέρη του μάκρο επιπέδου Εικόνα 4.3-3: Υποβολή και Παραλαβή Αίτησης - 1 ο στάδιο συνολικού διαγράμματος της διαδικασίας Δ Εικόνα 4.3-4: Έλεγχος δικαιολογητικών - 2ο στάδιο συνολικού διαγράμματος της διαδικασίας Δ Εικόνα 4.3-5: Έκδοση Εγγράφοu - 3ο στάδιο συνολικού διαγράμματος της διαδικασίας Δ ix

14 Εικόνα 4.3-6: Αποστολή Εγγράφου Αρχειοθέτηση - 4 ο στάδιο συνολικού διαγράμματος της διαδικασίας Δ Εικόνα 4.3-7: Συνολικό Διάγραμμα της 1ής φάσης σχεδιασμού της διαδικασίας Δ3.1, χωρισμένο στα 4 στάδια του μάκρο επιπέδου Εικόνα 4.4-1: Υποδιαδικασία (ΔΡΑ3.1.Υ.1) Παραλαβής Πρωτοκόλλησης Αίτησης Εικόνα 4.4-2: Υποδιαδικασία (ΔΡΑ3.1.Υ.1) ανάθεσης σε τμήμα/υπάλληλο δημιουργία φακέλου Εικόνα 4.4-3: Υποδιαδικασία (Δ3.1.Υ.3) ελέγχου δικαιολογητικών και αναζήτησης αυτεπάγγελτων δικαιολογητικών Εικόνα 4.4-4: Υποδιαδικασία (ΔΡΑ.ΑΥΤΑΠ.Υ.4) Ηλεκτρονικής ειδοποίησης πολίτη 2 η Εικόνα 4.4-5: Υποδιαδικασία (ΔΡΑ3.1.Υ.6) Παράδοση εγγράφου ( φάση σχεδιασμού 2η ) Εικόνα 4.4-6: Υποδιαδικασία (ΔΡΑ3.1.Δ.7) πρωτοκόλλησης εξερχομένου από υπάλληλο Εικόνα 4.4-7: Υποδιαδικασία (ΔΡΑ3.1.Δ.8) διεκπεραίωσης εγγράφου Εικόνα 4.4-8: Υποδιαδικασία (ΔΡΑ3.1.Δ.9) κλείσιμο φακέλου Εικόνα 4.4-9: Διάγραμμα Συνεπτυγμένης διαδικασίας «Έκδοσης βεβαιώσεων πιστοποιητικών & λοιπών διοικητικών πράξεων» (φάση 2 η ) Εικόνα 4.5-1: 3 η Φάση Σχεδιασμού Διαδικασίας - Design στάδιο της BPMS Εικόνα 4.5-2: Μάκρο επίπεδο διαδικασίας ΟΤΑ/Δ Εικόνα 4.5-3: Μάκρο επίπεδο διαδικασίας ΟΤΑ/Δ3.1 - Έκδοση βεβαιώσεων πιστοποιητικών & λοιπών διοικητικών πράξεων Εικόνα 4.5-4: Διάγραμμα Διαδικασίας της 3ης Φάση Σχεδιασμού της διαδικασίας ΟΤΑ/Δ Εικόνα 5.1-1: Αλληλεπιδράσεις μεταξύ συμμετεχόντων σε επιχειρηματικές διαδικασίες Εικόνα 5.1-2: Παράδειγμα αλληλεπιδράσεων συμμετεχόντων επιχειρησιακής διαδικασίας Εικόνα 5.2-1: Άνθρωποι και οι αλληλεπιδράσεις τους στην πλατφόρμα BPMS Εικόνα 5.2-2: Κυρίαρχα πρότυπα ανθρώπινης αλληλεπίδρασης επιχειρηματικών διαδικασιών Εικόνα 5.2-3: Παράδειγμα Έναρξης Δραστηριότητας Διαδικασίας από Άνθρωπο Εικόνα 5.2-4: Δημιουργία έναρξης δραστηριότητας διαδικασίας από άνθρωπο (Βήμα 1 ο ) Εικόνα 5.2-5: Δημιουργία έναρξης δραστηριότητας διαδικασίας από άνθρωπο (Βήμα 3 ο ) Εικόνα 5.2-6: Παράδειγμα σχεδιαστικού προτύπου Ανακοίνωσης Εικόνα 5.2-7:Δημιουργία Ανακοίνωσης (βήμα 2ο ) Εικόνα 5.2-8: Δημιουργία Ανακοίνωσης (βήμα 3 ο ) Εικόνα 5.2-9: Διάγραμμα Ανθρώπινης Δραστηριότητας (τέσσερα στάδια) Εικόνα : Δημιουργία Ανθρώπινης Δραστηριότητας x

15 Εικόνα 5.3-1: Τα τρίτα συστήματα στην πλατφόρμα BPMS Εικόνα 5.3-2: Παράδειγμα Διαδικασίας με Χρήση Εξωτερικού Συστήματος Εικόνα 5.3-3: Διάγραμμα πρωτοκόλλησης ως υπό-διαδικασία της Διαδικασίας Δ3.1 (μοντέλο 2 ης φάσης) Εικόνα 5.3-4: Σχεδιασμός της επικοινωνίας του συστήματος Διαδικασίας ΟΤΑ/Δ3.1 με την εφαρμογή "Πρωτοκόλληση" (3 η φάση) Εικόνα 5.3-5: Εφαρμογή του WSDL Πρωτοκόλλησης στη διαδικασία ΟΤΑ/Δ Εικόνα 5.3-6: Δημιουργία Αλληλεπιδράσεων Εικόνα 5.3-7: Αποτέλεσμα χαρτογράφησης των διεπαφών της Πρωτοκόλλησης Εικόνα 5.4-1: Διαδικασία αγοράς ταινιών μέσω διαδικτύου (e-cinema) Εικόνα 5.4-2: Υποδιαδικασία ηλεκτρονικής ενημέρωσης του πολίτη (2 η φάση μοντελοποίησης) Εικόνα 5.4-3: Υποδιαδικασία ηλεκτρονικής ενημέρωσης του πολίτη (3 η φάση μοντελοποίησης) Εικόνα 5.4-4: Εφαρμογή του WSDL εγγράφου στη διαδικασία (Πηγή: BPMS Intalio Designer 5.2) Εικόνα 5.4-5: Δημιουργία Αλληλεπιδράσεω (Πηγή: BPMS Intalio Designer 5.2) Εικόνα 5.4-6: Αποτέλεσμα χαρτογράφησης (Πηγή: BPMS Intalio Designer 5.2) Εικόνα 7.1-1: Η μορφή του σχήματος της Εργασίας (Task) είναι ίδια με αυτή της υποδιαδικασίας [20]. 130 Εικόνα Οι τρείς τύποι δεικτών μιας Εργασίας (Task) [20] Εικόνα 7.1-3: Αριστερά βρίσκεται η συνεπτυγμένη μορφή και δεξιά η εκτεταμένη μορφή της υποδιαδικασίας [20] Εικόνα 7.1-4: Οι τύποι δεικτών των υποδιαδικασίων [20] Εικόνα 7.1-5: Συμβάν συνδεδεμένο στο όριο μιας Εργασίας, η συζήτηση μπορεί να διαρκέσει μέχρι 7 ημέρες Εικόνα 7.1-6: Οι τύποι Πυλών [20] Εικόνα 7.1-7: Παράδειγμα αποκλειστικής στοιχείο-βασισμένης πύλης (Exclusive data-based) Εικόνα 7.1-8: Παράδειγμα Αποκλειστικής Πύλης Βασισμένης σε Γεγονότα (exclusive event-based gateway Εικόνα 7.1-9: Παράδειγμα Πύλης Επιλογής Απόφασης (Inclusive Decision Gateway) σε Διαχωρισμό και Συγχώνευση Εικόνα : Παράδειγμα παράλληλης πύλης διαχωρισμού (parallel forking gateway) Εικόνα : Παράδειγμα παράλληλης πύλης συγχώνευσης (parallel join gateway) Εικόνα : Σύνθετη πύλη σε διαχωρισμό [20] Εικόνα : Σύνθετη πύλη σε συγχώνευση [20] xi

16 Εικόνα 7.2-1: Ροή Ακολουθίας [20] Εικόνα 7.2-2: Υπό Όρους Ροή Ακολουθίας [20] Εικόνα 7.2-3: Ροή Ακολουθίας από προεπιλογή [20] Εικόνα 7.2-4: Ροή Μηνυμάτων (Πηγή: Business Process Modelling Notation (BPMN), Version 1.0) Εικόνα 7.2-5: Ροή Μηνυμάτων μεταξύ δύο λιμνών [20] Εικόνα 7.2-6: Η ροή μηνυμάτων συνδέει τα αντικείμενα ροής μέσα στις δύο λίμνες [20] Εικόνα 7.2-7: Ένωση [20] Εικόνα 7.2-8: Ροής Εργασίας Πρότυπο #1: Ακολουθία [20] Εικόνα 7.2-9: Παράδειγμα Διαδικασίας Κανονικής Ροής [20] Εικόνα : Ροή Εξαίρεσης με διακοπή της Εργασίας από Ενδιάμεσο Συμβάν [20] Εικόνα : Συνεπτυγμένη Ειδική Ροή Υποδιαδικασίας [20] Εικόνα : Εκτεταμένη Ειδική Ροή Υποδιαδικασίας [20] Εικόνα 8.3-1: Δημιουργία νέας φόρμας τύπου Xform (ενέργεια 1 η ) Εικόνα 8.3-2: Δημιουργία νέας φόρμας τύπου Xform (ενέργεια 2 η ) Εικόνα 8.3-3: Workflow Form Editor Palette του σχεδιαστικού προγράμματος BPMS Intalio Designer Εικόνα 8.3-4: Μορφοποίηση της φόρμας τύπου Xform Εικόνα 8.3-5: Δημιουργία ενός κουμπιού ραδιοφώνου (radio button) Εικόνα 8.3-6: Δημιουργία ενός κειμένου εισόδου (Text Input) Εικόνα 8.3-7: Τελική μορφή της φόρμας Εικόνα 8.4-1: Παράδειγμα όψης Χαρτογράφου (Mapper View), Εικόνα 8.4-2: Οι τελεστές όπως εμφανίζονται στο Mapper Palette Εικόνα 8.4-3: Δημιουργία συνδέσεων στον Χαρτογράφου (Mapper) Εικόνα 8.5-1: WSDL της υποδιαδικασίας πρωτοκόλλησης σε Altova XMLSPy Εικόνα 8.5-2: WSDL της υποδιαδικασίας πρωτοκόλλησης σε BPMS Intalio Designer Εικόνα 8.5-3: Μήνυμα Εισόδου της υποδιαδικασίας Εικόνα 8.5-4: Μήνυμα Εξόδου της υποδιαδικασίας Πρωτοκόλλησης Εικόνα 8.6-1: Εισαγωγή WSDL εγγράφου στο Project KEDKE_D_3_1_GENERIC, βήμα 1 ο Εικόνα 8.6-2: Εισαγωγή WSDL εγγράφου στο Project KEDKE_D_3_1_GENERIC, βήμα 2 ο Εικόνα 8.6-3: Εισαγωγή WSDL εγγράφου στο Project KEDKE_D_3_1_GENERIC, βήμα 3 ο Εικόνα 8.7-1: Η διεπαφή kedkenotifications-notificationsprocess.wsdl σε Altova XMLSPy xii

17 Εικόνα 8.7-2: Η διεπαφή kedkenotifications-notificationsprocess.wsdl, σε BPMS Intalio Designer Εικόνα 8.7-3: Στοιχεία του μηνύματος εισόδου Notification sub process, BPMS Intalio Designer Εικόνα 8.7-4: Στοιχεία του μηνύματος εξόδου Notification sub process, BPMS Intalio Designer xiii

18 Πίνακας Πινάκων Πίνακας 2.2-1: Ορισμοί της Επιχειρησιακής Διαδικασίας [Global Text Project, 2007] Πίνακας 3.1-1: Κύρια Αντικείμενα Ροής ενός ΔΕΔ - BPD Πίνακας 3.1-2: Αντικείμενα Σύνδεσης ενός ΔΕΔ - BPD Πίνακας 3.1-3: Αντικείμενα Swimlanes ενός ΔΕΔ - BPD Πίνακας 3.1-4: Artifacts ενός ΔΕΔ BPD Στον παρακάτω Πίνακα αναφέρονται οι συμμετέχοντες της Διαδικασίας έκδοσης βεβαιώσεων πιστοποιητικών & λοιπών διοικητικών πράξεων και οι αρμοδιότητες τους, κατά την εκτέλεση της διαδικασίας: Πίνακας 4.3-2: Πίνακας κατηγοριοποίησης Συμμετεχόντων και των Αρμοδιοτήτων, των οποίων αναλαμβάνουν, για τη διαδικασία ΟΤΑ/Δ3.1 στην 1 η φάση σχεδιασμού Πίνακας Πίνακας κατηγοριοποίησης Συμμετεχόντων και των Αρμοδιοτήτων τους (2 η φάση).. 72 Πίνακας 4.4-2: Οι υπό-διαδικασίες της Διαδικασίας ΟΤΑ/Δ3.1 στη 2 η φάση σχεδιασμού Πίνακας 4.5-1: Πίνακας κατηγοριοποίησης Συμμετεχόντων και των Αρμοδιοτήτων τους (φάση 3 η ).. 89 Πίνακας 7.1-1: Τα Συμβάντα Έναρξης στην προδιαγραφή BPMN v1.1 [White S. A., 2006] Πίνακας 7.1-2: Τα Ενδιάμεσα Συμβάντα όπως ορίζονται στην Business Process Modelling Notation, v Πίνακας 7.1-3: Τα Συμβάντα Τέλους όπως ορίζονται στην BPMN v Πίνακας 7.1-4: Χαρακτηριστικά των πυλών [20] xiv

19 1 1 Εισαγωγή Το πρώτο αυτό κεφάλαιο μας εισάγει στο αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας και υποδεικνύει το στόχο προς επίτευξη που προσπαθεί να καλύψει. Στη δεύτερη ενότητα του κεφαλαίου περιγράφεται η οργάνωση της εργασίας, όπου αναφέρονται η διάταξη τον κεφαλαίων και οι ενότητες, οι οποίες περιλαμβάνονται σε αυτά.

20 2 Τα Συστήματα BPMS ως Τεχνολογίες Ενοποίησης των Πληροφοριακών Συστημάτων της Επιχείρησης (Enterprire Application Intergration). Θεωρία και Μελέτη Περίπτωσης 1.1 Περιγραφή διπλωματικής εργασίας Η ενοποίηση των πληροφοριακών συστημάτων αποτελούσε πάντα μια πρόκληση για τον τομέα των επιχειρησιακών διαδικασιών. Το αντικείμενο της εργασίας είναι η προσέγγιση των Συστημάτων Διαχείρισης Επιχειρηματικών Διαδικασιών (ΣΔΕΔ ή BPMS, Business Process Management System) 1 ως τεχνολογία ενοποίησης πληροφοριακών συστημάτων. Σκοπός της είναι η ανάδειξη των BPMS ως απόρροια των προσεγγίσεων της Διαχείρισης Επιχειρησιακών Διαδικασιών (ΔΕΔ ή BPM, Business Process Management) και της Υπηρεσιοστραφούς Αρχιτεκτονικής (Service Oriented Architecture SOA). Η BPM στοχεύει στην συμμόρφωση όλων των μερών ενός οργανισμού με τις ανάγκες και τις επιθυμίες των πελατών. Η SOA επεκτείνει αυτή την ολιστική διοικητική προσέγγιση. Διαθέτει κανόνες σχεδιασμού και ανάπτυξης μιας νέας μορφής επιχειρησιακών πληροφοριακών συστημάτων με υψηλό βαθμό διαλειτουργικότητας. Επίσης, επιχειρεί να παρέχει σύνολα λειτουργικότητας διαλειτουργικές υπηρεσίες. Η Εφαρμογή που αναπτύσσεται, σε αυτή τη διπλωματική εργασία, αποτελεί ακριβώς μια περίπτωση Συστήματος Διαχείρισης Επιχειρησιακής Διαδικασίας ενός δήμου. Παρουσιάζεται σε αυτή, η Ανάλυση της επιχειρησιακής διαδικασίας, ο Σχεδιασμός της σε τρείς φάσεις και τέλος η προσθήκη των λεπτομερειών εκτέλεσης. Τέλος, εξετάζονται με περισσότερη λεπτομέρεια και οι αλληλεπιδράσεις των διαφορετικών οντοτήτων (συμμετεχόντων) της υπο-μελέτη επιχειρησιακής διαδικασίας. Η διπλωματική εργασία αυτή προσεγγίζει, μέσα από μια άσκηση εφαρμογής σε ένα συγκεκριμένο πρόβλημα, τo θέμα των Συστημάτων Διαχείρισης Επιχειρηματικών Διαδικασιών (ΣΔΕΔ ή BPMS, Business Process Management) ως τεχνολογία ενοποίησης των Πληροφοριακών Συστημάτων της επιχείρησης. Περιλαμβάνει: 1 ον Mια παρουσίαση των Συστημάτων αυτών, και των τεχνολογιών που συμμετέχουν (κυρίως BPMN, XML, WSDL 2 ), και 2 ον Παρουσιάζει μια πραγματική εφαρμογή χρήσης ενός BPMS στην «ενορχήστρωση» των δραστηριοτήτων που συνθέτουν μια επιχειρησιακή διαδικασία 3. Η διαδικασία αυτή είναι η «Έκδοση Βεβαιώσεων, 1 Με τον όρο Σύστημα Διαχείρισης Επιχειρησιακών Διαδικασιών ΣΔΕΔ (Business Process Management System - BPMS) ορίζεται μια γενική πλατφόρμα λογισμικού η οποία συντονίζει τη σχεδίαση και την εκτέλεση Επιχειρησιακών Διαδικασιών μέσω της χρήσης ρητών μοντέλων αναπαράστασής τους [Weske M., 2007, Δακανάλης Θ., 2007] 2 BPMN: Η Σημείωση Διαμόρφωσης Επιχειρησιακής Διαδικασίας (Business Process Modeling Notation- BPMN) είναι ένα σχεδιαστικό πρότυπο για τη διαμόρφωση της ροής επιχειρησιακής διαδικασίας (process workflow) (βλ. XML: βλ.. WSDL: βλ. 3 Με τον όρο Busisness Process (BP) ορίζεται ένα σύνολο από ενέργειες (activities), οι οποίες εκτελούνται με συντονισμένο τρόπο, στο πλαίσιο ενός επιχειρησιακού και τεχνολογικού περιβάλλοντος. Το αποτέλεσμα της συντονισμένης εκτέλεσης του συνόλου των ενεργειών αυτών είναι η υλοποίηση-επίτευξη ενός Επιχειρησιακού Στόχου. Κάθε Επιχειρησιακή Διαδικασία λαμβάνει χώρα είτε μέσα στα όρια ενός οργανισμού είτε αλληλεπιδρά με διαδικασίες που εκτελούνται σε άλλους οργανισμούς. [Weske M., 2007]

21 3 Πιστοποιητικών & λοιπών Διοικητικών Πράξεων Δημοτικής Κατάστασης & Δημοτολογίου» ενός Δήμου της χώρας (κωδική ονομασία:, ΟΤΑ/Δ3.1), η οποία παράγει έγγραφα, βεβαιώσεις και άλλα πιστοποιητικά χορηγούμενα από το Δήμο και η οποία υλοποιείται αυτή την χρονική περίοδο, ως μια ανεξάρτητη εφαρμογή, σε 12 Δήμους 4. Στόχος της διπλωματικής αυτής εργασίας είναι να αναδείξει την καινοτομία των BPMS, ως γόνο των προσεγγίσεων BPM 5 και SOA 6, μέσα από την παρουσίαση του σχεδιασμού μιας επιχειρησιακής διαδικασίας ενός Δήμου. Στο πλαίσιο αυτό, παρουσιάζονται οι δυνατότητες των BPMS και η χρήση τους στο πλαίσιο της αυτοματοποίησης 7 μιας επιχειρησιακής διαδικασίας, με σκοπό εν προκειμένω την παροχή online υπηρεσιών στους πολίτες και στις επιχειρήσεις (Κεφ. 2,3,4). Παρουσιάζονται επίσης οι (πολλοί από τους) τους κανόνες που ακολουθούνται κατά τη μοντελοποίηση των διαδικασιών, δηλ. κατά τη διάρκεια της εργασίας παραγωγής του μοντέλου αναπαράστασης ή απεικόνισης της διαδικασία (business process model) 8, που συνήθως περιγράφονται ως «Process Modeling Framework» (Κεφ. 5). Συγκεκριμένα, παρουσιάζονται: Εκδοχές των μοντέλων αναπαράστασης (business process models) της επιχειρησιακής διαδικασίας «Έκδοση Βεβαιώσεων, Πιστοποιητικών & λοιπών Διοικητικών Πράξεων Δημοτικής Κατάστασης & Δημοτολογίου» Μέθοδοι σχεδιασμού επιχειρησιακών διαδικασιών που προσφέρουν : o Την τμηματοποίηση και την επανάχρηση (re-usability) μερών της διαδικασίας (επαναχρησιμοποιήσιμες υπο-διαδικασίες/ re-usable sub-processes) o Τον χαρακτηρισμό των δραστηριοτήτων που συμμετέχουν σε μια διαδικασία ανάλογα με το αν: α) αποτελούν επαναχρησιμοποιήσιμες διαδικασίες (βλ. παραπάνω), β) διεκπεραιώνουν 4 Βλ. 5 BPM (Business Process Management) ή Διαχείριση Επιχειρησιακών Διαδικασιών : Ένα σύνολο από έννοιες (concepts), μέθοδοι (methods) και τεχνικές (techniques) για την υποστήριξη της σχεδίασης (design), της διαχείρισης (administration), της διαμόρφωσης (configuration), της εκτέλεσης (enactment), και της ανάλυσης (analysis) Επιχειρησιακών Διαδικασιών. [Weske M., 2007, Δακανάλης, Θ., 2008] 6 Service Oriented Architecture. Η SOA καθορίζει τους κανόνες σχεδιασμού και ανάπτυξης μιας νέας μορφής επιχειρησιακών πληροφοριακών συστημάτων με υψηλό βαθμό διαλειτουργικότητας (και φυσικά τους κανόνες διασύνδεσης ετερογενών συστημάτων). Τα συστήματα που στηρίζονται σε μια αρχιτεκτονική του τύπου SOA έχουν την ικανότητα να «παράγουν» επιχειρησιακές υπηρεσίες λογισμικού που δεν αποτελούν μονολιθικά συστήματα αλλά δομούνται από άλλες πιο «χαμηλού επιπέδου» (lower layer) υπηρεσίες, πράγμα που δημιουργεί υποσύνολα συναφών υπηρεσιών, επαναχρησιμοποιήσιμα από άλλα τμήματα λογισμικού. [βλ. 7 Πρόκειται για την μετατροπή μιας επιχειρησιακής διαδικασίας σε εφαρμογή λογισμικού, δηλ. η ενοποίηση όλων των εφαρμογών Πληροφορικής που συνδέονται με τη διαδικασία σε ένα καινούργιο σύνολο (applications integration), η αναδιάταξη του εργατικού δυναμικού (labot force restructuring) και ο μετασχηματισμός του τρόπου εργασίας και διεκπεραίωσης καθηκόντων (tasks) με τη χρήση τυποποιημένων μοντέλων «ανάθεσης», «αποδοχής της ανάθεσης», «επιβεβαίωσης εκτέλεσης» κλπ. 8 Με τον όρο Μοντέλο Αναπαράστασης Επιχειρησιακής Διαδικασίας - ΜΑΕΔ (Business Process Model - BPM) ορίζεται ένα σύνολο από Μοντέλα Αναπαράστασης Ενεργειών που έχουν καθορισμένους, μεταξύ τους, περιορισμούς εκτέλεσης. Κάθε Μοντέλο Αναπαράστασης Επιχειρησιακής Διαδικασίας ενεργεί ως σχεδιάγραμμα για ένα σύνολο από στιγμιότυπα της Επιχειρησιακής Διαδικασίας και κάθε Μοντέλο Αναπαράστασης Ενέργειας ως σχεδιάγραμμα για ένα σύνολο από στιγμιότυπα της Ενέργειας [Weske, M., 2007, Δακανάλης, Θ., 2008].

22 4 Τα Συστήματα BPMS ως Τεχνολογίες Ενοποίησης των Πληροφοριακών Συστημάτων της Επιχείρησης (Enterprire Application Intergration). Θεωρία και Μελέτη Περίπτωσης επικοινωνία ανάμεσα σε «μηχανές» (δηλ. ανάμεσα στο ΣΔΕΔ και σε «τρίτα» συστήματα9 με τα οποία αυτό συνεργάζεται), γ) διεκπεραιώνουν επικοινωνία ανάμεσα στο ΣΔΕΔ και στους συμμετέχοντεςανθρώπινα πρόσωπα της διαδικασίας (people ή human interaction). Η διπλωματική εργασία χωρίζεται στη θεωρία (Κεφάλαιο 2 & 3) και την εφαρμογή (Κεφάλαιο 4 & 5). Α. Θεωρητικό Μέρος Η εισαγωγή του πρώτου μέρους της θεωρίας της διπλωματικής εργασίας (Κεφάλαιο 2 ο ) αναφέρεται στην εξέλιξη της αρχιτεκτονικής των εφαρμογών που ενοποιούν τα συστήματα των επιχειρήσεων (Enterprise Integration Application 10 ). Περιγράφεται η πορεία που διανύθηκε από τις πρώτες ad-hoc εφαρμογές στην έννοια της Ενοποίησης Εταιρικών Εφαρμογών (EAI) και της «ενορχήστρωσης» επιχειρηματικών διαδικασιών μέσω «εκτελέσιμων» Ροών Εργασίας (workflows). Κύρια πηγή αυτής της ενότητας αποτελεί η εργασία του Mathias Weske [Weske Μ.]. Στις σύγχρονες επιχειρήσεις όμως, οι υποδομές των «εταιρικών εφαρμογών» (business applications) προσανατολίζονται, όλο και περισσότερο, στις υπηρεσίες, εξάγοντας τη λειτουργικότητα των εταιρικών εφαρμογών ως «υπηρεσία» που μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατ ευθείαν από ένα χρήστη ή από μια άλλη εφαρμογή. Για αυτό το λόγο, η μελέτη της θεωρίας εστίασε επίσης στις «εταιρικές υπηρεσίες» (business services) και συγκεκριμένα στην αρχιτεκτονική SOA ή «Προσανατολισμένη στις Υπηρεσίες Αρχιτεκτονική» για την οργάνωση των Πληροφοριακών Συστημάτων της επιχείρησης (Service-Oriented Architecture). Η SOA είναι μία αρχιτεκτονική λογισμικού που κατορθώνει να «δένει» τις εταιρικές υπηρεσίες σε «επαναχρησιμοποιήσιμα σύνολα», μέσα από μια λογική «επιπέδων», στην οποία το ένα παρέχει υπηρεσία στο άλλο (στο αμέσως ανώτερο του) ενώ ταυτόχρονα παρέχει ένα περιβάλλον περιγραφής και εύρεσης υπηρεσιών λογισμικού. Οι εταιρικές εφαρμογές, η SOA, η ενοποίηση των εταιρικών εφαρμογών μέσα από τη χρήση workflows, συνδέονται προφανώς με τη Διαχείριση των Επιχειρηματικών Διαδικασιών (Business Process Management, BPM) 11. Η BPM, Κατά τον Bruce Silver [Silver B.], είναι μια νέα μεθοδολογία. Αποτελεί μια ολιστική προσέγγιση της διοίκησης που «βλέπει» την επιχείρηση ως ένα άθροισμα διαδικασιών που παράγουν αξία (value) και επιδέχονται βελτιώσεων, άρα και βελτίωση της απόδοσης της επιχείρησης, μέσα από την αναδιοργάνωση τους. Μετά την κατανόηση της δύο προσεγγίσεων (SOA & BPM), βασισμένοι στην Jasmine Noel [Noel J.] εμβαθύνουμε στη σχέση μεταξύ των δύο, καθώς και τον τρόπο με τον οποίο η SOA επεκτείνει την BPM. Οι 9 Συστήματα εκτός του Συστήματος Διαχείρισης της Επιχειρησιακής Διαδικασίας (ΣΔΕΔ), των οποίων τη λειτουργικότητα «ενορχηστρώνει το ΣΔΕΔ, δηλ. ενσωματώνει στη ροή (workflow) της επιχειρησιακής διαδικασίας. «Τρίτα Συστήματα» θεωρούνται οπωσδήποτε οι λέγόμενες «υφιστάμενες» εταιρικές εφαρμογές (legacy applications) οι οποίες σε ένα περιβάλλον ΣΔΕΔ προσφέρουν τη λειτουργικότητα τους ως «υπηρεσία» για τις ανάγκες της επιχειρησιακής διαδικασίας. 10 Βλ 11 Βλ. προηγουμένως

23 5 δημιουργημένες και οργανωμένες, μέσω BPM, επιχειρηματικές διαδικασίες, στηριζόμενες στην ευελιξία της SOA, υλοποιούνται από τα συστήματα BPMS (ΣΔΕΔ). Τα συστήματα BPMS προσφέρουν τη δυνατότητα ηλεκτρονικής διαχείρισης των επιχειρησιακών διαδικασιών (αυτοματοποίηση) αλλά κυρίως προσφέρουν τη δυνατότητα σε μια επιχείρηση να δημιουργήσει νέες εφαρμογές, μέσω της αυτοματοποίησης μιας διαδικασίας. Ένα παράδειγμα. Επειδή οι Τράπεζες αυτοματοποιούν τον κύκλο παροχής δανείων στους πελάτες τους, μετατρέπουν την παροχή στεγαστικού δανείου σε μια ανεξάρτητη «εφαρμογή» που επιτρέπει, π.χ. στα στελέχη της επιχείρησης να αλλάζουν «on the fly» το επιτόκιο και τους όρους δανεισμού (για να προσελκύσουν περισσότερους καταναλωτές) και στους αιτούντες το δάνειο να παρακολουθούν ηλεκτρονικά τη διαδρομή της αίτησης τους μέχρι να εγκριθεί... Το δεύτερο μέρος της θεωρίας (Κεφάλαιο 3 ο ) παρουσιάζει τις τεχνολογίες, που υποστηρίζουν τη διαλειτουργικότητα στο σχεδιασμό και στην υλοποίηση του κύκλου της διαχείρισης επιχειρησιακών διαδικασιών μέσω BPMS. Περιλαμβάνει μια βασική αναφορά στα πρότυπα BPMN (BMPN standards), μέσω των οποίων γίνεται ο σχεδιασμός των επιχειρησιακών διαδικασιών των συστημάτων BPM (BPMS). Το πρότυπο σχεδίασης Επιχειρηματικών Διαδικασιών Business Process Modeling Notation (BPMN) Version 1.1 είναι αυτό που έχει χρησιμοποιηθεί στη διπλωματική αυτή εργασία και παρουσιάζεται εκτενώς στο Παράρτημα Α. Περιγράφονται, επίσης, τα Web Services (Υπηρεσίες Ιστού), τα οποία έχουν επιλεγεί ωε βασική έκφραση της λειτουργικότητας της SOA, καθώς και οι γλώσσες WSDL και XML, οι οποίες περιγράφουν των τρόπο που μεταφέρονται τα δεδομένα (WSDL) και περιγράφουν και τα ιδία τα δεδομένα (XML). Η ανάλυση αυτών, των πιο τεχνικών, εννοιών είναι απαραίτητη για την καλύτερη κατανόηση του τρόπου επικοινωνίας μιας διαδικασίας, των εφαρμογών πληροφορικής που «ενορχηστρώνει» και των συμμετεχόντων-ανθρώπινων προσώπων σε αυτή. Β. Εφαρμογή Στη συνέχεια (Κεφάλαιο 4 ο ), ξεκινά η εφαρμογή των παραπάνω θεωριών με την παρουσίαση μιας πραγματικής περίπτωσης επιχειρησιακής διαδικασίας. Το μοντέλο της διαδικασίας ΟΤΑ/Δ3.1 «Έκδοση Βεβαιώσεων, Πιστοποιητικών & λοιπών Διοικητικών Πράξεων Δημοτικής Κατάστασης & Δημοτολογίου» έχει δημιουργηθεί βάσει ενός σχεδιαστικού πλαισίου εργασίας (Process Modeling Framework) που δομείται σε τρείς φάσεις: Φάση (Stage) 1: Καταγραφή και μοντελοποίηση της αλληλουχίας δραστηριοτήτων χρησιμοποιώντας τον φορμαλισμό BPMN (Business Process Modeling Notation ) Φάση (Stage) 2: Νέα έκδοση του παραπάνω μοντέλου -- Περιέχει το «επίπεδο BPMS» με ρόλο «ενορχήστρωσης» ρόλων και τρίτων συστημάτων (και μερικούς άλλους φορμαλισμούς) Φάση (Stage) 3: Παραγωγή του τελικού μοντέλου -- Περιέχει «execution details» (εκτελέσιμη μορφή της σε BPMN / περιλαμβάνει τα βήματα που το BPMS εκτελεί).

24 6 Τα Συστήματα BPMS ως Τεχνολογίες Ενοποίησης των Πληροφοριακών Συστημάτων της Επιχείρησης (Enterprire Application Intergration). Θεωρία και Μελέτη Περίπτωσης Τέλος (Κεφάλαιο 5 ο ), περιγράφεται ο τρόπος με τον οποίο οι οντότητες που συμμετέχουν στην επιχειρησιακή διαδικασία (participants), άνθρωποι και μηχανές (δηλ. τρίτα συστήματα 12 ) αλληλεπιδρούν μέσω διεπαφών, με τη διαδικασία, δηλ. με το ΣΔΕΔ που ενορχηστρώνει τις οντότητες που συμμετέχουν στη διαδικασία. Μελετάται η λογική των αλληλεπιδράσεων αυτών και η πρακτική εφαρμογή τους στο μοντέλο διαδικασίας, το οποίο υλοποιείται με τη χρήση του σχεδιαστικού προγράμματος Intalio BPMS 13. Ο κύκλος ζωής μιας επιχειρησιακής διαδικασίας, που προσφέρει μια πλατφόρμα Συστήματος BPMS, όπως αποτυπώνεται στην παρακάτω εικόνα, έχει καλυφτεί από τη θεωρία και την εφαρμογής, της διπλωματικής αυτής στα: α) 1 ο στάδιο Modeling & Analysis, το οποίο αφορά την ανάλυση και πλήρη γραφικό σχεδιασμό της επιχειρησιακής διαδικασίας, με τη χρήση των προτύπων BPMN και β) 2 ο στάδιο Design, στο οποίο μεταφράζονται τα γραφικά στοιχεία σε μια γλώσσα κατανοητή από τις υπολογιστικές μηχανές, την BPEL. Εικόνα Τα BPMS παρέχουν μια ενσωματωμένη πλατφόρμα τεχνολογίας για τη διαμόρφωση, την αυτοματοποίηση, την ενοποίηση, και τον έλεγχο των από άκρη-σε-άκρη επιχειρησιακών διαδικασιών 12 Βλ. προηγουμένως 13 Intalio BPMS βλ.

25 7 1.2 Δομή εργασίας Η διπλωματική εργασία περιλαμβάνει τα παρακάτω κεφάλαια, Κεφάλαιο 1 ο : Εισαγωγή Κεφάλαιο 2 ο : Διαχείριση Επιχειρησιακών Διαδικασιών με τη χρήση Συστημάτων Διαχείρισης Επιχειρησιακών Διαδικασιών (BPMS): Βασικές Έννοιες Κεφάλαιο 3 ο : Τεχνολογίες που υποστηρίζουν την Ενοποίηση των Εταιρικών Εφαρμογών Κεφάλαιο 4 ο : Μελέτη περίπτωσης επιχειρησιακής διαδικασίας Δήμου Κεφάλαιο 5 ο : Οι Αλληλεπιδράσεις μεταξύ της διαδικασίας (process) και των συμμετεχόντων της (participant interactions) ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α - Τα πρότυπα σχεδιασμού μοντέλων αναπαράστασης επιχειρησιακών διαδικασιών: BPMN Παράρτημα Β - Τεχνικές που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό μοντέλων επιχειρησιακής διαδικασίας

26 8 Τα Συστήματα BPMS ως Τεχνολογίες Ενοποίησης των Πληροφοριακών Συστημάτων της Επιχείρησης (Enterprire Application Intergration). Θεωρία και Μελέτη Περίπτωσης Εικόνα 1.2-1: Περιγραφή κεφαλαίων και βασικών ενοτήτων της μεταπτυχιακής εργασίας «Τα BPMN ως τεχνολογία ενοποίησης των πληροφοριακών συστημάτων της επιχείρησης (Enterprise Application Integration) θεωρία και μελέτη περίπτωσης» Σε περισσότερη λεπτομέρεια τα κεφάλαια της διπλωματικής περιλαμβάνουν τα ακόλουθα: Στο Κεφάλαιο 2, «Διαχείριση Επιχειρησιακών Διαδικασιών με τη χρήση Συστημάτων Διαχείρισης Επιχειρησιακών Διαδικασιών (BPMS): Βασικές Έννοιες», εισάγονται οι χρησιμοποιούμενες βασικές έννοιες και μέθοδοι. Πιο συγκεκριμένα, αναλύονται τα παρακάτω θέματα: Ενοποίηση Εταιρικών Εφαρμογών (EAI), Υπηρεσιoστραφής αρχιτεκτονική (SOA), Διαχείριση Επιχειρηματικών Διαδικασιών (BPM) και η σχέση μεταξύ SOΑ και BPM. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται τα συστήματα BPMS και ο ρόλος τους στην ενοποίηση των εταιρικών εφαρμογών Στο Κεφάλαιο 3, «Τεχνολογίες που υποστηρίζουν την Ενοποίηση των Εταιρικών Εφαρμογών», παρουσιάζονται τα εργαλεία και οι τεχνολογίες που χρησιμοποιήθηκαν για τον σχεδιασμό της υπο-μελέτη επιχειρησιακής διαδικασίας. Δηλαδή περιγράφονται: α) η προδιαγραφή BPMN, με μια βασική αναφορά στα γραφικά της εργαλεία και με τρία παραδείγματα κατανόησης αυτών β) οι υπηρεσίες Ιστού (Web Services) και η γλώσσα WSDL που περιγράφει τις υπηρεσίες Ιστού (Web Services) και γ) την γλώσσα XML και τα XML Schema (XSD). Στο Κεφάλαιο 4, «Μελέτη περίπτωσης επιχειρησιακής διαδικασίας Δήμου», εφαρμόζοντας της προηγούμενες θεωρίες, παρουσιάζεται βήμα βήμα ο σχεδιασμός της διαδικασίας ΟΤΑ/Δ3.1 «Έκδοση Βεβαιώσεων, Πιστοποιητικών & λοιπών Διοικητικών Πράξεων Δημοτικής Κατάστασης & Δημοτολογίου», των Οργανισμών Τοπικής Αυτοδιοίκησης (ΟΤΑ/Δ3.1). Ο σχεδιασμός πραγματοποιείται στις εξής τρεις φάσεις: φάση 1 η : καταγραφή, φάση 2 η : συστηματοποίηση με την ανάδειξη του ΣΔΕΔ/BPMS σε ρόλο «ενορχήστρωσης») και φάση 3 η : Προσθήκη λεπτομερών εκτέλεσης και δημιουργία διεπαφών των διαφορετικών οντοτήτων (συμμετεχόντων- participants) στην επιχειρησιακή διαδικασία. Από την τρίτη φάση απορρέει και το τελικό αποτέλεσμα της μοντελοποίησης. Τέλος, στο Κεφάλαιο 5, «Οι Αλληλεπιδράσεις μεταξύ της διαδικασίας (process) και των συμμετεχόντων της (participant interactions)», παρουσιάζονται σε λεπτομέρεια οι παρακάτω αλληλεπιδράσεις: α) people interaction (αλληλεπίδραση διαδικασίας και προσώπων που συμμετέχουν στην εκτέλεση των δραστηριοτήτων της διαδικασίας, b) interaction with third systems ( επικοινωνία της διαδικασία με «τρίτα συστήματα» για την αναζήτηση «υπηρεσίας», g) re-usable sub-processes (επαναχρησιμοποιήσιμες υποδιαδικασίες που αποτελούν συνεκτικά τμήματα της διαδικασίας και ενεργοποιούνται, όπως και τα «τρίτα» συστήματα, για να παρέχουν στη διαδικασία «υπηρεσία», δηλ. να εξαγάγουν τη λειτουργικότητα τους με τρόπο που να μπορεί να χρησιμοποιήσει η διαδικασία. Προφανώς, οι συμμετέχοντες, δηλαδή οι άνθρωποι, οι υπο-διαδικασίες και τα τρίτα συστήματα, επικοινωνούν μετάξι τους, μέσω διεπαφών, συνθέτουν ουσιαστικά την τελική διαδικασία, και την παροχή έτοιμης λύσης υπηρεσίας. Να σημειώσουμε ότι στο τέλος της διπλωματικής παρατίθενται τα παρακάτω δύο Παραρτήματα:

27 9 Παράρτημα Α «Τα πρότυπα BPMΝ - Τα πρότυπα σχεδιασμού μοντέλων αναπαράστασης επιχειρησιακών διαδικασιών: BPMN», το οποίο αποτελεί μια λεπτομερή ανάλυση των προδιαγραφών BPMΝ. Συγκεκριμένα, αναφέρονται τα εξής : Κύρια Γραφικά Αντικείμενα Διαγράμματος Επιχειρησιακής Διαδικασίας (Business Process Diagram Graphical Objects ) Αντικείμενα Σύνδεσης Διαγράμματος Επιχειρησιακής Διαδικασίας (Business Process Diagram Connecting Objects) και Γλωσσάριο των Προτύπων BPMN, το οποίο παρουσιάζει τις ελληνικές ερμηνείες των αντικειμένων. Παράρτημα Β: «Τεχνικοί όροι και βήματα για το σχεδιασμό της διαδικασίας», περιέχει τεχνικές οδηγίες και παρουσίαση εργαλείων και μεθόδων που χρησιμοποιήθηκαν για τον σχεδιασμό της επιχειρησιακής διαδικασίας και τη δημιουργία των αλληλεπιδράσεων μεταξύ της διαδικασίας και των συμμετεχόντων σε αυτή. Οι ενότητες που περιλαμβάνονται στο Παράρτημα Β είναι οι ακόλουθες: Process Explorer Workflow Form Editor Palette Δημιουργία Φόρμας Τύπου XForm Mapper (Χαρτογράφος) WSDL Πρωτοκόλλησης (Registration Web service) Εισαγωγή της Διεπαφής WSDL στο Process Explorer WSDL Ειδοποίησης (Notification Process)