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Workflow-Management-Systeme: Definition & Bestandteile

Geschrieben in Entwicklung von admin am 9 Mai 2016

Mit Hilfe von Workflow-Management-Systemen können Arbeitsabläufe (engl. Workflow) nach Vorgaben einer Ablaufspezifikation (workflow-schema) gesteuert werden. Das Workflow-Management-System ist dabei eine Software, die sich aus verschiedenen Komponenten zusammenfasst. So unterstützen Workflow-Management-Systeme sowohl die Entwicklung von Workflow-Management-Anwendungen (Modellierungskomponente) als auch die Steuerung und Ausführung von Workflows (Laufzeit-Komponente).

Die Workflow Management Coalition definiert Workflow-Management-Systeme folgendermaßen:

„A system that completely defines, manages and executes “workflows” through the execution of software whose order of execution is driven by a computer representation of the workflow logic.”
Quelle: http://www.wfmc.org/standards/docs/tc003v11.pdf

Rein von Workflow-Management spricht man bei Arbeitsvorgängen mit Handlungen wie Organisieren, Planen, Entscheiden, Kontrollieren, Steuern und/oder Führen bei denen ein Workflow-Management-System eingesetzt wird. Das Workflow Management System bestimmt dann, inwieweit die Handlungen durch ein (technisches) System ausgeführt bzw. unterstützt wird.

Anforderungen an ein Workflow Management System

Bei den Anforderungen an ein Workflow Management System unterscheidet man zwischen funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen.

Funktionale Anforderungen

Funktionale Anforderungen werden vor allen durch die eingesetzte Sprache und deren Ausdrucksfähigkeit bestimmt. Auch die Vorgaben hinsichtlich der Benutzerschnittstellen reihen sich zu den funktionalen Anforderungen ein. Es geht um die Implementierung des Workflow-Meta-Schemas und der Applikationsintegration und der damit verbundenen Berücksichtigung der oben aufgeführten Workflow-Aspekten.

Nicht-Funktionale Anforderungen

Die Nicht-Funktionalen Anforderungen ergeben sich durch das Einsatzgebiet des Workflow-Management-Systemens. Nicht-Funktionale Anforderungen sind beispielsweise:

  • Zuverlässigkeit des Systems
  • Offenheit des Systems
  • Skalierbarkeit
  • Analysierbarkeit

Referenzmodell der WfMC

Die Workflow Management Coalition (WfMC) ist eine Non-Profit Gesellschaft von mehr als 300 Herstellern, Nutzern, Beratern und Wissenschaftlern im Bereich des Workflow-Managements und Urheber des Workflow-Referenzmodells mit Ziel der Interoperabilität. Dieses ist wird nachfolgend gezeigt und die einzelnen Komponenten vorgestellt.

WfMC Referenzmodell

Workflow Enactment Services

Die WfMC definiert die Workflow Enactment Services offiziell folgendermaßen:

“A software service that may consist of one or more workflow engines in order to create, manage and execute workflow instances. Applications may interface to this service via the workflow application programming interface (WAPI).”

Der Workflow Enactment Service ist mit der Workflow Engine das “Herzstück” des Workflow-Systems, mit dem Ziel der Steuerung des Prozessablaufes. Die Workflow Engie stellt die Laufzeitumgebung bereit, in dem Prozesse instanziiert und aktiviert werden können. Auch die Ressourcen-Allokation ist einer der Aufgaben der Workflow-Engine. Dafür gibt es verschiedene Allokationsmechanismen, wie beispielsweise die direkte Allokation, die abgeleitete Allokation, die rollenbasierte Allokation oder die verlaufsbasierte Allokation

Der Enactment Service kann mehrere Enginges, z.B. für eine bessere Performance, besitzen. Über verschiedene Schnittstellen werden die anderen Bestandteile des Referenzsystems „angeschlossen“.

Process Definition Tools

Die Process Definition Tools umfassen unter anderem die Punkte Prozessdefinitionen, Ressourcenklassifikation und auch die Workflow-Analyse. Über die Schnittstelle können beispielsweise Workflow-Modellierungswerkzeuge zum Austausch von Workflow-Schemata verbunden werden.

Workflow Client Application

Hierunter fällt der Worklist Handler, eine Software welche mit dem End-User bei denen Aktivitäten interagiert, bei dem Menschen mit eingebunden sind. Beispielsweise können Aufgaben („work items“) dem menschlichen Endbenutzer in Form von sogenannten Arbeitslisten („worklists“) übergeben werden. Auch das Initiieren und Beenden von Aufgaben ist möglich.

Invoked Applications

Hierunter versteht man zum einen Anwendeungen die durch die Workflow Einige gestartet werden können und zum anderen Anwendungsparameter bei denen ein Austausch mit der Enigne stattfindet. Während sogenannte „Workflow-enabled Applications“ direkt mit der Engine über standardisierte Schnittstellen kommunizieren können, wird bei Invoked Applications ein Application Agent vorgeschalten, der mit den Anwendungen über anwendungs-spezifische Schnittstellen kommuniziert, während sich die Engine lediglich nur mit dem Agenten austauscht.

Other Workflow Enactment Service(s)

Über diesen Punkt im Referenzmodell soll eine Workflow-System-Interoperabilität sichergestellt werden, sodass auch ein Austausch mit autonomen Workflow-Systemen möglich ist. Denkbar wäre beispielsweise die „Auslagerung“ von bestimmten Teilprozessen auf andere Systeme.

Administration & Monitoring Tools

Auch für Administration & Monitoring Tools wird eine Schnittstelle zum Enactment-Service bereitgestellt. Hier können Endbenutzer verwaltet werden (operationales Management) oder auf Beobachtungs- und Report-Tools zurückgegriffen werden, um beispielsweise Auskunft über die Performance des Systems zu erhalten.

Unterschied Workflow-Schema und Workflow-Instanz

Das Workflow-Schema (auch Workflow-Modell genannt) beschreibt einen abstrakten Workflow auf Typ-Ebene. Eine Workflow-Instanz ist nun eine konkrete Ausprägung dieses abstrakten Workflows.

Beispiel:
Ein abstrakter Workflow könnte die Gehaltsauszahlung für einen Werkstudenten sein, der nach gearbeiteten Stunden bezahlt wird. Dafür wird erst einmal überprüft, ob die Genehmigung des Vorgesetzten für die angegebene Stundenzahl vorliegt. Falls ja, wird die Stundenzahl mit dem Stundenlohn multipliziert. Anschließend werden vom Stundenlohn die Sozialausgaben abgeführt und der Lohn anschließend auf das Konto des Studenten überwiesen.

Die Workflow-Instanz wäre nun die Ausführung dieses abstrakten Workflows für jeden Werkstudenten des Unternehmens. Beispielsweise wäre eine Instanz Student X der 40 Stunden im Monat gearbeitet hat mit einem Stundenlohne von 10,50 Euro. Eine andere Instanz könnte Student Y sein, der 50 Stunden zu einem Stundenlohn von 13,50 Euro gearbeitet hat.

Vorteile und Nachteile von Workflow-Management-Systemen

Vorteile

Nachfolgend einige Vorteile, die der Einsatz von Workflow-Management Systemen mit sich bringt:

  • Verbesserung der Prozessqualität
  • Visualisierung hilft früh Fehler im Ablauf zu finden
  • Verkürzung der Durchlaufzeiten / Schnelle Bearbeitung bzw. Erledigung von Aufgaben
  • Verbesserung der Prozesstransparenz, durch explizite Modellierung der Abläufe
  • Auskunftsfähigkeit und Nachweisbarkeit
  • Reduktion der Prozesskosten
  • Automatisierung der Prozesssteuerung
  • Wiederverwendbarkeit von Aktivitäten

Nachteile

  • Akzeptanz der Mitarbeiter
  • Einführung von komplexen Systemen

Quellen

  • Grundkurs Geschäftsprozess-Management – Methoden und Werkzeuge für die IT-Praxis: Eine Einführung für Studenten und Praktiker von Andreas Gadatsch

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