Prozessmodellierung. Ausgewählte Techniken zur Erstellung von Prozessmodellen

Inhalt

1 Einleitung
1.1 Relevanz des Themenaspektes
1.2 Ziele und Aufbau

2 Definition
2.1 (Geschäfts-)Prozess
2.2 Prozessmodell

3 Einordnung und Grundsätze der Prozessmodellierung

4 Techniken der Prozessmodellierung
4.1 Ereignisgesteuerte Prozessketten (EPK)
4.2 Business Process Model Notation (BPMN)
4.3 Integrated Definition for Function Modeling (IDEF)
4.4 Unified Modeling Language (UML)
4.5 Wertstromdesign

5 Schlussteil
5.1 Fazit
5.2 Kritische Würdigung
5.3 Ausblick und kritische Faktoren

Quellenverzeichnis

1 Einleitung

1.1 Relevanz des Themenaspektes

In der heutigen Zeit sind Prozesse und deren Management in vielen Unternehmen nicht mehr wegzudenken. Bei den Prozessen werden hohe Optimierungspotentiale vermutet, sodass entgegen dem allgemeinen Trend rückläufiger Budgets, verstärkt in die Analyse und Optimierung von Geschäftsprozessen investiert wird.^[1] Doch bevor das Prozessdenken in den 80er Jahren verstärkt Einzug gefunden hatte, musste ein Wechsel des Organisationsdenkens vollzogen werden. So war früher die funktionale Denkweise vorherrschend. Optimierungen wurden in einer möglichst effizienten Ausführung von Einzelfunktionen gesehen. Solche Optimierungsbemühungen führten zu lokalen Verbesserungen der Funktionsbereiche, z.B. durch die Einführung von neuen Informationstechnologien im Rechnungswesen. Diese separierte Betrachtung hatte jedoch essentielle Nachteile dadurch, dass eine zu geringe Berücksichtigung von anderen Funktionsbereichen des Prozesses stattfand. So wurden einzelne Bereiche zwar effizienter, jedoch die Abstimmung und der Kommunikationsaufwand zwischen den Bereichen stieg, wenn beispielsweise das oben genannte Informationssystem nur unzureichende Schnittstellen zu den anderen Systemen des Unternehmens besitzt. Auch die voranschreitende informationstechnische Unterstützung der Unternehmensbereiche sorgte dafür, dass ein Prozessdenken etabliert werden musste, da ansonsten zu viele Schnittstellen durch Insellösungen existieren würden.^[2] Insofern war eine Umorientierung zur Prozessorientierung notwendig, wenn auch die funktionale Orientierung weiterhin maßgebend für die Aufbauorganisation des Unternehmens ist.

Die gestiegene Komplexität des Wirtschaftsgeschehens mitsamt der verstärkten Wechselwirkung von Prozessen führt weiterhin zu einer gesteigerten Wertschätzung von abstrahierten Darstellungen der Prozesse in Form von Prozessmodellen.^[3] Daneben gegenwärtig die Digitalisierung ein omnipräsentes Thema. So sehen über 90% der Unternehmen aus der Bau-, Industrie-, Dienstleistungs- und Handelsbranche eine zunehmende Beeinflussung der Geschäftsprozesse durch die Digitalisierung.^[4] Auch für diese Entwicklung sind Prozessmodelle unabdingbar, da diese zur softwaregestützten Umsetzung der Geschäftsprozesse benötigt werden.^[5] Nicht zuletzt ist es notwendig durch den gestiegenen nationalen und internationalen Wettbewerb fortwährend nach Optimierungen zu streben, die Prozessmodellierung ist hierbei ein essentielles Hilfsmittel um etwaige Schwachstellen aufzudecken.^[6] All diese internen und externen Faktoren in der Unternehmensumwelt offenbaren die Notwendigkeit einer Auseinandersetzung mit der Prozessmodellierung.

1.2 Ziele und Aufbau

Das Primärziel dieser Ausarbeitung besteht in der Vorstellung der wesentlichen Techniken zur Modellierung von Prozessen. Teilziele bestehen in der Vermittlung der Ziele des Einsatzes von Prozessmodellen sowie der Einordnung der Prozessmodellierung im Rahmen des Geschäftsprozessmanagements. Um diese Ziele zu erreichen, ist es notwendig vorab eine begriffliche Transparenz über die Prozessmodellierung zu schaffen. Hierfür werden die beiden Begriffe Prozess und Prozessmodell zuerst separat betrachtet. Dies wird mit Kapitel 2 vollzogen. Im dritten Kapitel erfolgt eine Auseinandersetzung mit der Einbindung der Prozessmodellierung in das Geschäftsprozessmanagement sowie mit den Grundsätzen der Prozessmodellierung. Anschließend werden in Kapitel 4 anhand der Unterkapitel die verschiedenen Techniken zur Modellierung von Prozessen dargelegt. Begonnen wird mit der Ereignisgesteuerten Prozesskette, als eine der bekanntesten Methoden. Anschließend wird mit dem Business Process Model Notation (BPMN-Modell) und der IDEF (Integrated Definition for Function Modeling) fortgefahren. Daraufhin werden die Methoden des Unified Modeling Language (UML) und des Wertstromdesigns dargelegt. Das Kapitel 5 behandelt abschließend ein gezogenes Fazit sowie die kritische Würdigung und einen Ausblick über das Themengebiet.^[7]

2 Definition

Um die notwendige Transparenz für den weiteren Verlauf zu schaffen, definiert das folgende Unterkapitel die maßgeblichen Begriffe des Prozesses und Prozessmodells.

2.1 (Geschäfts-)Prozess

In dieser Ausarbeitung werden die Begriffe Prozess und Geschäftsprozess synonym verwendet. Für diese Begriffe finden sich in der Literatur zuhauf unterschiedliche Ausgestaltungen. Gemäß Mertens entsteht ein Prozess „…aus einer Folge von einzelnen Funktionen (Funktionsablauf) und weist einen definierten Anfangspunkt (Auslöser des Prozesses) sowie Endpunkt (Endzustand) auf.“^[8] Scheer verwendet eine ähnliche Definition betont jedoch, dass im Ergebnis des Geschäftsprozesses eine Leistung für interne oder externe Kunden erzielt werden muss.^[9] In Abgrenzung hierzu definieren Schmelzer und Sesselmann den Geschäftsprozess als zwingend wertschöpfende Aktivität.^[10] Für diese Ausarbeitung maßgeblich ist folgende Definition: „Ein Geschäftsprozess besteht aus einer zusammenhängenden abgeschlossenen Folge von Tätigkeiten, die zur Erfüllung einer betrieblichen Aufgabe notwendig sind. Die Tätigkeiten werden von Aufgabenträgern in organisatorischen Einheiten unter Nutzung der benötigten Produktionsfaktoren geleistet. Unterstützt wird die Abwicklung der Geschäftsprozesse durch das Informations- und Kommunikationssystem IKS des Unternehmens.“^[11]

2.2 Prozessmodell

Nachdem im Vorfeld der Prozess definiert wurde, kann nun in Erweiterung der Begriff des Prozessmodells näher bestimmt werden. Modelle sind abstrahierte Darstellungen von realen komplexen Sachverhalten. Sie dienen dazu, einen Überblick zu erhalten und die Betrachtung auf die wesentlichen Aspekte des Sachverhaltes zu lenken.^[12] Prozessmodelle sind demnach abstrahierte Darstellungen der Geschäftsprozesse von Organisationen. Trotz der vereinfachten Darstellung sollte das Prozessmodell alle relevanten Tätigkeiten, Informationen, Ressourcen, Daten und Personen erfassen. Um ein Prozessmodell zu erstellen, können verschiedenen Techniken eingesetzt werden, die Auswahl hängt dabei von unterschiedlichen Faktoren wie der Art des Prozesses, Komplexität und Schnittstellen ab.^[13]

3 Einordnung und Grundsätze der Prozessmodellierung

Die Prozessmodellierung agiert auf drei verschiedenen Ebenen:

- Strategische Ebene: Entwicklung einer Strategie für die verschiedenen Geschäftsfelder
- Fachlich-Konzeptionelle Ebene: Dies betrifft die eigentliche Modellierung von Prozessen durch das Geschäftsprozessmanagement.
- Operative Ebene: Behandelt die Modellierung von Workflows.

Die hier behandelte Prozessmodellierung ist somit der fachlich-konzeptionellen Ebene zuzuordnen.^[14] Dabei wird zwischen der Istmodellierung und Sollmodellierung unterschieden. Erstere modelliert die vorhanden Prozesse im Unternehmen, wobei der Fokus auf Kernprozesse (essentielle Prozesse für das Unternehmen, z.B. durch Anteilnahme an Wertschöpfung) gelegt wird. Ziele bestehen in der Analyse von Schwachstellen, Gewinnung eines Überblicks sowie erste Schulungen der Mitarbeiter im Umgang mit Prozessen.^[15] Weiterhin dient die Bestandsaufnahme oft als Hilfe zu einer Zertifizierung, zur Vorbereitung von systemischen Unterstützungen und für Benchmarks der Prozesse.^[16] Die Sollmodellierung leitet sich auf der Istmodellierung ab, dabei werden optimierte Geschäftsprozesse modelliert, welche die gefunden Schwachstellen der Istmodelle korrigieren. Ziele können dabei unter anderem in der Senkung von Prozesskosten, Optimierung von Prozessdurchläufen, Verkürzung der Bearbeitungszeiten oder Erlössteigerungen, bestehen.^[17]

Bei der Modellierung von Prozessen wurden folgende Grundsätze entwickelt:

- Grundsatz der Richtigkeit: Das Modell sollte den Prozess formal und semantisch korrekt (Struktur- und Verhaltenstreue) wiedergeben.
- Grundsatz der Relevanz: Angemessene Ausprägung des Umfangs von Modellen im Hinblick auf das beabsichtigte Ziel der Modellierung.
- Grundsatz der Klarheit: Betrifft die leichte und verständliche Darstellung.
- Grundsatz der Vergleichbarkeit: Die Modelle sollten vergleichbar sein, so sollte z.B. ein einheitlicher Abstraktionsgrad für Prozesse derselben Ebene verwendet werden.
- Grundsatz des systematischen Aufbaus: Beinhaltet die Forderung nach wohldefinierten Schnittstellen zu korrespondierenden Modellen.
- Grundsatz der Wirtschaftlichkeit: Bei der Modellierung ist stets der Kosten/Nutzen-Aspekt abzuwägen, dies relativiert zum Teil die absolute Einhaltung der obigen Grundsätze.^[18]

Diese Grundsätze dienen als Qualitätssiegel für die Prozessmodelle.

4 Techniken der Prozessmodellierung

In den nachfolgenden Unterkapiteln wird jeweils ein Abriss der bekanntesten Methoden zur Modellierung von Prozessmodellen gegeben. Dabei wird im Allgemeinen zwischen kontrollflussorientierten, datenflussorientierten und objektorientierten diagrammbasierten Methoden unterschieden.^[19]

4.1 Ereignisgesteuerte Prozessketten (EPK)

Die Ereignisgesteuerte Prozesskette ist die Methode zur Prozessmodellierung, welche in der Praxis am weitesten verbreitet ist. Sie kann in unterschiedlichen Ausprägungen sowohl den kontrollfluss- als auch den objektorientierten Methoden zugeordnet werden.^[20] Die EPK ist eine semi-formale Darstellungstechnik für die Beschreibung von Geschäftsprozessen. Bei der Modellierung bedient sich die EPK der folgenden Elemente:

- Ereignisse: Dargestellt durch ein längliches Sechseck. Gemeint sind betriebswirtschaftlich relevante Ereignisse, welche das Auftreten eines Objektes oder die Änderung einer Attributsausprägung beinhalten. Die EPK wird über Ereignisse initiiert, gesteuert und beendet. Sämtliche mögliche Ereignisse im Unternehmen werden als Ereignisraum bezeichnet.^[21]
- Funktionen: Das Symbol für Funktionen ist ein Rechteck mit abgerundeten Ecken. Funktionen repräsentieren Tätigkeiten und Aufgaben innerhalb des Geschäftsprozesses, sie dienen zur Umsetzung eines oder mehrerer Organisationsziele. Ereignisse und Funktionen müssen sich abwechseln, so muss nach einer Funktion immer ein Ereignis folgen.^[22]
- Organisationseinheiten: Dargestellt durch ein ovales Symbol. Organisationseinheiten werden immer den Funktionen zugeordnet, mit ihrer Hilfe wird der Bearbeiter (auch Programme möglich) der Funktion dokumentiert. Es können auch mehrere Einheiten einer Funktion zugeordnet werden.^[23]
- Informationsobjekte: Werden in der Literatur unterschiedlich dargestellt, häufig jedoch als Rechteck. Informationen sind ebenfalls den Funktionen zugeordnet. Weißt der Pfeil von dem Informationsobjekt auf die Funktion, bedeutet dies, dass diese entsprechende Informationen benötigt. Bei umgekehrter Darstellung entsteht durch die Funktion ein Informationsobjekt. Diese Objekte können zudem ein Hinweis auf den Automatisierungsgrad des Geschäftsprozesses geben, wenn beispielsweise nicht alle Informationen in Datenbanken abgelegt sind, ergäbe sich hier Optimierungspotential.^[24]
- Operatoren: Die Operatoren werden in Kreisen dargestellt und unterteilen sich in drei Gruppen: UND-Operator (dargestellt durch ein A ohne mittelstrich), ODER-Operator (Symbol ist hier ein V) und XODER-Operator (durch ein V abgebildet). Die Operatoren verzweigen den Geschäftsprozess und können entweder einem Ereignis oder einer Funktion zugeordnet werden. Weiterhin besteht die Unterteilung nach verbindenden und verzweigenden Operatoren. Der UND-Operator besagt, dass alle nachfolgenden Ereignisse eintreten oder Funktionen ausgeführt werden sollen bzw. alle vorherigen eingetreten oder getätigt sein müssen. Bei dem ODER-Operator darf eines oder mehrere der Ereignisse eintreten bzw. der Funktionen getätigt werden. Abschließend darf bei dem XODER-Operator genau ein Ereignis eintreten oder eine Funktion getätigt werden.^[25]
- Kontrollfluss: Wird durch einen Pfeil dargestellt. Er setzt Ereignisse, Funktionen und Operatoren in einen zeitlich logischen Zusammenhang. Jedes Element darf nur einen eingehenden und eine ausgehenden Pfeil haben (sogenannte Kanten).^[26]

In der Modellierung wird zwischen einfacher und erweiterter EPK unterschieden. Erstere modelliert nur Ereignisse, Funktionen, Operatoren und Kontrollflüsse. Letztere beinhaltet darüber hinaus noch die Informationsobjekte sowie die Organisationseinheiten.^[27] Die EPK besticht durch die Einfachheit der Modellierung, da nur wenige Elemente verwendet werden. Dies ermöglicht auch Laien einen schnellen Einblick. Gleichsam sorgt die geringe Anzahl der Elemente jedoch auch für eine gewisse Unschärfe in der Prozessdarstellung.

4.2 Business Process Model Notation (BPMN)

Die BPMN-Modellierung wurde mit dem Ziel entwickelt, verschiedene Sprachen zur Geschäftsprozessmodellierung zu vereinheitlichen, um so einen Standard zu etablieren. Insofern baut diese Methode auf den Elementen von Unified Modeling Language (UML), EPK und anderem auf.^[28] Sie ist ebenfalls eine kontrollflussorientierte Methode. Die Modellierungselemente lassen sich in folgende Kerngruppen unterteilen:

- Flussobjekte: Mit ihnen wird der Ablauf des Geschäftsprozesses modelliert. Sie unterteilen sich weiterhin in Ereignisse (Kreis), Aktivitäten (abgerundetes Rechteck) und Operatoren (auf den Kopf gestelltes Viereck). Diese haben eine ähnliche Bedeutung wie die repräsentativen Elemente der EPK, die Ereignisse werden bei der BPMN-Modellierung darüber hinaus auch verwendet, um auf Uhrzeiten, Fehler, Bedingungen oder Signale hinzuweisen.^[29]
- Verbindungsobjekte: Definieren die Beziehung zwischen den Flusselementen. Es wird weiter unterteilt nach Sequenzfluss (durchgezogener Pfeil), Nachrichtenfluss (gestrichelter Pfeil) und Assoziationen (gepunkteter Pfeil). Der Sequenzfluss stellt den zeitlichen Ablauf der Aktivitäten dar. Die Kommunikationswege werden über den Nachrichtenfluss dargestellt und mit den Assoziationen werden weitere Informationen mit den Flussobjekten verbunden.^[30]
- Swimlanes und Pools: Ordnen die Verantwortlichkeiten den Prozessschritten zu. Grafisch wird das Prozessmodell in die Swimlanes gelegt, welche beispielsweise verschiedene Abteilungen repräsentieren. Mit den Pools wird ein geschlossener Prozess innerhalb einer Organisation beschrieben. Swimlanes werden dazu genutzt Aktivitäten innerhalb verschiedener Organisationsbereiche zu gliedern.^[31]
- Artefakte: Über die Artefakte werden erweiterte kontextbezogene Besonderheiten modelliert. Sie umfassen Daten, IT-Elemente, Kommentare, Gruppen und vieles mehr. Sie werden verschiedentlich dargestellt und den Flussobjekten über Assoziationen zugeordnet.^[32]

BPMN besticht durch die komplexere Struktur mit dem – im Vergleich zur EPK – höheren Anteil an Gestaltungselementen. Die Modelle sind stärker an eine automatisierte Ausführung von Prozessen orientiert. Weiterhin vereinfacht diese Methode die Modellierung organisationsüberschreitender Prozesse mithilfe der Swimlanes und Pools. Die große Anzahl der Modellierungselemente innerhalb der vorig dargestellten Gruppen führt dazu, dass die BPMN-Modelle sehr flexibel bezüglich des Abstraktionsgrades sind. Die größere Anzahl an Elementen kann jedoch dazu führen, dass die Transparenz und Übersichtlichkeit des Modells verlorengehen.^[33]

[...]

^[1] Vgl. Gadatsch (2010), S. 1

^[2] Vgl. Becker; Kahn (2012), S. 4 f.

^[3] Vgl. Leimeister (2015), S. 111 f.

^[4] Vgl. Statistisches Bundesamt (2017)

^[5] Vgl. Rosemann; Schwegmann; Delfmann (2012), S. 57

^[6] Vgl. Funk; Gómez; Niemeyer; Teuteberg (2010), S. 9

^[7] Um den Lesefluss zu erleichtern, wurde in dieser Arbeit auf eine geschlechtergerechte Sprache verzichtet.

^[8] Mertens (2013), S. 43

^[9] Vgl. Scheer 1998, S. 3 f.

^[10] Vgl. Schmelzer; Sesselmann (2013), S. 51

^[11] Staud (2006), S. 9

^[12] Vgl. Wittges (2005), S. 14

^[13] Vgl. Gaida; Wanner; Werners (2008), S. 86

^[14] Vgl. Müller (2011), S. 9 f.

^[15] Vgl. Schwegmann; Laske (2012), S. 165 f.

^[16] Vgl. Funk; Gómez; Niemeyer; Teuteberg (2010), S. 9 f.

^[17] Vgl. Speck; Schnetgöke (2010), S. 195

^[18] Vgl. Bouché; Lenhardt; Schmidt (2013), S. 76

^[19] Vgl. Funk; Gómez; Niemeyer; Teuteberg (2010), S. 29

^[20] Vgl. Gadatsch (2010), S. 71

^[21] Vgl. Staud (2006), S. 62 f.

^[22] Vgl. Leimeister (2015), S. 122

^[23] Vgl. Staud (2006), S. 63 f.

^[24] Vgl. ebd. (2006), S. 64 f.

^[25] Vgl. ebd. (2006), S. 66 f.

^[26] Vgl. Gadatsch (2010), S. 107

^[27] Vgl. Staud (2006), S. 80 f.

^[28] Vgl. Fettke (2008), S. 504

^[29] Vgl. Leimeister (2015), S. 127 ff.

^[30] Vgl. Fettke (2008), S. 505 f.

^[31] Vgl. ebd.

^[32] Vgl. Leimeister (2008), S. 130 f.

^[33] Vgl. Murzek; Rausch; Kühn (2013), S. 100