CENTRO UNIVERSITÁRIO CATÓLICA DE SANTA CATARINA Pró-Reitoria Acadêmica Setor de Pesquisa

(1)

CENTRO UNIVERSITÁRIO CATÓLICA DE SANTA CATARINA Pró-Reitoria Acadêmica

Setor de Pesquisa

FORMULÁRIO PARA INSCRIÇÃO DE PROJETO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA.

Coordenação/Colegiado ao(s) qual(is) será vinculado:

Bacharelado em Sistemas de Informação

Curso (s) : Bacharelado em Sistemas de Informação Nome do projeto:

DETECÇÃO DE DESVIOS E PREDIÇÃO NA EXECUÇÃO DOS PROCESSOS DE NEGÓCIO

Nome do professor orientador: Cleiton dos Santos Garcia Nome do professor co-orientador: Mauricio Henning Nome do coordenador(a) do Curso: Mauricio Henning

Para a Fundação Educacional Regional Jaraguaense – FERJ, mantenedora do Centro Universitário - Católica de Santa Catarina em Jaraguá do Sul e em Joinville, encaminhamos anexo, Projeto de Iniciação Científica a ser submetido ao Edital nº .../2016 Programa de Bolsas de Estudo da Educação Superior – UNIEDU, da Secretaria de Estado da Educação de Santa Catarina, e declaramos nosso interesse e prioridade conferida ao desenvolvimento do projeto ora proposto, assim como nosso comprometimento de que serão oferecidas as garantias necessárias para sua adequada execução, incluindo o envolvimento de equipe, utilização criteriosa dos recursos previstos e outras condições específicas definidas no formulário anexo.

__________________, ____ de ___________ de 2015

____________________________________________ _________________________________________________ Professor orientador Professor coorientador

____________________________________________ Coordenador do Curso

(2)

2 – DESCRIÇÃO DO PROJETO Título do Projeto:

Detecção de desvios e predição na execução dos processos de negócio

Tipo de Projeto ( 12 meses ) ( ) Apresentado pelo professor;

(X) Elaborado pelo acadêmico e professor;

Resumo do Projeto

O Gerenciamento de Processos de Negócio (BPM) é uma abordagem essencial para que as organizações sejam capazes de sistematicamente realizar ciclos de identificação, monitoração, planejamento e execução das melhorias, controle e avaliação dos ganhos em seus processos. A academia e indústria de software tem trabalhado para oferecer um suporte sistêmico adequados aos processos onde destacam-se as plataformas chamadas de Business process management system (BPMS). Entretanto, estas plataformas muitas vezes carecem de visibilidade nos desvios que ocorrem nos processos e principalmente na predição dos impactos de tempo e custo decorrente destes desvios. O objetivo desta pesquisa é buscar preencher esta lacuna, por meio de uma abordagem de integração do BPMS com as ferramentas que estão sendo criadas em uma nova área de conhecimento chamada Process Mining.

Texto limitado em até 200 palavras

Problematização

A maioria dos sistemas de informação que suportam a execução dos processos das organizações são pouco flexíveis e suportam pouco ou nenhum apoio a detecção de desvios e predição sobre os custos e tempo. Mesmo as organizações que possuem parte de seus processos de negócio sendo gerenciados por Business Process Management System (BPMS) enfrentam dificuldades em tomar as ações mais próximas do tempo real, devido ao fato das mesmas se integrarem somente com tecnologias tradicionais de Business Intelligence (BI) que servem como termômetro dos processos demonstrando que existem problemas nos mesmos. Muitas vezes a tomada de decisão pode ser tardia, ou seja, após a realização de perdas na execução do processo no presente, evitando apenas perdas para o futuro. Em contrapartida a possibilidade de utilizar a abordagem de Process Mining permite um “olhar para dentro” e ver o que está acontecendo, funcionando como um raio-x do processo, permitindo desta forma uma análise “AS-IS” que identifica desvios e oportunidades de melhorias.

Texto limitado a 20 linhas

Justificativa

Analisar gargalos nos processos é uma prática muito comum na engenharia de produção e processos de manufatura. Contudo, é uma prática que pode ser aplicada em qualquer processo de negócio. Os gargalos nos processo, desvios de tempo, perda de prazo, não conformidade com normas são problemas frequentes em diversas organizações o que geralmente ocasiona perdas financeiras. As tecnologias existentes para gerenciar os processos de negócio, mesmo dos fornecedores de TI (tecnologia da informação) líderes de mercado, carecem de capacidades e visibilidade destes

(3)

problemas. A cartografia evolui muito com um amparo sistêmico, capaz de detectar desvios, volume no tráfego, recomendar rotas alternativas e prever o tempo de chegada com os sistemas de GPS, porém os sistemas de informação que suportam os negócio carecem de capacidades sistêmicas similar ao GPS e adaptadas para cada processo de negócio.

Objetivo Geral:

Integrar capacidades de detecção de desvios e predição de impacto de tempo e custo para melhorar a execução dos processos de negócio, por meio das ferramentas de mineração de processos integradas aos Business Process Management System (BPMS).

Objetivos específicos

1. Compreender os conceitos sobre BPMS;

2. Estudar os conceitos sobre Process Mining e a ferramenta ProM;

3. Comparar e selecionar um BPMS open source (comunda, activiti, bonitasoft, jbpm, processmaker);

4. Selecionar dois processos de negócio e desenvolver a automação deste processo;

5. Desenvolver a integração de um BPMS com as ferramentas de Mineração de processos detecção de desvios e predição de tempo e custo;

6. Construir uma user interface adequada para o auto gerenciamento dos executores do processo;

7. Construir uma user interface adequada para o nível gerencial do processo;

8. Desenvolver um experimento prático em 2 processos de negócio para avaliação dos resultados.

9. Elaborar um artigo e submeter para conferência ou periódica com qualis B5 ou superior. Texto limitado a 15 linhas

Metodologia

A compreensão dos conceitos sobre BPMS será feita por um estudo dirigido do livro (BALDAM, 2008). Para estudo dos conceitos sobre process mining serão realizadas as aulas do curso de Process Mining da Eindhoven University of Technology.

Já para comparação e avaliação das ferramentas será realizada uma pesquisa exploratória para identificar a ferramenta mais ativa e com as flexibilidade para customizações necessárias.

Por fim, o desenvolvimento será realizado utilizando métodos ágeis com a realização de diversas iterações até a conclusão do escopo do projeto.

Texto limitado em 02 página

(4)

Para controlar uma processo geralmente é necessário um processo bem estruturado, com atividades bem definidas, com um controle de fluxo definido, podendo ter partes ainda semiestruturado, ou seja, com ações humanas (AALST, 2011b). Este tipos de processos também são conhecimento como

processos tipo Lasanha, os quais um bom nível de repetitividade seguindo basicamente o princípio de Taylor, com a divisão do trabalho em etapas simples e controle do tempo. Entretanto, alguns processo são muito similares ao artesanato que requer mais avaliações, inspiração, decisões e aptidão humana onde muitos desvios no fluxo do processo podem ocorrer. Este tipo de processos é chamado de Espaguete que dependendo do executor, características, casos nota-se que execução do processo sofrem muitas mudanças, sendo difícil prever as pré-condições e pós-condições das atividades. Estes processos são movidos pelas experiência dos executores, intuição, tentativa e erro, ajustes manuais, requerem ajustes manuais e, por vezes, são vagos quando a informações qualitativas (AALST, 2011b).

Antes mesmo de 1990, a academia e indústria já atuavam sobre gestão de processos de negócio e ferramentas de suporte a execução dos processos. Nesta época os profissionais da indústria e pesquisadores usavam o termo Workflow Management (WfM) para o que atualmente se chama de BPM. Atualmente observa-se constantes equívocos no uso destes termos considerando a definição e escopo associada aos trabalhos publicados (HAVEY, 2005). BPM é uma disciplina que deve ser realizada continuamente buscando alcançar os objetivos de negócio da organização. Logo, a

definição da direção estratégica da organização é um pré-requisito. Para realização do gerenciamento de processos utiliza-se o ciclo PDCA (Plan-Do-Check-Act / Planejar-Fazer-Verificar-Agir) ou uma abordagem derivada, buscando identificar melhorias, implantar, medir e controlar continuamente o processo de negócio (JESTON; NELIS, 2008).

Desde 2005 os modelos de processo de negócio estão sendo padronizados para serem descritos em um formato único chamado de Business Process Modeling Notation (BPMN). Este padrão é mantido pela Object Management Group (OMG). Embora esta notação esteja em evolução com a sua versão 2.0 publicada em 2011, podemos perceber que ainda existem limitações em sua representação. Novas propostas como o Case Management Model and Notation (CMMN) estão surgindo como alternativas mais ágeis para processos espagueti (ZEISING, 2014) para suportar uma maior flexibilidade.

Mesmo com a evolução das notações de processos de negócio, esta modelagem ainda tem muito para aprender com a geografia e cartografia, com suas diferentes escalas, tipos de visualizações (satélite, relevo), remoção dinâmica de detalhes insignificantes, agrupamentos, utilização de cores para destacar as rodovias federais, assim como de pouco destaque para ruas e passeios de menor

relevância. A construção de um modelo de processos “perfeito” que sirva para todos os propósitos pode ser muitas vezes ilusória, pois um modelo é meramente uma abstração do processo real. Dependendo do que queremos analisar no processo pode ser que uma visão diferente da “perfeita” seja a ideal para tal análise. Embora pareça simples estas ideias raramente são aplicadas na análise dos processos. Seguem alguns exemplos de ilustrações que são possíveis em process mining (AALST, 2011a):

• O tamanho da atividade pode refletir a frequencia de execução ou algum atributo relacionado a significância de custo ou utilização de pessoal;

(5)

• A cor da atividade pode significar a média de serviço para conclusão da atividade. Por exemplo, atividade que são gargalo (levam muito tempo) podem ser vermelhas enquanto as de pouco tempo podem ser verde;

• A largura do arco de ligação entre as atividade pode significar a importância da dependência, se for fino é apenas uma dependência casual.

• A cor dos arcos pode destacar os gargalos nos tempos de passagem entre as atividades.

• Pode-se fazer uma análise temporal por meio de um eixo X (tempo) e um eixo Y representando as diversas instâncias do processo em execução, similar a um gráfico de Gantt.

Estes exemplos não são hipotéticos, pois diversas ferramentas já entregam este tipo de suporte sistêmico para analisar e expor as diversas visões sobre os processos de negócio. Contudo, ainda há muito que aprender com a cartografia que está muitos anos à frente desta nova área de conhecimento que é o process mining.

O objetivo do process mining é utilizar dados sobre os eventos para extrair informações inteligentes relacionadas ao processo (AALST, 2011). Por meio da abordagem de process mining é possível partir da extração de uma simples lista de eventos para fazer: a descoberta de um modelo do processo observando apenas dados sobre qualquer sistema (ERP, CRM, SRM, SCM, e-commerce, redes sociais, IoT); avaliar casos com discrepantes; Identificar atividades com grande esforço; encontrar gargalos de espera na passagem dos eventos; descobrir o fluxo principal do modelo; identificar redes de colaboração de pessoas ou departamentos, identificar responsabilidade e afinidade na passagem de tarefas; analisar o tempos médio; detectar de desvio de tempo; fazer a predição sobre a conclusão de casos; e, até mesmo, realizar recomendações.

Segundo o Aalst (2011), process mining pode ser visto como uma área de conhecimento dentro do guarda chuva de Business Intelligent (BI). Embora não exista um conceito muito claro sobre a definição de BI. Para o analista do Forrester chamado Boris Evelson (2015) "BI é um conjunto de metodologias, processos, arquiteturas e tecnologias que transformam dados cru em informações úteis e significativas para possibilitar decisões e percepções operacionais, táticas e estratégicas mais efetivas.” Ainda em muitas organizações observa-se um uso de BI em relatórios simples, complexos e gráficos, porém existem diversos componentes dentro do BI que foram introduzidos com o passar dos anos, tais como (AALST, 2011):

• Business Activity Monitoring (BAM): monitoração em tempo real dos processos de negócio;

• Complex Event Processing (CEP): componente que possibilita reagir imediatamente se algum

evento apresentar algum padrão, ou uma combinação de eventos ocorrerem;

• Corporate Performance Management (CPM): busca medir o desempenho da organização e

seus processos principalmente na ótica financeira.

• Análises avançadas (Advanced Analytics): aumenta as capacidades humanas para analisar grandes conjuntos de dados facilitando os tratamentos, filtros, visualizações, identificar padrões e tendências;

(6)

Todas estas tecnologias estão certamente relacionadas com o objetivo de process mining e muito se pode contribuir para estas abordagens e ferramentas. As abordagens propostas pelo process mining tem se mostrado muito eficiente para cobrir de uma forma alternativa e simples as análises avançada e análises preditivas.

Além disso, Aalst (2011) reporta o forte relacionamento e capacidade de contribuição do process mining com abordagens de gerenciamento como Continuous Process Improvement (CPI), Total Quality Management (TQM), and Six Sigma, pois todas estas abordagens buscam utilizar o microscópio para identificar os locais onde é possível melhorar.

Texto limitado em até 05 páginas

3. CRONOGRAMA DE EXECUÇÃO ETAPA OU FASE DO PROJETO

Objetivo Específico Etapa/Fase (O que?) Especificação (Como?) Início

Semanas e meses

Término Semanas e meses

Compreender os conceitos sobre BPMS

Fase 1 - Estudo Estudo da bibliografia clássica.

Fevereiro S2-Março Estudar os conceitos sobre

Process Mining;

Fase 1 - Estudo Realizar curso e avaliações do curso.

S2-Março S2-Abril

Comparar e selecionar um BPMS open source

Fase 2 – Preparo Matriz comparativa sobre as principais ferramentas

(comunda, activiti, bonitasoft, jbpm,

processmaker)

S2-Abril S3-Abril

Selecionar dois processos de negócio e desenvolver a automação deste processo;

Fase 2 – Preparo Apoio do orientador na seleção do processo. S3-Abril S4-Abril Desenvolver a integração de um BPMS com as ferramentas de Mineração de processos detecção de desvios e predição de tempo e custo;

Fase 3 – Desenvolvimento Execução com as entregas sendo planejadas seguindo

o método SCRUM 6 sprints de 2 semanas Buscar so log do BPMS e transformar em XES para mineração do processo

(7)

Objetivo Específico Etapa/Fase (O que?) Especificação (Como?) Início

Semanas e meses

Término Semanas e meses

Construir uma user interface adequada para o

auto gerenciamento dos executores do processo;

Fase 3 – Desenvolvimento Execução com as entregas sendo planejadas seguindo o método SCRUM 1 sprint

de 2 semanas

S2-Ago S4-Ago

Construir uma user interface adequada para o

nível gerencial do processo;

Fase 3 – Desenvolvimento Execução com as entregas sendo planejadas seguindo o método SCRUM 1 sprint

de 2 semanas

S1-Set S2-Set

Desenvolver um experimento prático em 2 processos de negócio para avaliação dos resultados;

Fase 4 – Validação Validação em laboratório e/ou questionário de

avaliação para organizações

S2-Set S2-Out

Elaborar um artigo e submeter para conferência

ou periódica com qualis B5 ou superior

Fase 5 – Contribuição Escrita do artigo será realizada em paralelo ao desenvolvimento buscando a publicação em conferência ou periódico com QUALIS S2-Set S1-Dez 4. REFERÊNCIAS

(8)

(AALST, 2011a) AALST, W. van der. Process Mining: Discovery, Conformance and Enhancement of Business Processes. Springer-Verlag, Berlin, 2011.

(AALST, 2011b) AALST, W. van der. Process mining: discovering and improving Spaghetti and Lasagna processes. Computational Intelligence and Data Mining (CIDM), 2011 IEEE

Symposium, 2011. DOI: 10.1109/CIDM.2011.6129461

(EVELSON, 2015) EVELSON, B. An Approach To Converge The Worlds of Big Data And BI Disponível em: <

http://blogs.forrester.com/boris_evelson/15-03-27-an_approach_to_converge_the_worlds_of_big_data_and_bi >. Acesso em: 15/11/2015.

(HAVEY, 2005) HAVEY, M. 2005. Essential Business Process Modelling. Sebastopol, CA: O’Reilly Media, Inc., 2005. 352 p.

(JESTON; NELIS, 2008) JESTON, J.; NELIS, J. Business Process Management - Practical Guidelines to Successful Implementations. 2 ed. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2008. 469 p.

(BALDAM, 2008) BALDAM, Roquemar. Gerenciamento de processos de negócios: BPM - Business Process Management. 2. ed. São Paulo: Érica, 2008.

(Zeising, 2014) Michael Zeising, Stefan SchCinig, Stefan Jablonski. Towards a Common Platform for the Support of Routine and Agile Business Processes. Collaborative Computing: Networking, Applications and Worksharing (CollaborateCom) International Conference, 2014.

5. RESUMO DO ORÇAMENTO:

FERJ Setor de Pesquisa

Contrapartida (quando houver parcerias)

Total R$ Elementos de Despesa Quantidade Preço Unitário

R$

Quantidade Preço Unitário R$ Participação em eventos1

Conferência a ser definida

1 R$ 450,00 R$ 450,00

Passagens e Despesa de Locomoção.

Conferência a ser definida

1 R$ 450,00 R$ 450,00

Material de Consumo ( descrever todos os itens ex: Papel A4, disquetes,etc..)

Aquisição de Livros *

Cópias monocromáticas, fotocópia colorida, fotos aéreas, mapas, plotagens, cópias em metro.

Equipamentos e Material

(9)

Setor de Pesquisa Permanente **

Equipamentos e Material Permanente **

Câmeras (uso do VANT para evitar aquisição)

Outros ( Descrever conforme padrão)

Total do Projeto R$ 900,00

* O valor não poderá exceder a 15 % do valor total solicitado para a execução do projeto. ** O valor solicitado deverá respeitar os critérios dispostos no Edital.

6-CRONOGRAMA DE DESEMBOLSO (R$) Objetivo Específico Elementos de despesas SET Publicação Conferência e viagem X