Gilberto Medina Ximenes
1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO MODELO MULTICRITÉRIO NA GESTÃO DE PROCESSOS DE NEGÓCIO BASEADO NO MÉTODO ELECTRE TRI DISSERTAÇÃO SUBMETIDA À UFPE PARA OBTENÇÃO DE GRAU DE MESTRE POR ANA CAROLINA SCANAVACHI MOREIRA CAMPOS Orientador: Prof. Adiel Teixeira de Almeida, PhD RECIFE, FEVEREIRO / 2010
2 C198m Campos, Ana Carolina Scanavachi Moreira Modelo multicritério na gestão de processos de negócio baseado no método ELECTRE TRI / Ana Carolina Scanavachi Moreira Campos. Recife: O Autor, x, 58 f.; il., grafs., tabs. Dissertação (Mestrado) Universidade Federal de Pernambuco. CTG. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção, Inclui Referências Bibliográficas. 1. Engenharia de Produção. 2. Gestão de Processo de Negócio. 3. Métodos de Modelagem de Processo de Negócio. 4. Decisão Multicritério. I. Título. UFPE CDD (22.ed.) BCTG/
4 AGRADECIMENTOS À Deus e ao meu Anjo da Guarda que sempre estiveram comigo nos momentos difíceis e de decisão me guiando. Aos meus pais, Jefferson e Ana, e aos meus irmãos, Filipe e Gustavo, pelo incentivo. Ao meu marido, Gean, pela compreensão e apoio nos momentos em que precisei. Ao meu orientador, Adiel Teixeira de Almeida, por acreditar no meu potencial e pela orientação e atenção prestada a mim para a elaboração desta dissertação e para conclusão deste mestrado. Aos amigos e professores que torcem por mim e me incentivaram a obter mais esta conquista. Ao Cnpq que me concedeu uma bolsa de estudos permitindo assim que eu pudesse me empenhar em tempo integral no mestrado. iii
5 RESUMO Para manter a margem competitiva do negócio em ambientes de constante mudança, as organizações devem manter-se modificando ou reconfigurando os seus processos para atender as novas exigências do mercado. Desta forma, o Redesign do Processo de Negócio (BPR), gerenciamento que existia nos anos 90, relacionava-se com o repensar e com o redesign de um sistema empresarial inteiro a de fim de conseguir melhorias significativas de desempenho. Entretanto nos últimos anos a Gestão de Processo de Negócio (BPM) passou a ganhar mais atenção, pois não visa unicamente mudanças nos processos de negócio como o BPR, mas a sua evolução contínua. Sendo assim, o BPM suporta o processo de negócio usando métodos, técnicas e software para projetar, estabelecer, controlar, analisar e melhorar os processos operacionais de forma rápida e contínua. Para a modelagem dos processos de negócio existe uma grande quantidade de metodologias e técnicas. Neste contexto, este trabalho, com base na literatura, descreve os principais métodos de modelagem de processo e propõe uma estrutura para a classificação dos mesmos. Igualmente um modelo de agregação multicritério para priorização de processos baseado na interação entre os objetivos empresarias é desenvolvido e uma aplicação do modelo é realizada. Palavras-chave: Gestão de Processo de Negócio, Métodos de Modelagem de Processo de Negócio, Decisão Multicritério. iv
6 ABSTRACT To maintain a business competitive edge in environments of constant change, organizations must keep modifying or reconfiguring their processes in order to attend to the new requirements of the market. In such a way, Business Process Redesign (BPR), management that existed in years 90, became related with rethink and redesign of an entire enterprise system of end to obtain significant improvements of performance. However in recent years Business Process Management (BPM) has started to gain more attention, therefore it does not aim at only changes in the business processes as the BPR, but its continuous evolution. BPM supports business process using methods, techniques and software to design, establish, control, analyze and improve operational processes quickly and continuously. For business process modeling there are many methodologies and techniques. In this context, this study, based on the literature, describes the main methods of process modeling and considers a structure for the classification of the same ones. Equally a multicriteria aggregation model to priorize processes based in the interaction between enterprises objectives is developed and an application of the model is carried out. Keywords: Business Process Management, Business Process Modeling Techniques, Multicriteria Decision Aid. v
7 SUMÁRIO AGRADECIMENTOS... III RESUMO... IV ABSTRACT... V SUMÁRIO... VI LISTA DE FIGURAS... VIII LISTA DE TABELAS... IX LISTA DE ABREVIATURAS... X 1 INTRODUÇÃO Relevância e Contribuição do Estudo Objetivos Objetivos Gerais Objetivos Específicos Estrutura do Trabalho FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA E REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Fundamentação Teórica Decisão Multicritério Elementos Básicos de Decisão Multicritério Método ELECTRE TRI Redesign do Processo de Negócio (BPR) Gestão de Processo de Negócio (BPM) Revisão Bibliográfica sobre Processos de Negócio Definição e Importância do BPM vi
8 2.2.2 Aplicação do BPM nas Organizações BPM e a Satisfação do Cliente em Empresas de Prestação de Serviços Modelagem e Análise dos Processos Sistema de Gestão de Processo de Negócio (BPMS) BPM Colaborativos Modelos de Decisão em BPM e BPR Síntese do Estado da Arte e Posicionamento deste Trabalho MODELO PROPOSTO NA GESTÃO DE PROCESSOS Descrição do Modelo para Priorização de Processos Aplicação do Modelo para Priorização de Processos Modelo para Classificação de Métodos Métodos para Modelagem de Processos Técnica do Fluxograma (Flow Chart Technique) Diagrama do Fluxo de Dados (Data Flow Diagrams) - Técnica de Yourdon Diagrama de Papéis e Atividades (Role Activity Diagrams) Diagrama de Interação dos Papéis (Role Interaction Diagrams) Gráfico de Gantt IDEF Rede de Petri Colorida (Coloured Petri-net) Método Orientado ao Objeto (Object Oriented Methods) Técnica do Fluxo de Trabalho (Workflow Technique) Avaliação de Métodos para Modelagem de Processos Classificação Geral dos Métodos de Modelagem de Processos com base no método ELECTRE TRI CONCLUSÕES E FUTUROS TRABALHOS Conclusões Futuros Trabalhos REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS vii
9 LISTA DE FIGURAS Figura 2.1 Categorias e Índices de Referências Figura 2.2 Categorias e Índices de Referências por Critério... 8 Figura 2.3 Estrutura de Preferência com Pseudocritérios... 8 Figura 3.1 Exemplo da Técnica do Fluxograma Figura 3.2 Exemplo do Diagrama de Fluxo de Dados Figura 3.3 Exemplo do Diagramas de Ação Figura 3.4 Exemplo do RAD Figura 3.5 Exemplo do Retorno ao Estado Precedente Figura 3.6 Exemplo do Diagrama de Interação dos Papéis Figura 3.7 Exemplo do IDEF Figura 3.8 Exemplo IDEF3 Diagrama de Descrição do Fluxo do Processo Figura 3.9 IDEF3 Diagrama da Transição do Estado de Objeto Figura 3.10 Exemplo da Rede de Petri Colorida Figura 3.11 Exemplo da Técnica do Fluxo de Trabalho viii
10 LISTA DE TABELAS Tabela 3.1 Dados Correspondentes a Matriz rij Relativos a Matriz (1) Tabela 3.2 Perfis Tabela 3.3 Limiares de Preferência e Indiferença p e q Tabela 3.4 Resultado da Aplicação do Método Electre TRI Tabela 3.5 Escala Verbal Tabela 3.6 Informações sobre os Métodos para Modelagem de Processos Tabela 3.7 Avaliação dos Métodos para Modelagem de Processos Tabela 3.8 Perfis para Classificação dos Métodos Tabela 3.9 Resultado da Aplicação do Método Electre TRI na Classificação dos Métodos Tabela 3.10 Novos Pesos Tabela 3.11 Resultado da Aplicação do Método Electre TRI utilizando os novos pesos ix
11 LISTA DE ABREVIATURAS AHP - Analytic Hierarchy Process BPE - Engenharia de Processo do Negócio BPM - Business Process Management BPMS - Sistema de Gestão de Processo de Negócio BPR - Business Process Redesign BPS - Simulação de Processo do Negócio CPN - Coloured Petri-net DFD - Data Flow Diagrams ELECTRE - Elimination et Choix Traduisant la Realité IDEF - Integrated Definition for Function Modelling MAUT - Teoria da Utilidade Multiatributo NSGA2 - Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm II OMT - Objeto de Rumbaught que modela a técnica OO - Object Oriented Methods OOD - Técnica do Projeto Orientado ao Objeto de Booch OSTD - Descrição da Transição do Estado de Objeto PFD - Descrição do Fluxo do Processo RAD - Role Activity Diagrams RID - Role Interaction Diagrams SADT - Análise Estruturada e Técnica de Desenho SPEA2 - Strength Pareto Evolutionary Algorithm II TI - Tecnologia da Informação UML - Linguagem de Modelagem Unificada WFM - Workflow Management x
12 Capítulo 1 Introdução 1 INTRODUÇÃO Nos últimos anos as organizações vêm enfrentando desafios relacionados à globalização, à competitividade e às rápidas mudanças dos ambientes, com os processos de negócio mostrando-se cada vez mais complexos por causa das interações entre os seus componentes internos e interações com o ambiente externo. Em consequência disso, as organizações estão prestando mais atenção ao apoio da Gestão de Processo de Negócio para adaptar-se aos novos e complexos ambientes e para alcançar os seus objetivos de desempenho. A Gestão de Processo de Negócio (BPM) pode ser definida como uma abordagem, apoiada por ferramentas e softwares, para melhorar de forma rápida e contínua os processos de negócio. A modelagem do processo de negócio é uma ferramenta usada para identificar e especificar os processos, ou seja, é uma ferramenta útil para formalizar o conhecimento sobre os processos de negócio. Ela é essencial para a análise, avaliação e melhoria dos processos de negócio. Atualmente existe uma grande quantidade de metodologias e técnicas para modelagem que capturam diferentes aspectos de um processo de negócio. Sendo assim um método de modelagem de processo de negócio pode limitar as maneiras que os processos podem ser descritos e analisados e consequentemente a escolha de um método de modelagem de processo de negócio pode impactar diretamente no resultado do BPM. Desta forma, escolher a técnica correta tornou-se uma tarefa complexa não somente por causa da quantidade de métodos disponíveis, mas também devido à falta de um guia que explique e descreva os conceitos envolvidos. Há, portanto uma necessidade de auxiliar às organizações em filtrar os dados disponíveis sobre modelagem do processo de negócio de modo a ajudá-las na escolha de um método e também de auxiliá-las na priorização dos processos, pois num primeiro momento, por falta de tempo e recurso, nem todos os processos poderão ser modelados e, por conseguinte ser melhorados. É necessário priorizar aqueles que mais contribuem para o alcance dos objetivos organizacionais. 1
13 Capítulo 1 Introdução 1.1 Relevância e Contribuição do Estudo A relevância deste trabalho reside no fato de sugerir um modelo de agregação multicritério para priorização de processos que permita às organizações aplicá-lo e assim auxiliá-las a escolher, em função da importância do processo, o(s) processo(s) que deve(m) ser modelado(s). Outra contribuição do estudo é propor uma estrutura para classificação dos métodos de modelagem de processos de negócios, agrupando os métodos com características semelhantes em classes, sendo um guia para as organizações e servindo para uma pré-análise que subsidiaria uma escolha posterior. Além de fornecer uma revisão das técnicas de modelagem de processo de negócio. 1.2 Objetivos Objetivos Gerais Examinar a abordagem multicritério como ferramenta para priorização de processos e para classificação dos métodos de modelagem de processos de negócios Objetivos Específicos Desenvolver um modelo de agregação multicritério para priorização de processos baseado na interação entre os objetivos empresariais; Aplicar o método ELECTRE TRI para a classificação dos processos baseado nos dados de um estudo feito anteriormente para priorização de sistemas de informação; Aplicar o método ELECTRE TRI para classificação dos métodos de modelagem de processos de negócios com base nos estudos de Aguilar-Savén (2004). 1.3 Estrutura do Trabalho O trabalho está estruturado em 4 capítulos a seguir: O Capítulo 1, a Introdução, apresenta as motivações e justificativas para o desenvolvimento do trabalho e os objetivos do estudo. O Capítulo 2, a Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica, apresenta os conceitos que subsidiarão o estudo desenvolvido. Primeiramente serão abordados os conceitos relativos à Decisão Multicritério, ao Método ELECTRE TRI, ao Redesign do Processo de Negócio 2
14 Capítulo 1 Introdução (BPR) e à Gestão de Processo de Negócio (BPM). E em seguida é feita uma revisão bibliográfica sobre BPM, onde para melhor compreensão dos artigos e da sua extensão, eles foram classificados conforme o assunto que abordam, sendo: Definição e Importância do BPM, Aplicação do BPM nas Organizações, BPM e a Satisfação do Cliente em Empresas de Prestação de Serviços, Modelagem e Análise dos Processos, Sistema de Gestão de Processo de Negócio (BPMS), BPM Colaborativos e Modelos de Decisão em BPM e BPR. No Capítulo 3, o Modelo Proposto na Gestão de Processos, será apresentado a descrição do modelo para classificação de processos e será realizada uma aplicação do modelo. Também faz uma revisão dos principais métodos de modelagem de processos e com base no método ELECTRE TRI efetua uma classificação geral dos métodos. No Capítulo 4, Conclusões e Trabalhos Futuros, serão feitas as considerações finais e são apresentadas sugestões para trabalhos futuros. 3
15 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA E REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1 Fundamentação Teórica A base conceitual utilizada para o trabalho é apresentada a seguir e consiste na apresentação dos conceitos sobre Decisão Multicritério, Método ELECTRE TRI, Redesign do Processo de Negócio (BPR) e Gestão de Processos de Negócio (BPM) Decisão Multicritério A tomada de decisão em um ambiente complexo envolve normalmente múltiplos critérios, dados imprecisos e/ou incompletos, múltiplos agentes de decisão e para se chegar a melhor decisão é preciso avaliar os principais aspectos envolvidos no problema. Então, para servir de apoio ao processo de análise para a tomada de decisão surgiu o Apoio à Decisão Multicritério (Almeida et al, 2002). O Apoio a Decisão Multicritério visa estabelecer um relação de preferências entre as alternativas que estão sendo avaliadas sob a influência de vários critérios, no processo de decisão (Almeida & Costa, 2003). Estes múltiplos critérios representam os múltiplos objetivos que o decisor pretende alcançar (Almeida et al, 2002) Elementos Básicos de Decisão Multicritério O Apoio a Decisão Multicritério consiste em um conjunto de modelos para auxiliar as pessoas a tomarem decisões e é utilizado na análise de problemas de decisão onde existem critérios conflitantes (Almeida et al, 2002). Antes de falar a respeito dos modelos serão definidos os componentes básicos de um problema de decisão multicritério, que são: Decisores são os indivíduos que avaliam as possibilidades e os objetivos, é quem expressa preferências impondo-as no processo de decisão, como uma entidade única, chamada de decisor, agente ou tomador de decisão (Roy, 1996). Analista é a pessoa responsável pela atividade de apoio a decisão. A função dele é estruturar o problema, elaborar o modelo matemático e torná-lo explícito para obter os elementos de resposta, esclarecendo o decisor sobre as consequências e talvez 4
16 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica recomendando ações. Deve atuar em constante diálogo e interação com os decisores, em um processo de aprendizagem constante. Embora não seja recomendável, é comum que o analista seja um dos decisores (Roy, 1996). Estruturação do problema fase importante para desenvolver entendimento do problema, das decisões a serem tomadas e dos critérios pelos quais tais decisões serão julgadas e avaliadas (Belton & Stewart, 2002). Modelo é um esquema, uma representação de uma classe de fenômeno que foi extraída do seu ambiente para ajudar na investigação e facilitar a comunicação (Roy, 1996). Alternativas são as ações potenciais no qual o apoio a decisão é baseado durante o estudo (Roy, 1996). Critérios são as ferramentas que permitem a comparação das ações, representam a preferência do decisor de acordo com um determinado ponto de vista (Roy, 1996). Para o tratamento de problemas com múltiplos critérios existem vários métodos desenvolvidos e eles podem ser classificados em: métodos que agregam critérios em um único critério de síntese, no qual a Teoria da Utilidade Multiatributo (MAUT) é um exemplo, métodos de sobreclassificação, dentre os quais se destacam os métodos ELECTRE e PROMETHEE e métodos interativos (Almeida & Costa, 2003). Os métodos que agregam critérios em um único critério de síntese são métodos compensatórios, no qual é possível contrabalancear as desvantagens de um critério com as vantagens de outro. Favorecem as alternativas não balanceadas, aquelas cuja performance é excelente sob algum aspecto, mas ruim em outros (Vincke, 1992). Os métodos de sobreclassificação são métodos não compensatórios e favorecem ações mais balanceadas, ou seja, aquelas que possuem uma melhor performance média (Vincke, 1992). A relação de sobreclassificação S é uma relação binária tal que asb, se a ação a é pelo menos tão boa quanto a ação b (Roy, 1996). Os métodos interativos são compostos por fases, onde após cada fase de cálculo é proposta uma solução eficiente (ou várias) ao decisor, reagindo este, fornecendo a informação 5
17 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica necessária à execução de uma nova fase de cálculo, ou dando o processo por terminado. Como é um método interativo, o diálogo é uma das principais ferramentas de investigação (Clímaco et al, 2003). Roy (1996) identifica quatro tipos de problemática dependendo do resultado pretendido em determinado problema: Problemática de escolha (P.α) tem como objetivo esclarecer a decisão pela escolha de um subconjunto do espaço de ações tão pequeno quanto possível. Problemática de Classificação (P.β) tem como objetivo a alocação de cada ação a uma classe. As diferentes categorias são definidas a priori a partir de normas aplicáveis ao conjunto de ações. Problemática de Ordenação (P.γ) tem como objetivo ordenar as ações. Problemática de Descrição (Pδ) tem como objetivo apoiar a decisão através de uma descrição das ações e de suas consequências. Belton & Stewart (2002) adicionam mais duas problemáticas: Problemática de Design procura ou cria novas alternativas de decisão para encontrar as metas e aspirações reveladas através do processo de decisão. Problemática do Portfólio tem como objetivo escolher um subconjunto de alternativas em um grande conjunto de possibilidade, levando em consideração não somente as características individuais das alternativas, mas também maneiras pelas quais elas interagem e de positivas ou negativas sinergias. A escolha do método depende de diversos fatores, considerados durante a fase de estruturação do problema. Dentre estes fatores têm-se: as características do problema analisado, do contexto considerado, da estrutura de preferência do decisor e da problemática. É necessário avaliar se as hipóteses que fundamentam o método estão coerentes com a realidade do problema analisado (Almeida, 2010). Com base nisto, para o problema considerado neste estudo foi utilizado o método ELECTRE TRI, a seguir descrito Método ELECTRE TRI O método ELECTRE TRI pertence à família ELECTRE (ELimination Et Choix Traduisant la REalité) e é um método de sobreclassificação aplicado em problemas de 6
18 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica classificação, sendo, portanto, um método que aloca as alternativas em categorias prédefinidas (Problemática P.β) (Belton & Stewart, 2002). Na sua concepção inicial foi designado para alocar as alternativas em uma das três categorias (por isso o nome TRI) aceitável, inaceitável e indeterminado. Entretanto foi estendido para ser usado em problemas de classificação onde existem mais de três categorias diferentes (Belton & Stewart, 2002). A relação de sobreclassificação é uma relação binária. Ela permite concluir que a i sobreclassifica a j se houver argumentos suficientes para afirmar que a ação a i é pelo menos tão boa quanto a ação a j (concordância) e não há nenhuma razão que contrarie esta afirmação (discordância). Dentro do contexto de problemas de classificação a relação de sobreclassificação é usada para estimar o grau de sobreclassificação de uma alternativa a i sobre um índice da referência Ir k que distinguem as categorias C k e C k+1 (Zopounidis & Doumpos, 2002). Desta maneira, o método ELECTRE TRI classifica as alternativas por meio da comparação de cada ação potencial com um índice de referência Ir k. Este por sua vez é definido para delimitar as diversas categorias. Cada categoria está limitada inferior e superiormente por dois índices de referência e cada um desses índices serve de limite a duas categorias, uma superior e outra inferior (Figura 2.1) (Lourenço & Costa, 2004). Os índices de referência devem ser determinados pelos decisores (Belton & Stewart, 2002). Figura 2.1 Categorias e Índices de Referências (Adaptada de Merad et al, 2004) Cada índice de referência Ir k é definido para cada critério e 1, e 2,, e m formando um vetor de índices individuais Ir k =(Ir k1, Ir k2,, Ir km ) (Figura 2.2). A fim de determinar se uma alternativa a i sobreclassifica um índice de referência Ir k, todas as comparações par a par 7
19 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica (g im (a), Ir km ) e (Ir km, g im (a)) devem ser executadas para todos os critérios e m. A comparação anterior permite o cálculo do índice de credibilidade σ(a i, Ir k ) que está relacionado com afirmação de que a alternativa a i é pelo menos tão boa quanto o índice referência Ir k, enquanto a comparação σ (Ir k, a i ) permite avaliar a afirmação de que o índice de referência Ir k é pelo menos tão bom quanto a alternativa a i (Zopounidis & Doumpos, 2002). Figura 2.2 Categorias e Índices de Referências por Critério (Adaptada de Merad et al, 2004) Neste processo de comparação par a par, a incerteza dos valores dos critérios pode ser levada em consideração por meio de dois limiares: o limiar de indiferença q e e o limiar de preferência p e (Merad et al, 2004). Desta maneira, o método ELECTRE TRI trata de problemas que são modelados por uma família de pseudocritérios, no qual estes dois limiares constituem as informações intracritérios. Assim, q e (Ir k ) especifica a maior diferença g e (a)- g e (Ir k ), que preserva a indiferença entre a e Ir k no critério g e e p e (Ir k ) representa a menor diferença g e (a)-g e (Ir k ) compatível com uma preferência de a no critério g e (Szajubok et al, 2006). A estrutura de preferência com pseudocritérios evita uma passagem repentina entre a indiferença e a preferência estrita, existindo uma zona de hesitação, representada pela preferência fraca, conforme Figura 2.3 (Miranda & Almeida, 2003; Mousseau & Slowinski, 1998; Yu, 1992). Figura 2.3 Estrutura de Preferência com Pseudocritérios (Adaptada de Merad et al, 2004) 8
20 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica Cada relação de sobreclassificação (asir) entre uma alternativa a e um índice de referência é estabelecida por meio de quatro passos: (Lourenço & Costa, 2004) 1. Cálculo dos índices de concordância para cada critério c e (a, Ir) e índice global de concordância C(a, Ir); 2. Cálculo do índice de discordância d e (a,ir); 3. Cálculo do grau da credibilidade σ(a,ir); 4. Estabelecimento da relação de sobreclassificação por meio de um limiar de veto (λ). Os índices de concordância parcial c e (a,ir), concordância global C(a,Ir) e discordância parcial d e (a,ir) são calculados pelas equações 1, 2 e 3. Para o cálculo da concordância global é necessária a definição do peso para cada critério estabelecido (k e ). Na construção da relação de sobreclassificação S é utilizado um conjunto de limiares de veto (v 1 (Ir), v 2 (Ir),..., v m (Ir)), usado no teste de discordância. v e (Ir) representa a menor diferença g e (Ir)-g e (a), incompatível com a afirmação de que asir (Miranda & Almeida, 2003) O estabelecimento da relação de sobreclassificação ocorre por meio do cálculo do índice de credibilidade σ(a,ir) e σ(ir,a), onde σ varia entre 0 e 1, que permite avaliar como a alternativa a supera o índice de referência Ir e como Ir supera a alternativa a respectivamente. Existem somente três situações possíveis (Yu, 1992, citado por Merad et al, 2004): a. Indiferença: σ(a, Ir) λ e σ(ir, a) λ, que é denotado por a I Ir (com a e Ir equivalentes); 9
21 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica b. Preferência estrita: b 1. σ(a, Ir) λ e σ(ir, a)<λ, que é denotado por a P Ir (a sobreclassifica Ir); b 2. σ(ir, a) λ e σ(a, Ir)<λ, que é denotado Ir P a (Ir sobreclassifica a); c. Incomparabilidade: σ(a, Ir)<λ e σ(ir, a)<λ, que é denotado por a R Ir, significando que a e Ir são incomparáveis. onde λ é o nível de corte situado no intervalo entre 0,5 e 1. Este nível de corte (λ) é considerado como o menor valor do índice de credibilidade compatível com a afirmação de que a sobreclassifica Ir ou de que Ir sobreclassifica a. O índice de credibilidade σ é encontrado em função da concordância e da discordância entre os pares de alternativas, sendo calculado conforme a equação 4 (Szajubok et al, 2006). 4 O método ELECTRE TRI emprega dois procedimentos de avaliação, o pessimista e o otimista (Zopounidis & Doumpos, 2002). O processo pessimista objetiva atribuir cada alternativa à categoria mais elevada para qual a alternativa a i sobreclassifica o índice de referência da categoria inferior. O procedimento seguido é: (Lourenço & Costa, 2004). 1- Compare sucessivamente a alternativa a i com o índice de referência Ir k, com k variando da categoria mais alta às mais baixas; 2- Se Ir k for o primeiro índice de referência para que (a i S Ir k ); então a i é atribuído à categoria C k. Já o processo otimista é o contrário, objetiva atribuir cada alternativa à categoria menos elevada para qual o índice de referência da categoria superior sobreclassifica a alternativa a: (Lourenço & Costa, 2004). 1- Compare sucessivamente a alternativa a i com o índice de referência Ir k, com k variando da categoria mais baixa às mais altas; 2- Se Ir k for o primeiro índice de referência para que (Ir k S a i ); então a i é atribuído à categoria C k+1. Segundo Mousseau & Slowinski (1998), os procedimentos pessimista e otimista são diferentes, então é possível que eles venham atribuir algumas alternativas a diferentes categorias. O procedimento otimista tende a classificar as alternativas em classes mais altas, sendo, portanto menos exigente. Já o procedimento pessimista é mais exigente, tendendo a 10
22 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica classificar as alternativas nas categorias mais baixas. Especificamente, a divergência entre os procedimentos existe quando o desempenho de uma alternativa é incomparável com um ou vários índices de referência. Quando ocorre divergência entre a classificação pessimista e otimista, o decisor pode adotar uma das duas classificações de acordo com o seu perfil: mais exigente ou menos exigente. Existem na literatura diversos trabalhos relatando a aplicação do método multicritério ELETRE TRI. Szajubok (2006), por exemplo, propõe um modelo de gestão de materiais na construção civil apoiado pelo uso do método multicritério ELECTRE TRI com o intuito de classificar os materiais atendendo aos critérios definidos pelo decisor e o aplica em uma edificação residencial vertical. Já Marins (2007) aplica o método para a classificação e análise da qualidade do transporte público por ônibus segundo a percepção dos usuários. Merad (2003) por meio do ELECTRE TRI classifica a região da Lorraine na França em áreas de risco por causa das precipitações que têm ocorrido na região devido às antigas operações de mineração. Miranda (2003) analisa a estrutura metodológica do ELECTRE TRI na classificação dos programas de pós-graduação, em particular da área Engenharias III da CAPES no triênio , classificando os programas em cinco categorias (conceitos de 1 a 5), propondo assim uma forma alternativa de tratar o problema. Costa (2004) apresenta uma metodologia, baseada no ELECTRE TRI, para a classificação e escolha de prestadores de serviço para transporte de materiais perigosos Redesign do Processo de Negócio (BPR) O Redesign do Processo de Negócio tem sido intensamente estudado desde meados dos anos 90 (Kock et al, 2009). A sigla BPR vem do inglês Business Process Reengineering ou Business Process Redesign (traduzido para o português, Reengenharia do Processo de Negócio ou Redesenho do Processo de Negócio). Para manter a margem competitiva do negócio em ambientes de constante mudança, as organizações devem manter-se modificando ou reconfigurando seus processos de negócio para atender as exigências da mudança do negócio. Desta forma, o BPR relaciona-se com o repensar e com o redesign de um sistema empresarial inteiro a de fim de conseguir melhorias significativas de desempenho (Gregoriades & Sutcliffe, 2008). 11
23 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica Celik (2009) afirma que o Redesign do Processo de Negócio (BPR) é a única forma de suportar o desempenho da organização por meio da melhoria da eficácia e da adaptação dos assuntos chaves administrativo. De acordo com Silvestro & Westley (2002) o BPR é uma forma radical de reestruturação organizacional baseada no processo e não nas linhas funcionais. Objetiva melhorar a relação entre as diversas atividades organizacionais que suportam a provisão de produtos e serviços ao cliente, com o propósito de melhorar o desempenho do negócio e a compreensão do mercado. Newell (1998), por meio do estudo com empresas situadas em quatro países, procurou compreender como o BPR foi difundido através das empresas européias. O resultado mostrou que havia diferenças através dos setores industriais e através dos países na extensão da adoção do BPR. Mas o que é de comum acordo, é que a Tecnologia da Informação (TI) é essencial no redesign inovador de processos de negócio e contribui para um desenvolvimento sustentável da organização (Wu, 2002 e Celik, 2009). Wu (2002) afirma ainda que o papel estratégico da TI no BPR deve ser incluído desde o início, se não os resultados serão menores do que os esperados. Entretanto, efetuar qualquer mudança é arriscado devido ao impacto que pode ter nos processos e em componentes da organização e está associado a um nível de incerteza. As falhas em projetos de Redesign do Processo de Negócio são devido à falta de ferramentas para avaliar os efeitos das alternativas de projeto antes de sua implementação, ou seja, de conseguir prever exatamente o resultado de uma mudança radical. Sendo os erros reconhecidos somente quando os processos remodelados estiverem sido implementados, quando já é muito tarde para corrigir uma decisão errada. E as falhas também estão relacionadas à modelagem insuficiente dos aspectos dinâmicos dos processos. Desta forma, a simulação do processo de negócio pode ajudar o decisor a compreender as diferenças de desempenho entre os possíveis designs do processo de negócio e fornecer os trade-offs das alternativas antes da execução (Gregoriades & Sutcliffe, 2008). O Redesign do Processo de Negócio envolve analisar um ou mais processos de negócio, empregando geralmente um modelo e propondo mudanças aos processos. Tais mudanças são implementadas com o uso da Tecnologia da Informação e da Comunicação. Se as mudanças conduzem a ganhos reais na qualidade e produtividade que compensem os custos das mudanças, então o projeto de Redesign do Processo de Negócio pode ser considerado bem 12
24 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica sucedido. Se as mudanças não conduzem a ganhos, então o projeto de redesign é provável de ser considerado mal sucedido. Um aspecto que recebe pouca atenção, entretanto, é o relacionamento entre as escolhas de um modelo de processo de negócio e o sucesso do redesign, o que não deveria acontecer, pois a escolha de um modelo de processo de negócio afeta o sucesso do redesign (Kock et al, 2009). O BPR por ser uma forma de reestruturação organizacional baseada no processo, promove o conceito da empresa estruturada em processo, embora sejam obscuras como as estruturas por processo devem substituir as hierarquias funcionais (Silvestro & Westley, 2002). Silvestro & Westley (2002) apresentam um pesquisa baseada em dois estudos de caso realizados com duas grandes organizações britânicas que adotaram estruturas de organização baseadas em processo durante os anos 90 e relatam sobre o impacto percebido, positivo e negativo, desta mudança estrutural nas operações das companhias, comparados às hierarquias funcionais tradicionais. O aumento da compreensão do mercado, a melhor colaboração entre as funções e alinhamento dos objetivos organizacionais foram alguns dos benefícios percebidos, entretanto as desvantagens identificadas foram: a duplicação do expertise funcional, aumento da complexidade operacional, inconsistência na execução de decisões funcionais e redução da eficiência da rede das operações. Foram muitos os relatos de sucesso da aplicação do Redesign do Processo de Negócio (BPR) nas empresas. Entretanto, as taxa de falhas eram elevadas, chegando a 70%. Uma das razões principais para isto era que o redesign não tinha sido conectado aos objetivos da organização. Em muitos casos das falhas, o BPR foi visto e aplicado mais no nível operacional ou tático, do que no nível estratégico (Wu, 2002). Por isso, Wu (2002) propôs uma abordagem baseada em uma perspectiva estratégica. A solução proposta visa ajustar os objetivos de longo-prazo da organização ao BPR. Isto ajudaria o designer a identificar um conjunto de processos críticos que são alinhados com o desempenho estratégico da empresa e estes processos então se tornariam os processos candidatos à remodelagem. Há ainda necessidade de uma avaliação mais sistemática e mais rigorosa dos fatores para julgar se o redesign foi ou não um sucesso. Por este motivo Guimaraes (1997) desenvolveu um estudo onde o sucesso foi definido de três diferentes maneiras: os objetivos e as metas alcançados pelo projeto, benefícios derivados do projeto e o impacto no desempenho da companhia. Baseados nos resultados foram feitas recomendações para que os gerentes 13
25 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica centrem a atenção e os recursos sobre os fatores importantes para o sucesso e prossigam em uma forma que minimize o risco de falha. Jarvenpaa & Stoddard (1998), por meio de um estudo de caso de 15 projetos de Redesign do Processo de Negócio em oito organizações diferentes, discutiram os contrastes entre as teorias revolucionárias e evolucionárias de fazer mudanças nas organizações. O resultado demonstra que o sucesso é obtido combinando estas duas teorias para fazer o redesign Gestão de Processo de Negócio (BPM) BPM (Business Process Management, traduzido para Gestão de Processo de Negócio) pode ser definido como uma abordagem, apoiada por ferramentas e softwares, para melhorar de forma rápida e contínua os processos de negócio (Ko et al, 2009). O BPM suporta o processo de negócio usando métodos, técnicas e software para projetar, estabelecer, controlar e analisar os processos operacionais (Weske et al, 2004). Alguns trabalhos na literatura consideram a Gestão de Processo de Negócio (BPM) uma extensão do clássico sistema Workflow Management (WFM) (van der Aalst et al, 2007). Para outros, ela pode ser entendida como uma evolução deste sistema, tornando-se uma ferramenta poderosa para obter vantagens estratégicas (Chen et al, 2007). A Gestão de Processo de Negócio difere da reengenharia do processo de negócio, gerenciamento popular que existia nos anos 90, pois não visa unicamente mudanças nos processos de negócio, mas sua evolução contínua (Vergidis et al, 2008). Os processos de negócio têm sido discutidos por mais de uma década (Vergidis et al, 2008). Recentemente, muitas empresas têm levado a sério a inovação e a melhoria do processo para alcançarem os seus objetivos de desempenho (Han et al, 2009). E com a globalização do negócio, que estimula a colaboração dinâmica entre as organizações, as empresas estão mais dependentes da Gestão de Processo de Negócio (BPM) para manter no controle os seus processos (Liu et al, 2009). Nos últimos anos também as organizações vêm enfrentando desafios relacionados às rápidas mudanças dos ambientes, com os processos de negócio mostrando-se cada vez mais complexos por causa das interações entre os seus componentes internos e interações com o ambiente externo. Em consequência disso, as organizações estão prestando mais atenção ao apoio da Gestão de Processo de Negócio para se adaptarem aos novos e complexos ambientes (Wang & Wang, 2006). 14
26 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica O ciclo de vida completo do BPM é composto pelas seguintes fases: projeto, configuração, execução, controle e diagnóstico dos processos. Entretanto, as ferramentas existentes de BPM são incapazes de suportar todo o ciclo de vida. Existem lacunas entre as fases (isto é, usuários precisam transferir ou interpretar informações sem qualquer suporte) e algumas das fases (como por exemplo, do projeto e do diagnóstico) não são suportadas satisfatoriamente (Song & van der Aalst, 2008). 2.2 Revisão Bibliográfica sobre Processos de Negócio Existem muitos trabalhos na literatura sobre processos de negócio. Para melhor compreensão deles e da sua extensão, eles foram classificados conforme o assunto que abordam, sendo: Definição e Importância do BPM, Aplicação do BPM nas Organizações, BPM e a Satisfação do Cliente em Empresas de Prestação de Serviços, Modelagem e Análise dos Processos, Sistema de Gestão de Processo de Negócio (BPMS), BPM Colaborativos e Modelos de Decisão em BPM e BPR Definição e Importância do BPM São muitos os trabalhos que abordam a definição do BPM e enfatizam a sua importância para a melhoria do desempenho dos processos da empresa. A Gestão de Processo de Negócio (BPM) é também uma ferramenta estratégica de gerenciamento (Armistead et al, 1999). A construção de uma cultura baseada na gestão do processo também traz bons resultados para a organização. Mohamed (1997) cita um conjunto de regras para auxiliar no desenvolvimento da cultura do BPM, bem como explica a importância da estrutura da qualidade, da estratégia e da gestão de processo para a organização. Lu (2009) ressalta a necessidade por flexibilidade na execução do BPM e apresenta uma abordagem para a Gestão de Processo de Negócio que é conducente à mudança dinâmica. A abordagem é baseada na noção de restrição do processo. Ele fornece também uma técnica para a utilização eficaz das adaptações ocorridas em variações do processo. Para facilitar a comunicação e o entendimento sobre BPM, Ko (2009) padronizou muitas terminologias e notações utilizadas na Gestão de Processo de Negócio e as organizou em uma estrutura de classificação. Na literatura não existem muitos textos sobre a gestão de processo no setor público e o que foi escrito foi muito geral. Desta forma, há uma confusão entre os gerentes públicos sobre como os conceitos da Gestão de Processo de Negócio devem ser executados. Algumas 15
27 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica dúvidas a respeito deste assunto são: Como devem as organizações públicas reorganizar para acomodar a Gestão de Processo de Negócio? Como os novos ou existentes sistemas da empresa são alinhados com as metodologias da Gestão de Processo de Negócio? Gulledge (2002) abordou os conceitos da Gestão de Processo de Negócio voltados para as organizações públicas, procurando responder estas questões e relatando os benefícios da gestão de processo no setor público. Por fim, concluiu que as organizações públicas terão que mudar radicalmente as suas estruturas de organização assim como os seus sistemas da empresa a fim executarem com sucesso os conceitos da Gestão de Processo de Negócio Aplicação do BPM nas Organizações Existem várias pesquisas relatando como o BPM é interpretado e aplicado nas empresas. Lee & Dale (1998) são um exemplo, eles analisaram o uso do BPM em uma organização reconhecida por muitos escritores como exemplo. O resultado de uma pesquisa realizada em companhias localizadas em países cujo idioma é o alemão mostra que embora a maioria das companhias esteja envolvida com as iniciativas do BPM, apenas um número muito pequeno de companhias segue as abordagens holísticas e alcançou o status de uma organização focalizada em processo (Neubauer, 2009). Armistead & Machin (1997) relatam em seu trabalho os resultados das entrevistas realizadas em quatro organizações que continuam a desenvolver suas abordagens para a gestão de processos. Os resultados foram posicionados dentro de uma categorização de processos de negócio, por proposições da pesquisa e por último discutiram as implicações para a gerência de operações. Os resultados de uma pesquisa e de um estudo de caso com relação ao entendimento e aplicação da Gestão de Processo de Negócio (BPM) em companhias européias foram relatados por Pritchard & Armistead (1999). Foi apresentado o nível de importância que as companhias européias dão ao BPM, o que BPM significa para elas e o que elas fazem na prática. Algumas abordagens interessantes foram destacadas e as características que são importantes para que o BPM seja bem sucedido foram reveladas. Por meio de um estudo de caso, Armistead & Machin (1998) descreveram a aplicação do processo de negócio dentro de uma estação de correios britânica, a Royal Mail, mostrando como esta aplicação influenciou a melhoria do seu processo operacional e descreveram as implicações causadas na produtividade. 16
28 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica Sentanin (2008) analisou como um centro público brasileiro de pesquisa implementou a Gestão de Processo de Negócio (BPM) destacando os desafios da mudança que tiveram que ser enfrentados com por esta organização BPM e a Satisfação do Cliente em Empresas de Prestação de Serviços Os processos têm um papel importante também em conduzir a qualidade do serviço e a satisfação do cliente. Kumar (2008) confirmou por meio de uma pesquisa que a gestão de processo é um direcionador crítico da qualidade do serviço técnico e que a redução da insatisfação do cliente depende da melhoria na qualidade do processo. Já Maddern (2007) avaliou os direcionadores da satisfação do cliente, explorando especificamente o impacto da Gestão de Processo de Negócio (BPM) na qualidade do serviço e na satisfação do cliente. Embora os desenvolvimentos teóricos estejam tratando de modo sofisticado o tema em torno dos processos de negócio, a indústria de serviços é relutante em adotar uma perspectiva similar e ainda usa técnicas simples e manuais para tratar os processos de negócio. A razão principal é que a indústria de serviços não está convencida de que uma abordagem do processo de negócio pode trazer significativos benefícios reais e mensuráveis. Isto é devido ao fato de que não há nenhuma solução detalhada e sistemática proposta em termos de uma série de software funcional do processo de negócio (Vergidis et al, 2008) Modelagem e Análise dos Processos A modelagem do processo de negócio é uma ferramenta usada para identificar e especificar os processos, é como se fosse uma fotografia do que é percebido em um ponto do tempo a respeito do processo de negócio atual. Essa modelagem é essencial para a análise, avaliação e melhoria dos processos de negócio, onde a sequência das tarefas pode ser analisada detalhadamente (Vergidis et al 2008). Portanto a modelagem do processo de negócio é uma ferramenta útil para formalizar o conhecimento sobre os processos de negócio e atualmente existe uma grande quantidade de técnicas para modelar o processo de negócio que captura diferentes aspectos de um processo de negócio (Vergidis et al, 2008). Estas técnicas embora sejam ricas, são muito limitadas para expressar a verdadeira natureza dos processos de negócio que precisam se desenvolver e se adaptar ao ambiente desafiante de hoje (Lindsay et al, 2003). 17
29 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica Aguilar-Savén (2004) em seu trabalho descreveu e classificou as técnicas de modelagem do processo de negócio de acordo com a sua finalidade. A história do progresso das técnicas de modelagem do processo de negócio, do sistema de produção ao ambiente do escritório, foi descrita de maneira sucinta por Lindsay (2003). A análise de processo do negócio inclui a simulação, o diagnóstico e a análise do desempenho dos processos. A maioria das análises é baseada em métodos subjetivos e não objetivos e sua utilidade reside no fato de identificar possíveis gargalos e comparar todas as potenciais alternativas do processo (Vergidis et al, 2008). Infelizmente, a análise dos processos de negócio consiste somente em simples inspeção do fluxograma de processo e pode consumir muito tempo e é muito dependente da experiência do modelador cujas conclusões são baseadas em seu conhecimento sobre o negócio e suas habilidades (Phalp & Shepperd, 2000 e Vergidis et al, 2008). A análise de processo two-stage pode ser utilizada para alinhar um processo de negócio com os objetivos de desempenho da empresa, esta análise combina a estrutura process-based da medida de desempenho e a simulação de processo do negócio (BPS). A análise two-stage consiste nas análises macro e micro de processos de negócio (Han et al, 2009). Eshuis & Grefen (2008) descreveram a abordagem two-stage para a construção de visões personalizadas do processo em modelos de processo estruturados. Primeiramente, uma visão não-personalizada do processo foi construída de um modelo de processo estruturado interno pela agregação de atividades internas que os fornecedores desejam esconder. Em segundo, uma visão personalizada do processo foi construída escondendo e omitindo as atividades vindas da visão não-personalizada que não são solicitadas pelo consumidor do processo. Uma abordagem quantitativa simples pode auxiliar a investigação dos processos de negócio e diversas heurísticas publicadas para avaliação do processo, tais como o acoplamento de minimização, podem ser auxiliadas pela associação de uma análise quantitativa simples (Phalp & Shepperd, 2000). Desta forma, Phalp & Shepperd (2000) propuseram uma abordagem quantitativa para auxiliar à análise e à comparação dos modelos estáticos de processo (processos de negócio são descritos esquematicamente como modelos estáticos) usando a notação de modelagem do processo e o Diagrama de Papéis e Atividades (RADs). 18
30 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica Sistema de Gestão de Processo de Negócio (BPMS) O Sistema de Gestão de Processo de Negócio (BPMS) é uma tecnologia que suporta o conceito e as tarefas de gestão de processos. O BPMS interliga pessoas e processos, gerencia a transformação e o acesso à informação, trata exceções e coordena o fluxo de processos (Paim et al, 2009). É usado cada vez mais não somente para automatizar os processos de negócio, mas também para controlá-los como importantes recursos (Choi et al, 2008). Para Ha (2006) BPMS é um sistema de informação revolucionário que suporta o projeto, administra e melhora os processos de negócio sistematicamente. Tal sistema permite a execução dos processos de negócio atribuindo tarefas ao ser humano ou ao computador de acordo com as definições predefinidas dos processos. Os componentes críticos de BPMS são processos de negócio, tarefas, agentes, papéis e os objetos relevantes. As três principais etapas para usar o BPMS são: projeto de um novo processo de negócio, execução do processo e melhoria do processo usando os resultados da execução (Ha et al, 2006). Ha (2006) em seu trabalho planejou regras de execução do processo usando worklists individuais e propôs algoritmos da atribuição de tarefa para maximizar a eficiência total do processo sob a limitação da capacidade dos agentes. Fez isto transformando primeiramente os processos de negócio em modelos de rede de fila, em que os agentes são considerados usuários. Depois, as cargas de trabalho dos agentes foram calculadas por meio da utilização do usuário e a política da atribuição da tarefa foi determinada balançando as cargas de trabalho. Isto serviu para minimizar as cargas de trabalho de todos os agentes, conseguindo assim a eficiência total do processo. Um sistema que foi projetado para melhorar o ajuste entre processos de negócio e BPMS chama-se KOPeR. Ramesh (2005) apresentou um estudo de caso que ilustra as funcionalidades deste sistema. Uma das funções mais recentes do Sistema de Gestão de Processos de Negócio (BPMS) é integrar diversos processos de negócio em vários e heterogêneos domínios para criar inovações e agilidade. Mais especificamente, estes sistemas de BPM são diferentes dos convencionais, pois fornecem uma visão integrada dos processos de negócio e colaboram com outros sistemas. Permitem os responsáveis pelas decisões definir processos de negócio e regras de negócio mais eficientes. Desse modo, o sistema de BPM tem explorado ontologies (uma descrição semântica formal da informação utilizada por todos os outros componentes) 19
31 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica para suportar a interoperabilidade entre sistemas, isto é, constrói uma ponte sobre uma lacuna entre os sistemas BPM (Jung, 2009). Uma nova estrutura baseada em ontologies de alinhamento do negócio foi proposta por Jung (2009) para integrar processos de negócio heterogêneos. Para avaliar o sistema proposto, foram conduzidos experimentos usando vinte e dois Sistemas de Gestão de Processo de Negócio e foi assumido que os processos de negócio em um mesmo sistema de BPM devem ser construídos com ontologies comuns. Dang (2008) propôs uma estrutura ontological do conhecimento que cobre os domínios dos cuidados médicos que abrangem um hospital - das tarefas médicas ou administrativas, aos recursos do hospital, aos seguros médicos, aos registros de pacientes, aos remédios e aos regulamentos. O ontology faz uma visão dos cuidados médicos capturando todo o conhecimento necessário para uma complexa encenação personalizada dos cuidados médicos que envolvem o cuidado com o paciente, os seguros, as prescrições de remédio e os pedidos. O ontology proposto facilita um sistema de gestão do fluxo de trabalho que permite aos usuários, dos médicos aos ajudantes administrativos, controlar ou mesmo criar contextos cientes dos novos fluxos de trabalho. Técnicas e ferramentas da mineração do processo foram propostas por Dustdar (2005) para analisar processos ad hoc. Para isso, demonstrou uma aplicação concreta do conceito usando Caramba, ferramentas da mineração do processo tais como EMiT e MinSoN e uma ferramenta de extração recentemente desenvolvida chamada Teamlog. Song & van der Aalst (2008) propuseram novas técnicas de mineração do processo e apresentaram técnicas já existentes de uma forma inovadora para descobrir modelos organizacionais e rede social. A aplicabilidade das técnicas foi demonstrada analisando os registros de um município dos Países Baixos BPM Colaborativos A moderna Gestão de Processo de Negócio está expandindo para abranger os processos de negócio das organizações parceiras através dos limites organizacionais e desse modo auxiliar as organizações a coordenarem o fluxo de informação entre as organizações e a unirem os seus processos de negócio. Devido ao seu potencial significativo, os processos de negócio colaborativos estão tornando agora um importante assunto da Gestão de Processo de Negócio contemporânea, e atrai muita atenção e esforços tanto do lado do acadêmico quanto industrial (Liu et al, 2009). 20
32 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica Como as soluções tradicionais do BPM não possuem a capacidade de integrar estas aplicações externas por possuirem sustentação muito limitada para a interoperabilidade, as Web services emergiram nos últimos anos como uma tecnologia para auxiliar o BPM, como por exemplo, na sustentação do C-Comércio (Chen et al, 2007). O Comércio Colaborador (C- Comércio) é um conjunto de tecnologias e práticas empresariais que permite que as companhias construam relacionamentos mais fortes com os seus parceiros comerciais por meio da integração dos seus processos complexos e dos seus fluxos de trabalho. Chen (2007) no contexto do C-Comércio fez uma análise detalhada do BPM e Web services propondo uma arquitetura para a Web services capacitando o BPM para o Comércio Colaborador. A função de BPM dentro do C-Comércio é o de desenvolver uma estrutura comum para guiar interações entre todas as partes, tornando o C-Comércio mais flexível e dinâmico. Liu (2009) em seu trabalho revisou o desenvolvimento da colaboração 2B2 e do processo de negócio colaborativo, fornecendo uma visão geral dos assuntos relacionados com a gestão de processos de negócio colaborativos e apresentou algumas tecnologias emergentes e seus relacionamentos com os processos de negócio colaborativos. A abordagem, a arquitetura e a tecnologia exigidas para a gestão de processo em empresas virtuais imediatas, que são empresas virtuais altamente dinâmicas dentro das redes do fornecedor, foram esboçadas por Grefen (2009) e foi demonstrado como a abordagem desenvolvida é aplicada na indústria automotiva no contexto do projeto de CrossWork ISTs Modelos de Decisão em BPM e BPR A maioria das decisões é desenvolvida por procedimentos qualitativos. Existem, no entanto, alguns modelos de decisão quantitativos encontrados na literatura, na maioria baseado em métodos multicritério. Para implementar o Redesign do Processo de Negócio diversas melhores práticas podem ser caracterizadas. As melhores práticas podem ser usadas como uma lista de verificação para o Redesign do Processo de Negócio (Reijiers & Mansar, 2005). Reijiers & Mansar (2005) mostraram de forma generalizada as regras heurísticas que podem auxiliar e dar suporte aos executivos para desenvolverem um Redesign do Processo de Negócio que seja uma melhoria do design atual. A ênfase foi dada aos mecanismos do processo, mais do que em aspectos comportamentais ou alteração da gerência. As melhores práticas relatadas são oriundas de uma ampla pesquisa da literatura e suplementadas com as experiências dos autores. 21
33 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica Com o objetivo de aumentar a eficiência do redesign do próprio processo e de conduzir a uma avaliação mais sistemática de oportunidades de melhoria, Mansar (2009) utilizando o método multicritério AHP (Analytic Hierarchy Process) estabeleceu um ranking das melhores práticas para o Redesign do Processo de Negócio. No entanto, como afirmam Gomes (2004) e Gomes (2009) deve-se observar que este método tem vários problemas básicos em seus fundamentos que devem ser considerados, são eles: problema de escala, pois o método AHP, que é um método aditivo, utiliza escala de razão conflitando com o princípio da função aditiva que se adapta melhor a uma escala intervalar; problema de interpretação dos pesos, pois considera o peso do critério como o grau de importância, não considerando assim a extensão da escala (range) do critério e problema de inversão de ordem das alternativas, onde a posição relativa das alternativas obtida segundo a função aditiva pode ser alterada caso uma alternativa seja adicionada ou removida da análise (Belton & Gear, 1983). Mansar & Reijers (2005) definiram uma estrutura para auxiliar o designer do processo a escolher a correta e melhor prática para remodelar um processo, de modo que o processo fique de algum modo superior ao existente. A idéia por trás da estrutura é ajudar os designers a identificarem os tópicos que devem ser considerados e como estes tópicos estão relacionados. Não é um modelo de processo de negócio, mas um conjunto explícito de idéias que ajuda no pensamento sobre o processo de negócio no contexto da remodelação. Embora existam muitas tentativas de estabelecer uma estrutura de Redesign do Processo de Negócio, há pouco trabalho na melhoria real de processos de negócio com certos objetivos (Vergidis et al, 2006). A maioria das tentativas atuais para a melhoria de processo do negócio é manual, não envolvendo nenhuma metodologia formal automatizada (Vergidis et al, 2007). Por isso, Vergidis (2007) propôs uma estrutura (framework) para a melhoria de designs de processo de negócio com múltiplos objetivos. Os resultados apontam que os algoritmos de melhoria com múltiplos objetivos tais como Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm II (NSGA2) e Strength Pareto Evolutionary Algorithm II (SPEA2) produzem um número satisfatório de alternativas melhoradas de design de processo de negócio. Entretanto, o desempenho dos algoritmos de melhoria reduz significamente enquanto aumenta a complexidade do design de processo. Hofacker & Vetschera (2001) também estudaram as possibilidades para fornecer um suporte analítico para aperfeiçoar o design de processos de negócio. Introduziram modelos formais para problemas de design de processo de negócio que podem ser usados para determinar analiticamente designs ótimos quando se tem várias funções objetivo. Três 22
34 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica técnicas de solução foram analisadas: programação matemática, método branch and bound e algoritmos genéticos. Os experimentos computacionais indicaram que entre estes métodos, o método branch and bound é o melhor para resolver problemas realísticos. Já Kim & Kim (1998) com o objetivo de auxiliar na decisão de qual processo deverá ser remodelado e como, introduzem o método da Engenharia Reversa do Processo da Empresa (EPRE) para analisar os processos de negócio e dar suporte as tarefas de redesign do processo. 2.3 Síntese do Estado da Arte e Posicionamento deste Trabalho Os processos de negócio têm sido discutidos por mais do que uma década e por meio da revisão bibliográfica foi possível perceber o interesse pela gestão de processo em diferentes contextos (na indústria, em serviços, em setores públicos). Entretanto, como afirma Vergidis (2008), não se sabem exatamente os benefícios substanciais que podem justificar a campanha publicitária em torno do conceito. Mas existe uma variedade de diferentes percepções em como uma organização pode se beneficiar adotando uma perspectiva de processo de negócio. Existem muitas e diversas definições de processo de negócio na literatura. Desde os anos 90 em que os processos de negócio apareceram na literatura, muitos autores vieram com a sua própria versão sobre a definição de processo do negócio geralmente com uma proposta: tentar orientar os processos de negócios para uma direção particular destacando aspectos específicos (Vergidis et al, 2008). Até recentemente a maioria da atenção na área de processos de negócio foi focalizada no Redesign do Processo de Negócio (BPR). O BPR defende a mudança radical dos processos de negócio. Objetiva melhorar a relação entre as diversas atividades organizacionais que suportam o fornecimento de produtos e serviços ao cliente com o propósito de melhorar o desempenho do negócio e a compreensão do mercado. Ele é uma forma de reestruturação organizacional baseada no processo e não em linhas funcionais. Os autores defensores do BPR promoveram o conceito da empresa por processo, embora não fosse claro como as estruturas do processo deveriam substituir as hierarquias funcionais. Na sua forma mais radical, a implementação do BPR envolve eliminar as funções tradicionais e adotar uma estrutura exclusivamente baseada em processo. Apesar do BPR ter sido incorporado por muitas organizações, ele não atingiu os resultados previstos (Lee & Dale, 1998). 23
35 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica Surge então uma nova abordagem, a Gestão de Processo de Negócio, que passa então a ser discutida pelos autores e ganha também várias definições. Segundo Armistead & Machin (1997), a Gestão de Processo de Negócio não pode ser considerada simplesmente como o BPR. Está relacionada um pouco com como controlar processos em uma base em curso e não apenas com as mudanças radicais associadas ao BPR. Já para van der Aalst (2007) o BPM pode ser considerado como uma extensão do clássico sistema Workflow Management (WFM). E para Chen (2007), o BPM evoluiu de uma característica de fluxo de trabalho e de tecnologias associadas para uma ferramenta poderosa para fornecer valores estratégicos. Há desta forma um debate considerável sobre o que Gestão de Processo de Negócio significa e como as organizações interpretam o paradigma do processo de negócio (Armistead & Machin, 1997). Mas os líderes das organizações reconhecem a gestão dos processos como um elemento essencial para alcançar os seus objetivos de desempenho (Wang & Wang, 2006). É citado nos textos que a mudança da cultura é um dos aspectos mais importantes para o sucesso do BPM e, portanto, a resistência a mudança é identificada como a principal barreira para implementação do BPM. Mas muitas empresas ainda estão executando o conceito sem levar isto em consideração ocorrendo assim implementações mal sucedidas. A moderna Gestão de Processo de Negócio passou a expandir para abranger os processos de negócio das organizações sócias através dos limites organizacionais e desse modo auxiliar as organizações a coordenarem o fluxo de informação entre as organizações e a unirem os seus processos de negócio. Devido ao seu potencial significativo e valor, os processos de negócio colaborativos estão tornando agora um importante assunto da Gestão de Processo de Negócio contemporânea (Liu et al, 2009), o que explica os muitos artigos que vêm sendo publicados tratando deste assunto. Existem também muitas pesquisas que procuram entender a relação entre a Gestão de Processo de Negócio (BPM) e a satisfação do cliente. E os resultados de algumas confirmaram que a gestão de processo é um direcionador crítico da qualidade do serviço e que os processos têm um papel importante em conduzir a satisfação do cliente (Kumar et al, 2008). Mas a indústria de serviços não está convencida de que uma aproximação do processo de negócio pode trazer significativos benefícios reais e mensuráveis (Vergidis et al, 2008). Não existem na literatura muitos trabalhos sobre a gestão dos processos no setor público e em como os conceitos da Gestão de Processo de Negócio devem ser executados. Mas Gulledge (2002) foi um dos poucos que abordou os conceitos da Gestão de Processo de 24
36 Capítulo 2 Fundamentação Teórica e Revisão Bibliográfica Negócio voltados para as organizações públicas relatando os benefícios da gestão de processo no setor público. É evidenciado em muitos artigos que a tecnologia da informação (TI) exerce um papel estratégico na Gestão de Processo de Negócio. E que os Sistemas da Gestão de Processo de Negócio (BPMS) são usados cada vez mais para automatizar e controlar os processos de negócio (Choi et al, 2008). A modelagem do processo de negócio é também um assunto amplamente discutido nos trabalhos. Alguns tratam especificamente de dar uma visão geral do que é modelagem e qual sua utilidade, outros descrevem as técnicas utilizadas para modelar um processo, outros mostram como a tecnologia pode auxiliar na modelagem e outros discutem a dificuldade de modelar um processo. Foram também encontrados trabalhos cujo propósito é auxiliar na tomada de decisão no Redesign do Processo de Negócio ou na Gestão de Processo de Negócio, seja para escolher um método de modelagem, um processo a ser remodelado, a parte do processo que deve ser melhorada, etc. Dos artigos encontrados, grande parte deles trata do assunto de forma qualitativa, baseado por exemplo em lista de verificação. Já os que tratam de forma quantitativa usam na maioria métodos multicritério e dentre estes métodos os utilizados são os métodos compensatórios. O que torna este trabalho diferenciado para a literatura, uma vez que propõe a utilização de um método multicritério não compensatório na Gestão de Processo de Negócio, o ELECTRE TRI. Decidiu-se por um método não compensatório, devido ao fato deste tipo de método favorecer ações mais balanceadas, ou seja, aquelas que possuem uma melhor performance média. O que já não ocorreria se o método fosse compensatório, no qual é possível contrabalancear as desvantagens de um critério com as vantagens de outro, favorecendo alternativas não balanceadas, aquelas cuja performance é excelente sob algum aspecto, mas ruim em outros. 25
37 Capítulo 3 Modelo Proposto 3 MODELO PROPOSTO NA GESTÃO DE PROCESSOS Neste trabalho são desenvolvidos dois estudos: Um modelo de decisão para priorização de processos, que é baseado na interação entre os objetivos empresarias e os processos (Almeida, 2005; Almeida, 2009). Um modelo de decisão para classificação de métodos de modelagem de processos de negócios. Os dois modelos são baseados no método ELECTRE TRI que é um método de sobreclassificação. A escolha do método deve tomar por base a estrutura de preferência do decisor, o contexto considerado, as características do problema analisado e a problemática. E também é necessário avaliar se as hipóteses que fundamentam o método estão coerentes com a realidade do problema analisado (Almeida, 2010). Neste caso assume-se que as seguintes características são pertinentes ao problema: raciocínio do decisor é não compesatório e que se deseja efetuar uma classificação. 3.1 Descrição do Modelo para Priorização de Processos O modelo de decisão para priorização de processos críticos é baseado na interação entre os objetivos empresarias e os processos. Estes objetivos são representados por critérios e são agregados através de um modelo de agregação multicritério. Dentre estes objetivos estão incluídos: os objetivos estratégicos e os objetivos operacionais mais relevantes da organização. Para efeito de simplificação a relação entre estes objetivos é considerada através da integração aos objetivos estratégicos de um objetivo que é o atendimento aos requisitos operacionais. Isto é, o atendimento aos requisitos operacionais é considerado um dos objetivos estratégicos. Desta forma, tem-se a interação entre os critérios estratégicos e os processos através da matriz (1), que estabelece o grau de aderência de p processos a n critérios estratégicos: r ij r r r p1 r Considera-se que: r 1n r pn (1) 26
38 Capítulo 3 Modelo Proposto p i 1 r 1 para qualquer j. ij 0 ij r 1. Quanto mais próximo de 1 o r ij, maior o grau de aderência do processo ao critério estratégico. Se r ij = 0, então aquele processo não fornece nenhuma contribuição ao respectivo objetivo. A cada critério estratégico é atribuído um peso e i. Considera-se que: n e i i 1 1, e 0 i e 1. A importância dos processos é função da matriz r ij e do peso dos critérios e i. Deve-se então definir o modelo de agregação dos critérios para se obter a avaliação dos processos. Considera-se que a cada processo será aplicado um procedimento gerencial diferente em função de sua importância. Para tal deve-se efetuar uma classificação destes processos na avaliação multicritério dos objetivos estratégicos. Esta situação corresponde a uma problemática de classificação. 3.2 Aplicação do Modelo para Priorização de Processos A aplicação é realizada com base em uma situação real. Os dados a seguir são baseados em estudo desenvolvido para priorização de sistemas de informação (Almeida & Ramos, 2002). Os critérios estratégicos e seus respectivos pesos são: Manter o nível mínimo de fornecimento de serviços (NS) - 0,35, Novos negócios (NEG) - 0,2, Aumentar padrão de qualidade (QUA) - 0,3, Desenvolvimento de pessoal (DP) - 0,15. Os critérios foram definidos pelo decisor e eles representam os objetivos empresariais que se pretendem alcançar. O peso quantifica a relação de importância relativa entre os critérios e foi obtido por meio de julgamentos de valor do decisor. Sendo assim, alterações dos valores dos pesos impactam o resultado final e por isso devem ser determinados pelos decisores com muito 27
39 Capítulo 3 Modelo Proposto cuidado devendo representar fielmente a importância que cada critério (objetivo estratégico) tem. Vale ressaltar que esta aplicação trata-se de um problema específico, caso mude o decisor, outros critérios podem ser estabelecidos, outros pesos atribuídos e, portanto, outros resultados obtidos. No contexto analisado, assumem-se os seguintes processos: Infra-Estrutura, Operações, Serviços, Aquisição, Desenvolvimento de Tecnologia, Gerência de Recursos Humanos, Suporte Corporativo, e Marketing. A Tabela 3.1 apresenta os dados correspondentes a matriz r ij relativos a matriz (1). Tabela 3.1 Dados Correspondentes a Matriz rij Relativos a Matriz (1) PROCESSOS Critérios Estratégicos NS NEG QUA DP INFRA-ESTRUTURA 1,00 0,60 0,25 0,00 OPERAÇÕES 0,27 0,00 0,50 0,00 SERVICOS 0,09 0,00 1,00 0,00 AQUISIÇÃO 0,00 0,00 0,00 0,00 DESENV. TECNOLÓGICO 0,64 1,00 0,25 1,00 GERÊNCIA RH 0,27 0,20 0,50 1,00 SUPORTE CORPORATIVO 0,00 0,00 0,00 0,00 MARKETING 0,64 0,60 0,50 0,40 Para o estudo de classificação são considerados os perfis conforme a Tabela 3.2. Eles foram definidos em função da escala apresentada na Tabela 3.1. Estas classes servirão de padrões para classificar os métodos em uma das três categorias fixadas. 28
40 Capítulo 3 Modelo Proposto Tabela 3.2 Perfis Critérios Estratégicos Classe 1-2 Classe 2-3 NS 0,5 0,1 NEG 0,5 0,3 QUA 0,35 0,2 DP 0,55 0,3 Seguem na Tabela 3.3 os valores dos limiares de preferência e indiferença, p e q, que foram considerados para aplicação do ELECTRE TRI. Tabela 3.3 Limiares de Preferência e Indiferença p e q Critérios Estratégicos Limiares NS NEG QUA DP q 0,03 0,03 0,05 0,01 p 0,5 0,1 0,1 0,5 Para o problema em questão não foi considerado o limiar de veto para cada critério. O nível de corte (λ) foi definido igual a 0,6. Após a definição dos parâmetros do modelo, o método foi aplicado e a Tabela 3.4 apresenta o resultado considerando tanto o procedimento otimista quanto o pessimista. Tabela 3.4 Resultado da Aplicação do Método Electre TRI Categoria Alocada Processos Otimista Pessimista INFRA-ESTRUTURA 1 2 OPERAÇÕES 2 2 SERVICOS 2 2 AQUISIÇÃO 3 3 DESENV.TECNOLÓGICO 1 1 GERÊNCIA RH 1 1 SUPORTE CORPORATIVO 3 3 MARKETING 1 1 Considerando o procedimento otimista verifica-se que os processos infra-estrutura, desenvolvimento tecnológico, gerência RH e marketing foram alocados na categoria 1, 29
41 Capítulo 3 Modelo Proposto portanto são processos que devem ser priorizados, pois eles tem maior aderência aos critérios estratégicos definidos pela organização. Já os processos operações e serviços foram classificados na categoria 2, sendo assim após aos processos da categoria 1, são estes da categoria 2 que devem receber atenção. E por último em questão de prioridade estão os processos alocados na categoria 3, que são: aquisição e suporte corporativo. Considerando o procedimento pessimista, todos os processos receberam a mesma classificação com exceção do processo infra-estrutura que foi alocado na categoria 2. Como mencionado anteriormente o procedimento pessimista e o otimista são diferentes, então é possível que eles venham atribuir algumas alternativas a diferentes categorias. A divergência ocorre entre os resultados dos dois procedimentos de classificação somente quando uma alternativa é incomparável com um ou vários índices de referências, em tais casos, a regra de classificação pessimista classifica a alternativa na categoria mais inferior que a otimista classifica. Desta forma, o decisor de acordo com o seu perfil (mais exigente ou menos exigente) pode adotar uma das duas classificações (Mousseau & Slowinski, 1998). Como o decisor do estudo desenvolvido para priorização de sistemas de informação é exigente a classificação adotada deverá ser a pessimista. 3.3 Modelo para Classificação de Métodos Com base nos estudos de Aguilar-Savén (2004), que descreve e classifica as técnicas de modelagem do processo de negócio de acordo com a sua finalidade, é apresentado um modelo multicritério para classificação destes métodos Métodos para Modelagem de Processos Técnica do Fluxograma (Flow Chart Technique) O método da modelagem por Fluxograma usa, como o nome diz, fluxogramas para representar processos (Aguilar-Savén, 2004). Um fluxograma é definido como uma representação gráfica de uma sequência lógica de um trabalho ou de um processo de manufatura onde os símbolos são usados para representar as operações, dados, direção do fluxo e equipamentos, para a definição, análise ou solução de um problema (Aguilar-Savén, 2004). Uma atividade é representada por um retângulo e significa uma tarefa elementar. O trajeto pelos quais os processos fluem através do diagrama consiste em linhas de conexão 30
42 Capítulo 3 Modelo Proposto entre atividades. Um conjunto de atividades pode estar contido em um departamento. Uma entrada é indicada por uma seta que entra numa atividade. Uma saída é mostrada por uma seta que sai de uma atividade. Uma seta conecta uma atividade a outra, mostrando o movimento do diagrama (Damij, 2007). Uma decisão especifica os trajetos alternativos baseada em alguma expressão Booleana e é indicada por um losango. Pode haver somente um caminho para se chegar a uma decisão, mas podem existir muitos caminhos como saída. Uma decisão é um ponto em que o fluxo do processo pode tomar um dos diversos caminhos possíveis baseado em um critério definido (Damij, 2007). Um exemplo da modelagem pela Técnica do Fluxograma é demonstrado na Figura 3.1. Figura 3.1 Exemplo da Técnica do Fluxograma (Adaptada de Aguilar-Savén, 2004) A principal característica do fluxograma é a sua flexibilidade, pois um mesmo processo pode ser descrito de várias maneiras, uma vez que os blocos podem ser agrupados de diferentes maneiras dependendo apenas do modelador. Mas para uma boa comunicação é necessária a padronização do que os blocos significam (Aguilar-Savén, 2004). As vantagens deste método são que ele é de fácil interpretação, é fácil reconhecer os processos que estão descritos e é muito fácil de ser usado, não é preciso muito tempo para se desenhar um esboço de um processo (Aguilar-Savén, 2004). As desvantagens são: os fluxogramas tendem a ser muito grande, não há nenhuma diferença entre as atividades principais e secundárias, o que torna o fluxograma difícil de ler e desde que não haja nenhuma sub-regra, é difícil navegar e é difícil encontrar informação no fluxograma. Naturalmente é mais fácil seguir o curso dos eventos, mas o risco de ficar perdido é grande. Geralmente, não há nenhuma maneira de assinalar responsabilidades ou executores no fluxograma, o que torna difícil conectar as funções organizacionais (departamentos) às atividades (Aguilar-Savén, 2004). 31
43 Capítulo 3 Modelo Proposto A técnica de Fluxograma é ideal para descrever processos que precisam de um alto de nível de detalhamento. Ela também ajuda a identificar rapidamente gargalos ou incapacidades onde o processo pode ser melhorado. Entretanto ela não é muito boa para dar uma visão geral (Aguilar-Savén, 2004) Diagrama do Fluxo de Dados (Data Flow Diagrams) - Técnica de Yourdon O método do Diagrama do Fluxo de Dados (DFD) utiliza diagramas para mostrar o fluxo de dados ou informação de um lugar a outro. O DFD descreve os processos mostrando como estes processos se conectam por meio de dados e como os processos se relacionam com os usuários e o mundo exterior. Descreve o que um processo fará mais do que como será feito e cada processo pode ser explodido em sub-processos para mostrar mais detalhes (Aguilar- Savén, 2004). O DFD foi desenvolvido no início dos anos 60 por Yourdon e é a base da análise estruturada (Aguilar-Savén, 2004). Este método somente mostra o fluxo dos dados, não o fluxo de materiais. Ele mostra como a informação entra e sai no processo, quais as atividades mudam a informação, onde a informação é armazenada dentro do processo e o departamento a qual a atividade pertence (Aguilar-Savén, 2004). Desta forma, os DFDs são usados no modelo funcional para especificar o significado das operações e mostrar as dependências funcionais (Aguilar-Savén, 2004). A Figura 3.2 mostra um exemplo da modelagem por DFD. Figura 3.2 Exemplo do Diagrama de Fluxo de Dados (Adaptada de Aguilar-Savén, 2004) 32
44 Capítulo 3 Modelo Proposto O método do Diagrama de Fluxo de Dados é simples, fácil de compreender e fácil de melhorar ou de fazer modificações (Damij, 2007). Os Diagramas de Ação são um caso especial de DFD porque introduzem dados a respeito do executor e mostram tanto o fluxo de informação quanto o fluxo de materiais. Um exemplo deste tipo de modelagem pode ser visto na Figura 3.3 (Aguilar-Savén, 2004). Figura 3.3 Exemplo do Diagramas de Ação (Adaptada de Aguilar-Savén, 2004) Diagrama de Papéis e Atividades (Role Activity Diagrams) O Diagrama de Papéis e Atividade (RAD) é um diagrama que descreve um processo como uma rede de interações entre papéis. Um papel descreve uma sequência de etapas ou de atividades que são executadas por um agente, por um grupo ou por um departamento (Abeysinghe & Phalp, 1997). O agente pode ser um indivíduo ou uma máquina. Um agente pode desempenhar vários papéis e um papel pode ser desempenhado por vários agentes (Aguilar-Savén, 2004). A Figura 3.4 mostra a modelagem de um processo de compra no varejo utilizando o RAD. Este diagrama mostra dois papéis: cliente e caixa. Neste exemplo o cliente que entra na loja pode selecionar os produtos e então pagar pelo que selecionou, pode também devolver os produtos e ser reembolsado pela devolução ou pode apenas sair da loja. Durante o tempo que o cliente está dentro da loja, ele pode selecionar e/ou retornar os produtos o número de vezes que desejar até que decida sair da loja. No pagamento há uma interação entre o caixa e o cliente (Abeysinghe & Phalp, 1997). 33
45 Capítulo 3 Modelo Proposto Figura 3.4 Exemplo do RAD (Macedo & Schmitiz, 2001) Dentro da fronteira de um papel tem uma sequência de atividades que são representadas por caixas quadradas e esta sequência é lida de cima para baixo e as atividades são conectadas por linhas-estado, estas linhas denotam os diferentes estados do papel. Os círculos são usados para etiquetar os estados e para enfatizar ainda mais esta distinção. Também servem para mostrar o modo que os papéis podem retornar aos estados precedentes (Figura 3.5) (Abeysinghe & Phalp, 1997). Figura 3.5 Exemplo do Retorno ao Estado Precedente (Adapatada de Abeysinghe & Phalp, 1997) Há dois tipos de atividades em um papel: as ações e as interações. Uma ação é uma atividade do processo que o ator do papel realiza isoladamente. Assim as ações não envolvem nenhuma ligação de comportamento com algum outro papel. E uma ação muda o estado do papel à medida que ocorre. As ações são representadas por um quadrado preenchido. 34
46 Capítulo 3 Modelo Proposto A interação entre dois papéis implica que tem o comportamento compartilhado ou comum e é representada por atividades ligadas (representadas por quadrados vazios) com diferentes papéis por uma linha horizontal. Uma interação pode mudar o estado de alguns dos papéis que estejam envolvidos com aquela interação. Por exemplo, na Figura 3.4, a interação de pagamento muda o estado de ambos os papéis, cliente e caixa. Antes do pagamento o cliente poderia escolher mais produtos ou pagar pelos produtos, mas não pode sair. Após o pagamento o cliente pode escolher outra vez ou partir. A atividade do pagamento muda o estado do caixa de modo que possa processar o cliente seguinte (Abeysinghe & Phalp, 1997). A construção de caminhos alternativos onde a escolha é dependente de alguma condição (sim-não) é denotada geralmente por um triângulo invertido. Como mostrado na Figura 3.4, logo que o cliente entra na loja ele se depara com uma escolha a fazer, ele pode escolher sair da loja ou escolher produtos. Isto é representado pelos dois triângulos invertidos nomeados escolher ou ir embora. Uma vez que o cliente optou por escolher ele tem a oportunidade de escolher mais bens (a alternativa escolher ) ou pagar o que já foi selecionado (alternativa pagar ) (Abeysinghe & Phalp, 1997). Os RADs descrevem o comportamento do papel e a sua relação com outros papéis (Abeysinghe & Phalp, 1997). Fornecem uma perspectiva distinta do processo e são úteis no apoio a comunicação. São fáceis e intuitivos de ler e compreender apresentando uma visão detalhada do processo. Com a modelagem cuidadosa, os RADs podem demonstrar como os processos interagem e descrever como os sistemas de software interagem. Os RADs são, de fato, diagramas de transição de estado do objeto usados em modelos orientados ao objeto. Eles descrevem como o papel objeto muda de estado em consequência das ações e das interações que ocorrem (Aguilar-Savén, 2004). As desvantagens são que a técnica exclui os objetos que são manipulados pelo processo, como máquinas ou produtos, não apresenta uma visão geral dos processos, uma vez que cada processo é apresentado como uma sequência das atividades (Aguilar-Savén, 2004), apresenta dificuldade em modelar processos grandes (Luo & Tung, 1999) e não mostra o número de papéis ativos a qualquer momento. Por exemplo, um papel de caixa pode ser atuado pela mesma pessoa que atua antes como um supervisor, ou seja, os papéis apenas descrevem um tipo de comportamento a ser atuado pelo papel e não todos os comportamentos atuados pelo agente (Abeysinghe & Phalp, 1997). 35
47 Capítulo 3 Modelo Proposto Diagrama de Interação dos Papéis (Role Interaction Diagrams) O Diagrama de Interação dos Papéis (RID) é o desenho de um processo resultante da combinação do RAD com o Diagrama de Interação do Objeto de Jacobson (Boma, 1996, citado por Aguilar-Savén, 2004). As atividades são conectadas aos papéis por uma matriz. As atividades são dispostas no eixo vertical e os papéis são mostrados horizontalmente na parte superior. Para representar o processo são utilizados textos e símbolos. As linhas horizontais mostram as interações humanas (Boma, citado por Aguilar-Savén, 2004). A Figura 3.6 mostra a modelagem de um processo usando o RID. Figura 3.6 Exemplo do Diagrama de Interação dos Papéis (Adaptada de Aguilar-Savén, 2004) Embora um pouco mais complexo do que a Técnica do Fluxograma, o RID é razoavelmente intuitivo de compreender e fácil de ler. Como cada atividade é limitada a um executor, as responsabilidades são bem definidas e assim a conexão com a organização é fácil de ser realizada. Devido a sua notação e habilidade de decompor as atividades, muitos processos complexos podem ser modelados (Aguilar-Savén, 2004). Entretanto o diagrama tende a ser desarrumado, com muitas setas sendo apontadas para esquerda e para direita e é difícil de ser construído. A entrada e a saída das atividades não são modeladas, o que implica que importantes informações são perdidas. Ao editar um diagrama existente, pode ser difícil introduzir novas atividades ou papéis, pois quando uma nova atividade ou papel precisa ser inserido, grande parte do diagrama tem que ser movido para abrir espaço. O RID não é tão flexível quanto os fluxogramas, pois tem uma notação bem 36
48 Capítulo 3 Modelo Proposto rígida. Mas quando comparado com outras técnicas de modelagem o RID é flexível (Aguilar- Savén, 2004). O melhor uso do RID é em projetos de fluxos de trabalhos e ele é usado primeiramente em processos que envolvem a coordenação do relacionamento das atividades (Aguilar-Savén, 2004) Gráfico de Gantt Desenvolvido em 1917 pelo engenheiro Henry Gantt, o Gráfico de Gantt relaciona uma lista de atividades à uma escala de tempo (Slack et al, 2002). Ele é uma matriz que lista no eixo vertical todas as tarefas ou atividades a serem executadas em um processo, onde cada linha contém uma única identificação da atividade, que consiste geralmente em um número e em um nome. No eixo horizontal segue por uma coluna para cada período a duração estimada da atividade, o nível de habilidade necessária para executar a atividade e o nome da pessoa atribuída à atividade. Cada período pode ser expresso em horas, dias, semanas, meses ou outras unidades de tempo e em alguns casos pode ser necessário nomear as colunas do período como período 1, período 2 e assim por diante (Aguilar-Savén, 2004). São representações gráficas muito simples, mas não mostram claramente as dependências entre atividades. Pode ser usado para representar graficamente um processo e para controlar a sua situação atual de desempenho. Entretanto o seu uso para analisar um processo é limitado (Aguilar-Savén, 2004) IDEF A sigla IDEF vem de Integrated Definition for Function Modelling e foi desenvolvido na década de 70 para o uso dentro da força aérea americana com o propósito de identificar a informação exigida para modelagem do processo (Aguilar-Savén, 2004; Damij, 2007). IDEF é uma família de métodos capaz de modelar as necessidades de uma empresa e de suas áreas de negócio. A idéia da ferramenta é mostrar o fluxo de informações dentro dos processos (Aguilar-Savén, 2004). A família IDEF é composta pelos métodos IDEF0, IDEF1, IDEF1X, IDEF2, IDEF3, IDEF4 e IDEF5 (IDEF, 2009). Os métodos representam diferentes tipos de modelagem, cada um com uma aplicação diferente, por exemplo: IDEF0 apresenta a função de modelagem, IDEF1 aplica-se a modelagem de informação, já IDEF1X a modelagem de dados, IDEF2 a simulação do modelo de design, IDEF3 captura a descrição do processo (Damij, 2007). 37
49 Capítulo 3 Modelo Proposto Entretanto, para a modelagem do processo de negócio, as versões mais utilizadas são IDEF0 e IDEF3 (Aguilar-Savén, 2004). IDEF0 é uma técnica de modelagem usada para desenvolver representações gráficas que mostram o processo e as suas atividades componentes. Ela é adequada para a representação estática dos processos. IDEF0 é o processo de modelagem mais popular no mercado e foi derivado de uma linguagem gráfica chamada Técnica de Design e Análise Estruturada (SADT) (Aguilar-Savén, 2004). IDEF0 é útil para estabelecer o escopo de uma análise, especialmente para uma análise funcional. Ele ajuda o modelador a identificar quais funções são executadas, o que é preciso para executar tais funções, o que o sistema atual faz corretamente e o que o sistema atual faz de errado (IDEF, 2009). Desta forma a representação gráfica mostra as atividades principais, a entrada, o controle, a saída e os mecanismos associados com cada atividade principal. Os processos também podem ser decompostos para mostrar as atividades de nível inferior (Aguilar-Savén, 2004). Estes modelos são compostos por três tipos de informação: diagramas gráficos, texto e glossário. O componente principal é o diagrama gráfico, contendo caixas, setas, interconexões da caixa-seta e relacionamentos associados. O formato IDEF0 é mostrado na Figura 3.7 (Aguilar-Savén, 2004). Figura 3.7 Exemplo do IDEF0 (Adaptada de Aguilar-Savén, 2004) A estrutura hierárquica do IDEF0 facilita um rápido mapeamento dos processos de nível elevado. Uma desvantagem é a tendência do modelo IDEF0 ser interpretado como representação de uma sequência de atividades. Quando as atividades puderem ser colocadas em uma sequência da esquerda para direita com decomposição e conectadas com fluxos, isso 38
50 Capítulo 3 Modelo Proposto deve ser feito. É natural colocar as atividades da esquerda para direita porque, se a saída de uma atividade é usada como a entrada por outra atividade, ficam mais fáceis desenhar as caixas de atividades e as conexões ficam mais claras. Assim, sem intenção, arranjar as atividades em sequência pode ser feita no modelo IDEF0. Entretanto nos casos onde as sequências das atividades não são incluídas no modelo, os leitores do modelo podem ser tentados adicionar tal interpretação. Outra desvantagem é que os modelos são tão concisos que muitas das vezes eles só são lidos por experts no assunto ou por quem participou do desenvolvimento do modelo (IDEF, 2009). Os modelos de IDEF0 são realizados frequentemente como uma das primeiras tarefas no esforço de desenvolvimento de um sistema (Aguilar-Savén, 2004). IDEF1 é usado para a modelagem da informação, que captura visões conceituais da informação da empresa. Responde à questão: O que se precisa saber para se fazer o que se faz?. IDEF1X é usado para a modelagem de dados, que captura a visão lógica dos dados da empresa. É um método de modelagem para a base lógica de dados. IDEF2 é uma técnica dinâmica, uma representação no tempo da variação das características comportamentais do ambiente ou sistema e responde à questão: quando é necessário saber, o que se precisa saber, para se fazer o que se faz? (Aguilar-Savén, 2004). O método IDEF3 é usado para capturar aspectos comportamentais de um processo. Fornece um mecanismo para coletar e documentar processos. IDEF3 captura relações da precedência e de causalidade entre situações e eventos fornecendo um método estruturado para expressar o conhecimento sobre como um sistema, um processo ou organização trabalha (IDEF, 2009). Ao contrário do IDEF0, IDEF3 tem sido desenvolvido para descrever processos. O primeiro mostra o que é feito na organização enquanto o último mostra como é feito (Aguilar-Savén, 2004). A notação básica do método IDEF3 consiste em uma série de caixas, círculos e arcos que se conectam. Cada ícone possui um formulário de elaboração, que contém uma descrição do ícone, uma etiqueta de referência, detalhamento dos objetos relacionados, fatos e sua restrição (Aguilar-Savén, 2004). IDEF3 consiste em duas modalidades de modelagem: a descrição do fluxo do processo (PFD) que descreve como o trabalho é executado na organização, como por exemplo a descrição do que acontece com uma peça enquanto percorre uma sequência de processos da manufatura e a descrição da transição do estado de objeto (OSTD) que sumariza as transições possíveis de um objeto em um processo particular. Os diagramas e textos resultantes 39
51 Capítulo 3 Modelo Proposto compreendem o que é denominado de "descrição" ao contrário dos outros métodos de IDEF cujo produto é um modelo. O método é apropriado para modelar os processos simples e complexos devido à sua habilidade de decomposição (IDEF, 2009). Um exemplo de cada uma destas modalidades de modelagem pode ser observado nas Figuras 3.8 e 3.9, onde a situação descrita é um processo de pintura e inspeção da aplicação da primeira demão de tinta em uma peça que se transforma em um elemento de um subconjunto de um equipamento de construção. Figura 3.8 Exemplo IDEF3 Diagrama de Descrição do Fluxo do Processo (Adaptada de IDEF, 2009) Figura 3.9 IDEF3 Diagrama da Transição do Estado de Objeto (Adaptada de IDEF, 2009) IDEF3 é usado em diversas áreas como a Engenharia de Processo do Negócio (BPE) e Reengenharia (BPR), processo de definição e melhoria de software e também no desenvolvimento e manutenção de software (Aguilar-Savén, 2004). O método IDEF4 foi desenvolvido para suportar o paradigma orientado ao objeto. Suporta atualmente a modelagem para implemantar C aplicações de linguagens. O método IDEF5 fornece um método teoricamente e empiricamente bem fundamentado designado especificamente a ajudar na criação, na alteração e na manutenção de ontology. Um ontology é um vocabulário do domínio completo com um conjunto de definições precisas ou de 40
52 Capítulo 3 Modelo Proposto axiomas, que confinam os significados dos termos para permitir a interpretação consistente dos dados que usam esse tipo de vocabulário (IDEF, 2009) Rede de Petri Colorida (Coloured Petri-net) A Rede de Petri Colorida (CPN) é uma linguagem gráfica orientada para a modelagem, especificação, simulação e verificação dos sistemas. É adequada para sistemas que possuem mais de um processo, quais se comunicam e são sincronizados. A Rede de Petri Colorida é uma extensão das Redes de Petri em que os símbolos são diferenciados por cores (Aguilar- Savén, 2004). Um modelo de CPN consiste em um conjunto de módulos em que cada um contém uma rede de lugares, transições e arcos. A representação gráfica facilita a visualização da estrutura básica do complexo modelo de CPN, ou seja, compreender como os processos individuais se interage um com o outro (Aguilar-Savén, 2004). A Rede de Petri Colorida tem uma representação matemática com uma sintaxe e semântica bem definida. Esta representação é a base para a definição de diferentes propriedades comportais e métodos de análise. O comportamento de um modelo CPN pode ser analisado, por meio da simulação (que é equivalente à execução do programa) ou por meio de métodos de análise formal (que são equivalentes ao programa verificação) (Aguilar-Savén, 2004). A Figura 3.10 mostra uma descrição dos estados de comportamento do objeto como um exemplo do CPN. O objeto considerado na figura é um conhecimento, que é afetado por diferentes atividades executadas em um processo: emitir, receber ou atualizar. De acordo com estas atividades e uma série das regras o objeto mudará: esperar, passivo, inativo, etc. (Aguilar-Savén, 2004). Figura 3.10 Exemplo da Rede de Petri Colorida (Adaptada de Aguilar-Savén, 2004) 41