ArchiMate, BPMN, DMN und EPK verbinden

Esperanto der Prozess- und IT-Modellierung

12.05.2017
Dirk Stähler befasst sich seit vielen Jahren mit der innovativen Gestaltung von Organisationen, Prozessen und IT-Systemen. Er unterstützt privatwirtschaftliche Unternehmen und öffentliche Verwaltungen in Europa, dem Mittleren Osten und Nordamerika dabei, Mehrwert durch die kreative Nutzung ihrer Informationstechnologie zu gewinnen. Ein besonderes Augenmerk seiner Arbeit liegt auf den Chancen und Risiken, die sich aus der Verwertung öffentlich verfügbarer Inhalte des Internets ergeben. Die "Wissensmaschine" Internet und den Wert ihrer Inhalte für jeden zugänglich zu machen, ist sein erklärtes Ziel.
Wer Prozesse modellieren möchte, hat die Qual der Wahl: Welche Notation soll man dafür verwenden? Je nach Anwendungsgebiet hat jedes System spezifische Vor- und Nachteile. Am einfachsten wäre es für die Anwender, ließen sich die verschiedenen Notationen verbinden.

Unsere Welt ist komplex! Um sie zu verstehen, müssen wir uns mit anderen austauschen und abstimmen. Grundvoraussetzung dafür ist es, eine individuelle "Sicht auf die Welt" in einer gemeinsamen Sprache persistent auszudrücken und austauschbar abzubilden. Seit Jahrtausenden nutzen Menschen für diesen Austausch die Technik der Modellierung. Dabei erzeugen wir ein Abbild der realen Welt, welches festgelegten Regeln folgt und verbindlichen Strukturen gehorcht.

Prozesse müssen gut ineinandergreifen - dabei hilft die richtige Modellierung.
Prozesse müssen gut ineinandergreifen - dabei hilft die richtige Modellierung.
Foto: PHOTOCREO Michal Bednarek - shutterstock.com

Das Ergebnis dient dazu eine komplexe Welt möglichst eindeutig zu beschreiben. Auch dieser Text ist im Grunde genommen ein Modell: Er verwendet Symbole - Buchstaben - um einen Sachverhalt - den Gegenstand des Beitrags - in einer festgelegten Form - der Syntax und Grammatik - zu beschreiben, um ihn mit anderen - dem Leser - auszutauschen.

Doch nicht alle Sachverhalte lassen sich ausschließlich mit "schriftlichen Modellen aus Buchstaben" beschreiben. Aus diesem Grund haben sich in nahezu allen Bereichen unseres Lebens, in denen Menschen komplexe Dinge miteinander kommunizieren, spezialisierte Modellierungsformen etabliert. Die Welt des Geschäftsprozessmanagements bildet darin keine Ausnahme. Die vergangenen Jahrzehnte haben ein umfangreiches Angebot an Symbolsprachen zur Modellierung von Geschäftsprozessen hervorgebracht: Struktogramme, Petri-Netze, Vorgangskettendiagramme, Netzpläne und viele weitere mehr.

Notationen verfolgen spezielle Ziele

Der fachlich korrekte Begriff für ein System aus Zeichen oder Symbolen einer solchen (Meta-)Sprache ist "Notation". Jede neu entwickelte Notation verfolgt zum Anfang ihrer Entstehung meist ein spezielles Ziel. Beispielweise wurde die Notation "Ereignisgesteuerte Prozesskette" zur semiformalen Beschreibung von Abläufen im Rahmen von SAP-Einführungsprojekten entwickelt. Demgegenüber zielte die BPMN (Business Process Model and Notation) zunächst auf die Beschreibung von Workflow-Systemen in einer für Menschen leicht verständlichen Form. Damit war sie zunächst stark auf die Automatisierung von Arbeitsabläufen ausgerichtet.

Bei nahezu allen Modellierungsnotationen ist ein gemeinsamer Effekt zu erkennen: Im Verlauf ihrer Nutzung wurden und werden sie um zusätzliche Einsatzbereiche erweitert. Dabei entstehen zwangsläufig Überschneidungen zwischen den Notationen. Dies wird bei der Betrachtung der aktuell im Rahmen von Geschäftsprozessmanagement-Projekten häufig eingesetzten Notationen deutlich.

EPK - Die Notation zur fachlichen Dokumentation von Geschäftsprozessen

Die Ereignisgesteuerte Prozesskette (EPK) stellt den zeitlich-logischen Ablauf von Funktionen dar. Neben der Beschreibung des Kontrollflusses (Prozessablauf) können bei der Gestaltung die an Funktionen ein- und ausgehenden Informationen erfasst werden. Weiterhin ermöglichen ereignisgesteuerte Prozessketten eine Darstellung der prozessorientierten Ablauforganisation zum Beispiel durch Zuordnung von Organisationseinheiten zu Funktionen. Dadurch lässt sich eine Verbindung zur Aufbauorganisation herstellen. Auch informationstechnologische Inhalte wie zum Beispiel Anwendungssysteme können einfach ergänzt werden.

BPMN - Die Notation zur Prozessautomatisierung

Mit Hilfe der Business Process Model and Notation (BPMN) ist es möglich, Informationen über Geschäftsprozesse einfach zwischen Menschen auszutauschen ohne den Fokus auf die Automatisierung der beschriebenen Prozesse - und damit die Maschinenlesbarkeit - zu sehr einzuschränken. BPMN bietet Diagramme, die für die Nutzung im Entwurfs- und Verwaltungsprozess von Automatisierungsmodellen besonders geeignet sind. Darüber hinaus erlaubt BPMN auch die Zuordnung zu Ausführungssprachen von BPM Systemen wie zum Beispiel WSBPEL. Somit stellt BPMN einen Standard zur Visualisierung von Geschäftsprozessen bereit, der hinsichtlich der weiteren Nutzung in automatisierten Umgebungen optimiert ist.

DMN - Die Notation zur Modellierung von Entscheidungsprozessen

Der Zweck der Decision Model and Notation (DMN) ist es, eine Notation für die Modellierung von Entscheidungen bereitzustellen. Mit ihrer Hilfe lassen sich organisatorische Regeln in Diagrammen, die von Geschäftsanalysten definiert und optional auch automatisiert werden, einfach darstellen. Damit bildet die DMN eine Brücke zwischen Geschäftsprozessmodellen und der Entscheidungslogik. Sie liefert ein vollständiges Entscheidungsmodell, das ein Geschäftsprozessmodell ergänzt. Es detailliert die Prozessaufgaben um die jeweiligen Regeln zur Entscheidungsfindung.

ArchiMate - Die Notation zur Modellierung der IT-Architektur

ArchiMate ist eine grafische Notation zur Darstellung von Unternehmensarchitekturen mit einem primären Fokus auf IT-Architekturen. Eingesetzt wird sie unter anderem für die Dokumentation von Transformations- und Migrationsplanungen im IT-Umfeld. Die Notation ermöglicht die Beschreibung von Geschäftsprozessen, Organisationsstrukturen, Informationsflüssen, IT-Systemen und technischer Infrastruktur.

Gretchen-Frage: Welche Notation soll es sein?

Es ist leicht erkennbar, dass zwischen den vorgestellten Notationen Schnittmengen existieren. Organisationen, die mit ihrer Geschäftsprozessmodellierung verschiedene Ziele verfolgen, stehen deshalb oft vor der Frage, welche Notation eingesetzt werden soll. Grundsätzlich gilt, ein möglichst ausgewogenes Verhältnis zwischen dem "Spezialgebiet" der Notation und zusätzlichen Anwendungsfeldern der Modellierung zu erreichen.

Setzt man besser auf die BPMN, weil das primäre Ziel der Modellierung die Automatisierung von Geschäftsprozessen ist, und lebt mit den Schwächen in der detaillierten Beschreibung von organisatorischen Beziehungen zu Prozessaktivitäten? Sollte zur Modellierung von Geschäftsprozessen die EPK verwendet werden, da primär die Kommunikation von organisatorischen Beziehungen zwischen Aktivitäten und Rollen im Unternehmen im Fokus steht und die Verwendung der Modelle zur Automatisierung nur zweitrangig ist? Können Teile der ArchiMate Notation zur Prozessmodellierung genutzt werden, um fachliche Prozessinhalte in der IT-Architektur zu ergänzen? Ist die Abbildung komplexer Entscheidungsregeln mit der DMN ausreichend, um Prozessabläufe in meiner Organisation für Mitarbeiter zu beschreiben?

Gäbe es eine einheitliche Notation zur Modellierung aller genannten Einsatzfälle würden sich diese Fragen gar nicht erst stellen. Es ist allerdings nicht damit zu rechnen, dass Anwendern eine "One-Size-Fits-All"-Notation für möglichst viele Fragestellungen der Geschäftsprozessmodellierung und angrenzender Gebiete, wie zum Beispiel der Beschreibung von Entscheidungen und IT-Architekturen in naher Zukunft zur Verfügung steht.

Organisationen hinter den Notationen

Für die genannten Notationen sind derzeit voneinander unabhängige Organisationen verantwortlich. Die Weiterentwicklung von BPMN und DMN wird von der Object Management Group organisiert. Um ArchiMate kümmert sich die Open Group. Hinter der Ereignisgesteuerten Prozesskette steht keine offizielle Pflegeinstitution. Jedes Bemühen die etablierten Notationen ineinander aufgehen zu lassen, wäre mit einigen politischen Herausforderungen verbunden - aber es ist noch komplizierter. Neben den für die Standardisierung verantwortlichen Organisationen gibt es eine Vielfalt von Softwarewerkzeugen auf dem Markt, die einzelne oder mehrere der genannten Notationen parallel anbieten. Auch diese Hersteller müssten demnach mit ins Boot.

Der Prozess dahin ist vergleichbar - wenn auch auf einem anderen Niveau - mit dem Wandel von fossilen zu elektrischen Antrieben. Nicht nur die einzelnen Antriebssysteme, von Benzin-, Diesel- und Gasantrieb hin zum elektrischen Antrieb, müssen vereinheitlicht werden. Auch die zugehörige Infrastruktur muss einem kompletten Wandel unterzogen werden. Weg von einem Tankstellennetz das fossile Energieträger vertreibt, hin zu einer elektrischen Ladeinfrastruktur die anderen Gegebenheiten gehorcht.

Ähnlich verhält es sich bei der werkzeugübergreifenden Konsolidierung verschiedener Notationen zur Geschäftsprozessmodellierung in Richtung einer einheitlichen Gesamtnotation. Nun ließe sich an dieser Stelle anmerken, dass gerade die Organisationen zur Standardisierung von Notationen wie zum Beispiel die OMG den Prozess der Vereinheitlichung doch umfassend vorantreiben. Daran müssten sich doch alle Beteiligten halten - theoretisch. Doch in der Realität sieht es ganz anders aus: Versucht man den angeblich standardisierten XML-Export von Werkzeug A in Werkzeug B zu importieren - dürfte man in den meisten Fällen scheitern.

Bleibt als Alternative nur der kleinste gemeinsame Nenner?

Es existiert jedoch eine erstaunlich einfache Möglichkeit, die individuellen Fähigkeiten jeder der oben genannten Notationen zu nutzen und gleichzeitig die Bereiche redundanter Modellierungsinhalte zu konsolidieren. Dazu ist lediglich die Definition der zentralen Verknüpfungspunkte zwischen den Notationen erforderlich. So wird sichergestellt, dass sich die "Verknüpfungen" vom eingesetzten Modellierungswerkzeug ohne Redundanz verwalten lassen.

Die nachfolgende Tabelle zeigt exemplarisch einige Inhaltstypen, die zwischen den aufgeführten Notationen verknüpft werden können.

Beispiele integrierbarer Inhaltstypen verschiedener Notationen

Generischer Inhaltstyp

EPK

BPMN

DMN

ArchiMate

Aktivität

Funktion

Task

Decision

Business Function

Anwendungssystem
(generalisiert)

Anwendungssystemtyp

Application Component

Geschäftsobjekt

Geschäftsobjekt

Data Object

Input Data

Business Object

Standort

Standort

Location

Rolle

Rolle

Business Role

Organisationseinheit

Organisationseinheit

Knowledge Source

...

...

...

...

...

Ein Werkzeug, welches die verschiedenen Notationen auf Basis integrierter gemeinsamer Konzepte miteinander verbindet, bietet eine hohe Flexibilität, weil unterschiedliche Szenarien der Modellierung effizient kombiniert werden. Beispielweise kann die EDV-Abteilung die IT-Architektur mit ArchiMate beschreiben und während der Modellierung direkt auf beschriebene Aktivitäten der Geschäftsprozessmodellierung zurückgreifen. Umgekehrt sind Anwendungssysteme, die im Rahmen der IT-Architekturmodellierung entstehen, direkt in der Geschäftsprozessmodellierung verwendbar. Dieses Konzept lässt sich auf viele gemeinsam genutzte Artefakte der Notationen ausdehnen.

Übergreifendes Repository für die Prozessmodellierung

Auf diesem Weg entsteht ein einziges notationsübergreifendes Repository für die Prozessmodellierung, Prozessautomatisierung, Entscheidungsmodellierung und IT-Architekturplanung. Redundanzen in der Modellierung werden vermieden und maximale Effizienz im Austausch einmal erstellter Information des Gesamtmodells sichergestellt.