Resultados do Projecto PADSTEP

No âmbito dos projectos cofinanciados pelo programa COMPETE, a SINFIC desenvolveu entre 2012 e final do primeiro trimestre de 2015, uma solução informática para a análise de processos de negócio, baseada na extração de conhecimento a partir de logs de eventos dos sistemas operacionais presentes nas organizações; e apresentado ao utilizador sob a forma diagramática e/ou tabular. A solução desenvolvida é transversal aos vários sectores da economia, processos e sistemas; sendo possível selecionar o algoritmo para processar o log de eventos e assim identificar potenciais ineficiências, comportamentos e situações que comprometam o desempenho e funcionamento da organização, sempre alicerçado na análise dos processos de negócio.

A solução contempla por isso mecanismos de representação e análise dos fluxos de informação das actividades de um processo, sobre notação BPMN 2.0. O diagrama gerado e os dados de suporte ao mesmo, permitem ao utilizador simplificar a identificação de padrões de ineficiência, e por conseguinte orientar os decisores do negócio sobre onde e como atuar ao nível do processo, de forma a mitigar/combater essas ineficiências., tendo por base o trinómio da eficiência operacional: custo, recursos e tempo. Para extrair conhecimento sobre cada um dos elementos deste trinómio, foram incorporados ao nível do motor de Process Mining da solução, algoritmos específicos para processarem os logs de eventos complementados por metadados do negócio e produzirem outputs ajustados à análise das três perspectivas do negócio.

No entanto, para que a equipa do projecto estabilizasse a visão e arquitectura da solução final foi um caminho mais longo do que o planeado, pois implicou um grande amadurecimento dos conceitos teóricos e técnicos subjacentes, bem como o domínio da abstração de gestão de processos e de gestão por processos, incluindo os ciclos de melhoria continua. Este amadurecimento foi determinante, para a fase de especificação técnica do projecto, que implicou entre outras tarefas:

• Selecionar o motor de process mining a adoptar;
• Identificar um conjunto de algoritmos cujo output se adequasse aos objectivos pretendidos;
• Conceber uma interface que permitisse ao utilizador com perfil não técnico trabalhar com o software resultante em ambiente organizacional, de forma intuitiva e facilitada;
• Desenhar as ferramentas necessárias para abranger os domínios de análise desde a descoberta do processo, conformidade até à proposta futura.

Ao nível das especificações técnicas concretizaram-se 3 (três) grandes desafios que fizeram a diferença na solução final:

• Estudo e selecção dos motores open source de process mining existentes no mercado, e capaz de serem integrados na solução global, nomeadamente que aceitassem como input para processamento, ficheiros em formatos padronizados (*.xes,*.mxml, *.csv). Para além dos motores foram também estudados algoritmos de descoberta suportados pelo motor, tendo sido realizados testes mais extensos com os algoritmos Heuristics Miner, Casual Net Miner e Inductive Miner, que foram disponibilizados na solução;

• Desenho de uma consola de análise de processos, que permitisse a definição de Pontos de Controlo (CP) para análise dos processos, bem como a monitorização de desvios face a referenciais percecionados pelos stakeholders (e.g., gestores e decisores departamentais ou chefias intermédias de unidades orgânicas);
• Estabelecer a interface de interoperabilidade com a componente de execução de processos, por forma a permitir suportar todo o ciclo de melhoria continua; ou seja, a partir da definição do processo obtida através das técnicas de descoberta de processos (process mining), e após análise do mesmo, introduzir as melhorias necessárias no fluxo do processo ou na alocação dos seus recursos e meios, para de seguida fazer o deploy do processo em produção.

Desde o início do projecto definiu-se também que toda a solução seria web-based, o que também colocou algumas dificuldades técnicas à equipa, nomeadamente na apresentação e manuseamento dos objectos BPMN, resultantes do processamento da perspectiva organizacional.

Para a estabilização da arquitectura e para a selecção da tecnologia a utilizar no desenvolvimento do software, a equipa técnica da Sinfic trabalhou de forma próxima com a equipa técnica do INOV; tendo sido analisadas e testadas várias tecnologias; até identificarmos a tecnologia que nos permitiu dotar o software da flexibilidade de interfaces que considerávamos ser diferenciadora. A titulo de exemplo, foram utilizadas como tecnologia em termos de:

• Interfaces - KendoJS, AngularJS, SPRING, JavaScript, JointJS/Rappid;
• Componente servidor - MySQL, Java, Hibernate, ProM.

Para avaliação e teste do software desenvolvido foi realizado um piloto internamente na SINFIC, que teve entre outras áreas abordadas os processos de registo e pagamento de facturas, com base no log de eventos extraídos do sistema operacional utilizado internamente (ERP Decisor). Para o piloto foram:

• Seleccionados os processos a analisar, tendo sido necessário extrair e tratar os logs de eventos do ERP, para ficarem no formato adequado;
• Processados os logs de eventos pelo algoritmo de descoberta Casual Net Miner e analisados iterativamente os resultados obtidos, até obtermos uma leitura clara das várias instâncias e actividades do processo;
• Melhorado o interface de análise do processo descoberto, permitindo filtros dinâmicos em interface web, bem como a interface de apresentação do diagramo do fluxo em BPMN2.0, por forma a permitir nomeadamente a análise diagramática do número de ocorrências de cada fluxo alternativo, bem como a execução de simulações do processo com dados reais;
• Testada e melhorada a componente de gestão de notas e alertas associadas ao processo, à instância ou à actividade; suportando assim a explicitação e a disponibilização do conhecimento decorrente da análise do processo a toda a organização, e também a colaboração entre os vários utilizadores.

A execução deste piloto permitiu à equipa melhorar a sua sensibilidade para algumas dificuldades de implementação do software no terreno, tanto em termos técnicos como de usabilidade; tendo permitido construir um roadmap de suporte para o futuro desenvolvimento do software, com vista à sua produtização e posterior comercialização, estando desde já identificados três focos de melhoria a introduzir:

• Novas perspectivas de análise e melhoria;
• Melhoria dos domínios de análise;
• Incorporação de outras fontes de informação.

Para apoiar este percurso, temos vindo a realizar também demonstrações do software aos nossos parceiros, avaliando do seu interesse em representá-lo e aproveitar também para recolher os seus contributos para a melhoria do mesmo.

Ao longo do decorrer deste projecto, foi simultaneamente desenvolvida uma tese de mestrado orientada pelo Prof. Doutor Gabriel César Ferreira Pestana, cujo título é "Modelo de monitorização da execução de processos aplicado ao sector da Saúde", e produzida pelo aluno André Alexandre Simões Dias do mestrado em “Engenharia e Gestão Industrial” da Univ. Técnica de Lisboa. Esta foi mais uma experiência enriquecedora para o projecto e para a equipa, tendo reforçado o nível de aplicabilidade e de relevância do projecto para a gestão dos processos produtivos, para a sua eficiência e a melhoria da produtividade colectiva.

O culminar deste projecto aconteceu no evento de disseminação realizado em Leiria, no dia 10 de Julho de 2015, onde contamos com a presença de parceiros e convidados, para a apresentação dos resultados alcançados ao longo de quase 3 anos de trabalho. Aqui fica o agradecimento público e reconhecido às equipas da SINFIC e do INOV, pela sua dedicação e persistência!