Prosessien mallintaminen

Prosessien mallintaminen FM Ilmari Saastamoinen, Joensuun yliopisto

Esityksen tavoitteet • Päätavoitteena on perehtyä prosessien kuvaamiseen • mitä kuvataan (prosessikuvauksen sisältö) • miksi kuvataan (prosessien kuvaamisen tavoitteet) • miten kuvataan (kaaviotekniikat+seinätekniikka) • Lisäksi tavoitteena on tuoda esille erilaisia malleja, joita prosessin parantamisessa voidaan hyödyntää

Johdanto • Ohjelmistotuotantoa vaivaavat perusongelmat • ohjelmistojen huono laatutaso • projektien aikataulujen venyminen • alati kohoavat kustannukset • Samanaikaisesti asiakkaat vaativat parempia ja halvempia ohjelmia yhä lyhyemmillä toimitusajoilla • Ohjelmistojen monimutkaisuus kasvaa myös koko ajan

Johdanto • Yksi ratkaisu ongelmaan on yritysten toimintaprosessien kehittäminen. Perusoletuksena on, että ohjelmiston kehitysprosessin parantaminen parantaa ohjelmistotuotteen laatua ja organisaation suorituskykyä • Prosessiajattelulla on pitkät perinteet ja prosessijohtaminen liittyy kaikkien nykyaikaisten asiakaskeskeisten johtamisoppien (esim. TQM, ABM ja TBM) toteuttamiseen siten, että konkreettisin kehittämistyö kohdistuu aina prosesseihin tai niiden tuotteisiin tai lähtöaineksiin

Mikä on prosessi? • Prosessi voidaan määritellä joukoksi toisiinsa liittyviä toimintoja, jotka muuttavat syötteitä tuotoksiksi (ISO/IEC 15504-9, 1998). • Ohjelmistoprosessi (software process) on kokoelma toimintoja, menetelmiä, käytäntöjä ja transformaatioita, joita ihmiset käyttävät ohjelmistojen ja niihin liittyvien tuotteiden (projektisuunnitelmien, suunnitteludokumenttien, ohjelmalistauksen, testitapausten, käyttöohjeiden jne.) kehittämisessä ja ylläpitämisessä. Tyypillisesti prosessi on jaettu useampaan vaiheeseen, jotka seuraavat toisiaan (Paulk et al. 1993)

Tuotanto- välineet Materiaalit Toimittaja Asiakas Syötteet Suoritteet Prosessi Informaatio Ohjeet Tiedot Taidot Prosessin perusasiat

Prosessi Vaati-mukset Vaati-mukset Asiakas/ (Toimittaja) Asiakas Syöte Tulos Palaute Palaute Palaute Mittaus-/ohjaus- järjestelmä Prosessin rajaus Lähde: Lecklin 2002 Prosessi laatujärjestelmän osana

Ohjelmiston elinkaariprosessit • Organisaatio määrittää itse oman tapansa kehittää ohjelmistoja • Organisaation ei kannata lähteä rakentamaan omaa toimintajärjestelmää tyhjästä, koska osa toiminnoista on yleisiä kaikille ohjelmistoprosesseille • IEEE 1074-1995 ja ISO/IEC 12207 määrittelevät joukon olennaisia toimintoja ohjelmiston kehittämiselle ja ylläpidolle • Standardit eivät kuvaa tiettyä ohjelmiston elinkaarta

Ohjelmiston elinkaarimallit • Ohjelmistolla on tietty elinkaari; ajanjakso alun määrittelyistä seuraavaan versioon tai palvelun lopettamiseen • Ohjelmiston elinkaarimalleissa ohjelmiston kehitystyö tai koko elinkaari jaetaan vaiheisiin ja kuvataan periaatteet ja ohjeet, joiden mukaisesti nämä eri vaiheet tulee suorittaa • Tunnettuja elinkaarimalleja ovat esimerkiksi ad hoc-, vesiputous-, iteratiivinen- ja spiraalimalli

Ohjelmistoprosessin parantamismallit • Ohjelmistoprosessin parantamismallit luokittelevat hyvät ohjelmistojen kehittämiskäytännöt joukolle tasoja, jotka organisaation tai prosessin tulisi käydä läpi kehityspolullaan • Tunnettuja parantamismalleja ovat esim. SPICE ja CMMI • Vertailemalla malleissa esitettyjä käytäntöjä omiin prosesseihinsa organisaatio voi tunnistaa mitä parannuksia sen tulisi niihin tehdä • Mallien käyttämisen edellytys on organisaation omien prosessien kuvaaminen ja ymmärtäminen

Prosessien kehittämisen vaiheet Jatkuva kehittäminen Nykytilan kartoitus Prosessin analysointi Prosessin parantaminen

Prosessien mallintaminen • Yleensä mallinnetaan nykyistä toimintaa • Jos nykyinen toiminta on todella heikkoa niin on turhaa alkaa mallintamaan nykytilaa, vanha malli jää vain turhaan yhä paremmin mieleen • Siirry suoraan uuteen, haluttuun toimintatapaan ja mallinna se ja ota käyttöön. Vinkkejä parhaista käytännöistä saat esimerkiksi edellä mainituista prosessin parantamismalleista

Miksi prosesseja ryhdytään mallintamaan? Lähde: Qualitas Fennica Oy • Selvitä mitä tarkoitusta varten prosesseja ryhdytään mallintamaan • Yleiskuvausta organisaation toiminnastako varten? • Laatujärjestelmän kuvausta varten? • Prosessien nykytilan analysointiako ja kehitystarpeiden tunnistamistako varten? • Prosessin kuvauksen tarkkuus ja dokumentoinnin yksityiskohtaisuus riippuu kuvauksien käyttötarkoituksesta

Prosessin mallintamisen käyttötarkoitus • Prosessien kuvaus ei ole itsessään tavoite vaan se on keino mallintaa organisaation toimintaa, jotta sitä voidaan ymmärtää, analysoida ja kehittää • Prosessin mallintamisen tavoitteena on esimerkiksi: • Prosessin havainnollistaminen ja koulutus • Prosessin parantaminen • Prosessimallien analysointi ja parantaminen • Prosessin mittareiden tunnistaminen

Miten valita kuvattavat prosessit? • Valitse prosessit yrityksen strategioihin tai menestystekijöihin pohjautuen. Ne prosessit valitaan, jotka ovat tärkeitä strategioiden tai menestystekijöiden toteuttamisen kannalta. • Keskustele tärkeimmistä prosesseista ja jos keskustelussa saavutetaan yhteisymmärrys, tehdään valinta sen perusteella. • Sijoita prosessit valintamatriisiin. Ne prosessit valitaan joilla on suurin kehittämispotentiaali

Hyvän prosessikuvauksen vaatimukset (Laamanen 2001, 76) • Prosessikaavioissa tulee kuvata toimintaa • Hyvän kuvauksen tulee: • sisältää prosessin kannalta kriittiset asiat • esittää asioiden välisiä riippuvuuksia • auttaa ymmärtämään sekä kokonaisuutta että omaa roolia tavoitteiden saavuttamisessa • edistää prosessissa toimivien ihmisten yhteistyötä • antaa mahdollisuus toimia joustavasti tilanteen vaatimusten mukaan

Hyvän prosessikuvauksen tekniset vaatimukset (Laamanen 2001, 76) • Edellisten lisäksi kuvauksen teknisiä vaatimuksia ovat: • lyhyt (noin 4 sivua A4 tekstiä ja vuokaavio) • sovitun rungon ja prosessikaavion mukainen • tunnistetiedot (tekijä, päivämäärä, tunniste, hyväksyntä) • termit ja käsitteet yhtenäisiä ja sovitun mukaisia • ymmärrettävä, looginen, ei ristiriitoja

Roolit prosessin kuvaamisessa • Prosessinomistaja vastaa nimitystä prosessista ja sen suorituskyvystä kokonaisuutena. Hän on avainhenkilö prosessien kehittämisessä ja toimii prosessitiimin vetäjänä • Sponsori on ylimmän johdon jäsen jolla on vastuullaan useita prosesseja, kun taas prosessinomistajalla on vastuu vain yhdestä • Muutostiimi kuvaa prosessin nykytilanteen

Prosessikuvausten hierarkiatasot • Kuvaa prosessien muodostama kokonaisuus prosessikarttana, jossa eri prosessit kytketään toisiinsa karkealla tasolla. • Laadi yksittäisistä prosesseista prosessin kulkukaavio, jossa näkyy mistä toiminnoista ja informaatiosta prosessin sisältö muodostuu ja miten eri osapuolet osallistuvat prosessiin • Prosessin kulkukaaviosta laadi ensin karkea kaavio ja tarvittaessa sitä tukemaan "räjäytyskuvia". Harkiten.

Prosessikuvausten hierarkitasot: IDEF0-standardi Lähde Qualitas-Fennica 2002, wwwhttp://cgi.qualitas-fennica.fi/artikkelit/prosessimalliperusteita.html

Prosessikartta Hannus 1993, 43 • Liiketoiminnan ydinprosessien kuvaaminen suoritetaan yleensä karkeimmalla tasolla ns. prosessikartan avulla • Prosessikartta kuvaa yrityksen ja sen sidosryhmien ydinfunktiot (perustoiminnot) ja niitä läpileikkaavat ydinprosessit yksinkertaisella havainnollisella graafisella kuvauksella • Prosessikartta on tärkeä työväline toiminnan uudistamisessa. Monet lähtötilanteen ongelmat liittyvät yleensä ydinfunktioiden välisiin rajapintoihin

Organisaation prosessikartta Lähde: Qualitas-Fennica 2002

Prosessin yleiskuvaus • Soveltamisala • Asiakkaat, heidän tarpeensa ja vaatimuksensa • Tavoite • Syötteet, tuotteet, palvelut • Prosessikaavio • Liittymät muihin prosesseihin • Vastuut ja tarkennukset

Prosessien kuvaustekniikat • Vuokaavio • Toimintokaavio • Kalanruotokaavio

Kuvaustarkkuuden valinta • Yleisluontoinen kuvaus vs. liian tarkka • liian tarkka kuvaus on työlästä ja kokonaisuus hämärtyy • yleisluontoisessa kehittämismahdollisuuksien havaitseminen vaikeutuu • Ihmisen hahmotuskyky rajallinen • raja kulkee 15-20 tehtävän (neliön) paikkeilla

Toimintokaavio: Tarjousprosessi Asiakas Tarjous-pyyntö Tarkistus-neuvottelu Tarj. jättö Myyjä Ratkaisun suunnittelu Tarkistus-neuvottelu Tarjous-teksti Suunnittelija Ratkaisun suunnittelu Palvelut Tuote-markkinointi Hinnat ja ehdot Tekninen palvelu Toteutus-suunnitelma Tarjous-teksti Tekstin-käsittely

Toimintokaavion edut ja puutteet • Sopii hyvin prosessien kehittämiseen • Tuo hyvin esille nykyisen toimintatavan heikkoudet: • työn jakautuminen liian monelle henkilölle • syyt liian pitkiin läpimenoaikoihin • epäselvyydet vastuiden määrittelyissä • Huonot puolet • kuvaamisen työläys varsinkin ensimmäistä prosessia kuvattaessa • prosessin ohjeistaminen vaatii edelleen lisämäärittelyiden tekemistä tehtävittäin (esim. työohjeet ja prosessin mittarit)

Alku Tehtävä 1 Vaihtoehto 2 Vaihtoehto 1 PÄÄTÖS Tehtävä 2 Tehtävä 3 Tehtävä 4 Ei OK? Kyllä Tehtävä 5 Loppu Vuokaavio

Vuokaavion edut ja puutteet • Sopii yksityiskohtaisiin työohjekuvauksiin • Prosessin erityyppisiä työvaiheita havainnollistetaan symbolien avulla • Voidaan tarkasti kuvata prosessin vaihtoehtoisia kulkuja ja haarautumia • Ei havainnollista työvaiheiden kohdistumista prosessiin osallistuville resursseille • Kuvaaminen voi olla teknisesti vaikeaa

Perussyy 1 Perussyy 2 ongelma ongelman syy, hiusruoto Perusongelma Perussyy 3 Syy- ja seurausanalyysi

Syy- seurausanalyysin edut ja puutteet • Kalanruotokaaviota kannattaa käyttää kun halutaan nopeasti saada yleiskuva prosessista • Sopii hyvin aivoriihityyppiseen ryhmätyöskentelyyn • Ei ohjaa prosessin kehittämiseen siinä määrin kuin toimintokaavio • Ei havainnollista turhaa työtä, läpimenoajan pituutta eikä epäselvyyksiä vastuun määrittelyissä

Prosessidokumentaation yhteenvetoesimerkki • prosessikartta, jossa esitetään kooste kaikista organisaation ydin- ja tukiprosesseista • ydin- ja tukiprosessien keskinäiset kytkennät, jossa esitetään makrotasolla kuinka kukin ydin- ja tukiprosessi liittyy toinen toisiinsa • yksittäisten prosessien yhteenvetotiedot • yksittäisten prosessien työnkulkukaaviot • yksittäisten prosessien työnkulkukaavioihin liittyvät tekstitiedot • tekstitietoihin liittyvät työohjeet, viiteaineistot ja lomakkeet

Prosessien mallintamisohjelmia • VISIO 5, kaavioiden mallintamisohjelma • COSMO-0, IDEF0 standardiin perustuva ohjelma • Business Design Facility, IDEF0-pohjainen • ABC Flowcharter 7, kaavion mallintamisohjelma • TemPRO, mallintamisohjelma • PROMODEL, mallintamisohjelma • SmartDraw, piirto-ohjelma • PowerPoint

Mallintamisen työkalulle asetettavia vaatimuksia (Hannus 1993, 51) • Helppokäyttöisyys • Tieto- ja materiaalivirrat • Hierarkkinen kuvaus • Prosessilähtöisyys ja suoritusmittarit • Mallintaminen • Päätössolmut ja haaraumat • Ylläpidettävyys • Kytkentä tietojärjestelmien rakentamiseen

Seinätekniikka lähde: Kari Saaren-Seppälä • Kehittäjä Suomessa Kari Saaren-Seppälä • on käyttänyt suunnittelutyön apuna 1970-luvun lopulta saakka • varsinainen seinätekniikka syntyi 1981 • aiheeseen liittyvät kirjat: • Seinätekniikka: Seinäkuvien käyttö suunnittelussa ja ryhmätyössä, 1987 • Seinätekniikka: Systeemin suunnittelun opas, 1983 • Seinätekniikasta on pidetty Suomessa satoja kursseja ja se on ollut käytössä 1980 luvulla lähes kaikissa suurimmissa yrityksissä. Se on ollut suosittu erityisesti tietojärjestelmien suunnittelun apuna.

Seinätekniikka lyhyesti • Seinätekniikassa tehdään seinille havainnollisia ja selkeitä kuvia, joita käytetään esim. prosessien kuvaamisessa • Kuvauksen muuttaminen käy kätevästi liuskoja irrottamalla ja kiinnittämällä uusiin paikkoihin • Seinätekniikan osuus päättyy, kun ryhmä on yhdessä ymmärtänyt ja hyväksynyt työn tulokset • Tarvikkeet: tyhjä seinä, aluspaperia, eri kokoisia ja värisiä paperi- ja pahviarkkeja, erikokoisia huopakyniä, sinitarraa, maalarinteippiä, sakset

Ryhmätyö seinätekniikassa • Mitä kannattaa tehdä yksin? • henkilö kirjaa yksin kuvien osiin liittyviä tärkeitä tosiasioita • tämän jälkeen yksilöiden ideat kootaan yhteen ryhmäkäsittelyyn • Mitä kannattaa tehdä suurryhmässä (yli 6 henkilöä)? • suurryhmä muodostaa yhteisen näkemyksen käsiteltävästä asiasta ja hyväksyy kuvat • Mitä kannattaa tehdä pienryhmässä? • pienryhmä muuttaa kuvia, lisää osia, järjestää, tarkentaa sekä tiivistää niiden muotoa

vaalean sininen on henkilö, henkilöryhmä tai organisaatio yksikkö, joka tekee vaalean vihreä on tehtävä, jonka joku tekee. Tehtävä voi olla laaja toiminto tai osa eli osatoiminto tai sen pienempiosa, rutiini jne. keltainen on tietoa, lomake, tuloste, kortisto tai muu tietoväline, tietokanta tai tieto oranssi jos halutaan erottaa manuaaliosuus (lomakkeet yms) järjestelmän osuudesta voidaan siihen käyttää oranssia ja järjestelmän osuuteen keltaista vihreä merkitään tavarat, tuotteet, raaka-aineet ja muut yritykset tarjoamat hyödykkeet punainen ovat hälytysvärejä; esim.. ongelmia, ei osata kuvat yms.. Seinätekniikan värisuositukset

Seinätekniikan edut • Havainnollisuus • kokonaiskuvan hahmottaminen, yhteinen näkemys, värien käyttö • Osallistuvuus • koko ryhmä voi yhtä aikaa osallistua kuvaamiseen • Muokattavuus • kuvausta on helppo muokata • Avoimuus • seinäkuva on kaikille sama, ei salattua tietoa

Seinätekniikan aloittamisen esteitä • Voi olla yritykselle uusi tekniikka, jolloin on tietty käyttöönottokynnys • Voidaan leimata lapselliseksi askarteluksi • Joskus ryhmän tehtyä kauniita kuvia, niitä ei haluta muuttaa vaan kuvia jäädään yhdessä ihailemaan • On avoin tekniikka joka paljastaa epäkohtia. Tällöin se ei sovi vanhojen näkemysten tukemiseen

Seinätekniikka & PISKO • Seinätekniikkaa on hyödynnetty mm. PISKO prosessien mallinnustekniikassa (Ahonen & al. 2002) • Osanottajat: vetäjä, sihteeri ja yrityksen asiantuntijat (5 kpl) • sihteeri ja vetäjä valmistelevat session ja perehtyvät etukäteen yrityksen nykyisiin prosessien kuvauksiin • asiantuntijat kuvaavat vaihe vaiheelta nykyisen käytännön prosessin, joka usein eroaa virallisesta kuvauksesta. Jokaiselta asiantuntijalta vaaditaan mielipide • kun asiantuntijat ovat kuvattavasta asiasta yhteisymmärryksessä, sihteeri kirjaa ja vetäjä liittää paperin seinälle sopivaan vaiheeseen • prosessin kuvauksen jälkeen kuvaus siirretään digitaaliseen muotoon

Yhteenveto • Prosessien kuvaus ei ole itsessään tavoite vaan se on keino mallintaa organisaation toimintaa, jotta sitä voidaan ymmärtää, analysoida ja kehittää • Käytä kuvaamisessa tarkoituksenmukaisia työkaluja • Hyödynnä prosessimalleja ja standardeja prosessin parantamistyössä • Muista että prosessin parantaminen on jatkuvaa toimintaa

Lähdekirjallisuus • Ahonen, J., Forsell, M., Taskinen, S-K. (2002) A Modest but Practical Software Process Modeling Technique for Software Process Improvement. Software Process Improvement and Practice, 7(1), 33-44. • Acuna, S., Ferre, X. (2000) Software Process Modelling. (1.3.2002). • Bill Curtis , Marc I. Kellner , Jim Over (1992) . Software Process Modelling.Communications of the ACM September, Volume 35 Issue 9, 75-90. • Gibson, R. (1998) Software Process Modeling: Theory, Result and Commentary. Proceedings of the Thirty-First Hawaii International Conference on System Sciences, IEEE Computer Society, Los Alamitos, CA, USA, 399-408. • Gruhn, V. (2000) Software Process Landscaping. Software Process Improvement and Practice, 5(2-3), 111-120. • Hannus, J. (1993) Prosessijohtaminen: Ydinprosessien uudistaminen ja yrityksen suorituskyky. Gummerus Kirjapaino Oy, Jyväskylä. • Kan, S. (1995) Metrics and Models in Software Quality Engineering. Addison-Wesley Publishing Company, New York. • Kellner, R., Hansen, G. (1988) Software Process Modeling. Technical Report CMU/SEI-88-TR-9, Software Engineering Institute, Pittsburgh. • Kvist, H., Arhomaa, S., Järvelin, K., Räikkönen, J. (1995) Asiakasprosessit: Miten parannat tulosta prosesseja kehittämällä? Gummerus Kirjapaino Oy, Jyväskylä. • Laamanen, K. (2001) Johda liiketoimintaa prosessien verkkona. Laatukeskus, Otavan kirjapaino, Keuruu • Lecklin, O. (2002) Laatu yrityksen menestystekijänä. Gummerrus kirjapaino, Jyväskylä • Saaren-Seppälä, K. (1987) Seinätekniikka seinäkuvien käyttö suunnittelussa ja ryhmätyössä. • Saaren-Seppälä, K. (1983) Seinätekniikka systeemin suunnittelun opas. • Qualitas-Fennica (2002) www-sinu. http://cgi.qualitas-fennica.fi/artikkelit/#prosessit

Prosessien mallintaminen