les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

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Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes Claude Godart Université de lorraine. Esstin [email protected]

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Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes. Claude Godart Université de lorraine. Esstin [email protected]. Organisation du cours. Introduction Concepts et notations Modélisation des processus Analyse qualitative des processus - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Les processus métiers :concepts, modèles et systèmes

Claude Godart

Université de lorraine. [email protected]

Page 2: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Organisation du cours

• Introduction• Concepts et notations• Modélisation des processus• Analyse qualitative des processus• Analyse quantitative des processus• Systèmes de gestion de processus• Processus transactionnels• Découverte de processus• Conclusion

Page 3: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Chapitre 5 :Analyse quantitative

des processus

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Claude Godart

Université de lorraine. [email protected]

Page 4: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Analyses qualitative vs. analyse quantitative

• Analyse qualitative– Model checking (a priori)– Qualité du service(à posteriori)

• Analyse quantitative– Analyse de flux– Simulation

Page 5: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Analyse quantitative

• Analyse de flux– Analyse du temps de cycle– Files d’attente

• Simulation du processus– RdP

Page 6: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Analyse de flux

• Objectif : estimer la performance globale d’un processus

Maximize revenues andminimize costs

Use resources efficiently whilesatisfying customer needs

Satisfy customer needs (effectiveness)in an efficient way (efficiency)

Profit maximizing firms Non-profit organizations

Maximize long term shareholder value

Survive and grow while satisfying customer needs

Page 7: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Analyse de flux

• Différentes dimensions :– Temps : temps de cycle moyen pour un

processus connaissant le temps de cycle des activités

– Coût : coût moyen d’une instance de processus connaissant le coût par exécution des activités

– Erreurs : le taux d’erreur d’un processus connaissant le taux d’erreur de chaque activité

Page 8: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Calcul du temps de cycle

Page 9: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Analyse du temps de cycle• Temps de cycle d’un processus :

– Temps moyen entre sa date de démarrage et sa date de terminaison

• Temps de cycle d’une activité :– La somme de son temps d’attente et de son temps

d’exécution• Calculer le temps de cycle moyen pour un processus

– Somme du temps d’exécution et du temps d’attente des activités

• Dépend de la structure de contrôle– Séquence– Parallélisme (AND-Split …)– Choix (XOR-split, OR-Split …)– Boucle

Page 10: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Séquence

• Le temps de cycle de la séquence est la somme des temps de cycle moyens des activités en séquence

• TCS = TCA + TCB

• TCprocessus1 = 10 + 20 = 30

Page 11: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Chemins parallèles

• Si deux activités (fragmets de processus) s’exécutent en parallèle, leur contribution au TC est le TC de l’activité (du fragment) la (le) plus long(ue).

• TCprocessus1 = max{ TcA, TCB } = 20

Page 12: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Chemins alternatifs

TC = 0,7 x 10 + 0,3 x 20 = 1,3

Page 13: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Boucles

TC = 10/0,7 = 14,3 (n tentatives)TC = 10 x 1,3 = 13 (2 tentatives

au maximum

Page 14: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Exercice : calculer le TC

Page 15: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Temps de cycle efficient

Page 16: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Calculer le temps de cycle efficient

Activité Tps Exécution Tps AttenteChoix-EnvoinormalouSpecial 5 15Choix-AvecouSansAssurance 5 5ObtenirCoutsTransporteurs 10 50EmpaqueterProduits 60 20Choisirtransporteur 10 10RemplirFormeavecAssurance 30 10RemplirformesansAssurance 20 10ChoisirTransporteur 15 5RemplirForme 40 10InsérerformeAmenerProduits 40 30

Page 17: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Wip (Work in progress)

• Wip = nombre moyen de cas en cours d’exécution

• Relation avec le temps de cycle :– Wip = TC

avec le taux d’arrivée par unité de temps

• Application :– par exemple, stabiliser le Wip en augmentant

=> rationaliser le processus pour diminuer TC– Calculer le TC expérimentalement à partir en

observant Wip et

Page 18: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Analyse quantitative

Files d’attente

Page 19: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

File d’attente (concepts)

arrivées

File d’attente

service c

Page 20: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

File d’attente (paramètres)

• L = nombre moyen de cas dans le système (i.e. travaux en progrès)

• Lq = longueur de la queue (nombre moyen de cas en queue )

• W = temps moyen dans le système (temps de cycle)• Wq = temps moyen dans la queue

Wq,Lq

W,L

arrivées

File d’attente

service c

Page 21: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

File d’attente M/M/1

Page 22: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

File d’attente M/M/c

Page 23: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

File d’attente M/M/c

• Ouf ! Il existe des outils !

02

c

cnnq P

)1(!c

)/(...P)cn(L

1c1c

0n

n

0 )c/((11

!c)/(

!n)/(

P

Page 24: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Limites des modèles à file(s) d’attente

• D’autres modèles si la queue suit un autre modèle de probabilité

• Le modèle étudié fonctionne avec une seule queue (une activité à la fois) : pour analyser des processus, on peut utiliser des réseaux de files d’attente

• Mais mathématiques très complexes, en particulier en cas de concurrence …

• Probablement pourquoi les techniques de simulation sont plus populaires

Page 25: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Exercise

• Un restaurant reçoit en moyenne 1200 clients par jour (entre 10h et 22h). Pendant les heures de pointe (12h à 15h et 18h à 21h) il reçoit au total 900 clients. En moyenne 90 clients sont présents dans le restaurant à cette période. Aux heures creuses le restaurant reçoit 300 clients au total, avec 30 clients présents en moyenne à un moment donné sur cette période– Combien de temps un client reste-t-il en moyenne dans le restaurant

aux heures de pointe

– Combien de temps un client reste-t-il en moyenne dans le restaurant aux heures creuses ?

• Le restaurant souhaite augmenter sa clientèle, mais la capacité du restaurant est limitée et il est déjà très plein aux heures de pointe. Sur quel paramètre peut agir le restaurant ?

Page 26: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

• Wip = TC• Heures de pointe : = 900/6 = 150– Wip = 90– TC = 90/150 = 0.6 h• Heures creuses : = 300/6 = 50– WIP = 30– TC = 30/50 = 0.6 h• Diminuer TC, car augmente et WIP doit rester stable.

Page 27: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Exercice – Queue simple

Une compagnie reçoit 1 commande tous les 20 jours en moyenne. Elle met 10 jours pour satisfaire 1 commande.

(distribution exponentielle du temps d’attente, gestion FIFO de la fille d’attente)

Quel est le temps d’attente moyen ? Quel est le temps de traitement moyen ?

©Les processus métiers: concepts, modèles et systèmes

Page 28: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Analyse quantitative

Simulation

Page 29: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Analyse quantitative

• Analyse par simulation– évaluation de propriétés recherchées

• par visualisation de cas• évaluation de traces d’exécution

• Réseaux temporisés pour l’évaluation de performance

• Réseaux stochastiques pour l’évaluation de probabilités de franchissement d’une transition …

Page 30: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Exemple (2)

Page 31: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Exemple (2)

• Dans la variante (a), plusieurs activités de réservation d’hôtels et de vols s’exécutent en parallèle, dans la variante (b) une seule activité pour toutes les réservations

• L’analyse peut permettre d’évaluer quelle est la stratégie la plus efficace, éventuellement en fonction de circonstances

Page 32: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Conclusion RdP

• Certainement le fondement principal pour la gestion des flots de contrôle

• Quelques outils utiles, mais la validation automatique est loin d’être atteinte

• … en particulier pour les réseaux colorés

• Les RdP sont souvent embarqués de façon cachée dans bons nombres d’outils associés aux SGWf.

Page 33: Les processus métiers : concepts, modèles et systèmes

Conclusion