SISTEMAS WORKFLOW EM PROCESSOS EMPRESARIAIS

ORIENTADORProf. Rogério Cid Bastos, Dr.

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção com

Ênfase em Informática da Universidade Federal de Santa Catarina como requisito parcial para

obtenção do título de Mestre em Engenharia de Produção.

ResumoEste trabalho é um estudo da aplicação de técnicas de

inteligência artificial, mais especificamente Agentes Inteligentes, em sistemas Workflow, ou fluxo de trabalho

automatizado. Os fluxos de trabalho enfocados são processos empresariais que geram serviços e que apóiam

os processos produtivos. A aplicação da inteligência artificial neste tipo de sistema, é definida como sistema

Workflow baseado no conhecimento.

PALAVRAS CHAVES: Workflow, inteligência artificial, reengenharia de processos, Agentes Inteligentes.

Justificativas

• PROCESSOS EMPRESARIAIS TÃO IMPORTANTES QUANTO OS PROCESSOS DE PRODUÇÃO

• PROCESSO DE PRODUÇÃO CORRESPONDE A 10% DO VALOR DO PRODUTO

• ÁREA DE SERVIÇOS É 100% DE PROCESSOS EMPRESARIAIS• ÁREA DE SERVIÇOS EMPREGA ATUALMENTE A MAIORIA DA

POPULAÇÃO ECONOMICAMENTE ATIVA• ENORME DESENVOLVIMENTO DA AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

COM ENORME AUMENTO DE PRODUTVIDADE (TQM,JIT, TBA,..)• PROCESSOS EMPRESARIAIS SÃO EM SUA MAIORIA

REPETITIVOS E PASSÍVEIS DE APLICAÇÃO DOS CONTROLES DO PROCESSO PRODUTIVO FABRIL TAIS COMO: FLUXO, EFICÁCIA, EFICIÊNCIA, TEMPO DO CICLO E CUSTO

• WORKFLOW BASEADO NO CONHECIMENTO ATRAVÉS DE TÉCNICAS ESTATÍSTICAS, EURÍSTICAS, REDES NEURONAIS COM A FINALIDADE DE ACOMPANHAR A DINAMICIDADE DO PROCESSO

• APERFEIÇOAMENTO DO PROCESSO COM ÊNFASE NO GANHO DE PRODUTIVIDADE, PREVENÇÃO, CORREÇÃO E A EXCELÊNCIA

• FLUXO DE TRABALHO AUTOMATIZADO EXISTE QUANDO EXISTE UM PROCESSO FORMAL (ETAPA, PROCEDIMENTO, TAREFA E ATIVIDADE)

• DEMANDA NOS PRÓXIMOS ANOS SERÁ POR PROCESSOS DA ATIVIDADE DE NEGÓCIO, E NÃO TAREFAS INDIVIDUAIS

• FLUXO DE TRABALHO AUTOMATIZADO PRETENDE TRANSFORMAR O PROCESSO EM ATIVO

Justificativas

Objetivo

VERIFICAR QUE TÉCNICAS DA INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL PODEM SER APLICADAS EM UM SISTEMA DE FLUXO DE

TRABALHO AUTOMATIZADO, WORKFLOW, TRANSFORMANDO-O NO TIPO BASEADO NO

CONHECIMENTO.

Objetivos Específicos

• ESTUDAR MODELOS DE PROCESSOS EMPRESARIAIS REPETITIVO

• ESTUDAR A IMPLEMENTAÇÃO DE UM MODELO DE PROCESSO EMPRESARIAL APERFEIÇOADO EM UM SISTEMA WORKFLOW

• ESTUDAR A APLICAÇÃO DO CONCEITO DE PROCESSOS PRÓ-ATIVOS

• ESTUDAR A APLICAÇÃO EM PROCESSOS PRÓ-ATICOS DAS DIVERSAS TÉCNICAS EXISTENTES DE INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL, EM ESPECIAL AGENTES INTELIGENTES

• ESTUDAR OS BENEFICIOS PROPORCIONADOS

Estrutura da Dissertação• Sistemas Workflow

– Reengenharia– Processos– Fundamentos– Estrutura e Elementos dos Sistemas Workflow– INTRANET, INTERNET e EXTRANET– Ambiente, Implantação e Projeto– Banco de Dados Temporais

Estrutura da Dissertação• Inteligência Artificial

– Conceitos e Elementos– Engenharia do Conhecimento– Lógica Nebulosa – Fuzzy– Redes Neuronais Artificiais– Agentes Inteligentes

• Aplicação e Discussão– Aplicações Correlatas– Aplicação Proposta – Ouvidoria Inteligente

• Considerações e Recomendações

Sistemas WorkflowReengenharia e ISO9000

• Tecnologia de Informação e a Reengenharia de Processos• Aperfeiçoamento dos processos através da reengenharia• Norma ISO9000 e a documentação dos processos

Sistemas WorkflowDefine Processos

Sistemas WorkflowFundamentos do Sistema Workflow

• “Workflow é a tecnologia que possibilita automatizar processos, racionalizando-os e potencializando-os por meio de dois componentes implicitos: organização e tecnologia” Cruz (1998)

• “Workflow é o fluxo de controle e infomração num processo de negócio” Kobelius (1997)

• “Workflow é um conjunto de ferramentas que possibilita análise proativa, compreensão e automatização de atividades e tarefas baseadas em informação” Koulopoulos (1995)

• “Workflow é a tecnologia que ajuda a automatizar políticas e procedimentos numa organização” Khoshafian (1995)

Sistemas WorkflowFundamentos do Sistema Workflow

Sistemas WorkflowDefine Groupware/Workgroup

Sistemas WorkflowTipos ou Níveis

• Nível 1 - Ad-hoc• Nível 2 - Administrativo• Nível 3 - Produção ou Transação• Nível 4 - Orientado a Objeto• Nível 5 - Baseado no Conhecimento

Sistemas WorkflowEstrutura

Sistemas WorkflowElementos Primários

PAPÉIS ou ROLESREGRAS ou RULES

CAMINHOS ou ROUTES

Sistemas WorkflowCaminhos

Sistemas WorkflowNatureza

DuraçãoEventoObjeto

Sistemas WorkflowPerspectivas

Documento InteligenteINTERNET/INTRANETEXTRANET/PORTAL

Sistemas WorkflowAmbiente

Hardware e SoftwareParte Cliente do Sistema

Parte Servidor do SistemaParte Visível do Sistema

Sistemas WorkflowCiclo de Desenvolvimento

ANÁLISE DO FLUXO ATUAL

ATUALIZAR O MODELO

INFORMAÇÕES

IMPLANTAR NOVO MODELO INFORMAÇÕES

PROGRAMAR NOVO MODELO INFORMAÇÕES

PROJETAR NOVO MODELO INFORMAÇÕES

Sistemas WorkflowPadronização

Sistemas WorkflowBanco de Dados Temporais

Inteligência ArtificialConceitos

• “IA é o estudo das faculdades mentais através do uso de modelos computacionais” Charniak e McDermott (1985)

• “IA é o estudo de como fazer os computadores realizarem tarefas que, no momento, são feitas melhor por pessoas” Rich (1983)

• “IA é o estudo das idéias que permitem facilitar os computadores a fazerem coisa que tornam as pessoas inteligentes” Winston (1977)

• “IA é o campo do conhecimento onde se estudam sistemas capazes de reproduzir algumas atividades mentais humanas” Nilsson (1986)

• “O objetivo da IA é o desenvolvimento de paradigmas ou algoritmos que requeiram máquinas para realizar tarefas cognitivas, para quais os humanos são atualmente melhores” Haykin (2001)

Inteligência ArtificialConceitos

• “IA é o estudo das faculdades mentais através do uso de modelos computacionais” Charniak e McDermott (1985)

• “IA é o estudo de como fazer os computadores realizarem tarefas que, no momento, são feitas melhor por pessoas” Rich (1983)

• “IA é o estudo das idéias que permitem facilitar os computadores a fazerem coisa que tornam as pessoas inteligentes” Winston (1977)

• “IA é o campo do conhecimento onde se estudam sistemas capazes de reproduzir algumas atividades mentais humanas” Nilsson (1986)

• “O objetivo da IA é o desenvolvimento de paradigmas ou algoritmos que requeiram máquinas para realizar tarefas cognitivas, para quais os humanos são atualmente melhores” Haykin (2001)

Inteligência ArtificialAtividades Psíquicas

• Sensação• Percepção• Juízo• Raciocínio• Memória• Orientação• Linguagem

Inteligência ArtificialAprendizado

• Numérico ou conceptual• Punição e recompensa• Empírico ou racional• Dedutivo/indutivo/inventivo

Inteligência ArtificialFerramentas

• Sistemas de Produção (heurística)• Lógica Nebulosa• Redes Neuronais Artificiais• Agentes Inteligentes

Inteligência ArtificialControles

• Por computador• Baseado em conhecimento

Inteligência ArtificialControles

Inteligência ArtificialRepresentação do Conhecimento

Inteligência ArtificialRepresentação do Conhecimento

Inteligência ArtificialLógica Nebulosa

Inteligência ArtificialLógica Nebulosa

Inteligência ArtificialRedes Neuronais Artificiais

• “Uma Rede Neural Artificial é uma estrutura que processa informação de forma paralela e distribuída e que consiste de unidades computacionais interconectadas por canais unidirecionais chamados conexão...” Hecht-Nielsen (1990)

• “Redes Neurais Artificiais são sistemas paralelos distribuidos compostos por unidades de processamento simples ...” Ludermir e Carvalho (2000)

Inteligência ArtificialRedes Neuronais Artificiais - Topologia

Inteligência ArtificialRedes Neuronais Artificiais -

Aprendizado

• Aprendizado supervisionado• Correção de erros• Aprendizado não-supervisionado

Inteligência ArtificialAgentes Inteligentes

Inteligência ArtificialAgentes Inteligentes – Reflexo

Simples

Inteligência ArtificialAgentes Inteligentes – Registros do

Mundo

Inteligência ArtificialAgentes Inteligentes – Baseado em

Metas

Inteligência ArtificialAgentes Inteligentes – Baseado em

Utilidade

Inteligência ArtificialAgentes Inteligentes - Ambiente

• Acessável• Deterministico• Episódico• Estático/Dinâmico• Discreto/Contínuo

Aplicações CorrelatasAgent-Oriented Software Engineering

Aplicações CorrelatasAgente de processos de negócios

Aplicações CorrelatasProjeto de processo de negócio

HumanActos(john), HumanActor(Mary)

Role(Tutor), Role (Secretary)

PlaysRole(John, tutor), PlaysRole(Mary,Secretary)

GoalsG12 – Enquiries are answered as soon as they are receivedG13 – Evaluation of applications and notification of applicants is completes very

quickly, decomposed: G 131 – The Postgraduate Secretary forwards applications to the PostgraduateTutor as soon as they arrive.G132 – The Postgraduate Tutor does an initial evaluation of each application as soon as they arrive on his/her desk.G133 – Application sent to members of academic staff by the Postgraduate Tutor are evaluate immediately upon receipt.G134 – Decisions are posted to applicants immediately.

Self is a pseudo-variable denoting the actor playing the role inside which this variable appears.

Aplicações CorrelatasMemória Organizacional

Aplicações CorrelatasMemória Organizacional

Aplicações CorrelatasMemória Organizacional

Aplicações CorrelatasKPM – Knowledge-Based Process

Management

Aplicações CorrelatasSWIM – Gerenciamento Organizacional

Aplicações CorrelatasProcesso de Negócios - Kallak

Aplicação PropostaOuvidoria Inteligente - Subprocesso

• Controle de Processos de Importação e Exportação de dados

• Controle de Acesso de Usuários• Atendimento a Usuários• Viabilidade de incorporação de Rotinas e Análise

da Estrutura de banco de dados

Aplicação PropostaProcesso de Negócios - Kallak

Aplicação PropostaMemória Organizacional

Aplicação PropostaFluxo de Trabalho Atual

Considerações Finais

• Utilização de multi-agentes inteligentes para implementação de Workflow Inteligente ou baseado no conhecimento

• Aplicação em modelos empresariais repetitivos• Flexibilização, dinamismo e volatibilidade dos

processos dando suporte a pró-atividade do sistema

• Utilização da orientação a objeto, a partir dos processos de negócios.

Thereza,

Você não pode estar aqui para ver isto concretizado, mas tudo de importante em minha vida só foi possível com sua

participação nesses 14 anos juntos. Jamais esquecerei de você. Saudades!!!!! (15/10/2002)