Cloud Mall BW - Transferdokumentation "Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen"
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 1
Cloud Mall Baden-Württemberg
TRANSFERDOKUMENTATION FÜR DEN PRAXISPILOTEN
„INTELLIGENT RPA MONITORING MIT GESCHÄFTSPROZESS-
MODELLEN“
Cloud-basierter Service für die Planung automatischer Ausführungen von SAP iRPA Bots in
Prozessmodellen
Öffentliche Version vom 9. Juli 2021
Beteiligte Partner
Natuvion GmbH
SAP Deutschland SE & Co KG
Institut für Enterprise Systems (InES)
Autoren
Manuel Fink (Institut für Enterprise Systems)
Lizenz
Das Werk „TRANSFERDOKUMENTATION FÜR DEN PRAXISPILOTEN INTELLIGENT RPA MO-
NITORING MIT GESCHÄFTSPROZESS-MODELLEN“ steht unter der Lizenz Creative Com-
mons Namensnennung – Nicht-kommerziell – Keine Bearbeitung 4.0 (CC BY-NC-ND 4.0).
Details zur Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/.
Cover-Foto
© iuriimotov / 284023634 / stock.adobe.com
Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 2
Inhalt
1 Management Summary ................................................................................................................... 4
2 Einführung ....................................................................................................................................... 5
2.1 Geschäftsprozessmodelle ...................................................................................................... 5
2.2 Robotic Process Automation.................................................................................................. 6
2.3 Ausgangssituation und Motivation ........................................................................................ 6
2.3.1 Natuvion Cutover App ....................................................................................................... 6
2.3.2 SAP Intelligent Robotic Process Automation ..................................................................... 7
2.3.3 Natuvion RPA Monitor....................................................................................................... 8
2.3.4 Natuvion Intelligent RPA Monitor ..................................................................................... 8
2.4 Ziele des Praxispiloten und Nutzen für die Zielgruppen ........................................................ 8
2.4.1 Herausforderung ............................................................................................................... 9
3 Projektrahmen............................................................................................................................... 10
3.1 Konsortium und Rollen ........................................................................................................ 10
3.2 Notwendige Ressourcen sowie Kompetenzen .................................................................... 10
4 Lösungsbeschreibung .................................................................................................................... 12
4.1 Anforderungen ..................................................................................................................... 12
4.2 Konzepte .............................................................................................................................. 12
4.2.1 Vollständige Prozessautomation ..................................................................................... 12
4.2.2 Koordination der Parallelität von SAP Intelligent RPA Bots ............................................ 13
4.3 Cloud-Architektur................................................................................................................. 14
4.4 Geschäftsmodelle ................................................................................................................ 14
4.5 Herausforderungen bei der Umsetzung .............................................................................. 14
5 Integration und Kooperation zwischen den beteiligten Unternehmen ........................................ 16
5.1 Organisatorisches................................................................................................................. 16
5.2 Technisches .......................................................................................................................... 16
5.3 Strategisches ........................................................................................................................ 16
6 Resümee ........................................................................................................................................ 17
6.1 Rolle der Cloud ..................................................................................................................... 17
6.2 Lessons Learned ................................................................................................................... 17
6.3 Ausblick ................................................................................................................................ 18
7 CMBW-Projektdarstellung............................................................................................................. 19
8 Kontakt .......................................................................................................................................... 20
Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 31 Management Summary Praxispiloten innerhalb des Förderprojekts Cloud Mall Baden-Württemberg (Cloud Mall BW) sind kleine Projekte zwischen mehreren Unternehmen und Cloud Mall BW Projektpartnern, die zusammen Cloud-Services entwickeln und somit ein gemeinsames Ziel verfolgen. Für die beiden beteiligten Unternehmen SAP und Natuvion stellt ein Praxispilot eine vielversprechende Gelegenheit dar, die Geschäftsbeziehungen weiter zu vertiefen. Natuvion wurde bereits mehrere Jahre in Folge als SAP Gold Partner ausgezeichnet und hat damit nicht nur Expertise im SAP-Umfeld, sondern auch höchste Vertrauenswürdigkeit bewiesen. Während sich Natuvions Hauptgeschäft auf die SAP- Beratung und digitale Transformationsprojekte konzentriert, ist ein weiterer Fokus die Entwicklung innovativer Softwarelösungen für die SAP Business Technology Plattform (SAP BTP). Hervorzuheben ist in diesem Zusammenhang insbesondere die Natuvion Cutover App zur Ausführung von Geschäftsprozessmodellen. Hierbei handelt es sich um eine Cloudlösung, die auf der SAP BTP läuft und an Kunden als Software-as-a-Service vertrieben wird. Sie wird häufig bei digitalen Transformati- onsprojekten eingesetzt, aber nicht ausschließlich, denn Geschäftsprozessmodelle sind Best Practice, um Prozesse in Unternehmen einheitlich zu definieren und zu optimieren. Eine orthogonale Technik zur Automation von Geschäftsprozessen, die in den letzten Jahren immer mehr eingesetzt wurde, ist die sogenannte Robotic Process Automation. Sie beschreibt die Automation händischer Prozesse durch sogenannte Bots. Ein Bot übernimmt dabei eine Aufgabe in einem Prozess, die zuvor von einem Menschen durchgeführt wurde. SAP bietet seinen Kunden bereits eine eigene RPA Cloudlösung namens SAP Intelligent RPA an. Dadurch können beispielsweise Systemkonfigurationen automatisiert werden, die normalerweise von einem Administrator durchgeführt werden müssten. Als Herausforderung gilt es das Problem der Parallelität von Bots zu lösen. Anwender von SAP Intelli- gent RPA Bots entwickeln unter Umständen Bots, die alleinigen Zugriff auf wichtige SAP-Module wie Datenbanktabellen voraussetzen. Weiterhin gibt es Aufgaben von Bots, während derer sich die Daten des Systems nicht verändern sollten. Aus diesem Grund ist es notwendig, die Ausführung der Bots zu koordinieren. Dieser Praxispilot verfolgt das gemeinsame Ziel von SAP und Natuvion, eine Software-as-a-Service Lö- sung für die SAP BTP zu entwickeln, mit der SAP Intelligent RPA Bots überwacht und Ausschlusskrite- rien für die Nebenläufigkeit von Bots vollautomatisch sichergestellt werden können. Darüber hinaus soll es eine Anbindungsmöglichkeit an die Natuvion Cutover App geben. In der Konsequenz wird es dadurch möglich, Prozesse mit der Cutover App durchzuführen und an entsprechenden Stellen ohne manuellen Eingriff die Durchführung eines SAP Intelligent RPA Bots anzustoßen, um einen maximalen Grad an Automatisierung zu erreichen. Der Service, der in diesem Praxispiloten entwickelt wird, bietet die beschriebene Funktionalität und kann beispielswiese gemeinsam mit (aber auch unabhängig von) der Cutover App verwenden werden, um den Überblick über SAP Intelligent RPA Bot Aufrufe zu behalten und einen sicheren Betrieb zu ge- währleisten. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 4
2 Einführung Die beiden Schlüsseltechnologien, die in diesem Praxispiloten zusammen kommen, sind Geschäftspro- zessmodelle bzw. Business Process Models (BPM) und Robotic Process Automation (RPA). 2.1 Geschäftsprozessmodelle Geschäftsprozessmodelle werden zunächst einmal eingesetzt, um Prozessabläufe formal zu definie- ren. Das Ergebnis einer Prozessmodellierung ist ein Diagramm, das einen Überblick über Teilschritte des Prozesses gibt und mit zugehörigen Pfeilen und Bedingungen zur Steuerung des Kontrollflusses auch dynamische Prozessabläufe ermöglicht. Das folgende Diagramm in Abbildung 1 ist ein Beispiel, das einen Prozess zur Erstellung einer Rechnung modelliert. Zu einer Rechnungsanfrage wird hier basierend auf Regeln der korrekte Rabatt für den Kunden bestimmt, um anschließend die Rechnung zu generieren. Die genauen Regeln sind hier nicht näher spezifiziert. Abbildung 1: Geschäftsprozessmodell in BPMN 2.0 Es handelt sich um ein Diagramm in der sogenannten BPMN 2.0 Spezifikation. BPMN steht für Business Process Model and Notation und ist das Standardformat, in dem Geschäftsprozessmodelle definiert werden. Es ist auch der Name des zugehörigen Dateiformats. Die unterschiedliche BPMN Spezifikatio- nen erlauben verschiedene Knotentypen und Flusskontrollen im Diagramm. Geschäftsprozessmodelle erfüllen einerseits das Ziel der Dokumentation und Veranschaulichung. An- dererseits ist es aber auch möglich, die Modelle nicht nur händisch, sondern mithilfe sogenannter Bu- siness Process Engines auszuführen. Die Engine kümmert sich um den Kontrollfluss innerhalb des Mo- dells und stößt selbstständig zur richtigen Zeit die einzelnen Prozessschritte an. Manche Schritte Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 5
können durch Programmierung automatisiert werden (z. B. die Berechnung des Rabatts in Abbildung 1), andere Schritte erfordern jedoch eine manuelle Bearbeitung durch Personal (z. B. der anschlie- ßende Postversand der Rechnung, der im Modell nicht modelliert wurde). 2.2 Robotic Process Automation Robotic Process Automation ist die zweite zentrale Technologie, auf die in diesem Praxispiloten ein Fokus liegt. Ihr Ziel besteht ebenfalls in der Optimierung von Prozessen durch Automatisierung. Sie nutzt sogenannte (Software) Bots, um menschliche Interaktionen mit Software zu automatisieren. Oft handelt es sich um das Eintragen oder Auslesen von Softwaremasken, für die Peripherieeingaben (Computermaus, Tastatur) emuliert werden müssen. Bots müssen dann eingesetzt werden, wenn aus verschiedenen Gründen die eingesetzte Software nicht so verändert werden kann, dass die Interaktion über Programmierschnittstellen erfolgt, d. h. ohne Peripherieeingaben in der Benutzeroberfläche. Die Teilprozesse, die durch RPA automatisiert werden, sind häufig Teil eines komplexeren Prozesses. Das bedeutet, sobald im übergeordneten Prozess eine bestimmte Aufgabe erreicht wird, wäre ohne RPA an dieser Stelle menschliches Eingreifen notwendig. Insbesondere bei Prozessen, die extrem häu- fig ausgeführt werden müssen, besteht die Gefahr, dass hier ein Flaschenhals entsteht, weil nicht ge- nügend Personal zur Verfügung steht. Die Deutsche Telekom hat auf der CamundaCon 2020 (https://www.camundacon.com/agenda/) in ihrem Vortrag „Bots and process improvements at the same time – is that possible?“ beispielsweise die Leitungsprüfung genannt, die als Teilprozess während der Installation eines neuen Internetanschlusses durchgeführt wird. Vor der Automatisierung durch RPA Bots habe es bei diesem Schritt eine Warteschlange gegeben, in der sich Anschlusstechniker im Feldeinsatz einreihen und ihre Arbeit verzögern mussten. Spannend und zentral für diesen Praxispiloten ist die Idee, beide Technologien miteinander zu verbin- den. RPA hat das Potential, auch solche Prozessaufgaben zu automatisieren, die normalerweise durch Menschen bearbeitet werden müssen. Dadurch kann der Automatisierungsgrad von Prozessen noch weiter gesteigert werden als durch den alleinigen Einsatz einer Business Process Engine. 2.3 Ausgangssituation und Motivation Natuvion und SAP bieten bereits für jeweils eine der beiden Technologien Lösungen an, deren Integra- tion in diesem Praxispiloten untersucht werden soll. Beide Lösungen sind als Software-as-a-Service erhältlich und laufen auf der SAP BTP. 2.3.1 Natuvion Cutover App Mithilfe der Natuvion Cutover App können Geschäftsprozessmodelle durch eine Business Process En- gine ausgeführt und von mehreren Benutzern gleichzeitig überwacht und bearbeitet werden. Abbildung 2 zeigt einen Screenshot der Cutover App im Einsatz. Sie zeigt die Diagrammansicht eines Prozesses, der momentan ausgeführt wird. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 6
Abbildung 2: Natuvon Cutover App Ein großer Vorteil besteht in der Art und Weise wie die Prozessmodelle definiert und eingelesen wer- den. Dieser Prozess wurde stark vereinfacht, indem auch Definitionen aus Tabellenkalkulations-Doku- menten unterstützt werden, die beispielsweise mit Microsoft Excel generiert werden können. Kunden schätzen diese vergleichsweise einfache Möglichkeit und verwalten ihre Prozessmodelle häufig ohne- hin auf diese Art und nicht in Dateien, die den BPMN Spezifikationen genügen. Besondere Expertise besitzt Natuvion auf dem Bereich der digitalen Transformation. Auch dort ist die Natuvion Cutover App ein wertvolles Werkzeug. Kunden, die ihre IT-Systemlandschaft auf neue Pro- dukte umstellen, stehen vor einer komplexen und fehleranfälligen Aufgabe. Dank der Cutover App können die einzelne Prozessschritte überwacht und auch Mitarbeitern verfügbar gemacht werden, die selbst nicht in die Transformation eingebunden, aber von ihr betroffen sind. Durch die digitale Ausfüh- rung und Verfolgbarkeit des Prozesses wird nicht nur ein reibungsloser Ablauf der Umstellung geför- dert, sondern auch die Akzeptanz für die Umstellung gefördert, indem sich alle Mitarbeiter des Kunden transparent informiert fühlen. Nicht selten sind die Kunden von Natuvion gleichzeitig Kunden von SAP, die während ihrer Prozesse mit einem oder mehreren SAP-Systemen interagieren. Beispielhaft kann hier der Einstieg in S/4HANA genannt werden, bei dem alte Datenbankbestände migriert werden müssen, aber auch kleinere Auf- gaben wie die Registrierung neuer Hardware im SAP System. 2.3.2 SAP Intelligent Robotic Process Automation Die Lösung von SAP, die mit der Natuvion Cutover App integriert werden sollte, nennt sich SAP Intelli- gent Robotic Process Automation. Sie bietet Kunden ein sehr umfangreiches Angebot an RPA-Lösun- gen, um durch Automatisierung von Routineprozessen Zeit für kreativere Aufgaben zu gewinnen. Die Bots können mithilfe des SAP Intelligent RPA Desktop Studio erstellt werden. Es werden sowohl vor- Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 7
definierte Bots angeboten als auch Möglichkeiten, die Bots durch Machine Learning intelligent zu ma- chen. Jedoch sind auch komplett eigene Bot Entwürfe möglich, was den Kunden maximale Flexibilität bietet. 2.3.3 Natuvion RPA Monitor Natuvion hat bereits Erfahrung mit Kunden, die die RPA Technologie einsetzen und hat deshalb einen Service namens RPA Monitor entwickelt, mit dem beliebige RPA Bots, d. h. nicht auf bestimmte RPA Techniken begrenzt, überwacht werden können. Die bisherige Implementierung erfordert eine Anmel- dung der Bots beim Monitor, nachdem diese gestartet wurden. Anschließend können Status-Nachrich- ten vom Bot zum Monitor gesendet werden, um den Status des Bots zu überwachen. 2.3.4 Natuvion Intelligent RPA Monitor Eine spannende Idee zur Erweiterung des RPA Monitor ergab sich durch einen gemeinsamen Kunden- kontakt auf Seiten von Natuvion und SAP, bei dem SAP Intelligent RPA Bots sowie die Natuvion Cutover App zum Einsatz kommen sollten. Basierend auf diesem Szenario entstand die gemeinsame Idee mit SAP für diesen Praxispiloten, in dem die Integration zwischen Cutover App, RPA Monitor und SAP In- telligent RPA Bots verfestigt werden sollte. Hierbei wurden Anforderungen an den RPA Monitor iden- tifiziert, die wahrscheinlich nicht auf diesen Kunden begrenzt sind, sondern auch bei anderen Kunden von SAP Intelligent RPA Bots vorliegen könnten. Man sieht Potential für eine innovative Lösung für die SAP BTP, die es so noch nicht auf dem Markt gibt. Der vorläufige Name für den neuen Service ist Natu- vion Intelligent RPA Monitor. Die konkreten Ziele, die zur Erweiterung des RPA Monitors in diesem Praxispiloten abgeleitet wurden, werden im Folgenden beschrieben. 2.4 Ziele des Praxispiloten und Nutzen für die Zielgruppen Zunächst einmal sollte der RPA Monitor um die Möglichkeit erweitert werden, RPA Bots selbstständig zu starten. Das bedeutet, dass sich RPA Bots nicht mehr beim RPA Monitor anmelden müssen, um ihren Status zu senden. Im Gegenteil startet der RPA Monitor selbst den Bot und gibt ihm direkt die notwendigen Informationen für die Schnittstelle mit, die der Bot braucht, um seinen Status zu melden. Diese Funktionalität soll generische RPA Bots starten können, insbesondere aber auch SAP Intelligent RPA Bots. Diese Funktionalität geht Hand in Hand mit der Möglichkeit in der Cutover App einen neuen Knoten- typen definieren zu können, der einen RPA Bot startet. Die Idee ist, dass die Cutover App, bei komple- xen Prozessen für Aufgaben, die durch RPA Bots automatisiert werden, den RPA Monitor verwendet, um den Bot zu starten. Der Bot wird anschließend vom RPA Monitor überwacht und bei Beendigung des Bots wird der Prozess in der Cutover App fortgesetzt. Wird die Cutover App zum Starten eines RPA Bots verwendet, sollen die Statusinformationen nicht nur im RPA Monitor verfügbar sein, sondern auch an die Cutover App jederzeit weitergereicht werden. Bei der Überwachung des Prozesses ist dort entsprechend zu jeder Zeit der Status des Bots einsehbar. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 8
Durch diese beiden Funktionalitäten wird es für Endkunden möglich, Prozesse vollständig automatisch über die Cutover App auszuführen. Selbst das Starten von RPA Bots erfolgt ohne menschliches Eingrei- fen. Es wurde im Gespräch mit dem gemeinsamen Kunden jedoch ein Problem identifiziert, das die Parallelität von Bots betrifft. Dieses muss ebenfalls gelöst werden, wenn die Bots vollautomatisch ge- startet werden sollen. 2.4.1 Herausforderung Die SAP Intelligent RPA Bots, die der Kunde entwickelt hat, greifen während ihrer Ausführung zum Teil auf SAP Komponenten wie Datenbanktabellen zu, die sich während der Ausführung des Bots nicht än- dern sollten. Das heißt, ein zweiter Bot, der Änderungen an diesen Komponenten verursacht, während der erste Bot läuft, würde dazu führen, dass der Prozess potentiell fehlerhaft durchlaufen wird. Diese Anforderungen an die Exklusivität bei der Bearbeitung von Ressourcen sind nicht auf technische Schwächen des SAP Systems zurückzuführen, sondern ergeben sich aus den Aufgaben der Bots. Ein vereinfachtes Beispiel wäre ein Bot, der die Aufgabe hat, zum aktuellen Zeitpunkt einen Kassensturz zu machen. Während seiner Ausführung dürfte ein zweiter Bot nicht gleichzeitig Transaktionen auf der Datenbank durchführen, die den Inhalt der Kasse ändern. Das Ergebnis würde ansonsten nicht mehr zum Zeitpunkt passen, für den der Kassensturz in Auftrag gegeben wurde. Aus dieser Problematik ergibt sich die zentrale Aufgabe, die es in diesem Praxispiloten zu lösen gilt. Es musste eine Komponente im RPA Monitor entwickelt werden, die es ihm erlaubt, die Ressourcenan- forderungen der einzelnen Bots zu berücksichtigen. Die Bots dürfen nur so weit parallel betrieben wer- den, wie dies die Anforderungen vorgeben. Die Sicherstellung soll komplett automatisiert erfolgen. Hierzu muss ein geeigneter Mechanismus identifiziert werden, der kundenunabhängig funktioniert und für konkrete Projekte möglichst einfach an die Anforderungen des Kunden angepasst werden kann. Hierbei stellt sich die Frage, wie der Kunde die Bedingungen formulieren soll, die der RPA Monitor beim Koordinieren der Bots berücksichtigen muss. Aber auch für die Definition der Ressourcenanfor- derungen von Bots gilt es eine kundenunabhängige Lösung zu finden. Diese beiden Mechanismen müs- sen ineinandergreifen, da die Regelbedingungen natürlich auf die Ressourcenanforderungen Bezug nehmen müssen. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 9
3 Projektrahmen 3.1 Konsortium und Rollen Die ersten Überlegungen zu diesem Praxispiloten begannen, nachdem Natuvion auf das Projekt Cloud Mall Baden-Württemberg aufmerksam geworden war. Sandra Kemm, Head of Project Management bei Natuvion, sah schon früh das Potential für einen Praxispiloten und initiierte den Kontakt zwischen Roland Münster, Senior Architect bei Natuvion, und Manuel Fink, der stellvertretend für das Institut für Enterprise Systems die Zusammenarbeit betreut hat. Schnell wurde klar, dass Natuvion als Cloud-Serviceanbieter viele gute Ideen für einen Praxispiloten hatte. Gemeinsam ging man auf Johannes Hammen zu, der bei SAP als Business Processes Consultant an Projekten im Bereich SAP Intelligent Robotic Process Automation arbeitet. Die Idee für einen Pra- xispiloten stieß auch dort auf Interesse und schließlich wurde gemeinsam mit Mathias Kaldenhoff, Partner für Innovation Management bei SAP, ein Konzept erarbeitet, wie man das Angebot von Natu- vion in der SAP BTP um einen innovativen Service erweitern könnte, der einen zukünftigen Mehrwert für Kunden im SAP Umfeld bietet. Die Rolle der Natuvion GmbH war mit der Cutover App und dem RPA Monitor die eines Cloud-Service- anbieters mit Fokus auf Geschäftsprozessmodelle. Die SAP Deutschland SE & Co KG wirkte am Praxispilot als Experte für Robotic Process Automation mit und brachte ihren Service SAP Intelligent Robotic Process Automation ein. Das Institut für Enterprise Systems agierte sowohl in der Beratung und Implementierung sowie der Vermittlung zwischen den Projektpartnern. 3.2 Notwendige Ressourcen sowie Kompetenzen Bei den technischen Ressourcen war man bereits gut aufgestellt, da die zu integrierenden Services als Produkte der SAP BTP auf einer zuverlässigen Basis betrieben werden. Die Grundlagen der zu entwi- ckelnden Lösung waren durch den Natuvion RPA Monitor bereits vorhanden, sodass die Lösung nicht komplett aus dem Nichts entwickelt werden musste. Die softwaretechnische Architektur und Konzeption des Cloud-Services erfolgten vor allem durch Natuvions Cloud-Team um Roland Münster. Hier war vor allem SAP Cloud Developer Dennis Tritschler für die Einführung des Instituts für Enterprise Systems in das Themengebiet zuständig, der auch inhalt- lich bereits früh die Grundlagen für die gemeinsame Weiterentwicklung des RPA Monitor gelegt hatte. Die SAP war ein wichtiger Ansprechpartner zum Thema Robotic Process Automation und fungierte hier als Experte für die Blockierung wichtiger Systemressourcen durch RPA Bots. Natuvion wurde es dadurch möglich, diese Ressourcenanforderungen besser zu verstehen und ein Framework zu entwi- ckeln, mit dem diese für beliebige Kundenprojekte formal definiert werden können. Auch für die Ent- wicklung einer Kommunikationsschnittstelle auf Seiten von SAP Intelligent RPA Bots, um die Kommu- nikation zum RPA Monitor zu ermöglichen, war die SAP ein wichtiger Partner. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 10
Das Institut für Enterprise Systems konnte die gemeinsamen Kompetenzen durch wissenschaftliche Expertise in der Modellierung wirtschaftlicher Anforderungen mit Logik und Regeln verstärken. Diese fand bei der Konzeption der regelbasierten Koordination der Bots Anwendung. Die strategische Kompetenz lag bei Roland Münster und Mathias Kaldenhoff, die sich gemeinsam auf die Idee zu einem neuen Cloud-Service geeinigt haben. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 11
4 Lösungsbeschreibung
4.1 Anforderungen
Das Ziel, auf das man sich gemeinsam geeinigt hatte, ist die Entwicklung eines Cloud-Services, der für
die Überwachung und Koordination von SAP Intelligent RPA Bots geeignet ist.
Die Ziele an die zu entwickelnde Lösung, die in Abschnitt 2.4 festgelegt wurden, lassen sich nochmals
folgendermaßen zusammenfassen:
Möglichkeit, Bots mit RPA Monitor zu starten
Unterstützung von RPA Tasks durch die Cutover App in Geschäftsprozessmodellen
Entwurf eines Formats für die Definition der Ressourcenanforderungen von Bots
Koordination von Bots durch den RPA Monitor unter Berücksichtigung ihrer Ressourcenanfor-
derungen
Untersuchung von Möglichkeiten für Kunden, die Ressourcenanforderungen selbstständig als
Regeln zu definieren
Um die letzten drei Ziele umzusetzen, ist es wichtig zu verstehen, dass die Ressourcenanforderungen
von SAP Intelligent RPA Bots je nach Kunde komplett anders aussehen können. Das heißt, es war not-
wendig, eine Lösung zu finden, die unabhängig von konkreten Kunden ist. Sie sollte einerseits mög-
lichst standardisiert sein, andererseits aber flexibel genug, um alle Ressourcenanforderungen ausdrü-
cken zu können, die zukünftig relevant sein könnten.
4.2 Konzepte
4.2.1 Vollständige Prozessautomation
Für die Umsetzung der Anforderungen hat man sich entschieden, auf dem bestehenden Service Natu-
vion RPA Monitor aufzubauen. Wie in Abschnitt 2.3.3 beschrieben wäre es in der bestehenden Form
nicht möglich gewesen, RPA Bots vom RPA Monitor aus zu starten. Folglich hätte man im Zusammen-
spiel mit der Cutover App auch keine Prozesse vollständig automatisch ausführen können, die RPA Bots
starten.
Die Vorarbeit in der Cutover App zur Unterstützung von RPA Tasks war bereits von Natuvion geleistet
als das Projekt begonnen hat. Dies erforderte insbesondere Änderungen am Service, der die Prozess-
modelldefinitionen aus Tabellenkalkulationsdateien einliest. Die Anbindung der Cutover RPA Tasks an
den RPA Monitor, über den die Bots gestartet werden sollen, konnte relativ schnell realisiert werden,
weil beide Komponenten eigenständige Webservices sind. Das heißt, beide Lösungen verfügen über
REST-Schnittstellen, welche von der jeweils anderen Software angesprochen werden können.
Das Starten von RPA Bots im RPA Monitor wurde so gelöst, dass die dazu notwendigen Informationen
zunächst definiert werden müssen. Zu diesen Informationen zählen unter anderem die Webadresse,
über die der Bot erreichbar ist, Authentifizierungstokens und ein JSON-Payload, mit dem der Aufruf
Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 12von Bots parametrisiert werden kann. Bots, deren Definitionen angelegt wurden, können von autori- sierten Usern danach über eine Schnittstelle unter Angabe einer Definitions-ID gestartet werden. Pro- zessmodelle, die von der Cutover App aus RPA Bots starten möchten, übermitteln die notwendigen Definitionsinformationen bei Prozessbeginn an den RPA Monitor und nutzen zum Zeitpunkt, an dem der Bot gestartet werden soll, die eben beschriebene Schnittstelle zum Starten. 4.2.2 Koordination der Parallelität von SAP Intelligent RPA Bots Bei der Entwicklung eines Formats, mit dem die Ressourcenanforderungen von Bots definiert werden können, entschied man sich zu einer Angabe mit zwei getrennten Definitionen, um einen maximalen Grad an Flexibilität zu erreichen. Im ersten Schritt werden zu jedem Bot bestimmte Eigenschaften de- finiert. In einem zweiten Schritt werden Regeln für die Bots definiert, die auf diese Eigenschaften Bezug nehmen und beispielsweise ausdrücken, dass niemals mehrere Bots gleichzeitig ausgeführt werden, die sich eine bestimmte Eigenschaft teilen. Für die Angabe der Eigenschaften entschied man sich für ein simples JSON-Objekt, das zur Definition eines Bots gehört. Die Ressourcenanforderungen können zunächst einmal über Key-Value-Paare an- gegeben werden. Beispielsweise könnte man hier eine Kategorie für jeden Bot spezifizieren. Außerdem sind auch Wertelisten möglich. Hierüber kann man zum Beispiel eine Liste von Systemen nennen, auf die ein Bot während seiner Laufzeit zugreift. Um nun Regeln zu definieren, die die eigentlichen Anforderungen in Bezug auf diese Eigenschaften ausdrücken, hat man sich für die Nutzung einer Business Rule Engine entschieden. Sie erlaubt es über eine eigene Syntax, logische „Wenn-Dann“-Regeln über den Eigenschaften von Bots zu spezifizieren. Die Idee besteht darin, Bots grundsätzlich immer zu starten, außer eine der Regeln spricht dagegen. Das heißt, die Regeln, die man definiert, drücken Bedingungen aus, unter denen der Start eines Bots verzögert wird. Zum Beispiel könnte man mit einer Regel ausdrücken, dass ein Bot nicht starten darf, wenn bereits ein anderer Bot ausgeführt wird, der auf dasselbe System zugreift. Aber auch Reihenfol- gen von Bots lassen sich definieren, um sicherzustellen, dass Bots mit bestimmten Aufgaben immer zuerst vor anderen ausgeführt werden. Dies ist ein doppelter Boden, der zusätzlich Sicherheit bringt, wenn die Prozesse, von denen aus die Bots gestartet werden, diese Reihenfolgen vielleicht nicht richtig sicherstellen. Die Regeln können zur Laufzeit von der Business Rule Engine ausgeführt werden. Die Engine ist sehr einfach zu verwenden, denn nach Definition der Regeln, muss lediglich eine Sitzung der Engine mit Informationen über beendete und laufende Bots sowie solche, die gerne starten würden, aktuell ge- halten werden. Anstelle einer periodischen Prüfung der Ressourcen, überlässt man die Entscheidung Bots zu starten komplett der Business Rule Engine, die eventbasiert (z. B. wenn ein Bot Ressourcen frei gibt) die Regeln prüft. Ähnlich dem Paradigma der funktionalen Programmierung, spezifiziert man also ein gewünschtes Verhalten, das man gerne hätte und überlässt es der Business Rule Engine, dies si- cherzustellen. Insbesondere ist sie dazu in der Lage, selbst zu entscheiden, wann es Änderungen der Sitzung nötig machen, eine bestimmte Regel erneut zu evaluieren, weil sich die Bedingungen geändert haben könnten. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 13
4.3 Cloud-Architektur Abbildung 3 gibt einen Überblick über die Cloud-Architektur der beteiligten Services. Alle Services wer- den über die SAP BTP betrieben. Die Kommunikation zwischen den Services erfolgt über REST-Schnitt- stellen. Als Zielsystem, das von den SAP Intelligent RPA Bots angesprochen wird, wurde beispielhaft ein SAP S/4HANA System eingezeichnet. Das muss nicht zwingend so sein und ist abhängig von kon- kreten Kundenprojekten. Abbildung 3: Cloud-Architektur der beteiligten Services Es muss nicht zwingend der Fall sein, dass mehrere Cutover Apps gleichzeitig betrieben werden. Die Idee ist jedoch, dass die Anzahl variabel sein kann und der Intelligent RPA Monitor gemeinsam ver- wendet werden kann. 4.4 Geschäftsmodelle Der Service wird über ein Software-as-a-Service Modell vermarktet werden und kann dann wahr- scheinlich als Abonnement bezogen werden. Die genauen Details wird man im Anschluss an den Pra- xispiloten noch klären, ggf. gemeinsam mit SAP, auch im Hinblick auf eine Vermarktung auf der SAP BTP. 4.5 Herausforderungen bei der Umsetzung Es bleibt zu klären, wie ein Kunde die Eigenschaften und Anforderungen letztlich ausdrücken kann. Die Angabe der Eigenschaften über JSON sollte spätestens nach einer kurzen Erklärung kein Problem dar- stellen. Die Formulierung von Business Rules erfordert jedoch ein wenig Erfahrung und kann nicht er- wartet werden. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 14
Im Rahmen dieses Praxispiloten wurde mit Anforderungen eines laufenden, gemeinsamen Kundenpro- jekts ein Prototyp des Intelligent RPA Monitors getestet. Die notwendigen Eigenschaften wurden vom Kunden informal in einer MS Excel Liste beschrieben und von den Partnern formal als Eigenschaften und Regeln ausformuliert und erfolgreich getestet. Für die nahe Zukunft soll eine Idee verfolgt werden, zu der man durch das Vorgehen des Kunden inspi- riert wurde. Die Definition der Regeln soll wie die Definition der Geschäftsprozessmodelle in MS Excel ermöglicht werden. Hierzu wäre es notwendig, die Ausdrucksstärke der Regeln bewusst einzuschrän- ken, um mit einfach zu verstehenden Regeltemplates den Kunden an die Hand zu nehmen. Im Idealfall erhält der Kunde so eine Möglichkeit, die Regeln selbst formal zu definieren, d. h. ohne die Notwen- digkeit eines Beraters, der seine Anforderungen in Code umsetzt. Die Templates könnten Sachverhalte modellieren, die wahrscheinlich häufig auftreten. Zum Beispiel könnte man ein Template vorgeben, in dem eine Liste von Eigenschaften in Zellen geschrieben werden kann. Daraus könnte man dann automatisiert eine Business Rule generieren, die sicherstellt, dass nie- mals zwei Bots gleichzeitig gestartet werden, wenn sie sich in Bezug auf eine (oder alle) dieser Eigen- schaften gleichen. Der Kunde könnte relativ kompakt und leicht verständlich die Anforderungen än- dern, ohne sich jemals mit der Syntax der Business Rules auseinandersetzen zu müssen. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 15
5 Integration und Kooperation zwischen den beteiligten Unternehmen 5.1 Organisatorisches Der zeitliche Rahmen des Praxispiloten wurde vor Beginn des Praxispiloten auf den Zeitraum 15.09.2020 – 31.11.2020 festgelegt. Der Zeitplan aus der Ideenskizze wurde im Großen und Ganzen eingehalten und erwies sich als realistische Planung. Die veranschlagten Personentage an Aufwand der jeweiligen Unternehmen konnten problemlos er- bracht werden und wurden auch nicht überschritten. Aufgrund der SARS-CoV2-Pandemie 2020 wurde darauf geachtet, dass der Großteil der Arbeit im Home-Office stattfand. Sämtliche Meetings zur gemeinsamen Abstimmung zwischen SAP und Natu- vion wurden digital als Videokonferenzen durchgeführt. Dies funktionierte durchgehend sehr gut und wurde von niemandem als Nachteil empfunden. An vereinzelten Tagen gab es Vor-Ort-Treffen zwi- schen Mitarbeitern von Natuvion und dem InES, beispielsweise zum Kick-Off des Projekts. Dieser Kom- promiss war sinnvoll, da es vor allem zu Projektbeginn vieles auf einmal abzustimmen gab. 5.2 Technisches Da das InES auch stark in die Implementierung eingebunden war, wurden ihm für den Zeitraum des Projekts Zugang zu mehreren git-Repositories gewährt, die zur Versionsverwaltung und Koordination genutzt wurden. Während des Praxispiloten wurden Natuvion von SAP mehrere Intelligent RPA Bots zur Verfügung ge- stellt, mit denen das Monitoring von Bots getestet werden konnte. Die Bots waren bewusst simpel gehalten und dienten lediglich dazu, das Starten und Überwachen von Bots zu testen. Aus einem gemeinsamen Kundenprojekt waren konkrete Ressourcenanforderungen von Bots bekannt, mit denen der Prototyp des Service erfolgreich einen lokalen Proof-Of-Concept bestand. 5.3 Strategisches Die Lösung, die im Rahmen dieses Praxispiloten entwickelt wurde, wird zukünftig von Natuvion über die SAP BTP vertrieben werden. Die Lizenzrechte und die kommerzielle Ausrichtung des Produkts lie- gen bei Natuvion. Die Bezeichnung als Natuvion Intelligent RPA Monitor ist vorläufig und wird mög- licherweise nach Ende des Praxispiloten nochmals geändert. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 16
6 Resümee 6.1 Rolle der Cloud Beim vorliegenden Praxispilot hat sich die Konzeption als Cloud-Lösung bereits in vieler Hinsicht be- währt. Zum einen bietet die Vermarktung als Software-as-a-Service Kunden größtmögliche Flexibilität und macht auch die kurzfristige Nutzung der angebotenen Services wirtschaftlich erst attraktiv, zum Bei- spiel für einzelne Transformationsprojekte, die nicht permanent stattfinden. Das wäre deutlich weni- ger der Fall, wenn der Kunde eigene Hardware zur Verfügung stellen oder gar erst anschaffen müsste, um Software wie die Cutover App oder den RPM Monitor nutzen zu können. Auch im SAP-Umfeld geht der Trend selbstverständlich immer mehr in Richtung Cloud, sodass viele Kunden von SAP keine On-Premise Lösung mehr einsetzen. Entsprechend macht es nur Sinn, bei der Bereitstellung und Steuerung von Bots den Fokus der Technik ebenfalls auf die Cloud zu setzen. Weiterhin ist es bei einem Deployment der Services in der Cloud deutlich einfacher, auf schwankende Kundennachfrage zu reagieren. Auch das Anbieten von Demos und die schnelle Verfügbarmachung der Lösung bei Auftragsbeginn sind weitere Vorteile. Insgesamt hat man die Erfahrung gemacht, dass man bei der Vermarktung der Software über Cloud Plattformen wie die SAP BTP deutlich agiler ist. 6.2 Lessons Learned Für Natuvion ergab sich durch den Praxispiloten die Möglichkeit, mit neuen Konzepten wie Business Rules zu experimentieren. Hierbei profitierte man von der Kooperation mit dem InES, das Expertise auf dem Gebiet Modellierung mit Logik und Regeln mitbrachte. Die Anwendung hat sich als sinnvoll erwie- sen und soll auch zukünftig weiterverfolgt werden. SAP konnte durch den Praxispilot Einblicke in spannende neue Ideen eines SAP-Partners sammeln und dabei inhaltlich auch Impulse setzen. Es ist nicht ausgeschlossen, dass die beiden beteiligten Abteilun- gen auch zukünftig gemeinsame Kunden betreuen werden. Die Kommunikation von kundenspezifi- schen SAP Intelligent RPA Bots an den Natuvion RPA Monitor könnte zukünftig deutlich schneller rea- lisiert werden, weil beide Unternehmen die notwendigen Schnittstellen geschaffen haben. Für zukünftige Kundenprojekte bedeutet dies, dass deutlich schneller ein Proof-of-Concept auf die Beine gestellt werden kann. Das Institut für Enterprise System konnte weitere interessante Erfahrung mit Industrieprojekten sam- meln. Es ist eng verbunden mit der Universität Mannheim und ihren Lehrstühlen für Wirtschaftsinfor- matik, deren Kurse Konzepte wie Geschäftsprozessmodelle als fester Bestandteil der Grundlagenvor- lesungen enthalten. Es war ungemein spannend zu sehen, wie diese industrielle Anwendung finden, auch im Hinblick auf die zunehmende Automation von Prozessen im Zuge der Digitalisierung. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 17
6.3 Ausblick Natuvion möchte auch zukünftig die entwickelte Lösung weiter optimieren und an Kundenbedürfnisse anpassen. Die entwickelte Lösung basierend auf Business Rules wird als ausreichend flexibel einge- schätzt, um zukünftige Anforderungen von Kunden für die Koordination von SAP Intelligent RPA Bots abbilden zu können. Als sinnvolle nächste Aufgabe möchte man versuchen, die Formulierung der Anforderungen für den Kunden zu vereinfachen, indem diese in einem Tabellenkalkulationsprogramm in Templates eingege- ben werden (siehe Abschnitt 4.5). Eine weitere interessante Möglichkeit zur Nutzung der Business Rules Engine betrifft die Vermarktung von SAP Intelligent RPA Bots durch Natuvion. Hier spielt man mit der Idee, eigene SAP Intelligent RPA Bots als Software-as-a-Service an Kunden zu vermieten und die Zuteilung von Aufträgen verschiedener Kunden an die Bots ebenfalls durch Business Rules zu steuern. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 18
7 CMBW-Projektdarstellung Im Gemeinschaftsprojekt Cloud Mall Baden-Württemberg (Cloud Mall BW) werden Potenziale und Möglichkeiten von Cloud Computing für den Mittelstand in Baden-Württemberg identifiziert und aus- geschöpft. Kleinen und mittleren Cloud-Serviceanbietern und -anwendern wird ein Rahmen geboten, um untereinander Kooperationen zu schließen, das eigene Netzwerk zu stärken und dadurch aktiv Wettbewerbsvorteile auszubauen. Kooperative Ideen kleiner und mittlerer Cloud-Service oder Cloud- Plattformanbieter werden gezielt in Praxispiloten vorangetrieben und personell und fachlich vom Cloud Mall BW-Projektteam unterstützt. Das Gemeinschaftsprojekt wird vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden- Württemberg gefördert. Beteiligt sind das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO), das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), sowie das Institut für Enterprise Systems an der Universität Mannheim (InES) und bwcon research GmbH (bwcon). Unter- auftragnehmer des Projekts sind Trusted Cloud und das Institut für Arbeitswissenschaften und Tech- nologiemanagement (IAT) der Universität Stuttgart. In der Projektzeit ist die Durchführung von bis zu vierzig Praxispiloten geplant. Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 19
8 Kontakt Gerne können die Vertreter der Praxispilotpartner bei Fragen und Anmerkungen zum Praxispilot oder zu Inhalten direkt angesprochen werden: Natuvion GmbH Roland Münster Senior Architect roland.muenster@natuvion.com SAP Deutschland SE & Co KG Johannes Hammen Business Processes Consultant, Consumer Industries Johannes.Hammen@sap.com CMBW - Projektleiter des Praxispiloten Institut für Enterprise Systems Manuel Fink Manuel.Fink@natuvion.com CMBW - Ansprechpartner André Halckenhäußer halckenhaeusser@uni-mannheim.de Weitere Information zum Thema Praxispiloten finden Sie unter der Projektwebsite: https://cloud-mall-bw.de/ Cloud Mall BW – Transferdokumentation „Intelligent RPA Monitoring mit Geschäftsprozessmodellen“ 20
Sie können auch lesen
