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UNIVERSIDAD DE LAS PALMAS DE GRAN CANARIADoctorado en Ciencias Económicas y EmpresarialesDEPARTAMENTO DE ECONOMÍA Y DIRECCIÓN DE EMPRESASPrograma de Gestión en la Nueva EconomíaTÍTULO DE LA TESISSistemas Workflow y BPM (Business Process Management) comoherramientas para la automatización y mejora de la productividaden las organizaciones: metodología para la implantación y casos deestudioTesis doctoral presentada por don Mario Marrero RuizDirigida por el Profesor Doctor don Jacques Bulchand Gidumaly por el Profesor Doctor don Jorge M. Rodríguez Díaz
Anexo IIUNIVERSIDAD DE LAS PALMAS DE GRAN CANARIADepartamento/Instituto/Facultad: Economía y Dirección de EmpresasPrograma de doctorado: Gestión en la Nueva EconomíaTítulo de la TesisSistemas Workflow y BPM (Business Process Management) como herramientaspara la automatización y mejora de la productividad en las organizaciones:metodología para la implantación y casos de estudio.Tesis doctoral presentada por: D. Mario Marrero RuizDirigida por el Dr. D. Jacques Bulchand GidumalCodirigida por el Dr. D. Jorge M. Rodríguez DíazEl DirectorD. Jacques BulchandGidumalEl CodirectorD. Jorge RodríguezDíazEl DoctorandoD. Mario MarreroRuizLas Palmas de Gran Canaria, a 10 de noviembre de 2015
UNIVERSIDAD DE LAS PALMAS DE GRAN CANARIADoctorado en Ciencias Económicas y EmpresarialesDEPARTAMENTO DE ECONOMÍA Y DIRECCIÓN DE EMPRESASPrograma de Gestión en la Nueva EconomíaTÍTULO DE LA TESISSistemas Workflow y BPM (Business Process Management) comoherramientas para la automatización y mejora de la productividaden las organizaciones: metodología para la implantación y casos deestudioTesis doctoral presentada por don Mario Marrero RuizDirigida por el Profesor Doctor don Jacques Bulchand Gidumaly por el Profesor Doctor don Jorge M. Rodríguez Díaz
Este trabajo está dedicado a misdos grandes tesoros: Eli y Nira
AGRADECIMIENTOSEn primer lugar agradecer este trabajo a mis dos directores de tesis, Dr. D. JacquesBulchand Gidumal y Dr. D. Jorge Rodríguez Díaz por la enorme disposición,esfuerzo y conocimientos aportados al presente trabajo. Sin su constancia, estetrabajo no hubiese visto la luz.En segundo lugar agradecer a todas aquellas organizaciones públicas y privadasdonde este trabajo se ha podido poner en marcha. La experiencia adquirida endichas implantaciones ha ayudado enormemente a la creación del presente trabajo.Por último agradecer a toda mi familia su paciencia en este periodo y su apoyoincondicional en todos los sentidos.
ÍNDICE DE CONTENIDOSCAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS . 251INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS. 291.1 Motores e impactos del cambio . 321.2 Los sistemas de gestión empresarial . 361.3 Los sistemas de planificación de recursos empresariales ERP. 381.4 La llegada de los sistemas workflow . 391.5 Objetivo del presente trabajo . 451.6 Organización del presente trabajo . 48CAPÍTULO II. LOS SISTEMAS WORKFLOW Y BPM (BUSINESS PROCESSMANAGEMENT). 512LOS SISTEMAS WORKFLOW . 532.1 Relación de los sistemas workflow con otros sistemas . 542.1.1 Sistemas de gestión documental . 552.1.2 Sistemas de correo electrónico . 552.1.3 Gestión de proyectos. 562.1.4 Gestión de Procesos de Negocio (BPM) . 572.2 Características técnicas de los sistemas workflow/BPM . 582.3 Estándares definidos dentro del BPM . 612.4 Origen teórico de los sistemas workflow/BPM . 652.4.1 Pi-Calculus . 672.4.2 Redes de Petri . 712.4.3 Máquinas de estado y diagramas de actividad . 742.5 Evolución y tipología de las aplicaciones BPM . 762.6 Los sistemas workflow según el WfMC . 792.6.1 Módulo 1. Definición de los procesos (process definition) . 802.6.2 Módulo 2. Aplicaciones cliente (workflow client application). 822.6.3 Módulo 3. Aplicaciones invocadas (invoked applications) . 832.6.4 Módulo 4. Interoperabilidad con otros sistemas workflow (otherworkflow enactment services) . 842.6.5 Módulo 5. Herramientas de administración y monitorización(administration and monitoring tools) . 85
2.6.6 Módulo 6. Entorno para la generación de flujos de trabajo (workflowenactment service) . 862.7 Características de una buena arquitectura workflow/BPM . 872.7.1 Diseñando una solución BPM . 882.7.2 Ámbito local y visión global del proceso . 912.7.3 Componentes de un buen diseño . 93CAPÍTULO III. REVISIÓN DE LOS SISTEMAS WORKFLOW Y BPM EN LAACTUALIDAD . 973REVISIÓN DE SISTEMAS BPM EXISTENTES . 993.1 Bonita BPM . 1003.1.1 Arquitectura de Bonita BPM. 1013.1.2 Open Bonita BPM Studio . 1033.1.3 Open Bonita BPM Engine . 1043.1.4 Open Bonita BPM Portal . 1043.1.5 Tipo de licencia . 1053.1.6 Resumen final de Bonita workflow . 1063.2 Red Hat jBoss BPM Suite . 1073.2.1 Arquitectura de jBoss de Red Hat . 1083.2.2 Diseñador de procesos, datos y formularios . 1093.2.3 Modelizado de datos y creación de formularios . 1103.2.4 Administración de tareas y de instancias de procesos . 1113.2.5 Monitorización de la actividad del negocio. 1123.2.6 Tipo de licencia . 1133.2.7 Resumen final de jBoss de Red Hat . 1133.3 ProcessMaker . 1143.3.1 Arquitectura de ProcessMaker . 1153.3.2 Diseñador de mapa de procesos . 1183.3.3 Constructor de formularios (Dynaform Builder) . 1193.3.4 Generador de plantillas de documentos . 1203.4 Generador de reglas de negocio. 1213.4.1 API orientado a webservices . 122
3.4.2 Debugger. 1233.4.3 Administración de usuarios . 1233.4.4 Gestor de tareas . 1233.4.5 Gestión documental. 1243.4.6 Gestión de notas . 1243.4.7 Tipos de licencia . 1253.4.8 Resumen final de ProcessMarker . 1263.5 Bizagi BPM . 1263.5.1 Arquitectura de Bizagi . 1273.5.2 Creación de procesos de negocio con Bizagi Modeler . 1293.5.3 Bizagi Studio . 1293.5.4 Bizagi Engine . 1313.5.5 Portal de trabajo de Bizagi . 1313.5.6 Tipos de licencia . 1323.5.7 Resumen de Bizagi BPM. 1323.6 Tibco ActiveMatrix BPM. 1333.6.1 Arquitectura de Tibco ActiveMatrix BPM . 1343.6.2 Herramienta de modelado Tibco Business Studio . 1343.6.3 Capacidades para las empresas . 1353.6.4 Características técnicas . 1363.6.5 Interfaces del usuario . 1373.6.6 Tipo de licencia . 1373.6.7 Resumen de la solución ActiveMatrix BPM de Tibco . 1373.7 SAP . 1383.7.1 Arquitectura de SAP BPM . 1393.7.2 Resumen de la solución SAP . 1413.8 Resumen de las arquitecturas revisadas . 142CAPÍTULO IV. METODOLOGÍAS PARA LA IMPLANTACIÓN DE UN SISTEMAWORKFLOW/BPM EN UNA ORGANIZACIÓN . 1454INTRODUCCIÓN A LAS METODOLOGÍAS DE IMPLANTACIÓN. 1474.1 Metodologías ágiles frente a las tradicionales . 1514.2 Metodología DMEMO . 155
4.3 Metodología DMAIC - Six Sigma . 1564.4 Metodología Scrum . 1604.4.1 El proceso de trabajo en Scrum . 1614.4.2 Facilitador (Scrum Master). 1644.4.3 Requisitos para poder utilizar Scrum . 1654.4.4 Beneficios de Scrum . 1664.5 Metodología BPM:RAD (Rapid Analysis & Design) . 1704.5.1 Fases, actividades y tareas . 1714.5.2 Modelización lógica. 1714.5.3 Diseño preliminar . 1734.5.4 Diseño BPM . 1734.5.5 Gestión del cambio en la metodología BPM:RAD . 1744.5.6 Sesiones RAD . 1754.5.7 Equipo de trabajo. Roles y responsabilidades . 1754.6 Metodología Métrica V3 . 1774.6.1 Procesos principales en la metodología Métrica V3 . 1784.6.2 Planificación de Sistemas de Información (PSI) . 1794.6.3 Desarrollo de Sistemas de Información . 1804.6.4 Estudio de Viabilidad del Sistema (EVS) . 1814.6.5 Análisis del Sistema de Información (ASI) . 1824.6.6 Diseño del Sistema de Información (DSI) . 1834.6.7 Construcción del Sistema de Información (CSI) . 1844.6.8 Implantación y Aceptación del Sistema (IAS) . 1854.6.9 Mantenimiento de Sistemas de Información (MSI) . 1864.6.10 Interfaces de Métrica V3 . 1874.7 Comparativa entre las metodologías revisadas . 187CAPÍTULO V. PROPUESTA: METODOLOGÍA ÁGIL, ARQUITECTURA YFRAMEWORK PARA LA IMPLANTACIÓN DE UN SISTEMA WORKFLOW ENUNA ORGANIZACIÓN . 1915VISIÓN GLOBAL DEL SISTEMA WORKFLOW/BPM PROPUESTO . 1935.1 Arquitectura del sistema workflow/BPM propuesto . 195
5.1.1 Diseñador de mapa de procesos. 1985.1.2 Framework para la construcción del sistema workflow/BPM propuesto2115.1.3 Patrón MVC (Modelo Vista Controlador) . 2125.1.4 Componentes utilizados en la creación del framework. 2155.1.5 Definición del modelo de datos . 2185.1.6 Constructor de formularios . 2225.1.7 Estructura del script controlador . 2245.1.8 Configuración del script controlador . 2265.1.9 Definición de configuración de campos, tipos de datos y suscaracterísticas . 2285.1.10 Configuración de la plantilla visual del formulario . 2305.1.11 Visualización de la rejilla o listado asociado al script . 2305.1.12 Procesos vinculados a las acciones . 2325.1.13 Jerarquía de rejillas . 2335.1.14 Extensión del modelo de datos por parte del usuario . 2345.1.15 Generador de plantillas de documentos . 2375.1.16 API orientada a webservices . 2385.2 Comparativa entre ProcessMaker y la arquitectura/framework propuesta 2395.3 Metodología ágil propuesta . 2425.3.1 Modificación de las reglas del Scrum . 2435.3.2 Fase de análisis . 2475.3.3 Fase de diseño rápido (mockups) . 2475.3.4 Fase de diseño de workflows . 2495.3.5 Fase de implantación . 2515.3.6 Fase de pruebas y realimentación . 2515.3.7 Fase de puesta en marcha y mantenimiento. 2525.3.8 Gestión del proyecto. 2535.3.9 Gestión de las reuniones . 2555.3.10 Gestión de tareas e hitos. 2595.3.11 Gestión de riesgos. 2655.3.12 Gestión de costes por actividad . 2675.3.13 Gestión del conocimiento . 269
5.4 Comparativa entre la metodología Scrum y la propuesta . 270CAPÍTULO VI. MÉTODO DE INVESTIGACION . 2756.1 Método de investigación . 2776.1.1 Fase de diagnóstico . 2806.1.2 Fase de planificación de la acción . 2816.1.3 Fase de ejecución de la acción . 2826.1.4 Fase de evaluación de los resultados . 2826.1.5 Fase de conocimiento adquirido . 2836.2 Descripción de los casos de estudio . 283CAPÍTULO VII. CASOS DE ESTUDIO EN ORGANIZACIONES PÚBLICAS YPRIVADAS . 2917.1 Caso de estudio 1: Creación de un CRM . 2937.1.1 Necesidades reales . 2957.1.2 ¿Qué es un CRM? . 2967.1.3 Trabajos previos realizados y experiencias anteriores. . 2987.1.4 Entorno actual de sistemas en la empresa . 2997.1.5 Desarrollo de la metodología y resultados obtenidos . 3007.1.5.1 Fase de análisis . 3007.1.5.2 Fase de diseño rápido (mockups). 3027.1.5.3 Fase de creación de workflows. 3037.1.5.4 Fase de implantación. 3107.1.5.5 Fase de puesta en marcha y mantenimiento . 3147.1.6 Consideraciones finales al caso de estudio . 3147.2 Caso de estudio 2: Creación de un gestor de expedientes en unaadministración pública local . 3157.2.1 Necesidades reales . 3167.2.2 ¿Qué es un gestor de expedientes? . 3177.2.3 Trabajos previos realizados y experiencias anteriores. . 3197.2.4 Entorno actual de sistemas en la administración local. 3217.2.5 Desarrollo de la metodología y resultados obtenidos. . 3227.2.5.1 Fase de análisis . 322
7.2.5.2 Fase de diseño rápido (mockups) . 3247.2.5.3 Fase de creación de workflows . 3257.2.6 Fase de implantación . 3327.2.6.1 Fase de puesta en marcha y mantenimiento . 3347.2.7 Consideraciones finales al caso de estudio. 3347.3 Caso de estudio 3: Creación de un ERP en una empresa de servicios . 3357.3.1 Necesidades reales . 3367.3.2 ¿Qué es un sistema ERP? . 3367.3.3 Trabajos previos realizados y experiencias anteriores . 3387.3.4 Entorno actual de sistemas en la empresa. 3397.3.5 Desarrollo de la metodología y resultados obtenidos. . 3407.3.5.1 Fase de análisis . 3407.3.5.2 Fase de diseño rápido (mockups) . 3447.3.5.3 Fase de creación de workflows . 3447.3.5.4 Fase de implantación . 3497.3.5.5 Fase de puesta en marcha y mantenimiento . 3537.3.6 Consideraciones finales al caso de estudio. 3537.4 Caso de estudio 4: Creación de una herramienta de gestión de proyectosen una empresa pública. . 3547.4.1 Necesidades reales . 3547.4.2 ¿Qué es una herramienta de gestión de proyectos?. 3557.4.3 Trabajos previos realizados y experiencias anteriores. . 3567.4.4 Entorno actual de sistemas en la empresa bajo estudio . 3567.4.5 Desarrollo de la metodología y resultados obtenidos. . 3577.4.5.1 Fase de análisis . 3587.4.5.2 Fase de diseño rápido (mockups) . 3607.4.5.3 Fase de creación de workflows . 3607.4.5.4 Fase de implantación . 3647.4.5.5 Fase de puesta en marcha y mantenimiento . 3667.4.6 Consideraciones finales al caso de estudio. 367CAPÍTULO VIII. CONCLUSIONES Y LÍNEAS DE TRABAJO FUTURO . 3698.1 Resultados obtenidos . 371
8.1.1 Arquitectura y framework creados . 3748.2 Contribuciones del trabajo . 3758.3 Líneas de trabajo futuro . 3768.3.1 Analizar la posibilidad de utilizar la metodología en grandes empresas3778.3.2 Evolucionar la arquitectura hacia una modalidad PaaS . 3778.3.3 Generar un constructor de formularios visual . 3788.3.4 Evaluación de la productividad . 3798.3.5 Realizar una evaluación en las organizaciones cliente . 3798.4 Límites de la investigación . 379BIBLIOGRAFÍA . 381
ÍNDICE DE FIGURASFigura 1. Factores propiciadores del momento de cambio actual . 29Figura 2. Teoría de Etapas de Nolan . 32Figura 3. La gestión de la tecnología en una organización como motor del cambio . 34Figura 4. El núcleo tecnológico clave. 35Figura 5. Evolución de los sistemas de gestión empresarial . 37Figura 6. Alcance de los sistemas ERP . 38Figura 7. Transacciones no coordinadas en una organización tradicional sinworkflow . 40Figura 8. Transacciones siguiendo un flujo de trabajo predefinido . 41Figura 9. Estándares BPM y sus orígenes. 67Figura 10. Ejemplo Pi-calculus. 68Figura 11. Ejemplo en Pi-calculus. 70Figura 12. Elementos gráficos que definen una red de Petri . 72Figura 13. Ejemplo de disparo de una red de Petri . 73Figura 14. Ejemplo diagrama de flujo UML . 75Figura 15. Ejemplo diagrama de estados UML . 76Figura 16. Tipología de aplicaciones de workflow . 77Figura 17. Modelo de referencia de workflow por el WfMC . 80Figura 18. Ejemplo de empresa y relaciones con su entorno . 92Figura 19. Módulos de una arquitectura BPM. 94Figura 20. Informe de sistemas workflow/BPM IDC MarketScape . 100Figura 21. Arquitectura de Bonita . 102Figura 22. Diagramador de Bonita Workflow . 103Figura 23. Interfaz para los usuarios de Bonita workflow. 105Figura 24. Arquitectura de jBoss Red Hat. 108Figura 25. Diseñador de procesos de jBoss Red Hat . 109Figura 26. Creador de formularios en jBoss Red Hat . 110Figura 27. Administración de tareas e instancias . 112Figura 28. Cuadro de mando en jBoss . 113Figura 29. Arquitectura de los módulos de ProcessMaker. 116Figura 30. Elementos del núcleo de ProcessMaker . 117Figura 31. Diseñador de procesos . 119Figura 32. Diseñador de formularios (Dynaform Builder) . 120Figura 33. Generador de plantillas de documentos . 121Figura 34. Generador de reglas de negocio . 122Figura 35. API orientado a webservices . 122Figura 36. Debugger . 123
Figura 37. Generador de tareas . 124Figura 38. Arquitectura de la solución de Bizagi . 128Figura 39. Bizagi Modeler . 129Figura 40. Bizagi Studio . 130Figura 41. Portal de trabajo de Bizagi . 131Figura 42. Arquitectura de Tibco ActiveMatrix BPM . 135Figura 43. Fases de una metodología general de implantación de un sistemaworkflow/BPM . 149Figura 44. Fases en un metodología genérica de implantación de un sistemaworkflow/BPM . 150Figura 45. Metodologías tradicionales. 153Figura 46. Metodologías ágiles . 154Figura 47. Metodología DMEMO . 156Figura 48. Metodología DMAIC . 157Figura 49. Metodología DMAIC con análisis previo. 158Figura 50. Metodología Scrum .
Sistemas Workflow y BPM (Business Process Management) como herramientas para la automatización y mejora de la productividad en las organizaciones: metodología para la implantación y casos de estudio Tesis doctoral presentada por don Mario Marrero Ruiz Dirigida por el Profesor Doctor don Jacques Bulchand Gidumal
