Cours sur le système d'information en 9 chapitres

1. Théorie et Pratique du Système d’Information
Sixième Chapitre: Pilotage des Processus
Janvier-Mars 2012
Ecole Polytechnique
Yves Caseau
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2. Plan du Cours – Architecture du Système
d’Information
Première partie:
Introduction et Formalisation
 Deuxième partie:
Modélisation
 Troisième partie:
Pilotage

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3. Première Partie: Formalisation
Processus: Modélisation

Modéliser un processus consiste à:





Identifier les tâches qui participent à un objectif commun
Identifier les acteurs et les responsabilités
Identifier les dépendances
Identifier le mode opératoire
Il existe des méthodes et des standards pour formaliser et décrire


UML : le formalisme le plus répandu pour décrire un système
d’information
BP__: une famille de normes
 BPMN: notation
 BPEL: exécution
II.1 : Processus - Principes
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4. Première Partie: Formalisation
Processus : Exemple
KO client
Banque :
Validation
coordonnées
bancaires
Coordonnées
Validées ?
début
CRM :
Accueil
Base client :
enregistrement
CRM :
Retour
négatif
Provisioning
Activation
Cohérente ?
CRM :
Retour
positif
Facturation
Base
Client

Dataware
house
Traitement
échec
KO
technique
Un processus est un « enchaînement » de tâches liées à un objectif
(client/ valeur)
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5. Première Partie: Formalisation
Exemple Bouygues Telecom
Déclarer Souscription d’offre
Payer d’avance
Enregistrer
contact
Traiter
souscription
Provisionnement
Technique
Créer client, FS et
services com.
Souscription dans
Valorisation
Souscription dans
Facturation
Commissionnement
et logistique
Informer Client
Clôturer
souscription
Provisionnement
Services 6esens
Enregistrer CR
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6. Première Partie: Formalisation
Une représentation UML
: SF Dialogue clients/instancie/FORFAIT
: SF Gestion des reglements/instancie/FORFAIT
*SF Dialogue
clients/instancie/FORFAIT*
*SF Gestion des
reglements/instancie/FORFAIT*
: SF Ventes aux clients SP/instancie/FORFAIT
*SF Ventes aux clients
SP/instancie/FORFAIT*
: SF Configuration et activ ation des serv ices/instanci...
*SF Configuration et activation des
services/instancie/FORFAIT*
: RF Clients SP
*RF Clients SP*
: SF Assistance clientele SP/instanc ie/FORFAIT
*SF Assistance clientele SP/instancie/FORFAIT*
: SF Valorisation SP/instancie /FORFAIT
*SF Valorisation SP/instancie/FORFAIT*
: SF Facturation SP/instancie/FORFAIT
*SF Facturation SP/instancie/FORFAIT*
: SF Ventes aux distributeurs/mutualise
*SF Ventes aux distributeurs/mutualise*
: SF Configuration et activ ation des serv ices/i...
*SF Configuration et activation des
services/instancie/6emeSENS*
Souscription d'offre princ ou promot
et évent d'offres sec demandée
Déclarer sousc offres princ
ou promot et sec F-GC02
Paiement avance CB non demandé[ NON ]
Paiement avance CB
demandé ?
Paiement avance CB demandé[ OUI ]
Payer l'avance
CB F-GC02
Traiter sousc offres princ ou promot
et sec F-GC02
Enregistrer contact sousc offres princ
ou promot et sec validée F-GC02
Souscription offres princ ou promot et sec validée
Exécuter provisionnement sur
le réseau technique F-GC02
Créer client, formule souscrite et
services commerciaux F-GC02
Prendre en compte souscription offres princ
ou promot et sec par valorisation F-GC02
Prendre en compte souscription offres princ
ou promot et sec par facturation F-GC02
<<business process>>
Gestion au fil de l'eau du commissionnement,
de la logistique et du SAV. T-CO24
Provisionner
MMS F-GC02
Compte rendu du provisioning réseau
Compte rendu de la valorisation
Compte rendu de la facturation
AND
Compte rendu du provisionning MMS
Clôturer sousc offres princ
ou promot et sec F-GC02
Résultats consolidés
Informer client
F-GC02
Enregistrer compte rendu
global F-GC02
Souscription d'offre princ ou promot et
évent d'offres sec effectuée
II.pes
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7. Première Partie: Formalisation
Le concept de processus
« Suite d’actions conduisant à un but défini »
 Décomposition temporelle/séquentielle

Décomposition tâche/sous-tâche par rôle

Décomposition par « événements »


Actes de communication traçables
Modèle sémantique global commun (ex: le « client »)
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8. Première Partie: Formalisation
Historique (Processus Métiers)

Adam Smith (« Pin factory »)


Frederic Taylor (« Scientific Management »)



Focus sur l’individu et sur le flux de documents
Business Process Re-engineering(1990 – Michael Hammer)



Gestion de la qualité, Statistical Process Control
Workflow (70s & 80s)


Focus sur le « workflow » (cf. H. Gantt)
Job shops & queing systems
W. Edwards Deming (PCDA wheel -1950+)


Division du travail : simplifier (tâche), spécialiser
Formalisation et optimisation des processus
Focus sur le client -
Chaine de valeur (1985 – Michael Porter)

Analyse de la création de valeur
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9. Première Partie: Formalisation
Alignement Stratégique du SI

L’« alignement » est construit sur les processus à partir de la
chaîne de valeur et de la stratégie
Stratégie
Système d’information
Ex :Balanced
Scorecard
Expérience client
Chaîne(s) de valeur
Organisation
Pilotage
Processus pilotage
Processus métiers
Processus support
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Systèmes informatiques
Contribution aux
processus :
•Support
•Pilotage
•Exécution
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10. Première Partie: Formalisation
Pi-calcul
Le Pi-calcul (ou π-calcul) est un langage de programmation théorique
inventé par Robin Milner. Ce langage occupe dans le domaine de
l'informatique parallèle et distribuée un rôle similaire à celui du λ-calcul
dans l'informatique classique. (Wikipedia)
 Un terme représente un ensemble de processus communicants (issu de
CSP) qui s’exécute de façon concurrente => support aux
implémentations parallèles et distribuées.
 Unification : un « nom » = un canal de communication = une information.
Permet de passer des canaux par paramètre, ou de créer des canaux,
ce qui se prête au « mobile computing » - interaction dynamique entre
processus
 Le pi-calcul est une base sémantique (calcul formel permettant de
donner une sémantique) pour de nombreux types de « processus »,
allant des processus « systèmes » informatique aux processus métiers
complexes



Utilisé pour donner une sémantique à BPEL/ XLANG*
Utilisé pour décrire des implémentations de BPMS (Biztalk)
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11. Première Partie: Formalisation
Introduction au pi-calcul








Syntaxe:
le processus nil, noté 0. Ce terme ne fait rien – il s'agit d'un processus qui a
terminé de s'exécuter.
l'émission (asynchrone) d'un message: le processus a<b> émet sur le
canal a l'information b.
La réception d'un message se note a(x).P et se comporte de la manière
suivante: si un processus de la forme est présent, il y a communication
entre les processus.
Si P et Q sont deux processus, P | Q est la composition parallèle de P et Q.
La réplication: !P représente une réplication infinie de P
le processus (νx)P (prononcer new x P) crée un nouveau canal, qui sera
désigné sous le nom x dans P.
Un processus peut tester l'égalité entre deux noms.
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12. Deuxième partie
Introduction et Formalisation
 Modélisation par processus
 Pilotage des processus

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13. Deuxième Partie: Modélisation
Processus et UML

Rappel: ce qui existe en UML




Avantages de la modélisation en UML




Diagramme de cas d’utilisation (Use case)
 Vision claire des acteurs du processus
Diagramme d’activité (swim lanes)
 Enchaînements
Diagramme de séquence
 Orienté SI (messages)
Se pratique avec la MOA
Pas de formalisme nouveau à apprendre
Permet différents niveaux de détails
Limites



Rupture de formalisme
Processus complexes illisibles
Lien avec l’exécution
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14. Deuxième Partie: Modélisation
BPMN : Business Process Modeling Notation

Objets:
événements, activités, portes

Connexions:
séquence, message, association

Artefacts
 Pool/lanes
 Groupes
 Données
 Annotations
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15. Deuxième Partie: Modélisation
BPEL

BPEL : un dialecte XML
pour spécifier et exécuter
les processus
 Évolution récente:
WS-BPEL 2.0
 Origines: WFSL et
XLANG

3 composants:



Logique: BPEL
Data types: XSD
I/O: WSDL
<process name="purchaseOrderProcess" ...>
<eventHandlers>
<onEvent partnerLink="purchasing"
operation="queryPurchaseOrderStatus" ...>
<correlations>
<correlation set="PurchaseOrder" initiate="no" />
</correlations>
<scope>...</scope>
</onEvent>
...
<sequence>
<receive partnerLink="purchasing"
operation="sendPurchaseOrder" ...
createInstance="yes">
</receive>
...
<reply partnerLink="purchasing"
operation="sendPurchaseOrder" ...>
<correlations>
<correlation set="PurchaseOrder" initiate="yes" />
</correlations>
</reply>
...
<!-- process the purchase order -->
...
</sequence>
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16. Deuxième Partie: Modélisation
Processus et Matrices d’Intéractions

Dependency Structure Matrix (DSM)




Un outil pour décomposer



Produite à partir des
activités/fonctions/services
élémentaires
Faire apparaitre les
clusters
Un outil pour ordonnancer



Développées à l’origine pour l’optimisation des processus
Utilisées en génie logiciel pour le « refactoring »
http://www.dsmweb.org
Feedback loops
Cf. pivot de Gauss/
diagonalisation 
Fait partie de la boite à outils
des méthodologies

D J
K
L
M
N
A
B
E
F
I
H
C
P
O
G
D D
Engine fan
J
J
Heater Core
K
K
Heater Hoses
L
L
Condenser
M
M
Compressor
N
N
Evaporator Case
A
A
X
Evaporator Core
B
X
B
X
Accumulator
E
X
E
X
X
Refrigeration
Controls
F
X
F
X
X
Air Controls
I
X
I
X
Sensors
H
X
X
X
H
X
Command
Distribution
C
C
X
Actuators
P
X
X
P
X
X
Blower Controls
O
X
O
Blower Motor
G
X
G
Radiator
ex: Lean Six Sigma
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17. Deuxième Partie: Modélisation
Récursivité et Granularité

Le concept de processus est un concept récursif




Les tâches/activités sont elles-mêmes des processus
Les enchaînements sont souvent des processus techniques
La notion de processus métier (BP) est plus restrictive:
 Client, objectif, mesures doivent être identifiés
La notion de granularité est fondamentale pour communiquer




Quelques macros processus (5 à 10)
Quelques dizaines de processus métiers
Quelques centaines de :
 Sous-processus métiers (détaillés)
 Processus « informatiques » (vue du SI)
Encore plus de « processus techniques »
Outil organisation
(PPT)
Le bon niveau pour
le BPM
Uniquement pour les
procédures et les
projets
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18. Deuxième Partie: Modélisation
Métier 1
Rôles
Exécution
Activité2
Activité1
Activité3
Responsable
processus
résultat
UML
formalisation
MOA
processus
Métier 2
Système
Informatique
Projet métier
applications
Changement = projet informatique
DSI
Conception
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Pilotage
Vision patrimoniale:
Applications
services
Métier 3
Catalogue Services
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19. Deuxième Partie: Modélisation
Gestion des demandes et sous-processus
1.
Les processus ne sont pas indépendants


⇒
Dépendances liées aux ressources partagées (objets)
Dépendances métiers
Il faut valider (exclusions):
Événement
externe
Gestion des demandes
Etat
1.
Règles
Il faut respecter la cohérence

⇒
1.
Ensemble d’actions qui forment un tout
Gestion de « transactions longues »
Demande @ niveau N = processus @ N-1


urbanisation fractale 

Différents niveaux de moteurs d’orchestration
Gérer les demandes en paramètre (cf. pi-calcul)
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20. Deuxième Partie: Modélisation
Accostage et Abstraction
Modèle d’entreprise
METIER
Modèle du SI informatisé
FONCTIONNEL
On peut donc distinguer 4 types de processus
• les processus métier
• les processus fonctionnels
• les processus techniques/applicatifs
• les processus physiques/systèmes
Les liens entre les niveaux s'appellent
• les accostages
Ils permettent de savoir
• ce qu'il advient si on arrête une machine
• l'impact de la croissance d'un processus
métier...
TECHNIQUE
L’accostage n’est pas un isomorphisme
• différents niveaux d’abstraction
• différence de granularité
PHYSIQUE
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21. Deuxième Partie: Modélisation
Résumé : Pourquoi une approche processus ?




Sortir la « business logic » des applications
 Pour la modifier (rare)
 Pour la tracer & la piloter (cf. plus loin)
 Pour l’enrichir (fréquent)
Pour gérer la complexité
 Découplage temporel
 Rôles fonctionnels
 Paralléliser
Pour faire émerger les événements & les services
 extensibilité
 Mutualisation
Gérer une transaction longue : cohérence
 Les exceptions
 AMDEC
 Rollback – cf. cours suivant
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22. Troisième Partie



Introduction et Formalisation
Modélisation par processus
Pilotage des processus
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23. Troisième Partie: Pilotage
Orchestration de Processus
Pour voir plus clair, il faut distinguer (Cummins):
• Le processus
• L’instance de processus
Requester
• La requête
BPRMS (easy)
Process A
Definition
CCS
Process A instance
Process Manager
BPRMS
(hard)
Ressource
Assignement Facilites
Process B instance
La gestion des demandes (Requester) joue un rôle clé:
• vérifier la validité sémantique des paramètres (cf. QoD)
• CCS
• Lieu d’implémentation de règles (enrichissement)
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24. Troisième Partie: Pilotage
Rôle des SI: Automatisation

Qu’est-ce que l’ « Orientation processus » ?



Enjeux
-

La représentation des processus dans le SI est explicite et
modifiable
Le déroulement est automatisé/contrôlé
Temps de réaction plus court
Contre-mesure plus précise et plus efficace
À long terme: optimisation continue (on-demand)
Difficultés


Extirper la logique d’enchaînement des applications => refonte
Besoin de méthodes et formations MOA pour exprimer des
besoins « orienté-processus »
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25. Troisième Partie: Pilotage
Pourquoi le BPM

BPM:




Contexte:



Organisation de l’entreprise autour de ses processus
Amélioration continue des performances
Recherche de l’agilité dans l’adaptation continue des processus
« hyper-compétition » => excellence (Burlton)
« orientation client » => recherche qualité (Galbraith)
Le SI comme levier stratégique:


Le pilotage du processus selon une stratégie = un système
d’information
La réactivité et l’agilité s’appuient sur l’automatisation
III.1 : BPM – Principes
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26. Troisième Partie: Pilotage
Pourquoi une « approche processus » ?
(5)
(8)
(3)
(1)
(7)
Tâche 2
Tâche 1
Tâche 3
(2)
(4)
(1)
(2)
(3)
(4)
Alignement - Key performance
indicators (KPI)
Satisfaction client
Réduction des
exceptions/anomalies (ex: 6sigma)
Optimiser les interfaces
(6)
(5)
(6)
(7)
(8)
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I : Contexte - Processus Métiers
Allocation de ressources
« Time to market » - réduction
du « lead process time » (Lean)
Analyse des modes de
défaillance – continuité de
fonctionnement
Capitalisation / Apprentissage
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27. Troisième Partie: Pilotage
Application au pilotage DSI

Processus de « livrer un projet » -> CMMi
Exprimer
Besoin

Spécifier
Développer
Tester/
Intégrer
Enjeux:



Qualifier
Besoin
Ne pas optimiser les maillons sans une mesure de bout-en-bout
Pas de gains d’efficacité sans mesure de valeur (Mieux vs. Moins)
Processus de « Qualité de Données »
Bon
usage

Filtrage
Vérification
Cohérence
Echanges
Audit
Synchronisation
Nettoyage
Enjeux:


Un processus très complexe et très transverse qui n’existe pas dans
l’organisation
Impact majeur sur la qualité de service
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28. Troisième Partie: Pilotage
Processus
Internes de
la DSI
CMMI
 ITIL (Chap. 8)

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29. Exemple: Démarche CMMI pour la DCSI
Indicateurs
performance
Plan Qualité
Mesure
Continue
Implication
CODCSI
Suivi
performance
Formation
Règles
Sous-processus
CMMI à améliorer
•Pratiques
•Vision DCSI
Indicateur suivi
Suivi
Déploiement
Analyse
« Six-sigma »
(déviation)
Appréciation
Performance
(bonus)
Mise à jour
Règles
Étape CMMI / Evaluation

Changement culturel profond : apprendre à aimer ses erreurs …
IV: Plan d’action – 2012 - Cours Polytechnique (VI)
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