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流程仿真——定量分析和优化的手段
企业架构
2023-4-7 10:51
原作者: 冯辰
摘要

企业是一个复杂系统。随着企业规模的不断扩大,企业的分工越来越细,运营模式越来越复杂,企业中的许多行为都处于混沌的状态,是不可知、不可管、不可预测的状态。当企业发现管理的问题时,很难分析问题的原因和确定 ...

  

企业是一个复杂系统。随着企业规模的不断扩大,企业的分工越来越细,运营模式越来越复杂,企业中的许多行为都处于混沌的状态,是不可知、不可管、不可预测的状态。当企业发现管理的问题时,很难分析问题的原因和确定变革的效用。针对这种情况,就需要把企业的管理通过定性、定量的方式进行表达,这样企业的运行才可知、可管、可测。而企业的运行复杂度很高,涉及很多能改变系统状态的参数,这就需要我们借助仿真的手段模拟企业的运行。

什么是流程仿真

从字面来看,“仿真”是个动名词,“仿真=仿+真”,”仿“就是模拟,”真“就是现实世界,仿真本质上就是模拟现实世界运行的过程,通过建模用定量的方式分析模拟现实系统的特征。比如生产线的仿真,生产线建模后,对工序、工时、生产计划、产生缺陷的概率、存放产成品的容量等参数进行设定,得到仿真的结果可以对瓶颈、资源配置进行分析。
我们现在经常听到的流程挖掘和流程仿真有一定区别。相同点是利用流程模型和流程的运行数据分析和解决管理问题。不同点是二者实现的路径不同。流程挖掘是利用企业中已有的信息系统的数据,反向将流程显性化。流程仿真是基于企业正向设计的流程模拟企业运行数据。流程仿真适用于有流程建设的企业,流程挖掘适用于信息化程度高、具有运行数据的企业。

流程仿真的作用

流程仿真可以通过流程模型模拟现实流程运行的数据,比如:关键活动、执行瓶颈、运行效率、运行成本、资源需求和约束等,反映现实系统的特征,促进数模融合。我们以差旅费报销流程为例,模拟流程仿真的阶段:

1.确定问题:企业中我们通常对报销不满意,就可以分析流程运行不畅的时间原因,这样我们确定了流程模型的范围是差旅费报销流程。

2.分析产生原因:通过仿真我们将报销的频率、各步骤所需工时等参数输入到流程模型中,模拟流程运行的结果,如:各活动是否有等待时间,哪个活动是执行瓶颈等,最终确定流程运行不畅的原因是流程存在执行瓶颈(归集费用进行账务处理)。

3.制定优化方案:针对瓶颈活动可以通过引入OCR、RPA等技术,提高财务人员工作效率。或者采取其他优化方案对流程执行过程进行优化(可以参考ECRS方法)。

4.模拟运行结果:对不同的优化方案进行仿真模拟流程运行结果,包括:总成本、执行时间等信息。依据不同方案的结果和原流程结果进行对比,根据现实情况(比如平衡流程中减少的执行时间和增加的运行成本)选择优化方案。

通过上述的例子我们可以发现,流程仿真是在流程的分析和优化基础上提供了定量的方法,通过模拟的运行数据,帮助我们确定分析问题产生的原因,为流程优化决策提供支持。

如何有效流程仿真

1. 建立规范的流程模型

根据仿真的概念,在进行仿真实验前一定要建立模型,也就是建立流程模型。目前很多企业已经接受了流程的概念,并且存在着大量的流程。但其流程本身并没有遵循规范,导致本身流程的质量参差不齐,不能有效的反映企业的运行状态。针对仿真的要求提出以下几点流程建模的原则:

·事件必须明确:如果企业没有进行全面的流程管理或显性化的IT系统设计,通常将流程图放在制度中体现。这样就存在流程的开始事件和结束事件不明确的状况。因为制度文件设计的本身已经限定了流程的范围,导致流程用简单的开始和结束表示开始事件和结束事件。简单的事件描述没有统计的意义,还影响我们确认仿真的参数。

以差旅费报销为例,开始条件是提出差旅费报销申请,我们通过这个事件确定了出差执行和差旅费报销的范围,确定了流程关键节点。通过出差人员和项目周期估算差旅费报销申请的频率。仿真完成时,可以统计结束事件的执行次数。这些数据都可以和现实运行的数据对应。

·角色必须明确:企业中的流程图可能存在只考虑了活动过程、不考虑执行活动的人,导致流程的活动的颗粒度停留在部门层级,实际上只反映了活动过程的各阶段。从仿真的角度,不同角色提供的资源、投入的工时有着一定的差别,所以各个活动一定要能落实到具体的业务角色上。这样既满足了企业管理的需要,将流程活动的职责落实到角色,又能反映流程的人力资源的特征,为仿真诊断资源配置做准备。

·活动必须连贯:输入转变为输出一定经历了一系列的活动,这些活动之间存在着一定的关联,流程建模一定要将活动之间的关联体现出来。而在企业流程建模的实践中,由于建模人员的视角不同,通常只关心自己熟悉的活动,没有考虑活动之间的关联,导致表面上活动之间有关联,实际活动的关联之间缺少未识别的活动,造成了流程的断点。这样的流程模型仿真也可以运行,但是会导致仿真的结果和实际情况有偏差。

下图展示了差旅费报销流程的局部情况,通常我们在流程建模的时候就会将总账会计的活动识别为审核报销单。而在实际情况下,总账会计审核和财务部部长审核中间还需要总账会计计算金额、归集费用,识别这两个活动才能让流程连贯。进行仿真时,总账会计的三个活动执行次数不同,导致仿真的结果不同。

2. 选择适合的流程场景

在企业建立全域的流程模型后,所有的流程模型都具备仿真的条件,但这代表着我们需要将所有的流程都进行仿真吗?其实不然,我们要选择适合的流程场景进行仿真。

·问题导向:流程仿真是一种工具,可以用定量的手段预测系统运行的结果,辅助进行流程优化。单纯的仿真活动是没有意义的,只有将仿真的结果利用起来,仿真活动才有意义。这就要求我们在选择流程场景时,需要从问题的角度出发,在企业运行的过程中,选择利益相关方不满意的业务场景,通过仿真的结果分析问题的原因并优化流程。

·场景要复杂:仿真能够对复杂系统进行分析,解决的从来不是简单问题。对于简单的流程,不需要通过仿真,也能分析出流程运行的结果。我们在选择复杂场景时可以从两方面考虑,流程模型复杂、数据参数复杂。比如管理评审计划制定,流程结构不复杂,频率是每年一次,不会产生动态等待时间,瓶颈就是工时最长的活动,这类简单的流程不需要仿真也能预测运行结果。

3. 获取流程参数

根据企业信息化的进程的不同,有着不同的获取数据的方式。当企业信息化程度不高时,企业缺少流程运行的数据,我们可以通过传统方法(如工作测量)测量工时。当企业具备一定的信息化基础时,IT系统已经存在一些流程运行的数据,可以基于原有的数据通过统计的方法计算工时。获取流程参数后,我们就可以将其输入到流程模型中进行仿真。

数孪模型科技推出的EMAGE(组织建模与治理云平台)具备流程运行仿真模块,支持流程运行仿真的全过程,对已有流程的现状评估与优化方案仿真,实现对组织端到端流程进行跨业务域、跨管理要素的综合仿真,以量化方式评估效率、成本、瓶颈、资源利用、优化效果。

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