A framework for systematic evaluation of Business Process Redesign (BPR) initiatives using the notion of model plasticity

Abstract

In response to increasingly competing environments, organisations are examining how their core business processes (BPs) may be redesigned to improve performance and responsiveness. However, there is a lack of approaches for evaluating BPR at design time and systematically applying BPR in the case of eligible models. The aim of this research is to: (a) evaluate the redesign capacity of BP models prior to implementation, (b) create a systematic and versatile BPR methodology, (c) correlate the evaluation and BPR methodologies to a unified and comprehensive approach and (d) demonstrate the above for a particular BPR method. A literature survey on the theoretical foundation of BPR and two separate Systematic Literature Reviews (SLRs) on BPR Evaluation and Application methodologies provide an overview of the current state of research and highlight the gap in systematic, generic methodologies that combine the assessment of redesign capacity of models at design time, with the application of BPR. The lack of a concept in literature that quantitatively depicts BPR applicability, led to the introduction of Model Plasticity. The concept is inspired by Neuroplasticity and is based on the calculation of internal model measures for predicting the applicability of RESEQ and PAR heuristics. Through a series of experiments and the use of logistic regression and the state-of-the-art Bender method, the author extracts and validates internal measure thresholds for the aforementioned heuristics. Following, the BPR Assessment framework is introduced for the systematic evaluation of the BPR capacity of input models based on their plasticity and external quality. The framework was created by applying the established DSRP methodology and incorporates essential redesign components that pass through interconnected phases. Two discrete operation modes of the framework based on partitioning clustering and proximity measurement are also proposed and presented in this research by using a BP model repository from literature. The operation modes are demonstrated for data-centric workflow optimization to highlight the straightforward and convenient application of the framework. A set of sixty-four real-life BP scenarios from the Greek Public Financial Management is modelled in the BPMN2.0 standard and measured for the validation of the framework. The validation demonstrates the multitude of benefits for the agencies of the Ministry of Finance and potentially to the whole Greek public sector, given the constant shift to digital transformation schemes. Finally, the author extended the framework with a new complementary artefact, the BPR Application framework, for the systematic application of BPR methods and combined them into a unified and comprehensive methodology. In this way, this research proposes a fully tested and validated methodology for the evaluation of the BPR capacity of models at design time, and a holistic methodology for systematically applying BPR to eligible cases.

Ως συνέπεια του διαρκώς μεταβαλλόμενου και ανταγωνιστικού περιβάλλοντος, οι οργανισμοί εξετάζουν πώς μπορούν να ανασχεδιάσουν τις κομβικές, επιχειρησιακές τους διαδικασίες, προκειμένου να βελτιώσουν την απόδοση και ευμεταβλητότητά τους. Ωστόσο, υπάρχει μια έλλειψη προσεγγίσεων για την αξιολόγηση του ανασχεδιασμού επιχειρησιακών διαδικασιών κατά το στάδιο του σχεδιασμού καθώς και για τη συστηματική υλοποίηση του ανασχεδιασμού στην περίπτωση των διαδικασιών που πληρούν τις ορισμένες προϋποθέσεις. Ο σκοπός αυτής της έρευνας είναι: (α) η αξιολόγηση της δυνατότητας ανασχεδιασμού των μοντέλων επιχειρησιακών διαδικασιών πριν την υλοποίηση, (β) η δημιουργία μιας συστηματικής και πολυχρηστικής μεθοδολογίας ανασχεδιασμού επιχειρησιακών διαδικασιών, (γ) η συσχέτιση των μεθοδολογιών αξιολόγησης και ανασχεδιασμού σε μια ενοποιημένη και συνολική προσέγγιση και (δ) η επίδειξη της παραπάνω προσέγγισης για μια συγκεκριμένη μέθοδο ανασχεδιασμού. Μια βιβλιογραφική ανασκόπηση σε θεωρητικές έννοιες που σχετίζονται με τον ανασχεδιασμό των επιχειρησιακών διαδικασιών και δύο ξεχωριστές, συστηματικές, βιβλιογραφικές ανασκοπήσεις σε μεθοδολογίες αξιολόγησης και υλοποίησης ανασχεδιασμού επιχειρησιακών διαδικασιών οδήγησαν στην: (1) επισκόπηση της υπάρχουσας, ερευνητικής κατάστασης και (2) στην ανάδειξη του ερευνητικού κενού σε συστηματικές, γενικεύσιμες μεθοδολογίες που συνδυάζουν την αξιολόγηση της δυνατότητας ανασχεδιασμού επιχειρησιακών διαδικασιών, κατά το στάδιο σχεδιασμού και την υλοποίηση του ανασχεδιασμού. Η απουσία από τη βιβλιογραφία μιας έννοιας που να αποτυπώνει ποσοτικά τη δυνατότητα ανασχεδιασμού επιχειρησιακών διαδικασιών οδήγησε στην εισαγωγή της έννοιας της Πλαστικότητας Μοντέλων. Η έννοια είναι εμπνευσμένη από τη Νεύρο-πλαστικότητα και βασίζεται στον υπολογισμό εσωτερικών μετρικών ποιότητας για την πρόβλεψη της εφαρμοσιμότητας των ευρετικών μεθόδων της αναδιάταξης δραστηριοτήτων (RESEQ) και του παραλληλισμού δραστηριοτήτων (PAR). Μέσα από μια σειρά πειραμάτων και τη χρήση λογιστικής παλινδρόμησης και της πρότυπης μεθόδου Bender, ο συγγραφέας εξήγαγε και επικύρωσε ακραίες τιμές εσωτερικών μετρικών για την υλοποίηση των ανωτέρω ευρετικών μεθόδων. Στη συνέχεια εισάγεται το Πλαίσιο Αξιολόγησης Ανασχεδιασμού Επιχειρησιακών Διαδικασιών για τη συστηματική εκτίμηση της δυνατότητας ανασχεδιασμού μοντέλων εισόδου με βάση την πλαστικότητα και την εξωτερική ποιότητά τους. Το πλαίσιο δημιουργήθηκε με τη χρήση της κατοχυρωμένης μεθοδολογίας DSRP και ενσωματώνει κομβικά στοιχεία ανασχεδιασμού, τα οποία οργανώνονται σε διασυνδεδεμένες φάσεις. Δύο ξεχωριστοί τρόποι λειτουργίας του πλαισίου, οι οποίοι βασίζονται σε διαιρετική συσταδοποίηση και μέτρηση απόστασης εγγύτητας, εισάγονται και παρουσιάζονται στην παρούσα έρευνα με τη χρήση ενός αποθετηρίου μοντέλων επιχειρησιακών διαδικασιών από τη βιβλιογραφία. Οι τρόποι λειτουργίας επιδεικνύονται για τη μέθοδο της δεδομενο-κεντρικής βελτιστοποίησης ροών εργασιών, προκειμένου να τονισθεί η απλή και εύκολη χρήση του πλαισίου. Μια συλλογή από εξήντα τέσσερις πραγματικές, επιχειρησιακές διαδικασίες από την Οικονομική Διαχείριση του Ελληνικού Δημοσίου Τομέα μοντελοποιήθηκαν στο πρότυπο BPMN 2.0 και μετρήθηκαν για την επικύρωση του πλαισίου. Η επικύρωση επιδεικνύει μια πληθώρα πλεονεκτημάτων για τις Υπηρεσίες του Υπουργείου Οικονομικών και εν γένει για όλο τον δημόσιο τομέα, δεδομένης της διαρκούς στροφής προς Στρατηγικές Ψηφιακού Μετασχηματισμού. Τέλος, ο συγγραφέας επέκτεινε το πλαίσιο με ένα νέο, συμπληρωματικό πλαίσιο για την υλοποίηση του ανασχεδιασμού επιχειρησιακών διαδικασιών και τα δύο πλαίσια συνδυάστηκαν σε μια ολιστική, ενοποιημένη μεθοδολογία. Συνολικά, αυτή η έρευνα οδήγησε στην πρόταση μιας πλήρως δοκιμασμένης και επικυρωμένης μεθοδολογίας για την αξιολόγηση της δυνατότητας ανασχεδιασμού επιχειρησιακών διαδικασιών κατά το στάδιο σχεδιασμού και μιας ολοκληρωτικής μεθοδολογίας συστηματικής υλοποίησης ανασχεδιασμού επιχειρησιακών διαδικασιών για τις περιπτώσεις μοντέλων που πληρούν τις ορισμένες προϋποθέσεις.