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Process Mining: Quo vadis?

Process Mining ist in aller Munde. Selbst Bundespräsident Frank-Walter Steinmeier beschäftigt sich mit dem Thema und verlieh jüngst den Deutschen Zukunftspreis 2019 an die Gründer hinter der Process Mining Software Celonis. Was steckt hinter der Technologie?

In diesem Artikel gebe ich eine kurze Einführung in die Welt des Process Minings. Dabei möchte ich Ihnen verständlich machen, wie Process Mining funktioniert und welche Grundlagen dafür notwendig sind. Darauf aufbauend möchte ich Ihnen Use Cases im Produktions- und Logistikumfeld vorstellen und mit einem Marktüberblick abschließen.

Übersicht

In diesem Artikel möchte ich Sie an das Thema Process Mining heranführen und meine Gedanken zum Einsatz der Technologie entlang der Supply Chain im produzierenden Gewerbe mit Ihnen teilen. Im Artikel lege ich den Fokus auf folgende Fragestellungen:

  1. Wie funktioniert Process Mining?
  2. Use Cases aus Produktion und Logistik
  3. Welche Anbieter für Process Mining Software gibt es?
  4. Ausblick: Wie Sie mit Process Mining starten

Sie haben darüber hinaus Fragen oder möchten sich zu Process Mining Themen austauschen? Gerne können Sie mich über die Kontaktmöglichkeiten ansprechen.

Bevor es losgeht noch ein Neutralitätshinweis: Ich bin zertifizierter Celonis Data Engineer und Analyst, viele Erklärungen sind also durch mein Celonis Anwenderwissen geprägt.

1. Wie funktioniert Process Mining?

Einleitend möchte ich den Zusammenhang zwischen Process Mining und dem Bagger im Artikelbild herstellen. Bei beiden Mining Technologien spielt der Einsatz der Technologie eine entscheidende Rolle in der Extraktion von Rohstoffen. An dieser Stelle möchte ich nicht die Daten sind das neue Öl-Analogie beschwören. Wir baggern in unserem Fall Erkenntnisse aus etablierten Prozessen aus. Anhand dieser Erkenntnisse werden Transparenz und die Grundlage für fundierte Prozessverbesserungen geschaffen. Aber ganz langsam, starten wir von vorne.

Prozessdaten als Ergebnis jeder Transaktion im System

Vermutlich nutzen Sie in Ihrem Unternehmen eine Vielzahl an Unternehmenssoftware, meist stehen im Mittelpunkt ein oder mehrere ERP Systeme wie SAP[1]. Das ERP System bildet Ihre Geschäftsabläufe ab und wird dabei abteilungsübergreifend verwendet. So werden beispielsweise im Vertrieb Kundenaufträge angelegt, im Einkauf Bestellungen abgewickelt, in der Logistik Materialbewegungen gebucht und schlussendlich die Produktion geplant und gesteuert, um die (Kunden-)Bedarfe aus der Materialbedarfsplanung zu befriedigen. Bei jedem dieser Schritte protokollieren moderne Systeme, wer[2] was wann gemacht hat. Diese Informationen werden in Änderungstabellen dokumentiert und erlauben beispielsweise einen neu terminierten Auftrag nachzuvollziehen. Wieso ist diese Information für Sie relevant?

[1] Process Mining beschränkt sich nicht auf ERP Systeme. Auch LVS Systeme, MES Systeme und weitere können die Datenbasis für Prozessoptimierungen liefern.

[2] Die Verwendung von personenbezogenen Daten muss stets geprüft werden (Sind die Userinformationen überhaupt notwendig? Ist eine Anonymisierung ausreichend?).

Dr. Clemens Wolf

Manager Digital Operations

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    Abweichungen im Prozess als Optimierungspotential

    Bleiben wir bei unserem Beispiel, der Umterminierung eines Auftrags. Ist der Grund der Terminänderung bekannt? Gibt es einen Fehler im Produktionsplanungsalgorithmus, war die Materialverfügbarkeit nicht sichergestellt oder war das Bearbeitungszentrum zum geplanten Starttermin nicht verfügbar? Nehmen wir nun an, dass uns der Grund bekannt ist. Aber ist die Terminänderung überhaupt ein Problem (=Analyse der Auswirkung) und war der Anlass für die Terminänderung einmalig oder tritt dieser Grund vermehrt auf bei Artikeln, deren Stücklisten Positionen eines bestimmten Lieferanten enthalten? Die Möglichkeiten sind hier beinahe unbegrenzt, aber manuell sind Prozessabweichungen und deren Ursachen und Auswirkungen nur sehr aufwändig ermittelbar. Mit den entsprechenden Softwarelösungen haben Sie das nötige Handwerkszeug, um alle erzeugten Prozessdaten in Ihren IT-Systemen zu verwerten, Prozessabweichungen zu erkennen und zu analysieren und mittels geeigneter Maßnahmen zu adressieren.

    Mit Process Mining werden erstmals alle Abweichungen vom Soll-Prozess aufgedeckt und die Auswirkung daraus analysierbar.

    Dr. Clemens Wolf, Manager Digital Operations

    Zusammenfassung – Wie Process Mining funktioniert

    Process Mining zielt darauf ab, die angefallenen Prozessdaten in Prozessgraphen zu visualisieren und durch die Abweichungsanalyse Prozessverbesserungen anzustoßen.

    Das Standardvorgehen für eine Process Mining Initiative besteht aus vier Schritten, wie in Abbildung 1 dargestellt. Ingenieur:innen fühlen sich zu Recht an den klassischen PDCA Cycle erinnert.

    Abbildung 1: Der Process Mining Lifecycle | Celonis Ultimate Guide to Process Mining

    Die vier Schritte des Process Minings:

    1. Prozessdaten aus Event Logs aufbereiten und mit Stammdaten und Bewegungsdaten verknüpfen
    2. Durch die neu geschaffene Transparenz Prozessabweichungen erkennen und bewerten
    3. Maßnahmen zur Prozessoptimierung umsetzen
    4. Überwachung der Maßnahmen, um in einen kontinuierlichen Prozessverbesserungszyklus überzugehen

    So weit, so gut. Sie sind jetzt mit dem Zielbild der Technologie und einem grundlegenden Verständnis ausgestattet. Wenn Sie noch den einen oder anderen Fachbegriff nachschlagen möchten, finden Sie hier ein übersichtliches Process Mining Glossar. Im nächsten Schritt wenden wir diese Grundlagen an, um Anwendungsfälle in Produktion und Logistik zu identifizieren.

    2. Use Cases aus Produktion und Logistik

    Einleitung – Fortgeschrittene Anwendungsfälle

    In der Telekommunikations- und Finanzbranche ist Process Mining und Robotic Process Automation bereits weit etabliert. Im produzierenden Gewerbe verschafft man sich dadurch meist noch ein klares Alleinstellungsmerkmal.

    Dr. Clemens Wolf, Manager Digital Operations

    Im Allgemeinen gibt es branchenübergreifend bereits eine Vielzahl von Anwendungsfällen für das Minen von Prozessdaten. Bereits weit fortgeschritten sind die Anwendungen in Telekommunikation, Banken und Versicherungen. In diesen Branchen sind die Produkte digital, es gibt Millionen von aktiven Verträgen (Produktvarianten) und der Wettbewerb ist hoch. Dadurch muss jeder Vorteil ergriffen werden, um am Markt zu glänzen. Diese Wettbewerbsvorteile erzielen die Unternehmen beispielsweise in folgenden Prozessen:

    • Accounts Receivable – Welche offenen Rechnungen haben Sie im Umlauf? An welchen Schritten können Sie den Prozess verbessern und dadurch ausstehende Beträge schneller eintreiben?
    • Order-to-Cash – Wie lässt sich die Durchlaufzeit von Kundenaufträgen reduzieren? Welche Aktivitäten führen zu Verzögerungen und damit auch einer schlechteren Lieferperformance und höherem Working Capital?
    • Purchase-to-Pay – Wo werden Skonti nicht genutzt? Wie ist die Performance von Lieferanten hinsichtlich pünktlicher Lieferung im Vergleich zu bestätigten Lieferterminen und hinterlegten Wiederbeschaffungszeiten?

    Die Deutsche Telekom zeigt in diesem Video, welche Früchte ihre Process Mining Initiativen mit Celonis bereits tragen und wohin die Reise geht.

    Anwendungsfälle im Produzierenden Gewerbe

    Sie merken schon, dass ich mit dem Purchase-to-Pay Prozess die Brücke zur physischen Welt geschlagen habe. Als Ingenieur sehe ich Auswirkungen von Prozessabweichungen im Purchase to Pay in einer Vielzahl an Rothbaum Projekten. Mit einer Process Mining Lösung kann hier Prozessexzellenz auf einem neuen Niveau erreicht werden. Denken Sie beispielsweise an das Lieferantenhandbuch wie von meinem Kollegen Urs Hofmann vorgestellt. Wie können Sie sicherstellen, dass sich die Lieferanten an das Handbuch halten? KPIs sind sicher hilfreich, allerdings zeigen sie in der Regel nicht die Abweichungsgründe. Mit Process Mining haben Sie die Kombination von KPIs und tatsächlicher Prozessdaten, wodurch Ihnen aktives Lieferantenmanagement ermöglicht wird.

    KPIs unterstützen Entscheider und ermöglichen Vergleiche. Process Mining geht einen Schritt weiter, und ermöglicht sowohl eine Erklärung der Unterschiede im Vergleich als auch eine darauf aufbauende Prozessverbesserung.

    Dr. Clemens Wolf, Manager Digital Operations

    Den nächsten Anwendungsfall sehe ich in der Produktionsplanung und -steuerung. Stauen sich bei Ihnen in der Produktionshalle die offenen Aufträge bzw. die WIP Bestände und haben Sie Probleme damit, ermittelte Durchlaufzeiten einzuhalten? Dann ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass Ihre Prozesse in der Produktionsplanung und -steuerung nicht so ablaufen wie beabsichtigt. Nicht angepasste Parameter der Produktionssteuerung bzw. allgemein unausgereifte Steuerungsverfahren oder organisatorische Brüche im Prozess können Ursachen für schlechte Produktionskennzahlen sein. Abbildung 2 zeigt ein Celonis Benchmark Dashboard, in dem die Produktionsprozesse und KPIs in zwei Werken verglichen werden.

    Abbildung 2: Vergleich der Produktionsprozesse in den Werken Stuttgart und Toronto. Die Produktionsaufträge im Werk Stuttgart haben eine deutlich höhere Termintreue, was direkt auf längere Zeiten zwischen Freigabe des Auftrags und Beginn des ersten Arbeitsgangs zurückgeführt werden kann. | Screenshot aus Celonis Cloud

    In der klassischen Business Intelligence Software würden Sie die Werke mit den KPI-Anzahl der Aufträge, Auftragswert, durchschnittlichen Durchlaufzeiten oder der Anteil pünktlicher Bestellungen vergleichen (Sie sind an KPI interessiert? Dann empfehle ich Ihnen den Artikel zum Thema Kennzahlensysteme). Als Produktionsleiter des Werks Toronto wird Ihnen deutlich gemacht, dass Ihre Performance besser sein könnte – schließlich performed Stuttgart viel besser als Sie. Im Dashboard sehen Sie aber, wo Sie gegenüber den Stuttgart Werk im Prozess verlieren. Zwischen Freigabe des Auftrags und Beginn des ersten Arbeitsgangs brauchen Sie durchschnittlich drei Tage länger als in Stuttgart? Das sollte Ihr erster Angriffspunkt für weitere Analysen und Prozessoptimierungsmaßnahmen sein.

    Dr. Clemens Wolf

    Manager Digital Operations

    Sprechen Sie mit uns!

    Ich freue mich über den Austausch mit Ihnen – kontaktieren Sie mich mit Ihren Fragen oder Anmerkungen zum Artikel!

      Wenn Sie entlang des Auftragsabwicklungsprozesses Verbesserungen erzielen wollen, müssen Sie auch Abläufe abseits der Produktion analysieren und hinterfragen. Widmen wir uns also der Logistik. Ein spannender Anwendungsfall ist für mich neben der Materialbereitstellung in der Produktion das Thema Fremdbearbeitung. Oft erleben wir in unseren Beratungsprojekten an dieser Stelle: Komplexe Prozesse, wenig Transparenz und wenige Optimierungsinitiativen, die diesbezüglich bereits unternommen wurden. Zusammen mit der Anzahl der Aufträge mit Fremdbearbeitung (in der Regel kein Einzelfall, sondern weit verbreitet), bietet das Themenfeld spannende Ansatzpunkte für signifikante Ablaufverbesserungen der Logistikprozesse, die sich direkt auf Durchlaufzeiten in der Produktion auswirken.

      Sie haben Ihre Probleme bei den Anwendungsfällen bereits wiedererkannt oder denken direkt an ein ähnliches Problem, dass Sie schon seit längerem angreifen wollen? Dann beschäftigen wir uns zum Schluss mit den entsprechenden Anbietern sowie den ersten Schritten, um Ihre Prozesse mit den entsprechenden Tools zu durchleuchten und zu optimieren.

      3. Welche Anbieter für Process Mining Software gibt es?

      Einen aktuellen Überblick über die Anbieter aus dem Januar 2020 liefert der Now Tech: Process Mining And Documentation, Q1 2020 Report von Forrester. Im Report werden die Softwareanbieter nach jährlichem Umsatz in drei Kategorien gegliedert. Aus jeder dieser Kategorien möchte ich einen Anbieter im Detail vorstellen, den Sie bei der Auswahl einer geeigneten Software definitiv im Blick haben sollten.

      Der Markt an Process Mining Tools wächst schnell. Diese Anbieter sollten Sie unbedingt im Blick haben: Celonis, Signavio und ProcessGold.

      Dr. Clemens Wolf, Manager Digital Operations

      Celonis

      Umsatz >$100 Mio. (ein weiteres Unternehmen in Größenordnung)
      Marktfokus[3] EMEA > NA
      Unternehmenssitz München

      Warum Celonis? Celonis ist Platzhirsch im Anbieterfeld und setzt die Standards was Funktionalität angeht. Es gibt eine breite Auswahl an Standard Prozess Konnektoren, Datenbankschnittstellen und Analysemöglichkeiten. Für mittelgroße bis große Unternehmen führt an Celonis kein Weg vorbei. Die Liste der Referenzkunden ist namhaft und lang, auch aus dem produzierenden Gewerbe sind einige bekannte Celonis Kunden.

      Signavio

      Umsatz zwischen $5 Mio. und $100 Mio. (vier weitere Unternehmen in dieser Größenordnung)
      Marktfokus EMEA > NA > AP
      Unternehmenssitz Berlin

      Warum Singavio? Signavio ist Ihnen vielleicht bekannt aus meinem letzten Artikel über Prozessmanagement. In die heutige Shortlist hat Signavio es geschafft, weil in der Business Transformation Suite der ursprüngliche Hauptzweck von Signavio, die Dokumentation von Prozessen, inzwischen um Prozessanalysen (bei Signavio unter dem Namen Process Intelligence) erweitert wird.

      ProcessGold – a UiPath Company

      Umsatz <$5 Mio. (13 weitere Unternehmen in dieser Größenordnung)
      Marktfokus EMEA > NA > LATAM
      Unternehmenssitz Eindhoven, Niederlande

      Warum ProcessGold? ProcessGold hat es aufgrund einer Pressemitteilung aus Q4/2019 in die Shortlist geschafft – ProcessGold wurde vom amerikanischen Unternehmen UiPath übernommen. Mit über 3000 Mitarbeitenden, eine Bewertung von >$7 Mrd. und geschätzten $300 Mio. Umsatz ist UiPath einer der größten Player im Bereich RPA. Dadurch entstehende Synergien und Vorteile könnten ProcessGold in den nächsten Monaten zu einem sehr spannenden Anbieter machen.

      [3] EMEA = Europa, Naher Osten und Afrika; NA = Nordamerika; LATAM = Lateinamerika; AP = Asien-Pazifik

      Kosten habe ich in dieser Übersicht nicht inkludiert. Hier gibt es generell eine Unterscheidung nach Kosten per User sowie Kosten per Prozess. Pauschal ist das Modell Kosten per User sinnvoll, wenn Sie noch nicht genau wissen, wie viele unterschiedliche Prozesse analysiert werden sollen. Das Kosten per Prozess Modell ist für Sie speziell dann interessant, wenn eine Vielzahl an Usern in Ihrer Organisation innerhalb eines Prozesses arbeitet.

      Interessanterweise gab es im Report keinen Anbieter mit Fokus auf Asia Pacific– kennen Sie zufällig Anbieter aus diesem Raum? Dann würde ich mich über Ihre Nachricht und den Erfahrungsaustausch freuen.

      An diesem Punkt haben wir ein gemeinsames Verständnis, wie die Technologie funktioniert, welche Use Cases es gibt und welche Anbieter Sie auf dem Schirm haben. Legen wir los!

      Leitfaden

      In vier Schritten zum Process Mining Pilot

      Dieser Leitfaden zeigt Ihnen, wie Sie in vier Schritten einen erfolgreichen Process-Mining-Pilot implementieren. Außerdem stellt er Anwendungsbeispiele aus unseren Projekten dar – aus den Bereichen Produktion, Logistik, Supply Chain, Beschaffung, System-Migration und Auftragsabwicklung.

      4. Ausblick: Wie Sie mit Process Mining starten

      Wenn Sie bis zu diesem Absatz durchgehalten haben, haben Sie die bisherigen Informationen nicht abgeschreckt, sondern im Gegenteil Ihr Interesse für das Thema geweckt oder verstärkt. Wie können Sie also mit Process Mining in Ihrer Organisation starten?

      Option 1 – das unverbindliche Kennenlernen

      Sie finden Process Mining interessant und möchten erste Eindrücke von der Technologie gewinnen? Hierfür bieten Ihnen die Anbieter unterschiedliche Möglichkeiten. So gibt es beispielsweise mit Celonis Snap eine kostenlose Version der Celonis Technologie, die allerdings einigen Restriktionen unterliegt (bspw. in Hinblick auf die maximale Datengröße oder direkte Anbindungen an Datenbanken). Bei Signavio erhalten Sie eine 30 tägige Testversion, um die Funktionalität der Business Transformation Suite kennenzulernen und auch ProcessGold bietet eine Produktdemo an. Lernen Sie Process Mining anhand eines übersichtlichen und verstandenen Prozesses kennen und ziehen Sie erste Schlüsse aus den Analysen. Bevor Sie an nächste Schritte wie Robotic Process Automation (RPA) denken, schaffen Sie sich einen Low-Cost Prototypen um Ihre Annahmen zu testen!

      Process Mining ist nicht nur für Konzerne geeignet. Überzeugen Sie sich selbst mit einem Pilotprojekt oder einem Proof of Value.

      Dr. Clemens Wolf, Manager Digital Operations

      Option 2 – die Process Mining Initiative

      Sie wollen direkt Nägel mit Köpfen machen oder haben sich mit Option 1 bereits von Process Mining überzeugt? Dann starten Sie mit einer Process Mining Initiative, bei der Sie einen Prozess pilotieren und dann auch im entsprechenden Bereich ausrollen. Spätestens wenn Sie Prozessverbesserungen umsetzen, werden Sie viel Staub aufwirbeln. Deshalb ist es wichtig, dass Ihre Initiative ausreichend Top Management Support genießt. Es gibt jedoch nicht nur organisatorische Hürden. Sie werden über die Fachabteilung hinaus auch im Prozess- bzw. Projektteam und der IT-Abteilung Erfahrungen sammeln im Umgang mit der Technologie und der von Ihnen ausgewählten Software, der Prozessoptimierung aber auch der Organisation rund um ein Process Mining Projekt. Gerade bei den ersten Prozessen empfiehlt der Forrester Report deshalb das hinzuziehen von externen Prozess Experten, um Stück für Stück in-house Wissen aufzubauen. Gerne begleiten wir von Rothbaum Sie mit unserem branchenübergreifenden Produktions- und Logistikfachwissen.

      Zusammenfassung

      Mir hat es viel Spaß gemacht, meine Erfahrungen mit Ihnen zu teilen. Ich hoffe, dass Sie durch diesen Artikel einen umfangreicheren Einblick – Was? Wie? Wer? – in die Technologie Process Mining erhalten haben.

      Dr. Clemens Wolf

      Manager Digital Operations, Frankfurt

      Er verantwortet bei Rothbaum das Geschäftsfeld Digital Operations. Sein Ziel ist, mit unseren Kunden aus der produzierenden Industrie die Digitalisierung voranzutreiben und die Operations mit modernen Technologien und Systemlösungen zu unterstützen. 

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