WHITE PAPPER Rafael Fazzi Bortolini Diretor, Cryo Technologies Orquestra BPMS rafael@cryo.com.br Internet das Coisas e Gerenciamento de Processos de Negócio (BPM) são duas disciplinas ou tendências à primeira vista desconectadas. Entretanto, torna-se cada vez mais claro que a Internet das Coisas é parte integrante da disciplina de BPM, assim como a disciplina de BPM irá depender cada vez mais da Internet das Coisas. Ainda que incipiente, essa sinergia poderá, a curto prazo, render uma nova arquitetura de processos e serviços, gerando novas oportunidades de negócio para as organizações. BACKGROUND CONCEITOS BÁSICOS INTERNET DAS COISAS O termo Internet das Coisas (do inglês Internet of Things, ou IoT) começou a tornar-se conhecido a partir de 1999, com uma série de estudos e artigos publicados pelo MIT, EUA. Refere-se a rede de objetos físicos, aparelhos, veículos, construções, sensores e aparelhos eletrônicos, conectados uns aos outros através da Internet. De acordo com o Gartner, teremos 26 bilhões de aparelhos conectados a Internet das Coisas até 2020. Isso representará um grande impacto para o dia a dia das pessoas, transformará as relações comerciais e poderá otimizar serviços públicos.
BPM A disciplina de BPM, ou Business Process Management, tem ajudado organizações, principalmente nos últimos 15 anos, a visualizarem, revisarem e melhorarem os seus processos de negócio. O termo processo, nesse contexto, refere-se a toda a dinâmica de trabalho que é executada em uma organização para entregar um produto ou serviço que gere valor a um cliente. MODELAGEM DE PROCESSOS E BPMN A modelagem de processos é uma importante ferramenta dentro do rol de atividades de implantação de BPM. Ela permite a representação gráfica e visual da ordem de geração de valor do processo. O uso de uma notação padrão para modelagem de processos torna a comunicação entre as partes envolvidas em projetos de BPM mais fácil. O Business Process Model And Notation (BPMN) é a notação para modelagem de processos mais utilizada no mundo atualmente. A notação encontra-se disponível para download em www.bpmn.org. AUTOMATIZAÇÃO DE PROCESSOS E BPMS O suporte tecnológico para automatização da Gestão de Processos é chamado BPMS (Business Process Management System), e consiste em um software de gestão que permite mapear, executar e monitorar processos de uma organização com foco na transformação do negócio e na melhoria constante dos serviços e produtos. O profissional que conhece o BPMN tem a capacidade de representar os processos de uma organização usando diversos símbolos e gráficos específicos para esse fim, assim como pode compreender os processos modelados em qualquer organização que usa o mesmo padrão.
BPM E INTERNET DAS COISAS No mercado, torna-se cada vez mais claro que a Internet das Coisas é parte integrante da disciplina de BPM, assim como a disciplina de BPM irá depender cada vez mais da Internet das Coisas. Vejamos o exemplo de um sensor de incêndio. Desconectado da rede Internet, como um sensor comum, ele é capaz de realizar uma ou mais operações que foram definidas durante a sua própria concepção e fabricação. A atividade, o trabalho que ele realiza, é, em maioria, isolado, desconectado de outros dispositivos ou do mundo. A maioria dos sensores de incêndio que conhecemos, ao detectarem fumaça, irão simplesmente tocar um alarme. Se você deseja que eles também acionem o sistema de sprinklers, você terá que trocar de sensor, ou usar dois sensores. Quando esse sensor passa a ter inteligência e consegue se conectar a rede mundial, um universo de oportunidades se criam. Mas essas oportunidades somente podem ser exploradas se existir uma visão de processo e uma tecnologia de BPMS por trás. Se o sensor se conectar a Internet para tocar o alarme do prédio, não estará fazendo mais do que antes fazia; continua com sua função única, estanque. Porém, se o sensor puder se conectar a um BPMS, estaremos adicionando uma camada de inteligência a seu disparo. Um analista de negócio poderá ter modelado um processo que prevê diversas ações, em sequencia ou em paralelo, com regras de negócio diferentes, que serão acionadas quando a fumaça ser detectada. Nesse cenário o sensor aciona o BPMS, e o BPMS toca o alarme, liga os sprinklers, liga as luzes de emergência, notifica os bombeiros e até mesmo cria um processo de não conformidade após a resolução do incêndio. MODELAGEM DE PROCESSOS E INTERNET DAS COISAS No relatório de Quadrante Mágico de soluções de ibpms de 2015, Gartner descreve que em um processo digitalizado, a inovação de processos pode acontecer mais facilmente quando os dispositivos IoT são orquestrados em conjunto com todos os outros participantes do processo. O mesmo instituto afirmou, no ínicio do mesmo ano, que as atividades de BPM no mundo irão atingir cerca de 2.7 bilhões de dólares, impulsionadas principalmente pela Internet das Coisas.
O BPMN, principal notação utilizada nas iniciativas de BPM no mundo, foi criado em 2004, portanto cerca de 5 anos após os primeiros estudos relacionados à Internet das Coisas. A última versão da especificação, a 2.0, foi lançada em 2011. Mesmo assim, a especificação não cita explicitamente o relacionamento de processos com dispositivos físicos no mundo real, ainda que sua versatilidade permita uma interpretação mais ampla. Tarefa e Evento de mensagem Uma mensagem no contexto do BPMN pode ser entendida como qualquer troca de informações entre um emissor e um destinatário pré-definidos. Neste caso, com participantes externos ao processo. Considerando um dispositivo IoT como um elemento ou objeto externo ao processo atual, o uso de tarefas e eventos de mensagens permite representar a troca de informações entre um processo de negócio específico e um dispositivo IoT específico. Atualmente, os seguintes elementos BPMN podem ser usados, mesmo que genericamente, para representar interações de processos de negócio com objetos físicos ligados em rede na Internet das Coisas: Tarefa de serviço A tarefa de serviço permite representar que o processo de negócio pode executar uma chamada a um serviço (como um web service) automaticamente. Um serviço é como um canal de comunicação eletrônico que recebe informações, realiza um trabalho e retorna informações. Na teoria, um dispositivo IoT poderia ser compreendido como um serviço. Evento de sinal Os eventos de início, fim e intermediário de sinal permitem emitir ou receber sinais, que são informações enviadas ou recebidas de outros processos. Ao contrário de mensagens, sinais não tem um destinatário específico, e são enviadas ao ar ou captadas do ar. No contexto de IoT, sua utilização junto a sensores conectados em redes é interessante. Em 2015, foi realizada a terceira edição do principal evento de fornecedores de BPMS do mundo, o bpmnext, em Santa Barbara, California, EUA. Nesse evento, foi dado grande destaque a interação entre processos e dispositivos físicos do mundo real. Um dos exemplos, apresentados pela empresa W4, mostrou um cenário onde um dispositivo físico, com um acelerômetro, é guardado no bolso de uma pessoa com idade avançada. Esse dispositivo é capaz de identificar mudanças bruscas de inclinação, e disparar um sinal. No BPMS, foi utilizado um evento de ínicio de sinal para captar o sinal e iniciar um processo de atendimento médico, entendendo que uma mudança brusca de inclinação pode indicar que a pessoa tenha sofrido uma queda.
Utilização de eventos de sinal para mostrar a interação de processos com dispositivos físicos Fonte: https://www.youtube.com/watch?v=naq229z_kqi Observe, entretanto, que algumas dessas abordagens, notadamente o uso de eventos, consideraram o dispositivo físico como uma parte externa ao processo de negócio, e não como um ator participante ativo. Por outro lado, as soluções utilizando tarefas, de serviço ou de mensagens, apesar de incluírem o dispositivo IoT como um elemento do processo, são abordagens genéricas que não diferenciam um dispositivo físico de um dispositivo lógico, como um outro software que está integrado ao BPMS. EXPANSÃO DO BPMN Uma das mais interessantes características da notação BPMN é a sua possibilidade de extensão. De fato, apesar dos mais de 130 objetos já definidos na especificação original, a notação permite a criação de novos elementos próprios e especiais, desde que esses não interfiram no funcionamento e interpretação dos elementos já existentes. O Internet of Things Architecture é um grupo de trabalho europeu, organizado e coordenado por universidades, empresas e analistas do setor. Com o apoio da Comissão Européia, o IoT-A tem trabalhado no sentido de analisar as soluções e padrões tecnológicos atuais e propor um novo modelo de referência para uma série de áreas do conhecimento, entre elas a de mapeamento e modelagem de processos.
O estudo Project Deliverable D2.2 Concepts for Modelling IoT-Aware Processes, liberado publicamente em 2012, faz uma revisão ampla de todas as notações de modelagem de processos existentes e sua capacidade de lidar com uma nova gama de processos de negócio onde os dispositivos conectados são parte essencial do fluxo de valor ao cliente. Com base na flexibilidade do BPMN, escolheram essa notação como padrão e proporam uma interessante extensão para lidar com esse novo mundo. Em resumo, a proposta inclui a adição de diversos novos objetos a notação BPMN. Algumas dessas sugestões podem ser vistas no diagrama abaixo: Fonte: http://www.meet-iot.eu/deliverables-iota/d2_2.pdf Actuation task (Tarefa de atuação) A tarefa de atuação indica a conexão do processo de negócio com um dispositivo fixo, que receberá uma ordem para executar uma ação. Por exemplo, poderia conectar-se a um alarme para acioná-lo. Essa atividade difere-se da tarefa de serviço pois ela não necessita de uma mensagem de retorno. Sensing task (Tarefa de sensoriamento) A tarefa de sensoriamento pode medir e converter propriedades físicas de um dispositivo real. Por exemplo, um sensor de temperatura poderia indicar ao processo a temperatura em graus Celsius de uma máquina, ou do ambiente.
Dispositivo IoT A nova especificação sugere a inclusão de um sinal de + junto a raia ou piscina que represente não uma pessoa ou um sistema, e sim um dispositivo fixo conectado a rede e que seja um participante do processo. A justificativa é a necessidade de uma representação visual que diferencie esse tipo de participante de outros. Physical Entity Esse novo elemento é posicionado acima da raia principal do processo. Ele se refere ao dispositivo físico propriamente dito, explicitando que esse dispositivo possui atividades e um processo próprio, que não necessariamente fazem parte do processo de negócio principal. Diversas atividades em uma raia do tipo dispositivo IoT se comunicam por conexões de mensagem com a entidade física, que é o aparelho propriamente dito. Real World Data Object e Data Store Os novos artefatos propostos visam descrevem a geração e armazenamento de informações oriundos especificamente de dispositivos do mundo real, ou dispositivos IoT. Mobile process O uso do ícone de seta, junto ao nome de piscinas ou raias visa identificar e definir que o processo ou parte do processo é executado de maneira mobile. Location-dependent activity A atividade dependente de localização é atividade que é realizada remotamente, em locais não previamente definidos, fora de uma infraestrutura específica.
CONCLUSÃO A notação BPMN tem contribuido fortemente, desde 2004, para a disciplina de processos, provendo padronização e uma comunicação comum. Entretanto, como vimos, ela ainda precisa evoluir para esse novo cenário onde humanos, sistemas e dispositivos passam a executar trabalhos sincronizados. A concepção modular e extensível da notação, entretanto, não tornará esse trabalho díficil; trabalhos como a da comissão IoT-A vem a contribuir nesse cenário, discutindo e propondo soluções. Ao profissional de processos cabe manter-se atualizado sobre essa nova onda que não tardará a chegar. A integração e modelagem de processos de negócios que envolvam a interação com dispositivos físicos, do mundo real, conectados em rede, é a nova fronteira para os profissionais de gestão de processos. Saiba mais: http://orquestrabpm.com/bpm/o-que-e-bpm http://orquestrabpm.com/bpm/digitalizacao-e-inter net-das-coisas/ http://www.iot-a.eu/public http://www.meet-iot.eu/deliverables-iota/d2_2.pdf http://www.omg.org/spec/bpmn/2.0/pdf/ http://blog.goodelearning.com/bpmn/message-eve nts-vs-message-tasks/ http://www.bpmnext.com/ http://www.abpmp-br.org/