ESTUDO DE CONCEITOS E TÉCNICAS DE MODELAGEM DE EMPRESAS: PROPOSTA DE UMA ARQUITETURA DE REFERÊNCIA PARA O ERP5. CARLOS MAGNO FERREIRA DA SILVA

ESTUDO DE CONCEITOS E TÉCNICAS DE MODELAGEM DE EMPRESAS: PROPOSTA DE UMA ARQUITETURA DE REFERÊNCIA PARA O ERP5. CARLOS MAGNO FERREIRA DA SILVA UNIVERSIDADE ESTADUAL DO NORTE FLUMINENSE UENF CAMPOS DOS GOYTACAZES RJ MARÇO DE 2006 I

ESTUDO DE CONCEITOS E TÉCNICAS DE MODELAGEM DE EMPRESAS: PROPOSTA DE UMA ARQUITETURA DE REFERÊNCIA PARA O ERP5. CARLOS MAGNO FERREIRA DA SILVA Dissertação submetida ao corpo docente do Centro de Ciência e Tecnologia da Universidade Estadual do Norte Fluminense, como parte das exigências necessárias para obtenção do grau de Mestre em Ciências de Engenharia, na Área de Concentração de Engenharia de Produção. Orientador: Prof. Renato de Campos, DSc. CAMPOS DOS GOYTACAZES RJ MARÇO DE 2006 II

ESTUDO DE CONCEITOS E TÉCNICAS DE MODELAGEM DE EMPRESAS: PROPOSTA DE UMA ARQUITETURA DE REFERÊNCIA PARA O ERP5. CARLOS MAGNO FERREIRA DA SILVA Dissertação submetida ao corpo docente do Centro de Ciência e Tecnologia da Universidade Estadual do Norte Fluminense, como parte das exigências necessárias para obtenção do grau de Mestre em Ciências de Engenharia, na Área de Concentração de Engenharia de Produção. Aprovada em 07/03/06 Comissão Examinadora Prof. Renato de Campos, D.Sc. UNESP. Prof. Rogério Atem de Carvalho, D.Sc. CEFET Campos. Prof. Geraldo Galdino de Paula Júnior, D.Sc. UENF. Prof. Dalessandro Soares Vianna, D.Sc. UCAM Campos. III

AGRADECIMENTOS À minha família, especialmente a meus pais, pelo amor e dedicação. A todos os amigos que desde longa data sempre se fizeram presentes não só nas horas de festa, mas também nos momentos mais difíceis dessa caminhada, em especial ao Thiago Duarte. A todos os mestres e professores da Universidade Estadual do Norte Fluminense que participaram dessa caminhada, em especial ao meu orientador D.Sc. Prof. Renato de Campos, pela competência, incentivo e amizade no decorrer não só da elaboração desta dissertação, como em toda essa jornada acadêmica. E a todos aqueles que direta ou indiretamente prestaram sua parcela de contribuição na elaboração deste trabalho. IV

SUMÁRIO LISTA DE TABELAS... VIII LISTA DE FIGURAS E QUADROS... IX CAPÍTULO 1 - INTRODUÇÃO...1 1.1. CONTEXTO...1 1.2. OBJETIVO...4 1.3. JUSTIFICATIVA...4 1.4. ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO...5 CAPÍTULO 2 - SISTEMAS DE INFORMAÇÃO E O ERP 5...7 2.1. SISTEMAS DE INFORMAÇÃO...7 2.2. ERP...8 2.3. ERP5...11 2.3.1. DEFINIÇÃO...11 2.3.2. CARACTERÍSTICAS ESPECÍFICAS DO ERP5...12 2.3.3. CARACTERÍSTICAS INOVADORAS...13 2.3.3.1. VARIAÇÕES PARA CUSTOMIZAÇÃO DE MASSA...13 2.3.3.2. META-ERP PARA META-PLANEJAMENTO...14 2.3.3.3. SINCRONIZAÇÃO...14 2.3.4. ARQUITETURA DO ERP5...15 2.3.5. VARIAÇÕES NA ARQUITETURA DO ERP5...16 2.3.6. TRANSFORMAÇÕES NA ARQUITETURA DO ERP5...16 2.3.7. MOVIMENTOS E PEDIDOS (MOVEMENTS E ORDERS)...17 2.3.8. PLANEJAMENTO DO CAMINHO (PATH PLANNING)...17 2.3.9. NÓS E META-NÓS (NODES E META-NODES)...18 2.3.10. CAPACIDADE (CAPACITY)...18 2.3.11. META-NÓS (META-NODES): AGREGAÇÃO DE NÓS (NODES)...18 2.3.12. SIMULANDO O FUTURO...19 2.3.13. PERFIL...19 2.3.14. USANDO E EXTENDENDO A INFRAESTRUTURA ZOPE...19 2.3.15. WORKFLOWS...20 2.4. CONSIDERAÇÕES FINAIS...21 CAPÍTULO 3 - DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS DE INFORMAÇÕES...22 3.1. INTRODUÇÃO...22 3.2. UP (UNIFIED PROCESS)...23 3.2.1. O QUE É O UP?...23 3.2.2. CARACTERÍSTICAS DO UP...25 3.2.2.1. PROCESSO ORIENTADO POR CASO DE USO...25 3.2.2.2. PROCESSO CENTRADO EM ARQUITETURA...25 3.2.2.3. PROCESSO ITERATIVO E INCREMENTAL...26 3.2.3. O CICLO DE VIDA...27 3.2.4. ITERAÇÕES...27 3.2.5. FASES...29 3.2.5.1. CONCEPÇÃO...29 3.2.5.2. ELABORAÇÃO...30 3.2.5.3. CONSTRUÇÃO...32 3.2.5.4. TRANSIÇÃO...33 V

3.2.6. WORKFLOWS...34 3.2.6.1. REQUISITOS...34 3.2.6.2. ANÁLISE...35 3.2.6.3. PROJETO...36 3.2.6.4. IMPLEMENTAÇÃO...36 3.2.6.5. TESTE...37 3.3. RUP (RATIONAL UNIFIED PROCESS)...37 3.4. UML...40 3.5. CONSIDERAÇÕES FINAIS...44 CAPÍTULO 4 - MODELAGEM DE EMPRESAS E ARQUITETURAS DE REFERÊNCIA...45 4.1. MODELAGEM E INTEGRAÇÃO DE EMPRESAS...45 4.2. ARQUITETURAS DE REFERÊNCIA...46 4.2.1. TRABALHOS DE PADRONIZAÇÃO NA ISO...48 4.2.2. CEN ENV 40003...50 4.2.3. GIM GRAI INTEGRATED METHODOLOGY...50 4.2.4. PERA...54 4.2.5. ARIS...56 4.2.6. CIMOSA...56 4.2.6.1.1. INFRA-ESTRUTURA DE INTEGRAÇÃO...58 4.2.6.1.2. ESTRUTURA DE MODELAGEM CIMOSA...59 4.2.6.1.3. CICLO DE VIDA DA EMPRESA...61 4.2.6.2. PROCESSO DE MODELAGEM CIMOSA...61 4.2.6.3. LINGUAGEM CIMOSA...64 4.2.7. GERAM ARQUITETURA DE REFERÊNCIA E METODOLOGIA GENERALIZADA DE EMPRESA...67 4.2.7.1. DEFINIÇÃO DOS COMPONENTES DA ESTRUTURA GERAM...70 4.2.7.1.1. GERA ARQUITETURA DE REFERÊNCIA DE EMPRESAS GENÉRICA 71 4.2.7.1.2. EEMS - METODOLOGIA DE ENGENHARIA DE EMPRESAS...71 4.2.7.1.3. EMLS LINGUAGENS DE MODELAGEM DE EMPRESAS...71 4.2.7.1.4. GEMCS - CONCEITOS GENÉRICOS DE MODELAGEM DE EMPRESAS 72 4.2.7.1.5. PEMS - MODELOS PARCIAIS DE EMPRESAS...72 4.2.7.1.6. EETS - FERRAMENTAS DE ENGENHARIA DE EMPRESAS...73 4.2.7.1.7. EMS - MODELOS DE EMPRESAS (PARTICULAR)...73 4.2.7.1.8. EMOS - MÓDULOS DE EMPRESA...74 4.2.7.1.9. EOSS - SISTEMAS OPERACIONAIS DE EMPRESAS (PARTICULAR)...74 4.3. CONSIDERAÇÕES FINAIS...74 CAPÍTULO 5 - PROPOSTAS METODOLÓGICAS PARA O ERP5...76 5.1. INTRODUÇÃO...76 5.2. ARQUITETURA DE REFERÊNCIA...77 5.3. METODOLOGIA DE MODELAGEM...79 5.4. LINGUAGEM DE MODELAGEM...80 5.5. CONCEITOS GENÉRICOS DE MODELAGEM DE EMPRESA...83 5.6. MODELOS PARCIAIS DE EMPRESA...85 5.7. FERRAMENTAS DE ENGENHARIA DE EMPRESA...87 5.8. MÓDULOS DE EMPRESA...89 5.9. MODELOS DE EMPRESA...89 5.10. SISTEMAS OPERACIONAIS DE EMPRESA...90 5.11. CONSIDERAÇÕES FINAIS...90 VI

CAPÍTULO 6 - PROPOSTAS PARA UMA METODOLOGIA DE DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS ERP BASEADA NA GERA...91 6.1. INTRODUÇÃO...91 6.2. GERA ARQUITETURA DE REFERÊNCIA DE EMPRESA GENERALIZADA...92 6.2.1. CONCEITOS ORIENTADOS A PROCESSO...92 6.2.2. CICLO DE VIDA...93 6.2.3. FASES DO CICLO DE VIDA DE GERA...93 6.2.3.1. FASE DE IDENTIFICAÇÃO DA ENTIDADE...93 6.2.3.2. FASE DE CONCEITO DA ENTIDADE...93 6.2.3.3. FASE DE REQUISITOS DA ENTIDADE...94 6.2.3.4. FASE DE PROJETO DA ENTIDADE...94 6.2.3.5. FASE DE IMPLEMENTAÇÃO DA ENTIDADE...95 6.2.3.6. FASE DE OPERAÇÃO DA ENTIDADE...95 6.2.3.7. FASE DE RETIRADA DA ENTIDADE...95 6.3. ATIVIDADES PROPOSTAS...96 6.4. WORKFLOW PARA MODELAGEM DE NEGÓCIO...98 6.5. WORKFLOW DE LEVANTAMENTO DE REQUISITOS...101 6.6. WORKFLOW DE ANÁLISE E PROJETO...104 6.7. METODOLOGIA PROPOSTA...107 6.7.1. ABORDAGENS NA FASE DE IDENTIFICAÇÃO DA ENTIDADE...109 6.7.2. ABORDAGENS NA FASE DE CONCEITO DA ENTIDADE...109 6.7.3. ABORDAGENS NA FASE DE REQUISITOS DA ENTIDADE...110 6.7.4. ABORDAGENS NA FASE DE PROJETO PRELIMINAR...111 6.8. CONSIDERAÇÕES FINAIS...113 CAPÍTULO 7 - CONCLUSÕES...114 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...117 ANEXO I...123 VII

LISTA DE TABELAS Tabela 4.1. Modelo de produção do chão de fábrica.... 48 Tabela 4.2. Estrutura de Modelagem GIM.... 52 Tabela 5.1. Exemplos de utilização do gabarito para Recurso como Entidade Funcional 83 VIII

LISTA DE FIGURAS E QUADROS Figura 1.1. Componentes da estrutura de GERAM.... 3 Figura 2.1. Estrutura conceitual dos sistemas ERP, e sua evolução desde o MRP... 11 Figura 2.2. As Cinco Tecnologias Inovadoras do ERP5... 13 Figura 2.3. Classes do Núcleo do ERP5... 16 Figura 3.1. O Gráfico de Baleias (Adaptado de RUP, 2002)... 28 Figura 3.2. As fases e os marcos de um projeto no UP. (Adaptado do RUP 2002)... 29 Figura 3.3. As quatro fases e marcos do processo iterativo... 39 Figura 4.1. Modelo Genérico de Atividade... 49 Figura 4.2. Um Guia para Padronizações em Engenharia e Integração de Empresas... 49 Figura 4.3. Método Estruturado GIM.... 53 Figura 4.4. Estrutura PÊRA... 55 Figura 4.5. Derivação dos requisitos de informação e manufatura... 55 Figura 4.6. Estrutura de Modelagem da Arquitetura ARIS... 56 Figura 4.7. Integrações entre Entidades Funcionais.... 58 Figura 4.8. Estrutura de Modelagem CIMOSA ( ou cubo CIMOSA)... 59 Figura 4.9. Relações entre o Ciclo de Vida CIMOSA e Modelos (KOSANKE, 1995)... 63 Figura 4.10. Principais etapas do Processo de Modelagem CIMOSA.... 63 Figura 4.11. GERAM (Metodologia e Arquitetura de Referência de Empresas Generalizada) Componentes da Estrutura... 70 Figura 5.1. Estrutura de Modelagem GERA com Vistas de Modelagem... 78 Figura 5.2. Ícone de representação na UML para Componente de Recurso... 81 Figura 5.3. Exemplo de Modelo de Recursos... 82 Figura 5.4. Processo de Previsão de Demanda... 86 Figura 5.5. Gabarito do Processo de Previsão de Demanda.... 86 Figura 6.1. Fases do Ciclo de vida de GERA para alguma empresa ou entidade.... 96 Figura 6.2. Workflow para Modelagem de Negócios.... 100 Figura 6.3. Workflow de Levantamento de Requisitos.... 103 Figura 6.4. Workflow de Análise e Projeto... 107 Quadro 6.1. Relacionamento entre as atividades dos Workflows e as Fases do Ciclo de Vida de GERA... 108 Figura A.1. Modelagem de Definição de Requisitos (Zelm, 1995).... 124 Figura A.2. Modelagem da Especificação de Projeto (Zelm, 1995).... 126 Figura A.3. Modelagem da Descrição de Implementação (Zelm, 1995).... 128 IX

LISTA DE ABREVIATURAS ARIS - Architecture for Integrated Information Systems CCB - Change Control Board CIM - Computer Integrated Manufacturing CIMOSA - Computer Integrated Manufacturing Open Systems Architecture EDI - Electronic Data Interchange EEM - Enterprise Engineering Methodology EETs - Enterprise Engineering Tools EMLs - Enterprise Modeling Languages EMOs - Enterprise Modules EMs - Enterprise Models EOS - Enterprise Operational Systems ERP - Enterprise Resources Planning GAM - Generic Activity Model GEMCs - Generic Enterprise Modeling Concepts GERA - Generic Reference Architecture GERAM - Generalized Enterprise Reference Architecture and Methodology GIM - GRAI Integrated Methodology GLP - GNU Public License GP - Gestão da Produção GRAI - Graphes à Resultats et Activités Interreliés IT - Itens de Trabalho ITF - Itens de Trabalho Futuro MDI - Modelo de Descrição da Implementação MDR - Modelo de Definição de Requisitos MEP - Modelo de Especificação de Projeto MRP II - Manufacturing Resources Planning MRP - Materials Requirements Planning OPEN - Object-oriented Process, Environment and Notation PEMs - Partial Enterprise Models PERA - Purdue Enterprise Reference Architecture PMEs - Pequenas e Médias Empresas RPC - Remote Procedure Call RUP - Rational Unified Process SIGs - Sistemas Integrados de Gestão TI - Tecnologia da Informação UEML - Unified Enterprise Modeling Language X

UML - Unified Modeling Language UP - Unified Process URL - Universal Resource Locator USDP - Unified Software Development Process XI

RESUMO Devido aos novos desafios impostos às indústrias pela alta competitividade do mercado, impulsionada pela globalização, as organizações têm sido forçadas a investir em novas tecnologias, novos produtos e novas estratégias de gestão, para manterem sua competitividade, e conseqüentemente sua sobrevivência. Nesse contexto, as mesmas têm investido em avançadas ferramentas de gestão, como os ERP (Enterprise Resource Planing), que devido ao alto custo e a complexidade de implantação, sua adoção por Pequenas e Médias Empresas (PMEs) se torna difícil. Isto motivou a criação do projeto ERP5, que oferece uma série de vantagens que buscam reduzir esses problemas. Este projeto, que está sendo desenvolvido por um consórcio de instituições e empresas da França e do Brasil, tem o objetivo de projetar e desenvolver uma configuração completa de componentes de software ERP e fornecer informação suficiente (jurídico, social, teórica) para que todos possam entender e implementar o ERP em companhias de qualquer porte. Levandose em consideração esta questão e as demais características intrínsecas ao ERP5, a criação de uma metodologia específica para o desenvolvimento e implantação deste sistema torna-se essencial. Esta dissertação apresenta um estudo sobre Arquiteturas de Referência, destacando a GERAM (Generalized Enterprise Reference Architecture and Methodology) e sobre Metodologias de Modelagem de Empresas, destacando o UP (Unified Process). Ao final são realizadas propostas para a definição de componentes (metodologias, linguagens,...) para o desenvolvimento e implantação do ERP5, baseadas na Arquitetura de Referência GERAM. PALAVRAS-CHAVE Modelagem e Integração de Empresas, ERP, CIMOSA, GERAM e UP. XII

ABSTRACT Due to the new challenges imposed to the industries by the high competitiveness of the market, impelled by globalization, organizations have been forced to invest in new technologies, new products and new management strategies, in the search to maintain their competitiveness, and consequently their survival. In that context, organizations have been investing in advanced management tools like the ERP (Enterprise Resource Planning), that due to the high cost and the deployment complexity, its adoption by Small and Medium Enterprises (SME) it became impracticable. These motivated the creation of the project ERP5, that offers a series of advantages to reduce those problems. This project is being developed by a consortium of research institutions and companies of France and Brazil, and it has the objective of designing and developing a complete configuration of ERP software components and to supply enough information (juridical, social, theoretical) so that anyone can understand and implement ERP in companies of any size. Being taken in consideration this subject and the other ERP5 intrinsic characteristics, the creation of a specific methodology for the development and deployment of this system becomes essential. This dissertation presents a study on Reference Architectures, in special GERAM (Generalized Enterprise Reference Architecture and Methodology), and on Enterprise Modeling Methodologies, detaching the UP (Unified Process). At the end, it suggests proposals to the definition of components (methodologies, languages, ) to particular architecture for the development and deployment of the ERP5, based on the GERAM Reference Architecture. KEY-WORDS Enterprise Modeling and Integration, ERP, CIMOSA, GERAM and UP. XIII

1 CAPÍTULO 1 INTRODUÇÃO 1.1. CONTEXTO Há algum tempo, as empresas de uma forma geral, vêm enfrentando um grande aumento na concorrência. E devido à globalização, as exigências impostas pelos consumidores têm criado, numa velocidade muito grande, novas regras de mercado, obrigando-as a se modernizar, investir em novas tecnologias para acompanhar essas evoluções do mercado, além de se tornarem mais competitivas, oferecendo produtos cada vez mais baratos e de alta qualidade. Nesse cenário, as Pequenas e Médias Empresas (PMEs) passaram a sofrer concorrência direta das grandes empresas que, por diversos motivos, possuem melhores condições de adequação às novas exigências do mercado. Em geral, essas grandes empresas utilizam avançadas ferramentas de gerenciamento, como os Sistemas Integrados de Gestão, também conhecidos pela sigla ERP (Enterprise Resources Planning) (CORRÊA et al., 2000). O alto custo e a complexidade de implantação dos ERPs dificultam a sua adoção pelas PMEs, o que as prejudica ainda mais em termos competitivos. Esses fatos acabaram por motivar a criação do projeto ERP5, que oferece uma série de vantagens que buscam reduzir os problemas citados anteriormente. O projeto ERP5 nasceu em 2001 através da iniciativa da Nexedi, uma companhia de consultoria em Informática da França, e da Coramy, uma das principais produtoras de roupas da Europa. Ele é um projeto de um sistema ERP livre de Código Aberto que tem como objetivo projetar e desenvolver uma configuração completa de componentes de software ERP e fornecer informação suficiente (jurídica, social, teórica) para que todos possam entender e implementar o ERP em companhias de pequeno e médio porte (SMETS-SOLANES e CARVALHO, 2003). Para que a evolução do projeto ERP5 seja bem sucedida e as PMEs possam usufruir desta tecnologia a baixo custo, é necessário proporcionar a elas um conjunto de conhecimentos necessário para que elas consigam, por si só, ou com um menor custo de consultoria, desenvolver, adequar ou customizar o código oferecido pelo ERP5, e também implantá-lo.

2 A proposta feita pelo projeto ERP5 é a de que a organização que o adotar tenha total liberdade para utilizar e realizar as alterações no código dos componentes disponíveis, ou desenvolver novos componentes para adequação do ERP5 aos requisitos particulares da empresa, conforme for conveniente. Isto torna mais importante ainda um processo/metodologia de desenvolvimento e implantação, principalmente a atividade de levantamento de requisitos, já que é a partir desse levantamento que se fará a customização/adaptação do ERP5. Após, a geração ou modificação dos códigos será facilitada através de ferramentas de suporte, também previstas no projeto. Uma metodologia é um agregado de técnicas e ferramentas que tem por objetivo padronizar o processo de desenvolvimento de sistemas em uma empresa (GHEZZI et al., 1991 apud SILVEIRA e SCHMITZ, 2002). Uma metodologia para desenvolvimento de sistemas especifica a seqüência de passos e a serem seguidos durante o desenvolvimento de um Sistema de Informação. Existem várias metodologias para desenvolvimento de Sistemas de Informação. Dentre essas metodologias, podemos destacar o Processo Unificado (UP - Unified Process), que é de domínio público, e o Processo Unificado da Rational (RUP - Rational Unified Process), que disponibiliza apenas uma parte de toda a metodologia (AZEVEDO, 2003). Para se desenvolver um bom software e implantá-lo corretamente é necessário que a metodologia utilizada contemple uma adequada fase de engenharia de requisitos, que pode ser feita com a ajuda de técnicas para a modelagem do negócio (ERIKSON & PENKER, 2000). Assim como existem várias metodologias de sistemas, também, existem vários métodos, técnicas e ferramentas de modelagem de empresas para facilitar a implantação de sistemas de empresa, tal como Sistemas Integrados de Gestão (SIGs ou ERPs). Exemplos são ARIS (Architecture for Integrated Information Systems) e CIMOSA (Computer Integrated Manufacturing Open Systems Architecture) (VERNADAT, 1996). No projeto ERP5 busca-se, então, proporcionar conhecimentos, tal como metodologias, linguagens e ferramentas, para o desenvolvimento e implantação para

3 seus componentes (módulos) baseadas em uma arquitetura de referência para modelagem e integração de empresas. Tal necessidade é o que torna importante a realização da pesquisa proposta neste projeto. Pesquisas prévias, realizadas por várias entidades, produziram arquiteturas de referência tais como CIMOSA, ARIS, GIM e PERA, que foram meios para organizar todo o conhecimento para modelagem e integração de empresas, e serviram como um guia em programas de integração de empresas. A Força-tarefa IFAC/IFIP em Arquiteturas para Integração de Empresas desenvolveu uma definição global de uma arquitetura generalizada, que foi intitulada GERAM Generalised Enterprise Reference Architecture and Methodology, que tem em vista organizar o conhecimento para integração de empresas. Em sua estrutura (Figura 1.1) representa-se os componentes necessários para o desenvolvimento de sistemas de empresas. Ela tem o potencial de ser aplicada a todos os tipos de empreendimento. GERA Arquitetura de Empresas Generalizada Identifica conceitos de integração de empresas EEM Metodologia de Engenharia de Empresas Descreve processos de engenharia de empresas EMLs Linguagens de Modelagem de Empresas Fornece construtores de modelagem para modelagem de funções humanas processos e tecnologias PEMs Modelos Parciais de Empresas Fornece modelos de referência reutilizáveis e projeta funções humanas, processos e tecnologias. emprega GEMCs Conceitos Genéricos de Modelagem de Empresas (Tecnologias e Definições) Define o objetivo dos construtores de modelagem de empresas apóia utiliza É implementado em EETs Ferramentas de Engenharia de Empresas Apóia a engenharia de empresas usada para construir EMOs Módulos de Empresa Fornece módulos implementáveis de profissões humanas, processos operacionais e tecnologias. EMs Modelos de Empresa Projeta empresas e modelos para apoiar análises e operações usada para implementar EOS Sistemas Operacionais de Empresas Apóia a operação de empresas em particular Figura 1.1. Componentes da estrutura de GERAM. Fonte: IFIP IFAC Task Force on Architectures for Enterprise Integration GERAM: Generalised Enterprise Reference Architecture and Methodology Version 1.6.3, Março, 1999, página 5

4 1.2. OBJETIVO O objetivo da pesquisa proposta é apresentar um estudo sobre arquiteturas de modelagem e integração de empresas e metodologias para desenvolvimento de software. A partir deste estudo, apresentar uma metodologia genérica para modelagem e desenvolvimento de sistemas de Empresa a partir da Arquitetura de Referência Generalizada de Empresa - GERAM e de conceitos e atividades de metodologias de desenvolvimento de Sistemas de Software, como o Processo Unificado (UP), e desenvolvimento de sistemas de empresa, como CIMOSA. Após, pretende-se fazer propostas para a definição de uma arquitetura particular para desenvolvimento e implantação do ERP5. 1.3. JUSTIFICATIVA O ERP5 é um software bastante inovador, pois está sendo desenvolvido através da tecnologia de banco de dados orientado a objetos, quando a maioria dos softwares de ERP usa tecnologia de banco de dados relacional. Ele também combina ERP e administração de conteúdo de uma maneira unificada, e é projetado para ser distribuído a locais distantes por conexões de Internet lentas e nãoconfiáveis. A pesquisa proposta neste projeto se justifica pela necessidade do desenvolvimento de uma metodologia de modelagem, desenvolvimento e implantação adaptada às características específicas do ERP5, e assim aproveitar ao máximo nos processos de negócios das empresas, as avançadas tecnologias disponibilizadas pelo banco de dados adotado. Existem vários métodos, técnicas e ferramentas de modelagem de empresa para facilitar o desenvolvimento de Sistemas Integrados de Gestão (ou ERPs), mas estes não detalham como deve ser realizado o desenvolvimento de software. Por outro lado, existem várias metodologias de desenvolvimento de Sistemas de Informação (software), porém essas são carentes no que diz respeito à engenharia de levantamento de requisitos do negócio, por ser essa atividade ainda muito genérica. Além disso, a proposta feita

5 pelo projeto ERP5 é a de desenvolver um sistema baseado em código aberto de software. Assim, as empresas que adotarem tal sistema, além de terem total liberdade para realizar alterações, poderão desenvolver outros componentes para o sistema, se assim acharem necessário, baseados na documentação dos códigos existentes, acarretando a necessidade de uma metodologia fortemente apoiada em modelos, dos quais originaram os códigos. Levando-se em consideração estas questões, e as demais características intrínsecas ao ERP5, a criação de uma arquitetura específica para o desenvolvimento e implantação deste sistema torna-se essencial. Ainda, pelo fato do sistema ser proposto para a utilização de várias empresas/usuários, a definição de uma metodologia associada a uma Arquitetura de Modelagem e Integração de Sistemas de Empresa facilitará a compreensão e integração dos sistemas sendo desenvolvidos ou adaptados, por exemplo, através do reuso de modelos de referências e de componentes já desenvolvidos em linguagens e protocolos padrões (VERNADAT, 1996, ERIKSON & PENKER, 2000). 1.4. ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO Além deste capítulo introdutório, a dissertação está organizada de acordo com a estrutura a seguir: Capítulo 2: Apresenta os principais conceitos sobre Sistemas de Informação, ERP e o ERP5. Capítulo 3: Apresenta algumas das principais técnicas para a modelagem e o desenvolvimento de sistemas de informações, com detalhamentos sobre o UP e o RUP, e sobre a UML. Capítulo 4: Apresenta os conceitos, técnicas e linguagens para Modelagem e Integração de Empresas, com detalhamentos sobre Arquiteturas de Referência, destacando-se CIMOSA e GERAM.

6 Capitulo 5: Apresenta uma proposta de atividades para uma Metodologia de Desenvolvimento de Sistemas para o ERP5 baseada no ciclo de vida da arquitetura de referência GERAM. Capítulo 6: Apresenta um conjunto de propostas para a definição de uma arquitetura particular para o desenvolvimento e a implantação do ERP5. Capítulo 7: Apresenta as conclusões finais sobre a dissertação, com perspectivas para trabalhos futuros.

7 CAPÍTULO 2 SISTEMAS DE INFORMAÇÃO E O ERP 5 2.1. SISTEMAS DE INFORMAÇÃO Com a atual tendência mundial de unificação dos mercados e a globalização da economia, surge nas empresas a necessidade de novas formas para melhorar seus processos e manterem a sua competitividade. Ser competitivo é ser capaz de superar a concorrência naqueles aspectos de desempenho que os nichos de mercado visados mais valorizam, cita CORRÊA et al. (2000). Cada vez mais, a qualidade e a produtividade dos processos organizacionais deixam de ser responsabilidade exclusiva dos dirigentes, passando a comprometer toda a estrutura organizacional, em qualquer nível. Nessa busca por qualidade e produtividade, a tendência das organizações é a de realizar mudanças no gerenciamento de suas operações, além de procurar integrar as atividades entre operários e máquinas, facilitando a comunicação, cooperação e coordenação das variadas funções técnicas, administrativas e de suporte, por meio de avançadas ferramentas de Gestão da Produção (GP) e Tecnologia da Informação (TI) (CHUNG e SNYDER, 2000). A Tecnologia da Informação é um capacitador essencial para a melhoria das operações da empresa porque viabiliza projetos de trabalho mais ágeis, menos onerosos e mais eficazes, viabilizando uma grande quantidade de novos procedimentos, técnicas ou metodologias administrativas (RODRIGUES, 1999 apud SANTOS, 2001). No decorrer do tempo, o papel dessas tecnologias nas organizações vem sofrendo diversas alterações. Atualmente, elas encontram-se na origem de mudanças significativas ao nível dos modelos de negócios das empresas e constituem um elemento fundamental para a obtenção das vantagens estratégicas e competitivas. Por isso, elas não devem ser apenas utilizadas para a automação dos processos de negócios existentes, mas devem servir de base para a

8 reformulação desses processos, a fim de atingir os objetivos do negócio e obter diferencial competitivo. Um sistema de informação é um conjunto integrado de recursos (humanos e tecnológicos) cujo objetivo é satisfazer adequadamente a totalidade das necessidades de informação de uma organização e os respectivos processos de negócio (STAIR apud SILVEIRA e SCHMITZ, 2002). Um sistema de informação é feito de todas as partes de dados e informações usadas, armazenadas e processadas para as necessidades de usuários e aplicativos da empresa. O sistema de informação de uma empresa armazena fatos e conhecimento sobre os objetos da empresa, seu uso e evolução, seus relacionamentos e suas restrições. O propósito de um sistema de informação é gerenciar os dados e informações da empresa para suporte às atividades do sistema físico e de decisão da empresa (VERNADAT, 2006). A tecnologia de informação tem dado suporte aos processos relacionados com o planejamento da produção através de sistemas que automatizam o processamento de informações de forma cada vez mais evoluída. Após o surgimento da automação do procedimento de Planejamento dos Requisitos de Materiais através do sistema MRP (Materials Requirements Planning) que realiza a explosão da lista de materiais, surgiu o sistema MRP II (Manufacturing Resources Planning) que integra o processamento do MRP com o planejamento de recursos e planejamento financeiro entre outras atividades. Com a junção de conceitos e técnicas de Gestão da Produção e de Tecnologia da Informação surgiram mais recentemente os sistemas integrados de gestão, conhecidos pela sigla ERP (CHUNG e SNYDER, 2000). 2.2. ERP ERP (Enterprise Resources Planning) é comumente definido como uma arquitetura de software que facilita o fluxo de informações entre todas as atividades da empresa como fabricação, logística, finanças e recursos humanos.

9 São Sistemas Integrados de Gestão, isto é, são avançadas ferramentas de gerenciamento de empresas. Um sistema que se denomina ERP tem a pretensão de suportar todas as necessidades de informação para a tomada de decisão de um empreendimento como um todo. É, basicamente, composto de módulos que atendem às necessidades de informação para apoio à tomada de decisão de setores outros que não apenas aqueles ligados à manufatura: distribuição física, custos, recebimento fiscal, faturamento, recursos humanos, finanças, contabilidade, entre outros, todos integrados entre si e com módulos de manufatura, a partir de uma base de dados única e não redundante (CORRÊA et al., 2000). Ele é usado por grandes empresas desde o início dos anos 80 como um sistema para gestão de conhecimento, pois possui uma estrutura informatizada extremamente organizada, a fim de integrar os softwares de cada departamento em uma única ferramenta, possibilitando a realização de uma gestão completa das suas funções (contabilidade, finanças, logística e recursos humanos etc). Considera-se o ERP como último e, provavelmente, mais significativo desenvolvimento da filosofia de MRP básica. Em sua forma básica, a força do MRP baseia-se no fato de poder explorar as conseqüências de quaisquer mudanças que uma operação fosse solicitada a realizar. Assim, se a demanda mudasse, o sistema MRP poderia calcular todos os efeitos e estabelecer instruções de acordo. O mesmo princípio aplica-se ao ERP, mas em base muito mais ampla. Os sistemas de ERP permitem que as decisões e a base de dados de todas as partes da organização sejam refletidas nos sistemas de planejamento e controle do restante da organização (SLACK apud SANTIAGO, 2005). Os benefícios potenciais da utilização dos ERPs são imensos. Essa integração, deve organizar, codificar e padronizar negócios e processos de cada departamento, transformando os dados operacionais em informações úteis à tomada de decisões. Isso é feito partindo das necessidades estratégicas, táticas e operacionais e expresso em termos dos objetivos da organização, o que pode tornar o sistema aplicável em qualquer tipo de organização. O ERP oferece indicadores para controles gerenciais que auxiliam no entendimento da empresa como algo único e completo, possibilitando aos usuários do sistema, aproveitarem o valor acrescentado pela informação e pelo conhecimento