Meetlat flexibele software-architecturen
Door continu bedrijfsprocessen te verbeteren, onder meer via methodes zoals Lean Manufacturing, Six Sigma en Total Productive Maintenance, willen bedrijven efficiënter en slagvaardiger (agile) worden. Een voorwaarde is echter, dat de bedrijfssoftware flexibel genoeg is om de veranderingen te kunnen volgen!
Waaraan moet die software voldoen? Slagen de leveranciers van ERP- en MES-applicaties er in, om de geboden ICT-ondersteuning plug-and-play te maken? Welke oplossingen zijn er nu al? Welke mogelijkheden bieden leidraden zoals ISA88, ISA95 en de Service Oriented Architecture (SOA) ? In dit artikel wordt op dit soort vragen ingegaan!
De historie van ICT flexibilisering, vanaf 1990 (introductieartikel)
ICT voor een wendbare onderneming
Procesverbetering is een continu proces. Niet voor niets stellen methoden zoals lean manufacturing, de theory of contraints, six sigma en total productive maintenance een cyclische aanpak voor. Ook om andere redenen zijn bedrijfsprocessen nu veranderlijker dan ooit. De product levenscyclus wordt steeds korter, klanten willen producten op maat, en steeds meer onderdelen van de productie worden uitbesteed aan wisselende partners over de hele wereld.
Om daar op in te spelen moeten bedrijven agile worden, oftewel wendbaar. Daarmee wordt bedoeld, dat ondernemingen snel op wisselende (markt)omstandigheden kunnen inspelen.
Flexibele ondersteuning van "applicatie-overschrijdende" bedrijfsprocessen (Bron illustratie: vakblad Logistiek)
Uit de vakliteratuur is bekend, hoe de ideale bedrijfssoftware eruit ziet. Die moet aan tenminste twee voorwaarden voldoen:
- Ten eerste moet een soort legostenen-model worden toegepast om de software modulair te maken.
- Ten tweede moet er sprake zijn van een orkestratie-systeem.
De meetlat voor flexibele bedrijfssoftware die deze website hanteert is echter nog iets strenger. Die voegt als derde voorwaarde toe dat er een scheiding moet zijn tussen de beschrijving van bedrijfsprocessen en de uitvoering daarvan, zie het kader hieronder
De meetlat voor software-flexibiliteit
Op het werkvloerniveau, het businessniveau en het gebied daartussen zijn verschillende flexibele ICT-architecturen ontwikkeld:
- Voor het werkvloer-niveau: ISA-88
- Voor het tussen-niveau: ISA-95
- Het business-niveau: SOA (Service Oriented Architecture)
In een serie artikelen verkende deze site, in samenwerking met het blad PT Industrieel Management, de grenzen van de bovenstaande ICT-architecturen. Dit gebeurde onder meer door ze langs onze meetlat voor flexibiliteit te leggen. Wat zijn de mogelijkheden van de genoemde de ICT-architecturen, en voor welke typen bedrijfsprocessen zijn geschikt?
De ideale bedrijfssoftware heeft, volgens onze meetlat, de volgende drie eigenschappen:
- Er is een scheiding tussen de beschrijving van de bedrijfsprocessen en de uitvoering
- Het uitvoerende deel bestaat uit een bibliotheek van kleine herbruikbare bouwstenen, die op afroep vast omlijnde functies uitvoeren. In het ideale geval is het daarbij mogelijk om softwarebouwstenen van verschillende softwareleveranciers te gebruiken.
- Het beschrijvende deel bestaat uit een orkestratiesysteem, waarmee de bovengenoemde bouwstenen steeds opnieuw met elkaar kunnen worden gecombineerd tot bouwwerken, die complete bedrijfsprocessen ondersteunen.
© C.J. van Ede 2006-2013
Hieronder wordt beschreven wat wordt bedoeld met het legostenenmodel en het orkestratiesysteem. Daarna worden de oplossingen die de softwareleveranciers ontwikkelden, geïntroduceerd.
Het Legostenen-model
De ideale bedrijfssoftware bestaat uit leveranciers-onafhankelijke en herbruikbare ‘legosteentjes’, die allemaal een klein deel van een bedrijfsproces ondersteunen.
In de meeste gevallen kunnen nieuwe bedrijfsprocessen dan worden ondersteund, door bestaande legosteentjes op een andere manier aan elkaar te koppelen. Om dat plug-and-play mogelijk te maken, moeten alle softwaresteentjes, net zoals lego, zijn voorzien van uniforme communicatie-mogelijkheden. Standaard interfaces op microniveau dus!
Het orkestratie-systeem
Het hier boven beschreven legostenen-model is slechts de eerste stap. Daarnaast is er een beheersysteem nodig, een soort orkestratie-platform, vergelijkbaar met Windows. Daarmee kun je de bovengenoemde legostenen aan elkaar klikken om wisselende bedrijfsprocessen te ondersteunen. Ook zorgt het orkestratieplatform voor een scheiding tussen het niveau waarop de IT-ondersteuning wordt ontworpen, en het niveau waarop deze ondersteuning wordt uitgevoerd
Waarom nu?
De ideale oplossing zoals hierboven beschreven bestaat nog niet. Eén van de oorzaken daarvan is, dat het tot voor kort niet in het belang leek van de softwareleveranciers, om zo'n oplossing te ontwikkelen. Hun klanten zouden dan immers alleen die softwarecomponenten kunnen gaan afnemen, die ze echt nodig hebben!
Het tij lijkt nu echter te gaan keren. Daar zijn drie oorzaken voor:
- Bedrijven vragen meer dan voorheen om flexibele software-oplossingen
- De opmars van netwerk-technologie maakt het gemakkelijker om standaard interfaces toe te passen
- De software-aanbieders zien in, dat de ontwikkeling van open en flexibele software voor hen niet nadelig hoeft te zijn. Als hun software gemakkelijk kan worden gekoppeld met bouwstenen van derden, dan neemt daardoor de waarde van hun product zelfs toe.
Het ideaalbeeld van herbruikbare bouwstenen geldt zowel voor de business-software die wordt gebruikt in het kantoor, als voor de software op de werkvloer.
In het ideale geval is er zelfs sprake van één lego-achtig ICT-bouwwerk, we gaan hier even voorbij aan het risico van virussen, hackers en dergelijke. Het genoemde ICT-bouwwerk kan zich bovendien uitstrekken tot buiten de muren van het eigen bedrijf.
Zo ver is het echter nog lang niet. Wel hebben de ERP en MES-softwareleveranciers (onafhankelijk van elkaar!) oplossingen ontwikkeld, waarbij er zowel sprake is van herbruikbare bouwstenen als van orkestratie.
Die concepten worden hieronder kort geïntroduceerd.
I. Flexibilisering op het werkvloerniveau (ISA-88)
Het waren de leveranciers van manufacturing execution systemen, die het eerst met een flexibele oplossing kwamen. Dit gebeurde in het midden van de jaren negentig.
Het aansturen van recept-gestuurde productieprocessen, denk aan het bereiden van voedingsmiddelen, chemicaliën en geneesmiddelen, stond daarbij voorop.
De leidraad waarop deze oplossingen zijn gebaseerd is de ISA-88 norm, ontwikkeld door de International Society for Measurement & Control. Het belangrijkste deel van deze leidraad, ISA-88.01, kwam gereed in 1994.
ISA-88 brengt een scheiding aan tussen de recepten (de orkestratie), en de procesbesturingsprogramma's (de legostenen). Anders gezegd: het kookboek wordt gescheiden van de aansturing van de potten en de pannen.
De recepten worden daartoe in steeds kleinere mootjes gehakt, totdat die brokstukjes overeenkomen met algemeen toepasbare basisbewerkingen zoals verwarmen, doseren en mengen. Vervolgens worden daar bijpassende procesbesturingsprogramma’s voor geschreven.
> meer over ISA-88
II. Flexibilisering op het tussenniveau (ISA-95)
De ISA-95 leidraad is in zekere zin te beschouwen als een uitbreiding van ISA-88. ISA-95 geeft namelijk aan hoe activiteiten op de werkvloer (behalve het receptuurbeheer dat onder ISA-88 valt), op een gestandaardiseerde manier kunnen worden opgesplitst. Die functie-gebieden kunnen dan worden ondersteund met (lego-achtige) software-bouwstenen.
Net zoals ISA-S88 structureert ISA-95 werkprocessen, door die op gestandaardiseerde manier in blokjes op te delen. Bovendien brengt ISA-95 door middel van stroomschema’s structuur in de informatie-uitwisseling tussen het werkvloer- en het business-niveau. Hierdoor wordt het mogelijk om gestandaardiseerde interfaces te maken tussen de business-automatisering, zeg maar het ERP-systeem, en het Manufacturing Execution Systeem.
Net zoals ISA-88 moet ISA-95 leiden tot een toename van de flexibiliteit van de bedrijfsprocessen. Het probleem is echter dat er (dit in tegenstelling tot bij ISA-88) nog niet zoveel standaardsoftware beschikbaar is die is ontwikkeld conform ISA-95.
> meer over ISA-95
III. Flexibilisering op het business-niveau (SOA)
Het concept dat in 2003 werd bedacht voor de flexibilisering van het business-niveau heet de Service Oriented Architecture (SOA). Dit heeft tot doel om de beschrijving van de business-processen los te koppelen van de feitelijke IT-ondersteuning. De ICT-ondersteuning komt daarbij in dienst te staan van (verleent services aan) een orkestratieplatform.
(Deel)functionaliteit van bedrijfssoftware wordt daartoe toegankelijk gemaakt in de vorm van web services. Die web services worden vervolgens opgeslagen in een bibliotheek, de web service repository. Bedrijfsprocessen (die zich ook ten dele kunnen afspelen bij businesspartners!) kunnen vervolgens worden ondersteund door webservices uit de bibliotheek achter elkaar te zetten en vervolgens ‘af te spelen’ op een business process platform.
> meer over Service Oriented Architecture
Slotopmerking
Dit artikel is slechts bedoeld als een inleiding. Meer informatie vind u door een keuze te maken uit de onderwerpen in de gele keuzemenu linksbovenaan op deze pagina (onder "dit artikel: introductie flexibele software")
Verwijzen naar dit artikel op internet?
Gebruik als link: https://www.procesverbeteren.nl/flexibilisering/introductie_flexibilisering.php
