Optimierung der Auftragsabwicklung durch die Anwendung von Process-Mining

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

1.1 Ausgangssituation und Motivation

1.2 Zielsetzung und Forschungsfrage

1.3 Aufbau der Arbeit

2 Grundlagen des Gestaltungs- und Betrachtungsbereichs

2.1 Auftragsabwicklung

2.1.1 Definition Auftragsabwicklung

2.1.2 Prozessperformanceindikatoren der Auftragsabwicklung

2.1.3 Unterschiedliche Prozesse der Auftragsabwicklung

2.1.4 Auftragsabwicklungstypen

2.1.5 Herausforderungen der Auftragsabwicklung

2.2 Datenanalyse

2.2.1 Process-Mining

2.2.2 Einordnung der IT-Systeminfrastruktur in den Kontext von Process-Mining

2.2.3 Prozessuale Vorgehensweise zur Datenanalyse

2.2.4 Datenvorverarbeitung

2.3 Prozessoptimierung

2.3.1 Prozessverbesserung

2.3.2 Prozesserneuerung

2.4 Zusammenfassung und Zwischenfazit

3 Vorstellung und Bewertung der bestehenden Ansätze

3.1 Anforderung an ein Konzept zur Anwendung von Process-Mining in der Auftragsabwicklung

3.1.1 Auftragsabwicklungsprozessspezifische Anforderungen

3.1.2 Methodische Anforderungen

3.1.3 Datenanalytische Anforderungen

3.1.4 Zusammenfassung

3.2 Vorstellung bestehender Ansätze

3.2.1 Application of Process-Mining in Healthcare - A Case Study in a Dutch (2008)

3.2.2 Process-Mining Applied to the Test Process of WaferScanners in ASML (2009)

3.2.3 Process Diagnostics: A Method based on Process-Mining (2009)

3.2.4 New Methodology for Modeling Large Scale Manufacturing Process: Using Process-Mining Methods and Experts’ Knowledge (2011)

3.2.5 Understanding Process Behaviours in a Large Insurance Company in Australia: A Case Study (2013)

3.2.6 Process-Mining for Manufacturing Process Analysis: A Case Study (2014)

3.2.7 A System Architecture for Manufacturing Process Analysis based on Big Data and Process-Mining Techniques (2014)

3.2.8 Fallstudie Stadt Lausanne: Prozessanalyse in Kombination mit Process-Mining (2018)

3.3 Bewertung und Zusammenfassung

4 Entwicklung einer Methodik zur Optimierung der Auftragsabwicklung

4.1 Anforderungen an die Methodik

4.1.1 Praxisbezogene Anforderungen

4.1.2 Methodenspezifische Anforderungen

4.2 Grobkonzept der Methodik

4.2.1 Referenzprozess

4.2.2 Vorgehensweise der Methodik

5 Detaillierung der Methodik zur Optimierung der Auftragsabwicklung

5.1 Zieldefinition und Geschäftsverständnis

5.1.1 Identifizierung der Forschungsfrage

5.1.2 Eingrenzung der Geschäftsprozesse

5.1.3 Zusammenstellung des Projektteams

5.2 Datenauswahl und Datenextraktion

5.2.1 Datenauswahl

5.2.2 Datenextraktion

5.3 Datenvorverarbeitung

5.3.1 Datentransformation

5.3.2 Datenvervollständigung, -bereinigung und -filterung

5.3.3 Erstellung einer durchgehenden Case-ID für eine end-to-end Prozessbetrachtung

5.4 Process-Mining und Prozessmodellanalyse

5.4.1 Erstellung des Prozessmodells

5.4.2 Berechnung vordefinierter PPIs

5.5 Interpretation und Prozessverbesserung

6 Anwendung und Reflexion der Methodik

6.1 Anwendung der Methodik

6.2 Kritische Reflexion der Methodik

7 Zusammenfassung und Ausblick

7.1 Zusammenfassung der Forschungsarbeit

7.2 Weiterführender Forschungsbedarf

Zielsetzung & Themen

Die vorliegende Arbeit hat das Ziel, eine Methodik zur Anwendung von Process-Mining in der gesamten Auftragsabwicklung produzierender Unternehmen zu entwickeln, um durch datenbasierte Prozessoptimierung die Prozessperformance zu steigern und einen nachhaltigen Unternehmenserfolg zu sichern.

• Konzeption einer end-to-end Methodik zur Anwendung von Process-Mining in der Auftragsabwicklung.
• Definition relevanter Prozessperformanceindikatoren (PPIs) für eine objektive Leistungsbewertung.
• Analyse und Bewertung bestehender Forschungsbeiträge zu Process-Mining im industriellen Kontext.
• Entwicklung eines Vorgehensmodells zur datenbasierten Prozessmodellierung und -analyse.
• Kritische Reflexion der Anwendbarkeit von Process-Mining in komplexen Produktionsumgebungen.

Auszug aus dem Buch

Zusammenfassung der Kapitel

1 Einleitung: Einführung in die Problematik komplexer Auftragsabwicklungsprozesse und Darlegung des Forschungsziels zur Performancesteigerung durch Process-Mining.

2 Grundlagen des Gestaltungs- und Betrachtungsbereichs: Theoretische Fundierung der Auftragsabwicklung, Prozessperformance und Datenanalyse unter besonderer Berücksichtigung von Process-Mining.

3 Vorstellung und Bewertung der bestehenden Ansätze: Kritische Analyse existierender wissenschaftlicher Publikationen zu Process-Mining-Anwendungen in verschiedenen Industriezweigen hinsichtlich der definierten Anforderungen.

4 Entwicklung einer Methodik zur Optimierung der Auftragsabwicklung: Herleitung und Konzeption einer strukturierten Vorgehensweise zur end-to-end Process-Mining-Anwendung.

5 Detaillierung der Methodik zur Optimierung der Auftragsabwicklung: Operative Spezifikation der Methodik in fünf Phasen von der Zieldefinition bis zur Prozessverbesserung.

6 Anwendung und Reflexion der Methodik: Exemplarische Anwendung der entwickelten Methodik anhand von Beispieldaten sowie kritische Diskussion der Ergebnisse.

7 Zusammenfassung und Ausblick: Resümee der Forschungsergebnisse und Aufzeigen von Potenzialen für zukünftige Forschungsaktivitäten.

Schlüsselwörter

Auftragsabwicklung, Prozessperformance, Process-Mining, Prozessoptimierung, Datenauswahl, Datenextraktion, Datenvorverarbeitung, Prozessmodellierung, Produktionsunternehmen, Prozessintelligenz, Eventlogs, Prozesskennzahlen, end-to-end, Fertigungsprozess, Prozessmodellanalyse.

Häufig gestellte Fragen

Worum geht es in dieser Masterarbeit grundlegend?

Die Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer systematischen Methodik, um die Auftragsabwicklung in produzierenden Unternehmen mittels Process-Mining ganzheitlich (end-to-end) zu analysieren und zu optimieren.

Welche zentralen Themenfelder deckt die Arbeit ab?

Die zentralen Themen sind das Management von Auftragsabwicklungsprozessen, Methoden der Prozessperformance-Messung durch Prozesskennzahlen sowie der Einsatz moderner Data-Mining-Technologien (Process-Mining) zur Prozessanalyse.

Was ist das primäre Ziel oder die zentrale Forschungsfrage?

Das Hauptziel ist die Steigerung der Prozessperformance und die Erzielung einer hohen Transparenz in der Auftragsabwicklung durch ein strukturiertes, faktenbasiertes Vorgehen, das die Schwachstellen traditioneller, heuristischer Analyseansätze überwindet.

Welche wissenschaftliche Methode wird primär verwendet?

Es wird eine designorientierte Forschungsmethode gewählt, die auf bestehenden Referenzprozessen (insbesondere dem PM²-Modell) aufbaut und diese für die spezifischen Anforderungen der technischen Auftragsabwicklung adaptiert.

Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?

Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische Fundierung, eine Analyse bestehender Forschungsansätze, die Herleitung eines eigenen methodischen Konzepts sowie deren detaillierte Ausarbeitung und Validierung in einer Fallstudienanwendung.

Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren die Arbeit?

Wichtige Begriffe sind Prozessperformance, end-to-end-Betrachtung, Process-Mining, Eventlogs, Prozessmodellierung, Datenvorverarbeitung und die spezifischen Herausforderungen der Chargenfertigung.

Warum ist das "end-to-end"-Konzept für die Auftragsabwicklung wichtig?

Herkömmliche Optimierungsansätze konzentrieren sich oft zu stark auf einzelne Teilbereiche wie die Produktion. Ein end-to-end-Ansatz betrachtet hingegen den gesamten Fluss vom Kundenauftrag bis zur Auslieferung, um Optimierungspotenziale in indirekten Bereichen und Schnittstellen aufzudecken.

Wie trägt Process-Mining zur Objektivierung der Analyse bei?

Im Gegensatz zu subjektiven Experten-Workshops nutzt Process-Mining reale Daten aus IT-Systemen, was eine faktenbasierte und transparente Sicht auf die tatsächlichen Ist-Prozesse ermöglicht.

Welchen Stellenwert nimmt die Datenvorverarbeitung ein?

Die Datenvorverarbeitung ist ein kritischer Schritt, da sie die Basis für die Modellqualität bildet. Herausforderungen wie Rauschen, Unvollständigkeit und die Homogenisierung unterschiedlicher Case-IDs sind essenziell, um ein verwertbares Prozessmodell zu erhalten.