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Fehrer, Tobias:
Enhancing Process Improvement : Tackling Challenges and Leveraging Technological Advancements in Business Process Management.
Bayreuth
,
2024
. - VI, 66 S.
(
Dissertation,
2024, Universität Bayreuth)
Volltext
Abstract
Business process improvement and innovation is considered the most value-adding stage in the business process management lifecycle, to increase efficiency, free up scarce resources and ensure alignment between strategy and operations to create and sustain value. Given the dynamic nature of organizational environments, business processes must be continuously adapted to various changes. Effective business process improvement and innovation requires proficiency across multiple dimensions: mastery of methods and tools, in-depth process knowledge and the ability to execute related initiatives. As business processes become more complex and the need for rapid adaptation increases, research into supportive methods and tools for business process improvement and innovation is essential. This thesis aims to advance process improvement and innovation, with the former focusing on incremental refinements and the latter on radical innovations in the context of current technological and societal trends. Therefore, this cumulative dissertation comprises eight research papers addressing three overarching objectives.
First, fundamental research on systems that provide computational support for the overall business process improvement and innovation stage is required to structure existing literature and conceptual knowledge. Existing knowledge is scattered, and it is unclear how such systems function or should be designed in the future. To address the identified research needs, this paper presents two contributions that address these gaps: Research Paper P1 analyzes the literature on systems for business process improvement and innovation and structures their functionality with conceptual knowledge in a taxonomy. Existing artifacts are analyzed to reflect the status quo of current research. Research Paper P2 drafts principles for the design of novel process improvement and innovation systems.
Secondly, the activities in business process improvement include the analysis of current processes as well as the development, evaluation and selection of process design options. Four research articles in this dissertation aim to contribute new methods and tools to support these activities. Research Paper P3 develops an interactive approach that supports the analysis of traces of historical process execution data (event logs) by matching analysts’ requirements with the principles of visual analytics. Research Paper P4 presents an interactive system for process improvement as a reference architecture. The approach assists users by utilizing existing process data, progressively incorporating higher levels of automation. Research Paper P5 presents a method for converting process improvement best practices into programmed rule sets that enable their repeated application to multiple event logs. In addition, Research Paper P6 provides an approach to improve vehicle routing in meal delivery, a customer-oriented process, by introducing minor process changes during execution.
Third, this dissertation emphasizes the critical role of people and culture in business process management. Process improvement knowledge is often communicated through best practices. Research Paper P7 provides a catalog of process improvement patterns tailored to the allocation of human resources. To comprehensively integrate the human element into process improvement, Research Paper P8 introduces process improvement methodology with a particular focus on employee involvement.
The dissertation concludes by reflecting on limitations that suggest avenues for future research. The included research papers significantly contribute to advancing business process improvement and innovation. The thesis establishes a foundation for understanding and designing systems that automate business process improvement and innovation through computational support. Second, four artifacts are presented that focus on data-driven business process improvement. Finally, the thesis presents two artifacts that emphasize the integration of people and culture in business process improvement and highlight the crucial role of human and cultural factors in process improvement.
Abstract in weiterer Sprache
Die Verbesserung und Innovation von Geschäftsprozessen gilt als die wertschöpfendste Phase im Lebenszyklus des Geschäftsprozessmanagements, um die Effizienz zu steigern, knappe Ressourcen freizusetzen und die Abstimmung zwischen Strategie und Betrieb zu gewährleisten, um Wert zu schaffen und zu erhalten. Angesichts des dynamischen Charakters von Unternehmensumgebungen müssen die Geschäftsprozesse kontinuierlich an verschiedene Veränderungen angepasst werden. Effektive Geschäftsprozessverbesserung und -innovation erfordert die Beherrschung mehrerer Dimensionen: die Beherrschung von Methoden und Werkzeugen, tiefgreifende Prozesskenntnisse und die Fähigkeit, entsprechende Initiativen durchzuführen. Da Geschäftsprozesse immer komplexer werden und der Bedarf an schnellen Anpassungen zunimmt, ist die Erforschung von unterstützenden Methoden und Werkzeugen für die Verbesserung und Innovation von Geschäftsprozessen unerlässlich. Diese Dissertation zielt darauf ab, die Prozessverbesserung und -innovation voranzutreiben, wobei sich erstere auf inkrementelle Verfeinerungen und letztere auf radikale Innovationen abzielt, und zwar im Kontext aktueller technologischer und gesellschaftlicher Trends. Daher umfasst diese kumulative Dissertation acht Forschungsarbeiten, die drei übergreifende Ziele verfolgen. Zuallererst bedarf es grundlegender Forschungsarbeiten über Systeme, die eine computerbasierte Unterstützung für die gesamte Phase der Geschäftsprozessverbesserung und Innovation bieten, um die vorhandene Literatur und das konzeptionelle Wissen zu strukturieren. Das vorhandene Wissen ist verstreut, und es ist unklar, wie solche Systeme funktionieren oder in Zukunft gestaltet werden sollten. Um den festgestellten Forschungsbedarf zu bedienen, werden in dieser Arbeit zwei Beiträge vorgestellt, die sich mit diesen Lücken befassen: Forschungsbeitrag P1 analysiert die Literatur zu Systemen für Geschäftsprozessverbesserung und -innovation und strukturiert deren Funktionalität mit konzeptionellem Wissen in einer Taxonomie. Bestehende Artefakte werden analysiert, um den aktuellen Stand der Forschung wiederzugeben. Im Forschungsbeitrag P2 werden Prinzipien für die Gestaltung neuartiger Prozessverbesserungs- und Innovationssysteme entwickelt. Weiterhin umfassen die Aktivitäten zur Verbesserung von Geschäftsprozessen die Analyse aktueller Prozesse sowie die Entwicklung, Bewertung und Auswahl von Optionen für die Gestaltung von „Soll-Prozessen“. Vier Forschungsbeiträge in dieser Dissertation zielen darauf ab, neue Methoden und Werkzeuge zur Unterstützung dieser Aktivitäten beizutragen. Forschungsbeitrag P3 entwickelt einen interaktiven Ansatz, der die Analyse von Ereignisprotokollen historischer Prozessausführungsdaten unterstützt, indem er die Anforderungen der Analysten mit den Prinzipien der visuellen Analyse abstimmt. Das Forschungspapier P4 stellt ein interaktives System zur Prozessverbesserung als Referenzarchitektur vor. Der Ansatz unterstützt Benutzer durch die Nutzung vorhandener Prozessdaten, wobei schrittweise ein höherer Automatisierungsgrad erreicht wird. Das Forschungspapier P5 stellt eine Methode vor, mit der sich Best Practices zur Prozessverbesserung in programmierte Regelsätze umwandeln lassen, die eine wiederholte Anwendung auf mehrere Ereignisprotokolle ermöglichen. Das Forschungspapier P6 beschreibt einen Ansatz zur Verbesserung der Routenplanung von Fahrzeugen bei der Essensauslieferung, einem kundenorientierten Prozess, durch die Einführung kleinerer Prozessänderungen während der Ausführung. Schließlich wird in dieser Dissertation die entscheidende Rolle von Menschen und Kultur im Geschäftsprozessmanagement hervorgehoben. Wissen zur Prozessverbesserung wird oft durch Best Practices vermittelt. Forschungspapier P7 bietet einen Katalog von Prozessverbesserungsmustern, die auf die Zuweisung von Arbeitskräften zugeschnitten sind. Um das menschliche Element umfassend in die Prozessverbesserung einzubeziehen, wird in Forschungspapier P8 eine Methode zur Prozessverbesserung mit besonderem Fokus auf die Einbeziehung der Mitarbeiter vorgestellt. Die Dissertation schließt mit einer Betrachtung der Einschränkungen, die Wege für zukünftige Forschung aufzeigen. Die enthaltenen Forschungsarbeiten leisten einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung und Innovation von Geschäftsprozessen. Die Dissertation schafft eine Grundlage für das Verständnis und die Entwicklung von Systemen, die die Verbesserung und Innovation von Geschäftsprozessen durch computerbasierte Unterstützung automatisieren. Schließlich stellt die Arbeit zwei Artefakte vor, die die Integration von Menschen und Kultur in die Verbesserung von Geschäftsprozessen betonen und die entscheidende Rolle menschlicher und kultureller Faktoren bei der Prozessverbesserung hervorheben.