Introdução

Para permitir a integração de empresas é preciso que todos os elementos que a compõem, sejam eles homens, máquinas e sistemas computacionais, entre outros, sejam capazes de trocar informações entre si numa profundidade além da simples troca física de dados. Isto passa necessariamente pelo desenvolvimento de uma visão holística dentro da empresa, isto é, o desenvolvimento de uma imagem única e integrada nas pessoas que fazem parte desta organização. É por meio da atuação de pessoas possuidoras desta imagem ampla e integrada e, portanto, capazes de considerar a interação entre múltiplos fatores, que se desenvolve e sedimenta a integração da manufatura. Um dos mecanismos que podem auxiliar as pessoas a obter esta imagem integrada da empresa são os modelos de empresa.

Modelos de empresa são representações de uma organização real que servem como uma referência comum para todos os seus membros, sejam eles pessoas, sistemas ou recursos. Este modelo forma uma infra-estrutura de comunicação que pode ter diversas aplicações. A partir do modelo de empresa qualquer pessoa pode adquirir uma visão geral sobre as operações, possibilitando análises, previsão de impactos das atividades, identificação de pontos de melhorias, entre outros, servindo, assim, como uma representação da visão holística. Com o apoio dos modelos de empresa é possível uma avaliação mais apurada do papel dos recursos nos processo de negócio e a análise e projeto da integração destes recursos com os demais.

Existem atualmente diversas propostas direcionadas à modelagem de empresas. Há princípios, etapas, e uma grande quantidade de metodologias e ferramentas, também conhecidas como frameworks de modelagem. Apesar de todo este desenvolvimento e da importância que esta área vem recebendo dentro das organizações ainda persistem grandes barreiras para a aplicação destes modelos. Uma das principais barreiras é a complexidade gerada pela quantidade grande de elementos necessários para a representação destes tipos de sistemas. Um exemplo de modelo de empresas é o desenvolvido pelo Grupo de Engenharia Integrada para o processo de desenvolvimento

(figura 1) O Modelo de Empresa como uma Infra-estrutura para integração Fonte: VERNADAT(1996), p.86 (deixar esta figura no meio do texto acima

Definição de Modelo de Empresa

Segundo VERNADAT (1996, p.24):

• modelo: pode ser definido como "uma representação (com maior ou menor grau de formalidade) da abstração de uma realidade expressa em algum tipo específico de formalismo" ;
• modelo de empresa: é um tipo específico de modelo formado por um conjunto de modelos que procuram representar as diferentes visões da empresa. É formado por um conjunto consistente e complementar de modelos descrevendo vários aspectos de uma organização e que tem por objetivo auxiliar um ou mais usuários de uma empresa em algum propósito".

Possíveis aplicações de um modelo de empresa

• obter uma maior compreensão da empresa;
• adquirir e registrar conhecimentos para uso posterior;
• racionalizar e garantir o fluxo de informações;
• projetar e especificar uma parte da empresa (funções, informação, comunicação, entre outros);
• servir como base para análises de partes ou aspectos da empresa;
• base para a simulação do funcionamento da empresa;
• base para tomada de decisões sobre operações e a organização da empresa; e
• base para o desenvolvimento e implantação de softwares de forma integrada;

Elementos a serem representados num modelo de empresa

• a funcionalidade e comportamento da empresa em termos de processos, atividades, operações básicas e eventos que os iniciam;
• processo, fluxo e pontos das decisões que têm que ser tomadas;
• os produtos, suas logísticas e ciclos de vida;
• os componentes físicos ou recursos, como máquinas, ferramentas, dispositivos de armazenagem e movimentação, podendo apresentar seus layout, capacidades, etc..;
• as aplicações, softwares, em termos de suas capacidades funcionais;
• os dados e informações, seus fluxos na forma de ordens, documentos, dados discretos, arquivos de dados ou bases de dados complexas;
• conhecimento e know-how da empresa, regras específicas de decisão, políticas de gerenciamento interno, regulamentação, etc..;
• indivíduos, especialmente suas qualificações, habilidades, regras, papéis e disponibilidades;
• responsabilidade e distribuição de autoridade sobre cada um dos todos os elementos aqui descritos, ou seja, sobre as pessoas, materiais, funções, etc..;
• eventos excepcionais e políticas de reação a eles; e
• tempo, porque a empresa é um sistema dinâmico.

Benefícios

Os benefícios básicos da modelagem de empresa são VERNADAT (1996):

• construção de uma cultura, visão e linguagem compartilhadas;
• formalização do know-how e memória dos conhecimentos e práticas da empresa;
• suportar decisões para melhoria e controle das operações da empresa, onde, inclui-se a introdução dos recursos da tecnologia de informática como um dos principais habilitadores para esta melhoria.

Barreiras e Dificuldades

A principal barreira para a modelagem de empresas está na complexidade e os altos custos envolvidos na geração destes modelos. Isto porque organizações são sistemas altamente complexos e que exigem a representação de diferentes tipos de elementos (informação, organização, métodos, conhecimento, etc..) com grandes e diversificadas interações entre si. Assim, os projetos que envolvem modelagem são geralmente longos e demandam esforços de uma grande equipe, além da contribuição de todos os profissionais da empresa. ainda riscos do modelo gerado não encontrar-se num nível suficiente de detalhamento e consistência conforme os objetivos pretendidos ou, ao contrário, derivar num modelo tão detalhado e complexo que inviabilize a visão ampla da empresa.

Conceitos Importantes para Compreender Modelagem de Empresas

• Processo de Negócio: a maioria das ferramentas de modelagem de empresas e conceitos envolvidos nesta área estão baseadas no conceito de processos de negócio, assim denomina-se freqüentemente esta atividade de modelagem de processos de negócio.

• Análise de Sistemas: grande parte dos conceitos sobre modelagem de empresas são comuns aos empregados pelos profissionais da área de análise de sistemas. Muitos diagramas, métodos específicos e formas de levantamento de dados são oriundos e, portanto os mesmos que esta área. Assim, para dominar os conceitos envolvidos com modelagem de empresas é importante possuir um básico sobre análise de sistemas (suas metodologias como a Abordagem Estruturada, métodos específicos como Diagramas-Entidade-Relacionamento, etc...)

Requisitos Básicos

(ROSS,1977, apud VERNADAT, 1996)

• clareza sobre o objetivo a ser atingido com a modelagem;
• escopo adequado à abrangência do domínio do problema que se pretende atacar com a modelagem;;
• coerência entre as diferentes visões do modelo, não ignorando nenhum aspecto importante do problema;
• nível de detalhe, isto é, a precisão ou granularidade, seja suficiente.

Princípios de Modelagem de Empresas

• Separação de Conceitos: este é o princípio segundo o qual a técnica de modelagem precisa abordar a empresa a partir de um conjunto de elementos menores e distintos, ou seja, abordá-la "aos pedaços", formando um conjunto de elementos onde cada um representa uma única e funcional parte do domínio do problema tais como produto, processo, planta. Segundo este princípio não há a possibilidade de modelagem baseadas em abordagens que consideram "a empresa como um todo";

• Decomposição Funcional: segundo este princípio a técnica de modelagem de empresa precisaria permitir o mapeamento hierárquico de todas as funções da empresa, começando da definição de funções mais macro, decompondo-as num conjunto de subfunções até a descrição das funções mais específicas. Por exemplo: "analisar mercado" é uma função numa empresa que poderia ser decomposta em "identificar consumidores", "desevolver perfil de consumidores" , "homologar", "produzir lote piloto", etc..., as quais, por sua vez, poderiam ser decompostas em outras subfunções, até níveis mais específicos como uma função específica de uma aplicação de software.

• Modularidade:para diminuir a complexidade, facilitando o gerenciamento das alterações e mesmo a manipulação do modelo, é preciso que a técnica de modelagem permita a definição de módulos que possam ser combinados ou reusados num projeto de modelagem posterior;

• Generalização: este conceito é similar ao utilizado em modelagem de objetos e de dados na área de informática. Segundo este princípio a técnica de modelagem de empresas deve possibilitar a criação de classes que agrupem os objetos segundo propriedades idênticas. Assim uma propriedade definida para uma classe é transferida para todos os objetos que compõem esta classe. (Veja por exemplo o artigo de MERTINS, JOKEL e JäKEL (1997), onde apresenta-se exemplos da utilização de técnicas de modelagem de empresas orientada a objetos);

• Reusabilidade: o método de modelagem deve permitir que o modelo possa ser construído com base em blocos predefinidos ou modelos parciais ambos agrupados por propriedades semelhantes tal que se garanta, tanto quanto possível, a reutilização de partes do modelo em novos modelos;

• Separação entre Comportamento e Funcionalidade: uma técnica de modelagem de empresa deve garantir a separação entre funcionalidades, ou seja o que a empresa faz, do comportamento, ou seja, de como ela o faz, ou seja, descreve seus estados para atingir a funcionalidade proposta. Esta separação proporciona flexibilidade ao modelo diminuindo o efeito da modificação e facilitando o entendimento;

• Separação entre Processos e Recursos: similar ao item anterior, a técnica de modelagem deve permitir a separação entre processos, no sentido de "coisas" que devem ser feitas, dos recursos, que são bens materiais e informações necessárias para fazê-lo;

• Conformidade: este princípio diz respeito a acurácia da representação. Os constructs utilizados pelo método de modelagem devem permitir uma sintaxe e semântica claras, consistentes, não redundantes e capazes de lidar com o domínio da aplicação do modelo de empresa;

• Visualização: a técnica de modelagem deve proporcionar também uma linguagem de representação de fácil comunicação (fácil leitura e representação) e suportada por uma não ambígua e clara representação gráfica;

• Simplicidade versus Adequação: este princípio, de forma resumida, é o que exige " que a técnica de modelagem deve ser rica o suficiente para expressar o que precisa ser expresso" (VERNADAT, 1996, p. 82), ou seja, que ela seja a mais simples possível sem que haja perda na adequação ao propósito do modelo, ou seja, que ela balanceie o trade off entre simplicidade e adequação.

• Gerenciamento da Complexidade: qualquer técnica de modelagem de empresa deve ser capaz de lidar com sistemas de alto grau de complexidade, pois, os sistemas organizacionais são complexos e dinâmicos e, em caso de menor complexidade a modelagem de empresas perde seu grande poder de auxílio, pois o próprio bom senso e linguagem comum poderia ser utilizada;

• Rigor da Representação: o modelo não dever ser ambíguo e muito menos redundante, permitindo a verificação de propriedades, análises e até mesmo simulações do comportamento do sistema, ou da empresa;

• Separação entre Dados e Controles: particularmente para os modelos de empresa é preciso que haja uma distinção entre dados necessários para a realização de um processo, dos controles, que também são dados, só que utilizados pelo processo para definições de como e quando operar (neste aspecto modelo de empresa apresenta algumas características semelhantes de sistemas computacionais de tempo real);

Processo de Modelagem de Empresas

O processo de modelagem de empresa pode ser contextualizado por meio da figura abaixo, conforme Vernadat (1996):

Como entradas deste processo tem-se: conhecimento sobre a empresa (conhecimento sobre a empresa que está sendo modelada e que reside espalhado entre todos os funcionários e pessoas que trabalham na organização); ontologia do domínio (uma formalização de algum conhecimento em termis de conceitos abstratos e axiomas); biblioteca de modelos conjunto de modelos e objetos que o profissional de modelagem ou a empresa já possuem e que podem ser reaproveitadas dependendo do objetivo da modelagem. Os controles que guiam os modelos do processo são os objetivos para os quais serão empregados os modelos, a metodologia de modelagem adotada e as métricas que avaliam o andamento deste processo. A execução deste processo é de responsabilidade das pessoas (engenheiros de empresa ou analistas de empresa) devidamente conhecedoras da ontologia do domínio do problema da empresa e dos métodos de representação dos modelos. Como resultado final obtém-se o próprio modelo de empresa, composto por diversos modelos consistentes e coerentes entre si, tais como modelos de processo, modelo de dados, entre outros.

Tipos de Metodologias de Modelagem de Empresas

Diversas metodologias podem ser utilizadas para desenvolver modelos de empresa, variando em níveis de sofisticação e abrangência. Na realidade um modelo pode ser desenvolvido desde a partir de uma simples linguagem gráfica reproduzida à mão até empregando frameworks sofisticados que empregam diferentes visões e modernos conceitos como orientação à objeto.

Baseando-se no trabalho de DOUMEINGTS, VALLESPIR & CHEN (1995), podemos classificar os tipos de metodologias de modelagem em:

• Modelos de referência e Arquiteturas (Frameworks): conjunto de modelos contemplando uma coleção invariante de building blocks (elementos fundamentais) a partir dos quais podem ser projetados ou representados todo um sistema integrado. Ex.: (framework ARIS, ISO, entre outros);

• Formalismos de modelagem: um formalismo de modelagem é um conjunto de elementos selecionados capaz de representar uma parte da realidade, relativa a um subconjunto do domínio do problema. Um mesmo formalismo pode ser utilizado em diferentes frameworks e um framework de modelagem normalmente é composto por diferentes tipos de formalismos;

• Abordagens Estruturadas: abordagens que cobrem o desenvolvimento da arquitetura de desenvolvimento de Integração de Empresas, detalhando, passo-a-passo todo o seu desenvolvimento.

Metodologias de Modelagem de Empresa

Os métodos mais amplamente difundidos na área são os seguintes frameworks: ISO, CEN ENV 40003,CIMOSA, IDEFX/SADT, ARIS entre OUTROS.

Referências Básicas

VERNADAT, F.B. (1996). Enterprise Modelling and Integration: Principles and Applications. London: Chapman & Hall.

Referência Bibliográfica Complementar

ARIS – Toolset Methods Manual – version 3.0 IDS PROF. SCHEER, 1995 (Trata-se do Manual deste software que suporta a modelagem segundo a arquitetura ARIS e que faz um interessante resumo sobre este framework. Uma descrição maior pode ser analisada em Scheer, 1993).

BRANDIMARTE, P.; CANTAMESSA, M.; (1995). Methodologies for designing CIM systems: a critique. Computers in Industry, v.25, p.281- 293. (t:866) (os autores fazem uma interessante discussão sobre a importância, perspectivas e barreiras para a modelagem de empresas. Apesar de um pouco antigo trata-se ainda de um trabalho de grande valor)

MARCA, D.; MCGOWAN, C. L. IDEFO/SADT: business process and enterprisa modelling. San Diego: Ecletic Solutions Corporation, 392p. (Biblioteca Central EESC - USP) (É um trabalho bastante didático sobre IDEF0 e dirigido para a aplicação prática desta metodologia de modelagem, com muitos exemplos. O único ponto fraco é que ele não se aprofunda nos demais níveis)

MERTINS, K.; JOCHEM, R.; JÄKEL, F.W. (1997). A tool for object-oriented modelling and analysis of business processes. Computers in Industry, v.33, p.345-356. (t:824). (interessante por mostrar uma ferramenta de modelagem com conceitos de orientação à objetos. Deve despertar maior interesse para especialistas no assunto).

RENTES, A. F. Proposta de um metodologia de integração com utilização de conceitos de modelagem de empresas. São Carlos. Tese (Doutorado) - Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo. (Disponível na biblioteca da EESC - USP). (Este trabalho é interessante porque o autor inseri a modelagem de empresa como peça fundamental de uma metodologia de integração. Assim pode-se perceber o potencial, importância e forma de aproveitamento da modelagem de empresas num contexto de intervenção prática).

ROZENFELD, H. (1996). Reflexões sobre a manufatura integrada por computador (CIM). In: MANUFATURA CLASSE MUNDIAL: MITOS E REALIDADE. São Paulo, 1996. (t:1) (Traz uma importante discussão sobre a importância dos modelos de empresa)

USCHOLD, M.; KING, M.; MORALEE, S.; ZORGIOS, Y. (1998). The enterprise ontology. The Knowledge Engineering Review, v.13, n.1, p.31-89. (t:856) (os autores apresentam o resultado de um esforço no sentido de erigir uma ontologia para modelagem de empresas. Deve despertar maior interesse para especialistas e pesquisadores na área de modelagem)

VERNADAT, F. B. (1996). Enterprise modelling and integration: principles and applications. London: Chapman & Hall. (Este é um dos mais importantes trabalhos já publicados sobre este assunto. O autor compilou e sistematizou uma ampla gama de conceitos, ferramentas, técnicas e outras informações sobre este assunto. É também uma boa referência para quem deseja começar a estudar este assunto)

Principais Periódicos sobre o Assunto

International Journal of Production Research
International Journal of Computer Integrated Manufacturing Systems
Computers in industry
Concurrent engineering: research and applications
Journal of materials processing technology
Journal of intelligent manufacturing
Journal of Design and Manufacture
International journal of Operations & Production Management
Computer integrated manufacture systems

Ferramentas de Modelagem

1) ARIS
É uma família de ferramentas de modelagem cujo software principal se chama ARIS Toolset. Trata-se de uma das ferramentas de modelagem mais sofisticadas do mercado pois possui uma metabase de dados que assegura a consistência dos dados de diversos modelos representando visões diferentes de uma empresa. Ela tem como princípio o framework de modelagem ARIS. Outro caráter distintivo desta ferramenta é que ela é uma das únicas que foi desenvolvida especificamente para a aplicação em modelagem de empresas.
Site Brasil. http://www.ids-scheer.com.br
Site Internacional http://www.ids-scheer.com

2) VISIO
Uma ferramenta de modelagem extremamente conhecida. Trata-se também de uma família contendo aplicações para as mais diversos usos, compreendendo gráficos de apresentação, desenvolvimento de software e desenho arquitetônico. Tem como seu principal fator de distinção a amigável interface gráfica e a grande biblioteca de modelos e objetos (realmente uma quantidade enorme distribuída entre os produtos desta família). É simples de utilizar e não exige muito em termos de plataforma de software, porém é menos rica em recursos de análise como simulação.
Site Internacional http://www.visio.com/

3) Micrografix Flow Chart
É uma ferramenta de modelagem bastante simples e conhecida. Na verdade Flow Chart é o nome dado a um dos produtos deste fabricante, de forma que toda a linha possui produtos destinados a diversos outros tipos de modelagem, além do desenvolvimento de modelos de empresa. É simples, fácil de usar e possui dentro da linha de produtos uma quantidade maior de pacotes facilitando a análise, como por exemplo um produto específico para a simulação de processos de negócio.
Site Internacional http://www.micrografx.com/enterprise/graphicssuite/flowcharter/

4) Intalio

5) Mega

6) Casewise

Sites Relacionados

Warwick University
Lista de sites sobre business process http://bprc.warwick.ac.uk/bp-gold.html#SEC1

Business Process Resource Center (Centro de estudos sobre Business Process da Universidade de Warwick) http://bprc.warwick.ac.uk/