Was ist eine Workflow-Engine?

Kartonschachteln verschiedener Größen, aufgereiht auf Förderbändern

Autoren

Chrystal R. China

Staff Writer, Automation & ITOps

IBM Think

Was ist eine Workflow-Engine?

Eine Workflow-Engine ist eine Anwendung, die digitale Workflow-Software ausführt. Workflow-Engines, auch Orchestrierungs-Engines genannt, ermöglichen es Unternehmen, Workflows zu erstellen und zu automatisieren, oft unter Verwendung von Low-Code- oder No-Code-Visual Builders.

Während herkömmliche, manuelle Workflows erfordern, dass IT-Mitarbeiter jede Aufgabe und jeden Prozess verwalten und ausführen, wandeln Workflow-Engines manuelle Workflows in automatisierte, softwaregesteuerte Prozesse um. Sie erleichtern das Routing für Informationspfade, Verantwortlichkeiten und Kanäle für die Zusammenarbeit, sodass Unternehmen ihre Computer- und Netzwerkressourcen optimal nutzen können.

In modernen Geschäftsumgebungen dient Workflow-Engine-Software oft als Rückgrat der Geschäftsautomatisierungs- und Managementstrategie. Workflow-Engines helfen Unternehmen bei der Automatisierung von Workflow-Management-Protokollen, die eine nahtlose Orchestrierung wichtiger interner und externer Geschäftsprozesse ermöglichen.

Vom Senden von Benachrichtigungen an Manager, wenn Aufgaben erledigt sind, bis hin zum Initiieren von API-Aufrufen, die Daten aus Anwendungen und Datenbanken abfragen, können Workflow-Engines Unternehmen dabei unterstützen, komplexe Workflows in Geschäftsprozessen zu rationalisieren und zu optimieren.

 

Warum sind Workflow-Engines wichtig?

Workflows sind der Mechanismus, mit dem Mitarbeiter und Unternehmen ihre Arbeit erledigen. Sie sind daher ein wesentlicher Bestandteil nachhaltiger Geschäftspraktiken und kontinuierlichen Wachstums. Workflows sind Systeme zur Verwaltung und Weiterleitung sich wiederholender Prozesse und Aufgaben, die von einem Schritt zum nächsten führen. Und Workflow-Engines bieten ein Framework zum Definieren, Ausführen und Überwachen von Workflows, d. h. von Abfolgen von Aufgaben, die zum Erreichen eines bestimmten Geschäftsziels erledigt werden müssen.

Workflow-Engines unterstützen Business Process Manager und Teammitglieder dabei, die Vielzahl von Aufgaben, die mit gleichzeitigen Geschäftsworkflows verbunden sind, einfacher zu verwalten. Mit Workflow-Engines werden Aufgaben und Prozesse in der Regel nach vorgegebenen Zeiten und Fristen eingeleitet und abgeschlossen. Bei Aufgaben, die von Menschen erledigt werden, wird nach Abschluss einer Aufgabe eine andere eingeleitet. Bei softwaregesteuerten Aufgaben, wie z. B. der Wartung von Netzwerkservern, können Workflow-Engines das Aufgabenmanagement zu festgelegten Terminen oder mit zeitlich begrenzten Antworten automatisieren.

Neben der Automatisierung von Aufgaben leiten Workflow-Engines Geschäftsprozesse auch automatisch zum effizientesten nächsten Schritt und helfen Unternehmen, die menschliche Beteiligung an langwierigen Entscheidungsprozessen zu minimieren.

Wie funktionieren Workflow-Engines?

Die heutigen Workflow-Engines ermöglichen es Unternehmen, Ressourcen - einschließlich menschlicher, logistischer und technologischer Ressourcen – dynamisch den Arbeitsaufgaben zuzuweisen, und zwar auf der Grundlage von Fähigkeiten, Verfügbarkeit und bestehenden Workloads. Sie werden oft mit einer Microservices-Architektur aufgebaut, um eine flexiblere, skalierbare Lösung zu schaffen, die sich an komplexe Geschäftsprozesse anpassen kann.

Mithilfe einer grafischen Oberfläche oder einer Prozessdefinitionssprache wie Business Process Modeling Notation (BPMN) wendet die Workflow-Engine-Software eine Diagrammstruktur auf jeden Workflow an. Anschließend wird die Reihenfolge der Aufgaben, Entscheidungspunkte, Zeitpläne und Datenflüsse auf der Grundlage der zugewiesenen Struktur festgelegt.

Wenn die Engine mit anderen Systemen integriert werden muss, kann sie Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs) verwenden, um den Datenaustausch zu erleichtern, externe Workflow-Aufgaben auszulösen und Nachrichtenwarteschlangen für die systemübergreifende Kommunikation zu pflegen. Wenn ein Benutzer auf einer E-Commerce-Seite auscheckt, indem er z. B. einen „Jetzt kaufen, später bezahlen“-Service nutzt, wird er über eine Workflow-API zum Zahlungsservice weitergeleitet, um die Zahlung zu veranlassen, und dann zur Bestellbestätigung zurück auf die Website des Händlers geleitet.

Während der Workflow abläuft, reagiert die Engine auf Workflow-Ereignisse, die Übergänge zu anderen Aufgaben auslösen. Wenn ein Kundenservice-Mitarbeiter einen Service-Anruf beendet, sendet eine Automatisierungs-Engine eine Umfrage zur Kundenzufriedenheit aus und eskaliert das Problem gegebenenfalls an das Management.

Workflow-Engines enthalten auch Funktionen zur Überwachung, Protokollierung und Visualisierung. Diese Funktionen bieten Prozessmanagern Echtzeiteinblicke in den aktuellen Status jedes Workflows (einschließlich ausstehender und abgeschlossener Aufgaben) und detaillierte Aufzeichnungen zu jedem Systemereignis und jeder Aktion.

Wie bewegen sich Aufgaben durch eine Workflow-Engine?

Workflow-Engines speichern Geschäftslogik und ausführbare Business Rules für die Orchestrierung von Workflows und automatisieren die Auslöser, Aktionen und Ereignisse, die einen bestimmten Workflow ausmachen. Nehmen wir an, ein Autor reicht einen Artikel bei der Bewertungsplattform seines Unternehmens ein.

Die Workflow-Engine betrachtet die Übermittlung als abgeschlossene Aufgabe und leitet sie mithilfe vordefinierter Skripte und Integrationen zur Überprüfung an den entsprechenden Redakteur weiter. Gleichzeitig sendet die Software E-Mail- oder plattformbasierte Benachrichtigungen an alle interessierten Parteien, einschließlich Projektmanagern, Redaktionsteams und Business Process Managern, um sie über die Einreichung zu informieren.

Wenn der Redakteur die Überprüfung des Artikels abgeschlossen hat, sendet er das bearbeitete Dokument an die Review-Plattform. Die Workflow-Engine sendet es dann an den Autor zurück und versendet die erforderlichen Benachrichtigungen. Diese Prozesse werden bei jeder Bearbeitungsrunde fortgesetzt, bis der Artikel zur Veröffentlichung bereit ist.

Der Redakteur veröffentlicht den endgültigen Entwurf über das Content Management System (CMS) des Unternehmens und macht ihn für die Leser öffentlich zugänglich. Die Workflow-Engine sendet erneut Benachrichtigungen an die entsprechenden Parteien, um ihnen mitzuteilen, dass der Prozess abgeschlossen ist.

Die Engine veranlasst das CMS außerdem, Benachrichtigungen an alle Leser zu senden, die sich für Publikationshinweise angemeldet haben. Wenn alle Aufgaben abgeschlossen und alle Bedingungen erfüllt sind, zeichnet die Workflow-Engine-Software die Ergebnisse des Redaktions- und Publikationsworkflows auf und archiviert den Workflow.

Funktionen der Workflow-Engine-Software

Die fortschrittliche Workflow-Engine-Software bietet eine Reihe von Funktionen, die Unternehmen dabei helfen, die Verwaltung und Automatisierung von Workflows zu optimieren, darunter:

Automatisierung von Workflow-Prozessen

Die Workflow-Engine-Software umfasst Funktionen zur Prozessautomatisierung sowohl für hybride als auch für vollständig automatisierte Workflows. Es kann Aufgaben automatisch erledigen oder Benachrichtigungen an Prozessmanager und Teammitglieder für die Erledigung von Aufgaben und andere Eingriffe senden.

API-Konnektivität

APIs erleichtern die Kommunikation zwischen Services und über Workflows hinweg. Workflow-Engines verwenden häufig REST APIs, die flexibel und leichtgewichtig sind und die Integration von Komponenten in Microservices-Architekturen vereinfachen können. Mithilfe von APIs können Workflow-Engines nahtlos in bestehende Cloud-Services und -Plattformen integriert werden, was die Einführung der Engine vereinfacht und Entwickler dabei unterstützt, neue Workflows schneller bereitzustellen.

Low-Code-Workflow-Builder

Low-Code- und No-Code-Ansätze ermöglichen es Entwicklern, Workflows aus vordefinierten Blöcken und Vorlagen zu erstellen. Diese Vorlagen tragen dazu bei, dass weniger umfangreiche Programmierarbeiten erforderlich sind und Teammitglieder mit weniger technischen Kenntnissen ihre Workflows einfacher verwalten können. Workflow-Engines bieten außerdem visuelle Benutzeroberflächen, die Teams helfen, Geschäftsabläufe einfacher zu iterieren und zu debuggen.

Cloud-unabhängige Plattformen

Viele Workflow-Engines können mit jeder Cloud-Infrastruktur arbeiten, was eine Anbieterbindung verhindert und eine nahtlose Integration mit Hybrid- und Multi-Cloud-Umgebungen ermöglicht.  

Versionierung von Workflows

Workflows erfordern häufige Änderungen und Verbesserungen. Da mehrere Workflows gleichzeitig ausgeführt werden, kann es für Teams und Prozessmanager schwierig sein, mit den Änderungen Schritt zu halten. Workflow-Engines bieten Funktionen, die jede Workflow-Iteration verfolgen und es Benutzern ermöglichen, je nach Bedarf verschiedene Versionen eines Workflows auszuführen.

Langfristiges Workflow-Management

Einige Workflows – wie das Onboarding von Mitarbeitern und die Workflows für das Kundenbeziehungsmanagement (CRM) – müssen kontinuierlich oder regelmäßig über lange Zeiträume ausgeführt werden. Zu den führenden Workflow-Engines gehören Planungstools und Funktionen zum Starten von Workflows, die es Entwicklern ermöglichen, Workflows zu automatisieren und wiederholt auszuführen, wenn sie benötigt werden.

Codebasierte Workflows

Moderne, entwicklerfreundliche Workflow-Engines können Teams dabei unterstützen, sowohl einfache als auch komplexe Workflows mit Open Source Software Development Kits (SDKs) zu erstellen, die die JavaScript Object Notation (JSON) unterstützen. SDKs unterstützen auch verschiedene Laufzeiten und Programmiersprachen (wie Java, JavaScript und Python). Workflows als Code tragen dazu bei, dass Geschäftsabläufe konsistent ausgeführt werden und dass Teams sie leicht testen, wiederverwenden und verfolgen können.

Fehlerbehandlung und Support

Die Workflow-Engine-Software bietet native Tools zur Fehlerbehandlung, die den Workflow und die Ausfallsicherheit der Anwendung verbessern. Die Software enthält in der Regel eine integrierte Unterstützung für Wiederholungsversuche, sodass Aufgaben und Workflows mit Zeitüberschreitungen, Ratenbegrenzungen und Ausfällen umgehen können, ohne den Netzwerkbetrieb zu unterbrechen.

Zustandsabhängige serverlose Ausführung

Die Erstellung von Workflows, die ihren Zustand über Microservices, Docker, Container, Kubernetes und serverlose Funktionen hinweg beibehalten können, ist ein komplexes Unterfangen. Workflow-Engines vereinfachen den Prozess mit Sequenzierungsfunktionen, die festlegen, wie Aufgaben und Workflows das Netzwerk durchlaufen, und ermöglichen so eine nahtlose Workflow-Ausführung und Service-Interaktion.

Innovationen in der Workflow-Engine

Die Weiterentwicklung der Workflow-Engine-Software hat ihre Anwendungsmöglichkeiten erheblich erweitert. 

Mit Geräten des Internets der Dinge (IoT) können Workflow-Engines eine Verbindung mit Gerätesensoren herstellen, um Rohdaten in Echtzeit zu erfassen, zu aggregieren und vorzuverarbeiten und dann Workflows basierend auf den verarbeiteten Daten auszulösen. IoT-Geräte erzeugen in der Regel Ereignisse, die auf bestimmten Bedingungen basieren (z. B. Temperaturschwellenwerte und Bewegungserkennung). Wenn ein Gerät seinen Schwellenwert erreicht, kann die Workflow-Engine reaktionsfähige Workflows initiieren, um auf das Schwellenwert-Ereignis zu reagieren (indem sie die Temperatur senkt oder einen Alarm auslöst).

Workflow-Engines können auch komplexe Ereignisverarbeitung (Complex Event Processing, CEP) einsetzen, um Muster und Korrelationen über mehrere Ereignisströme hinweg zu erkennen, was eine ausgefeiltere Automatisierung und gezielte Entscheidungsfindung ermöglicht.

Da Unternehmen weiterhin Cloud-native Technologien und Digitale Transformation-Initiativen einführen, werden cloudbasierte Workflow-Engines für die Workflow-Automatisierung und das Workflow-Management immer wichtiger. Cloudbasierte Workflow-Engines ermöglichen es Unternehmen, Ressourcen basierend auf ihren Rechenbedürfnissen dynamisch anzupassen, zuzuweisen und zu skalieren, ohne dass erhebliche Investitionen in die Infrastruktur erforderlich sind.

Cloudbasierte Lösungen stellen außerdem sicher, dass Workflows von überall aus zugänglich sind – wichtig für Remote- und Hybrid-Arbeitsmodelle – und dass Teammitglieder unabhängig von ihrem geografischen Standort weiterhin zusammenarbeiten können. 

Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML) haben ebenfalls einen erheblichen Einfluss auf die Workflow-Engine-Software. KI-gestützte Engines können Ergebnisse vorhersagen, sich an sich ändernde Geschäftsbedingungen anpassen und intelligente Automatisierung implementieren.

Zum Beispiel kann eine Workflow-Engine KI-Tools verwenden, um Kontextinformationen aus einem Dokument zu extrahieren und sie zur Genehmigung oder zur Umsetzung der nächsten Schritte an den richtigen Empfänger weiterzuleiten. Intelligente Workflow-Engines können auch Daten aus früheren Workflow-Instanzen verwenden, um zukünftige Workflow-Instanzen zu optimieren. ML-Algorithmen können riesige Mengen an historischen Workflow-Daten analysieren, um Trends und Leistungsengpässe zu identifizieren und Verbesserungen des Workflow-Prozesses vorzuschlagen

Darüber hinaus kann modernste Workflow-Engine-Software die Hyperautomatisierung erleichtern, die ganze Prozesse automatisiert und Workflow-Engines mit anderen Automatisierungswerkzeugen (wie Regel-Engines, Robotic Process Automation (RPA) und intelligente Dokumentenverarbeitung) integriert. Mit der End-to-End-Automatisierung können Unternehmen kohärente Workflow-Ökosysteme schaffen, die Geschäftsabläufe rationalisieren und menschliche Eingriffe während des gesamten Workflow-Lebenszyklus minimieren.

Vorteile von Workflow-Engines

  • Höhere betriebliche Effizienz. Workflow-Engines rationalisieren Geschäftsprozesse, indem sie sich wiederholende Aufgaben automatisieren, menschliche Fehler minimieren und die Erledigung von Aufgaben und Workflow-Prozesse beschleunigen.
  • Proaktives Problemmanagement. Workflow-Engines bieten Echtzeitanalyse, die Unternehmen dabei helfen, Workflows während des Ablaufs zu überwachen und Probleme schnell zu erkennen und zu lösen.
  • Verbesserte Benutzererfahrung. Moderne Workflow-Engines priorisieren die Benutzererfahrung und bieten übersichtliche, intuitive Benutzeroberflächen, die das Workflow-Management vereinfachen und die Lernkurve für neue Geschäftsanwender verkürzen.
  • Optimierte Skalierbarkeit. Mit Workflow-Engines können Unternehmen ihre Workflows skalieren, um die Zunahme der Komplexität und das Aufgabenvolumen zu bewältigen, ohne dass der Ressourcenbedarf proportional steigt.
  • Erhöhte Sicherheit. Die heutigen Workflows verarbeiten oft sensible Daten, daher sind robuste Sicherheitsmaßnahmen von größter Bedeutung. Führende Workflow-Engines verfügen über fortschrittliche Verschlüsselung, Authentifizierung und Zugriffskontrollmechanismen, um die Datenintegrität und den Datenschutz zu gewährleisten.
  • Unterstützung für höherwertige Arbeit. Workflow-Systeme, die auf Workflow-Engines laufen, sind ein wesentlicher Bestandteil eines effektiven Business Process Management (BPM). Über Software, Hardware und menschliche Workflow-Orchestrierungs-Aufgaben hinweg nutzen Workflow-Engines die Automatisierung, um Arbeiten und Aufgaben von geringerem Wert zu erledigen und ermöglichen es den Mitarbeitern, sich auf Innovationen von höherem Wert zu konzentrieren.

Anwendungsfälle für Workflow-Engines

Sowohl proprietäre als auch Open-Source-Workflow-Engine-Software kann Unternehmen dabei helfen, Geschäftsprozesse in verschiedenen Branchen und Abteilungen zu automatisieren und zu verwalten. Einige Beispiele:

  • Personalwesen: Eine Möglichkeit für Personalabteilungen, Workflow-Engines zu nutzen, ist die Verwaltung von Urlaubsanträgen von Mitarbeitern. Anstelle der manuellen Bearbeitung von Anträgen kann ein Workflow Urlaubsanträge zur Genehmigung an Manager weiterleiten, Urlaubs- und Krankenstandssalden verfolgen und Mitarbeiter über den Status ihrer Anfragen informieren.
  • IT und Betrieb: IT-Abteilungen können Workflow-Engines verwenden, um die Reaktion auf Vorfälle und das Change Management zu verwalten. Wenn beispielsweise ein Systemausfall auftritt, kann ein Workflow automatisch eine Benachrichtigung an das IT-Supportteam senden, das Problem je nach Schweregrad eskalieren und die Lösungsversuche verfolgen. Entwickler können auch Workflow-Engines verwenden, um die Datenverarbeitung und das Change Management zu automatisieren, sodass alle Änderungen an der Architektur dokumentiert, überprüft und genehmigt werden.
  • Lieferkettenmanagement: Workflow-Engines können Unternehmen bei der Verwaltung komplexer Lieferkettenprozesse unterstützen. Sie können die Auftragsabwicklung optimieren, indem Sie die Auftragsbearbeitung, Bestandsprüfungen und Versandbenachrichtigungen automatisieren. Wenn die Lagerbestände unter festgelegte Schwellenwerte fallen, können Workflows automatisch Nachbestellungen vornehmen und so sicherstellen, dass der Bestand nicht zu niedrig ist.
  • Gesundheitswesen: In Einrichtungen des Gesundheitswesens können Workflow-Engines die Prozesse der Patientenverwaltung optimieren. Unternehmen können die Terminplanung automatisieren, um den Verwaltungsaufwand zu verringern, Erinnerungen an Patienten senden, Stornierungen und Terminverschiebungen verwalten und sicherstellen, dass die Patientenakten entsprechend aktualisiert werden. Workflow-Engines können auch die Bearbeitung von Versicherungsansprüchen rationalisieren, indem sie automatisierte Workflows zur Validierung von Ansprüchen und zur Überprüfung der erforderlichen Dokumentation einsetzen.
Weiterführende Lösungen
Geschäftsbetriebslösungen

Machen Sie Ihre Geschäftsabläufe mit KI-gestützten Lösungen für intelligentes Asset-Management und Lieferketten resilienter.

Betriebslösungen erkunden
Beratungsservices für Geschäftsabläufe

Transformieren Sie Ihre Geschäftsabläufe mit IBM, indem Sie umfangreiche Daten und leistungsstarke KI-Technologien nutzen, um Optimierungsprozesse zu integrieren.

Services für Geschäftsabläufe erkunden
IBM Cloud Pak for Business Automation

IBM Cloud Pak for Business Automation ist ein modularer Satz integrierter Softwarekomponenten für das Betriebsmanagement und die Automatisierung.

Mehr über Geschäftsautomatisierung erfahren
Machen Sie den nächsten Schritt

Transformieren Sie Ihre Geschäftsabläufe mit den branchenführenden Lösungen von IBM. Steigern Sie Produktivität, Agilität und Innovation durch intelligente Workflows und Automatisierungstechnologien.

 

Betriebslösungen erkunden Erkunden Sie die Services im Bereich der künstlichen Intelligenz