O que é processamento em lote?

O processamento em lote é quando um computador processa várias tarefas reunidas em um grupo. Ele foi projetado para ser um processo totalmente automatizado, sem intervenção humana. Também pode ser chamado de automação de carga de trabalho (WLA) e agendamento de tarefas.

O processamento em lote é uma maneira incrivelmente econômica de processar grandes quantidades de dados em um curto período de tempo. Uma vez iniciado o processo, o computador só para quando descobre um erro ou anormalidade, notificando o funcionário ou gerente apropriado.

Quando o processamento em lote é usado nos negócios?

O processamento em lote tem uma série de benefícios, mas é ideal em empresas onde:

• Um processo não precisa ser tratado imediatamente, e informações em tempo real não são necessárias
• Grandes volumes de dados precisam ser processados
• Há um período de tempo em que um computador ou sistema está ocioso
• Um processo repetitivo não precisa de ação humana

Um bom exemplo de processamento em lote é como as empresas de cartão de crédito fazem seu faturamento. Quando os clientes recebem suas faturas, não é uma fatura separada para cada transação; em vez disso, há uma conta para o mês inteiro. Essa fatura é criada usando o processamento em lote. Toda a informação é recolhida durante o mês, mas é processada numa determinada data, de uma só vez.

Historicamente, os bancos usavam o processamento em lote no final de cada dia para não ocupar recursos de computação durante os horários de pico. No entanto, atualmente, as transações geralmente são processadas imediatamente.

Um exemplo de processamento em lote com o qual as pessoas estão familiarizadas é um sistema de e-mail. A maioria dos programas tem a capacidade de armazenar e-mails por um período de tempo depois de enviá-los e, em seguida, enviá-los em lote. Isso dá ao usuário tempo para excluir ou editar um e-mail antes de enviá-lo para evitar arrependimentos; por exemplo, quando você esquece de incluir um anexo.

Por que usar o processamento em lote?

O processamento em lote começou cedo na origem dos computadores. Lotes de cartões perfurados, com instruções de programação de computador, eram processados de uma só vez. O lote era executado até que fosse concluído ou ocorresse um erro, após o que ele seria interrompido e uma intervenção manual seria necessária.

Esse método foi usado quando recursos de computador eram limitados e careciam do enorme poder de processamento de hoje. A execução desses lotes no final do dia significava que recursos valiosos do computador não estavam sobrecarregados e permitia que a máquina processasse dados em massa na velocidade máxima.

O processamento em lote mudou bastante ao longo dos anos. Agora, os dados em lote não são apenas um processo que ocorre no fim do dia ou durante a noite. Ele não precisa de uma conexão com a Internet e pode ser executado de forma assíncrona. Basicamente, esses lotes podem ser executados em segundo plano a qualquer momento adequado, sem interromper processos vitais.

Mesmo assim, com o enorme poder de computação e com a computação em nuvem de hoje, ainda há boas razões para usar o processamento em lote.

Benefícios do processamento em lote

Velocidade e economia

Como o processamento em lote é amplamente automatizado, não requer intervenção manual. A automação reduz os custos operacionais e aumenta a velocidade com que transações e dados podem ser processados. As organizações podem priorizar a ordem em que os dados são processados, se necessário.

Precisão

Ao eliminar as pessoas do processo, não há erros humanos, economizando tempo e dinheiro e resultando em dados mais precisos e usuários finais mais felizes.

Recursos off-line

Os sistemas de processamento em lote operam off-line. Quando o dia termina, o sistema ainda está trabalhando. Os gerentes podem controlar quando um processo começa para evitar sobrecarregar um sistema e interromper as atividades diárias.

Defina uma vez e esqueça

Uma vez que o sistema de processamento em lote esteja instalado, ele é automático. Não há necessidade de fazer login e verificar ou ajustar nada. Se houver um problema, uma notificação de exceção é enviada ao funcionário apropriado. Caso contrário, é uma solução totalmente prática na qual os gerentes podem confiar.

Preserve a simplicidade

Não há suporte contínuo ao sistema, entrada de dados extra ou software especializado necessário. Uma vez que o sistema está funcionando, não há manutenção, e essa é uma solução de processamento de dados com baixa barreira de entrada.

Dados precisos para aprendizado de máquina e inteligência artificial

Um dos maiores desafios da inteligência artificial é a baixa qualidade dos dados. Os cientistas de dados passam muito tempo limpando dados e removendo erros e inconsistências. O processamento em lote, devido à sua natureza automatizada, evita completamente os erros de dados. Quando uma anormalidade é encontrada, ela é sinalizada imediatamente para que possa ser resolvida de forma rápida. O resultado final são dados altamente precisos que criarão previsões precisas.

Melhor uso dos sistemas de computador existentes

Permitir que os dados sejam processados em um ponto onde o sistema está em baixa demanda capacita o uso máximo do sistema. Como o processamento em lote pode ser acionado ou automatizado para ser executado quando o sistema atinge um determinado ponto na capacidade, há menos necessidade de comprar novos sistemas, e os recursos existentes são usados de forma mais inteligente.

Desafios do processamento em lote

Embora o processamento em lote seja uma ótima resposta, não é a resposta certa para todas as empresas ou cenários. Existem limitações e desafios que podem não torná-lo a melhor solução para todas as organizações.

Treinamento e implantação

Toda nova tecnologia requer treinamento. Os gerentes e a equipe precisam entender gatilhos de lote, agendamento e como processar erros e notificações de exceção.

Solução: A solução é um treinamento completo, juntamente com manuais simples e fáceis de seguir. Uma vez que o sistema esteja configurado, a necessidade de alterações pode ser rara, por isso é importante realizar um treinamento para exceções.

Os sistemas de depuração podem ser bastante complexos, por isso é melhor ter um funcionário interno que entenda e se especialize nesses sistemas. Para algumas organizações, contratar consultores externos pode ser a melhor solução.

Custo

Para grandes empresas e organizações que processam dados volumosos e contínuos, a implementação do processamento em lote economizará tempo e dinheiro em mão de obra. No entanto, para uma organização menor que não possui equipe de entrada de dados ou hardware suficiente para sustentar o sistema, os custos iniciais podem não ser viáveis.

Solução: Antes de implementar tais sistemas, deve-se realizar uma análise minuciosa de custos e estudos de viabilidade de retorno do investimento.

As alternativas ao processamento em lote

Existem duas maneiras alternativas de processar dados. Ambas são desenvolvimentos recentes na linha do tempo da computação, acessíveis apenas devido à conectividade e à maior disponibilidade de poder computacional.

Processamento de fluxo

É quando os dados são processados diretamente à medida que são recebidos ou produzidos. A maioria dos dados é um fluxo contínuo; pense em atividades em um site, transações financeiras, informações de tráfego ou transações com cartão de crédito. Esses sistemas não exigem que grandes quantidades de dados sejam armazenadas, mas têm um fluxo constante e instantâneo.

O processamento de fluxo é útil quando há várias ações acontecendo com frequência e o evento precisa ser executado rapidamente. Exemplos incluem preços de ações ou identificação de transações fraudulentas de cartão de crédito.

Sistemas operacionais em tempo real

Esses sistemas processam os dados à medida que chegam, sem atrasos ou buffers. Os tempos de processamento são de microssegundos; esses sistemas são reativos e usados quando o tempo é de vital importância. Pense em controle de tráfego aéreo ou sistemas multimídia. Processar dados em décimos de segundo é fundamental para o produto final: um avião pousando sem falhas ou sistemas multimídia sendo sincronizados.

Esses dois sistemas alternativos são adequados em alguns ambientes e casos de uso, mas não em outros. Ao implementar sistemas, as organizações devem analisar seus dados e os resultados que desejam antes de tomar uma decisão.

Quando o processamento em lote deve ser usado?

Conforme descrito acima, existem circunstâncias específicas em que o processamento em lote é a escolha ideal. Não existe resposta certa ou errada, e a escolha correta pode até ser um sistema híbrido. Um sistema médico é um bom exemplo de escolha de uma opção híbrida: dispositivos médicos vestíveis, como os medidores de nível de açúcar no sangue para diabetes, precisam ser processados em fluxo, mas o faturamento pode ser concluído em um processo em lote.

Elementos que não precisam de processamento em tempo real e são candidatos ideais para processamento em lote podem incluir:

• Processamento de folha de pagamento e registro de horas
• Faturas de item de linha para qualquer empresa ou organização que acumule dados e produza uma única saída principal em um determinado momento
• Extratos bancários
• Pesquisa e relatórios
• Cadeia de suprimentos e atendimento: ao contrário do rastreamento dos níveis de estoque, que deve ser imediato, o pedido de um produto de reposição pode ser uma tarefa semanal ou mensal
• Sistemas de cobrança que podem preferir cobrar uma vez por semana ou mês
• Gerenciamento de atualizações do banco de dados
• Conversão de arquivos; por exemplo, faturas de fim de mês que passam para um formato PDF

Ao considerar o processamento em lote para uma organização, as seguintes perguntas precisam ser feitas:

• Há um grande número de tarefas manuais a serem concluídas? Como podemos ter certeza que estas tarefas estão corretas? Existe um sistema em vigor para garantir sua precisão e que elas sejam enviadas e processadas na ordem correta?
• Existem trabalhos no sistema que aguardam a conclusão de outros trabalhos? Você sabe quando cada trabalho é concluído ou quando o próximo começará?
• A organização verifica se há novos arquivos manualmente? Existe um loop de script que seja frequente o suficiente para verificar os arquivos com eficiência?
• O sistema atual tem novas tentativas no servidor em nível de trabalho? Ele atrasa as coisas ou prioriza outras tarefas? Seu servidor poderia ser melhor utilizado?

O futuro do processamento em lote

Com o enorme poder computacional e a computação em nuvem, há futuro para o processamento em lote? E à medida que os dados se tornam mais complexos e diversificados e o processamento em lote deixa de ser a única solução para o gerenciamento de dados, ele ainda é relevante?

O processamento em lote ainda tem um lugar hoje e no futuro. A velocidade com que os lotes podem ser processados ininterruptamente, sem depender da internet ou intervenção humana, é incrível. A velocidade da máquina significa que, se você pegasse todos os dados e os inserisse em tempo real, isso levaria horas, dias ou semanas a mais. Não ter que esperar por humanos ou dispositivos lentos torna o processamento em lote um uso valioso do tempo do computador.

Embora o processamento em lote costumasse ser um processo estático, agora é muito mais ágil. Mesmo que as abordagens manuais e codificadas objetivassem a consistência, os resultados seriam erráticos. Ao longo de sua evolução, o processamento em lote agora é inovador, com fluxos de trabalho e processos baseados em regras que criam uma abordagem mais eficiente, confiável, consistente e ágil.

Atualmente, as empresas também enfrentam regulamentações e determinações rigorosas que não existiam antes. Essa mudança pode ditar a necessidade de fluxos de trabalho orientados por políticas, com gatilhos dinâmicos para processos em lote à medida que surgem determinados cenários. Por exemplo, se ocorrer uma violação, ela poderá desencadear uma reversão de dados e uma atualização nos sistemas relevantes, que podem ser automatizados e executados em um processo em lote.

É preferível usar o processamento em lote em vários processos, como pedido de estoque. Ao invés de encomendar e enviar itens um de cada vez, é muito melhor encomendar tudo ao atingir um determinado limite ou no final de um período de vendas.

Outro cenário é o registro de informações da Internet das Coisas (IoT). As informações de um medidor inteligente, por exemplo, não são necessárias minuto a minuto. Se ocorrer uma falha ou erro, deve haver ação imediata, mas o uso normal de eletricidade, água ou internet não precisa ser fornecido a cada segundo. O envio de dados dessa maneira pode consumir recursos.

Embora a velocidade e a disponibilidade da conectividade de dados permitam o processamento instantâneo e contínuo, ainda há benefícios para alguns cenários em simplesmente aguardar o processamento em lote. Embora possa ser tentador conduzir todos os sistemas ao vivo, isso pode acabar criando muito trabalho extra, além de comprometer um sistema desnecessariamente. Mesmo que alguns vejam o processamento em lote como um artefato de sistemas legados, ainda há lugar para ele hoje e no futuro.