<?page no="1"?> Eine Arbeitsgemeinschaft der Verlage W. Bertelsmann Verlag · Bielefeld Böhlau Verlag · Wien · Köln · Weimar Verlag Barbara Budrich · Opladen · Toronto facultas · Wien Wilhelm Fink · Paderborn A. Francke Verlag · Tübingen Haupt Verlag · Bern Verlag Julius Klinkhardt · Bad Heilbrunn Mohr Siebeck · Tübingen Ernst Reinhardt Verlag · München Ferdinand Schöningh · Paderborn Eugen Ulmer Verlag · Stuttgart UVK Verlagsgesellschaft · Konstanz, mit UVK / Lucius · München Vandenhoeck & Ruprecht · Göttingen Waxmann · Münster · New York utb 4430 <?page no="2"?> Thomas Kessel Marcus Vogt Wirtschaftsinformatik Schritt für Schritt Arbeitsbuch 2., überarbeitete Auflage UVK Verlagsgesellschaft mbH · Konstanz mit UVK/ Lucius · München <?page no="3"?> Prof. Dr. Thomas Kessel und Prof. Dr. Marcus Vogt sind Studiengangsleiter der Wirtschaftsinformatik an der Dualen Hochschule Baden-Württemberg (DHBW) in Stuttgart und halten Lehrveranstaltungen in den verschiedensten Bereichen der Wirtschaftsinformatik. Online-Angebote oder elektronische Ausgaben sind erhältlich unter www.utb-shop.de. Bibliografische Information der Deutschen Bibliothek Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über <http: / / dnb.ddb.de> abrufbar. Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. © UVK Verlagsgesellschaft mbH, Konstanz und München 2018 Einbandgestaltung: Atelier Reichert, Stuttgart Cover-Illustration: © branchecarica - fotolia.com / Titima Ongkantong - shutterstock.com Druck und Bindung: cpi, Leck UVK Verlagsgesellschaft mbH Schützenstr. 24 · 78462 Konstanz Tel. 07531-9053-0 · Fax 07531-9053-98 www.uvk.de UTB-Nr. 4430 ISBN 978-3-8252-5031-7 <?page no="4"?> Vorwort Dieses Arbeitsbuch ü ber Wirtschaftsinformatik vermittelt Ihnen einen leicht verstä ndlichen und systematischen Einblick in das umfangreiche Themen‐ gebiet. Dabei werden auch neuere Entwicklungen - wie zum Beispiel die Ge‐ schä ftsprozessmodellierung - in prä gnanter Form dargestellt. Anhand von anschaulichen Beispielen, Tabellen, Grafiken und zahlreichen Wie‐ derholungsfragen kö nnen Sie sich das erforderliche Prü fungswissen systema‐ tisch und in einem ü berschaubaren Zeitraum aneignen. Ergä nzt wird dieses Arbeitsbuch durch gezielte Prü fungshinweise und ‐tipps. Am Buchende finden Sie ein Glossar mit wichtigen Begriffen. <?page no="6"?> Inhaltsübersicht Vorwort ..................................................................................................................................................5 Schritt 1: Einfü hrung in die Wirtschaftsinformatik ......................................................13 - Schritt 2: Informationssysteme und Unternehmensstrategie ..................................27 - Schritt 3: Betriebliche Informationssysteme ....................................................................43 - Schritt 4: Wettbewerbsvorteile und Wertschö pfung mit Informations‐ systemen........................................................................................................................55 - Schritt 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen auf die Unternehmensorganisation ..................................................................................69 - Schritt 6: E‐Business & E‐Commerce ....................................................................................85 - Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen.......................................................................93 - Schritt 8: Entwicklung von Software.................................................................................... 115 - Schritt 9: Business Intelligence ............................................................................................ 131 - Schritt 10: Geschä ftsprozessmodellierung ..................................................................... 145 - Hilfreiche Lehrbücher und Quellen ..................................................................................... 159 - Lö sungen ......................................................................................................................................... 161 - Glossar .............................................................................................................................................. 181 - Stichwortverzeichnis ................................................................................................................. 189 - <?page no="8"?> Inhaltsverzeichnis Vorwort ..................................................................................................................................................5 - Schritt 1: Einführung in die Wirtschaftsinformatik ............................................. 13 - 1.1 - Grundlagen der Wirtschaftsinformatik .................................................................15 - 1.2 - Typische Aufgabenstellungen....................................................................................19 - 1.3 - Arbeitsgebiete der Wirtschaftsinformatik ...........................................................23 - 1.4 - Fragen ...................................................................................................................................24 - Schritt 2: Informationssysteme und Unternehmensstrategie ....................... 27 - 2.1 - Unternehmensziele bestimmen die IT...................................................................29 - 2.2 - Aufgaben des Informationsmanagements ...........................................................35 - 2.3 - Zunehmende Bedeutung der Unternehmens‐IT ...............................................39 - 2.4 - Fragen ...................................................................................................................................40 - Schritt 3: Betriebliche Informationssysteme ............................................................ 43 - 3.1 - Vom Anwendungssystem zum betrieblichen Informationssystem ..........45 - 3.2 - Informationssysteme aus hierarchischer und funktionaler Sicht .............46 - 3.3 - Häufig vorkommende Informationssysteme in Unternehmen...................48 - 3.4 - Entwicklung betrieblicher Informationssysteme .............................................50 - 3.5 - Umsetzung betrieblicher Informationssysteme ................................................51 - 3.6 - Fragen ...................................................................................................................................52 - Schritt 4: Wettbewerbsvorteile und Wertschöpfung mit Informationssystemen ........................................................................................................................... 55 - 4.1 - Identifizierung von Wettbewerbsvorteilen und Wertschöpfung ..............57 - 4.2 - Wettbewerbskräftemodell (5‐Forces) ...................................................................58 - 4.3 - Normstrategien ................................................................................................................60 - 4.4 - Wertschöpfungskettenanalyse..................................................................................62 - 4.5 - Fragen ...................................................................................................................................66 <?page no="9"?> 10 Inhaltsverzeichnis Schritt 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen auf die Unternehmensorganisation .................................................................. 69 - 5.1 - Geschäftsmodelländerungen durch strategische Informations‐ systeme.................................................................................................................................71 - 5.2 - Transaktionskostentheorie .........................................................................................74 - 5.3 - Agency‐Theorie.................................................................................................................75 - 5.4 - Agile und virtuelle Organisationsstrukturen ......................................................77 - 5.5 - Kundenorientierte Massenfertigung.......................................................................79 - 5.6 - IS‐Portfolio‐Management.............................................................................................80 - 5.7 - Fragen ...................................................................................................................................82 - Schritt 6: E-Business & E-Commerce .............................................................................. 85 - 6.1 - Neue Geschäftsmodelle und Wertschöpfungsmöglichkeiten ......................87 - 6.2 - Kategorien des E‐Commerce ......................................................................................88 - 6.3 - Auswirkungen des E‐Business und E‐Commerce .............................................90 - 6.4 - Fragen ...................................................................................................................................90 - Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen ............................................................... 93 - 7.1 - Grundbegriffe der Unternehmens‐IT......................................................................95 - 7.2 - Hardware‐Trends .........................................................................................................101 - 7.3 - Software‐Trends............................................................................................................103 - 7.4 - Betrieb von Rechenzentren......................................................................................109 - 7.5 - Fragen ................................................................................................................................112 - Schritt 8: Entwicklung von Software..................................................................... 115 - 8.1 - Grundlagen der Softwareentwicklung ................................................................117 - 8.2 - Vorgehensmodelle........................................................................................................120 - 8.3 - Programmiersprachen ...............................................................................................122 - 8.4 - Frameworks ....................................................................................................................123 - 8.5 - Service‐orientierte Architektur (SOA) ................................................................126 - 8.6 - Modellgetriebene Architekturen (MDA) ............................................................128 - 8.7 - Werkzeuge für die Softwareentwicklung ..........................................................128 - 8.8 - Fragen ................................................................................................................................129 - <?page no="10"?> Inhaltsverzeichnis 11 Schritt 9: Business Intelligence .......................................................................................131 - 9.1 - Entscheidungsunterstützungs‐ und Berichtssysteme ................................. 133 - 9.2 - Erfassung und Konsolidierung der Daten ......................................................... 136 - 9.3 - Data Mining ..................................................................................................................... 138 - 9.4 - Predictive Analytics..................................................................................................... 141 - 9.5 - Fragen ................................................................................................................................ 142 - Schritt 10: Geschäftsprozessmodellierung...............................................................145 - 10.1 - Geschäftsabläufe und Geschäftsprozesse .......................................................... 147 - 10.2 - Ziele und Vorteile der Geschäftsprozesse ......................................................... 148 - 10.3 - Modellierung von Geschäftsprozessen ............................................................... 149 - 10.4 - Implementierung von Geschäftsprozessen ...................................................... 152 - 10.5 - Optimierung von Geschäftsprozessen ................................................................ 153 - 10.6 - Fragen............................................................................................................................... 157 - Hilfreiche Lehrbücher und Quellen ...............................................................................159 - Lösungen ........................................................................................................................................161 - Glossar.............................................................................................................................................181 - Stichwortverzeichnis..............................................................................................................1 89 - <?page no="12"?> Schritt 1: Einführung in die Wirtschaftsinformatik <?page no="13"?> Lernhinweise und Prüfungstipps Was erwartet mich in diesem Kapitel? Dieses Kapitel bietet eine Übersicht der typischen Arbeitsgebiete und The‐ men der Wirtschaftsinformatik und erläutert dabei seine zentralen Begrif‐ fe, Ansätze und Methodiken. Welche Schlagwörter lerne ich kennen?  Wirtschaftsinformatik  Informatik  BWL  IT‐Systeme  Informati‐ onssysteme  Informationstechnologie  IT‐Strategie  Business Intelli‐ gence  Geschäftsprozessmodellierung  IT‐Projektmanagement Wofür benötige ich dieses Wissen? Um die Problemstellungen, Ziele, Beiträge und Methoden der Wirtschafts‐ informatik besser verstehen und anwenden zu können. Welchen Prüfungstipp kann ich aus diesem Abschnitt ziehen? Typische Prüfungsfragen zielen auf die Aufgabenfelder und die zentralen Begriffe der Wirtschaftsinformatik, insbesondere im Vergleich zur Infor‐ matik und zur BWL. <?page no="14"?> 15 Schritt 1: Einführung in die Wirtschaftsinformatik 1.1 Grundlagen der Wirtschaftsinformatik Die Wirtschaftsinformatik hat sich seit geraumer Zeit als eigenständige Wissen‐ schaftsdisziplin etabliert. Ihre primären Ziele sind der Entwurf, die Implemen‐ tierung und der Betrieb von Informationssystemen in Unternehmen und Orga‐ nisationen unter Berücksichtigung der betriebswirtschaftlichen Randbedin‐ gungen. Dies führt konsequenterweise zu einem Informationsmanagement, das auch die Verwaltung von Informationen und Wissen auf allen Unternehmens‐ ebenen umfasst und sich mit einer Vielzahl von Fragestellungen zum Manage‐ ment der zugrundeliegenden Prozesse, Ressourcen und Kosten auseinander‐ setzen muss. Die Wirtschaftsinformatik (WI) ist als ein interdisziplinäres Wissensgebiet angelegt, bei dem die Betriebswirtschaftslehre (BWL) und die In‐ formatik, neben weiteren Wissenschaften, die wesentlichen Begriffe, An‐ sätze und Methodiken beitragen. Abbildung 1: Wirtschaftsinformatik als Kombination von Ansätzen der BWL und der Informatik In Abbildung 1 wird dieser Sachverhalt visualisiert, indem die Wirtschaftsin‐ formatik als Schnittmenge der Betriebswirtschaftslehre und der Informatik dargestellt wird. Aus didaktischen Gründen werden die Beiträge weiterer wis‐ senschaftlichen Disziplinen, wie z.B. Mathematik, Volkswirtschaftslehre, Jura, nicht berücksichtigt, um so die Gesamtaussage bewusst einprägsam, klar und einfach halten zu können. Die wesentlichen Gründe für die deutlich ansteigende Bedeutung der Wirt‐ schaftsinformatik liegen darin begründet, dass <?page no="15"?> 16 Schritt 1: Einführung in die Wirtschaftsinformatik  die Geschäftsstrategie und die IT‐Strategie besser aufeinander abgestimmt sein müssen, um einen deutlichen Wettbewerbsvorteil zu liefern,  die Abbildung der Geschäftsabläufe auf die betrieblichen Informationssys‐ teme ein tiefgehendes betriebswirtschaftliches und informationstechnisches Verständnis (für beide Aspekte) voraussetzt,  der Faktor Information für Unternehmen immer wichtiger und somit ge‐ schäftskritischer wird, sowohl was den Umfang, die Komplexität als auch die Geschwindigkeit betrifft, mit der neues Wissen erzeugt wird,  der Betrieb der betrieblichen IT‐Infrastruktur und der Informationssysteme klare Vorgaben für die eingesetzten Prozesse und Ressourcen sowie die Kos‐ tenkontrolle benötigt. Unternehmen lassen sich also heutzutage nur noch durch betriebliche Informa‐ tionssysteme steuern und führen, wobei diese keinen Selbstzweck darstellen, sondern sie müssen ihren Beitrag zur Wertschöpfung und zur Differenzierung vom Wettbewerb täglich leisten. 1 Die zunehmende Komplexität und die Bedeutung betrieblicher Informationssysteme 2 führen dazu, dass sie im Unternehmen als geschäftskri‐ tisch, wichtig für die Wertschöpfung und entscheidend für die Wettbe‐ werbsfähigkeit angesehen werden. Daraus entwickelt sich auch die Notwendigkeit eines Informationsmanagements 3 , das neben dem Management der IT‐Infrastruktur und der be‐ trieblichen Informationssysteme, auch allgemein das der Informationen und damit der Informationswirtschaft umfasst. Diese wachsende Bedeutung des Informationsmanagements spiegelt sich auch in der Geschäftsführung oder im Vorstand vieler Firmen wieder, wo der Posten des Chief Information Officers (CIO) 4 geschaffen wurde, um die strategische und operative Verantwortung zu übernehmen. Während in der Vergangenheit diese Stelle vor allem technologisch und kos‐ tenorientiert geprägt war, so ist der CIO der neuen Generation vorwiegend ein Generalist, der kunden‐ und serviceorientiert denkt und den Wertbeitrag der Informationstechnologie (IT) zur gesamten Wertschöpfung und zur Ge‐ 1 In Kapitel 4 wird detailliert auf diesen Zusammenhang eingegangen. 2 Vgl. dazu Kapitel 3 3 Vgl. dazu Kapitel 2 4 In Kapitel 2 wird nochmals die Rolle des CIOs in Verbindung mit den betrieblichen Informati‐ onssystemen aufgegriffen. <?page no="16"?> 1.1 Grundlagen der Wirtschaftsinformatik 17 schäftsstrategie sieht. Hierin zeigt sich ein verändertes Selbstverständnis der betrieblichen IT, das auch wesentlich durch die Wirtschaftsinformatik beein‐ flusst und geformt wurde. Der Chief Information Officer (CIO) verantwortet die IT‐Strategie des Unternehmens und dessen operative Umsetzung, d.h. das Informationsma‐ nagement im Tagesgeschäft. Diese zweifache Verantwortung des CIOs, nämlich für die technologischen und für betriebswirtschaftliche Belange des Informationsmanagements, spiegelt sich auch in den vielen Arbeitsfeldern der Wirtschaftsinformatik wieder. Typische Betätigungsfelder befinden sich an den Schnittstellen zwischen den einzelnen Fachabteilungen der Unternehmensbereiche (z.B. Controlling, Logistik, Ver‐ trieb, Produktion) und der IT‐Abteilung, wo entsprechende Informationssys‐ teme eingesetzt werden und Kenntnisse in beiden Bereichen zur Problemlö‐ sung erforderlich sind. Hier werden also die besonderen interdisziplinären Kompetenzen der Wirtschaftsinformatik in erhöhtem Maß gefordert, denn in den genannten Bereichen müssen die Geschäfts‐ und die IT‐Strategie aufeinan‐ der abgestimmt und umgesetzt werden. Insbesondere die Abbildung von Ge‐ schäftsabläufen auf die betrieblichen Informationssysteme steht hier im Vor‐ dergrund. Abbildung 2: Betätigungsfelder von Wirtschaftsinformatikern <?page no="17"?> 18 Schritt 1: Einführung in die Wirtschaftsinformatik Die Tatsache, dass Wirtschaftsinformatiker insbesondere an den Schnittstellen zwischen den Fachabteilungen, wie z.B. Controlling, Produktion, Logistik, und der IT‐Abteilung arbeiten, wird in Abbildung 2 besonders betont. Hier können sie ihre Kompetenzen und Fähigkeiten in den Bereichen BWL und Informatik in besonderem Maße nutzen. Allgemein ist zu sagen, dass alle Tätigkeiten die zum Entwurf, zur Implementie‐ rung oder zum Betrieb betrieblicher Informationssysteme gehören, z.B. die Be‐ ratung oder Schulung der Anwender, die Erfassung der fachlichen Anforderun‐ gen, die Modellierung der IT‐Systeme oder die effiziente Integration von An‐ wendungen in den betrieblichen Geschäftsablauf, typische Bestandteile des Aufgabengebiets der Wirtschaftsinformatik sind. Hinzu kommen alle Aktivitä‐ ten, die mit dem Management der Informationssysteme sowie den entspre‐ chenden Prozessen und Ressourcen, wie z.B. dem IT‐Governance, der IT‐Strate‐ gie oder dem Controlling, betraut sind. Aus diesem Grund ist ein tiefergehendes Verständnis für die betrieblichen Ab‐ läufe und die Implementierung in Form einer maschinellen Informationsverar‐ beitung notwendig. Die Besonderheit der Wirtschaftsinformatik besteht also in einem ganzheitlichen Ansatz, d.h. der Berücksichtigung der technologischen und der betriebswirtschaftlichen Randbedingungen beim Entwurf, der Imple‐ mentierung und dem Einsatz von IT‐Systemen. Die Stärke von Wirtschaftsinformatikern ist der ganzheitliche, integrierte Problemlösungsansatz, der sowohl die betriebswirtschaftlichen als auch die informationstechnischen Perspektiven berücksichtigt. Aus diesem Grund finden sich Absolventen der Wirtschaftsinformatik in der Regel auf beiden Seiten der Schnittstellen wieder, d.h. sowohl bei den jeweiligen Fachabteilungen als auch bei der IT‐Abteilung. Abstrakt formuliert geht es darum, die Bedürfnisse eines Unternehmens nach Informationen zu unterstützen, indem IT‐basierte Anwendungen die verschie‐ denen Geschäftsabläufe entlang der betrieblichen Wertschöpfungskette 5 be‐ gleiten und  die gewünschten Daten und Informationen  zur richtigen Zeit,  am richtigen Ort,  in der richtigen Menge und 5 Vgl. dazu Kapitel 4 <?page no="18"?> 1.2 Typische Aufgabenstellungen 19  in der erforderlichen Qualität bereitstellen (sog. informationslogistische Prinzipien). Dieser sehr allgemeine Anspruch wird in der Praxis auf eine Vielzahl von Prob‐ lemstellungen abgebildet, indem es im Grunde immer darum geht, den Informa‐ tionsbedürfnissen des Unternehmens oder der Nutzer mit leistungsfähigen, kostengünstigen Informationssystemen, Ressourcen und Prozessen zu entspre‐ chen. Beispiele für solche Informationssysteme sind:  Entscheidungsunterstützungssysteme (Decision Support Systems), die die Lei‐ tungs‐ und Führungsebenen mit den notwendigen Fakten versorgen, um Entscheidungen treffen zu können  Berichtssysteme (Reporting Systems), die über den aktuellen Stand der Pro‐ duktion, des Vertriebs oder der finanziellen Situation Auskunft erteilen  Kundenmanagementsysteme (Customer Relationship Management), die ge‐ naue Informationen über die jeweiligen Kunden verwalten, wie z.B. die An‐ sprechpartner, die nachgefragten Produkte oder Dienstleistungen und die erzielten Umsätze. 1.2 Typische Aufgabenstellungen Die Aufgabenbereiche von Wirtschaftsinformatikern sind entsprechend den Einsatzfeldern und gemäß den Branchen sehr vielfältig. Typische Aufgabenstel‐ lungen von Wirtschaftsinformatikern sind zum Beispiel  die Entwicklung einer IT‐Strategie für das Unternehmen  die Einführung eines neuen betrieblichen Informationssystems  die Verbesserung existierender Geschäftsabläufe und ‐prozesse und der da‐ mit verbundenen Wertschöpfungsketten  das Management von IT‐Projekten In den folgenden Abschnitten werden die einzelnen, oben genannten Punkte kurz skizziert und beispielhaft erörtert, um so einen besseren Einblick in die spezifischen Herausforderungen der praktischen Wirtschaftsinformatik zu er‐ möglichen. Die IT-Strategie lässt sich in der Regel direkt oder indirekt aus der Unternehmensstrategie herleiten. <?page no="19"?> 20 Schritt 1: Einführung in die Wirtschaftsinformatik Die Unternehmensstrategie definiert eine Vielzahl von Zielen, Vorgaben und Richtlinien, die auch für die IT‐Strategie verbindlich sind und entsprechend umgesetzt werden müssen. Es gilt in der Regel dabei das Primat der Unterneh‐ mensstrategie, das die IT‐Strategie dominiert. Hierbei sollte berücksichtigt werden, dass normalerweise ein Ermessensspielraum für die betroffenen IT‐ Abteilungen besteht, wie die entsprechenden Vorgaben umzusetzen sind. Falls zum Beispiel die Sicherheit der Kundendaten, aufgrund von Regularien in der Finanzbranche, eine hohe Priorität innerhalb der Unternehmensstrategie genießt, so lässt sich dies als IT‐Sicherheit oder Datensicherheit im Rahmen der IT‐Strategie als Ziel verankern. Die Notwendigkeit der Einhaltung von gesetzli‐ chen Standards oder firmeninternen Regelungen zur Auftragsvergabe bzw. Auf‐ tragsannahme, sog. Compliance-Regelungen, führt ebenfalls zu entsprechen‐ den Anforderungen an die IT‐Strategie, da diese in der Regel von betrieblichen Informationssystemen dokumentiert und überwacht werden müssen. Die operative Umsetzung kann dann intern, durch einen externen Dienstleis‐ tern oder durch die Nutzung von besonders gesicherten IT‐Diensten erfolgen. Häufig führt erst die Kombination von mehreren Randbedingungen zu einer merklichen Einschränkung des Handlungsspielraums und somit in eine be‐ stimmte Entscheidungsrichtung. Kommen in dem obigen Beispiel noch die An‐ forderungen hinzu, dass kein weiteres Personal hierfür eingestellt werden darf und die Kostenvorgaben unter dem Branchendurchschnitt liegen müssen, dann dürften diese Vorgaben beinahe zwangsläufig auf eine externe Lösung hinaus‐ laufen, z.B. der Ausgliederung, dem Einsatz des Dienstleisters oder eines exter‐ nen IT‐Dienstes. Die Entscheidung, ob und welche Produkte und Dienstleistun‐ gen von anderen Firmen bezogen werden, wird als Sourcing bezeichnet. Typi‐ sche Fragestellungen in diesem Kontext sind herbei die vollständige bzw. teil‐ weise Auslagerung der IT‐Abteilungen, das Outsourcing, oder die Verlagerung von Dienstleistungen in entfernte Länder, Offshoring genannt. Die Einführung einer betrieblichen Standardsoftware, wie z.B. einer Enterprise Resource Planning (ERP)‐Software von SAP oder Oracle, die alle relevanten Unternehmensfunktionen abdeckt, ist ein typisches Beispiel für betriebliche Informationssysteme, denn sie legt i. d. R. die technologische Basis für alle weiteren IT‐Systeme. Eine betrieblichen Standardsoftware (z.B. Enterprise Resource Planning) zeich‐ net sich dadurch aus, dass sie normalerweise alle relevanten Geschäftsabläufe des Unternehmens abbildet und implementiert. Insbesondere für größere Un‐ ternehmen ergibt sich hieraus eine erhebliche Komplexität, die nur schwierig zu bewältigen ist. <?page no="20"?> 1.2 Typische Aufgabenstellungen 21 Die Herausforderung bei der Einführung betrieblicher Standardsoftware be‐ steht häufig in der genauen Erfassung der fachlichen und inhaltlichen Anforde‐ rungen, der frühzeitigen Einbindung der Benutzer sowie der Durchführung des IT‐Projektmanagements innerhalb der vorgegebenen Ressourcen (Zeit, Budget, Personal). Abstrakt formuliert werden die Anforderungen auf ein formales Mo‐ dell (z.B. die Unified Modeling Language (UML)) übertragen, das dann in der Regel wiederum schrittweise in ein operatives Informationssystem überführt und implementiert werden muss. Hierbei erfolgt in der Regel eine kundenspezi‐ fische Anpassung der Standardsoftware an die individuellen Anforderungen, das sog. Customizing. Das Customizing geht normalerweise über die einfache Konfiguration hinaus und umfasst insbesondere die Entwicklung (umfangrei‐ cher) kundenspezifischer Software, sog. Custom Code. Die Analyse bestehender Geschäftsprozesse sowie der damit verbundenen Wertschöpfungsketten im Unternehmen ist ein typisches Beispiel für die Verknüpfung betriebswirtswirtschaftlicher und technologischer Aspekte und ist somit auch ein beliebtes Einsatzfeld der Wirtschaftsinfor‐ matik in den letzten Jahren gewesen. Um ein Informationssystem auf ein Unternehmen anzupassen, wird zuerst der aktuelle Geschäftsablauf erfasst und analysiert. Aus betriebswirtschaftlicher Perspektive muss dabei die Notwendigkeit jedes einzelnen Prozessschritts hin‐ terfragt und die organisatorische Einordnung in die Ablauforganisation unter‐ sucht werden. Die Dauer der einzelnen Prozessschritte wird gemessen und die entstandenen Kosten werden jeweils geschätzt. Die Methoden des Business Process Modeling (BPM) oder Business Process Reengineering (BPR) er‐ möglichen hier ein systematisches und strukturiertes Vorgehen. 6 Aus technologischer Perspektive wird untersucht, welche Prozessschritte durch eine maschinelle Informationsverarbeitung automatisiert, beschleunigt oder kostengünstiger gestaltet werden können. Hierzu ist es natürlich erforder‐ lich zu wissen, welche Arbeitsschritte, zu welchen Kosten, prinzipiell durch Informationssysteme übernommen werden können und was die entsprechen‐ den technologischen Voraussetzungen dafür sind. Ein formloser, handschriftlich geschriebener Brief an ein Unternehmen muss zum Beispiel zuerst eingescannt und eventuell über ein optisches Zeichener‐ kennungsprogramm manuell nachbearbeitet werden, bevor er vollständig in ein elektronisches Dokument überführt werden kann, um anschließend auto‐ 6 Vgl. dazu Kapitel 10 <?page no="21"?> 22 Schritt 1: Einführung in die Wirtschaftsinformatik matisch weiterbearbeitet werden zu können. Ein solcher Medienbruch 7 sollte normalerweise vermieden werden, da er zeitlich und finanziell aufwändig ist. Aus diesem Grund sollten möglichst nur homogene Medien und Technologien verwendet werden. Als Alternative hierzu würde sich die Nutzung von vordefi‐ nierten Web‐Formularen anbieten, denn diese können automatisch sehr schnell erfasst, bearbeitet und gespeichert werden, insbesondere zu einem Bruchteil der Kosten für die Bearbeitung des Briefes, da die aufwändige manuelle Bear‐ beitung entfällt. Aus betriebswirtschaftlicher Sicht ist ein Einsatz von IT nur dann sinnvoll, wenn dies entweder die Bearbeitungsgeschwindigkeit steigert, die Betriebskos‐ ten senkt, die Qualität erhöht oder andere deutliche quantitative oder qualitati‐ ve Vorteile, z.B. eine Verbesserung des Kundendienstes, erbringt. Im obigen Beispiel ist dies nur dann der Fall, wenn die anschließenden Bearbeitungs‐ schritte automatisiert durchgeführt werden können. Sowohl die Einführung und die Umsetzung von betrieblichen Informationssys‐ temen oder Geschäftsprozessen erfordern ein besonderes Projektmanagement. Aus diesem Grund hat sich das IT‐Projektmanagement sowohl in der Theorie als auch in der Praxis zu einem wichtigen Bereich innerhalb der Wirtschaftsin‐ formatik entwickelt, denn es besteht allgemeiner Konsens, dass es ein ent‐ scheidender Erfolgsfaktor ist. Das Management von IT-Projekten stellt erfahrungsgemäß besondere Anforderungen an die Projektleiter, da diese sowohl die technologischen als auch die organisatorischen und wirtschaftlichen Randbedingungen zu berücksichtigen haben. Neben den allgemeinen Ansätzen für das Projektmanagement wurden auch spezielle Methodiken für die einzelnen Kategorien von IT‐Projekten entworfen, wie z.B. die Migration von IT‐Systemen, die Entwicklung von Individualsoft‐ ware oder die Einführung von Standardsoftware. Für die genannten Projekt‐ kategorien gibt es mittlerweile entsprechende Empfehlungen und Vorgehens‐ modelle (sog. „best practices“) des Projektmanagements, z.B. vom Project Man‐ agement Institute (PMI), „A Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBoK)“ oder „Projects in Controlled Environments (PRINCE2)“ des OGC (the Office of Government Commerce). Außerdem sind zahlreiche unterstützende Werkzeuge auf dem Markt verfüg‐ bar, die den Projektleiter bei einzelnen oder allen Phasen eines Projekts unter‐ stützen. Das Ziel ist hierbei natürlich, Aktivitäten, die bislang manuell ausge‐ 7 Unterbrechung eines digitalen Prozesses; oft Grund für Informationsverlust oder Fehler. <?page no="22"?> 1.3 Arbeitsgebiete der Wirtschaftsinformatik 23 führt wurden, zu automatisieren, wie z.B. die Generierung von Berichten, so zu beschleunigen und die damit verbundenen Kosten zu reduzieren. Im Bereich der Softwareentwicklung haben insbesondere die agilen Ansätze, wie z.B. Extreme Programing (XP), Scrum oder Kanban für großes Interesse gesorgt und zu einem Paradigmenwechsel bei den dominierenden Vorgehens‐ modellen geführt. 1.3 Arbeitsgebiete der Wirtschaftsinformatik Dank einer Vielzahl von technischen Innovationen hat sich die Anzahl der Ar‐ beitsgebiete der Wirtschaftsinformatik in den letzten Jahren vervielfacht und vertieft. Die Bereiche umfassen dabei die klassischen Themen, wie z.B.  IT‐Strategien  ERP‐Software  Business Intelligence  Geschäftsprozesse bis hin zu den neuen Gebieten. Beispielhaft seien hier genannt:  mobile Apps 8  soziale Medien  Big Data 9  Cloud Computing 10 Es ist dabei zu berücksichtigen, dass es sich hier um eine Momentaufnahme handelt, denn niemand kann (bislang) vorhersagen, was die Themen in zwei bis drei Jahren sein dürften. Aus diesem Grund sind im Folgenden vor allem die Arbeitsgebiete der Wirt‐ schaftsinformatik beispielhaft aufgeführt, die in den letzten Jahren ihre Rele‐ vanz unter Beweis gestellt haben und deshalb in den folgenden Kapiteln noch vertieft werden: 8 „App“ als Kurzform von Applikation. Es ist eine Anwendungssoftware, die oft speziell für mobi‐ le Endgeräte, z.B. Smartphones, entwickelt wird. 9 Als Big Data bezeichnet man sehr große Mengen an Daten, die mit herkömmlichen Datenban‐ ken nur unzureichend analysiert werden können. 10 Als Cloud Computing bezeichnet man die verteilte Bearbeitung von Daten über virtuelle IT‐ Infrastrukturen, welche sich über das gesamte Internet verteilen können. <?page no="23"?> 24 Schritt 1: Einführung in die Wirtschaftsinformatik  Informationssysteme (IS) und Unternehmensstrategie  Betriebliche Informationssysteme, wie z.B. o Enterprise Resource Planning (ERP) o Customer Relationship Management (CRM) o Supply Chain Management (SCM)  Wettbewerbsvorteile und Wertschöpfung mit IS  Strategische Informationssysteme  E‐Business/ E‐Commerce  IT‐Infrastruktur  Softwareentwicklung  Business Intelligence  Geschäftsprozessmodellierung und -analyse. Die Wirtschaftsinformatik beschäftigt sich also damit, wie die Unternehmens‐ ziele, mittels einer geeigneten IT-Strategie und adäquaten Informationssystemen umgesetzt werden können und so wesentlich zur Wertschöpfung des Unternehmens beitragen. Die IT ist hierbei kein Selbstzweck, sondern wird als differenzierender Faktor für den Unternehmenserfolg angesehen, der entschei‐ dend für die Steigerung der Wertschöpfung des Unternehmens und der Produk‐ tivität der Mitarbeiter ist. 1.4 Fragen Die Lösungen befinden sich am Ende des Buchs. Aus welchen zwei wissenschaftlichen Disziplinen ist die Wirtschaftsinformatik entstanden?  VWL  BWL  Informatik  Mathematik  Jura  Soziologie Was bedeutet CIO?  Chief Intelligence Officer  Chief Information Officer  Chief IT Officer  Career is Over <?page no="24"?> 1.4 Fragen 25 Was ist die Stärke der Wirtschaftsinformatiker?  die Beherrschung mathematischer Verfahren  die Praxiserfahrung  die einseitige Ausrichtung auf ein Fachgebiet  die technische und die betriebswirtschaftliche Kompetenz Warum werden Wirtschaftsinformatiker besonders gerne an den Schnittstellen zwischen Fachabteilung und IT-Abteilung eingesetzt?  weil sie eine zweifache Qualifikation (IT, BWL) haben  weil sie die Probleme aus zwei Perspektiven (IT, BWL) betrachten kön‐ nen  weil sie systematisch arbeiten können  weil sie Schnittstellen für IT‐Systeme entwerfen können Was sind typische Aufgabengebiete der Wirtschaftsinformatiker?  die Einführung des betrieblichen Berichtswesens  die Leitung der Produktion  die Entwicklung einer IT‐Strategie  das Management von IT‐Projekten Wie hängen IT-Strategie und Informationsmanagement zusammen?  sie sind unabhängig voneinander  sie hängen voneinander ab  die IT‐Strategie setzt das Informationsmanagement um  das Informationsmanagement setzt die IT‐Strategie um Welches sind typische Arbeitsgebiete der Wirtschaftsinformatik?  Rechnersysteme  Künstliche Intelligenz  Business Intelligence  Geschäftsprozesse <?page no="26"?> Schritt 2: Informationssysteme und Unternehmensstrategie <?page no="27"?> Lernhinweise und Prüfungstipps Was erwartet mich in diesem Kapitel? In diesem Kapitel geht es um den Zusammenhang von Business‐ und IT‐ Strategie sowie den damit verbundenen Managementaufgaben. Welche Schlagwörter lerne ich kennen?  Align  Enable  IT‐Strategie  IT‐Governance  Informationsmanage‐ ment  IT‐Management  Porter’s Wettbewerbskräfte  Wertschöp‐ fungsketten  Normstrategien  Information Age  Digitale Transforma‐ tion Wofür benötige ich dieses Wissen? Dieses Kapitel zeigt, wie IT und Business miteinander verflochten sind, und beschreibt entsprechende Methoden, Vorgehensweisen und Modelle, wel‐ che Unternehmen helfen, die IT‐ und Businessstrategie aneinander auszu‐ richten, sodass Informationssysteme möglichst effektiv und effizient ein‐ gesetzt werden können. Welchen Prüfungstipp kann ich aus diesem Abschnitt ziehen? In Prüfungen wird häufig gefordert, dass man den Zusammenhang von IT und Business erklärt und die damit verbundenen Aufgaben kennt. Die in diesem Abschnitt aufgeführten Methoden, Vorgehensweisen und Modelle dienen dazu, dass man diese Zusammenhänge erkennen und beschreiben kann. <?page no="28"?> 29 Schritt 2: Informationssysteme und Unternehmensstrategie 2.1 Unternehmensziele bestimmen die IT Prinzipiell können sich die neuen Technologien sowie betriebliche Informati‐ onssysteme und die umzusetzende Unternehmensorganisation bzw. ‐strategie gegenseitig beeinflussen, z.B. ermöglichten das Internet und die mobilen Diens‐ te (Smartphones mit entsprechendem Internetzugang) erst eine durchgehende globale, kontinuierliche Kundenansprache, die dann auch von vielen Unter‐ nehmensführungen aufgegriffen wurde und neue Geschäftsmodelle hervorge‐ rufen haben. Neue Technologien und IT‐Services dienen daher als sogenannte „Enabler“, welche einem Unternehmen durchaus einen strategischen Vorteil bieten können und das Unternehmen entweder wettbewerbsfähiger machen oder sogar den Wettbewerb durch neue Innovationen bestimmen kann. In der Praxis bestimmen aber oft die Unternehmensorganisation, ‐kultur und ‐ziele durch ihre Vorgaben, z.B. in Form des Budgets, wesentlich die Ausprä‐ gung und Umsetzung der internen IT. Ein vorherrschendes Ziel vieler Unter‐ nehmen ist zum Beispiel, dass Kosten reduziert und die Effizienz erhöht wer‐ den soll. Neue Informationssysteme und entsprechende Technologien werden daher eingesetzt, um dieses Ziel zu erreichen. Es herrscht also klar das Primat der Unternehmensstrategie, dem sich die IT‐Abteilung als Teil des Unterneh‐ mens und als interner Dienstleister unterzuordnen hat. Fehlinvestition in die „falschen“ Informations‐ und Kommunikationssysteme können sogar Kosten erhöhen und die Effizienz senken. Typische Fehlinvestiti‐ onen entstehen dann, wenn IT‐Systeme ohne eine vorangegangene Bedarfsanalyse gekauft werden und ein Pflichtenheft 11 nicht oder nur sehr rudimen‐ tär vorliegt. Man kann daher ein Unternehmen nicht per se durch IT‐ Investitionen verbessern. So wäre zum Beispiel der Kauf eines umfangreichen und hochverfügbaren E‐Mail‐Systems für einen kleinen Handwerksbetrieb (z.B. Schreinerei) mit Arbeitszeiten von 8 bis 17 Uhr nicht unbedingt nötig und wür‐ de nur dazu führen, dass unnötig Kapital gebunden ist und ein komplexes IT‐ System i.d.R. auch wartungsintensiv ist, was wiederum die laufenden Kosten erhöht. Es ist daher notwendig, dass man die „richtigen“ Informationssysteme und Technologien identifiziert und deren Mehrwert für das Unternehmen transparent und nachvollziehbar darstellen kann. Nur so kann man Kosten und Nutzen eines Systems erkennen und prüfen, ob die Initiativen der IT‐Abteilung die Unternehmensziele bzw. die betrieblichen Prozesse adäquat unterstützen. Dieses Vorgehen wird in der IT‐Welt als das sogenannte „IT-Business Align- 11 Ein Pflichtenheft beschreibt, wie die Anforderungen des Kunden an das Informationssystem (erkennbar aus Lastenheft) vom Auftragnehmer umgesetzt werden sollen. <?page no="29"?> 30 Schritt 2: Informationssysteme und Unternehmensstrategie ment“ bezeichnet und bedeutet, dass Informationssysteme und Kommunikati‐ onssysteme am Unternehmen ausgerichtet werden, um die Effektivität und Effizienz des Unternehmens zu steigern. Ein System arbeitet effektiv, wenn es seinen Zweck erfüllt, und ist zusätzlich effizient, wenn es diesen Zweck res‐ sourcenschonend erfüllen kann. Die Ansätze des „Align“ und „Enable“ bestimmen das heutige Verständnis von IT im Unternehmen. Zum einen sollen Informationstechnologien (IT) und Informationssysteme (IS) bestehende Prozesse des Unternehmens un‐ terstützen (Align) und zum anderen sollen innovative Technologien und Systeme neue Geschäftsmodelle oder Services hervorbringen (Enable). Abbildung 3: EWIM (mit Änderungen übernommen aus Krcmar, H. (2015)) Entscheidend ist hierbei, dass die allgemeinen Unternehmensziele, wie z.B. die Steigerung des Umsatzes, die Gewinnung weiterer Marktanteile oder die Redu‐ zierung der Kosten, auf konkreten Kenngrößen für die betrieblichen Informati‐ onssysteme (und die IT‐Abteilung) abgebildet werden und mit Hilfe des Con‐ trollings überwacht werden. Dieses Primat der Unternehmensstrategie lässt sich mit Hilfe der IT-Governance 12 entsprechend im Unternehmen umsetzen, 12 IT Governance befasst sich mit Entscheidungs‐ und Führungsstrukturen bzgl. IT und deren Auswirkung auf die Unternehmensstrategie bzw. IT‐Strategie. <?page no="30"?> 2.1 Unternehmensziele bestimmen die IT 31 damit man hier ein passendes „Alignment“ der IT und ein „Enablement“ durch IT erreicht werden können. Das „Enterprise Wide Information Management Modell (EWIM)“ verdeut‐ licht diese Zusammenhänge in vereinfachter Form (siehe Abbildung 3). Ein etwas genaueres Modell zur Beschreibung des IT‐Business Alignments wurde von Henderson und Venkatraman (1993) entwickelt. Henderson und Venkatraman gehen davon aus, dass Unternehmen wegen einer zu geringen Harmonisierung von Business und IT oft keinen Mehrwert aus Ihren IT‐ Investitionen ziehen können. In Ihrem Strategic Alignment Model (SAM) (siehe Abbildung 4) haben sie daher vier Unternehmensdomänen mit jeweils drei Entscheidungsfeldern identifiziert, welche sich gegenseitig beeinflussen. Abbildung 4: EWIM (angelehnt an Henderson und Venkatraman (1993)) Die Domänen können jeweils entweder einer internen oder einer externen Per‐ spektive bzw. der Business‐ oder IT‐Perspektive zugeordnet werden. Dabei beschreibt die „strategische Anpassung“ die Interaktion zwischen der externen und der internen Sicht und die „funktionale Integration“ das Zusammenspiel zwischen Business und IT. Da die Domänen voneinander abhängig sind kann man vier Hauptszenarien identifizieren, in denen sich die Domänen bzw. deren Entscheidungsfelder gegenseitig beeinflussen: Betätigungsfelder Unternehmensstrategie IT-Strategie spezifische Kompetenzen Steuerung / Kontrolle Technologiebereich IT-Steuerung System- Kompetenzen Administrative Infrastruktur IS Infrastruktur und Prozesse Prozesse Fertigkeiten Architekturen Fertigkeiten Prozesse Organisatorische Infrastruktur und Prozesse Funktionale Integration IT Perspektive Business Perspektive Externe Perspektive Interne Perspektive Automatisierung Verlinkung Strategische Anpassung <?page no="31"?> 32 Schritt 2: Informationssysteme und Unternehmensstrategie [1] Strategische Ausführung: die Unternehmensstrategie gibt Ziele vor, orga‐ nisatorische Infrastruktur und Prozesse setzen diese um, die IS‐Infra‐ struktur und Prozesse unterstü tzen sie dabei (Strategic Alignment) [2] Technologisches Potential: die Unternehmensstrategie erkennt einen technologischen Mehrwert fü r das Unternehmen (z.B. Kostenersparnis), die IT‐Strategie wird angepasst, die IS‐Infrastruktur und Prozesse setzen diese um (Strategic Alignment) [3] Wettbewerbsvorteil: neue Technologien werden von der IT‐Strategie als mö glicher Wettbewerbsvorteil erkannt, die Unternehmensstrategie ä ndert ihr Geschä ftsmodell, die organisatorische Infrastruktur und Prozesse set‐ zen diese mit Hilfe der neuen Technologie um (Strategic Enabler). [4] Service Levels: Information wird als kritischer Produktionsfaktor von der IT‐Strategie erkannt, passende Service Levels werden zwischen IS‐Infra‐ struktur und Prozessen und organisatorische Infrastruktur und Prozesse vereinbar und passend geliefert Die folgende Grafik soll das Zusammenspiel der o.g. Domänen in den beschrie‐ benen Szenarien (1 - 4) nochmals etwas verdeutlichen. Abbildung 5: SAM Szenarien Das Enterprise Wide Information Management (EWIM) Modell und das Strategic Alignment Modell (SAM) beschreiben den Zusammenhang und die gegenseitige Beeinflussung von Unternehmensorganisation und Informationssystemarchitektur. <?page no="32"?> 2.1 Unternehmensziele bestimmen die IT 33 Die IT‐Governance taucht hierbei als Bindeglied zwischen der Corporate Governance und dem klassischen IT-Management auf. Die IT‐Governance dient dazu die langfristigen Ziele des Unternehmens und dessen Visionen auch in der IT zu verankern und deren effektiven und effizienten Einsatz im Unter‐ nehmen sicherzustellen. Im Detail bedeutet dies, dass sich die Methoden der IT‐ Governance hauptsächlich um die Evaluierung, Auswahl, Priorisierung und Fi‐ nanzierung von IT‐Initiativen des Unternehmens kümmern und dabei klare Entscheidungsprozesse, Entscheidungsrechte, Verantwortlichkeiten und Regel‐ konformitäten (Compliance) festlegen. Die IT‐Governance hat daher einen sehr strategischen Charakter und regelt weniger das operative IT‐Management, welches sich historisch bedingt eher um das Management der Hard‐ und Software eines Unternehmens kümmert. Um diese Lücke zwischen strategischem und operativem IT‐Management zu schlie‐ ßen hat sich in den vergangen Jahren zunehmend das IT Service Management (ITSM) etabliert. Das ITSM schafft die konkrete Verbindung zwischen benötig‐ ten IT‐Diensten (Services) in den Abteilungen eines Unternehmens und dem operativen Management dieser IT‐Services in der IT‐Abteilung. So stellen z.B. der Empfang und das Versenden von Emails einen IT‐Service dar, dessen Ver‐ fügbarkeit und Qualität zwischen Fachabteilung und IT‐Abteilung vereinbart werden muss. Die IT‐Abteilung ist im Anschluss dafür verantwortlich, dass der IT‐Service „Email“ den Fachabteilungen entsprechend zur Verfügung steht und kümmert sich daher um die Wartung und den Betrieb der benötigten Techno‐ logien und Systeme. Zur Umsetzung der IT‐Governance und des IT Service Managements können sich heutige Unternehmen einer Vielzahl von sogenannten „Best Practice“‐ Methoden bzw. Referenzmodellen bedienen. So gibt es Rahmenwerke für die Enterprise Architecture (z.B. TOGAF, Zachman), welche bei der Anpassung der Informationssystemarchitektur an die Unternehmensziele bzw. Prozesse unterstützt, für die IT‐Governance (z.B. COBIT, ISO 38500), für das IT Service Management (z.B. ITIL, ISO 20000) und für den Bereich IT‐Security (z.B. ISO 27000 ff.). Diese dienen dem Unternehmen als Leitfaden für eine eigene Im‐ plementierung. <?page no="33"?> 34 Schritt 2: Informationssysteme und Unternehmensstrategie Abbildung 6: Zusammenhang von Corporate Governance, IT‐Governance, IT Service Manage‐ ment und IT‐Management (Vogt, M. (2012)) Die obige Grafik soll die Zusammenhänge von Corporate Governance, Enterpri‐ se Architecture, IT‐Governance, IT Service Management und dem klassischen IT‐Management nochmals verdeutlichen. Sie zeigt, dass zwischen den einzelnen Disziplinen entsprechende Abhängigkeiten und Überlappungen herrschen, wel‐ che beabsichtigt sind. So gab es früher z.B. eine Lücke zwischen der Unterneh‐ mensstrategie / Corporate Governance einerseits und dem klassischen IT‐ Management andererseits, da die Methoden der IT‐Governance und des IT Ser‐ vice Management noch nicht etabliert waren. Dies führte dazu, dass IT‐ Investitionen nicht immer wertschöpfend für das Unternehmen waren, da sich IT und Business nicht klar verständigen konnten. IT‐Governance und IT Service Management haben daher dazu beigetragen, dass der Mehrwert der IT für das Unternehmen deutlich wird, indem IT‐Investitionen an der Unternehmensstra‐ tegie ausgerichtet werden können. Sie bilden daher eine Art „Übersetzungs‐ schicht“ zwischen IT und Business, um das Paradigma von „Align & Enable“ umzusetzen. Die folgende Grafik beschreibt die dazu korrespondierenden Refe‐ renzmodelle und deren Schwerpunkte, welche von Unternehmen eingesetzt werden können, um dies zu erreichen. <?page no="34"?> 2.2 Aufgaben des Informationsmanagements 35 Abbildung 7: IT relevante Referenzmodelle und Methoden (in Anlehnung an Krcmar H. (2015) & Johansen/ Goeken (2007)) Corporate Governance, IT-Governance, IT Service Management, und klassisches IT-Management müssen zur Umsetzung des Paradigmas von „Align & Enable“ aufeinander abgestimmt sein. Hierzu gibt es sich gegen‐ seitig ergänzende Referenzmodelle und Standards (ITIL, COBIT, TOGAF, ISO etc.), welche dem Unternehmen als Leitfaden bei Implementierungen dienen können. 2.2 Aufgaben des Informationsmanagements Für eine erfolgreiche Umsetzung bzw. Integration der oben erwähnten Metho‐ den ist die Präsenz in der Geschäftsführung oder im Vorstand durch einen Chief Information Officer (CIO) oft auschlaggebend. Der CIO kümmert sich um die strategische Ausrichtung der IT und fungiert so quasi als „Botschafter“ zwischen IT und Business. So ist eine seiner Hauptaufgaben die Identifizierung Enterprise- Architecture (TOGAF-/ - Zachman)- IT-Gov.- (CoBIT / - ISO-38500) ITSM (ITILv3-/ - ISO-20000) IT-Sec.--(ISO-27000ff.) Unternehmens‐ strategie Geschäftsprozesse- &-Organisation IT-Infrastruktur- &-Prozesse IT-Strategie Business-Perspektive IT-Perspektive <?page no="35"?> 36 Schritt 2: Informationssysteme und Unternehmensstrategie neuer Technologien und Informationssysteme, welche für das Unternehmen von strategischem Vorteil sein könnten. Weiterhin ist er für die Informations‐ systemarchitektur verantwortlich und plant diese, in Zusammenarbeit mit in‐ ternen und externen Spezialisten, möglichst nachhaltig, damit IT‐Investitionen auch langfristigen Mehrwert für das Unternehmen schaffen und keine Behinde‐ rung für die Weiterentwicklung des Unternehmens und dessen IT‐Infrastruktur darstellen. Auch wenn die Position des CIO oft als eine Stabsstelle ausgelegt wird, so ist der CIO in vielen Unternehmen auch gleichzeitig der Leiter der IT‐Abteilung. Dies bringt insofern Vorteile, als dass der CIO in seiner Funktion als Vorstandsmit‐ glied oder als Teil der Geschäftsführung in die strategische Entwicklung des Unternehmens direkt eingebunden ist, er aber auch aktuelle Entwicklungen in der IT‐Abteilung verfolgen kann. Er ist somit in der Lage, die Paradigmen des „Align & Enable“ unmittelbar umzusetzen und kann die Informationssystem‐ architektur an den strategischen Zielen des Unternehmens ausrichten (strategische Ableitung). Dies schützt langfristig die IT‐Investitionen und ermöglicht dennoch, dass sich das Unternehmen schnell auf geänderte Marktbedingungen bzw. technologische Neuerungen einstellen kann, was in der heutigen Schnell‐ lebigkeit durchaus ein unternehmerischer Vorteil ist. Krcmar (2015) fasst die Aufgaben des Informationsmanagements in einem Modell zusammen, wobei er den Fokus auf die Ressource Information richtet und Informationssysteme bzw. Informationstechnologien nur als „Mittel zum Zweck“ sieht. Der Ansatz, dass sich im Informationsmanagement primär alles um die Ressource Information drehen sollte ist sinnvoll, da IT/ IS an sich keinen direkten Mehrwert für ein Unternehmen schaffen, aber bessere und schnellere Information durchaus positiven Einfluss auf die Unternehmensprozesse und unternehmerischen Entscheidungen haben. Man kann diesen Ansatz auch mit dem „Nagel in der Wand“ vergleichen - dieser hat i.d.R. selbst keinen Mehrwert für die Bewohner, aber er ermöglicht es ihnen ein schönes Bild aufzuhängen. Krcmar geht daher davon aus, dass das „Management der Informationswirtschaft“ bzw. dessen Ziele, das Management von Informationsnachfrage, ‐ angebot und ‐verwendung, definierend für die darunterliegenden Ebenen sind. So werden die identifizierten Anforderungen der Informationswirtschaft für die Konzeption der entsprechenden Informationssysteme genutzt. Das „Management der Informationssysteme“ befasst sich wiederum mit der Gestaltung passendender Daten‐ und Prozessmodelle sowie der Auswahl pas‐ sender Anwendungen und dem Lebenszyklusmanagement von Informations‐ systemen, damit diese die Informationswirtschaft adäquat unterstützen kön‐ nen. <?page no="36"?> 2.2 Aufgaben des Informationsmanagements 37 Das „Management der Informationssysteme“ definiert wiederum die Anforde‐ rungen an das „Management der Informations- und Kommunikationstechnik“, da ein Informationssystem ohne passende technische Infrastruktur nur wenig sinnvoll ist. Daher muss in der untersten Ebene die Speicherung und Verarbeitung von Informationsobjekten organisiert werden und Netzwerke, Server sowie entsprechende Technikbündel müssen proaktiv gemanagt wer‐ den, damit es zu möglichst wenigen Störungen kommt, z.B. ständiger Ausfall eines Informationssystems, da Netzwerkkomponenten überlastet sind. Parallel zu den Ebenen verläuft die Säule mit den „Führungsaufgaben des Informationsmanagements“. Die Aufgaben wie IT‐Governance, IT‐Controlling, IT‐Personal etc. sind in allen drei Ebenen auszuführen und sind deshalb als übergreifende Tätigkeiten zu sehen. Die folgende Abbildung verdeutlicht diesen Ansatz. Abbildung 8: Informationsmanagementmodell nach Krcmar (mit Änderungen übernommen aus Krcmar, H. (2015)) Das Informationsmanagementmodell nach Krcmar beschreibt die Auf‐ gaben des IS/ IT‐Managements anhand des Informationsmanagementan‐ satzes. Das Modell geht dabei davon aus, dass sich im Informationsma‐ nagement alles um die „Ressource Information“ drehen sollte, da diese zur Wertschöpfung beitragen kann und Informationssysteme bzw. Techno‐ logien nur unterstützend wirken. Das Modell unterteilt sich dabei in drei Ebenen und eine Säule, welche sich gegenseitig beeinflussen. <?page no="37"?> 38 Schritt 2: Informationssysteme und Unternehmensstrategie Der verstärkte Einsatz von Informationssystemen und neuen Technologien hat natürlich auch Auswirkungen auf die eigentliche IT‐Organisation. Eine der wichtigen strategischen Unternehmensentscheidungen ist dabei, ob die firmen‐ eigene IT in Teilen oder vollständig an Drittanbieter ausgelagert (Outsourcing, Off-Shoring, Near-Shoring) oder beibehalten wird. Es ist durchaus sinnvoll, dass man sich auf wichtige Aspekte konzentriert (sog. Kernkompetenzen) und sehr spezielle Dinge sowie wenig wertschöpfende Arbeiten entsprechend aus‐ lagert, da diese Tätigkeiten von entsprechenden Dienstleistern oft effizienter und günstiger erbracht werden können. Zu beachten ist hierbei jedoch, dass sich das Unternehmen nicht zu abhängig von diesen Dienstleistern machen darf, indem es zu verstärktem Verlust von prozesskritischem Knowhow kommt. Es ist daher zu klären, ob und inwieweit die interne IT einen Beitrag zur Wert‐ schöpfung leisten kann, der die Differenzierung zum Wettbewerb z.B. in Form von technologischen Innovationen, erhöhtem Kundenservice oder Kostenredu‐ zierungen ermöglicht und welche IT‐Services günstiger und besser von exter‐ nen Dienstleistern erbracht werden können. Ein weiterer kritischer Punkt ist die Festlegung von IT-Standards und entspre‐ chenden Plattformen in einem Unternehmen. Diese haben den Vorteil einer hohen Interoperabilität und erleichtern dadurch das Design der Informations‐ systemarchitektur, was in der Regel die Investitionen länger schützt bzw. das Unternehmen vor Fehlinvestitionen bewahrt, da man auf Bewährtes zurück‐ greifen kann. Durch die Einführung von Standards können in der Regel auch die Betriebskosten der Informationssysteme gesenkt werden, da meist weniger Aufwand für deren Instandhaltung benötigt wird. Der Nachteil von Standards ist jedoch, dass sie gegebenenfalls nicht alle Bedürfnisse eines Unternehmens abdecken können und dass diese Standards quasi auch von der Konkurrenz eingesetzt werden können, was den strategischen Vorteil von IT Systemen zu‐ nichtemacht oder diesen zumindest mindert. Typische Fragen bzgl. der Stan‐ dardisierung stellen sich Unternehmen oft in den Bereichen Standardsoftware vs. individuelle Softwareentwicklung, Standardhardware vs. Bring-Your- Own-Device, Proprietäre Software vs. Open Source usw. 13 Für effektive und effiziente Abläufe in der IT‐Organisation muss sich das Unternehmen mit Sourcing-Strategien (Outsourcing, Off‐Shoring, Near‐ Shoring etc.) und Standardisierungsstrategien (Hardware & Software) auseinandersetzen. 13 Vgl. dazu die Kapitel 7 und 8 <?page no="38"?> 2.3 Zunehmende Bedeutung der Unternehmens‐IT 39 2.3 Zunehmende Bedeutung der Unternehmens-IT In vielen Branchen (z.B. bei Banken, Versicherungen, Fertigungsunternehmen, Handel und Dienstleister) hat sich die Bedeutung der IT in den letzten Jahren kontinuierlich erhöht, da sich die typischen Unternehmensziele, wie z.B. die Erhöhung der Produktivität, die Intensivierung der Kundenbeziehung oder der Aufbau einer globalen Präsenz, in der Regel nur durch den zunehmenden Ein‐ satz von betrieblichen Informationssystemen umsetzen lassen. Dies war und ist möglich, da zum einen die eingesetzten Informationssysteme, aufgrund des technologischen Fortschritts, immer leistungsfähiger werden (bzgl. Prozessoren, Datenspeicher, neue Funktionen, effizientere Implementierungen, Algorithmen / Business Intelligence) und zum anderen die internen Geschäftsprozesse zunehmend formalisiert, automatisiert und anschließend optimiert werden. 14 Gleichzeitig folgt die Unternehmens‐IT dem Trend zu flach(er)en Hierarchien, zur weltweiten Präsenz, der erhöhten Agilität aber auch der zunehmenden Komplexität von Entscheidungsprozessen, indem die betreffenden Leitungs‐ strukturen durch spezifische Informationssysteme unterstützt werden. Es zeigt sich aber auch, dass die Herausforderung im Entwurf von Informationssyste‐ men darin besteht, den zunehmend komplexen und wachsenden Informations‐ fluss auf die Aufnahmebereitschaft und die Verfügbarkeit der menschlichen Anwender genau abzustimmen, ohne diese zu über‐ oder unterfordern. Nur in diesem Fall können IT‐Systeme eine echte Orientierung und damit einen Bei‐ trag zu den Unternehmenszielen leisten. Ultimatives Ziel des Informationsmanagements ist, durch den Einsatz von passenden Informationssystemarchitekturen, einen bestmöglichen Ausgleich von Informationsangebot und -nachfrage zur erreichen, wie dies auch im Informationsmanagementmodell nach Krcmar beschrieben ist. 14 Vgl. dazu die Kapitel 7 bis 10 <?page no="39"?> 40 Schritt 2: Informationssysteme und Unternehmensstrategie 2.4 Fragen Die Lösungen befinden sich am Ende des Buchs. Was bedeutet „Align“ im Business -IT Umfeld?  Ausrichtung der Unternehmensziele an der IT  Ausrichtung der IT an den Unternehmenszielen  Ausrichtung von IT und Unternehmenszielen an gesetzlichen Vorgaben Was bedeutet „Enable“ im Business -IT Umfeld?  Beeinflussen der Unternehmensstrategie durch innovativen Einsatz von Informationssystemen  Ermöglichen von IT Investitionen  Schaffung möglicher neuer Geschäftsmodelle durch neue Informations‐ technologien Was versucht das EWIM-Modell auf sehr abstrakte Art darzustellen bzw. zu erklären?  Es zeigt die enge Verzahnung von Business und IT sowie deren gegen‐ seitige Beeinflussung.  Es gibt dem IT‐Management klare Anweisungen.  Es zeigt, dass die Informationssystemarchitektur eines Unternehmens von dessen Unternehmensstrategie abgeleitet werden sollte.  Es zeigt, dass IT alleiniger Treiber für ein erfolgreiches Geschäftsmodell ist und dass sich daher die restlichen Elemente des Modells an die Vor‐ gaben der Informationssystemarchitektur ausrichten sollen. Warum gewinnt die IT immer mehr an Bedeutung für moderne Unternehmen?  Weil IT‐Trends immer schnell umgesetzt werden müssen, egal ob diese zur Unternehmensstrategie passen oder nicht.  Weil neue Informationssysteme immer einen Mehrwert für ein Unter‐ nehmen bringen sollten.  Weil mit IT‐Investitionen oft langfristig Kosten eingespart werden kön‐ nen.  Weil man sich mit dem innovativen Einsatz von IT neue Marktchancen eröffnen kann. <?page no="40"?> 2.4 Fragen 41 Wieso spielt das „Management der Informationswirtschaft“ eine zentrale Rolle im Informationsmanagement?  Es spielt keine zentrale Rolle, da Informationssysteme dessen Schwä‐ chen ausgleichen können.  Es bildet die Grundlage für das Design von Informationssystemen, es definiert sozusagen die Anforderungen an Informationssysteme.  Informationssysteme unterstützen gewissermaßen das Management der Informationswirtschaft. Warum werden im Informationsmanagementmodell nach Krcmar die „Führungsaufgaben“ als Säule dargestellt?  Da sie in keinem Zusammenhang mit den restlichen Elementen stehen.  Da sie Auswirkungen auf alle drei Ebenen des Modells haben und daher parallel verlaufen und ausgeführt werden müssen. <?page no="42"?> Schritt 3: Betriebliche Informationssysteme <?page no="43"?> Lernhinweise und Prüfungstipps Was erwartet mich in diesem Kapitel? In diesem Kapitel werden betrieblichen Informationssysteme und deren Einsatz genauer beschrieben. Welche Schlagwörter lerne ich kennen?  Informationssystem (IS)  Anwendungssystem (AS)  Funktionale und hierarchische Informationssysteme  Transaction Processing System (TPS) / Operative Systeme  Decision Support System (DSS) / Entschei‐ dungsunterstützungssysteme  Management Information Systems (MIS) / Managementsystem  Executive Support Systems (ESS) / Führungsunter‐ stützungssysteme  Enterprise Resource Planning (ERP)  Customer Re‐ lationship Management (CRM)  Supply Chain Management (SCM) Wofür benötige ich dieses Wissen? Für die Umsetzung der strategischen Ziele eines Unternehmens ist es von Bedeutung zu wissen, welche Aufgaben durch entsprechende betriebliche Informationssysteme erfüllt werden können. Hierzu ist es wichtig, dass man deren Schwerpunkte und deren Zusammenspiel erkennt. In diesem Kapitel erfahren Sie, welche typischen betrieblichen Informationssysteme es gibt und wie man diese kategorisieren kann. Welchen Prüfungstipp kann ich aus diesem Abschnitt ziehen? In Prüfungen wird häufig gefordert, dass man die Funktionen von gängigen Informationssystemen erklären kann. Die in diesem Abschnitt aufgeführ‐ ten betrieblichen Informationssysteme bilden oft die Kernfunktionen eines Unternehmens ab und sind daher Dreh‐ und Angelpunkt für daran ange‐ schlossene Systeme. Das Wissen über diese Systeme bzw. die Systemkate‐ gorien wird es Ihnen ermöglichen, zum einen deren Funktionen zu erklä‐ ren, zum anderen aber auch deren Zusammenspiel zu beschreiben. <?page no="44"?> Schritt 3: Betriebliche Informationssysteme 45 3.1 Vom Anwendungssystem zum betrieblichen Informationssystem Betriebliche Informationssysteme unterstützen Unternehmen und Organisa‐ tionen bei der Verarbeitung großer Datenmengen (z.B. Big Data) und sie kön‐ nen zu besseren unternehmerischen Entscheidungen führen. Die Aufgabe der Wirtschaftsinformatik ist es, geeignete betriebliche Informationssysteme zu entwerfen, zu verbessern und diese in die operativen Prozesse des Unterneh‐ mens zu implementieren. Ziel ist es, die Ver‐ und Bearbeitung von Informatio‐ nen in einem betrieblichen Umfeld zu systematisieren. Ein solches betriebliches Informationssystem besteht im Wesentlichen aus drei Kernelementen, welche sich gegenseitig beeinflussen: Organisation, Management und Anwendungssystem. Abbildung 9: IS vs. AS (mit Änderungen entnommen aus Krcmar, H. (2015)) Das Anwendungssystem verarbeitet die für die betrieblichen Aufgaben und Geschäftsprozesse relevanten Daten mit Hilfe von Software, welche die logi‐ sche Ebene darstellt, und der IT-Infrastruktur, welche die Information auf elektronischem Wege verbreitet. Ein Anwendungssystem ist somit nur als der technische Teil eines Informationssystems anzusehen. Um bessere betriebliche Entscheidungen treffen zu können, müssen die betrieblichen Informationen <?page no="45"?> 46 Schritt 3: Betriebliche Informationssysteme effektiv systematisiert und verarbeitet werden. Ein operables betriebliches Informationssystem muss daher auch die Faktoren Organisationsstruktur und die Managementziele berücksichtigen. Da sich diese Faktoren von Betrieb zu Betrieb unterscheiden, ist ein betriebliches Informationssystem immer als indi‐ viduelles System zusehen, welches in der Form i.d.R. kein weiteres Mal zu fin‐ den ist. Die Einführung eines von der Stange gekauften Anwendungssystems verlangt daher immer eine gewisse prozessorientierte oder technische Anpas‐ sung (sog. Customizing). Ein Anwendungssystem wird zu einem Informationssystem, wenn Organisation und Managementziele bei der Implementierung beachtet werden. Ein Informationssystem ist daher immer auf ein Unternehmen an‐ gepasst bzw. unterstützt dessen Ziele. 3.2 Informationssysteme aus hierarchischer und funktionaler Sicht Informationssysteme lassen sich auf den unterschiedlichsten Hierarchieebenen eines Unternehmens finden. Die klassische Einteilung erfolgt in drei aufeinan‐ der aufbauenden Ebenen: operativ, taktisch und strategisch. Auf der operati‐ ven Ebene werden Rohdaten anhand von Transaktionen erfasst (sog. Transaction Processing Systems (TPS)). Ein Beispiel für ein solches Informationssys‐ tem wäre die Lagerverwaltung, wobei jede Ein‐ und Auslagerung eine Transak‐ tion darstellt und damit neue Daten generiert. Darauf aufbauend finden wir taktische Informationssysteme, welche oft als Management Information Systems (MIS) und Decision Support Systems (DSS) bezeichnet werden. Hier werden die Rohdaten aus den operativen Systemen aggregiert und bieten somit Informationen für das mittlere Management (z.B. Abteilungsleiter). Diese Sys‐ teme schaffen wiederum die Grundlage für die Informationssysteme der strate‐ gischen Ebene und sollen die Unternehmensführung unterstützen (sog. Executive Support Systems (ESS)). Der Zusammenhang wird in folgender Abbildung 10 dargestellt. Eine weitere Unterteilung der betrieblichen Informationssysteme kann anhand der Funktionen oder Abteilungen stattfinden. Die folgenden Funktionen und Anwendungen lassen sich in den meisten Betrieben wieder finden:  Vertrieb & Marketing  Systeme zur Auftragsbearbeitung und Kunden‐ verwaltung  Fertigung & Produktion  Materialwirtschafts‐ und Produktionsplanungs‐ systeme <?page no="46"?> 3.2 Informationssysteme aus hierarchischer und funktionaler Sicht 47 Abbildung 10: Betriebliche IS (Mit Änderungen entnommen aus Laudon et al. (2015)) Abbildung 11: Funktionale & hierarchische Integration von IS (mit Änderungen entnommen aus Laudon et al. (2015)) <?page no="47"?> 48 Schritt 3: Betriebliche Informationssysteme  Finanz- & Rechnungswesen  Lohnbuchhaltung, Kreditoren‐ und Debito‐ renverwaltung  Personalwesen  Personalverwaltungs‐ und Zeiterfassungssysteme Im Gegensatz zu früheren Informationssystemen, welche hauptsächlich die ein‐ zelnen betrieblichen Funktionen unterstützt haben, wird heute darauf geachtet, dass die Informationssysteme auch funktionsübergreifend integriert sind, um eine Wertschöpfung über den gesamten Prozess zu gewährleisten und um Medienbrüche und damit einhergehende Informationsverluste bzw. Fehlerquel‐ len zu vermeiden. Anwendungssysteme müssen auf hierarchischer (strategisch, taktisch, operational) und funktionaler Ebene (z.B. zwischen Abteilungen) aufein‐ ander abgestimmt sein, damit relevante Informationen entlang der Wert‐ schöpfungskette und Entscheidungsstrukturen ohne Medienbrüche zur Verfügung stehen. 3.3 Häufig vorkommende Informationssysteme in Unternehmen Um diese vertikale (hierarchische) und horizontale (funktionale) Integration in den Betrieben zu schaffen, haben sich drei Arten von Anwendungssystemen als Kernelemente der betrieblichen Informationssysteme etabliert:  Enterprise Resource Planning (ERP): Unterstützung aller betrieblichen Funktionen durch ein umfassendes IT‐System, das den Einsatz der wirt‐ schaftlichen und technischen Ressourcen plant, steuert, überwacht und do‐ kumentiert.  Customer Relationship Management (CRM): Kundendaten und ‐beziehun‐ gen werden in einer zentralen Anwendung erfasst, verarbeitet und ausge‐ wertet, sodass sie dem Vertrieb und dem Marketing anschließend für die Kundenansprache und ‐betreuung zur Verfügung stehen.  Supply Chain Management (SCM): Management der Lieferantenbeziehung und der Lieferkette zur Erhöhung der Wertschöpfung innerhalb des gesam‐ ten Wertschöpfungsnetzes mit Hilfe von verlinkten Informationssystemen. Dreh‐ und Angelpunkt in den meisten Unternehmen bildet das ERP System. Es kann die wichtigsten internen Geschäftsprozesse über die verschiedenen hier‐ archischen und funktionalen Ebenen unterstützen und bietet in der Regel Schnittstellen zu CRM und SCM Systemen, welche die externen gerichteten Ge‐ schäftsprozesse unterstützen (also in Richtung von Kunden und Lieferanten). <?page no="48"?> 3.3 Häufig vorkommende Informationssysteme in Unternehmen 49 Das CRM System kann das ERP System auf Kundenseite erweitern und hilft die Beziehungen zum Kunden zu pflegen sowie diesen zu analysieren, um besser auf dessen Wünsche eingehen zu können. Das SCM System kann diese Kunden‐ / Betrieb‐Schnittstelle zum Lieferanten hin erweitern und hilft so die Kommu‐ nikation mit den Lieferanten zu verbessern und die Lieferkette zu optimieren, z.B. durch Just-in-time‐ bzw. Just-in-sequence‐Lieferungen. Ultimatives Ziel des SCM ist die Erhöhung der Transparenz zwischen allen in der Wertschöpfungskette beteiligten Parteien (also vom Endkunden bis hin zu sekundären und tertiären Lieferanten, bzw. umgekehrt). Eine vollständige Transparenz in einem Wertschöpfungsnetz kann z.B. den sogenannten „Bull-Whip-Effekt“ bzw. „Peitscheneffekt“ verringern. Wenn keine vollständige Transparenz im Wertschöpfungsnetz vorliegt, so können schon kleine Änderungen bei der End‐ kundennachfrage bzw. deren Kaufverhalten große Auswirkungen bei den Liefe‐ ranten haben, da Bestellmengen und Lagebestände nur zeitverzögert angepasst werden können, was wiederum zu Über‐ bzw. Unterbeständen führt und damit ineffizient ist. Ursachen des Peitscheneffekts sind:  Falsche Interpretation bzw. Verarbeitung von Nachfragesignalen  Auftragsbündelung um fixe Kosten bei Bestellungen zu senken oder Men‐ genrabatte zu erhalten  Engpasspoker durch befürchtete Knappheit (sog. Hamsterkäufe)  Preisschwankungen durch vermutete Nachfrageänderung innerhalb der Lieferkette Abbildung 12: Bull‐Whip‐Effect / Peitscheneffekt Die drei großen betrieblichen Anwendungssysteme (ERP, CRM, SCM) können bei Bedarf durch weitere betriebliche Anwendungssysteme ergänzt und erwei‐ tert werden. Beispielhaft hierfür sollten folgende Systeme genannt werden: <?page no="49"?> 50 Schritt 3: Betriebliche Informationssysteme  Workflow Management Systeme (WfMS)  Dokumenten Management Systeme (DMS)  Knowledge Management Systeme (KMS)  Business Intelligence (BI)  eShops / Webshops  eProcurement / elektronischer Einkauf  Computer Supported Collaborative Work (CSCW) Abbildung 13: ERP System als zentraler Punkt für andere betriebliche Informationssysteme 3.4 Entwicklung betrieblicher Informationssysteme Während bei vielen großen Unternehmen, die bereits über eine Vielzahl von unterschiedlichen IT‐Systemen verfügen, eine Integration und Konsolidierung der vorhandenen Anwendungen im Vordergrund steht (Enterprise Application Integration (EAI)), führ(t)en viele kleine und mittelständische Unterneh‐ men erst eine durchgehende, einheitliche IT‐Infrastruktur ein (z.B. durch die Implementierung eines umfassenden ERP Systems). Ziel ist aber in beiden Fäl‐ len eine vereinfachte Administration der IT‐Systeme, eine Reduzierung der da‐ mit verbundenen Unternehmensressourcen und eine Konsolidierung der dar‐ auf basierenden Geschäfts‐ und Entscheidungsprozesse. Aufbauend auf den bereits vorhandenen betrieblichen Anwendungen ergeben sich dann in der Regel IT‐Projekte, in denen es um die gezielte Verbesserung einzelner Funktionsbereiche des Unternehmens geht, wie z.B. die Abstimmung weltweiter Liefer‐ und Produktionsketten (SCM), die Verbesserung des Be‐ richtswesens oder die Intensivierung des Kundenmanagements (CRM). Jedoch werden die betrieblichen Informationssysteme nicht nur auf funktionaler Ebe‐ ne erweitert, sondern sie werden auch entlang der hierarchischen Strukturen <?page no="50"?> 3.5 Umsetzung betrieblicher Informationssysteme 51 integriert. Viele dieser Systeme bauen auf den operativen Datenbestände der operativen Systeme (vgl. TPS) auf und werden als Business Intelligence (BI) Lösungen implementiert (vgl. DSS und ESS). Hinzu kommt oft die Implementie‐ rung von elektronischen Kommunikations‐ und Vertriebswegen zu Kunden und Lieferanten (E-Business / E-Commerce / CSCW), z.B. in Form von Portalen, Webshops oder sogar die Unterstützung mobiler Endgeräte. Daraus ergibt sich in der Wirtschaftsinformatik, und speziell bei der Entwick‐ lung der betrieblichen Informationssysteme, die Herausforderung, dass einzel‐ ne Informationssysteme sauber und nahtlos in einander greifen und so eine durchgängige Digitalisierung der Geschäftsprozesse entlang der Wertschöp‐ fungskette erreicht werden kann (Digitale Transformation). Dies lässt sich jedoch meist nur durch eine entsprechende Planung der Enterprise Architecture (EA) 15 umsetzten. Mit zunehmender Unternehmensgröße wird diese Aufgabe immer komplexer, da immer mehr organisatorische und technische Anforderungen beachtet werde müssen (vergleichbar mit einem großen Bauvorhaben). Hierzu werden von den Unternehmen entsprechende Frameworks und Methoden eingesetzt, damit eine durchgängige und wert‐ schöpfende Unternehmensarchitektur gewährleistet werden kann. Beispiele für entsprechende Rahmenwerke sind aktuell „TOGAF“ 16 und aus klassischer Sicht das „Zachman Framework“. Entsprechende Modellierungstools (z.B. ARIS, ADOit etc.) unterstützen dabei das Unternehmen bei diesen planerischen Aktivi‐ täten. 3.5 Umsetzung betrieblicher Informationssysteme Die Erfassung und Modellierung der Anforderungen an das zu erstellende In‐ formationssystem sowie der aktuellen betrieblichen Abläufe stellen somit die erste Phase in der Einführung betrieblicher Informationssysteme dar. Obwohl häufig gewünscht wird, dass man die aktuelle Unternehmensorganisation ge‐ nau eins zu eins auf die neue Anwendung überträgt, ergibt sich hier die Gele‐ genheit und Notwendigkeit die bestehenden Abläufe und Organisationen in‐ nerhalb des Unternehmens anzupassen, um sie so effizienter gestalten zu kön‐ nen. Dieses fachliche Verständnis ist erforderlich, damit auch das „richtige Problem“ mit den passenden Informationssystemen gelöst werden kann. Eine bloße Implementierung eines Informationssystems hätte nur das Resultat, dass ein nicht optimaler oder sogar falscher Prozess für viel Geld digitalisiert wird. Um diese Prozesse entsprechend zu verändern, bedient man sich der Methoden 15 Beschreibt die Planung und das Zusammenspiel von IT und geschäftsrelevanten Tätigkeiten 16 The Open Group Architecture Framework (TOGAF) <?page no="51"?> 52 Schritt 3: Betriebliche Informationssysteme des Geschäftsprozessmanagements. Das Business Process Reengineering (BPR) zählt dabei zu den radikalen Methoden und verändert die betrieblichen Prozesse grundlegend (oft mit „top-down“ Ansatz). Die Geschäftsprozessoptimierung (GPO) geht jedoch mit Methoden wie des Kaizen oder des kontinuierlichen Verbesserungsprozess (KVP) weicher vor und es werden Prozesse eher „bottom-up“ verändert. 17 Erst im nächsten Schritt erfolgt die Umsetzung in ein IT‐System, wobei die Op‐ tionen für die konkrete Implementierung normalerweise sehr vielfältig sind. Sie reichen vom Einsatz von Standardsoftware oder der Entwicklung einer Indivi‐ dualsoftware über die Nutzung einzelner Dienste (IT-Services) bis hin zur voll‐ ständigen Auslagerung an einen Drittanbieter (Outsourcing). Die Entscheidung wird dabei maßgeblich beeinflusst von dem vorhandenen Zeit‐ und Finanz‐ budget und inwieweit Standardlösungen bereits verfügbar sind bzw. angepasst werden müssen. Der Überführung in den produktiven Betrieb geht normalerweise eine intensive Testphase voraus, anschließend geht es vor allem darum die gewünschte Ver‐ fügbarkeit und Leistung der Anwendung sicher zu stellen und damit einen mög‐ lichst reibungslosen Betrieb zu gewährleisten. Hierzu bedient man sich gerne des IT Service Management (ITSM). 18 3.6 Fragen Die Lösungen befinden sich am Ende des Buchs. Was unterscheidet ein Anwendungssystem (AS) von einem Informationssystem (IS)?  Nichts, die Begriffe bedeuten dasselbe.  Ein IS ist im Gegensatz zu einem AS auf das Unternehmen ausgerichtet und beachtet dabei die Vorgaben aus Organisation und Management‐ zielen.  Sie unterscheiden sich nur durch das ERP‐System. Welche Systeme werden oft von der mittleren Managementebene benutzt?  ESS  MIS 17 Vgl. dazu Kapitel 10 18 Vgl. dazu Kapitel 2 <?page no="52"?> 3.6 Fragen 53  TPS  DSS Was bedeutet ERP?  Executive Representation Program  Enterprise Resource Planning  Emergency Reaction Program  Enterprise Resource Program Was wird primär mit einem CRM-System unterstützt?  Lieferantenbeziehung  Kundenbeziehung  Materialbedarfsplanung  Produktionsplanung Welchen Zweck erfüllt ein SCM-System?  Es unterstützt die Supply Capacity Manager  Sicherung der Materialversorgung  Abschwächung von Informationsverlust entlang der Wertschöpfungs‐ kette  Pflege der Kundenbeziehung Was beschreibt der Bull-Whip-Effect / Peitscheneffekt?  Bei Einsatz von Druckmitteln gegenüber den Lieferanten reduzieren sich die Materialpreise entsprechend.  Er beschreibt einen Aufschaukelungseffekt von Warenbeständen und Preisen.  Dass erhöhte Transparenz entlang der Wertschöpfungskette einen po‐ sitiven Effekt auf Lagerbestände und Preisstabilität hat. <?page no="54"?> Schritt 4: Wettbewerbsvorteile und Wertschöpfung mit Informationssystemen <?page no="55"?> Lernhinweise und Prüfungstipps Was erwartet mich in diesem Kapitel? In diesem Kapitel geht es um die Identifikation von Wettbewerbsvorteilen und Wertschöpfungsmöglichkeiten durch Informationssysteme. Welche Schlagwörter lerne ich kennen?  Wettbewerbskräftemodell  Normstrategien  Wertschöpfungskette  Strategischer Nutzen  Strategische Informationssysteme Wofür benötige ich dieses Wissen? Die Identifikation des strategischen Nutzens von Informationssystemen ist in der heutigen Zeit (Information Age) ein kritischer Erfolgsfaktor für viele Firmen. Die Auswahl des „richtigen“ Informationssystems entscheidet oft über den Erfolg eines Unternehmens am Markt. Welchen Prüfungstipp kann ich aus diesem Abschnitt ziehen? In Prüfungen wird häufig gefordert, dass man den Nutzen eines Informati‐ onssystems erklärt. Die in diesem Abschnitt aufgeführten Methoden die‐ nen dazu, dass man exakt diesen strategischen Nutzen erkennen und be‐ schreiben kann. <?page no="56"?> Schritt 4: Wettbewerbsvorteile und Wertschöpfung 57 4.1 Identifizierung von Wettbewerbsvorteilen und Wertschöpfung In den vorangegangenen Kapiteln wurde gezeigt, dass das Zusammenspiel von IT- und Businessstrategie wichtig ist, um Informationssysteme effektiv und effizient einzusetzen und an die Unternehmensstrategie anzupassen (Align) bzw. die Unternehmensstrategie durch den innovativen Einsatz von Informati‐ onssystemen positiv zu beeinflussen (Enable). Damit die IT‐Strategie optimal auf das Unternehmen passt, muss bekannt sein, wie sich das Unternehmen am Markt positioniert bzw. welche internen Aktivi‐ täten zur Wertschöpfung beitragen. Die kritische Frage, die sich ein Unterneh‐ men stellen muss, ist: „Wie kann das Unternehmen innerhalb der Branche er‐ folgreich bestehen? “. Im Kontext der Informationssysteme müsste man diese Frage etwas umformulieren. Für die Wirtschaftsinformatik müsste die Frage daher lauten: „Wie können wir Informationssysteme so nutzen, damit das Un‐ ternehmen innerhalb der Branche erfolgreich bestehen kann? “. Für die beiden unterschiedlichen Fragen müssen jedoch ähnliche Informatio‐ nen vorliegen. Die wichtigste Information ist daher wie sich die Unternehmens‐ strategie entwickeln muss, denn sie ist die Grundlage für unsere folgenden Ak‐ tivitäten - sowohl bei den operativen Prozessen des Business als auch in der IT. Um die strategischen Stärken und Schwächen eines Unternehmens zu identifi‐ zieren werden oft drei Methoden des Wirtschaftswissenschaftlers und Harvard Professors Michael E. Porter verwendet. Diese sind das Wettbewerbskräftemodell (Porter’s 5-Forces) zur Analyse des Marktes, die drei Normstrategien (Porter’s three generic strategies) zur Ausrichtung des Marktfokus und zu Letzt die Wertschöpfungskettenanalyse (Porter’s Value Chain) zur Identi‐ fizierung von wertschöpfenden Aktivitäten innerhalb des Unternehmens. Porter’s Wettbewerbskräftemodell, Normstrategien und Wertschöpfungskettenanalyse eignen sich sowohl zur Bestimmung der Unternehmensstrategie als auch zur Bestimmung der IT-Strategie. Dabei ge‐ ben das Ergebnis der Analyse des Wettbewerbsmodells und die ausge‐ wählte Normstrategie eine universelle strategische Ausrichtung vor, wel‐ che man dann anhand der Wertschöpfungskette und den darin identifizier‐ ten strategischen Informationssystemen speziell ausprägen kann. <?page no="57"?> 58 Schritt 4: Wettbewerbsvorteile und Wertschöpfung 4.2 Wettbewerbskräftemodell (5-Forces) Um den Einfluss der Branche eines Unternehmens zu analysieren kann man das Wettbewerbskräftemodell nach Porter nützen. Es analysiert quasi die „ex‐ terne Sicht“ auf das Unternehmensmodell und gibt Aufschluss darüber, ob die strategische Ausrichtung eines Unternehmens auf die aktuelle Marksituation passt. Das Modell betrachtet dabei die folgenden fünf Wettbewerbskräfte (5- Forces):  Bedrohung durch die Branche bzw. bestehende Konkurrenz  Bedrohung durch mögliche Neueinsteiger am Markt  Bedrohung durch Ersatzprodukte und ‐dienstleistungen  Verhandlungsmacht der Kunden  Verhandlungsmacht der Lieferanten Das Modell der Wettbewerbskräfte ist ein absolut adäquates Mittel, um strategisch auf äußere Veränderungen zu reagieren und damit auch die strategi‐ sche Ausrichtung der IT anzupassen, sofern dies nötig ist. Neben der Reaktion auf Marktveränderungen kann das Modell natürlich auch dafür genutzt werden, um das Risiko bzw. die Attraktivität eines Markteintritts abzuschätzen. Es ist jedoch wichtig, dass die Analyse kontinuierlich aktualisiert wird, da sonst Marktänderungen eventuell nicht rechtzeitig bemerkt werden und damit eine Strategieänderung ggf. zu spät erfolgt, was oft in Gewinneinbußen und dem Verlust von Marktanteilen resultiert. Das folgende Modell soll diese Beziehung der fünf Wettbewerbskräfte etwas verdeutlichen: Abbildung 14: Porter’s Wettbewerbskräftemodell (in Anlehnung an Porter, M. E. (1985) und Laudon et al. (2015)) <?page no="58"?> 4.2 Wettbewerbskräftemodell (5‐Forces) 59 Porter’s Wettbewerbskräftemodell (5-Forces) dient zur Analyse der Marktverhältnisse und lässt ein Unternehmen Rückschlüsse ziehen, wie es sich am Markt positionieren sollte bzw. ob ein Eintritt in den Markt loh‐ nenswert ist, ein eher hohes Risiko birgt und wie die eigenen strategischen Informationssysteme bzw. die der Konkurrenz die Marktsituation beeinflussen können. Wenn man das Wettbewerbsmodell zur Strategieanalyse heranzieht, dann ist es wichtig, dass man alle fünf Kräfte kritisch betrachtet und nach Schwachstellen sowie Stärken untersucht. Das Ergebnis lässt dann Rückschlüsse zu, wie Infor‐ mationssysteme zur Verteidigung von Stärken bzw. Beseitigung von Schwächen eingesetzt werden können. Ein sehr vereinfachtes Beispiel aus der Energiewirt‐ schaft in Deutschland (Stromerzeuger) soll dies verdeutlichen:  Analyse der Branche: Eine zentrale Frage könnte hier sein, wie aggressiv sich die Unternehmen innerhalb einer Branche verhalten. So ist z.B. die Ener‐ giewirtschaft mit nur wenigen großen Unternehmen und eher stark gesicher‐ ten Marktanteilen überwiegend defensiv und abwartend (Oligopol, nur Unternehmen mit Infrastruktur vor Ort (Stromnetze, Umspannwerke etc.)).  Bedrohung durch Neueinsteiger: Es ist sicherlich für die meisten Men‐ schen bzw. Unternehmen nicht einfach, ein großes Kernkraft‐, Wasserkraft‐, Windkraft‐ oder Kohlekraftwerk zu errichten. Daher ist die Bedrohung durch weitere ernstzunehmende Energieunternehmen eher gering. Eine ge‐ wisse Bedrohung könnte jedoch durch die Masse an kleinen Photovoltaikan‐ lagen der Privatleute entstehen.  Ersatzprodukte: Der Verbraucher hat momentan schlichtweg keine wirkli‐ chen Ersatzprodukte, auf die er verlässlich ausweichen kann. Zwar kann man als Endverbraucher seinen Strom teilweise selbst produzieren und den Energielieferanten auswählen, aber ersteres sichert leider keine verlässliche Stromversorgung und auch der gewählte Stromanbieter muss den Großteil seines Stroms von den großen Energieunternehmen beziehen.  Verhandlungsmacht der Kunden: Gering, da es keine Alternativen gibt und man heute nur schwer auf Strom verzichten kann. Lediglich der günstigste Stromanbieter kann gewählt werden, was jedoch bei einem Oligopol nur wenig Einfluss hat, oft ist der Aufwand den Stromanbieter zu wechseln hö‐ her als die Ersparnis.  Verhandlungsmacht der Lieferanten: Ebenfalls gering. Wind und Wasser stehen den Energieunternehmen mehr oder weniger „frei“ zur Verfügung, sofern sie die Anlagen selbst betreiben. Kohlekraftwerke werden stark sub‐ ventioniert, um Arbeitsplätze zu sichern. Uran ist seit der Energiewende <?page no="59"?> 60 Schritt 4: Wettbewerbsvorteile und Wertschöpfung kein Thema mehr für Deutschland. Hinzu kommt, dass man Strom ggf. auch importieren kann (z.B. aus Frankreich) und „überschüssiger“ Strom der Wind‐, Wasser‐ und Solarkrafthersteller sehr günstig an der Energiebörse gehandelt werden kann. Was bedeutet diese Analyse? Die Analyse der Wettbewerbskräfte zeigt, dass es keinen großen Druck in dieser Branche gibt, da weder die Konkurrenz, noch Kunden oder Lieferanten sehr aggressiv sind und Druck ausüben könnten. Wei‐ terhin gibt es keine Ersatzprodukte, die das Unternehmen bedrohen könnten. Es existiert einzig die Bedrohung durch privatbetriebene Photovoltaikanlagen. Für ernstzunehmende Neueinsteiger ist eine Investition vermutlich zu hoch, da eine entsprechende Infrastruktur erst erstellt werden muss. Welche Bedeutung hat das Ergebnis der Analyse auf den Einsatz von Informati‐ onssystemen? Um den Markt für die privaten Neueinsteiger unattraktiver zu machen, kann man davon ausgehen, dass man den Kostendruck zunächst etwas erhöhen möchte oder den Endverbrauchern Services anbieten will, die ein pri‐ vater Photovoltaikanlagenbetreiber nicht realisieren kann (vgl. dazu die Norm‐ strategien der Kostenführerschaft und der Differenzierung). Mit einer solchen Strategie könnte man diese Neueinsteiger evtl. in eine ungünstige Lieferanten‐ rolle drängen bzw. sie wieder aus dem Markt verdrängen, ohne gewaltige Ver‐ luste in Kauf nehmen zu müssen. D.h., dass man in der IT‐Strategie sowohl auf kostenmindernde Informationssysteme setzen sollte als auch strategisch In‐ formationssysteme identifizieren sollte, die dem Unternehmen einen langfristi‐ gen Wettbewerbsvorteil durch Differenzierung bieten. Hier wäre z.B. das „Smart Grid“ 19 als Lösung anzuvisieren, da es dem Strom‐ erzeuger hilft den Stromverbrauch mit Hilfe von Analysemethoden vorherzu‐ sagen, damit man nur dann Strom erzeugt bzw. zukauft, wenn dieser auch benötigt wird. Außerdem bekommt der Endverbraucher eine technische Lö‐ sung, welche ihm hilft, seinen Stromverbrauch detailliert zu überwachen und damit gegebenenfalls zu sehr günstigen Nebenzeiten seinen Strom beziehen kann, was u.U. attraktiver für ihn ist, als den Strom selbst zu produzieren. 4.3 Normstrategien Sofern die äußeren Einflüsse der Branche bekannt sind (z.B. aus dem Modell der Wettbewerbskräfte), kann man eine Marktstrategie festlegen, welche für das Unternehmen am attraktivsten erscheint. Porter hat hierfür drei Normstra‐ tegien identifiziert: 19 Ein Smart Grid stellt ein intelligentes Stromnetz dar, welches die einzelnen Infrastrukturkom‐ ponenten eins Stromnetzes mit Informationssystemen verknüpft und so entsprechenden Analy‐ sen zur Optimierung der Energieversorgung zulässt. <?page no="60"?> 4.3 Normstrategien 61  Kostenführerschaft  Differenzierung  Fokussierungsstrategie Welche der Strategien gewählt werden, hängt vom Markt und den Möglichkei‐ ten des Unternehmens ab. Die Kostenführerschaft und die Differenzierung zie‐ len dabei eher auf einen breiten Markt ab, die Fokussierung beschränkt sich eher auf Nischenmärkte. Es gibt daher vier Standardszenarien für die Anwen‐ dung der Normstrategien nach Porter. Die folgende Abbildung verdeutlicht die Wahl der Normstrategie und liefert greifbare Beispiele. Abbildung 15: Normstrategien nach Porter  breiter Markt - niedrige Preise: Kostenführerschaft  breiter Markt - hohe Preise: Differenzierung  beschränkter Markt - niedrige Preise: Fokussierung auf bestimmtes Pro‐ duktspektrum und Klientel, jedoch liegt der Schwerpunkt auf günstigen Pro‐ dukten  beschränkter Markt - hohe Preise: Fokussierung auf bestimmtes Pro‐ duktspektrum und Klientel, jedoch liegt der Schwerpunkt auf eher knappen und sehr exklusiven Gütern <?page no="61"?> 62 Schritt 4: Wettbewerbsvotreile und Wertschöpfung Die Normstrategien nach Porter (Kostenführerschaft, Differenzierung, Fokussierungsstrategie) geben wertvollen Input für die Ausrichtung der IT-Strategie und der Informationssystemarchitektur. Eine klare Kommunikation der angestrebten Normstrategie hilft bei der Aus‐ richtung der IT‐Strategie sowie der Planung der passenden Informationssyste‐ marchitektur. Wenn das Ziel des Unternehmens deutlich ist, können IT‐ Investitionen in eine bestimmte Richtung gelenkt werden. So können z.B. bei der Wahl der Kostenführerschaft verstärkt kostensenkende IT‐Initiativen prio‐ risiert werden (z.B. die Automation des Bestellwesens (vgl. dazu Supply Chain Management), Customer Self-Service, Standardisierung etc.) und bei der Dif‐ ferenzierung verstärkt nach innovativen, aber evtl. riskanten Informationssys‐ temen gesucht werden. 4.4 Wertschöpfungskettenanalyse Unternehmen realisieren Profite, indem sie (Roh‐)Materialien und Ressourcen in einem Verarbeitungsprozess so einsetzen, dass dadurch Produkte oder Ser‐ vices entstehen, die dem Kunden einen Mehrwert bieten. Zentraler Punkt ist daher, neben der Wahl der (Roh‐)Materialien und Ressourcen, das Geschäftsprozessmanagement eines Unternehmens. Nur wenn Prozesse sauber defi‐ niert und durchdacht sind, kann ein Produkt bzw. Service gewinnbringend an‐ geboten werden. 20 Ein Prozess ist eine Reihenfolge zusammenhängender Aktivitäten, er muss wiederholbar sein, einen definierten Input sowie Output haben, wertschöpfend sein und sich möglichst am Kunden ausrichten. Der Geschäftsprozess ist daher wie ein „Kochrezept“ zu verstehen - je besser das Rezept (Prozess) und die Zu‐ taten (Materialien und Ressourcen) sind, umso besser ist das Endergebnis. Es ist daher nicht verwunderlich, dass Geschäftsprozesse am Ziel des Unter‐ nehmens ausgerichtet werden sollten, damit ein möglichst positives Ergebnis erzielt wird. 21 Definierend für das Ziel eines Unternehmens ist dessen Strategie, welche wiederum durch die fünf Wettbewerbskräfte in der Branche und von der gewählten Normstrategie beeinflusst werden. Die Geschäftsprozesse sollten daher effektiv und effizient gestaltet werden, um einen Mehrwert und Wettbe‐ werbsvorteile zu schaffen. 20 Vgl. dazu Kapitel 10 21 Vgl. dazu auch das EWIM‐Modell aus Kapitel 2 <?page no="62"?> 4.4 Wertschöpfungskettenanalyse 63 Michael Porter sieht ein Unternehmen daher als eine Aneinanderreihung von wertschöpfenden Geschäftsprozessen, welche übergreifend - über die verschie‐ denen Abteilungen und Funktionen hinweg - harmonisiert werden müssen, um ein Produkt oder einen Service zu schaffen. Um die Möglichkeiten der Wert‐ schöpfung eines Unternehmens zu identifizieren bzw. zu optimieren, hat Porter sein Modell der Wertschöpfungskettenanalyse (Porter’s Value Chain) ent‐ wickelt. Die Wertschöpfungskettenanalyse ist daher ein nützliches Tool, um festzustel‐ len, wie man für den Kunden den größtmöglichen Mehrwert generieren kann. Das Ziel der Wertschöpfungskette ist zum einen, Prozesse zu identifizieren, welche entweder (noch) nicht wertschöpfend funktionieren und damit Verbes‐ serungspotential bieten oder aber abgeschafft werden müssen (vgl. Prozessoptimierung bzw. Business Process Reengineering) und zum anderen Prozesse zu identifizieren, welche zusätzlichen Mehrwert schaffen können und so evtl. sogar zu Wettbewerbsvorteilen für das Unternehmen führen. Es geht daher konkret um Kostenreduzierung bzw. Differenzierung, womit wiederum die Normstrategien entsprechend unterstützt werden können. Da heutzutage quasi jeder Geschäftsprozess mit Informationssystemen unter‐ stützt wird, ist Porter’s Value Chain eine exzellente Methode, um strategisch wertvolle Informationssysteme zu identifizieren. Inwieweit sich die Geschäfts‐ prozesse eines Unternehmens mit Informationssystemen optimieren lassen, hängt selbstverständlich auch von der Branche ab. Ein typisches, klein‐ bzw. mittelständisches Produktionsunternehmen (z.B. eine Schreinerei) wird sicher‐ lich weniger von Informationssystemen profitieren wie z.B. eine global agie‐ rende Hotelkette, welche mit genaueren Informationen über seine Kunden (vgl. Customer Relationship Management Systeme (CRM)) seine Services gravie‐ rend verbessern kann und somit den Mehrwert für den Kunden erhöht und diesen langfristig an sich bindet. Ebenso werden in den unterschiedlichen Branchen Verbesserungen in verschiedenen Bereichen der Wertschöpfungsket‐ te mehr oder weniger zur Wertschöpfung beitragen. So ist z.B. in stark produk‐ tionsorientierten Unternehmen die Mehrwertschaffung im Bereich der Materi‐ albeschaffung bzw. der Produktion zu erwarten, aber in Dienstleistungsunter‐ nehmen machen oft Verbesserungen in den Bereichen der Distribution und des Kundenservices mehr Sinn. Die Wertschöpfungskettenanalyse nach Porter (Porter’s Value Chain), ist ein geeignetes Mittel, um die internen Prozesse eines Unternehmens auf Optimierungspotentiale durch Informationssysteme zu untersuchen. Dabei werden Chancen und Risiken von Informationssystemen für die ein‐ zelnen primärwertschöpfenden Aktivitäten und unterstützenden Ak- <?page no="63"?> 64 Schritt 4: Wettbewerbsvorteile und Wertschöpfung tivitäten untersucht. Dabei identifizierte stark wertschöpfungssteigernde Informationssysteme werden auch als strategische Informationssysteme bezeichnet. Abbildung 16: Wertschöpfungskette (in Anlehnung an Porter (1985)) <?page no="64"?> 4.4 Wertschöpfungskettenanalyse 65 Abbildung 16 verdeutlicht den Aufbau und die Elemente der Wertschöpfungs‐ kette und zeigt beispielhaft, welche Informationssysteme in bestimmten Berei‐ chen einen Mehrwert schaffen könnten. Je nach Analysezweck können die ein‐ zelnen Aktivitäten weiter unterteilt oder erweitert werden, womit man die Wertschöpfungskette auf ein Unternehmen anpassen kann. Die Wertschöpfungskette ist in zwei Kategorien aufgeteilt: „unterstützende Ak‐ tivitäten“ und „primäre Aktivitäten. Die primären Aktivitäten sind im unteren Teil der Wertschöpfungskette zu finden und stehen für die Geschäftsprozesse der Eingangslogistik, Produktion, Vertrieb & Marketing, Ausgangslogistik und des Kundenservice. Diese Aktivitäten werden deshalb als primärwertschöpfend bezeichnet, weil sie aktiv zum Produkt oder der Dienstleistung beitragen.  Eingangslogistik: Bezieht sich auf die Einlagerung von Materialien bzw. die Bereitstellung von Ressourcen und liefert diese bei Bedarf an die Produkti‐ on.  Produktion: Wandelt die Materialien bzw. Ressourcen in Produkte oder Services eines Unternehmens.  Vertrieb & Marketing: Bewirbt die Produkte bzw. die Services, kümmert sich um die Preisgestaltung und verkauft diese an den Kunden.  Ausgangslogistik: Kümmert sich um die Auslieferung des Produkts oder des Services.  Kundenservice: Kümmert sich um den After‐Sales‐Bereich und gibt ent‐ sprechenden Support zum gekauften Produkt oder Service. Die unterstützenden Aktivitäten sind im oberen Teil der Wertschöpfungsket‐ te zu finden und ziehen sich quasi komplett durch diese. Sie werden als unter‐ stützendwertschöpfend bezeichnet, da sie keinen direkten Mehrwert für das Produkt liefern, aber einen positiven Beitrag zu den primärwertschöpfenden Aktivitäten leisten können. So unterstützt z.B. das Personalwesen, indem es geeignete Mitarbeiter für die primären Aktivitäten findet.  Unternehmensinfrastruktur: Dies beinhaltet die Organisationsstrukturen, Rechtsform, Gebäudetopologie, Versorgungssysteme (Strom, Wasser, IT‐ Netzwerke) etc.  Personalwesen: Kümmert sich um Personalangelegenheiten (Trainings, Einstellungen, Gehalt etc.)  Technologische Entwicklung: Ist für die technologische Wieterentwicklung zuständig. Z.B. fällt hier die IT‐ oder die Forschungs‐ und Entwicklungsabtei‐ lung darunter.  Beschaffung: Verhandelt mit Lieferanten und besorgt entsprechend benö‐ tigte Güter und Ressourcen, welche dann die Eingangslogistik einlagert und verwaltet. <?page no="65"?> 66 Schritt 4: Wettbewerbsvotreile und Wertschöpfung Um die Wertschöpfungsanalyse durchzuführen, sollten als erstes die Bereiche identifiziert werden, welche potenziell den meisten Mehrwert für den Kunden liefern. Dies kann z.B. mit Umfragen im Betrieb und bei den Kunden geschehen. Wenn die Bereiche identifiziert sind, dann sollten diese anhand der Geschäftsprozessanalyse genauer betrachtet werden, denn so können Verbesserungs‐ potentiale detaillierter identifiziert werden und Vergleiche mit IST- und SOLL- Prozess können auch den wirtschaftlichen Nutzen einer Veränderung transpa‐ renter aufzeigen. 22 Sind Potenzial und Kosten der möglichen Informationssys‐ temimplementierung bekannt, so können diese anhand der strategischen Ziele und der zur Verfügung stehenden personellen bzw. monetären Kosten in einem Informationssystemportfolio priorisiert werden. Die Methode der IS-Portfolio- Erstellung 23 unterstützt dabei, dass die zur Verfügung stehenden Ressourcen möglichst effektiv und effizient eingesetzt werden, sodass die strategischen Ziele des Unternehmens bestmöglich von den ausgewählten Informationssys‐ temen unterstützt werden und somit das Paradigma des „Align“ und „Enable“ umgesetzt wird. Porter’s Wertschöpfungskettenanalyse kann in Verbindung mit der Geschäftsprozessanalyse strategisch wichtige Investitionen in Informati‐ onssystemen identifizieren. 4.5 Fragen Die Lösungen befinden sich am Ende des Buchs. Welche Elemente hat das Wettbewerbskräftemodell nach Porter?  Stärken, Schwächen, Chancen, Risiken  Bedrohung durch Branche, Bedrohung durch Neueinsteiger, Bedrohung durch Ersatzprodukte, Verhandlungsmacht der Kunden, Verhand‐ lungsmacht der Lieferanten  Cash Cows, Dogs, Stars, Question Marks  Unternehmensinfrastruktur, Personalwesen, Technologie, Entwicklung, Beschaffung, Eingangslogistik, Produktion, Vertrieb & Marketing, Aus‐ gangslogistik, Kunden‐Service 22 Vgl. dazu Kapitel 10 23 Vgl. dazu Kapitel 5 <?page no="66"?> 4.5 Fragen 67 Was versucht man mit der Wertschöpfungskette nach Porter zu analysieren?  Man versucht Optimierungspotenzial innerhalb des Unternehmens zu finden.  Man macht eine Kundensegmentanalyse.  Man versucht im IT‐Umfeld strategische Informationssysteme zu iden‐ tifizieren.  Man kann damit ein vollständiges Customer Relationship Management System designen. Welche Gruppierungen von Aktivitäten gibt es in der Wertschöpfungskette nach Porter?  primärwertschöpfende Aktivitäten  unterstützende Aktivitäten  globale Aktivitäten  dezentrale Aktivitäten Welche Normstrategien nach Porter gibt es?  Kostenführerschafts‐, Differenzierungs‐, Fokussierungsstrategie  Up‐Normstrategie, DIN‐Normstrategie, Universalnormstrategie  Kundennorm‐, Lieferantennorm‐ und Personalnormstrategie  Grenznormkostenstrategie, Fixnormkostenstrategie, Variablennormkostenstrategie Was versucht man mit der IS-Portfolio-Erstellung zu erreichen?  Man versucht damit die billigsten Informationssysteme zu identifizie‐ ren und zu implementieren.  Die Portfolioerstellung dient dazu, die Unternehmensstrategie abzuän‐ dern.  Es ersetzt die Wertschöpfungskettenanalyse.  Den bestmöglichen Einsatz von möglichen Informationssystemen her‐ auszufinden, indem man diese anhand von Kosten, Risiken und Res‐ sourcen priorisiert. <?page no="68"?> Schritt 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen auf die Unternehmensorganisation <?page no="69"?> Lernhinweise und Prüfungstipps Was erwartet mich in diesem Kapitel? In diesem Kapitel geht es darum, die Auswirkungen von Informationssys‐ temen auf die Unternehmensorganisation darzustellen. Welche Schlagwörter lerne ich kennen?  Geschäftsmodelle  Wettbewerbsvorteil  Alleinstellungsmerkmale  Kostenvorteile  Hierarchien  Business Model Canvas  Agency Theorie  Transaktionskosten‐Theorie  Agile und virtuelle Organisationsstruktu‐ ren  Computer Supported Collaborative Work (CSCW)  Kundenorien‐ tierte Massenfertigung (Konfiguratoren)  IS‐Portfolio Management Wofür benötige ich dieses Wissen? Durch Informationssysteme werden Unternehmen und sogar ganze Bran‐ chen verändert. Das vorliegende Kapitel zeigt typische Bereiche und Ver‐ änderungsmöglichkeiten. Welchen Prüfungstipp kann ich aus diesem Abschnitt ziehen? In Prüfungen wird häufig gefordert, dass man die Auswirkungen von In‐ formationssystemen auf Unternehmen kennt und diese bewerten kann. In diesem Abschnitt werden daher die entsprechenden Theorien und Berei‐ che beschrieben. <?page no="70"?> Schritt 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen 71 5.1 Geschäftsmodelländerungen durch strategische In formationssysteme Die im vorherigen Kapitel aufgeführten Methoden (z.B. Wettbewerbskräfte‐ modell und Wertschöpfungskette) ermöglichen uns strategisch wichtige Informationssysteme bzw. deren mögliche Einsatzgebiete zu identifizieren. Als strategisches Informationssystem wird in der Wirtschaftsinformatik ein System bezeichnet, welches dem Unternehmen einen Wettbewerbsvorteil verschafft oder ein Zurückfallen im Wettbewerb verhindert, indem es entweder ein Alleinstellungsmerkmal schafft oder gravierende Kostenvorteile mit sich bringt und man so die Konkurrenz unter Druck setzen kann. Die Implementierung von strategischen Informationssystemen bringt in der Regel größere Änderungen mit sich. Sogenannte Disruptive Technologien können sogar Veränderungen ganzer Branchen nach sich ziehen. So hat der Siegeszug des Internets mit die größten Auswirkungen gezeigt, indem kom‐ plette Branchen ihr Geschäftsmodell geändert haben bzw. ändern mussten. Ein Geschäftsmodell wird oft auch als „Geschäftskonzept“ oder „Business Model“ bezeichnet, es beschreibt daher:  Was ein Unternehmen an Waren oder Dienstleitungen anbietet  Wie diese Waren oder Dienstleistungen geschaffen werden  Wie diese Waren oder Dienstleistungen vermarktet werden  Wie dadurch entstehenden Erträge realisiert werden  Wie diese Erträge verteilt oder reinvestiert werden Für ein Unternehmen ist es wichtig, dass die Nachhaltigkeit eines Geschäftsmo‐ dells sichergestellt ist, damit sich Investitionen rentabilisieren können (Return on Investment (ROI) 24 ) und damit das Unternehmen auch langfristig am Markt bestehen kann und Gewinne abwirft. Kräfteverschiebungen innerhalb der Branche, welche unter anderem durch Informationssysteme hervorgerufen werden können, müssen daher ständig überwacht werden, um auf neue Markt‐ situationen reagieren zu können. So hat sich zum Beispiel der Kauf von Elektronikartikeln gravierend geändert. In früheren Zeiten wurden diese in der Regel beim Fachhändler gekauft. Mit dem Aufkommen der Elektronikgroßmärke wurden diese jedoch oft verdrängt, da die großen Unternehmen anhand der höheren Stückzahlen billiger einkau‐ 24 Auch Kapitalrentabilität genannt. Es ist eine betriebswirtschaftliche Kennzahl zur Messung der Rendite einer unternehmerischen Tätigkeit. <?page no="71"?> 72 Schritt 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen fen konnten und außerdem ihre Prozesse oft wesentlich effizienter waren. Mit dem Siegeszug des Internet und dem Aufkommen von digitalen Handelsplatt‐ formen (z.B. Amazon), Bieterportalen (z.B. eBay) und eigenen eShops von Her‐ stellern und Resellern wurden jedoch auch wieder diese Großmärkte massiv unter Druck gesetzt, da nun eine Artikelbestellung nur einen „Klick entfernt“ ist. Mit den Mitteln des E-Commerce 25 konnten selbst vermeintlich kleine Unter‐ nehmen und Quereinsteiger nun Millionen von potenziellen Kunden bedienen. Im Vergleich zum Kauf von Immobilien (z.B. für Verkaufsflächen und Läger) sind die Investitionskosten in Informationssysteme eher gering, was die Markteintrittsbarrieren für neue Konkurrenten stark sinken lässt und damit zu einem verschärften Konkurrenzkampf führen kann. Bei einer vollständigen Digitalisierung des Bestell‐ und Beschaffungsprozesses entlang des Wertschöp‐ fungsnetzes (also vom Kunden bis zu den involvierten Lieferanten) durch ent‐ sprechende Supply Chain Management (SCM) und Workflow Management Systeme (WfMS), können sogar die Lagerkosten gänzlich eingespart werden, da Produkte direkt und „just-in-time“ vom eigenen Lieferanten an die Kunden gesendet werden. Osterwalder und Pigneur (2013), haben zur Geschäftsmodellgenerierung (Business Model Generation) ein Template entwickelt, welches die wichtigs‐ ten Elemente eines Geschäftsmodells aufzeigt und welche damit entsprechend bewertet werden können. Gerade in der heutigen Zeit ändern sich die Geschäftsmodelle der Unternehmen wesentlich schneller als noch vor der Zeit des Internets. Dieser Veränderungs‐ prozess wird auch als „Digitale Transformation“ bezeichnet und betrifft so‐ wohl große als auch kleine und mittelständische Unternehmen. Es ist deshalb notwendig sein Geschäftsmodell entsprechend zu überprüfen, gegebenenfalls zu überdenken und den strategischen Einsatz von Informationssystemen in Betracht zu ziehen, damit Marktanteile nicht verschenkt werden. Aus Sicht der Wirtschaftsinformatik hilft der Business Model Canvas und des‐ sen Ergänzung der Value Proposition Canvas nach Osterwalder und Pigneur einem Unternehmen dabei, den strategischen Einfluss von Informationssyste‐ men auf ein Geschäftsmodell zu analysieren. So wird z.B. durch diese Methode klar, wie ein Informationssystem neue Services für den Kunden generiert (Mehrwert / Value Proposition) oder wie es die Zusammenarbeit mit Ge‐ schäftspartnern und die Kundenbindung stärkt. 25 Vgl. dazu Kapitel 6 <?page no="72"?> 5.1 Geschäftsmodelländerungen durch strategische Informationssysteme 73 Abbildung 17: Vereinfachte Form des Business Model Canvas nach Osterwalder und Pigneur (2013) Unternehmen, welche zum Beispiel den strategische Mehrwert des Internets für ihr Geschäftsmodell erkannt hatten, konnten sich oft sehr schnell am Markt etablieren (Technology Leader-Strategie) und wurden zu einer ernstzuneh‐ menden Konkurrenz der bestehenden Unternehmen in der Branche, welche dann nur noch auf die geänderten Bedingungen reagieren konnten, um nicht noch mehr Marktanteile zu verlieren (Follower-Strategie). Die Änderung von Geschäftsmodellen ist jedoch nur ein Aspekt von strategischen Informations‐ systemen - viel öfter haben sie direkten Einfluss auf die Unternehmensorgani‐ sation, welche auf zwei Ansätze der neuen Institutionenökonomik zurückzu‐ führen ist. Dies sind die Transaktionskostentheorie und die Agency-Theorie. Strategische Informationssysteme können entscheidend zum Erfolg ei‐ nes Unternehmens beitragen und dabei Wettbewerbsvorteile durch Alleinstellungsmerkmale und Kostenreduktion erreichen. Sie können damit direkten Einfluss auf das Geschäftsmodell eines Unternehmens ha‐ ben und sogar die Strukturen einer ganzen Branche ändern. <?page no="73"?> 74 Schritt 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen 5.2 Transaktionskostentheorie Transaktionskosten entstehen durch Tätigkeiten, welche nicht direkt mit der Produktion einer Ware in Verbindung gebracht werden können (z.B. Informati‐ onssuche, Verhandlungsführung, Überwachung etc.). Vereinfacht gesagt, be‐ schreibt die Transaktionskostentheorie, dass jegliches Handeln in einer Markt‐ wirtschafts (Transaktions‐)Kosten verursacht. Es zeigte sich, dass große Unter‐ nehmen diese Transaktionen oft effizienter gestalten konnten als kleine Unter‐ nehmen, da sich zum Beispiel Mitarbeiter mehr auf spezielle Tätigkeiten kon‐ zentrieren konnten, besser vernetzt waren und so Informationsflüsse reibungs‐ loser abgelaufen sind. Durch den Einsatz von Informationssystemen können diese Transaktionskos‐ ten nun sogar unabhängig von der Unternehmensgröße gesenkt werden, da Informationssysteme eben diese Tätigkeiten automatisieren oder zumindest vereinfachen können. So verursacht zum Beispiel ein vollautomatisches Be‐ stellsystem ungefähr die gleichen Transaktionskosten in einem Kleinunter‐ nehmen wie in einem großen Betrieb, da nun das System zum „Spezialisten“ wird. Abbildung 18 soll dieses Verhalten etwas genauer verdeutlichen. Durch Informationssysteme verschiebt sich die Kostenkurve T1 nach T2. Abbildung 18: Einfluss der IS auf die Transaktionskosten Ziel ist es daher, Transaktionskosten verursachende Geschäftsprozesse zu op‐ timieren, sodass diese möglichst schneller und kostengünstiger ablaufen kön‐ nen, wie im folgenden Beispiel verdeutlicht werden soll. Es ist für die Wirtschaftsinformatik daher wichtig zu erkennen, wo hohe Trans‐ aktionskosten im Unternehmen entstehen, damit diese ggf. durch den Einsatz <?page no="74"?> 5.3 Agency‐Theorie 75 von Informationssystemen gesenkt werden können. Somit wäre man gegen‐ über seiner Konkurrenz effizienter und kann diese, z.B. durch die Unterstüt‐ zung der Strategie der Kostenführerschaft, unter Druck setzen. Abbildung 19: IT‐unterstützte Prozesse bedeuten in der Regel geringe Transaktionskosten und werden ggf. sogar ein Alleinstellungsmerkmal des Unternehmens Die Transaktionskostentheorie besagt, dass alle Tätigkeiten innerhalb einer Marktwirtschaft Kosten verursachen. Große Unternehmen können teilweise Prozesse durch Spezialisierung von Mitarbeitern effektiver ge‐ stalten und damit die Transaktionskosten senken. Informationssysteme können diese Kosten aber auch ohne Wachstum senken, wodurch die komplette Kostenkurve verschoben werden kann. 5.3 Agency-Theorie Die Agency-Theorie beschreibt, dass je größer ein Unternehmen wird oder ist (und damit in der Regel auch mehr Mitarbeiter hat) die Agency-Kosten ent‐ sprechend ansteigen. Agency‐Kosten beschreiben daher Kosten, die entstehen, um Mitarbeiter zu überwachen und zu koordinieren. Die Agency‐Theorie geht dabei davon aus, dass ein Mitarbeiter oder Auftragnehmer (in dem Fall als Agent bezeichnet) Eigeninteressen verfolgt, welche nicht zwingend mit den Unternehmensinteressen übereinstimmen. So lesen manche Mitarbeiter zum Beispiel ohne entsprechende Überwachung währen der Arbeitszeit ihre priva‐ ten Emails und sind in der Zeit nicht wertschöpfend für das Unternehmen tätig. Um dies möglichst zu vermeiden, müssen Agenten durch Prinzipale (z.B. Auf‐ traggeber, Eigentümer) überwacht werden. Mit steigender Mitarbeiterzahl mussten hierfür jedoch in der Vergangenheit entsprechende Hierarchien im Unternehmen eingeführt werden (z.B. Teamleiter, Gruppenleiter, Abteilungslei‐ ter, Bereichsleiter), um die Vielzahl an Agenten zu überwachen und zu koordi‐ <?page no="75"?> 76 Schritt 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen nieren. Die Kosten, die durch solche Hierarchien entstehen, bilden jedoch kei‐ nen Mehrwert für das zu erstellende Produkt bzw. den angebotenen Service. Ohne entsprechende Informationssysteme können Manager nur wenige Mit‐ arbeiter führen, da die dazu nötigen Informationen nicht automatisiert bereit‐ gestellt werden können. Mit Informationssystemen können jedoch weitaus mehr Mitarbeiter überwacht und motiviert werden, was weniger Kosten verur‐ sacht. Z. B. können Systeme zur besseren Kommunikation (Video‐Conferencing, Chats, Wikis etc.) und Überwachungssysteme (z.B. GPS‐Daten bei Fahrern, Zeit‐ erfassung, Stückzahlen etc.) eingesetzt werden. Abbildung 20: Einfluss der IS auf die Agency‐Kosten Abbildung 21: Einfluss von IS auf Hierarchien 0 Agency‐Kosten Unternehmensgröße A1 A2 <?page no="76"?> 5.4 Agile und virtuelle Organisationsstrukturen 77 Abbildung 20 verdeutlicht dies und zeigt, dass die Kostenkurve durch Informa‐ tionssysteme von A1 nach A2 verschoben werden kann. Ziel ist es, mit entsprechenden Informationssystemen Agency‐Kosten zu sen‐ ken, Hierarchien zu verflachen und damit schneller auf Marktsituationen und Kundenwünsche reagieren zu können. Abbildung 21 verdeutlicht den Einfluss von Management Informationssyste‐ men (MIS) auf Hierarchieebenen und die Reaktionszeit auf Marktbedingungen. Die Agency-Theorie besagt, dass mit steigender Unternehmensgröße und damit mit steigender Mitarbeiterzahl auch die Agency-Kosten ansteigen, da Agenten (Mitarbeiter) von Prinzipalen (Auftraggebern, Eigentümern) überwacht werden müssen, was zu relativ vielen Hierarchieebenen führt und damit vermehrt Kosten im mittleren Management verursacht. Infor‐ mationssysteme können dabei helfen die Kosten zu senken, indem einzelne Manager nun mehr Mitarbeiter überwachen können und damit flachere Hierarchien entstehen und Agenten effizienter arbeiten. 5.4 Agile und virtuelle Organisationsstrukturen Strategische Informationssysteme können nicht nur Einfluss auf Transaktions‐ kosten und Agency‐Kosten eines Unternehmens haben, sondern dessen Organi‐ sationsstruktur und die Wertschöpfungsprozesse radikal verändern. So wird es in Zeiten der Globalisierung immer wichtiger, nicht nur als einzelnes Unter‐ nehmen auf die Herausforderungen des Marktes vorbereitet zu sein, sondern auch, dass ganze Wertschöpfungsnetze agil und dennoch koordiniert auf Marktveränderungen und Kundenwüsche reagieren können. Als Wertschöpfungsnetz wird ein vernetztes System von Geschäftspartnern bezeichnet, die sich innerhalb einer Branche aufeinander abstimmen und ihre Prozesse synchronisieren, um gemeinsam schnell auf geänderte Marktbedin‐ gungen reagieren zu können und den Kunden einen bestmöglichen Service bie‐ ten möchten. Dies geschieht oft, indem Informationssysteme miteinander über Unternehmensgrenzen hinweg verbunden werden (z.B. über Systeme des Supply Chain Management (SCM), Customer Relationship Management (CRM), Enterprise Resource Planning (ERP), Electronic Data Interchange (EDI), Workflow Management Systeme (WfMS) etc.). <?page no="77"?> 78 Schritt 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen Abbildung 22: Wertschöpfungsnetz mit verschiedenen Akteuren und Informationssystemen Abbildung 22 zeigt, dass ein solches agiles Wertschöpfungsnetz im Prinzip ein wirtschaftliches Ökosystem 26 innerhalb einer Branche ist, bei dem sich unab‐ hängige Unternehmen gegenseitig unterstützen und dem Kunden einen ge‐ meinsamen Mehrwert liefern möchten, welchen sie als einzelnes Unternehmen nicht hätten liefern können. Die digitale Vernetzung der Unternehmen erlaubt es jedoch, dass die beteiligten Akteure als Einheit fungieren können und so im Stande sind Produkte und Dienstleistungen zu liefern, welche sonst am Markt nicht verfügbar wären. Vereinfacht könnte man sagen, dass durch die Möglich‐ keit digitaler Zusammenarbeit (Computer Supported Collaborative Work (CSCW)) und entsprechenden unternehmensübergreifenden Informationsflüs‐ sen nicht mehr nur einzelne Unternehmen in gegenseitiger Konkurrenz stehen, sondern Wertschöpfungsnetz gegen Wertschöpfungsnetz antreten muss. Ein typisches Beispiel hierfür findet man in der Automobilindustrie. Die Au‐ tomobilhersteller könnten ohne ihre Zulieferer nicht so effektiv arbeiten, könnten ohne die angebundenen Werkstätten kein Servicenetz anbieten, würden ohne Vertriebspartner weniger Autos verkaufen und könnten ohne Forschungsallianzen nur schlechtere bzw. teurere Produkte entwickeln. Für so ein Wertschöpfungsnetz muss entsprechendes Vertrauen zwischen den beteiligten Akteuren herrschen, da ohne transparenten Informationsfluss und die gegenseitige Öffnung von Informationssystemen ein effektives und effizien‐ tes Wertschöpfungsnetz nur schwer realisierbar wäre. 26 Ein wirtschaftliches Ökosystem beschreibt das Zusammenspiel zwischen Organisationen und Unternehmen auf einem geteilten Markt. <?page no="78"?> 5.5 Kundenorientierte Massenfertigung 79 Eine andere bzw. gesteigerte Form der Zusammenarbeit zwischen unabhängi‐ gen Unternehmen sind die sogenannten virtuellen Unternehmen. Durch den Einsatz von geeigneten Informationssystemen können sich Unternehmen bzw. bestimmte Bereiche oder Mitarbeiter der Unternehmen zu virtuellen Unter‐ nehmen zusammenschließen, um geografisch unabhängig und dennoch ge‐ meinsame Produkte oder Services zu entwickeln bzw. diese anzubieten. Die so entstandenen virtuellen Unternehmen können damit, je nach Bedarf, aus den vorhandenen Unternehmen benötigte Ressourcen hinzufügen oder abziehen, was das virtuelle Unternehmen sehr flexibel macht. Man muss in dieser Kons‐ tellation jedoch auch mit Problemen rechnen, da eine geleichzeitige Nachfrage aus der Linienfunktion und dem virtuellen Unternehmen nach derselben Res‐ sourcen durchaus zu Spannungen führen kann und Verantwortlichkeiten und Weisungsbefugnisse verschwimmen. Es ist daher unabdinglich, dass die betei‐ ligten Unternehmen die Verfügbarkeit von Ressourcen und Informationen transparent machen, was sehr eng verzahnte und gut aufeinander abgestimm‐ ter Informationssysteme voraussetzt. Agile und virtuelle Unternehmensstrukturen werden in der heutigen Zeit der Globalisierung und Technisierung immer wichtiger. Sie erlau‐ ben einem Unternehmen oder ganzen Wertschöpfungsnetzen, sich sehr schnell auf geänderte Marktbedingungen, Kundenwünsche und techni‐ sche Neuerungen einzustellen. Die Vernetzung der Geschäftspartner mit geeigneten Informationssystemen ist daher von immenser Bedeutung. 5.5 Kundenorientierte Massenfertigung In der Vergangenheit haben Unternehmen in der Regel günstige „Massenpro‐ dukte“ in Serie gefertigt oder individuellen Produkte zu relativ hohen Preisen angeboten. Dies führte dazu, dass man entweder den einen Teil des Marktes bedienen konnte oder den anderen. Oft konnten sich Unternehmen daher in Nischenmärkten bewegen und haben anderen Unternehmen damit Marktantei‐ le weggenommen. Durch die Einführung von Informationssystemen konnte diese Grenze zwischen Serien‐ und Einzelfertigung jedoch zum Teil aufgebrochen werden. Sicherlich gibt es immer noch einzelne Bereiche, welche so speziell sind, dass diese ihre Nische behaupten können, jedoch wurde mit der Einführung von sogenannten „Mass Customization Systemen“ eine kundenindividuellen Massenfertigung möglich. Grundlage für derartige kundenindividuelle Massenfertigungen ist zum einen die Modularisierbarkeit des Produkts oder des Services und zum <?page no="79"?> 80 Schritt 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen anderen die Implementierung von „Konfigurationssystemen“ oder „Konfigura‐ toren“. Konfigurationssysteme haben entsprechende Regeln zu den Produkten oder Services hinterlegt, mit welchen sie die Abhängigkeiten zwischen den modul‐ arisierten Produktkomponenten kennen. Dies ermöglicht dem Kunden entwe‐ der direkt oder mit Hilfe eines Kundenberaters ein für ihn passendes Produkt zu entwerfen, was einen weitaus höheren Mehrwert liefert als ein Serienpro‐ dukt, aber eine ähnliche Preisstruktur hat. Ein klassisches Beispiel hierfür ist die Konfiguration eines Neuwagens. Die Kunden können sich heute ein Auto mit der favorisierten Motorleistung und Ausstattung zusammenstellen und das zu einem relativ geringen Aufpreis im Vergleich zu einer Nachrüstung. Ein weiteres Beispiel ist die Anfertigung von maßgeschneiderten Kleidern. Körpermaße werden über ein Webinterface eingegeben und ein bestimmtes Modell wird automatisch auf den Kunden oder die Kundin zugeschnitten. Informationssysteme, welche Unternehmen dabei unterstützen, auf die Kun‐ denwüsche stärker einzugehen ohne dabei immense Kosten zu verursachen, können diesen damit einen strategischen Vorteil am Markt verschaffen. Informationssysteme zur kundenindividuellen Massenfertigung (z.B. Konfiguratoren), können dem Unternehmen Marktvorteile und Marktan‐ teile verschaffen. 5.6 IS-Portfolio-Management Informationssysteme (IS) können in vielerlei Hinsicht strategische Vorteile bie‐ ten. Die bisher diskutierten Methoden und Ansätze zeigen uns in welchen Be‐ reichen des Unternehmens oder des Wertschöpfungsnetzes es zu Wettbe‐ werbsvorteilen und Kostenersparnissen kommen kann. In den allermeisten Fällen können wir jedoch nicht alle strategisch wertvollen IS‐Initiativen umsetzen, da in der Regel monetäre und personelle Ressourcen eines Unternehmens begrenzt sind. In diesem Fall gilt es, die besten IS‐ Initiativen herauszufiltern, sodass das Unternehmen für das eingesetzte Kapital den größten Mehrwert schöpfen kann, ohne dabei das Risiko der Investitionen zu unterschätzen. Gerade sehr innovative Ideen bergen oft auch ein hohes Risi‐ ko und können daher scheitern! Zu diesem Zweck bedient man sich einer Me‐ thode, welche aus dem Aktienhandel bekannt ist - das Portfolio-Management. Es dient dazu, die möglichen IS‐Investitionen gegeneinander abzuwägen und <?page no="80"?> 5.6 IS‐Portfolio‐Management 81 ein für das Unternehmen vorteilhaften Mix zu erstellen, der einem guten Ver‐ hältnis aus Chancen und Risiken gerecht wird. Um ein IS‐Investitionsportfolio zu erstellen, sollten möglichst folgende Parame‐ ter der identifizierten IS‐Initiativen bekannt sein:  der strategische Nutzen  das Risiko des Scheiterns  die Kosten  Kompatibilität mit vorhandener Infrastruktur Zur Priorisierung kann eine Portfolio‐Analyse gemacht werden, um die einzel‐ nen IS‐Initiativen bewerten zu können. Hierbei bedient man sich z.B. einer Risi‐ ko‐/ Nutzen‐Matrix, wie im folgenden Beispiel gezeigt: Abbildung 23: Portfoliobewertung  IS‐Initiativen mit relativ niedrigem strategischem Nutzen und relativ hohem Risiko sollten generell vermieden werden.  Hat das Projekt aber einen hohen Nutzen und wenig Risiko, so sollte es durchaus als Investition in Betracht gezogen werden.  Initiativen mit hohem Nutzen und hohem Risiko sollten zwar berücksichtigt werden, müssen aber detailliert geprüft werden. Sie bieten gerade durch das hohe Risiko oft einen noch höheren strategischen Vorteil, da sich höchst‐ wahrscheinlich auch Konkurrenten nur sehr vorsichtig an solche Projekte wagen.  IS‐Initiativen mit niedrigem strategischen Nutzen aber auch mit niedrigem Risiko, sollten nicht ungeachtet bleiben, da es sich oft um sogenannte „Basis‐ technologien“ handelt, welche wiederum die Grundlagen für strategisch Sorgfältige-Prüfung Entwickeln Vermeiden Routine‐ investitionen Projektrisiko Potenzieller--strategischer- Nutzen-des-Projekts hoch niedrig hoch niedrig <?page no="81"?> 82 Schritt 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen wichtige Informationssysteme bilden können. Ein Beispiel hierfür ist die In‐ vestition in ein schnelleres IT‐Netzwerk, es bietet selbst nur einen geringen Nutzen und die Implementierung ist relativ risikolos. Es ist jedoch die Basis‐ technologie für viele wichtige Informationssysteme und sollte daher im IS‐ Investitionsportfolio berücksichtigt werden. Sobald das Risiko‐Nutzen‐Verhältnis klar ist, müssen die IS‐Initiativen noch auf die entsprechenden Budgetauswirkungen und auf die Kompatibilität zur beste‐ henden Infrastruktur geprüft werden, damit die Projekte priorisiert werden können und man damit das zur Verfügung stehende Budget bestmöglich aus‐ nutzen kann. Es ist also möglich, dass ein Portfolio aus einer mehrdimensiona‐ len Matrix von Kriterien erstellt wird, was zwar die Genauigkeit aber auch die Komplexität erhöhen kann. Alternativ zur Portfolio‐Analyse können auch hier‐ zu Scoringmodelle 27 (z.B. Nutzwertanalyse) verwendet werden. Die Umset‐ zung der ausgewählten Projekte übernimmt dann das IT-Projektmanagement. Das IS-Portfolio-Management hilft dabei IS‐Investitionen zu priorisieren, indem es verschiedene Kriterien vergleicht. Die Priorisierung der Projekte sichert dabei, dass die zur Verfügung stehenden Ressourcen (z.B. Geld, Personal) bestmöglich eingesetzt werden. 5.7 Fragen Die Lösungen befinden sich am Ende des Buchs. Wozu dient der Business Model Canvas nach Osterwalder und Pigneur?  zur Festlegung einer IT‐Strategie  zur Analyse von Geschäftsprozessen  um die Wettbewerbskräfte der Branche genauer zu analysieren  um die wichtigsten Elemente eines Geschäftsmodells erfassen und be‐ werten zu können Was versteht man unter „Digitaler Transformation“?  Umwandlung von analogen Daten in digitale Daten  Es beinhaltet den Wandel der Gesellschaft durch die steigende Nutzung 27 Scoring‐Modelle sind systematische Verfahren zum Vergleich und zur Bewertung von Projek‐ ten anhand der Summe von vergebenen Punkten für bestimmte Eigenschaften des Projekts. <?page no="82"?> 5.7 Fragen 83 von Informationsdiensten und damit auch eine veränderte Erwar‐ tungshaltung bei Kunden.  Ziel der „Digitalen Transformation“ ist ein vollständig „papierloses Büro“.  Es umfasst u.a. den Wandel von bestehenden Geschäftsmodellen durch IT unterstützte Dienstleistungen und Produkte. Was beschreibt die Transaktionskosten-Theorie?  Dass jeder Prozess durch IT günstiger und besser wird.  Dass eine Transaktion wie ein Prozess funktioniert.  Dass jegliches Handeln Transaktionskosten verursacht.  Dass die Transaktionskostenkurve u.U. durch den Einsatz von Informa‐ tionssystemen positiv beeinflusst werden kann. Was beschreibt die Agency-Theorie?  Dass Auftragnehmer Eigeninteressen verfolgen und daher überwacht werden müssen.  Dass Agenten die Prinzipale überwachen müssen.  Dass durch den Einsatz von Informationssystemen weniger Prinzipale zur Überwachung nötig sind.  Dass Informationssysteme generell die Agency‐Kosten erhöhen. Was kann bei einer kundenorientierten Massenfertigung vorteilhaft eingesetzt werden?  Porter’s 5‐Forces  strikte Standardisierung der Produkteigenschaften  der Bull‐Whip‐Effect  Konfiguratoren bzw. Konfigurationssysteme <?page no="84"?> Schritt 6: E-Business & E-Commerce <?page no="85"?> Lernhinweise und Prüfungstipps Was erwartet mich in diesem Kapitel? In diesem Kapitel geht es um die Identifikation des strategischen Mehr‐ werts von betrieblichen Informationssystemen im Bereich des E‐Business und E‐Commerce. Welche Schlagwörter lerne ich kennen?  E‐Business  E‐Commerce  E‐Procurement  B2B  B2C  B2A  C2C  Click and Mortar  Mobile Business  Geschäftsmodelle im Internet  Digitale Transformation Wofür benötige ich dieses Wissen? Das Internet hat die bestehenden Märkte und Branchen radikal geändert. Es entstanden dadurch neue Möglichkeiten aber auch Risiken. Das Internet sowie dessen spezielle Ausprägungen (z.B. mobiles Internet und Web 2.0) bestimmen auch noch Jahre nach dessen Einführung die heutige Geschäfts‐ welt. Als Wirtschaftsinformatiker sollte man daher die Ausprägungen und Möglichkeiten des E‐Business und E‐Commerce kennen und bewerten können. Welchen Prüfungstipp kann ich aus diesem Abschnitt ziehen? In Prüfungen wird häufig gefordert, dass man die verschieden Facetten des E‐Business kennt und diese erklären kann. In diesem Abschnitt werden daher die entsprechenden Kategorien und Eigenschaften des E‐Business beschrieben. <?page no="86"?> Schritt 6: E‐Business & E‐Commerce 87 6.1 Neue Geschäftsmodelle und Wertschöpfungsmöglichkeiten Das Internet verhalf der „Digitalen Revolution“, welche in den 1980er Jahren mit der Einführung der ersten Computer im privaten Bereich begann, in den 1990er Jahren zum Durchbruch. Die Entscheidung, das Internet für die kom‐ merzielle Nutzung zu öffnen, schuf völlig neue Möglichkeiten der Informations‐ beschaffung und der Kommunikation. Das Internet bietet Privatpersonen und Unternehmen eine universelle und standardisierte Technikplattform und er‐ möglichte damit die Vernetzung von Informationssystemen über betriebliche Grenzen hinweg, was entsprechende Auswirkungen auf die Informationsbeschaffung, Geschäftsmodelle und Wertschöpfungsprozesse hat. Es ermög‐ licht Geschäftsprozesse vollständig zu digitalisieren und Waren sowie Dienst‐ leistungen weltweit anzubieten. Der Begriff des E-Business umfasst dabei die Digitalisierung von allen Ge‐ schäftsprozessen und kann in weitere Teilbereiche aufgespalten werden:  E-Procurement: Befasst sich mit der elektronischen Beschaffung von Waren und Dienstleistungen, was idealerweise über ein Supply Chain Management (SCM) System und ein automatisches Bestellsystem (E‐Procurement) erfolgt.  Intranet-Service: Beschäftigt sich mit der Digitalisierung interner Ge‐ schäftsprozesse. Ziel ist es, die Informationsbeschaffung, ‐verarbeitung und ‐ verbreitung zu verbessern und damit die Geschäftsprozesse zu optimieren.  E-Commerce: Befasst sich mit dem elektronischen Handel von Waren und Dienstleistungen und bildet die digitale Schnittstelle zum Kunden. In der Re‐ gel wird dies mit Portalen, Webshops und Customer Relationship Manage‐ ment (CRM)‐Systemen umgesetzt. Die Einführung von E‐Business und E‐Commerce stellt ein Unternehmen jedoch vor eine gewisse Herausforderung, da sich mitunter die Unternehmensstrategie erheblich ändern kann und Management‐ sowie Geschäftsprozesse überprüft und angepasst werden müssen. Dies hat zur Folge, dass sich das Geschäftsmo‐ dell eines Unternehmens entsprechend ändern muss, um auch im digitalen Zeitalter zu bestehen (Digitale Transformation). Die Wirtschaftsinformatik spielt dabei eine tragende Rolle, da die betrieblichen Informationssysteme ent‐ sprechend angepasst und eingesetzt werden müssen, um das neue Geschäfts‐ modell zu unterstützen. <?page no="87"?> 88 Schritt 6: E-Business & E-Commerce 6.2 Kategorien des E-Commerce E‐Commerce, als Teil von E‐Business, nimmt in vielen Unternehmen eine wich‐ tige Stellung ein und hat damit auch einen großen Einfluss auf das Geschäfts‐ modell eines Unternehmens. Die folgenden Kategorien des E‐Commerce haben sich hierbei etabliert:  Business-to-Consumer (B2C): Als B2C wird der elektronische Vertrieb von Waren und Dienstleistungen vom Unternehmen an den Endverbraucher be‐ zeichnet. Dies geschieht zumeist über Webshops, welche eine Art virtuellen Verkaufsraum abbilden und so dem Endverbraucher den Online‐Einkauf ermöglichen.  Business-to-Business (B2B): Die Kategorie B2B beschreibt den elektroni‐ schen Vertrieb von Waren und Dienstleistungen von Unternehmen zu Un‐ ternehmen. Auch in diesem Bereich werden Webshops eingesetzt, jedoch sind diese für die Bedürfnisse auf Unternehmen zugeschnitten und sind nicht jedem zugänglich.  Business-to-Administration (B2A): Das B2A bezeichnet den elektroni‐ schen Vertrieb von Waren und Dienstleistungen von Unternehmen an öffent‐ liche Einrichtungen, Behörden und den Staat. Der Staat tritt hier quasi als „spezieller“ Kunde mit sehr spezifischen Anforderungen auf. Das B2A ist ein wichtiger Bestandteil der aktuellen „E‐Government“ Initiativen, welche die Digitalisierung der öffentlichen Verwaltung vorantreiben sollen.  Consumer-to-Consumer (C2C): Unter der Kategorie C2C versteht man den elektronischen Handel von Produkten zwischen Endverbrauchern, d.h. die Endverbraucher treten als Verkäufer sowie als Käufer in Erscheinung. Ein typisches Beispiel für C2C‐Modelle sind Auktionshäuser oder An‐ und Ver‐ kaufsportale. Abbildung 24: Kategorien des E‐Business Neben diesen vier Hauptkategorien des E‐Commerce, welche klassischerweise Webshops und Online‐Handelsplätze einsetzen, etablieren sich aktuell weitere Trends bzw. Geschäftsmodelle, welche verstärkt den Einsatz von passenden <?page no="88"?> 6.2 Kategorien des E‐Commerce 89 Informationssystemen fordern. Beispielhaft soll hier „Mobile Commerce“ (M‐ Commerce) genannt werden, welches dem zunehmenden Trend von portablen Internetgeräten folgt. Der Einsatz von Tablets und Smartphones im privaten und geschäftlichen Bereich eröffnet Unternehmen völlig neue Wege des Ver‐ triebs. So können z.B. über Barcodes und QR‐Codes weitere Informationen zu Produkten eingeholt werden oder über die GPS‐Daten (Global Positoning Sys‐ tem) des mobilen Endgerätes dem Verbraucher gezielt Angebote aus dessen direkter Umgebung unterbreitet werden. Weitere nennenswerte Internet‐Geschäftsmodelle wären z.B.:  Information Broker, wie z.B. Preisvergleichsportale  Content Provider, wie z.B. Video‐ und Musikstreaming  Web Portale, welche diverse Ressourcen zusammenfassen  Virtuelle Gemeinschaften / Social Media Plattformen, welche Verbrau‐ chern erlauben direkt zu bestimmten Themen zu kommunizieren und sich zu vernetzen Die meisten dieser Geschäftsmodelle werden als sogenannte „Pure-Play“‐ Geschäftsmodelle umgesetzt, was bedeutet, dass die Unternehmen ihre Produk‐ te ausschließlich über das Internet vertreiben. Manche Geschäftsmodelle basie‐ ren jedoch auch auf dem sogenannten „Click-and-Mortar“‐Prinzip, was bedeu‐ tet, dass ein Unternehmen seine Produkte sowohl auf dem klassischen Wege über Verkaufsstellen (Bricks = engl. Mauerstein) als auch über virtuelle Kanäle (Clicks) vertreibt. Die letztere Variante stellt die Wirtschaftsinformatik vor die Herausforderung, dass die Informationssysteme beide Vertriebskanäle unter‐ stützen müssen, was in der Regel die Komplexität der Systeme erhöht. Die Findung und Umsetzung von Internetgeschäftsmodellen ist daher nicht tri‐ vial und erfordert, dass die Unternehmensführung und die IT‐Verantwortlichen entsprechende Kosten und Nutzen von passenden Informationssystemen für das E‐Commerce abwägen. Als Negativbeispiel ist hier die „Dot-Com-Ära“ Ende der 1990er‐Jahre zu nen‐ nen. Zu dieser Zeit wurden nicht überlebensfähige Geschäftsmodelle einfach nur „digitalisiert“, was zum Scheitern vieler E‐Commerce‐Projekte oder sogar zum Konkurs des Unternehmens führte. Es ist daher die Aufgabe der Wirt‐ schaftsinformatik funktionierende E‐Commerce‐Geschäftsmodelle mit den ent‐ sprechend geeigneten Informationssystemen zu unterstützen und der Unter‐ nehmensführung neue Möglichkeiten des E‐Commerce aufzuzeigen, um weiter‐ hin konkurrenzfähig zu sein. Die Einführung von E‐Business und E‐Commerce in die Unternehmensland‐ schaft hat nicht nur entsprechende Auswirkungen auf die internen Geschäfts‐ <?page no="89"?> 90 Schritt 6: E-Business & E-Commerce prozesse sowie Geschäftsmodelle, sondern konfrontiert das Unternehmen auch mit Fragen wie z.B. Datenschutz, Datensicherheit und internationalem Recht. 6.3 Auswirkungen des E-Business und E-Commerce Gerade die Themen Datenschutz und Datensicherheit spielen dabei für die Wirtschaftsinformatik eine zentrale Rolle. Zum einen möchte das Unternehmen so viele Daten wie möglich sammeln, um z.B. ein interaktives Marketing zu be‐ trieben und um angebotene Waren und Dienstleistungen bestmöglich zu per‐ sonalisieren (hier werden z.B. CRM und BI 28 Systeme eingesetzt). Zum anderen hat das Unternehmen jedoch die Pflicht diese Daten auch entsprechend vor unbefugten Zugriffen zu schützen, was bei öffentlich zugänglichen Webshops eine Herausforderung darstellt. 6.4 Fragen Die Lösungen befinden sich am Ende des Buchs. Was versteht man unter E-Procurement?  den manuellen Vertrieb digitaler Waren  den digitalen Vertrieb analoger Waren  die Digitalisierung durch Supply‐Chain‐Management und Customer Re‐ lationship Management Systeme  die elektronisch gestützte Beschaffung von Waren und Dienstleistun‐ gen Was beschreibt der Begriff E-Commerce?  E‐Commerce ist Teil des E‐Business  den elektronischen Handel von Waren und Dienstleistungen  den elektronischen Einkauf von Waren und Dienstleistungen  die digitale Schnittstelle zum Kunden Welche Kategorien des E-Commerce gibt es?  B2B  BCAA 28 Business Intelligence <?page no="90"?> 6.4 Fragen 91  B2C  R2D2 Was versteht man unter „Click & Mortar“?  den Vertrieb von Waren und Dienstleistungen über klassische und digi‐ tale Vertriebskanäle  den ausschließlich digitalen Vertrieb von Waren und Dienstleistungen  den ausschließlich klassischen Vertrieb von Waren und Dienstleistun‐ gen.  Es ist ein alternativer Begriff für E‐Procurement. Was ist im E-Business verstärkt zu beachten?  verstärkter Datenschutz  verstärkte Datensicherheit  verstärkte Medienbrüche  möglichst viele analoge Schnittstellen <?page no="92"?> Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen <?page no="93"?> Lernhinweise und Prüfungstipps Was erwartet mich in diesem Kapitel? Übersicht der aktuellen Trends und technologischen Veränderungen im Bereich der IT‐Infrastruktur. Welche Schlagwörter lerne ich kennen?  Server  Client  Speicher  Prozessoren  Mobilgeräte  Virtualisie‐ rung  Betriebssysteme  Hardware‐ und Softwareplattformen  Konso‐ lidierung und Standardisierung  Outsourcing  Rechenzentrum  Cloud Computing Wofür benötige ich dieses Wissen? Um Entscheidungen über die IT‐Infrastruktur und die darauf basierenden betrieblichen Informationssysteme treffen zu können, müssen die wesent‐ lichen Grundlagen, Tendenzen und technologischen Hintergründe bekannt sein. Welchen Prüfungstipp kann ich aus diesem Abschnitt ziehen? Typische Prüfungsfragen zielen zum einen auf die einzelnen Definitionen, z.B. Server, Virtualisierung, oder zum anderen auf die praktischen Implika‐ tionen, z.B. Kostenreduzierungen, Leistungssteigerungen, ab. <?page no="94"?> Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen 95 7.1 Grundbegriffe der Unternehmens-IT Die IT‐Infrastruktur eines Unternehmens besteht aus den folgenden Kompo‐ nenten:  der Hardware, z.B. den Großrechnern und Speichergeräten  dem Netzwerk, das die Verbindung zwischen allen angeschlossenen Geräten ermöglicht  der systemnahen Software, wie z.B. Betriebssystemen, Datenbanken, Ent‐ wicklungsumgebungen Abbildung 25: Schematische Übersicht der IT‐Infrastruktur In der obigen Abbildung wird der schematische Aufbau zweier Server und ihrer Verbindung übers Netzwerk dargestellt. Jeder Server besteht - vereinfacht ge‐ sagt - aus der Hardware und den darauf aufbauenden Softwareschichten Be‐ triebssystem und Anwendung. Das Betriebssystem ist hierbei ein Beispiel für systemnahe Software und kann auch durch weitere Softwareprodukte wie Da‐ tenbanken oder Entwicklungsumgebungen ergänzt werden. Typischerweise stellt ein betriebliches Informationssystem - im Kontext der Wirtschaftsinfor‐ matik - die Anwendung auf der obersten Schicht dar. Übrigens, Speichergeräte sind dabei auf der schematischen Ebene analog zu den Servern aufgebaut. Die IT‐Infrastruktur bildet die technologische Basis für die betrieblichen Infor‐ mationssysteme und befindet sich normalerweise im Rechenzentrum. 29 Die einzelnen Komponenten werden in den folgenden Abschnitten vorgestellt und erläutert. Der erste Punkt ist die Hardware und ein zentraler Bestandteil hiervon sind leistungsstarke Großrechner, sog. Server, deren Dienste für mehrere Perso‐ 29 Vgl. Deininger, M. und Kessel, T. (2015a) <?page no="95"?> 96 Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen nen und Personengruppen erreichbar sind, z.B. als Web‐ oder Applikationsser‐ ver. Sie sind in der Regel auf eine hohe Verfügbarkeit und eine einfache Verwal‐ tung sowie geringe Administrationskosten ausgelegt. Die große Zuverlässigkeit der Server wird durch eine redundante Auslegung aller relevanten Einheiten (z.B. Netzteil, Lüfter, Prozessor‐, Speicherkarte) und der Verwendung von hochwertigen und langlebigen Komponenten erzielt. Das Ziel ist hierbei, dass der Ausfall einer einzelnen Komponente (single point of failure) nicht zum Ausfall des Gesamtsystems, d.h. des Servers, führt. Im Gegensatz zu einem nor‐ malen PC oder Notebook (auch Client genannt), muss ein Server in der Regel ständig eingeschaltet sein und kontinuierlich laufen, da er für geschäftskriti‐ sche Anwendungen, wie z.B. der betrieblichen Standardsoftware oder als Webserver für Web‐Anwendungen zur Verfügung steht. Neben den oben erwähnten Großrechnern spielen vor allem Speichergeräte bei der Hardware eine immer wichtigere Rolle, da sich das Datenvolumen in den Unternehmen jedes Jahr signifikant erhöht. Dies führt konsequenterweise zu steigenden Kosten für die Anschaffung und den Betrieb von Speichergeräten. Analog zu einem Server besteht ein Speichergerät aus einer Vielzahl von Fest‐ platten, die mit redundanten hochwertigen Komponenten ausgestattet sind, um einen Systemausfall zu verhindern. Die Speichergeräte werden heutzutage nicht mehr direkt an die Server angeschlossen, sondern sie werden über ein eigenes separates Netzwerk miteinander und mit den Servern verbunden. Sie bilden also ein Speichernetzwerk (Storage Area Network (SAN)), sodass sie von jedem Server aus angesprochen und genutzt werden können. Der Vorteil besteht in der größeren Flexibilität und besseren Auslastung der Speichergerä‐ te, im Vergleich zum direkten Anschluss eines Speichergeräts an den Server. Abbildung 26: Storage Area Network (SAN) <?page no="96"?> 7.1 Grundbegriffe der Unternehmens‐IT 97 In Abbildung 26 wird ein Storage Area Network (SAN) beschrieben, in dem die Server über ein spezifisches Netzwerk die Speichergeräte ansprechen. Das Netzwerk ist in der Regel auf die performante Übertragung großer Datenmen‐ gen ausgelegt (und unterstützt den sog. Fibre Channel Standard). Das Netzwerk bildet den zweiten Punkt der Aufzählung der Komponenten ei‐ ner IT‐Infrastruktur. Erst durch das Netzwerk werden die Server und die Spei‐ chergeräte miteinander verbunden. Aus diesem Grund sind die Zuverlässigkeit und die Leistungsfähigkeit des Netzwerks entscheidend für die der IT‐ Infra‐ struktur. Das Netzwerk besteht - vergleichbar dem Speichernetzwerk - aus verschiedenen Netzwerkelementen, z.B. Routern, Switches, Hubs, die eine per‐ manente Überwachung benötigen. Alle diese Netzwerkgeräte sollten redundant und somit ausfallsicher ausgelegt sein, damit eine reibungslose Kommunikation der Clients und Server gewährleistet ist. Der letzte Punkt der IT‐Infrastruktur ist die systemnahe Software, die in Form von Betriebssystemen, Entwicklungsumgebungen, Compilern für Program‐ miersprachen und Datenbanken auf der Hardware und dem Netzwerk aufset‐ zen. Diese Softwareprodukte sind Werkzeuge für die Entwicklung komplexer betrieblicher Informationssysteme. Außerdem bilden sie oft die technologische Basis für mögliche Plattformen, z.B. die Betriebssysteme Microsoft Windows oder Linux, die Programmiersprache Java, die Entwicklungsumgebung Eclipse und die Datenbank mySQL, indem sie die Besonderheiten der darunter liegen‐ den Hardware‐Ebenen verbergen. Dies bedeutet, dass es - z.B. aus Sicht eines Java‐Entwicklers - unerheblich ist, welche konkrete Hardware verwendet wird, sofern alle üblichen Funktionalitäten der Programmiersprache Java unterstützt werden. Ebenso ist es für den Benutzer von Microsoft Windows oder Linux un‐ erheblich, ob der Prozessor von Intel oder AMD stammt, sofern die erforderli‐ chen Hardware‐Anforderungen abgedeckt werden. Abbildung 27: Client‐Server‐Computing <?page no="97"?> 98 Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen Neben den drei oben erwähnten Kategorien der IT‐Infrastruktur (Hardware, Netzwerk, systemnahe Software), die sich im Rechenzentrum befinden, exis‐ tiert noch eine separate Kategorie von IT‐Geräten, wie z.B. PCs, Notebooks, Tab‐ lets und Smartphones, die sich an den Arbeitsplätzen der Unternehmensmit‐ arbeiter befinden und die - im Sinne des Client/ Server‐Computings - als Clients bezeichnet werden. Die prinzipielle Idee des Client/ Server‐Computings ist, dass die rechen‐ und datenintensiven Aufgaben an den Server ausgelagert werden und der Client als Ein‐ und Ausgabemedium dient. Es ist ein grundlegendes Architekturprinzip verteilter Systeme und findet sich deshalb in zahlreichen Anwendungen wie‐ der, die auf einer verteilten IT‐Infrastruktur basieren, wie z.B. betriebliche Informationssysteme und Web‐Browser. Über den Client werden die Eingaben, wie z.B. Anfragen an den zentralen Datenbankserver oder den Webserver, aus‐ geführt und anschließend werden die Ergebnisse auf dem Bildschirm ausgege‐ ben. Als IT-Infrastruktur werden die Hardware, das Netzwerk und die sys‐ temnahe Software innerhalb eines Unternehmens bezeichnet. Ein Server ist ein leistungsfähiger und hochverfügbarer Großrechner auf dem z.B. Webserver, betriebliche Informationssysteme oder andere ge‐ schäftskritische Anwendungen laufen. Im Gegensatz hierzu ist der Client ein leistungsschwächerer Computer, z.B. PC, Notebook, Tablet, mit dem auf die Anwendungen des Servers zugegriffen wird. Ein Speicher besteht aus einer Zusammenstellung von performanten und redundanten Festplatten, die in der Regel über das Netzwerk oder direkt mit den Servern verbunden sind. Die oft historisch gewachsene Vielzahl an unterschiedlichen Technologien für Server, Speicher, Netzwerke und Software führt in der Regel zu einem erhöhten Kostenaufwand für den Betrieb eines Rechenzentrums. Insbesondere die hohe Komplexität einzelner Produkte erfordert eine tiefge‐ hende Spezialisierung der Systemadministratoren für Server, Speicher, Netz‐ werke und Software, was wiederum zu erhöhten Aufwendungen für das IT‐ Personal führt. Aufgrund des gleichzeitig wachsenden Kostendrucks auf die Unternehmens‐IT ergibt sich deshalb ein zunehmender Trend zur Standardisierung und Vereinheitlichung der Plattformen, die als Konsolidierung bezeichnet wird. Neben der Kostenreduzierung wird aber auch eine flexiblere und höhere Nut‐ <?page no="98"?> 7.1 Grundbegriffe der Unternehmens‐IT 99 zung der vorhandenen Hardware‐ und Software‐Ressourcen z.B. durch Virtua‐ lisierung 30 angestrebt, um eine bessere Rentabilität zu erzielen. Um eine Unabhängigkeit von einzelnen Herstellern oder bestimmten Produkten zu erzielen, wird in der IT gerne auf das Konzept einer Plattform gesetzt. Eine Plattform definiert also einheitliche Anforderungen an die Hardware oder Software. Es ist also vergleichbar mit einer Schnittstelle. Sie kann durch das Betriebssystem, die Hardware oder eine Software bestimmt werden. Plattfor‐ men sind ein beliebter Ansatz zur systematischen Umsetzung der IT‐Strategie, denn sie ermöglichen eine mittel‐ oder langfristige Kontinuität, eine sich daraus ergebende Investitionssicherheit und somit eine Entkopplung von kurzfristigen Produktänderungen und den häufigen wechselnden Technologietrends. Dies führt wiederum zu geringeren Kosten, da die Plattform über einen längeren Zeitraum betrieben werden kann und sich somit die (einmaligen) Aufwendun‐ gen für Schulungen, Beratungen, Migration der Daten oder Ressourcen besser rentieren. Ein bekanntes Beispiel für eine Hardware‐Plattform ist Intels 80x86‐ Architektur, Beispiele für betriebssystembasierte Plattformen sind Microsoft Windows, MacOS, Linux oder Android. Als Betriebssystem wird die systemnahe Software bezeichnet, welche die Verwaltung aller relevanten Rechnerressourcen wie z.B. Prozessoren, Hauptspeicher, und die Interaktion mit dem Benutzer erlaubt. Bekannte Beispiele für Betriebssysteme sind Microsoft Windows, Linux oder MacOS. Eine Hardwareplattform zeichnet sich dadurch aus, dass sie auf einer einheitlichen Architektur und Ausstattung der Geräte aufsetzt und so eine homogene Schnittstelle anbietet. Eine Anwendungsplattform setzt oft auf einer einheitlichen Hardware‐ plattform auf und sie definiert ein Application Programming Interface (API), d.h. eine Schnittstelle, die alle Funktionen beschreibt, die über die Anwendung aufgerufen werden können. In der Abbildung 28 sind die drei wesentlichen Kategorien von Plattformen (Hardware‐, Betriebssystem‐ und Anwendungs‐Plattformen) aufgeführt. Ab‐ hängig davon, welche Ebene die Schnittstelle der Plattform definiert, werden die darunterliegenden Ebenen von der Plattform verdeckt. Die Anwendungs‐ Plattform verdeckt z.B. die Hardware und das Betriebssystem, die Anwendung selbst legt die Schnittstelle fest, auf der alle weiteren Produkte aufsetzen kön‐ nen. 30 Das Konzept der Virtualisierung wird im Abschnitt „Betrieb von Rechenzentren“ genauer erläutert. <?page no="99"?> 100 Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen Abbildung 29: Übersicht typischer Plattformen Die Festlegung auf eine Betriebssystem‐, Hard‐ oder Anwendungsplattform ist nur der erste Schritt zu einer Standardisierung der vorhandenen Ressourcen und es ist eine strategische Entscheidung, die die IT‐Landschaft eines Unter‐ nehmens für die kommenden Jahre prägen wird. Durch eine Konsolidierung der Plattformen können üblicherweise Einsparungen beim Einkauf und später auch beim Betrieb erzielt werden. Ein nächster Schritt ist in der Regel die Zentralisierung und Konzentration der Ressourcen auf wenige Rechenzentren. Dies wird normalerweise begleitet durch den verstärkten Einsatz von Werkzeugen, die eine automatisierte Ver‐ waltung der Server, Speicher und Netzwerke erlauben und so eine erhöhte Produktivität der Administratoren ermöglicht. Das Ziel ist hierbei vor allem die Kosten für die Administration und den Support zu reduzieren. Die Konsolidierung beruht auf der Vereinheitlichung und Zentralisierung der IT‐Systeme, um so die Kosten für die Administration, den Einkauf und den Support zu reduzieren. Die Konsolidierung erlaubt es den Administratoren eine größere Anzahl von ähnlichen IT‐Systemen zu verwalten und zu überwachen, da diese auf dersel‐ ben Plattform basieren, somit ähnliche Eigenschaften haben und annähernde Kenntnisse erfordern. Auf der Kostenseite führt dies zu erheblichen Reduzie‐ rungen, da die Geschäftsprozesse für den Einkauf, die Verwaltung und die Un‐ terstützung der IT‐Systeme vereinfacht und beschleunigt werden können. In den folgenden Abschnitten werden die aktuellen Trends in den folgenden Bereichen diskutiert:  Hardware  Software  Betrieb von Rechenzentren <?page no="100"?> 7.2 Hardware‐Trends 101 7.2 Hardware-Trends Die Informationstechnik wurde in den letzten Jahrzehnten durch einen stetigen Fortschritt geprägt, der dazu führte, dass die Leistungen und die Speicherkapa‐ zitäten von IT‐Systemen (bei gleichen oder fallenden Kosten) erheblich erhöht wurden. Ein bekanntes Beispiel hierfür ist übrigens das Moore‘sche Gesetz, das alle 18 Monate eine Verdoppelung der Prozessorleistung, bei gleichzeitiger Halbierung der Kosten, voraussagt. Es ist durchaus diskussionswürdig, ob diese Vorhersage auch in den nächsten Jahren gültig bleiben wird, obwohl sie in der Vergangenheit bislang zutraf. Die wesentlichen Faktoren für diese Entwicklung der IT‐Systeme liegen hierbei  in der permanenten Leistungssteigerung der zugrundeliegenden Prozesso‐ ren  sowie der Ausweitung der Kapazität von Haupt‐ und Massenspeichern. Begleitet wurde dieser Trend von  einer gleichzeitigen Miniaturisierung und  Vernetzung aller Komponenten, was insbesondere den Trend zu mobilen Geräten (z.B. Notebooks, Tablets, Smartphones) und zu Cloud‐basierten Services begünstigt. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Entwicklung der Hardware in den letzten Jahren durch die folgenden Trends bestimmt wurde:  Parallelisierung/ ‐verarbeitung  Standardisierung der Hardware  Erhöhung der Speicherkapazitäten und Reduzierung der Zugriffszeiten  schnelle(re) kabelgebundene und drahtlose Netzwerke  Mobilität der Endgeräte Die Parallelisierung der Hardware findet auf zwei Ebenen statt: Zum einen wird die Anzahl der parallel arbeitenden Rechnerkerne innerhalb des Prozessors kontinuierlich erhöht und zum anderen werden Rechnersysteme oder Server zunehmend parallel geschaltet, um sowohl eine Lastverteilung zu ermöglichen als auch um eine hohe Verfügbarkeit zu erreichen. Entscheidend ist dabei zu‐ künftig inwieweit die Parallelverarbeitung skaliert, d.h. ob sich die Erhöhung paralleler Einheiten auch in einer entsprechenden linearen Erhöhung der Pro‐ zessor‐ bzw. Systemleistung niederschlägt. Die Standardisierung der Server in Richtung der Intel 80x86‐Prozessorarchitek‐ tur sowie der Verwendung ähnlicher Designs und Komponenten führt - dank der Skaleneffekte - zu erheblichen Kostenreduzierungen und damit wiederum <?page no="101"?> 102 Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen zu einem deutlich besseren Kosten‐Nutzen‐Verhältnis als spezifische proprietä‐ re Prozessor‐Architekturen. Ein anderes Beispiel für eine standardisierte Hardwareplattform bilden die typischen ARM‐basierenden Prozessoren mit dem Betriebssystem Android im Bereich der Smartphones. Die Reduzierung der Zugriffszeiten für Festplatten erfolgt vor allem dank der zunehmenden Verbreitung der Solid State Disk (SSD)‐Technologie, die deutlich schneller als die bisherigen, konventionellen Festplatten sind. Die beiden wich‐ tigsten Nachteile von SSD sind jedoch die deutlich höheren Kosten und die bis‐ lang geringeren Speicherkapazitäten. Es ist aber bei den zu erwartenden, grö‐ ßeren Stückzahlen davon auszugehen, dass diese Nachteile zukünftig ver‐ schwinden werden. Ein wesentlicher Vorteil von SSD ist übrigens die mechani‐ sche Robustheit, sodass sie sich insbesondere für mobile Endgeräte eignen. Hybride Festplatten versuchen die Vorteile von SSD (die Schnelligkeit des Zu‐ griffs) mit denen konventioneller Technologien (hohe Kapazitäten und niedrige Preise) zu kombinieren, indem kleine SSD‐basierte Festplatten für die häufigs‐ ten Datenzugriffe eingesetzt werden und die konventionelle Festplatte für die Speicherung der großen Datenbestände verantwortlich ist. Die Erhöhung der Speicherkapazitäten bei gleichzeitiger Reduzierung der Spei‐ cherkosten ist ein typisches Charakteristikum der bisherigen Entwicklung von Festplatten oder Speichergeräten im Allgemeinen. Hinzu kommt eine zuneh‐ mende Netzwerkfähigkeit der Festplatten, sodass diese direkt in ein Netzwerk eingefügt werden können. Auch im Bereich der Netzwerke zeichnet sich sowohl bei drahtgebundenen Netzwerken, z.B. Local Area Networks (LANs), als auch für drahtlose Netzwer‐ ke, z.B. Wireless LANs (WLANs) und Mobilfunk, eine kontinuierliche Leistungs‐ steigerung in Form der Erhöhung der Bandbreite ab. Insbesondere die Nutzung neuer Technologien, wie z.B. von Glasfasern als Lichtwellenleiter in der Daten‐ übertragung, versprechen ein hohes Potential für zukünftige Datennetzwerke. Die WLAN‐Technologie ist mittlerweile zu dem zentralen Baustein für den Zu‐ gang zum Internet innerhalb von Räumen, Wohnungen und Häusern geworden. Darüber hinaus spielt WLAN eine zunehmend wichtigere Rolle für den Trans‐ port von Audio‐ und Videosignalen, dem sog. Streaming, zu Lautsprechern, Hifi‐ Anlagen oder TV‐Geräten (neben den proprietären Protokollen einiger Herstel‐ ler) innerhalb von Wohnungen oder Räumen. Die Weiterentwicklung des WLAN‐Standards zeichnet sich hierbei vor allem durch eine Erhöhung der Bandbreite aus. Eine vergleichbare Entwicklung findet ebenfalls im Mobilfunk statt, wobei die Bandbreite dort mittlerweile ein sehr hohes Niveau erreicht hat (z.B. mit LTE), sodass sogar zeitkritische Streaming‐Angebote genutzt werden kön‐ nen. Natürlich gibt es - abhängig von der verwendeten Technologie, der Qua‐ <?page no="102"?> 7.3 Software‐Trends 103 lität der Abdeckung und der Anzahl der gleichzeitigen Nutzer - durchaus noch eine signifikante Diskrepanz zu den Geschwindigkeiten der entspre‐ chenden Kabel‐ oder DSL‐Alternativen, aber die Lücke schließt sich (lang‐ sam). Mobile Endgeräte, wie z.B. Smartphones, Tablets oder Notebooks, haben den Alltag vieler Menschen entscheidend bereichert oder verändert. Das Smartpho‐ ne ist für die meisten Benutzer zu einer Schaltzentrale ihrer bevorzugten per‐ sönlichen Kommunikation und Information geworden. Vergleichbares dürfte sich auch für die Einbindung von Tablets und Notebooks in die IT‐Infrastruktur von Unternehmen sagen lassen. Die große Herausforderung für IT‐Abteilungen in den nächsten Jahren dürfte darin bestehen, diese Technologien und das Kon‐ zept der Apps nutzbringender für die Produktivität innerhalb der Unternehmen anzupassen und zu gestalten. Mit dem Ansatz „Bring Your Own Device (BYOD)“ wird versucht diesem Trend Rechnung zu tragen, indem Unternehmen Mitar‐ beitern erlauben, ihre eigenen IT‐Endgeräte mitzubringen und damit geschäft‐ lich zu arbeiten. Auf der einen Seite führt dies zu einer verbesserten Motivation der Mitarbeiter und somit zu höherer Produktivität, auf der anderen Seite ist die Integration in die IT‐Infrastruktur und in die Serviceprozesse aufwändig. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass die bisherigen Hardware‐ Trends, wie höhere Leistungen und Kapazitäten bei Prozessoren, Speichern und Netzwerken, wohl auch zukünftig fortgeschrieben werden können. Die Be‐ herrschung der Technologien, die aus diesem Wettrennen entstehen, erfordert aber aufgrund ihrer zunehmenden Komplexität und Bedeutung immer stärker auch den Einsatz entsprechender Werkzeuge, Prozesse und Ressourcen. Die Notwendigkeit für ein umfassendes IT‐Management wird hierdurch noch be‐ tont, was wiederum die Wirtschaftsinformatik als entsprechende Wissen‐ schafts‐ und Managementdisziplin in den Mittelpunkt rückt. 7.3 Software-Trends Der Bereich der Software ist durch Innovationen in den Bereichen Funktionali‐ tät, Produktivität, Administration, Benutzbarkeit oder Lizenzen geprägt. Diese Trends werden in den folgenden Punkten überblicksartig zusammenge‐ fasst; es handelt sich hier um:  kommerzielle Software vs. Open Source  Anwendungen vs. Apps  offene Standards vs. proprietäre Technologien  Standardsoftware vs. Individualsoftware <?page no="103"?> 104 Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen  lokal installierte vs. Cloud‐basierte Software  Nutzung von Frameworks/ Komponenten  Produktsuiten/ Plattformen vs. einzelne Produkte Open Source Software wurde in den letzten Jahren durch eine Reihe von Pro‐ jekten bekannt, wie z.B. Android, Eclipse, Firefox, Linux, Wordpress, die vor allem in den Bereichen Infrastruktur und Softwareentwicklung dominieren. Obwohl bislang wenige betriebliche Informationssysteme vollständig Open Source‐basiert sind, so enthalten sie doch immer mehr Open Source Kompo‐ nenten, z.B. in Form von Frameworks, Servertechnologien und Entwicklungs‐ umgebungen. Open Source Software zeichnet sich dadurch aus, dass (1) der Quellcode frei verfügbar ist, (2) sie unter einer Open Source Lizenz steht, die das Ko‐ pieren, das Verändern und die Weitergabe des Quellcodes erlaubt und (3) von einer Community (statt eines Unternehmens) entwickelt wird. Eine kommerzielle Software ist in der Regel (1) kostenpflichtig, (2) der Quellcode ist nicht zugänglich, nur der ausführbare Code ist verfügbar, (3) die Lizenz erlaubt nur das Nutzungsrecht an der Software und (4) sie wird von einem Unternehmen entwickelt. Die beiden entscheidenden Vorteile von Open Source Software sind (1) die feh‐ lenden Lizenzkosten und (2) die große Flexibilität durch die Offenlegung des Quellcodes. Weitere positive Faktoren sind die tendenziell günstigeren Sup‐ port‐, Beratungs‐ und Schulungskosten, zum einem aufgrund des größeren Wettbewerbs, da die Technologien für die Öffentlichkeit verfügbar sind und zum anderen, weil die Entwickler‐Community bereits ein grundlegendes Ni‐ veau an Support, Beratungen oder Schulungen über kostenlose Foren, Doku‐ mente oder Tutorials bereitstellt. Ein zusätzlicher Grund warum Open Source Software so populär wurde ist, dass neue innovative Software, z.B. Frameworks für Entwickler, oft unter Open Source Lizenzen gestellt wird, um andere Programmierer zu motivieren, diese wiederum in ihre (eigene) Software zu integrieren. Dies führt somit zu einer höheren Akzeptanz und Verbreitung von Frameworks. Viele Geschäftsmodelle um Open Source Software sind dienstleistungsbasiert, d.h. es werden ergänzende Dienstleistungen in den Bereichen Support, Bera‐ tung oder Schulung im Unternehmensbereich angeboten, da Unternehmen die‐ se Services für ihre produktiven betrieblichen Informationssysteme benötigen. Eine neue interessante Option bietet sich durch die Bereitstellung von Open Source‐basierten IT‐Services, die über die Cloud angeboten werden. Die Open <?page no="104"?> 7.3 Software‐Trends 105 Source Software kann dabei so gekapselt, d.h. versteckt werden, dass sie gar nicht mehr als solche erkannt wird. Konventionelle Anwendungen auf dem PC oder dem Server wurden immer mehr um weitere Funktionen ergänzt, sodass sich ihre Einsatzbereiche vergrö‐ ßern, gleichzeitig führte dies aber auch zu einer Erhöhung der Komplexität be‐ züglich Installation, Administration und Benutzbarkeit. Im Gegensatz hierzu sind die Programme auf Smartphones oder Tablets, Apps genannt, funktional eher schlicht gehalten, was die Benutzung we‐ sentlich vereinfacht und somit neue Benutzerkreise erschließt. Die Instal‐ lation und die Administration sind normalerweise sehr leicht. Die Welt der Software wird zunehmend heterogener und vielfältiger. Auf der einen Seite werden typische Produkte für Unternehmenskunden funktional immer umfangreicher, was folgerichtig zu erhöhten Installations‐ und insbe‐ sondere Administrationsaufwendungen führt und auf der anderen Seite wün‐ schen sich die Benutzer einfach(er) zu bedienende Produkte. In der Regel wird versucht, die Komplexität der Installation und der angebotenen Funktionen mittels zusätzlichen Werkzeugen zu begegnen und z.B. die Administration weit‐ gehend zu automatisieren. Obwohl die Unternehmenskunden selbst interessanterweise nur einen (gerin‐ gen) Teil der gesamten Funktionalität nutzen, so führt doch die Gesamtheit der Anforderungen aller Kunden zu funktional überladenen Programmen, die ent‐ sprechend aufwändig zu benutzen und administrieren sind. Eine einfache Lö‐ sung hierfür gibt es bislang nicht, da eine individuelle Zusammenstellung der benötigten Dienste und Funktionen in Form von Software kaum angeboten wird. Zwar gibt es bei diversen ERP‐Anbietern eine Aufteilung des Produkts in verschiedene Module, wie z.B. SAP HR, SAP SD oder SAP FI, aber diese Untertei‐ lung ist noch viel zu allgemein und wenig granular. Cloud‐basierte Anwendun‐ gen versprechen die Komplexität der Administration zu reduzieren bzw. zu verbergen, was aber noch nichts am Problem der schwierigen Benutzbarkeit, aufgrund zu großer Funktionalität, ändert. Das Angebot der Apps zeichnet sich dadurch aus, dass jede App im Regelfall nur über sehr begrenzte Funktionen verfügt, diese aber sehr einfach abzurufen und darzustellen sind. Eine App löst so immer nur ein spezifisches Problem, z.B. die Suche von Fahrzeiten bestimmter Busse oder Straßenbahnen oder die Suche nach dem nächsten verfügbaren Taxi. Aufgrund der großen Anzahl von Apps für beinahe jedes beliebige Problem, kann sich der Benutzer seine individuell benötigten Apps selbst zusammenstellen. Es ist aber darauf hinzuweisen, dass <?page no="105"?> 106 Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen die Anzahl der von einem normalen Benutzer real verwendeten Apps im unte‐ ren zweistelligen Bereich liegen dürfte. Als offene Standards werden in der Regel alle Technologien und Protokol‐ le bezeichnet, die durch offizielle Standardisierungsgremien wie z.B. dem W3C, definiert und offen gelegt wurden. Bekannte Beispiele für offene In‐ ternet‐Standards sind hierfür HTML, XML, http, JavaScript, Java. Als proprietäre Technologien werden Verfahren bezeichnet, die norma‐ lerweise das intellektuelle Eigentum eines Unternehmens sind und nicht veröffentlicht werden. Beispiele sind die bekannten Dateiformate PDF und Microsoft Office. Der Trend geht eindeutig in Richtung offener Standards und Protokolle, da es schwierig ist neue Standards im Markt zu etablieren ohne die Zustimmung der anderen Marktteilnehmer zu erhalten. Nur wenigen dominierenden Firmen ist es möglich aufgrund ihrer Marktmacht neue de facto Standards zu etablieren, dies ist z.B. Microsoft aufgrund der großen Verbreitung der Office‐Produkte mit den entsprechenden Formaten gelungen. Bei Standards, wie z.B. Programmiersprachen, arbeiten die Hersteller der be‐ treffenden Werkzeuge direkt an der Weiterentwicklung der Sprachspezifikati‐ on mit und können diese somit direkt beeinflussen. Die daraus resultierenden Protokolle und Spezifikationen werden normalerweise offen gelegt und sind somit für alle interessierten Teilnehmer zugänglich. Eine Standardsoftware ist ein Softwareprodukt, das für ein ganzes Markt‐ segment und nicht nur für einen Kunden entwickelt wird. Eine Individualsoftware wird nur auf expliziten Wunsch des Kunden um‐ gesetzt und folgerichtig auch von diesem finanziert. Es ist also vergleichbar mit einem Maßanzug statt einem Anzug von der Stange. Mittlerweile gibt es für alle Unternehmensbereiche ein vielfältiges Angebot an Standardsoftware, sodass sich die Entwicklung von Individualsoftware nur noch in sehr wenigen Fällen lohnt, da diese zeitlich und finanziell deutlich auf‐ wändiger und riskanter ist. Allgemein gilt: je spezieller, d.h. ausgefallener, die Anforderungen an eine Lö‐ sung sind, umso wahrscheinlicher ist es, dass dafür (noch) keine zufriedenstel‐ lende Software existiert. Die Individualsoftware wird also normalerweise nur noch dann entwickelt, wenn sich keine adäquate Standardsoftware finden oder <?page no="106"?> 7.3 Software‐Trends 107 anpassen lässt. Neben den funktionalen Anforderungen müssen insbesondere die erforderlichen finanziellen Aufwendungen berücksichtigt werden. Ein häufig ignorierter oder unterschätzter Punkt bei Individualsoftware ist, dass die Nachfolgekosten, in Form der Wartung, deutlich höher als bei der Standardsoftware liegen und über die Zeit durchaus ein Mehrfaches der eigent‐ lichen Entwicklungskosten erreichen können. Ein weiteres typisches Problem bei Individualsoftware ist, dass die Migration in der Regel ebenfalls schwierig ist, da die entsprechenden Formate einzigartig sind und somit kaum Standard‐ verfahren angewendet werden können. Eine interessante Option ist übrigens die kundenspezifische Anpassung von Standardsoftware, das sog. Customizing. Hierbei gilt: desto größer die Abwei‐ chungen vom Standard sind, insbesondere dann wenn es sich um größeren Programmcode handelt, umso mehr steigen die Aufwendungen für den Sup‐ port. Eine Cloud-basierte Software ist in der Regel eine Server‐seitige Anwen‐ dung, die nach dem Client/ Server‐Prinzip genutzt wird. Der Nutzer ruft über den Client (z.B. einen Browser) den Server‐seitigen Teil der Anwen‐ dung auf, der in einem anderen Rechenzentrum, z.B. des Software‐ oder Serviceanbieters, installiert ist. Eine lokal installierte Software liegt auf dem PC oder Server des Unter‐ nehmens vor und muss in der Regel vom Unternehmen selbst admi‐ nistriert werden. Die meisten Softwarepakete sind üblicherweise im eigenen Rechenzentrum installiert und müssen deshalb selbst administriert werden. Insbesondere bei Anwendungen, die nur geringe Benutzerzahlen haben, stehen die hohen Auf‐ wendungen zu dem schwachen Nutzen in einem Missverhältnis. Die wesentliche Argumentationslinie für Cloud‐basierte Software lautet, dass zum einen die Administration vom Cloud‐Anbieter vollständig übernommen wird, d.h. sie komplett entfällt, und zum anderen keine weitere Investitionen in die IT‐Infrastruktur mehr notwendig sind, da die Bezahlung nutzungsabhängig erfolgt. Aus finanzieller Sicht ist insbesondere interessant, dass bei der Cloud‐ Nutzung die Kosten transparent und einfach zu erfassen sind, im Gegensatz zur lokal installierten Lösung. Momentan sind es vor allem Bedenken im Bereich der IT‐Sicherheit und des Schutzes der eigenen Daten, die viele Endanwender noch davon abhalten, Cloud‐basierte IT‐Dienste stärker zu nutzen. Typischerweise sind die physi‐ kalischen Standorte der Server und der Speicherorte unbekannt. So könnten <?page no="107"?> 108 Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen die Daten beispielsweise außerhalb der EU gespeichert werden und damit deutlich weniger strengen Datenschutzrichtlinien unterliegen oder sogar für den Zugriff anderer staatlicher Institutionen geöffnet werden. Das typische Gegenargument hierzu ist, dass die Sicherheitsvorkehrungen der Cloud‐ Anbieter normalerweise über den Anstrengungen der IT‐Abteilung eines kleinen oder mittelständischen Unternehmens liegen dürften. Es ist aber zu beachten, dass dieses letzte Argument zwar richtig sein mag, aber nicht das erste Argument entkräftet. Cloud‐Angebote sind insbesondere dann interessant, wenn es sich um Stan‐ dard‐IT‐Dienste handelt, wie z.B. E‐Mail, Webserver, Speicher‐ oder Rechner‐ kapazitäten, da die Anbieter hier klassischerweise ihre Skaleneffekte ausspie‐ len können. Eine Produktsuite besteht aus mehreren miteinander integrierten Pro‐ dukten, die einzelne oder alle Phasen eines Lebenszyklus bzw. Funktions‐ bereiche eines Unternehmens abdecken. Produktsuiten werden von einem Hersteller angeboten und sie erlauben die Vereinheitlichung der Softwareprodukte in dem betreffenden Bereich, z.B. ERP, Office, Entwicklungsumgebungen und Datenbanken. Beispiele für Produktsui‐ ten finden sich bei allen großen Softwareanbietern, wie z.B. SAP, Oracle und Microsoft. Sie sind das Ergebnis einer Plattformstrategie, die darauf abzielt sich auf das Angebot eines Unternehmens zu verlassen, statt selbst aufwändig die besten Produkte des Marktes zu integrieren. Die Vorteile einer Produktsuite liegen  in der durchgehenden Benutzeroberfläche, sodass die Kosten und die Zeiten für den Umstieg deutlich reduziert werden können  in einer einheitlichen Installation und Administration, sodass die damit ver‐ bundenen Kosten niedrig gehalten werden können  in einem einfachen Support‐Prozess, da nur ein Hersteller kontaktiert wer‐ den muss und die Verantwortlichkeit klar ist  im schnellen und übersichtlichen Austausch zwischen den einzelnen Pro‐ dukten, da diese in der Regel gemeinsame Kommunikationsmechanismen und Datenbasen verwenden Die Nachteile dieses Ansatzes sind  die große Abhängigkeit von einem Hersteller für die nächsten Jahre, da diese strategische Entscheidung - aufgrund der Investitionen - nicht mehr einfach rückgängig gemacht werden kann <?page no="108"?> 7.4 Betrieb von Rechenzentren 109  der Verzicht auf mögliche innovative Ansätze und Produkte anderer Herstel‐ ler Die dominierende Idee von Frameworks ist die Nutzung einer umfangrei‐ chen Klassenbibliothek und somit die Wiederverwendung von Standard‐ komponenten. Vergleichbar den Trends in anderen Branchen, so erfolgt auch im Software‐ Entwicklungsbereich zunehmend eine Konzentration der Wertschöpfung auf die Integration von zugelieferten Komponenten, die von Drittherstellern oder Open Source Communities übernommen werden. Mit dem Einsatz von Frameworks werden verkürzte Entwicklungszeiten und ‐ kosten, aber ebenso auch geringere Test‐ und Supportkosten erzielt. Häufig existieren psychologische Vorbehalte gegen die Verwendung von fremden Komponenten, was auch als „not invented here“‐Syndrom bekannt ist. Voraus‐ setzung für den produktiven Einsatz ist natürlich ein professioneller Support. 7.4 Betrieb von Rechenzentren Das Konzept der „Fokussierung auf die eigenen Kernkompetenzen“ führt bei vielen Unternehmen zunehmend dazu, dass Teile oder die Gesamtheit des un‐ ternehmenseigenen Rechenzentrums ausgelagert bzw. extern eingekauft wer‐ den. Die drei am häufigsten genannten Schlagwörter in diesem Kontext dürften dabei Global Sourcing, Outsourcing und Cloud Computing sein. In den folgenden Abschnitten werden die, für den Betrieb eines Rechenzent‐ rums relevanten Themen erörtert:  Administrationskosten und die Energiekosten der IT‐Systeme  Automatisierung, Virtualisierung  IT‐Sicherheit, Hochverfügbarkeit  Cloud Computing  Outsourcing Die Administrationskosten und die Energiekosten der IT-Systeme stel‐ len wesentliche Kostenkategorien für den operativen Betrieb eines Re‐ chenzentrums dar. Unter Administrationskosten versteht man die Ausgaben für die Organisa‐ tion und die Verwaltung der Rechnersysteme. Die Energiekosten umfassen <?page no="109"?> 110 Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen zum einen die Kosten für die Stromversorgung der Rechnersysteme und zum anderen für deren Kühlung. Ein Rechenzentrum besteht aus einer Vielzahl von leistungsfähigen Servern, Speichern und Netzen, die vor allem für den Unternehmenseinsatz geeignet sind. Neben dem erheblichen Kapitaleinsatz, der für den Aufbau eines Rechen‐ zentrums notwendig ist, sind es vor allem die Energie‐ und Administrationskos‐ ten, die für die operativen Kosten verantwortlich sind. Zwei typische Maßnahmen, um die Administrationskosten zu senken sind die weitgehende Automatisierung der Verwaltung der Rechnersysteme durch ent‐ sprechende Werkzeuge und die konsequente Virtualisierung der Server Abbildung 30: Übersicht einer Architektur zur Virtualisierung Die Begriffe VM 1 , VM 2 und VM 3 in der Abbildung bezeichnen die (drei) virtuel‐ len Maschinen, die von der Virtualisierungssoftware zur Verfügung gestellt werden. Jede virtuelle Maschine (VM) verhält sich wie ein eigenständiger Rech‐ ner und verfügt deshalb über ein Betriebssystem und die entsprechenden Res‐ sourcen. Die Zuweisung der virtuellen logischen zu den physikalischen Res‐ sourcen erfolgt durch die Virtualisierungssoftware, sie überwacht auch die Aus‐ führung der virtuellen Maschinen. Die Virtualisierung unterscheidet zwischen physischen und virtuellen lo‐ gischen Ressourcen. Die virtuellen logischen Ressourcen verhalten sich wie die physischen Ressourcen und werden durch eine spezifische Virtua‐ lisierungssoftware auf diese abgebildet. Die Automatisierung umfasst in der Regel typische Aufgaben eines Sys‐ temadministrators, wie z.B. die Softwareverteilung auf den Servern, die Überwachung der Server und die eventuell erforderliche Fehlerbehand‐ <?page no="110"?> 7.4 Betrieb von Rechenzentren 111 lung in Problemfällen. Die Automatisierung wird durch entsprechende Werkzeuge und Produktsuiten für das IT‐Management implementiert. Die Virtualisierung erlaubt es mehrere virtuelle Maschinen, z.B. Betriebssys‐ tem‐Instanzen, auf derselben physikalischen Maschine oder verschiedenen Servern ablaufen zu lassen. Dies führt zu einer besseren Nutzung der Server und somit zu einer besseren Rentabilität der bereits vorhandenen Hardware. Normalerweise liegt die durchschnittliche Auslastung eines Servers nur zwi‐ schen 10% und 20%, auch wenn die Belastung bei Leistungsspitzen höher lie‐ gen kann. Neben der Reduzierung der Betriebskosten sind aber noch zwei wei‐ tere Aspekte bei der Virtualisierung aus Sicht des Rechenzentrumsbetriebs in‐ teressant. Zum einen vereinfacht sich und damit verbilligt sich auch die Bereit‐ stellung von verschiedenen virtuellen Instanzen, vom Betriebssystem über ein‐ zelne Anwendungen, Entwicklungsumgebungen, bis hin zu ganzen Infrastruk‐ turen und Plattformen. Zum anderen kann das Angebot an virtuellen Instanzen verbreitert und gleichzeitig die Anzahl der unterstützten physischen Hardware‐ Plattformen reduziert werden, da diese von der Virtualisierungsschicht voll‐ ständig überdeckt werden. Die IT-Sicherheit umfasst sowohl die Gewährleistung der physischen Sicherheit, d.h. dem kontrollierten Zugang zu den IT‐Systemen, als auch den Zugriff über das Netzwerk und die Einhaltung der aktuellen Sicherheits‐ standards (Firewalls, Antiviren‐Scanner, Intrusion Detection usw.) Als Hochverfügbarkeit wird definiert, dass ein IT‐System eine sehr hohe Verfügbarkeit von über 99,9% haben sollte. Ein System wird als verfügbar bezeichnet, wenn es ablauffähig ist und alle gewünschten Dienste ausfüh‐ ren kann. Das Thema IT‐Sicherheit hat aufgrund der zahlreichen Schlagzeilen durch An‐ griffe von Hackern kontinuierlich an Bedeutung gewonnen. Neben den üblichen Bedrohungen von IT‐Systemen, z.B. über die Firewall, möglichen Viren, „denial of service“‐Attacken ist auch die direkte physische Sicherheit der IT sicherzu‐ stellen, z.B. indem die Zugangskontrolle zu den Rechenzentren und Netzwerk‐ knoten gewährleistet und protokolliert wird. Alle geschäftskritischen IT‐Systeme sollten hochverfügbar ausgelegt sein. Dies wird in der Regel so umgesetzt, dass jede beteiligte Komponente redundant ausgelegt ist und es somit keinen „single point of failure“ gibt, der durch seinen Ausfall zum Scheitern des Gesamtsystems führt. Die dadurch resultierenden höheren Aufwendungen lassen sich insofern rechtfertigen, als dass die Kosten <?page no="111"?> 112 Schritt 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen durch den Ausfall der produktiven betrieblichen Informationssysteme deutlich höher liegen würden. IT‐Dienste, die über das Internet erbracht werden (ohne dass eine lokale Installation erforderlich ist), werden als Cloud Computing bezeichnet. Ty‐ pische Cloud‐basierte IT‐Dienste erlauben die Nutzung zusätzlicher Spei‐ cherkapazitäten, wie z.B. Google Drive, Dropbox, iCloud, oder von weiteren Rechenkapazitäten, wie z.B. Amazons Web Services oder Microsofts Azure Angebot. Beim Cloud Computing werden standardisierte Anwendungen oder IT‐ Ressourcen (wie z.B. Prozessor‐ oder Speicherkapazitäten) von einem oder mehreren Anbietern eingekauft, wobei die Erbringung dieser Leistungen (in)transparent bleibt, d.h. man weiß in der Regel nicht, an welchen physikali‐ schen Standorten die eigenen Daten gespeichert sind oder wo die verwendeten realen, physikalischen Server stehen. Die Verlagerung von IT‐Diensten an ein drittes Unternehmen wird als Outsourcing bezeichnet. Falls die Verlagerung an einen Standort erfolgt, der geographisch nahe liegt, wird dies Nearshoring ansonsten Offshoring ge‐ nannt. Beim Outsourcing geht es darum, bestimmte IT‐Services, die bislang intern er‐ bracht wurden, an einen externen Drittanbieter auszulagern, wobei der Um‐ fang, die Qualität und die zeitliche Dauer vertraglich festgelegt werden. Die zu‐ grundeliegende Strategie basiert darauf, dass sich ein Unternehmen oder seine IT‐Abteilung auf die wertschöpfenden Kernkompetenzen konzentrieren sollte. 7.5 Fragen Die Lösungen befinden sich am Ende des Buchs. Was ist ein Server?  ein Mitarbeiter im Dienstleistungsbereich  ein Großrechner im Unternehmenseinsatz  Rechner für Webserver Was ist eine Hardwareplattform?  Regal, in das Rechner eingefügt werden <?page no="112"?> 7.5 Fragen 113  Motherboard eines Computers  einheitliche Architektur und Ausstattung der Geräte Was ist das Kennzeichen der Virtualisierung?  Unterscheidung zwischen physischen und logischen Ressourcen eines Rechners  Nutzung einer IT‐Infrastruktur  erhöhte Auslastung der Rechner Was sind Charakteristika von Open Source Software?  Software, die eine Lizenz hat.  Software, deren Quellcode frei verfügbar ist.  Software, die kopiert werden darf.  Software, deren Quellcode verändert werden darf.  Software, die benutzt werden darf. Was ist eine Produktsuite?  ein vergünstigtes Produkt  Produkte verschiedener Hersteller  eine Reihe integrierter Produkte für einen Bereich Wie wird Hochverfügbarkeit umgesetzt?  durch bessere Produktqualität  durch Überwachung  durch höhere Preise  durch Redundanz Was ist die Besonderheit von Cloud Computing?  Serviceanbieter übernimmt die Administration  keine lokale Installation notwendig  keine Lizenzkosten <?page no="114"?> Schritt 8: Entwicklung von Software <?page no="115"?> Lernhinweise und Prüfungstipps Was erwartet mich in diesem Kapitel? Eine Übersicht des aktuellen Stands der Softwareentwicklung wird gege‐ ben, indem die aktuellen Tendenzen in Bezug auf Technologien und Pro‐ zesse beleuchtet werden. Welche Schlagwörter lerne ich kennen?  Software Engineering  Vorgehensmodelle  Programmiersprachen  Programmierparadigmen  Frameworks  Entwicklungsumgebungen, Entwicklungswerkzeuge Wofür benötige ich dieses Wissen? Um IT‐Projekte zur Softwareentwicklung besser leiten und beurteilen zu können, ist es zum einen wichtig den aktuellen Stand der Technik zu ken‐ nen und zum anderen sich der spezifischen kritischen Punkte der vorge‐ stellten Technologien und Prozesse bewusst zu sein. Welchen Prüfungstipp kann ich aus diesem Abschnitt ziehen? Die zentralen Begriffe und Tendenzen sollten verstanden und an einem Beispiel erläutert werden können. <?page no="116"?> Schritt 8: Entwicklung von Software 117 Während in den vorhergehenden Kapiteln eine Übersicht der aktuellen betrieb‐ lichen Informationssysteme gegeben und auf die Eigenschaften und Details der wesentlichen Kategorien von Informationssystemen eingegangen wurde, geht es in diesem Kapitel vor allem um die Entwicklung von Software im Hinblick auf den Einsatz als betriebliche Informationssysteme. Aus diesem Grund sollen die Grundlagen der Softwareentwicklung diskutiert werden, da diese in erheb‐ lichem Maße die Entwicklung und den Einsatz von betrieblichen Informations‐ systemen beeinflussen. Außerdem stellen betriebliche Informationssysteme in der Regel den aktuellen Stand der Softwareentwicklung dar, da sie auf den übli‐ chen Vorgehensweisen und Technologien des Software‐Engineerings aufbauen. 8.1 Grundlagen der Softwareentwicklung Zwei Kennzeichen von Software sind, dass sie leicht änderbar und immateriell ist, was Segen und Fluch zugleich ist. Einerseits können kurzfristige Änderun‐ gen schnell berücksichtigt und eingepflegt werden, andererseits führte diese leichte Änderbarkeit zu einer Vielzahl von Varianten, die (aufwändig) getestet und später gewartet werden müssen, bevor sie in den produktiven Einsatz übernommen werden können. Der gesamte Prozess des Managements der Softwareentwicklung stellt eine weitere Herausforderung für viele Unterneh‐ men dar. Hinzu kommen noch viele weitere fachliche, organisatorische und technologi‐ sche Schwierigkeiten bei der Implementierung einer Software, von denen bei‐ spielhaft nur die folgenden genannt seien:  Fachlichkeit: Komplexität bei der vollständigen Erfassung aller funktiona‐ len und nichtfunktionalen Anforderungen, z.B. der Features  Technologie: Schwierigkeit die gewünschten Eigenschaften der Software in der zugrundeliegenden Programmiersprache zu codieren  Test und Support: Notwendigkeit die implementierten Funktionalitäten auf Korrektheit und Vollständigkeit zu prüfen und zu warten  Architektur: Entwurf einer nachhaltigen Architektur, die auch die zukünfti‐ gen Änderungen integrieren kann  Prozesse: Vorgehensmodelle und Prozesse zur Entwicklung der Software  Management: Koordination der beteiligten Personen, Technologien und Organisationen bezüglich der Projektziele  Kosten: Die Einhaltung der Zeit‐ und Qualitätsvorgaben sowie des Kosten‐ rahmens sowohl für die Entwicklung als auch für die spätere Wartung der Software <?page no="117"?> 118 Schritt 8: Entwicklung von Software Diese verschiedenen Aspekte werden in den folgenden Abschnitten immer wieder aufgegriffen und adressiert. Es ist wichtig darauf hinzuweisen, dass es kein Ver‐ fahren gibt, das alle Probleme gleichzeitig löst. Historisch gesehen führten die oben genannten, typischen Herausforderungen an die Softwareentwicklung schon früh zu einer ersten Bewusstseinsbildung, dass es eines systematischen und strukturierten Vorgehens bedarf, um die ge‐ wünschte Software innerhalb der gegebenen Randbedingungen, z.B. Zeit, Per‐ sonal und Geld, zu erreichen. Hieraus ergab sich wiederum die Idee, die eigen‐ ständige wissenschaftliche Fachrichtung des Software Engineering zu schaffen, die versucht, ein „ingenieurmäßiges“ Vorgehen auch auf die Softwareentwick‐ lung zu übertragen. Die wissenschaftliche Disziplin zur systematischen Entwicklung von Soft‐ ware und die Untersuchung der damit zusammenhängenden Phänomene, Probleme und Lösungen wird als Software Engineering bezeichnet. Zwei Hinweise:  Es ist insbesondere die Phase der Programmierung oder Codierung inner‐ halb des Softwareentwicklungszyklus von der Wissenschaftsdisziplin des Software‐Engineerings zu unterscheiden.  In dem aktuellen Kontext geht es um das Software‐Engineering für betriebli‐ che Informationssysteme, in Abgrenzung zur Softwareentwicklung für Echt‐ zeitsysteme oder eingebettete Softwaresysteme, die vorwiegend in techni‐ schen Systemen oder Umgebungen eingesetzt werden. Trotz der hohen Bedeutung der technologischen Aspekte, z.B. Programmier‐ sprachen, IT‐Infrastruktur, Werkzeuge, für die Softwareentwicklung, sollten die menschlichen und prozessorientierten Einflussfaktoren nicht unterschätzt werden. Die Softwareentwicklung kann als ein Dreiklang von Prozessen, Men‐ schen und Technologien gesehen werden. Dies ist umso wichtiger, da viele Informatiker tendenziell sehr technisch ge‐ prägt sind und deshalb einerseits die technologischen Aspekte überschätzen und andererseits die prozessualen und menschlichen Seiten vernachlässigen. Insbesondere wenn es um die Erfassung der Anforderungen, die Kommunikati‐ on zum Auftraggeber oder die Einhaltung der Prozessabläufe innerhalb des Entwicklungsteams geht, spielen menschliche Aspekte eine wichtige Rolle. Die Prozesse werden weitgehend durch das Vorgehensmodell festgelegt, das den Rahmen für den zeitlichen und organisatorischen Ablauf des Projekts fest‐ legt. Hier kommt es häufig darauf an, dass der Umfang der verpflichtenden Pro‐ <?page no="118"?> 8.1 Grundlagen der Softwareentwicklung 119 zesse auf das Projekt, das Team und die damit einhergehenden Ziele abge‐ stimmt sind. Die Entwicklung einer Software für Medizingeräte hat deutlich höhere regulatorische Anforderungen für die Zertifizierung als eine Anwen‐ dung, die zur Berechnung der Kosten von erbrachten Leistungen eingesetzt wird. Aufgrund des fortlaufenden technischen Fortschritts, des erhöhten Wettbe‐ werbs‐ und Kostendrucks und der erhöhten Bedeutung von Software für das Tagesgeschäft, haben sich die Randbedingungen und Anforderungen an die heutige Praxis der Softwareentwicklung eher verschärft:  Die Anforderungen an die zu entwickelnde Software sind mittlerweile so umfangreich und anspruchsvoll, dass diese von einer einzelnen Person nicht mehr verstanden werden kann, was notwendigerweise zu einer ausführli‐ chen Dokumentation, dem Pflichtenheft, und Kommunikation der Ergebnisse innerhalb des Teams führt („Fachlichkeit“).  Viele Projekte umfassen mehrere Millionen Zeilen an Code, was nur durch eine Verteilung auf mehrere Entwicklungsteams, oft über verschiedene Zeit‐ zonen und Unternehmen hinweg, möglich ist. Außerdem können solche Pro‐ jekte nur noch mit erheblicher Unterstützung durch moderne Entwicklungs‐ umgebungen 31 sowie durch die Nutzung aktueller Klassenbibliotheken und Frameworks 32 geleistet werden („Management“).  Während es in der Vergangenheit durchaus üblich war, dass sich die Ent‐ wicklung einer neuen Softwareversion über 1 bis 2 Jahre hinziehen konnte, wird heutzutage erwartet, dass (spätestens) nach einem Jahr eine neue Ver‐ sion mit zusätzlichen Features geliefert wird. Open Source Communities und agile Vorgehensmodelle haben getreu dem Motto „Release early, release of‐ ten“ eine entsprechende Erwartungshaltung bei den Kunden geschaffen, so‐ dass regelmäßig neue Versionen ausgeliefert werden müssen („Architektur“, „Prozesse“).  Die meisten Softwareprodukte setzen auf eine Vielzahl von Werkzeugen, Klassenbibliotheken und Frameworks auf, sodass hier klare Abhängigkeiten bezüglich des Supports entstehen. Außerdem ist oft eine Unterstützung vie‐ ler Drittanwendungen, z.B. Datenbanken, unumgänglich. Diese Abhängigkeit von Drittprodukten erhöht signifikant den Test‐ und Wartungsaufwand, da alle betreffenden Versionen während der Tests und bei Änderungen geprüft werden müssen („Test und Support“). 31 Eine integrierte Entwicklungsumgebung wie z.B. Eclipse oder NetBeans ist die Zusammenstel‐ lung verschiedener Werkzeuge, wie z.B. Editor, Debugger, Compiler/ Interpreter, in einem einzi‐ gen Produkt. 32 Unten wird der Begriff des Frameworks ausführlich erörtert und von dem der Klassenbiblio‐ thek differenziert. <?page no="119"?> 120 Schritt 8: Entwicklung von Software  Der globale Wettbewerbs‐ und Kostendruck hat dazu geführt, dass viele Entwicklungstätigkeiten in Länder mit niedrigerem Lohnniveau ausgelagert wurden (Offshoring), um die Entwicklungszeiten und ‐kosten zu reduzieren. Dies führt wiederum zu einem höheren Koordinationsaufwand und zu mög‐ lichen interkulturellen Problemen zwischen den verschiedenen Entwick‐ lungsteams („Kosten“). Wie in den obigen Punkten zu erkennen ist, sind die prinzipiellen Herausforde‐ rungen der Softwareentwicklung über die Jahre hinweg dieselben geblieben oder haben sich aufgrund der technologischen und ökonomischen Situation eher noch verschärft, z.B. durch die Verkürzung der Vermarktungs‐ und Ent‐ wicklungszeiten („time to market“), der Reduzierung der Release‐Zeiten oder dem globalen Wettbewerbs‐ und Kostendruck. In den kommenden Abschnitten wird deshalb, im Kontext der Softwareent‐ wicklung für betriebliche Informationssysteme, jeweils ein ausgewählter As‐ pekt vorgestellt, der auf die entsprechenden Bereiche (Fachlichkeit, Technolo‐ gie, Management, Architektur, Prozesse, Kosten, Tests und Support) besonders eingeht. 8.2 Vorgehensmodelle Ein Vorgehensmodell beschreibt die zu berücksichtigenden Phasen, Prozesse und Methoden bei der Entstehung und Wartung der Software. Es gibt dabei eine große Vielfalt an Vorgehensmodellen für die Softwareentwicklung. 33 Typi‐ sche Phasen im Lebenszyklus der Software sind hierbei die folgenden:  Erfassung der Anforderungen („Requirements Engineering“)  Entwurf der System Architektur („Design“)  Implementierung („Coding“)  Test der Funktionalität („Testing“)  Wartung („Maintenance, Refactoring“) Abbildung 31: Softwarelebenszyklus Der Softwarelebenszyklus besteht aus einer Reihe von einzelnen Phasen, von den Anforderungen bis zur Wartung, die nacheinander bearbeitet werden. Die 33 Vgl. Bunse, C. und von Knethen, A. (2008). <?page no="120"?> 8.2 Vorgehensmodelle 121 Vorgehensmodelle für die Softwareentwicklung unterscheiden sich u.a. darin, wie die einzelnen Phasen des Softwarelebenszyklus ausgeführt werden. Während in der Vergangenheit vor allem das sog. Wasserfallmodell dominierte, das darauf basierte, dass die oben aufgeführten Phasen nur einmal nacheinan‐ der abgearbeitet wurden, fand in den letzten Jahren ein Wechsel zu den sog. agilen Vorgehensmodellen statt, von denen Extreme Programming, Kanban und Scrum die bekanntesten Vertreter sein dürften. Obwohl die agilen Verfahren ursprünglich für kleine, überschaubare Teams gedacht waren, überwiegen für viele Projektleiter und Führungskräfte die Vor‐ teile, die vor allem in den folgenden Bereichen gesehen werden:  kurze Entwicklungszyklen, welche die Phasen Entwurf bis Test abdecken und sich auf ausgewählte Funktionalitäten konzentrieren, die dafür aber mehrfach durchlaufen werden;  kontinuierliche Integration des Codes (sog. continuous integration), d.h. die tägliche Einbindung des geprüften Codes in die Gesamtanwendung;  testgetriebene Implementierung (sog. test‐driven development), d.h. die gleichzeitige Entwicklung des Codes und der zugehörigen Tests;  rechtzeitige Einbeziehung der Benutzer, da aufgrund der kurzen Entwick‐ lungszyklen bereits frühzeitig Teile der Anwendung zur Verfügung stehen;  Bevorzugung des Ansatzes, der aus dem kommentierten Code eine (oft) au‐ tomatisch generierte Dokumentation erstellt. Das Vorgehensmodell selbst legt seinen Schwerpunkt auf die Prozesse und die sog. „best practices“, die vom Projektleiter an den jeweiligen spezifischen Sach‐ verhalt angepasst werden müssen. Dies bedeutet, dass die Projektleiter selbst über einen Entscheidungsspielraum verfügen, wie die entsprechenden Vorga‐ ben der Phasen umgesetzt werden können. Hinzu kommt, dass diese Prozesse dabei von den entsprechenden Werkzeugen in allen Phasen (Anforderung, Entwurf, Codierung, Test, Wartung) unterstützt werden müssen, um so insbe‐ sondere auch die kontinuierliche Integration des Codes (z.B. durch das automa‐ tisierte Build) und die testgetriebene Umsetzung (z.B. durch ein Testmanage‐ ment) zu ermöglichen. Diese prozessbasierte Automatisierung vieler Routinetä‐ tigkeiten führt dazu, dass einerseits die Entwicklungskosten und ‐zeiten redu‐ ziert werden können, da sich die Entwickler so besser auf ihre Kernkompeten‐ zen konzentrieren können, und andererseits die Qualität durch weitgehend automatisierte Test‐, Build‐ und Integrationsverfahren erhöht oder zumindest stabil gehalten werden kann. <?page no="121"?> 122 Schritt 8: Entwicklung von Software 8.3 Programmiersprachen Eine Programmiersprache ist eine formale Sprache, die dazu entworfen wur‐ de, Algorithmen möglichst effizient auf einem Computer auszuführen. Obwohl die Auswahl einer Programmiersprache eine strategische Entscheidung ist, die weitgehend auf der Basis von technischen Argumenten entschieden werden dürfte, fließen trotzdem eine Reihe von weiteren Überlegungen, wie z.B. Pro‐ zesse, Kosten und Architektur, mit ein. Programmiersprachen unterscheiden sich in  ihrem grundlegenden Paradigma der Beschreibung (z.B. prozedural, funkti‐ onal, objektorientiert)  der Art der Übersetzung (z.B. Interpreter, Compiler)  dem unterstützten Sprachumfang  der Geschwindigkeit bei der Ausführung der Sprachkonstrukte  den Schnittstellen (Application Programming Interfaces, APIs)  der Ausrichtung (technisch, wirtschaftlich usw.) Neben den funktionalen, technologischen Anforderungen existiert auch eine Reihe von nicht‐funktionalen und wirtschaftlichen Eigenschaften:  leichte Erlernbarkeit  Unterstützung durch weitere Werkzeuge anderer Hersteller  Reifegrad  regelmäßige Versionen/ Updates  Ergänzung durch zusätzliche (Klassen‐)Bibliotheken  Marktanteil/ ‐verbreitung Programmiersprachen werden auch gerne nach einem zentralen Paradigma unterschieden, wie z.B.  prozedural, z.B. Fortran, COBOL, Pascal, C  funktional, z.B. Lisp, Haskell  logisch, z.B. Prolog  objektorientiert, z.B. Java, C++, C#  Skriptsprachen, z.B. Python, JavaScript Aktuell dominieren vor allem die allgemein ausgerichteten Programmierspra‐ chen Java, C++ und C#, die auf einer Vielzahl von Plattformen angeboten und von vielen Werkzeugen unterstützt werden. Daneben gibt es aber auch eine Vielzahl von Programmiersprachen für einzelne Anwendungsbereiche, wie z.B. die Web‐Programmierung oder die Skript‐Programmierung. <?page no="122"?> 8.4 Frameworks 123 Eng verbunden mit dem Begriff der Programmiersprache ist das Werkzeug zur Übersetzung der Programme. In der Regel gibt es für eine Programmiersprache verschiedene Implementierungen (des Übersetzers), so werden neben der Re‐ ferenzimplementierung, z.B. für die Programmiersprache Java, mehrere Werk‐ zeuge angeboten, die jeweils von unterschiedlichen Herstellern (z.B. von Oracle oder IBM) stammen. Im Fall von Java unterscheiden sie sich nicht in den funkti‐ onalen, sondern in den nicht‐funktionalen Eigenschaften (z.B. Leistung, Zuver‐ lässigkeit, Benutzbarkeit, s.o.), da der Sprachumfang und die Funktionalität standardisiert sind. Die Aufgabe der Programmiersprache ist es, das fachliche Modell möglichst konsequent und geradlinig in ein formales Modell umzusetzen. Neben diesen funktionalen Anforderungen an die Vollständigkeit und Korrektheit der Über‐ setzung, existieren auch eine Vielzahl von nicht‐funktionalen Anforderungen, wie z.B. Zuverlässigkeit, Leistung und Benutzbarkeit. Um den Implementierungsaufwand zu reduzieren und gleichzeitig die Produk‐ tivität zu erhöhen, werden den Entwicklern immer umfassendere Komponen‐ ten und Pakete angeboten, die einfach angepasst und verwendet werden kön‐ nen. Dieser Ansatz erlaubt es, den Umfang des Sprachkerns klein zu halten und eine große Zahl von wiederverwendbaren Klassen und Funktionalitäten zu nutzen. Diese Erweiterungen oder Ergänzungen werden oft als Frameworks bezeichnet. Die Bandbreite geht hierbei von einfachen Klassenbibliotheken bis hin zur Ansammlung von domänen‐ oder anwendungsspezifischen Entwurfs‐ mustern. Ein Entwurfsmuster ist die Beschreibung eines Lösungsvorschlags für ein häufig auftretendes, typisches Problem. Die Beschreibung liegt dabei oft bereits in einer Programmiersprache oder einer implementierungsnahen Form vor. Entwurfsmuster reduzieren deutlich den Aufwand für die Entwurfs‐ und Codierungsphase, da schon auf bewährte Lösungen zurückgegriffen werden kann. 8.4 Frameworks In der Praxis wird der Begriff des Frameworks oft sehr großzügig und wenig differenziert verwendet. Das Spektrum beginnt z.B. beim Java Collection Framework, das eine einfache Zusammenstellung von Java‐Klassen darstellt, bis hin zu Spring, das einen Gegenentwurf zur Java Enterprise Edition bildet und somit in seiner Funktionalität deutlich über eine umfangreiche und kom‐ plexe Klassenbibliothek hinausgeht. Aufgrund des fehlenden Konsenses über die charakteristischen Merkmale eines Frameworks seien deshalb nur beispielhaft einige typische Eigenschaften ge‐ nannt: <?page no="123"?> 124 Schritt 8: Entwicklung von Software  das Angebot von domänenspezifischen Implementierungen von Entwurfs‐ mustern  die Festlegung einer Softwarearchitektur, die von der Anwendung zu nutzen ist  der Kontrollfluss der Anwendung wird vor allem durch das Framework selbst bestimmt (sog. inversion of control) Abbildung 32: Positionierung eines Frameworks Abbildung 32 zeigt den typischen Aufbau verschiedener Softwareebenen einer Anwendungsarchitektur. Die Datenbank und die Programmiersprache basieren auf dem Betriebssystem, das wiederum auf der Hardware aufsetzt. Die nächst‐ höhere Schicht wird durch die Klassenbibliothek (der Programmiersprache) gebildet, die in der Regel den Zugriff auf eine Datenbank und die Funktionalitä‐ ten der Programmiersprache erlaubt. Das Framework selbst befindet sich in der zweithöchsten Schicht und somit zwischen der Klassenbibliothek und der Anwendung. Die prinzipielle Idee eines Frameworks ist dabei immer dieselbe: die Nutzung von bereits verfügbaren, Klassen, Komponenten oder Paketen, die für einen bestimmten Problem‐ oder Anwendungsbereich bereits bewährte Lösungen oder Funktionen anbieten. Statt also „das Rad immer neu zu erfinden“, soll ex‐ plizit die Wiederverwendung von Software unterstützt und gefördert werden. Die Zielsetzungen, die mit Frameworks verbunden werden, teilen sich auf in quantifizierbare, materielle Ziele, wie z.B.  die Reduzierung der Entwicklungszeiten und ‐kosten,  die Verkürzung des Entwicklungs‐, Test‐ und Wartungsaufwands und den schwieriger zu erfassenden qualitativen Zielen, wie z.B. <?page no="124"?> 8.4 Frameworks 125  die Erhöhung der Softwarequalität,  die leichtere Erlernbarkeit,  die bessere Nutzbarkeit,  die breite Verfügbarkeit von Experten, Dokumenten, Schulungs‐ und Bera‐ tungsdienstleistungen. Bei der Abwägung, ob der Einsatz eines Frameworks sinnvoll ist, müssen die obigen Vorteile gegenüber den folgenden potentiellen Nachteilen abgewogen und priorisiert werden:  die Abhängigkeit vom Anbieter,  der Aufwand zur Einarbeitung,  die Prozesse bei der Behebung von Fehlern. Im Grunde geht es dabei um die klassische „Make‐or‐buy“‐Entscheidung, d.h. ob die benötigten Funktionen selbst erstellt oder hinzugekauft werden sollten. Bekannte Beispiele für Frameworks sind:  Spring: zur Erweiterung der Java Standard Edition  Hibernate: zur Speicherung von objektorientierten Daten in relationalen Datenbanken  JUnit: zum funktionalen Test von Java‐Komponenten Die Frameworks können auch nach ihren Einsatzfeldern kategorisiert werden, bezogen auf eine spezifische Problemdomäne (z.B. die Durchführung von Tests oder die Codierung einer Benutzeroberfläche) oder einen Produkt‐ oder Tech‐ nologiebereich (z.B. Web, Datenbanken). Für den praktischen Einsatz in einer betrieblichen Anwendung stellt sich, ne‐ ben den bereits erwähnten Aspekten, natürlich auch die Frage, ob  das betreffende Framework auch noch zukünftig auf dem Markt verfügbar sein wird (Zukunftssicherheit),  der Reifegrad des Frameworks ausreichend ist (Qualität),  die Verbreitung des Frameworks zufriedenstellend ist (wegen fehlender Standards). Insbesondere in Bereichen, wo bereits eine umfassende standardisierte Klas‐ senbibliothek besteht, wie z.B. der Java Enterprise Edition oder dem .Net Framework, ist die Nutzung der Frameworks von Drittherstellern immer mit dem Risiko verbunden, dass deren Funktionalitäten auch leicht in die offiziellen Standardbibliotheken integriert werden können. Es besteht also bei Frame‐ works inhärent immer das Risiko, dass sie mit den offiziellen Klassenbibliothe‐ ken kollidieren. <?page no="125"?> 126 Schritt 8: Entwicklung von Software 8.5 Service-orientierte Architektur (SOA) Eine service-orientierte Architektur (SOA) ist nicht an eine spezifische Technologie oder Plattform gebunden, sondern sie erlaubt die Koordination und Organisation von verteilten IT‐Services. Die IT‐Services können dabei von unterschiedlichen Anbietern stammen und über verschiedene Plattformen an‐ geboten werden. Im Grunde geht es also um ein Architekturmuster, das  auf der Nutzung von verteilten Diensten basiert,  die miteinander verknüpft werden, und  plattform‐ und technologieunabhängig ist. Im Kern geht es um das Aufbrechen der großen, monolithischen Softwarearchi‐ tekturen in kleine, in sich abgeschlossene, agile Dienste, die über das Netzwerk angeboten werden können. Das Ziel ist die Wiederverwendung von IT‐Services, die klar definierte Schnittstellen und Funktionalitäten haben. Das Konzept der service‐orientierten Architektur (SOA) geht damit auch klar über die Idee der Klassenbibliothek hinaus, die innerhalb derselben Softwaretechnologie und Plattform verbleibt. Abbildung 33: Anwendung einer serviceorientierten Architektur am Beispiel einer Reise‐ buchung In Abbildung 33 ist auf der linken Seite eine Anwendung zur Buchung von Rei‐ sen zu sehen, die ihre verschiedenen Funktionen, wie z.B. die Autovermietung, die Flug‐ oder die Hotelbuchung, über (externe) Schnittstellen als Services zur Verfügung stellt. Außerhalb der Anwendung, d.h. auf der rechten Seite der Ab‐ bildung, kann durch ein externes Programm eine Koordination der Services erfolgen (sog. Orchestrierung der Services). Im Gegensatz zu einer monolithi‐ schen Anwendung für die Reisebuchung, erlaubt die service‐orientierte Archi‐ <?page no="126"?> 8.5 Service‐orientierte Architektur (SOA) 127 tektur die gezielte Auswahl einzelner Services, z.B. nur die Autovermietung oder nur die Hotelbuchung, statt der Verwendung der gesamten Anwendung. Neben der technischen gibt es hier allerdings auch eine betriebswirtschaftliche und rechtliche Dimension, denn die Nutzung von (anderen) IT‐Services ist in der Regel kostenpflichtig und erfordert eine vertragliche Zustimmung zwischen Anbieter und Nutzer des Services. Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass Ser‐ viceanbieter den üblichen Auswahlkriterien für Zulieferer unterworfen werden müssen, um die Sicherheit, Leistung und Zuverlässigkeit des sich daraus erge‐ benden (eigenen) IT‐Services sicherzustellen. In der Praxis wird der oben beschriebene allgemeine SOA‐Ansatz auf eine Webservice‐Architektur abgebildet, die auf offenen Internet‐Standardprotokol‐ len und ‐technologien, wie z.B. HTTP und XML, SOAP, basiert. Eine SOA könnte prinzipiell aber auch mit anderen Technologien durchgeführt werden. Zusammenfassend kann gesagt werden:  Die SOA beschreibt ein sehr allgemeines Architekturmodell.  Ein Service wird definiert über eine Schnittstelle, in der die Funktio‐ nalität festgelegt wird. Weitere häufige Anforderungen an die SOA sind, dass sie  plattformübergreifend (d.h. Hardware‐, Betriebssystem‐, Programmier‐ sprachen‐übergreifend) ist,  unternehmensübergreifend ist  und der Service einen Geschäftsprozess implementiert. Service‐orientierte Architekturen werden in bestimmten Anwendungsberei‐ chen, wie z.B.  der Nutzung von Geo‐Informationssystemen,  der Orchestrierung von Geschäftsprozessen,  und der Einbindung von Zulieferern eingesetzt, wo sie ihre Stärken (z.B. Wiederverwendung, Unabhängigkeit von Betriebssystemen und Programmiersprachen) ausspielen können. Die prinzipiellen Nachteile sind im Wesentlichen  die Abhängigkeit in Bezug auf die Qualität, die Zuverlässigkeit und die Leis‐ tung von den Anbietern der (Web‐)Services,  die Abhängigkeit vom zugrundeliegenden Netzwerk, über das die verteilten Dienste miteinander kommunizieren,  der erhöhte Aufwand für SOAP und die Verschlüsselung der zu übertragen‐ den Daten. <?page no="127"?> 128 Schritt 8: Entwicklung von Software 8.6 Modellgetriebene Architekturen (MDA) Neben den üblichen Ansätzen die bestehenden Programmiersprachen, Klas‐ senbibliotheken oder Werkzeuge immer weiter zu verbessern, gab es in den vergangenen Jahren wiederholt den Versuch, das klassische Programmierpara‐ digma abzulösen und - vereinfacht gesagt - die Programmierung durch eine Modellierung zu ersetzen. Eine modellgetriebene Architektur (Model Driven Architecture) hat als zugrundeliegende Idee, dass für jeden Anwendungsbereich eine entsprechende domänenspezifische Sprache zu schreiben ist, in der die zu lösenden betriebli‐ chen Problemen modelliert und anschließend von der Software gelöst werden können. Statt einer allgemeinen, generischen Programmiersprache wie Java oder C# kommt also eine spezialisierte(re) Fachsprache zum Tragen, die es dem fachlichen Experten ermöglicht eigenständig, d.h. ohne Unterstützung von Programmierern, das Problem zu modellieren und den Algorithmus zu be‐ schreiben (statt selbst zu programmieren). Das ist zumindest die prinzipielle Annahme der zugrundeliegenden Theorie einer modellgetriebenen Architektur. In der Praxis erweist sich hingegen die Definition und die Implementierung der domänen‐spezifischen Sprachen als schwierig und aufwändig, zumal es noch keine diesbezüglichen unternehmensübergreifenden branchenweiten Standardlösungen gibt. Außerdem benötigen die meisten Fachexperten weiterhin die Hilfe von Pro‐ grammierern und Beratern, um ihr Wissen in die formale Sprache zu über‐ tragen, da ihnen die notwendige Erfahrung bei der Modellierung in dieser Sprache fehlt. Die Modellierung gerät oft ähnlich komplex und herausfordernd wie ein ver‐ gleichbares Programm, sodass die Verwendung des modellgetriebenen An‐ satzes nicht automatisch zu geringeren Entwicklungszeiten und ‐kosten führt. 8.7 Werkzeuge für die Softwareentwicklung Die Entwicklungswerkzeuge sind in den vergangenen Jahren immer umfang‐ reicher und vielfältiger geworden, vergleichbar dem allgemeinen Trend von Softwareprodukten. Spezifisch für den Bereich der Werkzeuge scheint sich jedoch ein Trend abzu‐ zeichnen, der weg von der Fokussierung auf einzelne Phasen (z.B. Entwurf, Co‐ dierung, Test) oder Funktionen (z.B. Qualitätssicherung, Metriken, Fehlerver‐ folgung) hin zur Abdeckung von allen oder (größeren) Teilen des gesamten <?page no="128"?> 8.8 Fragen 129 Produktlebenszyklus (Product Management Lifecycle) führt. Eine logische Kon‐ sequenz davon ist, dass verstärkt integrierte Produktsuiten eingesetzt werden, statt die jeweils besten Produkte der jeweiligen Kategorien selbst miteinander zu verbinden (sog. „best‐of‐breed“‐Ansatz). Dies ist vergleichbar zu dem Platt‐ form‐Konzept, das bereits in Kapitel 7 ausgeführt wurde und eine durchgehen‐ de Integration der Werkzeuge erlaubt. Aus der Perspektive des IT‐Manage‐ ments ergeben sich hier vor allem Möglichkeiten zur Vereinfachung der Admi‐ nistration und damit die Reduzierung der damit verbundenen Kosten. Weiterhin setzen sich zunehmend Open Source‐basierende Entwicklungsum‐ gebungen, wie z.B. Eclipse, durch, die um weitere Komponenten ergänzt und so auf die Bedürfnisse der Entwickler angepasst werden. Die wesentlichen Vorteile der Open Source Werkzeuge sind, dass  sie kostenlos sind,  sie regelmäßig und schnell erneuert werden (wichtig aufgrund der Häufig‐ keit von Technologiewechseln),  sie bereits über die wichtigen Features verfügen,  sie einfach integriert und genutzt werden können  und ihr hoher Verbreitungsgrad. Außerdem werden neue Technologien bevorzugt als Open Source Projekte ge‐ startet, um die Nutzung und somit auch die Marktakzeptanz zu beschleunigen. 8.8 Fragen Die Lösungen befinden sich am Ende des Buchs. Was ist Software Engineering?  ein Vorgehensmodell zur Softwareentwicklung  wissenschaftliche Disziplin zur systematischen Entwicklung von Soft‐ ware  die Nutzung von Software in den Ingenieurwissenschaften Was ist ein Software-Lebenszyklus?  ein Projektplan zur Softwareentwicklung  ein Zyklus der Softwareentwicklung  alle Phasen, die eine Software vom Entwurf bis zur Wartung durchläuft  die Phasen vom Entwurf bis zum Test <?page no="129"?> 130 Schritt 8: Entwicklung von Software Was sind Kennzeichen agiler Vorgehensmodelle?  kurze Implementierungszyklen  lange Planungsphasen  kontinuierliche Integration des Codes  häufige Releases Was sind aktuelle Randbedingungen heutiger Softwareentwicklung?  lange Entwicklungszeiten  umfangreiche Software‐Produkte, mit mehreren Millionen Zeilen an Code  Vielzahl von Technologien und Werkzeugen  geringe Komplexität der Anforderungen Was sind Voraussetzungen modellbasierter Architektur?  ausdrucksstarke Programmiersprache  domänenspezifische Sprache  Modellierung der Problemdomäne Was ist die treibende Kraft bei Produktsuiten?  höhere Funktionalität  Verbindung zwischen den besten Produkten  Integration zwischen den Produkten <?page no="130"?> Schritt 9: Business Intelligence <?page no="131"?> Lernhinweise und Prüfungstipps Was erwartet mich in diesem Kapitel? Business Intelligence deckt die Verfahren, Technologien und Prozesse ab, die die Analyse von Daten zur (besseren) Entscheidungsunterstützung er‐ möglichen. Welche Schlagwörter lerne ich kennen?  Business Intelligence  Analyse  Datenbasierende Entscheidungs‐ unterstützung  Data Warehouse  Data Mart  Online Analytical Proces‐ sing (OLAP)  Data Mining  Predictive Analytics Wofür benötige ich dieses Wissen? Um die Voraussetzungen und die Vor‐ und Nachteile der einzelnen Ansätze besser beurteilen und somit über deren Einsatz in der Praxis besser ent‐ scheiden zu können. Welchen Prüfungstipp kann ich aus diesem Abschnitt ziehen? Die einzelnen Begriffe müssen klar voneinander differenziert werden und die praktischen Auswirkungen des Business Intelligence sollten an Beispie‐ len gezeigt werden können. <?page no="132"?> Schritt 9: Business Intelligence 133 Der entscheidende Wettbewerbsvorteil von Unternehmen besteht zunehmend in der rechtzeitigen und intensiven Analyse all der Daten über Kunden, Produk‐ te, Geschäftspartner und internen Geschäftsabläufen, die bereits im Unterneh‐ men vorliegen. Das Ziel ist es, diese bislang oft verborgenen Datenschätze zu identifizieren, zu nutzen und den vorhandenen Informationssystemen zur Ver‐ fügung zu stellen, sodass daraus bessere und fundierte unternehmerische Ent‐ scheidungen abgeleitet werden können. Im nächsten Abschnitt werden daher zuerst die typischen betrieblichen Ent‐ scheidungsunterstützungs‐ und Berichtssysteme motiviert, die für die meisten Unternehmen eine geschäftskritische Bedeutung haben. Die Berichtssysteme stellen die Ergebnisse der Business Intelligence dar, während die Entschei‐ dungsunterstützungssysteme oft sogar selbst Business Intelligence Werkzeuge enthalten. Im nachfolgenden Abschnitt werden die zugrundeliegenden Verfahren zur Er‐ fassung und Konsolidierung der Daten besprochen. Diese Ansätze zur Aufberei‐ tung der Daten sind notwendig, um die Daten analysieren und bewerten zu können. Anschließend werden die Verfahren zur Datenanalyse diskutiert, wobei das Data Mining die Herleitung neuer Sachverhalte basierend auf historischen oder aktuellen Daten ermöglicht, während die Predictive Analysis versucht mögliche Entwicklungen vorherzusagen. 9.1 Entscheidungsunterstützungs- und Berichtssysteme In Unternehmen müssen täglich Entscheidungen getroffen werden, die sich in der Regel auf die verfügbaren Daten über Produkte, Services, Kunden und Zu‐ lieferer stützen. Diese Daten müssen erfasst, vorbereitet und analysiert werden. Die daraus resultierenden Ergebnisse werden entsprechend für die Entschei‐ dungssysteme und Berichtssysteme verarbeitet. Diese wurden in Kapitel 3 be‐ reits als Management Information Systems (MIS) und Decision Support Sys‐ tems (DSS) vorgestellt. Hierbei müssen eine Reihe von Fragestellungen und Randbedingungen berücksichtigt werden:  Sowohl der Umfang der zu betreffenden Daten als auch die Geschwindigkeit, mit der sich die Daten ändern, steigt.  Die relevanten Daten sind auf verschiedene betriebliche Informationssyste‐ me verteilt und in heterogenen Formaten verfügbar, sodass diese zuerst ver‐ einheitlicht, strukturiert und konsolidiert werden müssen. <?page no="133"?> 134 Schritt 9: Business Intelligence  Der große Umfang der Daten und die aufwändigen Berechnungsverfahren der Analysen führen - aufgrund ihrer Komplexität ‐ zu erheblichen Verarbei‐ tungszeiten.  Die Ergebnisse der Datenanalysen sind in der Regel als Entscheidungsgrund‐ lagen für Führungs‐ und Leitungskräfte im mittleren und oberen Manage‐ ment gedacht.  Datenbasierte Analysen ermöglichen eine bessere Transparenz und Nach‐ vollziehbarkeit von Entscheidungsgrundlagen. Entscheidungen setzen normalerweise ein umfassendes Wissen über den Sach‐ verhalt voraus. Dieses Wissen geht über typische einfache Anfragen an Daten‐ banken, hinaus, denn es erfordert eine tiefgehende Analyse der Daten und die Kenntnis der zugrundeliegenden kausalen Zusammenhänge. Einfache Anfragen, wie z.B. die Zahl der verkauften Produkte oder der ver‐ brauchten Materialien, können normalerweise durch direkte Anfragen an die Datenbanken von betrieblichen Informationssystemen, wie z.B. Produkt‐Daten‐ banken, gelöst werden. Komplexere Anfragen, z.B. welche Produkte, überdurch‐ schnittlich oft gemeinsam in einem bestimmten Zeitraum oder in einer spezifi‐ schen Region verkauft werden, lassen sich normalerweise nicht auf eine einzel‐ ne Datenbankanfrage abbilden, sondern sie erfordern die Verknüpfung mehre‐ rer Anfragen. Leider ist dieses Wissen über die Positionierung von Produkten oft nicht ex‐ plizit verfügbar, sondern auf eine Vielzahl von Datenquellen und Informati‐ onssystemen verteilt. Komplexe Entscheidungen, z.B. über die Durchführung von Produktkampagnen, setzen aber eine tiefere Kenntnis, u.a. über die Zu‐ sammenhänge zwischen einzelnen Produkten, voraus. Ein typisches Beispiel ist dabei die von Amazon generierte Liste an weiteren Vorschlägen für Käufer eines Produkts („Kunden, die diesen Artikel gekauft haben, kauften auch …“) . Ein Produktmanager, der für den Vertrieb mehrerer Produkte verantwortlich ist, möchte zum Beispiel gerne wissen, wo, wann und unter welchen Bedingun‐ gen sich Produkte am besten verkaufen. Hierzu reicht es nicht aus nur zu wis‐ sen, wie viele Exemplare in einer Region zu einem bestimmten Zeitpunkt ver‐ kauft wurden (Beispiel einer einfachen Abfrage), sondern es wäre ebenso sinn‐ voll zu wissen, zu welchen Preisen diese angeboten und ob sie mit anderen Produkten kombiniert wurden. Außerdem sollten die Verkaufszahlen über ei‐ nen längeren Zeitraum beobachtet werden, um so empirisch belastbare Er‐ kenntnisse abzuleiten. Die Analyse und die Bewertung der Gesamtheit der obigen Daten führen zu einem besseren Verständnis über die bestmögliche Positionierung von Produk‐ ten. Aus diesem Grund wird eine Entscheidungsunterstützung benötigt, die auf <?page no="134"?> 9.1 Entscheidungsunterstützungs‐ und Berichtssysteme 135 Daten und Fakten basiert (statt auf Vermutungen). Insbesondere in Anwen‐ dungsbereichen, in denen die vorliegenden Daten, z.B. Zahlen, Texte, Bilder, Filme, wenig strukturiert sind, empfiehlt sich zuerst eine Aufbereitung und Strukturierung der Daten, bevor die Analyse angewendet werden kann. Business Intelligence bietet verschiedene Ansätze an, um vorhandene Daten‐ mengen auszuwerten und so neues Wissen daraus abzuleiten. Es deckt dabei den vollständigen Prozess, von der Datenerfassung bis hin zur Generierung der entsprechenden Vorlagen für Entscheidungsunterstützungs‐ und Berichtssys‐ teme für Führungs‐ und Leitungskräfte ab. Unter dem Oberbegriff Business Intelligence (BI) wird eine Vielzahl von Verfahren und Technologien zur Analyse von Datenmengen verstanden, um so die unternehmensinterne Entscheidungsunterstützung zu verbes‐ sern. Es ist wichtig darauf hinzuweisen, dass Business Intelligence keine spezielle Technologie darstellt oder ein Produkt ist, sondern ein Sammelbegriff für sehr unterschiedliche Verfahren und Produkte. In den folgenden Abschnitten wer‐ den sowohl die vorbereitenden Phasen als auch die eigentlichen Analysetech‐ niken beschrieben. Das übergeordnete Ziel des Business Intelligence ist, den Führungs‐ und Lei‐ tungskräften die benötigten Dokumente für die entsprechenden Unterneh‐ mensentscheidungen bereit zu stellen. Von den Führungskräften werden diese Vorlagen genutzt, um z.B. ein auf Fakten basierendes, besseres Verständnis der Kundenbedürfnisse zu entwickeln oder bessere Investitionsentscheidungen in einzelnen Unternehmensbereichen, wie z.B. Logistik, Produktion, Marketing oder Vertrieb, zu tätigen. Die zu erwartende Konsequenz ist, dass somit der Umsatz gesteigert werden kann oder bessere Produkte entwickelt werden kön‐ nen. Das prinzipielle Verfahren für die Entscheidungsunterstützung umfasst dabei die folgenden Phasen:  Erstellung der Datenbasis durch die Erfassung und Normalisierung der Daten  Auswahl der Analysewerkzeuge erfolgt abhängig vom Kontext und den Daten  Generierung der Berichte für die betrieblichen Informationssysteme In den folgenden Abschnitten geht es die Umsetzung dieser beiden ersten Schritte. <?page no="135"?> 136 Schritt 9: Business Intelligence 9.2 Erfassung und Konsolidierung der Daten Bevor die Daten analysiert werden können, müssen diese zuerst erfasst und konsolidiert werden. In einem Unternehmen sind sehr viele unterschiedliche Datenquellen vorhanden. Ein Teil der Daten kann dabei den betrieblichen In‐ formationssystemen, wie z.B. dem ERP‐System, entnommen werden. Andere Daten liegen eventuell in anderen Medien, z.B. in Papierform vor und müssen erst in ein elektronisches Format umgewandelt werden. Das Ziel ist also eine gemeinsame Datenbasis zu etablieren, die für die Datenanalyse geeignet ist. Dieses Vorgehen wird oft auch als Aggregation oder Konsolidierung bezeichnet und wird durch den Begriff „ETL“ (extract, transfer, load) beschrieben. In Abbildung 34 wird die Umsetzung des ETL‐Prinzips anhand eines konkreten Beispiels gezeigt. Die Daten werden hier exemplarisch aus dem ERP‐System, weiteren betrieblichen Informationssystemen und einer Marketing‐Datenbank ausgewählt und extrahiert. Der Transfer der Daten in das Data Warehouse be‐ inhaltet die Normalisierung und ggf. die Ergänzung der Datensätze. Abschlie‐ ßend werden die resultierenden Datensätze in die Datenbank des Data Ware‐ houses geladen. Abbildung 34: Extraktion, Transfer und Laden der Daten in das Data Warehouse <?page no="136"?> 9.2 Erfassung und Konsolidierung der Daten 137 Die Abkürzung ETL steht für Extract, Transfer, Load und bezeichnet die verschiedenen Verfahrensschritte, die die Daten durchlaufen müssen, um in einer gemeinsamen Datenbasis abgespeichert zu werden. Diese gemeinsame Datenbank wird als Data Warehouse bezeichnet und in ihr sind alle für die Analyse erforderlichen Daten in einem einheitlichen Format und Modell gespeichert. Ein Data Mart bezeichnet einen Aus‐ schnitt oder Teil des Data Warehouses. Es handelt sich also um ein kleines Data Warehouse. Die Daten werden aus den operativen IT‐Systemen extrahiert, in ein ge‐ meinsames Format transferiert und abschließend in eine separate Daten‐ bank geladen. Zuerst müssen die Informationen aus den produktiven betrieblichen Informati‐ onssystemen, wie z.B. dem ERP‐System, erfasst werden (Datenerhebung). Es handelt sich in der Regel nur um eine Auswahl der für die Analyse relevanten Daten, da ansonsten die Gesamtheit des Datenvolumens zu umfangreich und somit zu aufwändig zu bearbeiten wäre. Beispielsweise können die aktuellen Verkaufszahlen direkt aus dem ERP‐Sys‐ tem des Unternehmens gezogen werden und mit Produktionszahlen oder den Abrechnungen der einzelnen Vertriebsmanager abgeglichen werden. Bei einer Analyse der Vertriebszahlen können aber beispielsweise die Daten über die Materialzusammensetzung des Produkts oder über den Fertigungsprozess ig‐ noriert werden. Der nächste Schritt ist die Überprüfung der Datenqualität, z.B. auf die Vollstän‐ digkeit oder Korrektheit der Datensätze, die dadurch erreicht wird, dass die extrahierten Daten anhand zusätzlicher Datenquellen validiert werden (Daten‐ bereinigung). Die beiden Phasen der Datenerfassung und Datenbereinigung bilden gemeinsam den Extract der Daten. Anschließend müssen die Daten normiert und in eine gemeinsame Datenstruk‐ tur überführt werden, denn sie unterscheiden sich häufig im Format, in der Qualität oder auch in den Datenmodellen (Datentransformation). Zum Beispiel können Graphiken oder Bilder in ein gemeinsames Format umgewandelt wer‐ den, ebenso können Zahlen oder Texte vereinheitlicht werden. Dies entspricht dem Transfer der Daten. Abschließend werden die Daten in einer Datenbank, die als Data Warehouse bezeichnet wird, abgelegt, was dem oben geschilderten Load entspricht. Das Data Warehouse stellt die Datenbasis für alle Analyseverfahren dar. Aufgrund der aufwändigen Berechnungen werden die Ergebnisse dort abgespeichert, da es zu lange dauern würde, sie immer wieder neu zu berechnen. <?page no="137"?> 138 Schritt 9: Business Intelligence Aus dem Data Warehouse oder den operativen Datenbeständen des Unterneh‐ mens werden für die Analyse wichtige Daten in Form von mehrdimensionalen Datenwürfeln aggregiert, d.h. zusammengestellt. Jede Dimension beschreibt dabei einen für die Analyse wichtigen Aspekt, z.B. die Absatzzahlen, die Zeitin‐ tervalle, die Produktkategorien, die Region und die Kundenkategorien. Das typische Beispiel für die mehrdimensionale Datenanalyse ist ein dreidi‐ mensionaler Datenwürfel, bei dem die Absatzzahlen, nach Regionen, über die Zeit und Produktkomponenten aufgeschlüsselt werden. Anschließend können im Rahmen des Online Analytical Processing (OLAP) An‐ fragen an die Datenbank gestellt werden. Die Anfragen sind dabei hypotheti‐ sche Vermutungen, die bestätigt oder verworfen werden. Online Analytical Processing (OLAP) bezeichnet Analysetechniken, die auf der Auswertung der mehrdimensionalen Datenwürfel basieren. Jede Dimension beschreibt dabei einen relevanten Aspekt und kann in Abhän‐ gigkeit von den anderen untersucht werden. Die Analyse bestätigt oder verwirft die zu überprüfende Anfrage. Im Gegensatz hierzu geht es beim Data Mining darum neue Sachverhalte und mögliche kausale Zusammenhänge in den Datenbeständen erst zu entdecken. Im nächsten Abschnitt wird es um die verschiedenen Analyseverfahren gehen und welche neuen Informationen hergeleitet werden können. 9.3 Data Mining Während klassische Datenbankabfragen bislang nur bekannte Zusammenhänge oder Fakten wiedergeben, ist die Idee des Data Minings oder des Data Dis‐ covery mögliche Beziehungen zwischen den einzelnen Daten zu untersuchen und so eventuelle neue kausale Zusammenhänge innerhalb der Datenmenge zu entdecken. Dies wird auch als explorative Datenanalyse bezeichnet. Der Bereich des maschinellen Lernens hat vergleichbare Ziele, wobei es sich vom Data Mining dadurch unterscheidet, dass es bekannte Zusammenhänge in neuen Datensätzen erkennen sollte, während Data Mining neue Zusammenhänge in bekannten Datensätzen erkennen sollte. Beide Ansätze stützen sich dabei vorwiegend auf statistische Methoden. Data Mining bezeichnet Verfahren, die bisher unbekannte Zusammenhän‐ ge und Korrelationen in den Daten entdecken. Es geht also um die Entde‐ <?page no="138"?> 9.3 Data Mining 139 ckung bislang verborgener Korrelationen, die aufgrund statistischer Me‐ thoden vorgeschlagen werden können. Zwei typische, ausgewählte Verfahren des Data Mining werden in der folgenden Übersicht kurz erläutert: Abbildung 35: Clusteranalyse Die Punkte, die auf der Karte verteilt sind, werden zu gemeinsamen Gruppen, d.h. Clustern zusammengefasst. Im vorliegenden Fall werden alle Punkte, die in einem gemeinsamen räumlichen Bereich liegen, jeweils in einem Cluster einge‐ bunden. Das Ähnlichkeitsmaß ist die räumliche Entfernung zu‐ bzw. voneinan‐ der.  Clusteranalyse: basierend auf den gemeinsamen Attributen (der einzelnen Objekte) werden Gruppen oder Cluster von Objekten mit ähnlichen Merkma‐ len gebildet. Die Schwierigkeit besteht in der Festlegung des Ähnlichkeits‐ maßes und der sich daraus ergebenden Anzahl der Cluster. In der Abbildung 36 befindet sich auf der linken Seite eine Ellipse und auf der rechten Seite stehen die Klassen Quadrat, Kreis, Sechseck und Parallelogramm zur Verfügung. Die Frage, die sich bei der Klassifikation stellt ist nun, zu wel‐ cher Klasse, die Ellipse gehört.  Klassifikation: für ein neues Objekt wird berechnet, zu welcher bereits exis‐ tierenden Klasse es gehört. Analog zur Clusteranalyse ist das Ähnlichkeits‐ maß entscheidend. Im Unterschied zur Clusteranalyse existieren jedoch die Klassen bereits und es geht nur um die Berechnung der Zugehörigkeit des Objekts. <?page no="139"?> 140 Schritt 9: Business Intelligence Abbildung 36: Klassifikation Typische Anwendungsbereiche für Data Mining in Unternehmen liegen z.B.  in der Erkennung von Kreditkartenbetrug, d.h. ob es sich um ein für den Kreditkartenbetrug typisches Verhaltensmuster handelt (Klassifikation)  in der Entscheidung, ob ein Kreditantrag bewilligt werden sollte, d.h. der Zuordnung eines konkreten Kreditantrags zu einer Bewertungsklasse (Klas‐ sifikation)  in der Empfehlung von ähnlichen Medieninhalten (Bücher, Musik, Filme, TV Serien usw.) für bestimmte Kundengruppen (Clusteranalyse)  in der Einteilung und Bewertung von Kunden, die an bestimmten Produkten oder Dienstleistungen interessiert sein könnten (Clusteranalyse) Es ist darauf hinzuweisen, dass die Korrektheit der statistischen Methoden, die dem Data Mining zugrunde liegen, in der Regel auf bestimmten Annahmen und Voraussetzungen beruht, die gewahrt sein müssen. Während es sich bislang um rückwärtige oder aktuelle Betrachtungen handelte, geht es in dem folgenden Abschnitt um zukünftige Tendenzen. <?page no="140"?> 9.4 Predictive Analytics 141 9.4 Predictive Analytics Die in den vorherigen Abschnitten vorgestellten Techniken beziehen sich in der Regel auf Daten, die in der Vergangenheit und Gegenwart erfasst wurden und deshalb bisherige Trends beschreiben. Es ist aber natürlich auch interessant, diese Erkenntnisse für die Zukunft zu nutzen und weiterzuentwickeln. Aus die‐ ser grundlegenden Idee heraus entwickelte sich der Bereich der Predictive Ana‐ lysis. Predictive Analytics ist ein Sammelbegriff für verschiedene mathemati‐ sche Verfahren, um aus historischen Daten zukünftige Entwicklungen ab‐ zuleiten. Diese Verfahren sind zum Beispiel sehr hilfreich, um zukünftige Absatz‐ oder Produktionszahlen besser abzuschätzen, insbesondere auch in Abhängigkeit von diversen externen und internen Faktoren, wie z.B. den Ausgaben für Wer‐ bekampagnen, saisonalen Einflüssen oder den Aktionen der Wettbewerber. Um die Anzahl der möglichen Aussagen übersichtlich zu halten, wird norma‐ lerweise mit Szenarien gearbeitet, die jeweils die Ausgangswerte für die wich‐ tigsten Parameter festlegen und daraus die Werte für die weiteren Variablen berechnen. Die Genauigkeit der Aussagen oder der Abschätzungen basiert ganz entschei‐ dend auf den zugrundeliegenden mathematischen Modellen, den berücksichtig‐ ten internen und externen Faktoren (z.B. den Wettbewerbern), sowie der Datenqualität. Um den Aufwand bei der Modellbildung und ‐umsetzung in Grenzen zu halten, werden häufig nur Verfahren gewählt, die bestehende Tendenzen innerhalb gewisser Grenzen fortschreiben. Je weiter der zu beschreibende Zeitraum aber in der Zukunft liegt, umso mehr Dinge können in der Zwischenzeit passieren und umso unzuverlässiger wird die Prognose. <?page no="141"?> 142 Schritt 9: Business Intelligence 9.5 Fragen Die Lösungen befinden sich am Ende des Buchs. Was ist Business Intelligence?  ein Oberbegriff für verschiedene Produkte  Datenanalyse  ein Sammelbegriff für verschiedene Techniken zur Entscheidungsun‐ terstützung  ein besonderes Analyse‐Verfahren Was ist ein Data Warehouse?  ein Datensatz  die Zusammenfassung aller Datenbestände des Unternehmens  eine Aggregation von ausgewählten Daten zum Zweck der Analyse  eine Datenbank mit aktuellen, operativen Daten Wofür steht ETL?  extract, transfer, load  extract, touch, leverage  element, transcribe, leverage  element, transfer, lock Worum geht es bei ETL?  Programmierparadigma  Verfahren zur Erstellung des Data Warehouses  Bezeichnung eines Analyse‐Verfahrens  Normalisierung eines einzigen Datensatzes Was ist die Aufgabe des Data Minings?  die richtigen Daten zu finden  eine möglichst große Datenmenge zu erzeugen  Auffinden unbekannter Zusammenhänge in den Datenmengen Wo kann man Predictive Analysis einsetzen?  bei der rückwärtigen Ursachenforschung <?page no="142"?> 9.5 Fragen 143  bei der Abschätzung künftiger Absatzzahlen  bei der Vorhersage der Produktionsmengen Bei welchem Thema spielen Anfragen an die Datenbank eine wichtige Rolle?  OLAP  ETL  Data Mining  Predictive Analysis <?page no="144"?> Schritt 10: Geschäftsprozessmodellierung <?page no="145"?> Lernhinweise und Prüfungstipps Was erwartet mich in diesem Kapitel? Der Bereich Geschäftsprozesse befasst sich mit der Erfassung der Ge‐ schäftsabläufe, der Abbildung auf ein Modell oder eine formale Notation, sowie der Umsetzung in ein ablauffähiges Programm. Welche Schlagwörter lerne ich kennen?  Geschäftsprozesse  Geschäftsabläufe  Business Process Execution Language (BPEL)  Business Process Model Notation (BPMN)  Ereignis‐ gesteuerte Prozessketten (EPK)  Business Process Reengineering  Op‐ timierung Wofür benötige ich dieses Wissen? Die Modellierung, Programmierung und Optimierung von Geschäftspro‐ zessen gehört zu den Kernaufgaben der Wirtschaftsinformatik, da hier so‐ wohl betriebswirtschaftliche als auch informationstechnische Kenntnisse benötigt werden. Welchen Prüfungstipp kann ich aus diesem Abschnitt ziehen? Es ist wichtig, die einzelnen Phasen (Erfassung, Modellierung, Implemen‐ tierung) sowie die unterschiedlichen Notationen zu kennen. Außerdem ist es immer vorteilhaft, ein kleines Beispiel für Geschäftsprozesse selbst mo‐ dellieren zu können. <?page no="146"?> Schritt 10: Geschäftsprozessmodellierung 147 Die zunehmende Transparenz und Globalisierung der Märkte führt zu starkem Wettbewerbsdruck und somit zur Notwendigkeit, die internen Geschäftsabläu‐ fe zu verschlanken und zu beschleunigen. Ein typischer Ansatz um diese Vorgabe umzusetzen ist die Einführung und die Optimierung von Geschäftsprozessen. Insbesondere die weitgehende Automa‐ tisierung der Geschäftsabläufe erlaubt die Reduzierung der Bearbeitungszeiten und ‐kosten, was wiederum für viele Unternehmen eine zusätzliche Motivation ist, um sich mit dem Thema der Geschäftsprozesse auseinanderzusetzen. 10.1 Geschäftsabläufe und Geschäftsprozesse Der Begriff des Geschäftsprozesses ist zentral für dieses Kapitel, er sollte des‐ halb kurz motiviert und anschließend eingeführt werden. Hierbei wird zuerst von einer einfachen Definition ausgegangen, die anschließend Schritt für Schritt erweitert wird. Ein Geschäftsprozess erhält Eingabedaten und berechnet daraus, in einer Reihe von einzelnen Schritten, die Ausgabedaten. In dieser Definition fehlt, dass neben den Eingangsdaten auch weitere (materi‐ elle) Produkte mit einfließen können, wobei das Ergebnis wiederum ein Pro‐ dukt sein kann. Außerdem fehlen hier die betrieblichen Aspekte, wie z.B. die beteiligten Organisationen des Unternehmens, der Kunde, der die Leistung oder das Produkt erhält, die Nutzung der betrieblichen Ressourcen (inkl. IT) und die bei der Leistungserstellung zu berücksichtigenden Ziele und rechtlichen Regu‐ larien (im Sinne der Compliance). Außerdem ist die Reproduzierbarkeit des Ergebnisses wichtig, d.h. ein Geschäftsprozess kommt bei identischen Eingaben immer zu demselben Ergebnis. Die verbesserte Version der Definition eines Geschäftsprozesses sieht also wie folgt aus: Ein Geschäftsprozess erhält Eingabedaten oder Produkte, erstellt daraus unter Beteiligung der betrieblichen Einheiten, in einer Reihe von einzelnen Schritten (oder Aufgaben), im Rahmen der rechtlichen Regularien und un‐ ter Erfüllung der Geschäftsziele, auf reproduzierbare Weise die gewünsch‐ te Leistung, in Form von Ausgabedaten, Produkten oder Diensten für den Kunden. <?page no="147"?> 148 Schritt 10: Geschäftsprozessmodellierung In einem ersten Ansatz kann ein Geschäftsprozess mit einem Algorithmus ver‐ glichen werden, denn beide basieren auf Ein‐ und Ausgabedaten und sie be‐ rechnen in einzelnen Schritten die Ergebnisse. Normalerweise werden die Be‐ rechnungsschritte weitgehend automatisiert und durch ein Programm umge‐ setzt. Die Unterschiede zum Algorithmus liegen in den verschiedenen betrieblichen Aspekten des Geschäftsprozesses, wie z.B. der Nutzung der betrieblichen Res‐ sourcen, der Einhaltung der rechtlichen Regularien und der Umsetzung der betrieblichen Ziele. Auf zwei Punkte sei noch verwiesen: Ein Geschäftsprozess lässt sich zwar vollständig beschreiben, aber nicht im‐ mer völlig automatisieren, z.B. aufgrund von manuellen Eingriffen seitens der Mitarbeiter. Es ist nicht immer sinnvoll, den aktuellen Geschäftsablauf 1: 1 direkt in einen Geschäftsprozess zu übersetzen, da der ursprüngliche Geschäftsablauf oft von organisatorischen oder technologischen Randbedingungen beeinflusst war. 10.2 Ziele und Vorteile der Geschäftsprozesse Die Ziele, die mit der Entwicklung und der Umsetzung von Geschäftsprozessen verbunden sind, sind sehr vielfältig. Aus diesem Grund wird zuerst eine Über‐ sicht der Ziele gegeben und anschließend erläutert.  Fachexperten beschreiben den Geschäftsprozess  Weitgehende Automatisierung der Geschäftsprozesse  Nutzung der vorhandenen betrieblichen Informationssysteme für die Im‐ plementierung der Geschäftsprozesse  Aufbau eines Wissensmanagements basierend auf der expliziten Modellie‐ rung der einzelnen Geschäftsprozesse Fachexperten beschreiben den Geschäftsprozess Idealerweise sollten die Fachexperten selbst in der Lage sein, den Geschäfts‐ prozess zu beschreiben, was aber in der Praxis selten der Fall ist, da oft die Un‐ terstützung von (Wirtschafts‐)Informatikern benötigt wird. Die Beschreibung des Geschäftsprozesses erfolgt in der Regel in einer formalen Sprache, die für den entsprechenden Anwendungsbereich angepasst wurde. <?page no="148"?> 10.3 Modellierung von Geschäftsprozessen 149 Weitgehende Automatisierung der Geschäftsprozesse Es wird eine weitgehende Automatisierung der Geschäftsprozesse angestrebt, um die Bearbeitungskosten und ‐zeiten zu reduzieren. Es gilt die Regel, dass je mehr manuelle Eingriffe vorkommen, umso länger dauert die Ausführung und umso höher sind die damit verbundenen Kosten. Nutzung der vorhandenen betrieblichen Informationssysteme für die Implementierung der Geschäftsprozesse Die vorhandenen betrieblichen Informationssysteme und die IT‐Infrastruktur sollten möglichst in die Umsetzung der Geschäftsprozesse einbezogen werden. Das Ziel ist es, hierbei die bereits vorhandenen betrieblichen Ressourcen effi‐ zient zu nutzen. Aufbau eines Wissensmanagements basierend auf der expliziten Modellierung der einzelnen Geschäftsprozesse Die Modellierung und die Beschreibung der Geschäftsprozesse ermöglichen den Aufbau eines Wissensmanagements, indem die vorhandene Expertise der Mit‐ arbeiter bezüglich der Geschäftsabläufe einfließt. Ein weiteres qualitatives Ziel ist die Reduzierung der Abhängigkeit von Menschen und die geringere Fehler‐ häufigkeit dank der Automatisierung. Typische Vorteile bei der Umsetzung von Geschäftsprozessen sind:  die Reduzierung der Bearbeitungszeiten und ‐kosten  die größere Agilität bei der Bearbeitung der Prozesse  die höhere Qualität dank der klaren Beschreibung  die schnelle Verbreitung der Prozesse, die weltweit ausgerollt werden kön‐ nen  die Möglichkeit zur kontinuierlichen Verbesserung der Prozesse Ein wichtiger Nebeneffekt bei der Automatisierung von Geschäftsprozessen ist, dass die Mitarbeiter von manuellen Routinevorgängen entlastet werden, was eine bessere Konzentration auf die wertschöpfenden, kreativen Tätigkeiten erlaubt. 10.3 Modellierung von Geschäftsprozessen Die Ziele und Vorgaben für Geschäftsabläufe werden durch die Unternehmens‐ führung vorgegeben. Diese allgemeinen Ziele werden wiederum über die mitt‐ leren Führungs‐ und Leitungsebenen in klare Zielvorgaben für die unteren Ebenen (entlang der Unternehmenspyramide) heruntergebrochen und konkre‐ tisiert. <?page no="149"?> 150 Schritt 10: Geschäftsprozessmodellierung Für die Erfassung der Anforderungen an den Geschäftsprozess wird eine Kom‐ bination verschiedener Techniken des Requirements Engineering empfoh‐ len. 34 Der Prozess der Modellbildung wird in vielen Bereichen der BWL und Informatik durch Methodologien begleitet und unterstützt, insbesondere der Bereich der objektorientierten Systemanalyse mit der Beschreibungssprache „Unified Modeling Language“ (UML) kann hierfür ein guter Startpunkt sein. 35 Ein mögliches Vorgehen zur Modellierung von Geschäftsprozessen kann über‐ blicksartig wie folgt skizziert werden: [1] Die Erfassung aller relevanten Begriffe, Informationssysteme, Rollen und Aufgaben [2] Die Vereinheitlichung und Definition der Begriffe [3] Die Darstellung der Interaktionen des Geschä ftsprozesses mit den Benut‐ zern (Rollen) und den betrieblichen Informationssystemen [4] Die funktionale Beschreibung der Aufgaben und einzelnen Berechnungs‐ schritte [5] Die Detaillierung der Daten sowie der zugrundeliegenden Formate und Typen In einem ersten Ansatz geht es darum, einen Überblick über die gesamte Prob‐ lemdomäne des Geschäftsablaufs zu erhalten. Dies geschieht am besten, indem alle relevanten Begriffe, die externen Schnittstellen mit Benutzern (Rollen) so‐ wie die Informationssystemen und letztlich die funktionalen Abhängigkeiten zwischen den einzelnen Berechnungsschritten aufgezeichnet werden. Der nächste, wichtige Schritt ist die Definition und die Vereinheitlichung der Begriffe, um ein kohärentes und durchgehendes Verständnis der Problemdo‐ mäne zu erzielen. Hierzu ist es wichtig, zusammen mit den Fachexperten ein Glossar der relevanten Terminologie zu erstellen und dieses durchgehend und kohärent zu verwenden. Typische Fragen, die das Vorgehen begleiten sind:  Was sind die zehn wichtigsten Begriffe der Domäne?  Wie definieren Sie die Domäne anhand der folgenden Begriffe?  Was ist die Beschreibung von … ? Die externen Schnittstellen, d.h. die möglichen Interaktionen zwischen dem Geschäftsprozess und seinen Benutzern sowie den betrieblichen Informations‐ systemen müssen beschrieben werden. Außerdem müssen die verschiedenen Kategorien von Benutzern und ihre (funktionalen) Aufgaben, die sog. Rollen, 34 Vgl. Rupp, C. und die Sophisten (2014) 35 Vgl. Deininger, M. und Kessel, T. (2015b) und Balzert, H. (2011) <?page no="150"?> 10.3 Modellierung von Geschäftsprozessen 151 z.B. Administrator oder Sachbearbeiter, benannt werden. Die folgenden Fragen werden dabei häufig gestellt:  Welche Werte werden beim Aufruf des Geschäftsprozesses übergeben?  Mit welchen Informationssystemen interagiert der Geschäftsprozess?  Woher erhält der Geschäftsprozess seine Daten? Die Festlegung der funktionalen Abhängigkeiten zwischen den Eingangs‐ und Ausgangsparametern sowie die Zerlegung der Problemlösung in mehrere Be‐ rechnungsschritte stehen anschließend im Vordergrund. Die Beschreibung er‐ folgt in der Regel in einer mathematisch‐formalen Notation, oft ergänzt durch eine textuelle Darstellung. Das Ziel ist immer eine möglichst umfassende Spezi‐ fikation der Leistungserstellung, insbesondere auch für die möglichen Fehler‐ zustände und ‐fälle. Übliche Fragen sind hierbei z.B.  Welche Funktionen beschreiben die Abhängigkeiten der Ausgangswerte von den Eingangswerten?  In welche einzelnen Arbeitsschritte lässt sich die Problemlösung zerlegen? Welche Reihenfolge ist dabei einzuhalten?  Welche Berechnungsschritte lassen sich parallelisieren?  Was sind typische oder mögliche Fehlerfälle bei den Eingabedaten? Ein besonderer Fokus liegt auf dem Format und den Typen der zu verarbeiten‐ den Daten. Hier geht es darum, die entsprechenden Datenstrukturen zu definie‐ ren, die auf die (möglichen) Algorithmen abgestimmt sind. Bei einer Einbin‐ dung der betrieblichen Informationssysteme müssen die Datentypen und ‐ formate eventuell vereinheitlicht werden, sodass sie plattformübergreifend verarbeitet werden können. Dies ist insbesondere dann notwendig, falls es sich um heterogene, verteilte und ältere IT‐Systeme handelt. Fragen, die dieses Thema betreffen lauten z.B. wie folgt  Was sind mögliche Datenstrukturen für den Geschäftsprozess?  Welche Datenformate und ‐typen werden verwendet?  Sind die Daten elementar oder aus mehreren Typen bzw. Formaten zusam‐ mengesetzt?  Welche Eingabedaten sind verpflichtend, welche optional? Analog zum Entwurf von Algorithmen müssen die beiden zentralen Eigenschaf‐ ten Vollständigkeit und Korrektheit beim Entwurf eines Geschäftsprozesses gewahrt bleiben. Die Vollständigkeit stellt sicher, dass für jede mögliche oder denkbare Situation ein entsprechender Bearbeitungsschritt oder Lösungsvorschlag vorliegen muss. Dies bedeutet aber auch, dass Fehlerzustände, z.B. Aufrufe des Geschäftspro‐ <?page no="151"?> 152 Schritt 10: Geschäftsprozessmodellierung zesses mit unvollständigen Werten, als solche erkannt und abgefangen werden müssen. Oder umgekehrt formuliert: es darf nicht zu einer Situation kommen, in der unklar ist, ob und wie darauf zu reagieren ist, da dies erfahrungsgemäß zu ei‐ nem unkontrollierten Abbruch führt. Eine simple Fallback‐Strategie könnte natürlich darin bestehen, in solchen kri‐ tischen Fällen manuell einzugreifen. Dies würde aber wiederum der geplanten Automatisierungsstrategie zuwider laufen. Die Korrektheit bedeutet, dass jedes gültige Ergebnis im Geschäftsablauf auch zu einem gültigen Ergebnis im Geschäftsprozess führt. Der Geschäftsprozess muss also alle funktionalen Eigenschaften des Geschäftsablaufs abbilden. Es ist zu beachten, dass die Modellierung von Geschäftsprozessen keine reine „technische Angelegenheit“ ist, sondern sie betrifft in der Regel auch die Ar‐ beitsabläufe von Menschen, d.h. neben den reinen inhaltlichen und fachlichen Faktoren beeinflussen auch soziale und menschliche Faktoren die Wahrneh‐ mung und Bewertung des Geschäftsprozesses durch die Mitarbeiter. Dies trifft insbesondere auf die ergonomischen Anforderungen der Benutzer zu. 10.4 Implementierung von Geschäftsprozessen Für die Umsetzung der Geschäftsprozesse sind einerseits eine formale Notation und andererseits ein Werkzeug notwendig. Der Geschäftsprozess wird in der formalen Notation (so detailliert) beschrieben, sodass er später durch das Werkzeug ausgeführt werden kann. Normalerweise sollten Notation und Im‐ plementierung voneinander getrennt sein, in der Praxis vermischen sich aber gelegentlich beide Ebenen, z.B. dadurch, dass proprietäre Funktionen des Pro‐ dukts bereits bei der Modellierung verwendet werden. Idealerweise sollte die Notation zum einen ausreichend ausdrucksfähig und sprachmächtig sein, sodass alle relevanten Sachverhalte adäquat modelliert werden können und zum anderen sollten die zugrundeliegenden Konzepte so einfach und nachvollziehbar sein, dass Benutzer diese verstehen und ohne wei‐ tere Unterstützung anwenden können. Die Anforderungen sind also vergleich‐ bar mit denen einer Programmiersprache oder einer domänen‐spezifischen Sprache (bei einer Model‐Driven Architecture). Außerdem ist es wünschenswert, dass die Notation (international) standardi‐ siert ist, um auf mittelfristige Sicht die erforderliche Investitionssicherheit für die Anwender und ein umfangreiches Ökosystem von Anbietern für Werkzeuge, Schulungs‐, Beratungs‐ und Support‐Dienstleistungen sicherzustellen. <?page no="152"?> 10.5 Optimierung von Geschäftsprozessen 153 Mit der Business Process Model Notation (BPMN) hat sich ein entsprechen‐ der internationaler Standard etabliert, der von vielen Anbietern und Werkzeu‐ gen unterstützt und umgesetzt wird. Eine Besonderheit im deutschsprachigen Raum ist die starke Verbreitung des Formalismus, genannt die Ereignisgesteuerte Prozesskette (EPK), die u.a. durch das sehr populäre Werkzeug ARIS (Architektur integrierter Informati‐ onssysteme) unterstützt wird. 10.5 Optimierung von Geschäftsprozessen Die Modellierung und die anschließende Implementierung von Geschäftspro‐ zessen sind in der Regel nur die ersten Schritte in Richtung einer Optimierung der Geschäftsprozesse. Zwei unterschiedliche Herangehensweisen sind bei der optimierenden Weiter‐ entwicklung zu berücksichtigen: Die Geschäftsprozessoptimierung setzt auf eine kontinuierliche Verbesse‐ rung der existierenden Geschäftsprozesse, in Form einer Evolution, die so kon‐ sequenterweise (in mehreren Iterationen) zu einer Optimierung führen. Die prinzipielle Idee besteht in der Fokussierung auf einzelne, ausgewählte zu ver‐ bessernde Aspekte oder Parameter. Das Business Process Reengineering (BPR) setzt auf einen „big bang“ in Form eines Neustarts oder eines vollständigen Redesigns des Geschäftsprozes‐ ses. Hier geht es im Wesentlichen darum, alle Phasen des Prozesses zu hinter‐ fragen und auf ihre Notwendigkeit hin zu überprüfen. Die Vorteile des ersten Ansatzes, d.h. der Geschäftsprozessoptimierung, be‐ stehen in  der Risikominimierung, durch die Änderung weniger ausgewählter Parame‐ ter und Aspekte,  der besseren Überwachung und größeren Kontrolle der ausgewählten Pa‐ rameter und Aspekte,  der leichteren Umsetzbarkeit,  der Einführung einer Kultur der stetigen Verbesserung. Die Vorteile des zweiten Ansatzes, d.h. des Business Process Reengineering (BPR), führen zu  einer prinzipiellen Chance zu größeren Veränderungen, da gleichzeitig meh‐ rere Parameter neu eingestellt werden, <?page no="153"?> 154 Schritt 10: Geschäftsprozessmodellierung  der Option „historisch gewachsene“ Entwicklungen kritisch zu hinterfragen oder sogar direkt zu überspringen. Die Frage, ob eine Kultur der kontinuierlichen Verbesserung (Evolution) oder ein „big bang“ (Revolution) besser ist, kann sicherlich nicht definitiv beantwor‐ tet werden, da beide Strategien von der konkreten Umsetzung abhängen und inwieweit es gelingt die jeweiligen Vorteile zu nutzen. Bei einer kritischen Abwägung dürften die Versprechungen von deutlichen Leistungsverbesserungen - durch einen Quantensprung - in der Praxis hinter den Erwartungen zurückbleiben, weil ein vollständig neuer, genialer Entwurf letztlich schwierig(er) zu erreichen ist. Insofern bietet sich eher eine Kultur der kontinuierlichen Verbesserung an, die darin besteht, bei jedem Durchlauf einen Aspekt des Geschäftsprozesses zu verbessern. Die Frage nach der Optimierung betrifft in allererster Linie, welcher (der zahl‐ reichen) Parameter, z.B. die Ausführungsgeschwindigkeit, die Kosten, der Res‐ sourcenaufwand, verbessert werden sollte. Um den oder die zu optimierenden Parameter zu identifizieren, ist es wichtig zu wissen, ob  ein analytischer Ansatz oder  ein empirischer Ansatz zu verfolgen ist. Ein analytischer Ansatz setzt ein zugrundeliegendes mathematisch‐formales Modell voraus, sodass alle Änderungen von Parametern und deren mögliche Konsequenzen berechnet werden können. Ein empirischer Ansatz ist hingegen dann zu verfolgen, wenn ‐ aus welchen Gründen auch immer, z.B. wegen zu großer Komplexität - kein zufriedenstel‐ lendes formales Modell existiert. In diesem Fall müssen die zu verbessernden Parameter direkt eingestellt und alle daraus abgeleiteten Werte gemessen wer‐ den. Hier ist also der Zyklus aus: Parameter einstellen - messen und - bewerten entscheidend und er wird solange ausgeführt, bis die relevanten Parameter die gewünschten Ergebnisse zeigen. In der folgenden Tabelle werden typische Indikatoren oder Symptome für die zugrundeliegenden Probleme aufgeführt, sodass häufig auftretende Ansatz‐ punkte für Optimierungen leichter und schneller identifiziert und anschließend gelöst werden können. <?page no="154"?> 10.5 Optimierung von Geschäftsprozessen 155 Aspekt typische Probleme typische Anzeichen übliche Konsequenzen Bearbeitungs‐ schritte fehlende Transpa‐ renz, keine Nach‐ vollziehbarkeit unzureichende oder keine Doku‐ mentation unzureichende Kommunikation, schwer änderbar viele Schnittstellen und Medienbrüche zahlreiche beteilig‐ te Rollen hohe Komplexität, schwerfällig zahlreiche Varian‐ ten komplexe oder uneinheitliche Beschreibungen Schnittstellen zwischen Prozessen keine Abstimmung erneute Validierung der Eingabedaten Verzögerungen keine oder unzu‐ reichende Informa‐ tionsweitergabe zahlreiche Rück‐ fragen funktions‐ orientierte Ablauf‐ organisationen hohe (tayloristi‐ sche) Arbeitstei‐ lung ungleichmäßige Arbeitsverteilung ineffiziente Verar‐ beitung Bürokratie und überflüssige Hierarchien personelle Überausstattung fehlende Kunden‐ orientierung arbeitsorientierte Abläufe nur lokale Optimie‐ rungen IT‐Systeme historisch gewach‐ sene Systeme heterogene Technologien keine oder schwie‐ rige Integration inkonsistente Datendefinitionen ähnliche, im Detail aber abweichende Stammdaten‐ definitionen (am auffälligsten meist bei Kunden‐ und Auftragsdaten) „not invented here“‐Syndrom (meist undokumen‐ tierte) Individual‐ Software teure Weiterent‐ wicklung / War‐ tung Tabelle 1: Probleme und Schwachstellen von Prozessen (entnommen aus Deininger, M. und Kessel, T. (2015c)) <?page no="155"?> 156 Schritt 10: Geschäftsprozessmodellierung Die fehlende Dokumentation zu einzelnen Bearbeitungsschritten führt häufig dazu, dass nicht mehr nachvollziehbar ist, warum diese notwendig sind und inwieweit diese von anderen abhängig sind. Aufgrund von späteren Änderun‐ gen können einzelne Bearbeitungsschritte überflüssig werden, ohne dass dies auffällt, da die betreffenden Abhängigkeiten und kausalen Zusammenhänge nicht dokumentiert sind. Aspekt Ziele Maßnahmen Umstellung ei‐ ner funktions‐ orientierten Ablauforganisa‐ tionen auf Ergebnisorien‐ tierung Bearbeitung in Teams mit geringer Arbeitsteilung und wenigen Schnittstellen Ausrichtung auf Produkte und Kunden; Einsetzung eines Prozessverantwortlichen Minimierung von Liege‐ und Wartezeiten Bereitstellung von Gütern und Informationen erst bei tatsächli‐ chem Bedarf (Just‐in‐Time) Beibehaltung einer funktions‐ orientierten Ablauforganisa‐ tion Verbesserung der Trans‐ parenz Information, wer welchen Vor‐ gang zur Zeit bearbeitet Reduktion der nicht‐ wertschöpfenden Schritte, Prüffunktionen und Ent‐ scheidungswege Einführung von Teams, die die einzelnen Schritte ganzheitlich bearbeiten Vorverlagerung und Begrenzung von Verantwortlichkeiten Bearbeitungs‐ schritte höherer Automatisierungs‐ grad Standardisierung von Prozessen erhöhter Durchsatz und Information zum Abarbei‐ tungsgrad Automatisierung von Plausibili‐ tätsprüfungen, Kontrollen, Beleg‐ verarbeitung und Informations‐ verteilung Informationen für weitere Optimierungen (automatisierte) Ermittlung von statistischen Kennzahlen IT‐Systeme Integration unterschied‐ licher Systeme Einsatz von Enterprise Applicati‐ on Integration‐Lösungen (EAI) Reduktion der Daten‐ redundanz einheitliche Datendefinitionen über die Systeme hinweg aktuelle und schnelle Ver‐ fügbarkeit aller relevanten Daten einheitliche Datenbasis für alle Prozessbeteiligten (z.B. durch Business Intelligence‐Lösungen) Tabelle 2: Mögliche Prozessoptimierungsmaßnahmen (entnommen aus Deininger, M. und Kes‐ sel, T. (2015c) <?page no="156"?> 10.6 Fragen 157 Ein weiteres typisches Beispiel für die Optimierungspotenziale bei Geschäfts‐ prozessen sind (zu) viele Schnittstellen zwischen den einzelnen funktionalen Einheiten des Unternehmens oder Medienbrüche zwischen Dokumenten, z.B. die Umwandlung von einem Format ins andere, oder von der Papierform in eine elektronische Datei. In Tabelle 2 geht es darum, welche Maßnahmen und Konsequenzen sich aus den festzulegenden Zielen ergeben. Wünscht man sich zum Beispiel einen er‐ höhten Automatisierungsgrad, dann ergibt sich daraus, dass die Prozesse stan‐ dardisiert werden müssen und die Anzahl der Varianten reduziert werden soll‐ te, um so die Umsetzbarkeit zu vereinfachen. Weiterhin müssen oft manuelle Kontrollen oder Bestätigungen durch automatische Plausibilitätsprüfungen per Software ersetzt werden. 10.6 Fragen Die Lösungen befinden sich am Ende des Buchs. Was sind typische Merkmale eines Geschäftsprozesses?  Wichtigkeit  erhält Eingabedaten oder Produkte  die Leistungserstellung erfolgt durch betriebliche Einheiten  die Reproduzierbarkeit des Ergebnisses  die Nutzung aller möglichen Ressourcen  vollständige Automatisierbarkeit Was sollte bei der Geschäftsprozessmodellierung erfasst werden?  Benutzer  Meinungen  Informationssysteme  Begriffe  Arbeitsschritte, Aufgabenverteilungen Warum sollten die Interaktionen mit Benutzern/ Systemen erfasst werden?  zur Festlegung der Schnittstellen  der Vollständigkeit wegen <?page no="157"?> 158 Schritt 10: Geschäftsprozessmodellierung  der Benutzbarkeit wegen  der Korrektheit wegen Was ist für die Implementierung von Geschäftsprozessen notwendig?  Begriffe, Schnittstellen und Informationssysteme  Notation  Werkzeug  UML Wie heißen die beiden Ansätze für die Optimierung von Geschäftsprozessen?  Business Optimization  Business Process Engineering (BPE)  Business Process Reengineering (BPR)  Geschäftsprozessoptimierung Was sind die beiden wichtigsten Notationen für Geschäftsprozesse?  ereignisgesteuerte Prozessketten (EPK)  Business Process Modeling Notation (BPMN)  Business Process Language (BPL)  Business Process Notation (BPN) <?page no="158"?> Hilfreiche Lehrbücher und Quellen Balzert, Heide (2011); Lehrbuch der Objektmodellierung: Analyse und Entwurf mit der UML 2, Spektrum Akademischer Verlag Bunse, Christian / von Knethen, Antje (2008) „Vorgehensmodelle kompakt“ , Spektrum Akademischer Verlag Deininger, Marcus / Kessel, Thomas (2013); Fit für die Prüfung: Java: Lerntafel; UTB GmbH Deininger, Marcus / Kessel, Thomas (2015a); Fit für die Prüfung: Informatik: Lerntafel; UTB GmbH Deininger, Marcus / Kessel, Thomas (2015b); Fit für die Prüfung: Systemanalyse und ‐entwurf (UML): Lerntafel; UTB GmbH Deininger, Marcus / Kessel, Thomas (2015c); Fit für die Prüfung: Geschäftsprozess‐ modellierung mit BPMN: Lerntafel; UTB GmbH Hansen, Hans Robert / Neumann, Gustaf (2005); Wirtschaftsinformatik 2, UTB GmbH Hansen, Hans Robert / Neumann, Gustaf (2009); Wirtschaftsinformatik 1, UTB GmbH Henderson, J.C. / Venkatraman, N. (1993); Strategic alignment: leveraging information technology for transforming organizations, IBM Systems Journal, Vol. 32, No. 1 Johannsen, W. / Goeken, M. (2007); Referenzmodelle für IT‐Governance. Strategische Effektivität und Effizienz mit COBIT, ITIL & Co, dpunkt.verlag Kessel, Thomas / Vogt, Marcus (2013); Fit für die Prüfung: Wirtschaftsinformatik: Lerntafel; UTB GmbH Krcmar, Helmut (2015); Informationsmanagement, Springer Gabler Laudon, Kenneth C. / Laudon, Jane P. / Schoder, Detlef (2015); Wirtschaftsinformatik: Eine Einführung, Pearson Studium Osterwalder, Alexander / Pigneur, Yves (2013); Business Model Generation: A Hand‐ book for Visionaries, Game Changers, and Challengers, John Wiley & Sons Porter, M. E. (1985), Competitive Strategy: Techniques for Analyzing Industries and Competitors, Free Press Rupp, Chris und die Sophisten (2014); Requirements‐Engineering und ‐Management: Aus der Praxis von klassisch bis agil, Hanser Vogt, Marcus (2012); Aligning IT Initiatives with Emergency Management Objectives: D e v e l o p i n g a n d A d a p ti n g I T G o v e r n a n c e A p p r o a c h e s f o r t h e D o m a i n of Emergency Management, ePublications@bonds <?page no="160"?> Lösungen <?page no="161"?> 162 Lösungen Lösungen Kapitel 1: Einführung in die Wirtschaftsinformatik Aus welchen zwei wissenschaftlichen Disziplinen ist die Wirtschaftsinformatik entstanden?  VWL  BWL  Informatik  Mathematik  Jura  Soziologie Was bedeutet CIO?  Chief Intelligence Officer  Chief Information Officer  Chief IT Officer  Career is Over Was ist die Stärke der Wirtschaftsinformatiker?  die Beherrschung mathematischer Verfahren  die Praxiserfahrung  die einseitige Ausrichtung auf ein Fachgebiet  die technische und die betriebswirtschaftliche Kompetenz Warum werden Wirtschaftsinformatiker besonders gerne an den Schnittstellen zwischen Fachabteilung und IT-Abteilung eingesetzt?  weil sie eine zweifache Qualifikation (IT, BWL) haben  weil sie die Probleme aus zwei Perspektiven (IT, BWL) betrachten kön‐ nen  weil sie systematisch arbeiten können  weil sie Schnittstellen für IT‐Systeme entwerfen können Was sind typische Aufgabengebiete der Wirtschaftsinformatiker?  die Einführung des betrieblichen Berichtswesens <?page no="162"?> Lösungen Kapitel 1 163  die Leitung der Produktion  die Entwicklung einer IT‐Strategie  das Management von IT‐Projekten Wie hängen IT-Strategie und Informationsmanagement zusammen?  sie sind unabhängig voneinander  sie hängen voneinander ab  die IT‐Strategie setzt das Informationsmanagement um  das Informationsmanagement setzt die IT‐Strategie um Welches sind typische Arbeitsgebiete der Wirtschaftsinformatik?  Rechnersysteme  Künstliche Intelligenz  Business Intelligence  Geschäftsprozesse <?page no="163"?> 164 Lösungen Lösungen Kapitel 2: Informationssysteme und Unternehmen Was bedeutet „Align“ im Business -IT Umfeld?  Ausrichtung der Unternehmensziele an der IT  Ausrichtung der IT an den Unternehmenszielen  Ausrichtung von IT und Unternehmenszielen an gesetzlichen Vorgaben Was bedeutet „Enable“ im Business -IT Umfeld?  Beeinflussen der Unternehmensstrategie durch innovativen Einsatz von Informationssystemen  Ermöglichen von IT Investitionen  Schaffung möglicher neuer Geschäftsmodelle durch neue Informations‐ technologien Was versucht das EWIM-Modell auf sehr abstrakte Art darzustellen bzw. zu erklären?  Es zeigt die enge Verzahnung von Business und IT sowie deren gegen‐ seitige Beeinflussung.  Es gibt dem IT‐Management klare Anweisungen.  Es zeigt, dass die Informationssystemarchitektur eines Unternehmens von dessen Unternehmensstrategie abgeleitet werden sollte.  Es zeigt, dass IT alleiniger Treiber für ein erfolgreiches Geschäftsmodell ist und dass sich daher die restlichen Elemente des Modells an die Vor‐ gaben der Informationssystemarchitektur ausrichten sollen. Warum gewinnt die IT immer mehr an Bedeutung für moderne Unternehmen?  Weil IT‐Trends immer schnell umgesetzt werden müssen, egal ob diese zur Unternehmensstrategie passen oder nicht.  Weil neue Informationssysteme immer einen Mehrwert für ein Unter‐ nehmen bringen sollten.  Weil mit IT‐Investitionen oft langfristig Kosten eingespart werden kön‐ nen.  Weil man sich mit dem innovativen Einsatz von IT neue Marktchancen eröffnen kann. <?page no="164"?> Lösungen Kapitel 2 165 Wieso spielt das „Management der Informationswirtschaft“ eine zentrale Rolle im Informationsmanagement?  Es spielt keine zentrale Rolle, da Informationssysteme dessen Schwä‐ chen ausgleichen können.  Es bildet die Grundlage für das Design von Informationssystemen, es definiert sozusagen die Anforderungen an Informationssysteme.  Informationssysteme unterstützen gewissermaßen das Management der Informationswirtschaft. Warum werden im Informationsmanagementmodell nach Krcmar die „Führungsaufgaben“ als Säule dargestellt?  Da sie in keinem Zusammenhang mit den restlichen Elementen stehen.  Da sie Auswirkungen auf alle drei Ebenen des Modells haben und daher parallel verlaufen und ausgeführt werden müssen. <?page no="165"?> 166 Lösungen Lösungen Kapitel 3: Betriebliche Informationssysteme Was unterscheidet ein Anwendungssystem (AS) von einem Informationssystem (IS)?  Nichts, die Begriffe bedeuten dasselbe.  Ein IS ist im Gegensatz zu einem AS auf das Unternehmen ausgerichtet und beachtet dabei die Vorgaben aus Organisation und Management‐ zielen.  Sie unterscheiden sich nur durch das ERP‐System. Welche Systeme werden oft von der mittleren Managementebene benutzt?  ESS  MIS  TPS  DSS Was bedeutet ERP?  Executive Representation Program  Enterprise Resource Planning  Emergency Reaction Program  Enterprise Resource Program Was wird primär mit einem CRM-System unterstützt?  Lieferantenbeziehung  Kundenbeziehung  Materialbedarfsplanung  Produktionsplanung Welchen Zweck erfüllt ein SCM-System?  Es unterstützt die Supply Capacity Manager  Sicherung der Materialversorgung <?page no="166"?> Lösungen Kapitel 3 167  Abschwächung von Informationsverlust entlang der Wertschöpfungs‐ kette  Pflege der Kundenbeziehung Was beschreibt der Bull-Whip-Effect / Peitscheneffekt?  Bei Einsatz von Druckmitteln gegenüber den Lieferanten reduzieren sich die Materialpreise entsprechend.  Er beschreibt einen Aufschaukelungseffekt von Warenbeständen und Preisen.  Dass erhöhte Transparenz entlang der Wertschöpfungskette einen po‐ sitiven Effekt auf Lagerbestände und Preisstabilität hat. <?page no="167"?> 168 Lösungen Lösungen Kapitel 4: Wettbewerbsvorteile und Wertschöpfung mit Informationssystemen Welche Elemente hat das Wettbewerbskräftemodell nach Porter?  Stärken, Schwächen, Chancen, Risiken  Bedrohung durch Branche, Bedrohung durch Neueinsteiger, Bedrohung durch Ersatzprodukte, Verhandlungsmacht der Kunden, Verhand‐ lungsmacht der Lieferanten  Cash Cows, Dogs, Stars, Question Marks  Unternehmensinfrastruktur, Personalwesen, Technologie, Entwicklung, Beschaffung, Eingangslogistik, Produktion, Vertrieb & Marketing, Aus‐ gangslogistik, Kunden‐Service Was versucht man mit der Wertschöpfungskette nach Porter zu analysieren?  Man versucht Optimierungspotenzial innerhalb des Unternehmens zu finden.  Man macht eine Kundensegmentanalyse.  Man versucht im IT‐Umfeld strategische Informationssysteme zu iden‐ tifizieren.  Man kann damit ein vollständiges Customer Relationship Management System designen. Welche Gruppierungen von Aktivitäten gibt es in der Wertschöpfungskette nach Porter?  primärwertschöpfende Aktivitäten  unterstützende Aktivitäten  globale Aktivitäten  dezentrale Aktivitäten Welche Normstrategien nach Porter gibt es?  Kostenführerschafts‐, Differenzierungs‐, Fokussierungsstrategie  Up‐Normstrategie, DIN‐Normstrategie, Universalnormstrategie  Kundennorm‐, Lieferantennorm‐ und Personalnormstrategie <?page no="168"?> Lösungen Kapitel 4 169  Grenznormkostenstrategie, Fixnormkostenstrategie, Variablennormkostenstrategie Was versucht man mit der IS-Portfolio-Erstellung zu erreichen?  Man versucht damit die billigsten Informationssysteme zu identifizie‐ ren und zu implementieren.  Die Portfolioerstellung dient dazu, die Unternehmensstrategie abzuän‐ dern.  Es ersetzt die Wertschöpfungskettenanalyse.  Den bestmöglichen Einsatz von möglichen Informationssystemen her‐ auszufinden, indem man diese anhand von Kosten, Risiken und Res‐ sourcen priorisiert. <?page no="169"?> 170 Lösungen Lösungen Kapitel 5: Strategische Informationssysteme und ihre Auswirkungen auf die Unternehmensorganisation Wozu dient der Business Model Canvas nach Osterwalder und Pigneur?  zur Festlegung einer IT‐Strategie  zur Analyse von Geschäftsprozessen  um die Wettbewerbskräfte der Branche genauer zu analysieren  um die wichtigsten Elemente eines Geschäftsmodells erfassen und be‐ werten zu können Was versteht man unter „Digitaler Transformation“?  Umwandlung von analogen Daten in digitale Daten  Es beinhaltet den Wandel der Gesellschaft durch die steigende Nutzung von Informationsdiensten und damit auch eine veränderte Erwar‐ tungshaltung bei Kunden.  Ziel der „Digitalen Transformation“ ist ein vollständig „papierloses Büro“.  Es umfasst u.a. den Wandel von bestehenden Geschäftsmodellen durch IT unterstützte Dienstleistungen und Produkte. Was beschreibt die Transaktionskosten-Theorie?  Dass jeder Prozess durch IT günstiger und besser wird.  Dass eine Transaktion wie ein Prozess funktioniert.  Dass jegliches Handeln Transaktionskosten verursacht.  Dass die Transaktionskostenkurve u.U. durch den Einsatz von Informa‐ tionssystemen positiv beeinflusst werden kann. Was beschreibt die Agency-Theorie?  Dass Auftragnehmer Eigeninteressen verfolgen und daher überwacht werden müssen.  Dass Agenten die Prinzipale überwachen müssen.  Dass durch den Einsatz von Informationssystemen weniger Prinzipale zur Überwachung nötig sind.  Dass Informationssysteme generell die Agency‐Kosten erhöhen. <?page no="170"?> Lösungen Kapitel 5 171 Was kann bei einer kundenorientierten Massenfertigung vorteilhaft eingesetzt werden?  Porter’s 5‐Forces  strikte Standardisierung der Produkteigenschaften  der Bull‐Whip‐Effect  Konfiguratoren bzw. Konfigurationssysteme <?page no="171"?> 172 Lösungen Lösungen Kapitel 6: E-Business & E-Commerce Was versteht man unter E-Procurement?  den manuellen Vertrieb digitaler Waren  den digitalen Vertrieb analoger Waren  die Digitalisierung durch Supply‐Chain‐Management und Customer Re‐ lationship Management Systeme  die elektronisch gestützte Beschaffung von Waren und Dienstleistungen Was beschreibt der Begriff E-Commerce?  E‐Commerce ist Teil des E‐Business  den elektronischen Handel von Waren und Dienstleistungen  den elektronischen Einkauf von Waren und Dienstleistungen  die digitale Schnittstelle zum Kunden Welche Kategorien des E-Commerce gibt es?  B2B  BCAA  B2C  R2D2 Was versteht man unter „Click & Mortar“?  den Vertrieb von Waren und Dienstleistungen über klassische und digi‐ tale Vertriebskanäle  den ausschließlich digitalen Vertrieb von Waren und Dienstleistungen  den ausschließlich klassischen Vertrieb von Waren und Dienstleistun‐ gen.  Es ist ein alternativer Begriff für E‐Procurement. Was ist im E-Business verstärkt zu beachten?  verstärkter Datenschutz  verstärkte Datensicherheit  verstärkte Medienbrüche  möglichst viele analoge Schnittstellen <?page no="172"?> Lösungen Kapitel 7 173 Lösungen Kapitel 7: IT: Infrastruktur und Tendenzen Was ist ein Server?  ein Mitarbeiter im Dienstleistungsbereich  ein Großrechner im Unternehmenseinsatz  Rechner für Webserver Was ist eine Hardwareplattform?  Regal, in das Rechner eingefügt werden  Motherboard eines Computers  einheitliche Architektur und Ausstattung der Geräte Was ist das Kennzeichen der Virtualisierung?  Unterscheidung zwischen physischen und logischen Ressourcen eines Rechners  Nutzung einer IT‐Infrastruktur  erhöhte Auslastung der Rechner Was sind Charakteristika von Open Source Software?  Software, die eine Lizenz hat.  Software, deren Quellcode frei verfügbar ist.  Software, die kopiert werden darf.  Software, deren Quellcode verändert werden darf.  Software, die benutzt werden darf. Was ist eine Produktsuite?  ein vergünstigtes Produkt  Produkte verschiedener Hersteller  eine Reihe integrierter Produkte für einen Bereich Wie wird Hochverfügbarkeit umgesetzt?  durch bessere Produktqualität  durch Überwachung  durch höhere Preise  durch Redundanz <?page no="173"?> 174 Lösungen Was ist die Besonderheit von Cloud Computing?  Serviceanbieter übernimmt die Administration.  keine lokale Installation notwendig  keine Lizenzkosten <?page no="174"?> Lösungen Kapitel 8 175 Lösungen Kapitel 8: Entwicklung von Software Was ist Software Engineering?  ein Vorgehensmodell zur Softwareentwicklung  wissenschaftliche Disziplin zur systematischen Entwicklung von Soft‐ ware  die Nutzung von Software in den Ingenieurwissenschaften Was ist ein Software-Lebenszyklus?  ein Projektplan zur Softwareentwicklung  ein Zyklus der Softwareentwicklung  alle Phasen, die eine Software vom Entwurf bis zur Wartung durchläuft  die Phasen vom Entwurf bis zum Test Was sind Kennzeichen agiler Vorgehensmodelle?  kurze Implementierungszyklen  lange Planungsphasen  kontinuierliche Integration des Codes  häufige Releases Was sind aktuelle Randbedingungen heutiger Softwareentwicklung?  lange Entwicklungszeiten  umfangreiche Software‐Produkte, mit mehreren Millionen Zeilen an Code  Vielzahl von Technologien und Werkzeugen  geringe Komplexität der Anforderungen Was sind Voraussetzungen modellbasierter Architektur?  ausdrucksstarke Programmiersprache  domänenspezifische Sprache  Modellierung der Problemdomäne Was ist die treibende Kraft bei Produktsuiten?  höhere Funktionalität  Verbindung zwischen den besten Produkten  Integration zwischen den Produkten <?page no="175"?> 176 Lösungen Lösungen Kapitel 9: Business Intelligence Was ist Business Intelligence?  ein Oberbegriff für verschiedene Produkte  Datenanalyse  ein Sammelbegriff für verschiedene Techniken zur Entscheidungsun‐ terstützung  ein besonderes Analyse‐Verfahren Was ist ein Data Warehouse?  ein Datensatz  die Zusammenfassung aller Datenbestände des Unternehmens  eine Aggregation von ausgewählten Daten zum Zweck der Analyse  eine Datenbank mit aktuellen, operativen Daten Wofür steht ETL?  extract, transfer, load  extract, touch, leverage  element, transcribe, leverage  element, transfer, lock Worum geht es bei ETL?  Programmierparadigma  Verfahren zur Erstellung des Data Warehouses  Bezeichnung eines Analyse‐Verfahrens  Normalisierung eines einzigen Datensatzes Was ist die Aufgabe des Data Minings?  die richtigen Daten zu finden  eine möglichst große Datenmenge zu erzeugen  Auffinden unbekannter Zusammenhänge in den Datenmengen <?page no="176"?> Lösungen Kapitel 9 177 Wo kann man Predictive Analysis einsetzen?  bei der rückwärtigen Ursachenforschung  bei der Abschätzung künftiger Absatzzahlen  bei der Vorhersage der Produktionsmengen Bei welchem Thema spielen Anfragen an die Datenbank eine wichtige Rolle?  OLAP  ETL  Data Mining  Predictive Analysis <?page no="177"?> 178 Lösungen Lösungen Kapitel 10: Geschäftsprozessmodellierung Was sind typische Merkmale eines Geschäftsprozesses?  Wichtigkeit  erhält Eingabedaten oder Produkte  die Leistungserstellung erfolgt durch betriebliche Einheiten  die Reproduzierbarkeit des Ergebnisses  die Nutzung aller möglichen Ressourcen  vollständige Automatisierbarkeit Was sollte bei der Geschäftsprozessmodellierung erfasst werden?  Benutzer  Meinungen  Informationssysteme  Begriffe  Arbeitsschritte, Aufgabenverteilungen Warum sollten die Interaktionen mit Benutzern/ Systemen erfasst werden?  zur Festlegung der Schnittstellen  der Vollständigkeit wegen  der Benutzbarkeit wegen  der Korrektheit wegen Was ist für die Implementierung von Geschäftsprozessen notwendig?  Begriffe, Schnittstellen und Informationssysteme  Notation  Werkzeug  UML Wie heißen die beiden Ansätze für die Optimierung von Geschäftsprozessen?  Business Optimization  Business Process Engineering (BPE) <?page no="178"?>  Business Process Reengineering (BPR)  Geschäftsprozessoptimierung Was sind die beiden wichtigsten Notationen für Geschäftsprozesse?  ereignisgesteuerte Prozessketten (EPK)  Business Process Modeling Notation (BPMN)  Business Process Language (BPL)  Business Process Notation (BPN) Lösungen Kapitel 10 179 <?page no="180"?> Glossar Agilität Agilitä t ist die Fä higkeit einer Organisation, flexibel, aktiv, anpassungsfä ‐ hig und mit Initiative in Zeiten des Wandels und der Unsicherheit zu agie‐ ren. Aktivitätsdiagramm Das Aktivitä tsdiagramm besteht aus verschiedenen Knoten, z.B. Start‐, End‐, Objekt‐, Kontrollknoten oder Aktionen, und den gerichteten Kanten, d.h. Pfeilen, die sie miteinander verbinden. Algorithmus Ein Verfahren, das in endlichen Schritten ein gegebenes Problem lö st. Anwendungsfallbeschreibung Die Anwendungsfallbeschreibung ist eine Erlä uterung der im Diagramm dargestellten Elemente. Anwendungsfalldiagramm Das Anwendungsfalldiagramm reprä sentiert Anwendungsfä lle mit Hilfe von Systemgrenzen, Akteuren und den eigentlichen Anwendungsfä llen. Anwendungssystem Ein Anwendungssystem ist Teil eines Informationssystems und be‐ schreibt dessen Harware, Software, Daten/ Speicher und Kommunikati‐ onstechnik. App App (Kurzform von Applikation) ist eine Anwendungssoftware, die oft spe‐ ziell fü r mobile Endgerä te entwickelt wird. Architekturmuster Ein Architekturmuster („Architectural Pattern“) beschreibt die grund‐ legenden Komponenten der Anwendung, ihren Aufbau und ihre Interak‐ tion. <?page no="181"?> 182 Glossar Assoziation Eine Assoziation etabliert eine Beziehung zwischen Klassen oder Inter‐ faces. Die Beziehung wird im spä ter laufenden Programm durch die Objek‐ te der Klassen etabliert werden. Damit drü cken Assoziationen eigentlich die Mö glichkeit einer spä teren Objektbeziehung aus. Unterschieden wird dabei zwischen „Membership“‐, „ist Teil von“‐ und allgemeine Abhä ngig‐ keitsbeziehungen. Betriebssystem Betriebssysteme ermö glichen erst die Arbeit mit Computern und sind des‐ halb zum Verstä ndnis der Informatik unabdingbar. Sie gehö ren zu den wichtigsten systemnahen Software‐produkten und befä higen deshalb den Benutzer, die einzelnen Hardware‐ und Softwarekomponenten zu nutzen. Big Data Als Big Data bezeichnet man sehr große Mengen an Daten, die mit her‐ kö mmlichen Datenbanken nur unzureichend analysiert werden kö nnen. Bit Es ist die kleinste Speichereinheit und beschreibt die Unterscheidung zwi‐ schen 0 und 1. Business Intelligence (BI) Analyse unterschiedlicher Datenmengen eines Unternehmens, um bessere Entscheidungen treffen zu kö nnen. Business Process Model and Notation (BPMN) BPMN ist eine grafische Modellierungssprache mit definierter Syntax und Semantik. BPMN kann fachlich deskriptiv oder operativ eingesetzt werden. BPMN wurde 2001 ursprü nglich durch die IBM entwickelt und von der Bu‐ siness Process Management Initiative (BPMI) 2004 verö ffentlicht. Byte Acht Bits bilden ein Byte und erlauben somit die Speicherung von 2 8 = 256 Kombinationen. Chief Information Officer (CIO) Der CIO gilt als „Bindeglied“ zwischen IT und Geschä ftsfü hrung und ist maßgeblich an der IT‐Strategie beteiligt. <?page no="182"?> Glossar 183 Cloud Computing Als Cloud Computing bezeichnet man die verteilte Bearbeitung von Daten ü ber virtuelle Infrastrukturen. Code / Codierung Code wird in der Wirtschafsinformatik als eine maschinenverstä ndliche Sprache beschrieben. Ein Programmierer codiert daher logische Anwei‐ sungen in Programmcode. Compiler Der Compiler ü bersetzt den Quelltext nur einmal und generiert daraus ei‐ nen Code, der immer wieder aufgerufen wird, wenn die Anwendung ge‐ startet wird. CPU Der zentrale Baustein eines Computers ist die CPU (Central Processing Unit), die die Verarbeitung der Befehle ü bernimmt und einen entscheiden‐ den Einfluss auf die Performance des Gesamtsystems hat. Der Grafikpro‐ zessor ü bernimmt in der Regel die aufwä ndigen Berechnungen und das Rendering von Bildern, z. B. bei Computerspielen oder 3D‐Darstellungen. CSCW Computer Supported Collaborative Work stellt Informationssysteme fü r ei‐ ne effektive und effiziente Zusammenarbeit zur Verfü gung. Customizing Das Customizing bezeichnet die Anpassung von Standardsoftware auf die Bedü rfnisse des Unternehmens. Datei Eine Folge von Daten. Datentypen Datentypen beschreiben einen Wertebereich und Operationen, die auf den Daten des Wertebereichs ausgefü hrt werden kö nnen. Domänenwörterbuch Das Domä nenwö rterbuch (domain dictionary) ist eine Sammlung und De‐ finition aller zentralen Begriffe des Anwendungsgebiets. <?page no="183"?> 184 Glossar E-Business & E-Commerce E‐Business bezeichnet alle digitalisierten Prozesse innerhalb des Unter‐ nehmens und der Wertschö pfungskette. E‐Commerce ist ein Teil des E‐ Business und befasst sich mit dem elektronischen Handel von Waren und Dienstleistungen. Effektivität Effektivitä t soll ausdrü cken, dass ein Prozess den richtigen Output zur rich‐ tigen Zeit am richtigen Ort zum richtigen Preis liefert. Maßstab fü r die Ef‐ fektivitä t eines Prozesses sind die Erwartungen der Kunden. Effizienz Effizienz soll das ö konomische Prinzip in den Ausprä gungen des Maximal‐ und Minimalprinzips zum Ausdruck bringen: maximales Leistungsniveau bei konstantem Verbrauch von Ressourcen wie Material, Raum, Arbeitszeit und Maschinen oder Minimierung des Ressourcenverbrauchs. Enterprise Application Integration (EAI) Befasst sich mit der Integration verschiedener Informationssysteme. Enterprise Architecture (EA) Beschreibt die Planung und das Zusammenspiel von IT und geschä ftsrele‐ vanten Tä tigkeiten. EVA-Prinzip Das EVA‐Prinzip besteht darin, dass jedes informationstechnische System eine Eingabe‐, eine Verarbeitungs‐ und eine Ausgabekomponente benö tigt. Dieser Ansatz lä sst sich analog auf verschiedene Probleme anwenden. Executables Ausfü hrbare Programme (sog. Executables) sind Zeichendateien, die - im Gegensatz zu Texten - nicht vom Menschen gelesen werden kö nnen. Sie enthalten Anweisungen in Maschinensprache oder in einem Zwischencode, der von einem Rechner interpretiert werden kann. Festplatte Die Festplatte enthä lt - analog zum Hauptspeicher - sowohl Programm‐ code als auch Daten, aber im Unterschied zum Hauptspeicher sind sie dort permanent gespeichert und gehen auch nach dem Ausschalten nicht verlo‐ ren. <?page no="184"?> Glossar 185 Framework Wird oft als Rahmenwerk, Ordnungsrahmen oder Gerü st fü r bestimmte planerische Aufgaben oder in der Softwareentwicklung verwendet. Geschäftsprozess Ein wiederholbarer, wertschö pfender Ablauf im Betrieb, der einen definier‐ ten Input und Output hat. Geschäftsprozessmodellierung (GPM) Erfassung und Darstellung existierender Geschä fts‐ oder Arbeitsablä ufe im Unternehmen. Ziel ist die Verbesserung der Prozesse. Hardware Als Hardware kann man die Gesamtheit aller oder die einzelnen Kompo‐ nenten eines Computersystems ansehen. Individualsoftware Ein fü r den Betrieb individuell programmiertes Anwendungssystem. Information (Digitale) Daten werden erst zu Informationen, wenn sie eine geeignete Semantik erhalten. Dies hat zur Konsequenz, dass dieselben digitalen Da‐ ten, je nach Semantik eine vö llig verschiedene Interpretation erhalten kö n‐ nen und so z. B. als Text, Grafik, Zahlen oder Programmcode aufgefasst werden kö nnen. Dies wird durch die folgende „Gleichung“ formuliert: Information = Daten + Semantik. Informationssystem (betriebliches) Ein System zur Deckung der Informationsnachfrage im Betrieb. Es beinhal‐ tet das Anwendungssystem. Interfaces Interfaces sind Komponenten, die ausschließlich abstrakte Methoden defi‐ nieren. Interpreter Ein Interpreter nimmt die Benutzereingaben und den Quelltext entgegen und ü bersetzt bei jedem Durchlauf den Quelltext in Code und fü hrt diesen dann aus. <?page no="185"?> 186 Glossar IT-Governance Befasst sich mit Entscheidungs‐ und Fü hrungsstrukturen bzgl. IT und de‐ ren Auswirkung auf die Unternehmensstrategie bzw. IT‐Strategie. IT-Strategie Vision bzgl. der Ausrichtung der IT nach der Unternehmensstrategie und deren Beeinflussung. IT-Systeme Alle Arten von datenverarbeitenden, automatisierten Systemen, die die Be‐ arbeitungsschritte unterstü tzen. Dies umfasst sowohl Software als auch Hardware. Sie fü hren in der Regel Teile der Bearbeitungsschritte aus und er‐ lauben den organisatorischen Einheiten, miteinander Daten auszutauschen. Java Java ist eine typisierte, objektorientierte Programmiersprache, die von ei‐ nem Compiler in den sogenannten Java‐Byte‐Code ü bersetzt wird. Der Ja‐ va‐Byte‐Code wird durch eine virtuelle Maschine („JVM“) interpretiert. Kernel Der Betriebssystemkern verwaltet alle notwendigen Ressourcen (z.B. CPU‐ Zeit, Hauptspeicher, Prozesse). Klasse Die Klasse ist das zentrale Element der objektorientierten Programmie‐ rung. Ein Klasse besteht aus Attributen und Operationen. Komplexität Ein Maß fü r den Aufwand zur algorithmischen Lö sung des Problems. Kontrollstrukturen Als Kontrollstrukturen bezeichnet man die Sprachelemente einer Pro‐ grammiersprache, die den Ablauf eines Programms steuern. Medienbruch Unterbrechung eines digitalen Prozesses. Oft Grund fü r Informationsver‐ lust oder Fehler. Modellierung Grafische Darstellung eines Systems oder eines Geschä ftsprozesses. <?page no="186"?> Glossar 187 Oktal Ein Zahlensystem auf der Basis 8, das gekennzeichnet ist durch eine tiefer gesetzte 8. Die Oktalzahl 278 entspricht der 23 im Dezimalsystem. Open-Source-Software Software mit offenem Quellcode, der individuell angepasst werden kann. Parameter Parameter sind  wie Optionen  Argumente eines Befehls und Teil der Kommandozeile. Programmiersprache Eine formale Sprache, in der der Algorithmus beschrieben wird und dann in einen fü r den Computer verstä ndlichen Maschinencode ü bersetzt wird. Prozessor Ein Prozessor besteht in der Regel aus zwei Teilen: dem Steuerwerk und dem Rechenwerk. Referenztypen Referenztypen zeichnen sich dadurch aus, dass Variablen dieser Typen nur eine Referenz auf den Wert haben, nicht aber den Wert selbst enthalten. Regelkreis Unter einem Regelkreis versteht man den geschlossenen Ablauf einer selbsttä tigen Regelung. Rohdaten Unmittelbar gewonnene Daten aus einem operativen System. Schnittstelle (Interface) Standardisierte Verbindungsstelle von Mensch‐Maschine oder Maschine‐ Maschine zum Austausch von Information. Sequenz Eine Sequenz ist eine Gruppe von Anweisungen hinter‐ oder untereinander geschrieben. Service-Orientierte Architekturen (SOA) Architekturmuster im Bereich verteilter Systeme, die auf eine Wiederver‐ wendung einzelner Services abzielen. <?page no="187"?> 188 Glossar Software Als Software bezeichnet man die Gesamtmenge der fü r einen Computer verfü gbaren Programme, Daten und zugehö rige Dokumentation. Speicher (Haupt- und Massenspeicher) Ein physikalischer Ort (Hardware), an dem Daten strukturiert abgelegt und abgerufen werden kö nnen. Standardsoftware Eine Software, die nicht nur fü r ein bestimmtes Unternehmen hergestellt wurde, sondern von jedem erworben werden kann. Strategie Strategie ist die subjektive Erkenntnis ü ber das Wesen einer grundsä tzli‐ chen Lö sung. Das Ergebnis einer Strategie ist ein Finalbild, im militä rischen Sinne ein zu erreichender Endzustand bzw. im technischen Sinne eine Prinzipkonstruktion in der Zukunft. Text Ein Text kann als eine Abfolge von Zeichen (Buchstaben, Zif‐ fern und Son‐ derzeichen) aufgefasst werden. Jedes Zeichen kann wiederum mittels eines Zeichensatzes oder Codes in eine Zahl umgewandelt und so auf eine Bitfol‐ ge abgebildet werden. Übersetzer Allgemeine Bezeichnung fü r Compiler oder Interpreter. UML-Diagramme UML‐Diagramme sind Graphen mit Knoten und Kanten. Knoten und Kanten kö nnen weiter beschriftet sein. Knoten oder Kanten kö nnen durch sog. Ste‐ reotypen genauer spezifiziert werden. Stereotypen werden in «…». gesetzt: z.B. «use». von-Neumann-Architektur Die meisten Computer basieren auf der von‐Neumann‐Architektur, die sich dadurch auszeichnet, dass sowohl die Programme als auch die zugehö rigen Daten im gemeinsamen Hauptspeicher (Read‐Only Memory ROM; Random Access Memory RAM) liegen. <?page no="188"?> Stichwortverzeichnis 5‐Forces 57 A Administrationskosten 109 Agency‐Kosten 75 Agency‐Theorie 73 Align 30 Anwendungen 105 Anwendungssystem 45 Apps 105 Automatisierung 110 B Betriebliche Informationssysteme 45 Betriebssystem 99 Bull‐Whip‐Effekt 49 Business Model 71 Business Model Canvas 72 Business Model Generation 72 Business Process Model Notation (BPMN) 153 Business Process Reengineering (BPR) 153 Business‐to‐Administration (B2A) 88 Business‐to‐Business (B2B) 88 Business‐to‐Consumer (B2C) 88 C Chief Information Officer 35 Click‐and‐Mortar 89 Cloud Computing 112 Cloud‐basierte Software 107 Compliance 33 Computer Supported Collaborative Work 50 Consumer‐to‐Consumer (C2C) 88 Corporate Governance 33 Customer Relationship Manage‐ ment 48 D Data Mart 137 Data Mining 138 Data Warehouse 137 Datenschutz 90 Datensicherheit 90 Decision Support Systems 46 digitale Transformation 51 disruptive Technologien 71 Dokumenten Management Systeme 50 E E‐Business 87 E‐Commerce 87 Enable 30 <?page no="189"?> 190 Stichwortverzeichnis Enterprise Application Integration 50 Enterprise Architecture 33, 51 Enterprise Ressource Planning 48 Enterprise Wide Information Mana‐ gement Modell 31 Entwicklungswerkzeuge 128 E‐Procurement 87 ereignisgesteuerte Prozesskette (EPK) 153 ETL 137 Executive Support Systems 46 F Follower Strategie 73 Frameworks 109 Führungsaufgaben des Informa‐ tionsmanagements 37 G Geschäftsmodell 71 Geschäftsmodellgenerierung 72 Geschäftsprozess 147 Geschäftsprozessoptimierung 153 Großrechner 95 H Hardwareplattform 99 Hochverfügbarkeit 111 I Individualsoftware 106 Informationsmanagement 39 Informationsmanagementmodell 37 Intranet‐Service 87 IS‐Portfolio Management 82 IT Service Management 33 IT‐Business Alignment 30 IT‐Governance 30 IT‐Infrastruktur 95 IT‐Projektmanagement 82 IT‐Sicherheit 111 K Knowledge Management Systeme 50 kommerzielle Software 104 Konfigurationssysteme 80 Konsolidierung 100 kundenindividuelle Massenferti‐ gung 79 L Leader Strategie 73 lokal installierte Software 107 M Management der Informations‐ und Kommunikationstechnik 37 Management der Informations‐ systeme 36 Management der Informations‐ wirtschaft 36 Management Information Systems 46 Mass Customization System 79 Medienbrüche 48 <?page no="190"?> Stichwortverzeichnis 191 N Nearshoring 112 Netzwerk 97 neue Institutionenökonomik 73 Normstrategien 57 O offene Standards 106 Offshoring 112 Online Analytical Processing (OLAP) 138 Open Source Software 104 Outsourcing 112 P Peitscheneffekt 49 Plattform 99 Portfolio‐Management 80 Predictive Analytics 141 Produktsuite 108 Programmiersprache 122 proprietäre Technologien 106 Pure‐Play 89 R Requirements Engineering 150 S Scoringmodelle 82 Server 95 service‐orientierte Architektur (SOA) 126 Softwareplattform 99 Speichergeräte 96 Standardsoftware 106 Storage Area Network 96 Strategic Alignment Model 31 Supply Chain Management 48 T Transaction Processing Systems 46 Transaktionskosten 74 Transaktionskostentheorie 73 V Value Chain 57 Value Proposition Canvas 72 Virtualisierung 110 virtuelle Unternehmen 79 Vorgehensmodell 120 W Wertschöpfungskette 49 Wertschöpfungskettenanalyse 57 Wertschöpfungsnetz 49 Wettbewerbskräftemodell 57 Wirtschaftsinformatik 15 Workflow Management Systeme 50 <?page no="191"?> www.uvk.de Für Marketing, Medien und Public Relations Nathaly Tschanz, Dirk Schart Augmented und Mixed Reality für Marketing, Medien und Public Relations 2017, 190 Seiten, Broschur ISBN 978-3-86764-822-6 Ob Information oder Entertainment - Augmented Reality (AR) und Mixed Reality (MR) verändern die Art wie wir mit Content interagieren vollständig. Für Unternehmen und Agenturen ergeben sich faszinierende Anwendungsmöglichkeiten - auf Smartphones, Tablets oder mit AR- und MR-Brillen. Lernen Sie mit diesem Buch, wie die Technologien funktionieren und wie sie eingesetzt werden können. AR und MR versteht nur, wer sie selber erkundet und erlebt. Davon sind die Autoren überzeugt. Genau diesem Grundgedanken folgt dieses Praxishandbuch, das ein tiefes Verständnis für die neuen Visualisierungsmedien schafft. Zahlreiche Best-Practice- Beispiele und Live-Demos sind direkt aus dem Buch abrufbar. Zehn Milestones der App-Entwicklung helfen bei der praktischen Umsetzung von AR- und MR-Projekten. Das Buch richtet sich an Agenturen und Studierende sowie Entscheidungsträger im Marketing-, Medien- und Kommunikationsbereich, die gerne mehr über Augmented und Mixed Reality und deren erfolgreichen Einsatz erfahren möchten.