Framework und Modelle für das Enterprise Architecture Management

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1 Framework und Modelle für das Enterprise Architecture Management Dr. Michael Rohloff GI Arbeitskreis Enterprise Architecture Management 22. März 2010 mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 1

2 Agenda Unternehmensarchitekturen Gegenstand und Handlungsfelder Beispiele für Architekturkonzepte Ordnungsrahmen und Modelle Zusammenfassung mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 2

3 ANSI/IEEE Standard jetzt ISO/IEC Eine Architektur beschreibt die grundlegende Struktur eines Systems bestehend aus: seinen Komponenten, der Beziehungen (der Komponenten) untereinander und zu ihrer Umwelt, sowie deren Prinzipien für die Gestaltung und Entwicklung. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 3

4 Architekturbeschreibung und Sichten fulfills 1..* Mission Environment influences System has an inhabits is important to has 1..* 1..* identifies 1..* Stakeholder Architecture described by 1 Architectural Description has 1..* Concern identifies 1..* used to cover 1..* is addresed to 1..* Viewpoint selects 1..* conforms to View organized by 1..* Architekturdefinition: ANSI/IEEE Standard the fundamental organization of a system, embodied in its components, their relationships to each other and the environment, and the principles governing its design and evolution. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 4

5 Unternehmensarchitekturen Gegenstand der Architektur ist das Gesamtsystem Unternehmung nicht einzelne Informationssysteme und ihre Architektur (ISA) stehen im Mittelpunkt sondern eine übergreifende, unternehmensweite Betrachtung Schwerpunkt ist die Planung ganzheitlicher IT-Landschaften => Beispiel: Stadtplanung versus Architektur eines Hauses mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 5

6 Überblick über verschiedene Teilarchitekturen Unternehmensstrategie Geschäftsmodell Betriebliche Aufgaben Aufbau- und Ablauforganisation Anwendungsprogramme & Daten Technische Infrastruktur Unternehmensarchitektur Softwarearchitektur Geschäftsarchitektur Datenarchitektur Anwendungsarchitektur Informationssystemarchitektur techn. Infrastrukturarchitektur Abb. ARCHI-1: Überblick über verschiedene Teilarchitekturen Quelle: Heinrich, L. J. / Stelzer, D.: Informationsmanagement: Grundlagen, Aufgaben, Methoden. 9. A., München 2009, S. 64 mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 6

7 Themenfelder von Unternehmensarchitekturen Strategische Vorgaben Unternehmensweite Architektur Architekturmanagement Fachliche Anforderungen Architekturprozesse Rollen & Verantwortlichkeiten Architekturprinzipien Organisationsstrukturen Architekturprinzipien Geschäftsarchitektur IT- Architektur Prozesse Anwendungen Informationen Daten Rollen Organisation IT-InfrastrukturInfrastruktur Orte Technologische Entwicklungen Lösungsprojekte mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 7

8 Architekturplanung im Bauwesen findet auf verschiedenen Ebenen und Detaillierungen statt Top down Region City Nachbarschaft Hochhaus Haus Zimmer Bottom up Innendesign mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 8

9 Architekten nutzen spezifische Sichten für das Design der Architekturelemente Design orientierte Sicht 3 D Röntgensicht Grundriss Horizontaler und vertikaler Schnitt Elektrik Belüftung Technische Sicht mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 9

10 Generischer Architekturrahmen nach Sinz Sinz, Informationssystem-Architekturen, in: Enzyklopädie der Wirtschaftsinformatik Online mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 10

11 Herausforderungen an eine Architektur im Großen Reduktion auf Kernkonstrukte und -elemente Balance zwischen Abstraktion und Konkretisierung Darstellung gegenseitiger Abhängigkeiten Integration der Architekturen im Großen und im Kleinem Architektur ist die Kunst und Praxis der Gestaltung und Bildung von Strukturen. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 12

12 Agenda Unternehmensarchitekturen Gegenstand und Handlungsfelder Beispiele für Architekturkonzepte Ordnungsrahmen und Modelle Zusammenfassung mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 13

13 Ordnungsrahmen und Eigenschaften Ein Ordnungsrahmen für Architekturen (Enterprise Architecture Framework) kann für die Entwicklung verschiedener Architekturen genutzt werden systematische Erfassung beschreibt die wesentlichen Bausteine der Architektur und wie diese zusammenhängen. einheitliche Begriffsbildung und Vokabular umfassende, überschneidungsfreie Beschreibung aller Elemente empfiehlt Methoden für die Beschreibung sowie Standards für die Implementierung einer Architektur. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 14

14 Beispiele für Ordnungsrahmen The Open Group Architecture Framework (TOGAF) Federal Enterprise Architecture Framework (FEAF) Generic Enterprise Architecture Methodology report.v1/report/report.html Zachmann Framework The Gartner Enterprise Architecture Framework META Group Enterprise Architecture Framework (META Group 2002) mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 15

15 Ausgewählte Architekturkonzepte Das Kreiselmodell von Krcmar Zachman Framework Architektur integrierter Informationssysteme (ARIS) Handels-H Architekturmodell Unternehmensarchitekturmodelle am Beispiel The Open Group Architecture Framework (TOGAF) mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 16

16 Das ISA-Konzept als Kreiselmodell Strategie Prozess- Architektur Aufbauor- ganisations- Architektur Anwen- dungs- Architektur Da ten Archi tektur Kommuni- kations- Architektur Infra struktur Quelle: Krcmar: Informationsmanagement, Berlin u. a. 2005, S. 43, siehe Krcmar (1990) mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 17

17 ARIS Architekturkonzept Organisation Fachkonzept DV--Konzept Implementierung Fachkonzept DV-Konzept Fachkonzept DV-Konzept Fachkonzept DV-Konzept Implementierung Implementierung Implementierung Daten Steuerung Funktion Fachkonzept DV-Konzept Implementierung Leistung mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 18

18 ARIS - Sichten Organisationssicht Welche Organisationseinheiten existieren? (z.b. Einkauf, Vertrieb, Rechnungswesen) Datensicht Welche Informationen sind relevant? (z.b. Kunden, Lieferanten, Artikel, Stücklisten) Funktionssicht Welche Funktionen werden durchgeführt? (z.b. Anfragen erstellen, Rechnung prüfen) Leistungssicht Welche Leistungen werden erbracht? (z.b. Produkt, Service, finanzielle Leistungen) Steuerungssicht bildet die durch die Sichtenbildung verlorengegangenen Zusammenhänge zwischen Daten, Funktionen und Organisationseinheiten in einer Prozessbeschreibung ab. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 19

19 Handels-H Modell Das Handels-H-Modell [Becker, Schütte 2004] stellt ein Architekturkonzept für Handelsinformationssysteme dar, welches die Funktionen des Beschaffungsbereichs und die des Vertriebsbereichs über das Lager koppelt. Hinzu kommen Querschnittsfunktionen für betriebswirtschaftlich-administrative Aufgaben sowie für Managementaufgaben. Das Handels-H-Modell umfasst eine fachliche Modellebene mit Sichten für Prozesse, Daten und Funktionen. Zur Beschreibung der Sichten werden insbesondere EPK, Varianten des ERM bzw. Funktionsbäume eingesetzt. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 20

20 Handels H Modell U.-Plan. EIS Controlling Einkauf Marketing Disposition Verkauf Lager Fakturierung Wareneingang Warenausgang Rechnungsprüfung Kreditorenbuchhaltung Debitorenbuchhaltung Haupt- und Anlagenbuchhaltung Kostenrechnung Personalwirtschaft mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 21

21 Zachman Framework There is not an Information Systems Architecture but a set of them (Zachman 1987, S. 291) => Es gibt nicht die eine Informationssystem-Architektur sondern mehrere, abhängig vom gewählten Standpunkt. Das Zachman Framework ist von John Zachman entworfener Ordnungsrahmen für die Entwicklung von Informationssystemen (Zachman 1987 mit Weiterentwicklungen in den folgenden Jahren). Generisches Konzept mit geringen Formalisierungsgrad ohne Vorgaben für einzusetzende Methoden. Ordnungsschema fokussiert auf verschiedene Rollen, denen für unterschiedliche Perspektiven geeignete Architekturobjekte zuordnet werden. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 22

22 Zachman Framework 5 Perspektiven die für ein Produkt relevant sind und die bei der Betrachtung der Informationssystem-Architektur eingenommen werden können: Planner, Owner, Designer, Builder, Programmer, User (korrespondieren mit Ebenen der Umsetzung) 6 Fragestellungen: WHAT: Woraus wird das Produkt hergestellt? HOW: Wie funktioniert das Produkt? WHERE: Wo befinden sich die einzelnen Produktkomponenten relativ zueinander? WHO: Wer ist für welche Schritte verantwortlich? WHEN: Was passiert wann? WHY: Wieso werden die verschiedenen Produktentscheidungen so getroffen? mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 23

23 Zachman Framework mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 24

24 The Open Group Architecture Framework (TOGAF) Initiative der Open Group zur Entwicklung von Standards für Architekturen: 1995: TOGAF Version : TOGAF Version 6 Architecture views - IEEE : TOGAF Version 7 Architecture Principles; Compliance 2002: TOGAF Version 8 Extension to Enterprise Architecture 2003: TOGAF Version 8.1: Requirements Management; Governance; Maturity Models; Skills Framework 2006: TOGAF Version 8.1.1: Technical Corrigendum 1 applied 2009: TOGAF Version 9, Enterprise edition: Content Framework Quelle: TOGAF Standard Courseware mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 25

25 TOGAF: Übersicht und Struktur des Dokuments mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 26

26 The Open Group Architecture Framework (TOGAF) Das "The Open Group Architecture Framework" (TOGAF) bietet einen umfassenden Ansatz für Planung, Entwicklung und Implementierung von Unternehmensarchitekturen. Die Architektur wird typischerweise auf vier Ebenen bzw. Domänen modelliert: Geschäftsebene, Anwendung, Daten, Technologie Es werden eine Reihe von Basisarchitekturen sowie ein Referenzbereich mit Werkzeugen und Anleitungen für die Architekturentwicklung zur Verfügung gestellt. TOGAF verfügt über ein Vorgehensmodell zur Architekturentwicklung (Architecture Development Method, ADM), das an die jeweiligen Anforderungen einer Organisation angepasst werden kann. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 28

27 The Open Group Architecture Framework TOGAF setzt sich aus der Architektur von vier Teilbereichen zusammen: Geschäfts (Prozess) Architektur Datenarchitektur Applikationsarchitektur Technologiearchitektur mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 29

28 Enterprise Architecture Development Method (ADM) Schritte der Architekturentwicklung: Basis: Framework and Principles Architecture Vision Business Architecture Information Systems Architecture Technology Architecture Opportunities and Solutions Migration Planning Implementation Governance Architecture Change Management Quelle: TOGAF Standard Courseware mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 30

29 Status Quo und Herausforderungen für Forschung und Praxis Modellierung und methodische Grundlagen der Unternehmensarchitektur Es existiert eine Vielzahl von Ordnungsrahmen (Enterprise Architecture Frameworks). Eine umfassende Methodik für die Modellierung von Architekturen im Großen hat sich bisher nicht etabliert. Architekturmanagement Einbindung der verschiedenen Interessengruppen (Stakeholder), Ziele und Konflikte der Unternehmensarchitektur Prozesse, Rollen und Organisationsstrukturen für die fortlaufende Entwicklung und Umsetzung unternehmensweiter Architekturen Management serviceorientierter Architekturen (SOA) mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 31

30 Agenda Unternehmensarchitekturen Gegenstand und Handlungsfelder Beispiele für Architekturkonzepte Ordnungsrahmen und Modelle Zusammenfassung mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 32

31 Ordnungsrahmen für Unternehmensarchitekturen Geschäftsmodelle Geschäfts- architektur Organisation Prozesse Informationsstrukturen Portal und Information Management Plattform Unternehmensanwendungen Datenbanken Middleware Services Anwendungs- architektur Unternehmens -strategie Infrastruktur- architektur Arbeitsplatz Basisdienste Netzwerke Serversysteme und Speicher mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 33

32 Sichten auf die Unternehmensarchitektur Komponentensicht logische/ funktionale Struktur und Abhängigkeiten der Komponenten Verteilungssicht lokale/organisatorische Verteilung der Komponenten Geschäfts- architektur Unternehmens -strategie Anwendungs- Infrastruktur- architektur architektur Kommunikationssicht Beziehungen/ Interaktion zwischen den Komponenten mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 34

33 Architekturelemente (Notation) Service Module System Sub-System Component Ein Service Modul ist die kleinste, einen Service anbietende Einheit. Service Module können zu Shared Services gebündelt werden. Ein System und Sub-System ist die funktionale Gruppierung von Komponenten zu einer hierarchischen Struktur. Die höchste Ebene der Struktur ist ein System. Komponenten sind die Bausteine von Service Modulen. Eine Komponente ist eine logische Einheit mit einem klar definierten Funktionalitätsumfang. Organizational Component Eine Organisationseinheit definiert die Governance (definiert die Regeln), Verantwortlichkeit (überwacht die Einhaltung der Regeln) und den Betreiber (implementiert die Regeln). Element für die Gruppierung von Systemen: System wird einer Organisationseinheit zugeordnet. System wird einer geographischen Lokation zugeordnet. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 35

34 Komponentensicht am Beispiel Service Client Server Storage LTE System External Client Internet Mail Server LTE IR LTE DB DNS Proxy MTA System DNS Proxy MTA SCD FW MTA System VCC FW MTA Client System PKI IMS System IMS SMIME Plug In W2K Security Client Service Local Mail Service mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 37

35 Kommunikationssicht am Beispiel Service Internet Extranet Intranet Campus LAN Data Center LAN DNS LTE System SCD LTE IR System VCC Internet Mail Server Extranet Service W2K Security PKI FW MTA System IMS System CIP/SNX Campus LAN Service Local Mail Service Client System Client Service mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 38

36 Verteilungssicht am Beispiel Service Corporate LTE IR System Enterprise Sites Gov: Corporate CIO Resp: Corporate CIO Op: I&S Group Proxy MTA System FW MTA System Main Sites Gov: Corporate CIO Resp: GROC CIO Op: Local Service Provider Mailbox Sites IMS System Gov: Corporate CIO Resp: GROC CIO Region Local Mail Service Op: Local Service Provider Client System mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 39

37 Interdependenzen der Teilarchitekturen Bebauungspläne Geschäfts- architektur Prozesse Information Cluster Anwendungsarchitektur Organisation Application A Application A Application D Application A Application E Application B Application C Application B Application B Organisation DB C DB C DB A DB C DB B DB F DB E DB D DB F DB E Bebauung mit Anwendungen Bebauung mit Datenbanken Infrastruktur- architektur Organisation Anwendungen Service AService B Service D Service C Service A Service B Service AService B Service E Service E Bebauung mit Services (Infrastruktur) mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 40

38 Zuordnung von Anwendungen zu Prozessen Beispiel Siemens Prozessarchitektur Management process CRM PLM SCM Support processes Level 1 Level 0 Strategic Planning Business Review Strategic Controlling Plan CRM Understand C&M Sell Care Plan PLM Product Portfolio Mgmnt. Define Realize Commercialise Phase Out Plan SCM Source Make Deliver Return Quality & Environment Human resources Financial Management Procurement Process & Information Partnership Management Communication Facility Management Durch Spiegelung der Applikationen an den Standardprozessen analysieren wir: welche Applikationen unterstützen welchen Prozess existieren verschiedene Applikationen redundant für gleichartige Prozesse was kosten die verschieden Applikationen zur Prozessunterstützung Nicht im Focus Im Focus primär für die Analyse der Ist Situation Im Focus mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 41

39 Beispiel eines Bebauungsplans (Ist-Architektur) Beispiel Siemens Medical Management process CRM PLM SCM Support processes Med Angiography, Fleuroscopic- and Radiographic Systems (AX) Med Computed Tomography (CT) Med Magnetic Resonance (MR) Med Special Systems (SP) Med Software Components and Workstations (SW) Med Components (CO) Med Vacuum Technology (RV) Med Customer Services (CS) Med Siemens Audiologische Technik GmbH (S.A.T.) Med Nuclear Medicine (NM) Med Oncology Care Systems (OCS) Med Ultrasound (US) Med Health Services (HS) Strategic planning Financial Plan & Cont Internal Audit Plan Understand c & m Sell SAM SAM Care Care MS local / SNAP Plan Product portfolio mgmt. Define Realise SAP-EDM / METIS Installations / Rational Suite / Visual Studio / Astoria / Commercialise Phase out DOM/FÜBAS AXALANT/ web client Plan Source Make SAP P41 BU Germany OSIRIS P45 Region DE P42 Installed Base Deliver OSIRIS Return DOM/FÜBAS BaaN JD Edwards ab 2003/10 SAP P51 SAP P51 ab 2002/10 SAP P90 ab 2003/10 SAP P51 People Soft in USA SAP P41 Germany Quality & environment HR COLORADO local Financial mgmt. Procurement SAP P41 BaaN JD Edwards ab 2003/10 SAPP51 SAP P51 ab 2002/10 SAP P90 ab 2003/10 SAP P51 Process & information Partnership management WEB PROD GAUSS Communication Facility mgmt. Med Electromedical Systems (EM) SAP P41 SAP P41 Operating Companies SAM SAM USA SAP P40 Japan Spiridon 02/10 P40 USA i2 mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 42

40 Erfolgsfaktoren für Unternehmensarchitekturen Strategie- und Geschäftsorientierung - Enabling, Hebelwirkung von IT, neue Geschäftsmodelle Transparenz und Kommunikation - Komplexität und Abhängigkeiten der Architekturelemente, heterogener Personenkreis vom Management bis zum IT-Experten Effektivität und Effizienz - Nutzen der Architektur, Vollständigkeit, systematisches Vorgehen, Kostenmanagement und Synergien Planbarkeit und Steuerung - Zielorientierung, Risikomanagement, nachhaltige Steuerung des IuK-Programms Anpassungsfähigkeit und Kontinuität - dynamische Entwicklung von Markt, Geschäft und Technologien, Skalierbarkeit und Wachstum, Einhaltung von Standards Architekturentwicklung ist vor allem Management und Kommunikation, nicht nur technische Konstruktion. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 43

41 Architekturentwicklungsprozess Markt und Technologie Trends Kosten Geschäftsstrategie aktuelle Geschäftsstrategie Geschäft & IT Strategie Alignment Definition der Ziel-Architektur Ist - Architektur Nutzen Risiko Investment & Implementierungsplanung Projektausführung Projektcontrolling mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 44

42 CEO/CFO verantwortlich für das Geschäft CIO verantwortlich für IT Aktivitäten gegenüber Geschäft IT-Strategie Planer definiert IT Strategie Programm Manager verantwortlich für Ausführung IuK Programm Projekt Manager Verantwortlich für Ausführung IT Projekt IT Strategie Business IT Alignment IT Impact (Leverage) Portfolio Management Geschäftsarchitektur Anwendungsarchitektur Infrastrukturarchitektur Bebauung Anwendungen Bebauung Datenbanken Architekturprinzipien Strukturmuster Bebauung Services Gesamtarchitektur Geschäftsarchitektur IT Architektur Systemarchitektur Architekt hat alle Abhängigkeiten der Architektur zu berücksichtigen Komponentendiagramm Kommunikationsdiagramm Verteilungsdiagramm Standards Prozess -Owner verantwortlich für den Prozess Service Provider verantwortlich für IT Service Betrieb System -Owner verantwortlich für System System Entwickler realisiert Lösung & Service mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 45

43 Organisation der Architekturentwicklung Business Lenkungsausschuss Architektur Review Board Architektur Team IuK Programm Management Office Teams für einzelne Domainen IT mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 46

44 Agenda Unternehmensarchitekturen Gegenstand und Handlungsfelder Beispiele für Architekturkonzepte Ordnungsrahmen und Modelle Zusammenfassung mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 47

45 Architektur als eine Konstante im Wandel Der Ordnungsrahmen sowie die drei Sichten unterstützen die Reduktion auf das Wesentliche der Architektur. Bebauungspläne geben Übersicht in der gewählten Detaillierung und zeigen die wesentlichen Interdependenzen zwischen den Domänen und Teilarchitekturen. Architekturmanagement auf Basis eines zielorientierten Prozesses, Organisation und Rollen in der Architekturentwicklung als Voraussetzung für eine geschäftsorientierte, nachhaltige Entwicklung der Unternehmensarchitektur. mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 48

46 Techniken für eine Architektur im Großen Reduktion auf Kernkonstrukte und -elemente Ordnungsrahmen, Sichten Balance zwischen Abstraktion und Konkretisierung Detaillierung in Bausteine, Module, Systeme, Komponenten Darstellung gegenseitiger Abhängigkeiten Bebauungspläne für Anwendungen, Datenbanken und Services Integration der Architekturen im Großen und im Kleinem Ordnungsrahmen als Referenz und Navigationsstruktur für die Detaillierung, Durchgängigkeit der Sichten mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 49

47 Rahmen für Unternehmensarchitekturen Domänen Komponenten Sichten Kommunikation Verteilung Geschäftsarchitektur Beziehungen (Bebauungspläne) Anwendungsarchitektur Strukturen Infrastrukturarchitektur Standards mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 50

48 Anstelle eines Schlusswortes Wer Architektur als Symbol der Menschheit sieht, wird ihre Träume und Sehnsüchte verstehen. Konrad Schilling mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 51

49 Kontakt Dr. Michael Rohloff mri Management Consulting Beratung für IT Management, Reorganisation & Informationssysteme St. Cajetan Str München mri Management Consulting Dr. Michael Rohloff 52

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