Entwicklung einer Datenbank für die Lohnabrechnung beim Institut für Glasmalkunst in Romont

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1 Seminararbeit am Institut für Informatik an der Universität Freiburg (CH) unter der Leitung von Prof. Dr. A. Meier Entwicklung einer Datenbank für die Lohnabrechnung beim Institut für Glasmalkunst in Romont von Remo Weisskopf Freiburg (CH) im März 2002 Remo Weisskopf Grubenweg Murten Tel. 026 / remo.weisskopf@unifr.ch

2 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis... I Abkürzungsverzeichnis... II 1 Vorwort / Motivation Analyse Analyse der Ausgangslage Bisherige Handhabung der Lohnabrechnung Probleme, welche mit der bisherigen Abrechnungsmethode verbunden sind Anforderungen an die Lohnabrechnung und die neue Datenbank Allgemeine Anforderungen, welche die Lohnabrechnung und die neue Datenbank erfüllen sollen Spezielle Anforderungen, welche an die Lohnabrechnung und die neue Datenbank gestellt werden Bereitstellen aller Daten, welche für die Erstellung der Lohn-Datenbank benötigt werden Design Entitäten-Beziehungsmodell Überführung des Entitäten-Beziehungsmodells in ein relationales Datenbankschema Programmierung der Datenbank Implementierung Nutzung der Datenbank für die Lohnabrechnung Handbuch Schlussbemerkungen und Ausblick Literatur und Quellen...18 I

3 Abkürzungsverzeichnis AHV: ALV: NBUV: usw.: bzw.: z.b.: PLZ: ER-Modell: Alters- und Hinterlassenenversicherung Arbeitslosenversicherung Nichtberufsunfallversicherung und so weiter beziehungsweise zum Beispiel Postleitzahl Entitäten-Relationenmodell II

4 1 Vorwort / Motivation Die rechengestützte Haltung von Daten ist heutzutage in vielen Unternehmen und in der öffentlichen Verwaltung weit verbreitet. Unternehmen verwalten beispielsweise ihre Personal- und Kundendaten mit Hilfe von Datenbanken oder Behördenstellen ihre Einwohner- und Steuerabrechnungsdaten. Ein wesentlicher Vorteile der rechengestützten Haltung von Daten ist, dass man sehr grosse Datenmengen auf kleinstem Raum speichern kann. Weiter erlauben Datenbanken einen sehr schnellen Zugriff auf Informationen, um diese je nach Bedürfnis zu nutzen. Ist beispielsweise ein Kunde in der Kundendatenbank einer Unternehmung gespeichert, kann in Sekundenschnelle auf seine Daten, wie Adresse, Telefonnummer oder Bankverbindung, zugegriffen werden. Die Datenbank leistet also einen wesentlichen Beitrag zur schnelleren und effizienteren Abwicklung von Geschäftsbeziehungen. Ein weiterer Pluspunkt ist, dass viele verschiedene Personen unabhängig von Ort und Zeit auf die Datenbankinformationen zugreifen können. Das Institut für Glasmalkunst in Romont will in Zukunft die Lohnabrechnung mit Hilfe einer relationalen Datenbank einfacher und effizienter abwickeln. Im Rahmen dieser Seminararbeit soll gezeigt werden, wie die Entwicklung einer solchen Datenbank von der Datenanalyse bis zur nutzbaren Lohn-Datenbank abläuft. In der Analysephase geht es darum, zusammen mit dem Institut für Glasmalkunst, die Anforderungen an die Lohnabrechnung und die Datenbank zu ermitteln. Die relevanten Daten, Beziehungen und Informationen, welche für die korrekte Erstellung der Lohnabrechnung benötigt werden, müssen in dieser ersten Phase definiert und festgehalten werden. In einer nächsten Phase geht es darum, das Entitäten-Beziehungsmodell zu entwerfen. Mit Hilfe dieses Modells werden die bereitgestellten Daten, Beziehungen und Informationen aus der Analysephase systematisch und klar dargestellt, um sie in einer nächsten Phase in ein relationales Datenbankschema zu überführen. Basierend auf dem relationalen Datenbankschema erfolgt die eigentliche Programmierung der Datenbank mittels einer geeigneten Datenbanksoftware. Mit der Einführung der Datenbank beim Institut für Glasmalkunst wird diese Seminararbeit beendet. Eine besondere Herausforderung diese Seminararbeit zu schreiben ist die Tatsache, dass 1

5 es sich beim gewählten Thema um ein praxisrelevantes Problem handelt. Die Kenntnisse betreffend Datenbankarchitektur, welche im ersten Studienjahr erlangt wurden, können in dieser Arbeit an einem praktischen Beispiel angewendet werden. Zusätzlich motivierend ist sicherlich auch die Tatsache, dass bei gutem Gelingen der Arbeit die Datenbank vom Institut für Glasmalkunst definitiv übernommen und für die Lohnabrechung genutzt wird. Die Entwicklung der Datenbank, wie sie in dieser Seminararbeit gezeigt wird, erfolgt in mehreren Schritten. Die Abhandlung dieser einzelnen Schritte, von der Datenanalyse zur nutzbaren Datenbank, erfolgt nach dem Konzept von [Meier 98, S ]. 2 Analyse 2.1 Analyse der Ausgangslage In diesem ersten Schritt geht es darum zu analysieren, wie die Lohnabrechnung bisher gehandhabt wird, und welche Probleme mit dieser Abrechnungsmethode verbunden sind. Ausgehend vom aktuellen Lohnabrechnungsprogramm und den Informationen, welche vom Institut zur Verfügung gestellt wurden, wird geschaut, wie die monatlichen Lohnabrechnungen gemacht werden. Weiter wird analysiert, wie die Daten und Beziehungen, welche für die Lohnabrechnung von Bedeutung sind, in diesem Programm verwaltet werden. Diese Analyse dient einerseits dazu, Schwachstellen aufzuzeigen und mögliche Fehlerquellen zu eruieren, andererseits soll sie aber auch helfen, die guten Eigenschaften der aktuellen Lohnabrechnung zu erkennen, um diese allenfalls in die neue Datenbank zu übernehmen Bisherige Handhabung der Lohnabrechnung Zur Zeit wird die Lohnabrechnung mit dem Datenbankprogramm FileMaker Pro 4 gemacht. Bei der Errichtung dieser Datenbank wurde ein einziges File 1 kreiert, in dem sämtliche für die Lohnabrechnung relevanten Daten gespeichert sind. Diese Datenbank wird vom Institut genutzt, um folgende Aufgaben auszuführen: Erstellen der monatlichen Lohnabrechnungen. Diese monatlichen Abrechnungen wer- 1 Ein File ist eine Datei mit einem eindeutigen Namen. In diesem Fall ist der Name des Files Salaires. Ein File wird kreiert, um darin Daten einzugeben, diese zu bearbeiten und auch zu speichern. 2

6 den für sämtliche Mitarbeiter gemacht, egal ob sie im Monats- oder im Stundenlohn angestellt sind. Berechnen der jährlichen Gesamtlohnsumme aller Mitarbeiter. Berechnen der Jahrestotale der verschiedenen Abzüge und Zulagen (summiert über alle Mitarbeiter). Berechnen des Jahreslohnes sowie der verschiedenen Abzüge und Zulagen für jeden Mitarbeiter einzeln. Die Beträge der drei letztgenannten Punkte können relativ einfach berechnet werden, indem man die entsprechenden Zahlen der Monatsabrechnungen summiert. Diese Zahlen in den Monatsabrechnungen richtig zu erfassen und zu berechnen ist aber nicht ganz so einfach. Es lohnt sich deshalb, die Berechnung dieser Monatslöhne etwas genauer zu betrachten. Die nachfolgende Abbildung zeigt, welche Daten und Zahlen in so einem Monatsabrechnungsblatt enthalten sind: SALAIRE : Ancien indice Nouvel indice 2001 mois Novembre en faveur de Monsieur Hans MUSTER Pérolles Fribourg Ancien Nouveau Classe 20/9 20/10 * Salaire de base Fr 90' Fr 94' Salaire mensuel Fr 3' Allocation familiales Alloc. familiales employeur Salaire brut Fr 3' Déductions AVS - AC 6.55 % caisse de retraite Fr Fr LAA 0,75% non -prof. Fr Fr SALAIRE NET BONIFIE SUR VOTRE COMPTE. Taux d occupation : % 50 Fr 3' Sous réserve de déductions diverses (Loyer, maladie, etc.) *plus 13 ème salaire, versé intégralement en novembre Abbildung 1: Beispiel eines Monatsabrechnungsblattes 3

7 Aus dieser Abbildung 1 wird ersichtlich, dass folgende Angaben in der Monatsabrechnung enthalten sind: Das Abrechnungsjahr und der Abrechnungsmonat sowie die Personalien des Mitarbeiters 2, für den die Lohnabrechnung bestimmt ist. Die Lohnklasse, in welcher sich der Mitarbeiter zuletzt befand, sowie die aktuelle Lohnklasse, in welcher sich der Mitarbeiter zur Zeit befindet. Der letzte und der aktuelle Jahreslohn entsprechend der jeweiligen Lohnklasse [vgl. OPE FR 01]. Der Monatslohn, welcher bei einer 100-prozentigen Beschäftigung des Mitarbeiters genau einem Zwölftel des aktuellen Jahreslohns entspricht. In Abbildung 1 entspricht der Monatslohn nur einem Vierundzwanzigstel des aktuellen Jahreslohns, da der Mitarbeiter nur zu 50 Prozent beschäftigt ist. Kantonale Familienzulagen und Arbeitgeberzulagen für Kinder. Der Brutto-Monatslohn, von welchem die AHV- und ALV-Beiträge, die Pensionskasse und der NBUV-Beitrag abgezogen werden. Der Netto-Monatslohn, welcher schliesslich an den Mitarbeiter ausbezahlt wird. Monatlich wird für jeden Mitarbeiter ein solches Lohnabrechnungsblatt erstellt. Ebenfalls ein solches Abrechnungsblatt wird für die Auszahlung des 13. Monatslohns und für die Abrechnung von Überstunden gemacht. Bei der Erstellung einer neuen Abrechnung werden die Personaldaten, die Lohnklassen- Zugehörigkeit und der entsprechende Jahres- bzw. Monatslohn des Mitarbeiters aus einer alten Monatsabrechnung kopiert. Die verschiedenen Zulagen und Abzüge berechnen sich dann folgendermassen: Kantonale Familienzulagen: Die Kantonale Familienzulage hängt ab von der Anzahl Kinder des Mitarbeiters und deren Alter. Im Programm besteht eine Formel, um diese Zulage zu berechnen. Der Beitragssatz, welcher in der Formel steht, muss aber für jeden Mitarbeiter entsprechend seiner Familiensituation angepasst werden. 2 Die Personalien des Mitarbeiters in Abbildung 1 sind vom Autoren frei erfunden. 4

8 Arbeitgeberzulage für Kinder: Der Mitarbeiter hat Anspruch auf eine Arbeitgeberzulage für Kinder, sofern er für ihren Unterhalt aufkommt. Der Anspruch auf die Zulage besteht bis zum vollendeten 15. Altersjahr der Kinder; für Kinder in Ausbildung und für invalide Kinder wird er auf das vollendete 25. Altersjahr erstreckt [vgl. GBST 87, Art. 31]. Die Höhe der Zulage hängt ab von der Anzahl Kinder des Mitarbeiters. Im Programm besteht eine Formel, um diese Zulage zu berechnen. Diese Formel muss aber für jeden Mitarbeiter neu angepasst werden. Brutto-Monatslohn: Der Brutto-Monatslohn wird automatisch berechnet. Dieser Brutto-Monatslohn ist ganz einfach die Summe aus dem Basis-Monatslohn und den Familienzulagen. AHV- und ALV-Beiträge: Die AHV- und ALV-Beiträge werden automatisch berechnet. Sie berechnen sich in Prozenten des Basis-Monatslohns (nicht etwa in Prozenten des Brutto-Monatslohns!). NBUV-Beitrag: Dieser Beitrag wird automatisch berechnet. Der NBUV-Beitrag berechnet sich ebenfalls in Prozenten des Basis-Monatslohns. Pensionskassenbeitrag: Dieser Pensionskassenbeitrag wird nicht automatisch berechnet. Der Betrag muss jeweils entsprechend der geltenden Richtlinien [vgl. OPE FR 01] von Hand ausgerechnet werden. Netto-Monatslohn: Der Netto-Monatslohn wird automatisch berechnet. Der Nettolohn ist, was übrig bleibt vom Brutto-Monatslohn nach allen Abzügen. In Abbildung 2 sind diese Lohnbestandteile nochmals grafisch dargestellt: Basis-Monatslohn + Kantonale Familienzulagen + Arbeitgeberzulagen für Kinder = Brutto-Monatslohn - AHV-/ALV-Beitrag - Pensionskassenbeitrag - NBUV-Beitrag = Netto-Monatslohn Abbildung 2: Grafische Darstellung der Lohnbestandteile 5

9 2.1.2 Probleme, welche mit der bisherigen Abrechnungsmethode verbunden sind Wie bereits erwähnt wurde besteht die Datenbank aus einem einzigen File, in welchem sämtliche Daten gespeichert sind. Da man für die Erstellung der Lohnabrechnung viele verschiedene Informationen benötigt, ist dieses File dementsprechend gross und unübersichtlich. Ingesamt besteht die Datei aus 87 Feldern, welche die verschiedensten Daten betreffend Personal, Lohnklassen, Lohnabzüge, Überstunden usw. enthalten. In dieser Datenbank sind also alle Entitätsmengen 3 in einer einzigen Tabelle bzw. einem einzigen File zusammengefasst. Es wurden auch keine Beziehungen zwischen den verschiedenen Entitätsmengen definiert. Dadurch wird sowohl die Verwaltung der Daten als auch deren Nutzung für die Lohnabrechnung erschwert. Anhand eines kleinen Beispiels soll dies veranschaulicht werden: Jeder Mitarbeiter gehört einer bestimmten Lohnklasse an. Die Höhe des Jahreslohnes entspricht genau dem Betrag, welcher in der Gehaltsskala für diese Lohnklasse definiert ist. Die Lohnklassen-Zugehörigkeit ist eine Information, welche direkt an den Mitarbeiter gekoppelt ist. Zusammen mit anderen Mitarbeiterdaten (z.b. Name, Vorname, Adresse, Wohnort usw.) gehört sie in die Entitätsmenge Mitarbeiter. Diese Personaldaten müssten in einer eigenen Tabelle verwaltet werden. Die Informationen, welche aus der Gehaltsskala entnommen werden, sind unabhängig vom Mitarbeiter. In der Gehaltsskala steht nur, wie hoch der Jahreslohn für die verschiedenen Lohnklassen ist. Diese Informationen bilden ebenfalls eine eigene Entitätsmenge Gehaltsskala. Auch diese Daten müssten in einer eigenen Tabelle verwaltet werden. Die Beziehung, welche zwischen diesen beiden Tabellen besteht, ist sofort ersichtlich. Über die Lohnklasse, welche als Merkmal in beiden Tabellen vorhanden ist, wird eindeutig der Jahreslohn des Mitarbeiters bestimmt. Da diese Daten nicht in eigenständigen Tabellen verwaltet werden und auch keine Beziehungen zwischen den Daten bestehen, kann dies zu verschiedenen Problemen führen: Der Mitarbeiter, welcher die Monatsabrechnungen erstellt, muss stets präsent haben, in welchen Lohnklassen sich die Mitarbeiter befinden und wie hoch die entsprechenden Jahreslöhne sind. Dieses Problem wird umgangen, indem man die entsprechenden Daten aus einer alten Monatsabrechnung kopiert. 3 Entitäten entsprechen Objekten der realen Welt oder unserer Vorstellung, sie werden durch Merkmale charakterisiert und zu Entitätsmengen zusammengefasst [vgl. Meier 98, S. 183]. 6

10 Ändert sich der Jahreslohn einer bestimmten Lohnklasse, muss dieser Lohn bei sämtlichen Mitarbeitern, welche sich in dieser Lohnklasse befinden, korrigiert werden. Würde eine Tabelle Gehaltsskala existieren, müsste dieser Jahreslohn nur einmal in dieser Tabelle korrigiert werden. Aufgrund der Beziehung zwischen den Entitätsmengen Mitarbeiter und Gehaltsskala würde sich der Jahreslohn bei sämtlichen Mitarbeitern dieser Lohnklasse automatisch anpassen. Eine solche Korrektur des Jahreslohnes könnte also viel effizienter vorgenommen werden. Wechselt ein Mitarbeiter von einer Lohnklasse in eine andere, muss im Abrechnungsblatt sowohl die Lohnklasse als auch der Jahreslohn geändert werden. Würde wiederum eine Tabelle Mitarbeiter existieren, müsste der Lohnklassenwechsel nur dort geändert werden. Der Jahreslohn würde sich aufgrund der obgenannten Beziehung automatisch anpassen. Auch hier könnte die Korrektur effizienter vorgenommen werden. Dieses Beispiel soll verdeutlichen, welche Probleme bei der Nutzung der aktuellen, flachen Lohn-Datenbank auftreten können. Vor allem wenn sich gewisse Daten und Gegebenheiten im Laufe der Zeit ändern, führt dies oft zu recht mühsamen Anpassungen und Korrekturen. Ähnliche Problem gibt es, wenn sich z.b. die Adresse des Mitarbeiters ändert, wenn sich die Prozentsätze der verschiedenen Lohnabzüge ändern oder wenn es eine Änderung bei den Familienzulagen gibt. Ein weiterer problematischer Aspekt ist, dass gewisse Informationen, welche für die Lohnabrechnung zwingend notwendig sind, in der Datenbank gar nicht enthalten sind. Wie bereits früher erwähnt wurde benötigt man für die Berechnung der Kantonalen Familienzulagen die Anzahl Kinder der Mitarbeiter und deren Alter. Diese Informationen sind aber in der Datenbank nicht enthalten. Der Mitarbeiter, welcher die Lohnabrechnung erstellt, muss also genau wissen, wie viele Kinder jeder Angestellte hat, und wie alt diese sind, um die Familienzulage richtig zu berechen. Bei einigen wenigen Angestellten ist dies sicherlich möglich, je grösser die Mitarbeiterzahl aber wird, desto problematischer wird diese Berechnung. Ändert sich dann noch die Familiensituation der Mitarbeiter und wird diese Änderung gar nicht oder am falschen Ort aktualisiert, kann es sehr leicht zu fehlerhaften Berechnungen kommen. Mit der aktuellen Datenbank kann die Lohnabrechnung ohne grössere Probleme gemacht werden, solange die Mitarbeiterzahl relativ klein ist und sich nur wenige Daten und Gegebenheiten im Laufe der Zeit ändern. Weiter muss die Person, welche die Lohnabrechnungen erstellt, die Verhältnisse der einzelnen Mitarbeiter relativ gut kennen. 7

11 Erhöht sich aber die Mitarbeiterzahl im Laufe der Jahre oder muss die Lohnabrechnung auch mal von anderen Personen gemacht werden, kann dies zu den bereits erwähnten Problemen führen. Deshalb ist es sinnvoll, basierend auf einem Relationenmodell 4, eine neue Datenbank zu entwickeln. 2.2 Anforderungen an die Lohnabrechnung und die neue Datenbank In diesem nächsten Schritt geht es darum zu analysieren, welche Anforderungen die Lohnabrechnung und die neue Datenbank erfüllen müssen. Es ist zu definieren, welche Aufgaben man mit der neuen Lohnabrechnung ausführen will und wie die entsprechenden Daten verwaltet werden sollen. Anhand dieser Analyse wird ersichtlich, welche Daten und Informationen in der neue Datenbank tatsächlich benötigt werden Allgemeine Anforderungen, welche die Lohnabrechnung und die neue Datenbank erfüllen sollen Aus der Analyse der Möglichkeiten und Probleme der aktuellen Datenbank werden die Anforderungen an die neue Lohnabrechnung wie folgt definiert: Erstellen der monatlichen Lohnabrechnungen für jeden Mitarbeiter. Möglichkeit zur Abrechnung des 13. Monatslohns sowie zur Abrechnung von Überstunden. Wenn möglich automatische Berechnung der Familienzulagen für jeden Mitarbeiter. Automatische Berechnung der Lohnabzüge entsprechend der jeweiligen Verhältnisse der Mitarbeiter. Um diese Aufgaben ausführen können, muss die Datenbank folgendermassen strukturiert sein: Für sämtliche Entitätsmengen sollen eigene Tabellen existieren. Die Verwaltung der Daten wird dadurch vereinfacht. Eventuelle Datenänderungen müssen dann nicht mehr direkt auf dem Abrechnungsblatt korrigiert werden. Die Korrektur kann in der in der entsprechenden Tabelle vorgenommen werden. Um die Familienzulagen und die Lohnabzüge automatisch berechnen zu können, müssen zwischen den verschiedenen Entitätsmengen entsprechende Beziehungen definiert 4 Das Relationenmodell ist ein Datenmodell, das sowohl Daten als auch Datenbeziehungen in Form von Tabellen ausdrückt [vgl. Meier 98, S. 184]. 8

12 werden. Je nach Beziehungsart müssen für diese ebenfalls eigene Tabellen kreiert werden. Um ein neues Lohnabrechnungsblatt zu erstellen, sollen die notwendigen Daten nicht einfach von einem alten Abrechnungsblatt kopiert werden. Mit Hilfe von entsprechenden Beziehungen sollen sie aus den jeweiligen Tabellen (Entitätsmengen) überführt werden Spezielle Anforderungen, welche an die Lohnabrechnung und die neue Datenbank gestellt werden Nebst der Erstellung der monatlichen Lohnabrechnungen sollen mit Hilfe der neuen Lohn-Datenbank auch folgende Aufgaben ausgeführt werden: Berechnen der jährlichen Gesamtlohnsumme aller Mitarbeiter. Berechnen der Jahrestotale der verschiedenen Abzüge 5 und Zulagen (summiert über alle Mitarbeiter). Berechnen des Jahreslohnes sowie der verschiedenen Abzüge und Zulagen für jeden Mitarbeiter einzeln. Diese Aufgaben konnten bereits mit Hilfe der alten Lohn-Datenbank ausgeführt werden. Die entsprechenden Berechnungs-Eigenschaften können deshalb aus dieser Datenbank übernommen werden. 2.3 Bereitstellen aller Daten, welche für die Erstellung der Lohn-Datenbank benötigt werden Bevor mit der eigentlichen Programmierung der Datenbank begonnen werden kann, ist es notwendig, sämtliche relevanten Daten bereitzustellen und die entsprechenden Datenbeziehungen zu definieren. Die nachfolgende Tabelle zeigt, welche Daten für die Erstellung der Lohn-Datenbank benötigt werden: Personaldaten: - Mitarbeiternummer - Name - Vorname - Adresse - PLZ und Wohnort 5 Entsprechend der bereits existierenden Lohn-Datenbank werden nur die Lohnabzüge der Arbeitnehmerseite berücksichtigt. 9

13 Gehaltsskala: Lohnzulagen: Lohnabzüge: - Lohnklassen-Zugehörigkeit - Beschäftigungsgrad - Anzahl Kinder und deren Alter - Stundenlohnsatz - Lohnklassen - Jahresgehalt - Familienzulagen nach Kantonalem Gesetz (abhängig von der Anzahl Kinder und deren Alter) - Arbeitgeberzulage für Kinder (abhängig von der Anzahl Kinder und deren Alter) - AHV- und ALV-Beitragssätze (beim ALV-Beitrag ist die jährliche Mindestgrenze zu beachten) - NBUV-Beitragssatz - Pensionskassen-Beitragssatz (zu beachten ist der Koordinationsabzug sowie das maximale koordinierte Jahresgehalt) Tabelle 1: Auflistung aller Daten, welche für die Lohnabrechnung benötigt werden Die Personaldaten, welche bereits in der alten Lohn-Datenbank vorhanden sind, werden von dort übernommen. Die unbekannten Daten müssen beim Institut besorgt werden. Die Beträge der Familienzulagen sowie die Beitragssätze der verschiedenen Lohnabzüge können aus dem Gehaltsparameter 2002 entnommen werden [vgl. OPE FR 02]. Die Lohnklassen und die dazugehörenden Jahreslöhne findet man in der Gehaltsskala 2002 [vgl. OPE FR 02]. Mit Hilfe dieser Informationen sollte es möglich sein, die neue Lohn-Datenbank zu entwickeln. Um die einzelnen Entitätsmengen in der neuen Datenbank korrekt zu erfassen und die entsprechenden Beziehungen zwischen den Entitätsmengen zu definieren, muss in einem nächsten Schritt das Entitäten-Beziehungsmodell 6 aufgestellt werden. 3 Design In dieser Phase geht es um die formale Darstellung der Daten und Beziehungen. Unabhängig von der eigentlichen Datenbanksoftware werden im ER-Modell Identifikations- 6 Das Entitäten Beziehungsmodell ist ein Datenmodell, das Datenklassen (Entitätsmengen) und Beziehungen freilegt. Entitätsmengen werden grafisch durch Rechtecke, Beziehungsmengen durch Rhomben dargestellt [vgl. Meier 98, S. 183]. 10

14 schlüssel für die Entitätsmengen festgelegt und Assoziationstypen zwischen den verschiedenen Beziehungen bestimmt. Ein Identifikationsschlüssel ist ein Merkmal oder eine Merkmalskombination, der die Entitäten innerhalb der Entitätsmenge eindeutig festlegt. Für die Entitätsmenge Mitarbeiter ist der Identifikationsschlüssel beispielsweise die Mitarbeiternummer. Jeder Mitarbeiter kann eindeutig über diese Mitarbeiternummer bestimmt werden. Assoziationstypen machen Aussagen über die Art der Beziehung zwischen zwei Entitätsmengen. Im ER-Modell werden diese Assoziationstypen genauer erklärt. Ist das ER-Modell aufgestellt, kann man es mit Hilfe der Abbildungsregeln [vgl. Meier 98, ab S. 23] in ein relationales Datenbankschema überführen. Ausgehend von diesem Datenbankschema erfolgt dann die eigentliche Programmierung der Datenbank. 3.1 Entitäten-Beziehungsmodell Das Entitäten-Beziehungsmodell der Lohn-Datenbank sieht folgendermassen aus: Abbildung 3: ER-Modell der Lohn-Datenbank 11

15 Aus diesem Modell wird ersichtlich, dass die Lohn-Datenbank aus fünf Entitätsmengen besteht. Da die Attribute der beiden Entitätsmengen Lohnabzüge und Lohnzulagen jeweils nur einen Datensatz enthalten, ist es nicht notwendig, für diese Entitätsmengen eigene Tabellen zu kreieren. Diese Entitätsmengen dürfen frei im ER-Modell schweben. Für die anderen Entitätsmengen werden gemäss Abbildungsregel 1 eigene Tabellen kreiert [vgl. Meier 98, S. 24/25]. Zwischen den beiden Entitätsmengen Mitarbeiter und Kind besteht eine einfachkomplexe Beziehung (1, mc). Jedes Kind hat genau einen Mitarbeiter als Elternteil, und jeder Mitarbeiter kann kein, ein oder mehrere Kinder haben. Gemäss Abbildungsregel 4 muss für diese Beziehungsmenge keine eigenständige Tabelle definiert werden [vgl. Meier 98, S. 28/29]. Die Entitätsmenge Kind ist notwendig, da die Geburtsdaten der Kinder in der Entitätsmenge Mitarbeiter nicht korrekt verwaltet werden können. Diese Geburtsdaten benötigt man für die Berechnung der Lohnzulagen.. Zwischen den Entitätsmengen Mitarbeiter und Gehaltsskala besteht eine komplexkomplexe Beziehung (m, mc). Ein Mitarbeiter erhält nicht nur einmal seinen Lohn, sondern jeden Monat. Weiter können in einer Lohnklasse kein, ein oder mehrere Mitarbeiter sein. Gemäss Abbildungsregel 3 muss für diese komplex-komplexe Beziehungsmenge eine eigenständige Tabelle definiert werden [vgl. Meier 98, S. 27/28]. 3.2 Überführung des Entitäten-Beziehungsmodells in ein relationales Datenbankschema Das Entitäten-Beziehungsmodell kann nun mit Hilfe der obgenannten Abbildungsregeln in ein relationales Datenbankschema überführt werden. Dieses Datenbankschema besteht aus vier Tabellen und sieht folgendermassen aus: MITARBEITER Mitarb.- Name Vorname Adresse PLZ Wohnort Funktion Lohnklasse Beschäftigungs- Stundenlohn- Nr. grad satz KIND Kinder- Name Vorname Geburts- Mitarb.-Nr.- Nr. datum Zugehörigkeit 12

16 GEHALTSSKALA Lohnklasse Referenzgehalt Teuerungs- zuschlag Grundgehalt MITARBEITERLOHN Monat Mitarb.- Lohn- Monats- Familienzulagen für Familienzulagen für Familienzulagen ab Familien- Arbeitgeberzulage Nr. klasse gehalt Kinder unter 15 Jahren Kinder ab 15 Jahren dem dritten Kind zulagen fürs erste Kind Arbeitgeberzulage Arbeitgeberzulage Arbeitgeber- Brutto- AHV- ALV- ALV-Satz für ausser- Mindest- fürs zweite Kind ab dem dritten Kind zulagen Monatslohn Satz Normalsatz ord. Massnahmen grenze AHV- und NBUV- NBUV- Pensions- Monatl. koord. Pensions- Netto- ALV-Beitrag Satz Beitrag kassensatz Gehalt kassenbeitrag Monatslohn Abbildung 4: Relationales Datenbankschema Der Primärschlüssel der Tabelle Mitarbeiter ist die Mitarbeiternummer. Mit Hilfe dieses künstlich erzeugten Merkmals kann jeder Mitarbeiter innerhalb der Tabelle eindeutig identifiziert werden. In der Tabelle Kind ist der Primärschlüssel die Kindernummer. Diese Tabelle ist zusätzlich um den Fremdschlüssel Mitarbeiternummer-Zugehörigkeit erweitert worden. Dieser Fremdschlüssel setzt sich aus dem entliehenen Identifikationsschlüssel Mitarbeiternummer und dem Rollennamen Zugehörigkeit zusammen. Dieser Fremdschlüssel ist notwendig, um eindeutig zu bestimmen, welche Kinder zu welchem Mitarbeiter gehören. Die Tabelle Gehaltsskala hat als Primärschlüssel die Lohnklasse. Die Lohnklasse kann als Schlüssel verwendet werden, da die Höhe des Referenzgehaltes eindeutig von diesem Merkmal abhängig ist. Für diese Tabelle muss also kein künstlicher Schlüssel definiert werden. 13

17 In der Tabelle Mitarbeiterlohn treten die Merkmale Mitarbeiternummer und Lohnklasse als Fremdschlüssel auf. Diese beiden Identifikationsschlüssel der zugehörigen Entitätsmengen bestimmen zusammen mit dem Primärschlüssel Monat eindeutig die Monatslöhne der Mitarbeiter. Die Attribute der beiden Entitätsmengen Lohnabzüge und Lohnzulagen befinden sich ebenfalls in der Tabelle Mitarbeiterlohn. Sie wurden dieser Tabelle beigefügt, da die Lohnabzugssätze und Lohnzulagen dort verwaltet werden. 4 Programmierung der Datenbank Nach Abschluss der Analyse- und Designphase geht es in diesem Schritt um die eigentliche Programmierung der Lohn-Datenbank. Die Programmierung erfolgt wiederum mit dem Datenbankprogramm FileMaker. Allerdings handelt es sich diesmal um die neuere Version FileMaker Pro 5.5. Gemäss dem relationalen Datenbankschema besteht die Datenbank aus den vier Files Mitarbeiter, Kind, Gehaltsskala und Mitarbeiterlohn. Die eigentliche Lohnabrechnung erfolgt im File Mitarbeiterlohn, während die drei anderen Files gebraucht werden, um die notwendigen Daten und Informationen zu verwalten. Wie bereits erwähnt wurde befinden sich die Lohnabzugssätze und die Lohnzulagen im File Mitarbeiterlohn. Für diese Attribute werden sogenannte Global Fields definiert. Werte in solchen Feldern werden fixiert, und sie gelten für sämtliche Datenblätter innerhalb der Datenbank. Dies ist notwendig, da die Lohnabzüge und Lohnzulagen in sämtlichen Lohnabrechnungsblättern berechnet werden müssen. Im File Mitarbeiterlöhne besteht ebenfalls die Möglichkeit, Stundenlöhne abzurechnen. Diese Stundenlohnabrechnung wird zum Beispiel für die Auszahlung von Überstunden genutzt. Die Stundenlohnabrechnung wird aber vom Institut relativ selten gebraucht, deshalb galt das Hauptaugenmerk bei der Konzeption der Lohn-Datenbank den Monatslöhnen. 5 Implementierung 5.1 Nutzung der Datenbank für die Lohnabrechnung Das neu entwickelte Programm kann jetzt für die Lohnabrechnung genutzt werden. Erste Tests haben gezeigt, dass die Datenbank funktioniert und die verschiedenen Beträge korrekt berechnet werden. 14

18 In einer nächsten Phase müsste die Datenbank vom Endnutzer getestet werden. Diese Tests würden aufgezeigt, welche Komponenten gut funktionieren und wo eventuelle Schwachstellen liegen. Diese Schwachstellen könnten dann behoben oder zumindest ausgebessert werden. Die Datenbank könnte so optimal an die Bedürfnisse des Endnutzers angepasst werden. 5.2 Handbuch In diesem Handbuch werden die wichtigsten Funktionen der Lohn-Datenbank kurz erläutert. Für die drei Files Mitarbeiter, Kind und Gehaltsskala wird beschrieben, wie die darin enthaltenen Daten verwaltet und gehandhabt werden. Weiter wird erklärt, welche Möglichkeiten das File Mitarbeiterlohn bietet und wie die Lohnabrechnung in diesem File gemacht wird. Mitarbeiter In diesem File werden sämtliche Mitarbeiterdaten verwaltet. Für jeden Mitarbeiter existiert ein Datenblatt, in dem seine persönlichen Angaben enthalten sind. Änderungen dieser persönlichen Angaben werden hier korrigiert. Ändert beispielsweise die Adresse eines Mitarbeiters, wird dies auf seinem Datenblatt korrigiert. Verlässt ein Mitarbeiter das Institut, kann sein Datenblatt gelöscht werden. Kommt ein Mitarbeiter neu ins Institut, wird ein neues Datenblatt eröffnet. Die Anzahl Kinder eines Mitarbeiters kann in diesem File nicht verändert werden. Die Kinderzahl berechnet sich automatisch aufgrund der Angaben im File Kind. Kind In diesem File werden sämtliche Kinder der Mitarbeiter erfasst. Für jedes Kind existiert ein Datenblatt, in dem dessen persönliche Angaben enthalten sind. Besonders von Bedeutung sind dabei das Geburtsdatum des Kindes und die Mitarbeiternummer des Elternteils. Diese Angaben werden für die korrekte Berechnung der Lohnzulagen benötigt. Bei der Geburt eines Kindes wird ein neues Datenblatt eröffnet. Besteht für ein Kind kein Anrecht mehr auf Familienzulagen oder Arbeitgeberzulagen, muss sein Datenblatt gelöscht werden. Der Anspruch auf Zulage besteht bis zum vollendeten 15. Altersjahr. Für Kinder in Ausbildung wird er auf das 25. Altersjahr erstreckt. Gehaltsskala In diesem File werden sämtliche Gehaltsinformationen verwaltet. Für jede Stufe inner- 15

19 halb der Lohnklasse existiert ein Datenblatt, in dem das Referenzgehalt, der Teuerungszuschlag und das Grundgehalt enthalten sind. Zur Zeit sind nur diese Lohnstufen im File gespeichert, welche von den Mitarbeitern tatsächlich besetzt werden. Zusätzliche Lohnstufen können aber jederzeit eingefügt werden. Das Referenzgehalt in der Gehaltsskala bleibt über mehrere Jahre hinweg unverändert. Ändert sich nun die Teuerung von einem Jahr zum nächsten, muss nur der Teuerungszuschlag im File angepasst werden. Die neuen Grundgehälter werden dann automatisch berechnet. Mitarbeiterlohn In diesem File können sowohl die Monats- als auch die Stundenabrechnungen gemacht werden. Will man eine neue Monatsabrechnung machen, wählt man das entsprechende Layout und eröffnet dort ein neues Lohndatenblatt. Nebst dem Abrechnungsmonat muss auf diesem Datenblatt nur noch bestimmt werden, für welchen Mitarbeiter die Lohnabrechnung gemacht werden soll. Sind diese beiden Werte eingeben, werden sämtliche Lohnberechnungen automatisch gemacht. Bei der Stundenabrechnung werden nicht alle Berechnungen automatisch ausgeführt. Die Beträge der Lohnzulagen und der Pensionskasse müssen hier manuell eingegeben werden. Eine automatische Berechnung dieser Beträge ist nicht möglich, da bei jeder Abrechnung neu beurteilt werden muss, ob diese Zulagen und dieser Abzug überhaupt zur Anwendung kommen. Zusätzlich müssen auf dem Lohnblatt noch der Abrechnungszeitraum, der Abrechnungsgrund und die Anzahl Stunden eingegeben werden. Der Stundenlohnsatz des Mitarbeiters kann im File Mitarbeiter angepasst werden. Zu beachten ist, dass man pro Lohnabrechnungsblatt jeweils nur eine Lohnabrechnung macht. Wird ein Lohnabrechnungsblatt bereits für die Monatsabrechnung genutzt, darf dieses Abrechnungsblatt im Layout Stundenabrechnung nicht mehr ausgefüllt werden. Umgekehrt gilt das Gleiche. Für jede Abrechnung ist also immer ein neues Lohndatenblatt zu eröffnen. Bevor ein Lohndatenblatt gelöscht wird, muss immer in beiden Abrechnungslayouts überprüft werden, ob dieses wirklich nicht mehr gebraucht wird. Will man also ein Datenblatt in der Stundenabrechnung löschen, muss zuerst in der Monatsabrechnung überprüft werden, ob eine Löschung überhaupt möglich ist. Umgekehrt gilt wiederum das Gleiche. Die Lohnabzugssätze und die Lohnzulagen werden in zwei separaten Layouts verwaltet. Diese Werte können dort entsprechend angepasst werden. 16

20 Die Gesamtlohnsumme aller Mitarbeiter sowie die verschiedenen Totale der Zulagen und Abzüge sind in einem weiteren Layout zusammengefasst. Diese Totale werden auch für jeden Mitarbeiter einzeln berechnet. In diesem Layout müssen die Datenblätter aber zuerst sortiert werden. Wird diese Sortierung gemacht, erschienen sie geordnet nach den Mitarbeitern. Die Totalbeträge sind dann auf den entsprechenden Lohnabrechnungsblättern ersichtlich. Die Sortierung sollte nach Betrachtung der Totalbeträge wieder aufgehoben werden, damit die Datenblätter wieder in der ursprünglichen Reihenfolge erscheinen. 6 Schlussbemerkungen und Ausblick Die Entwicklung dieser Lohn-Datenbank war eine spannende und lehrreiche Arbeit. Besonderes interessant war dabei die eigentliche Programmierung der Datenbank mit dem Programm FileMaker, mit dem vorher noch nie gearbeitet wurde. Während der Programmierungsphase konnten viele Kenntnisse über dieses Produkt erlangt werden. Um eine Lohnabrechnung korrekt zu erstellten, benötigt man viele verschiedene Daten und Informationen. Diese Daten und Informationen so aufeinander abzustimmen, dass sämtliche Beträge richtig berechnet werden, war sicherlich der schwierigste Teil der Arbeit. Eine brauchbare Lösung für die Berechnung der Lohnzulagen zu finden, und war dabei die grösste Herausforderung. Die Datenbank kann zwar für die Lohnabrechnung genutzt werden, sie hat aber noch verschiedene Schwachstellen, welche verbessert werden müssten. Ändert z.b. Mitte Juni die Adresse eines Mitarbeiters, wird dies im File Mitarbeiter erfasst. Diese Adressänderung wird nun in sämtlichen Lohnabrechnungsblättern dieses Mitarbeiters aktualisiert. Die Adresse wechselt also auch auf den Abrechnungsblättern, welche zwischen Januar und Mai erstellt wurden. Die Daten in diesen Blättern sollten aber nicht verändert werden. Dieses Problem kann man umgehen, indem man dem Mitarbeiter ab Juni eine neue Mitarbeiternummer gibt und seine zukünftigen Abrechnungen unter dieser Nummer macht. Dies führt aber wiederum dazu, dass seine Jahrestotale nicht korrekt erfasst werden. Ähnliche Probleme treten auf, wenn im Laufe des Jahres neue Kinder dazukommen oder wenn Mitarbeiter innerhalb des Abrechnungsjahres die Lohnklasse wechseln. Die Lohnabzüge der Arbeitgeberseite werden in der Datenbank nicht berücksichtigt. Es wäre sinnvoll, die Berechnung dieser Beiträge in die Datenbank zu integrieren. Die obgenannten Punkte verdeutlichen, dass die Lohn-Datenbank noch verschiedene Mängel aufweist. Im Vergleich zur alten Datenbank hat sie aber auch einige wesentliche 17