Betriebliche Anwendungssysteme

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1 Betriebliche Anwendungssysteme Prof. Dr. W. Riggert Studienmodul der AKAD

2 Unternehmen im Wandel Der Innovationsschub der Informationstechnik ermöglicht: neue Möglichkeiten des Ablaufs von Geschäftsprozessen stellt aber konventionelle Unternehmensabläufe und Aufbaustrukturen in Frage

3 Unternehmensziele Wettbewerbsfähigkeit und Ertragskraft langfristig sichern kürzere Entwicklungszeiten für neue Produkte und Dienstleitungen kürzere Durchlaufzeiten und Prozessbeschleunigung Kostensenkung Wege zur Zielerreichung Verbesserte Integration betrieblicher Funktionen Überbetriebliche Funktionsketten Wandel in Management und Organisation

4 Funktionale Organisation Geschäftsführung Beschaffung Produktion Verwaltung Tätigkeitsorientierte Gliederung Arbeitsteilung nach Funktionen Zentralisierung und hierarchische Einordnung

5 Divisionale Organisation Geschäftsführung Produkt A Produkt B Produkt C Unternehmensgliederung nach Objekten, z.b. Produkten, Märkten Ausrichtung auf verschiedene Kunden- und Marktsegmente

6 Matrixorganisation Geschäftsführung Beschaffung Produktion Verwaltung Produkt A Produkt B Produkt C Mehrlinienorganisation

7 Betriebliche Geschäftsprozesse Finanzund Rechnungswesen Auftragsabwicklung Produktentwicklung Kundenservice Finanzreporting Personal Marketing/ Forschung/ Vertrieb Service Produktion Entwicklung Funktionsbereiche

8 Organisatorische Veränderungen Auslöser: hohe Grad der Arbeitsteilung = Taylorismus schafft Probleme Neugestaltung der Abläufe, Teamarbeit, Abbau von Hierarchien

9 Veränderung des Arbeitsumfeldes Informationsnetzwerk Projektbezogene Teambildung Lernende Organisation durch Technischen Wandel Prozessorientierung Fokussierung auf Kernkompetenzen Verlagerung der Verantwortlichkeiten auf niedrigere Ebenen

10 Definition Informations- und Kommunikationssystem Das Informations- und Kommunikationssystem (IKS) einer Organisation unterstützt die Leistungsprozesse und Austauschbeziehungen innerhalb der Organisation und zwischen der Organisation und der Umwelt

11 Komponenten der IKS Technik Rechner Peripherie Netzwerke Systemsoftware Betriebssysteme Datenbanken Anwendungsprogramme

12 Anwendungssoftware Anwendungssoftware umfasst alle Programme, mit denen die eigentliche Geschäftstätigkeit unterstützt wird. Beispiele: Programme für das Rechnungswesen, das Controlling, den Vertrieb, die Lagerhaltung

13 ERP-System (Enterprise Ressource Planning) Integriertes Gesamtsystem für alle wesentlichen Funktionen der Administration, Disposition und Führung Basissystem und funktionsbezogene Komponenten wie - Externes Rechnungswesen - Controlling - Beschaffung - Produktionsplanung und -steuerung -Vertrieb - Projektmanagement

14 Geschäftsprozesse Die Geschäftstätigkeit von Unternehmen wird heutzutage über Geschäftsprozesse betrachtet Die Aufgabe der Anwendungssoftware besteht darin, die internen und unternehmensübergreifenden Geschäftsprozesse zu unterstützen

15 Aufgaben nach Art der betriebswirtschaftlichen Belange Operative Systeme mit den Teilsystemen Administration Disposition Wertorientierte Abrechnungssysteme Berichts- und Kontrollsysteme Analyse- und Informationssysteme Entscheidungssysteme Führungssysteme

16 Anwendungssysteme - Übersicht

17 Einordnung von Administrations- und Dispositionssystemen

18 Operative Systeme Unterstützung der betrieblichen Leistungsprozesse, d.h. der Prozesse, die eng mit der Leistungserstellung verbunden sind.

19 Administrationssysteme Rationalisierung vorhandener Abläufe und der Massendatenverarbeitung sowie Bewältigung der Routinearbeiten Berechnung der Monats- und Jahresabschlüsse Lagerbestandsführung des Handels Buchführung Lohnberechnung im Personalwesen

20 Dispositionssysteme Vorbereitung von Entscheidungen und automatische Ausführung einfacher Aufgaben Außendienststeuerung im Vertreib Tourenplanung Bestellwesen Kalkulationen in der Kostenrechnung

21 Branchenspezifisch vs. -neutral Je nach Verwendung unterscheiden sich branchenspezifische und branchenneutrale Administrations- und Dispositionssysteme branchenneutral: Finanzbuchhaltung, Personalabrechnung, Fakturierung branchenspezifisch: Geschäftstätigkeiten innerhalb einer Branche ähneln sich, differieren aber stark von anderen Branchen: Produktion, Materialwirtschaft

22 Wertorientierte Abrechnungssysteme Diese Systeme nehmen betriebswirtschaftliche Auswertungen der mengenorientierten Daten der operativen System vor Beispiel Personalwesen: die operativen Systeme liefern Einzeldaten Arbeitsbeginn, Arbeitsende, Überstunden, Nachschichten -> daraus berechnen wertorientierte Abrechnungssysteme das Monatsgehalt

23 Berichts- Planungs- und Kontrollsysteme Berichtssysteme decken den Informationsbedarf für operative Entscheidungen in Form periodischer Berichte oder Soll-Ist-Abweichungen Planungssysteme unterstützen die betriebliche Leitungsebene bei schlecht strukturierten Problemen, z.b. Absatzplanung, globale Unternehmensplanung Kontrollsysteme überwachen die Einhaltung von Vorgaben : Kontrolle des Risikoportfolios einer Versicherung

24 Analysesysteme Diese Anwendungen verdichten die Daten aus operativen Systemen und werten sie aus. Auch externe Quellen werden oft einbezogen Beispiele: Nutzung eines Data Warehouses und Business Intelligence Lösungen

25 Querschnittssysteme Hierbei handelt es sich um Anwendungssysteme, die unabhängig von den betrieblichen Funktionen und der Managementebene einsetzbar ist. Beispiel: Office-Paket, Dokumentenmanagement- und Workflowsysteme

26 Geschäftsprozesse : Begriff Die Bedeutung eines einzelnen Geschäftsprozess wird an seinem Anteil an der Wertschöpfung eines Unternehmens gemessen Wertschöpfung = Betriebsertrag Vorleistungen Wertschöpfungskette besteht aus den Aktivitäten, die zur Herstellung und Wertsteigerung eines Produktes beitragen Arten: primäre und sekundäre = unterstützende Geschäftsprozesse

27 Kernprozess Ein Kernprozess erbringt die Hauptleistung und verbraucht dazu die meisten Ressourcen. Er gehört zu den primären Geschäftsprozessen Kernprozesse sind immer branchenspezifisch und häufig auch unternehmensspezifisch Unterstützende Prozesse sind dagegen nicht wertschöpfend, aber notwendig

28 Qualitätsführerschaft und Kernprozesse Für Kernprozesse wird Individualsoftware verwendet. Erstellung, Wartung und Weiterentwicklung ist zwar teuer, sichert aber Qualitätsvorsprung, d.h. die Qualitätsführerschaft kann nur erhalten bleiben, wenn in den Kernprozessen keine Anpassung an einen Standard stattfindet -> kein Profilverlust -> Wettbewerbsdifferenzierung Unterstützende Prozesse werden durch Standardlösungen abgebildet.

29 Betriebliche Anwendungssysteme nach Planungsebenen Leitungsebene 3 Leitungsebene 2 Leitungsebene 1 strategisch taktisch operativ Topmanagement strategische Ziele und Pläne des Unternehmens Mittleres Management Realisierung der festgelegten Strategie Abwicklung des Tagesgeschäftes

30 Einbeziehung der Problemstruktur operational taktisch strategisch wohlstrukturiert Entscheidungsunterstützungssysteme Führungsinformationssysteme semi-strukturiert unstrukturiert

31 Aufgaben Wie ordnen Sie Dokumentenmanagementsysteme in die Informationspyramide ein? Begründen Sie Ihre Ansicht. Der Zeitpunkt für die Einführung eines IT-Anwendungssystems ist immer falsch. Diskutieren Sie diese Aussage.

32 Integriertes Anwendungssystem Merkmale: Das System vereint Aufgaben mehrerer Funktionsbereiche Die einzelnen Bereiche werden systemintern zu einem Gesamtsystem verknüpft Daten werden möglichst früh erfasst und systemintern verarbeitet und gespeichert, so dass sie allen Funktionsbereichen zur Verfügung stehen

33 Beispiel: Integration von Funktionen und Datenflüssen

34 Integrationsziele - allgemein Überwindung von Abteilungs- und Unternehmensgrenzen Reduzierung des manuellen Eingabeaufwandes Verringerung von Fehleingaben = konsistenter Datenbestand hoher Qualität Automatisierung von Abläufen und Datentransfer (EDI) Basis für Planungs- und Optimierungsmodelle

35 Integrationsziele - speziell Überwindung der Grenzen zwischen Organisationseinheiten Reduzierung manueller Arbeiten Realisierung mehrfacher Nutzung vorhandener Informationen Verringerung von Erfassungsfehlern Erzielen größerer Vollständigkeit bei der Geschäftsprozessabwicklung Geringere Datenredundanz, dadurch geringerer Speicher- und Dokumentationsaufwand Schnelle Entdeckung inkorrekter Daten

36 Integrationsprobleme Weitreichende Wirkung von Fehlern Seltene Vorgänge einbeziehen ( Durchdringung) Seltene Ausnahmen programmieren Schwierig zu testen Hohe Anforderungen an Entwickler bzw. hoher Customizing-Aufwand Nicht alle Komponenten integrierter Standardsoftware sind Spitze Lange Latenzzeit für Vorteile der Lösung

37 Integrationsrichtung Integration bestehender Systeme Einbindung neuer in alte Systeme Öffnung bestehender Systeme für Kunden und Lieferanten

38 Entwicklungsstufen Insellösungen: einzelne Lösungen isoliert - mainframezentriert keine automatische Datenweitergabe, proprietäre Hardware 1:1-Abbildungen: Lösungen, die die bestehenden Abläufe ohne Reorganisation übernehmen, um Massendaten zu verarbeiten Geschäftsprozessidee: Integration entlang der Geschäftsabläufe durch automatischen Datenaustausch oder gemeinsamen Datenpool Integrierte prozessorientierte Software: betriebsinterne Integration ohne Hardund Softwareschnittstellen mittels eines einzigen Anwendungssystems, z.b. ERP- Software

39 Ausprägungen der Integration

40 Integrationsgegenstände Datenintegration: logische Zusammenführung der Datenbestände in Datenbanken -> Vermeidung von Redundanzen und Inkonsistenzen Funktionsintegration: informationstechnische Verknüpfung betrieblicher Funktionen -> Vermeidung inhaltlicher Redundanzen, Abstimmung der einzelnen Aufgaben aufeinander Prozessintegration: informationstechnische Verbindung der einzelnen Geschäftsprozesse, z.b. die Seminaranmeldung mit der Finanzbuchhaltung, das Bestellwesen mit der Lagerhaltung Programmintegration: Abstimmung der einzelnen Programmteile aufeinander als Aufgabe des Softwareengineering im Gegensatz zum fachlich-inhaltlichen Konzept der Funktions- und Prozessintegration

41 Integrationsart 1

42 Integrationsart 2

43 Integrationsart 3

44 Integrationsrichtung Horizontale Integration Wertschöpfungsaktivitäten verknüpfen = Teilprozesse aus unterschiedlichen Funktionsbereichen verbinden, z.b. Datenaustausch ohne Medienbrüche zwischen Administrationssystemen Vertikale Integration Administrationssysteme, Dispositionssysteme, Planungssysteme, Kontrollsysteme verknüpfen = Teilsysteme desselben Funktionsbereiches auf verschiedenen Ebenen verbinden Diese Betrachtung verführt zu rein funktionaler Gliederung und widerspricht damit der Prozessorientierung

45 Integrationsrichtung Beispiel 1

46 Integrationsrichtung Beispiel 2

47 Integrationsaspekt Innerbetriebliche Integration: Verbindung verschiedener Anwendungssysteme eines Unternehmens. Bemühungen enden an der Unternehmensgrenze Grund: die Zahl der Transaktionen innerhalb eines Unternehmens ist vielfach höher als zwischen Unternehmen Zwischen- oder überbetriebliche Integration: Unternehmensübergreifende Geschäftsprozesse = Verbindung der Informationssysteme zweier oder mehrerer Betriebe, z.b. SCM, E-Procurement, CRM

48 Integrationsschema

49 Aufbau betrieblicher Anwendungssysteme Die systemtechnische Gestaltung betrieblicher Anwendungssysteme hängt von der informationstechnischen Basis ab. Drei Ausprägungen sind denkbar: Monolithische Systeme Verteilte Systeme Webbasierte Systeme

50 Verteilungsformen - detailliert Klassische Lösung (1) einstufig (2) mehrstufig Zentralrechner Anwendungen Daten Zentralrechner Anwendungen Daten T... PC Arbeitsplätze, Schalter, Kassen usw. Abteilungs-/ Filialrechner... Anwendungen Daten T... PC Arbeitsplätze, Schalter, Kassen usw. Client/Server-Modell (3A) einstufig (3B) mehrstufig (Multi Tier-Architektur) S S Serveranwendungen Daten S Daten C C C Clientanwendungen Daten S S Serveranwendungen C C C Clientanwendungen Daten

51 Monolithische Systeme Funktionalität und Datenverwaltung bilden eine Einheit Anwendungsprogramme decken den gesamten Funktionsumfang ab, ohne relevante Schnittstellen

52 Monolithische Struktur

53 Verteilte Systeme: Kooperationsmodell Das Client-/Servermodell ist die gebräuchlichste Vorstellung von der Interaktion unterschiedlicher Komponenten miteinander. Client und Server sind Rollen während des Kooperationsvorganges, die von den Beteiligten eingenommen werden, die aber keineswegs als permanent anzusehen sind. Rollen können wechseln. Client nimmt Dienst in Anspruch Server bietet Dienst an

54 Clientsicht Die Initiative einer Zusammenarbeit geht vom Client aus, indem er Aufträge an einen Diensteanbieter schickt, der seine Bereitschaft bekundet hat, für bestimmte Dienste verfügbar zu sein. Dabei gilt eine 1:n-Beziehung in beide Richtungen. Der Client kann im Laufe der Verarbeitung auf mehrere Server zugreifen und ein Server kann verschiedene Clients bedienen. Die Dienste, die ein Server anbietet, sind bekannt.

55 Serversicht Der Server, der Empfänger einer Anforderung, bietet nur bestimmte Dienste an, so dass ihn keine beliebigen überraschenden Nachrichten erreichen können. Auch nimmt er Anforderungen nur entgegen, wenn er frei ist und nicht zu einem beliebigen Zeitpunkt. In diesem Sinne impliziert die Client / Server- Architektur eine herkömmliche sequentielle Modellvorstellung. Akzeptiert ein Server eine Anforderung, muss er zweierlei klären : ist der Client wirklich derjenige, der er behauptet zu sein - Authentifizierung trifft dies zu, darf er auf den gewünschten Daten die angestrebten Operationen ausführen.

56 Alternative : Peer-to-Peer In einer Peer-to-Peer-Konfiguration gibt es keinen zentralen Server, sondern es existieren ausschließlich gleichberechtigte Clients, die entweder Ressourcen (Verzeichnisse, Dateien, Peripherie) zur Verfügung stellen, oder diese von anderen Rechnern benötigen.

57 Grundschema 1. Anfrage/Auftrag 2. Bearbeitung Client 3. Antwort/Ergebnis Server

58 Organisationssicht Die organisatorische Sicht orientiert sich an den hierarchischen Gegebenheiten eines Unternehmens und unterscheidet das Unternehmen als ganzes, Abteilungen und die eigentlichen Arbeitsplätze. Diese Dreiteilung folgt der Vorstellung, dass die oberste Stufe zentrale Dienste anbietet, die Abteilung fachspezifische Applikationen bereithält und am Arbeitsplatz die vernetzten Endgeräte stehen, die die Sachbearbeitung erledigen

59 Hardwaresicht Die hardwareorientierte Sicht verbindet die Rollenteilung in Client und Server mit der informationstechnischen Ausstattung. Der Server stellt vielfältige Rechnerressourcen bereit, wohingegen der Client als Endstation in erster Linie eine softwareergonomische Bedienung gewährleistet. Daher rührt das Bild des Clients als Windows-PC und des Servers als leistungsfähige Workstation oder zentraler Host

60 Softwaresicht Die softwareorientierte Sicht lässt eine Verteilung auf verschiedene Rechner im Sinne vertikaler Portabilität zu. Dahinter verbirgt sich die Vorstellung, Software in die Kategorien : Präsentation : Darstellung der Eingaben und Ergebnisse auf graphischer oder zeichenorientierter Oberfläche Anwendung : Logik der Applikation und deren Ablauf Datenhaltung : Ablage der von der Applikation verwendeten und erzeugten Daten

61 3-Tier-Architektur Quelle: Köster, UNI Oldenburg

62 Verteilungstypen 1 die verteilte Darstellung (dezentrale Präsentation) geht davon aus, dass nur die Bilddarstellung selbst auf dem Clientrechner erfolgt, alle anderen Systemleistungen aber vom Server erbracht werden. die entfernte Darstellung übergibt die gesamte Bildschirmbehandlung dem Client, die Verwaltung der Programmlogik aber dem Server. die kooperative Verarbeitung teilt die Anwendungslogik selbst in einen client- und einen serverorientierten Teil. Hier liegt das Einsatzgebiet von Werkzeugen zur sog. Interprozesskommunikation, wie sie insbesondere vom Betriebssystem UNIX unterstützt wird.

63 Verteilungstypen 2 bei dezentraler Verarbeitung mit zentraler Datenhaltung läuft die Anwendung komplett auf dem Clientrechner, der Server stellt nur zentral die Daten für alle Anwender zur Verfügung. verteilte Datenbanken als letzte Möglichkeit erlauben die Datenverteilung auf beliebige Rechner im Netz bei vollständiger Zugriffstransparenz. Der Benutzer der Anwendung benötigt also keinerlei Kenntnis darüber, wo sich konkret seine Daten befinden.

64 Verteilte Datenbanken Quelle: Köster, UNI Oldenburg

65 Voraussetzungen Die Verteilung verlangt leistungsfähige Netzwerke für einen reibungslosen zuverlässigen Datenfluss zwischen den Komponenten. Der Verteilungsaspekt der Software selbst spielt eine bedeutende Rolle. Geleitet von dem Verlangen nach hoher Performance und kurzen Antwortzeiten ist die Frage nach der optimalen Aufteilung der Komponenten auf die drei Basiskategorien keineswegs trivial, sondern hängt im Gegenteil von einer Vielzahl von Rahmenbedingungen ab.

66 SAP R/3 Variante Datenbank Anwendung Präsentation A B C D

67 SAP R/3 A : Zentralsystem mit zentraler Präsentation : keine Verteilung = herkömmliches Mainframekonzept B : Zentralsystem mit dezentraler Präsentation : entfernte Darstellung mit X-Terminals oder PCs als Front-Ends C : Zweistufiges Client-/Server System : dezentrale Verarbeitung mit zentraler Datenhaltung; die Datenbank nutzt eigenen Server, Präsentation und Anwendung laufen auf Workstations D : Dreistufiges Client-/Server System : Präsentation, Anwendung und Datenbank laufen auf eigenen Rechnern

68

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