InfoWi SS 03 LE 4.pdf - Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik
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Ebenen<br />
Perspektiven<br />
Vorlesung Informationswirtschaft <strong>SS</strong> <strong>SS</strong> 20<strong>03</strong><br />
-- --<strong>LE</strong> <strong>LE</strong> 4: 4: Zusammenhänge im im Ebenenmodell:<br />
Ebene der Informations- und Kommunikationssysteme<br />
Technische Universität München<br />
<strong>Lehrstuhl</strong> <strong>für</strong> <strong>Wirtschaftsinformatik</strong><br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Vorlesung Informationswirtschaft <strong>SS</strong> 20<strong>03</strong><br />
<strong>LE</strong> 2:<br />
Ebene Infowirtschaft<br />
BWL Aspekte <strong>LE</strong> 9:<br />
<strong>LE</strong> <strong>LE</strong> 1: 1: Informationswirtschaft im im Überblick<br />
<strong>LE</strong> 6: Individuen<br />
Wert der Ressource<br />
Information<br />
<strong>LE</strong> 3:<br />
Zushg. IW - IKT<br />
<strong>LE</strong> 10:<br />
Berichtsgestaltung<br />
/ Führungsunterstützungssysteme<br />
<strong>LE</strong> 7 : Gruppen /<br />
Organisationen<br />
<strong>LE</strong> 11:<br />
Business<br />
Intelligence<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
<br />
Zushg. IW - IS<br />
<strong>LE</strong> 4:<br />
<strong>LE</strong> 8 : Gesellschaft<br />
<strong>LE</strong> 12:<br />
Wissensmanagement<br />
<strong>LE</strong> 5:<br />
Zushg. IW – FA des IM<br />
<strong>LE</strong> 13:<br />
Kommunikationsgestaltung
Lernziele <strong>LE</strong> 4<br />
Sie können im Beschreibungsverfahren die in der<br />
Geschäftsprozess- und Datenmodellierung dargestellte<br />
Zusammenhänge darstellen. Sie können ein einfaches<br />
Datenmodell anhand eines Entity-Relationship-Modells<br />
modellieren. Sie verstehen den Begriff und Nutzen von<br />
Referenzmodellen.<br />
Leitfrage:<br />
Wie wird Information durch das Informationssystem bereit<br />
gestellt und wie kann dieses IS modelliert werden?<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Gliederung <strong>LE</strong> 4<br />
<br />
1 Modellierung von Informationssystemen<br />
2 Ausgewählte Modellierungsmethoden<br />
2.1 Datenmodellierung: ERM<br />
Übung<br />
2.2 Prozessmodellierung: EPK<br />
3 Referenzmodelle<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar
Ebenenmodell – Einordnung der IS<br />
Unternehmensführung: Informieren, Entscheiden,<br />
Kontrollieren<br />
Informationswirtschaft: Informationsangebot und –nachfrage<br />
Informationssysteme: Soziotechnische Systeme<br />
Informations- und Kommunikationstechnik<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Informationssysteme als Mensch-Maschine-<br />
Systeme<br />
Informationssysteme<br />
Mensch Maschine<br />
Anwendung Hardware<br />
Daten Prozesse<br />
Funktionen Verbindungen<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Was<br />
Wie
Definition: Informationssystem<br />
Bei Informationssystemen handelt es sich um<br />
soziotechnische („Mensch-Maschinen-“) Systeme, die<br />
menschliche und maschinelle Komponenten<br />
(Teilsysteme) umfassen und zum Ziel der optimalen<br />
Bereitstellung von Information und Kommunikation nach<br />
wirtschaftlichen Kriterien eingesetzt werden.<br />
(Quelle: WKWI: Profil der <strong>Wirtschaftsinformatik</strong>, Ausführungen der Wissenschaftlichen Kommission der <strong>Wirtschaftsinformatik</strong>.<br />
<strong>Wirtschaftsinformatik</strong>, 36(1), 1994, S.80-81)<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Beschreibungsebenen eines<br />
Informationssystems<br />
(Quelle: Scheer, A.-W.:, 1997, S. 15)<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar
Betriebswirtschaftliche<br />
Problemstellung<br />
Fachkonzept<br />
(Semantische Modelle)<br />
DV-Konzept<br />
(DV-bezogene<br />
Beschreibungen)<br />
Implementierung<br />
(DV-mäßige<br />
Realisierung)<br />
Informationstechnik<br />
(Quelle: Scheer, A.-W., 1997, S. 17)<br />
Entity Relationship<br />
Modell, ERM-<br />
Attributszuordnung<br />
Beschreibungsebenen von ARIS<br />
Fachkonzept<br />
DV-Konzept<br />
Implementierung<br />
Datensicht Steuerungssicht<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Fachkonzept Organisationssicht<br />
DV-Konzept<br />
Implementierung<br />
Fachkonzept<br />
DV-Konzept<br />
Implementierung<br />
Fachkonzept<br />
DV-Konzept<br />
Implementierung<br />
Modellierungsmethoden von ARIS<br />
Organigramm<br />
Netztopologie<br />
Netzdiagramm<br />
Ereignisprozesskette,<br />
Vorgangsketten-Diagramm<br />
Funktionssicht<br />
Organisationssicht<br />
Funktionsbaum<br />
Datensicht Steuerungssicht Funktionssicht
Gliederung <strong>LE</strong> 4<br />
1 Modellierung von Informationssystemen<br />
2 Ausgewählte Modellierungsmethoden<br />
2.1 Datenmodellierung: ERM<br />
Übung<br />
2.2 Prozessmodellierung: EPK<br />
3 Referenzmodelle<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Definition: Datenmodellierung<br />
• „Ziel der Datenmodellierung ist die formale Beschreibung<br />
der Unternehmensdaten in einem Datenmodell.“<br />
• Zusammen mit dem Unternehmensfunktionsmodell bildet<br />
das Unternehmensdatenmodell das Unternehmensmodell.<br />
(Quelle: Krcmar, Informationsmanagement, 20<strong>03</strong>, S.88)<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar
ABC-Klassifizierung der Daten- und<br />
Funktionsmodelle<br />
Ebenen<br />
A<br />
B<br />
C<br />
DVtechnische<br />
(Quelle: Krcmar, Informationsmanagement, 20<strong>03</strong>, S.89)<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Entitäten, Beziehungen (Relationen) und<br />
Attribute<br />
Entity-Typ, Beziehungstyp, Attribut<br />
Patient<br />
Behandlung<br />
Arzt<br />
{Mann, Frau}<br />
{stationär, ambulant}<br />
{Internist, Chirurg,<br />
Zahnarzt}<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Entität, Beziehung, Attribut (Wert)<br />
Petra Schmitz<br />
Behandlung<br />
Dr. Wegner<br />
(Frau)<br />
(stationär)<br />
(Chirurg)<br />
Paul Müller<br />
Behandlung<br />
Dr. Stein<br />
(Mann)<br />
(ambulant)<br />
(Internist)
Entitätsebene vs Mengenebene<br />
Entity Entity<br />
Beziehung<br />
Attribut als als<br />
konkrete<br />
Wertausprägung<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Entity-Typ<br />
Beziehungstyp<br />
Attribut als als<br />
Wertebereich<br />
(Domäne)<br />
ERM-Modell - Grafische Elemente<br />
Entity-Typen und Attribute<br />
Name Kunde<br />
Nr<br />
Beziehungstypen<br />
n 1<br />
Kunde wohnen Adresse<br />
Schlageter/Stucky-Notation (ARIS)
Erweiterung um Konstruktionsoperatoren<br />
Generalisierung/<br />
Spezialisierung<br />
(IS – A)<br />
Aggregation<br />
Gruppierung<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
A<br />
B C<br />
A ABC B<br />
C<br />
n 1<br />
A AB<br />
B<br />
Klassifizierung A<br />
Uminterpretierung eines Beziehungstyps<br />
KNR<br />
KUNDE<br />
ARTIKEL<br />
n<br />
n<br />
AUFTRAGS-<br />
KOPF<br />
AUFTRAGS-<br />
POSITION<br />
ANR ANR, KNR, DATUM<br />
KNR, DATUM DATUM<br />
m<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
m<br />
ZEIT<br />
(Quelle: Scheer, A.-W.: <strong>Wirtschaftsinformatik</strong> - Referenzmodelle <strong>für</strong> industrielle<br />
Geschäftprozesse, 7Aufl., Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg-New York, 1997, S.38.)
Übung ERM<br />
(A) Strukturelemente von ERMs<br />
1. Nennen Sie die Strukturelemente von ERMs und erläutern Sie<br />
ihre Aufgaben. Gehen Sie auch auf den Unterschied zwischen<br />
Entitätsebene und Mengenebene ein.<br />
2. Wo in einem ERM sind die einzelnen Entitäten eines<br />
Entitätstyps ersichtlich ?<br />
(B) Schritt <strong>für</strong> Schritt zum ERM<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Übung ERM<br />
• Von einer schwäbischen Universität bekommen Sie folgenden Auftrag:<br />
Eine Datenbank <strong>für</strong> die Verwaltung von studentischen Leistungen im Rahmen der<br />
Teilnahme an Vorlesungen und Prüfungen soll erstellt werden:<br />
- Speicherung der grundlegenden Studentendaten (Matrikelnummer, Name, Vorname)<br />
- Speicherung von Vorlesungen (Titel_der_Veranstaltung, Semester, Raum)<br />
- Speicherung der Dozenten (Name, Vorname, Anschrift)<br />
- Speicherung der Teilnehmer einer Vorlesung<br />
- Speicherung der Prüfungsleistungen (Note)<br />
• Weitere Annahmen:<br />
- ein Student kann an mehreren Vorlesungen teilnehmen<br />
- jeder Teilnehmer an einer Vorlesung nimmt automatisch an einer Prüfung teil<br />
- ein Student kann nicht auch Dozent sein<br />
- eine Vorlesung wird von genau einem Dozenten gehalten<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar
(B) Erstellen des ERM<br />
Übung ERM<br />
1. Stellen Sie obigen Sachverhalt in einem ERM dar. Geben Sie alle<br />
Kardinalitäten und Attribute an.<br />
2. Ändern Sie das ERM dahingehend ab, dass eine Vorlesung von mehreren<br />
Dozenten gehalten wird.<br />
3. Ändern Sie das ERM aus a. dahingehend ab, dass eine Vorlesung von beliebig<br />
vielen Dozenten gehalten, jedoch von genau einem Dozenten betreut wird.<br />
Außerdem soll der Zeitaufwand <strong>für</strong> die Betreuung jedes Dozenten pro<br />
Vorlesung berücksichtigt werden.<br />
4. Die Räume, in denen Vorlesungen stattfinden, sollen nun auch in der<br />
Datenbank verwaltet werden. Zu jedem Raum soll neben der eindeutigen<br />
RaumID die Anzahl der Sitzplätze gespeichert werden. Ändern Sie das ERM<br />
aus 3. entsprechend ab.<br />
Entity Relationship<br />
Modell, ERM-<br />
Attributszuordnung<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Modellierungsmethoden von ARIS<br />
<br />
Organigramm<br />
Netztopologie<br />
Netzdiagramm<br />
Ereignisprozesskette,<br />
Vorgangsketten-Diagramm<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Organisationssicht<br />
Funktionsbaum<br />
Datensicht Steuerungssicht Funktionssicht
Input<br />
Schematische Prozessdarstellung<br />
Trigger<br />
t 0<br />
Anfangszeitpunkt<br />
Transformation durch den Prozess<br />
F1 F2 F3 F4 F5 F6<br />
Durchlaufzeit<br />
(Quelle: Krcmar; Informationsmanagement; 20<strong>03</strong>; S.100)<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
t 1<br />
Endzeitpunkt<br />
Prozessbezogene Lösungsansätze zur<br />
Durchlaufzeitverkürzung<br />
Lösungsansätze Beispiele<br />
Weglassen<br />
Auslagern<br />
Zusammenfassen<br />
Parallelisieren<br />
Verlagern<br />
Beschleunigen<br />
2 3<br />
1 4 5<br />
2 3<br />
1 4 5<br />
2+3<br />
1 4 5<br />
2<br />
1 4 5<br />
1<br />
Dauer<br />
3<br />
2 3<br />
4<br />
17<br />
4 4<br />
5 17<br />
-Überprüfung der Notwendigkeit<br />
zur Funktionserfüllung<br />
-Abschaffen von Medienbrüchen<br />
Output<br />
-“Vorfeld“-Aktivitäten verstärken<br />
-Vergabe von Aktivitäten, z.B. extern<br />
-Zusammenlegung von Aktivitäten<br />
-Erhöhung der Arbeitsteilung<br />
-Früherer Beginn von Aktivitäten<br />
-Bereitstellung von Arbeitsmitteln zur<br />
effizienten Aufgabenerledigung<br />
-Vermeidung von Warte- und Liegzeiten<br />
(Quelle: Krcmar; Informationsmanagement; 20<strong>03</strong>; S.106)
Ereignisgesteuerte Prozessketten (EPKs) zur<br />
Modellierung von Prozessen<br />
• „Ereignisgesteuerte Prozessketten (EPKs) stellen die<br />
zeitlich-logischen Abhängigkeiten von Funktionen dar.“<br />
(Quelle: Scheer 1997)<br />
• Merkmale:<br />
• Startereignis / Endereignis<br />
• Wechsel der Modellierungselemente Ereignis und Funktion<br />
• Kontrollfluss mit logischen Operatoren „und“, „oder“ und<br />
„exklusives oder“<br />
• Parallele Abläufe und Verzweigungen sind erlaubt<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Modellierungselement einer EPK<br />
Bezeichnung<br />
Ereignis<br />
Funktion<br />
Verknüpfungsoperator<br />
Kontrollfluss<br />
Prozesswegweiser<br />
Organisatorische<br />
Einheit<br />
Informations-/<br />
Material-/<br />
Ressourcenobjekt<br />
Informations-/<br />
Materialfluss<br />
Ressourcen-/<br />
Organisatorische<br />
Einheiten<br />
Zuordnung<br />
Symbol<br />
xor<br />
Definition<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Das Ereignis beschreibt das Eingetretensein<br />
eines Zustands, der eine Folge bewirkt.<br />
Die Funktion beschreibt die Transformation von<br />
einem Eingangszustand in einen Zielzustand.<br />
Der Verknüpfungsoperator beschreibt die logischen Verbindungen<br />
zwischen Ereignissen und Funktionen.<br />
Der Kontrollfluss beschreibt die zeitlich-logischen<br />
Abhängigkeiten von Ereignissen und Funktionen.<br />
Der Prozesswegweiser zeigt die Verbindung von<br />
einem bzw. zu einem anderen Prozess (Navigationshilfe).<br />
Die organisatorische Einheit beschreibt<br />
die Gliederungsstruktur eines Unternehmens.<br />
Das Informations-/Material-/Ressourcenobjekt ist<br />
eine Abbildung eines Gegenstandes der realen Welt.<br />
Der Informations-/Materialfluss beschreibt, ob von einer<br />
Funktion gelesen, geändert oder geschrieben wird.<br />
Die Ressourcen-/Organisatorische Einheiten Zuordnung<br />
beschreibt, welche Einheit (Mitarbeiter) oder Ressource<br />
die Funktion bearbeitet.<br />
(Quelle: Keller/Meinhardt 1994, zitiert in: Krcmar; Informationsmanagement; 20<strong>03</strong>; S.1<strong>03</strong>)
Ausmaß der<br />
organisator.<br />
Änderung<br />
Beispiel einer EPK<br />
EPK: Wareneingangsbearbeitung EPK: Fertigungsdurchführung<br />
Bestellung<br />
Lieferschein<br />
Prüfergebnis<br />
Ware ist<br />
freigegeben<br />
Fertigungsdurchführung<br />
Ware ist<br />
eingetroffen<br />
Ware prüfen<br />
xor<br />
Ware War Ware ist<br />
gesperrt<br />
Qualitätsprüfung<br />
Wareneingangsstelle<br />
Ware wurde<br />
abgelehnt<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Wareneingangsbearbeitung<br />
Ware ist<br />
freigegeben<br />
Material ist<br />
eingelagert<br />
Fertigungsdurchführung<br />
(Quelle: Keller/Meinhardt 1994, S. 11, zitiert in: Krcmar; Informationsmanagement; 20<strong>03</strong>; S.104 )<br />
Ansätze der Prozessgestaltung<br />
Optimierungsansatz<br />
bereichsspezifische<br />
Integration<br />
bereichsübergreifende<br />
Integration<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Business Process<br />
Reengineering<br />
(Quelle: Schwarzer, Krcmar; Grundlagen der Prozeßorientierung; 1995; S.43)<br />
"revolutionär"<br />
"evolutionär"<br />
Potentieller<br />
Nutzen
Business Process Reengineering als<br />
Gesamtkonzept<br />
Trends<br />
P<br />
R<br />
O<br />
Z<br />
E<br />
S<br />
S<br />
E<br />
Prozeß<br />
Design<br />
Wahrnehmung<br />
und<br />
Verständnis<br />
Wettbewerb<br />
ORGANISATION<br />
BPR<br />
MENSCHEN<br />
Top-Management<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Methoden und<br />
Werkzeuge<br />
Prozeßorientiertes<br />
Informationsmanagement<br />
(Quelle: Schwarzer, Krcmar; Grundlagen der Prozeßorientierung; 1995; S.179)<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
T<br />
E<br />
C<br />
H<br />
N<br />
O<br />
L<br />
O<br />
G<br />
I<br />
E<br />
BPR und Referenzmodelle<br />
Prozessorientierung<br />
Benchmarking<br />
Beraterboom<br />
Komplexe Standardsoftware<br />
Mergers/Kooperationen<br />
Referenzmodelle sind Vorschläge, auf die<br />
Gestalter Bezug nehmen können.<br />
Formale Anforderungen: - Allgemeingültigkeit<br />
- Anpassbarkeit<br />
- Anwendbarkeit<br />
•<br />
Referenzmodelle<br />
verkürzen eigene Gestaltungsüberlegungen<br />
• Getaltungsvorschläge<br />
<strong>für</strong> Org/IT Gestalter<br />
• immer als Fachkonzept<br />
• meist als Prozessmodel<br />
• liefern Alternativen<br />
• branchenspezifisch<br />
• Etablieren Standards<br />
• Dokumentation<br />
• Basis <strong>für</strong> Konfiguration
Der Begriff des Referenzmodells<br />
“Ein Referenz-Informationsmodell ist das immaterielle<br />
Abbild der in einem realen oder gedachten betrieblichen<br />
Objektsystem verarbeiteten Informationen, das <strong>für</strong> Zwecke<br />
des Informationssystem- und Organisationsgestalters<br />
Empfehlungscharakter besitzt und als Bezugspunkt <strong>für</strong><br />
unternehmensspezifische Informationsmodelle dienen<br />
kann.”<br />
(Quelle: Becker, J./Schütte, R.: Referenzinformationsmodelle <strong>für</strong> den Handel: Begriff, Nutzen und Empfehlungen <strong>für</strong> die Gestaltung<br />
und unternehmensspezifische Adaption von Referenzmodellen. In: Krallmann, H. (Hrsg.), <strong>Wirtschaftsinformatik</strong> ‘97: Internationale<br />
Geschäftstätigkeit auf der Basis flexibler Organisationsstrukturen und leistungsfähiger Informationssysteme, Heidelberg 1997.)<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Charakterisierung Modell und Metamodell<br />
Modelle sind Systeme, deren<br />
Elemente von einem<br />
Betrachter aus einem<br />
Objektsystem zu zu einem<br />
Zweck ausgewählt wurde.<br />
Metamodelle beschreiben den<br />
Sprachvorrat und die die Regeln,<br />
nach denen die die<br />
Elemente eines Modells<br />
verwendet werden können<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar
Angemessenheit der Darstellung<br />
Referenzmodelle in der<br />
<strong>Wirtschaftsinformatik</strong> I<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Referenzmodelle in der<br />
<strong>Wirtschaftsinformatik</strong> II<br />
Referenzmodelle formulieren Gestaltungsvorschläge<br />
<strong>für</strong> sozio-technische Systeme<br />
als Modelle, die <strong>für</strong> die organisatorische<br />
und technische Realisierung herangezogen<br />
werden können.<br />
Modellarchitektur (ARIS)<br />
lesbare Modelle (EPK)<br />
Navigation in Modellen<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Durchgängigkeit der Modellierung<br />
modellbasiertes<br />
Customizing<br />
Fachkonzept<br />
DV-Konzept<br />
Implementierung
Beispiel: SAP Referenzmodell<br />
(Quelle: Krcmar; Informationsmanagement; 20<strong>03</strong>; S.107)<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Wichtige Begriffe der <strong>LE</strong><br />
• Informationssystem<br />
• Aris Modellierungsmethoden<br />
• Datenmodellierung<br />
• Entity-Relationship-Modell<br />
• Prozessmodellierung<br />
• Ereignisprozessketten<br />
• Business Process Reegineering<br />
• Referenzmodell<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar
Kontrollfragen<br />
• Was ist ein Informationssystem?<br />
• Welche ARIS Modellierungsmethoden gibt es?<br />
• Was sind die Unterschiede zwischen ERMs und<br />
EPKs?<br />
• Was ist ein Referenzmodell?<br />
Kernliteratur:<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar<br />
Literaturhinweise<br />
Krcmar, H.: Informationsmanagement. 3. Aufl., Berlin,<br />
Heidelberg 20<strong>03</strong>, S. 85-110.<br />
Weiterführende Literatur (Kopierordner):<br />
Scheer, A.-W.: <strong>Wirtschaftsinformatik</strong> - Referenzmodelle <strong>für</strong><br />
industrielle Geschäftprozesse, 7.Aufl., Berlin, Heidelberg, New<br />
York 1997, S.4-47.<br />
© Prof. Dr. H. Krcmar