IS-Gestaltung: Systementwicklung

IS-Gestaltung: Systementwicklung • umfaßt sämtliche Aufgaben, die bei der Planung, Konzeption und Realisierung eines IV-Systems anfallen. • Schnittstelle zwischen Softwareengineering und IM • Die Systementwicklung kann, da es sich hierbei um ein zeitlich begrenztes Vorhaben handelt, auch als Projekt definiert werden. • Damit hat sie die Aufgabe, die in der IS-Planung aufgestellten IS-Projekte umzusetzen. • Ziel ist es, dem Nutzer ein adressaten- und aufgabengerechtes System zur Verfügung zu stellen. • Die Systementwicklung muß dabei als ein fortlaufender Prozeß verstanden werden, der aufgrund seiner Komplexität/Kosten einer entsprechender Projektorganisation, -steuerung und -kontrolle bedarf. • Bezug zum Projektmanagement • Voraussetzung hierfür ist ein Vorgehensmodell, welches die Systementwicklung in einzelne Phasen gliedert und die Verantwortlichkeiten beteiligter Personen regelt.

Ziele und Probleme der Systementwicklung • Ziele: • Korrektheit und Zuverlässigkeit • Robustheit • Effizienz • Benutzerfreundlichkeit • Wartbarkeit und Wiederverwendbarkeit • Problembereiche: • Verständigungsprobleme zwischen Entwickler und Nutzer • Änderungen der Anforderungsdefinitionen während der Entwicklungsphasen • Verknüpfung mit Prozessen/Arbeitsabläufen

Vorentscheidungen der Systementwicklung • Vor der konkreten Systementwicklung sind eine Reihe von Vorentscheidungen zu treffen, die als allgemeine Voraussetzungen der Systementwicklung betrachtet werden können. • Zum Beispiel ist zu entscheiden über: • Integrationsgrad • in Abhängigkeit von Geschäftsvolumen und Dynamik der Veränderung • Verteilungsgrad • in Abhängigkeit von der zu erfüllenden Aufgabe sowie der Organisationsform • Standardisierungsgrad • Homogenisierung i.S. unternehmensübergreifender Standards

Integrationsportfolio Geschäfts- volumen unterstützende Integration bei volumenkritischen, stabilen Prozessen totale Integration auf allen Ebenen und Schichten hoch keine Integration bei sich stark verändernden Prozessen mit geringem Geschäfts- volumen synergetische Integration, sofern System im Unternehmen vorhanden gering gering hoch Dynamik Quelle: Fischer, S.187

Verhältnis von Verteilung und Integration funktionale Integration Kern-/ Satelliten- Systeme integriert Client-Server-Systeme verteilte Systeme i.e.S. transparent gekoppelte Systeme Agenten-Systeme Data Interchange separiert zentral modular atomar physische De- zentralisation Quelle: Fischer, S.191

Beispiele für Anwendungssysteme des IM • Systeme zum Sammeln, Erfassen und Bereitstellen von Informationen • Dokumentenmanagementsysteme • ermöglichen die Erfassung, Verwaltung und Archivierung von Dokumenten im Unternehmen • Vergabe von Zugangsberechtigungen zur Bearbeitung der Dokumente etc. • Content-Management-Systeme • Anwendungsprogramme zur gemeinschaftlichen Erstellung und Bearbeitung von Informationsinhalten und Darstellung von Unternehmensinformationen im Web • Wissensmanagementsysteme • Nutzen bestehender Systeme mit spezifischem Fokus auf der Bereitstellung und Weitergabe impliziten Wissens

Beispiele für Anwendungssysteme des IM • Systeme zum Verwalten und Archivieren von Informationen • Data Warehouse • integrierte, strukturierte Sammlung von Daten aus verschiedenen Quellen (Datenpool) • Enterprise Portals • ermöglichen (webbasierten) Zugriff auf Informationen/Daten, die die Mitarbeiter benötigen • Systeme zum Filtern und Suchen von Informationen • Suchfunktionen und Agentensysteme • Werkzeuge, die die gezielte Suche nach benötigten Informationen in elektronischen Medien ermöglichen bzw. unterstützen (Pull- und Push-Systeme) • MIS • Bereitstellung von aggregierten Informationen aus bestehenden Systemen für das Management zur Entscheidungsunterstützung

Vorgehensmodelle der Systementwicklung • Phasenmodell (Wasserfallmodell) • Prototyping • Spiralmodell

Phasenmodell der Systementwicklung Analyse des Ist-Zustands, Voraus- setzungen, Randbedingungen Problem- und Situationsbeschreibung Definitionsphase: Ermittlung inhaltlicher Anforderungen Eigenerstellung oder Fremdbezug Machbarkeits- und Wirtschaftlichkeitsanalyse Entwurfsphase: Entwicklung eines Grobkonzepts Entwicklung eines Feinkonzepts Implementierung und Test Installation, Wartung und Betrieb

Auswahl und Beschaffung von Hard- und Software • Vorgehen: • 1. Anforderungsdefinition erstellen • 2. Analyse des Softwaremarktes • 3. Entscheidung über Standard- oder Individuallösung • Pro und Contra Standardsoftware: Pro-Argumente: schneller verfügbar, höherer Reifegrad und Qualität, Wartung und Aktualisierung übernimmt Anbieter; Unabhängigkeit von Know-how und DV-Ressourcen im Unternehmen Contra: Customizing notwendig, enthält viele Funktionalitäten, die nicht benötigt werden bzw. deckt nicht alle Anforderungen ab, mögliche schlechtere Funktionalität in speziellen Bereichen • 4. Erstellung eines detaillierten Pflichtenheftes für Auswahl • 5. Einholung von Angeboten • 6. Analyse und Bewertung • 7. Entscheidung und Auswahl.

Problembereiche des Wasserfallmodells • zu spätes Erkennen und Reagieren auf Fehler • ungenaue Kosten- und Ressourceneinschätzungen zum Projektbeginn • fehlende Anforderungen zu Projektbeginn • Vorgehen zu starr und inflexibel

Phasenmodell der Systementwicklung • Aus diesem Grunde ist es sinnvoll, Meilensteine, Ziele und Qualitätskriterien zur Zielerreichung festzulegen sowie eine Entwicklungsdokumentation durchzuführen, um projektbegleitende Machbarkeits-, Kosten- und Risikoabschätzungen vornehmen zu können. • Bezug zum Qualitätsmanagement • Bezug zum IV-Controlling • Auf Basis der Kritik am Wasserfallmodell wurde dieses weiterentwickelt und insbesondere um ein zyklisches Vorgehen ergänzt. • Rückgriff auf frühere Phasen möglich • Dadurch Korrekturen möglich, aber auch Erhöhung von Komplexität und Kosten.

Rapid Prototyping • Beim Rapid Prototyping (Throw-Away-Prototyping) versucht man im Gegensatz zum Phasenmodell, relativ schnell einen vorläufigen Software-Prototypen zu realisieren. • Vorteile: • schnelle Klärung von Funktionalitäten • Vermeidung von Mißverständnissen zwischen Entwickler und Nutzern • frühe Testphase • Nachteile: • Weiterverwendung • Mehraufwand

Spiralmodell der Systementwicklung • Beim Spiralmodell der Systementwicklung bildet die Systementwicklung einen sich wiederholenden Kreislauf aus Festlegen von Zielen, Anforderungen, Alternativen und Risiken, an deren Bewertung sich die Erstellung eines Prototyps anschließt. Dieser wird wiederum bewertet und der Kreislauf beginnt von Neuem, bis schließlich ein einsatzfähiger Prototyp vorliegt, der dann detailliert ausgearbeitet, getestet und installiert wird. • Vorteile: • hohes Maß an Flexibilität • Kritik und Bewertung wird institutionalisiert • Nachteile: • hohe Komplexität • Kostenvorhersage problematisch

Systemlebenszyklus • Jedes System weist einen bestimmten Lebenszyklus auf, dessen Phasen sich hinsichtlich Nutzen und Kosten voneinander unterscheiden. Für das IM ergibt sich damit ein Bewertungsraster für IuKS über den Lebenszyklus hinweg sowie die Frage nach dem richtigen Abschaffungszeitpunkt des Systems. Systemnutzung Systemnutzen Systemkosten Einführung Rückgang Entwicklung Wachstum Sättigung Abschaffung Quelle: Krcmar, H.: Informationsmanagement, 1998, S.111

Literatur • Fischer • Krcmar, H.: Informationsmanagement, 1998, S.103-114 • Schwarze, J.: Informationsmanagement, 1998, S. 182-189; S.197-200

Methoden des IM • Methoden sind Verfahren, Anleitungen bzw. konkrete Mittel, die helfen sollen, um zur Lösung bzw. Konkretisierung einer bestimmten Aufgabe zu gelangen. • Im folgenden werden drei Methoden zu unterschiedlichen Aufgabenbereichen vorgestellt: • Methoden zur Strategiefindung • Die Wertkettenanalyse von Porter • Methoden zur Beurteilung der Wirtschaftlichkeit • Methoden zur Projektorganisation • Netzplantechnik

Methoden des IM • Methoden zur Strategiefindung: • Die Wertkettenanalyse von Porter • dient der systematischen Analyse des Unternehmens mit dem Ziel, mögliche Wettbewerbspotentiale aufzudecken • Die Wertkettenanalyse kann zur gezielten Identifikation von Einsatzmöglichkeiten bzw. Nutzenpotentialen von IuK-Technologien zur Verbesserung der Wettbewerbssituation genutzt werden • Die Wertschöpfung beschreibt die Summe aller in einer Periode geschaffenen Werte. • Untergliederung des Unternehmens in einzelne wertschöpfende Aktivitäten: • primäre Aktivitäten: die sich unmittelbar auf die Erzeugung eines Produktes beziehen • sekundäre Aktivitäten: unterstützen die primären Wertschöpfungsaktivitäten • Jede Wertschöpfungsstufe bezeichnet dabei einen relevanten Beitrag zur Wertschöpfung. • Durch Optimierung der Wertschöpfungskette kann damit die Gewinnspanne des Unternehmens verbessert werden.

Die unternehmerische Wertschöpfungskette Personalmanagement Unternehmensinfrastruktur Forschung und Entwicklung Gewinnspanne Beschaffung Marketing & Vertrieb Eingangs- logistik Ausgangs- logistik Kunden- service Operationen

Methoden des IM • Vorgehensweise der Wertkettenanalyse • 1. Einstufung der Informationsintensität von Unternehmensaktivitäten/Produkten (siehe nächste Folie) • 2. Bestimmung der Rolle der IV in der Branche • 3. Identifikation und Bewertung von Systemen, mit denen Wettbewerbsvorteile realisiert werden können • 4. Identifikation von neuen Geschäftsfeldern, die mit Hilfe der IV aufgebaut werden können • z.B. Können durch den Einsatz einer bestimmten IV neue Marktsegmente erreicht werden? Ist es möglich, durch IV-Einsatz Branchenbeziehungen aufzubauen? Können U-Infos verkauft werden? Können neue Produkte durch den Einsatz von IV angeboten werden? Kann der Wert des Produktes durch den Einsatz von IV gesteigert werden durch z.B. Verbesserung der Prozeßqualität oder Steigerung des Informationswertes des Produktes oder durch Zusammenbindung von Leistungen? • 5. Erstellen eines Aktionsplans

Anhaltspunkte für die Informationsintensität nach Porter/Millar • in der Wertschöpfungskette: • hohe Zahl an Kunden und Lieferanten • Große Anzahl an Teilen im Produkt • Vielstufiger Herstellungsprozeß • Lange Herstellungszyklen • viele Produktvarianten • hoher Anteil an Produkterklärung notwendig • in den Produkten: • Produkt ist Information • Produkt arbeitet durch Infoverarbeitung • Käufer benutzt Produkt, um Informationen zu verarbeiten • Hohe Kosten des Käufertrainings • Produkt hat Werkzeugcharakter (Quelle: Krcmar, H.: Informationsmanagement, 2. Aufl., Berlin 2000, S.205)

Methoden des IM • Kritik an der Wertkettenanalyse: • Vorteile: • ermöglicht eine enge Kopplung zwischen allgemeinen Unternehmens- und IM-Strategien • deckt mögliche strategische Vorteile auf, die durch die technische Infrastruktur erzielt werden können • durchdringt das ganze Unternehmen • hat einen internen und externen Blickwinkel • gibt Aufschluss über die Informationsintensität einzelner Aktivitäten • ordnet IuK-bedingte Nutzeneffekte gezielt einzelnen wertschöpfenden Aktivitäten zu • liefert eine gute Strukturierung der Unternehmensaktivitäten

Methoden des IM • Nachteile: • die Methode beruht überwiegend auf subjektiven, qualitativen Aussagen • Neben- oder Randbedingungen werden nicht berücksichtigt • bestehende Systeme werden nicht in die Analyse miteinbezogen • Zusammenhänge zwischen den ermittelten Ergebnissen der einzelnen Schritte werden nicht synchronisiert • Nutzenbetrachtungen integrierter Systeme erfolgen nicht

Methoden des IM • Methoden zur Wirtschaftlichkeitsbeurteilung von Informationssystemen • Wirtschaftlichkeit bezeichnet das optimale Verhältnis zwischen einzusetzenden Mitteln in Bezug auf ein Ergebnis. • Quotient aus Aufwand/Ertrag bzw. Leistung/Kosten, Input/Output. • Aufgrund des zunehmenden Kosten- und Wettbewerbsdrucks ist die Beurteilung der Wirtschaftlichkeit einzelner Investitionen eine zentrale Aufgabe des IM. • Hauptproblem dabei ist insbesondere die Nutzenbewertung sowie die Operationalisierung bzw. Ermittlung von Nutzenkategorien.

Methoden des IM • Besonderheiten der Nutzenbewertung der IV • Nutzen ist überwiegend subjektiv und qualitativ. • Nutzen der IV ist aufgrund seiner wertschöpfungsunterstützenden Funktion meist indirekter Natur und stellt kein eigentliches Produkt dar. • Nutzen bezieht sich oft nicht auf eine abgrenzbare Einheit, sondern durchzieht verschiedene Funktionsbereiche im Unternehmen. • Die Nutzenbewertung wird umso schwieriger, je mehr sie strategisch orientiert ist.

Verfahren zur Nutzenbewertung • Es existieren eine Reihe unterschiedlicher Verfahren (für einen Überblick vgl. etwa Krcmar: Informationsmanagement, S.287) • eindimensionale Verfahren: Investitionsrechnungen • dienen der Ermittlung der Vorteilhaftigkeit einer Investition • Man unterscheidet dabei weiter zwischen statischen und dynamischen Verfahren.

Verfahren zur Nutzenbewertung • Eindimensionale statische Verfahren: • beziehen sich nur auf die Ein- und Auszahlungsbetrachtung einer Periode. • Zeitliche Aspekte, also interne Abzinsungsfaktoren, Rückflüsse etc.) beim Anfall von Kosten werden nicht berücksichtigt. • Verfahren sind z.B. Kostenvergleichsrechnungen, die davon ausgehen, dass eine Investition dann vorteilhaft ist, wenn ihre Kosten geringer sind als die der Unterlassungsalternative. • Leistungen fließen nicht ein. • Es werden nur absolute Kostenwerte erfaßt.

Verfahren zur Nutzenbewertung • Kritik an eindimensionalen statischen Verfahren: • setzen genaue Kenntnis der Kosten voraus. • Kosten werden als konstant in der Zeit betrachtet, d.h. einfach fortgeschrieben. • Letztlich wird hierbei nichts über die Rentabilität der Investition ausgesagt. • Andere statische Verfahren sind sind z.B. Rentabilitätsrechnungen, bei denen der zu erzielende Gewinn in Bezug zu dem eingesetzten Kapital gesetzt wird sowie Amortisationsrechnungen, die Aufschluß darüber geben, zu welchem Zeitpunkt sich die Kosten/Aufwendungen amortisiert hat, d.h. die Einnahmen gleich den Ausgaben sind.

Verfahren zur Nutzenbewertung • Eindimensionale dynamische Verfahren betrachten die Ein- und Auszahlungen mehrerer Perioden und versuchen somit, mit Hilfe entsprechender Beurteilungsgrößen (z.B. Kapitalwert (=Summe der Barwerte aller Zahlungen), Annuitäten (=Rente aus dem Barwert der Zahlungsreihen), Zinssätzen etc. abzuschätzen, ob eine Investition sich für die Zukunft rechnen wird.

Verfahren der Nutzenbewertung • Bewertung der eindimensionalen Verfahren zur Nutzenbestimmung: • setzen voraus, dass Kosten/Nutzendaten bekannt sind • basieren ausschließlich auf monetären Werten • Dieser Kritik versucht man durch mehrdimensionale Verfahren zu entgehen. Mehrdimensionale Verfahren beziehen folglich qualitative Nutzeneffekte zur Beurteilung explizit mit ein. • Es werden dabei drei Nutzenkategorien unterschieden: • direkter Nutzen: z.B. Kosteneinsparungen • indirekter Nutzen: z.B. Einsparungen zukünftiger Kosten • immaterieller Nutzen: z.B. Schaffung von Wettbewerbsvorteilen

Methoden des IM • mehrdimensionale (qualitative) Verfahren: Die Nutzwertanalyse • stellt eine Methode dar, bei der anhand einer Vielzahl von Auswahlkriterien komplexe Projekte bewertet werden können • Die Bewertung erfolgt anhand von Präferenzen eines Entscheidungsträgers. • Unter einem Nutzwert versteht man dabei den subjektiven Wert einer Handlungsalternative zur Befriedigung eines definierten Bedarfs.

Methoden des IM • Vorgehensweise bei der Nutzwertanalyse: • Zielkriterienbestimmung: Identifikation und Festlegung von überscheidungsfreien Zielen, die das System erfüllen soll sowie ihrer Bedeutung • Bsp.: Möglichkeit des Mehrfachzugriffs, Maskenänderungen etc. • Zielkriteriengewichtung: Festlegen der Wichtigkeit der Erfüllung des Kriteriums • Teilnutzenbestimmung: Bestimmung des Ertrags verschiedener Systemalternativen pro Kriterium und Aufstellen einer Zielertragsmatrix sowie Abbildung der Teilnutzen/Zielerfüllungsgrade der Erträge mithilfe geeigneter Zuordnungsvorschriften (Rangliste) • Nutzwertermittlung: Ermittlung des Einflusses der Teilnutzen für den Gesamtnutzen • Beurteilung der Vorteilhaftigkeit: Eine Alternative ist absolut vorteilhaft, wenn ihr Nutzwert größer ist als ein (fiktiver oder auf anderen Sollvorstellungen basierender) Vorgabewert; sie ist relativ vorteilhaft, wenn sie größer ist als eine andere Alternative.

Methoden des IM • Kritik an der Nutzwertanalyse: • die Nutzwertanalyse unterliegt subjektiven Einflüssen • es werden keine monetären Größen berücksichtigt • vorteilhaft ist die einfache Durchführbarkeit und gute Verständlichkeit • subjektive Wertungen können dadurch transparent gemacht werden

Methoden des IM • Methoden des Projektmanagements: Die Netzplantechnik • Darstellungs- und Entwicklungsinstrument zur logischen Strukturierung von Tätigkeiten, die zur Durchführung eines Projektes erforderlich sind. • Anwendungsbeispiele: Terminplanung, Systementwicklung, Kapazitätsplanungen etc. • Man unterscheidet verschiedene Varianten der Netzplantechnik, die sich hinsichtlich ihrer Darstellungsform und Verfahrensregeln voneinander abgrenzen lassen.

Methoden des IM • CPM-Methode (Critical Path Method): Vorgangspfeilnetz, bei dem Projekte bestehend aus Vorgängen und Ereignissen beschrieben werden. • Vorgänge sind dabei zeitbeanspruchende Aktivitäten, während Ereignisse wichtige Zustände im Projektablauf darstellen. • Das Projekt wird durch einen gerichteten Graphen aus Pfeilen (Vorgänge) und Knoten ( Ereignisse) dargestellt. • Regeln der CPM: • z.B. 1. Münden mehrere Pfeile (Vorgänge) in einem Knoten, dann tritt das Ereignis dann ein, wenn alle Vorgänge beendet sind. Knoten ohne Pfeilmündung=Startknoten!; 2. Ein Vorgang kann erst dann beginnen, wenn das Ausgangspunktereignis eingetreten ist. 3. Einführung von Scheinvorgängen: um Vorgangsüberlappungen (z.B. C kann frühestens beginnen, wenn B zur Hälfte abgearbeitet ist), Kopplungen (die Vorgänge von D, E dürfen höchstens 10 Zeiteinheiten auseinander liegen) und Wartezeiten erfassen zu können. • Ziel der CPM ist primär die Kontrolle und Synchronisation der Ereignisse.

Methoden des IM • Perth-Methode: basiert auf der CPM, greift aber die Problematik der Bestimmung der zeitlichen Dauer eines Vorgangs auf. Aus diesem Grunde wird für jeden Vorgang ein optimistischer, ein pessimistischer und ein wahrscheinlicher Wert für die Dauer eines Vorgangs ermittelt, um davon ausgehend kritische Zeitpunkte oder Abfolgen bestimmen zu können.

Methoden des IM • Die MPM-Methode • Vorgangsknotennetzplan • Vorgehen und Grundregeln: • jeder Vorgang hat einen definierten Anfang und ein definiertes Ende • es handelt sich um Anfangs- zu Anfangs- Beziehungen. • Die Reihenfolgebedingungen ergeben sich dabei aus sachlich-logischen Anordnungsbeziehungen. • Die zeitlichen Mindestabstände zwischen den Vorgängen werden durch +/- gekennzeichnet. • Bsp.: Vorgang B darf frühestens 10 ZE nach A anfangen, aber spätestens 5 ZE nach D.

Methoden zum IM • Ziel: Bestimmung des kritischen Pfades • über die Ermittlung der frühest/spätestmög-lichen Anfangs- oder Endpunkte jedes Vorgangs • kritisch heißt ein Vorgang dann, wenn kein zeitlicher Puffer zwischen den ermittelten Zeitpunkten eines Vorgangs besteht • „Knackpunkte“, durch die sich der gesamte Projektplan verzögern würde • die Folge aller kritischen Vorgänge beschreibt den kritischen Pfad

Methoden des IM • Kritik: • ermöglicht eine systematische Planung eines Projekts sowie seine logische Strukturierung • ermöglicht die Vergleichbarkeit alternativer Projektpläne • legt „Knackpunkte“ und Kapazitäten im Plan offen • ist gut dv-technisch zu unterstützen

Literatur • Krcmar, H.: Informationsmanagement, 2.Aufl., Berlin/Heidelberg 2000, S.284-288 • Biethan, J./Mucksch, H./Ruf,W.: Ganzheitliches Informationsmanagement, Bd. I, Grundlagen, 3.Aufl., München/Wien 1994

IS-Gestaltung: Systementwicklung