Zusammenfassung
Die durchgängige, systemunterstützte, digitale Gestaltung von Prozessen besteht im Industrie-4.0-Zeitalter noch immer als großes Handlungsfeld, sowohl innerhalb von Unternehmen als auch nach außen. Insbesondere produzierende Unternehmen verfügen im Vergleich zu Unternehmen anderer Branchen, beispielsweise aus der Finanzbranche oder der Logistik, über eine geringe Systemunterstützung und stehen daher im Zentrum dieser Betrachtung. Gleichzeitig sind die Erkenntnisse jedoch auf Unternehmen aus weiteren Branchen übertragbar.
Um durchgängige Prozesse zu gestalten und verfügbare Informationen bei der Entscheidungsfindung aufwandsarm nutzen zu können, benötigen Unternehmen eine integrierte Informationssystem-Architektur. Dem steht die oft hohe IT-Komplexität entgegen, die durch eine Vielfalt an Informationssystemen und Vielzahl an neuen Anforderungen entsteht. Um sich der Frage nach der Gestaltung einer integrierten Informationssystem-Architektur anzunähern, muss zunächst der Ist-Zustand der verwendeten Informationssysteme verstanden und die entsprechenden Architekturen müssen beschrieben werden. Auf dieser Basis kann eine Zielarchitektur entwickelt werden, die den Weg für Unternehmen vorzeichnet.
In dem folgenden Beitrag wird daher zuerst eine Einordnung bestehender Konzepte zu Informationssystem-Architekturen – also der Ordnung von Informationssystemen im Unternehmen – vorgenommen. Darauf aufbauend wird eine Morphologie zur Beschreibung von Informationssystemen in den vier Dimensionen technik-, organisations-, prozess- sowie datenbetreffende Merkmale vorgestellt. Unter Nutzung dieser Merkmale setzen sich Informationssystem-Architekturen aus mehreren Ausschnitten eines multidimensionalen Architekturraums zusammen; hierzu werden im Beitrag entsprechende Darstellungsformen vorgeschlagen. Um Unternehmen praktische Handlungsempfehlungen zu geben, werden abschließend anhand der Darstellung einer Zielinformationssystem-Architektur Gestaltungsoptionen für Unternehmen auf dem Weg der Digitalisierung aufgezeigt.
Abstract
In the era of Industry 4.0, the continuous, system-supported, digital design of processes is still as a large field of action in companies, both within the company and externally. This applies in particular to manufacturing companies that have a low level of system support compared to companies in other sectors such as the financial or logistics sector. Nonetheless can the insights of this paper be applied to other industries as well.
In order to design end-to-end processes and to be able to use available information in decision-making with little effort, companies need an integrated information system architecture. On the other hand, there is an often high level of IT complexity that arises from a variety of information systems and a multitude of new requirements. In order to design an integrated information system architecture, the actual state of the information systems used must first be understood and the corresponding architectures described. On this basis, a target architecture can be developed that describes the path for companies to take.
Therefore, the research first classifies existing concepts on information system architectures—i. e. the order of information systems in a company. Based on this, a morphology for describing information systems in the four dimensions of technical, organizational, process and data related characteristics will be presented. Using these characteristics, information system architectures consist of several sections of a multidimensional architectural space; this research proposes corresponding forms of presentation. In order to give companies practical recommendations for action, finally a target information system architecture is presented to formulate design recommendations.
Notes
Energie- und Telekommunikationsanbieter haben beispielsweise Kundenplattformen entwickelt, mit denen sich Kunden tagesgenau über ihre Verbräuche und Kosten informieren können.
Da Softwareimplementierungsprozesse in Unternehmen im Einzelfall auch mehrere Jahre dauern können, ist diese Voraussetzung in der Praxis nicht automatisch gegeben, soll aber hier der Vereinfachung halber angenommen werden.
Weitere Anforderungen wurden vom Autor in einer Literaturanalyse zu Methoden des IT-Komplexitätsmanagements veröffentlicht (vgl. Schuh et al. 2017b).
Literatur
Alpar P, Alt R, Bensberg F, Grob HL, Weimann P, Winter R (2016) Anwendungsorientierte Wirtschaftsinformatik. Strategische Planung, Entwicklung und Nutzung von Informationssystemen, 8. Aufl. Springer Vieweg, Wiesbaden
Armas I (2011) The process oriented complexity of enterprise’s information system. Hyperion Int J Econophys New Econ 4(1):117–127
Bauernhansl T (2017) Die Vierte Industrielle Revolution – Der Weg in ein wertschaffendes Produktionsparadigma. In: Vogel-Heuser B, Bauernhansl T, ten Hompel M (Hrsg) Allgemeine Grundlagen, 2. Aufl. Handbuch Industrie 4.0, Bd. 4. Springer, Berlin, S 1–31
Becker J, Rosemann M (1998) Informationsmanagement – ein Beitrag zur Beherrschung von Komplexität? In: Adam D (Hrsg) Komplexitätsmanagement. Schriften zur Unternehmensführung, Bd. 61. Gabler, Wiesbaden, S 111–124
Benra JT, Halang WA (2009) Einführung. In: Benra JT, Halang WA (Hrsg) Software-Entwicklung für Echtzeitsysteme. Springer, Berlin, S 1–8
Beresford J, Fenn J (2016) CIO futures: the IT organization in 2030. https://www.gartner.com/doc/3480817?ref=unauthreader&srcId=1-3478922254#1141951085. Zugegriffen: 29. März 2018
Bleiholder J, Schmid J (2015) Datenintegration und Deduplizierung. In: Hildebrand K, Gebauer M, Hinrichs H, Mielke M (Hrsg) Daten- und Informationsqualität. Auf dem Weg zur Information Excellence, 3. Aufl. Springer, Wiesbaden, S 121–140
Dern G (2009) Management von IT-Architekturen, 3. Aufl. Springer, Wiesbaden
DIN (2005) Industrial automation systems—Requirements for enterprise-reference architectures and methodologies. ISO, Bd. 15704
Durst M (2007) Wertorientiertes Management von IT-Architekturen. Dt. Univ.-Verl., Wiesbaden
Foth E (2016) Erfolgsfaktoren für eine digitale Zukunft. IT-Management in Zeiten der Digitalisierung und Industrie 4.0. Springer, Berlin
Frese E, Graumann M, Theuvsen L (2012) Grundlagen der Organisation. Entscheidungsorientiertes Konzept der Organisationsgestaltung, 10. Aufl. Gabler, Wiesbaden
Friedli T (2000) Die Architektur von Kooperationen. Difo-Druck, Bamberg
Haberfellner R, de Weck O, Fricke E, Vössner S (2015) Systems Engineering. Grundlagen und Anwendung, 13. Aufl. Orell Füssli, Zürich
Hanschke I (2016) Enterprise Architecture Management – einfach und effektiv. Ein praktischer Leitfaden für die Einführung von EAM, 2. Aufl. Hanser, München
Heimann T, Prädel J‑M, Emenako D (2017) Studie IT-Trends 2017. Überfordert Digitalisierung etablierte Unternehmensstrukturen? https://www.capgemini.com/de-de/wp-content/uploads/sites/5/2017/02/it-trends-studie-2017. Zugegriffen: 29. März 2018
Heinrich LJ, Stelzer D, Riedl R (2014) Informationsmanagement. Grundlagen, Aufgaben, Methoden, 11. Aufl. DE Gruyter Oldenbourg, Berlin
Holz T, Pohlmann N, Bodden E, Smith M, Hoffmann J (2016) Human-Centered Systems Security. IT-Sicherheit von Menschen für Menschen. http://www.it-sicherheit-nrw.de/download/Strategiepapier_IT-Sicherheit-von-Menschen-fuer-Menschen.pdf. Zugegriffen: 30. März 2018
Josey A (2011) TOGAFreg; version 9.1 A pocket guide. Van Haren Publishing, Zaltbommel
Kaib M (2002) Enterprise Application Integration: Grundlagen, Integrationsprodukte, Anwendungsbeispiele. Springer, Berlin
Keuntje JH (2010) EAM Content. In: Keuntje JH, Barkow R (Hrsg) Enterprise Architecture Management in der Praxis. Wandel, Komplexität und IT-Kosten im Unternehmen beherrschen. Symposion, Düsseldorf, S 143–187
Königs H‑P (2017) IT-Risikomanagement mit System, 5. Aufl. Springer, Wiesbaden
Kopper A, Westner M, Strahringer S (2017) Kontrollierte Nutzung von Schatten-IT. HMD Prax Wirtschaftsinform 54(1):97–110. https://doi.org/10.1365/s40702-016-0286-x
Krcmar H (1990) Bedeutung und Ziele von Informationssystem-Architekturen. Wirtsch Inform 32(5):395–402
Krcmar H (2015) Informationsmanagement, 6. Aufl. Springer, Berlin
Leimeister JM (2015) Einführung in die Wirtschaftsinformatik, 12. Aufl. Springer Gabler, Wiesbaden
Lemke C, Brenner W, Kirchner K (2017) Gestalten des digitalen Zeitalters. Einführung in die Wirtschaftsinformatik, Bd. 2. Springer Gabler, Berlin
Masak D (2006) Legacysoftware. Das lange Leben der Altsysteme. Springer, Berlin
Matthes D (2011) Enterprise Architecture Frameworks Kompendium. Über 50 Rahmenwerke für das IT-Management. Springer, Berlin
Meyer A, Wünsch A, Wiesner M (2014) Anwendungs- und Informationsintegration. In: Vajna S (Hrsg) Integrated design engineering. Springer, Berlin, S 411–446
Müller R (2013) Montagegerecht. In: Feldhusen J, Grote K‑H (Hrsg) Pahl/Beitz Konstruktionslehre, 8. Aufl. Springer, Berlin, S 702–725
Nissen V, Termer F, von Rennenkampff A (2012) Agile IT-Anwendungslandschaften als strategische Unternehmensressource. HMD Prax Wirtschaftsinform 49(2):24–33. https://doi.org/10.1007/BF03340679
Richter G, Lehmeyer O, Schott S (2008) IT-Business-Alignment erfolgreich umsetzen. Inf Manag Consult 23(1):17–21
Rohweder JP, Kasten G, Malzahn D, Piro A, Schmid J (2015) Informationsqualität – Definitionen, Dimensionen und Begriffe. In: Hildebrand K, Gebauer M, Hinrichs H, Mielke M (Hrsg) Daten- und Informationsqualität. Auf dem Weg zur Information Excellence, 3. Aufl. Springer, Wiesbaden, S 25–46
Ross JW, Weill P, Robertson D (2006) Enterprise architecture as strategy. Creating a foundation for business execution. Harvard Business Review Press, Boston
Rudolf S, Schrey E (2016) Product Lifecycle Management. Herausforderungen einer ganzheitlichen IT-Unterstützung der Geschäftsprozesse. http://www.schuh-group.com/site/assets/files/1533/broschuere_chefsache_komplexitaet_2017-10-25_esa_online.pdf. Zugegriffen: 31. März 2018
Rüegg-Stürm J, Grand S (2017) Das St. Galler Management-Modell, 3. Aufl. Haupt, Bern
Scheibmayer M (2014) Bestimmung von Zielgrößen für die Produktstammdatenqualität in produzierenden Unternehmen. Schriftenreihe Rationalisierung, Bd. 130. Apprimus, Aachen
Schuh G, Gierth A (2007) Aachener PPS-Modell. In: Schuh G (Hrsg) Produktionsplanung und -steuerung. Grundlagen, Gestaltung und Konzepte. Springer, Dordrecht, S 11–27
Schuh G, Hoffmann J, Gruber M, Zeller V (2017b) Managing IT complexity in the manufacturing industry. An agenda for action. J Syst Cybern Inform 15(2):61–65
Schuh G, Anderl R, Gausemeier J, ten Hompel M, Wahlster W (Hrsg) (2017a) Industrie 4.0 Maturity Index. Die digitale Transformation von Unternehmen gestalten. http://www.acatech.de/fileadmin/user_upload/Baumstruktur_nach_Website/Acatech/root/de/Publikationen/Projektberichte/acatech_STUDIE_Maturity_Index_WEB.pdf. Zugegriffen: 31. März 2018
Stahl R, Staab P (2017) Die Vermessung des Datenuniversums. Datenintegration mithilfe des Statistikstandards SDMX. Springer, Berlin
Stich V, Hoffmann J, Heimes P (2018) Software-definierte Plattformen: Eigenschaften, Integrationsanforderungen und Praxiserfahrungen in produzierenden Unternehmen. HMD Prax Wirtschaftsinform 55(1):25–43. https://doi.org/10.1365/s40702-017-0386-2
The Open Group (Hrsg) (2014) TOGAF version 9.1, an open group standard. https://publications.opengroup.org/q091. Zugegriffen: 1. Apr. 2018
Tiemeyer E (2017) Enterprise Architecture Management (EAM). IT-Architekturen planen und steuern. In: Tiemeyer E (Hrsg) Handbuch IT-Management. Konzepte, Methoden, Lösungen und Arbeitshilfen für die Praxis, 6. Aufl. Hanser, München, S 97–154
Urbach N, Ahlemann F (2016) IT-Management im Zeitalter der Digitalisierung. Auf dem Weg zur IT-Organisation der Zukunft. Springer, Berlin
VDI (2016) Informationsverarbeitung in der Produktentwicklung. VDI, Bd. 2219
Weinreich U (2016) Lean Digitization. Digitale Transformation durch agiles Management. Springer, Berlin
Winter R, Aier S (2016) Informationssystem-Architektur. In: Enzyklopädie der Wirtschaftsinformatik. http://www.enzyklopaedie-der-wirtschaftsinformatik.de/lexikon/daten-wissen/Informationsmanagement/Information-/Informationssystem-Architektur/index.html. Zugegriffen: 1. Apr. 2018
Zachman JA (1987) A framework for information systems architecture. Ibm Syst J 26(3):276–292
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Hoffmann, J., Heimes, P. Informationssystem-Architekturen produzierender Unternehmen für die Digitalisierung gestalten. HMD 55, 984–1005 (2018). https://doi.org/10.1365/s40702-018-0440-8
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