Wirtschaftsinformatik (Bachelor-Studiengang): Grundlagen der WI (1. Semester)

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WU / CM, Kurs vom 01.04.2002 - 30.09.2002

Grundlagen der Wirtschaftsinformatik: Merkmale betrieblicher Informationssysteme: Einteilung und Überblick (Bereiche betrieblicher Informationssysteme, Einteilung BIS nach Anwendungsbereichen, Einteilung BIS nach Verwendungszweck), Beispiele integrierter Anwendungssysteme (Industrie: ERP-Systeme (Enterprise Resource Planning), Industrie: Computer Integrated Manufacturing (CIM), Handel: Warenwirtschaftssysteme (WWS)), Zwischenbetrieblich integrierte Systeme (Potentiale durch elektronischen Datenaustausch (EDI), Klassischer EDI-Nachrichtenaustausch am Beispiel der Automobil-Zulieferung), Supply Chain Management Systeme (SCM) (Der Demand/Supply-Chain Kreislauf, Wesentliche Treiber für den Wandel zu logistischen Netzwerken, Hauptaufgaben des Supply Chain Management), E-Commerce Systeme, Anwendungen auf Basis interner Netze.

1. Einteilung und Überblick
2. Beispiele integrierter Anwendungssysteme
3. Zwischenbetrieblich integrierte Systeme
4. Supply Chain Management Systeme (SCM)
5. E-Commerce Systeme
6. Anwendungen auf Basis interner Netze

Einteilung und Überblick

Bereiche betrieblicher Informationssysteme

• Entwicklung/Gestaltung (Grundlagenforschung)
• Planung
• Marktforschung (Marktinfo)
• Beschaffung (Bestellung, Material, Lieferschein, Rechnung)
• Herstellung/Service
• Vertrieb (Auftrag, Produkt, Lieferanzeige)
• Zahlungsverkehr (Zahlungsanweisung, Kontoauszug)
• Kalkulation
• Rechnungswesen (Rechnung, Gutschrift)

Einteilung BIS nach Anwendungsbereichen

Branchen-Software:

• Industrie
• Handel
• Banken
• Klinikadministration
• Verkehrsplanung und -Leitsysteme
• Hausverwaltung

Funktionsübergreifende Software:

• Bürokommunikation
• Workflow-Management
• Dokumenten-Management
• Workgroup-Support

Funktionsbezogene Software:

• CAD
• Vertrieb
• Lagerverwaltung
• Buchhaltung
• Personalwesen

Spezialprogramme:

• Messdatenerfassung
• Grafik
• Statistik
• Operations Research

Einteilung BIS nach Verwendungszweck

• Unternehmensplanung
• Führungsinformationssysteme und Planungs- & Kontrollsysteme
  (Finanzen, ReWe, Personal, Gebäude-Management, FuE, Vertrieb, Beschaffung, Lager, Produktion, Versand, Kundendienst)
• Adminstrations- und Dispositionssysteme
  (Finanzen, ReWe, Personal, Gebäude-Management, FuE, Vertrieb, Beschaffung, Lager, Produktion, Versand, Kundendienst)

Industrie: BIS-Bebauungsplan Administration und Disposition

• Computer Aided X
  (Engineering, Design, Planning, Manufacturing, Quality)
• Customer Relashionship Management
• Enterprise Resource Planning
  (Vertrieb, Distribution, Beschaffung, Lager. Produktion, Kundendienst, Rechnungswesen, Personal usw.)
• E-Procurement
• Supply Chain Management

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Beispiele integrierter Anwendungssysteme

Industrie: ERP-Systeme (Enterprise Resource Planning)

Industrie: Haupt-Funktionen eines integrierten BIS (ERP-System)

ERP: Enterprise Resource Planning. Integrierte Funktionsmodule für

1. Vertrieb & Distribution:
   • Angebotsbearbeitung
   • Auftragsbearbeitung
   • Zuteilung/Lieferfreigabe
   • Versanddisposition
   • Fakturierung
2. Beschaffung & Lager:
   • Bestelldisposition
   • Lieferüberwachung
   • Wareneingangsprüfung
   • Lagerplatzverwaltung
   • Ein-/Auslagerung
   • Materialbewertung
   • Inventur
3. Produktion:
   • Primärbedarfsplanung
   • Materialbedarfsplanung
   • Kapazitätsplanung
   • Auftragsfreigabe
   • Werkstattsteuerung
   • Betriebsdatenerfassung
4. Kundendienst:
   • Reklamation
   • Wartung/Reparatur
5. Rechnungswesen:
   • Debitorenbuchhaltung
   • Kreditorenbuchhaltung
   • Zahlungsswesen
   • Hauptbuchhaltung
   • Anlagenbuchhaltung
   • Kosten- und Leistungsrechnung
   • Planung & Budgetierung
6. Personalwesen:
   • Arbeitszeitverwaltung
   • Entgeltabrechnung
   • Personalplanung
   • Melde-/Berichtsprogramme
   • Veranlassungsprogramme

Industrie: Informationskreisläufe der klassischen Auftragsabwicklung

1. Externe Auftragsabwicklung (Vertriebs-Kreislauf):
   • Kunde (Anfrage: Angebot; Bestellung: Auftragserfassung)
   • Auftragsbearbeitung
   • Lagerwirtschaft
   • Versandsteuerung
   • Fakturierung
2. Interne Auftragsabwicklung (Betriebs-Kreislauf):
   • Auftragsbearbeitung
   • Entwicklung
   • Programmplanung
   • Bedarfsermittlung
   • Einkauf
   • Fertigungssteuerung
   • Lagerwirtschaft
   • End-Montage
   • Nachkalkulation
   • Rechnungswesen

Industrie: Computer Integrated Manufacturing (CIM)

Industrie: Produktbezogene CAx-Systeme

1. Produktplanung:
   1. CAE - Computer Aided Engineering:
      • Computermodell des Produktes, nutzbar z.B. für Simulationen
      • Vorteile: Einsparung aufwendiger Real-Modelle und Real-Tests
   2. CAD - Computer Aided Design:
      • "Intelligentes Zeichenbrett"
      • Vorteile: Automatische Zeichenfunktionen, Teile-Wiederverwendung
      • Ergebnis: Zeichnung u. Geometriedaten, Stückliste
   3. CAP - Computer Aided Planning:
      • Generator für Arbeitspläne und Fertigungsprozesse
      • Input: Geometrie- und Stücklistendaten
      • Vorteile: Zeitersparnis, Wiederverwendbarkeit
2. Produktrealisierung:
   1. CAM - Computer Aided Manufacturing:
      • Unterstützung von Fertigung und Montage, Transport, Lagern, Verpacken
      • Vorteile: Durchgängiger Informationsfluss, automatische Steuerung
   2. CAQ - Computer Aided Quality:
      • Unterstützung bei der Qualitätsplanung und -kontrolle
      • Vorteile: Automatisierte Prüfungen und Stichproben
      • Ergebnis: Lückenlose Dokumentation aller qualitätsrelevanten Daten, Qualitätsnachweise, Verbesserungspotentiale

Handel: Warenwirtschaftssysteme (WWS)

Warenwirtschaft in Handelsbetrieben umfasst:

• den physischen Warenfluss mit den Bereichen Beschaffung, Lagerung, Auslieferung, Transport usw.
• den informationellen Warenfluss, der der Steuerung und Kontrolle des physischen Warenflusses dient.

Warenwirtschaftssystem: IV-System, in dem alle IV-Prozesse und Informationsströme eines Handelsunternehmens integriert sind.

1. Mengen- und wertmäßige Erfassung und Optimierung des Warenflusses vom Wareneingang bis zum Warenausgang
2. Ausnutzung von Rationalisierungspotentialen, z.B. durch
   • Datenerfassung unter Benutzung des EAN-Codes
   • Price-Lookup-Verfahren: Lesen des Preises aus dem Speicher eines Computers auf Basis des gelesenen EAN-Code
3. Bereitstellung relevanter Informationen für Planungs- und Entscheidung:
   • artikelbezogen: Umsatz, Bestand, Preisentwicklung usw.
   • umsatzorientiert: Kassenauswertungen, Tageszeitverlauf usw.
   • verkäuferorientiert: Umsätze, Rabatte, Retouren, Durchschnittswerte usw.
   • kundenorientiert: geographische Analysen, Umsatz pro Einkauf usw.

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Zwischenbetrieblich integrierte Systeme

Potentiale durch elektronischen Datenaustausch (EDI)

Electronic Data Interchange (EDI):

• Beschleunigter Informationsfluss
• Just-in-Time-Abläufe
• Verbesserter Kundenservice
• Besseres Informationsniveau
• Gutes Kosten-Nutzen-Verhältnis

Von Handel/Hersteller zu Hersteller/Zulieferer:

• Bestellungen
• aktuelle und zukünftige Bedarfe
• Termine
• Lagerbestände
• Kapazitäten

Von Hersteller/Zulieferer zu Handel/Hersteller:

• Auftragsfortschritt
• Termine
• Lagerbestände
• Kapazitätsverfügbarkeit

Klassischer EDI-Nachrichtenaustausch am Beispiel der Automobil-Zulieferung

Bildbeschreibung "EDI-Nachrichtenaustausch": Ablauf des Nachrichtenaustausches zwischen Abnehmer und Zulieferer. Einkauf (des Abnehmers) schickt Lieferabruf an Verkauf (des Zulieferers). Montagesystem (des Abnehmers) schickt Feinabruf an Produktionssteuerung (des Zulieferers). Zwischen beiden erfolgt produktionssynchroner Abruf. Versand (des Zulieferers) schickt Lieferavis und Warenanhänger an Wareneingang (des Abnehmers). Finanzsystem (des Zulieferers) schickt Rechnung an Finanzsystem (des Abnehmers), dieses reagiert mit Gutschrift oder Zahlungsavis.

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Supply Chain Management Systeme (SCM)

Der Demand/Supply-Chain Kreislauf

Bildbeschreibung "Der Demand/Supply-Chain Kreislauf": Lieferanten (Kritischer Materialbedarf), Fertigung (Produktionsbedarf), Distribution (Distributionsbedarf), Vertriebskanäle (Zusammenführung und Aggregation der Nachfrage) und Nachfrageplanung (Marktprognose, Produkt-Management, Marktsegmente) sind in einem Kreis angeordnet. Die Nachfrageplanung steht zusätzlich in Kommunikationsbeziehungen zu Distribution und Fertigung.

Wesentliche Treiber für den Wandel zu logistischen Netzwerken

1. Vertrieb
   • Real-time-Bestellung und Bestätigung
   • Sofortige Lieferterminzusage, Termintreue
   • Eingehen auf Kundenwünsche
2. Planung
   • Zunahme der Bedarfsraten-Schwankungen
   • Kostendruck durch hohe Bestandspuffer
   • Sofortige Lieferfähigkeit
3. Produktion
   • Konzentration auf Kern-Kompetenzen
   • Optimale Ressourcen-Nutzung
   • Bedeutung der Kapazitäts-Flexibilität

Hinweis: Bildung von engen Handel - Hersteller - Zulieferer Beziehungen in verknüpften Distributions- und Produktionsnetzwerken!

Was machen Supply Chain Systeme?

Optimieren und koordinieren Aktivitäten über einen längeren Zeitraum (strategisch/taktisch):

• Welche Produkte sollen produziert werden?
• Wann sind die benötigten Ressourcen und Materialien verfügbar?

Beschleunigung des Informations- und Produktflusses über die gesamte Supply-Chain hinweg (Operativer Support):

• Erhöhung der Flexibilität und Reaktionsfähigkeit
• Reduzierung von Lagerbeständen
• Schnelle Reaktion auf Änderungen (in der Planung und in Durchsetzung)
• Schnelle Reaktion auf neue/geänderte Nachfrage/Bedarfe

Hauptaufgaben des Supply Chain Management

• Strategische Planung (Strategic Planning):
  Strategische Auslegung und Analyse von Supply Chain Netzwerken
• Absatzplanung (Demand Planning):
  Langfristige Absatzplanung unter Berücksichtigung verschiedenster Einflussfaktoren
• Verbundplanung (Supply Chain Planning):
  Planung und Optimierung von Wertschöpfungsketten zur Verringerung von Lieferzeiten und Bestandspuffern
• Distributionsplanung (Distribution Planning):
  Planung und Optimierung der Warenverteilung in komplexen Strukturen
• Produktionsplanung (Production Planning):
  Planung und Optimierung der innerbetrieblichen Produktionsflüsse
• Auftragserfüllung (Auftragserfüllung Available-to-Promise/Capable-to-Promise, ATP/CTP):
  Ermittlung des möglichen Liefertermins unter Berücksichtigung der verfügbaren Ressourcen
• Produktionssteuerung (Production Control Scheduling/Execution):
  Synchronisation der Produktion unter Berücksichtigung von Real-Time-Rückmeldungen über den Fortschritt
• Transportplanung (Transportation Planning):
  Taktische Transportplanung zur Bildung kostenoptimierter Szenarien (Fremdvergabe - Eigen)
• Transportsteuerung (Transportation Execution):
  Transportauftragsverwaltung, Sendungsübernahme, Sendungsverfolgung, Abrechnung

Grundstruktur eines Advanced Planning System (APS):

Bildbeschreibung "Grundstruktur eines Advanced Planning System": Ein Advanced Planning System besteht aus Prognoseverfahren, Bestands-Management, Hauptproduktionsprogrammplanung, globaler Verfügbarkeitsprüfung, Produktionssteuerung, Warnungen und interaktiven Planänderungen sowie Algorithmen und Lösungsverfahren.

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E-Commerce Systeme

Electronic Commerce, E-Commerce: Abwicklung von Geschäftsprozessen des Handels durch die Unterstützung von Telekommunikationsdiensten, insbesondere das Internet.

Nachfolgend eine Liste mit der Struktur "Kürzel: Ergebnis = Anbieter, Nachfrager":

• C2C: Consumer to Consumer = Private Haushalte, Private Haushalte
• C2B: Consumer to Business = Private Haushalte, Unternehmen
• C2A: Consumer to Administration = Private Haushalte, Öffentliche Verwaltung
• B2C: Business to Consumer = Unternehmen, Private Haushalte
• B2B: Business to Business = Unternehmen, Unternehmen
• B2A: Business to Administration = Unternehmen, Öffentliche Verwaltung
• A2C: Administration to Consumer = Öffentliche Verwaltung, Private Haushalte
• A2B: Administration to Business = Öffentliche Verwaltung, Unternehmen
• A2A: Administration to Administration = Öffentliche Verwaltung, Öffentliche Verwaltung

Die Informationsprozesse können vollständig über das Internet abgewickelt werden.

Waren-/Dienstleistungsprozesse können nur bei digitalisierbaren Gütern, wie z.B. Software, Informationen, Literatur, Audio/Videoproduktionen, elektronisch abgewickelt werden.

E-Commerce Nutzenpotentiale

Anbieter-Nutzen:

• Globale Präsenz
• Relativierung von Standorten
• Bessere Kundenorientierung
• Ständige Erreichbarkeit (24 Std/Tag, 7 Tage/Woche)
• Neue Geschäftsmöglichkeiten
• Verkürzung bzw. Wegfall von Lieferketten
• Gewinnung von Marketingdaten über Kunden

Kunden-Nutzen:

• Globales Angebot
• Gesteigerte Dienstleistungsqualität
• Mehr Wahlmöglichkeiten
• Schnellere Reaktion der Anbieter
• Neue Produkte und Dienstleistungen

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Anwendungen auf Basis interner Netze

Aspekte eines Workflow-Schemas und Anforderungen an WfM-Systeme

Funktionsaspekt (Was?):

• Repräsentation der einzelnen Aufgaben
• Verwaltung der Workflows und Applikationen

Verhaltensaspekt (Wann?):

• Kontrollfluss zwischen Workflows/Subworkflows
• Neben Sequenz, Verzweigung, Schleife auch "optional", "zeitbedingt", "verzögert"

Informationsaspekt (Welche Daten?):

Relevante Daten und Datenflüsse:

• Kontrolldaten: Daten des WfM-Systems
• Produktionsdaten: Daten ext. Anwendungssysteme

Organisationsaspekt (Wer?):

• Zuweisung von Workflows und Aufgaben zu Akteuren
• Unterrichtung über anstehende Arbeit (Notifikation)
• Unterstützung bei der Arbeitsverwaltung

Operationsaspekt (Wie?):

• Zugriff auf bestehende Anwendungssysteme
• Adäquate Aufrufe für Vielzahl von Systemen

Referenzarchitektur der Workflow Management Coalition (WfMC):

Bildbeschreibung "Referenzarchitektur der Workflow Management Coalition": Die Workflow Engine ist umgeben von Workflow-Ausführungsdiensten und diese wiederum von der Workflow-API und Austauschformaten. Alles zusammen bildet das Zentrum des Bildes. Von diesem Zentrum ausgehend sind sternförmig angeordnet: Schnittstelle 1: Workflow Definition, Schnittstelle 2: Workflow Client Arbeitsliste, Schnittstelle 3: Externe Applikationen, Schnittstelle 4: Workflow Engine, Schnittstelle 5: Workflow Administration und Monitoring.