Evaluierung der Einsatzmöglichkeiten von Web Services für die Datenversorgung eines Managementreportings

Diplomarbeit von Holger Waide

Einleitung:

Mit „Managementreporting” und „Web Services” (WS) macht der Titel der vorliegenden Arbeit gleich auf zwei derzeit sehr populäre Begriffe aus den Wissenschaftsgebieten der Betriebswirtschaft bzw. der Informatik aufmerksam und überführt sie in einen gemeinsamen Kontext.

Ein Managementreporting umfasst in einer ersten Näherung alle die Tätigkeiten, Methodiken und Instrumente, die dazu dienen, die obere Führungsebene eines Unternehmens mit entscheidungsrelevanten Informationen zu versorgen. Die pauschale Aussage, dass sich der Informationsbedarf von Führungskräften in den letzten Jahren erheblich erhöht hat, ist sicherlich unstrittig. Das liegt zum einen an der Dynamik der Märkte, die gerade durch die Globalisierung in nahezu allen Produktions- und Dienstleistungsbereichen einen enormen Schub erlebt hat. Zum anderen sind in der heutigen Zeit aber auch die formalen Randbedingungen für ein Managementreporting bezüglich der verschiedenen Rechnungslegungsvorschriften und aufgrund der regulatorischen Konsequenzen als Folge der Skandale um Enron oder Worldcom im Vergleich zum Beginn dieses Jahrzehnts in hohem Maße verändert. Diese beiden Einflussbereiche führen dazu, dass international agierende Unternehmen, gleich welcher Größe, eine größere Menge an Informationen in höherer Qualität und in immer kürzeren Zeitabständen sammeln und verarbeiten müssen.

Um dieser Entwicklung gerecht zu werden, war und ist auch die Informations-technologie (IT) gefordert, entsprechende technologische Möglichkeiten anzubieten. Eine entscheidende Rolle spielt dabei die Data Warehouse-Technologie. Mit ihr ist es möglich, eine große Menge an Daten mit dem spezifischen Ziel der optimierten Aufbereitung für Reporting- und Analysezwecke zu speichern und zu verarbeiten. Verschiedene Varianten von Frontendlösungen, mit denen die Daten angezeigt werden, runden diese Technologie ab. Grundsätzlich ist es möglich, alle entscheidungsrelevanten Informationen in einem Data Warehouse zu vereinen. Dennoch ist es vor dem Hintergrund der damit verbundenen Implementierungskosten fraglich, ob dies tatsächlich für alle Informationsbereiche rein kostenrechnerisch sinnvoll ist. Zudem stellt sich die Frage, ob die jeweils betrachtete Data Warehouse-Technologie auch tatsächlich in der Lage ist, über entsprechende Schnittstellen-Technologien alle relevanten Informationen aus den Quellsystemen einer meist heterogenen Systemlandschaft eines Unternehmens zu extrahieren.

An dieser Stelle treffen die beiden Arbeitsbereiche „Managementreporting” und „Web Services” zusammen. Web Services stellen bestimmte Funktionalitäten oder aber auch Daten für die Weiterverwendung und -verarbeitung in anderen Systemen über das Web zur Verfügung. Damit lassen sich viele Szenarien der Zusammenarbeit über System- und Unternehmensgrenzen hinweg auf Basis von Web-Technologien abbilden. Die sich damit abzeichnende Vielfalt der Anwendungsmöglichkeiten von Web Services ist in der vorliegenden Arbeit jedoch auf den Aspekt der Nutzung im Rahmen eines Managementreportings und damit grundsätzlich nur innerhalb eines Unternehmens eingeschränkt. Des Weiteren untersucht die Arbeit gezielt, welche Möglichkeiten sich in diesem Kontext für die Datenversorgung eines Managementreportings entweder als Alternative oder als Ergänzung zu konventionellen Technologien wie dem Data Warehousing bieten. Im Zusammenhang mit der Datenversorgung für Reportingzwecke handelt es sich aus der Sicht des Informationsmanagements bei der Web Service-Technologie um ein verhältnismäßig neues Betätigungsfeld mit einem entsprechenden Forschungsbedarf. Der Autor möchte jedoch nicht nur theoretische Einsatzmöglichkeiten, sondern auch eine konkreten Lösungsansatz mit Web Services zur Datenversorgung im Managementreporting vorstellen. Dazu liefert diese Arbeit einerseits einen Überblick, in welchem Umfang derzeit Web Services als Datenversorgungsalternative bei zahlreichen Software-Anbietern zum Einsatz kommen. Andererseits dient ein Praxisbeispiel eines implementierten Managementreportings an mehreren Stellen dieser Arbeit als Referenz, um beispielsweise Anforderungen und Rahmenbedingungen konkretisieren zu können. Unter Rückgriff auf dieses Referenzbeispiel ist es ein weiteres Ziel dieser Arbeit, einen Lösungsentwurf mit Web Services zur Datenversorgung eines Managementreportings zu entwickeln und kritisch zu beleuchten.

Inhaltsverzeichnis:

	Inhaltsverzeichnis	I
	Abbildungsverzeichnis	III
	Abkürzungsverzeichnis	IV
1.	Einleitung	1
1.1	Zielstellung der Arbeit	1
1.2	Aufbau der Arbeit	2
2.	Begriff des Managementreportings und fachliche Anforderungen	5
2.1	Kategorisierungen des Berichtswesens	5
2.2	Definition des Managementreportings	7
2.3	Ausprägungsformen des Managementreportings	10
2.4	Praxisbeispiel	11
2.5	Anforderungen an die Umsetzung eines Managementreportings	13
2.5.1	Grundlegende funktionale Anforderungen	14
2.5.2	Komplexität betriebswirtschaftlicher Kennzahlen	16
2.5.3	Anforderungen an die Datenversorgung und -haltung im Speziellen	17
3.	Konventionelle Implementierungsalternativen	19
3.1	Überblick und historische Entwicklung	19
3.2	Analytische Informationssysteme	22
3.3	Spezielle Frontendwerkzeuge	24
3.4	Spezielle Dashboard- und Scorecard-Lösungen	26
3.5	Eigenentwicklungen	26
3.6	Implementierung des Praxisbeispiels	27
3.7	Komplementäre technologische Aspekte	30
4.	Web Services für die Datenversorgung	31
4.1	Datenintegration	31
4.2	Technologische Grundlagen von Web Services	33
4.2.1	Definition und grundlegende Standards	33
4.2.2	Wirkungsweise von Web Services	34
4.2.3	Koordination und Komposition von Web Services	36
4.3	Integrierte Datenversorgung mit Web Services	37
4.3.1	BI-Web Services auf der Datenebene	38
4.3.2	BI-Web Services auf der Applikationsebene	41
5.	Referenzlösungen mit Web Services zur Datenversorgung	42
5.1	Web Services als Datenquelle für Dashboard- und Scorecard-Lösungen	42
5.2	Prämissen und Konsolidierung der Anforderungen	44
5.3	Referenzlösungen für WS-basierte Managementreportings	45
5.3.1	Architekturmodell	46
5.3.2	Aspekte der Frontendgestaltung	48
5.3.3	Datenbeschaffung für das Referenzbeispiel 1	50
5.3.4	Datenbeschaffung für das Referenzbeispiel 2	50
5.3.5	Datenbeschaffung für das Referenzbeispiel 3	51
5.3.6	Aussagen zur Performance	52
5.3.7	Aussagen zur Wirtschaftlichkeit/zum Nutzen	54
5.4	Weitere nicht-funktionale Anforderungen	56
6.	Fazit und Ausblick	58
	Literaturverzeichnis	61
	Anhang	65

Inhaltsverzeichnis:

	Inhaltsverzeichnis	I
	Abbildungsverzeichnis	III
	Abkürzungsverzeichnis	IV
1.	Einleitung	1
1.1	Zielstellung der Arbeit	1
1.2	Aufbau der Arbeit	2
2.	Begriff des Managementreportings und fachliche Anforderungen	5
2.1	Kategorisierungen des Berichtswesens	5
2.2	Definition des Managementreportings	7
2.3	Ausprägungsformen des Managementreportings	10
2.4	Praxisbeispiel	11
2.5	Anforderungen an die Umsetzung eines Managementreportings	13
2.5.1	Grundlegende funktionale Anforderungen	14
2.5.2	Komplexität betriebswirtschaftlicher Kennzahlen	16
2.5.3	Anforderungen an die Datenversorgung und -haltung im Speziellen	17
3.	Konventionelle Implementierungsalternativen	19
3.1	Überblick und historische Entwicklung	19
3.2	Analytische Informationssysteme	22
3.3	Spezielle Frontendwerkzeuge	24
3.4	Spezielle Dashboard- und Scorecard-Lösungen	26
3.5	Eigenentwicklungen	26
3.6	Implementierung des Praxisbeispiels	27
3.7	Komplementäre technologische Aspekte	30
4.	Web Services für die Datenversorgung	31
4.1	Datenintegration	31
4.2	Technologische Grundlagen von Web Services	33
4.2.1	Definition und grundlegende Standards	33
4.2.2	Wirkungsweise von Web Services	34
4.2.3	Koordination und Komposition von Web Services	36
4.3	Integrierte Datenversorgung mit Web Services	37
4.3.1	BI-Web Services auf der Datenebene	38
4.3.2	BI-Web Services auf der Applikationsebene	41
5.	Referenzlösungen mit Web Services zur Datenversorgung	42
5.1	Web Services als Datenquelle für Dashboard- und Scorecard-Lösungen	42
5.2	Prämissen und Konsolidierung der Anforderungen	44
5.3	Referenzlösungen für WS-basierte Managementreportings	45
5.3.1	Architekturmodell	46
5.3.2	Aspekte der Frontendgestaltung	48
5.3.3	Datenbeschaffung für das Referenzbeispiel 1	50
5.3.4	Datenbeschaffung für das Referenzbeispiel 2	50
5.3.5	Datenbeschaffung für das Referenzbeispiel 3	51
5.3.6	Aussagen zur Performance	52
5.3.7	Aussagen zur Wirtschaftlichkeit/zum Nutzen	54
5.4	Weitere nicht-funktionale Anforderungen	56
6.	Fazit und Ausblick	58
	Literaturverzeichnis	61
	Anhang	65

Textprobe:

Kapitel 3.6, Implementierung des Praxisbeispiels:

Die Beschreibung des Referenzbeispiels eines Energieerzeugers aus einer inhaltlichen Perspektive ergänzt das aktuelle Kapitel um Detailinformationen zur technischen Umsetzung.

Die Architektur für das Reporting des Praxisbeispiels basiert auf einem AIS. Da der Energieerzeuger eine IT-Strategie mit Ausrichtung auf SAP-Produkte verfolgt, wurde SAP BW 3.5 als Data Warehouse gewählt. Das BW ist technologisch mit dem SAP-Produkt SEM-BCS für die Konzernkonsolidierung sowohl für Ist- als auch Planwerte verbunden. Operative SAP-Finanzsysteme liefern die Ist-Daten der Einzelgesellschaften an das BW. Plandaten gelangen über einen Dateiupload zur Weiterverarbeitung in das Data Warehouse. Das BW ist darüber hinaus im Sinne eines Enterprise Data Warehouses auch die zentrale Datenquelle für andere Reportingzwecke, beispielsweise für Marketing- und Liquiditätsmanagementdaten.

Auf der Präsentationsebene kommen zwei Werkzeuge zur Anwendung. Für die Zwecke des Standardreportings nutzen das interne und das externe Rechnungswesen gleichermaßen das SAP BW Excel-Add-In „BEx“ (Business Explorer). Für das Managementreporting hat sich der Energieerzeuger dagegen für dynaSight von der Firma Arcplan Information Services AG als zusätzliches BIT-Werkzeug entschieden, um den besonderen Anforderungen des Managementreportings an Darstellung und Interaktion besser Rechnung tragen zu können. DynaSight greift über eine gemeinsam mit SAP entwickelte native BAPI-Schnittstelle (BAPI: Business Application Programming Interface ) auf die Daten des BWs zu. Das BW ist hier die einzige originäre Datenquelle für das Managementreporting. Daneben gibt es noch ein dynaSight-Repository, in dem manuelle Eingabewerte, die nicht automatisiert abgreifbar sind, und Kommentierungen abgelegt werden (mittels ODBC). Aufgrund der vielfältigen Konnektoren und Schnittstellentechnologien von dynaSight sind zahlreiche weitere Datenquellen, die nicht in das BW einfließen, anschließbar. Davon macht der Energieerzeuger bisher jedoch noch keinen Gebrauch. Das Managementreporting ist vollständig web-basiert. Bei einem Berichtsabruf startet der Client über den Web-Server eine Datenanfrage an den dynaSight-Server. Dieser leitet die Anfrage wiederum in Abhängigkeit vom Bericht und den vorliegenden Daten weiter an das SAP BW und/oder das dynaSight-Repository.

Die implementierte Lösung konnte zwar die Anforderungen an ein Managmentreporting größtenteils erfüllen, die tägliche Arbeit offenbarte aber im Bereich der Datenbeschaffung/-versorgung erhebliche Nachteile: Da das Reporting inhaltlich im Grunde auf den gesamten Finanzdatenbestand zugreift, um sie verdichtet auf vielen Berichtsseiten darzustellen, benötigt das Erzeugen der vollständigen Berichtsmappe für den Vorstand durchaus mehrere Stunden. Weil zudem die Verknüpfung der dargestellten Werte im Managementreporting mit den hochgranularen Daten im BW sehr aufwändig ist, haben sich die Entwickler in vielen Fällen entschieden, identische BEx-Berichte im BW zu erzeugen, die dynaSight über die BAPI-Schnittstelle aufruft. Das BW übernimmt also die Verdichtung der Daten vorab im Moment des Berichtsaufrufs, wodurch sich die Performancesituation zwar etwas bessert, aber nicht grundsätzlich ändert. Nachteilig an dieser Vorgehensweise ist zum einen die redundante Berichtspflege und zum anderen erhöhen sich die reinen BW-Antwortzeiten für identische Berichte durch die zusätzliche Transferzeit über die Schnittstelle zu dynaSight.

In Bezug auf das KPI-Reporting hat sich in der praktischen Anwendung eine diffuse Situation ergeben: das BW 3.5 verfügt über keine dedizierten Werkzeuge zur KPI-Berechnung. Eine Berechnung findet üblicherweise entweder auf dem Wege des ETL-Prozesses (dieser entfällt bei der vorgestellten Implementierung jedoch für Ist-Daten, da diese über das SEM-BCS in das System gelangen) oder „on the fly“ im Moment des Berichtsaufrufs und damit implizit durch die Berichtsdefinition statt. Die letztgenannte Alternative wurde angewendet. Andere KPIs wurden jedoch auch direkt in den dynaSight-Berichten definiert. Die Forderung nach einer konzernweit einheitlichen Definition von Kennzahlen geriet damit außer Reichweite. Aktuell versucht das Konzern-Controlling mit der Implementierung einer Access-Datenbank für die Kennzahlendefintionen dieser Entwicklung entgegenzuwirken. Eine notwendige Integration ist mit Access jedoch weder mit SAP BW noch mit dynaSight möglich.

Inwieweit Web Services die genannten Nachteile in diesem konkreten Fall beseitigen können, deckt ebenfalls das Kapitel 5 auf.