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Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Electronic Government Universität Potsdam

Chair of Business Information Systemsand Electronic GovernmentUniversity of Potsdam

Univ.-Prof. Dr.–Ing. habil. Norbert Gronau Lehrstuhlinhaber | Chairholder

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Einführung in das ArchitekturmanagementArchitekturen betrieblicher Anwendungssysteme

Unternehmensarchitektur Architekturmanagement Anwendungsbeispiel Zusammenfassung


Wichtig für Positionsbestimmung des Unternehmens und des IT-Managements

Definition

Unternehmensarchitektur

Quelle: Niemann 2005, S. 21

Eine Unternehmensarchitektur ist eine strukturierte und aufeinander abgestimmte Sammlung von Plänen für die Gestaltung der IT-Landschaft eines Unternehmens.

Dimensionen

Verschiedene Detailstufen (z.B. Bezug zu Prozessen oder Standorten) Ausrichtung auf die spezielle Stakeholder Darstellung von unterschiedlichen Aspekten von IT-Systemen (z.B. Schnittstellen) Entwicklung der Architektur über die Zeit (z.B. ein SOLL - IST Vergleich)

Umwelttubulenzen und Komplexität machen eine Unternehmensarchitektur unabdingbar!

Umweltturbulenzen

Notwendigkeit einer Unternehmensarchitektur

Quelle: Niemann 2005, S. 14-15

Marktbewegungen, Veränderungen der Geschäftsfelder, Anpassung der Organisation = Umweltturbulenzen Umweltturbulenzen erzeugen Anforderungen an die Unternehmens IT Unternehmensarchitektur bildet ein Analyse- und Steuerungsinstrument

Komplexität des Unternehmens

Größe Struktur Räumliche Verteilung

Aufbau einer Unternehmensarchitektur

Quelle: Dern 2006, S. 0

Strategie

Business Architektur

Informationsarchitektur

IT-Architekturen

IT-Basisinfrastruktur

Business IT

Business Treiber

Informationsbedarf

Organisationsstruktur

Businessfunktionen

Prozessarchitektur

IS-Portfolio Technologiestrategie

Architekturstrategie

ArchitekturprinzipienIst Soll

Zugeordnetes Modell des SE-Prozesses

Anwendungs-architektur

Plattformstrategie Security- strategiePlattform 1 Plattform ...

Informationssystemarchitektur

Quelle: Gronau 2006, S. 47

Zusammenwirken technologischer, organisatorischer und psychosozialer Aspekte bei der Entwicklung und Nutzung von betrieblichen soziotechnischen Informationssystemen

Informationssystem

Anwendungssystem

Softwaresysteme zur Datenhaltung, Datenverarbeitung und Datenpräsentation in Bezug auf eine konkrete betriebliche Aufgabe oder Funktion

Informationssystem

Verbindung von Menschen und Maschinen, die Informationen erzeugen oder benutzen Soziotechnische Informationssysteme

Anwendungssystem

Mensch innerhalb eines Unternehmens


Ansammlung von Vorgehensweisen, Methoden und Elementen zur Planung, Realisierung und Nutzung betrieblicher Informationssysteme

Arten von Architekturen

Quelle: Reussner/Hasselbring 2005, S. 1 sowie Sinz 2004, S. 315

Softwarearchitektur

Grundlegende Organisation eines Anwendungssystems Prinzipien, die den Entwurf und die Evolution des Systems bestimmen

Betrachtung aller Elemente eines Unternehmens Anwendungen als Teil der IS-Architektur

Präsentationsschicht

Datenhaltungsschicht

Anwendungsschicht


Organisations- architektur

Informationssystem-architektur

Organisations- struktur

Geschäfts-prozesse Elemente

Vorgehens-modelle

Analysieren

Für eine konsolidierte Unternehmensarchitektur müssen alle Phasen der Entwicklung zyklisch überprüft werden.

Unternehmensarchitekturzyklus


Strategisches Architekturmanagement

Planen / überprüfen

Strategisches Architekturmanagement Operatives Architekturmanagement

Ausführen / dokumentieren

Operatives Architekturmanagement

Aufgaben und Ziele

Die richtigen Dinge richtig und sicher tun.

IT-Governance


Organisation, Steuerung und Kontrolle der IT eines Unternehmens Ziel = Konsequente Ausrichtung der IT-Strategie an der Unternehmensstrategie Planung, Steuerung und Anpassung der IT-Ressourcen Erfüllung der Erwartung an die IT = Effektivität Planen, steuern und Performance messen = Effizienz Risiken, die durch den falschen Einsatz der IT entstehen können, minimieren = Sicherheit

Effizienz

Sicherheit

Effektivität

Anforderungs- und Portfoliomanagement

Zusammenspiel der Prozesse von Anforderungs-, Portfolio-, Programm-, Service- und Unternehmens-architekturmanagement unter der Zielsetzung der IT-Strategie und der Steuerung durch die IT-Governance

IT-Management Framework


Fachliche Anforderungen erheben Anforderungen strukturieren und bewerten Projektportfolio aufbauen und bewerten

Programm- und Servicemanagement

Programme, Projekte und Services steuern

Architekturmanagement

Technische Anforderungen erarbeiten Bebauungsplan erstellen Bebauungsplan umsetzen

IT-Strategie

IT-Governance

Anforderungs- und Portfolio- management

Programm- und Service- management

Unternehmens- architekturmanagement


Architekturmanagement

Prozess zur Erstellung einer Unternehmensarchitektur Planung, Organisation, Kontrolle und Steuerung der Entwicklung einer Unternehmensarchitektur Umfasst die Verbindung von Geschäfts-, Anwendungs- und Systemarchitektur Aufteilung in strategisches und operatives Architekturmanagement Personalposition in einem Unternehmen Chef Information Officer (CIO)

Was ist Architekturmanagement?


Planung, Entwicklung, Nutzung und Pflege der Unternehmensarchitektur

Aufagben des Architekturmanagements


Architekturmanagement beschreibt Verfahrensweisen zur engen Verzahnung von Geschäft, IT-Anwendungen und IT-Infrastrukturen

Architektur-management

Operative Prozesse zur durchgängigen Umsetzung der Unternehmensarchitektur

Definition der Dokumentationsverfahren

Analyse- und Planungsmethodik

EvaluationsverfahrenWerkzeuge und deren Integration in die Werkzeuglandschaft

Vorgehensweisen und Verantwortlichkeiten

Kennzahlen und Controlling

Strategische Prozesse zur Dokumentation, Analyse und Planung

Aufgaben

Erheben der Geschäftsarchitektur Auswertung des Anforderungs- und Portfoliomanagements Analyse der Anwendungslandschaft Synchronisation zwischen Anforderungs- und Portfoliomanagement und den Ergebnissen der Anwendungslandschaftsanalyse Erstellen eines "Bebauungsplans"



Bebauungsplan

IST-Zustand des Anwendungsportfolios Geplante SOLL-Zustände

Strategisches Architekturmanament ist nicht...

Anforderungsmanagement Priorisierung Budgetierung der Neuprojekte und Wartungvorhaben

Anwendungslandschaft planen und entwickeln

Geschäftsarchitektur planen und entwickeln

Diese Teilprozesse sind Aufgabe des strategischen Architekturmanagements

Prozesse des strategischen Architekturmanagements


Unternehmensarchitektur planen und entwickeln

Festlegen der Struktur, von Inhalten und der Visualisierung in Form von Dokumenten Definition von Methodik und Prozesse des Architekturmanagements

Auswertungsverfahren festlegen und anwenden Definition der Messverfahren und "key performance indicators"

Erheben der Elemente der Geschäftsarchitektur Dokumentation von Zielen, Rahmenbedingungen, Risiken, Geschäftsprozessen, Produkte, Organisationseinheiten, fachliche Services und Komponenten

Verbindung von Anforderungs- und Architekturmanagement ist notwendig zur Entscheidung der richtigen IT-Maßnahmen im Geschäft

Einordung von strategischem Architekturmanagement


IT-Strategie

IT-Governance





Direkte Einbeziehung in Projekte und Wartungsarbeiten sowie zur Synchronisation mit dem Programm- und Servicemanagement

Aufgaben



Umsetzung der Vorhaben aus dem strategischen Architekturmanagement Umsetzung der Software- und Systemarchitektur Transformation in die operative Wirklichkeit Definition von Referenzarchitekturen Definition von Einsatzszenarien

Systemarchitektur planen und entwickeln

Referenzarchitekturen planen und entwickeln

Diese Teilprozesse sind Aufgabe des operativen Architekturmanagements

Prozesse des operativen Architekturmanagements


Softwarearchitektur planen und entwickeln

Erhebung aller Parameter, die Architekturentscheidungen beeinflussen Auswahl geeigneter Referenzarchitekturen oder Entwicklung neuer Architekturszenarien Entwicklung technischer Prototypen Bewertung von Architekturszenarien Umsetzung der Architekturvorhaben

Technologieplanung für Projekte oder Linienvorhaben Spezifikation von Systemarchitekturen Ausführung von Technologieprojekten

Identifikation und Spezifikation von Entwicklungslinien Bewertung der Entwicklungslinien Ableiten und Spezifizieren von Referenzarchitekturen Nutzung und Weiterentwicklung der Referenzarchitekturen

Verbindung von Programm und Servicemanagement zum Architekturmanagement erfolgt über das operative Architekturmanagement

Einordung von strategischem Architekturmanagement


IT-Strategie

IT-Governance






Ziele der Planung:

Analysieren der Dokumente des strategischen Architekturmanagements wie Landkarte oder zugrunde liegende Datenmodelle.

Ziele der Analyse:

Analyse und Planung


Analyse der vorhandenen IT-Systeme Identifikation von Schwachstellen Verbesserung des aktuellen Anwendungsportfolios Abhängigkeit zwischen den Systemen der Anwendungslandschaft

Integration vorhandener Systeme Anregung neuer Lösungen Technologieberatung

Analysemethoden


Untersuchungsbereich Beschreibung des Analyseverfahrens Typische Fragestellungen

Abhängigkeiten Verknüpfte Elemente werden aus der Unternehmensarchitektur selektiert

Welche anderen Elemente sind betroffen, wenn wir die Infrastrukturkomponente X ablösen?

AbdeckungAbdeckung fachlicher Bereiche, z.B. Prozess/Produktmatrix

Welche Redundanzen oder Lücken gibt es bei der IT-Unterstützung für den Prozess X und das Produkt Y und die Organisationseinheit Z?

Schnittstellen

Analyse der Schnittstellen zw. Anwendungssystemen hstl. Art, Anzahl, Komplexität, Häufigkeit/Aktualität, Performance, Stabilität, Verfügbarkeit

Gibt es Brüche bei der Unterstützung des Prozesses X? Sind Produktübergreifende Gemeinsamkeiten in Prozessschritten auch übergreifend gelöst?

HeterogenitätDie Heterogenität der IT-Assets in definierten Einsatzfeldern wird analysiert, z.B. Prozess/Produktmatrix.

Anzahl der Entwicklungslinien pro Einsazfeld Anzahl der Infrastrukturkomponenten pro Zeile

KomplexitätAnzahl der Komponenten in der Unternehmensarchitektur und Anzahl ihrer Beziehungen

Wie viele Anwendungssysteme mit wie vielen Schnittstellen existieren? Wie viele Infrastruktursysteme mit wie vielen Schnittstellen existieren?

Weitere Analysemethoden


Untersuchungsbereich Beschreibung des Analyseverfahrens Typische Fragestellungen

KonformitätCompilance Rules: Einhalten von Standards und Ermittlung des Abweichungsgrades.

Werden existierende Standards eingehalten? Werden die definierten Referenzarchitekturen implementiert? Anteil der Komponenten, die außerhalb des Standards liegen? Werden gesetzliche Vorgaben, Marktstandards und Normen eingehalten?

KostenReporting über kumulierte Erstellungs-, Betriebs- und Wartungskosten.

Welche Kosten sind durchgängig über alle Ebenen der Unternehmensarchitektur mit der IT-Unterstützung des Produktes X verbunden?

NutzenNutzenkalkulation z.B. in prozentualem Beitrag zur Erreichung von Unternehmenszielen

Welchen Beitrag zur Unterstützng der Unternehmensziele leistet das Anwendungssystem X?

Eine konsolidierte Unternehmensarchitektur ermöglicht umfangreiche Analysen.

IT-Bebauungsplan


Nutzung der Erkenntnisse und Ergebnisse der Analysephase

Aufgaben

Planung der Infrastrukturlandschaft (technische Ausrichtung) Planung der Anwendungslandschaft (fachliche Ausrichtung) Notwendige Ergänzung zum Portfoliomanagement Dient der Zukunftssicherheit und Stabilität Beseitigung unnötiger Heterogenität Erstellt den SOLL-Zustand der Anwendungslandschaft

Darstellung aller Anwendungssysteme zu ...

Geschäftsprozessen / Teilprozesse Den implementierten Geschäftskomponenten Den beinhalteten Softwarekomponenten Den genutzten Infrastrukturkomponenten Den Organisationseinheiten

Beispiel eines Bebauungsplans


Leben

Kranken

Komposit(SHUKR)

Rück-versicherung

Bauspar

Finanzierung

Unternehmensteuern

Industrie

Kunden betreuen

Produkteentwickeln

Akquisitiondurchführen

Bestandverwalten

Risikensteuern

Finanzenkontrollieren

Dat

a W

are

Hou

se

SAP

SEM ww

w

PoS Leben mobil

PoS Leben stationär

PoS Krankenagentur

PoS (SHUKR) mobil

PoS (SHUKR) Agentur

Rueck

PoS BauFi stationär

Office

PEAP

VP/MS

Vertragsverwaltung Risiko

Elektr.Antrags-daten-weiter-leitung

Vertragsverwaltung FondsVertragsverwaltung Kapital

Dat

a W

are

Hou

se

SAP

FI

Vertragsverwaltung Kranken

Rueck

BauFi

INDUV

Vertragsverwaltung SHUKR

Vertragsverwaltung SHUKR II

Alternativszenarien

Historisierung

Erstellen von Planungsszenarien

Weitere Planungsmethoden


Bildung von Ausschnitten

Beleuchten des Planungsproblems aus verschiedenen Sichtweisen Herausfinden der vollständgisten und risikoärmsten Lösung

Zeitlich parallele Versionen Planzustände Unterschiedliche Ausprägung in Anhängigkeit von zukünftigen Entscheidungen oder Ereignissen

Aufbewahrung von Alternativszenarien Dokumentation der IST-Zustands -> Entscheidung für ein Szenario -> SOLL-Zustand

Hervorheben bestimmter Teilbereiche Erklärungssichten für Stakeholder, wie Vorstand, Bereichsleiter, etc.

Beispiele

Evaluationsverfahren


Verschiedene Varianten der Planungsszenarien Bestimmung des Favoriten = "to be model" Bewertungskriterien für Planungsszenarien

Auswirkung der funktionalen

Anforderungen

Auswirkung der nicht-funktionalen

Anforderungen

Kosteneffizienz

Risiko Minimierung

Planungs- effektivität

Aufgaben

Klassifikation

Kennzahlen dienen dem Controlling der Unternehmensarchitektur Grundsatz: Der Tacho darf nicht teurer werden als der Motor!

Ziele

Kennzahlen und Controlling


Kritik

Ableitung der notwendige Kennzahlen aus der Unternehmensarchitektur Ermittlung von Kennzahlen, die keiner subjektiven Einschätzung unterliegen

Entwicklung von Messverfahren zur Bewertung der aktuellen und zukünftigen Situation Einsatz von gängigen Kennzahlensystemen (z.B. COBIT oder Balanced Scorecard)

critical success factors (CSF) key goal indicators (KGI) key performance indicators (KPI) Klassifikation von Reifegraden für ein Benchmark

Teilweise aufwändiger Prozess der Erhebung und der Aktualisierung


Benötigte Informationen

Anwendungsbeispiel

Quelle: Niemann 2005, S. 30ff

Aufgabe

Vorstand verordnet Kosteneinsparung im IT-Bereich um 15%! Versetzen Sie sich in die Rolle eines Chef Information Officer (CIO)

Wo finden sich Informationen Für eine Analyse Über die IT-Anwendungen Über die IT-Infrastrukturkomponenten Deren Abhängigkeiten zum Geschäft Kosten, Risiken und laufende Projekte Verfügbare Mitarbeiter

Ausgangssituation zur Verteilung der IT-Kosten

Unternehmensarchitektur = Management-Informationssystem des CIO

Ausgangssituation


Innovation23%

Betrieb,Organisation,

Wartung77%

Entwicklung36%

Organisation14%

Betrieb und Infrastruktur

50%

Innovation18%

Innovation 5%

IT-Kostenverteilung nach Budgetkürzung

Keine eigenständige Kostenreduktion für Ausgaben für Betrieb, korrektive Wartung und Organisation möglich Zurückfahren der Investitionen in Neuentwicklung von Anwendungen

Üblicher Lösungsansatz


Innovation10%


Wartung90%

Entwicklung27%

Organisation16%


57%

Innovation6%

Innovation 4%

Entwicklung36%

Organisation14%


50%

85%

100%-15%

IT-Kostenverteilung nach Optimierung

Besserer Lösungsansatz


Innovation31%


Wartung69%

Innovation 6%

Wartung 21%


53%

Entwicklung36%

Organisation14%


50%

85%

100%-15%

Organisation 16%

Innovation 4%

Innovation 26%

Wartung <10%


<45%

Organisation <14%

Innovation 5%

Wartung

Organisation

Betrieb

1) Kostenstruktur vor Einsparungen

2) Kostenstruktur nach Einsparungen

3) Optimierung zur Erhöhung der Innovationskraft

4) Kostenstruktur nach Optimierung

5) Innovation / Betrieb

Übersicht und Dokumentation der Anwendungs- und Infrastrukturlandschaft

Besserer Lösungsansatz


Plan Liste Modell Informationssystem


Ermöglicht das Erkennen von Abhängigkeiten, Risiken, Lücken und Redundanzen Aber auch die Identifikation von Komplexität, Schnittstellen, Heterogenität, mangelnde Konformität, Kostentreiben und Nutzen-Bremsen Auswertung des IT-Portfolios Strategische Planung durch "as is" und "to be"-Modelle


Wesentliche Anforderungen

Was ist eine Unternehmensarchitektur?

Eine Unternehmensarchitektur ist eine strukturierte und aufeinander abgestimmte Sammlung von Plänen für die Gestaltung der IT-Landschaft eines Unternehmens. Aufteilung in verschiedene Detaillierungen und Sichten Ausrichtung auf die speziellen Interessengruppen (z.B. Manager, Planer, Auftraggeber, Designer)

Zusammenhang von IT-Management und Unternehmensarchitektur

Zusammenspiel der Prozesse von Anforderungs-, Portfolio-, Programm-, Service- und Unternehmens-architekturmanagement unter der Zielsetzung der IT-Strategie und der Steuerung durch die IT-Governance

IT-Strategie

IT-Governance




Was ist das Architekturmanagement?

IT-Strategie

IT-Governance






Architekturmanagement = Prozess zur Erstellung einer Unternehmensarchitektur

Architekturmanagement plant, organisiert, kontrolliert und steuert die Entwicklung der Unternehmensarchitektur

Was ist eine Unternehmensarchitektur und wie ist diese Aufgebaut? Was sind die Aufgaben des strategischen Architekturmanagements? Was sind die Aufgaben des operativen Architekturmanagements? Was ist IT - Governance udn welche Ziele können damit verfolgt werden? Wie ist ein Bebauungsplan aufgebaut und welche Informationen können aus diesem abgeleitet werden? Wie ist der Zusammenhang zwischen IT-Governance, IT-Strategie und Architekturmanagement

Lernfragen

Andresen, K.; Gronau, N.; Schmid, S.: Ableitung von IT-Strategien durch Bestimmung der notwendigen Wandlungsfähigkeit von Informationssystemarchitekturen. In (Ferstl, O.K.; Sinz, E.J.; Eckert, S.; Isselhorst, T. Hrsg.): Wirtschaftsinformatik 2005, Physica-Verlag (Heidelberg), 2005.

Gronau, Norbert: Wandlungsfähige Informationssystemarchitekturen - Nchhaltigkeit bei organisatorischem Wandel. GITO-Verlag (Berlin), 2006.

Hruschka, Peter; Starke, Gernot: Ressourcen für Software Architekten. http://www.arc42.de/ArchitekturundAr.html Letzter Zugriff 12.10.2006.

Niemann, Klaus D.: Von der Unternehmensarchitektur zur IT-Governance. Vieweg (Wiesbaden), 2005.

Reussner, Ralf; Hasselbring, Wilhelm (Hrsg.): Handbuch der Software-Architektur. dpunkt, 2006.

Starke, Gernot: Effektive Software-Architekturen. Hanser, 2005.

Literatur

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