Ariadne
Forschungsprojekt Ariadne
Ein generisches Vorgehensmodell für die Realisierung flexibler unternehmensweiter IT-Architekturen über entsprechende Migrations-, Integrations- und Refactoring-ProjekteIm Kontext der fortschreitenden Globalisierung müssen nicht nur Großunternehmen, sondern auch kleine und mittlere Unternehmen (KMU) ihre Geschäftsstrategien auf internationale Märkte ausrichten. Wesentliches Charakteristikum dieser Märkte ist ihre ausgeprägte Dynamik, die von den Unternehmen eine entsprechend hohe Anpassungsfähigkeit erfordert. Diese setzt auf der operationalen Ebene flexible IT-Architekturen und -Anwendungen voraus, in denen Prozesse, Produkte und Dienstleistungen dynamisch auf die jeweiligen Anforderungen anpassbar abgebildet sind. Gegenstand des Forschungsprojekts ist deshalb die Entwicklung eines generischen Vorgehensmodells zum Aufbau einer flexiblen unternehmensweiten IT-Architektur im Rahmen von Migrations-, Integrations- und Refactoring-Projekten. "Generisch" heißt dabei zum einen, dass das Modell einen Rahmenprozess mit entsprechenden Phasen und Aktivitäten definiert, der jeweils im Hinblick auf die konkreten Anforderungen eines Unternehmens sowie im Hinblick auf die durchzuführenden Teilprojekte "instanziiert" wird. Zum anderen soll das Modell einen Fundus von Lösungsansätzen für die Durchführung der Teilprozesse und Aktivitäten in Gestalt von Leitfäden, Patterns und Best Practices bieten, aus denen jeweils die im konkreten Fall zu nutzenden Ansätze über entsprechende Bewertungskriterien ausgewählt werden. Das Vorgehensmodell soll in den konkreten Projekten der Ariadne-Community validiert und sukzessiv verfeinert werden.
Projektkontext
Im Kontext der fortschreitenden Globalisierung sind nicht nur Großunternehmen, sondern auch kleine und mittlere Unternehmen (KMU) einem immer intensiveren internationalen Wettbewerb ausgesetzt. Als Reaktion auf ihre neue Marktsituation können die Unternehmen zwei grundsätzliche Strategien verfolgen: Eine Strategie besteht in der konsequenten Ausrichtung des Unternehmens auf internationale Märkte mit dem Potenzial der Umsatzsteigerung. Diese Ausrichtung kann allerdings bei KMU häufig nur durch Kooperationen mit internationalen Partnern erreicht werden. Darüber hinaus müssen die Geschäftsprozesse, Produkte und Dienstleistungen anpassungsfähig gestaltet werden, um sie flexibel in den Märkten positionieren zu können. Die andere Strategie besteht in der Optimierung der Geschäftsprozesse mit dem Potenzial der Kostenreduktion auf verschiedenen Ebenen. Ein erster, wesentlicher Schritt zur Kostenreduzierung ist die effiziente Gestaltung der internen Prozesse. Der zweite Schritt beinhaltet die Verbesserung der unternehmensübergreifenden Prozesse, um die Kosten aller Kooperationspartner bezüglich einer gemeinsamen Wertschöpfungskette zu senken. Die beiden genannten Strategien sind komplementär zu sehen, wobei sich die optimale Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens bzw. einer gesamten Wertschöpfungskette insgesamt durch die "richtige" Abstimmung bezüglich der Verteilung und Integration ihrer Einzelprozesse erzielen lässt.
Bei der Realisierung beider Strategien entsteht allerdings bei den Unternehmen die Problematik, dass die bestehenden unternehmensweiten IT-Architekturen und die IT-Anwendungen im Allgemeinen nicht flexibel genug sind, um die Strategien auf operationaler Ebene umsetzen zu können. Diese mangelnde Flexibilität ist die Ursache dafür, dass die in den IT-Systemen abgebildeten Geschäftsprozesse nur mit sehr hohem, häufig nicht vertretbarem Aufwand, an die Erfordernisse der internationalen Märkte angepasst werden können. Die Produkte und Dienstleistungen, welche im internationalen Kontext durch entsprechende Variantenbildung flexibel zu gestalten sind, lassen sich zudem in dieser Form nicht in den bestehenden IT-Anwendungen abbilden, da u.a. entsprechende Datenstrukturen und Funktionen zur Verwaltung von Varianten nicht implementiert sind.
Darüber hinaus erfordert eine durch die IT durchgängig unterstützte Abbildung der unternehmensinternen und unternehmensübergreifenden Geschäftsprozesse (Stichwort insbesondere "SCM") die vollständige Integration der an einem Geschäftsprozess beteiligten Anwendungen. Einen solchen Integrationsgrad haben aber - nicht zuletzt wegen der Heterogenität ihrer IT-Anwendungen und deren Plattformen - die wenigsten Unternehmen bisher erreichen können. Dies gilt insbesondere für KMU, da ihre finanziellen Möglichkeiten meist nicht die Nutzung von teueren EAI-Werkzeugen und/oder Portalsystemen erlauben, und weil die benötigten, speziellen Fachkenntnisse i.d.R. nicht im Unternehmen vorhanden sind. Die vollständige Neuentwicklung von individuellen IT-Anwendungen oder die Beschaffung und Einführung von umfangreichen und komplexen Standardsoftwarepaketen ist gerade für KMU aufgrund der begrenzten personellen und finanziellen Kapazitäten keine wirtschaftliche Alternative.
Im Vordergrund muss aus den genannten Gründen insbesondere für KMU der Investitionsschutz der bestehenden IT-Anwendungen und damit die Frage stehen, wie die Flexibilität der bestehenden IT-Anwendungen mit möglichst geringem Aufwand entsprechend erhöht und insgesamt eine flexible IT-Architektur realisiert werden kann. Für die Unternehmen sowie für die sie unterstützenden/beratenden Unternehmen stellt sich entsprechend die Frage, wie sie die erforderlichen Migrations-, Integrations- und Refactoringprozesse planen/gestalten und durchführen können. Die gleiche Frage stellt sich auch für Anbieter von Anwendungssystemen, die diese Systeme in die jeweilige Architektur ihrer Kunden positionieren und einbinden müssen.
Die Transformation, Migration und Integration von Anwendungssystemen ist ein Problembereich, der die Wissenschaft und Praxis seit über 30 Jahren beschäftigt. Durch die Entwicklungszyklen in den Bereichen Hardware, Betriebssysteme, Architekturen etc. sowie insbesondere als Folge der zunächst fehlenden Integration von Daten und Funktionen sehen sich vielmehr Unternehmen bereits seit den ersten Einsätzen computergestützter Informationssysteme mit entsprechenden Aufgaben konfrontiert. Insbesondere eingeordnet unter dem Begriff "Reengineering" wurden und werden in der Wissenschaft konzeptionelle Lösungsansätze zu Vorgehensmodellen, Methoden und Werkzeugen entwickelt. In der Praxis wurde und wird eine Vielzahl entsprechender Projekte durchgeführt; große Aufmerksamkeit haben - nicht zuletzt durch die bekannt gewordenen "Pannen" ? insbesondere die Umstellungsarbeiten im Rahmen des Jahrtausend-Wechsels gefunden.
Ziel
Durch die flexible Architektur als Zielumgebung/-struktur sowie durch die geänderte Ausgangssituation - nicht mehr nur monolithische Altsysteme, sondern eine Vielfalt von Ausgangs- und Zielplattformen (Standardsoftware, komponentenbasierte Systeme, Web-Anwendungen, insbes. Portale, etc.) und damit eine Vielfalt von relevanten Migrations- und Integrationspfaden - ergeben sich völlig neue Fragestellungen, die es zu untersuchen gilt. Ziel des Projekts ist deshalb die Entwicklung eines generischen Vorgehensmodells, welches Unternehmen beim Aufbau einer flexiblen unternehmensweiten IT-Architektur sowie bei der Durchführung der einzelnen Migrations-, Integrations- und Refactoringprojekte unterstützt. Kern des Vorgehensmodells sind Prozesse ("Kernprozesse") zur Migration, zur Integration und zum Refactoring von bestehenden IT-Anwendungen; sie werden in dem Vorgehensmodell im Kontext der Transformation bzw. des Reengineerings der unternehmensweiten IT-Architektur zu einer flexiblen Architekur betrachtet (vgl. Abbildung). Das Refactoring muss neben der Migration und Integration einbezogen werden, da das zu migrierende bzw. zu integrierende System unter Umständen zunächst überarbeitet werden muss, damit die Migration bzw. Integration überhaupt möglich ist. Für derartige Szenarios wurde beispielsweise die "Wrapping-Technik" entwickelt, um die Integration von Altsystemen und dynamischen Web-Anwendungen zu ermöglichen.
Im Rahmen des Forschungsvorhabens soll zum einen das Vorgehensmodell zur Realisierung der flexiblen unternehmensweiten IT-Architektur in Gestalt von grundlegenden Phasen, Aktivitäten und Meilensteinen definiert werden. Zum anderen sollen Vorgehensmodelle "im Kleinen" für die Durchführung der drei Kernprozesse entworfen werden, die in den einzelnen Teilprojekten durchzuführen sind: Das Migrationsmodell soll unterschiedliche Migrationsszenarios, -technologien und -ebenen umfassen, das Integrationsmodell analog unterschiedliche Integrationsszenarios, -technologien und ebenen. Das Refactoring-Modell muss die beiden grundlegenden Ansätze/Paradigmen zur Programmierung - strukturiert/prozedural versus objektorientiert - berücksichtigen; es kann diesbezüglich auf den umfangreichen Arbeiten im Bereich des Reengineerings aufsetzen.Sowohl den Aktivitäten des Vorgehensmodells, die das Gesamtvorhaben strukturieren, als auch den Aktivitäten der Vorgehensmodelle für die Teilprojekte ("im Kleinen") werden im nächsten Schritt Methoden und konzeptionelle Lösungsansätze - Leitfäden, Patterns und Best Practices - zugeordnet. Die Laufzeit dieses Schritts soll über das eigentliche Forschungsprojekt hinaus reichen, indem eine im Rahmen des Vorhabens initiierte Ariadne-Community bei ihren spezifischen Projekten kontinuierlich auf dem bestehenden Wissen aufsetzt und dieses dann um das in den Projekten jeweils neu generierte Wissen ergänzt. Dazu sollen im Rahmen des beantragten Forschungsvorhabens Bewertungskriterien für die Methoden und konzeptionellen Lösungsansätze entwickelt werden, die den einzelnen Projekten jeweils die gezielte Auswahl ermöglicht. Außerdem sind zur Unterstützung der Realisierung einer adäquaten IT-Architektur "handhabbare" Qualitätskriterien für Softwarearchitekturen mit dem besonderen Fokus auf der Frage der Flexibilität zu definieren.Ein besonderes Augenmerk soll im Rahmen des Vorhabens wegen der engen finanziellen und personellen Spielräume - insbesondere von KMU - auf der Aufwandsschätzung liegen. Dazu soll aufbauend auf den zuvor entworfenen Migrations-, Integrations- und Refactoring-Modellen ein Schätzverfahren entwickelt werden. Das Verfahren soll nicht auf der Anzahl der Lines of Code (LoC), sondern vielmehr auf detailliert spezifizierten Komplexitätsklassen basieren, und im Rahmen der konkreten Projekte in der Ariadne-Community kontinuierlich verfeinert werden.
Planung
Die skizzierten anvisierten Arbeiten des Forschungsvorhabens sind im Rahmen der Projektplanung verschiedenen Phasen und Arbeitspaketen zugeordnet.
Arbeitspakete
Die folgende Abbildung zeigt den groben Inhalt der Arbeitspakete im Überblick.
Innerhalb des Arbeitspakets "Kontext und Rahmenbedingungen" wird der konzeptuelle Rahmen des Projekts sowie die relevanten Anforderungen in Bezug auf die Projektinhalte detailliert untersucht. Darüber hinaus werden grundlegende Begriffe und Szenarios dokumentiert.
Das Paket "Architektur" umfasst die Dokumentation des aktuellen Stands der Wissenschaft und Technik im Bereich der IT-Architekturen auf der unternehmensweiten Ebene und Ebene der einzelnen Anwendung. Weiterhin gehört zu dem Arbeitspaket die Identifikation und Dokumentation bzw. Referenzierung von Patterns, Best Practices und Referenzmodelle/-architekturen im Bereich der IT-Architektur. Darüber hinaus sollen "handhabbare" Qualitätskriterien für Softwarearchitekturen mit dem besonderen Fokus auf der Frage der "Flexibilität" entwickelt werden. Im Arbeitspaket "Plattformen und Produkte" werden die Plattformen Mainframe, .NET, J2EE und SAP untersucht. Analog zum Arbeitspaket "Architektur" werden die Patterns und Best Practices identifiziert und dokumentiert bzw. referenziert. Das Paket umfasst auch die Untersuchung der jeweiligen Plattformarchitekturen und Evaluationen von konkreten Produkten innerhalb des Softec Competence Labs. Weiterhin werden in Hinblick auf die Vorgehensmodells die Migrations-, Integrations- und Refactoringpfade zwischen den Plattformen untersucht und dokumentiert. Auf Basis der Produktevaluationen werden szenario-spezifische Grundkonfigurationen erstellt, welche die Komplexität der zugrundeliegenden Produktinstallationen und -konfigurationen reduzieren.
Das Arbeitspaket "Vorgehensmodelle" beinhaltet das Vorgehensmodell im "Großen", welches den Rahmen für Transformationsprojekte definiert, in denen eine flexible unternehmensweite IT-Architektur aufgebaut und weiterentwickelt wird. Darüber hinaus werden Vorgehensmodelle für Migrations-, Integrations- und Refactoringaktivitäten entwickelt und dokumentiert. Jedes Vorgehensmodell wird an den entsprechenden Stellen (Phasen, Aktivitäten und Meilensteine) mit konzeptionellen Lösungsansätzen (Leitfäden, Patterns und Best Practices) verknüpft, welche innerhalb der Arbeitspakete "Architektur" und "Plattformen und Produkte" identifziert und dokumentiert worden sind oder als Teil des Arbeitspakets "Vorgehensmodelle" identifziert und dokumentiert werden. Darüber hinaus werden Best Practices innerhalb der eigentlichen Vorgehensmodelle identifiziert und dokumentiert. Weiterhin sollen Schätzmodelle die Entscheidungen innerhalb der Vorgehensmodelle unterstützen.
Organisation
Das Projektorganigramm wurde in enger Anlehnung an die zuvor identifizierten Arbeitspakete erstellt.
Die Teilprojekte "Kontext und Rahmenbedingungen", "Architektur", "Plattformen und Produkte" und "Vorgehensmodelle" ergeben sich direkt aus den Arbeitspaketen. Weiterhin wurden das Team "Projektkoordination" und ein Lenkungsausschuss identifiziert.
Innerhalb des Organigramms sind nur die Koordinatoren für die Teilprojekte und Teams bzw. die Projektleitung und der Lenkungsausschuss namentlich identifiziert. Darüber werden bewusst keine Rollen und/oder Personen identifiziert.
Jeder Projektmitarbeiter ist aufgefordert sich aktiv an der Gestaltung und Bearbeitung aller Arbeitspakete zu beteiligen. Es ist insbesondere zu beachten, dass ein Projektmitarbeiter nicht nur innerhalb eines Teilprojekts/Teams aktiv tätig werden kann. Insbesondere sind die Koordinatoren aufgefordert, sich aktiv in anderen Teilprojekten beteiligen.
Das Organigramm kann bei der Integration von Forschungspartnern entsprechend erweitert werden.
Nutzen
Die Zielgruppen der Nutzer des zu entwickelnden Vorgehensmodells sind erstens Anwender von Software, zweitens Softwareanbieter und drittens Beratungsunternehmen. Das Modell soll somit sowohl für die Primär- als auch für die Sekundärbranche des Softwaremarktes entsprechende Wettbewerbs- und Arbeitsplatzpotenziale öffnen.
Die Anwender von Software werden bei der Transformation und Integration ihrer bestehenden Anwendungen in flexible IT-Architekturen und durch die Realisierung dieser Ziel-IT-Architektur bei der Behauptung auf den globalen Märkten unterstützt. Software-entwickelnde Unternehmen können die Wettbewerbspotenziale ihrer Produkte sichern und unter Umständen ausbauen, indem sie die Einbindung der Produkte in die Architektur ihrer jeweiligen Kunden ermöglichen. Beratungsunternehmen, insbesondere kleine flexible Unternehmen, können sich durch die Spezialisierung auf ausgewählte Migrations- und/oder Integrationspfade entsprechende neue Marktpotenziale schaffen. Bei dieser dritten Zielgruppe ist sicherlich das Volumen der neuen Marktpotenziale am größten einzuschätzen und damit verbunden das größte Arbeitsplatzpotenzial zu sehen. Dies gilt gerade im Hinblick auf KMU als potenzielle Kunden, insbesondere, da für diese in aller Regel kein Nearshoring oder Offshoring realisierbar sein wird. Durch die Spezialisierung auf bestimmte Migrations- und/oder Integrationspfade werden deutsche Beratungsunternehmen darüber hinaus die Chance haben, trotz höherer Personalkosten in hohem Maße auch international wettbewerbsfähig zu sein.
Ermöglicht werden soll den drei Zielgruppen der Zugriff auf die Ergebnisse des Forschungsprojekts durch ein Ariadne-Portal. Über die drei Zielgruppen hinweg soll eine Community initiert werden, die die durch das Forschungsvorhaben realisierte, fundierte Grundlage nutzt und durch ihre projektspezifischen Konzepte und Erfahrungen sukzessiv ergänzt und erweitert wird. Insbesondere die Bewertungskriterien und die Parameter für die Aufwandsschätzung sollen stetig konkretisiert und verfeinert werden. Innerhalb eines Rückmeldeverfahrens werden im Ariadne-Portal Formulare und eine Datenbank realisiert, um den Rückmeldeprozess entsprechend zu strukturieren.
Partnerkonzept
Das Partnerkonzept des Ariadne-Projekts beinhaltet eine enge Kooperation mit Unternehmen und Forschungseinrichtungen, welche innerhalb eines Kreislaufs in das Projekt integriert werden.
Auf Basis der Ergebnisse der Grundlagenforschung werden im Sinne der angewandten Forschung die Ziele des Ariadne-Projekts verfolgt. Insbesondere die Unternehmen werden bereits in dieser Phase in das Projekt eingebunden. Sie beteiligen sich an der Strukturierung und Verfeinerung der Projektziele sowie an der Erarbeitung des State-of-the-Art. Sie unterstützen bei der Identifikation von Bereichen in denen besonderer Bedarf für Methoden und konzeptionelle Lösungsansätze existiert, und sind darüber hinaus aktiv an der Entwicklung von Methoden und konzeptionellen Lösungsansätzen beteiligt. Sie bereiten somit auch den Wissens- und Technologietransfer in die Praxis vor. Weiterhin können mit Unterstützung der Projektpartner bereits in der Forschungsphase Praxisprojekte identifiziert werden, in denen die Ergebnisse angewendet und validiert werden können. Innerhalb der Phase des Wissens- und Technologietransfers werden die Ergebnisse zu den Projektpartnern und somit in die Praxis transferiert. Die frühzeitige Beteiligung der Partner gewährleistet einen erfolgreichen Transfer und die Verfestigung der Ergebnisse in der Praxis. In den Praxisprojekten werden die Forschungsergebnisse angewendet und erbringen konkreten Nutzen für das jeweilige Projekt. Darüber hinaus werden die entwickelten Methoden und konzeptionellen Lösungsansätze validiert. Der praktische Einsatz und die Validierung der Ergebnisse lösen neue Impulse für die Grundlagenforschung sowie für die angewandte Forschung aus.
Publikationen
- Eicker, Stefan; Malich, Stefan: Projektdefinition des Forschungsvorhabens Ariadne. Essen 2005. PDFBIB DownloadKurzfassungDetails
Im Kontext der fortschreitenden Globalisierung müssen nicht nur Großunternehmen, sondern auch kleine und mittlere Unternehmen (KMU) ihre Geschäftsstrategien auf internationale Märkte ausrichten. Wesentliches Charakteristikum dieser Märkte ist ihre ausgeprägte Dynamik, die von den Unternehmen eine entsprechend hohe Anpassungsfähigkeit erfordert. Diese setzt auf der operationalen Ebene flexible IT-Architekturen und -Anwendungen voraus, in denen Prozesse, Produkte und Dienstleistungen dynamisch auf die jeweiligen Anforderungen anpassbar abgebildet sind. Gegenstand des Forschungsprojekts ist deshalb die Entwicklung eines generischen Vorgehensmodells zum Aufbau einer flexiblen unternehmensweiten IT-Architektur im Rahmen von Migrations-, Integrations- und Refactoring-Projekten. ?Generisch? heißt dabei zum einen, dass das Modell einen Rahmenprozess mit entsprechenden Phasen und Aktivitäten definiert, der jeweils im Hinblick auf die konkreten Anforderungen eines Unternehmens sowie im Hinblick auf die durchzuführenden Teilprojekte ?instanziiert? wird. Zum anderen soll das Modell einen Fundus von Lösungsansätzen für die Durchführung der Teilprozesse und Aktivitäten in Gestalt von Leitfäden, Patterns und Best Practices bieten, aus denen jeweils die im konkreten Fall zu nutzenden Ansätze über entsprechende Bewertungskriterien ausgewählt werden. Das Vorgehensmodell soll in den konkreten Projekten der Ariadne-Community validiert und sukzessiv verfeinert werden.
- Ackermann, Ulf; Eicker, Stefan; Neuhaus, Sebastian; Schuler, Peter M.: Das EPA-Modell - Ein Referenzmodell für prozessorientierte, dienstbasierte Unternehmensarchitekturen. In: Lehner, F.; Nösekabel, H.; Kleinschmidt, P. (Hrsg.): Multikonferenz Wirtschaftsinformatik 2006, Tagungsband 2. GITO-Verlag, Berlin 2006, S. 183-197. PDFBIB DownloadKurzfassungDetails
Die IT-Landschaft vieler Unternehmen besteht aus heterogenen und inkompatiblen Einzelsystemen, deren Betrieb unverhältnismäßig hohe Kosten verursacht. Als Ursache dieser Integrationsproblematik identifiziert DAVENPORT die Fragmentierung der Informationen in großen Unternehmen. Verschiedene Lösungsansätze (EAI, SOA, GPM) versuchen diese Integrationsproblematik zu lösen. Jedoch beeinflussen die Ursachen ("changes in the marketplace, and strategic restructurings, through acquisitions, divestitures, and partnerships") kontinuierlich die Unternehmen - unabhängig vom bestehenden Grad der Integration. Anbieter von Unternehmenssoftware preisen als Lösung vermehrt serviceorientierte Lösungen an. Das EPA-Modell wurde entworfen, um eine umfassende Sicht auf die Integrationskonzepte für Unternehmenssysteme zu entwickeln. Die unterschiedlichen Integrationsansätze wurden dazu analysiert und in ein ganzheitliches Modell überführt. Der Name des Modells steht in Anlehnung an die Enterprise Service Architecture (ESA) für Enterprise Process Architecture (EPA).