Table Of ContentSpringer-Lehrbuch
Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH
Peter Mertens . Freimut Bodendorf
Wolfgang König . Arnold Picot
Matthias Schumann
Grundzüge
der Wirtschafts
informatik
Fünfte, neubearbeitete Auflage
Mit 81 Abbildungen
, Springer
Professor Dr. Dr. h.c. mult. Peter Mertens, Friedrich-Alexander
Universităt Erlangen-Niirnberg, Bereich Wirtschaftsinformatik 1,
Lange Gasse 20, D-90403 Niirnberg, [email protected]
Professor Dr. Freimut Bodendorf, Friedrich-Alexander-Universităt
Erlangen-Niirnberg, Lehrstuhl Wirtschaftsinformatik II, Lange Gasse 20,
D-90403 Niirnberg, [email protected]
Professor Dr. Wolfgang K<snig, Johann Wolfgang Goethe-Universităt,
Institut fUr Wirtschaftsinformatik, Mertonstr. 17,
D-60054 Frankfurt am Main, [email protected]
Professor Dr. Arnold Picot, Ludwig-Maximilians-Universităt
Miinchen, Institut fUr Organisation, Ludwigstr. 28,
D-80539 Miinchen, [email protected]
Professor Dr. Matthias Schumann, Georg-August-Universităt G<sttingen,
Institut fUr Wirtschaftsinformatik, Platz der G<sttinger Sieben 5,
D-37073 G<sttingen, [email protected]
ISBN 978-3-540-63752-3
Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme
GrundzOge cler WIrtschaftsinformatik / von Peter Mertens ... - 5., neubearb. Aufl.
(Springer-Lehrbuch)
ISBN 978-3-540-63752-3 ISBN 978-3-662-07625-5 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-662-07625-5
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o Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1991, 1992, 1995, 1996, 1998
UrspriiDglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York Tokyo 1998
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SPIN 10656112 42/2202-5 4 3 2 1 0-Gedruckt auf săurefreiem Papier
Vorwort zur fünften Auflage
Die Wirtschafts informatik wird nicht nur für Damen und Herren, die die In
formationsverarbeitung im Unternehmen konzipieren, entwickeln, einführen
und pflegen, immer wichtiger, sondern auch für die Nutzer, also fast alle
Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter eines Betriebes. Daher nimmt man in
wachsendem Umfang Lehrveranstaltungen zur Wirtschaftsinformatik in Aus
bildungsgänge auf unterschiedlichen Ebenen des Bildungssystems auf. Die
ses Buch soll solche Lehrveranstaltungen unterstützen.
Im Gegensatz zu den meisten anderen Einführungswerken ist die Darstel
lung konsequent an integrierten Anwendungssystemen orientiert. Lehrgegen
stände wie die Technik der elektronischen Rechenanlagen, die Programmie
rung und die Speicherung der Daten treten in ihrer relativen Bedeutung etwas
zurück, zumal sich die Verfasser ein strenges Seitenlimit gesetzt haben.
Die Autoren legen diesem Buch einen Lehrplan zugrunde, bei dem die
Lernenden bereits zu Beginn des Studiums in PC-Labors der Hochschule
oder auch zu Hause mit einem Computer und Rechnernetzen in Berührung
kommen. Es wird daher zunächst das hierzu benötigte Basiswissen, und zwar
zu Hardware und Software, vermittelt. Vom PC ausgehend werden die Be
sonderheiten anderer Rechnerklassen herausgearbeitet und die Grundlagen
von Netzwerken, insbesondere des Internet, dargestellt. In dem Maße, wie im
Grundstudium betriebswirtschaftliches Wissen gelehrt wird, kann im Wirt
schaftsinformatik-Unterricht gezeigt werden, wie man Vorgänge in Unter
nehmen mit der Informationsverarbeitung unterstützt. Schließlich gelangt
man zu modernen Anwendungssystemen. Die integrierte Sicht auf diese
Anwendungen fördert auch das Denken in betrieblichen Prozessen. Bei
spielsweise kann so gegen Ende eines betriebswirtschaftlichen Grundstudi
ums dazu beigetragen werden, daß die Studierenden Bezüge zwischen dem
Stoff aus verschiedenen Funktionallehren (Absatz, Produktion, Rechnungs
wesen usw.) herstellen.
Neben zahlreichen Detailverbesserungen haben wir beim Übergang von
der vierten zur fünften Auflage vor allem das Kapitel ,,Anwendungssysteme
im Dienstleistungsbereich" völlig neu gestaltet. Hier wie auch in Abschnitt
6.2 über Prozeßmodellierung wurden Prozeßketten stärker in den Vorder
grund gerückt.
Mit anderen Veränderungen unseres Textes möchten wir der abermals ge
wachsenen Bedeutung der Informationsverarbeitung in der Unternehmens
führung und in der Volkswirtschaft Rechnung tragen. Dies bedingte neue
Darstellungen in den Abschnitten über Management-Informationssysteme
(z. B. OLAP), über die Information als Produktionsfaktor, über den Einfluß
VI Vorwort zur fünften Auflage
der Unternehmens strategie auf die Infonnationsverarbeitung und umgekehrt
sowie über die Wirtschaftsinfonnatik im Kanon von Universitätsfachern. Die
Zahl der Beispiele, bei denen das Internet benutzt wird, wurde erhöht, und im
Kapitel "Informationsmanagement" haben nun die Strategien bei der Einfüh
rung von Standardsoftware einen höheren Stellenwert.
Ergänzt wird das Buch jetzt durch ständig aktualisierte Beispiele im
World Wide Web.
Die Autoren sind sich darüber klar, daß es bei der rasanten Entwicklung
der Wirtschaftsinfonnatik immer schwerer wird, einen für das Grundstudium
geeigneten Ausschnitt auf 200 Seiten darzustellen, und daß dabei mancher
"gewohnte" Stoff, vor allem bei der Hardware und bei den Datenbanken,
wegfallen muß.
Die folgenden Damen und Herren haben wertvolle Hilfe bei der Ausarbei
tung der fünften Auflage geleistet: Dipl.-Kfm. Sascha Weber (Kapitel 2),
Dipl.-Inf. Thorsten Wewers (Kapitel 1 und 3 sowie Abschnitt 5.1), Dipl.
Math. Andreas Jahn (Kapitel 4), Dipl.-Kfm. Susanne Robra-Bissantz (Ab
schnitte 3.3 und 5.2) sowie Dipl.-Hdl. Claus Lassahn (Kapitel 6 und 7). Der
Text zu Abschnitt 5.2 wurde von den Sekretärinnen Heidelinde Bögl und
Gertraud Gruß erstellt. Dipl.-Inf. Thorsten Wewers koordinierte alle Arbei
ten mit großem Engagement. Wegen der angestrebten kleinen Seitenzahl saß
auch hier der Teufel im Detail. Unser besonderer Dank gilt Waltraud Rück.
Sie hat die Text- und Bilddateien der einzelnen Verfasser reproduktionsfahig
zusammengeführt.
Anglizismen treten gerade in der Wirtschaftsinfonnatik häufig auf und
werden in der Fachliteratur sehr unterschiedlich und auch unsystematisch ge
schrieben. Hier haben wir uns um eine rigorose Vereinheitlichung bemüht,
auch wenn wir dadurch zuweilen von der üblichen Schreibweise abweichen.
Unseren Leserinnen und Lesern sind wir im voraus für jede Art von Rück
meldung über Erfahrungen bei der Nutzung dieses Buches dankbar.
Die Autoren
Inhaltsverzeichnis
1 Gegenstand der Wirtschaftsinformatik ................................................................................... 1
1.1 Beispiele betrieblicher Anwendungssysteme .................................................................. 1
1.2 Information als Produktionsfaktor ................................................................................... 4
1.3 Wirtschaftsinformatik im Kontext der Fächer ................................................................. 5
1.4 Aufbau des Buches .......................................................................................................... 8
1.5 Literatur zu Kapitell ...................................................................................................... 9
2 Rechenanlagen und ihre technische Integration ................................................................... 10
2. I Grundlagen von Hardware und Systemsoftware ........................................................... 10
2.1.1 Zentraleinheit .......................................................................................................... 14
2.1.1.1 Prozessor ........................................................................................................... 14
2.1.1.2 Hauptspeicher .................................................................................................... 14
2.1.2 Externe Speicher .............................................................................................. , ....... 15
2.1.3 Datenwege ............................................................................................................... 18
2.1.4 Datenein-und -ausgabegeräte .................................................................................. 18
2.1.5 Betriebssysteme für Mikrocomputer ........................................................................ 20
2.1.6 Programmierung ...................................................................................................... 22
2.1.7 Übersetzungsprogramme ......................................................................................... 24
2.1.8 Dienstprogramme .................................................................................................... 25
2.2 Anwendungssoftware .................................................................................................... 25
2.2.1 Standardsoftware ..................................................................................................... 26
2.2.1.1 Funktionsübergreifende Standardsoftware ........................................................ 26
2.2.1.2 Funktionsbezogene Standardsoftware ............................................................... 30
2.2.1.3 Branchensoftware .............................................................................................. 31
2.2.2 Individualsoftware ................................................................................................... 31
2.3 Rechnerklassen .............................................................................................................. 32
2.3.1 Großrechner ............................................................................................................. 32
2.3.2 Mittlere Systeme ...................................................................................................... 33
2.4 Netze und Netzarchitekturen ......................................................................................... 34
2.4.1 Grundlagen und Komponenten von Rechnernetzen ................................................ 35
2.4.2 Standardisierung: OSI-Referenzmodell, Protokolle und Dienste ............................ 36
2.4.3 Lokale Netze ............................................................................................................ 38
2.4.4 Rechnerfernnetze ..................................................................................................... 39
2.4.5 Client-Server-Konzept als Kooperationsmodell ...................................................... 41
2.5 Rechner-und Netzinfrastrukturen in und zwischen Unternehmen ............................... .42
2.6 Literatur zu Kapitel 2 .................................................................................................... 44
3 Ziele, Formen und Hilfsmittel der integrierten Informationsverarbeitung ........................... .45
3.1 Ziele .............................................................................................................................. 45
3.2 Formen .......................................................................................................................... 45
VIII Inhaltsverzeichnis
3.3 Methodische Hilfsmittel ............................................................................................... .48
3.3.1 Systeme zur Vorgangsunterstützung ...................................................................... .48
3.3.1.1 Transaktionssysteme .......................................................................................... 48
3.3.1.2 Workflow-Management-Systeme ...................................................................... 48
3.3.1.3 Dokumenten-Management-Systeme .................................................................. 49
3.3.1.4 Workgroup-Support-Systeme ............................................................................ 49
3.3.1.5 Intelligente Agenten .......................................................................................... 50
3.3.2 Systeme zur Entscheidungsunterstützung ................................................................ 50
3.3.2.1 Hilfen zur Aufbereitung von Führungsinformationen ....................................... 50
3.3.2.2 Expertensysteme ................................................................................................ 53
3.3.2.3 Verfahren des Operations Research und der StatistiklMethodenbanken ........... 54
3.4 Literatur zu Kapitel 3 .................................................................................................... 55
4 Daten und ihre Integration .................................................................................................... 56
4.1 Datenintegration und ihre Ziele ..................................................................................... 56
4.2 Daten und Datenbanksysteme ....................................................................................... 57
4.2.1 Klassifizierung der Daten ........................................................................................ 57
4.2.2 Datenorganisation .................................................................................................... 58
4.2.3 Dateiorganisation und Datenbankorganisation ........................................................ 59
4.2.4 Formen der Datenspeicherung und des Datenzugriffs ............................................. 62
4.2.5 Komponenten von Datenbanksystemen ................................................................... 63
4.2.6 Architektur von Datenbanksystemen ....................................................................... 63
4.2.7 Datenstrukturierung ................................................................................................. 66
4.2.8 Datenbankmodelle ................................................................................................... 66
4.2.8.1 Hierarchisches Datenbankmodell ...................................................................... 66
4.2.8.2 Relationales Datenbankmodell .......................................................................... 67
4.2.8.3 Objektorientiertes Datenbankmodell ................................................................. 69
4.2.8.4 Abfragemöglichkeiten für Datenbanksysteme ................................................... 71
4.2.9 Data Warehouse ....................................................................................................... 72
4.2.10 Online Analytical Processing ................................................................................ 73
4.2.11 Externe Datenbanken und Information Retrieval .................................................. 73
4.2.12 Recherche im Internet ............................................................................................ 74
4.3 Literatur zu Kapitel 4 .................................................................................................... 76
5 Integrierte Anwendungssysteme ........................................................................................... 78
5.1 Anwendungssysteme in der Industrie ............................................................................ 79
5.1.1 Sektor Forschung und Produktentwicklung ............................................................. 79
5.1.1.1 Produktentwurf (CAD/CAE) ............................................................................. 79
5.1.1.2 Arbeitsplanung (CAP) ....................................................................................... 81
5.1.2 Sektor Marketing und Verkauf ................................................................................ 81
5.1.2.1 Kundenanfrage-und Angebotsbearbeitung ....................................................... 81
5.1.2.2 Angebotsüberwachung ...................................................................................... 83
5.1.2.3 Auftragserfassung u'nd -prüfung ........................................................................ 83
5.1.3 Beschaffungssektor .................................................................................................. 84
5.1.3.1 Bestelldisposition .............................................................................................. 85
5.1.3.2 LieferUberwachung ............................................................................................ 87
5.1.3.3 WareneingangsprUfung ...................................................................................... 87
Inhaltsverzeichnis IX
5.1.4 Lagerhaltungssektor ................................................................................................. 88
5.1.4.1 Materialbewertung ............................................................................................. 88
5.1.4.2 Lagerbestandsführung ....................................................................................... 89
5.1.4.3 Inventur ............................................................................................................. 89
5.1.4.4 Unterstützung der Abläufe im Lager ................................................................. 90
5.1.5 Sektor Produktion .................................................................................................... 90
5.1.5.1 PrimärbedarfsplanungIMRP 11 .......................................................................... 92
5.1.5.2 MaterialbedarfsplanunglMRP I ......................................................................... 93
5.1.5.3 Durchlaufterminierung ...................................................................................... 94
5.1.5.4 Kapazitätsausgleich ........................................................................................... 95
5.1.5.5 Verfügbarkeitsprüfung ...................................................................................... 95
5.1.5.6 Auftragsfreigabe ................................................................................................ 96
5.1.5.7 Werkstattsteuerung ............................................................................................ 96
5.1.5.8 Computergestützte ProduktionlCAM ................................................................ 97
5.1.5.9 QualitätssicherunglCAQ .................................................................................... 98
5.1.5.10 Betriebsdatenerfassung .................................................................................... 99
5.1.5.11 Produktionsfortschrittskontrolle ...................................................................... 99
5.1.6 Sektor Versand .................................................... '" ................................................. 99
5.1.6.1 Zuteilung ......................................................................................................... 100
5.1.6.2 Lieferfreigabe .................................................................................................. 100
5.1.6.3 Versandlogistik ................................................................................................ 101
5.1.6.4 Fakturierung .................................................................................................... 101
5.1.7 Kundendienstsektor ................................................................................... '" ......... 101
5.1.7.1 WartungIReparatur ................................................................. '" ...................... 102
5.1.7.2 Reklamation .................................................................................................... 102
5.1.8 Sektor Finanzen .............................................................................................. '" .... 102
5.1.9 Sektor Rechnungswesen ........................................................................................ 103
5.1.9.1 Kosten-und Leistungsrechnung ...................................................................... 103
5.1.9.2 Lieferantenrechnungskontrolle ........................ ,. ... '" ........................................ 10 5
5.1.9.3 Hauptbuchhaltung ........................................................................................... 105
5.1.9.4 Nebenbuchhaltung ........................................................................................... 106
5.1.10 Sektor Personal .... '" ............................................................................................. 106
5.1.10.1 Arbeitszeitverwaltung .................................................................................... 106
5.1.10.2 Entgeltabrechnung ......................................................................................... 107
5.1.10.3 Meldeprogramme .......................................................................................... 107
5.1.10.4 Veranlassungsprogramme ............................................................................. 107
5.1.11 Beispiel eines computergestützten Planungssystems ........................................... 107
5.1.12 Beispiel eines computergestützten Kontrollsystems ............................................ 109
5.2 Anwendungssysteme im Dienstleistungsbereich ......................................................... 110
5.2.1 Besonderheiten ...................................................................................................... 110
5.2.2 IV-Unterstützung des Dienstleistungsprozesses .................................................... 111
5.2.3 Marketing im Dienstleistungsprozeß ..................................................................... 114
5.2.3.1 Besondere Aspekte .......................................................................................... 114
5.2.3.2 Mikrogeographische Systeme zur Markterfassung und -bearbeitung in der
Versicherung ................................................................................................... 115
x
Inhaltsverzeichnis
5.2.3.3 Außendienstunterstützung im Versicherungsbetrieb ....................................... 117
5.2.4 Leistungsbereitstellung im Dienstleistungsprozeß ................................................. 118
5.2.4.1 Besondere Aspekte .......................................................................................... 118
5.2.4.2 Yield-Management-Systeme in der Touristik .................................................. 119
5.2.5 Auskunft und Beratung im Dienstleistungsprozeß ................................................ 120
5.2.5.1 Besondere Aspekte .......................................................................................... 120
5.2.5.2 Auskunftssysteme im Personenverkehr ........................................................... 121
5.2.5.3 Beratungssysteme im Einzelhandel ................................................................. 121
5.2.5.4 Beratungssysteme im Anlagebereich einer Bank ............................................. 122
5.2.6 Vereinbarung im Dienstleistungsprozeß ................................................................ 123
5.2.6.1 Besondere Aspekte .......................................................................................... 123
5.2.6.2 Individualisiertes Zeitschriftenangebot ........................................................... 123
5.2.6.3 Die Deutsche Terminbörse als Elektronischer Markt ...................................... 124
5.2.7 Durchführung im Dienstleistungsprozeß ............................................................... 125
5.2.7.1 Besondere Aspekte .......................................................................................... 125
5.2.7.2 Dienstleistungsdurchführung im Krankenhaus .........................................•...... 126
5.2.7.3 Dienstleistungsdurchführung bei der Kreditvergabe in Banken ...................... 130
5.2.7.4 DienstleistungsdurchfUhrung im Gütertransport ............................................. 130
5.2.7.5 Dienstleistungsdurchführung in der Hotellerie ................................................ 133
5.2.8 Abrechnung und Bezahlung im Dienstleistungsprozeß ......................................... 134
5.2.8.1 Besondere Aspekte .......................................................................................... 134
5.2.8.2 Abrechnung und Bezahlung am Point-of-Sale ................................................ 135
5.2.8.3 Zahlungsverkehrssysteme der Banken ............................................................. 137
5.2.8.4 Bezahlung mit der GeldKarte .......................................................................... 140
5.2.8.5 Bezahlung mit einer Debitkarte ....................................................................... 142
5.3 Literatur zu Kapitel 5 .................................................................................................. 143
6 Planung und Realisierung von Anwendungssystemen ....................................................... 144
6.1 Konzepte zur Entwicklung von Anwendungssystemen ............................................... 144
6.1.1 Phasenkonzept zur Softwareentwicklung .............................................................. 145
6.1.2 Prototyping zur Softwareentwicklung ........................................................... : ....... 149
6.2 Prozeßmodellierung .................................................................................................... 150
6.3 Ausgewählte Beschreibungsverfahren zur Entwicklung von Anwendungssystemen .. 151
6.3.1 Datenmodellierung ................................................................................................ 151
6.3.2 FunktionsmodelIierung .......................................................................................... 154
6.3.3 Objektorientierte Modellierung ............................................................................. 156
6.3.4 Konzeption des Programmablaufs ......................................................................... 158
6.4 N-Architekturmodelle ................................................................................................ 159
6.5 Projektplanung, -steuerung und -kontrolle zur Entwicklung von
Anwendungssystemen ................................................................................................. 161
6.5.1 Gestaltung von Entwicklungsprojekten ................................................................. 162
6.5.2 Aufwandschätzung für Entwicklungsprojekte ....................................................... 162
6.6 Ausgewählte Aufgaben bei der Entwicklung von Anwendungssystemen ................... l64
6.6.1 Analyse des Anwendungsbereichs ......................................................................... 164
6.6.2 Kriterien zur Auswahl von Programmiersprachen und
Entwicklungsumgebungen ..................................................................................... 165