Open Access

Sebastian Klöckner

• Die zunehmende Wandlungsgeschwindigkeit der heutigen Unternehmenspraxis zwingt Unternehmen, ihre inner- als auch zwischenbetrieblichen Geschäftsprozesse in immer kürzer werdenden Abständen anzupassen. Geschäftsprozessrelevante Änderungen von unterstützenden Anwendungssystemen können allerdings oft nur durch aufwändiges Umprogrammieren der Ablauflogik innerhalb der verschiedenen Anwendungen ermöglicht werden. Die daraus resultierenden hohen Wartungs- und Adaptionskosten und die damit verbundene unzureichende Flexibilität und Agilität der Prozesse werden somit zu einem erfolgskritischen Faktor für die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Um den von Brooks bereits 1987 für die Software(-entwicklung) aufgezeigten Problemstellungen, insbesondere hinsichtlich der zu bewältigenden Komplexität, und den damit verbundenen Herausforderungen im Hinblick auf Prozess- und Systemadaptionen mit einem ganzheitlichen Ansatz begegnen zu können, hat in den vergangenen Jahren insbesondere dasDie zunehmende Wandlungsgeschwindigkeit der heutigen Unternehmenspraxis zwingt Unternehmen, ihre inner- als auch zwischenbetrieblichen Geschäftsprozesse in immer kürzer werdenden Abständen anzupassen. Geschäftsprozessrelevante Änderungen von unterstützenden Anwendungssystemen können allerdings oft nur durch aufwändiges Umprogrammieren der Ablauflogik innerhalb der verschiedenen Anwendungen ermöglicht werden. Die daraus resultierenden hohen Wartungs- und Adaptionskosten und die damit verbundene unzureichende Flexibilität und Agilität der Prozesse werden somit zu einem erfolgskritischen Faktor für die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Um den von Brooks bereits 1987 für die Software(-entwicklung) aufgezeigten Problemstellungen, insbesondere hinsichtlich der zu bewältigenden Komplexität, und den damit verbundenen Herausforderungen im Hinblick auf Prozess- und Systemadaptionen mit einem ganzheitlichen Ansatz begegnen zu können, hat in den vergangenen Jahren insbesondere das serviceorientierte Entwicklungsparadigma an Bedeutung gewonnen. Die dabei vorherrschende Konzentration auf die technischen Aspekte hat jedoch dazu geführt, dass organisatorische als auch betriebliche Gesichtspunkte mitunter erneut vernachlässigt wurden. Um dem entgegenzuwirken sowie die fachlichen, und damit die, den Erstellungs- und Adaptionsprozess von Softwaresystemen beeinflussenden Aspekte, stärker zu berücksichtigen, gewann in den letzten Jahren vermehrt die Idee der Unternehmensmodellierung sowie -architekturen an Bedeutung. Die vorliegende Arbeit motiviert sich daher, im strategischen Rahmen des IT-Managements, der Software-Wiederverwendung als auch der damit in Verbindung stehenden Informationsmodellierung, über die zu erwartenden Vorteile des komponenten- und serviceorientierten Entwicklungsparadigmas und der damit einhergehenden, zu prognostizierenden Komplexitäts- und Kostenreduktion. In diesem Kontext folgt sie der Grundidee der Wirtschaftsinformatik und versucht sowohl im Bereich des Software Engineering als auch der Unternehmensmodellierung einen Beitrag zu leisten. Die im Hauptteil dieser Arbeit vorgestellten Beiträge sollen somit durch die Beschreibung und Erklärung der vorhandenen Fragestellungen im Bereich der Geschäftsprozessmodellierung, als Teilbereich der Unternehmensmodellierung und der komponenten- und serviceorientierten Anwendungsentwicklung, sowie das Aufzeigen möglicher neuer Gestaltungs- und Lösungsansätze im Bereich der modularisierten Anwendungsentwicklung zur Beantwortung offener Forschungsfragen auf dem Gebiet der Wirtschaftsinformatik beitragen. Im Bereich der Geschäftsprozessmodellierung und der darauf aufbauenden komponenten- und serviceorientierten Anwendungsentwicklung stehen hierbei die Verwendbarkeit (usability) von Modellierungssprachen, sowie Ansätze zur subsequenten Identifikation von fachlichen Komponenten als auch Services im Zentrum der Untersuchungen. Zusätzlich soll, auf Basis von Gestaltungsvorschlägen zu Architekturen von Unternehmenssystemen, ein weiterer Schritt in Richtung der von Mertens vorgeschlagenen "sinnvollen Vollautomation" gemacht werden. Die Arbeit greift somit einerseits die Konzepte und Methoden der modularen Anwendungsentwicklung auf und liefert Ergebnisse, die bei der Gestaltung und Entwicklung solcher Systeme sowohl notwendig wie auch hilfreich sind. Im Rahmen der Beiträge werden daher Methoden der Prozessmodellierung als auch der Identifikation von Komponenten und Services genauer untersucht. Andererseits präsentiert diese Arbeit verschiedene Architekturmodelle, die eine "sinnhafte Automatisierung" von zwischen- als auch innerbetrieblicher Kooperation unterstützen können und stellt damit neuartige Artefakte im Bereich der (Unternehmens-)architekturen, sowohl auf technischer als auch auf fachlicher Seite, zur Verfügung. Die vorgestellten Architekturen betrachten einerseits die interorganisationalen Integrations- und Realisierungsmöglichkeiten für eine integrierte Informationssystemarchitektur für das CRM und SCM als auch stärker technisch orientierte Architekturen im Bereich der verteilten Datenhaltung auf Basis der REpresentational State Transfer (REST). Darüber hinaus wird aus systemtheoretischer Perspektive das, der Unternehmensmodellierung zuzurechnende Konzept der Enterprise Architecture genauer untersucht. Die vorliegende Arbeit ordnet sich somit inhaltlich innerhalb der Wirtschaftsinformatik in das grundsätzliche Leitbild der serviceorientierten Entwicklung betrieblicher Anwendungssysteme ein und versucht dabei, sowohl Aspekte des Software Engineering als auch der Unternehmensmodellierung zu berücksichtigen. Das strategische Thema der Wiederverwendung, welches Hand in Hand mit dem serviceorientierten Entwicklungsparadigma einhergeht, bildet dabei den Ausgangspunkt und Hintergrund des Hauptteils der Arbeit.…
• The continuously increasing speed of change in today's business environment forces companies to adapt their intra- as well as inter-organizational processes in decreasing intervals of time. But changes of application systems, which support core business processes, are oftentimes only possible if the underlying flow logic of the respective applications is reprogrammed. Therefore, resulting maintenance and adaption costs as well as related insufficient flexibility and agility of processes become a mission critical factor for a company's competitiveness. In order to encounter the problem of software (development), shown by Brooks in 1987 and especially in respect to managing complexity and corresponding challenges of process and system adaptations, with a holistic approach, the service-oriented development paradigm gained special importance during the last decade. But an existing predominant focus on technical aspects caused again a negligence of organizational and business factors. InThe continuously increasing speed of change in today's business environment forces companies to adapt their intra- as well as inter-organizational processes in decreasing intervals of time. But changes of application systems, which support core business processes, are oftentimes only possible if the underlying flow logic of the respective applications is reprogrammed. Therefore, resulting maintenance and adaption costs as well as related insufficient flexibility and agility of processes become a mission critical factor for a company's competitiveness. In order to encounter the problem of software (development), shown by Brooks in 1987 and especially in respect to managing complexity and corresponding challenges of process and system adaptations, with a holistic approach, the service-oriented development paradigm gained special importance during the last decade. But an existing predominant focus on technical aspects caused again a negligence of organizational and business factors. In order to encounter this and to account for business aspects, which heavily influence the development and adaptation of software systems, the idea of enterprise modeling as well as architectures gained in importance. The here presented work is, in the context of strategic IT-management, therefore motivated by the idea of software reuse as well as the corresponding information modeling and the expected advantages of the component- and service-oriented development paradigm in conjunction with its predicted complexity and cost reductions. In this context it follows the root ideas of the German business informatics discipline and tries to contribute in the research areas of software engineering as well as enterprise modeling. The articles in the main part of this thesis therefore present descriptions and explanations for existing research questions in the field of business process modeling, as part of enterprise modeling and service-oriented application development, as well as presentations of new design and solution approaches in the area of a modularized application development in order to answer existing research questions of the business informatics discipline. In the field of business process modeling and the respective service-oriented application development, the usability of modeling languages as well as the subsequent identification of business components and services are in focus of research. On the other side and on the basis of design propositions, new architectures for enterprise systems are presented in order to take another step in the direction of a "reasonable full-automation" proposed by Mertens. This thesis takes existing concepts and methods of modular application development and delivers results, which are needed and helpful during the design and development of such systems. The single contributions therefore present detailed analysis of process modeling as well as component and service identification methods on the one side. On the other side, this thesis shows several architectural models, which support a "reasonable full-automation" of intra- as well as inter-organizational cooperation. In addition, novel artifacts in the field of (enterprise) architectures, technical as well as organizational, are presented. The described architectures not only examine inter-organizational integration and realization possibilities for an integrated information system architecture for supply chain management and customer relationship management, but also introduce a more technically oriented architecture for distributed data management on the basis of the REpresentational State Transfer (REST) principles. The concept of enterprise architecture in general, which is closely related to enterprise modeling, is analyzed from the perspective of systems theory. The presented thesis can therefore be classified into the general concept of service-oriented development of business applications within the business informatics discipline and considers aspects from software engineering to enterprise modeling. The strategic idea of software reuse, which seamlessly integrates with the service-oriented development paradigm, is the starting point as well as the background of the main part of this thesis.…