Folien zum 1. Teil (19.04.01) - Wirtschaftsinformatik

Transcrição

Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik
Prof. Dr. Roland Gabriel
Kompaktveranstaltung Praktikum
"Analyseorientierte Informationssysteme"
Take control
of your decision
support
1. Teil:
Datenbank MIS ALEA &
MIS ALEA Excel-Integration
Ruhr-Universität Bochum
Agenda 1. Tag
Einführung Analytische Informationssysteme
Begriffsabgrenzung
Data Warehouse-Konzept
Multidimensionale Datenbanken und OLAP
Einführung in die multidimensionale
Datenbank MIS ALEA: Anwendersicht
Dipl.-Ök. C. Dittmar
Folie 2
April 01
Anzeige der Daten von Hypercubes
Optionen zur Optimierung der Ansichten
Subsets und Datenräume
Dateneingabe im ALEA Browser
Erstellen von Berichten
1
Agenda 2. Tag
Einführung in die multidimensionale
Datenbank MIS ALEA: Modellierungssicht
Ändern und Erzeugen von Dimensionen
Anlegen von Hypercubes
Arbeiten mit Attributtabellen
Importieren von Daten
Dynamische Subsets
Business-Rules
Gruppeneinteilung
Übungsaufgabe zu MIS ALEA
Terminplanung
Folie 3
April 01
Take control
of your decision
support
Analyseorientierte Informationssysteme
Folie 4
April 01
2
InformationssystemInformationssystem-Pyramide
Horizontale und vertikale Integration
Analyseorientierte
Analyseorientierte
Informationssysteme
Informationssysteme
EIS
S
MS
DSS
MIS
od
Pr
i
rtr
Ve
Einkauf
FuE
t
uk
eb
n
io
Unterstützung bei dispositiver bzw.
analytischer Tätigkeit (Planungs-,
Entscheidungs- und Kontrollaufgaben)
Informationsversorgung für betriebliche Fach- und Führungskräfte zu
Analysezwecken
Operative
Operative
Informationssysteme
Informationssysteme
Administrations- und
Dispositionssysteme
Lager
Folie 5
April 01
Unterstützungsgrad bei
Managementaufgaben
Historie der
Management Support Systeme
Data
Data
Warehouse
Warehouse
EIS
DSS
Executive
Executive
Support
Support Systeme
Systeme
S
MS
Executive
Executive
Information
Information Systeme
Systeme
MIS
Decision
Decision Support
Support Systeme
Systeme
Management
Management Information
Information Systeme
Systeme
1960
Folie 6
April 01
1970
1980
1990
2000
Zeit
3
Management Information Systeme (MIS)
Vertriebsinformation
Artikelstatistik / Absatzmenge
EDV-gestützte Systeme, die es Managern verschiedener Hierarchieebenen erlauben, detaillierte und
verdichtete Informationen aus der operativen
Datenbasis ohne (aufwendige) Modellbildung und
logisch-algorithmische Bearbeitung (Anwendung von
anspruchsvollen Methoden) zu extrahieren
vordefinierte, periodische (Standard-)Reports
mit verdichteter Information aus operativen
Systemen
vergangenheitsorientierte Information
interne Kontrollfunktion
Nutzer auf allen Managementebenen
periodische Aktualisierung
0001
Regionen
Nord Süd Ost West Summe
Vertriebsinformation
Regionalstatistik / Absatzmenge
Region:
West
1. Quartal
Artikel Jan. Feb. Mär. Summe
0001
0002
0003
0004
0005
0006
0007
0008
0009
0010
0011
0012
Übertrag
Folie 7
Artikel:
Jan.
Feb.
Mär.
Apr.
Mai
Jun.
Jul.
Aug.
Sep.
Okt.
Nov.
Dez.
Jahr
April 01
Decision Support Systeme (DSS)
interaktive EDV-gestützte Systeme, die Manager
(Entscheidungsträger) mit Modellen (Problemstrukturierung), Methoden (Problemlösungsverfahren)
und problembezogenen Daten in ihrem Entscheidungsprozeß bei der Lösung von Teilaufgaben in eher
schlecht-strukturierten Entscheidungssituationen
unterstützen
Entscheidungsunterstützungssysteme (EUS)
X
Y
X+Y
50
Schwerpunkt bei Problemstrukturierung,
Alternativengenerierung und –bewertung
150
Effektive Unterstützung im Planungs- und
Entscheidungsprozeß statt reine Datenversorgung
200
Simulation, Prognose, Optimierung
Planungssprachen und Tabellenkalkulationsprogramme
Folie 8
April 01
X/Y
33%
4
Executive Information Systeme (EIS)
rechnergestützte, dialog- und datenorientierte Informationssysteme
für das Management mit ausgeprägten Kommunikationselementen, die einzelnen Entscheidungsträgern (oder Gruppen von Entscheidungsträgern) aktuelle entscheidungsrelevante interne und externe
Informationen ohne Entscheidungsmodell zur Selektion und
Analyse über intuitiv benutzbare und individuell anpassbare
Benutzungsoberflächen anbieten
Führungsinformationssysteme (FIS)
Chefinformationssysteme (CIF)
Vorstandsinformationssysteme (VIS)
neue Präsentations- und
Zugriffsformen von Daten
ZEITRAUM
Exception Reporting
strukturierte unternehmensspezifische
Darstellung von kritischen Erfolgsfaktoren
Folie 9
April 01
ZURÜCK
Executive Support Systeme (ESS)
arbeitsplatzbezogene Kombinationen aus problemlösungsorientierten DSS- und präsentations- und kommunikationsorientierten
EIS-Funktionalitäten, die an Anwendertypen und Problemspektren
ausgerichtet sind [Rockart/DeLong, 1988]
DSS-Unterstützung ggf. durch wissensbasierte Ansätze
Executive Support
Systeme (ESS)
Systemkategorie
Executive Information
Systeme (EIS)
Unterstüt- Communication
Support
zungsart
Funktion
Folie 10
April 01
Kommunikation
E-Mail, ...
Decision Support
Systeme (DSS)
Data
Support
StandardReport
MIS
Ad-hocReporting
Decision
Support
Simulation
Prognose
Optimierung
ganzheitliche, phasenund problemübergreifende Managementunterstützung
vergangenheitsorientierte
Dokumentation und
zukunftsorientierte
Analyse
5
FunktionsFunktions- und Zeitorientierung
Zukunftsbetrachtung
EIS
Informationsversorgung
und -darstellung
MIS
DSS
Analyse,
Diagnose und
Prognose
ESS
Vergangenheitsbetrachtung
Folie 11
April 01
Management Support System
Management Support
Systeme (MSS)
Basissysteme
•Textverarbeitung
•Tabellenverarbeitung
•Grafikverarbeitung
•Terminplanung
•Mailsysteme
Folie 12
April 01
Executive Support
Systeme (ESS)
EIS
DSS
6
Data
Mining
Executive
Information Systeme
Data Mart
Datensammlung zur
Unterstützung von
Managemententscheidungen
[Inmon, 1996]
AbfrageAbfrage- und
Berichtssysteme
OLAPOLAPFrontend
Data Mart
Metadaten
Metadaten-bankystem
OLAP Server
Zentrale
Zentrale
Datenbasis
Datenbasis
Archivierungs
Archivierungs-system
Endbenutzer-Endbenutzer
Data Warehouse werkzeuge
Data WarehouseWarehouse-Konzept
Themenorientierung
Vereinheitlichung
Zeitorientierung
Beständigkeit
ETLETL-System
Externe
Daten
Operative Vorsysteme
Folie 13
April 01
Operative Systeme versus
Data WarehouseWarehouse-Lösungen
Charakteristika
Data Warehouse
Änderungen
viele, kleine Transaktionen nur durch Ladevorgänge
Zugriffsform
lesend, schreibend
lesend
DB-Größe
Gigabytes
Gigabytes bis Terabytes
Aktualität
jederzeit aktuell
historisch
prozessorientiert
nach Themenbereich
Datenstrukturen
redundanzfrei
mit Redundanzen
Nutzungsintensität
gleichbleibend
schwankend
statisch, vorhersehbar
dynamisch
intern
intern und extern
Dateninhalte
Abfragen
Datenquellen
Folie 14
Operative Systeme
April 01
7
Take control
of your decision
support
Folie 15
April 01
OnOn-Line Analytical Processing (OLAP)
Anordnung betriebswirtschaftlicher Variablen
(z.B. Kennzahlen) entlang mehrerer,
unterschiedlicher Dimensionen
(z.B. Region, Artikel, Produkte, Zeit, Kunden)
Folie 16
April 01
PRODUKT
Software-Technologie, die Managern schnelle, interaktive und vielfältige
Zugriffe auf relevante und konsistente Informationen ermöglicht
Interaktivität: „..the name given to the dynamic enterprise analysis required to
create, manipulate, animate and synthesize information from ´Enterprise
Data Models´." [Codd, Codd, Salley, 1993]
basiert auf dem Konzept der herkömmlichen relationalen DBS und verwendet
eine "Aggregatansicht multidimensionaler Daten, um schnellen Zugriff auf
strategische Informationen zu ermöglichen" [OLAP-Council, 1995]
dynamische, multidimensionale Analysen auf
IT
konsolidierten Unternehmensdatenbeständen
ZE
23
40
45
zwölf Evaluationsregeln nach Codd/Codd/Salley
Mehrdimensionalität:
15
54
80
45
60
56
REGION
8
Dimensionen von Tabellen
Eindimensionale Tabelle
Zweidimensionale Tabelle
Relationale DBS
On-Line Transaction
Processing (OLTP)
Nr.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Produkte
Produkt 1
Produkt 2
Produkt 1
Produkt 3
Produkt 2
Produkt 3
Produkt 2
Produkt 1
Produkt 3
Monate
Jan
Mär
Mär
Jan
Feb
Feb
Feb
Feb
Mär
Multidimensionale DBS
On-Line Analytical
Processing (OLAP)
Wert
100
300
140
900
350
1100
950
120
1000
Jan
Produkt 1
Produkt 2
Produkt 3
Feb
450
750
1500
560
700
1200
Datenzelle
Datensatz
Folie 17
Mär
800
950
1800
April 01
Mehrdimensionale Würfel (OLAP)
und Datenzellenprinzip
Mehrdimensionaler Würfel
Datenzelle
Vektor über die
Dimensionen liefert
konkrete Datenzelle
är
M
eb
F
Produkt 3
Produkt 2
Produkt 1
100
Absatz
J
an
Produkte
Produkt 1
Monate
120
140
Preis
4,5
5
4
Umsatz
450
600
560
Jan
100
Absatz
Konten
Folie 18
April 01
9
OLAP und OLTP in der
InformationssystemInformationssystem-Pyramide
Executive Information
System (EIS)
OLAP
On-Line
Analytical
Processing
Decision Support
System (DSS)
Management
Information
System (MIS)
OLTP
On-Line
Transaction
Processing
Produktion/PPS
Finanzen
Vertrieb
Folie 19
Personal
April 01
Aufbau multidimensionaler
Datenbanken
Multidimensionale Datenbank
Multidimensionale
Datenbasis
?
!
Importschnittstelle
Metadaten
(Data Dictionary)
Folie 20
April 01
Datenbankverwaltung
Abfrageschnittstelle
Administrationsschnittstelle
10
Bausteine multidimensionaler
Datenmodelle
1. Variablen bzw. Kennzahlen
2. Dimensionen
3. Dimensionshierarchien
4. Regeln
Folie 21
April 01
Take control
of your decision
support
Dimensionen
Folie 22
April 01
11
Informationsstrukturen in
Analyseorientierten Informationssystemen
Kostenstellen
Filialen
OrganisationsWerke
Abteilung Struktur
Gesellschaften
Produktgruppe
Artikel
Kundengruppe
Sparte
LeistungsStruktur Sortiment
Regionen
Dienstleistungsarten
Markt- Zielmärkte
Struktur
Lieferanten
Wettbewerber
Folie 23
April 01
Verdichtungshierarchien
Produktstruktur
OrganisationsStruktur
Produkt 1
LeistungsStruktur
MarktStruktur
Top-Level
Top-Level
Element
Element
Eine Dimensionshierarchie wird als ein
endlicher Baum definiert, der durch die
einzelnen Elemente (Dimensionsausprägungen) gebildet wird.
Level eines Knotens: Anzahl der Kanten
auf dem Weg vom Knoten zum Blatt
Tiefe eines Knotens: Anzahl der Kanten
auf dem Weg vom Knoten zur Wurzel
Generation eines Knotens: Tiefe + 1
Folie 24
April 01
Produkt 2
ProduktGruppe 1
Produkt 3
Produkt 4
ProdukteGesamt
Produkt 5
ProduktGruppe 2
Produkt 6
Produkt 7
Knoten
Knoten mit
mit Level
Level 00
Knoten
Knoten mit
mit Tiefe
Tiefe 22
Knoten
Knoten der
der Generation
Generation 33
12
Parallele Hierarchien
Mehrfache Verdichtungshierarchien: einzelne Elemente einer Dimension
werden auf verschiedene Arten verdichtet
Verdichtungshierarchie 1
Verdichtungshierarchie 2
Hierarchisierung
der Monate
Unbalancierte
Unbalancierte Hierarchie
Hierarchie
Einfache
Einfache Hierarchien
Hierarchien
nach
Alle
Alle Elemente
Elemente haben
haben die
die
Quartalen
gleiche
gleiche Tiefe
Tiefe
nach
Jahreszeiten
nicht
nicht alle
alle Elemente
Elemente haben
haben
die
die gleiche
gleiche Tiefe
Tiefe
Hierarchisierung
der Kunden
nach
sachlichen Kriterien
(A-, B-, C-Kunden)
nach
Branchen
= Verdichtungs-Elemente (C)
= Basis-Elemente (N)
Folie 25
April 01
Unternehmensspezifische
Informationsstrukturen
Dimensionen
Dimensionen
Produktstruktur
Produktstruktur
Elemente
Elemente
...
...Produktgruppen,
Produktgruppen,Division,
Division,Produkte,
Produkte,......
Organisationsstruktur
...Kostenstellen,
Kostenstellen,Geschäftsbereiche,
Geschäftsbereiche,Gesellschaften...
Gesellschaften...
Organisationsstruktur ...
Vertriebsstruktur
Vertriebsstruktur
...
...Märkte,
Märkte,Kundengruppen,
Kundengruppen,Regionen
Regionen...
...
Zeitstruktur
Zeitstruktur
...
...Wochen,
Wochen,Quartale,
Quartale,Jahre,
Jahre,Monate
Monate...
...
Wertarten
Wertarten
Kenngrößen
Kenngrößen
Währungsarten
Währungsarten
...
...
Folie 26
April 01
...
...Ist,
Ist,Plan,
Plan,Forecast,
Forecast,Budget
Budget......
...
...Umsatz,
Umsatz,Deckungsbeitrag,
Deckungsbeitrag,Umsatzrentabilität
Umsatzrentabilität......
...
...Lokalwährung,
Lokalwährung,Konzernwährung
Konzernwährung......
...
...
13
Informationsinhalte
Datenzellen nehmen betriebswirtschaftliche Variablen bzw. Kennzahlen auf
Schnitt im n-dimensionalen Würfel wird als 2-dimensionale Tabelle dargestellt
Datenarten
... Ist ... Plan ... Prognose ... Simulation ... Budget ...
Kennzahlen
... Umsatz ... Kosten ... Variable Kosten ... Deckungsbeitrag ...
Produkte
Jahre
... Alle Prod.-Gruppen ... Oberklasse ... Mittelklasse ... A-Klasse ... C-Klasse ...
Basiselemente
Basiselemente
(N-Elemente)
(N-Elemente)
... ´1993 ... 1994 ... 1995 ... 1996 ... 1997 ... 1998 ... 1999 ... 2000 ...
Monat
Regionen
Februar
März
1. Quartal
Niederlande
Belgien
Luxemburg
BENELUX
Januar
2500
1200
80
3780
2600
1400
30
4030
2500
1500
40
4040
7600
4100
150
11850
2340
1450
90
3880
BRD
Frankreich
...
EU-Staaten
10360
12340
-
-
...
80340
...
90340
13200
8400
...
97550
35900
8400
...
268230
12450
9230
...
100230
'Dünn-besetzte'
'Dünn-besetzte'
Matrizen
Matrizen
Konsolidierte
Konsolidierte Elemente
Elemente (C-Elemente)
(C-Elemente)
"On
"On the
the fly"
fly" Berechnung
Berechnung
Folie 27
April
April 01
Strukturänderungen
Schematransformation innerhalb einer Dimension zerstört den
Dimensionsvektor zur Definition der Werte
Alte Struktur
Neue Struktur
1.
2.
3.
4.
Vergangenheit
Folie 28
April 01
Gegenwart
Zukunft
14
Take control
of your decision
support
MIS ALEA
Excel Integration für MIS ALEA Vers. 3.7
Folie 29
April 01
Controlling- und FührungsInformationssysteme
AufgabenAufgaben- und Anwendungsgebiete
Konsolidierung
Kapitalflussrechnung
strategische Produktplanung
Währungsumrechnungen
Personalbedarfsplanung
Marktanalyse
Investitionsrechnung
April 01
Liquiditätsplanung
innerbetriebliche Leistungsverrechnung
Bilanzanalyse
Betriebsergebnisrechnung
Kennzahlenberechnung
Folie 30
Prozesskostenrechnung
Finanzplanung
Kostenartenplanung
Kundenergebnisrechnung
Berichtswesen
15
Standardwerkzeug im
Controlling: MS Excel
Tabellenkalkulation
Tabellenkalkulation
Präsentationsgrafik
Präsentationsgrafik
AnwendungsAnwendungsprogrammierung
programmierung
mit
mit VBA
VBA
Datenbank
Datenbank
Folie 31
April 01
Klassische Tabellenkalkulationen
Vorteile
Nachteile
breite Basis an Formeln &
Funktionen
einfaches Handling durch
Integration in Office-Suite
hohes Maß an Flexibilität bei
vielen Gestaltungsmöglichkeiten
Existenz von einer Vielzahl von
betriebswirtschaftlichen Tools
Standard für
Controllinganwendungen
X
X
X
X
nicht integrierte Datenverwaltung
provoziert Fehler
Mehrbenutzereinsatz nur
eingeschränkt möglich
zentrale Administration nur
eingeschränkt möglich
sehr heterogener Kenntnisse bei
Anwendern
kein zentrales, integriertes
Konzept für Datenversorgung
führt zu redundanter und
inkonsistenter Datenhaltung
begrenzte Datenmenge
X
X
Folie 32
April 01
X X
X
16
Klassische Datenbanksysteme
Vorteile
Nachteile
Große Datenmengen bei
performanter Verarbeitung
Client/Server Technologie
Professioneller
Mehrplatzeinsatz
Benutzerverwaltung
Konsistente Schnittstellen
Redundante Datenhaltung
Professionelle Verwaltung der
Datenintegrität
umfangreiches Know-how zum
Aufbau
Aufwendige
Strukturveränderungen
Administrationsaufwand
Aufwendige Erstellung von
Benutzerschnittstellen
kaum Möglichkeiten zur
individuellen Gestaltung
hohe Kosten
• Datenschutz
• Datenkonsistenz
• Datensicherheit
...
Folie 33
April 01
Integration von OLAPOLAP-Datenbank
und Tabellenkalkulation
Vorteile Tabellenkalkulation
breite Basis an Formeln &
Funktionen
einfaches Handling durch
Integration in Office-Suite
hohes Maß an Flexibilität bei
vielen Gestaltungsmöglichkeiten
Existenz von einer Vielzahl von
betriebswirtschaftlichen Tools
Standard für
Controllinganwendungen
Vorteile Datenbanksysteme
Große Datenmengen bei
performanter Verarbeitung
Client/Server Technologie
Professioneller Mehrplatzeinsatz
Benutzerverwaltung
Konsistente Schnittstellen
Redundante Datenhaltung
Professionelle Verwaltung der
Datenintegrität
&
MIS Solutions
Multidimensionale Datenbank
Flexible Standard-Benutzeroberfläche
Folie 34
April 01
17
Integration von OLAPOLAP-Datenbank
und Tabellenkalkulation
Zugriff auf OLAP-Datenbank erfolgt
innerhalb eines Tabellenblattes
ALEA
ALEA
ExcelExcelIntegration
Integration
Excel-Arbeitsblätter
Excel-Arbeitsblätter
ALEA
ALEA
Datenbank
Datenbank
Folie 35
April 01
Technische Daten
multidimensionale Datenbank MIS ALEA
max.
max.Datenkapazität
Datenkapazität
•• bis
biszu
zu64.000
64.000Elemente
Elementepro
proDimension
Dimension
•• bis
zu
20
Dimensionen
pro
ALEA-Tabelle
bis zu 20 Dimensionen pro ALEA-Tabelle
•• bis
biszu
zu128
128ALEA-Hypercubes
ALEA-Hypercubespro
proDatenbank-Server
Datenbank-Server
Beispiel
Beispiel
•• 300
300Kostenstellen
Kostenstellenincl.
incl.Verdichtungspositionen
Verdichtungspositionen
•• 200
Kostenarten
200 Kostenarten
•• 26
26Perioden
Perioden(2
(2Jahre
Jahremonatlich)
monatlich)
•• 33Wertarten
(Ist,
Budget,
Wertarten (Ist, Budget,Forecast)
Forecast)
300
300**200
200**26
26**33==4.680.000
4.680.000Datenzellen
Datenzellen
Folie 36
April 01
18
Take control
of your decision
support
Excel Integration für MIS ALEA
Anzeige der Daten von Hypercubes
Folie 37
April 01
Take control
of your decision
support
Optionen zur Optimierung der Ansichten
Folie 38
April 01
19
Take control
of your decision
support
Subsets und Datenräume
Folie 39
April 01
Hypercubes auf relevante Daten
beschränken
Subset
Untergruppe von Elementen innerhalb einer Dimension
führen keine Gruppierungen durch
Statische Subsets
Dynamische Subsets
Datenraum
Datenräume
Hypercube
Ausschnitt aus einem Hypercube,
der anhand von Subsets die
Elemente von den verwendeten
Dimensionen einschränkt
Folie 40
April 01
20
Take control
of your decision
support
Dateneingabe im ALEA Browser
Folie 41
April 01
Take control
of your decision
support
Erstellen von Berichten
Folie 42
April 01
21
Take control
of your decision
support
Ändern und Erzeugen von Dimensionen
Folie 43
April 01
Take control
of your decision
support
Anlegen von Hypercubes
Folie 44
April 01
22
Take control
of your decision
support
Arbeiten mit Attributtabellen
Folie 45
April 01
Take control
of your decision
support
Importieren von Daten
Folie 46
April 01
23
Datenimport
Schnellimport
Additiver Import mit Hilfe von Excel-Schnittstelle
Externe Textdatei
Daten aus einem
anderen Hypercube
Daten aus demselben
Hypercube
Folie 47
LOOPEN
April 01
Take control
of your decision
support
Dynamische Subsets
Folie 48
April 01
24
Take control
of your decision
support
Business-Rules
Folie 49
April 01
BusinessBusiness-Rules
Gruppierung
Additionsvorschrift mit Gewichtungsfaktor
Dimensions-Rule
Berechnung innerhalb einer Dimension
Mathematische Formel
Hypercube-Rule
Berechnung über mehrere Dimensionen
Berechnung, die sich auf einen Bereich eines
Hypercubes oder eines anderen Hypercubes bezieht
Verknüpfen von Daten mehrerer Hypercubes
Mathematische Formel
Beachtung der Reihenfolge
Setzen von Acceleratoren
Folie 50
April 01
25
Vielen Dank für
Ihre Aufmerksamkeit !!
Take control
of your decision
support
1. Teil:
Datenbank MIS ALEA &
MIS ALEA Excel-Integration
26

Folien zum 1. Teil (19.04.01) - Wirtschaftsinformatik

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