Öffnung und Anbindung

ERP-Systeme: Integrative Charaktere

Viele Unternehmensverantwortliche waren bislang bestrebt, den IT-Integrationsaufwand und die Schnittstellenprogrammierung gering zu halten. Fragt sich, wie lange diese Strategie noch zieht, denn die vielbeschworenen Szenarien rund um Industrie 4.0 und das Internet der Dinge setzen auf Öffnung und Anbindung.

  • Eine abstrakte, bunte Figur aus Bauklötzen

    ERP-Systeme fungieren nach wie vor als die Schaltzentrale der Unternehmens-IT, sie werden sich jedoch in Zukunft über vermehrte Konnektivität auszeichnen müssen, um Prozessunterstützung über verschiedene Systeme hinweg bieten zu können. ((Bildquelle: Thinkstock/iStock))

  • Gunnar Schug, CTO bei Proalpha

    Gunnar Schug, CTO bei Proalpha, sieht die zentrale Aufgabe von ERP-Systemen, Daten und Prozesse zusammenzuführen, künftig als noch wichtiger an. ((Bildquelle: Proalpha))

  • Sebastian Tengler, EDV/ERP-Leiter bei Keller & Kalmbach

    Sebastian Tengler, EDV/ERP-Leiter bei Keller & Kalmbach: „Im Zuge unserer IT-Strategie versuchen wir, die monolithische Struktur aufzubrechen und Daten beispielsweise im Master Data Management oder Data Warehouse vorzuhalten, Anpassungen im ERP zu reduzieren und kürzere Release-Zyklen für das ERP-System zu erreichen.“ ((Bildquelle: Keller & Kalmbach))

Manch ein Schwergewicht der ERP-Branche sieht sich dem Vorwurf ausgesetzt, in Sachen Anpassungen und Datenintegration aus Drittquellen bislang nicht besonders flexibel (gewesen) zu sein. Waren Individualisierungen und Anbindungen dann doch unumgänglich, ließen sich die (großen) Software-Lieferanten diesen Aufwand in Form von Beratertagen vergüten – zu den hinlänglich bekannten Tagessätzen. Kein Wunder, dass viele mittelständische Anwender dieses kostspielige Spiel nicht unbedingt mitspielen wollten und auf vorangepasste Branchenlösungen kleinerer Softwarehäuser setzen, deren Standard-module, -funktionalitäten und -schnittstellenoptionen für sie besser passen als überdimensionierte Konzernausprägung, die erst zurechtgebogen und heruntergebrochen werden muss.

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Doch was auch immer im Einsatz ist, sei es eine Branchensoftware oder ein (überdimensioniertes) generisches ERP-Produkt: In beiden Fällen sind die Ergebnisse ähnlich gelagert und gehen – mal mehr, mal weniger – in Richtung monolithischer Strukturen.

Diese Strukturen könnten sich jedoch künftig als hinderlich erweisen. In letzter Zeit propagieren genau jene Software-Konzerne, die sich anpassungstechnisch bisher eher spröde und komplex zeigten, das exakte Gegenteil. Von nun an seien Flexibilität, Agilität und schnelle Integration von Fremdsystemen als Folge firmenübergreifend und branchenweit notwendiger Vernetzung zwingend erforderlich. Die Anwender müssten umdenken, denn die zu erwartende (digitale) Transformation sei viel mehr als ein Wandel, sie sei vielmehr eine „Disruption“ (zu deutsch: Störung), die Geschäftsprozesse und -modelle grundlegend infrage stelle.

Weniger mächtig, funktional zurückgefahren

Vielleicht ist es ratsam, sich dem Thema ein wenig unaufgeregter zu nähern und zu schauen, wie die Marktteilnehmer im Mittelstand die Lage bewerten, vor allem mit Blick auf die ERP-Systeme. „So großartig verändert sich deren Rolle gar nicht“, meint selbst vor dem Hintergrund aktueller Entwicklungen Klaus Aschauer, Vorstand beim Microsoft-Partner Cosmo Consult. „Früher betrachtete man das ERP-System primär als Monolithen, als ein in sich geschlossenes System mit einer Vielzahl an Funktionalitäten. In den heutigen vernetzten Systemen erwartet man aber nicht alle Funktionen im ERP-System, sondern man geht immer häufiger dazu über, Services zu nutzen.“

Die klassischen ERP-Systeme werden seiner Meinung nach dabei funktional eher zurückgefahren, was sie weniger mächtig mache. Gleichzeitig müssten jedoch Fachanwendungen und Services integriert werden. Auf diese Weise öffneten sich die Systeme sowohl funktional als auch für neue, bislang unerschlossene Datenquellen, die qualitativ bessere Entscheidungsfindungen ermöglichten, beispielsweise Betriebsdaten der Kunden für Instandhaltungsmaßnahmen. „Diese Daten konnte man früher gar nicht nutzen, da das ERP immer nur eine interne Sicht hatte. So lassen sich mit integrierten Cloud-Services heute viele externe Entscheidungsparameter nutzen, die zu viel fundierteren und konkreteren Ergebnissen führen. Die Datenbasis für Entscheidungen wird erweitert“, fährt Aschauer fort. „Den Unterschied zwischen den ERP-Systemen machen heute die Systeme, die man an sie ‚dranflanschen‘ kann.“  

ERP-Systeme fungieren also nach wie vor als die Schaltzentrale der Unternehmens-IT, sie werden sich jedoch in Zukunft über vermehrte Konnektivität auszeichnen müssen, um Prozessunterstützung über verschiedene Systeme hinweg bieten zu können. Für Kirsten Bruns, Leiterin des Innovations- und Portfoliomanagements beim Bielefelder SAP-Systemhaus itelligence ist entscheidend, die wertschöpfenden Prozesse in den Vordergrund der geschäftlichen IT-Ausrichtung zu stellen und nicht das ERP-System und seine Möglichkeiten als solches. Dem pflichtet Gunnar Schug, CTO bei Proalpha, bei. Er sieht die zentrale Aufgabe von ERP-Systemen, Daten und Prozesse zusammenzuführen, künftig als noch wichtiger an. Denn erst durch die vollständige Vernetzung, auch über Firmengrenzen hinweg, könnten Unternehmen nicht nur die Effizienz ihrer Produktion erhöhen, sondern neue Angebote und Geschäftsmodelle, z.B. im Bereich der Smart Services, erst etablieren. „Dazu müssen sich die ERP-Systeme stärker für die Anbindung anderer Systeme und auch von Maschinen öffnen.“ Schug nennt das Stichwort: Plattformcharakter.

Plattformcharakter

Interessant ist in diesem Zusammenhang die Sicht eines Praktikers. Sebastian Tengler ist EDV/ERP-Leiter bei Keller & Kalmbach, einem international agierenden Großhändler für Verbindungselemente und Befestigungstechnik. Dort dient die ERP-Software Proalpha als „Bindeglied und Taktgeber“ für alle angeschlossenen Systeme. Über Schnittstellen senden und empfangen viele der dortigen Systeme Daten und sind direkt oder indirekt vom ERP-System abhängig. „Im Zuge unserer IT-Strategie versuchen wir, die monolithische Struktur aufzubrechen und Daten beispielsweise im Master Data Management oder Data Warehouse vorzuhalten, Anpassungen im ERP zu reduzieren und kürzere Release-Zyklen für das ERP-System zu erreichen“, so der IT-Leiter.
 
Hört sich ganz danach an, als hätten es nicht nur die proprietären Ansätze mancher Anbieter künftig schwerer. Vielmehr müssen auch die Anwender mit der Entwicklung Schritt halten. Immer häufiger wird die Anbindung an Cloud-Systeme und Web-Technologien verlangt und angestrebt, die sich ihrerseits stetig weiterentwickeln und ERP-Release-Rückstände von mehreren Jahren als wenig vorteilhaft erscheinen lassen. Alleine schon, um schnittstellenseitig auf der Höhe der Zeit zu sein. Dazu nochmals Sebastian Tengler: „Ein ERP-System sollte eine moderne Schnittstellentechnologie bieten, mit der Daten einfach und zuverlässig an andere Systeme übertragen werden können.“ Für ihn ist dabei wichtig, einen zentralen Punkt und ein einheitliches Monitoring zu haben, um Daten beispielsweise an Flatfile-Schnittstellen, Datenbanken oder auch an moderne Web- bzw. REST-Services übergeben sowie empfangen zu können.

Bislang ist ein Großteil der Schnittstellen bei Keller & Kalmbach noch über den Schnittstellenmanager aus einem vorhergehenden Release bzw. über proprietäre Lösungen angeschlossen. Mit Blick auf den nächsten Release-Wechsel hat der Anwender jedoch damit begonnen, die Schnittstellen auf die sogenannte Integration Workbench von Proalpha umzuziehen. Dabei handelt es sich um einen Enterprise Service Bus zur besseren Anbindung anderer Systeme und Datenquellen.

Ergänzung statt Ersatz

Integration Workbench, Enterprise Service Bus oder Digital Hub sind Begrifflichkeiten, die immer häufiger im Zusammenhang mit der notwendigen Integrationsfähigkeit von ERP-Systemen fallen. Was ist das Neue im Vergleich zu service-orientierten Architekturen (SOA) oder traditioneller Middleware?

Für Meikel Bode von Arvato Systems ergänzen die neuen Ansätze die älteren Technologien, sie ersetzen sie nicht. Im Gegenteil: Die bisherigen Integrationstechnologien und -plattformen finden weiterhin ihre Einsatzzwecke. Integration Workbenchs sind für ihn weitere Hilfsmittel, um Daten in Systeme hochzuladen. „Und ein Digital Hub kann beispielsweise als eine Art Marketplace verstanden werden, der dem Informations- und Wissensaustausch im Rahmen der Digitalisierung und Globalisierung der Geschäftsmodelle dient. Was die bisherigen Integrationstechnologien und -plattformen betrifft“, führt Bode weiter aus, „also SOA und Middleware: Sie finden weiterhin ihre Einsatzzwecke.“

Trends beim Schnittstellendesign

  • Entkopplung von Datenquellen aus dem Backend/On Premise von Frontend-API-Diensten
  • Reduzierung der Last der Backend-Systeme aufgrund vielschichtiger Zugriffskontrollmöglichkeiten und Caching-Mechanismen des API-Layers
  • Schaffung von Synergien der Services und Orchestrierung der event-gesteuerten Microservices-APIs
  • Zugriff auf modernste Web-Technologien und API-Portale

Ähnlich argumentiert Kirsten Bruns von itelligence, für die die service-orientierten Architekturen ebenfalls weiterhin ihre Gültigkeit besitzen. In den ERP-Landschaften seien immer noch Konzepte gefragt, die die Integration vereinfachen, standardisieren und harmonisieren. Klar strukturierte Services, die lose gekoppelt mit einer standardisierten Datenstruktur für die Geschäftsobjekte im Unternehmen definiert werden, erlauben weiterhin eine schnellere und effizientere Integration von Anwendungen. Dennoch sieht die Expertin eine wachsende Komplexität, weil neben der klassischen Integration von Anwendungen (A2A) und Geschäftspartnern (B2B/EDI) durch den zunehmenden Einsatz von Cloud-Technologien und -Produkten in starkem Maße hybride Landschaften entstanden seien.

„Die bestehenden, service-orientierten Architekturen werden neuerdings um Lösungen und Plattformen aus der Cloud ergänzt, die Funktionen bereitstellen, um unterschiedliche Integrationsanforderungen für Anwendungen, Dinge (IoT), Benutzer oder mobile Endgeräte zu meistern“, erläutert sie. Vorgefertigte Schnittstellen zu Systemen spielten dabei ebenso eine große Rolle wie Standard-Adapter, die mit nur wenigen Konfigurationsschritten eine Integration zu Software-Produkten und Services gängiger Software-Hersteller und Plattformen anbieten.

Speziell abgestimmtes Schnittstellendesign

Das Ziel müsse eine Integrationsplattform sein, die vier Schlüsseldimensionen unterstützt: flexible Bereitstellungsmodelle (Deployment), klar definierbare und verwaltbare Endpunkte (APIs), die Unterstützung unterschiedlicher Integrationsdomänen und die Unterstützung unterschiedlicher Personae für die Integration. Die Trends in der Software-Architektur wie Microservices oder neuerdings auch Self-Contained Systems erfordern laut Bruns auch hinsichtlich der Integration Veränderungen. „Kleinere Services erfordern ein speziell abgestimmtes Schnittellendesign in Form von wohl definierten APIs. Diese sind über Portale sowohl für interne und vor allem auch für externe Anwendungen sowie Services aus Sicht eines Unternehmens nutzbar.“ Diese APIs definieren und kontrollieren den Zugriff auf einzelne Microservices und dienen als Zugriffsschicht.

Unter Digital Hubs versteht Bruns Datenquellen mit niedrigen Latenzzeiten und Echtzeittechnologien. „Die Digital Hubs vereinen und synchronisieren die Daten aus unterschiedlichen Datenquellen (System of Records) und werden oft durch bestehende Integrationswerkzeuge ereignisgesteuert (Event), anfragegesteuert (Prozesse) oder klassisch durch Massendatenprozesse (Batch) versorgt.“ Zudem bieten sie auf Cloud-Plattformen eine Schicht für den Echtzeitzugriff an, die u.a. von den erwähnten Microservices konsumiert werden können. Dieser Zugriff wird wiederum mittels API-basierender Integrationstechnologie gewährleistet.

Bei der Nennung all dieser Integrationskonzepte und -werkzeuge sind Software-Anbieter und -Systemhäuser gefordert, die Begrifflichkeiten klar voneinander abzugrenzen bzw. sie verständlich zu erläutern. Die Anwender müssen nachvollziehen können, was die jeweiligen Systemlieferanten unter einem Digital Hub oder einer Integration Workbench verstehen. Es kann verwirrend sein, wenn Anbieter ihre Integrationsprodukte mit neuen Begrifflichkeiten versehen, sich dahinter im Grunde jedoch „nur“ die schon länger bekannten service-orientierten Architekturen verstecken. Standardisierte Bedeutungsdefinition ist hier wichtiger als Marketing.

Standards für Industrie 4.0 und Vernetzung

Für eine weitreichende Vernetzung, wie sie für Industrie 4.0, das Internet der Dinge oder gar Smart Cities dringend erforderlich ist, sind Standards unumgänglich. Auf allen Ebenen werde derzeit bereits an der Etablierung dieser Standards gearbeitet, beschreibt etwa Meikel Bode von Arvato Systems den Status quo. Mit dem Ergebnis, dass sich über klassische Kommunikationsprotokolle bereits heute beliebige IoT-Komponenten anbinden ließen.

Was Bode beschreibt, ist natürlich für globale IT-Konzerne wie Microsoft einfacher umzusetzen als für kleinere Anbieter. Dort, wo Anforderungen auf eine große Nutzerbasis treffen, standardisiere Microsoft, versichert Klaus Aschauer vom Microsoft-Partner Cosmo Consult. Zudem engagiere sich das Unternehmen als Technologielieferant auf allen Ebenen.

Die Frage ist jedoch, ob die Bestrebungen der IT-Anbieter immer deckungsgleich sind mit den Anforderungen der Anwender aus hochtechnologisierten Branchen. Die Schaffung von Standards sei hilfreich, dabei allerdings aufwendig und langwierig. Zudem seien sie nicht an jeder Stelle erforderlich, weil sich über service-orientierte Architekturen vieles lösen lasse. „Für andere Anwendungsfälle, etwa die Anbindung bereits vorhandener Maschinen, wird es möglicherweise niemals Standards geben“, mahnt Gunnar Schug von Proalpha. Mit der eigenen Vernetzung auf entsprechende Standards zu warten, sei jedoch keine Option. Es gehe jetzt um die passenden Angebote, daher sei Vernetzung jetzt notwendig. Was allerdings immer die Gefahr birgt, auf das falsche (teure) Pferd zu setzen.

Einige IT-Anbieter suchen daher die Zusammenarbeit mit führenden Hochschulen und Industriepartnern, um die Möglichkeiten der Digitalisierung und Automatisierung von Industrie 4.0 aufzuzeigen und diese in konkrete Anwendungsfälle umzusetzen. Konkret arbeitet beispielsweise itelligence in gemeinsamen Projekten mit der RWTH Aachen und der Hochschule Ostwestfalen-Lippe in der Forschung und Realisierung von Industrie-4.0- und IoT-Szenarien. In diesem Zusammenhang wurden bereits einige Anwendungsfälle realisiert, in denen die automatisierte Verarbeitung der Daten aus verschiedenen Systemen und die Vernetzung der Systeme in den Bereichen Produktion, Logistik, Kommissionierung, Qualitätssicherung und Instandhaltung als IoT-Szenarien umgesetzt wurden.

Hierbei müssen immer wieder vor allem Datenstandards gefunden und genutzt werden, um unternehmensübergreifende Lösungen zu bauen, in denen sich die Stammdaten des einen Unternehmens in den Daten des anderen Unternehmens wiederfinden. Dies geht nur durch Datenstandards wie die D-U-N-S-Nummer (Data Universal Numbering System) für Debitoren oder eCl@ss-Nummern für Normteile. Hierzu entwickelten die Bielefelder diverse eigene Add-Ons.

Standardisierung steht also im Fokus der Anbieter. Als problematisch erachtet Kirsten Bruns die derzeit fehlenden, branchenweiten Service-Standards. „Zu beobachten ist, dass beispielsweise jeder Maschinenbauer seine eigenen Standards inklusive zugehöriger Services wie etwa Predictive Maintenance definiert.“ Hier werden jedoch nicht nur Datenstandards benötigt, sondern auch klare Standards für die Datenaustauschformate. Diese würden zwar aktuell in vielen Bereichen definiert, machten es im Moment aber sowohl den Kunden als auch den IT-Dienstleistern noch etwas schwerer, diese Services einfach zu integrieren.

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