Integration (E6)

Was ist integrierte Informationsverarbeitung?

Andy Weeger

Neu-Ulm University of Applied Sciences

15. August 2025

Motivation

Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile Aristoteles, Philosoph (384 – 322 v. Chr.)

Informationen sind ein wichtiger Produktionsfaktor und entstehen durch die Kontextualisierung, also Vernetzung von Daten. Mithilfe von Geschäftsprozessen erzeugt das Unternehmen Wert für den Kunden. In der Praxis sind, vor allem durch die zunehmende Arbeitsteilung und Spezialisierung, Prozesse und Daten jedoch oftmals unzureichend verknüpft. Das führt unter anderem zu Problemen wie Datenredundanzen und Inkonsistenzen, ineffiziente Prozesse und Qualitätsprobleme. In diesem Kapitel schauen wir uns an, wie durch die Integration von Daten, Funktionen und Prozessen diese Probleme reduziert werden können.

Lernergebnisse 🎯

Nach diesem Kapitel können Sie

• das Konzept der Integration im Sinne einer integrierten Informationsverarbeitung erläutern,
• zeigen, welche Dimensionen der Integration sich unterscheiden lassen,
• die Konzepte horizontale und vertikale Integration anhand von Beispielen erklären,
• erläutern, weshalb Stammdatenmanagement notwendig ist und wie es umgesetzt werden kann sowie
• die Funktionsweise und Komponenten eines Datenbanksystems erläutern.

Integration

Notwendigkeit

Anwendungssysteme wurden und werden häufig für einzelne Unternehmen bzw. deren Abteilungen oder sogar einzelne Arbeitsplätze entwickelt.

Diese Fragmentierung steht einem arbeitsplatz-, abteilungs- oder unternehmensübergreifenden Informationsfluss im Weg.

Integration bedeutet, dass diese künstlich geschaffenen Grenzen durch die Verknüpfung von Mensch, Aufgaben und Technik wieder aufgehoben werden (Mertens et al., 2016, p. 65).

Beispiel: Eine Kundendatenbank, ein Online-Shop und ein Finanzbuchhaltungssystem unterstützen zusammen die Auftragsabwicklung in einem Industrieunternehmen. Ohne eine Integration dieser Anwendungssysteme ist eine effiziente Abwicklung des durchgehenden Ablaufs eine Kundenbestellung nicht möglich. Wären etwa die Kundendatenbank und der Online-Shop nicht integriert, so würden Änderungen der Kundendaten, die über den Shop hereinkommen, nicht automatisch in das Kundenverwaltungssystem gelangen. Bei manuellem Abgleich der Daten durch Menschen entstehen durch Medienbrüche typischerweise Fehler und damit hohe Kosten für die Nachbearbeitung.

Für die Integration bieten sich drei Ansatzpunkte bzw. Gegenstände an:

• Datenintegration,
• Funktionsintegration und
• Prozessintegration (siehe Mertens et al., 2016, p. 65).

Integrationsgegenstände

Datenintegration

Die Datenintegration zielt auf eine einheitliche und konsistente Bereitstellung von Daten über verschiedene Anwendungssysteme hinweg ab. Jedes Datum (z.B. die Kundenadresse) wird idealerweise nur einmal gespeichert (Single Source of Truth). Bei mehrfacher Datenhaltung werden die Kopien konsistent gehalten. Zentrale Aspekte sind die Vermeidung von Datenredundanzen, die Sicherstellung der Datenkonsistenz sowie die Schaffung einer gemeinsamen Datenbasis (bspw. mittels Datenbanksystemen).

Funktionsintegration

Die Funktionsintegration verbindet verschiedene betriebliche Funktionsbereiche wie Beschaffung, Produktion, Vertrieb, Rechnungswesen und Personalwesen. Ziel ist es, dass diese Bereiche auf eine gemeinsame Datenbasis zugreifen und effizient zusammenarbeiten können. Dadurch werden bereichsübergreifende Auswertungen ermöglicht und Datenredundanzen vermieden. Ein Enterprise Resource Planning (ERP) System integriert beispielsweise alle Funktionsbereiche in einem gemeinsamen Anwendungssystem.

Prozessintegration

Die Prozessintegration zielt auf die durchgängige systemseitige Unterstützung von Geschäftsprozessen ab, die über mehrere Funktionsbereiche hinweg verlaufen. Im Fokus steht der gesamte Ablauf eines Prozesses vom Anfang bis zum Ende – unabhängig davon, welche Abteilungen oder Unternehmensbereiche beteiligt sind. Durch die Automatisierung und Optimierung dieser bereichsübergreifenden Prozesse entlang der Wertschöpfungskette wird ein nahtloser Ablauf gewährleistet. Beispiele sind Order-to-Cash, Purchase-to-Pay oder die durchgängige Bestellabwicklung mit Rechnungsstellung und Lieferkettenmanagement.

Voraussetzungen

Voraussetzung für eine gelingende Integration ist ein gutes Verständnis von und eine gute Übersicht über die zu integrierenden Gegenstände (Daten, Funktionen, Prozesse) sowie die eingesetzten Anwendungssysteme (Mertens et al., 2016, p. 173).

Unternehmensdatenmodelle beschreiben die Datenbestände eines Unternehmens und deren Struktur (Datenarchitektur). In diesem Modell werden unter anderem Mindestanforderungen an Datensätze definiert, die von jedem Anwendungssystem implementiert werden müssen (bspw. Struktur der Kundennummer). Diese erleichtern unter anderem den automatischen Abgleich von Daten.

Prozessmodelle und Organigramme beschreiben die Funktionen und Abläufe eines Unternehmens (Organisationsarchitektur) und welche Informationssysteme für welche Aufgaben eingesetzt werden.

Integrationsrichtung

Die Integrationsrichtung beschreibt die Orientierung der Integration innerhalb und zwischen den verschiedenen Hierarchieebenen eines Unternehmens (Laudon et al., 2016, p. 437):

Vertikale Integration

Versorgung von Informationssystemen zur Entscheidungsunterstützung (analytische Systeme) mit Daten aus den Systemen, die das Tagesgeschäft ermöglichen bzw. abbilden (operative Systeme). Diese Daten werden verdichtet und verknüpft, um daraus Informationen zu gewinnen.

Horizontale Integration

Die Verbindung der operativen Anwendungssysteme entlang der betrieblichen Wertschöpfungskette auf gleicher Hierarchieebene mit dem Ziel der durchgängigen Unterstützung von Geschäftsprozessen über mehrere Unternehmensbereiche hinweg.

Visualisierung

Abbildung 1: Horizontale und vertikale Integrationsorientierung

Integrationsreichweite

Hinsichtlich der Reichweite der Integration unterscheidet man zwischen der innerbetrieblichen und der zwischenbetrieblichen Integration (Laudon et al., 2016, p. 437):

Innerbetriebliche Integration

Integrierte Anwendungssysteme verbinden unterschiedliche Unternehmensbereiche entlang der Wertschöpfungskette. Customer Relationship Management (CRM) Systeme verbinden bspw. Marketing, Vertrieb und Kundendienst.

Zwischenbetriebliche Integration

Anwendungssysteme von zwei oder mehr Unternehmen sind so aufeinander abgestimmt, dass Daten (bspw. Angebote, Aufträge, Lieferscheine, Rechnungen) zwischen Unternehmen und/oder Endkunden über unternehmensübergreifende Systeme digital ausgetauscht werden und so Prozesse weitestgehend automatisiert werden können (bspw. Auftragsabwicklung).

Unternehmensübergreifende Informationssysteme gewinnen mit der zunehmenden Digitalisierung immer mehr Bedeutung.

Integrationszeitpunkt

Stapelverarbeitung und Ereignisorientierung sind zwei Ansätze, die über den Zeitpunkt der Integration entscheiden (Laudon et al., 2016, p. 437):

Stapelverarbeitung

Bei der Stapelverarbeitung werden zu bearbeitende Daten zunächst gesammelt und dann zu einem definierten Zeitpunkt zwischen unterschiedlichen Anwendungssystemen abgeglichen (bspw. in der Nacht).

Ereignisorientierung

Bei der Ereignisorientierung ist ein Ereignis der Auslöser von weiteren Verarbeitungsschritten. Verlässt bspw. eine Lieferung den Hof (Ereignis) werden automatisch alle relevanten Logistik-Informationen an den Kunden übertragen (Verarbeitungsschritte).

Stammdatenmanagement

Definition

Stammdatenmanagement (engl. Master Data Management, MDM) befasst sich mit dem Management der Stammdaten im Unternehmen (Krcmar, 2015, S. p.43).

Stammdaten sind Grunddaten eines Unternehmens, die sich auf betriebswirtschaftlich relevante Objekte beziehen. Stammdaten existieren unabhängig von anderen Daten und werden im Zeitablauf selten verändert (bspw. Kunden- oder Materialstammdaten) (Alpar et al., 2019, p. 206).

Stammdatenmanagement umfasst in der Regel Identifikation, Konsolidierung, Harmonisierung und Integration der Stammdaten sowie die anschließende Synchronisation der Daten (Krcmar, 2015, S. p.43).

Notwendigkeit

Stammdaten werden oft in verschiedenen Anwendungssystemen benötigt, verwaltet und gespeichert. Bspw. werden Kundendaten oftmals sowohl in Finanzsystemen und in Systemen der Logistik und/oder Marketing vorgehalten (Alpar et al., 2019, p. 206).

Diese Redundanz beeinträchtigt sowohl die Konsistenz als auch die Qualität der Stammdaten.

Der Abgleich von redundanten Daten, die auf unterschiedlichen Systemen abgelegt sind, erfordern einen hohen organisatorischen Aufwand.

Sind Stammdaten identifiziert und harmonisiert, können mithilfe eines Stammdatenmanagementsystems die Stammdaten in einer zentralen Datenbank vorgehalten und über die Systeme automatisiert synchronisiert werden.

Datenbanksysteme

Notwendigkeit

Sind in einem Unternehmen Daten nicht ausreichend integriert, entstehen Redundanzen und es erhöht sich das Risiko für Dateninkonsistenzen. Zudem erhöht sich der Aufwand für die Datenerfassung (Mertens et al., 2016, p. 36) und es fehlen die Grundlagen für die Integration von Funktionen und Prozessen.

Ein Datenbankmanagementsystem ermöglicht es, die Daten eines Unternehmens, deren Nutzung und entsprechende Sicherheitsrichtlinien zu integrieren und zentral zu verwalten.

Ein Datenbankmanagementsystem ermöglicht die Trennung von Programmcode und Datenhaltung. Anwendungssysteme und Benutzer arbeiten lediglich mit einer logischen Sicht¹ auf die Daten.

Durch die Entkopplung von Daten und Programm wird zudem Flexibilität der Anwendungssysteme erhöht. Programme können aktualisiert werden, ohne Veränderungen an den Daten vornehmen zu müssen und vice versa.

Physische und logische Datenstruktur

Ein logisches Datenmodell (bspw. ein Relationenmodell) legt die Struktur von Datenobjekten und ihre Beziehungen untereinander fest. Das physische Datenmodell bezieht sich auf die Art und Weise, wie das System implementiert wird, und berücksichtigt das spezifische Datenbankmanagementsystem. Ein logisches Datenmodell dient als Grundlage für ein physisches Datenmodell.

Mittels Sichten kann flexibel auf die gespeicherten Daten zugegriffen werden. Man kann eine Sicht auch als virtuelle Tabelle bezeichnen, die durch eine Datenbankabfrage definiert werden. Die Abfrage kann Daten aus einer oder mehreren Tabellen des physischen Datenmodells oder aus anderen Sichten in der aktuellen Datenbank oder anderen Datenbanken verwenden.

Visualisierung

Abbildung 2: Anwendungssysteme mit nicht integrierten Daten führen zu Redundanzen

Definition

Datenbanksysteme werden zur Datenorganisation und Datenintegration verwendet und bestehen aus folgenden Komponenten (Laudon et al., 2016):

• Datenbank (DB): eine möglichst redundanzfreie Sammlung von Daten, die so strukturiert sind, dass sie von mehreren Benutzern und Anwendungen gleichzeitig und effizient genutzt und flexibel ausgewertet und verknüpft werden können.
• Datenbankmanagementsystem (DBMS): System zur Erstellung und Verwaltung von Datenbanken, die von mehreren Anwendungen genutzt werden können. Ein DBMS trennt physische und logische Datenstruktur.

Wichtige Anforderungen an DBMS

Nach Mertens et al. (2016, S. 42) müssen DBMS folgende Anforderungen erfüllen:

• Datenunabhängigkeit: Unabhängigkeit zwischen dem konzeptionellen Schema und Anwendungsprogrammen (logische Datenunabhängigkeit) sowie zwischen dem konzeptionellen Schema und der physischen Datenorganisation (physische Datenunabhängigkeit)
• Geplante und kontrollierte Datenredundanz: Begrenzung der Redundanz auf ein kleinstmögliches bzw. zweckmäßiges Maß durch eine entsprechende Datenstruktur
• Sicherung der Datenkonsistenz: Erhaltung des gleichen Änderungsstands bei mehrfach gespeicherten Datenbeständen
• Datenbankintegrität: Maßnahmen zur Erhaltung der Korrektheit und Vollständigkeit der Daten. Betrifft zum einen die semantische Integrität (Vermeiden von Fehleingaben und unzulässigen Operationen durch Festlegung und Kontrolle von erlaubten Werten und Beziehungen zwischen Datenelementen) sowie die operative Integrität (Verhindern von Fehlern, wenn mehrere Anwender auf gleiche Datenbestände zugreifen)
• Datensicherheit: Bewahrung der Daten vor Verfälschung, Vernichtung und unberechtigtem Zugriff
• Datenschutz: Verhinderung der unberechtigten Verwendung von Daten
• Ausfallsicherheit: Routinen zur Wiederherstellung der Konsistenz der Daten bspw. bei einem Absturz

Beispiel

Abbildung 3: Einsatz eines zentralen Datenbanksystems

Übungen ✏️

Fallstudie: SportActive

Die SportActive GmbH ist ein mittelständisches Unternehmen, das Sportbekleidung und -ausrüstung verkauft.

Vertriebskanäle

• Online-Shop
• Drei Filialen in süddeutschen Städten
• 45 Mitarbeiter

Aktuelle IT-Landschaft

• Online-Shop: Eigene Kundendatenbank
• Filialen: Lokale Kundendatenbank je Filiale
• Lager: Excel-basiertes Bestandsmanagement
• Einkauf: Access-Lieferantendatenbank
• Buchhaltung: DATEV mit eigenem Kundenstamm
• Marketing: Newsletter-Tool mit Kontaktdatenbank

Typische Probleme: Falsche Rechnungsadressen, inkorrekte Lagerbestände, fehlende Kundeninfos bei Retouren, verspätete Nachbestellungen, ineffiziente Marketing-Kampagnen

Diese Fallstudie wird uns durch die gesamte Übungseinheit begleiten. Sie arbeiten in Gruppen und analysieren verschiedene Aspekte der Integration.

Aufgabe 1a: Prozessmodellierung

Wählen Sie einen der folgenden Prozesse und erstellen Sie eine eEPK für SportActive in der aktuellen, nicht-integrierten Situation:

Option 1: Einkaufsprozess (Nachbestellung)

• Bedarf wird festgestellt (Lagerbestand niedrig)
• Einkauf holt Angebote von drei Lieferanten ein
• Angebote werden verglichen, Lieferant ausgewählt
• Bestellung wird verschickt
• Ware wird geliefert und kontrolliert
• Bei korrekter Lieferung: Annahme, Lagerbestand aktualisieren
• Rechnung prüfen und Zahlung anweisen

Option 2: Reklamationsprozess (Online-Shop)

• Kunde meldet Reklamation per E-Mail
• Kundenservice prüft Berechtigung
• Bei Berechtigung: Rücksendeetikett erstellen
• Ware trifft ein und wird geprüft
• Bei Annahme: Gutschrift erstellen
• Kunde erhält Erstattung
• Lagerbestand aktualisieren

Ergänzen Sie: Organisationseinheiten, Anwendungssysteme, Informationsobjekte

10:00

Nutzen Sie yEd Live oder Papier.

Aufgabe 1b: Ist-Analyse

Analysieren Sie Ihr Prozessmodell und identifizieren Sie Medienbrüche und sich daraus ergebende Probleme.

Medienbrüche

• Markieren Sie alle Stellen mit manueller Dateneingabe.
• Wo entstehen Ausdrucke und Neueingaben?

Probleme

• Wo entstehen durch die fragmentierte IT-Landschaft Verzögerungen?
• Wo entstehen Fehlerquellen?
• Welche Daten müssen mehrfach erfasst werden?

Dokumentieren Sie mindestens 3 konkrete Probleme aus Ihrem Prozess.

10:00

Nach ca. 25 Minuten (gesamt) stellen 2-3 Gruppen ihre Prozessmodelle und ihre Analyse kurz vor (je 2 Min).

In der Diskussion erkennen wir die Stärke von Prozessmodelle (Verständigung, Analyse) sowie häufige Probleme und deren Ursachen.

Wir werden sehen, dass die fehlende Integration der Systeme zu erheblichen Ineffizienzen, Fehlerquellen und Verzögerungen führt – und dass beide Prozesse unter ähnlichen Problemen leiden.

Aufgabe 2a: Datenintegration

Analysieren Sie die Integration der Daten in dem von Ihnen gewählten und modellierten Prozess:

1. Identifizieren Sie Redundanzen (ca. 5 Datenobjekte).
2. Bewerten Sie die Kritikalität der Datenobjekte.
   Welches Objekt ist für den Prozess am wichtigsten?
3. Beschreiben Sie, wo im Prozess Inkonsistenzen entstehen (können).
   Welche Folgen haben diese?
4. Skizzieren Sie eine mögliche Lösung.

10:00

Nach ca. 10 Minuten tragen wir die Erkenntnisse je Prozess zusammen.

Wir werden sehen, dass Datenredundanz und -inkonsistenz zentrale Probleme sind, die durch eine gemeinsame Datenbasis systematisch gelöst werden können.

Aufgabe 2b: Funktionsintegration

Analysieren Sie die Integration von Funktionen der SportActive:

1. Identifizieren Sie beteiligte Funktionsbereiche.
2. Leiten Sie die gemeinsame Datenbasis ab.
   Welche Bereiche müssten auf gemeinsame Daten zugreifen?
3. Welche Vorteile hätte ein System, dass die Funktionen auf einer gemeinsamen Datenbasis verbindet?

08:00

Nach ca. 8 Minuten tragen wir die Erkenntnisse je Prozess zusammen.

Wir werden sehen, dass ein integriertes Anwendungssystem verschiedene Funktionsbereiche auf einer gemeinsamen Datenbasis verbindet und so bereichsübergreifende Auswertungen und effiziente Zusammenarbeit ermöglicht.

Aufgabe 2c: Prozessintegration

Analysieren Sie den Integrationsgrad des Prozesses.

1. Identifizieren Sie Schnittstellen. Wo unterbrechen Systemwechsel den Prozessfluss?
2. Analysieren Sie Automatisierungspotenzial. Welche Aktivitäten könnten bei Integration automatisiert werden?
3. Beschreiben Sie den Soll-Prozess.

07:00

Nach ca. 7 Minuten tragen wir die Erkenntnisse je Prozess zusammen.

Welche Automatisierungspotenziale sind in beiden Prozessen ähnlich?

Wir werden sehen, dass Prozessintegration Medienbrüche eliminiert, manuelle Schritte automatisiert und die Durchlaufzeit drastisch verkürzt – der Prozess wird durchgängig unterstützt.

Aufgabe 3: Integrationsrichtung

Die Geschäftsführung von SportActive benötigt täglich aktuelle Auswertungen:

• Welche Produkte verkaufen sich am besten?
• Wie entwickeln sich die Umsätze im Vergleich zum Vorjahr?
• Gibt es kritische Lagerbestände?
• Welche Kunden kaufen am häufigsten?

Dafür sollen Daten aus dem Tagesgeschäft (Online-Shop, Filialen, Lager, Einkauf) automatisch verdichtet, verknüpft und in übersichtlichen Berichten bereitgestellt werden.

Aufgaben

1. Welche Art der Integration ist dies (horizontal/vertikal)?
2. Aus welchen Systemen kommen die Daten?
3. Wie müssen die Daten für die Berichte verändert werden (verdichten, verknüpfen, …)?
4. Auf welcher Hierarchieebene arbeiten die Quellsysteme und das Berichtssystem?

08:00

Nach ca. 8 Minuten tragen wir die Erkenntnisse zusammen.

Wir werden sehen, dass dies ein Beispiel für vertikale Integration ist: Daten fließen von der operativen zur strategischen Ebene und werden dabei verdichtet und aufbereitet.

Aufgabe 4: Integrationszeitpunkt

Bewerten Sie für folgende Szenarien, ob Stapelverarbeitung oder Ereignisorientierung sinnvoller ist. Begründen Sie jeweils:

1. Aktualisierung Lagerbestände nach Verkauf im Online-Shop
2. Abgleich Kundendaten zwischen verschiedenen Systemen
3. Bereitstellung Verkaufsstatistiken für Geschäftsführung
4. Synchronisation Produktpreise bei Preisaktion zwischen Online-Shop und Filialen

04:00

Nach ca. 4 Minuten tragen wir die Erkenntnisse zusammen.

Wir werden sehen, dass die Wahl zwischen Stapelverarbeitung und Ereignisorientierung von der Zeitkritikalität abhängt: Ereignisorientierung bei direkter Kundeninteraktion und kritischen Prozessen, Stapelverarbeitung bei periodischen Auswertungen.

Aufgabe 5: Stammdaten

Analysieren Sie die Stammdaten in Ihrem modellierten Prozess:

1. Benennen Sie die Stammdatenobjekte (min. 4 Beispiele)
2. Analysieren Sie eines der Stammdatenobjekte:

• Wie wird es identifiziert?
• Welche Informationen (Attribute) sind notwendig?
• In welchen Systemen/Prozessschritten werden die Daten benötigt?
• Benötigen verschiedene Bereiche unterschiedliche Sichten?

08:00

Nach ca. 8 Minuten tragen wir die Erkenntnisse je Prozess zusammen.

Welche konkreten Probleme in Ihrem Prozess würde ein Stammdatenmanagementsystem lösen?

Wir werden sehen, dass Stammdaten die Grunddaten eines Unternehmens sind, die in verschiedenen Prozessen und Systemen benötigt werden – und dass verschiedene Bereiche unterschiedliche Sichten auf dieselben Daten brauchen.

Aufgabe 6: Reflexion

Schauen Sie sich die Grundformen der Prozessverbesserung aus der Vorwoche an: Weglassen, Auslagern, Zusammenfassen, Parallelisieren, Verlagern, Beschleunigen, Schleifen vermeiden, Ergänzen

• Welche dieser Verbesserungen könnten durch Integration in Ihrem Prozess umgesetzt werden? Nennen Sie mindestens 3 Beispiele.
• Wie würde sich die Integration auf das magische Dreieck (Zeit, Qualität, Kosten) auswirken?
• Würden Sie SportActive empfehlen, die Integration schrittweise oder als “Big Bang” durchzuführen?

08:00

Nach ca. 8 Minuten tragen wir die Erkenntnisse zusammen und reflektieren gemeinsam.

Welche Dimensionen des magischen Dreiecks verbessern sich durch Integration? Gibt es auch Nachteile?

Wir werden sehen, dass Integration vielfältige Prozessverbesserungen ermöglicht, alle drei Dimensionen des magischen Dreiecks mittelfristig verbessert werden – und dass eine schrittweise Implementierung für die meisten Unternehmen sinnvoller ist als ein Big Bang.

Literatur 📚

Alpar, P., Grob, H. L., Weimann, P., & Winter, R. (2019). Anwendungsorientierte Wirtschaftsinformatik. Springer Vieweg, Wiesbaden.

Krcmar, H. (2015). Einführung in das Informationsmanagement. Springer Gabler, Berlin, Heidelberg.

Laudon, K. C., Laudon, J. P., & Schoder, D. (2016). Wirtschaftsinformatik: Eine Einführung. Pearson Deutschland GmbH.

Mertens, P., Bodendorf, F., König, W., Schumann, M., Hess, T., & Buxmann, P. (2016). Grundzüge der Wirtschaftsinformatik. Springer Berlin Heidelberg.

Fußnoten

1. Eine Sicht ist eine virtuelle Tabelle, die durch eine Abfrage definiert wird.