I

Inhaltsverzeichnis

INHALTSVERZEICHNIS   I

ABBILDUNGSVERZEICHNIS   III

ABK  ÜRZUNGSVERZEICHNIS  IV

1.  EINLEITUNG.  1

1.1  PROBLEMSTELLUNG.  1

1.2  ZIELSETZUNG.  3

1.3  BEGRIFFE IM E-COMMERCE.  4

1.4  GANG DER ARBEIT  6

2.  KLASSISCHER ELEKTRONISCHER DATENAUSTAUSCH.  7

2.1  TRADITIONELLES EDI.  7

2.1.1  Grundlagen  7

2.1.2  Standards.  10

2.1.3  Die Bedeutung der Auswahl von Standards.  15

2.2  SCHWÄCHEN VON EDI.  20

2.3  ZUSAMMENFASSUNG.  22

3.  DIE METASPRACHE XML.  24

3.1  XML ALS LÖSUNG.  24

3.2  DIE XML-FAMILIE.  28

3.3  VORTEILE VON XML.  30

3.4  NACHTEILE VON XML.  33

3.5  ZUSAMMENFASSUNG.  33

4.  ANFORDERUNGEN AN XML/EDI-LÖSUNGEN.  34

4.1  ALLGEMEINE ANFORDERUNGEN.  34

4.1.1  Kosten.  34

4.1.2  Schnelle Implementierung.  35

4.1.3  Sicherheit  35

4.1.4  Integrationsfähigkeit.  37

4.1.5  Erweiterbarkeit  38

4.1.6  Funktionalität  38

4.2  ANFORDERUNGEN AN XML-STANDARDS.  39

4.2.1  Haltbarkeit.  40

4.2.2  Offenheit.  41

4.2.3  Vollständigkeit  41

4.2.4  Branchentauglichkeit.  41

4.2.5  Kompatibilität  42

4.2.6  Basis der Dokumentenstruktur.  42

4.3  SPEZIELLE ANFORDERUNGEN IN DER BAUBRANCHE (PROFIPORTAL.COM)  43

4.3.1  Bestehende IT-Struktur.  43

4.3.2  Branchenspezifischer Standard.  43

4.3.3  Preisfindung  43

4.3.4  Usability.  44

4.4  ZUSAMMENFASSUNG.  44

5.  XML: STANDARDISIERUNG UND PRAXIS  45

5.1  XML-INITIATIVEN.  45

5.1.1  Die XML community.  46

5.1.2  EDI community.  49

5.1.3  Gemeinsame Initiativen.  50

5.2  VERWENDUNG VON XML IN DER PRAXIS.  51

5.3  FAZIT  53

II

6.  DAS „IDEALE“ PORTAL.  55

6.1  ARCHITEKTUR WEB-BASIERTER ANWENDUNGEN.  55

6.2  DER GRAD DER INTEGRATION.  60

6.3  LÖSUNGSALTERNATIVEN.  61

6.3.1  Allgemeine Komponenten von Marktplätzen.  61

6.3.2  Alternative 1: Wenig integrierter Marktplatz.  65

6.3.3  Alternative 2: Mittelmäßig integrierter Marktplatz.  68

6.3.4  Alternative 3: Vollständig integrierter Marktplatz.  71

6.4  ZUSAMMENFASSUNG.  72

7.  FALLBEISPIEL PROFIPORTAL.COM.  74

7.1  KURZPROFIL PROFIPORTAL.COM.  74

7.2  DIE XML/EDI-LÖSUNG IM PROFIPORTAL.COM.  75

7.3  BEURTEILUNG DES PROFIPORTAL.COM  78

7.3.1  Bewertung nach allgemeinen Kriterien.  79

7.3.2  Bewertung des verwendeten XML-Standards.  80

7.3.3  Bewertung nach speziellen Kriterien der Baubranche  80

7.4  EMPFEHLUNG ZUM EINSATZ EINES XML-STANDARDS.  81

8.  FAZIT.  83

LITERATURVERZEICHNIS   85

III

Abbildungsverzeichnis   

Abbildung  1: Technisches Rahmenwerk Hofm2001  

Abbildung  2: Austausch von Geschäftsdaten PiNN1993, 21  

Abbildung  3: Traditioneller und elektronischer Datenaustausch DEDI2001  

Abbildung  4: Ebenen der EDI-Standardisierung Huem2001, 16  

Abbildung  5: Beispiel für das Standardisierungsproblem BUWK1999, 13  

Abbildung  6: Das Sprachkonzept von XML WBLK1999  

Abbildung  7: XML als Werkzeug Mich1999, 28  

Abbildung  8: Abhängigkeit zwischen SGML, XML und HTML HäPS2000, 451  

Abbildung  9: Arbeitsweise Parser TeRS2001, 18  

Abbildung  10: Sequenzdiagramm Anwendungsvorfall Bestellung.  

Abbildung  11: Übersicht der XML/EDI-Standardisierungsinitiativen Stef2001, 5  

Abbildung  12: Zweischichtige Architektur ScWe2001, 551  

Abbildung  13: Dreischichtige Architektur ScWe2001, 551  

Abbildung  14: Vierschichtige Architektur ScWe2001, 552  

Abbildung  15: Konzepte zur Strukturierung von IKS Schi2000, 27  

Abbildung  16: Wenig integrierter Marktplatz.  

Abbildung  17: Mittelmäßig integrierter Marktplatz.  

Abbildung  18: Vollständig integrierter Marktplatz.  

Abbildung  19: Shopübersicht im profiportal.com.  

Abbildung  20: Der modulare Aufbau im profiportal.com HOKR2001, 6  

Abbildung  21: Ableitung des XML-Formats aus EDIFACT HoKr2001  

Abkürzungsverzeichnis

ANSI American National Standards Institute

API Application Programming Interface

B2B Business-to-Business

B2C Business-to-Consumer

BdB Bundesverband deutscher Banken

BME Bundesverband Materialwirtschaft, Einkauf und Logistik

BOD Business Objects Documents

BSL Bundesverband für Spedition und Logistik

CCG Centrale für Coorganisation

CEN/ISSS European Comittee for Standardization / Information Society

Standardization System

COM Component Object Model

CORBA Common Object Request Broker Architecture

CRM Customer Relationship Managment

CXML Commerce Extensible Markup Language

DBMS Datenbank Management System

DCOM Distributed Component Object Model

DDL Data Definition Language

DEDIG Deutsche EDI Gesellschaft

DFÜ Datenfernübertragung

DIN Deutsche Institut für Normung

DISA Data Interchange Standards Association

DOM Document Object Model

DTD Document Type Definition

ebXML electronic business Extensible Markup Language

EDI Electronic Data Interchange

EEMMA European Electric Messaging Association

EJB Enterprise Java Beans

ERP Enterprise Resource Planning System

GI Generic Identifier

HTML Hypertext Markup Language

HTTP Hypertext Transfer Protocol

IDL Interface Definition Language

ISO International Standards Organization

JDBC Java Database Connectivity

JSSE Java Secure Socket Extension

MIGs Message Implementation Guides

MIME Multipurpose Internet Mail Extension

NBü Normenausschuß Bürowesen

SCM Supplier Chain Management

SGML Standard Generalized Markup Language

ITU International Telecommunication Union

JDK Java Development Kit

JVM Java Virtual Machine

ODBC Open Database Connectivity

OASIS Organisation for the Advancement of Structures Information

Standards

OMG Object Management Group

OSI Open System Interconnection

PCDATA Parsed Character Data

PIPs Partner Interface Processes

RMI Remote Method Invocation

SAX Simple API for Extensible Markup Language

SQL Structured Query Language

SSL Secure Socket Layer

SWIFT Society for Worldwide Interbank Financial Telecommunication

TCP/IP Transmission Control Protocol/Internet Protocol

TDCC Transportation Data Coordinating Committee

UN/CEFACT United Nations Centres for the Facilitation of Procedures and

Practices for Administration, Commerce and Transport

UN/EDIFACT Electronic Data Interchange For Administration, Commerce and

Transport

VAN Value Added Network

VDA Verband der Deutschen Automobilindustrie

W3C World Wide Web Consortium

WAN Wide Area Network

xCBL Common Business Library

XHTML Extensible Hypertext Markup Language

XLink XML Linking Language

XML Extensible Markup Language

XPointer XML Pointer Language

XSL eXtensible Style Sheet Languagae

XQL XML Query Language

WWW World Wide Web

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 1

1. Einleitung

1.1 Problemstellung

Stagnierende Geschäfte in Webshops, die „dot.com-Krise“ an der Börse und Entlassungen in der „New Economy“ haben bei Unternehmen die Internet-Euphorie, die Mitte der 90er begann, stark gedämpft und den Fokus im E-Commerce von B2C auf den B2B-Bereich verschoben.

Insbesondere mit der elektronischen Beschaffung - dem eProcurement - über EDI (Electronic Data Interchange) hoffen Unternehmer, Waren schneller und vor allem kostengünstiger ver- bzw. einkaufen zu können [Müll1999, 212]. Der Einkauf entwickelt sich so von einer operativen Aufgabe zu einer strategischen Querschnittsfunktion, die einen wichtigen Faktor im Wettbewerb darstellt. [ReFu2001, 144].

Dabei ist die Bedeutung der Teilnahme an einem elektronischen Marktplatz für Unternehmen größer als die einer einfachen technischen Erweiterung ihrer bestehenden Systeme: Besteller wie auch Lieferanten sind darauf angewiesen, ihre bestehenden IT-Systeme zu integrieren und ihre Organisation anzupassen, um den geplanten Mehrwert durch Automatisierung realisieren zu können. Vor allem der Grad der Integration eines Lieferanten als Anbieter ist für den Absatz seiner Waren erfolgsentscheidend. Den möglichen Einsparungen sind zunächst hohe Investitionskosten vorgeschaltet, die potentielle Teilnehmer mißtrauisch machen. Studien der Giga Information Group zufolge [Mohr2001, 152], zweifeln potentielle Marktplatznutzer neben der Sicherheit und Verfügbarkeit in Portalen vor allem an den verfügbaren Standards, um den elektronischen Datenaustausch zwischen allen Beteiligten gewährleisten zu können.

Mit XML (Extensible Markup Language) ist eine relativ junge Technologie zur Schnittstellengestaltung verfügbar, die den elektronischen Austausch von Geschäftsdokumenten über das Internet einfacher und kostengünstiger macht. Waren die traditionellen EDI-Lösungen stets im geschlossenen Benutzerkreis an hohe Umsatzvolumina geknüpft und damit Domäne der Großunternehmen, sind XML basierte EDI-Systeme, sogenannte XML/EDI-Lösungen, auch für kleine und mittlere

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 2

Unternehmen (KMU) zu tragbaren Kosten realisierbar. Prognosen besagen, daß in Zukunft ein immer größerer Teil des Umsatzes auf B2B-Marktplätzen umgesetzt wird und Unternehmen dadurch zu einem Umdenken in ihrer E-Commerce-Strategie gezwungen werden. Die Gartner Group prognostiziert für das Jahr 2004 einen weltweiten Umsatz im E-Business von 7,3 Billionen Dollar, von dem ein Löwenanteil von 40% auf elektronischen Marktplätzen umgesetzt werden soll [Born2000, 111].

Der Druck auf Unternehmen, sich einzubringen, nimmt zu. Aber auch Betreiber von Marktplätzen sehen sich den Anforderungen ausgesetzt, Unternehmen ein funktionales Portal anzubieten, das einen möglichst großen Kreis an Anbietern und Kunden vereint und diesen auch die nötige Infrastruktur zum handelsbegleitenden Datenaustausch garantiert.

Es bilden sich weltweit Allianzen aus Bestellern, Lieferanten, Marktplatzbetreibern, Portal-Service-Anbietern und Softwareanbietern, wobei Anbieter und Käufer den Handel betreiben und Marketing, Vertrieb und die Erstellung von Inhalten für den Marktplatz (Content) organisieren [Strä2000, 3]. Der Marktplatzbetreiber ist meistens eine eigenständige Gesellschaft, die den Platz in eigener wirtschaftlicher Verantwortung betreibt. Portal Service Provider (PSP) bieten dazu die technische Basis (Plattform) mit Grundfunktionalitäten, auf die die branchenspezifischen Portale aufbauen können. Darüber hinaus unterstützen sie die Unternehmen mit Prozeßberatung, d.h., der Übersetzung von Geschäftsprozessen zu internet-basierten Abläufen auf dem Marktplatz und helfen den Unternehmen bei der Integration ihrer bestehenden IT-Systeme. Die nötigen Softwarekomponenten wie Middleware, Datenbank, Katalogsoftware etc. werden von Softwareanbietern geliefert. Die Rollenteilung ist nicht immer klar zu trennen, da sich beispielsweise hinter Anbieter und Betreiber auf einem Marktplatz das gleiche Unternehmen verbergen kann.

Nach einem starkem Wachstum der Anzahl von Portalen wird nun eine Marktkonsolidierung erwartet. 500 Portale gibt es derzeit in Europa, gerade einmal hundert davon werden laut einer Studie der Jupiter Media Metrix langfristig Bestand haben [Stie2001, 154]. Gute Erfolgsaussichten wird Marktplätzen eingeräumt, die gut integriert sind und damit in der Lage, ausreichend „Traffic“ zu generieren, d.h., Transaktionsvolumina auf sich zu ziehen [ScSc2001, 140].

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 3

Portal-Service-Anbieter, also diejenigen, die die technischen Grundfunktionaliäten des Marktplatzes bereitstellen, stehen der Anforderung gegenüber, potentiellen Betreibern, Anbietern und Käufern einen Marktplatz anzubieten, der eine Integration aller beteiligten Warenwirtschaftssysteme mittels XML/EDI, sicheren Datenaustausch und ständige Verfügbarkeit gewährleistet, ohne Bestellern und Lieferanten allzu hohe Kosten durch organisatorische und DV-technische Änderungen aufzubürden.

Die Automatisierung von Geschäftsabläufen verlangt eine unternehmensübergreifende Integration der beteiligten IT-Systeme, die eine „gemeinsame Sprache sprechen“ müssen. Unabdingbar ist also die gemeinsame Einigung der kooperierenden Unternehmen auf Standards in Form von XML-Dialekten zum Datenaustausch. Ein solcher international akzeptierter Standard ist zur Zeit aber noch nicht verfügbar. Das Fehlen von XML-Standards bedeutet für Unternehmen Investitionsrisiken und Unsicherheit, wie sie ihre XML/EDI-Systeme langfristig ausrichten sollen.

1.2 Zielsetzung

Im Rahmen dieser Arbeit soll dargestellt werden, wie XML/EDI-Lösungen in einem Marktplatz aufgebaut sein können und wie XML als Datenaustauschformat zur Schnittstellengestaltung eingesetzt wird. Ein Schwerpunkt dieser Arbeit liegt dabei auf der Beleuchtung der Standardisierungsproblematik von XML und der „richtigen“ Auswahl eines XML-Standards. Ziel ist es, Marktplatz-Providern

Gestaltungsalternativen anbieten zu können, wie XML/EDI-Systeme eingesetzt werden können, um ein erfolgreiches Portal zu realisieren.

Angemerkt sei, daß die vorliegende Diplomarbeit im Rahmen einer Praxisarbeit mit dem Portal-Service-Provider UP2GATE, erstellt wurde. UP2GATE ist ein 100%iges Tochterunternehmen der Siemens Business Services GmbH & Co. OHG mit Hauptsitz in München und wurde im September 2000 gegründet. Die eigens entwickelte Portalplattform up2gate.com ^TM bietet Unternehmen als Marktplatzbetreibern die technische Basis, auf der sie branchenspezifische sogenannte vertikale Portale im Sinne eines Franchising-Konzepts in wirtschaftlich eigener Verantwortung betreiben können.

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 4

Das erste vertikale Portal profiportal.com entstammt der Baubranche (Bau, Bautechnik und Industrieausrüstung) und befindet sich im Aufbau.

Was die Literaturrecherche für diese Arbeit betrifft sei darauf verwiesen, daß sich XML/EDI und insbesondere der Standardisierungsprozeß von XML in ständigem Wandel befinden und deshalb oftmals auf aktuelle Fachzeitschriften und das Word Wide Web als Quelle zurückgegriffen wurde, um eine möglichst hohe Aktualität zu bieten.

1.3 Begriffe im E-Commerce

Einführend sollen in diesem Abschnitt ein paar grundlegende Begriffe kurz geklärt werden.

Der Begriff „Electronic Commerce“ (E-Commerce) meint „die Unterstützung von Handelsaktivitäten über Kommunikationsnetze“ [Merz1999, 18]. E-Commerce beschäftigt sich vor allem mit den kommerziellen Aktivitäten zwischen Marktteilnehmern, während sich E-Business - ein Begriff, der ursprünglich im Jahre 1998 von IBM geprägt wurde - über alle Geschäftsprozesse außerhalb und innerhalb des Unternehmens (über Intra- oder Extranets) erstreckt [Merz1999, 17].

Im B2C-Bereich (Business-to-Consumer), der den Handel zwischen Unternehmen und Endkunden bzw. Verbrauchern fokussiert, liegt meist der Fall vor, daß ein Anbieter seine in einer Datenbank zentral gespeicherten Artikeldaten über einen Webshop anbietet und der Kunde über einen Browser Bestellungen tätigt. Prozesse und Integrationstiefe der Systeme sind leicht zu beherrschen, darüber hinaus ist erprobte Standardsoftware am Markt verfügbar.

Neben B2C-Commerce ist B2B (Business-to-Business) die bekannteste

Ausprägungsform von EC, was den Handel zwischen Unternehmen (Zulieferern, Kunden, Transporteuren etc.) meint [Oebb2001] . Der Datenaustausch im B2B-Bereich gestaltet sich in der Regel komplexer als beim B2C, da hier mehrere Warenwirtschaftssysteme unterschiedlichster Natur verbunden werden müssen, um eine Integration und Automatisierung der Abläufe realisieren zu können und auch die

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 5

abgebildeten Prozesse wie Preis- und Verfügbarkeitsprüfung anspruchsvoller sind als beim B2C. Anzumerken ist, daß aktuelle Marktplätze in der Regel nicht über ERP-Anbindungen verfügen, dies aber im Zuge der Geschäftprozeßoptimierung für Unternehmen wünschenswert ist. Hier sind nun XML/EDI-Systeme von Interesse, die die gewachsenen, heterogenen IT-Strukturen mehrerer kooperierender Unternehmen verbinden sollen.

Ein „Portal“ (Eingang) dient als zentraler Einstiegspunkt für ein Intra-/Inter- oder Extranet und aggregiert personalisierte Informationen aus den verschiedensten Quellen innerhalb und außerhalb des Unternehmens. Einige Portale stellen dabei nicht nur Inhalte zur Verfügung, sondern darüber hinaus auch zusätzliche Dienstleistungen, Diskussionsforen und Anwendungen [META 2000, S. 14].

Ein „elektronischer Marktplatz“ stellt nun eine Plattform für Käufer und Verkäufer dar, die hier handeln, kaufen, verkaufen oder die Kaufkraft, beispielsweise im virtuellen Einkaufsverband, bündeln können. Die Hauptaufgabe eines elektronischen

Marktplatzes liegt darin, Ausführung bzw. Anbahnung von geschäftlichen Transaktionen zu unterstützen [META 2000, S. 14]. Hier steht die Abwicklung von Bestellvorgängen im Vordergrund, die durch unternehmensübergreifende Integration der Prozesse automatisiert werden können [UP2G2001].

Sogenannte „Vertikale Portale“ sind auf die besonderen Bedürfnisse einer Benutzergruppe, normalerweise einer Branche, zugeschnitten. Sie bieten für einen ausgewählten Benutzerkreis eine vorsortierte Sammlung von (Info-) Angeboten und Diensten zur Geschäftsabwicklung und sind in ein technisches Rahmenwerk eingebettet, das zum einem Basisfunktionalitäten wie Backups, Sicherheit und Verfügbarkeit gewährleisten soll und zum anderen zentrale Portaldienste wie Präsentation, Registrierung, Berechtigungs- und Benutzerverwaltung offeriert [HoKr2001, 5]. Ein elektronischer Marktplatz kann also, wie auch die folgende Grafik zeigt, viele verschiedene Branchenportale beinhalten.

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 6

Abbildung 1: Technisches Rahmenwerk [Hofm2001]

1.4 Gang der Arbeit

Nach der Einleitung (Kapitel 1) sollen die Wichtigkeit von EDI und Standards (Kapitel 2) herausgestellt und die Technologie XML zur Schnittstellengestaltung (Kapitel 3) vorgestellt werden. Anschließend wird untersucht, welches die Anforderungen an XML/EDI-Lösungen sind (Kapitel 4).

Danach werden einige bekannte XML-Standards vorgestellt und systematisiert sowie eine kleine Erhebung durchgeführt, welche XML-Dialekte große Portalsoftwareanbieter in Zukunft unterstützen wollen (Kapitel 5), um aus Anforderungen und der Erhebung als Ergebnis das „ideale Portal“ aufzuzeigen (Kapitel 6). Mit diesem „idealen Portal“ soll das profiportal.com von UP2GATE verglichen und beurteilt werden (Kapitel 7). Daraus sollen sich Gestaltungsvorschläge bzgl. der XML/EDI-Lösungen von UP2GATE ergeben. Das Fazit faßt die Ergebnisse noch einmal zusammen und bietet einen Ausblick (Kapitel 8).

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 7

2. Klassischer Elektronischer Datenaustausch

In diesem Kapitel sollen das klassische EDI mit seinen Vor- und Nachteilen dargestellt und allgemein die Bedeutung von Standards hergeleitet werden.

2.1 Traditionelles EDI

Im folgenden Gliederungspunkt werden Grundlagen zum elektronischen Datenaustausch erläutert.

2.1.1 Grundlagen

Unter Electronic Data Interchange (EDI) versteht man den Austausch strukturierter elektronischer Dokumente zwischen Anwendungssystemen. Als Dokumente stehen hier Geschäftsdaten im Vordergrund, auf deren strukturierten Inhalt ein automatisierter Zugriff möglich ist [HäPS2000, 457]. Kennzeichnend für EDI ist die Abwicklung von Standardgeschäftsvorfällen mit hohem Wiederholungsgrad und großem Transaktionsvolumina.

Den Abschluß von Geschäften begleitet ein umfangreicher Austausch von Daten. Ausschreibungen, Angebote, Aufträge, Lieferscheine, Rechnungen, Versandavise, Frachtpapiere, Stornierungen, Zahlungen und Bestätigungsschreiben werden vom Auftraggeber an einen oder mehrere Auftragnehmer versandt. Der Inhalt dieser Dokumente unterscheidet sich kaum, so daß mit Hilfe von Datennetzen ein Großteil der Kommunikation elektronisch realisiert werden kann. Grundsätzliche Ziele von EDI sind ein erhöhter Automatisierungsgrad und die Vermeidung von Papierdokumenten [Merz1999, 15].

Beispiele für solche Geschäftsdaten sind in der folgenden Grafik noch einmal dargestellt.

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 8

Abbildung 2: Austausch von Geschäftsdaten [PiNN1993, 21].

Der Besteller sendet per Fax einen Bestellwunsch an den Lieferanten, der die Verfügbarkeit der Ware prüft und ggf. wieder eine Bestätigung der Bestellung per Fax zurücksendet. Der papierbasierte Datenaustausch ohne EDI verursacht Medienbrüche, die manuelle Arbeitsschritte notwendig machen, was zeit- und fehlerintensiv ist. Zu Verzögerungen kommt es auch durch den Transport per Post statt einer elektronischen Übertragung. Das Vorgehen ist insgesamt für das Unternehmen sehr kostenaufwendig und verhindert zudem moderne Produktionsweisen wie die „Just-in-Time“-Produktion. Für das bestellende Unternehmen ist kaum eine Kontrolle des Bestellstatus möglich, was zusätzliche Unsicherheit bedeutet.

EDI-basierter Austausch funktioniert dahingehend, daß das EDI-System des Bestellers einen Kaufwunsch direkt an das EDI-System des Lieferanten sendet. Nach Verfügbarkeitsprüfung des Lieferanten und positiver Antwort sendet der Besteller seine Bestellung. Der Lieferant antwortet mit einer Eingangsbestätigung und verarbeitet die Bestelldaten in seinen Inhouse-Systemen weiter. Der Datenaustausch erfolgt idealerweise papierlos, was Medienbrüche, manuelle Bearbeitungen und zeitliche Verzögerungen verhindert und mit einem enormen Kosteneinsparungspotential durch Automatisierung einhergeht. Eine zweite und häufig genutzte Vorgehensweise ist, daß zuerst unabhängig vom System, Rahmenverträge zwischen den Unternehmen

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 9

geschlossen werden, um dann im System selber in erster Linie Bestellungen zu tätigen. Die Anfrage entfällt somit.

Folgende Grafik soll anhand einer Bestellung die Vorteile von EDI noch mal veranschaulichen, wobei „traditionell“ hier den Datenaustausch ohne durchgängig integrierte EDI-Systeme und „elektronisch“ klassisches EDI meint.

Abbildung 3: Traditioneller und elektronischer Datenaustausch [DEDI2001]

Die Vorteile von EDI liegen auf der Hand: Schnellere Auftragsausführung, bessere Bestandskontrolle, geringerer Finanzumlauf, Verfügbarkeit von Echtzeitinformationen über Aufträge und Bestände, geringere Kosten und Fehlergefahr [Gold2000, 118].

So setzt z.B. die Deutsche Bahn AG ein EDI-gestütztes System mit einem Durchsatz von 150.000 EDI-Nachrichten pro Stunde ein, um im Frachtbereich Transportaufträge auszutauschen [Merz1999, 316].

Ein wesentliches Unterscheidungskriterium bei EDI-Lösungen ist die Auswahl des Netzes. Zum einen wird EDI mit Hilfe von VAN-Providern (Value-Added-Network) über Standleitungen und dem X.25-Protokoll über proprietäre Netze betrieben. Das

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 10

heißt, daß für die jeweilige EDI-Lösung stets ein spezielles Netz nötig ist, das einerseits die Unternehmen vom Provider abhängig macht - sofern sie nicht selbst die Infrastruktur bieten wollen oder können - und andererseits das Unternehmen u.U. hohe Kosten in Form von Gebühren tragen muß. Trotzdem ist dies die ältere und verbreitetere Alternative. Eine andere, neuere Möglichkeit zum Austausch ist die Realisierung von EDI über das Internet, beispielsweise über das Senden von elektronischen Dokumenten per Email und insbesondere die Verwendung des Webs [Merz1999, 319]. Hier spielt der Einsatz von XML eine große Rolle.

Ein Hemmnis für die Verbreitung von EDI war neben den hohen

Implementierungskosten stets das Fehlen allgemein akzeptierter Standards zur Schnittstellengestaltung. Deshalb wird an dieser Stelle auf die Standardisierung von EDI eingegangen.

2.1.2 Standards

Bevor EDI-Standards zur Schnittstellengestaltung und ihre Entwicklungsgeschichte vorgestellt werden, wird zuvor auf den Begriff der Schnittstelle eingegangen werden.

„Eine Schnittstelle (Interface) meint allgemein die Verbindungsstelle zwischen zwei miteinander in Beziehung stehenden Systemen. Damit die Kommunikation zwischen beiden Systemen funktioniert, muß die Schnittstelle genormt sein“ [GrIr1995, 779].

Außerdem „kann eine Schnittstelle händlerspezifisch sein, sie ist aber auch oft Gegenstand internationaler Normen und Empfehlungen“ [Gabl1993, 154]. In dieser Definition wird schon auf die Bedeutung von Standards hingewiesen, die eine Kommunikation zwischen verschiedenen Systemen über ihre Schnittstellen erst möglich macht.

Unter Schnittstelle soll im Rahmen dieser Arbeit die Berührungspunkte zwischen verschiedenen Software-Modulen, beispielsweise Warenwirtschaftssystemen,

verstanden werden. Die Begriffe Warenwirtschaftssystem und ERP-System (Enterprise Resource Planning System) sollen hier synonym verwendet werden und meinen Systeme für die unternehmensweite Ressourcenplanung mit Hilfe von Workflow-

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 11

Management. Sie verbinden Back-Office-Systeme wie beispielsweise Produktions-, Personal-, Vertriebs-, Materialwirtschaftssysteme [Oebb2001] .

Im Kontext des Datenaustausches spielt die Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine eine untergeordnete Rolle, während die Betrachtung der Interaktion zwischen Maschine und Maschine mehr Raum verlangt. Der Grund dafür ist, daß durch den Einsatz von Portalen gerade die „menschenlose“ Automatisierung von Abläufen vorangetrieben werden soll, die keine manuelle Bearbeitung von Dokumenten verlangt. Wie oben bereits erwähnt, sind hierfür aber die Verwendung gemeinsamer Standards nötig.

Standards sind ganz allgemein „technische Regeln, die von einer größeren Anzahl von Herstellern im Soft- und Hardwarebereich akzeptiert und in den eigenen Produkten berücksichtigt werden. Es gibt eine Reihe von nationalen und internationalen Normierungsgremien, die Standards in verbindliche Normen festschreiben“ [GrIr1995, 835].

An dieser allgemeinen Definition erkennt man, daß das Ziel von Standardisierung die Vereinheitlichung von Objekten wie z.B. Hard- oder Software ist [HäPS2000, 43]. Es ist von „Verbindlichkeit“ die Rede, was darüber hinwegtäuscht, daß die Einhaltung von Standards meist mehr freiwilligen als gesetzlich zwingenden Charakter hat. Es gibt drei Kategorien von Standards, nämlich den „De Jure Standard“, den „freiwillige Standard“ und den „De facto Standard“. Der so definierte Standard ist ein De jure Standard hinter dessen Entwicklung und Verabschiedung eine staatliche Behörde steht [Moen1998, 7].

In der folgenden Definition der ISO (International Standards Organization) kommt die Freiwilligkeit von Standards besser zum Ausdruck. “Standards bestehen aus technischen Spezifikationen oder anderen präzisen Kriterien in der Form dokumentierter Vereinbarungen, die als Regeln, als Orientierungshilfen oder als Definitionen charakteristische Sachverhalte verwendet werden sollen.“ Sie sollen sicherstellen, daß Gegenstände, Produkte, Prozesse und Dienstleistungen ihre Zwecke besser erfüllen [ISO2001].

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 12

Freiwillige Standards werden i.d.R. von privaten Institutionen erlassen und veröffentlicht [Moen1998, 7].

Als dritte und vielleicht wichtigste Kategorie von Standards ist noch der De facto Standard zu nennen, der nicht gezielt von einer übergeordneten Instanz entwickelt wurde, sondern auf Verbreitung und großer Akzeptanz bei den Nutzern basiert, aber nirgendwo in Dokumentenform veröffentlicht sein muß [Moen1998, 7]. Er basiert auf Marktmacht.

Offensichtlich ist, daß es bei jungen, sich noch in der Verbreitung befindlichen Technologien schwer ist, vorherzusehen, welche Standards sich durchsetzen werden.

Wichtige Normierungsgremien in Deutschland sind das Deutsche Institut für Normung e.V. (DIN), in den USA das American National Standards Institute (ANSI) und international die International Standards Organization (ISO) sowie die International Telecommunication Union (ITU), die beispielsweise wichtige Empfehlungen zu Standards zur Datenfernübertragung (DFÜ) im Bereich der Netzwerke in Form der X-Reihe (X-Standards) gegeben hat [GrIr1995, 471ff.]. Im Internet spielt das W3C (Word Wide Web Consortium) eine große Rolle. Das Konsortium, das unter der Leitung des Laboratory for Computer Science am Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, Massachusetts die Interessen vieler, mit dem Internet verbundener Unternehmen wahrnimmt, hat zum Ziel, Standards und die Interoperabilität von World Wide Web-Produkten zu fördern. Das W3C standardisiert u.a. auch die Metasprache XML und ihre verwandten Technologien [Oebb2001].

EDI-Standards besitzen vorgegebene Strukturen, die die Realisierung von Kompetenzen an den Schnittstellen erschweren. Prüf- und Kontrollprozeduren, die manuelle Eingriffe ersetzen sollen sind umständlich zu implementieren. Der komplexe Aufbau eines EDI-Regelwerks zwingt Unternehmen zu aufwendigen Konvertierungsmaßnahmen in das im Unternehmen verwendete Format [Stef2001, 1].

Damit in einer heterogenen Welt die verschiedenen Systeme miteinander kommunizieren können, müssen Vereinbarungen auf drei Ebenen getroffen werden. Auf der Ebene 1 wird im Geschäftskontext festgelegt, worum es in der Transaktion gehen

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 13

soll. Wenn dies geklärt ist, muß der Geschäftskontext in einem entsprechenden Übertragungsformat abgebildet werden. Auf dieser Ebene gibt die Transfersyntax an, wie die Daten zur Erkennung strukturiert sind und das Nachrichtendesign stellt sicher, daß die Semantik dem Geschäftskontext und der Transfersyntax entspricht. Die dritte Ebene umfaßt das Kommunikationsprotokoll, das für die Übertragung von Sender zu Empfänger verantwortlich ist. Diese Ebene ist unabhängig von EDI-Standards zu sehen, da die Standards auf strukturierten Zeichenketten basieren, die prinzipiell jedes Kommunikationsprotokoll übertragen kann. Für die Übertragung einer EDI-Nachricht ist also jedes Kommunikationsprotokoll geeignet [Huem2001, 17].

Abbildung 4: Ebenen der EDI-Standardisierung [Huem2001, 16].

Standards brauchen sehr viel Zeit, bis sie entwickelt und offiziell genehmigt sind [Stef2001, 1]. Das liegt daran, daß sich nationale Instanzen erst mit internationalen beraten müssen und die Vorschläge teilweise mehrere Jahre lang von lokalen in internationale Gremien geschickt werden und umgekehrt [Merz1999, 318]. Bis dahin haben sich meist Quasi-Standards herausgebildet, die nicht auf Konsens beruhen, sondern auf Marktmacht. Der mächtigere Auftraggeber legt sein Nachrichtenformat und Vokabular fest. Große Unternehmen geben also die Marschrichtung vor, kleinere müssen folgen, wollen sie nicht außen vor bleiben. Darüber hinaus stehen die kleineren Firmen u.U. mehrmals vor diesem Problem, nämlich dann, wenn das Anpassungsproblem mit verschiedenen Unternehmen auftritt und jedes mal ein Spezialformat nötig ist. Statt einen Wettbewerbsvorteil darzustellen, ist EDI dann eher kontraproduktiv. Diese Entwicklung von verschiedenen De facto Standards hat zu einer sogenannten „Balkanisierung“ von Nachrichtenformaten geführt, die den Markt für EDI-Konverter belebt hat. Das aufwendige Umwandeln von Formaten und die daraus

Der Einsatz von XML/EDI zum Geschäftsdatenaustausch 14

resultierende Fehleranfälligkeit könnte vermieden werden, gäbe es einen akzeptierten Standard [Merz1999, 319].

Auch das Internet und die Entstehung von Extranets hat keine Abhilfe geschaffen, da die Unternehmen intern verschiedene Systeme verwenden, mit unterschiedlichen Plattformen, Anwendungen, Dateiformaten, Protokollen, Geschäftsregeln etc. Extranets sind zwischen Unternehmen vereinbarte Datenaustauschkanäle, die das TCP/IP basierte (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) Internet als Transportmedium zum B2B benutzen [Krau1998, 278].

Das Problem kann nicht ausschließlich durch das Verbinden dieser heterogenen Systeme über das Internet gelöst werden, da damit noch keine Interoperabilität gewährleistet wäre. Ein Umbau der Systeme selber ist aber unrealistisch, da ein Unternehmer, der bereits sehr viel Geld in seine hauseigene IT investiert hat, nicht einfach alles ändern, beziehungsweise erneuern kann, um kompatibel zu sein, selbst wenn eine solche, unter allen Beteiligten kompatible Lösung, existieren sollte [Gold2000, 118ff].

Gerade für international arbeitende Unternehmen in den USA und Europa war die Wichtigkeit von anerkannten Standards von Austauschformaten schnell offensichtlich. Die UNO als internationale Organisation moderierte den Standardisierungsprozeß zur Durchsetzung der jeweiligen Vereinbarungen [Merz1999, 315ff].

1975 veröffentlichte das Transportation Data Coordinating Committee (TDCC) einen Leitfaden, der Handelsabläufe und die dazugehörigen Transaktionsdaten in der Praxis auflistete. Basierend darauf wurde 1983 schließlich der erste EDI-Standard von der US-Standardisierungsorganisation ANSI verabschiedet. Damit wurden erstmals bestimmte Austauschformate vereinbart, allerdings lediglich für den Handel im Bereich der USA. Erst 1985 begann die wirklich internationale Standardisierung mit der Schaffung von UN/EDIFACT (Electronic Data Interchange For Administration, Commerce and Transport) durch das UN/TRADE Komitee. Als Ergebnis wurde der Standard ISO 9735 1988 verabschiedet.