Schnittstellen oder Integration

In diesem Blog erläutern wir die Herausforderungen in Unternehmen und Vorteile der Integration sowie verschiedene Schnittstellenthematiken.

Möchten Sie einen Überblick über die Möglichkeiten der Integration zur Digitalisierung Ihres Unternehmens? Dann sind Sie hier genau richtig.

Die Herausforderung für Unternehmen

Die Infrastruktur in Firmen wird immer digitaler. Immer mehr Systeme – Hardware oder Software – sind digitalisiert, in dem Sinne, dass sie Informationen zur Verfügung stellen oder in eine Kommunikation mit anderen Systemen eingebunden werden können. Dies wird in näherer Zukunft immer weiter vorangetrieben werden und stellt für Unternehmen einen wichtigen Erfolgsfaktor da. Nur mit neuen Technologien kann man das eigene Unternehmen so aufstellen, dass Prozesse flexibler, einfacher und transparenter werden. Das ist dann die sogenannte Digitalisierung, die heute in aller Munde ist.

In der Vergangenheit wurden Systeme individuell – also Punkt-zu-Punkt – miteinander verbunden. Es entstanden sogenannte Schnittstellen, die in der Regel an die Gegebenheiten der zu verbindenden Systeme angepasst wurden. So kamen dann unterschiedlichste Technologien zum Einsatz, deren Management-Aufwand exponentiell steigt. Dieser Ansatz ist in der heutigen Zeit nicht nur zum Scheitern verurteilt, sondern kann Unternehmen zu Fall bringen, wenn unternehmenskritische Systeme und Schnittstellen nicht mehr überblickt werden. Oft kommt noch dazu, dass diese Konzepte über viele Jahre von Einzelpersonen mit Spezialwissen erstellt und am Leben gehalten wurden. Dann wird eine einzelne Person zur unternehmenskritischen Komponente. Ein sehr hohes Risiko. In dieser Darstellung wird beispielhaft (und sehr vereinfacht) dargestellt, wie sich eine Unternehmensinfrastruktur über die Jahre entwickelt, wenn ein tragfähiges Integrationskonzept fehlt. Dabei stehen die Farben der Verbindungspfeile für unterschiedliche Technologien.

Was versteht man unter Integration?

Konfiguration

Mit einem Integrations-Konzept und einer Standardisierung kann man dieses Risiko gegen Null bringen. Es gilt die verschiedenen Systeme im Unternehmen dazu zu bringen eine gemeinsame Sprache zu sprechen. Das klingt auf den ersten Blick abstrakt und wenig greifbar, ist aber in der Praxis nicht sehr kompliziert und durch einen Schritt-für-Schritt-Ansatz auch mit überschaubarem Aufwand auch für kleine und mittlere Unternehmen umzusetzen. Das Ziel muss sein, Standards zu verwenden und die Komplexität zu minimieren. In den folgenden Abschnitten wird skizziert, wie ein solches Konzept umgesetzt werden kann und die Integration als Schlüssel zur erfolgreichen Digitalisierung dient.

Digitalisierung ist Integration – Integration ist Digitalisierung

Das Konzept

Der Weg in die strukturierte und standardisierte Digitalisierung führt über die Integration der unterschiedlichen Systeme im Unternehmen. Dazu wird die gewachsene Struktur von Schnittstellen durch eine gemeinsame Plattform zur Übermittlung von Nachrichten ersetzt. Diese sogenannte Middleware oder Enterprise Service Bus (ESB) genannte Plattform verfügt über alle Komponenten, die für eine flexible, einfache und transparente Kommunikation zwischen Systemen erforderlich ist:

• Konnektoren für unterschiedlichste Systeme und Standards ermöglichen eine Integration nahezu aller gängigen Standards wie zum Beispiel
  
  • REST und SOAP
  • FTP/FTPS/SFTP
  • WebDAV
  • Filesharing über verschiedenste Protokolle
  • Datenbank (via JDBC, ODBC, etc.)
  • Hardware (OPC UA, MQTT oder über eine Verbindung zu IoT-Plattformen)
  • Darüber hinaus sind diese bei Bedarf auch erweiterbar durch individuelle Konnektoren, um spezielle Anforderungen abzudecken. Wenn auch moderne Systeme in der Regel standardisierte Protokolle, wie zum Beispiel oben aufgelistet, zur Verfügung stellen, so sollte für „exotische“ oder ältere Systeme auch die Möglichkeit bestehen zusätzliche Funktionalität durch Konfiguration oder Entwicklung hinzuzufügen.
• Transformationen um Datenformate je nach Bedarf umzuwandeln, zum Beispiel:
  • XML
  • JSON
  • CSV
  • Text
  • Binärdaten
• Messaging
  Um die Nachrichten zwischen Systemen zu verteilen, müssen Regeln erstellt und verwaltet werden, die dafür sorgen, dass Informationen an die richtigen Zielsysteme übermittelt werden. Dazu werden aus den Nachrichteninhalten Bedingungen abgefragt, die dann für die Verteilung der Daten entscheidend sind
• Mappings dienen dazu Daten von Quellsystem zu Zielsystem zuzuordnen. Die Mappings sind Teil des Messagings und sorgen dafür, dass Informationen (zum Beispiel Feldinhalte) aus dem Quellsystem und dem Zielsystem den richtigen Weg finden
• Trigger vs. Polling: Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Frage, wie die Verarbeitung angestoßen wird. Hierzu kann im Quellsystem ein Trigger – wenn verfügbar – aktiviert werden, der zum Beispiel als Folge eines bestimmten Geschäftsprozesses die Daten aktiv an die Middleware schickt. Wo dies nicht möglich ist können Daten im sogenannten Polling zyklisch auf einen bestimmten Status abgefragt und dann daraus die Verarbeitung initiiert werden.
• Monitoring und ErrorHandling: Hat man die Integration der verschiedenen Systeme realisiert, so muss man natürlich jederzeit mit Problemen – in der Regel durch Datenfehler – rechnen und diese Situation dann bereinigen. Dazu verfügt gängige Middleware über Monitoring-Features und die Möglichkeit Fehler zu erkennen und aktiv Benachrichtigungen an Administratoren oder verantwortliche Personen zu senden, die dann entsprechend tätig werden.

In der folgenden Darstellung erkennt man das Konzept im Überblick:

Grundlegende Konzepte

In diesem Artikel soll nur auf die professionelle Variante einer Middleware / ESB (als Beispiele seien hier Hexagon Xalt Integration, Infor OS/ION oder Mule ESB genannt) eingegangen werden. Darüber hinaus gibt auch sogenannte Integrations-Tools wie Boomi oder Talend, die auf einer tieferen, mehr technischen Ebene ansetzen und eine höhere Komplexität aufweisen. Eine weitere Ebene tiefer findet man sogenannte Frameworks wie Spring Integrations oder Apache Camel, die für Entwickler sinnvoll sind, aber nicht für Integrations-Konzepte tauglich sind, da die Komplexität deutlich den Rahmen sprengen würde. Diese Frameworks werden oft in professionellen Middleware-Lösungen als Basistechnologie eingesetzt.

Ist es teuer?

Bei einer pragmatischen Herangehensweise lässt sich die Integration der Systeme im Unternehmen auch mit wenig Aufwand und Risiko angehen. Anstatt mit einem „Big Bang“ alles neu zu designen und am Tage X zu aktivieren, bietet sich hier ein Ansatz Schritt-für-Schritt an. Damit können Kosten und Risiko so gesteuert werden, dass eine Umsetzung in KMU’s auch möglich und zielführend ist.

Bereit für die Zukunft

Sind diese Konzepte erstmal eingeführt, so ist auch der Grundstein für weitere Verbesserungen gelegt, die heute noch als Zukunftsmusik eingestuft werden, aber in einigen Jahren sicher zur Standardausstattung eines modernen und leistungsfähigen Unternehmens gehören.
Als erste Komponente sei hier der sogenannte DataLake genannt, der genau das tut, was seine Bezeichnung erahnen läßt: alle Unternehmensdaten fließen hinein und werden zunächst einfach gesammelt.

Im Gegensatz zur bisherigen Vorgehensweise beim Reporting (BI) können hier auch unstrukturierte Daten gesammelt werden, die nicht in eine starre Datenbank-Struktur passen. In der Vergangenheit wurden Fragestellungen definiert, die dann mittels gesammelter Daten beantwortet wurden. In der Zukunft werden zunächst alle Daten gesammelt und wenn dann eine spezifische Fragestellung aufkommt, werden die dazu notwendigen Daten aus dem DataLake gezogen und ausgewertet. Dieses Konzept wurde erst in den letzten Jahren durch die Entwicklung von leistungsfähiger Hard- und Software möglich.

Im nächsten Schritt kann man nun diese sehr große Menge an gesammelten Daten für eine Auswertung mittels Künstlicher Intelligenz (KI) verwerten, die dann aus den laufenden Daten Systematiken erkennt, Schlüsse zieht und im Unternehmen dazu verwendet werden kann, Entscheidungen zu treffen oder Vorhersagen zu treffen.

Auf unserer Seite zur Integration werden noch weitere Anwendungsbeispiele und Integrationsthemen dargestellt.

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