integrationderopenbusinessintelligence-suitepentaho … · 2013-10-04 · net-hypedierolle bzw....

Integration der Open Business Intelligence-Suite Pentahoin ein modellgetriebenes Analyse-Framework am Beispiel

des Strategic Alignment

Bernd Tilg*, Chistian Hechenblaikner**, Ruth Breu***

*TIWAG – Tiroler Wasserkraft AG, Abteilung ITA-6020 [email protected]

**Firma media.resA-1150 Wien

[email protected]

***Institut für InformatikUniversität InnsbruckA-6020 Innsbruck

[email protected]

Abstract: In diesem Paper skizzieren wir die Integration einer Business Intelligen-ce Lösung in eine Analyse-Plattform für Unternehmensmodelle. Das FrameworkMDAE setzt konsequent die Methoden und Konzepten der modellgetriebenenSoftwareentwicklung mit UML und MDA ein, um in Kombination mit den analy-tischen Funktionalitäten einer Business Intelligence Lösung domänenspezifischeAnalysen und Reports auf Basis von Unternehmensmodellen zu ermöglichen. DerAnalyseschwerpunkt liegt im vorgestellten Projekt PRO²SA in ausgewählten The-menfeldern der IT-Governance. Als Business Intelligence Plattform kommt die seitkurzem verfügbare Open BI Suite Pentaho zum Einsatz.

1 Einleitung und Motivation

In diesem Artikel präsentieren wir einen Ansatz, der auf Basis von Unternehmens-modellen, deren Informationen in ein Business Intelligence System übernommen wer-den, auf eine verbesserte Kommunikation und eine „methodische Annäherung“ von IT-Management und strategischer Unternehmensführung abzielt. Einleitend wird in Ab-schnitt 1.1 die Problematik abgesteckt, indem aus unterschiedlichen Blickwinkeln (denveränderten Rahmenbedingungen des IT-Managements, aktuellen Trends der Wirt-schaftsinformatik und den Fortschritten der modellgetriebenen Softwareentwicklung) dieKonzeption eines auf Unternehmensmodellen basierenden Analyse-Frameworks sowiedie Integration in eine Business Intelligence Plattform motiviert wird. Aufbauend aufdem bisherigen Entwicklungsstand und den mittelfristigen Zielsetzungen unseres mo-dellgetriebenen Frameworks MDAE in 1.2 erfolgt in den anschließenden Kapiteln die

126 B. Tilg, C. Hechenblaikner, R. Breu

Darstellung des Integrationskonzepts sowie ein Überblick über Aufbau und Leistungs-umfang der freien Open-Source-Business-Intelligence-Suite Pentaho.

1.1 Ausgangslage und Problemstellung

Die Anforderungen an das strategische Informationsmanagement haben sich in den letz-ten Jahren geändert. Wurden noch vor einigen Jahren Investitionen in die Informations-technologie kaum hinterfragt, so werden aktuell sowohl Neu-Investitionen als auch be-stehende IT-Ressourcen und -Lösungen sehr kritisch beleuchtet [ZBG2004]. Das IT-Management steht nun vor der Herausforderung, den eigenen unternehmerischen Wert-beitrag nachvollziehbar zu argumentieren und zu planen. Wurde bereits vor dem Inter-net-Hype die Rolle bzw. Bedeutung der IT im unternehmerischen Kontext z.B. unterdem Schlagwort „Produktivitätsparadoxon“ [Bryn1993] aus verschiedenen Standpunktenheftig diskutiert, so ist diese Diskussion nun erneut und ebenfalls kontrovers unter demTitel „IT doesn´t matter“ aufgeflammt [Carr2003]; [HBR03]. In den letzten Jahren hatsich für die strategische Einbettung der Informationstechnologie im Unternehmen derBegriff „IT-Governance“ eingebürgert, wobei eine exakte Definition noch auf sich war-ten lässt [WR04]; [COBIT4]. Das IT-Governance Institute1 (ITGI) hat fünf zentraleDomänen der IT-Governance identifiziert, mit denen sich das IT-Management konfron-tiert sieht: Strategic Alignment, Value Delivery, Risk Management, Performance Measu-rement und Resource Management. Jede dieser Domänen bzw. Anforderungen impliziertspezielle Fragestellungen und Analysen, sowohl für das IT- als auch für das Unter-nehmens-Management. Eine ergänzende Betrachtung dieser zentralen Anforderungenkann allgemein auch aus diesen vier Blickwinkeln erfolgen: der Effektivitäts- (unteranderem Themenstellungen des „Strategic Alignment“ und dem „Value of IT“), derEffizienz- (IT-Verantwortliche sehen sich einem erhöhten Kosten- und Standardisie-rungsdruck ausgesetzt), der Compliance- (werden alle notwendigen Normen und Gesetzeeingehalten und wird z.B. den Anforderungen der Wirtschaftsprüfer entsprochen) undder Risiko-/Sicherheits-Perspektive (werden die richtigen Maßnahmen für relevanteBedrohungspotentiale durchgeführt und ist die Unternehmens-IT auch „sicher“).

In der Informatik und speziell in der Wirtschaftsinformatik sind einige wesentlicheTrends erkennbar. So haben sich z.B. die von der Object Management Group2 (OMG)ursprünglich im Umfeld der objektorientierten Softwareentwicklung eingeführten Me-thoden und Standards etabliert: Hier sind vor allem die Unified Modeling Language inder Version 2.0 (UML), die Model Driven Architecture (MDA) und die Meta ObjectFacility (MOF) zu nennen. So wird die UML nun in einem breiteren Umfeld eingesetzt.Es zeichnet sich ab, dass in Zukunft diese nicht nur für die objektorientierte Modellie-rung einzelner Systeme verwendet wird, sondern auch – dank der vorhandenen Erweite-rungsmechanismen – in immer neuen Domänen Anwendung findet. Wesentliche An-wendungsgebiete werden die Modellierung der Geschäftsprozesse sowie die Dokumen-

1 IT-Governance Domains Practices and Competencies, http://www.itgi.org2 Object Management Group, http://www.omg.org

Integration der Open Business Intelligence-Suite Pentaho 127

tation unternehmensweiter IT-Architekturen („IT-Architektur im Großen“) sein. Damitist ein wesentlicher Vorteil dieses Ansatzes darin gegeben, dass sich die Einsatzgebietenicht ausschließlich nur auf die Modellierung und Generierung von Applikationssyste-men erstrecken, sondern, dass diese Konzepte und Methoden für beinahe beliebigeFachdomänen eingesetzt werden können [StaVöl2005]; [Fra2002]. Damit wird die UMLnun vermehrt in der Unternehmensmodellierung und im Business Engineering eingesetztwerden. Ein weiterer Trend ist in der Konzeption und im Einsatz von Business Intelli-gence Lösungen zu beobachten. BI-Systeme zielen auf die Informationsaufbereitunggroßer Datenmengen für Analysen und (Management-) Entscheidungen ab[SGBS2004]. Die Integration in bestehende Lösungen – beginnend bei der Extraktionaus OLTP-Systemen bis hin zur Einbindung in Management-Informations-Systeme (z.B.in einem Web-Portal) – hat sich bedeutend verbessert. Die Bedeutung von Data Ware-house- bzw. umfassenden BI-Systemen in Unternehmen für Reporting, Analysen undEntscheidungsfindung ist damit größer denn je.

Es existiert jedoch eine “methodische Lücke” zwischen den von der strategischen Unter-nehmensführung benötigten und den durch Methoden der Wirtschaftsinformatik bereit-gestellten Management-Informationen. Es lässt sich festhalten, dass es aktuell nochkeine methodische Integration gibt, um auf Basis bestehender IT-Methoden und –Techniken die eingangs erwähnten zentralen Fragestellungen der IT-Governance für dasManagement rasch und fundiert zu analysieren, aufzubereiten sowie für strategischeEntscheidungen dem Management „vorzulegen“. Häufig im Umfeld des strategischenIT-Managements angewendete internationalen Standard-Frameworks stellen die„Control-Objectives for Information- and related Technologies“ Version 4.0 [COBIT4],die „Information Technology Infrastructure Library“ (ITIL3) sowie die Norm ISO177994dar. Anstrengungen für eine umfassende und gemeinsame Betrachtung dieser Frame-works werden aktuell zwar unternommen, führen im Moment aber noch nicht zu einermethodischen Integration, sondern liegen lediglich in Form eines sog. „Methoden-Mappings“ [MAPCII] vor.

Eine wesentliche Verbesserung wäre gegeben, wenn die eingangs skizzierten strategi-schen Fragestellungen mit Mitteln der Business Intelligence - in den in vielen Unter-nehmen bereits vorhandenen Management-Informations- und Data Warehouse-Systemenbzw. Balanced Scorecard-Modellen – integriert und entsprechend analysiert werdenkönnten. So stellt Hinterhuber im Zusammenhang mit der Einführung von ERP-Systemen fest, dass Organisation, Kultur und Strategie wichtiger für den Erfolg sind alsdie Technologie selbst [HiRo2005].

3 Das Framework ITIL stellt ein Best Practice Prozess-Modell für den Betrieb der IT-Infrastruktur und –Applikationen dar, http://www.itil.co.uk

4 Stellt aktuell die Standardnorm für Aspekte des IT-Risko- und Sicherheitsmanagements dar,http://www.standardsdirect.org/iso17799.htm


„narrowing the gap“Framework PRO²SA

BusinessDevelopment

BusinessTransformation

StrategyManagement

strategischesInformations-Management

Geschäfts-prozesse

Change-und Projekt-Mangement

Strategie-ManagementStrategie-

Management

Prozess-Landkarte

Wertschöpfungs-ketteProzess-

Modellierung

BPR

BPO

Projekt

Projektportfolio

Task-Force

Roadmap

Veränderungsmgmt.

Unternehmens-Management

KEF

BalancedScorecard

StrategischeMaßnahmen

Vision

Mission

KPI

StrategischeGeschäftsfelder

Produkt-Management

Modellorientierter Ansatz:Metamodelle der FachdomänenUnternehmensmodellierung mit UML

Businessorientierter Ansatz:Erweiterbarkeit, Skalierbarkeit, Anpaßbarkeit

Integration der Kennzahlen in die ModelleUmfassendes Business Analyzing

z.B. für Strategic Business Alignment

integrierter Managementansatz(inkludiert IT-Management)

UML

MDA

RequirementsEngineering

SW-Architektur

Applikationen

J2EE

Objektorientierung

REAnalysen

ModellierungInfrastruktur

undIT-Architekturen

ProgrammierungSoftware-Engineering

Programmiersprachen

XMLSOA

IT-Architekturen

EAI

IT-Infrastruktur

Standard-Software

Informationstechnologie

IT-OrganisationIT-Prozesse

IT-ControllingStrategic BusinessAlignment

strateg.IT-Management

Applikationen, Anwendungssysteme

Office-Anwendungen

Management-Informations-Systeme

B2BB2C

Enterprise RessourcePlanning

Datenformate

Workflow-Systeme

DMSDatenbanken

IDV

CRM

SCM

IT-Wertbeitrag

Abb. 1: „narrowing the gap“ [TB2006]

Unser (übergeordnetes) Ziel ist es, unterschiedliche Domänen des IT-Managements indie strategische Unternehmensführung zu integrieren. Dieser neue Ansatz basiert auf denKonzepten der modellgetriebenen Softwareentwicklung (MDSD), der konsequentenUnternehmensmodellierung und einer technischen Integration in ein Business Intelligen-ce System. In diesem Paper werden die sich in Entwicklung befindlichen Analyse-Frameworks MDAE (domänen-unabhängig) und PRO²SA (domänen-spezifisch) kurzpräsentiert, die auf die genannten Integrations-Aspekte von IT und Management fokus-sieren.

1.2 Überblick über aktuelle Vorhaben und Zielsetzungen

Das Projekt PRO²SA (process- and project-oriented strategic alignment) ist eingebettetin eine Projektreihe, die im Rahmen eines gemeinsamen Programms von Wissenschaftund Industrie durchgeführt wird. Ein erstes wesentliches Ziel ist es, ein domänenunab-hängiges modellgetriebenes Framework für Qualitätssicherung und Analyse von Model-len aufzubauen. Ein weiteres Ziel ist es, die methodische Integration von IT- und Unter-nemens-Management zu verbessern. Im Projekt PRO²SA wird dies auf Basis von Unter-nehmensmodellen der drei Management-Domänen Strategie-, Prozess- und Change-Management durchgeführt und fokussiert damit auf die Aufbereitung von Management-entscheidungen der ITG-Domänen „strategic alignment“ und „value of IT“. Gemeinsammit dem Projekt MedFlow wurde eine prototypische Implementierung eines domänen-spezifischen Model-Repositorys für Geschäftsprozesse im medizinischen Umfeld durch-geführt. Dabei wurde auf Basis von freier Software ein modellgetriebenes Frameworkimplementiert und ein entsprechendes Vorgehensmodell definiert, das für unterschiedli-che Fachdomänen eingesetzt werden kann [OGIT2006].


Abb. 2: Architektur der prototypischen Implementierung [OGIT2006]

Das in der Architektur-Abbildung ersichtliche Analyse-Tool wurde „konventionell“implementiert und bringt gegenüber dem Einsatz professioneller Reporting-Systemezwangsläufig Nachteile mit sich. Auf Basis dieser Erfahrungen und erkannter Verbesse-rungspotentiale wurden nun die Ziele für die Erweiterung des implementierten Prototypsdefiniert. Um die Domänen-Unabhängigkeit und die geplanten Analysen & Reports nochbesser zu unterstützen wird nun die Zielarchitektur MDAE (model-driven analysis envi-ronment) entsprechend Abbildung 4 angestrebt. Ein weiteres Ziel ist die Anreicherungvon Modellen um zusätzliche Informationen (v.a. Kennzahlen zu den Modellelementen)um aus den vielfältigen Daten der Modell-Repositorys bestmöglichste Informationen fürIT- und Unternehmensmanagement zu erhalten.

Als prototypische Implementierung dieser Erweiterungen werden die IT-GovernanceDomänen des Strategic Alignments und des Value of IT des ITGI implementiert. Dienotwendigen Management-Analysen orientieren sich an den vier Alignment-Perspektiven des Strategic Alignement Models [VH1993] und die entsprechenden An-forderungen wurden in [Tilg2005] erläutert. Es soll hier lediglich herausgestrichen wer-den, dass zumindest drei Arten von dynamisch generierten Analysen (Modell-Checks,Management-Reports, -Dashboards und -Charts) unterstützt werden müssen, wobei nachunserer Meinung gerade den unternehmensindividuellen und hochaggregierten Mana-gement-Charts (z.B. Software- und IT-Architekturlandkarten sowie Solution-Maps) einebesondere Rolle zukommt (vgl. [TB2006] sowie das Konzept der Softwarekartographie).Zusammengefasst ergeben sich die folgenden grundlegenden Anforderungen an dieAnbindung einer Business Intelligence – Plattform an unser Framework:


− Da das Modell-Repository – abgespeichert in einer relationalen Datenbank – dieOLTP-Umgebung darstellt, muss diese einfach in eine OLAP-Form überführtwerden können.

− Für die Analysen und Darstellungen müssen Erweiterungen programmtechnischvorgenommen werden können, um z.B. die unternehmensindividuellen Manage-ment-Charts einfach in einem Web-Portal darstellen zu können.

− Da für die Recherchen eine eigene Abfragesprache auf Basis der Metamodellekonzipiert wird, sollte diese in die Standardabfragesprache für OLAP-Daten-banken MDX transformiert werden können.

Es ergibt sich damit die in Abbildung 4 (in Abschnitt 2) skizzierte Zielarchitektur für dieEinbindung in eine BI-Umgebung, die sich aktuell (April 2006) in Entwicklung befindet.

2 Integration von Pentaho in das modellgetriebene (Analyse-)Framework PRO²SA

Bei der Auswahl eines BI-Systems fiel die Wahl5 auf die nun seit kurzem frei verfügbareBI-Suite Pentaho6. Nachdem einleitend die Motivation und die übergeordneten methodi-schen Ziele skizziert wurden, stellt es nun das technische Ziel dar, die umfangreicheFunktionalität der Pentaho Plattform zu nutzen und in das MDAE/PRO²SA Frameworkzu integrieren. Dieses Kapitel erläutert zunächst die Integration aus einem eher techni-schen Gesichtspunkt. Im anschließenden Kapitel wird – für einen interessierten Leser –ein allgemeiner Überblick und kurzer Erfahrungsbericht über diese neue freie BI-Suitegegeben.

Eine der ersten Fragestellungen ist es, die Nutzung des Modell-Repositorys als Quell-system (OLTP) zu ermöglichen. Dabei kommt in der BI Suite Pentaho die Reporting-Komponente JPivot in Verbindung mit dem OLAP-Server Mondrian zur Anwendung.Eine Voraussetzung für die Arbeit mit Mondrian ist die Definition eines entsprechendes(Mapping-) Schemas7 – eine XML Datei, welche das logische Modell beinhaltet: Cubes,Dimensionen, Members und Relationen werden in diesem Schema auf die Tabellen desModell-Repositorys im RDBMS „gemappt“. Des Weiteren existieren so genannte „Cal-culated-Member“, die die Abbildung von Aggregatszuständen ermöglicht. Zielsetzungist es nun, dieses Schema aus dem Modell-Repository bzw. auf Basis der Metamodelleautomatisch zu generieren. Diese Generierung erfolgt mittels der so genannten JavaEmitter Template (JET, [EDENHAUSER2005]) welche ein Teil des Eclipse Modeling

5 Siehe hierzu auch [HeSi2006]6 Pentaho-Site, http://www.pentaho.org7 Mondrian-Schema: http://mondrian.sourceforge.net/schema.html


Framework (EMF)8 ist. Bei der Generierung des (Mapping-) Schemas können konzepti-onell zwei unterschiedliche Verfahren betrachtet werden:

− Gemeinsam mit Generierung des Modell-Repositorys: Im Zuge der Erstellung desModell-Repositorys kann mit Hilfe des verwendeten MDA-Tools zusätzlich dienotwendige OLTP-OLAP Mapping-Datei erstellt werden. Die Meta-Modellewerden in diesem Fall um OLAP-Informationen (z.B. zu Dimensionen, Kennzah-len, u.s.w.) ergänzt. Der Aufwand ist zwar gering, jedoch gestalten sich Anpas-sungen aufwändig.

− Erstellung aufgrund vorhandener Datenbankstruktur: Manuelle Pflege der Map-ping-Informationen. Ein Vorteil ist dadurch gegeben, dass die Ausgestaltung desOLAP-Schemas individueller gestaltet bzw. beliebig angepasst werden kann –z.B. bei Nutzung bereits vorhandener Data-Marts.

Dadurch, dass die zu erwartende Datenmenge in den Repositorys im Vergleich zu typi-schen Data Warehouse-Anwendungen als gering abgeschätzt werden kann wird auf eineredundante Datenhaltung verzichtet. Die Extraktion der Daten aus dem Modell-Repository erfolgt auf der technischen Ebene in Form einer MDX9.-Abfrage (Multi Di-mensional Expression), die speziell für OLAP Datenbanken definiert wurde. Mit Hilfeder beschriebenen Mapping-Informationen werden die Daten von Mondrian online ausdem Modell-Repository ausgelesen.

Im nächsten Schritt erfolgt auf Basis einer eigenen Abfragesprache die Einbindung in einWeb-Cockpit, um die erwähnten Analysen zu ermöglichen. In Abbildung 3 ist als Bei-spiel eine Solution-Map ersichtlich (eine Matrixdarstellung der wertschöpfenden Prozes-se und Informationssysteme), die aus dem Modell-Repository erstellt werden soll. DieDarstellung der zwei aggregierten Kennzahlen erfolgt einerseits numerisch (Prozess-abdeckungsgrad) und andererseits als farbkodierte Kreise (Anwenderzufriedenheit). AufBasis dieser beiden Kennzahlen wird damit der gegenseitige Einfluss der IT auf dieGeschäftsprozesse überschaubar visualisiert.

8 Eclipse Modeling Framework (EMF): http://www.eclipse.org/emf/9 Siehe MDX Seite von Mondrian: http://mondrian.sourceforge.net/mdx.html


Abfrage: Management-Chart: SolutionMapDomainPRO²SA

DimensionBusinessProcessesSelect BusinessProcessProcType=„wertsch.“andProcLevel=„Geschäftsprozess“

Dimension InformationSystemsSelect InformationSystemISLevel=“System“and (ISLifeCylce=“inEntwicklung“or ISLifeCylce=“Produktiv“)

DisplayasManagementChart SolutionMapX: BusinessProcessY: InformationSystemKZ„Anwenderzufriedenheit“as numericKZ„Abdeckungsgrad“as color

2 4 2

2 12 3

3 2 2

1 5

5

3

InformationSytem

2,3 4 1,7 1,5 3,3

BP1

BP2

BP3

BP4

33

22,7

Transformation inMDXDatenabrage

Darstellunginder gewünschtenArt

BusinessProcess

Abb. 3: Beispiel für ein generiertes Management-Chart

Diese Analyse-Reports und -Charts sollen automatisch aus den vorhandenen Metadatenund Modellinformationen generiert werden. Pentaho unterstützt derzeit drei unterschied-liche Frameworks für derartige Aufgabenstellungen (siehe Abschnitt 3), welche zurGenerierung der Charts verwendet und als sehr ausgereift bezeichnet werden können:

− Eclipse BIRT10

− JFreeReport11

− JasperReports12

All diese Frameworks haben jedoch unterschiedliche Formate. Mit Pentaho BI ist esjedoch möglich, verschiedene Formate in gleichen „Solutions“ zu verwenden. Zum Ges-talten der Reports oder Charts stellt jedes der drei Frameworks geeignete Werkzeuge zurVerfügung.

Die Definition und Implementierung einer entsprechenden Abfragesprache ist Teil deraktuellen Konzeptions- und Implementierungsphase des PRO²SA–Projekts. Ziel hierbeiist es, dass die Modellinformationen im Repository anhand verschiedener Kriterien ab-gefragt werden können und die Management-Analysen bzw. Charts dynamisch generiertwerden. Diese Möglichkeit soll im Rahmen des MDAE-Frameworks aber domänenu-nabhängig erfolgen. Abfragen sollen auf Basis der Metaebene definiert, mittels Mondri-an die relevanten Daten aus dem Modell-Repository ausgelesen sowie anschließend dieentsprechende Analyse- oder Chart-Darstellung generiert werden. In Abbildung 4 istdieses Vorgehen und die gesamte Zielarchitektur schematisch dargestellt.

10 Siehe Eclipse BIRT Projekt: http://www.eclipse.org/birt/11 Siehe JFreeReport Projekt: http://www.jfree.org/jfreereport/index.php12 Siehe JasperReports Projekt: http://jasperreports.sourceforge.net/


MDAFram

ework

Meta-Modeling Environment

Modeling Environment

Meta-Model MDAE(domain-independent)Model-Driven Analysis

Environment

...

Meta-Model MedFlow

Model-Driven AnalysisEnvironment

Meta-Model PRO²SA

Process- and Projectoriented Strategic

Alignment

Meta-Model PRO²SA(domain-specific)

Process- and Projectoriented Strategic

AlignmentRepositorys (OLTP)

MDAE Repository

(domain-independent)

Domain 3

UML-Profil PRO²SA

UML-Models PRO²SAUML-Models PRO²SAUML-Models PRO²SA

UML-To

olAdaptors

Domain 2

PRO²SA Model-Repository

(domain-specific)

O/R - Mapping

Meta-Model Java Classes

Generic Repository Access Layer

Business Intelligence Analysis Tool

MDAEQuery

Language

MDX-Query

OLTP/OLAP–Mapping &Data Extraction

Report-Generator(Checks,Analysen,Charts)

Web –Cockpit(Dash-boards)

Mapping-Schema(OLTP OLAP

Abb. 4: Zielarchitektur mit Integration einer BI-Plattform

3 Die Open Business Intelligence Suite Pentaho – Überblick undErfahrungen

Das Unternehmen Pentaho bezeichnet sich selbst als der Marktführer im Bereich derOpen-Source-Business-Intelligence. Gegründet wurde das Unternehmen im Juni desletzten Jahres und im Dezember 2005 erschien bereits die Version 1.0 der Business Intel-ligence Suite und wird seitdem sehr dynamisch weiterentwickelt und um neue Funktio-nalitäten erweitert. Im Folgenden wird ein Überblick über die Komponenten der Open BISuite Pentaho gegeben. Diese stellt vielfältige Funktionalität für Reports & Analysen,Dashboards, Data Mining und Workflow in einer integrierten Plattform bereit. Dabeisetzt diese auf bereits bestehenden Open Source Komponenten auf, welche nun in derPentaho BI Plattform integriert wurden. Erweiterungen oder das Austauschen verschie-dener Komponenten sind mittels dieses modularen Aufbaus leicht realisierbar.


Abb. 5: Architektur der Pentaho BI Platform13

Neben Pentaho BI Suite, der Hauptkomponente der Plattform, ist die Firma Pentahoauch noch Sponsor und Eigentümer anderer Komponenten, welche wiederum ein Teilder gesamten Plattform sind:

− JFreeReport Open Source Reporting

− Kettle Open Source Data Integration

− Mondrian Open Source OLAP Server

Ein effizientes Reporting ist eine Kernfunktionalität jedes Business Intelligence Systems.Mit Hilfe der Komponente Pentaho Reporting können Reports einfach erstellt werden,wobei relationale Datenbanken, OLAP, XML oder CSV als Datenquellen dienen. DieAusgabe erfolgt wahlweise als Adobe PDF, HTML, Microsoft Excel, Rich Text oderPlain Text. Weiters können Reports auch zeitgesteuert gestartet werden – z.B. kanndefinierten Anwendern der Report mittels Email übermittelt werden. Neben dem Penta-ho eigenen Projekt JFreeReport ist es möglich, sowohl Eclipse BIRT als auch JasperRe-ports nahtlos zu integrieren. Pentaho legt besonderes Augenmerk auf die einfache Hand-habung und bietet deshalb Pentaho Report Design Wizards und Pentaho Report Desig-ner14 zum Download an. Mittels dieser Tools ist es ein Einfaches, Reports zu erstellenund zu deployen.

13 Siehe Architektur auf http://www.pentaho.org14 Siehe Pentaho Download Site: http://www.pentaho.org/download/latest.html


Abb. 6: Query von Mondrian als Ausgabe von Excel mittels JFreeReport

Pentaho Analyse beinhaltet Pivot Tabellen, verschiedene grafische Ausgabeformate(darunter auch Scalable Vector Graphics (SVG)15), Data Mining-, Portal- undWorkflow-Integration. Daten können per MDX abgefragt werden – dazu dient der integ-rierte Open Source OLAP Server Mondrian. Genau genommen handelt es sich beiMondrian um einen ROLAP (Relational Online Analytical Processing) Server. Die Da-ten werden in einer Relationalen Datenbank gespeichert und über JDBC (Java DatabaseConnectivity) abgefragt. Auf die Vor- und Nachteile von ROLAP gegenüber anderenVarianten wir an dieser Stelle nicht näher eingegangen (vgl. hierzu z.B. [Ri2001]).

15 W3C Seite von Scalable Vector Graphics: http://www.w3.org/Graphics/SVG/


Abb. 7: OLAP Cube Mondrian, JPivot als Frontend mit zahlreichen Konfigurationsmöglichkeiten

Die technischen Anforderungen an die Komponente Pentaho Analyse gestalten sich wiefolgt:

− Generierung von Pivot Tabellen Views von OLAP Daten

− Erzeugung erweiterter, analytischer, grafischer Sichten auf OLAP Daten

− Generierung einer intuitiven Benutzerführung für den Endbenutzer

− Erzeugung eines “Drill-down” zu und von Geschäftsprozessen

− Drilling, Rotation und Slide and Dice von Sichten

− Integrierte Analyse mit Geschäftsprozessen

− Erzeugung benutzerspezifischer Anpassungen und Präferenzen

− Verwendung der besten Open Source Analyse Komponenten

Mit Hilfe der Pentaho Dashboard Funktionalität ist es möglich den gewünschten Inhaltauf einen Blick einzusehen und zu kontrollieren. Diese Funktionalität ist vor allem denEntscheidungsträgern eines Unternehmens dienlich. Die Reporting und Analyse Kom-ponenten liefern die notwendigen Informationen um wirtschaftliche Entscheidungen aufBasis solider Fakten treffen zu können. Verschiedene vorgefertigte Schaltelemente wiez.B. Skalen können einfach benutzt werden. Darüber hinaus können eigene Anwendun-gen mit dem Dashboard Designer (ein Eclipse Plug-In, welches Bestanteil des PentahoDesign Studio ist) erzeugt werden. Weitere Anwendungen oder RSS (Really Simple


Syndication)16 kann ebenso mit eingebunden werden. Filter für die Benutzer erleichternes, die relevanten Informationen zu filtern und zu sortieren. Auf Entwicklerseite steht einRollen basiertes Berechtigungskonzept zur Verfügung, welches erlaubt, Lese- undSchreibrechte für die unterschiedlichen Sichten zu steuern.

Abb. 8: Dashboard Beispiel aus dem mitgelieferten Demo-Portal

Die Pentaho Workflow Engine ist, ähnlich wie bei Reports, lediglich ein Wrapper umbereits vorhandene Produkte. In diesem Fall handelt es sich um die Open SourceWorkflow Engine Enhydra Shark17. Als Workflow Definitionssprache wird die XMLProcess Definition Language (XPDL) verwendet. XPDL ist ein Standard der WorkflowManagement Coalition18 und somit sollte es relativ einfach sein, andere Engines einzu-binden und damit „engine-unabhängig“ zu sein.

Pentaho bezeichnet Data Mining als das „next level“ von Business Intelligence. Hierverwendet die Pentaho Data Mining Komponente Weka. Das Weka Projekt beschreibtsich als „the overall goal of our project is to build a state-of-the-art facility for develop-ing machine learning (ML) techniques and to apply them to real-world data mining prob-lems”19 und scheint somit die ideale Komponente für Pentaho Data Mining zu sein.

Seit April 2006 verfügt das das Pentaho Projekt über eine ausgereifte Daten Integrationund ETL (Extract, Transform and Load) Komponente – Kettle20. Damit ist eines dergrößten Mankos von Pentaho, dem Fehlen eines ETL Werkzeuges, beseitigt. Kettlekennt zahlreiche Ein- und Ausgabeformate und verfügt über zahlreiche Möglichkeitenzur Transformation der Daten. Besonders komfortabel erscheint die grafische Benutzer-oberfläche welche „Spoon“ genannt wird. (vgl. Abb. 9Abb. 9: Kettle ETL). WeitereWerkzeuge von Kettle sind Pan, Chef und Kitchen, welche vor allem dazu dienen, zeit-gesteuerte Dienste auszuführen und diese zu administrieren.

16 Siehe RSS Spezifikation: http://web.resource.org/rss/1.0/17 Enhydra Shark, http://www.enhydra.org/workflow/shark/index.html18 XPDL, http://www.wfmc.org/standards/XPDL.htm19 Siehe Weka Projekt: http://www.cs.waikato.ac.nz/~ml/20 Siehe Kettle Projekt: http://www.kettle.be/


Abb. 9: Kettle ETL – Grafische Oberfläche

4 Resümee und Ausblick

Das Framework MDAE/PRO²SA reiht sich in eine Gruppe weiterer – zum Teil kom-merzieller – Modellierungsansätze ein. Als wesentlicher Vorteil kann aber herausgestri-chen werden, dass zur Modellierung keine proprietären Methoden Anwendung finden,sondern inzwischen etablierte Konzepte der modellgetriebenen Softwareentwicklung imRahmen der Erweiterungsmöglichkeiten (Metamodellierung, UML-Profile, usw.) derUML/MDA konsequent angewendet werden. Das eigentliche Ziel aber stellt die metho-dische Annäherung bzw. Integration des Informationsmanagements in die strategischeUnternehmensführung durch Nutzung und Analyse der Modellinformationen dar. Aufder technischen Ebene wird dies durch Anbindung an eine BI-Plattform erreicht. Da-durch ist es in einem nächsten Schritt auch möglich, übergreifende Analysen mit typi-scherweise bereits in Data Warehouse-Systemen gespeicherten Daten (z.B. Kosten-rechnung und Controlling) durchzuführen.

Die bisherigen Erfahrungen mit der freien Open BI Suite Pentaho können für unsereAnforderungen als sehr gut bezeichnet werden. Der Einarbeitungsaufwand ist sehr ge-ring: Es werden fertige Installations-Packages inklusive Demodaten und –beispielanwendungen zum Download bereitgestellt. Das Konzept bereits bewährteKomponenten in eine Plattform zu integrieren und auf die Erweiterbarkeit großen Wertzu legen, stellt einen wesentlichen Erfolgsfaktor dieses Projekts dar. Die verschiedenenKomponenten − alle davon Open Source − sind qualitativ hochwertig. Als Beispielekönnen der OLAP-Server Mondrian, das Reporting-Tool JasperReports sowie EclipseBIRT genannt werden. Besonderes Augenmerk wird auch auf die Dokumentation gelegt,


die beständig erweitert wird und sich auf dem neuesten Stand befindet – ein ansonstenhäufiges Manko bei Open Source Projekten.

Aufgrund des Umstandes, dass die erste Version erst seit wenigen Monaten zur Verfü-gung steht, ist es noch relativ schwierig, längerfristige Prognosen abzugeben. Seit kur-zem bietet Pentaho zusätzlich eine kostenpflichtige „Pro Version“ an, die auf der glei-chen Basis wie die Open Source Variante aufsetzt. Sie wurde um einige Features wiez.B. Excel Pivottabellen erweitert und bietet dem Administrator mehr Komfort. DieseVariante verfügt darüber hinaus über Load Balancing und Clustering für High-End Lö-sungen. Mittlerweile gibt es Partnerprogramme auf verschiedenen Levels. Zertifizierun-gen sind ebenfalls in Planung, welche einen wichtigen Faktor darstellen, um die Akzep-tanz der Plattform bei Unternehmen zu erhöhen. Die in [HePf2005] beschriebenenNachteile der Basiskomponenten Mondrian und JPivot relativieren sich nun angesichtsdes Umstandes, dass diese nun als Module in eine integrierte BI Suite integriert sind unddurch die Komponente Kettle ein umfassendes ETL-Tool zur Verfügung steht.

Aktuell befindet sich das Framework MDAE/PRO²SA auf Basis des in Kapitel 0 darge-stellten und realisierten Prototypen in Weiterentwicklung. Die ersten Erfahrungen –sowohl konzeptionell als auch im technischen Umfeld mit UML, MDA-Tools und insbe-sondere der BI-Suite Pentaho – sind sehr viel versprechend.

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[TB2006] Tilg, B.; Breu, R.: PRO²SA-Ein modellgetriebener Ansatz zur Integration des Strate-gic Business Alignments in die Business Intelligence. MKWI2006, Track Business In-telligence, Tagungsband 2; S. 97-110.

[Tilg2005] Tilg, B.: Anforderungen an ein modellbasiertes Strategic Business Alignment der IT,Workshop QUAM, in Tagungsband 2 – Informatik 2005; S.506-510.

[VH1993] Henderson, J.C., Venkatraman, N.; Strategic Alignment: Leveragin information tech-nology for transforming organizations. In IBM Systems Journal 32, 1993; S. 4-16.

[WFG97] Willcocks; Feeny; Islei: Managing IT as a Strategic Resource. McGraw Hill, 1997.

[WR04] Weill, P.; Ross, J. W.: IT Governance – How Top Performers Manage IT DecisionRights for Superior Results. Harvard Business School Press, Boston, 2004.

[ZBG2004] Zarnekow, R, Brenner, W., Grohmann, H. (Hrsg.): Informationsmanagement – Kon-zepte und Strategien für die Praxis. dpunkt.verlag, ISBN 3-89864-278-X.

Unternehmensmodellierung: Methoden,Werkzeuge, Anwendungsszenarien

Leitung und Organisation des Tracks

Prof. Dr. U. Frank, Universität Duisburg-Essen

Programmkomitee des Tracks

Prof. Dr. J. Becker, Universität MünsterDr. M. Bertram, Commerzbank FrankfurtDr. U. Dumslaff, sd&m TroisdorfProf. Dr. W. Esswein, TU DresdenProf. Dr. U. Frank, Universität Duisburg-EssenProf. Dr. R. Jung, Universität BernProf. Dr. S. Leist, Universität RegensburgK.-W. Müller, BearingPoint MünchenProf. Dr. M. Nüttgens, Universität HamburgProf. Dr. M. Rebstock, Fachhochschule DarmstadtDr. P. Rittgen, University College of Borås, SchwedenProf. Dr. E. J. Sinz, Universität BambergDr. Peter Tabeling, Hasso-Plattner Institut PotsdamProf. Dr. K. Turowski, Universität Augsburg

integrationderopenbusinessintelligence-suitepentaho … · 2013-10-04 · net-hypedierolle bzw....

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