Grundlagen der Planung mit Cubes

Einleitung

Softwarekomponenten
Zur Implementierung sämtlicher in Kapitel 1 beschriebenen Prozesse und Verfahren werden Microsoft SQL Server und Microsoft Analysis Services als SQL-/OLAP-Datenbank sowie DeltaMaster 5.x als Anwender-Frontend empfohlen. Andere Datenbanktechnologien, z. B. SAP BW, MIS Alea, Applix TM/1, MIK-OLAP oder Panoratio, können ebenfalls eingesetzt werden. Die Hersteller dieser Produkte haben die zugrunde liegenden Funktionsstandards (OLE DB, MDX u. Ä.) jedoch noch nicht in vollem Umfang implementiert. Solange sie die relevanten Schnittstellen nur eingeschränkt unterstützen, können einzelne oder alle erwähnten Features nicht genutzt werden. Um Daten dezentral über das Internet zu erfassen, setzt man DeltaMaster beispielsweise in Kombination mit der verbreiteten Technologie Citrix Metaframe oder ähnlichen Produkten ein.

Architekturvarianten

SQL-basierte Planung

A Eingabe der Plandaten in DeltaMaster
B Rückschreiben in die SQL-Datenbank
D Import von Istdaten aus operativen Systemen, durch das BI Center (z. B. Abacus Fibu / Kostenrechnung)
E Aufbereitung der Ist-/Plandaten
F Abfrage der Ist-/Plandaten
G Analyse der Ist-/Plandaten

In diesem Szenario erfolgt die Speicherung der eingegebenen Planwerte (Writeback) über den Aufruf gespeicherter Prozeduren (Stored Procedures) in der SQL-Datenbank aus dem Frontend heraus. Die Daten werden also an der OLAP-Datenbank vorbei direkt in die relationale Datenbank zurückgeschrieben.

Diese Vorgehensweise erlaubt ein Höchstmass an Flexibilität, setzt jedoch eine spezifische Konfiguration in DeltaMaster voraus und erfordert die individuelle Definition und Pflege der verwendeten SQL-Kommandos. Dieser Umstand ist vor allem hinsichtlich späterer Modellanpassungen zu berücksichtigen.

OLAP-basierte Planung

A Eingabe der Plandaten in DeltaMaster
B Rückschreiben in die OLAP-Datenbank (Splashen möglich)
C Ablage geschriebener Daten in einer SQL-Tabelle (Writeback-Table)
D Import von Istdaten aus operativen Systemen, durch das BI Center (z. B. Abacus Fibu / Kostenrechnung)
E Aufbereitung der Istdaten
F Abfrage der Ist-/Plandaten
G Analyse der Ist-/Plandaten

Bei dieser Variante wird für den OLAP-Cube eine Writeback-Table definiert. Die Verwaltung der entsprechenden Schreibzugriffe im laufenden Betrieb übernimmt die OLAPDatenbank automatisch. Alle Datenänderungen werden separat von den Quell- und Cubedaten und unter Angabe von Zeitstempel und Benutzername als Deltawerte in der zugrunde liegenden relationalen Datenbank gespeichert. Die Anwender sehen den „Nettoeffekt“ der Änderungen im Frontend. Es ist keine manuelle Definition von gespeicherten Prozeduren usw. in der SQL-Datenbank erforderlich. Dies beschleunigt die Einführung und senkt den Administrationsaufwand bei Modelländerungen. Lediglich Lese- und Schreibberechtigungen für die einzelnen Anwendergruppen sind in der relationalen Datenbank zu definieren. In aller Regel findet die Planung in einem gröberen Umfang statt als Istdaten vorliegen (reduzierte Dimensionalität und Granularität). Beispielsweise werden Istumsätze tagesweise auf Kunden und Artikeln gebucht, die Planung erfolgt jedoch lediglich jährlich für Kundengruppen ohne Artikelbezug. Konsequenterweise werden separate Planungswürfel mit entsprechend weniger Dimensionen und ggf. gesperrten Detailebenen erstellt. Bei Verwendung des Snowflake-Schemas (mit normalisierter Dimensionsstruktur, d. h. eigenen Basistabellen für jede Dimensionsebene) kann eine weitere Optimierung erzielt werden. Dateneingabe und -analyse finden wahlweise auf virtuellen Cubes, die die darunterliegenden Basisdaten zusammenführen, statt. Bei Systemen mit grösseren Datenmengen können die Writeback-Tables mit Hilfe standardisierter SQL-Prozeduren zyklisch verdichtet werden, um optimale Performance zu gewährleisten. Hierbei werden sämtliche Einträge nach allen Dimensionsspalten gruppiert und die Summenwerte der Measure-Spalten in eine zusätzliche Tabelle geschrieben, die ihrerseits als neue Partition des OLAP-Cubes fungiert. Anschliessend wird die Writeback-Table archiviert (zur Rekonstruktion einzelner Änderungen im Notfall) und gelöscht.

Erweiterte Features ab DeltaMaster 5.1

Flexible Wertänderung
Eingaben auf leeren Zellen werden automatisch gleichverteilt und auf sämtliche darunterliegenden Zellen geschrieben. Bei Eingaben auf existierenden Zellen wird die Änderung (Delta zwischen altem undn neuem Wert) proportional auf sämtliche darunterliegenden Zellen geschrieben. Anstelle von Absolutwerten (Überschreiben) kann auch die Änderung als absoluter oder prozentualer Wert angegeben werden. So lassen sich z.B. Zielsetzungen wie „Umsatzerhöhung um 1.000.000“, „Kostensenkung um 3%“ oder „Verdreifachung der Kundenbesuche“ schnell erledigen. Teilsegmente können einfach per Drag&Drop mit gedrückter STRG-Taste kopiert werden. Damit ist z.B. das Kopieren der Produktumsätze von Kunde zu Kunde oder Monat zu Monat (unter Beibehaltung der im Quellsegment eingegebenen Anteile) innerhalb weniger Sekunden möglich. Selbst ganze Planstände/-versionen können auf diese Weise dupliziert werden, beispielsweise zum Zwecke der Simulation.

Abhängigkeiten
Häufig existieren Beziehungen zwischen einzelnen Kennzahlen, z.B. über die Formel „Umsatz = Fläche * Umsatz pro qm“. Durch einfache Auswahl der betroffenen Grössen (in den Elementeigenschaften) oder optional durch Eingabe auch komplexerer Berechnungsformeln können Eingaben in beliebigen Werten zur Anpassung der abhängigen Grössen führen.

Wertfixierung
Generell zeichnen sich OLAP-Datenbanken durch ihre automatische Summenbildung entlang der in den Dimensionen definierten hierarchischen Strukturen aus. Dieser Effekt ist zumeist gewünscht und erlaubt beispielsweise bei der Bottom-up-Planung eine Abbildung des Prozesses ohne manuelle Definition eines Regelwerks. Eine Ausnahme bilden Prozentanteile oder die „gedeckelte“ Planung. Hier sollen bestimmte Summen auch bei Änderung der zugrundeliegenden Werte konstant bleiben. Mit Hilfe der DeltaMaster-Zellfixierung entlang der Achsen in Pivottabellen wird dieser Anforderung per Mausklick begegnet. Die Fixierung wird durch ein Schlosssymbol visualisiert; bei Änderung eines Basiswerts werden die Werte der restlichen nichtfixierten gleichgeordneten Elemente der Gruppe werden unter Beibehaltung der Summe proportional geändert. Konstante Teilsegmente lassen sich dabei ebenfalls fixieren.

Beispiel:

Region	Alter Wert	Fixierung	Eingabe	Neuer Wert	Bemerkung
Schweiz	100.00	Ja		100.00	unverändert
- Nord	40.00		50.00	50.00	neu durch Eingabe
- Süd	30.00	Ja		30.00	bleibt, weil fixiert
- Ost	20.00			13.33	2/3 von 20: prop. verteilt
- West	10.00			6.67	1/3 von 20: prop. verteilt

Zellkommentierung
Häufig ist es sinnvoll oder gar erforderlich, die quantitativen Informationen in der Analysedatenbank mit Hinweisen und Anmerkungen zu versehen. Neben der Berichtskommentarfunktion, die in DeltaMaster bereits seit längerem zur Verfügung steht, können nun auch einzelne Wertkombinationen kommentiert werden. Hierzu kann DeltaMaster bei Bedarf automatisch entsprechende Tabellen in der dem verwendeten OLAP-Cube zugrundeliegenden relationalen Datenquelle anlegen (Menü Modellbrowser/System). Kommentare werden analog zur Excel-Funktionalität (optional als rotes Dreieckssymbol in der oberen rechten Zellecke oder anstelle des Zellwertes) dargestellt und per Kontextmenü editiert. Eine besondere Funktion ist das fein justierbare Verhalten in bezug auf Kommentierungen von (Teil-)Summen. Beispielsweise könnte ein Hinweis für den Wert „Umsatz Süd Produkt A Januar 2006“ eingegeben werden, aber auch ein weiterer für „Umsatz Deutschland Alle Produkte 2006“. Wahlweise können auf aggregierter Ebene nur der Summenhinweis oder aber beide Informationen angezeigt werden. Damit werden auch bei Top-down-Betrachtung bereits Hinweise auf Kommentare zu (noch) nicht betrachteten Details gegeben. Diese Funktionalität ist in DeltaMaster einzigartig!

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