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Thomas Edison hat die Glühbirne erfunden, Konrad Zuse den Computer, Norman Woodland den Barcode und Tim Berners-Lee ist der Erfinder von HTML und der Begründer des Internets. Wer aber kam auf die Idee, Geschäftsdaten in strukturierter Form auszutauschen? Wo hat der elektronische Datenaustausch seine Wurzeln und welche Entwicklungen gab es in den letzten Jahrzehnten?
Der Bereich des elektronischen Datenaustauschs (EDI) war für viele Jahre ein Thema, mit dem sich nur Grossunternehmen, vorwiegend aus den Bereichen Handel und Automobilindustrie, beschäftigten. Die steigende Vernetzung von Unternehmen und die damit einhergehende Automatisierung der Lieferketten rücken das Thema EDI aber bei immer mehr Unternehmen in den Mittelpunkt. Nicht zuletzt aufgrund der verstärkten Bemühungen des Gesetzgebers in Richtung Electronic Invoicing und Electronic Procurement werden einfach zu verwaltende und günstige EDI-Verbindungen immer wichtiger.
Geburtsstunde von EDI
Die Anfänge des elektronischen Datenaustauschs lassen sich bis in die Zeit der Berliner Luftbrücke zurückverfolgen, die bezüglich Logistik eine Mammutaufgabe für alle Beteiligten darstellte. Nach dem Zweiten Weltkrieg waren während der Berlin-Blockade alle Land- und Wasserwege zwischen den westlichen Besatzungszonen und West-Berlin durch die sowjetische Besatzungsmacht gesperrt. Damit war die Stadt von der Versorgung abgeschnitten und konnte nur aus der Luft versorgt werden.
Egal ob Nahrungsmittel, Kohle, Benzin oder Medikamente, die logistischen Herausforderungen für die Westalliierten waren gross und in vielerlei Hinsicht problematisch. So mussten die Waren einheitlich erfasst werden – bei Frachtlisten in den Sprachen Englisch, Französisch und Deutsch keine leichte Aufgabe. Erschwerend kam die Verwendung unterschiedlicher Masseinheiten hinzu. Auch mussten die einzelnen Lieferungen aus der Luft bereits vor Ankunft der Flugzeuge am Flughafen Tempelhof angekündigt werden, damit die Logistik am Boden entsprechend organisiert werden konnte.
Der zuständige Luftwaffenoffizier Edward A. Guilbert und andere Logistikoffiziere entwickelten daher standardisierte Frachtlisten, die sich auch per Funk durchgeben liessen. Damit waren zwei Grundlagen für den elektronischen Datenaustausch geschaffen: die einheitliche Auszeichnung von Waren und Lieferungen sowie die Übermittlung der Daten über einen elektronischen Kanal. Edward A. Guilbert arbeitete später in der Privatwirtschaft und half mit, die ersten EDI-Spezifikationen zu entwickeln. Noch heute wird für richtungsweisende Leistungen in diesem Bereich der Edward A. Guilbert e-Business Professional Award verliehen.
Erste Netzwerke
Nach dem Ende des Zweiten Weltkriegs begann die rasante Entwicklung der Automatisierungstechnik, die schliesslich auch die ersten Grossrechner hervorbrachte. Die IBM System/360 waren die ersten Universal-Grossrechner und zählen zu den wichtigsten Erfindungen von IBM. Der Name war Programm: die Zahl 360 stand für die 360 Grad eines Kreises, was auf die universelle Einsetzbarkeit hindeutet. Auf riesigen Magnetbändern wurden damals die Daten gespeichert. Wollte man Daten an ein anderes Unternehmen übermitteln, so wurden diese Magnetbänder per Post versendet. Der Postbote war somit im wahrsten Sinne des Wortes ein Datenträger.
Im Zuge der steigenden Vernetzung von Unternehmen begann man auch den elektronischen Datenaustausch dahingehend zu optimieren, dass Daten fortan direkt von System zu System über elektronische Netze ausgetauscht werden konnten. Zum Einsatz kamen vor allem Dial-up-Verbindungen – zumeist über Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zwischen den Unternehmen. Da diese Art der Vernetzung schlecht skalierbar war, begann man mit der Entwicklung von eigenen Netzwerken zur Übermittlung von EDI-Daten. Diese Netzwerke wurden meist von den grossen nationalen Telekommunikationsunternehmen betrieben und boten im Vergleich zu Punkt-zu-Punkt-Verbindungen eine Reihe von Vorteilen. So konnten Nachrichten im Netzwerk vorgehalten werden, bis sich der andere Partner wieder mit seiner Dial-up-Verbindung in dieses eingewählt hatte. Das Konzept der «EDI-Mailbox» war damit geboren.
Noch heute wird im Bereich des elektronischen Datenaustauschs der Begriff Value-added Network (VAN) für diese Art von Netzwerken verwendet. Im Hinblick auf die einheitliche Produktauszeichnung stellte die Einführung des Strichcodes im Jahr 1974 einen weiteren wichtigen Meilenstein dar. So liessen sich die Produktinformationen nicht nur für den elektronischen Datenaustausch nutzen, sondern konnten auch automatisiert von optischen Lesegeräten erfasst werden. Die Barcode-Technologie geht zurück auf Norman Woodland. 1952 wurde ihm das Patent hierfür erteilt.
Das Internetzeitalter
Die späten Siebzigerjahre waren von der Konsolidierung der vormals heterogenen Netzwerke mittels einer homogenen Protokollebene geprägt. Ein wichtiger Meilenstein war die Einführung von TCP zur Vernetzung heterogener Netze und von IP für die eindeutige Adressierung der einzelnen Rechner im Internet. 1989 begann Tim Berners-Lee am CERN mit der Entwicklung des World Wide Web und setzte mit den ersten Versionen der HTTP-und HTML-Standards weitere wichtige Meilensteine. Das HTTP-Protokoll, über welches heute HTML/CSS/ JS-Dateien zur Darstellung von Webanwendungen transportiert werden, kann auch zum Transport von EDI-Dateien verwendet werden. Da die Vernetzung von Unternehmensnetzwerken immer einfacher wurde, begann man auch im Bereich der elektronischen Geschäftsdokumente mit der Definition von einheitlichen Standards und Vorgaben. Im Jahr 1988 wurde die erste offizielle Version des UN/EDIFACT Directory publiziert. Spätere Versionen dieses Directory, wie beispielsweise D01B, dienen heute noch als Basis für EDIFACT-Subsets, wie das EANCOM-Format.
Im Jahr 1998 wurde schliesslich die XML-Spezifikation veröffentlicht, die einen weiteren Boom in Richtung E-Standards auslöste. Rund um die Dot-Com-Blase entstanden viele neue Start-ups, die eine Revolution im Bereich des E-Business versprachen. Auf den Start-up-Gräbern stehen Namen, die nur noch wenige kennen, darunter Commerce One.
Das Internetzeitalter bedeutete für den elektronischen Datenaustausch in zweierlei Hinsicht eine Vereinfachung. Zum einen wurden die Datenverbindungen immer günstiger und damit auch für kleinere Unternehmen erschwinglich. Zum anderen wurden neue EDI-Protokolle auf Basis von offen verfügbaren Standards entwickelt – als Beispiel sei hier AS2 auf Basis von HTTP genannt. In geopolitischer Hinsicht trugen die steigende Globalisierung und der Wegfall von Handelsbeschränkungen zu einer weiteren Vernetzung von Unternehmen bei.
EDI als Service
Nach dem Platzen der Dot-Com-Blase begann sich das Thema der Serviceorientierung zu entwickeln: Unternehmen stellen für andere Unternehmen relevante Geschäftsfunktionalitäten über einheitlich definierte Schnittstellen über ein Netzwerk zu Verfügung. Damit können beispielsweise Bestellungen aufgegeben und Reservierungen vorgenommen werden. Bekannt wurde dabei der Standard Stack mit mit SOAP/WSDL und UDDI.
Obwohl für bestimmte Zwecke durchaus einsetzbar, erreichten diese Standards im Bereich des elektronischen Datenaustauschs nie eine wirkliche Bedeutung. EDI-Daten wurden weiterhin auf Basis von EDIFACT oder ANSI X12 über die Standardprotokolle wie X.400 oder AS2 ausgetauscht. Mit dem Ende des ersten Jahrzehnts im neuen Millennium begannen sich RESTful Services mehr durchzusetzen. Anstatt auf starre WSDL-Kontrakte setzte man nun auf leichtgewichtige Ansätze – oftmals ganz ohne XML auf Basis von JSON. Im Bereich des elektronischen Datenaustauschs setzte man im neuen Jahrtausend verstärkt auf das Konzept von Managed Services. Anstatt teure EDI-Infrastrukturen inhouse zu betreiben, übernehmen externe Dienstleister die Abwicklung der EDI-Agenden im Unternehmen. Die Unternehmen selbst stellen nur noch eine einheitliche Schnittstelle zum ERP- oder FIBU-System zur Verfügung – die gesamte restliche Abwicklung übernimmt der Dienstleister.
Als Beispiel seien hier die Managed EDI-Services von ecosio genannt, mit deren Hilfe EDI-Aufgaben wie Routing, Konvertierung, Signatur und Archivierung
mit geringem finanziellem Aufwand einfach und schnell realisiert werden können. Die Datenübernahme erfolgt dabei entweder über Import- und Exportdateien, welche das ERP-System zur Verfügung stellt, oder über direkte ERPEL-Schnittstellen, die bereits vom Hersteller in die Software integriert worden sind. Die dabei verwendete ERPEL-Schnittstelle (ERP Exchange Language) setzt auf RESTful Services, die bei der Kommunikation zwischen ERP-System und EDI-Dienstleister eingesetzt werden. Mithilfe dieser RESTful-Integration wird das ERP-System zum verlängerten Arm des EDI-Netzwerks und ein homogener Datenkreislauf zwischen den Unternehmen entsteht.
Dr. Philipp Liegl
Head of Operations, ecosio GmbH
Begriffe kurz erklärt
ANSI X12
ANSI ASC X12 steht für American National Standards Institute Accredited Standards Committee X12 und ist ein Datenstandard im Bereich des elektronischen Datenaustauschs, der hauptsächlich in den USA verwendet wird. Die Gruppe wurde 1979 gegründet und verabschiedete 1982 erstmals den ANSI ASC X12 Standard.
AS2
Applicability Statement 2 ist ein Standard über einen gesicherten Nachrichtentransport über das Internet. Mit AS2 werden meist Nachrichten für Electronic Data Interchange (EDI) übertragen.
CERN
Das CERN, die Europäische Organisation für Kernforschung, ist eine Grossforschungseinrichtung bei Meyrin im Kanton Genf. Am CERN wird physikalische Grundlagenforschung betrieben, insbesondere wird mithilfe grosser Teilchenbeschleuniger der Aufbau der Materie erforscht.
CSS
Cascading Style Sheets ist eine Stylesheet-Sprache für elektronische Dokumente. CSS wird vom World Wide Web Consortium (W3C) weiterentwickelt. Mit CSS werden Gestaltungsanweisungen erstellt, die zusammen mit den Auszeichnungssprachen HTML und XML eingesetzt werden.
EANCOM
EANCOM (EAN + Communication) ist eine Untermenge des EDIFACT-Standards, der weltweit in der Konsumgüterindustrie Verwendung findet und um branchenspezifische Werte erweitert wurde.
EDI
Electronic Data Interchange bezeichnet innerhalb der elektronischen Datenverarbeitung als Sammelbegriff den Datenaustausch unter Nutzung elektronischer Transferverfahren zwischen Anwendungssystemen der beteiligten Unternehmen.
ERP
Ein Enterprise-Resource-Planning-System unterstützt sämtliche in einem Unternehmen ablaufenden Geschäftsprozesse. Es enthält Module für die Bereiche Beschaffung, Produktion, Vertrieb, Anlagenwirtschaft, Personalwesen, Finanz- und Rechnungswesen, die über eine gemeinsame Datenbasis miteinander verbunden sind.
HTML
Die Hypertext Markup Language ist eine textbasierte Auszeichnungssprache zur Strukturierung digitaler Dokumente wie Texte mit Hyperlinks, Bildern und anderen Inhalten. HTML-Dokumente sind die Grundlage des World Wide Web und werden von Webbrowsern dargestellt.
HTTP
Das Hypertext Transfer Protocol ist ein Protokoll zur Übertragung von Daten über ein Rechnernetz. Es wird hauptsächlich eingesetzt, um Webseiten (Hypertext-Dokumente) aus dem World Wide Web in einen Webbrowser zu laden.
JS
JavaScript ist eine Skriptsprache, die für dynamisches HTML in Webbrowsern entwickelt wurde, um Benutzerinteraktionen auszuwerten, Inhalte zu verändern, nachzuladen oder zu generieren. JavaScript erweitert die Möglichkeiten von HTML und CSS.
JSON
JavaScript Object Notation definiert ein Datenformat, in dem Informationen wie Objekte, Arrays und sonstige Variablen in lesbarer Form gespeichert werden. In den meisten Sprachen gibt es Parser, die den JSON String in eine entsprechende Variable verwandeln.
REST
Mit REpresentational State Transfer können Web Services realisiert werden. Das WWW selbst ist eine gigantische REST-Anwendung. Viele Suchmaschinen, Shops oder Buchungssysteme sind ohne Absicht als REST-basierter Web Service verfügbar.
SOAP
Das Simple Object Access Protocol ist ein Netzwerkprotokoll, mit dessen Hilfe Daten zwischen Systemen ausgetauscht und Remote Procedure Calls durchgeführt werden können. SOAP ist ein industrieller Standard des World Wide Web Consortium (W3C).
UDDI
Universal Description, Discovery and Integration ist ein Begriff aus dem Umfeld der serviceorientierten Architektur (SOA). UDDI ist ein Verzeichnisdienst, der eine zentrale Rolle im Umfeld von dynamischen Web Services spielen sollte. Ende 2005 kündigten seine grössten Unterstützer (IBM, Microsoft und SAP) an, ihren UDDI-Verzeichnisdienst UBR (UDDI Business Registry) abzuschalten. Vielerorts wurde das als Ende von UDDI gedeutet.
UN/EDIFACT
United Nations Electronic Data Interchange for Administration, Commerce and Transport ist ein branchenübergreifender internationaler Standard für das Format elektronischer Daten im Geschäftsverkehr. EDIFACT ist einer von mehreren internationalen EDI-Standards. Verantwortlich für den EDIFACT-Standard ist die UN-Einrichtung CEFACT, die der UNECE angegliedert ist.
VAN
Als Value-added Networks werden Übertragungsnetze bezeichnet, die anwendungsnahe Dienste bereitstellen, die dem Kunden einen Mehrwert bieten. Zu den klassischen Mehrwertdiensten zählen Teilnehmerdienste, Speicherdienste und Prozessordienste.
WSDL
Die Web Services Description Language ist eine plattform-, programmiersprachen- und protokollunabhängige Beschreibungssprache für Netzwerkdienste (Web Services) zum Austausch von Nachrichten auf Basis von XML. WSDL ist ein industrieller Standard des World Wide Web Consortium (W3C).
X.400
X.400 ist ein vor allem in Europa verbreitetes E-Mail-System und gilt als Alternative zu E-Mail via Internet. X.400 wird häufig für die Übertragung von EDI-Nachrichten verwendet. Die Teilnehmer verfügen jeweils über eine X.400-Mailbox bei einem Provider, über welche die Partner Nachrichten austauschen.
XML
Extensible Markup Language ist eine Auszeichnungssprache zur Darstellung hierarchisch strukturierter Daten in Form von Textdateien. XML wird für den plattform- und implementationsunabhängigen Austausch von Daten zwischen Computersystemen über das Internet eingesetzt.