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10.08.1990 - 

Den Flaschenhals der Datenverarbeitung weiten

Datenerfassung ist für ein Schattendasein zu teuer

10.08.1990

*Susanne Schupp ist Fachjournalistin für Kommunikations- und DV-Technik in Stuttgart.

Rezepte gegen Streß und Hektik im Büro haben Organisations- oder Betriebsberater ständig parat - sie sind vielfältig wie die dazugehörige Literatur und beruhen meist auf dem Zauberwort Optimierung. Das Spektrum reicht von der Optimierung der Arbeitsorganisation am einzelnen Arbeitsplatz bis hin zur Optimierung von kompletten Betriebsabläufen sowohl in Fertigung als auch Verwaltung.

Computer sind aus diesen Konzepten nicht mehr wegzudenken, doch nach wie vor befinden sich Verwaltungen vielerorts weit entfernt von Effizienz, die Produktivität ist gering. Schätzungen sprechen immerhin von 55 000 Datentypistinnen, die damit beschäftigt sind, Daten für die Verarbeitung zu erfassen. Und bei etwa 3,2 Millionen Sachbearbeitern ist die Datenerfassung zumindest ein wesentlicher und mit hohen Kosten verbundener Bestandteil der Arbeit.

Die manuelle Datenerfassung gilt als monotone, zeit- und dadurch kostenintensive Arbeit, die sich in der Regel nicht kontinuierlich erledigen läßt. Spitzenbelastungen (etwa die Bearbeitung von Akkordlohnbelegen am Monatsende) und Erfassungsstaus stehen dann auf der Tagesordnung. Verbunden damit sind Streßbelastungen und Eingabefehler.

Doch bietet die automatische Datenerfassung - vor allem in den sogenannten offenen Anwendungen - noch ein weites Feld für Optimierungsansätze. Dabei geht es darum, nicht nur wie in den schon länger bekannten geschlossenen Anwendungen normierte Schriften (zum Beispiel OCR A und OCR B, E 13 B etc.) oder Codemarkierungen automatisch zu lesen, sondern Universalschriften wie zum Beispiel Drucker- und Schreibmaschinenschriften etc. zu erkennen. Eine automatisierte Datenerfassung bringt Kosteneinsparungen und entlastet die Mitarbeiter. Automation der Datenerfassung bedeutet aber für die Organisatoren, die gleiche Sorgfalt bei der Planung, Rentabilitätsberechnung und Einführung walten zu lassen.

Was heißt automatische Datenerfassung? Die technischen Möglichkeiten, die Tastatur zu ersetzen und die Eingabe zu erleichtern, sind vielfältig und meist anwendungsbezogen: Rechner-Rechner-Kommunikation, Diskettenaustausch, Betriebsdatenerfassung, Scanner, Leser, Kamera, Griffel, Tableaus, Mikrofon für Spracheingabe oder auch Touch-Screen-Monitore. Automation der Datenerfassung geht aber über die reine Abbildung der aufgenommenen Daten auf dem Bildschirm weit hinaus.

Zielsetzung ist, das menschliche Lese- und Verstehensvermögen, das heißt das inhaltliche Erfassen und Identifizieren auf die Technik zu übertragen, um so die Daten zu Informationen werden zu lassen. Es entstanden Lesesysteme, die nicht nur - wie die ersten Geräte - normierte Schriften erkennen können, sondern Drucker-, Schreibmaschinen- und sogar Handblockschrift.

Die Grenzen des ursprünglich für die normierten Schriften reservierten und gleichgesetzten Begriffs OCR (Optical Character Recognition) wurden nun deutlich überschritten. Anwendungen und Leistungsfähigkeit verschiedener Lesesysteme am Markt sind die Grundlage für die Klassifizierung von heutiger Lesetechnik:

1. Geschlossene Anwendungen, das heißt Lesen von genormten Schriften (OCR A, OCR B, CMC7 etc.). Die Lesegeschwindigkeit ist hoch. Die zu lesenden Belege unterliegen vielen Restriktionen bezüglich Felddefinition, Schriftkontrast, Papierqualität oder Schreibmittel. Beispiele finden sich bei Banken, im Handel, in Bibliotheken, öffentlichen Verwaltungen (Personalausweis), Marktforschungsinstituten, Industrie (Außendienstreports, Personalbögen) und ähnlichem.

Eingesetzt werden etwa:

- Markierungsleser (zum Beispiel anläßlich der Volkszählung)

- Balken-, Strichcode- und Handleser, Lesepistolen

- Normschriftenleser

- Belegleser für die Massendatenverarbeitung

- Leser für OCR-Schriften

- Vordruckleser

2. Offene Anwendungen sind dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl verschiedener Schriften vorhanden ist, zum Beispiel beim Bestellwesen im Versandhandel, bei Krankenscheinen, Rezepten etc.. Die Einschränkungen der geschlossenen Anwendung entfallen weitgehend.

Groß- und Kleinschreibung, Sonderzeichen und Ziffern müssen erkannt werden. Formularlese-Systeme dieser Ausprägung werden von den Firmen AEG Electrocom GmbH und CGK, Computergesellschaft Konstanz, angeboten. Die häufig verbreitete Meinung, Scanner würden "lesen", ist ein Irrtum. Sie sind zwar Bestandteil von Lesesystemen, lesen aber nicht, sondern bilden nur ein gelesenes Muster als Pixelbild ab. Ein angeschlossener PC hat zum Beispiel "nicht verstanden", was er erfaßt hat.

Scanner oder Kamera sind Lösungen, um zum Beispiel Texte oder Bilder zu erfassen, am Bildschirm wiederzugeben und auf herkömmlichen Medien wie Festplatte, Floppy, Compact Disc oder optischen Speicherplatten mit GB-Speicherkapazitäten abzuspeichern.

Die Informationen können nicht interpretiert und logisch weiterverarbeitet werden. Zum Beispiel ist es nicht möglich, einzelne Fakten aus einem Fließtext automatisch herauszuziehen und für andere Verarbeitungsprozesse zur Verfügung zu stellen, da von diesem Text nur das Abbild erfaßt ist.

Vor dem Abspeichern müssen über die Tastatur den einzelnen "Bildern" Suchkriterien zum Wiederfinden zugeordnet werden. Bei der Datenerfassung dagegen geht es um die Eingabe von Fakten, die in den EDV-Anlagen weiterverarbeitet werden.

Als Beispiel dient die Berechnung von Prämienlöhnen anhand von in Lohnscheinen dokumentierten Leistungsnachweisen oder die Abwicklung des Bestellwesens mit automatischer Rechnungs- und Lieferscheinschreibung.

Die Zukunft und die Herausforderung für die Entwicklungsingenieure liegt in der Optimierung der Systeme, das heißt in der weiteren Verbesserung der Schrifterkennung, so- wohl was die Schriftarten als auch die Fehlerrate betrifft.

Fachleute sind sich zwar einig: "Der Mensch liest besser als jede Maschine." Stichworte wie Musterlernen oder Kontextwissen, aus dem heraus falsche oder fehlende Zeichen richtig gedeutet werden, kennzeichnen die Überlegenheit des menschlichen Gehirns. Dennoch - die Formularleser kommen der menschlichen Lesefähigkeit immerhin am nächsten. Formularleser können heute alle gängigen (etwa 250) Drucker- und Schreibmaschinenschriften lesen und darüber hinaus Handblockschrift (Großbuchstaben).

Die Bedeutung der Handblockschrift wird offensichtlich, wenn man bedenkt, wie viele Formulare und Belege im Geschäftsleben nach wie vor von Hand ausgefüllt werden. Immer schnellere Prozessoren und größere Speicherkapazitäten fördern die Möglichkeiten und die Sicherheit von Erkennungsprogrammen, die Eingabedaten zu analysieren und mit Hilfe der sogenannten Klassifikatoren, das heißt durch angelerntes Wissens die Bedeutung festzulegen.

Wie liest ein Formularleser? Die Belege im Eingabefach werden einzeln eingezogen und einem Scanner zugeführt, der aus dem vorgelegten Dokument das Rasterbild erstellt, auf das sich die weitere Verarbeitung stützt. Über 2000 Dioden tasten dafür die Zeilen der durch die Erfassungssoftware in der Leseelektronik bestimmten Felder auf einer Breite von Bruchteilen von Millimetern ab und identifizieren sie. Das heißt, es laufen in der Lese- bzw. Erkennungselektronik die Prozesse Mustersuche, Segmentierung, Merkmalsbildung, Klassifizierung und zeichenspezifische Interpretation ab. Wesentlich für die Erkennungssicherheit ist weniger die Auflösung der Abtasteinheit. Eine entscheidende Rolle spielt die Intelligenz der Leseelektronik.

Sollte die Leseelektronik ein Zeichen nicht erkennen, wird das Formular statt in ein "Gutfach" in ein "Nachbearbeitungsfach" abgelegt. Die gelesenen Seiten können paginiert werden. Die Daten werden als ASCII-Code in den PC übertragen. Im PC erfolgt die anwenderspezifische Aufbereitung, die Plausibilitätsprüfung, die lexikalische Prüfung und die Formatierung für DFÜ.

Ein nicht erkanntes Zeichen wird zum Beispiel als Fragezeichen auf dem Bildschirm dargestellt. Die Nachbearbeitung ist beleglos, also auf einem Videofenster am Bildschirm wird etwa die Original-Ziffernfolge des Belegs abgebildet, und der Bearbeiter ergänzt die gelesene Ziffernfolge. Der Anwender selbst entscheidet auch, ob er parallel zum Lesevorgang nachbessert, zeitversetzt oder nachträglich in einem neuen Arbeitsgang diese Tätigkeit ausführen will.

Die Erkennung, also die Umwandlung der Pixel-Informationen in ASCII-Daten, erfolgt bereits im Formularleser selbst. Dahierfür recht große Rechenleistungen zur Verfügung stellen, kann dies mit einer sehr hohen Geschwindigkeit und hohem Durchsatz erfolgen. Sowohl Arbeitsplatz-Rechner wie auch Formularleser sind mit eigener Intelligenz und eigenen Prozessoren ausgestattet.

Die Gestaltung der Belege ist weitgehend frei: Sowohl im Format (DIN A4 bis DIN A6) als auch beim Papiergewicht (70 bis 120 g/qm) sind Variationen möglich. Ebenfalls steht eine breite Skala von Formularfarben zur Verfügung. Die Qualität der Leseergebnisse ist von der Qualität der Eintragungen abhängig. Zahlen sollten deutlich geschrieben werden, die Angaben nicht über die vorgezeichneten Formularfeldern hinausragen.

Die Formulare müssen frei von Verschmutzungen sein, Verunreinigungen würden sonst "mitgelesen" bzw. die Daten falsch interpretiert.

Lesegenauigkeit im Vordergrund

Es erscheint gerechtfertigt, die am Markt angebotenen Systeme als zuverlässig, investitionssicher und wirtschaftlich zu bezeichnen. Weiterentwicklungen der Hersteller konzentrieren sich auf die Lesegenauigkeit, weniger auf die Erhöhung der Leserate.

Die Optimierung der Lesegenauigkeit erfolgt durch die Verknüpfung der Erkennungssoftware mit umfangreichen Prüfroutinen.

Die Leseergebnisse könnten beispielsweise verstärkt mit Hintergrundwissen aus Datenbanken abgeglichen werden.

So lassen sich eingetragene und gelesene Mitarbeiternamen anhand einer Namensdatenbank prüfen, oder es werden Postleitzahlen mit Ortsnamen verglichen.

Investitionen müssen sich lohnen - die Entscheidung für einen Formularleser bedeutet immerhin rund 100 000 Mark Kosten. Formularleser rechnen sich dann, wenn mehr als zirka 600 Formulare täglich erfaßt werden müssen.

Der Ablauf muß sich nur selten ändern

Der Formularleser selbst verarbeitet bis zu 1400 Belege pro Stunde. Der Praxisdurchsatz und damit die endgültige Rentabilität ist natürlich abhängig von Größe und Zahl der Datenfelder pro Formular und der Menge der Formulartypen, aus der pro Zeiteinheit Daten erfaßt werden. Eine Rentabilitätsberechnung bei einem großen Energieversorgungsunternehmen ergab zum Beispiel eine Kosteneinsparung von fast 40 Prozent.

Bei einem anderen Anwender erfaßte eine Datentypistin täglich etwa 400 Sozialversicherungsbelege pro Arbeitstag. Der Formularleser erhöhte den Durchsatz auf etwa 1500 Formulare, also nahezu um den Faktor vier.

Diese Ergebnisse müssen durch sorgfältige Einführung der neuen Technik "erarbeitet" werden, doch sind bei der Installation von Formularlesesystemen nur relativ selten ablauforganisatorische Veränderungen in Unternehmen notwendig.

Ein Datenerfassungsplatz besteht typischerweise aus Arbeitsplatzrechner mit Bildschirm, der entsprechenden Software und dem Formularleser.

Da der PC auch für andere Anwendungen eingesetzt werden kann, besitzt das Unternehmen also einen zusätzlichen multifunktionalen Arbeitsplatz. Auch die an die Erfassung anschließenden Datenverarbeitungs-Prozesse bleiben nach dem Einrichten der erforderlichen Schnittstellen weitgehend unberührt.

Der Datentransfer erfolgt in der vom Anwender gewünschten Form.

Und dennoch geht die Einführung nicht ohne Veränderung vor sich, selbst wenn man personelle Konsequenzen einmal unberücksichtigt läßt: Die Belege müssen immer in einem einmaligen Vorgang lesegerecht gestaltet werden. Dies bietet aber gleichzeitig die Chance zu überprüfen, ob sämtliche bisher via Tastatur erfaßten Daten auch wirklich erforderlich sind - ein oftmals ganz nützlicher Anreiz zur "Entrümpelung" von Arbeitsabläufen.

Grundsätzlich bewirkt der Einsatz von Formularlese-Systemen - dies bestätigen die Praxiserfahrungen aller Anwender - einen spürbaren Zuwachs an Effizienz bei der Datenerfassung, der sowohl in der Fertigung wie auch in der Verwaltung für eine Optimierung von Arbeitsabläufen hervorragend geeignet ist.