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03.08.1984 - 

New Yorker Bankhaus hat keinen Platz für Gegner neuer Programmiermethoden:

Hochsprachen stellen Cobol in den Schatten

Die Anwendungsentwicklung gilt als das Problemkind der Datenverarbeitung schlechthin. Dies trifft in vielfach verstärktem Maße für Die Unternehmen zu, welche hinsichtlich des unternehmerischen Erfolges auf Informationen beziehungsweise Informationssysteme angewiesen sind. Die meisten DV-Abteilungen verzeichnen einen Entwicklungsstau von zwei bis drei Jahren. Er wird dadurch verursacht, daß die Anwender ihre Anforderungen erst gar nicht formulieren oder aus Zeit- und Kostengründen außer Haus realisieren lassen. Scott G. Abbey, Vice President der New Yorker Investment-Bank Morgan Stanley, zeigt auf, wie dieses Problem in dem US-Bankhaus mit Programmiersprachen der vierten Generation, einem intensiven Management-Ausbildungsprogramm und MIS-Strategien angegangen worden ist.

Im Jahre 1970 installierte Morgan Stanley erstmals ein IBM System 3, über das sowohl die Buchhaltung für das laufende Geschäft als auch die Abrechnung für die Broker abgewickelt wurde. Mit der Expansion der Bank wuchs auch die Hardwareausstattung des Rechenzentrums. 1976 arbeitete das Unternehmen bereits mit einer IBM 370/138. Dennoch blieben die EDV-Aktivitäten auf reine "Backoffice"-Buchhaltung beschränkt - weder im Tagesgeschäft noch im Planungsbereich erfolgten durch die Datenverarbeitung strategische Anstöße.

Absolute Priorität für Informationsverarbeitung

Da das Investmentbankgeschäft ein äußerst informations- und wettbewerbsintensiver Geschäftszweig ist, räumte Morgan Stanley Ende der 70er Jahre der Informationsverarbeitung absolute Priorität ein. Gleichzeitig wurde ein neues Management für die Informationsverarbeitung mit dem Ziel eingesetzt, höhere Arbeitseffektivität der Angestellten durch Nutzung moderner Technologien zu erreichen.

Das neue Management startete folgende Initiativen:

- Erhebliche Steigerung der Hardwareleistung (Abb. 1)

- Konzeption und Durchführung eines Management-Ausbildungsprogrammes. Ergebnis: Der Nachwuchs für das EDV-Management kommt aus den eigenen Reihen.

- Langfristige Stabilisierung des bestehenden Datenverarbeitungssystems.

- Einführung eines neuen Online-Verarbeitungssystems, um das alte Buchhaltungssystem zu ersetzen und um angemessene Managementinformationen für das Unternehmen zu erhalten.

- Nutzung von Hochsprachen für die Systementwicklung und Anschaffung entsprechender Hardware.

Bereits seit Ende der 70er Jahre experimentierte Morgan Stanley mit Hochsprachen für die Systementwicklung. Damals wurde APL eingesetzt, um verschiedene analytische Anwendungen zu erstellen. Außerdem machte man die Daten den Endbenutzern über eine Anzahl von Werkzeugen verfügbar; dazu zählten sowohl APL-DI (die APL-Datenschnittstelle von IBM) als auch im eigenen Haus entwickelte Werkzeuge.

APL war jedoch weder das richtige Instrument, um ein transaktionsorientiertes Verarbeitungssystem aufzubauen, noch um auf eine große Datenbank direkt zuzugreifen. Deshalb wurde 1978 Adabas installiert um die ersten Online-Anwendungen zu unterstützen, die im Grunde nur die Kartenlocher durch Bildschirme ersetzten.

Bis zu diesem Zeitpunkt gab es nicht eine einzige richtige Datenbankanwendung, da der Aufwand zu hoch war, diese in Assembler, der damaligen Standardsprache für Online-Systeme, zu entwickeln. Ebenso war der Aufwand zu groß, um derartige Anwendungen auf der verfügbaren, begrenzten Hardware zum Laufen zu bringen.

Um Online-Anwendungen produktiver erstellen zu können, wurde 1980 versuchsweise die Hochsprache Natural installiert. Gegen Natural gab es Widerstand von seiten der Programmierer, die gewohnte Argumente wie Effizienz, Flexibilität und "Ich kann das genauso gut in Assembler machen" vorbrachten. Trotzdem war die Pilotanwendung erfolgreich, und Anfang 1981 wurde ein Auftragseingangssystem kostengünstig eingeführt.

Bestärkt durch den Erfolg des Pilotprojektes entschied das MlS-Management, Natural für alle Datenbank- und Transaktionsverarbeitungsanwendungen einzusetzen, während APL weiterhin für hochentwickelte Finanz- und Analysemodelle benutzt werden sollte. Diese Entscheidung traf auf zwei Hauptschwierigkeiten: möglichen Widerstand von seiten der Programmierer und ungenügende Hardwareleistung und -Kapazität.

Seitdem Hochsprachen im Unternehmen eingesetzt werden, sind mit Cobol, Assembler und PL/1 im Grunde genommen überhaupt keine Anwendungen mehr erstellt worden.

Der Einsatz von Hochsprachen wird oft von den technischen Angestellten selbst hartnäckig abgelehnt. Um diesen Widerstand zu überwinden der auf einer konservativen Einstellung zur eigenen Arbeit beruht, gibt es einige erprobte Vorgehensweisen, wie ein kleines, aber im allgemeinen Blickpunkt stehendes Pilotsystem, gute Ausbildung der betroffenen Mitarbeiter und die Unterstützung durch die Geschäftsleitung.

Uni-Absolventen ohne DV-Ausbildung bevorzugt

Morgan Stanley hat diese Rezepte noch um zwei weitere Faktoren ergänzt: Für das Management-Ausbildungsprogramm wurden Hochschulabsolventen ohne DV-Ausbildung

oder Computererfahrung eingestellt. Diese hatten keine vorgefaßten Meinungen darüber, wie ein System aufgebaut sein muß oder in welcher Sprache programmiert werden soll. Während des Trainings erholten sie eine Ausbildung in einer Hochsprache und einen Einblick in die Entwicklungstechniken, die bei Morgan Stanley herausgearbeitet wurden. Sie kennen keine andere Art der Systementwicklung und sind erstaunt, wie schnell es ihnen gelingt, mit Natural oder APL Anwendungen zu entwickeln. Nicht selten erstellen sie bessere Programme in kürzerer Zeit als erfahrene Programmierer, die vergeblich versuchen, mit Hochsprachen wie in Cobol zu programmieren.

Uneinsichtige SW-Freaks sägen am eigenen Stuhlbein

Als zweiter Faktor gilt im Unternehmen für alle Systementwickler eine "Vogel-friß-oder-stirb"-Politik. Die Mitarbeiter werden vierteljählich leistungsmäßig eingestuft. Wer am unteren Ende der Leistungsskala rangiert, wird durch Trainees ersetzt. In Verbindung mit der klaren Managementanweisung, daß APL und Natural die Standardsprachen sind - wenn nicht eine Ausnahmegenehmigung vorliegt - wird durch diese Firmenpolitik sichergestellt daß die Angestellten mitziehen und Gegner der neuen Programmiermethoden das Unternehmen verlassen.

Diese Vorgehensweise eignet sich wahrscheinlich nicht für jede Organisation. Allgemein gilt jedoch: In dem Maße, wie die Programmierer nicht frei über die angewandte Programmiersprache entscheiden können und gezwungen werden, Programmierung in anderen Sprachen zu rechtfertigen, in dem Maße wachst die Wahrscheinlichkeit, daß sie vorhandene Hochsprachen nutzen. Die häufige Bewertung der Arbeitsproduktivität fördert zusätzlich die Bereitschaft, die zur Verfügung stehenden produktivitätssteigernden Werkzeuge auch einzusetzen.

Die Anbieter von Hochsprachen haben oft das Vorurteil zu überwinden, daß ihre Produkte die Maschinenressourcen nicht effizient nutzen. Das ist mit der Einführungsphase von Sprachen wie Cobol oder Fortran vergleichbar. Auch damals bestand die altgediente Programmiergarde darauf, nur in Assembler zu programmieren, weil diese Sprache effizienter sei und die Compiler für die neuen Sprachen keinen vergleichbar guten Code generieren könnten wie handgestrickte Assemblerprogramme.

Schließlich setzten sich Cobol und Fortran doch durch, da der Nutzen für den Anwender, den er durch die schnellere Entwicklung der Anwendung in Cobol erhielt, die zusätzlichen Kosten für die Ausführung der Programme überwog.

Außerdem benutzen heute viele Programme sehr stark Systemserviceroutinen wie I/O oder Paging. Die Kosten, die diese Routinen verursachen, sind bei Cobol- und Assemblerprogrammen identisch.

Ähnliche Argumente gelten auch beim Vergleich von Natural oder APL mit Cobol. Erfahrungsgemäß verbrauchen die meisten Programme, die auf Datenbanken zugreifen, bis zu 80 Prozent ihrer Laufzeit damit, daß sie die Serviceroutinen der Datenbank nutzen. Selbst wenn man durch Cobolprogrammierung gegenüber Natural die restlichen 20 Prozent um die Hälfte reduzieren kann bleibt die Ersparnis relativ gering.

Ferner überwiegen die zusätzlichen Kosten, die das Testen und die Fehlerbereinigung bei Cobolprogrammen erfordern, den Aufwand, der bei der Ausführung des Naturalprogrammes entsteht.

Ein zweiter Einwand beruht auf der Tatsache, daß mit dem Einsatz von Hochsprachen die Computernutzung sehr stark ansteigt. Der Grund liegt jedoch darin, daß die Systementwicklung Anwendungen sehr viel schneller erproben kann.

Wenn die Hardwareplanung von einer Produktion von vier Anwendungen pro Jahr ausgegangen war statt dessen aber acht fertig werden dann ergibt sich in der Tat ein Hardwareengpaß. Aber Ursache hierfür ist Erfolg und nicht Mißerfolg.

Auch bei Batch effizient

Es ist daher Aufgabe der MIS-Abteilung, die notwendige Hardwareausstattung vorherzubestimmen, um das Unternehmen mit einem höheren Maß an Computerunterstützung zu versorgen. Auch bei Batchanwendungen sind Hochsprachen genauso effizient wie Cobol, wie durch umfangreiche Testverfahren im Hause Morgan Stanley festgestellt wurde.

Um die Produktivität bei der Entwicklung von Transaktionssystemen zu messen, dient als Maßeinheit das Modul - ein einzelnes Naturalprogramm, das gewöhnlich mit einem Online-Bildschirm korrespondiert. Durchschnittlich werden zur Erstellung eines Moduls vier Manntage benötigt. Diese Zeit umfaßt Verwaltung, Systemanalyse und -entwicklung, Codierung, Programmtest, Systemtest und Einführung.

Steigerungsfaktor für Lines of Code enorm

Das durchschnittliche Modul besteht aus 250 Codezeilen. Somit werden hochgerechnet annähernd 1250 Codezeilen pro Mannmonat erstellt oder etwa 62 Zeilen pro Manntag Ausgehend von der konservativen Schätzung, daß eine Zeile in Natural zwei Zeilen in Cobol entspricht, produziert Morgan Stanley 124 Cobolzeilen pro Manntag oder 2500 pro Mannmonat.

Bei traditioneller Programmierung geht man seit Anfang der 70er Jahre von zehn bis 20 ausgetesteten Programmzeilen pro Manntag aus. Diese Größe wird um den Faktor zehn bis 20 überschritten.

Vor zwei Jahren berichtete IBM, daß erfahrene Programmierer ihrer Federal Systems Division 600 bis 800 Codezeilen im Monat produzieren. Managementtrainees von Morgan Stanley mit einer durchschnittlichen Berufserfahrung von zwei Jahren übertreffen diese Leistung um den Faktor drei bis vier.

Produktivität der Belegschaft weiter steigern

Trotz dieser Zahlen hat sich Morgan Stanley vorgenommen, die Produktivität seiner gesamten Belegschaft weiter zu erhöhen. Zur Verbesserung der Systementwicklung werden eingesetzt:

- Werkzeuge zur Verbesserung des Data Dictionary für die Datenbank, der Systemdokumentation und der Verwaltung.

- Entwicklung von Programmgeneratoren in APL oder Natural, die auf den Endbenutzer, auf den Systementwickler oder auf beide zielen. Diese Werkzeuge arbeiten mit Data Dictionary und hochstehenden Benutzerspezifikationen. Die Nutzungsbereitschaft wird durch Menütechnik durch eine sehr konzentrierte Sprache, die für diesen Zweck entwickelt wurde, und durch die Möglichkeit reale Naturalprogramme zu generieren, erhöht.

Es können Programme generiert werden, die ausgefeilte Berichte mit komplexer Auswahllogik erstellen oder Datenbankänderungen vornehmen, deren Richtigkeit durch Einhaltung der Data-Dictionary Regeln gewährleistet ist.

- Formalisierung derzeit eingesetzter Methoden der Systementwicklung, die im völligen Gegensatz zu den Regeln der strukturierten Entwicklung und Programmierung stehen. Anstatt zunächst die Anforderungen an das Anwendungssystem ausführlich zu dokumentieren, wird eine äußerst enge Partnerschaft zwischen der Systementwicklung und der kaufmännischen Abteilung gepflegt.

Die Programme werden nach einer von beiden Gruppen abgesegneten verbalen Beschreibung entwickelt. Derjenige Systementwickler, der mit dem Endbenutzer zusammenarbeitet, setzt in der Regel auch die Anwenderwünsche direkt in Programmcode um, ohne vorher präzise Spezifikationen zu Papier zu bringen. Diese Vorgehensweise empfiehlt sich auch der, weil es mit Hochsprachen kostengünstig ist, ein Programm zu schreiben und zu ändern.

Die im Hause entwickelten Programmgeneratoren und Data Dictionaries werden diese Methoden noch weiter verbessern. Mit vorläufigen Versionen dieser Werkzeuge konnten bereits bis zu vier Online-Abfragen und Update-Programme an einem Tag erstellt werden.

MlS-Abteilung zur Verwaltung

Morgan Stanley hat die feste Absicht, auch künftig Anwendungen mit der jeweils am weitesten entwickelten verfügbaren Sprache zu erstellen. Es wird erwartet, daß die MIS-Abteilung in erster Linie für die Datenverwaltung und den Rechenzentrumsbetrieb zuständig sein wird. Mit dem Einsatz von Hochsprachen und weiteren Werkzeugen, die Morgan Stanley selbst entwickeln oder am Markt kaufen wird, kann der Endbenutzer bis zu 90 Prozent seiner Anwendungen selbst erstellen. Die Kosten sind für das Unternehmen niedriger als bei der Entwicklung der Anwendung durch das MIS.