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07.10.1979 - 

Möglichkeiten und Formen mobiler Datenerfassung:

MDE: Verteilte und zentrale DV zugleich

Erst wenige Jahre ist es her, daß einige deutsche Unternehmen die ersten zaghaften Versuche unternommen haben, mobile Datenerfassungsgeräte (MDE) einzusetzen. Die rasche technische Entwicklung einerseits und drastische Preissenkungen andererseits belebten die Nachfrage zusehends. Heute reicht die Palette der Anwender vom Lebensmittel- über den Buchhandel bis zum Banken- und Versicherungswesen; die Aufgabenbereiche erstrecken sich vom Bestellwesen über Wareneingangskontrolle, Kommissionierung und Inventur bis hin zur Erfassung von Personal- und Umsatzdaten. Selbst als Grundlage für Warenwirtschaftssysteme sind mobile Erfassungsgeräte bereits im Einsatz.

Während moderne Datenverarbeitungsanlagen schon mit internen Rechengeschwindigkeiten von Millionen Zeichen in der Sekunde arbeiten, tritt ein Problem immer deutlicher zutage: Der Zeitaufwand, der benötigt wird, Daten in das Verarbeitungssystem einzuspeisen, steht in einem immer krasseren Mißverhältnis zu dem der eigentlichen Verarbeitung.

Welches das geeignete Datenerfassungskonzept ist, hängt von Einflußfaktoren ab, wie zum Beispiel von dem Zentralisierungs- oder Dezentralisierungsgrad der Organisation, der Beschaffenheit und Menge der Daten, den Arbeitsbedingungen des Erfassungspersonals und der Relevanz der Informationsgeschwindigkeit.

Das Streben nach einer möglichst quellennahen und für den direkten Informationsaustausch mit den Computern geeigneten Datenerfassungsart führte schon seit Mitte der 60er Jahre zur Entwicklung der ersten Gerätetypen für mobile Datenerfassung.

Wenn sich heute eine so unvermittelt gestiegene Nachfrage in diesem Bereich abzeichnet, so ist dies sicherlich in erster Linie auf die Weiterentwicklung der Geräte und deren fallende Preise zurückzuführen. Prinzipiell ergeben sich für mobile Datenerfassungsgeräte überall dort Einsatzmöglichkeiten, wo Daten in großer Zahl erfaßt und aktuell an eine zentrale Stelle übermittelt werden sollen. Die Skala der Anwendungen ist noch gar nicht abzugrenzen.

Voraussetzungen für die Mobilität der Geräte sind Unabhängigkeit von einer äußeren Stromquelle und geringes Gewicht. Außer diesen Grundforderungen spielen jedoch auch andere Aspekte wie leichte Bedienbarkeit, Robustheit, variable Einsatzmöglichkeiten etc. eine wesentliche Rolle. Abbildung 1 stellt den Datenfluß und die Varianten der Geräte einerseits sowie die Übertragungsraten andererseits dar. Die Dateneingabe kann entweder manuell über Tastatur oder maschinell durch optische Lesung, zum Beispiel über Strichcode- oder OCR-Leser, erfolgen. Da auch bei Verwendung maschineller Lesemethoden nur von vornherein feststehende Daten erfaßt werden können, die Eingabe variabler Daten dagegen in der Regel manuell erfolgt, ist die Tastatur notwendiger Bestandteil aller mobilen Erfassungsterminals.

Meist ist sie in das Gerät integriert. Lediglich einige Geräte mit Magnetbandaufzeichnung bestehen aus tragbarem Erfassungsteil und in der Hand zu haltender Tastatur.

Um eine einfache Bedienung des Gerätes zu gewährleisten, müssen die Tasten groß genug, sinnvoll angeordnet und - auch nach längerem Gebrauch - noch leichtgängig sein. Schon diese Minimalanforderungen sind jedoch keineswegs bei allen Gerätetypen erfüllt. Einen wesentlichen Schritt in Richtung auf eine Vereinfachung und Beschleunigung des Erfassungsvorganges brachte die Entwicklung maschineller Lesemethoden. Im Vordergrund steht hier die optische Lesung mittels Lesestift.

Die über Tastatur, Lesestift beziehungsweise Lesepistole eingegebenen Daten werden vor der endgültigen Speicherung im Display sichtbar. Vor allen Dingen bei der manuellen Eingabe dient diese Anzeige der visuellen Kontrolle und verhindert eine "blinde" Speicherung.

Protokoll der erfaßten Daten

Ein für den Bediener wesentlicher, von vielen Herstellern jedoch noch stiefmütterlich behandelter Gesichtspunkt ist die Protokollierung erfaßter Daten. Bei Kassettengeräten kein Problem - einmal erfaßte Daten sind automatisch gespeichert und stehen, sofern sie nicht gelöscht werden, einem jederzeitigen Zugriff zur Verfügung -, hat die Datensicherung bei Halbleitergeräten bisher noch kaum befriedigende Lösung gefunden.

Einige Hersteller gehen dazu über, die Erfassungsgeräte entweder mit einem integrierten oder zumindest einem anschließbaren und ebenfalls transportablen, kleinen und leichten Drucker auszustatten.

Die Verbindung mit einem mobilen Drucker ist jedoch nicht nur aus Gründen der Datensicherung von Vorteil. Um den Anforderungen vieler Außendienstorganisationen gerecht zu werden, ist es vielfach unumgänglich, eine "hardcopy" am Datenursprungsort zu erstellen, die den Kunden als schriftlicher Beleg ihrer Bestellung dient.

Ein ähnlicher Effekt wie beim mobilen Drucker läßt sich erreichen, wenn der Zentralrechner unmittelbar nach dem Empfang der Daten eine Auftragsbestätigung ausdruckt, die dann dem Kunden per Post zugeht. Diese Lösung ist erheblich billiger, als Reisende und Vertreter mit mobilen Druckern auszustatten (1000 bis 1200 Mark pro Stück).

Wieviel Intelligenz?

Die Frage, mit wieviel eigener Intelligenz ein Erfassungsterminal ausgestattet sein muß, bewegt Anwender und Hersteller gleichermaßen. Im wesentlichen geht es darum, daß man in der Bundesrepublik kaum bereit ist, Standardlösungen zu akzeptieren. "Man erwartet von uns", so klagt ein Hersteller, "die Entwicklung von karierten Maiglöckchen." Da die Anforderungen zum Teil überzogen sind, kommt es nicht selten vor, daß mancher Betrieb aufgrund der hohen Preise "superintelligenter" Terminals schließlich ganz von ihrer Anwendung absieht.

Keine "mobilen Verarbeitungsterminals"

Die Frage, welche Leistungen von einem mobilen Erfassungsgerät erwartet werden sollten, ist in allgemeiner Form schwer zu beantworten.

Auf eine gewisse Intelligenz sollte aber bei MDE-Geräten auf keinen Fall verzichtet werden. An erster Stelle wären hier die Plausibilitätsprüfungen zu nennen, die in jedem Fall im Erfassungsgerät und nicht erst durch den Empfangsrechner durchgeführt werden sollten, da es dann für eine Nacherfassung oder Korrektur häufig bereits zu spät ist.

Kassette oder Halbleiter?

Die Entwicklung moderner Datenerfassungsgeräte ging von den Magnetbandgeräten aus. Nach wie vor besitzen diese den Vorteil, nahezu unbegrenzte Datenmengen aufnehmen zu können. Die auswechselbare Kassette bietet darüber hinaus die Möglichkeit" unterschiedliche Datenbereiche auf verschiedene Kassetten verteilen zu können, was heute manchem Anwender zum Einsatz diese Speichertyps veranlaßt.

Ein weiterer Vorteil des Speichermediums Magnetbandkassette liegt in der "Nichtflüchtigkeit" der Daten, Halbleiterspeicher benötigen zur Sicherung der Daten eine ununterbrochene Stromzufuhr.

Den Vorzügen stehen jedoch gravierende Nachteile gegenüber. Vor allen Dingen wegen ihres Gewichtes, ihrer Temperaturempfindlichkeit und Pflegebedürftigkeit ihrer Mechanik werden Kassettengeräte vorwiegend in geschützten und temperierten Räumen und damit stationär eingesetzt.

Erst der Fortschritt in der Halbleitertechnologie und die damit verbundene Miniaturisierung von Bauelementen machte die Entwicklung wirklich mobiler Datenerfassungsgeräte möglich. Heute werden bereits Terminals mit einem Gewicht von 200 Gramm angeboten. Halbleiterspeicher-Geräte sind leichter und widerstandsfähiger als Kassetten-Geräte. Sie verbrauchen weniger Strom und funktionieren auch bei Temperaturen von minus 20 Grad noch reibungslos.

Über Datenfernverbindungen lassen sie sich zudem mit Daten aus der Zentrale "laden". Es besteht also die Möglichkeit, den Geräten von einem Zentralrechner aus Daten vorzugeben, ergänzende Daten hinzuzufügen und die so durch Zusatzinformationen komplettierten Daten zurück an den Rechner zu senden. Auch das Problem der Datenflüchtigkeit ist technisch bereits gelöst: In einem soeben auf den Markt gekommenen Gerät (Penflex) werden mit eigenem Akku gekoppelte Halbleiterspeicher verwendet, die ebenso wie die Kassetten ausgetauscht werden können. Die einige Zeit praktizierte Verwendung des Magnetblasenspeichers ("bubble") in der mobilen Datenerfassung ließ Hersteller und Anwender zunächst aufhorchen. Die Vorteile dieser neuen Speicherart liegen einmal in einer nahezu unbegrenzten Speicherkapazität, die die Aufnahme von fast beliebig vielen Programmfunktionen und Datenmengen erlaubt, zu anderen darin, daß die Daten auch bei Stromausfall erhalten bleiben.

Wegen des hohen Stromverbrauchs die Steuerelektronik sind die Geräte, die mit rund acht Kilo recht schwer sind, netzabhängig.

Modem oder Akustik-Koppler?

Um die dezentral erfaßten und gespeicherten Daten von den Außenstellen zur Zentrale zu übermitteln, gibt es verschiedene Methoden, die je nach Anwendung unterschiedlich zu beurteilen sind. Die bei der mobilen Datenerfassung in erster Linie eingesetzten Verfahren sind

- die Übertragung per Modem der Deutschen Bundespost und

- die Übertragung durch elektro-akustische Ankopplung.

Eine Reihe von Unternehmen benutzt zur Übertragung der eingegebenen Daten die Datenübertragungseinrichtungen der Bundespost. Dazu wird das Erfassungsgerät an einen fest installierten Modem (Modem = Kurzwort aus Modulator und Demodulator) angeschlossen. Vom Datenspeicher des Terminals werden die gespeicherten Informationen als digitale Impulse an den Modem abgegeben, der sie entsprechend der Trägerfrequenz moduliert. Ein auf der Empfangsseite installierter Modem sorgt in umgekehrter Folge für die Demodulation der Information und stellt sie der Empfangsstation in digitaler Form zur Verfügung. Da nicht nur der Empfangsmodem, sondern auch der Sendemodem fest installiert ist, ist diese Konfiguration immer dann geeignet, wenn die Daten von einem festen Punkt aus - zum Beispiel von einer Filiale, aber auch von der Wohnung eines Außendienst-Mitarbeiters - abgerufen werden sollen.

Die Ortsgebundenheit der Übertragung mittels Modem erweist sich für bestimmte Einsatzbereiche mobiler Erfassungsgeräte natürlich als nachteilig. Die "Mobilität der Erfassungsgeräte wird durch den "immobilen" Übertragungsmodus stark eingeschränkt.

Durch das Verfahren der sogenannten "elektro-akustischen Ankopplung" ist es möglich, Daten von jedem beliebigen Telefon aus zu übertragen. Bei den sogenannten Akustik-Kopplern handelt es sich um private Zusatzeinrichtungen, die von Herstellern oder Vertreibern der mobilen Datenerfassungsgeräte angeboten werden.

Je nachdem, ob beide Schallwandler des Telefonhörers oder nur einer mit dem Akustik-Koppler verbunden ist, unterscheidet man zwischen integriertem oder angeschlossenem Akustik-Koppler und dem sogenannten "Muff"-Akustik-Koppler (Akustik-Muff). Die Unterschiede liegen in der

- Stromversorgung,

- Übertragungsart und

- Übertragungsgeschwindigkeit.

Vor allen Dingen durch die Erfindung des Akustik-Muffs, der seine Energie aus den Akku des Terminals bezieht, ist es heute möglich, die Übertragung von jeder beliebigen Telefonzelle aus durchzuführen. Außerdem erlaubt der Akustik-Muff Übertragungsgeschwindigkeiten bis zu 1200 Bit pro Sekunde, im Gegensatz zum herkömmlichen Akustik-Koppler, für den die maximal zulässige Übertragungsgeschwindigkeit von 300 pro Sekunde gilt. Lediglich hinsichtlich der Übertragungsart bietet der herkömmliche Akustik-Koppler gegenüber dem Akustik-Muff noch einen zusätzlichen Vorteil: Ähnlich wie bei bestimmten seriellen Modems kann auch über ihn das Erfassungsterminal von der Zentrale aus mit Informationen gespeist werden.

Dem Anwender stellt sich die Frage, ob er die Datenübertragung besser per Modem oder Akustik-Koppler vornimmt.

Beide Übertragungsvarianten besitzen ganz spezifische Vor- und Nachteile, so daß es von der jeweiligen Anwendersituation abhängt, welche gewählt wird (einen Überblick über die wesentlichen Kriterien der Beurteilung vermittelt Tabelle 1).

Wird die Übertragung immer von derselben Stelle aus durchgeführt, müssen die posteigenen Modems verwendet werden. Vor allem bei der Datenübertragung von "immobilen" Außenstellen (Filialen, Kunden, Lieferanten, Lägern) zu einer Zentrale (und umgekehrt) geht die Tendenz nach Meinung von Fachleuten deshalb eindeutig in Richtung Modem, der den zusätzlichen Vorteil besitzt, daß die Daten von der Zentrale aus auch automatisch abgerufen werden können.

Serieller oder "Parallel"-Modem?

In bezug auf die Übertragungsart ist zwischen seriellen und Parallel-Modems zu unterscheiden. Alle aus den Vereinigten Staaten kommenden mobilen Erfassungsterminals arbeiten im seriellen Betrieb. Seit einigen Jahren bietet die Deutsche Bundespost einen im Vergleich zu den seriellen Modems erheblich preiswerteren Modem, den sogenannten Parallel-Modem ("Volks"-Modem) an. Diese Modems übertragen die Bits über Teilkanäle gleichzeitig (parallel).

Da in Amerika jedoch ausschließlich das serielle Verfahren angewandt wird, besitzen die meisten der in den USA hergestellten Erfassungsterminals nicht die für den Anschluß an einen Parallel-Modem erforderliche Schnittstelle, können also zunächst nicht mit einem Parallel-Modem übertragen. Während einige Hersteller dazu übergegangen oder im Begriff sind, dazu überzugehen eine entsprechende Anschlußmöglichkeit in die Terminals einzubauen, benutzt die Mehrzahl der Hersteller eine Zusatzeinrichtung, die zwischen Erfassungsterminal und Parallel-Modem geschaltet wird.

Zwar ist beim Parallel-Modem kein Duplex- oder Halbduplex-Verkehr mit dem Computer wie etwa beim seriellen Modem D200S möglich, die Erfassungsterminals können also nur Daten senden und nicht empfangen, dafür besitzen sie jedoch eine sehr wesentliche Eigenschaft, die sie für die Anwendung in Handelsbetrieben zum Beispiel prädestiniert: Über einen sogenannten Rückkanal kann die Zentrale einen Impuls senden, mit dessen Hilfe sich Daten einzeln oder blockweise abrufen lassen. Auch Prüfprozeduren, wie die mehrmalige Wiederholung der Übertragung von Datenblöcken mit anschließender Quittungslegung, lassen sich auf diese Weise durchführen.

Um die Frage, welcher Modem besser geeignet ist, zu beantworten, sollen verschiedene Modems verglichen werden. Der für den Anwender wesentliche Unterschied liegt neben der Fähigkeit, Daten auch empfangen zu können, in den unterschiedlichen Übertragungsgeschwindigkeiten und den hohen Monatsmieten.

Das häufig vorgebrachte Argument, der höheren Übertragungsgeschwindigkeit sei in jedem Fall der Vorzug zu geben, da die Einsparungen bei den Übertragungskosten (Telefongebühren) die höhere Miete rechtfertigen, hat Bernd Conz in der Zeitschrift "Rationeller Handel" (Heft 2, S. 8) untersucht. Seine Darstellung (Abbildung 2) berücksichtigt nur die monatlichen Miet- und Übertragungskosten. Es soll gezeigt werden, von welcher monatlichen Bestellmenge an - unter den geschilderten Voraussetzungen (ungünstiger Telefontarif)

- serielle Modems wegen ihrer höheren Übertragungsgeschwindigkeit wirtschaftlicher sind. Bei günstigeren Telefongebühren (Nachttarif) wurde sich - wegen der geringeren Übertragungskosten - das Bild zugunsten der Parallel-Modems verschieben.

*Bernd Conz ist Diplom-Kaufmann und Redakteur der Zeitschrift "Rationeller Handel" in Köln. Der Beitrag wurde (gekürzt) dem Heft 3 (Seite 2 bis 9) entnommen. Die Recherchen besorgte unter anderen die Rationalisierungsgemeinschaft des Handels (RGH), Köln