Anwender-Erfahrungsbericht über die Einführung von Business Grafics für Endbenutzer

CPU-Zeitbedarf steigt bei Grafiken stark an

20.05.1983

Von Hans-Dieter Werner Deutsche BP AG, Hamburg

Praktische Erfahrungen auf dem Gebiet der Präsentationsgrafik sammelte die Deutsche BP AG zunächst in einer kleinen Gruppe im Rahmen einer Projektstudie. Sie zeigte Möglichkeiten einer verbesserten Informationsdarstellung auf. Danach führte das Unternehmen diese neuen Techniken bei den Endbenutzern in der Programmiersprache APL ein. Ausbildung und Schulung der Endbenutzer erfolgt in internen Lehrgängen von ein bis zwei Tagen Dauer.

In vielen Fachbereichen der BP muß mehr oder weniger umfangreiches Datenmaterial aufbereitet werden, um dem Management die erforderlichen Informationen zur Kontrolle und Steuerung des Unternehmens zu liefern. Diese Informationen, wie zum Beispiel Konzernergebnisse, Bestandsentwicklungen, Absatzsituationen, Finanzierungspläne, Rohöl-Preisentwicklung usw., werden bisher in Form von Zahlentabellen und Berichten geliefert. Nur ein kleiner Teil der Zahlentabellen wird zusätzlich durch Grafiken ergänzt. Hierbei handelt es sich dann um wichtige Konzern-Kenndaten oder Management-Informationen, bei denen es darauf ankommt,

- Trends aufzuzeigen,

- schnell einen Gesamtüberblick zu erhalten,

- Ursachen und Abhängigkeiten auf einen Blick zu erkennen.

Die Erstellung der Grafiken erfolgt manuell, und zwar je nach Dringlichkeit, Wichtigkeit und Verwendungszweck durch den Sachbearbeiter selbst oder extern durch einen technischen Zeichner oder Grafiker. Je nach Darstellungsform und Komplexität der Grafik liegen die Kosten bei 150 Mark bis 300 Mark pro Stück.

Die Grafik macht Informationen sichtbar, die in der Zahlentabelle zwar auch enthalten sind, aber in vielen Fällen nicht direkt erkannt werden können. Ohne Grafik sind zur Bereitstellung dieser Informationen oft umfangreiche und zeitaufwendige Datenanalysen erforderlich.

Projekt "Präsentations-Grafik"

Bis vor einigen Jahren war grafische Datenverarbeitung wegen der damit verbundenen hohen Hard-und Softwarekosten auf wenige meist

technisch-wissenschaftliche Anwendungen beschränkt. Mit zunehmender Verfügbarkeit kostengünstiger grafischer Farbbildschirme und Farbdrucker wird der Einsatz von Computer Grafics auch für kommerzielle Anwendungen immer interessanter.

Bei der BP wurde Anfang 1982 ein Projekt "Präsentations-Grafik" eingerichtet. Aufgabe dieses Projektes war es:

- Auswahl geeigneter grafischer Hard-und Software, die auch von

Endbenutzern in eigener Verantwortung eingesetzt werden kann,

- Sammeln von ersten praktischen Erfahrungen auf dem Gebiet der Präsentationsgrafik und im Einsatz von Farbe am Bildschirm,

- Aufzeigen von Möglichkeiten einer verbesserten Informationsdarstellung durch die Endbenutzer,

- Entwicklung eines Prototyps eines hierarchisch strukturierten Informations-und Präsentations-Systems (IPS) zur tabellarischen und grafischen Darstellung von Managementinformationen.

Die Zielgruppe, auf die dieses Projekt ausgerichtet war, waren nicht EDV-Spezialisten und Programmierer, sondern Endbenutzer in den verschiedenen Fachabteilungen. 1977 wurde in der BP als Programmiersprache für Endbenutzer APL eingeführt. Bis heute wurden zirka 130 Mitarbeiter in dieser Sprache ausgebildet.

Ungefähr die Hälfte dieser Mitarbeiter entwickelt bei Bedarf in eigener Verantwortung APL-Programme für Problemlösungen innerhalb ihrer Abteilung. Etwa weitere 60 Mitarbeiter aus den Fachabteilungen setzen fertige APL-Programme zur Lösung und Unterstützung ihrer Aufgaben ein. Die Endbenutzer werden durch die Service-Einheit "Endbenutzer-Unterstützung" (fünf Mitarbeiter) betreut, beraten und ausgebildet.

Grafiksoftware muß dialogfähig sein.

Ausschlaggebend für die Auswahl der grafischen Hard-und Software waren folgende Fakten:

- Es sollte kein eigenständiges grafisches System installiert werden,

sondern die Möglichkeiten des vorhandenen Großrechners sollten genutzt werden (IBM-3033 mit 16 MB Hauptspeicher, Betriebssystem MVSSP 1.1 mit IMS und TSO).

- Die grafische Software muß dialogfähig und unter APL einsetzbar sein, da die zukünftigen Anwender dieser neuen Tools hauptsächlich Endbenutzer mit APL-Kenntnissen aus den verschiedenen Fachabteilungen sind.

Ausgewählte Software: GDDM Graphical Data Display Manager

GDDM ist die Basissoftware für grafische Datenverarbeitung, farbigen Output und Full-Screen-Verarbeitung. Sämtliche Anwendungsprogramme, in denen diese Techniken benutzt werden, greifen unabhängig von der Programmiersprache auf GDDM-Funktionen zurück.

PGF Presentation Graphics Facility

PGF ist ein Softwarepaket, in dem GDDM-Funktionen zu übergeordneten Funktionen zusammengefaßt sind. Dies sind zum Beispiel:

- Zeichnen von Säulen-oder Liniendiagrammen

- Beschriftung von Koordinatenachsen

- Zeichnen von Gitterlinien usw.

PGF-Funktionen können sowohl von PL/1-, Fortran-und Cobol-Programmen als Subroutines per Call als auch im APL direkt aufgerufen werden.

ICU Interactive Chart Utility

Hierbei handelt es sich um ein Subsystem im PGF. Das Chart-Utility ermöglicht dem Benutzer, seine Grafiken interaktiv im TSO zu entwerfen. Er wird per Menü durch das Programm geführt. Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich.

Graphpak

Graphpak ist eine APL-Library. Sie enthält APL-Funktionen, die auf GDDM basieren und inhaltlich mit denen des PGF (außer ICU) zu vergleichen sind. Graphpak ermöglicht dem APL-Benutzer nahezu jede Durstellungsform von Geschäftsgrafiken. Für spezielle Anwendungen kann Graphpak durch selbstentwikkelte Standardfunktionen ergänzt werden. Durch Graphpak können die Vorteile von APL (kurze Entwicklungszeit, pflegeleicht, Einsatz durch Endbenutzer) auch bei Anwendung von Grafiken und Farbe genutzt werden.

Graphpak Full Screen Interface (FSI)

Graphpak FSI ist ein menügesteuertes Anwendungsprogramm zur interaktiven Erstellung von Grafiken in APL. In seiner Leistungsfähigkeit und den Darstellungsmöglichkeiten ist Graphpak FSI dem ICU überlegen. Für seinen Einsatz sind keine Programmierkenntnisse erforderlich.

Endbenutzer bei Auswahl einbeziehen

Für die versuchsweise Erstellung von Grafiken während dieses Projektes wurde auf aktuelles Datenmaterial aus Routineberichten an das Management oder auf interne Publikationen zurückgegriffen. Sowohl bei der Auswahl der Berichte als auch bei der grafischen Aufbereitung wurden die zuständigen Sachbearbeiter, die auch gleichzeitig Endbenutzer sind, voll miteinbezogen. Durch diese Vorgehensweise ist die Motivation für den späteren Einsatz von Computer-Graphics fast automatisch gegeben

Für die Aufbereitung dieser Berichte wurden die interaktiven Systeme Graphpak FSI unter APL und ICU unter TSO eingesetzt. Zwischen zwei Arten von Berichten wurde unterschieden:

1. Berichte, die bereits Grafiken enthielten

Hier wurden die manuell erstellten Grafiken per Computer ohne wesentliche Änderungen nachvollzogen. Die gestalterischen Möglichkeiten von Computer-Graphics, wie zum Beispiel Anordnung der Legende, Benutzung unterschiedlicher Schrifttypen und-größen, Auswahl verschiedener Raster und Farben, wurden jedoch ausgenutzt.

2. Berichte, in denen das Datenmaterial nur tabellarisch dargestellt war.

Hier muß der Ersteller einer Grafik sich sehr genau darüber im klaren sein, welche Information durch die Grafik primär vermittelt werden soll. In Abhängigkeit davon ist dann die Auswahl und Gestaltung der Grafik auszulegen.

Von Menü zu Menü

Der in dieser Studie entwickelte Prototyp eines hierarchisch strukturierten Informations-und Präsentations-Systems (IPS) erlaubt dem Benutzer, sich schrittweise interaktiv an die gewünschten

Informationen heranzutasten. Der Benutzer wird von Menü zu Menü und entscheidet jedesmal über Größe und Richtung des nächsten Schrittes. Stehen die gewünschten Informationen zur Verfügung, so kann er zwischen einer tabellarischen oder verschiedenen grafischen Darstellungsformen wählen.

Die zukünftige Anwendung von IPS liegt darin, daß die durch verschiedene Fachbereiche bereitgestellten aktuellen Informationen jederzeit auch durch das Management als Zahlentabelle oder Grafik am Bildschirm abgerufen werden können.

IPS ist ein System, das dem Informationsbedürfnis angepaßt werden kann. Es kann beliebig in die Tiefe und Breite strukturiert (durch einfache Tabellenpflege) und durch APL-Funktionen der Benutzer erweitert werden.

Zusätzliche Attribute

Der CPU-Zeitbedarf für eine grafische Darstellung ist grundsätzlich höher als der für eine tabellarische Darstellung. Die Ursachen hierfür liegen darin, daß für Grafik und Farbe wesentlich mehr

Informationen mit zusätzlichen Attributen für Farbe, Intensität, Highlighting und Typ zu verarbeiten und zu übertragen sind.

Die folgenden CPU-Zeiten (TCB-Zeiten) können als Richtwerte für die Erstellung von Grafiken mit APL dienen. Die Zeiten gelten für einen IBM-Rechner 3033 mit 16 MB Hauptspeicher und MVS-SP 1.1 als Betriebs-System. Trägersystem für APL ist TSO.

Die Erstellung einer farbigen Tabelle in DIN-A4-Format benötigt etwa 0,2 CPU-Sekunden.

Die Druckzeit (nicht zu verwechseln mit der CPU-Zeit) für eine vierfarbige Grafik im DIN-A4-Format auf dem Matrixdrucker IBM-3287 (120 Zeichen pro Sekunde) beträgt je nach Diagrammtyp vier bis sechs Minuten.

Neben der beträchtlichen CPU-Belastung ist mit einer hohen Ein-/Ausgabe-Intensität zu rechnen. Man muß sich daher der Tatsache bewußt sein, daß bei diesem Ressourcenverbrauch-selbst bei einer IBM 3033-bei verstärkten grafischen Anwendungen Engpässe auftreten können, die unter anderem zu längeren Anwortzeiten im TSO-Betrieb führen können.

Neben den Kosten für die Systemressourcen (CPU, Ein-/Ausgabe) betragen die monatlichen Kosten für die notwendige Hard-und Software:

pro Farbbildschirm IBM 3279-B03: 503 Mark

pro Farbdrucker IBM 3287/C02: 958 Mark

Graf. Software (GDDM + PGF/ICU): 503 Mark

Graphpak ist Bestandteil des APL-Release 4 und wird nicht gesondert berechnet.

Der Kaufpreis für Graphpak FSI beträgt 2280 Mark.

Nachdem nun Kosten, Leistungsfähigkeit und Handhabung der ausgewählten und Handhabung der ausgewählten Hard-und Software bekannt waren, war das nächste Ziel, Computer-Graphics in der BP einzuführen.

Erleben, wie die Grafik entsteht

Aufgrund von informellen Gesprächen mit den Endbenutzern war zu erkennen, daß die Mitarbeiter sehr leicht für den Einsatz von Computer-Graphics zu motivieren (in vielen Fällen geradezu zu begeistern) sind. Dies ist verständlich, da gerade bei den interaktiven Systemen Graphpak FSI und ICU der Mitarbeiter "erlebt", wie seine Grafik entsteht. Schon nach Eingabe von wenigen Daten bekommt er die erste einfache Grafik am Bildschirm angezeigt und kann dann die nächsten Schritte, wie Titel, Legenden und Achsenbeschriftungen ausführen. Das Ergebnis jedes einzelnen Schrittes kann er sich am Bildschirm ansehen und hat jedesmal ein Erfolgserlebnis.

Dem Management muß jedoch der finanzielle Nutzen eines solchen Systems nachgewiesen werden. Zu diesem Zweck wurden in verschiedenen Fachbereichen Präsentationen über die Möglichkeiten und Leistungsfähigkeit der bei BP eingesetzten grafischen Hard-und Software durchgeführt. Im Anschluß daran wurde anhand von Beispielen am Bildschirm demonstriert, wie manuell erstelle Grafiken der Teilnehmer per Computer nachgebildet werden können.

Während dieser Veranstaltung wurde bewußt nur auf Datenmaterial zurückgegriffen, das auch vorher schon grafisch dargestellt wurde. Damit konnte eine Diskussion über den Sinn dieser Grafiken und die beste Darstellungsform zunächst einmal vermieden werden. In anschließenden Gesprächen wurden dann die Kosten für die mauelle und computermäßige Erstellung gegenübergestellt.

Das Ergebnis der Gespräche war:

- Durch Einsatz von Computer-Graphics im eigenen Haus reduzieren sich die Kosten für bisher extern erstellte Grafiken um mehr als die Hälfte. Bei der wiederholten Erstellung von Grafiken mit veränderten oder fortgeschriebenen Daten ergibt sich eine weitere beträchtliche Kostenreduzierung.

- Werden die heute manuell erstellten Grafiken in Zukunft per Computer erstellt, so ist der Einsatz der grafischen Hard-und Software finanziell gerechtfertigt.

- Zur Einführung von Computer-Graphics sollte zunächst nur ein Grafik-Pool, bestehend aus zwei Farbbildschirmen und einem Farbdrukker, eingerichtet werden. Der Pool steht allen Endbenutzern zur Verfügung.

- Mit zunehmender Anwendung von Computer-Graphics können Farbbildschirme auch in den Fachbereichen installiert werden.

Bei einer intensiven Nutzung von Computer-Graphics ist jedoch zu überprüfen, ob die vorhandenen Ressourcen (Kanäle, Steuereinheiten, Magnetplatten) ausreichen und der bisherige Abrechnungsmodus beibehalten werden kann.

Interne Ausbildung

In dem internen Ausbildungsprogramm der BP werden auf dem Gebiet der Datenverarbeitung im ersten Halbjahr 1983 zirka zwanzig verschiedene Lehrgänge angeboten. Mehr als die Hälfte der Lehrgänge, wie zum Beispiel APL-Grundlehrgang I und II, ADRS, APL Full-Screen-Design, Siros, bezieht sich auf die Aus-und Weiterbildung der Bndbenutzer. Für die Anwender von Computer-Graphics wurden in 1983 folgende Lehrgänge neu eingerichtet:

Interaktive Chart Utility (ICU)

Zielgruppe sind Endbenutzer, die einfache Grafiken interaktiv erstellen wollen. EDV-oder Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich. Lehrgangsdauer: 1 Tag.

Graphpak Full Screen Interface (FSI)

Zielgruppe sind Endbenutzer, die anspruchsvolle Grafiken interaktiv erstellen wollen. Programmierkenntnisse sind für diesen Kurs nicht erforderlich. APL-Kenntnisse erweitern aber im späteren praktischen Einsatz das Anwendungsgebiet und die Darstellungsmöglichkeiten erheblich. Lehrgangsdauer: 2 Tage.

Graphpak

Zielgruppe sind Endbenutzer mit wenigstens einjähriger praktischer APL-Erfahrung. Ziel dieses Kurses ist die selbständige Entwicklung von Anwendungsprogramme mit grafischen Darstellungen in APL. Lehrgangsdauer: 2 Tage.

Regelmäßige Info für das Management

Für die Endbenutzer bieten sich als erste Einsatzmöglichkeiten für Grafiken folgende Anwendungen an:

- Nutzung der grafischen Hard-und Software für die Erstellung von Schaubildern und Grafiken, die heute manuell durch die Sachbearbeiter oder auch extern durch technische Zeichner oder Grafiker angefertigt

werden. Hierzu gehören zum Beispiel Organisationspläne, Rohölkosten, Produktpreise, Tankstellenpreise, Kurs-und Zinssatzentwicklungen und andere interne Publikationen.

- Routinemäßige Aufbereitung von Managementinformationen, die regelmäßig für den Vorstand oder Aufsichtsrat bereitgestellt werden müssen, wie zum Beispiel Gewinn-/Verlust-Darstellung, Konzernergebnis, Spartenergebnisse, Finanzierungspläne etc.

- Erstellung von Präsentationsgrafiken für einmalige Anwendungen oder bei Ad-hoc-Anforderungen. Unter diesen Umständen sind die interaktiven Systeme Graphpak FSI und ICU besonders hilfreich. Beispiele hierfür sind:

- Präsentation der Jahrespläne der verschiedenen Service-und Profit-Center,

- Preisentwicklungen einzelner Produkte und Rohöle,

- Abhängigkeit Dollarkurs-Rohölpreis.

- Erstellung von Schulungsunterlagen für interne Ausbildungsmaßnahmen.

Neue Aufgaben mit der Grafik

Neue Aufgaben der Service-Einheit "Endbenutzer-Unterstützung" im Zusammenhang mit Grafik sind:

- Ausbildung, Schulung und Beratung der Endbenutzer beim Einsatz der neuen Tools.

- Entwicklung von allgemein gültigen Grafikroutinen zur Erleichterung der Programmierarbeit der Endbenutzer.

- Weiterentwicklung des als Prototyp vorliegenden Informations-und Präsentations-Systeme (IPS) für den Routine-Einsatz. Koordination der Bereitstellung von bereichsübergreifenden Daten und Funktionen für IPS und der Nutzung des Systems durch das Management.

- Auswahl eines geeigneten Plotters zur Erstellung von Grafiken in besserer Qualität, als dies mit dem Matrixdrucker möglich ist. Außerdem ist es wünschenswert, Grafiken auf Folie oder in einem größeren Format als DIN A4 auszugeben.

Die Deutsche BP AG ist ein Unternehmen der Mineralölindustrie und eine Tochter der The British Petroleum Company p.l.c. Die Hauptaktivitäten liegen In Beschaffung, Verarbeitung und Vertrieb von Mineralöl und Mineralölprodukten. Aüberdem ist der Unternehmen tätig im Kohleund Erdgasgeschäft sowie in der Petrochemie und im Kunststoffsektor.

Der Umsatz in 1982 betrug 25 Milliarden DM.

Am 1. Januar 1983 waren bei der Deutschen BP 4000 Mitarbeiter beschäftigt.