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ERP-Systeme verwandeln IoT-Daten in optimierte Prozesse

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von Stefan Issing und Peter Schulz

Um die Möglichkeiten von Industrie 4.0 voll auszuschöpfen, müssen die aus Sensorendaten gewonnenen Erkenntnisse operationalisiert und in effizientere Prozesse umgesetzt werden. Das ist die zentrale Rolle von ERP-Systemen in Indus­trie-4.0-Umgebungen.

Das Internet of Things (IoT) kann Industrieunternehmen heute Millionen an Sensorendaten liefern, aus deren Analyse sich wertvolle Erkenntnisse gewinnen lassen. Diese Informationen nur zu sammeln und auszuwerten reicht aber nicht aus. Um von diesen Big Data wirklich zu profitieren, müssen die Erkenntnisse auch zu Aktionen führen, die die Geschäftsabläufe verbessern, seien es optimierte Wartungspläne, verbesserte Service-Levels, optimierte Logistik, bessere Produkte oder die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle.

Die IoT-Daten müssen also operationalisiert werden – und das ist die zentrale Aufgabe von ERP-Systemen in Industrie-4.0-Umgebungen. Zum einen steuern sie als Herzstück der Unternehmens-IT die Kernprozesse der Indus­trieunternehmen und sind damit naturgemäß auch für deren Optimierung durch neue Erkenntnisse zuständig; zum anderen agieren ihre Anbieter teilweise schon Jahrzehnte am Markt und verfügen deshalb über ein umfassendes Know-how dafür, welche Daten ein Unternehmen genau benötigt, um durch optimierte Geschäftsprozesse für effizientere Abläufe oder höhere Qualität zu sorgen.

Industrie 4.0 entwickelt in den allermeisten Fällen das vorhandene Geschäft weiter, anstatt es grundlegend zu verändern.

ERP-Systeme in IoT-Plattformen aus der Cloud integrieren

Ein Beispiel für die Operationalisierung von IoT-Daten im ERP-System sind optimierte Wartungsprozesse. Wenn etwa Sensoren Daten über zu hohe Temperaturen eines bestimmten Teils sammeln, sollten diese nicht nur gesammelt und registriert werden, um dann manuell darauf zu reagieren; das volle Potenzial zeigt sich erst dann, wenn auf Basis dieser Daten ein Prozess angestoßen wird, der automatisch Servicepersonal mit dem Austausch des betroffenen Teils beauftragt und damit seinen Ausfall verhindert. Operationalisieren und Automatisieren – erst durch diese Kombination kann Industrie 4.0 ihre ganze Kraft entfalten und signifikante Umsatzsteigerungen bewirken.

Stefan Issing

Im ERP-System werden dazu aber nicht sämtliche Daten benötigt, die Industrie 4.0 generiert. Deshalb muss es in eine IT-Architektur eingebunden werden, die die Erfassung, Speicherung und Filterung der Daten ermöglicht. Eine sehr gute Möglichkeit dazu bietet die Integration in IoT-Plattformen in der Cloud.
Mit diesen Plattformen lassen sich die riesigen Datenmengen, die unter anderem von den Sensoren geliefert werden, empfangen, verarbeiten, filtern und an das ERP-System weiterreichen, ohne dafür selbst ein Rechenzentrum aufbauen zu müssen, das Millionen von Transaktionen stemmen kann. Im Sinne einer ganzheitlichen IT-Landschaft wird mittelfristig auch das ERP-System selbst zunehmend in die Cloud wandern; allerdings wird sich dabei hierzulande vor allem das Private-Cloud-Modell durchsetzen. In Deutschland, aber auch in Österreich und der Schweiz sind die Unternehmen – ganz im Gegensatz etwa zu den USA – sehr zurückhaltend, wenn es darum geht, geschäftskritische Daten in die öffentliche Cloud auszulagern.

Das Geschäft nicht auf den Kopf stellen, sondern Schritt für Schritt verbessern

Peter Schulz

Beim Stichwort Internet of Things kommen vielen Menschen automatisch Unternehmen mit disruptiven Geschäftsmodellen wie der Online-Fahrdienst-Vermittler Uber oder der Video-Streaming-Dienst Netflix in den Sinn, die komplette Branchen auf den Kopf gestellt haben. Industrie 4.0 entwickelt aber in den allermeisten Fällen das vorhandene Geschäft weiter, anstatt es grundlegend zu verändern. Beim Blick auf Unternehmen, die bereits erfolgreich Industrie-4.0-Anwendungen nutzen, zeigt sich, dass die allermeisten von ihnen mit einem inkrementellen Ansatz gestartet sind. Das kann zunächst auch nur die Anbindung einer einzigen Maschine sein.

Erzielt man dadurch ein bisschen mehr Umsatz, kann das die Inspiration für einen größeren Schritt sein – beispielsweise die Integra­tion mit weiteren Datenstreams wie Wettervorhersagen oder Temperaturänderungen, die es erlauben, die Leistung einer Maschine weiter zu optimieren.
So wird durch zunehmende Vernetzung Schritt für Schritt die Fabrik von morgen entstehen, in der ERP-Lösungen mithilfe Künstlicher Intelligenz und Algorithmen sich selbst planende und steuernde Systeme unterstützen. Szenarien wie das folgende sind dann an der Tagesordnung: Zahlreiche Komponenten in einem Auto sammeln kontinuierlich Daten über ihren Zustand und können auf Basis dieser Informationen mitteilen, wann sie unter Umständen ausgetauscht werden müssen, noch bevor es zu einem möglichen Ausfall kommt.

Checkliste ERP-System in Industrie-4.0-Umgebungen

Das muss ein ERP-System für Industrie 4.0 mitbringen:
– Es lässt sich durch Konfiguration statt Modifikation flexibel an die veränderten Rahmenbedingungen anpassen.
– Es kann unterschiedlichste Datentypen verarbeiten, die von Sensoren und Geräten erzeugt werden.
– Zur Kommunikation mit den Ressourcen in der Fertigung kann es über offene Plug-and-Play-Schnittstellen unterschiedliche Produktionsleitsysteme anbinden.
– Leistungsfähige Multi- und Inter-Site-Funktionalitäten sorgen für die Steuerung des erweiterten Informationsflusses über sämtliche, auch internationale Standorte hinweg.
– Zur schnellen Anbindung neuer Partner bietet es offene und leicht konfigurierbare EDI-Schnittstellen sowie spezielle B2B-Portale.
– Um sich selbst organisierende Produktionseinheiten zu ermöglichen, unterstützt es durch Methoden wie Kanban eine hohe Automatisierung.
– Zur Echtzeit-Überwachung von Industrie-4.0-Prozessen führt es Daten und Prozesse aus mehreren Quellen in einem Enterprise-Operational-Intelligence-System zusammen.

Dazu sendet die betroffene Komponente selbstständig eine Mitteilung an den Hersteller, dass Ersatz gefertigt werden muss. In der Fabrik, in der dieser Auftrag bearbeitet wird, konfigurieren sich die Maschinen selbst so, dass das passende Teil gefertigt wird, und schicken es anschließend an den richtigen Zielort. Der Termin in der Werkstatt ist dann bereits vereinbart – denn auch darum hat sich das Auto bereits selbstständig gekümmert.

Kernaussagen

  • Um von den Big Data des Internet of Things wirklich profitieren zu können, reicht es nicht, die Daten nur zu sammeln und auszuwerten. Die Erkenntnisse müssen auch zu Aktionen führen, die die Geschäftsprozesse verbessern.
  • Diese Operationalisierung der IoT-Daten ist die Aufgabe von ERP-Systemen – denn sie steuern als Herzstück der Unternehmens-IT die Kernprozesse von Industrieunternehmen und sind damit auch für deren Optimierung zuständig.
  • Dazu sollte sich das ERP an IoT-Plattformen in der Cloud anbinden lassen. Sie bieten eine sehr gute Möglichkeit, die riesigen Datenmengen zu empfangen, zu filtern und an das ERP weiterzureichen, ohne dafür ein eigenes Rechenzentrum zu benötigen.

Der Text ist unter der Lizenz CC BY-SA 3.0 DE verfügbar.
Lizenzbestimmungen: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/

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Abteilung Produktion & Fertigung

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Einfluss der Digitalisierung auf Produktion & Fertigung

von Andreas Fuhrich

Unter dem Begriff Industrie 4.0 subsumiert die Bundesregierung diverse technologische Trends wie Maschine-zu-Maschine-Kommunikation und das Internet der Dinge. Sie erwartet, dass die Organisation und Steuerung der gesamten Wertschöpfungskette über den kompletten Lebenszyklus hinweg sich durch den Einzug neuer Technologien verändern wird. Grundlage bildet dabei die  Verfügbarkeit aller notwendigen Informationen in Echtzeit, durch die Vernetzung aller beteiligten Instanzen. (1)

Der Trend geht dabei weg von standardisierten, hin zu individuellen, auf den Kunden zugeschnittenen, Produkten. Durch die Möglichkeiten des 3D-Drucks und sogenannter Smart Factories  kann der Endkunde jetzt selbst unmittelbar Einfluss auf die Fertigung des Produkts nehmen, etwa über eine einfach zu nutzende CAD-Software, welche ihm kostenlos zum download bereitgestellt wird.

Cyber-physische-Fertigungseinheiten kommunizieren über das Internet der Dinge in Echtzeit sowohl miteinander als auch mit der Fertigungsanlage. Auf diese Weise werden die miteinander vernetzten Produktionsbestandteile in die Lage versetzt jederzeit auf Veränderungen zu reagieren, ohne dass die Produktionskette hierfür unterbrochen werden muss. Individuelle Kundenwünsche können auf diese Weise kosteneffizient umgesetzt werden.

Die Struktur der Vernetzung kann jedoch auch über einzelne Fertigungsanlage hinaus erweitert werden, so dass ganze selbst organisierende, unternehmensübergreifende Wertschöpfungsnetzwerke entstehen. Diese Netzwerke lassen sich beispielsweise nach Kriterien wie Kosten, Verfügbarkeit oder Ressourcenverbrauch optimieren. Die Fähigkeit, die Datenmenge der Cyber-physischen-Systeme (BigData) effektiv zu analysieren und daraus Optimierungsschritte abzuleiten wird in diesem Zusammenhang immer wichtiger.  Aufgabenbereiche von traditionellen Produktionsmitarbeitern und Wissensarbeiter, wie z.B. Datenanalysten, werden weiter zusammen wachsen. Die Erfahrung der Produktionsmitarbeiter kann in Kombination mit Big Data dazu genutzt werden Produkte weiter zu entwickeln oder neue Produkte zu fertigen. Zusätzlich können selbstlernende Systeme die in der Wertschöpfungskette entstehenden Daten laufend analysieren und darauf aufbauend die Prozesse optimieren. Unwirtschaftliche Fertigungsschritte werden durch die Analysemöglichkeiten besser erkannt und immer häufiger aufgelöst bzw. durch externe Zulieferer ersetzt. Der Komplexitätsgrad eines Unternehmens wird weiter steigen und die Vernetzung von Unternehmen nimmt immer weiter zu. Auf Plattformen entstehen bereits branchenspezifische Eco-Systems mit sich ergänzenden Dienstleistungen unterschiedlicher Unternehmen. Die Fertigungstiefe innerhalb des Unternehmens nimmt ab, dafür steigt der Aufwand die Zulieferer zu steuern und zu kontrollieren.

Entscheidend  wird daher in Zukunft der Umgang  mit kurzzyklischen Schwankungen der Märkte sein,  die zum einen aus der steigenden internationalen Vernetzung  resultieren, aber auch aus der Anforderung immer nach Kundenauftrag zu arbeiten. Der wichtigste Erfolgsfaktor für Produktionsunternehmen wird durch Vernetzung und Echtzeitanalyse der Produktion die schnelle Reaktion auf Kundenanforderungen sein. (2)

Die zunehmende Automatisierung von Produktion und Fertigung sowie das Internet der Dinge bietet auch in puncto Nachhaltigkeit ein enormes Potential. Maschinen laufen nur dann, wenn sie wirklich benötigt werden, intelligente Heiz- und Kühlsysteme regulieren die Temperatur bei höchster Ressourcenseffizienz und mittels Bodensensoren kann jeder einzelne Fleck eines Feldes optimal gedüngt und bewässert werden, um nur einige Beispiele zu nennen.
Tipp: Durch die Ersparnis an Rohstoffen und Energiekosten können sich Ausgaben in solche Technologien schon nach kurzer Zeit amortisieren.

Trends

1. Predictive Maintenance
Hersteller von Fertigungsmaschine sind durch das Internet der Dinge in der Lage Predictive Maintenance (vorausschauende Instandhaltung) anzubieten.  Über Sensoren erfassen die Maschinen kontinuierlich eigene  Zustandsdaten und übertragen diese anschließend in die Cloud des Herstellers. Dort werden die verschiedenen Daten stetig analysiert um rechtzeitig Verschleißteile auszutauschen oder bei Auffälligkeiten und auf Störung hindeutenden Mustern entsprechende Maßnahmen zu ergreifen. Produktionsausfälle durch plötzliche Standzeiten und unvorhergesehene Ausfälle werden dadurch vermieden.

2. Farming 4.0
Durch die Digitalisierung, dem Internet der Dinge und dem Einsatz cyber-physischer Systeme, entstehen auch in der Landwirtschaft Möglichkeiten nahezu sämtliche Produktionsprozesse neu zu gestalten. IoT –Sensoren erfassen beispielsweise die Menge der gegebenen Milch so wie Daten über den Stoffwechsel. Aufbauend auf diesen Daten lässt sich der optimale Melkzeitpunkt für jedes Tier ermitteln. Außerdem werden dadurch auch Krankheiten früh erkannt.

3. Augmented Reality (AR)
Unter Augmented Reality versteht man die computergestützte Erweiterung der Realitätswahrnehmung. Vor allem visuelle AR-Devices werden immer häufiger in der Produktion eingesetzt.  Hier können beispielsweise AR-Brillen dem Träger wichtige Informationen zur Verfügung stellen, wie etwa millimetergenaue Positionsdaten für das nächste Einbauteil, oder auch eine Schritt-für-Schritt-Anleitung.

4. Individualisierung
Während früher Ingenieure aufwendig die Maschinensteuerung für unterschiedliche Produkte anpassen mussten, genügt mittlerweile eine einfachere Benutzeroberfläche. Ausgeklügelte Automatismen intelligenter Maschinen übernehmen dann autonom die Fertigung. Durch Smart Factories und 3D-Druck wird so sogar der Endkunde in die Lage versetzt selbst zum Produzenten zu werden. Kleinserien und Einzelstücke lassen sich kostengünstig herstellen. Individuelle Wünsche, z.B. im Oberflächendesign, lassen sich selbst kurzfristig noch ändern und realisieren, ohne dass dafür die Produktion heruntergefahren werden müsste.

5. Kollaborierende Roboter (Cobots)
Kollaborierende Industrieroboter entlasten in einem gemeinsamen Arbeitsprozess den Menschen und unterstützen ihn bei seiner Tätigkeit. Durch kognitive Systeme werden sie zudem in die Lage versetzt die Bedürfnisse der Mitarbeiter selbst zu erkennen und dementsprechend zu reagieren. So können sie beispielsweise schwere Gegenstände heben um die Montage zu erleichtern oder auch benötigte Ersatzteile und Werkzeuge beschaffen.

Quellen und Textlizenz:
(1) Platform Industrie 4.0: Umsetzungsstrategie Industrie 4.0 April 2015, Seite 8. URL https://www.bmwi.de/BMWi/Redaktion/PDF/I/industrie-40-verbaendeplattform-bericht,property=pdf,bereich=bmwi2012,sprache=de,rwb=true.pdf (Abgerufen 5. Dezember)
(2) Fallstudienarbeit „Einsatz von Big Data im Bereich Produktion“ von Stefan Schulte, Nicolai Schütte, 2015. URL https://winfwiki.wi-fom.de/index.php/Einsatz_von_Big_Data_im_Bereich_Produktion (Abgerufen: 5. Dezember 2016);

Lizenz: https://www.gnu.org/licenses/fdl-1.2

Elektronische Rechnungsbearbeitung

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von Dr. Martin Bartonitz

Papier ist geduldig, aber auch teuer. Dieser kurze Satz verweist indirekt auf die Vorteile einer papierlosen, elektronischen Rechnungsbearbeitung. Dabei geht es beim Thema E-Invoicing nicht zwingend um Materialkosten oder Umweltschutzaspekte, sondern um Einsparungen auf der Prozesskostenseite. Zu Beginn der elektronischen Datenverarbeitung mussten Papierrechnungen ausgedruckt oder händisch ausgefüllt, kuvertiert, frankiert und per Post verschickt werden (vgl. Abb. 1). Das Fax beschleunigte den Übertragungsprozess, allerdings blieb der Papierverbrauch fast unverändert. Der Empfänger musste die Rechnung prüfen und bei Beanstandungen auf dem gleichen Weg zurücksenden. Kopien der Rechnung mussten anschließend bei dem Versender und dem Empfänger liegen, um der zehnjährigen gesetzlichen Aufbewahrungspflicht gerecht zu werden (u. a. zur Absetzung der USt., vgl. Box 1). Der Platzbedarf für Archive stieg stetig an, mehrere Kilometer Aktenschränke waren (und sind!) bei Großunternehmen mit Hunderttausenden Papierdokumenten nicht ungewöhnlich.

Abb. 1: Kostentreiber in der Rechnungsbearbeitung

Rechnungen im unternehmerischen Umfeld

Die Papierrechnung wird das 21. Jahrhundert vielleicht nicht überleben, doch wer sie schon abschreibt, ist auf dem Holzweg. Denn auch wenn z. B. Mobilfunkanbieter für ihre Privatkunden bereits auf papierlose Rechnungen setzen, ist die Situation im unternehmerischen Bereich grundverschieden. Rund 75 % aller deutschen Unternehmen empfangen ihre Rechnungen noch in Papierform, Digitalisierung hin oder her. Da Papierrechnungen erst händisch geprüft, dann ggf. weitergeleitet und freigegeben werden müssen, verstreicht viel Zeit. Dies ist besonders dann der Fall, wenn Rechnungen in den Zwischenschritten „hängenbleiben“, sei es krankheitsbedingt oder weil Details unklar sind. Vielen Firmen entgeht dadurch nicht nur der Schnellzahler-Rabatt (Skonto, vgl. Box 2), sie laufen zudem Gefahr, Mahnungen zu erhalten. Bei einer elektronischen Bearbeitung (bestenfalls in einem Enterprise-Content-Management-System) kön­nen Fragen schneller geklärt, Freigaben in Sekunden erteilt und Stellvertreter im Workflow festgelegt werden, selbst wenn der Freigebende außer Haus ist, was den Prozess bis zur Bezahlung deutlich beschleunigt.
Achtung: Eine gescannte Rechnung im PDF-Format ist nicht automatisch eine elektronische Rechnung, denn letztere müssen sowohl elektronisch versendet als auch elektronisch empfangen werden (vgl. Box 3).

Box 1: Erfolgsneutralität der Umsatzsteuer

  • Unternehmensumsätze unterliegen der Umsatzsteuer (derzeit 19 %, bisweilen sieben Prozent)
  • Der Leistungserbringer berechnet seinen Umsatz (100 %) und fügt die Steuer hinzu. Der Leistungsempfänger muss folglich 119 % der Leistung bezahlen.
  • Die 19 % des Leistungserbringers gehen an das Finanzamt. Die verbleibenden 100 % werden als umsatzsteuerliches Entgelt des Leistenden bezeichnet.
    Sofern der Leistungsempfänger ebenfalls unternehmerisch tätig ist, können die 19 % Umsatzsteuer vor dem Finanzamt als Vorsteuer geltend gemacht werden. Es verbleibt eine betriebswirtschaftliche Belastung des Empfängers von 100 %.

Kostentreiber in der Rechnungsbearbeitung

Die manuelle Rechnungsverarbeitung kostet versendende Unternehmen zwischen 0,70 und 4,00 €, bisweilen sogar 13,00 € pro Rechnung und den Empfänger zwischen 2,00 und 30,00 € (je nach Unternehmensgröße und Personalkosten, verfügbare Studien variieren hier; vgl. Abb. 1). Mit elektronischer Rechnungsbearbeitung könnten diese Kosten, laut einer Studie von Capgemini, um bis zu 75 % gesenkt werden. Am meisten Geld sparen Unternehmen aber bei der Strafvermeidung: Fehlerhafte Rechnungen schlagen – aufgrund von Strafzahlungen bei Audits oder Problemen zwischen Lieferant und Empfänger – mit bis zu 50 € pro Rechnung zu Buche. Insgesamt könnten auf EU-Ebene laut Berechnungen der Deutschen Bank durch eine Umstellung auf E-Invoicing Einsparungen zwischen 80 und 250 Milliarden € erzielt werden – und 12 Millionen Bäume müssten nicht gefällt werden.

Box 2: Einsparpotenziale elektronischer Rechnungen

  • Minimale Versandkosten – Versender
  • Schnellzahler-Rabatt (Skonto) – Empfänger
  • Automatisierte Prüfung – Empfänger und Versender
  • Geringe Archivierungskosten – Empfänger und Versender

Verfahrensarten und Extraktion

Doch keine Prozessoptimierung und Automatisierung ohne eine Standardisierung der Datensätze. Weit verbreitet ist z. B. der internationale, branchenübergreifende Standard EDIFACT (Electronic Data Interchange for Administration, Commerce and Transport), der bereits seit über 20 Jahren existiert. EDIFACT ist bei der UN-Wirtschaftskommission für Europa (UNECE) angesiedelt und galt als großer Hoffnungsträger des elektronischen Datenaustauschs. Allerdings wurden die Formate mittlerweile branchenspezifisch so stark ausdifferenziert und zwischen Lieferanten und Kunden so individuell angepasst, dass EDIFACT kaum noch als Standard-Austauschformat bezeichnet werden kann.
Ein „klassisches“ PDF wiederum lässt sich zwar problemlos erstellen und versenden, doch ist es auch fehleranfällig, nicht zuletzt aufgrund der sog. Medienbrüche. Ein Beispiel: Die ursprüngliche Rechnungsdatei liegt beim Aussteller in strukturierter Form, also z. B. als Exceldatei, vor. Wird ein PDF erstellt, werden diese strukturierten Daten in ein Bild (= unstrukturierte Daten) umgewandelt (erster Medienbruch), nur um auf der Empfängerseite wieder als strukturierte Daten extrahiert zu werden (zweiter Medienbruch). Bei jedem dieser Schritte kann es zu Fehlern kommen, welche die Rechnung korrumpieren. Dazu kommen mögliche Tippfehler, Unschärfen aus dem Scanprozess und die Manipulierbarkeit von Bildern generell: Der Teufel lauert im Detail und Fehler können, wie erwähnt, sehr teuer werden.

Box 3: Was ist eine elektronische Rechnung?

  • Eine „elektronische Rechnung“ muss sowohl elektronisch erstellt als auch elektronisch ausgeliefert werden. Nicht jeder Scan ist also eine elektronische Rechnung!
  • Der Vorsteuerabzug bei elektronischen Rechnungen geht verloren, wenn der Nachweis und die Kontrolle der Echtheit, Herkunft und Unversehrtheit des Inhalts fehlen und die Rechnung nicht alle Angaben enthält.

Abb. 2: Digitale Erfassung von Papierdokumenten (Beispiel)

Reformen und Standardisierung

Das Europäische Parlament und der Rat der Europäischen Union brachten Bewegung in die wenig zufriedenstellende Situation. Im Rahmen einer EU-weiten Reform für das E-Government wurden ab 2011 einheitliche Richtlinien und Gesetze für die Rechnungsstellung erarbeitet und initiiert. Veränderungen im Bereich der Rechnungsstellung, die in Deutschland ebenfalls 2011 durch das Steuervereinfachungsgesetz angestoßen wurden (Abschaffung der verpflichtenden Verwendung digitaler Signaturen), mündeten 2013 im E-Government-Gesetz des BMI und 2014 in der Richtlinie 2014/55/EU des Europäischen Parlaments und des Rates über die elektronische Rechnungsstellung bei öffentlichen Aufträgen. Verwaltungen in den Mitgliedstaaten wurden angehalten, ihre Prozesse zu digitalisieren und vollständig auf elektronische Rechnungsbearbeitung umzustellen. Die Öffentliche Verwaltung in Deutschland ist gemäß RL 2014/55/EU ab 2018 zum elektronischen Rechnungsaustausch verpflichtet.

ZUGFeRD als zukunftsfähiger Standard?

Da EDIFACT mittlerweile zu ausdifferenziert und reine PDF-Dateien zu fehleranfällig waren, musste ein neuer Standard her, der ohne Medienbrüche auskommt, aber gleichzeitig Sicherheit und Verlässlichkeit gewährleistet. In Anlehnung an die Richtlinien der EU entstand der Zentrale User Guide des Forums elektronische Rechnung Deutschland (ZUGFeRD). Der Guide kombiniert maschinenlesbare, standardisierte Daten mit dem menschenlesbaren Beleg auf Grundlage des PDF/A-3-Standards. Der PDF-Datei wird eine XML-Datei inkludiert, die dem Format ZUGFeRD genügt und sämtliche relevanten Daten einer erstellten Rechnung enthält.

Box 5: Hashwert-Prüfverfahren im Dokumentversand

  • Vor dem Versand wird mit einem Algorithmus eine Quersumme über den Inhalt des Dokumentes gebildet.
  • Nach dem Empfang erfolgt die Gegenprüfung, ob die Quersumme noch stimmt.
  • Bei Unregelmäßigkeiten kann sofort interveniert und eine manuelle, inhaltliche Dokumentprüfung vorgenommen werden.

In der Regel wird eine solche ZUGFeRD-konforme Rechnung in einem Enterprise-Resource-Planning-System erstellt. Sollte der Rechnungsempfänger kein ERP-System nutzen, kann das Auslesen auch über ein Dokumentenmanagement-System erfolgen. Diese Art der Rechnungsablage erfordert dennoch einen manuellen, menschlichen Zwischenschritt. Soll der Prozess automatisiert werden, kommt eine Klassifizierungssoftware (vgl. Abb. 2) zum Einsatz, die das ZUGFeRD-Format automatisch ausliest, die Daten vom Dokument trennt, strukturiert im System ablegt und für die Weiterverarbeitung bereitstellt. Diese Vorgehensweise lohnt sich aber erst bei einer sehr hohen Zahl an Eingangsrechnungen pro Tag, denn es müssen große Trainingsmengen gebildet werden, um der Software beizubringen, jede Rechnung richtig zu klassifizieren und zu extrahieren. Die Schwierigkeit ergibt sich aus dem nicht einheitlichen Layout von Rechnungen, da jeder Rechnungssteller anders tabelliert – ZUGFeRD ist also nur ein Datenformatstandard und hat nichts mit dem Layout von Rechnungen zu tun.

Box 4: Rechnungsprüfung

  • Echtheit der Herkunft
  • Übereinstimmung der Rechnung mit Bestellung
  • Unversehrtheit des Rechnungsinhalts
  • Lesbarkeit der Rechnung
  • Erfüllung sämtlicher gesetzlicher Voraussetzungen für eine Rechnung im umsatzsteuerlichen Sinne

Ob automatisierte oder manuelle Extraktion: In jedem Fall müssen interne, inhaltliche Prüfverfahren festgelegt werden (vgl. Box 4). Automatisierte Kontrollen, wie das Hashwert-Prüfverfahren (vgl. Box 5), können nur auf Unregelmäßigkeiten hinweisen, aber die inhaltliche Prüfung nicht ersetzen.

Ausblick

Bisher ist ZUGFeRD vor allem in der Öffentlichen Verwaltung im Einsatz, hat aber aufgrund der großen Einsparmöglichkeiten auf Empfängerseite auch Zukunftspotenzial in der Privatwirtschaft. ZUGFeRD basiert auf den Standards „Cross Industry Invoice“ (CII) und Message User Guides (MUG), die vom Europäischen Standardisierungsgremium CEN entwickelt wurden und eignet sich daher als Grundstein zur Etablierung eines einheitlichen europäischen Formates. Im European Multi Stakeholder Forum on Electronic Invoicing wird derzeit an einer Empfehlung für den europaweiten Einsatz gearbeitet.

Kernaussagen

Elektronische Rechnungen bergen jede Menge Vorteile, wie bspw. minimale Versand- oder Archivierungskosten.Durch digitale Verteil- und Freigabeworkflows inkl. automatisierter Ablage, Prüfung und Buchung werden Fehler reduziert, Arbeitszeit gespart und Skontofristen besser eingehalten.

Trotz aller Vorteile: Die durchgängige digitale Prozessoptimierung und Automatisierung erfordert eine weitergehende Standardisierung von Rech­nungsdatensätze. Der in die Jahre ge­kommene internationale, branchen­übergreifende Standard EDIFACT genügt – ebenso wie einfache PDF-Rechnungen – diesen Anforderungen nicht bzw. nicht mehr.

Die Lösung: Der neue, an EU-Richtlinien angelehnte Standard ZUGFeRD, ermöglicht auch das weitestgehend medienbruchfreie und automatisierte Versenden, Empfangen und Ablegen digitaler Rechnungen – in Kombination mit Klassifizierungssoftware – in ECM-Systemen.

Der Text ist unter der Lizenz CC BY-SA 3.0 DE verfügbar.
Lizenzbestimmungen: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/

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Abteilung Buchhaltung

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Einfluss der Digitalisierung auf die Buchhaltung und das Rechnungswesen

Zum jetzigen Zeitpunkt finden wir in der Buchhaltung noch eine Mischung von diversen Dokumenten­arten vor. Belege sind entweder in Papierform, elektronisch (z. B. Rechnungen im PDF-Format) oder bereits digital (z. B. EDI/EDIFACT-Format) vorhanden. Der Anteil der digitalen Unterlagen hat mit der Etablierung der digitalen Rechnungen durch die niedrigeren Formatanforderungen des Umsatzsteuergesetzes zugenommen. Dennoch werden digitale Belege zur Verbuchung gerne noch in Papierform umgewandelt, statt sie gleich digital zu verarbeiten. Viele Unternehmen scheuen den Umstieg zur digitalen Buchhaltung, obwohl kaum Hindernisse oder Risiken dagegensprechen.

In „papierlosen Büros“ werden sämtliche Äbläufe in der Buchhaltung und Lohnbuchhaltung sowie die Büroverwaltung rein auf dem digitalen Weg organisiert und gespeichert. Die papierlose Buchhaltung hilft, Kosten zu sparen, und optimiert bestehende Prozesse.

Heute bringen moderne ERP-Lösungen bereits komplette Buchhaltungs- und Lohnbuchhaltungslösungen mit sich. Die elektronische Belegablage wird so automatisch mit implementiert. Trotzdem muss sich auch die Unternehmenskultur in diesem Kontext ändern. Dies fängt bereits mit der Digitalisierung der täglich eingehenden Papierdokumente in Form von Rechnungen an. Zunächst sollten jegliche Papierdokumente mit einer professionellen Dokumentenmanagement-Lösung per Scan und OCR erfasst und damit digital zur Verfügung gestellt werden.

Gerade bei Rechnungen müssen vorab beteiligte Sachbearbeiter die Rechnungspositionen prüfen und sind daher meist auch in den Buchhaltungsprozess einbezogen. Durch vorab gescannte und damit digitalisierte Eingangsrechnungen können alle am Prozess beteiligten Abteilungen schnell und rechtssicher informiert und einbezogen werden. Die digitale Zusammenarbeit und Kollaboration ermöglicht auf diesem Wege schon große Einsparpotenziale.
Die Kostenvorteile entstehen als Folge der digitalen Verfügbarkeit von Dokumenten. Diesbezüglich geht es vorrangig um die Minimierung von Suchkosten für Mitarbeiter, die Zugriff auf Belege haben sollten.

Kostenreduktionen machen sich jedoch nicht nur im Unternehmen, sondern auch im Umgang mit externen Dienstleistern bemerkbar, wenn es beispielsweise um den digitalen Austausch der Unternehmensunterlagen mit dem eigenen Steuerberater geht. Auch die Korrespondenz mit Geschäftspartnern und Kunden  lässt sich in papierloser Form effizient gestalten.

Tipps zur Einführung

  1. Machen Sie sich mit der aktuellen Gesetzgebung vertraut. Unternehmen sind in der Pflicht, ihr Rechnungswesen auf das digitale Zeitalter umzurüsten. Die Grundsätze zur ordnungsmäßigen Führung und Aufbewahrung von Büchern, Aufzeichnungen und Unterlagen in elektronischer Form sowie zum Datenzugriff (GoBD) regeln die formalen Anforderungen. Zudem enthalten die GoBD Regeln zum elektronischen Datenzugriff der Finanzverwaltung im Rahmen von Außenprüfungen. Die GoBD wurden durch Schreiben des Bundesfinanzministeriums am 14. November 2014 veröffentlicht. Die GoBD sind ab 1. Januar 2015 gültig. Sie lösen die Grundsätze zum Datenzugriff und zur Prüfbarkeit digitaler Unterlagen (GDPdU) und die Grundsätze ordnungsmäßiger DV-gestützter Buchführungssysteme (GoBS) ab.(1) Besonders wichtig sind die GoBD für die elektronische Aufzeichnung der Barerlöse, die oftmals nicht vollständig aufgezeichnet oder nachträglich mit Manipulationssoftware verändert werden. Umfassende Regelungen zum internen Kontrollsystem und der Verfahrensdokumentation sind zu beachten. Der Unternehmer bleibt nach den GoBD verantwortlich, auch wenn er die Datenverarbeitung auslagert oder einen Dienstleister wie den Steuerberater einschaltet. Die GoBD gelten auch im Bereich der Bareinnahmen nur für digitale Aufzeichnungen mit Kassensystemen, Registrierkassen, PC-Kassen, Wiegekassen und Taxometern. Sie gelten nicht für manuelle Kassenführung wie z. B. die offene Ladenkasse.
  2. Gewohnte Verhaltensmuster durchbrechen. Bisher wurden Rechnungen und Dokumente ausgedruckt und in Ordnern abgeheftet. Elektronische Rechnungen und die elektronische Weiterverarbeitung erfordern ein Umdenken im Kontext der bisher angewendeten Prozesse.
  3. Innerbetriebliches Kontrollverfahren etablieren und implementieren. Laut Umsatzsteuergesetz (UStG) § 14 ist die Ausstellung von Rechnungen(2) in ein langfristiges und sicheres Archivierungssystem (Grundlage sind die GoBS)(3) einzuführen.
  4. Papierlose Prozesse einführen. Digitalisieren Sie alle Dokumente, die bisher in Papierform vorliegen. Besonders die Mitarbeiter müssen in den Ver­än­derungs­prozess einbezogen werden, damit kein Geschäftsrisiko entsteht.
  5. Beziehen Sie Ihren Steuerberater vorab in Ihre Überlegungen mit ein.

Digitales Belegwesen

Das digitale Belegwesen ist die dynamische Weiterentwicklung der heutigen Finanzbuchhaltung. Im digitalen Belegwesen werden Barbelege / Kassenquittungen durch den Klienten selbst per Fax oder per E-Mail an einen Steuerberater oder eine Buchführungsfirma übermittelt. Die Originale behält der Mandant selbst. Rechnungseingänge werden als Fax übermittelt. Rechnungsausgänge werden ebenfalls gefaxt oder der Steuerberater erhält sie aus dem Fakturierungsprogramm des Mandanten. Bankbewegungsdaten werden Bestandteil der Buchführung, indem sie elektronisch direkt von der Bank übermittelt werden. Danach können sowohl Steuerberater wie auch Mandant per verschlüsseltem Netz-Zugang auf die Daten zugreifen. Eine Smartcard bzw. ein USB-Stick mit Smartcard sorgt für die notwendige Sicherheit der Authentifizierung.

Trends

  1. Elektronische Bilanz. Als Elektronische Bilanz oder E-Bilanz wird in Deutschland die elektronische Übermittlung einer Unternehmensbilanz an das zuständige Finanzamt bezeichnet. Grundsätzlich sind die Inhalte der Bilanz und Gewinn- und Verlustrechnung für Wirtschaftsjahre, die nach dem 31. Dezember 2011 beginnen, durch Datenfernübertragung zu übermitteln. Rechtsgrundlage ist § 5b Einkommensteuergesetz (EStG).
  2. XBRL. Eine gute Nachricht gleich vorweg: XBRL ist ein freier Standard, den jeder unentgeltlich nutzen kann. XBRL („eXtensible Business Reporting Language“) ist eine auf XML basierende Sprache, mit der elektronische Dokumente im Bereich der Finanzberichterstattung erstellt werden. Insbesondere werden Jahresabschlüsse in dieser Sprache generiert. XBRL bietet auf Basis von XML einen standardisierten Austausch von Informationen der Geschäftsberichterstattung. Ziel von XBRL ist es, Ineffizienzen im Prozess des Datenaustauschs und der -analyse zu reduzieren sowie den Vergleich und die Vergleichbarkeit von Informationen zu erleichtern. Erste XBRL-basierte Taxonomien lassen erhebliches Effizienzsteigerungspotenzial beim Austausch und der automatisierten (Kennzahlen-)Analyse erkennen. Sie tragen aber nicht zu einem erleichterten Vergleich oder gar inhaltlicher Vergleichbarkeit von Informationen der Geschäftsberichterstattung bei.(4)
  3. Cloud-Computing. Vollauslagerung  von  Diensten  über  Shared-Service-Center und Application-Service-Provider. Online-Buchhaltungssoftware ist auf dem Vormarsch. Unternehmen erkennen die Vorteile der Cloud: unkompliziert und flexibel mit hoher Sicherheit. Denken Sie daran, dass nach der neuen Gesetzgebung das Hosting Ihrer Daten nur innerhalb der EU vorgenommen werden darf. Der „EU-US Privacy Shield“ (auch EU-US-Datenschutzschild) ist ein Abkommen auf dem Gebiet des Datenschutzrechts, das 2015 bis 2016 zwischen der Europäischen Union und den Vereinigten Staaten von Amerika ausgehandelt wurde.
    Es besteht aus einer Reihe von Zusicherungen der US-amerikanischen Bundesregierung und einem Beschluss der EU-Kommission. Die Kommission hat am 12. Juli 2016 beschlossen, dass die Vorgaben des Datenschutzschilds dem Datenschutzniveau der Europäischen Union entsprechen; damit kann das Abkommen angewendet werden.(5)
  4. Open-Source-Lösungen. Als Open Source oder quelloffen wird Software bezeichnet, deren Quelltext öffentlich ist und von Dritten eingesehen werden kann. OSS ist flexibler, wenn es um die Anpassung an die eigenen Unternehmensprozesse geht. Vorsicht, OSS ist nicht kostenfrei! Die Implementierung sowie die Schulung und der Umgang mit dem System müssen ebenso bezahlt werden wie sonstige Anpassungen. Unsere Redaktion hat sich in diesem Kontext mit der ERP-Lösung OpenZ beschäftigt. Die Open-Source-ERP-Software OpenZ ist ein branchenübergreifend einsetzbares Standard-ERP-System. Es unterstützt die gesamte Wertschöpfungskette und ist dabei agil bei Veränderungen der firmenspezifischen Prozesse anpassbar. Die nachfolgenden Features im Bereich der Finanzbuchhaltung werden abgedeckt:
    1. Deutscher Kontenrahmen: SKR03 oder SKR04
    2. DATEV-Export und DATEV-Import
    3. Abgleich der Summen und Saldenliste mit DATEV
    4. Offene-Posten-Liste
    5. Zahlungsabgleich / Zahlungsverkehr
    6. SEPA-Bankeinzug und Überweisungen
    7. Kontierungen können frei hinterlegt werden
    8. Anlagenbuchhaltung inkl. Anlagenspiegel
    9. Steuerautomatik bei allen Buchungen
    10. USt.-Voranmeldung
    11. Betriebswirtschaftliche Auswertungen
    12. Kostenstellen / Kostenträger
  5. Mobile Buchhaltung in der Cloud und Buchhaltungssoftware für Tablets. Cloud-Unternehmenssoftware gibt es auch als Apps für Tablet und Smartphone. Damit können Unternehmer auch von unterwegs auf Daten zugreifen, betriebliche Prozesse steuern oder auch die Buchhaltung erledigen. Hohe Sicherheitsstandards müssen selbstverständlich nachgewiesen werden. In der nächsten Zeit werden auch die bekannten Softwarehersteller diesem Trend folgen. Bis dahin lohnt sich ein genauer Vergleich der Cloud-Buchhaltungen.

Der Text ist unter der Lizenz CC BY-SA 3.0 DE verfügbar.
Lizenzbestimmungen: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/

 

(1) Michael Goldshteyn, Stefan Thelen: Praxishandbuch digitale Betriebsprüfung /Anforderungen der neuen GoBD an Buchführung, Datenspeicherung und Datenzugriff, ISBN 978-3-7910-3446-1; https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=GoBD&redirect=no

(2) https://www.gesetze-im-internet.de/ustg_1980/__14.html

(3) https://www.bundesfinanzministerium.de/Content/DE/Downloads/BMF_Schreiben/Weitere_Steuerthemen/Abgabenordnung/Datenzugriff_GDPdU/2014-11-14-GoBD.html

(4) Norbert Flickinger: XBRL in der betrieblichen Praxis: Der Standard für Unternehmensreporting und E-Bilanz, 2., neu bearbeitete Auflage. Erich Schmidt, Berlin 2013, ISBN 978-3-503-14455-6.

(5) https://de.wikipedia.org/wiki/EU-US_Privacy_Shield