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Stapelverarbeitung – Erinnerung an die Zukunft

Ein wichtiger Grund für die Einführung von Schrift vor 6500 Jahren war, neben religiösen und rituellen Anlässen sowie der Aufzeichnung von Geschichte, die Verwaltung von Listen und Tabellen im Rahmen der Buchführung. In dieser Zeit gab es sicherlich bereits Momente, in denen die Schreiber ihre Aufgaben nicht zeitnah durchführen konnten und dadurch Stapel von unerledigten Aufgaben aufbauten. In diesem Fall haben sich die Mitarbeiter bestimmt beschleunigte Abwicklungen einfallen lassen, um die Stapel wieder abzuarbeiten. Auch wenn es damals noch keine elektronische Datenverarbeitung gab, hatten sie ohne Frage bereits die Stapelverarbeitung erfunden.

papierstapel

In den Großrechnern laufen heute nachts die Batchabläufe, die die angefallenen Daten des Tages in die jeweiligen Systeme und Datenbanken übertragen. Reicht die Nacht nicht, so muss das entsprechende Batchfenster durch zusätzliche Rechnerkapazitäten erweitert werden. Die Verarbeitung folgt dabei unterschiedlichen Mustern.

  • Wer zuerst kommt, mahlt zuerst
    Im Mittelalter wurde eine strenge Mühlordnung festgelegt, um Mauscheleien zu verhindern. Bis heute bietet diese Regel einen gerechten Umgang mit Vorgängen, die nacheinander vorgelegt werden. Die Reihenfolge der Abarbeitung ergibt sich aus dem Eingang. Der Stapel wächst und die Vorgänge werden von unten nach oben verarbeitet.
  • Wehre den Anfängen
    Der Vorteil der Bevorzugung des letzten Zugangs kommt daher, dass der Vorgang bereits auf dem Tisch liegt und dadurch nicht einsortiert werden muss. Solange man ausreichend Ressourcen hat, kann man auf diese Weise jeglichen Stapeln aus dem Weg gehen. Da dies zu einer Verschwendung von Kapazitäten führt, wenn keine Auftragsspitzen anfallen, ist dieser Ansatz nur dann wirtschaftlich, wenn er Kosten der Verwaltung der Stapel oder Lagerflächen einspart.
  • Etwas brennt einem auf den Nägeln
    Schon Eisenhower hat sich mit der Frage beschäftigt, was zuerst bearbeitet werden sollte. Seine nach ihm benannte Matrix empfiehlt, die dringenden Sachen sofort selbst zu erledigen oder zumindest an kompetente Mitarbeiter zu delegieren. Die Reihenfolge hängt von dem Verfallsdatum des Vorgangs ab. Zu diesem Zweck braucht man einen guten Überblick über die Fälligkeiten in dem Stapel.
  • Viel Feind‘, viel Ehr‘
    In diesem Fall beschäftigt man sich mit den umfangreichsten Aufgaben zuerst. Sie können sich aus dem Wert des Ergebnisses, aus dem Aufwand zur Abarbeitung oder aus der Anzahl der Beteiligten ergeben. Naturgemäß dauern diese meistens besonders lange. Durch den frühestmöglichen Start steigt die Wahrscheinlichkeit, zeitgerecht fertig zu werden. Zu diesem Zweck müssen die Vorgänge nach ihrem Umfang bewertet und dann absteigend sortiert werden.
  • Kleinvieh macht auch Mist
    Hier konzentriert man sich auf die am wenigsten umfangreichen Aufgaben zuerst. Auch hier, wie im letzten Punkt, kann die Wichtigkeit aus dem Wert des Ergebnisses, aus dem Aufwand zur Abarbeitung oder aus der Anzahl der Beteiligten abgeleitet werden. Sehr wahrscheinlich werden diese eher weniger Aufwand benötigen. Durch die bevorzugte Abarbeitung dieser Aufgaben wird der Stapel schneller signifikant kleiner. Auch hier werden die Vorgänge nach ihrem Umfang bewertet, aber dann aufsteigend sortiert.

In der Datenverarbeitung werden die Daten nicht nach einem der obigen Verfahren durchgeführt, sondern nach den logischen Zusammenhängen der Datenbanken und Dateien. Ziel ist es, am nächsten Tag einen konsistenten Datenbestand zu haben. Die Höhe des Stapels hängt dabei von der IT zur Erfassung der Vorgänge ab. Entsprechende Regeln bringen die Daten bereits bei der Erfassung in ein Format, das sich schneller verarbeiten lässt.

In agilen Projekten verwendet man heute ebenfalls Stapel, die sogenannten Backlogs. Hier werden einfach die Aufgaben gesammelt, die noch nicht umgesetzt sind. Der Product Owner, d.h. ein entscheidender Vertreter des Fachbereichs, bestimmt nach einem Sprint, welche Aufgaben im nächsten Sprint entwickelt werden. Ein Sprint ist ein zwei- bis vierwöchiger Arbeitszyklus, in dem die Entwickler die volle Kontrolle der Umsetzung haben.

Damit entspricht das Nachtfenster zur Abwicklung von Batchläufen einem Sprint. Der wesentliche Unterschied ist, dass das Batchfenster alle erforderlichen Vorgänge abwickeln muss, da ansonsten die Konsistenz der Daten nicht mehr gesichert ist. Wird eine Aufgabe in einem Sprint nicht zu Ende gebracht, dann kann man entweder den Folgesprint nutzen oder wieder in das Backlog packen.

Fazit: Stapelverarbeitung wurde immer schon benötigt. Der Unterschied ergibt sich aus der Abarbeitung und der daraus resultierenden Sortierung der Stapel – FIFO, LIFO, FEFO, HIFO, LOFO. Im Rahmen der agilen Organisation übernehmen die Product Owner zwar die Entscheidung, aber auch sie folgen immer noch den gleichen Mustern. Das macht die Stapelverarbeitung zu einer Erinnerung an die Zukunft.

Batch processing – memory of the future

An important reason for the introduction of writing 6500 years ago was, besides religious and ritual reasons as well as writing chronicles, the administration of lists and tables in the context of bookkeeping. In those days there were certainly moments, in which the scriveners could not perform their tasks in a timely matter and created that way piles of unfinished tasks. In this case the employees had to invent accelerated transactions, in order to process the piles. Even if there were no electronic data processing at that time, with no doubt they already had invented the batch processing.

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On the mainframes of today the batch processes are running over night, which transfer the accrued data of the day into the respective systems and databases. If the night is not long enough, the appropriate batch window must be expanded by additional computer capacities. The processing follows thereby different patterns.

  • First come, first serve
    In medieval times strict grinding rules were defined, in order to prevent fiddles. Until today this rule provides fair handling for requests that are submitted one after the other. The sequence results from the entry. The pile grows and the affairs are processed from bottom up.
  • Nip the things in the bud
    The advantage of preferring the last entry comes from the fact that the file already lies on the table and thus does not have to be sorted. As long as you have sufficient resources, you can avoid this way any piles. Since this leads to a waste of capacities, if there are no orders, this approach is only economical, if it saves costs of pile administration or storage space.
  • Burning issues
    Already Eisenhower was concerned with the question, what should be first dealt with. The matrix that was named after him, recommends to immediately take care of the urgent things or at least to delegate them to competent employees. The sequence depends on the expiration date of the task. For this purpose you need a good overview of the due dates in the pile.
  • The more danger, the more honor
    In this case you engage with the most extensive tasks first. They can stem from the value of the result, from the required effort for processing or the number of involved people. Naturally they take especially long. With the earliest possible beginning, the probability rises to finish timely. For this purpose the procedures must be evaluated according to their extent and then be sorted in descending order.
  • Many pennies make a dollar
    In this case you emphasize on the tasks with the fewest extent first. Also here, as within the last bullet point, the importance is derived from the value of the result, from the required effort for processing or the number of involved people. These tasks will probably need less effort. By the preferential processing of these tasks the pile quickly gets significantly smaller. The procedures are also evaluated according to their extent, but then be sorted in ascending order.

In data processing the data are not processed with one of the above procedures, but after the logical relationships of the databases and files. The goal is to have a consistent volume of data the next day. The height of the pile depends thereby on the IT for collecting the procedures. Appropriate rules bring the data already into a format that can be processed faster, when they are typed in.

In the agile projects of today you use piles, the so-called Backlogs, likewise. Here you simply collect the tasks that are not yet realized. The Product Owner, i.e. a decisive representative of the field, determines after a sprint, which tasks are developed in the next sprint. A sprint is a two to four-week work cycle, in which the developers have full control of the conversion.

Thus, the night window for the completion of batch runs corresponds to a sprint. The substantial difference is that the batch window must complete all planned procedures, since otherwise the consistency of the data is no longer secured. If a task is not finished in a sprint, you can use the subsequent sprint or put it pack into the backlog.

Bottom line: Batch processing was always needed. The difference results from processing and the sorting of the piles – FIFO, LIFO, FEFO, HIFO, and LOFO. In the context of the agile organization the Product Owner makes the decision, but they also still follow the same patterns. That makes the batch processing a memory of the future.