Datenmodellierung: Beispiele, Methoden und Best Practices

Ob für Datenbanken, KI-Anwendungen oder Big-Data-Projekte – ein gut durchdachtes Datenmodell bildet die Grundlage für den Erfolg. In diesem Artikel erfahren Sie, welche Arten von Datenmodellen es gibt, wie der Modellierungsprozess abläuft und welche Tools Ihnen dabei helfen, auch komplexe Datenlandschaften optimal zu strukturieren. Entdecken Sie die wichtigsten Methoden, Best Practices und Herausforderungen bei der Datenmodellierung und wie Sie Ihre Datenprojekte fit für die Zukunft machen.

1, 2 oder 3 – Kennen Sie diese Situationen in Ihrem Unternehmen?

Was ist Datenmodellierung?

Einfach erklärt: Datenmodellierung als Brücke zwischen Geschäfts- und IT-Welt

Warum ist Datenmodellierung wichtig? 5 Vorteile

Datenmodellierung und KI – ein erfolgreiches Team

3 Arten von Datenmodellierung

Modelle und Beispiele für die Datenmodellierung

Das richtige Tool zur Datenmodellierung auswählen: So geht’s

In 7 Schritten zur Datenmodellierung

Zukünftige Entwicklungen in der Datenmodellierung

Die Zukunft der Datenanalyse – Jetzt informieren

• Situation 1: Verschiedene Abteilungen nutzen unterschiedliche Systeme, die dieselben Daten speichern, aber in leicht abweichenden Formaten. Dies führt zu Inkonsistenzen und Datenredundanzen.
• Situation 2: Langsame Abfragezeiten und ineffiziente Datenbankleistung beeinträchtigen die Produktivität und Entscheidungsprozesse.
• Situation 3: Das Management hat Schwierigkeiten, auf Daten zuzugreifen und sie zu analysieren, um fundierte Entscheidungen zu treffen, da die Daten verstreut und schlecht strukturiert sind.

Wenn Sie sich in einer der Situationen wiederfinden und statt Datenstruktur Datenchaos herrscht, dann könnte Datenmodellierung das fehlende Puzzleteil für Ihren Geschäftserfolg sein.

Datenmodellierung (englisch Data Modeling) ist der Prozess der Erstellung einer strukturierten Darstellung von Daten, die in einem Informationssystem verwendet werden. Diese Darstellung, das sogenannte Datenmodell, beschreibt, wie Daten organisiert sowie gespeichert werden und miteinander in Beziehung stehen. Datenmodellierung wird verwendet, um die logische und physische Struktur von Datenbanken zu entwerfen und sicherzustellen, dass sie die Anforderungen eines Unternehmens oder einer Anwendung korrekt abbilden.

Data Modeling spielt eine zentrale Rolle in der Kommunikation zwischen IT und Abteilungen des operativen Geschäftsprozesses. Sie hilft dabei, komplexe Geschäftsanforderungen in technische Datenstrukturen zu übersetzen. Visuelle Darstellungen wie Entity-Relationship-Diagramme (ERD) erleichtern das Verständnis von Datenmodellen für Nicht-Techniker:innen.

Datenmodellierung ist aus verschiedenen Gründen von zentraler Bedeutung für den Erfolg von Informationssystemen und Datenbanklösungen. Wir geben ihnen einen Überblick über die wichtigsten Gründe:

Datenmodellierung hilft dabei, die Art und Weise, wie Daten gespeichert, organisiert und verarbeitet werden, klar zu definieren. Sie stellt sicher, dass die Daten logisch strukturiert sind. Dies ermöglicht eine effizientere Speicherung und Nutzung von Informationen. Durch Datenmodellierung können doppelte Datensätze und unnötige Wiederholungen vermieden werden. Somit spart Data Modeling Speicherplatz und verbessert die Datenintegrität.

Ein Datenmodell bietet eine klare Darstellung der Datenstruktur und -beziehungen, die als gemeinsame Sprache zwischen technischen Teams (Datenbankentwickler:innn, Systemarchitekt:innen) und nicht-technischen Stakeholdern (Geschäftsanalyst:innen, Management) dient. Dies verbessert das Verständnis der Geschäftsanforderungen und verringert Missverständnisse.

Durch eine solide Datenmodellierung wird der Grundstein für die Entwicklung einer skalierbaren und leistungsfähigen Datenbank gelegt. Dies erleichtert die spätere Implementierung und sorgt dafür, dass die Datenbank den Anforderungen des Projekts gerecht wird.

Ein gut durchdachtes Datenmodell erleichtert die Wartung und Anpassung der Datenbank im Laufe der Zeit. Wenn sich Geschäftsanforderungen ändern, ist es einfacher, das Modell zu erweitern oder zu ändern, ohne das gesamte System umgestalten zu müssen. Dies vereinfacht das Datenbankmanagement.

Ein gut strukturiertes Datenmodell ermöglicht effiziente Abfragen und Datenanalysen. Dies ist besonders wichtig für Business Intelligence (BI) und Data Warehousing, wo große Datenmengen schnell und genau analysiert werden müssen.

Datenmodelle helfen dabei, Daten in einem Format zu organisieren, das für analytische Anwendungen wie Machine Learning oder Berichterstattung leicht zugänglich und nutzbar ist.

In vielen Branchen gibt es strenge Vorschriften für den Umgang mit Daten (z. B. Datenschutzgesetze wie die DSGVO). Ein gutes Datenmodell stellt sicher, dass Daten vorschriftsmäßig gespeichert und verarbeitet werden, indem es entsprechende Richtlinien und Einschränkungen definiert.

Durch die Modellierung können Unternehmen sicherstellen, dass ihre Daten korrekt klassifiziert und verwaltet werden. Dies erleichtert die Implementierung von Richtlinien für den Datenschutz, die Datenqualität und die Zugriffsverwaltung.

Datenmodellierung ist ein grundlegender Bestandteil der erfolgreichen Implementierungen von Künstlicher Intelligenz. Sie stellt sicher, dass die Daten von hoher Qualität, gut strukturiert, leicht zugänglich und für das Training und den Betrieb von KI-Modellen geeignet sind. Ohne eine solide Datenmodellierung wären KI-Systeme anfälliger für Fehler, weniger effizient und schwerer zu skalieren.

Unser Beispiel: In einer KI-Anwendung für die Betrugserkennung im Finanzbereich ist es wichtig, saubere und gut strukturierte Daten über Transaktionen, Benutzerprofile und Konten zu haben. Durch eine solide Datenmodellierung wird sichergestellt, dass die Daten korrekt organisiert sind und keine Inkonsistenzen oder Redundanzen vorliegen. Dies verbessert die Qualität der Trainingsdaten und führt zu genaueren Modellen.

Bedeutung: Eine schlechte Datenqualität kann zu falschen Vorhersagen und Fehlalarmen führen. Datenmodellierung sorgt dafür, dass die KI-Modelle mit genauen und sauberen Daten trainiert werden.

Unser Beispiel: In einem KI-Projekt zur Kundenanalyse werden oft Daten aus verschiedenen Quellen wie CRM-Systemen, Social Media und Webblogs integriert. Datenmodellierung ermöglicht die Harmonisierung und Verknüpfung dieser Datenquellen. Zum Beispiel könnten Kundendaten aus dem CRM-System mit Social-Media-Interaktionsdaten und Weblog-Daten kombiniert werden, um ein umfassendes Bild des Kundenverhaltens zu erhalten.

Bedeutung: Durch die Modellierung der Beziehungen zwischen den verschiedenen Datenquellen und deren Datenintegration wird es möglich, eine KI-Lösung zu entwickeln, die auf einer breiten und kohärenten Datenbasis trainiert wird. Dies führt zu besseren Vorhersagen und Analysen.

Es gibt verschiedene Arten der Datenmodellierung, die jeweils unterschiedliche Abstraktionsniveaus und Zwecke verfolgen. Sie lassen sich in drei Hauptkategorien unterteilen: konzeptionelle, logische und physische Datenmodellierung.

Zweck: Das konzeptionelle Modell stellt die grundlegende Struktur der Daten dar und fokussiert sich auf die Entitäten und deren Beziehungen, ohne sich um technische Details oder Implementierungsspezifika zu kümmern. Es dient dazu, die Geschäftsanforderungen und die wichtigsten Konzepte zu definieren.

Merkmale:

• Hohes Abstraktionsniveau.
• Fokus auf die Hauptentitäten (z. B. Kund:in, Bestellung, Produkt) und deren Beziehungen (z. B. "Ein Kunde gibt Bestellungen auf").
• Keine Details zu Datentypen, Attributen oder Datenbanktechnologie.

Beispiele: Entity-Relationship-Diagramme (ERD), UML-Diagramme (
Unified Modeling Language) auf hoher Ebene.

Anwendungsfall: Wird verwendet, um ein gemeinsames Verständnis der Datenanforderungen zwischen Fachanwender:innen und technischen Teams zu schaffen.

Zweck: Das logische Modell verfeinert das konzeptionelle Modell, indem es spezifischere Details hinzufügt, die für die spätere Implementierung wichtig sind. Es bleibt jedoch unabhängig von der zugrunde liegenden Datenbanktechnologie.

Merkmale:

• Detaillierte Beschreibung von Entitäten, Attributen und Beziehungen.
• Spezifikation von Attributen, Datentypen und Einschränkungen (z. B. "Name ist ein Textfeld", "Bestellnummer ist ein Primärschlüssel").
• Definition von Primärschlüsseln und Fremdschlüsseln zur Darstellung von Beziehungen.
• Normalisierung der Daten, um Redundanz zu minimieren.

Beispiele: Normalisierte Entity-Relationship-Modelle, UML-Klassendiagramme.

Anwendungsfall: Wird zur Verfeinerung der Datenstruktur verwendet, um sicherzustellen, dass sie konsistent, vollständig und bereit für die Implementierung ist.

Zweck: Das physische Modell beschreibt die konkrete Implementierung der Daten in einem bestimmten Datenbankmanagementsystem (DBMS). Es enthält alle technischen Details, die zur Speicherung, Verwaltung und Abfrage der Daten erforderlich sind.

Merkmale:

• Implementierungsspezifische Details wie Tabellen, Spalten, Indizes, Partitionierung und Speicherorte.
• Optimierung für Leistung, z. B. durch den Einsatz von Indizes und den Entwurf von Datenbankpartitionen.
• Berücksichtigung von Sicherheits- und Zugriffsrechten.
• Details zur Datenbanktechnologie (z. B. relationale Datenbanken, NoSQL-Datenbanken).

Beispiele: Tabellenentwürfe, SQL-Skripte für die Datenbankerstellung.

Anwendungsfall: Wird in der Implementierungsphase verwendet, um die tatsächliche Datenbank zu erstellen und zu optimieren.

Datenmodellierung verwendet verschiedene Modelle, um die Struktur und Beziehungen von Daten in einem System darzustellen. Diese Modelle bieten unterschiedliche Abstraktionsniveaus und Methoden, um die Daten zu organisieren. Wir stellen Ihnen ein paar der wichtigsten Modelle der Datenmodellierung mit Beispielen vor:

Das ER-Modell ist eines der am häufigsten verwendeten konzeptionellen Datenmodelle. Es verwendet Entitäten (z. B. Objekte oder Konzepte), Attribute (Eigenschaften der Entitäten) und Beziehungen, um die Struktur der Daten darzustellen. Es ist besonders nützlich, um die Logik eines Datenbankentwurfs darzustellen.

Beispiel Online-Shop:

• Entitäten: Kund:in, Bestellung, Produkt.
• Attribute: Kund:in hat Name, Adresse, E-Mail; Bestellung hat Bestelldatum, Bestellnummer.
• Beziehungen: Ein:e Kund:in kann mehrere Bestellungen aufgeben; eine Bestellung kann mehrere Produkte enthalten.
• Visuelle Darstellung: In einem ER-Diagramm wird eine Entität als Rechteck dargestellt, Beziehungen als Rauten und Attribute als Ovale.

Im relationalen Modell werden Daten in Tabellen (Relationen) gespeichert, wobei jede Zeile (Tupel) einer Entität entspricht und jede Spalte ein Attribut dieser Entität repräsentiert. Beziehungen zwischen Tabellen werden durch Primär- und Fremdschlüssel dargestellt.

Es eignet sich für Anwendungen mit stark strukturierten Daten, wie z. B. Transaktionssysteme (z. B. ERP- oder CRM-Systeme).

Beispiel Online-Shop:

• Kund:in Tabelle: Spalten: Kundennummer (Primärschlüssel), Name, Adresse.
• Bestellung Tabelle: Spalten: Bestellnummer (Primärschlüssel), Bestelldatum, Kundennummer (Fremdschlüssel).
• Beziehung: Die Tabelle „Bestellung“ hat einen Fremdschlüssel zur „Kund:in“-Tabelle, um darzustellen, welche:r Kund:in die Bestellung aufgegeben hat.
• Visuelle Darstellung: Tabellenform, bei der die Primär- und Fremdschlüsselverbindungen zwischen den Tabellen definiert sind.

Das hierarchische Modell organisiert Daten in einer baumartigen Struktur.

Beispiel Unternehmensorganisation:

Jede "Kind"-Entität hat genau eine "Eltern"-Entität. Dies stellt eine strenge Hierarchie von Daten dar.

• Eltern-Kind-Beziehung: Eine Organisation hat Abteilungen, und jede Abteilung hat Mitarbeiter:innen. In der Hierarchie ist die Organisation das "Eltern"-Objekt, Abteilungen sind "Kinder", und Mitarbeiter:innen sind "Kinder" der Abteilungen.
• Organisation → Abteilung → Mitarbeiter:in.
• Visuelle Darstellung: Baumdiagramm, bei dem jedes Objekt eine Eltern-Kind-Beziehung zu seinem nächsten untergeordneten Objekt hat.

Ähnlich dem hierarchischen Modell, erlaubt das Netzwerkmodell mehrfache Verbindungen zwischen Entitäten, sodass eine Entität mehr als einen "Eltern"-Datensatz haben kann. Dieses Modell ist flexibler als das hierarchische Modell.

Beispiel Unternehmensorganisation:

• Entitäten: Projekt, Mitarbeiter:in, Abteilung.
• Beziehungen: Ein:e Mitarbeiter:in kann an mehreren Projekten arbeiten und kann mehreren Abteilungen zugeordnet sein.
• Verbindung: Das Netzwerkmodell erlaubt, dass Mitarbeiter:innen gleichzeitig zu Projekten und Abteilungen gehören.
• Visuelle Darstellung: Netzwerkdiagramm, bei dem Entitäten durch viele Verbindungen (Pfeile) miteinander verknüpft sind.

In diesem Modell werden Daten als Objekte behandelt, ähnlich der objektorientierten Programmierung. Ein Objekt enthält sowohl Daten (Attribute) als auch Operationen (Methoden). Es unterstützt Vererbung, sodass eine Klasse von Objekten Eigenschaften einer anderen Klasse erben kann.

Beispiel Auto-Klassen:

• Klassen: Fahrzeug (übergeordnete Klasse) und Auto (untergeordnete Klasse).
• Attribute: Fahrzeug hat Geschwindigkeit, Marke; Auto erbt diese Attribute und fügt zusätzliches Attribut wie "Treibstoffart" hinzu.
• Methoden: Ein Fahrzeug kann Methoden wie "beschleunigen" und "bremsen" haben.
• Visuelle Darstellung: UML-Diagramme, die Klassen, Objekte, Attribute und Beziehungen zwischen Klassen darstellen.

Das dimensionale Modell wird häufig in Data Warehouses verwendet, um Daten für analytische Abfragen zu optimieren. Es besteht aus Faktentabellen und Dimensionstabellen. Die Faktentabellen enthalten numerische Daten (z. B. Verkäufe), während die Dimensionstabellen Kontextinformationen (z. B. Kund:in, Produkte, Zeit) bereitstellen.

Beispiel Verkaufsdatensystem:

• Faktentabelle: Verkäufe (Verkaufsbetrag, Anzahl verkaufter Produkte, Kunden-ID, Produkt-ID, Zeit-ID).
• Dimensionstabellen: Kund:in (Kunden-ID, Name, Adresse), Produkt (Produkt-ID, Name, Kategorie), Zeit (Zeit-ID, Datum, Monat, Jahr).
• Beziehungen: Die Faktentabelle ist mit den Dimensionstabellen durch Fremdschlüssel verbunden.
• Visuelle Darstellung: Ein zentrales Diagramm, das sternförmig ist (Star-Schema) oder stärker normalisiert mit Untertabellen (Snowflake-Schema).

NoSQL-Modelle sind für schemalose oder flexible Datenbanken entwickelt worden, die oft unstrukturierte oder semi-strukturierte Daten speichern. Es gibt verschiedene Arten von NoSQL-Modellen, darunter Key-Value-Store, Dokumenten-Store, Column-Store und Graphdatenbanken:

• Dokumenten-Store: Daten werden als JSON-ähnliche Dokumente gespeichert.
• Graphdatenbank: Daten werden als Knoten (Entitäten) und Kanten (Beziehungen) dargestellt.
• Visuelle Darstellung: JSON-Datenstrukturen (Dokumenten-Store) oder Graphen (Knoten und Kanten) in einer Graphdatenbank.

Beispiel Produktkatalog in einem Online-Shop:

• Struktur: Anstatt Tabellen für Produkte, Kategorien und Bewertungen zu erstellen, speichert der Dokumenten-Store alle Informationen in einem einzigen Dokument.

Data Vault ist ein spezialisiertes Modell für Data Warehousing, das auf eine flexible und skalierbare Struktur abzielt, um historische Daten zu speichern. Es besteht aus drei Hauptkomponenten: Hubs (Hauptentitäten), Satelliten (Attribute und Details) und Links (Beziehungen).

Beispiel Verkaufsdaten langfristig speichern und analysieren:

• Hubs: Kund:in, Produkt.
• Satelliten: Kundenadresse, Produktdetails.
• Links: Verkaufsbeziehungen zwischen Kund:in und Produkten (mit Datum und Bestellnummer).
• Visuelle Darstellung: Ein Diagramm, das Hubs, Satelliten und Links zeigt, die durch Linien miteinander verbunden sind.

Erst mit den richtigen Tools wird Ihre Datenmodellierung und damit Ihr Datenprojekt ein Erfolg. Um den richtigen Ansatz und das passende Tool zu wählen, sollten Sie die folgenden Faktoren berücksichtigen:

• Datenvolumen und -wachstum: Handelt es sich um kleine, mittelgroße oder große Datenmengen? Müssen Sie mit schnell wachsenden Daten umgehen? Wenn große Datenmengen verarbeitet werden, könnte eine NoSQL-Datenbank und ein flexibles Modell sinnvoll sein.
• Art der Daten: Sind die Daten strukturiert, semi-strukturiert oder unstrukturiert? Bei relationalen, strukturierten Daten ist ein traditionelles relationales Modell sinnvoll, während für unstrukturierte oder semi-strukturierte Daten (wie Dokumente oder JSON-Daten) ein flexibleres Modell, z. B. NoSQL, in Betracht kommt.
• Geschäftsanforderungen: Welche spezifischen Funktionen muss das System bieten? Führen Sie Echtzeitanalysen durch oder speichern Sie historische Daten? Unterschiedliche Anwendungsfälle erfordern unterschiedliche Modellierungsansätze.

• Kompatibilität: Stellen Sie sicher, dass das Tool mit den Technologien und Datenbankplattformen kompatibel ist, die Sie verwenden. Wenn Sie z. B. auf einer SQL-Datenbank arbeiten, wählen Sie Tools, die SQL-basierte Datenmodelle unterstützen.
• Benutzerfreundlichkeit: Wenn Ihr Team wenig Erfahrung mit Datenmodellierung hat, ist ein benutzerfreundliches Tool mit einer intuitiven Benutzeroberfläche ideal. Ein Tool, das visuelle Modelle wie ER-Diagramme unterstützt, erleichtert das Verständnis der Datenstruktur.

• Funktionalität: Wählen Sie ein Tool, das alle notwendigen Funktionalitäten bietet. Dazu gehören beispielsweise Versionskontrolle, Teamkollaboration, Reporting und die Fähigkeit, SQL-Skripte oder Datenbankschemata automatisch zu generieren.
• Skalierbarkeit: Wenn Ihr System wächst, muss das Tool in der Lage sein, große Datenmengen und komplexe Modelle zu verarbeiten.

• Budget: Überprüfen Sie die Lizenzkosten und den Support des Tools. Es gibt sowohl kostenpflichtige als auch Open-Source-Tools.
• Langfristige Wartungskosten: Achten Sie auf versteckte Kosten wie Support- und Wartungskosten sowie Kosten für Schulungen.

• Integration mit anderen Tools: Wählen Sie ein Tool, das sich in Ihre bestehende IT-Umgebung integrieren lässt. Wenn Sie bereits mit bestimmten Datenbanken oder Cloud-Diensten arbeiten, stellen Sie sicher, dass das Modellierungstool nahtlos damit verbunden werden kann.
• Teamkollaboration: Wenn mehrere Personen oder Teams am Projekt arbeiten, wählen Sie ein Tool, das die Zusammenarbeit ermöglicht, z. B. durch Versionskontrolle und gemeinsame Modellverwaltung.

• Prototyping: Testen Sie verschiedene Tools, indem Sie kleine Prototypen Ihrer Datenmodelle erstellen. So können Sie beurteilen, wie einfach das Tool zu verwenden ist und ob es Ihre Anforderungen erfüllt.
• Benutzerfeedback: Holen Sie Feedback von den Nutzer:innen und Entwickler:innen ein, die direkt mit dem Tool arbeiten werden.

• Zukunftssicherheit: Überlegen Sie, ob das Tool und der Modellierungsansatz langfristig tragfähig sind. Wenn sich die Geschäftsanforderungen oder Technologien ändern, sollte das Datenmodell flexibel genug sein, um sich anzupassen.
• Technologische Trends: Wenn Sie planen, moderne Technologien wie KI, Big Data oder Cloud-Dienste einzusetzen, stellen Sie sicher, dass das Tool in diesen Bereichen stark ist.

Die Salesforce Data Cloud und Datenmodellierung sind eng miteinander verbunden, da die Plattform eine zentrale Datenstruktur bereitstellt, die Daten aus verschiedenen Quellen integriert. Mit der Data Cloud können Sie all Ihre Daten zum Vorteil Ihrer Kund:innen nutzen. Sie ist in eine umfassende Datenplattform, die Salesforce Platform eingebettet. Das bedeutet: Daten aus externen Data Lakes oder Warehouses können für Aktionen und Workflows in Ihrem CRM eingesetzt werden.

Bei der Data Cloud geht es um mehr als nur das Zusammenführen von Daten. Es geht darum, ganze Organisationen rund um die Kund:innen zusammenzubringen, um das Kundenerlebnis zu verbessern und das Wachstum zu fördern. Sie vereint strukturierte und unstrukturierte Daten, fördert die Datenintegration und optimiert Prozesse durch KI. Die Plattform beseitigt Datensilos und bietet Werkzeuge für vertriebs- und serviceorientierte Unternehmen, um Kundendaten effizient zu nutzen und die Customer Experience zu verbessern. Außerdem ermöglicht sie nahtlose Automatisierung und personalisierte Erlebnisse.

Der Ablauf der Datenmodellierung kann in mehrere Phasen unterteilt werden. Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, wie Sie bei der Datenmodellierung vorgehen:

Ziel: Verstehen Sie die Geschäftsanforderungen und was das Datenmodell abbilden soll.

To Do:

• Führen Sie Gespräche mit Stakeholdern (z. B. Systembenutzer:innen) durch, um zu verstehen, welche Daten erfasst und verwaltet werden müssen.
• Erfassen Sie Geschäftsregeln und Prozesse, die durch das Datenmodell unterstützt werden sollen.
• Definieren Sie die wichtigsten Daten, Entitäten und Informationen, die im System gespeichert werden sollen.

Ergebnis: Dokument mit den Anforderungen und den Hauptentitäten, die modelliert werden müssen (z. B. Kund:in, Produkte, Bestellungen).

Ziel: Entwickeln Sie ein abstraktes Modell, das die wichtigsten Entitäten und deren Beziehungen ohne technische Details darstellt.

To Do:

• Identifizieren Sie die Entitäten (z. B. Kund:in, Bestellung, Produkt).
• Definieren Sie die Beziehungen zwischen den Entitäten (z. B. ein:e Kund:in kann mehrere Bestellungen aufgeben).
• Visualisieren Sie das Modell in einem Entity-Relationship-Diagramm oder einem ähnlichen Diagramm.

Ergebnis: Ein konzeptionelles Datenmodell, das die Geschäftslogik und die Beziehungen der Daten aufzeigt.

Ziel: Verfeinern Sie das konzeptionelle Modell und fügen Sie spezifische Details hinzu, ohne sich auf eine konkrete Datenbankplattform festzulegen.

To Do:

• Fügen Sie den Entitäten Attribute hinzu (z. B. Name, Adresse für die Entität Kund:in).
• Bestimmen Sie die Datentypen für jedes Attribut (z. B. Text, Zahl, Datum).
• Definieren Sie Primärschlüssel (zur eindeutigen Identifizierung von Datensätzen) und Fremdschlüssel (zur Verknüpfung von Entitäten).
• Normalisieren Sie das Modell, um Redundanzen zu minimieren und die Datenintegrität zu maximieren.

Ergebnis: Ein detailliertes logisches Datenmodell, das die Struktur der Daten in einer klaren und präzisen Form darstellt.

Ziel: Entwickeln Sie ein Modell, das die physische Implementierung der Daten in einer bestimmten Datenbank beschreibt.

To Do:

• Übersetzen Sie das logische Modell in eine konkrete Datenbankstruktur (z. B. Tabellen, Spalten, Indizes).
• Implementieren Sie konkrete Datentypen, die für das spezifische Datenbanksystem geeignet sind (z. B. INT, VARCHAR, DATE).
• Berücksichtigen Sie Optimierungen wie Indizes, Partitionierung und Speicheranforderungen, um die Abfrage- und Speicherleistung zu verbessern.
• Legen Sie Sicherheits- und Zugriffsrechte fest (z. B. welche Benutzer:innen welche Daten einsehen oder bearbeiten dürfen).

Ergebnis: Ein physisches Datenmodell, das bereit ist, in der Datenbank implementiert zu werden.

Ziel: Stellen Sie sicher, dass das Datenmodell korrekt und vollständig ist und die Geschäftsanforderungen erfüllt.

To Do:

• Validieren Sie das Modell mit den Stakeholdern, um sicherzustellen, dass es die Anforderungen korrekt abbildet.
• Überprüfen Sie das Modell auf potenzielle Dateninkonsistenzen, Redundanzen und Leistungsprobleme.
• Führen Sie Testabfragen durch, um sicherzustellen, dass die Datenstruktur effizient ist und die erwarteten Abfragen unterstützt.

Ergebnis: Ein validiertes und verifiziertes Datenmodell, das den Anforderungen der Geschäftsprozesse entspricht.

Ziel: Implementieren Sie das Datenmodell in der ausgewählten Datenbank oder dem Datenbankmanagementsystem (DBMS).

To Do:

• Erstellen Sie die Datenbanktabellen, Beziehungen, Indizes und Constraints auf Basis des physischen Modells.
• Implementieren Sie Regeln zur Gewährleistung der Datenintegrität (z. B. eindeutige Schlüssel).
• Testen Sie die Datenbank, indem Sie Daten einfügen und Abfragen durchführen, um sicherzustellen, dass alles wie geplant funktioniert.

Ergebnis: Eine implementierte Datenbankstruktur, die bereit für die Befüllung mit echten Daten und für den Einsatz im produktiven Betrieb ist.

Ziel: Stellen Sie den reibungslosen Ablauf der Datenmodellierung sicher.

To Do:

• Überwachen Sie die Datenbankleistung (z. B. Abfragezeiten, Speichernutzung) und passen Sie das Modell bei Bedarf an.
• Fügen Sie bei sich ändernden Geschäftsanforderungen neue Entitäten oder Attribute hinzu und passen Sie bestehende Strukturen an.
• Optimieren Sie das Modell bei wachsendem Datenvolumen durch Maßnahmen wie Datenbankpartitionierung oder den Einsatz zusätzlicher Indizes.

Ergebnis: Ein flexibles und skalierbares Datenmodell, das im Laufe der Zeit an neue Anforderungen angepasst werden kann.

Die Datenmodellierung entwickelt sich stetig weiter, um den wachsenden Anforderungen moderner Technologien, Datenmengen und Geschäftsprozesse gerecht zu werden. Zukünftige Entwicklungen in der Datenmodellierung zielen darauf ab, die Effizienz und Flexibilität von Datenmodellen zu verbessern, neue Datenquellen zu integrieren und komplexe, datenintensive Anwendungen wie Künstliche Intelligenz und Big Data zu unterstützen. Wir werfen einen Blick auf die wichtigsten Trends und zukünftigen Entwicklungen:

• Datenmodellierung für hybride Systeme: Zukünftige Modelle müssen in der Lage sein, Daten sowohl in lokalen Rechenzentren als auch in der Cloud zu verwalten. Hybride Architekturen, die Daten nahtlos zwischen verschiedenen Umgebungen verschieben können, werden immer wichtiger.
• Modellierung von Echtzeitdaten: Mit der zunehmenden Bedeutung von Echtzeitdatenverarbeitung (z. B. in der Logistik oder im Gesundheitswesen) wird es wichtig, dass Datenmodelle in der Lage sind, Echtzeitdaten effizient zu verarbeiten und zu analysieren.
• Semantische Datenmodellierung und Knowledge Graphs: In Zukunft könnte die semantische Modellierung an Bedeutung gewinnen, insbesondere bei der Verarbeitung von unstrukturierten Daten. Knowledge Graphs und semantische Netze können komplexe Zusammenhänge zwischen Daten darstellen und KI-Systeme verbessern.

• Datenmodellierung für KI und Machine Learning: Modelle werden zunehmend so gestaltet, dass sie die Anforderungen von Machine-Learning-Systemen unterstützen. Datenmodelle müssen in der Lage sein, Daten für das Feature Engineering bereitzustellen, was für das Training von ML-Modellen entscheidend ist. Datenmodelle könnten auch automatisierte Vorhersagen ermöglichen, indem sie direkt mit KI-Algorithmen integriert werden.
• Data Lineage: Der Nachweis, woher Daten stammen, wie sie verarbeitet wurden und wer auf sie zugegriffen hat, wird in der Datenmodellierung immer wichtiger. Tools zur Datenherkunft (Data Lineage) werden helfen, diese Anforderungen zu erfüllen.

Von Echtzeitdaten bis KI – die Datenmodellierung entwickelt sich weiter. Umso wichtiger ist es, dass Sie auf dem Laufenden bleiben. In unserer neuesten Umfrage geben über 10.000 Führungskräfte aus den Bereichen Analytics, IT und Operations wertvolle Einblicke in das Datenmanagement und die Entscheidungsfindung im Zeitalter der Künstlichen Intelligenz.

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