Kursvorlage

CodeCity Supply – Persistente Daten mit der User-DB

Die Lernenden entwickeln ein persistentes Supply-Chain-System für CodeMarket. Sie übernehmen Daten aus einer Logistics-API in eigene User-DB-Collections, speichern und laden Datensätze, filtern, aktualisieren und löschen sie und verknüpfen Produkte, Verkäufe, Lagerbestände und Lieferungen über Referenzen. Zum Abschluss entsteht ein Supply-Chain-Cockpit mit Engpasswarnungen und gespeichertem Managementbericht.

Kategorie: Datenverarbeitung Sprache: Python 3 Bausteine: 10
Begleitmaterial inklusive: Unterrichtsfolien (PowerPoint) und Handout für Lehrkräfte
Vorschaubild: CodeCity Supply – Persistente Daten mit der User-DB

Didaktische Zielsetzung

Die Vorlage führt schrittweise zum Aufbau eines persistenten Supply-Chain-Informationssystems, in dem operative API-Daten in eine eigene strukturierte Datenbasis überführt und weiterverarbeitet werden. Im Mittelpunkt stehen Persistenz, die Modellierung getrennter Datenbereiche sowie die Verknüpfung fachlicher Objekte über Referenzen. Die Bausteine verbinden das Strukturieren und Transformieren von JSON-Daten mit Import, Abfrage, Aktualisierung, Löschung und Aggregation in Python. Fachlich liegt der Schwerpunkt auf Datenverarbeitung, Datenmodellierung und der nachvollziehbaren Trennung zwischen fachlichen IDs und technischen Datensatz-IDs.

Kompetenzschwerpunkte

Die Vorlage verbindet persistente Datenhaltung mit Datenmodellierung, Referenzen, CRUD-Operationen und aggregierten Auswertungen in einem durchgängigen Anwendungsszenario.

  • API- und JSON-Verarbeitung: Daten aus der Logistics-API werden mit Python geladen, geprüft, strukturiert und in eigene Datenmodelle überführt.
  • Persistente Collections: Produkte, Verkäufe, Lager-Snapshots, Lieferungen und Berichte werden in getrennten User-DB-Collections gespeichert und wieder geladen.
  • Referenzielle Datenmodellierung: Beziehungen zwischen Produkten, Kategorien, Lieferanten, Filialen, Lagern und Bewegungsdaten werden über fachliche IDs hergestellt.
  • CRUD-Operationen: Persistente Datensätze werden gezielt gelesen, vollständig aktualisiert und gelöscht, wobei fachliche IDs und technische _id unterschieden werden.
  • Filtern und Aggregieren: Gespeicherte Verkaufsdaten werden per Query eingeschränkt und für Mengen-, Umsatz- und Kategorieauswertungen zusammengefasst.
  • Geschäftsregeln anwenden: Erwartete Nachfrage, Lagerengpässe und offene Lieferprüfungen werden aus gespeicherten Daten abgeleitet und bewertet.
  • Mehrere Datenbereiche integrieren: Das abschließende Cockpit verbindet Produkte, Verkäufe, Lagerbestände und Lieferungen und erzeugt daraus einen persistenten Managementbericht.

Struktur der Bausteine

Die Bausteine entwickeln das System schrittweise von der Analyse von Referenzen über persistente Stammdaten und Bewegungsdaten bis zur integrierten Supply-Chain-Auswertung.

Logistics-Daten mit Referenzen

Der Einstieg erschließt die Logistics-Datenwelt und zeigt, wie getrennte Datensätze über fachliche IDs und Nachschlagetabellen miteinander verbunden werden.

⏱️ 35 min 🧩 3 Aufgaben

Produktstammdaten importieren

Produktdaten werden in ein verbindliches Anwendungsschema transformiert und als reproduzierbarer persistenter Stammdatenbestand gespeichert.

⏱️ 25 min 🧩 3 Aufgaben

Produkte aus der eigenen Datenbank

Die eigene Produkt-Collection wird als unabhängige Datenbasis genutzt, ausgewertet und hinsichtlich fachlicher und technischer IDs eingeordnet.

⏱️ 20 min 🧩 3 Aufgaben

Produktdaten mit CRUD pflegen

Der Produktbestand wird um vollständige Update- und Delete-Operationen erweitert, sodass Änderungen kontrolliert an einzelnen persistenten Datensätzen vorgenommen werden.

⏱️ 30 min 🧩 4 Aufgaben

Verkäufe persistent importieren

Verkaufsdaten werden auf ein definiertes Schema reduziert, um eine berechnete Umsatzkennzahl ergänzt und als reproduzierbarer Bewegungsdatenbestand gespeichert.

⏱️ 30 min 🧩 3 Aufgaben

Verkäufe gezielt durchsuchen

Persistente Verkaufsdaten werden mit serverseitigen Filtern gezielt eingeschränkt und anschließend über Anzahl und Umsatz aggregiert ausgewertet.

⏱️ 25 min 🧩 3 Aufgaben

Filialanalyse mit Produktreferenzen

Produkt- und Verkaufsdaten werden über productId verbunden, um nicht redundante Auswertungen nach Kategorie und Filiale zu erstellen.

⏱️ 35 min 🧩 3 Aufgaben

Lager-Snapshots und Engpasswarnungen

Lagerbestände werden mit gespeicherten Verkaufsdaten kombiniert, um erwartete Nachfrage zu berechnen und daraus persistente Engpassbewertungen abzuleiten.

⏱️ 35 min 🧩 3 Aufgaben

Lieferungen und Bestandsbewegungen

Lieferdaten werden persistiert, über Referenzen mit Produkten und Lager-Snapshots verknüpft und über den Prüfstatus gezielt aktualisiert.

⏱️ 35 min 🧩 4 Aufgaben

Supply-Chain-Cockpit mit Data

Der Abschluss führt die persistenten Collections zusammen, berechnet zentrale Kennzahlen und speichert die zusammengefassten Ergebnisse als Managementbericht.

⏱️ 45 min 🧩 4 Aufgaben
Nutzen Sie die Bausteine als anpassbare Vorlage für persistente Datenverarbeitung und verknüpfte Datenmodelle im Unterricht. Vorlage testen

Inhalte im Überblick

Die Übersicht zeigt die fachliche Funktion der zehn Bausteine und ihren vorgesehenen zeitlichen Rahmen.

BausteinSchwerpunktZeitAufgaben
Logistics-Daten mit ReferenzenAPI-Daten, IDs und Nachschlagetabellen35 min3
Produktstammdaten importierenTransformation und persistenter Stammdatenimport25 min3
Produkte aus der eigenen DatenbankLesen, Auswerten und IDs unterscheiden20 min3
Produktdaten mit CRUD pflegenUpdate, Delete und kontrollierte Wiederherstellung30 min4
Verkäufe persistent importierenBewegungsdaten, Umsatzberechnung und Import30 min3
Verkäufe gezielt durchsuchenQuery, Filter und Aggregation25 min3
Filialanalyse mit ProduktreferenzenReferenzen, Aggregation und Redundanzvermeidung35 min3
Lager-Snapshots und EngpasswarnungenNachfrageschätzung und Risikobewertung35 min3
Lieferungen und BestandsbewegungenLieferdaten, Referenzen und Statuspflege35 min4
Supply-Chain-Cockpit mit DataGesamtintegration, Kennzahlen und Managementbericht45 min4
Diese Vorlage führt strukturiert von persistenter Datenhaltung und Referenzen bis zur integrierten Auswertung eines Supply-Chain-Datenmodells in Python.

Die klar aufeinander aufbauenden Bausteine machen Lernziele, Datenmodelle und Verarbeitungsschritte transparent und lassen sich gut in Unterrichtsreihen zur Datenverarbeitung einordnen.

Über einen Demo-Zugang können Sie die Vorlage erproben und die einzelnen Bausteine an Ihre Lerngruppe und Unterrichtsplanung anpassen.