Digitale Welten: Neue Ansätze in der Wirtschafts- und Sozialkybernetik
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Digitale Welten: Neue Ansätze in der Wirtschafts- und Sozialkybernetik
Konferenz für Wirtschafts- und Sozialkybernetik KyWi 2014 vom 10. bis 11. Juli 2014 in Stuttgart
Editors: Tilebein, Meike | Fischer, Thomas | Jeschke, Sabina | Schwaninger, Markus | Grösser, Stefan N.
Wirtschaftskybernetik und Systemanalyse, Vol. 30
(2017)
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Abstract
Digitale Welten durchdringen Wissenschaft und Wirtschaft, dabei bilden Modelle und Algorithmen die Basis für die Bewältigung von Komplexität. Dies ist längst nicht mehr nur auf technische Probleme beschränkt. In vielfältigen komplexen Entscheidungssituationen tragen Simulationsansätze und kybernetisch fundierte Modelle und Methoden zu Analyse und Gestaltung bei und unterstützen die Entscheidungsfindung. Unter dem Leitthema »Digitale Welten: Neue Ansätze in der Wirtschafts- und Sozialkybernetik« stellt dieser Sammelband ein breites Einsatzspektrum kybernetischer Ansätze in aktuellen Themenfeldern dar. Die Anwendungsbereiche reichen von Lehr- und Lernkontexten über Netzwerke, Unternehmen und Produktionssysteme bis hin zur kritischen grundsätzlichen Reflexion über Simulation und ihren Einsatz. Die Beiträge zeigen die Vielfalt an kybernetischen Konzepten, Methoden und Modellen in unterschiedlichen Disziplinen auf und belegen die Aktualität der kybernetischen Perspektive.
Table of Contents
| Section Title | Page | Action | Price |
|---|---|---|---|
| Geleitwort | 5 | ||
| Vorwort | 7 | ||
| Inhaltsverzeichnis | 9 | ||
| Forum I: Kybernetische Ansätze in der Ausbildung | 11 | ||
| Florian Kapmeier / Jörg Gerigk: Früh übt sich: Das Zusammenspiel von Bestands- und Flussgrößen in Ökosystemen – eine Unterrichtseinheit mit System Dynamics für Viertklässler | 13 | ||
| A. Einführung | 13 | ||
| B. Modellieren von Ökosystemen an der Metropolitan School Frankfurt | 15 | ||
| I. Lehrabschnitt 1: Einführung in das Konzept von Bestands- und Flussgrößen: Überall sind Badewannen | 20 | ||
| II. Lehrabschnitt 2: Klimawandel als erste Ökosystem-Übung | 23 | ||
| III. Abschnitt 3: Räuber-Beute als zweites Ökosystem | 28 | ||
| C. Einsichten der Kinder in Ökosysteme mit systemischem Denken und System Dynamics | 32 | ||
| D. Fazit und Ausblick | 33 | ||
| I. Kritische Beurteilung der Unterrichtseinheit zu systemischem Denken und System Dynamics für Viertklässler | 33 | ||
| II. Grenzen einer Unterrichtseinheit zu systemischem Denken und System Dynamics | 35 | ||
| III. Zukünftiger Rahmen von Unterrichtseinheiten zu systemischem Denken und System Dynamicsan Schulen | 36 | ||
| Danksagungen | 36 | ||
| Anhang | 37 | ||
| Literaturverzeichnis | 38 | ||
| Quellenangabe für verwendete Bilder | 41 | ||
| Andreas Größler: ‚Deliberate practice‘ in digitalen Welten? – Möglichkeiten für die Managementausbildung | 43 | ||
| A. ‚Deliberate practice‘ zwischen ‚nature‘ und ‚nurture‘ | 43 | ||
| B. Simulationen zum ‚deliberate practice‘ in der Managementausbildung | 46 | ||
| C. Anwendungsbeispiel des potenziellen Einsatzes einer Simulation in der Managementausbildung | 48 | ||
| D. Kritisches Fazit | 50 | ||
| Literaturverzeichnis | 50 | ||
| Forum II: Das kybernetische Unternehmen | 53 | ||
| Falko E. P. Wilms: Die Organisation als Soziales System – Eine sozialkybernetische Betrachtung | 55 | ||
| A. Einführung | 55 | ||
| B. Die Sozialkybernetik | 56 | ||
| I. Kalkül der Form | 57 | ||
| II. Verstehen | 59 | ||
| III. Organisation als soziales System | 61 | ||
| IV. Operative und strukturelle Kopplung | 64 | ||
| V. Die Form des Problems | 65 | ||
| C. Fazit und Ausblick | 68 | ||
| Literaturverzeichnis | 69 | ||
| Sven-Volker Rehm: Gestaltung komplementärer Beziehungen in Innovationsnetzwerken | 71 | ||
| A. Einleitung | 71 | ||
| B. Theoretischer Hintergrund | 73 | ||
| I. Komplementarität in Innovationsnetzwerken | 73 | ||
| II. Charakteristika von Innovations-IS-Infrastrukturen | 76 | ||
| C. Studie dreier Innovationsnetzwerke | 77 | ||
| I. Gang der Untersuchung | 77 | ||
| II. Analyse | 78 | ||
| D. Diskussion | 81 | ||
| I. Implikationen für das Management | 83 | ||
| II. Implikationen für die Theorie | 84 | ||
| E. Fazit und Ausblick | 85 | ||
| Literaturverzeichnis | 85 | ||
| Forum III: Beiträge aus dem Projektnetzwerk „Reflexion und Kontextualisierung“ des Exzellenzclusters SimTech | 89 | ||
| Miriam Greis: Entwicklung von Simulationswerkzeugen für Laien – Herausforderungen und Ziele | 91 | ||
| A. Einführung | 91 | ||
| B. Potentielle Nutzergruppen | 92 | ||
| C. Existierende Simulationswerkzeuge für Laien | 93 | ||
| D. Herausforderungen | 96 | ||
| I. Herausforderungen bei der Modellierung | 97 | ||
| II. Herausforderungen bei der Ausführung von Simulationen | 98 | ||
| III. Herausforderungen bei der Darstellung der Ergebnisse | 99 | ||
| E. Ziele | 101 | ||
| F. Beispiele im Kontext der Energiewende | 102 | ||
| G. Diskussion | 103 | ||
| H. Fazit und Ausblick | 103 | ||
| Danksagung | 104 | ||
| Literaturverzeichnis | 104 | ||
| Ricarda Scheele / Hannah Kosow / Sigrid Prehofer: Kontextszenarien als Ergänzung modellgestützter Szenarioanalysen – Grundlagen und aktuelle Fragestellungen | 107 | ||
| A. Einführung | 107 | ||
| B. Langfristigkeit und Unsicherheit von Planungsentscheidungen | 108 | ||
| C. Die gängige Praxis der Energieszenarioanalyse und ihre Defizite | 110 | ||
| D. Methodische Realisierung von Kontextszenarien | 112 | ||
| E. Fazit und Ausblick: Anwendungspotenziale und aktuelle Forschung | 117 | ||
| Danksagung | 119 | ||
| Literaturverzeichnis | 119 | ||
| Dirk Scheer: Computersimulationen als Erkenntnis- und Kommunikationsinstrument | 123 | ||
| A. Einführung | 123 | ||
| B. Verwertungsmuster von Simulationen | 124 | ||
| C. Erkenntnis- und Kommunikationsmodi von Simulationen | 129 | ||
| D. Fazit und Ausblick | 133 | ||
| Danksagung | 134 | ||
| Literaturverzeichnis | 134 | ||
| Forum IV: Dynamiken in Produktionssystemen | 137 | ||
| Tobias Maschler / Meike Tilebein: Entwurf eines Archetypen zum Modellieren von „Zeit“, „Bestand“ und „Kapazität“ in Produktionssystemen | 139 | ||
| A. Übersicht | 139 | ||
| B. Motivation und Zielsetzung | 139 | ||
| C. Grundlagen | 140 | ||
| I. Factory Physics mit Bestand-Fluss-Modellen | 141 | ||
| II. Archetypen für Modellkomponenten in System Dynamics | 142 | ||
| III. Zur Formulierung von Warte-Bedien-Systemen als Bestand-Fluss-Modelle | 145 | ||
| D. Modellbildung | 149 | ||
| I. Annahmen | 149 | ||
| II. Grundsätzliche Modellsegmentierung | 149 | ||
| III. Ausgestaltung als Bestand-Fluss-Modell | 152 | ||
| E. Fazit und Ausblick | 153 | ||
| Literaturverzeichnis | 154 | ||
| Stephan Printz / René Vossen / Katharina Tarnacki: Varietätsdimensionierung in der Produktionsplanung für komplexe Lieferketten | 157 | ||
| A. Einführung | 157 | ||
| B. Bisherige Ansätze | 158 | ||
| C. Methoden | 161 | ||
| I. Varietätsdimensionierung | 162 | ||
| II. Kritische Pfadanalyse | 164 | ||
| D. Ergebnisse – Überführung in ein Gesamtkonzept | 165 | ||
| E. Fazit und Ausblick | 168 | ||
| Literaturverzeichnis | 169 | ||
| Philipp Ennen et al.: Effiziente Kollisionsvermeidung für industrielle Handhabungsgeräte mit überschneidenden Arbeitsbereichen | 173 | ||
| A. Einführung | 173 | ||
| B. Stand der Technik | 174 | ||
| C. Kollisionsvermeidung | 176 | ||
| I. Berechnung der maximal zulässigen Geschwindigkeit | 178 | ||
| II. Berechnung des Minimalabstands | 179 | ||
| III. Identifikation der Konfiguration | 180 | ||
| IV. Numerische Effekte | 182 | ||
| V. Relevante Testkandidaten | 183 | ||
| D. Evaluation | 183 | ||
| E. Zusammenfassung | 184 | ||
| F. Ausblick | 184 | ||
| Literaturverzeichnis | 185 | ||
| Forum V: Beiträge aus dem Projekt „Manufacturing ServicE Ecosystem (MSEE)“ | 187 | ||
| Manuel Hirsch / David Opresnik: Ideenfindung und -evaluierung mithilfe semantischer Ähnlichkeitsmaße | 189 | ||
| A. Einführung | 189 | ||
| B. Schlagworte | 189 | ||
| C. Hybride Produkte in Manufacturing Service Ecosystems (MSE) | 190 | ||
| I. Ressourcenmanagement in MSE | 191 | ||
| II. Methoden und Tools zur Evaluierung von Ideen | 192 | ||
| D. Einsatz semantischer Prinzipien in MSE | 193 | ||
| I. Grundlagen formaler Semantik | 193 | ||
| 1. Ontologien | 193 | ||
| 2. Semantische Ähnlichkeitsmaße | 194 | ||
| II. Virtualisierung von Netzwerkressourcen | 195 | ||
| E. Ideenevaluierung in MSE mithilfe semantischer Ähnlichkeitsanalysen | 196 | ||
| I. Ideen virtualisieren | 197 | ||
| II. Ähnlichkeitsanalyse im Einsatz | 197 | ||
| F. Fazit und Ausblick | 199 | ||
| Danksagung | 199 | ||
| Literaturverzeichnis | 200 | ||
| Ioan Toma / José María García / Dieter Fensel: MSEE Service Delivery Platform: A Semantically-Enabled Service-Oriented Architecture Instantiation | 203 | ||
| A. Introduction | 203 | ||
| B. Preliminaries | 204 | ||
| C. Semantically Enabled Service Delivery Platform | 205 | ||
| I. Principles and Models | 205 | ||
| II. Architecture and Implementation | 206 | ||
| III. Use Case Scenario | 207 | ||
| D. Conclusions | 208 | ||
| Acknowledgements | 209 | ||
| References | 209 | ||
| Christian Kaiser / Thomas V. Fischer: Mass Customization von Orthesen | 211 | ||
| A. Einführung | 211 | ||
| B. Das FASHION-ABLE-Projekt | 212 | ||
| C. Das FASHION-ABLE Framework für virtuelle Entwicklung und Produktion | 213 | ||
| D. Ergebnisse und Ausblick | 220 | ||
| Acknowledgements | 222 | ||
| Literaturverzeichnis | 223 | ||
| Internetquellen | 223 | ||
| Autorenverzeichnis | 225 |