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System Dynamics

System Dynamics. Thomas Kömmerling, WWI00B. Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware. Gliederung. Definitionen Historische Entwicklung Systemische Darstellungsformen Ursache-Wirkungsdiagramm Flussdiagramm System Dynamics im Unternehmen Methodology & Vorgehen Simulationssoftware

brigitte
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Presentation Transcript

  1. System Dynamics Thomas Kömmerling, WWI00B Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  2. Gliederung • Definitionen • Historische Entwicklung • Systemische Darstellungsformen • Ursache-Wirkungsdiagramm • Flussdiagramm • System Dynamics im Unternehmen • Methodology & Vorgehen • Simulationssoftware • Werkzeuge am Markt • SWOT-Analyse • Zusammenfassung • Beispiele • Powersim • Ithink Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  3. Definition: System Thinking • Systemisches Denken umfasst • ein Denken in vernetzen Strukturen (vernetztes Denken) • ein Denken in systemischen Zeitgestalten (dynamisches Denken) • ein Denken in bewusst wahrgenommenen Modellen (modellorientiertes Denken) • die Fähigkeit zur praktischen Steuerung von Systemen (systemorientiertes Handeln) Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  4. Definition: System Dynamics • System Thinking dient als Grundlage für System Dynamics • Methode zur Abbildung der Realität und deren Zusammenhänge (komplex und dynamisch) • Interaktionen der Objekte und Personen innerhalb eines Systems abbilden • Verwendung verschiedener Darstellungsformen Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  5. Historische Entwicklung • 1961: Jay W. Forrester – Industrial Dynamics • Massachusetts Institute of Thechnology (MIT) • Führungsprobleme in Industrieunternehmen • 1971: Auftrag des „Club of Rome“ an das MIT • Entwurf eines Weltmodels • „Ursachen und Folgen des Wachstums der Bevölkerung, des industriellen Kapitals, der Nahrungsmittelproduktion, des Rohstoffverbrauchs und der Umweltverschmutzung“ • Jay W. Forrester – A World System • Heute: • Verwendung nicht nur in der Wirtschaft • In dynamischen Prozessen, z. B. in der Medizin, Physik, Soziologie, Politik, u.a. Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  6. Systemische Darstellungsformen • Herausforderung • Systemisches Denken in konkrete Modelle übertragen • Vereinfacht die Kommunikation, Diskussion und Analyse • Darstellungsformen • Prosamodelle • Wirkungsdiagramme (causal-loop-diagram) • Flussdiagramme (stock-flow-diagram) • Gleichungen Definitionen Historie SystemischeDarstellung Überblick Wirkungs-diagramme Fluss-diagramme SD im Unternehmen Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  7. Ursache-Wirkungsdiagramme • „Streitendes Ehepaar“ (Watzlawick 1969) • Frau: Sie nörgelt an ihm, weil er sich andauernd zurückzieht • Mann: Er zieht sich zurück, da sie andauernd nörgelt • Bedeutung • Aufdecken indirekter Wirkungen • Wirkungskreisläufe (Rückkopplungen) • Netzwerke von Beziehungen (qualitativ/quantitativ) • Problem • Aus welcher Sicht wird das System betrachtet? • Fehlen von Bestandsgrößen und Zeitbezug Definitionen Historie SystemischeDarstellung Überblick Wirkungs-diagramme Fluss-diagramme SD im Unternehmen Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  8. + - + - - + + + - - + Beispiel: Ursache-Wirkungsdiagramm • „Biermarkt“ Definitionen Historie SystemischeDarstellung Überblick Wirkungs-diagramme Fluss-diagramme SD im Unternehmen Fazit Beispiele Preis KonsumierteMenge neue Anbieter AnzahlKonsumenten Umsatz Waren am Markt Fettleibigkeit System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  9. Flussdiagramme • Bedeutung • Bestandsgrößen als Kernelemente • Alle Größen sind quantitativ • Seit 1986 am Computer modellierbar (Stella) • Annahmen des Diagramms • Bestandsgrößen verändern sich über Zu- und Abflüsse • Rein quantitative Betrachtung des Systems • Keine Berücksichtigung der Qualität der Änderungsraten • Kein Modell ist isoliert, sondern hat immer einen Bezug zur Umwelt • Unterscheidung Bestands- und Flussgrößen (System Thinking) • Veränderung des Systems über die Zeit (Bezugspunkt) Definitionen Historie SystemischeDarstellung Überblick Wirkungs-diagramme Fluss-diagramme SD im Unternehmen Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  10. Beispiel: Flussdiagramm • Verzinsung Bankguthaben (exponentielles Wachstum) • Kapital führt zu Zinsen • Zinsen erhöht Kapital • Höheres Kapital wird verzinst • Bestand an Büchern (lineares Wachstum) • Budget & Preis entscheiden über Neukauf an Büchern • Käufe erhöhen den Bestandan Büchern Definitionen Historie SystemischeDarstellung Überblick Wirkungs-diagramme Fluss-diagramme SD im Unternehmen Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  11. System Dynamics im Unternehmen • Anwendungsgebiete • Unternehmensweite Planung von Maßnahmen • Unterstützung von strategischen Management-Entscheidungen • Entwicklung von neuem Wissen, aufgrund der vorhandenen Situation • Simulation von Entscheidungen • Bezug zum Wissensmanagement Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Methodology Simulations-software Marktübersicht SWOT-Analyse Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  12. System Dynamics Methodology • Vorgehen • Problem identifizieren • Hypothese herausarbeiten, die das Problem erklärt • Computer Simulation erstellen • Testen des Models anhand vorhandener Werte, ob es der Realität entspricht • Alternativen und Reaktionen des Systems simulieren • Rückschlüsse aus der Simulation geben Hinweise zur Lösung des Problems (Ursache oder Wirkung?) • Die erarbeitete Lösung umsetzen • Kontrolle der durchgeführten mit der simulierten Lösung Korrektur der Annahmen Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Methodology Simulations-software Marktübersicht SWOT-Analyse Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  13. Simulationssoftware • Unterstützung bei der Berechnung der komplexen Zusammenhänge zwischen den einzelnen Teilen des Systems • Verwendung von Flussdiagrammen zur Modellierung • Simulationsabläufe basieren auf Algorithmen von • Euler • Runge-Kutta Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Methodology Simulations-software Marktübersicht SWOT-Analyse Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  14. Werkzeuge am Markt • Powersim (einfach zu erlernen) • Vensim (nicht intuitiv, sehr mächtig) • ithink (einfach zu erlernen, leicht verständlich) • Witness (Simulationstool, stark visuell) • Income (GP-Modellierung mit Simulationen) • Stella (ithink – Education) • Dynasys (für den Einsatz in Schulen) Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Methodology Simulations-software Marktübersicht SWOT-Analyse Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  15. SWOT-Analyse (aus Unternehmersicht) • Stärken (Strenghts) • Entscheidungsunterstützung • Wissensentwicklung • Nur wenig Elemente in der Modellierung • Schwächen (Weaknesses) • Reduzierung der Realität auf ein Modell • Hoher Aufwand in der Entwicklung von guten Modellen • Erfordert sehr genaue Kenntnis der Geschäftsprozesse • Chancen (Opportunities) • Markt-Vorteile gegenüber der Konkurrenz • Reaktionen des Systems sind planbar & transparent • Vermeidung von Risiken • Bessere Ressourcenausnutzung • Risiken (Threats) • Vertrauen in die Simulation  Fehlentscheidungen • Nur genaue Modellen ergeben gute Resultate Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Methodology Simulations-software Marktübersicht SWOT-Analyse Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  16. System Dynamics„Arbeiten mit dynamischen Modellen“ System Thinking„Denken in Modellen“ Zusammenfassung • Verschiedene Darstellungsformen für System Dynamics • idR. finden Wirkungsdiagramme und Flussdiagramme Verwendung • Simulationssoftware verwendet Flussdiagramme • Bestands- und Flussgrößen (quantitativ) • Einsatz zur Entscheidungsunterstützung • Wissenserwerb Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Fazit Beispiele System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  17. Powersim Studio Express 2003® • Beispiel: • Produktion und Verkauf von Waren • Beschaffung von Maschinen • Ziel: • Auswirkung höherer Herstellkosten • Auswirkung sinkender Verkaufspreise • Auswirkung steigender/sinkender Lagerkosten Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Fazit Beispiele Powersim ithink System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

  18. Ithink 8.0® • Beispiel: • Ski-Lift • Ziel: • Planung des Liftausbaus • Reaktion auf „Boom in Business“ Definitionen Historie SystemischeDarstellung SD im Unternehmen Fazit Beispiele Powersim ithink System Dynamics – Geschäftsmodelle mit Simulationssoftware

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