Von Szenarioanalyse bis Wargaming: Betriebswirtschaftliche Simulationen im Praziseinsatz

Das Umfeld von Unternehmen wird zunehmend dynamischer und wenigervorhersagbar: Kunden informieren sich und (re)agieren schneller,und das keinesfalls lokal begrenzt. Wettbewerber werden kreativer.Gibt es in einer völlig fremden Branche eine heftige Bewegung,ist dies in der ver ochtenen Wirtschaft meist bis
ins eigene Unternehmen zu spüren. Auf diese Herausforderungenvorbereitet zu sein, wird zusehends schwieriger. Daher sollten sichUnternehmen nicht mehr nur auf deterministische Planungsinstrumenteverlassen, vielmehr geht es darum, Unsicherheiten zu managen.

Eine dafür geeignete Methode sind Simulationen. Frank Romeikeund Jan Spitzner bieten neben einer Einführung in dieSimulationstechnik einen Überblick über alle wichtigenSimulationsmethoden wie Szenarioanalysen, stochastischeSimulationen, ereignisorientierte und agentenbasierte Simulationen,System Dynamics und (Business) Wargaming. Zahlreiche Beispiele ausder Praxis, wie aus der Chemieindustrie, derVersicherungswirtschaft und der Logistikbranche, unterstreichen dieRelevanz und Tauglichkeit der Methoden.

Alle wichtigen Simulationsmethoden auf einen Blick
Praxisorientiert und hochaktuell
Mit einem Geleitwort von Christoph Schwager, Chief Risk Ocer, EADS/Airbus

Geleitwort 11

Vorwort 15

Teil A Simulationen in der Unternehmenssteuerung Grundlagen 23

1 Einleitung 25

1.1 Das Orakel als Simulationsmethode 25

1.2 Die ersten Versuche zum »systematischen« Umgangmit der Zukunft 31

2 Simulationen im Unternehmensalltag Versuch einerBestandsaufnahme 37

2.1 Erkenntnisse der Studie »Simulationen in derUnternehmenssteuerung « 38

Gegenstand, Aufbau undMethodik der Studie 39

Teilnehmer der Studie 41

Nutzungsintensität typischer Instrumente zurUnternehmenssteuerung 42

Einsatz von Simulationen nach funktionalen Bereichen 43

Vergleich von Simulationsmethoden 44

Gründe für und gegen den Einsatz vonSimulationsmethoden 46

Fazit der Studie 47

2.2 Wie Simulationen im Unternehmensalltag helfen können48

2.3 Missverständnisse im Zusammenhang mit Simulationen50

Simulationen sind Prognoseinstrumente 50

Simulationen sindMathematik und damit stets quantitativ 52

Simulationen sind nur etwas für Spezialisten 53

Alles ist modellierbar nichts ist simulierbar 53

3 Grundlegende Begriffe im Kontext Simulationen 55

3.1 Simulation 55

3.2 Zielgröße 58

3.3 Parameter 60

3.4 Szenario 61

3.5 Modell 64

4 DerWeg vom Problem zum Simulationsergebnis 67

4.1 Kriterien zur Simulationsfähigkeit einer Fragestellung67

4.2 Der Regelkreis zur Arbeit mit Simulationsmodellen 71

Fragestellung formulieren 72

Realitätsausschnitt definieren 73

AbstraktesModell konzipieren 74

Simulationsmodell erstellen 75

Simulieren und Ergebnisse analysieren 76

Ergebnisse kommunizieren 77

4.3 Typische Fallen einer Simulation und Regeln zum Umgang mitihnen 77

Ablenkungsfalle 78

Komplexitätsfalle 80

Umsetzungsfalle 81

Interpretationsfalle 82

Akzeptanzfalle 83

5 Überblick zu verschiedenen Simulationsmethoden 87

5.1 Welche Simulationsmethode bei welcher Fragestellung? 87

5.2 Vereinfachte Nachbildung existierender Systeme 90

Beschreibung derMethode 90

Illustration derMethode 90

Typische Anwendungsfälle 91

Herausforderungen im Praxiseinsatz 92

Vorteile und Grenzen 93

5.3 Szenarioanalyse 94

Beschreibung derMethode 94

Illustration derMethode 97

Typische Anwendungsfälle 98

Herausforderungen im Praxiseinsatz 99

Vorteile und Grenzen 101

5.4 Monte–Carlo–Simulation 101

Beschreibung derMethode 101

Illustration derMethode 103

Typische Anwendungsfälle 104

Herausforderungen im Praxiseinsatz 108

Vorteile und Grenzen 110

5.5 Diskrete ereignisorientierte Simulation 111

Beschreibung derMethode 111

Illustration derMethode 113

Typische Anwendungsfälle 114

Herausforderungen im Praxiseinsatz 115

Vorteile und Grenzen 117

5.6 Agentenbasierte Simulation 117

Beschreibung derMethode 117

Illustration derMethode 120

Typische Anwendungsfälle 121

Herausforderungen im Praxiseinsatz 123

Vorteile und Grenzen 124

5.7 System Dynamics 124

Beschreibung derMethode 124

Illustration derMethode 127

Typische Anwendungsfälle 129

Herausforderungen im Praxiseinsatz 132

Vorteile und Grenzen 133

5.8 Wargaming 134

Beschreibung derMethode 134

Illustration derMethode 136

Typische Anwendungsfälle 138

Herausforderungen im Praxiseinsatz 140

Vorteile und Grenzen 141

Teil B Praxisbeispiele 143

6 Lösung betriebswirtschaftlicher Probleme unter Nutzungvon Simulationsmethoden 145

6.1 Munich Re: Szenarien und Komplexität Erfolgreicher Umgang mit komplexen Risiken 147

Herausforderung komplexer Kumulrisiken 149

Ansatz derMunich Re 152

Fazit 157

6.2 Chemieunternehmen: Anwendung von Simulationen und Szenarienin der Supply Chain 158

Einführung 158

Rahmenbedingungen und Einflussfaktoren in der Lieferkette:Fallbeispiel Pflanzenschutzmittel 159

Simulation und Szenariobildung zum Management externer Risikenin Supply Chains: Fallbeispiel Pflanzenschutzmittel 164

Herausforderungen im Prozess 172

Nutzen und Erfolge aus der Anwendung in Lieferketten 174

6.3 stiftung neue verantwortung: Szenarioanalysen in einemintersektoralen Team zur Identifikation von Handlungsempfehlungenan deutsche Unternehmen in fremden Kulturkreisen 176

Einleitung 176

Das konkrete Vorgehen im Forschungsprojekt 177

Herausforderungen beim Einsatz von Szenarioanalysen inintersektoralen Teams 190

6.4 Munich Re: Vom strategischen Risiko zur Risikostrategie.Versicherungsspezifische Szenarien für Risiko–Identifikationund Geschäftsmodell–Innovation 192

Einleitung und Fragestellung 192

Prinzipielles Vorgehensmodell 194

Risikostrategie am Beispiel vonMunich Re 199

Fazit 203

6.5 Stochastische Simulation in der Kostenrechnung 205

Einleitung 205

Die Äquivalenzziffernrechnung 208

Simulation einer Äquivalenzziffernrechnung 209

Zusammenfassung 222

6.6 Logistik–Dienstleister: Langfristige Personalplanung mitSystem Dynamics 225

Situationsbeschreibung 225

Eine System–Dynamics–basierte Intervention 227

Ergebnisse des Prozesses derModellierung und Simulation 227

EinModell der Personalplanung und Simulationsergebnisse 230

8 Implikationen für die langfristige Personalplanung234

6.7 ZENO e.V.: Wargaming in der Kommunalwirtschaft Wiesich kommunale Entscheidungsträger auf strategischeEntscheidungen vorbereiten können 236

Einführung 236

Entwicklung des Lösungskonzepts 237

Umsetzung des Konzepts und dabei gemachte Erfahrungen 241

Praktischer Einsatz und Erfolge des entwickelten Ansatzes250

Zusammenfassung 252

Teil C Fallstudien 253

7 Optimierung risikobehafteter Entscheidungen basierend aufstochastischen Szenariomethoden 255

7.1 Einleitung 255

Relevanz der Fallstudie und aktueller Forschungsstand 257

7.2 Einordnung des Fallbeispiels in die Unternehmenspraxis259

Was wird unter einer risikoorientierten Unternehmensführungverstanden? 259

Bewertung der Risiken basierend auf Szenariobetrachtungen261

Risikomanagement im Kontext des Controllings 264

7.3 Umsetzungsbeispiel »Inntal AG« 265

7.4 Nutzen, Erfolge und neue Erkenntnisse 305

8 Ereignisdiskrete Simulation einer Tankstelle 307

8.1 Einleitung 307

Motivation zur Fallstudie 307

Problemanalyse 309

8.2 Grundsätzliche Überlegungen 314

Grundsatzentscheidung 314

Festlegen der Ziele der Simulationsexperimente 315

Aufbau der Simulationsdatenbasis 317

Analytische Grobabschätzung 318

Planung der Simulationsexperimente 320

8.3 Modellierung und Validierung 322

Modellierung der Tankstelle in Plant Simulation 322

Modellierung der Tankstelle in DESMO–J 329

8.4 Simulation und Erkenntnisse 355

Durchführung der Simulationsexperimente 355

Auswertung der Simulationsexperimente 357

Überführung der Simulationsergebnisse in die Praxis365

8.5 Zusammenfassung und Ausblick 367

Zusammenfassung 367

Ausblick 368

9 System Dynamics in der Planung vonSoftwareentwicklungsprojekten 371

9.1 Einführung und Definition derMethode System Dynamics371

9.2 Beschreibung und Illustration der einzelnen Phasen desSystem–Dynamics–Prozesses 374

Problembeschreibung und Methodenwahl 374

Dynamische Problemkonkretisierung 377

Entwicklung des Simulationsmodells 380

Modellprüfung 383

Entwicklung und Analyse von Problemlösungsstrategien386

Umsetzung erfolgversprechender Problemlösungsstrategien388

9.3 Erfolgs– und Misserfolgsfaktoren für die Anwendung vonSystem Dynamics 390

10 Fazit 393

11 Glossar 399

Literatur– und Quellenverzeichnis 409

Abbildungsverzeichnis 421

Tabellenverzeichnis 427

Die Autoren 429

Stichwortverzeichnis 441

Frank Romeike zählt international zu den führendenExperten für Risiko– und Chancenmanagement. Er istGeschäftsführer und Eigentümer der RiskNET GmbHsowie verantwortlicher Chefredakteur der Zeitschrift RisikoManager. Außerdem ist er Dozent an verschiedenen Hochschulenin den Themengebieten Stochastik und
Risikomanagement.

Jan Spitzner ist Gründungspartner C21 Consulting GmbHund berät seit etwa 15Jahren Unternehmen in Fragenzukunftsorientierter Unternehmenssteuerung. Er ist zudem als Dozentan verschiedenen Hochschulen tätig und gibt Vorlesungen indiesem Themenumfeld, zum Beispiel Simulationen zurEntscheidungsunterstützung oder Prognose– und Szenariotechnik.