1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg - Die Computersimulation verändert als...

21
1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg www.heiland-partner.de - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung und Forschung in drastischer Weise! -

Transcript of 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg - Die Computersimulation verändert als...

Page 1: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

1

Dr. Carlheinrich HeilandUniversität Hamburg

www.heiland-partner.de

- Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung und Forschung in drastischer Weise! -

Page 2: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

2

Simulation = wenn bei der Systemanalyse ein Modell an die Stelle des Originalsystems trittund Experimente am Modell durchgeführt werden.

OriginalOriginal

ModellModell

ExperimentatorAbbildung

Verhalten

Einwirken

Rückschlüsse

Page 3: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

3

DatenmangelDatenmangel

FehleranfälligkeitFehleranfälligkeit

ComputergläubigkeitComputergläubigkeit

KonstruktionsaufwandKonstruktionsaufwand

RealitätsferneRealitätsferne

Page 4: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

4

Antriebskräfte fürSimulationen:

Irrtümer undFehleinschätzungenmitfatalen Folgen

Page 5: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

5

Simulationen sind so alt wie die Menschheit

Page 6: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

6

Die Menschen haben schon immer versucht, die Komplexitätder Welt durch Modellkonstruktionen zu reduzieren, um dieBeziehung zwischen Ursache und Wirkung zu ergründen!

Page 7: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

7

Die Simulation tritt an die klassische Vorgehensweise von Versuch und Irrtum.

Entscheidend ist der Fortschritt der Computertechnik.

Aufgaben werden lösbar, die vor 10 Jahren noch als unlösbar galten.

Statt Tage und Stunden reduziert sich die Rechenzeit auf Sekunden und Millisekunden.

Page 8: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

8

Der Computer rechnet extrem schnell alle Szenarien durch.

Das Verhalten von Materialien, Produkten oder Prozessen kann der Rechner zuverlässig und realitätsnah nachahmen.

Im Computer werden sogar Experimente möglich, die in der Realität zu teuer, zu gefährlich oder ethisch nicht vertretbar sind

Page 9: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

9

Risiko von Fehlentscheidungen

Page 10: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

10

Tram Traffic Training SimulatorA new system generation is developed, a special truck or new generation of helicopters is introduced on the market – the people operating and controlling such complicated systems have to be better trained than ever before.

Page 11: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

11

THE ULTIMATE HONG KONG SIMULATION is a `Timeless Classic’ for Microsoft Flight Simulator 2000

Page 12: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

12

Anwendungsbereiche:

Zukunftsforschung

Ziel: Abbildung einer Virtuell-Reality-Umgebung mit relativ hoherRechengenauigkeit

Simulation der Marsoberfläche

Page 13: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

13

Simulation „Big Bang“„Black Hole“

Page 14: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

14

Benötigt werden unterschiedliche Kompetenzen:

Mathematiker, Informatikerund Fachspezialisten der jeweiligenBereiche

Page 15: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

15

…die Virtual-Reality-Simulationlöst ethische Probleme

Page 16: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

16

Page 17: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

17

Page 18: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

18

Erhöhtes Systemverständnis

Alternative zu Realexperimente

Strategiebestimmung

Entscheidungshilfen

Page 19: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

19

Business ManagementBusiness Management

ProjektmanagementProjektmanagementProzesssteuerungProzesssteuerung

FertigungstechnikFertigungstechnik

LogistikLogistik UnterhaltungUnterhaltung

Multi-Agenten-SystemeMulti-Agenten-Systeme

Page 20: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

20

Trainings-Szenarien werden standardisiert und sind jederzeit beliebig oft wiederholbar

Lernen im stressfreien Umfeldmit individueller Geschwindigkeit

Simulation umfasst je nach Erfordernis dieElemente: „Wissen“, „Können“ und „Verhalten“

Objektives, quantitatives Assessment

Simulation kann Situationen beinhalten, dierealiter selten, aber von dramatischer Bedeutung sind

Keine Gefährdung von „Leib und Leben“ oder „teurem Gut“

Page 21: 1 Dr. Carlheinrich Heiland Universität Hamburg  - Die Computersimulation verändert als Schlüsseltechnologie die Arbeitsweise in Planung.

21