Contents

Contents
Contents
Sponsors
2
Schedule
3
Semiplenary Sessions
11
Section 1 { Continuous Optimization
19
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
28
Section 3 { Stochastic Optimization an Simulation
40
Section 4 { Econometrics, Statistics and Mathematical Economics
45
Section 5 { Decision Theory and Game Theory
48
Section 6 { Finance, Banking and Insurance
54
Section 7 { Articial Intelligence and Fuzzy Logic
59
Section 8 { Information and Decision Support Systems
64
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
71
Section 10 { Scheduling and Project Planning
85
Section 11 { Transport and TraÆc
93
Section 12 { Energy and Environment
100
Section 13 { OR in Marketing and Data Analysis
107
Section 14 { Didactics of OR
109
Software Presentations
112
Index
115
List of Authors and Coauthors
119
1
Sponsors
Sponsors
The conference organizers gratefully acknowledge the following companies and institutions for their nancial support of the symposium
Main sponsor:
SKYVA International,
Mallaustrae 72, 68219 Mannheim
Further sponsors:
Ostra-Allee 33, 01067 Dresden
DATEV eG, 90329 Nurnberg
Deutsche Forschungsgemeinschaft, Kennedyallee 40, 53175 Bonn
DUALIS GmbH, Gillestr. 2, 01219 Dresden
Hotel am Terrassenufer, Terrassenufer 12, 01069 Dresden
Hotel Mercure Newa, St. Petersburger Str. 34, 01069 Dresden
Hotel TransmarLeonardo, Bamberger Str. 12/14, 01187 Dresden
Landesbank Sachsen, Humboldtstr. 25, 04105 Leipzig
Sachsisches Staatsministerium fur Wissenschaft und Kunst, Wigardstr. 17,
01097 Dresden
Springer Verlag AG, Axel-Springer-Str. 65, 10888 Berlin
art'otel,
2
9:00 - 11:00
Eröffnungssitzung
Vorträge der Preisträger
(SAP - Preis)
Sektion 3
Stochastische
Optimierung und
Simulation
14:00 - 14:45
Semiplenarvorträge
15:00 - 16:30
Parallelsitzungen
17:00 - 17:45
Semiplenarvorträge
Vorträge der Preisträger 1-3
(Dissertationspreis)
Küfer/Hamacher/Bortfeld: A multicriteria optimization
approach for inverse radiotherapy planning
Klamroth/Schandl/Wiecek: Norm-Based
Approximization
in Bicriteria and Multicriteria Programming
Firla/Spille/Weismantel: Classes of Augmentation
Vectors- Primal Analoges of Cutting Plane Algorithms
Borndörfer/Weismantel: Discrete Relaxations of
Combinatorial Programs
Henk/Köppe/Weismantel: Integral Decomposition of
Polyhedra and Some Applications in Mixed Integer
Programming
Mutzel: Optimierungsprobleme
Pferschy: Dynamic Programming and the Knapsack
beim automatischen Zeichnen
Family
Ahuja: Vereinfachung eines zweistufigen Überdeckungs- von Graphen
problems
Lepin: Two-dimensional embeddings of hypergraphs
Möller: Optimization of Continuous Distillation with
Stochastic Inflow
Munkelt: Fertigungssteuerung und Experimente zur
Prognose und Diagnose der Fertigung mittels dynamischer
Bayes'scher Netze
Müller/Scarsini: Even Risk-Averters May Love Risk
Bauer: Routing to Parallel Queues with Arbitrary
Feedback Delay
Rieder: Average optimal policies for piecewise
deterministic Markov processes
Fa. DUALIS, Dresden:
Intelligentes System zur
Schedule
Sektion 2
Diskrete und
kombinatorische
Optimierung
Sektion 1
Kontinuierliche
Optimierung
Begrüßung,
Preisverleihungen &
Eröffnungsvortrag:
Liebling: Where
shortest paths lead to
11:30 - 13:00
Parallelsitzungen
Schedule
Sektion
Sonntag, 10. September
11:30 - 13:00
Parallelsitzungen
Chair: Wojanowski (Room 103)
Alicke/Ely/Hanne/Melo: A heuristic approach for a
multistage lotsizing problem with dynamic production
structure
Brockmann/Rieping: Solving the capacitated lot sizing
problem in a flexible flow line environment by parallel
tabu search algorithm
Wojanowski: Zur Güte von dynamischen
Losgrößenheuristiken in einem deterministischen
Produktions-Lagerhaltungssystem mit Recycling
Sektion 11
Transport und Verkehr
Sektion 10
Scheduling und
Projektplanung
Chair: Pesch (Room 105)
Trautmann: Calendars in Project Scheduling
Selle: Lower Bounds for a Resource Levelling Problem
Hartung: Resource-contrained project scheduling with
minimal and maximal time lags and sequence-dependent
setup times and cost
Chair: Erkens (Room 204)
Kopfer/Mattfeld/Zhang: Ein
Stellplatzoptimierungsproblem im Automobilumschlag
Fischer/Gehring: Ein Multi-Agenten-Ansatz zur Lösung
eines Fahrzeugumschlagproblems
Boll: Integriertes Planungssystem zur Optimierung des
Einsatzes von Containerbrücken
Chair: Haasis (Room 403)
Kistner: Steuerung der Schadstoffemission in
dezentralisiert organisierten Unternehmen
Feldmann: Handelbare Umweltzertifikate in der Linearen
Aktivitätsanalyse
Dobos/Kistner: A Dynamic Environmental Theory of
Production
15:00 - 16:30
Parallelsitzungen
17:00 - 17:45
Semiplenarvorträge
Chair: Eickemeier (Room 401)
Bennert/Mißler-Behr: Application of soft computing
methods in corporate reorganization
Kroll: Konzeption eines Neuro-Fuzzy-Systems zur
Unterstützung einer problemadäquaten Auswahl hybrider
Soft Computing Methoden
Pauly/Peters/Arghir: Fuzzy-basierte Navigation mobiler
Service-Roboter
(Room 304)
SKYVA
International,
Mannheim:
Value Chain
Convergence
Chair: Kuhn (Room 103)
Schömig: OR Probleme in der Mikrochipfertigung
Quadt/Kuhn: Operarative Produktionsplanung im
Backend der Mikrochipfertigung
Rose: Einfache Simulationsmodelle zur Analyse und
Steuerungsentwicklung von Halbleiterfertigungen
Chair: Tempelmeier
(Room 02)
Fromm: Logistik und Supply
Chain Management mit den
neuen Möglichkeiten des
Internet
Chair: Möhring
Chair: Blazewicz (Room 105)
(Room 02)
Kallrath: Scheduling Lübbecke/Zimmermann: Scheduling the Rolling Stock of
Probleme in der
Private Railroads
chemischen Industrie Pelikan: A nonlinear Knapsack Problem
Henning/Meuser: Interactive Scheduling with Multiple
Choice Algorithms
Chair: Kopfer
(Room 03)
Sebastian: Planung
und Kontrolle
optimaler
Transportnetzwerke
am Beispiel der
Brieflogistik
Chair: Kopfer (Room 204)
Pankratz/Gehring: Ein genetischer Algorithmus für ein
dynamisches speditionelles Dispositionsproblem
Gronalt/Hartl/Reimann: Time Constrained Pickup and
Delivery of Full Truckloads
Homberger: Neue große Benchmarkprobleme für das
Standardproblem der Tourenplanung mit
Zeitfensterrestriktionen
Chair: Kistner (Room 403)
Chair: Steven (Room 03)
Haasis: OR im Umweltschutz Letmathe/Fredendall: The Role of Environmental and
Sein Beitrag zur Lösung von
Quality Management Systems in Supply Chains
Umweltproblemen
Vogeler/Spengler: Deckungsbeitragsorientierte
Qualitätskostenrechnung bei limitiert verfügbaren
Produktionsfaktoren
Schwarz/Höllweger: Adoptionsentscheidungen bei neuen
umweltrelevanten Prozesstechnologien
Schedule
4
Mißler-Behr: Konstruktionsheuristik für unscharfe
Teilnutzenwerte aus der Conjoint-Analyse
Eickemeier/Rommelfanger: Ein Fuzzy Logik basierter
Ansatz zur Lösung von Gruppenentscheidungsproblemen
Neubauer: Fuzzy-Regression und Datenvoraussetzungen
Sektion 12
Energie und Umwelt
14:00 - 14:45
Semiplenarvorträge
Chair: Rommelfanger (Room 401)
Sektion 7
Künstliche Intelligenz
und Fuzzy Logic
9:00 - 11:00
Eröffnungssitzung
Sektion 9
Produktion, Logistik und
Supply Chain Management
Sektion
Montag, 11. September
9:00 - 10:30
Parallelsitzungen
11:00 - 12:00
Plenarvortrag
13:00 - 13:45
Semiplenarvorträge
14:00 - 15:30
Parallelsitzungen
(Room 04)
Chair: Fleischmann
(Room 01)
(Room 03)
(Room 04)
Vorträge der Preisträger 4-6
(Dissertationspreis)
Müller-Merbach:
Planungsmethodik :
Schleede: Die
wachsende Rolle von Kritischer
OR bei Logistikdienst- Erfolgsfaktor für OR
leistern
Sektion 1
Kontinuierliche
Optimierung
Chair: Bachmann (Room 201)
Sektion 3
Stochastische
Optimierung und
Simulation
Sektion 5
Entscheidungs- lehre
und Spieltheorie
Houdek: Optimal Policies for the Channel-Assignment
Problem
Kallenberg: Special solution methods for replacement
problems
Waldmann/Hinderer: Some new results on terminating
Markovian decision processes
Vorträge der Preisträger
(Diplomarbeitspreis)
Chair: Küfer (Room 101)
Weber: Some Foundations and Applications of
Generalized Semi-Infinite Optimization
Antipin: Variational Inequality Problems with Coupled
Constraints
Zhadan: Exact Modified Lagrange Functions in NonConvex Optimization
Chair: Eiselt (Room 201)
Bachmann/Janiak: Scheduling deteriorating jobs
dependent on resources for the makespan minimization
Janiak/Lichtenstein: Some single machine scheduling
problems with resource dependent set-up and processing
times
Schönberger/Mattfeld/Kopfer: Automated Schedule
Generation for Rounds of a Table-Tennis League
Chair: Rieder (Room 301)
(Room 01)
Eiselt/Laporte: Location on Networks with Edge
Demands
Nickel: Discrete Ordered Weber Problems
Chair: Rieder
(Room 04)
Scarsini: The use of
Stochastic Orders in
Decision Theory
Chair: Kallenberg (Room 301)
Roßberg: Simulation of Exotic Caps in the BGM TermStructure-Model
Kankova: A note on multistage stochastic programming
with individual probability constraints
Sladky/Van Dijk: Monotonicity and comparison results
for nonnegative dynamic systems
(Room 304)
Fa. DUALIS,
Dresden:
Software-Präsentation
(siehe Sonntag,
17:00-17:45 Uhr)
Chair: Bamberg
(Room 04)
Puppe: On the
measurement of
diversity
Schedule
5
Zillober: Convex approximization methods for practical
optimization
Huhn/Borgwardt: Average Case Analysis of Simplexand Interior-Point-Algorithms for Linear Programming A Geometric Point of View
Scheffran: Stability and Optimal Control of a Multiplayer
Dynamic Game
Sektion 2
Diskrete und kombinatorische
Optimierung
Chair: Weber (Room 101)
16:00 - 16:45
17:00-19:00
Semiplenarvorträge
Mitgliederversammlung
Sektion
Montag, 11. September
11:00 - 12:00
Plenarvortrag
13:00 - 13:45
Semiplenarvorträge
14:00 - 15:30
Parallelsitzungen
17:0019:00
Room 01
Chair: Kürsten (Room 405)
Pfnür/Schaefer: Evaluating Corporate Real Estate with
Real Options
Meusel: Spekulationssteuer auf Aktiengewinne
Hanke/Nettekoven: Rationales Verhalten von KFZHaftpflichtversicherten im Schadensfall: Paradoxe
Ergebnisse im Zusammenhang mit einem neuen
Prämienmodell
Meyer: Die Problematik der Anwendung unscharfer
Schlußverfahren in betrieblichen
Entscheidungsunterstützungssystemen
Richter: Computergestützte Analyse der von
Rommelfanger vorgeschlagenen Operatoren in unscharfen
Netzen
Meyer: Representation of Imperfect Knowledge in Casebased Cost Estimation
Chair: Rommelfanger
(Room 02)
Kacprzyk:
Computing with
words and dynamic
systems optimization
Sektion 8
Informations- und
Entscheidungsunterstützungssysteme
Derigs/Heckmann/Ploch/Ziemek/Zils: Rapid DSSPrototyping mittels AGAPE
Marovac/Stähly: Ein Entscheidungsunterstützungssystem
zur Bewältigung von Grossschadenereignissen und
Katastrophen
Philipp: Inkrementelle Wissensintegration in
Geschäftsprozesse mit SPA
Chair: Inderfurth (Room 103)
Inderfurth/de Kok/Flapper: Stochastische
Dispositionsregeln zum Produkt-Recycling bei mehreren
Wiederverwendungsalternativen
Kiesmüller: Computational Issues in a Stochastic Finite
Horizon One Product Recovery Inventory Model
Kleber/Minner/Kiesmüller: Balancing of Returns with
demands in dynamic recovery systems
Chair: Krieg (Room 105)
Krieg: Production planning of multiproduct kanban
systems with significant setup times
Kuhn/Werner: Supply Chain Simulation
Minner: Economic production and remanufacturing lotsizing under constant demands and returns
Chair: Meyr (Room 103)
Meyr/Schonath/Schulte: Optimierung der Lieferabrufe in
der Automobilindustrie
Schmelzer: Die sequenzgenaue Supply Chain der
Automobilmontage unter Durchlaufzeitschwankungen im
Materialfluss
Van Brackel/Bock: Using distributed systems to control
mixed-model assembly lines in realtime
Mitgliederversammlung
Chair: Stöckert (Room 401)
Chair: Chamoni (Room 401)
Sektion 9
Produktion, Logistik und Supply Chain
Management
16:00 - 16:45
Semiplenarvorträge
Schedule
6
Sektion 7
Künstliche Intelligenz und
Fuzzy Logic
Sektion 6
Finanzen, Banken und
Versicherungen
Sektion
9:00 - 10:30
Parallelsitzungen
Montag, 11. September
Sektion
9:00 - 10:30
Parallelsitzungen
11:00 - 12:00
Plenarvortrag
13:00 - 13:45
Semiplenarvorträge
14:00 - 15:30
Parallelsitzungen
16:00 - 16:45
17:00- 19:00
Semiplenarvorträge
(Room 01)
Sektion 10
Scheduling und
Projektplanung
Chair: Sotskov (Room 105)
Dorndorf/Pesch/Phan-Huy: Constraint Propagation in
Open Shop Scheduling
Blazewicz/Pesch/Sterna: Extension of Disjunctive Graph
Model for Job Shop Scheduling Problem
Petigk: Job Shop Scheduling ans Reschedulimng - Ideas,
Concepts and Remarks for Future Research
Derigs/Zils: Decision Support Systems for the AirCargo
Scheduling Problem
Völkner: Optimierung von Umsteigeverbindungen in
Lufthansa-Hubs
Hamacher/Schöbel: Design of Zone Tariff Systems in
Public Transportation
Sektion 12
Energie und Umwelt
Sektion 13
OR im Marketing und
Datenanalyse
Sektion 14
Didaktik des OR
7
Behrens: Ein Simulationsmodell zur Fahrplanung im
ÖPNV
Fichtner/Frank/Rentz: Entwicklung eines
Instrumentariums zur Analyse ökonomischer und
ökologischer Potentiale bei der Vernetzung von
Energieflüssen
Geldermann/Rentz: Entwicklung eines multikriteriellen
Entscheidungsunterstützungssystems zur integrierten
Technikbewertung
Habenicht: Multimode-Optimierung in der Logistik
Hahne: Mehrzielverfahren zur Suche nach kürzesten und
schnellsten Wegen in digitalen Straßenkarten
Erkens/Kopfer: Modell zur Auswahl der einzusetzenden
Verkehrsträger im Rahmen intermodaler Transportketten
Chair: Lethmathe (Room 403)
Gobsch/Richter: Wirkungen umweltpolitischer
Instrumente auf Produktionsentscheidungen im Rahmen
eines speziellen Leontief-Produktionsmodells
Scheffran: Competition and Cooperation in Dynamic
Climate Games
Chair: Schwaiger
(Room 02)
Fumero/Vercellis: Salesforce performance evaluation and Decker: Genese
determinants analysis via DEA and regression techniques instrumenteller
Kulmann/Rödder: Probabilistische Modellbildung auf der Entscheidungsunterstützung im
Basis von Scoring-Schemata
Marketing am
Meyer: Entscheidungsunterstützung bei der
Beispiel VerbundWarenplazierung mit Genetischen Algorithmen
problematik
Chair: Hansohm (Room 405)
Chair: Suhl
(Room 03)
Haehling von
Lanzenauer:
Fallstudien in OR: ein
Beitrag zu effektiver
Lehre
Schedule
Chair: Schwarz (Room 403)
Chair: Pankratz (Room 204)
Mitgliederversammlung
Sektion 11
Transport und
Verkehr
Chair: Mattfeld (Room 204)
Dienstag, 12. September
Sektion 1
Kontinuierliche
Optimierung
Sektion
8:30 - 10:00
Parallelsitzungen
10:30 - 12:00
Parallelsitzungen
13:00 - 13:45
Semiplenarvorträge
14:00 - 15:30
Parallelsitzungen
Chair: Hamacher (Room 101)
Chair: Zillober (Room 101)
Chair: Krabs (Room 02)
Chair: Klamroth (Room 101)
Rohn: Linear Programming with Inexact Data: A Mixture
of Polynomial-Time and NP-Hard Problems
Belousov: Algorithms for Computing the Sharp Lipshitz
Constants for Systems of Linear Inequalities
Emelichev/Nikulin: On the Stability of a Vector Quadratic
Boolean Programming
Sektion 4
Ökonometrie, Statistik und
mathematische
Wirtschaftstheorie
Chair: Gordeev (Room 201)
Chair: Klose (Room 201)
Demegensky/Wirth: Cost flow improvement by upgrading Klose/Drexl: Lower bounds for the CFLP based on column
costs and capacities
generation
Bley/Bienstock: Capacitated Network Design with
Voznyuk: An approximization algorithm for the capacitated
facility location problem with supply-capacities restrictions
Multicast Commodities
Kochetov/Pashcenko: A probabilistic Lagrangean heuristic
Gimadi/Serdyukov.: A problem of finding the maximal
for the pure integer capacitated plant location problem
spanning connected subgraph with given vertex degrees
Chair: Brachinger (Room 301)
Kogelschatz: Approximating Growth Equilibria in an
Input-Output-Model with Consumption
Pickl: Optimization of the TEM-Model Simulation of
Cooperation and Co-Funding in CO2-Reduction Projects
Weber: Modellrisiko bei Value at Risk-Schätzungen: ein
Vergleich zwischen Normalverteilung und hyperbolischer
Verteilung
Lyulko/Zhadan: One Finite Global Convergence of
Newton Type Method with Steepest Descent for LCP
Izhutkin/Bastrakova: Parallel algorithm of barrier cost
function method in the uniform scheme of methods of
reduced directions
Izhutkin/Bastrakova: Four-stage combine reduced
direction method for nonlinear programming
Gordeev /Leontev: Polynomial Algorithms for Stability
Analysis
Gordeev/Leontev/Taraszov: Optimization and
Information
Devyaterikova/Kolokolov: On L-Structure Stability of
Integer Convex Programming Problems
Chair: Nicosia (Room 204)
Chair: Confessore (Room 204)
Nicosia/Oriolo: Finding shortest common supersequences
with algorithm A-star
Shcherbina/Shembyelyeva: Decomposition Techniques
for Discrete Optimization Problems with Sparse Matrices of
Constraints
Confessore/DiGennaro/Ricciardelli: A genetic algorithm
to design satellite constellations for the regional coverage
Kochetov/Goncharov: Probabilistic Tabu Search
Algorithm for the Multi Stage Uncapacitated Facility
Location Problem
Kolokolov/Cheredova/Devyaterikova: A study of
statisfiability problem using L-Partition
Chair: Kogelschatz (Room 301)
Benesch: Pensionskasse statt direkte Leistungszusage:
Empirische Untersuchung
Fickel: Multicollinearity in regression analysis: an
application-oriented overview
Schmolk: Omitted Variable Tests Under Dynamic
Specification
Chair: Brachinger (Room 03)
Polasek: Portfolio Selection
with Multivariate GARCH
Forcast
Schedule
8
Sektion 2
Diskrete und kombinatorische Optimierung
Chair: Demegensky (Room 201)
Isac/Kalashnikov: Exceptional Family of Elements, Leray- Achtziger: Free Design
Schauder Alternative, Pseudomonotone Operators and
Optimization of Discrete
Complementarity
Engineering Structures
Isac/Kalashnikov: Exceptional Family of Elements, LeraySchauder Alternative, and the Solvability of Implicit
Complementarity Problems
Dienstag, 12. September
Sektion 5
Entscheidungslehre und
Spieltheorie
Sektion
8:30 - 10:00
Parallelsitzungen
10:30 - 12:00
Parallelsitzungen
Chair: Puppe (Room 405)
Chair: Bamberg (Room 405)
Chair: Krapp (Room 405)
Fischer: Deskriptive Präferenztheorien - Systematischer
Vergleich und Anwendung in Principal-Agent-Beziehungen
Krapp: Zur optimalen Gestaltung hierarchischer
Organisationen
Wotschofsky: Zur Berücksichtigung von Steuerwirkungen
in Entscheidungsmodellen der Investitionsplanung
Clausing/Vilks: Backwards Induction in General Belief
Structures with and without Strategies
Glaser: Trajectorial Objectives in Dynamic Decision
Making - Dynamic Efficiency and Sustainability
Driessen/Meinhardt: Convexity and Average Convexity of
Common Pool Tu-Games
Weinem: Preentry Advertising and Entry Deterrence
Confessore/Manusco: R&D spillover and absorptive
capacity in a dynamic oligopoly
Nastasi/Reverberi: Signalling Strategies in Firms'
International Rivalry
Döring/Völker: Wissensbasierte Parametrisierung von
Planungsverfahren mittels fallbasierten Schließens
Döring/Munkelt/Völker: Generierung umfangreicher
Testdaten zur empirischen Untersuchung heuristischer
Verfahren der Produktionsplanung und -steuerung
Feldmann: Ein Beschreibungsmodell für Metaheuristiken
9
Sektion 9
Produktion, Logistik und Supply Chain Management
Chair: Mönch (Room 103)
Böhnlein: SIMOS Integrierte Rüstplanung- und
Produktinformationssystem für SMD-Bestückungen
Huttner/Böhnlein: Marktanalyse, kinematische
Klassifizierung und Entwicklung eines Referenzmodells
für SMD-Bestückungssysteme in der Elektronikfertigung
Mönch/Schmalfuß: Optimierung in der Stepperbelegung
in einer Halbleiterfabrik
Chair: Spengler (Room 204)
Spengler/Seefried/Köck: Planungsmodell zur
kostenminimalen Brammenversorgung eines integrierten
Hüttenwerks
Lippolt/Blunck: Zonenbildung und Doppelspielzeiten in
automatischen Hochregallagern bei beliebiger Lage der
Übergabestellen am Regalrand
Alicke: Modellierung und Optimierung von mehrstufigen
Kommissioniersystemen
(Room 401)
Reucher/Rödder: Modellierung von
Entscheidungsproblemen unter Verwendung
probabilistischer Konditionaler
Rödder/Xu: Behebung von Inkonsistenzen in der
probabilistischen Expertensystem-Shell SPIRIT
Hüllermeier: Heuristic Search Based on Statistical
Methods of Change Detection
Chair: Schömig (Room 103)
Dümmler: Steuerung und Optimierung von Cluster Tools in
der Halbleiterfertigung
Laure/Grilz/Grewar/Kröhn/Schömig:
Simulationsmodelle als Instrument zur Feinplanung in der
Mikrochipfertigung
Thiel/Schulz: Reihenfolgeplanung in der
Halbleiterindustrie unter Beachtung der
Liegezeitbegrenzung zwischen Arbeitsgängen
Chair: Chamoni (Room 04)
Radermacher: Informationsund Entscheidungsunterstützungssysteme: Einige
Beobachtungen aus
Anwendungsprojekten
14:00 - 15:30
Parallelsitzungen
(Room 401)
Angerhausen/Böhnlein: Kennzahlensystematik für das
Produktionscontrolling mit einem Data Warehouse
Laarmann: Missile mission planning: a decision support
tool for most effective use of weapon systems
Blazewic/Walkowiak: Spatial occupancy data
representation for multidimensional packing problems
solved on a vector computer
Chair: Haase (Room 103)
Bock: A general concept for an adaptable control of
production and logistic processes
Buscher/Lindner: Berücksichtigung von
Transportvorgängen im Common-Cycle-Modell
Haase: Kapitalwertorientierte Bestellmengenplanung bei
Mengenrabatten und dynamischer Nachfrage
Schedule
Sektion 8
Informations- und
Entscheidungsunterstützungssysteme
Chair: Leisten (Room 401)
13:00 - 13:45
Semiplenarvorträge
Dienstag, 12. September
Sektion 10
Scheduling und
Projektplanung
Sektion
8:30 - 10:00
Parallelsitzungen
10:30 - 12:00
Parallelsitzungen
Chair: Kovalyov (Room 105)
Chair: Janiak (Room 105)
Blazewicz/Formanowicz: Scheduling tasks on a single
machine with limited availability
Devpura/Fowler/Carlyle/Perez: Minimizing total
weighted tardiness on a single batch process machine with
incompatible job families
Gawiejnowicz/Kurc/Pankowska/Suwlaski: Approximate
solution of a time dependent scheduling problem for lpnorm based criteria
10
Scheubrein: Stand und Entwicklungstendenzen
der Computerunterstützung in der Lehre
Kassanke/Suhl: OR-World-Using Learning Objects in a
Hypermedia Learning Environment for Operations
Research
Izhutkin/Sushenzov: Study of Methods of nonlinear
optimization using computer means
14:00 - 15:30
Parallelsitzungen
Chair: Dorndorf (Room 105)
Blazewicz/Finke/Pawalak/Sterna: Scheduling tasks in
two stage FMS - flow job model
Janiak/Bachmann: Scheduling jobs with decreasing
processing times for the total completion time minimization
Janiak/Lichtenstein: Comparison of some heuristic
algorithms for the flow shop problem with parallel
machines to minimize the total earliness, tardiness and
waiting time
Chair: Suhl (Room 304)
Werners: Internet-based Exercises Programme in
Operational Research
Prümer/Kulmann: Neue Medien in der Lehre: Computerunterstützter Unterricht im Studienfach
Wirtschaftsinformatik
Schedule
Sektion 14
Didaktik des OR
Chair: Werners (Room 304)
Sotskov/Shilak: Minimization of project-network with
given bound of activity durations
Kovalyov/Cheng: Deadline Scheduling on Parallel
Machines under Batch Availability Model
Luschchakova: Preemptive scheduling problems for two
uniform parallel machines
13:00 - 13:45
Semiplenarvorträge
Semiplenary Sessions
Semiplenary Sessions
Sunday, September 10, 2000, 14.00 - 14.45 h, Room 04
Wolfgang Kursten, University of Jena, Germany
Stock Options, Managerentscheidungen und
Aktionarsinteresse
Aktienkursgebundene Managervergutungen in Form von Stock Options sollen nach
herrschender Auassung die Angleichung der Interessen des (risikoaversen) Managements an diejenigen der (risikofreudigen) Aktionare erreichen und Managerentscheidungen so am "Shareholder Value" ausrichten. Aus Sicht der neoklassischen Finanzierungtheorie bestehen allerdings weder grundsatzlich divergierende
Risikopraferenzen noch lassen sich solche mit Stock Options "anreizkomaptibel"
uberbrucken. So konnen Manager einen Teil des durch ihr Arbeitseinkommen aufoktroyierten Risikos uber Transaktionen in Finanztiteln hedgen und mussen dafur nicht
auf risikoarme Investionsprojekte zuruckgreifen. Aus Sicht der informationsokonomischen Finanzierungstheorie sind die Reaktionen externer Stakeholder auf die Managerentlohnung zu berucksichtigen. Sie erfordern die Ausstattung der Manager
mit einem Proportionalanspruch, der die Manager an allen relevanten Anspruchen
gegenuber dem Unternehmen beteiligt. Die einseitige Ausrichtung von Stock Options am Shareholder Value lauft dem eigentlichen Aktionarsinteresse dagegen zuwider.
Sunday, September 10, 2000, 14.00 - 14.45 h, Room 02
Josef Kallrath, BASF, Ludwigshaven, Germany
Scheduling Probleme in der Chemischen Industrie
In diesem Vortrag wird ein U berblick uber auftretende Planungs- und Scheduling
Probleme in der Chemischen Industrie und deren Besonderheiten gegeben.
Die oft mehrere Produktionsstufen einschliessende Feinplanung von Anlagen, die
teils feed-back Schaltungen beinhalten, im Batch oder Kampagnenbetrieb operieren
oder stuckweise parallel arbeiten, stellt, wie Beispiele zeigen, ein komplexes (schwieriges) Optimierungs- bzw. Zulassigkeitsproblem dar.
Zu den besonderen Schwierigkeiten zahlen nichtlineare Bedingungen, die durch
die simultane Erhaltung von Masse und Zusammensetzung mehrkomponentiger Strome verursacht werden ("pooling problem"), aggregierte Ressourcen-Constraints, oder
Restriktionen zeitlicher Natur (Liefertermine, explizite oder implizite Reihenfolgebedingungen zwischen verschiedenen Produktionsschritten). Als Ziele werden z.B. die
Minimierung der Gesamtproduktionszeit oder die Abweichung von Lieferterminen
und Qualitatsvorgaben verfolgt, haug auch Kombinationen dieser Ziele.
Aus dem breiten Spektrum methodischer Ansatze zur Losung von SchedulingProblemen, werden im Vortrag einige Algorithmen (aus dem breiten Spektrum
11
Semiplenary Sessions
methodischer Ansatze zur Losung von Scheduling-Probleme) wie sie in der chemischen Industrie verwendet werden, kurz skizziert. Hierzu zahlen: Dekompositionsverfahren, auf Lagrange Relaxierung beruhende Verfahren, B&B Verfahren, gemischtganzzahlige Optimierung, Constraint Programming und Heuristiken wie Tabu Search,
Simulated Annealing und Genetische Algorithmen.
Allen Verfahren ist im Zusammenhang mit Schedulingproblemen in der chemischen Industrie gemeinsam, da keines von ihnen wegen der Komplexitat der Problemstellung als ein Verfahren par exellence angesehen werden kann. In manchen
Fallen erweist sich eine Kombination mehrerer Losungsansatze, d.h. Hybridverfahren, z.B. die Verknpufung gemischt-ganzzahliger Optimierung und Constraint
Programming, als sinnvoll.
Sunday, September 10, 2000, 14.00 - 14.45 h, Room 03
Hans-Jurgen Sebastian, University of Aachen, Germany
Planung und Kontrolle Optimaler Transportnetzwerke am
Beispiel der Brieogistik
Am Beispiel der Brieogistik wird eine Methode zur Planung optimaler Transportnetzwerke illustriert. Ausgangspunkt sind Entscheidungsmetriken, mit deren
Hilfe ein geeigneter Optimalitatsbegri fur die Brieogistik festgelegt wird. Die
Komplexitat der Problemstellung zwingt zu einer Dekom- position in Teilnetzwerke.
Beispielsweise sind dies ein Nachtluftpostnetzwerk, ein Netzwerk fur Straentransporte zwischen Briefzentren unter Benutzung von Hubs und die Zubringernetzwerke fur die Flughafen. Fur diese Teilnetzwerke werden Optimierungsmodelle und
geeignete Losungsverfahren, meist in Form von Metaheuristiken, entwickelt. Im Vortrag werden ausgewahlte Modelle und Heuristiken erlautert. Diese Methodik wurde
fur die Brieogistik der Deutschen Post ausgearbeitet und in Form eines Softwaresystems (ISBT) implementiert. Als Beispiel wird im Vortrag anhand eines speziellen
Planungsszenarios der Entwurf eines optimalen Teilnetzes mit ISBT demonstriert.
Die Kontrolle optimal geplanter Transportnetzwerke ist von grundlegender Bedeutung, um nachzuweisen,da die geforderte Servicequalitat der Netze tatsachlich erreicht wird bzw. um Schwachstellen und Verbesserungspotentiale aufzudecken. Dies
eine wichtige Funktionalitat eines Operations Centers, welches von der Deutschen
Post geschaen wird. Im Vortrag wird eine Visualisierung aller Transportprozesse
der Brieogistik der Deutschen Post gezeigt so wie sie im Operations Center ablauft.
Damit verbunden ist ein Vergleich zwischen dem ge- planten Transportproze und
dem tatsachlich abgelaufenen Proze, der in Echtzeit durchgefuhrt werden kann.
12
Semiplenary Sessions
Sunday, September 10, 2000, 17.00 - 17.45 h, Room 04
Petra Mutzel, University of Vienna, Germany
Automatic Graph Layout: Theory and Practice
We will focus on the theoretical and practical problems arising in automatic graph
layout.This eld is getting increasing attention recently, since many systems have
graphical interfaces (e.g., CASE-tools, Re-Engineering tools) in which graphs (e.g.,
UML class diagrams) appear.
In the rst part of my talk I will give an introduction to the eld of graph drawing
based on our practical experience. We will discuss the main layout methods using
examples of state diagrams, data models, and network graphs arising in practice at
Siemens AG, Molkerei Alois Muller GmbH & Co, and Genesys GmbH.
In the second part of my talk we will focus on some optimization problems arising in the planarization method. Here, the idea is producing a crossing minimal
topological embedding of the given graph, substituting the crossings by introducing
articial vertices and then using a planar graph drawing algorithm. Topics include:
combinatorial embeddings, the compaction problem, the labelling problem, and various variations of the crossing number problem.
Sunday, September 10, 2000, 17.00 - 17.45 h, Room 02
Hansjorg Fromm, IBM, Germany
Logistik und Supply Chain Management mit den neuen
Moglichkeiten des Internet
Das Internet wird von der Industrie zunehmend als Kommunikationsmedium fur
Business-to-Business-Anwendungen akzeptiert. Dadurch eronen sich vollkommen
neue Moglichkeiten der unternehmensubergreifenden Zusammenarbeit. Das 'virtuelle
Unternehmen' ist in greifbare Nahe geruckt. Supply Chain Management kann als die
Logistik im virtuellen Unternehmen deniert werden. Durch die unternehmensubergreifende Betrachtungsweise gewinnen die Planungs- und Steuerungsaufgaben zunehmend an Komplexitat. Gleichzeitig erfordern Markt und Wettbewerb, da Entscheidungen in immer kurzerer Zeit getroen werden mussen. Im Vortrag soll gezeigt
werden, welche neuen Herausforderungen diese Entwicklung an Methoden der Informationstechnik und des Operations Research stellt.
13
Semiplenary Sessions
Sunday, September 10, 2000, 17.00 - 17.45 h, Room 03
H.-D. Haasis, University of Bremen, Germany
OR im Umweltschutz - Sein Beitrag zur Losung von
Umweltproblemen
Vor dem Hintergrund der sowohl gesamtwirtschaftlich als auch einzelwirtschaftlich
zunehmenden Bedeutung des Umweltschutzes beschaftigt sich seit 1993 die Arbeitsgruppe "OR im Umweltschutz" mit der Identizierung, der Analyse und der Bewertung von Gestaltungszusammenhangen des Umweltschutzes sowie der Bereitstellung von quantitativen Methoden zur Entscheidungsvorbereitung. Ziel der Arbeitsgruppe ist es, neuere Entwicklungen in thematischen Schwerpunkten gemeinsam
zwischen Vertretern der Wirtschaft, der Wissenschaft und der Politik zu diskutieren
und damit einen Beitrag zur wissenschaftlichen Weiterentwicklung und zur praktischen Umsetzung von OR-Methoden zu leisten. Das vor allem im Hinblick auf
die Realisierung einer nachhaltigen Entwicklung. Ausgehend von diesem Arbeitsziel als Motivation fur die gewahlte Themenstellung werden in diesem Beitrag {
historisch und thematisch begrundet { ausgewahlte Beispiele fur OR-Anwendungen
im Umweltschutz aufgezeigt. Hierzu gehoren in erster Linie: Integrated Assessment Modelling, Planungsansatze eines Stostrommanagements und spieltheoretische Ansatze fur umweltpolitische Handlungsbereiche. Anhand dieser Beispiele wird
einerseits der Losungsbeitrag sichtbar gemacht und damit belegt, andererseits aufgezeigt,
dass methodische U berlegungen { teilweise bereits aufgestellt in den 70er Jahren {
hohe aktuelle Problemlosungskompetenz und Umsetzungsrelevanz beinhalten. Hierauf aufbauend erfolgt gleichzeitig mit einem Ausblick auf weitere Anwendungsfelder ein aus dem Tun eines Arbeitsgruppenleiters abgeleitetes Pladoyer fur ORAnwendungen im Umweltschutz.
Monday, September 11th, 2000, 13.00 - 13.45 h, Room 03
Heiner Muller-Merbach, University of Kaiserslautern, Germany
Planungsmethodik: Kritischer Erfolgsfaktor fur OR
Am Lehrstuhl des Autors wird OR in drei Gebiete gegliedert, (i) die Planungsmathematik (Graphen, Optimierung, Stochastik, Simulation etc.), (ii) Planungsmodelle (charakteristische Strukturen in Produktion, Lagerhaltung, Vertrieb, Finanzen, Controlling, SCM etc.) und (iii) Planungsmethodik. Die Planungsmethodik
umfasst zum einen Rahmenkonzepte fur die OR-Arbeit in der Praxis, zum anderen
diverse (uberwiegend mathematikfreie) Methoden, Techniken und Werkzeuge
der Ideengenerierung, der Systematisierung und Klassizierung, der empirischen Erhebung, der Informationsbeschaung und Informationsbewertung etc. Der Vortrag
umfasst einerseits eine Einfuhrung in Rahmenkonzepte der Planungsmethodik und
14
Semiplenary Sessions
deren Bedeutung fur die OR-Praxis, andererseits eine Kurzdarstellung ausgewahlter
Methoden.
Monday, September 11th, 2000, 13.00 - 13.45 h, Room 02
Janusz Kacprzyk, Polish Academy of Sciences, Poland
Computing with Words and Dynamic Systems Optimization
We show the use of the computing with words paradigm (cf. Zadeh and Kacprzyk,
1999) in dynamic systems optimization in the sense of controlling a multistage decision making (control) process (cf. Kacprzyk, 1997). First, a proper formal denition
of a process is needed that can reect human intention and perception of its nature
and purpose. This includes, rst, the specication of the length of the process that
is often imprecisely perceived as, e.g., a couple of years, s as, e.g., rather can be
added too. Second, we specify a relationship between an input (decision or control
variable) and output variable, equivalent to a system under control, and show the
use of fuzzy values and relations, fuzzy linguistic quantiers, fuzzy modiers, etc.
Third, we show how a peformance function of a "cost-benet" type, can be verbally
expressed, and how a soft aggregation of partial scores can be can be performed by
linguistic quantiers and modiers. Fourth, we show some solution techniques as,
e.g., fuzzy dynamic programming or genetic algorithms.
References
Kacprzyk J. (1997) Multistage Fuzzy Control. Wiley, Chichester. Zadeh L.A.
and J. Kacprzyk, Eds. (1999) "Computing with Words in Information/Intelligent
Systems. Part 1. Foundations; Part 2. Applications", Physica-Verlag, Heidelberg
and New York, 1999.
Monday, September 11th, 2000, 16.00 - 16.45 h, Room 04
Clemens Puppe, University of Bonn, Germany
On the Measurement of Diversity
How can diversity be measured? What does it mean to value biodiversity? Can we
assist Noah in constructing his preferences? To address these questions, we propose
a multi-attribute approach under which the diversity of a set of species is the sum
of the values of all attributes possessed by some species in the set. We develop
the basic intuitions and requirements for a theory of diversity and show that the
multi-attribute approach satises them in a highly exible yet tractable manner.
A basic starting point is to think of the diversity of a set as an aggregate of the
dissimilarities between its elements. The multi-attribute framework allows one to
make this program formally precise. It is shown that the program can be realized if
and only if the family of relevant attributes is suÆciently well-ordered ("acyclic").
15
Semiplenary Sessions
Moreover, there is a unique functional form aggregating dissimilarity into diversity, the length of a minimum spanning tree. Important examples are taxonomic
hierarchies and lines representing uni-dimensional qualities. We also introduce phylogenetic trees as a novel way of combining evolutionary and taxonomic information.
In multi-dimensional settings, pairwise dissimilarity information among elements is
insuÆcient to determine the diversity of their set. By consequence, the qualitative
and quantitative behaviour of diversity is shown to dier fundamentally.
Monday, September 11th, 2000, 16.00 - 16.45 h, Room 02
Reinhold Decker, University of Bielefeld, Germany
Genese instrumenteller Entscheidungsunterstutzung im
Marketing am Beispiel Verbundproblematik
Die Erforschung des Verbundkaufverhaltens ist mindestens so alt wie das Marketing selbst und war bzw. ist wie kaum ein anderes Gebiet der quantitativ ausgerichteten Marketingwissenschaft gekennzeichnet vom steten Wandel des zum Einsatz kommenden methodischen Instrumentariums. Waren es zu Anfang noch uberwiegend mikrookonomische Ansatze, so ruckten im Laufe der Jahre zunachst kennzahlengestutzte Ansatze, dann Methoden der multivariaten Datenanalyse, sodann
okonometrische Modelle und schlielich "intelligente" Data Mining- Werkzeuge in
den Mittelpunkt des Interesses. Ziel dieses Beitrages ist die kritische Reexion
der Moglichkeiten und Grenzen quantitativer Entscheidungsunterstutzung im Konsumgutermarketing am konkreten Beispiel der Verbundproblematik.
Christoph Haehling von Lanzenauer, University of Berlin, Germany
Fallstudien in OR: ein Beitrag zu eektiver Lehre
Obwohl eine Reihe didaktischer Alternativen zur Verfugung steht, wird in Ausbildungsprogrammen in OR/MS lecturing weltweit wohl am meisten verwendet. Die zu
verwendende Lehrmethode wird im Wesentlichen durch die Zielsetzungen der Programme und die Praferenzen der Ausbilder bestimmt. Wenn Studierenden Aspekte wie Problemformulierung, Modellierung, Anwendung und Implementation,
aber auch methodisches Vorgehen nahe gebracht werden sollen, kommt der Verwendung von Fallstudien eine besondere Rolle zu. In dem Vortrag werden eine Reihe
von Punkten, die fur die Fallstudiendidaktik relevent sind, angeschnitten: Genesis
von Fallstudien, spezielle Ziele, die mit Fallstudien verfolgt werden konnen, Aspekte der Vor- und Nachbereitung, Horsaalmanagement, Fallstudienethik. Daruber
hinaus werden etwa 10 -12 Fallstudien kurz vorgestellt und ihre Verwendung in Ausbildungsprogrammen fur zukunftige und jetzige Manager beschrieben.
16
Semiplenary Sessions
Tuesday, September 12th, 2000, 12.45 - 13.30 h, Room 02
Wolfgang Achtziger, University of Erlangen-Nurnberg, Germany
Free Design Optimization of Discrete Engineering
Structures
Recent years have seen lively progress in optimal design problems, particularly for
discrete structures. New formulations are based on the model of optimal material
distribution on a given large set of so-called potential elements. On one hand, this
approach avoids nonlinearities and theoretical diÆculties, and thus the design space
is \free". On the other hand, thousands of variables must be numerically treated
instead. The present challenge is to incorporate more and more realistic material
behaviour into various problem formulations. From this viewpoint, we discuss some
new modications of traditional design problems of discrete structures (e.g., the use
of cables and exact local buckling in truss design, resistance against material degradation etc.). Not surprisingly, optimal designs may dier very much for dierent
materials. Hence, for real applications it is useful to study theoretical relations of
structures being simultaneously optimal for dierent objectives or materials. Surprisingly, sometimes \light"=\rigid". When and why?
Tuesday, September 12th, 2000, 12.45 - 13.30 h, Room 03
Wolfgang Polasek, University of Basel, Switzerland
Portfolio Selection With GARCH Forcasts
The weights of a mean-variance portfolio depend on forecasts of the covariance matrix of the assets in the portfolio. Recent studies have shown, e.g. Felson and Harvey
(1991) or Polasek and Ren (1999) that multivariate GARCH in mean models can
be used to forecast means and variances of the assets in a portfolio. Therefore we
will try to answer the following questions in this paper: How can return forecasts be
used for optimal portfolio construction? What kind of additional information improves portfolio performances? What model specications and estimation methods
lead to satisfactory portfolio performances? We will use a 'continential' portfolio
consisting of the MSCI North America, MSCI Europe and MSCI Pacic indices
from February 1990 until September 1999 for our analysis. Various multivariate
VAR-GARCH model are estimated by classical and Bayesian methods and will be
used to predict the monthly returns and the variance matrix of the portfolio. We
compare the performance of minimum-variance portfolios for dierent models and
dierent strategies as how to use mean and variance forecasts of the returns. As a
benchmark we have chosen the returns of the MSCI world index. An evaluation of
the dierent portfolio strategies shows that time series forecasts are useful for active
portfolio management and can beat the benchmark.
Keyword: Volatilty forecasts, mean-variance portfolios, VAR-GARCH-M models, portfolio performances.
17
Semiplenary Sessions
References:
Felson W. and Harvey C. (1991) Sources of Predictability in Portfolio Returns.
Financial Analysts Journal, May-June 49-56.
Polasek W. and Ren L. (1999) Volatility analysis during the Asia crisis: A multivariate GARCH-M model for stock returns in the US, Germany and Japan, submitted, University of Basel, (www.unibas.ch/iso).
Tuesday, September 12th, 2000, 12.45 - 13.30 h, Room 04
F.J. Radermacher, University of Ulm, Germany
Informations- und Entscheidungsunterstutzungssysteme:
Einige Beobachtungen aus Anwendungsprojekten
Vor dem Hintergrund von methodischen Beitragen im Bereich der mehrattributiven Entscheidungstheorie, Optimierung und Wissensverarbeitung gibt der Vortrag
Erfahrungen aus Anwendungsprojekten in verschiedenen Themenbereichen wieder.
Angesprochen werden insbesondere europaweite Verkehrsauskunft, Messnetzplanung,
Bildauswertung, autonome Systeme und dynamische Prozesse im Bereich von Global
Governance und aktueller Weltpolitik.
18
Section 1 { Continuous Optimization
Section 1 { Continuous Optimization
Sunday, September 10th, 2000, 15.00 - 16.30 h, Room 101
Karl-Heinz Kufer, University of Kaiserslautern, Germany
Horst W. Hamacher, University of Kauserslautern, Germany
Thomas Bortfeld, University of Heidelberg, Germany
A Multicriteria Optimization Approach for Inverse
Radiotherapy Planning
It is the major task of clinical radiation treatment planning to realize on the one
hand a high level dose of radiation in the cancer tissue in order to obtain maximum
tumor control. On the other hand it is obvious that it is absolutely necessary to
keep in the tissue outside the tumour, particularly in organs at risk, the unavoidable
radiation as low as possible.
No doubt, these two objectives of treatment planning - high level dose in the tumour,
low radiation outside the tumour - have a basically contradictory nature. Therefore,
it is no surprise that inverse mathematical models with prescribed dose distributions
tend to be infeasible in most cases. Thus, there is need for approximations compromising between overdosing the organs at risk and underdosing the target volume.
Diering from the currently used time consuming iterative approach, which measures
deviation from an ideal (non-achievable) treatment plan using recursively trial-anderror weights for the organs of interest, we go a new way trying to avoid a priori
weight choices and consider the treatment planning problem as a multiple objective
linear programming problem: with each organ of interest, target tissue as well as
organs at risk, we associate an objective function measuring the maximal deviation
from the prescribed doses.
We build up a data base of relatively few eÆcient solutions representing and approximating the variety of Pareto solutions of the multiple objective linear programming
problem. This data base can be easily scanned by physicians looking for an adequate
treatment plan with the aid of an appropriate online tool.
Kathrin Klamroth, University of Dresden, Germany
Bernd Schandl, Clemson University, USA
Margret Wiecek, Clemson University, USA
Norm-Based Approximation in Bicriteria and Multicriteria
Programming
Based on new theoretical results on oblique norms, heuristic algorithms to approximate the nondominated set of bicriteria programs are proposed. By automatically
adapting to the problem's structure and scaling, the approximation is constructed
objectively without interaction with the decision maker. As the algorithms for mul19
Section 1 { Continuous Optimization
ticriteria programs extend the results obtained for bicriteria programs, diÆculties
encountered when dealing with more than two criteria are studied.
Monday, September 11th, 2000, 9.00 - 10.30 h, Room 101
Christian Zillober, University of Bayreuth, Germany
Convex Approximation Methods for Practical Optimization
The method of moving asymptotes (MMA), which is an approach of successive
convex approximations, is known to work well for structural optimization problems.
The lack of a missing global convergence proof has been closed by the method
SCP (sequential convex programming) by adding a line-search with respect to the
augmented Lagrangian function. The convergence properties will be presented.
Traditionally, the subproblems of both versions are solved using a dual approach.
In the nal stage, many linear systems of the dimension m m, where m is the
number of constraints, have to be solved. These linear systems are dense independent
of the structure of the problem. This limits the methods to at least medium sized
problems.
Now, an interior-point approach for the solution of the subproblems is used. The
main advantage is, that sparsity properties of the original problem can be preserved
for the subproblems, which makes the approach attractive for large-scale problems.
Petra Huhn, University of Augsburg, Germany
Karl Heinz Borgwardt, University of Augsburg, Germany
Average Case Analysis of Simplex- and
Interior-Point-Algorithms for Linear Programming - A
Geometric Point of View
We are interested in the average complexity of algorithms for Linear Programming
problems which are distributed according to the (so-called) Rotation-SymmetryModel. In particular we are interested in the average behaviour of the SimplexMethod and of Interior-Point-Methods.
In this talk we show how the question for the average number of iterations can be
reduced to problems of stochastic geometry. The geometric gures, which have to
be evaluated, are dierent, but somehow related. We discuss the similarities and the
dierences in the approaches to a probabilistic analysis for both types of algorithms.
Additional we discuss and compare results, which have been achieved so far.
20
Section 1 { Continuous Optimization
Jurgen Scheran, Darmstadt University of Technology, Germany
Stability and Optimal Control of a Multiplayer Dynamic
Game
A framework is presented for optimal control in dynamic games of value-cost interaction where multiple players allocate costs to pursues objectives. For each time
step, the stability of the interaction matrix in the cost balance can be controlled by
the allocation preferences, leading to the cost-minimal coalition. By choice of learning algorithms in the repeated game the players can mutually adapt the amount
and the allocation of costs to achieve an optimal tradeo between their costs and
objectives. A negotiation mechanism on costs and preferences, where value deciencies are compensated by cost transfer, allows the players to achieve a suÆcient
combination of objectives within the stability limits. To keep the balance in a Pareto
optimum, the players need to coordinate their allocation choices.
Monday, September 11th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 101
Gerhard-Wilhelm Weber, Darmstadt University of Technology, Germany
Some Foundations and Applications of Generalized
Semi-Innite Optimization
We are concerned with a very general class of nonlinear programming problems,
which became of increasing interest in the last years. Several problems from engineering can be described and treated as a dierentiable generalized semi-innite
optimization problem. Here, we have a possibly innite set of inequality constraints
which depends on the state. This set is implicitly dened and assumed to be locally
linearizable.
8
><
Minf (x)onM [h; g]; where
P (f; h; g; u; v) = >: M [h; g] := fx 2 Rnjhi(x) = 0 (i 2 I );
g (x; y ) 0 (y 2 Y (x))g;
Y (x) = M [u(x; dot); v (x; dot)] (nitely constrained), jY (x)j 1. Firstly, we look at
a simplifying problem representation, optimality conditions, the topological structure and stability of the problem under data perturbation, preparing concergence
results for concepts of iteration procedures.
Secondly, we consider two classes of optimal control problems which can partially
be interpreted and analyzed by generalized semi-innite optimization. These special
applications are optimal control of ordinary dierential equations, and time-minimal
control of heating processes.
Interrelations between the dierent kinds of problem are regarded, and the importance of discrete structures and methods is pointed out.
Thirdly, we mention two further examples from discrete mathematics which are
related to our generalized semi-innite optimization. Namely, there are reections on
21
Section 1 { Continuous Optimization
random graphs and cell connectedness applied on stochastic dierential equations,
and transportation or uid dynamics, respectively.
Anatoly Antipin, Russian Academy of Sciences, Russia
Variational Inequality Problems with Coupled Constraints
In this talk, we consider the problem of computing a solution of a variational
inequality with coupled constraints
find v 2 such that hF (v ); w v i 0; g (v ; w) 0; 8w 2 ;
where F (v) : Rn ! Rn; g(v; w) : Rn Rn ! Rm; Rn is convex closed
set. This problem contains as a special case of the n-person convex game with
coupled constraints, model of economic equilibrium, multicriteria decision making
model under some eective subset, quasivariational inequalities, maxmin-problems
and others. The concept of a symmetric vector functions is introduced and their
properties are studied. Methods of solving the variational inequalities with symmetric coupled constraints are oered. The symmetrization technique for arbitrary
constraints is discussed. The convergence of proposed methods is proved.
0
0
0
Vitalii Zhadan, Russian Academy of Sciences, Russia
Exact Modied Lagrange Functions in Non-Convex
Optimization
The nonlinear programming problem with inequality type constraints is considered.
For this problem the notion of exact auxiliary function (EAF) is introduced. The
function is said to be EAF if the set of global minimizers of this function coincides
with the set of optimal solutions of the nonlinear programming problem. SuÆcient
conditions for exact equivalence of constrained minimization problem and minimization of EAF are provided. The paper presented two classes of EAF for the nonlinear
programming problem without assumption that the problem has a saddle point of
Lagrange function. The main tools for obtaining many of results are the modied
Lagrange function and the generalized polar function. Some examples of EAF are
given.
22
Section 1 { Continuous Optimization
Tuesday, September 12th, 2000, 8.30 - 10.00 h, Room 101
Jiri Rohn, Charles University, Czech
Linear Programming with Inexact Data: A Mixture of
Polynominal-Time and NP-Hard Problems
Given data A; b; c and nonnegative tolerances A; b; c, under a linear programming (LP) problem with inexact data we understand the family of problems
maximize c0T x
s.t.
A0 x b0
with data satisfying
jA0 Aj A; jb0 bj b; jc0 cj c:
(1)
We shall address the problems of checking whether each LP problem in the family
is feasible (infeasible, unbounded, has an optimal solution). It will be shown that
two of these four problems are solvable in polynomial time whereas the other two
are NP-hard. Next we shall consider the bounds on the optimal value dened for
f (A0 ; b0 ; c0 ) = supfc0T x; A0 x b0 g
by
f = inf ff (A0 ; b0 ; c0 ); A0 ; b0 ; c0 satisfy (1)g;
f = supff (A0 ; b0 ; c0 ); A0 ; b0 ; c0 satisfy (1)g:
It will be shown that computing f can be done in polynomial time whereas computing f is NP-hard.
Evgeny G. Belousov, Moscow State University, Russia
Algorithms for Computing the Sharp Lipschitz Constraints
for Systems of Linear Inequalities
We consider a mapping dened by a nite system of linear inequalities
A() = fx 2 En j ai x i ; i = 1; : : : ; mg:
In this paper we study the problem of computing of the sharp Lipschitz constant.
That is minimal constant L, for which the next inequalities holds
sup y2inf
jx yj L g( 0) 8; 0
A
x2A()
(
0
)
23
Section 1 { Continuous Optimization
ItPmwas proved that in the case when g(!) is the octahedral norm (i.e. g(!) =
i j!i j) the computing of the sharp Lipschitz constant can be reduced to computation of the inverse to some Gram's matrices. Namely these Gram's matrices
are constructed on the all possible linearly independent subsystems of the system
of vectors ai ; i = 1; : : : ; m: As a nal result the computation of the sharp Lipschitz constant in this case was reduced to solving of some nite systems of linear
equalities.
In this paper it was shown that such reduction is impossible in the case when
function g(!) is the Euclidean norm.
=1
Vladimir A. Emelichev, Belorussian State University, Belarus
Yu. V. Nikulin, Belorussian State University
On the Stability of a Vector Quadratic Boolean
Programming
The stability theory is an integral part of any traditional section of the mathematics. J. Hadamar [1] included the stability condition into the concept of a well-posed
mathematical problem equally with the conditions of existence and uniqueness of
the solution. In optimization, a question of stability of a problem arises in the case
where the set of feasible solutions and (or) the choice function depend on parameters, for which the area of change is known only. The presence of such parameters in
optimization models is caused by inaccuracy of initial data, non-adequacy of models
to real processes, errors of numerical methods, errors of rounding o and other factors. So it appears important to allocate classes of problems in which small changes
of input data lead to small changes of the result. The problems with such properties
are called stable. It is obvious that any optimization problem arising in practice
can not be correctly formulated and solved without use of results of the stability
theory. Approach to the research of stability of discrete optimization problems is
connected with receiving quantitative estimations for allowable changes of problem's
parameters. Namely, side by side with conditions of existence of an above mentioned
stability sphere, there are searched formulas or estimations as well as algorithms for
calculating a stability radius of a problem. The stability radius is understood as the
radius of the maximal stability sphere. The need for such researches is caused by two
basic reasons. First, for checking correctness of a concrete optimization model it is
important to know borders of change of the input parameters, for which the solution
of optimization problem is not misrepresented. Secondly, there is an opportunity
to build algorithms for solving discrete optimization problems, which are based on
procedures of nding a stability radius. For example, such procedures can be useful
for constructing algorithms solving a sequence of similar type problems with initial
data varying insuÆciently.
We consider a vwctor (multicriteria) quadratic 0=1 programming problem. Borders of change of input data preserving certain properties of eÆcient solution sets
are obtained. Necessary and suÆcient conditions of dierent type of stability are
specied.
24
Section 1 { Continuous Optimization
[1] Hadamard J. Sur les problemes aux derivees partielles et leur signication partielles et leur signication physique // Bull. Univ. Princeton. 1902.
Tuesday, September 12th, 2000, 10.30 - 12.00 h, Room 101
George Isac, Royal Military College of Canada, Canada
Vyacheslav V. Kalashnikov, Central Economics and Mathematics Institute, Russia
Exceptional Family of Elements, Leray-Schauder
Alternative, Prseudomonotone Operators and
Complementarity
In this paper, the property of a function to be without exceptional family of
elements (EFE) is investigated. This notion has been introduced by authors to deal
with solvability of variational inequalities and complementarity problems of various
kinds.
We show that for a pseudomonotone operator, the solvability of complementarity
problem is equivalent to the property of the function to be without EFE. Finally, we
study the strict feasibility of a complementarity problem making use of the LeraySchauder Alternative and the notion of EFE.
George Isac, Royal Military College of Canada, Canada
Vyacheslav V. Kalashnikov, Central Economics and Mathematics Institute, Russia
Exeptional Family of Elements, Leray-Schauder Alternative,
and the Solvability of Implicit Complementarity Problems
In this paper, a new notion of exceptional family of elements (EFE) for the couple
of functions involved in the implicit complementarity problem (ICP) is introduced.
Based upon this notion and the Leray-Schauder Alternative, a general alternative is
obtain which implies more general existence theorems for the implicit complementarity problem. In particular, it is proven, that if a couple of functions (f; g) is without
of EFE, then the implicit complementarity problem with this couple is solvable. For
instance, a so-called (g ) condition is introduced. Next we demonstrate that if
a couple of complete elds (f; g) satises this condition then it has no EFEs, and
therefore the respective implicit complementarity problem has a solution.
25
Section 1 { Continuous Optimization
Tuesday, September 12th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 101
Aleksandra Lyulko, Russian Academy of Sciences, Russia
Vitalii Zhadan, Russian Academy of Sciences, Russia
On Finite Global Convergence of Newton-Type Method
with Steepest Descent for LCP
Consider the linear complementarity problem (LCP):
x 0n ; y 0n ; y = Mx + q; 0 = y T x;
where M is a positive-denite n n matrix, q 2 Rn.
In this paper we present a Newton-type method for solving the LCP. The method
is based on solving by damped Newton method the last two equations. The starting
points x ; y and all consequent points xk ; yk belong to the nonnegative orthant
Rn . Since we do not introduce the safety factor and allow xk and yk to be the
boundary points of Rn the Newton system for obtaining search directions may be
underdetermined. In this case an auxiliary LCP with a positive denite matrix is
solved in order to obtain the unique search directions. In feasible pair satisfying the
equality yk = Mxk + q the steepest descent approach is applied for choosing the step
length.
The nite global convergence of this variant of the Newton method is discussed.
0
0
+
+
Victor Izhutkin, Mari State University, Russia
Olga Bastrakova, Mari State University, Russia
Parallel Algorithm of Barrier Cost Function Method in the
Uniform Scheme of Methods of Reduced Directions
Nowadays there are large dimentional problems in nonlinear optimization that need
high speed of the solution process. It could be achieved by using parallel computing
systems.
For sequential computers approach to construct methods for solving nonlinear
programming problem in the uniform scheme has been theoretically investigated.
The methods of following known groups have been realized into the frame of the
scheme mentioned above: the feasible directions methods, the nondierentiable cost
functions, the dierentiable and barrier cost functions, the modied Lagrangian
functions, methods of centers.
Three ways of parallelization in the algorithms of the uniform scheme are used:
calculating algorithms work with constraints of the problem, which could be calculated parallely; the uniform scheme is based on matrix-vector multiplications, so it
is possible to make their eective parallel realization; there are parallel realizations
of LQ matrix decomposition used in the uniform scheme.
26
Section 1 { Continuous Optimization
Parallel algorithm of barrier cost functions method in the uniform scheme of
methods of reduced direction for solving nonlinear constrained optimization problem
is suggested.
Victor Izhutkin, Mari State University, Russia
Olga Bastrakova, Mari State University, Russia
Four-Stage Combine Reduced Direction Method for
Nonlinear Programming Problem
The rst and second orders algorithms of nondierentiable cost functions (NCFM),
barrier cost functions (BCFM) and feasible directions (FDM) methods have been
realized in the frame of the uniform scheme of methods of reduced direction.
The NCFM anables to work both with exterior and interior points. The FDM
and BCFM generate only feasible iterative points, so it is necessary to have an initial
feasible point.
The BCFM needs less calculations to determine the direction of moving than
FDM. But barrier cost function hinder to calculate the solution on the boundary of
feasible region.
The oered combine method is following: at the rst stage the initial problem is
solved with NCFM; at the second stage when the iterative belongs to the interior of
the feasible region the BCFM is applied; at the third stage in the neighbourhood of
solution the FDM is applied to specify the solution; at the fourth stage, when linear
trajectory doesn't give the good quality of approximations, the curvlinear trajectory
of moving is applied. This work is supported by RFBR(99-01-00759).
27
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
Sunday, September 10th, 2000, 11.30 - 13.00 h, Room 201
Robert T. Firla, University of Magdeburg, Germany
Bianca Spille, University of Magdeburg, Germany
Robert Weismantel, University of Magdeburg, Germany
Classes of Augmentation Vectors - Primal Analogues of
Cutting Plane Algorithms
There exist two fundamental concepts to attack a general linear integer program
- the primal and the dual method. We demonstrate that every phase of a primal
method, which is based on an augmentation strategy, has a natural analogue in
cutting plane algorithms.
In particular, the rule Chvatal-Gomory cuts play in cutting plane algorithms is
taken on by so-called Gomory-Young augmentation vectors, which can be naturally
derived from a simplex tableau. Furthermore we show how simple lattice operations
can be used to design exponential subsets of the Graver test set.
To demonstrate the primal counterpart of combinatorial cutting planes we introduce an augmentation network for the intersection of any two integer programs.
Paths and cycles in this network correspond to candidates for improving feasible
solutions. This network gives rise to an algorithmic characterization of the weighted
bipartite b-matching problem.
We also study interactions between general and combinatorial augmentation vectors and try to combine both approaches to a more powerful tool.
Ralf Borndorfer, Konrad-Zuse-Zentrum Berlin, Germany
Robert Weismantel, University of Magdeburg, Germany
Discrete Relaxations of Combinatorial Programs
This talk investigates a technique of building up discrete relaxations of combinatorial
optimization problems. To establish such a relaxation we introduce a transformation
technique |aggregation| that allows one to relax an integer program by means
of another integer program. We show that knapsack and set packing relaxations
give rise to combinatorial cutting planes in a simple and straightforward way. The
constructions are algorithmic.
Keywords. Polyhedral Combinatorics, Integer Programming, Cutting Planes
Mathematics Subject Classication (MSC 1991). 90C10
28
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
Martin Henk, University of Magdeburg, Germany
Matthias Koppe, University of Magdeburg, Germany
Robert Weismantel, University of Magdeburg, Germany
Integral Decomposition of Polyhedra and Some
Applications in Mixed Integer Programming
This paper addresses the question of decomposing an innite family of rational
polyhedra in an integer fashion. It is shown that there is a nite subset of this family
that generates the entire family. Moreover, an integer analogue of Caratheodory's
theorem carries over to this general setting. The integer decomposition of a family
of polyhedra has dierent applications in integer and mixed integer programming.
We will illuminate three of them.
Sunday, September 10th, 2000, 15.00 - 16.30 h, Room 201
Ulrich Pferschy, University of Graz, Austria
Dynamic Programming and the Knapsack Family
In this contribution we deal with a classical approach to solve to optimality packing
and selection problems of the knapsack family, namely dynamic programming.
The rst part deals with the bounded knapsack problem where a given number of
copies of each item is available for packing a knapsack. An improved dynamic programming algorithm is presented which exploits the special structure of the dynamic
programming function induced by the identical items. This algorithm decreases the
running time by a factor of log c, thus reaching the same complexity as for the 0{1
knapsack problem.
The second part applies a related strategy to a fully polynomial time approximation scheme (FPTAS) for the 0{1 knapsack problem. The partitioning of the original
items leads to a structure where all items in one class have the same prot value
but dierent weights. This can be seen as a generalization of the bounded knapsack
problem. The resulting FPTAS is superior in complexity to previous schemes both
in running time and space requirements.
Finally, in the third part, we present a general approach to reduce the storage
requirements of dynamic programming schemes for a class of combinatorial optimization problems which covers in particular most knapsack type problems.
Andre Ahuja, FernUniversitat Gesamthochschule in Hagen, Germany

Vereinfachung eines zweistugen Uberdeckungsproblems
Ein zweistuges U berdeckungsproblem liegt vor, wenn aus einer Zahl von Bewerbern j; j 2 J = f1; :::; mg mit Gehaltswunschen cj und Eignungsprolen ej 2 f0; 1gr ,
r 2 N relevanter Qualikationen derart eine Teilfamilie J 0 ausgewahlt werden soll,
29
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
dass die Gesamtkosten uber J 0 minimal sind und jedes Element k der Menge K =
f1; :::; ng der Kunden mit jeweiligen Bedarfen qk 2 f0; 1gr an Qualikationen "bedient" werden kann: 8k 2 K 9j 2 J 0 mit ej qk (komponentenweise).
Das zweistuge U berdeckungsproblem lasst sich zuruckfuhren auf das Standarduberdeckungsproblem, wenn bekannt ist, welches j zur Bedienung jedes k geeignet
ist. Diese Aufgabe wird algebraisch gelost und in ein formales Optimierungsmodell integriert. Nun werden fur das zweistuge U berdeckungs-problem Reduktionsregeln entwickelt mit dem Ergebnis, dass die Vereinfachung vor der (nichtlinearen)
Zuruckfuhrung stattndet.
Schlusselworte: zweistuges U berdeckungsproblem, Reduktionsregeln.
Victor Lepin, National Academy of Sciences of Belarus, Belarus
Two-Dimensional Embeddings of Hypergraphs
Let H = (V; E ) be a hypergraph with the set of vertices V = fv ; v ; : : : ; vng and
a family edges E = fE ; E ; : : : ; Em g: A embedding of a hypergraph H in the twodimensional integer lattice is called a one-to-one function f : V ! Z : If w 2 Z ,
let x(w) and y(w) be the x and y coordinates of w, respectively. The size of an edge
Ei in a embedding f is dened to be:
l(Ei ) = maxfx(f (v ))jv 2 Ei g + maxfy (f (v ))jv 2 Ei g
minfx(f (v))jv 2 Ei g minfy(f (v))jv 2 Ei g:
The cost of the embedding f of H , denoted by Cost(H; f ); is dened to be
1
1
2
2
2
Cost(H; f ) =
m
X
j =1
2
l(Ej ):
We consider problem of nding embedding of a hypergraph with minimal cost and
its special cases. Dynamic programming and local search algorithms for these problems are developed. It is proved that the problem nding local optimums for these
problems, with k-exchange neighborhood structures, is PLS-complete.
Monday, September 11th, 2000, 9.00 - 10.30 h, Room 201
Aleksander Bachmann, Wroclaw University of Technology, Poland
Adam Janiak, Wroclaw University of Technology, Poland
Scheduling Deteriorating Jobs Dependent on Resources for
the Makespan Minimization
The paper deals with a single machine scheduling problem for the maximum
completion time (makespan) minimization subject to the constraint on the total
30
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
amount of available resources. The job processing times are given as nondecreasing
linear functions simultaneously dependent on the starting moment of the execution
and on the amount of allocated resources. We prove the ordinary NP-completeness
of the decision version of the considered problem by reducing to it ordinary NPcomplete Partition problem. We also present some properties of the optimal resource
allocation. The optimal solutions for some special cases of the latter problem are
also presented.
Adam Janiak, Wroclaw University of Technology, Poland
Maciej Lichtenstein, Wroclaw University of Technology, Poland
Some single machine scheduling problems with resource
dependent set-up and processing times
In the paper, we consider a single machine scheduling problem with set-up times
and job processing times given as linear functions dependent on some continuously
divisible resources. The scheduling objective is to nd the optimal sequence of the
jobs and the allocation of limited resources, which minimize the maximal completion time. A dual problem is also considered in the paper i.e. the problem where
scheduling objective is to nd a sequence of jobs and an allocation of resources, which
minimize the total resource consumption, under a given constraint on maximal completion time. For both problems we present polynomial time solution algorithms,
based on their properties. We conclude the paper by outlining some possible directions for the future research.
Jorn Schonberger, University of Bremen, Germany
Dirk C. Mattfeld, University of Bremen, Germany
Herbert Kopfer, University of Bremen, Germany
Automated Schedule Generation for Rounds of a
Table-Tennis League
We consider the problem of schedule-generation for rounds of a non-professional
table-tennis league. We formalize the problem in terms of a time-tabling optimization problem. Then we solve this highly constrained problem with a Genetic Algorithm. Since coding and operators cannot warrant feasibility in every case, the tness
penalizes constraint violations. This algorithm is compared to an even more elaborated variant, which additionally aims at repairing infeasible solutions produced by
the genetic operators.
31
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
Monday, September 11th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 201
H.A. Eiselt, University of New Brunswick, Canada
Gilbert Laporte, E cole des Hautes Etudes Commerciales de Montreal, Canada
Location on Networks with Edge Demands
The problem under consideration belongs to the class of capture models in which
facilities attempt to maximize the demand they capture in a competitive environment. In our capture problem, facilities locate in a competitive environment in
which a number of facilities is already located.
The problem is to determine a 1-medianoid on a network in the presence of
demand that is distributed along the edges of a network. In order to solve the
problem, we rst describe an eÆcient procedure that determines the market areas of
p existing facilities. Based on this tessellation of the network, the optimal location
of the new facility is determined It is shown that the optimal location of the new
facility is always at a node of the network or adjacent to one of a nite number of
break points along the edges of the network. Once these break points have been
determined, simple enumeration can solve the problem eÆciently.
Stefan Nickel, Institut fur Techno- und Wirtschaftsmathematik Kaiserslautern,
Germany
Discrete Ordered Weber Problems
In this talk we discuss a generic IP-formulation for the Discrete Ordered Weber Problem (DOWP). The DOWP generalizes classical discrete location problems,
such as discrete N -median, N -center, UFL, etc. The IP-formulation is based on a
combination of a special matching subproblem with classical location problem formulations which lead to a nonlinear formulation. A possible linearization is then
derived.
Tuesday, September 12th, 2000, 8.30 - 10.00 h, Room 201
Ingo Demegensky, University of Wurzburg, Germany
Hans-Christoph Wirth, University of Wurzburg, Germany
Cost Flow Improvement by Upgrading Costs and Capacities
We examine a network upgrade problem for cost ows. A budget can be distributed
among the arcs of the network. An investment on a single arc can be used either to
decrease the arc ow cost, or to increase the arc capacity, or both. The goal is to
maximize the ow through the network while not exceeding bounds on the budget
and on the total ow cost. The problems are NP-hard even on series-parallel graphs.
32
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
We provide an approximation algorithm on series-parallel graphs with performance
(1; 1 + Æ; 1 + ) for arbitrary Æ; > 0, whose running time is polynomial in the input
size and 1=(Æ).
Andreas Bley, Konrad-Zuse-Zentrum fur Informationstechnik Berlin, Germany
Daniel Bienenstock, Columbia University, USA
Capacitated Network Design with Multicast Commodities
Multicast traÆc arises in various new network applications like video-conferencing,
tele-teaching, or audio broadcasts. A multicast commodity consists of a set of two
or more terminals that need to be connected by a so-called broadcast tree. This tree
consumes on all of its edges the demand value associated with the commodity.
In this paper we study the problem of designing a minimum cost network whose
capacities are suÆciently large to (simultaneously) accommodate a collection of multicast commodities. We model the network design problem with multicast commodities as the problem of packing weighted Steiner trees in a graph. In the rst part of
the paper, we give three mixed-integer programming formulations for this problem
and compare the strength of their respective linear programming relaxations. In the
second part, we study the associated polyhedra and derive valid and facet-dening
inequalities. Finally, we describe separation algorithms for these inequalities and
present computational results that demonstrate the strength of our extended formulations.
Edward Kh. Gimadi, Sobolev Institute of Mathematics, Russia
Anatoly I. Serdyukov, Sobolef Institute of Mathematics, Russia
A Problem of Finding the Maximal Spanning Connected
Subgraph with Given Vertex Degrees
A problem of nding the maximal spanning regular connected subgraph with
given vertex degrees is considered. The problem is NP-hard. Approximation polinomial algorithms with estimations are presented for the case of triangle inequality
and in the case of random instances.
33
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
Tuesday, September 12th, 2000, 10.30 - 12.00 h, Room 201
Andreas Klose, Universitat St. Gallen, Switzerland
Andreas Drexl, Universitat Kiel, Germany
Lower Bounds for the CFLP Based on Column Generation A Computational Study
The Capacitated Facility Location Problem (CFLP) is a well known combinatorial optimization problem with applications in distribution planning, production
planning and telecommunications network design. It consists in selecting depots
sites from a nite set of potential depot sites and in allocating customer demands
in such a way as to minimize operating and transportation costs. A variety of lower
bounds based on Lagrangean relaxation has been proposed for this problem. However, with one exception the Lagrangean dual is only approximately solved using
subgradient optimization. In order to solve large instances, information about primal (fractional) solutions is important. Therefore, we investigate the possibilities
of solving the master problem exactly using various approaches to stabilize the column generation (\weighted decomposition", perturbation, interior point methods).
Furthermore, we propose a new lower bound based on partitioning the depot set
and employing column generation, thus decomposing the problem into a number of
smaller CFLPs.
Ivan Voznyuk, Siberian Branch of RAS, Russia
An Approximation Algorithm for the Capacitated Facility
Location Problem with Supply-Capacities Restrictions
Consider the following generalization of the maximum-cost capacitated facility
location problem. We are given a set of possible locations of facilities, a set of clients.
We are given the penalty cost of opening a facility at the vertex, the demand size
at each vertex, the prot of transporting a product unit from each facility to each
client. Let us be given supply-capacity. The supply-capacity bound means that the
amount of product to be supplied from a facility to a client may not exceed a given
capacity. The problem is to nd a set of opened facilities such that the total cost is
maximized.
We present an approximation algorithm to solve the maximum-cost capacitated
facility location problem with supply-capacities restrictions. It is proved that the
algorithm delivers a feasible solution ZG such that (ZG ZR )=(Z ZR ) 1 e 0:632 where Z is a optimal decision, ZR is a trivial lower bound for Z , e is a base
of natural logarithm. We use a greedy algorithm and the theory of submodular
functions.
1
34
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
This work was supported by Russian Federal Program \Integration", grant 274.
Yuri Kochetov, Sobolev Institute of Mathematics, Russia
Mikhail Pashcenko, Sobolev Institute of Mathematics, Russia
A Probabilistic Lagrangean Heuristic for the Pure Integer
Capacitated Facility Location Problem
In this work we develop a new approach to the construction of Lagrangean heuristics
with respect to location problem. We suggest probabilistic heuristic procedure for
sequential choice of the set of opening plants. On each step of this procedure we
choose a plant that in the best way supplements the already selected set. The
algorithm is tested on the instance from Beasley's OR-Library and on instance with
a larger duality gap. The application of this approach allows to receive good quality
solutions for the pure integer capacitated plants location problem.
Tuesday, September 12th, 2000, 10.30 - 12.00 h, Room 204
Gaia Nicosia, University of Rome, Italy
Gianpaolo Oriolo, University of Rome, Italy
Finding Shortest Common Supersequences with Algorithm
A-Star
In this paper, the problem of nding the shortest common supersequence (SCS) of
a set of sequences is considered. The SCS problem is known to be NP-complete and
not in APX. For r sequences of length n, the problem may be reduced to a shortest
path problem on a graph with O(nr ) nodes. By applying algorithm A on this graph,
on the average, we are able to keep the number of nodes reasonably smaller. The
application of A is based on the knowledge of an estimate on the length of an SCS,
therefore, in this paper, several bounds are proposed and compared. Moreover,
we show a general property of A that allows us to nd a solution with a given
approximation ratio. We provide some computational results, examples and leave
some problems open.
Oleg A. Shcherbina, Crimean Academy of Ecoprotective Building, Ukraine
O.A. Shembyelyeva, Crimean Academy of Ecoprotective Building, Ukraine
Decomposition Techniques for Discrete Optimization
Problems with Sparse Matrices of Constraints
Local algorithms (LA) solving some DP problems with special structure use concept
of "neighbourhood" (or proximity) of elements under consideration. On each step
35
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
of LA the neighbourhoods of elements (but not whole set of elements) are studied
and the information obtained as result of this study can be used on the next steps of
LA. Applied DP problems usually have special structure and matrices of conditions
in large-scale problems usually have a lot of zero elements and nonzero elements of
matrix joined in the blocks. LA . LA is decomposition algorithm and uses special
structure of block matrix of constraints i.e. reduces solution of initial large-scale DP
problem to solution of series of problems with smaller size. Research of LA behavior
in combination with dierent DP algorithms is of great interest.
Tuesday, September 12th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 201
Eduard Gordeev, Computing Center of the Academy of Sciences, Russia
Vladimir Leontev, Computing Center of the Academy of Sciences, Russia
Polynominal Algorithms for Stability Analysis
We consider some results in stability analysis for combinatorial optimization problems, such as the assignment problem, the shortest path problem, problems on
matroids and so on. The terms "stability", "sensitivity", " robustness" are used in
the phase of an algorithm when the solution of the problem has been found, and additional calculation are performed in order to investigate how this solution depends
on the changes in the input data. A vector in space Rn gives the input data. The
radius of stability limits the perturbations of the vector elements for which the set of
optimal solutions does not extend. The stability investigations include nding the
formulas and estimations of the radius of stability and constructing the algorithms
of its calculation. The problem of complexity comparison is considered for initial
combinatorial optimization problem and the problem of stability investigation. It
is shown, that the last problem can be NP-complete even, when the rst is polynomial. As an example the task of stability investigation in the shortest path problem
is considered. The special attention was given to problems on matroids and matroid
intersections. New results in stability investigations of these problems for the case
of metrics l1 are discussed. The obtained formulas and algorithms of calculation are
compared with results for Chebyshev metrics.
36
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
Eduard Gordeev, Computing Center of the Academy of Sciences, Russia
Vladimir Leontev, Computing Center of the Academy of Sciences, Russia
Oleg Taraszow, Fachhochschule Fulda, Germany
Optimization and Information
Some new approaches and statements for combinatorial optimization problems (the
traveling salesman problem, the Steiner problem, the covering problem, the shortest
path problem, problems on matroids etc.) are discussed in connection with the
quality and accuracy of input data. In case of incomplete or inexact input data, we
obtain the situation when we must solve a set of the individual problems instead of
one. In other words having a solution of one initial problem, we try to consider it
as a solution of some set of "slightly dierent" problems. Now we discuss the four
following classes of problems.
1. What is the interrelation between the inaccuracy of input data and the correctness of the statement of the initial combinatorial problem? We used the
notion of "stability radius" as the measure of accuracy. The radius of stability
limits the perturbations of the vector elements for which the set of optimal
solutions does not extend.
2. In a space of the input data vectors, we consider a tabulation procedure. For
a ball in this space we obtain a nite " covering for any given real " > 0.
3. Relations between the methods of obtaining of the approximate solutions and
the algorithms for interval discrete optimization problems are investigated.
4. Some new results concerning the approximate solution of the Boolean equations.
M.V. Devyaterikova, Sobolev Institute of Mathematics, Russia
A.A. Kolokolov, Sobolev Institute of Mathematics, Russia
On L-Structure Stabiltiy of Integer Convex Programming
Problems
A number of results in the eld of integer programming (IP) are obtained on
the basis of regular partitions of Eucledian space. In this paper using L-partition
we study the stability of the lexicographical integer convex programming problem
under small oscillations of the relaxation set. The problem is the following:
nd z = lexmax(
\ Z n);
where is a convex closed bounded set in Rn. The new properties of L-structure
and the upper bound on cardinality of L-intervals of IP problem under small enough
extensions of the were obtained. The bound on cardinality of L-covering (special
37
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
case of L-interval) is an upper bound on the iterations number of dual fractional
cutting plane algorithms and some L-class enumeration algorithms for solving IP
problems.
Tuesday, September 12th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 204
Guiseppe Confessore, University of Rome, Italy
Marco DiGennaro, University of Rome, Italy
Salvatore Ricciardelli, Unversity of Rome, Italy
A Genetic Algorithm to Design Satellite Constellations for
the Regional Coverage
Past approaches to satellite constellation design have mainly dealt with global coverage. Notwithstanding, in some specic issues, eccentric orbits are preferred for covering restricted areas so that to obtain maximum coverage over the desired regions.
Consideration of eccentric orbits and its associated nonuniformities complicates the
design problem. Moreover, the large number of orbital parameters and the dierent
goals to achieve make it hard to formulate mathematical optimisation models. This
paper deals with a meta-heuristic approach to design a satellite constellation based
on elliptic orbits for regional coverage combined with a multiobjective strategy. The
overall approach is mainly based on a genetic algorithm which is supported in two
dierent phases respectively by a simulation model and a local search optimisation
algorithm. The decision tool performance has been tested both in evaluating optimal congurations in global coverage and in the regional ones and an extensive
series of computational tests has been performed.
Yuri A. Kochetov, Sobolev Institute of Mathematics, Russia
Eugene N. Goncharov, Sobolev Institute of Mathematics, Russia
Probabilistic Tabu Search Algorithm for the Multi Stage
Uncapacitated Facility Location Problem
In this paper we present new asymptotically exact Probabilistic Tabu Search Algorithm for the Multi Stage Uncapacitated Facility Location Problem. It is shown that
the algorithm with arbitrary length of tabu list generates an aperiodical irreducible
Markov chain on a suitable set of outcomes. Inuence of neighborhood randomization, length of tabu list, aspiration criteria, intensication and diversication rules
are studied. New branch and tabu strategy based on a historical information of the
previous search eorts is developed. Computational results for hard benchmarks are
discussed.
38
Section 2 { Discrete and Combinatorial Optimization
Alexander Kolokolov, Sobolev Institute of Mathematics, Russia
Marina Devyaterikova, Sobolev Institute of Mathematics, Russia
Julia Cheredova, Sobolev Institute of Mathematics, Russia
A Study of Satisability Problem Using L-Partition
The Satisability problem (SAT) is one of the basic problems in discrete optimization and complexity theory. In a satisability problem a formula is given and
a truth assignment for its variables is sought that makes the formula true.
In this paper we study integer programming formulation and propose a new L class enumeration algorithm for SAT problem, using L - partition. In this algorithm
we use the specic features of the SAT problem, in particular, the fact that any
fractional L - class of relaxation set contains a point with coordinates from the set
f0, 1/2, 1g. Due to this property we do not need to solve the linear programming
problem for the search of L - class representative, and this increases the eÆciency
of L - class enumeration process.
This algorithm is programmed in Delphi. The proposed approach appears to be
promissing. Computational experiments were carried out with DIMACS benchmark
problems and some random instances.
39
Section 3 { Stochastic Optimization an Simulation
Section 3 { Stochastic Optimization an Simulation
Sunday, September 10th, 2000, 11.30 - 13.00 h, Room 301
Andris Moller, Weierstra Institut, Germany
Optimization of Continuous Distillation with Stochastic
Inow
We consider a continuously fed distillation processes with uncertain rate of exterior
inows. These inows are buered in a feed tank the lling level of which is bounded
above and below due to technical and technological requirements. Since the realization of the stochastic process is unknown at optimization we have to determine
a control which is not only energy-minimal but rather robust w.r.t. the stochastic
variations of the ow rate. This robustness is realized by means of probabilistic
constraints. In this way the feed tank level constraints shall be met at a given
probability level. Together with the discretized model for the distillation system the
probabilistic constraints form an optimization problem which will be solved by an
SQP-method (SNOPT).
Numerical results will be reported for two dierent models for the stochastic
behavior of the inow. The rst one is based on a Gaussian process for a timediscretized inow and may be related to the superposition of many inows. The
second one is an inow with constant rate and length but stochastic starting point
and may be characterized as the inow from a single preceding process.
Torsten Munkelt, Technische Universitat Ilmenau, Germany
Fertigungssteuerung und Experimente zur Prognose und
Diagnose der Fertigung mittels dynamischer Bayes'scher
Netze
Dynamische Bayes'sche Netze (DBNe) sind kausale Modelle, die komplexe stochastische Prozesse abbilden [7]. Mittels probabilistischer Inferenz [1, 9] kann uber DBNen
von gesteckten Zielen auf die Handlungsalternative geschlossen werden, welche die
Ziele bestmoglich erfullt. Demnach entele beim Einsatz DBNe die aufwendige Untersuchung mehrerer Handlungsalternativen. Zudem besteht die Moglichkeit, DBNe
maschinell aus Daten zu erlernen [3, 7] oder sie aus Expertenwissen zu akquirieren. Ferner akzeptieren DBNe unvollstandige Daten und entdecken relevante Zustandsvariablen [7, 8]. Bei der Fertigung handelt es sich in der Regel um einen komplexen stochastischen Proze [10], dessen relevante Zustandsvariablen nicht samtlich
bekannt sind. Die Fertigungssteuerung pragen groe Alternativeraume, ihr stehen
unvollstandige Daten sowie Expertenwissen zu Verfugung. DBNe scheinen aufgrund
ihrer Eigenschaften und Fahigkeiten pradestiniert, die Fertigung abzubilden und
zu steuern. Sie wurden bisher aber noch nicht auf ihre Eignung zur Fertigungssteuerung untersucht. - Der Beitrag stellt DBNe vor und beschreibt ein Konzept zur
40
Section 3 { Stochastic Optimization an Simulation
Fertigungssteuerung sowie Experimente zur Prognose und Diagnose der Fertigung
mittels DBNe.
Sunday, September 10th, 2000, 15.00 - 16.30 h, Room 301
Alfred Muller, Universitat Karlsruhe, Germany
Marco Scarsini, Universita D'Annunzio, Italy
Even Risk-Averters May Love Risk
A decision maker bets on the outcomes of a sequence of coin-tossings. At the beginning of the game the decision maker can choose one of two coins to play the game.
This initial choice is irreversible. The coins can be biased and the player is uncertain
about the nature of one (or possibly both) coin(s). If the player is an expected-utility
maximizer, her choice of the coin will depend on dierent elements: the nature of the
game (namely, whether she can observe the outcomes of the previous tosses before
making her next decision), her utility function, the prior distribution on the bias of
the coin. We will show that even a risk averter might optimally choose a riskier coin
when learning is allowed. We will express our results in the language of stochastic
orderings, allowing comparisons that are valid for large classes of utility functions.
Harald Bauer, University of Ulm, Germany
Routing to Parallel Queues with Arbitrary Feedback Delay
Due to recent advances in high-speed telecommunication networking information
delays have become an important feature for the control of such networks. We
consider the classical problem of routing arrivals to two parallel queues in discrete
time. The controller has undelayed access to the information about the arrivals but
receives the information about the queue lengths with a k-step delay.
We formulate the problem in the framework of completely observable Markov
Decision Processes with expected total discounted costs as minimization criterion.
Using a result of Altman and Stidham (1995) we derive monotonicity results and
show that a multiple-threshold-type policy is optimal for this problem.
Ulrich Rieder, University of Ulm, Germany
Average Optimal Policies for Piecewise Deterministic
Markov Processes
We consider the optimal control of piecewise deterministic Markov processes under
the average cost criterion. Using the vanishing discount approach, we derive an
average cost optimality inequality and prove the existence of optimal stationary
policies under some continuity, compactness and stability assumptions. The results
41
Section 3 { Stochastic Optimization an Simulation
are applied to a queueing and a manufacturing system. In particular, we show the
existence of an optimal index policy for a single-server stochastic uid problem.
Monday, September 11th, 2000, 9.00 - 10.30 h, Room 301
Anja Houdek, University of Ulm, Germany
Optimal Policies for the Channel-Assignment-Problem
The Channel-Assignment-Problem in cellular radio networks can be seen as a special
loss network. It consists of n stations, each having m servers. If server j is busy
at station i, all servers with the same label j at neighbouring stations are forced to
stay idle. The system can be controlled by call admission.
The problem is formulated as a Markov Decision Process in continuous time,
the aim is to minimize weighted average blocking probabilities. Although the model
looks simple (nite state and action space, unichain state processes), a complicated
structure of the state space makes it hard to solve. A survey of recent results
concerning sensitivity analysis and optimal policies (e.g. Maximum-Packing) will be
given.
L.C.M. Kallenberg, Leiden University, Germany
Special Solution Methods for Replacement Problems
We consider some replacement problems which can be modelled as discrete time,
innite horizon, Markov decision problems with nite state and action spaces. These
models have a special structure, i.e. one or more of the following properties hold:
(1)separable costs; (2) transitions which depend only on the actions and not on the
states; (3) two actions (continue and replace) in each state; (4) costs which are for
each action increasing in the states; (4) costs which are submodular functions with
respect to the states and the actions; (5) transitions probabilities to the 'worse'
states which are for each action increasing in the states; (6) transitions probabilities
to the 'worse' states which are submodular functions with respect to the states and
the actions. We will show that under some of the above properties the optimal policy
will have a special structure, e.g. a control-limit policy. Furthermore, we will derive
special solution methods which are 'good', i.e. polynomial in trems of complexity
theory.
42
Section 3 { Stochastic Optimization an Simulation
K. Hinderer, University of Karlsruhe, Germany
K.-H. Waldmann, University of Karlsruhe, Germany
Some New Results on Terminating Markovian Decision
processes
Some new characterizations of a terminating Markov decision process (also known
as a transient MDP) are given. Then the implications for optimal stationary policies
and the eÆcient computation of the value function for discount factors below some
critical value > 1 are presented.
Monday, September 11th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 301
Thilo Roberg, Unversity of Ulm, Germany
Simulation of Exotic Caps in the BGM
Term-Structure-Model
The BGM term-structure-model of Interest Rates due to Brace, Gatarek, Musiela
(1997), also known as the Market Model of Interest Rates, is established via the
backward induction approach. By using the change of numeraire technique the NoArbitrage condition of the model is ensured and a set of risk-neutral martingale
measures is obtained. The well known pricing-formulae for standard Caps in the
BGM-model, similar to the Black-model, which is widely used in the industry, and
standard Swaps are extended to derive two new explicit formulae for exotic caps. We
use a simulation algorithm based on measure relationships to verify these explicit
formulae.
Vlasta Kankova, Academy of Sciences of the Czech Republic, Czech
A Note on Multistage Stochastic Programming with
Individual Probability Constraints
In the contributiion we consider a special type of multistage stochastic programming
problem. In particular, the aim of the contribution is to analyse, from the point of
empirical estimates and stability (considered with respect to the conditional distribution functions space), the multistage stochastic programming problems with =
individual probability constraints.
To achieve the corresponding new results we restrict our consideration = to
the special (rather important for applications) type of Markov dependence. The
introduced empirical estimates of the optimal value are consistent with at least
exponentional rate of convergence. Moreover, we introduce the conditions under
which the behaviour of the above mentioned problems is stable. To achieve the
new results we employ the results concerning the \classical" multistage stochastic
43
Section 3 { Stochastic Optimization an Simulation
programming problems as well as some especial results achieved for one{stage case.
Karel Sladky, Academy of Sciences of the Czech Republic, Czech
Nico M. Van Dijk, University of Amsterdam, Netherlands
Monotonicity and Comparison Results for Nonnegative
Dynamic Systems
Monotonicity and comparison results are known to be most useful for the qualitative
analysis of Markov chain applications. In this contribution, the extension of such
results will be studied for the more general class of dynamic systems governed by
nonnegative matrices.
Both the discrete-time and continuous-time case will be investigated. It will be
shown that monotonicity and comparison results for marginal and cumulative reward
expectations of Markov chains can be extended to this more general nonnegative
case. For the continuous-time case an extended uniformization result is hereby
developed which is of interest in itself.
44
Section 4 { Econometrics, Statistics and Mathematical Economics
Section 4 { Econometrics, Statistics and Mathematical Economics
Tuesday, September 12th, 2000, 8.30 - 10.00 h, Room 301
Hartmut Kogelschatz, University of Heidelberg, Germany
Approximating Growth Equilibria in an Input
Output-Model with Consumption
For the dynamic input output-model with consumption functions realistic suÆcient
conditions for growth equilibria are given as well as sharp bounds for their number
and the growth rates. When investment sectors are aggregated formulae for the
growth rate and its change with respect to perturbations in the underlying matrices
are derived without computing eigenvectors. For the general model the dierential of
the growth rate is given and compared with a result for the model without consumption functions. It is shown that its sensitivity with respect to changes (or errors) in
the matrices is extremely aected by consumption. Two methods for approximating
growth equilibria are suggested and interpreted economically. An application of the
methods shows a very good numerical performance.
Stefan Pickl, University of Cologne, Germany
Optimization of the TEM-Model Simulation of Cooperation
and Co-Funding in CO2 { Reduction Projects
The conferences of Rio de Janeiro 1992 and Kyoto 1997 demand for new economic
instruments which have a focus on environmental protection in the macro and micro
economy. An important economic tool being part of the treaty of Kyoto in that area
is Joint-Implementation. It is an international program being part of the treaty of
Kyoto which intends to strenghten international cooperations between enterprises in
order to reduce CO -reductions. A sustainable development can only be guaranteed
if the instrument is embedded in an optimal energy management. Optimal energy
management according to Joint-Implementation means in this context that it must
work on a micro level with minimal costs and it should be protected against misuse
on a macro level.
For that reason, the TEM-Model (Technology-Emissions-Means-Model) was developed, giving the possibility to simulate such an extraordinary market situation. The
case of cooperative economic behavior including co-funding in joint international
projects is as well considered as the mathematical analysis of several trend scenarios.
This leads to new results in the area of cooperative time-discrete dynamic games
using discrete optimization techniques and exploiting the underlying combinatorial
structure.
2
45
Section 4 { Econometrics, Statistics and Mathematical Economics
Fritjof Weber, University of Fribourg, Switzerland
Modellrisiko bei Value at Risk-Schatzungen: ein Vergleich
zwischen Normalverteilung und hyperbolischer Verteilung
Die vorliegende Arbeit zeigt anhand empirischer Daten, dass Renditenverteilungen von Titeln des schweizerischen Aktienmarktes mit gutem Erfolg durch eine
hyperbolische Verteilung beschrieben werden konnen. Im Vergleich mit der Normalverteilung kann auf diese Weise eine deutlich bessere Modellierung erzielt werden.
Ebenso wird dargestellt, dass die Verwendung der hyperbolischen Verteilung bei der
Messung von Marktrisiken mit dem Value at Risk-Konzept zu einer Reduktion des
Modellrisikos fuhrt.
Tuesday, September 12th, 2000, 10.30 - 12.00 h, Room 301
Thomas Benesch, Graz University of Technology, Austria
Pensionkasse statt direkte Leistungszusage: Empirische
Untersuchung
Durch eine Erhebung bei osterreichischen Betrieben sollte diese Schlufolgerung
uberpruft und daruber hinaus festgestellt werden, welche primaren Faktoren fur die
Entscheidung zur U bertragung bis hin zur Auswahl der geeigneten uberbetrieblichen
Pensionskasse verantwortlich sind. Die Stichprobenerhebung fand in Form einer
schriftlichen Befragung mittels Telefax statt. Insgesamt wurden 35 Unternehmen in
ganz O sterreich befragt. Es konnte im Rahmen dieser Erhebung festgestellt werden,
dass nicht nur vorrangig nanzielle U berlegungen des Unternehmers sind die zu einer
U bertragung der bestehenden direkten Leistungszusage in ein Pensionskassenmodell veranlassen. Die hohere Sicherheit der zu erwartenden Pensionsleistung fur den
Arbeitnehmer gilt als wichtigster Beweggrund. Eine fachkundige und kompetente
Beratung fuhrt in fast einem Drittel aller Nennungen zum Erfolg fur das Pensionskassenunternehmen, die Hohe des Veranlagungserfolges und der Verwaltungskosten
in Summe nehmen ebenso einen hohen Stellenwert ein.
Norman Fickel, University of Erlangen, Germany
Multicollinearity in Regression Analysis: an
Application-Oriented Overview
In real-world data variables are often highly correlated, that is, multicollinearity
is strong. However, the interpretation of a partial coeÆcient as an average change
fails if the independent variables are more than moderately correlated. This is why,
literature gives a wide range of methods which aim at reducing multicollinearity.
The following three categories can be distinguished: (1) eliminating variables (e. g.
stepwise selection), (2) suppressing variance (e. g. principal component analysis)
46
Section 4 { Econometrics, Statistics and Mathematical Economics
and (3) shrinking coeÆcients (e. g. ridge regression). The paper assesses all approaches with respect to applicability and interpretability. In summary it may be
said that most methods are restricted by strong assumptions and no method can
handle multicollinearity in every situation. Alternatively, I suggest an understanding of multicollinearity as an inherent property of the population. Here William H.
Kruskal's neodescriptive statistics provides an appropriate methodology to develop
descriptive tools for a convincing analysis.
Bjorn Schmolk, Swiss RE, Economic Research, Switzerland
Omitted Variable Tests Under Dynamic Specication
This paper deals with the homogeneity test for a demand system under dynamic
specication. The distributions of the test statistics for dynamic regression systems
ar only known asymptotically. We analyze the type I error of two classes of tests for
homogeneit
Section 5 { Decision Theory and Game Theory
Section 5 { Decision Theory and Game Theory
Tuesday, September 12th, 2000, 8.30 - 10.00 h, Room 405
Michael Weinem, Unversity of Osnabruck, Germany
Preentry Advertising and Entry Deterrence
This article studies the competitive eects of advertising in an entry game with
incomplete infomation about the incumbent's cost-structure. The context is well
known in the literature. Bagwell and Ramey (1988) show that advertising performed by the incumbent enables the low-cost incumbent to signal true information.
This results in a seperating equilibrium with a downward distortion of costs which
corresponds to a lower price and a higher advertising level to deter entry. The decisive feature in the article present is that advertising has a demand-enhancing eect
and can be carried out by the entrant prior to entry. It is shown that preentry advertising activities by the entrant facilitates entry and result in a unique separating
equilibrium in which both incumbent-types reveal their true costs. Another scenario
in which the entrant already operates on a related market prior to entry also permits
pooling equilibria although advertising is carried out by the entrant. The unique
separating equilibrium, then, leads to a decrease in price and an increase in advertising as compared to the benchmark without preentry advertising. The consequence
is that the costs to deter entry increase for the incumbent and may overweigh the
respective gains.
Guiseppe Confessore, University of Milan, Italy
Paolo Mancuso, University of Rome, Italy
R&D Spillover and Absorpitive Capacity in a Dynamic
Oligopoly
Most theoretical literature accords to technological knowledge which is in the public
domain the status of a public good, so that an unprotected innovation created by
one rms provides usable information to the rms at little or no cost (e.g. Nelson, 1959; Reinganum, 1985; D'Aspremont and Jacquemin, 1988; Kamien, Muller
and Zang, 1992). On the contrary, many empirical studies, (e.g. Manseld, 1986;
Choen, 1995) suggest that in almost all industries patents are not essential for R&D
activities. These activities develop a knowledge and consequently an absorptive capacity that allow to exploit external innovative activities; so the imitation is costly
despite the absence of strong patent protection. In this paper, we consider these
empirical evidences and present a model where rms are able to exploit externally
available information only if they carry out systematically R&D. Moreover, to describe the process of knowledge accumulation we adopt the concept of rm's stock
of technological knowledge provided by Choen and Levinthal (1989). The direct
impact of the way to model the process of accumulation of the capital stock has
48
Section 5 { Decision Theory and Game Theory
carried to us to use a dynamic model of R&D competition where each rms choices
its R&D expenditure, in each period, in order to maximize its own long run prot.
The conditions for the existence and uniqueness of a feedback-Nash optimal R&D
strategies for each rm are discussed in terms of rms R&D expenditure constraints
and indirect cross impacts of rm's R&D investments on its prot. As for simulation
experiments, we have implemented the code in C language on a Pentium III based
computer. We consider R&D investments in three time periods and, in order to
reduce computational eort due to the high number of variables and parameters,
we use suitable data structures and algorithms to solve Nash games. Numerical
simulations highlight that variations of spillover are scarcely eective instruments to
determine the optimal level of rms R&D investments if rms' absorptive capacity
(to exploit external knowledge) depends on their R&D eorts.
References
W.M. Choen, 1995. Empirical studies of innovative activity. In P. Stoneman
(ed.) Handbook of the economics of innovation and technological change. (Blacwell
Publisher, Oxford).
W.M. Choen and D.A. Levinthal, 1989. Innovation and learning: the two faces of
R&D. The Economic Journal.
C. D'Aspremont and A. Jacquemin, 1988. Cooperative and noncooperative R&D in
duopoly with spillover. American Economic Review.
M.I. Kamien, I. Muller and I. Zang I., 1992. Research joint ventures and R&D
cartels. American Economic Review.
E. Manseld, 1986. Patents innovation: an empirical studies. Management Sciences.
R.R. Nelson., 1959. The simple economics of basic research. Journal of Political
Economics.
J. Reinganum, 1985. Innovation and industry evolution. Quarterly Journal of Economics.
Alberto Nastasi, University of Rome, Italy
Pierfrancesco Reverberi, University of Rome, Italy
Signalling Strategies in Firms International Rivalry
We model foreign direct investment and export decisions as strategic choices by
oligopolistic rms (a home rm and a foreign rm) in the presence of asymmetric
information about the home rm's costs. We dene and solve for the perfect Bayesian
equilibria of the game. We show that it cannot be identied a simple monotonic
relationship between some basic parameters concerning technology and demand on
the one side and the entry mode on the other side. Since rms' beliefs about the
nature of their competitors play a crucial role in determining their international
strategies, there often exist distortion eects on welfare in the considered countries.
In particular, we draw that in a separating equilibrium of the game consumer surplus
is always no lower than what is obtained with complete information. On the other
49
Section 5 { Decision Theory and Game Theory
hand, a pooling equilibrium give rise to ambiguous net welfare eects relative to
those under complete information.
Keywords: Asymmetric information; Signalling games; International expansion
strategies
Tuesday, September 12th, 2000, 10.30 - 12.00 h, Room 405
Kathrin Fischer, University of Hamburg, Germany
Deskriptive Praferenztheorien - Systematischer Vergleich
und Anwendung in Principal-Agent-Beziehungen
Bei der Untersuchung von Entscheidungen unter Unsicherheit wird zwischen normativen Konzepten - allen voran dem axiomatisch fundierten Konzept des BernoulliNutzens - und deskriptiven Ansatzen unterschieden. Hier sind u.a. die ProspectTheorie sowie Disappointment- und Regret-Theorien zu nennen, welche der Tatsache Rechnung tragen, da Entscheidungstrager oftmals nicht Endvermogenspositionen bewerten und vergleichen, wie es die Theorie des Bernoulli-Nutzens unterstellt. Vielmehr werden bei Alternativenbewertungen A nderungen gegenuber
der als "Referenzpunkt" des Entscheidungstragers aufgefaten Ausgangssituation
berucksichtigt, oder es wird auf das Bedauern abgestellt, welches bei dem Vergleich des - nach Realisation der Zufallsgroe - erreichten Ergebnisses mit anderen,
nicht realisierten Ergebnissen eintritt. In diesem Beitrag werden die deskriptiven
Ansatze einem systematischen Vergleich, insbesondere im Hinblick auf die jeweils
verletzten Rationalitatspostulate des Bernoulli-Prinzips, unterzogen. Anschlieend
wird unter Berucksichtigung dieser U berlegungen ihre Integrationsfahigkeit in die
Principal-Agent-Theorie untersucht. Wahrend sich die Ergebnisse der normativen
Principal-Agent-Theorie haug empirisch nicht bestatigen, wird mit der Integration deskriptiver Konzeptionen ein Weg aufgezeigt, realitatsnahere Modellansatze
zu schaen.
Michael Krapp, University of Augsburg, Germany
Zur optimalen Gestaltung hierarchischer Organisationen
Betrachtet wird ein Moral Hazard-Problem vom folgenden Typ: Eine Partei, Prinzipal genannt, delegiert risikobehaftete Tatigkeiten an einen oder mehrere Auftragnehmer, die Agenten. Da der Prinzipal die von den Agenten ergrienen Handlungen nicht beobachten kann, ist es ihm nicht moglich, die Vergutung der Agenten von ihrem Verhalten abhangig zu machen. Er kann aber die Outputs als
Lohnbemessungsgrundlagen heranziehen. Ob und in welcher Weise dies geschehen
sollte, ist Gegenstand der Optimierung durch den Prinzipal. Ein mogliches Ergebnis
dieser Optimierung ist ein Entlohnungsschema mit relativer Leistungsbewertung. In
diesem Fall sieht der Anreizvertrag Ergebnisvergleiche vor und konstituiert somit
50
Section 5 { Decision Theory and Game Theory
ein Spiel unter den Agenten. Noch zu klaren ist dann allerdings, wie sich die Agenten in diesem Spiel verhalten werden beziehungsweise aus Sicht des Prinzipals verhalten sollten: Nichtkooperativ, kooperativ oder (bei mehr als zwei Agenten) koalitionar? Dieser bislang weitgehend vernachlassigte Fragenkomplex und die aus seiner
Beantwortung sich ergebenden Implikationen fur die Organisationsstruktur werden
ausfuhrlich untersucht.
Stefan Wotschofsky, University of Augsburg, Germany
Zur Berucksichtigung von Steuerwirkungen in
Entscheidungsmodellen der Investitionsplanung
Im Rahmen der Investitionsplanung fuhrt die Berucksichtigung steuerlicher Einusse
zu erheblichem modellanalytischen Mehraufwand durch Komplexitatserweiterung.
Vor dem Hintergrund der Wirtschaftlichkeit ist deshalb fraglich, ob bzw. unter
welchen Umstanden diese Muhen auch tatsachlich durch Verbesserung der Losungsqualitat gerechtfertigt werden. Unnotig waren solche zusatzlichen Arbeiten insbesondere
dann, wenn:
(a) Absolut vorteilhafte (nachteilige) Investitionsprojekte unter Berucksichtigung
steuerlicher Wirkungen vorteilhaft (nachteilig) bleiben [Dominanzkriterium],
und
(b) die Rangfolge der Vorteilhaftigkeit mehrerer Investitionsalternativen nach Steuern
erhalten bleibt [Invarianzkriterium].
Es wird gezeigt, dass beide Kriterien verletzt sein konnen. Folglich birgt jede vom
Einzelfall abstrahierende Abschatzung steuerlicher Wirkungen im Investitionskalkul
die Gefahr von Fehlentscheidungen. Damit werden zugleich zwei Fragenkomplexe
aufgeworfen:
(1) Durch welche Partialwirkungen wird dieses als Kapitalwertparadoxon bekannte
Phanomen verursacht?
(2) Konnen Indikatoren bzw. Signale gefunden werden, die das Vorliegen des Kapitalwertparadoxons zuverlassig aufzeigen? Beide Fragenkomplexe sind Gegenstand einer ausfuhrlichen Erorterung, aus der sich der Bedarf fur weitere
Forschung ableitet.
51
Section 5 { Decision Theory and Game Theory
Tuesday, September 12th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 405
Thorsten Clausing, University of Magdeburg, Germany
Arnis Vilks, University of Leipzig, Germany
Backwards Induction in General Belief Structures with and
without Strategies
Aumann (1995) formulates a suÆcient condition for the backwards induction (BI)
outcome of a perfect information game, which can be regarded as a formalization
of "common knowledge of rationality". In Aumann's framework, (a) knowledge is
modeled by means of partitional information structures, (b) it is assumed that at
each state of the world, each player has a strategy, and (c) "substantive" rationality
requires of a player to "plan" a move for any of his decision nodes on the supposition
that the node is reached - even if he knows that it will not be reached. We show that
none of these features is essential for the BI argument. Instead, (A) we work with
general belief structures which allow for the possibility that players are mistaken,
and that neither positive nor negative introspection hold, (B) we do not assume
that players must always have strategies, and (C) we use what we call "relative"
rationality conditions, which are dened in terms of moves (instead of strategies),
and which only require that a player does not make a move whereof he knows that
another one he considers possible implies a higher payo. A further distinguishing
feature of our approach is the assumption that, (D) for any reached node, the move
prescribed by the BI prole is considered possible by the player whose move it is.
Our Theorem 1 says that common belief (CB) of relative rationality (in the sense
of (C)), and of conditional possibility of the BI moves (in the sense of (D)) is both
necessary and suÆcient for CB in the BI outcome. Theorem 2 says that there will be
correct CB in the BI outcome, if and only if, in addition to the condition of Theorem
1, all players are relatively rational. Next, we consider the case where players have
strategies, and reconsider Aumann's condition for BI. Theorem 3 says that even in
general belief structures Aumann's condition remains suÆcient for CB in the BI
outcome. Theorem 4 says there will be correct CB in the BI outcome, if in addition
to the CB of Theorem 3, every player knows his own strategy, and plays according
to it. Finally, we show that the BI outcome is already implied by ,forward belief'
in both relative rationality and conditional possibility of moves, provided that these
forward beliefs are correct.
Bodo Glaser, University of Saarland, Germany
Trajectorial Objecitives in Dynamic Decision Making {
Dynamic EÆciency and Sustainability
The objective type trajectorial objective { as opposed to the common scalar objective
{ deserves special attention within the eld of Dynamic Decision Making, because
there has always been a natural desire to consider a certain object of interest at
52
Section 5 { Decision Theory and Game Theory
within the planning horizon, as it is the case for instance with
consumption trajectories or trajectories of quality measures in the production of
goods. Depending on the intention of the decision maker's objective { e.g. extremizing or satiscing { the set of dynamically eÆcient trajectories diers in size (and
shape). The notion of sustainability { well-known from Growth Theory and the ongoing discussion on economic growth and environmental quality { receives a formal
decision theoretical consideration, and an investigation of its relation with dynamic
eÆciency. Besides the popular discounted utility maximization other methods of
compromizing from Multi-Criteria Decision Making, e.g. reference point methods,
apply to problems with a trajectorial objective as well.
every point of time
Theo Driessen, University of Twente, Netherlands
Holger Meinhardt, University of Karlsruhe, Germany
Convexity and Average-Convexity of Common Pool
TU-Games
The paper studies both the convexity and average-convexity properties for a particular class of cooperative TU-games called common pool games. The common
pool situation involves a cost function as well as a (weakly decreasing) average joint
production function. Firstly, it is shown that, if the relevant cost function is a linear
function, then the common pool games are convex games. The convexity, however,
fails whenever cost functions are arbitrary. We present suÆcient conditions involving
the cost functions (like weakly decreasing marginal costs as well as weakly decreasing
average costs) and the average joint production function in order to guarantee the
convexity of the common pool game. A similar approach is treated to investigate a
relaxation of the convexity property known as the average-convexity property for a
cooperative game. An example illustrates that oligopoly games are a special case of
common pool games whenever the average joint production function represents an
inverse demandKeywly
os:0029Ug15
cooperativ001f
3120.92590TD
(common)T409930TD
3Tc
[(po)-3009(l)]TJ3643.00
Section 6 { Finance, Banking and Insurance
Section 6 { Finance, Banking and Insurance
Sunday, September 10th, 2000, 11.30 - 13.00 h, Room 405
Krzysztof Jajuga, Wroclaw University of Economics, Poland
Katarzyna Kuziak, Wroclaw University of Economics, Poland
Risk of Derivative Instruments - Impact of the Underlying
Process
In the paper the classical type of option pricing model is considered, namely generalized Black-Scholes-Merton model suitable for the valuation of European options.
Two types of studies are conducted:
- study of the behaviour of Greek coeÆcients and Vaue at Risk;
- study is the study of the behaviour of dierent types of option strategies.
Both types of studies will contain two cases, where two types of errors are considered.
First of all, the departure from classical form of the model is studied, that is the
departure from geometric Brownian motion, by assuming:
- non normal distribution;
- other process than geometric Brownian motion.
Secondly, the impact of the errors of estimation of volatility parameter is studied.
Jochen Flach, University of Frankfurt, Germany
Heinrich J. Rommelfanger, University of Frankfurt, Germany
Fuzzy-Logik basiertes Bonitatsrating mittelstandischer
Unternehmen
In der vorliegenden Arbeit wird ein Fuzzy-Logik basiertes Expertensystem zur Kreditwurdigkeitsprufung und zum Bonitatsrating von Unternehmen dargestellt, das es
ermoglicht, in standardisierter Form den Entscheidungsproze von Kreditsachbearbeitern zu modellieren. Ausgangspunkt ist die Bildung eines hierarchischen Zielsystems, in dem das Oberziel "materielle Kreditwurdigkeit" durch untergeordnete
Teilaspekte moglichst detailliert beschrieben wird. Auf der untersten Stufe des Zielsystems werden alle eingehenden Merkmale mit Hilfe der linguistischen Variablen
"schlecht", "mittel" und "gut" klassiziert, als Zugehorigkeitsfunktionen werden
LR-Fuzzy-Intervalle benutzt. Vergleichsmastab bei der Klassizierung ist dabei
jeweils die Branche des betrachteten Unternehmens. Die stufenweise Aggregation der
Einzelbewertungen zu einem Gesamturteil erfolgt mit Hilfe von Verarbeitungsregeln,
die fur jede Kombination von Eingangsmerkmalen eine Urteilshypothese formulieren.
Dabei werden linguistisch formulierte Eingangsgroen zu einer Fuzzy-Beurteilung
54
Section 6 { Finance, Banking and Insurance
zusammengefat. Das entwickelte System ermoglicht weiterhin eine dynamische,
zukunftsorientierte Betrachtung der Kreditnehmer. Abschlieend wird das betrachtete Unternehmen in eine Ratingklasse eingeteilt, wobei jeder Klasse eine empirisch
bestimmte Ausfallwahrscheinlichkeit zugeordnet wird.
Hermann Locarek-Junge, Universitat Dresden, Germany
Ralf Prinzler, Universitat Dresden, Germany
Mario Straberger, Universitat Dresden, Germany
Marktrisikomessung in Portfoliols mit nichtlinearer
Verlustfunktion
Das Marktrisiko eines Portfolios besteht in potentiellen zukunftigen Vermogensverlusten durch Veranderungen der Marktpreise der in ihm enthaltenen Finanzinstrumente. Der Value-at-Risk quantiziert eine Verlustschranke, die nach einem vorgegebenen Zeitraum mit einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit nicht uberschritten wird.
Statistisch betrachtet ist er ein Quantil der Verteilungsfunktion der zukunftigen
Portfolioverluste. Die Schwierigkeit bei Portfolios mit nichtlinearer Verlustfunktion,
insbes. mit Optionen, besteht darin, da die gesuchte Verteilung, selbst bei Annahme multivariat normalverteilter Risikofaktoren, nicht analytisch bestimmt werden kann. Deshalb mu auf aufwendige Approximationen oder Simulationen zuruckgegrien werden. Kunstliche Neuronale Netze sind bereits mehrfach zur Schatzung
von Preisfunktionen fur Optionen eingesetzt worden. Diese Ansatze, in erster Linie
Punktschatzungen, werden aufgegrien und zu Schatzungen der Verteilung von
Optionspreisanderungen erweitert. Der Value-at-Risk wird schlielich auf Basis
dieser prognostizierten Wahrscheinlichkeitsverteilungen berechnet. Eingesetzt werden spezielle Kunstliche Neuronale Netze (Mixture Density Networks und Hierarchical Mixture of Experts). Eine empirische Studie bezieht sich auf ein DAX-Portfolio,
auf Portfolios aus ausgewahlten DAX-Titeln sowie DTB/Eurex-Optionen auf diese
Werte. Die Trainingsphase der verwendeten Netze betragt 3 Jahre (1.1.1996-31.12.1998),
die Testphase 1 Jahr (1.1.1999-31.12.1999). Die gewonnenen Ergebnisse werden denen des analytischen Delta-Gamma-Ansatzes gegenubergestellt.
Sunday, September 10th, 2000, 15.00 - 16.30 h, Room 405
Klaus Heilmann, University of Bamberg, Germany
Volker Lager, University of Bamberg, Germany
Andreas Oehler, University of Bamberg, Germany
The Disposition Eect { Evidence About the Investors
Aversion to Realize Losses: A Conribution to Behavioral
Finance Through the Use of Experimental Call Markets
The paper analyses the results of a series of 24 experimental asset markets with
12 participants each regarding aspects of Behavioral Finance. Especially the disposition eect, the tendency of investors to hold investments that have lost value
55
Section 6 { Finance, Banking and Insurance
("losers") too long and sell investments that have gained value ("winners") too early,
is investigated.
The disposition eect is one implication of extending the prospect theory to
investing in nancial assets. Essential with that is the reference point from which
gains and losses are valued. Due to the fact that dierent people may use dierent
reference points we tested for several reference points. The results for all used
reference points demonstrate a strong preference of the participants of realizing
winners rather than losers, meaning there is a great evidence of the existence of the
disposition eect.
The advantage of the analyses of this paper is twofold. First, in contrast to most
empirical analyses of the nancial markets, which are realized on a high aggregation
level, we can use individual's data due to our experimental approach. For that reason
we are able to deliver more detailed and conclusive results. Second, in comparison
to other experimental asset markets the used design of a call market with an open
orderbook is more realistic, because the assets are not liquidated after each trading
period.
Klaus Heilmann, University of Bamberg, Germany
Volker Lager, University of Bamberg, Germany
Andreas Oehler, University of Bamberg, Germany
Do Insiders Contribute to Market EÆciency? {
Informational EÆciency an dLiquidity of Experimental Call
Markets with and without Insiders
This paper reports the results of 13 experimental asset markets with 195 subjects that explore the eects of insider behavior on the price formation process and
market liquidity. The experimental call markets use a more realistic design than
related studies, especially we introduce innitely-lived assets instead of periodical
liquidation (so-called "reset" markets) and provide full market transparency to the
investors with a open orderbook. Our main ndings are that insider trading does not
improve informational eÆciency at all but depresses market liquidity of the assets
signicantly. At a rst glance, the observed spread widening as an impact of insider
behavior leads to the conclusion that our call markets react "as if" all subjects behave rational like dealers in a market making environment. At a second glance, a
rst look into the individual data shows that only a smaller group of investors act
as "endogenous" market makers in the call market regime
56
Section 6 { Finance, Banking and Insurance
Monday, September 11th, 2000, 9.00 - 10.30 h, Room 405
Andreas Pfnur, University of Hamburg, Germany
Christina Schaefer, University of Hamburg, Germany
Evaluating Corporate Real Estate with Real Options
In this paper, we analyze how alternative sources of uncertainty inuence replacement investments. We have chosen an application in the eld of real estate management because the importance of replacement decisions carries particular weight in
this eld and has not been given any further research so far. We show that sunk cost
caused by the supply of resources can postpone the replacement time. The mathematical framework we use is based upon dynamic optimization under uncertainty
following the option approach to investment decisions. We show that the main result
of our model - that increasing uncertainty leads to a delay of the replacement up
to never replace at all - conforms with the decision making behavior of real estate
managers met in reality, and therefore gives important implications for investment
behavior under uncertainty
Stean Meusel, Sparkasse Chemnitz, Germany
Spekulationssteuer auf Aktiengewinne
Die langanhaltende Hause beim DAX, beim NEMAX aber auch bei anderen Borsenindizes lasst immer wieder die Frage der Besteuerung von Aktiengewinnen auftauchen. Am aualligsten ist dies sicher am Neuen Markt, an dem Zeichnungsgewinne und Kurszuwachse von mehreren hundert Prozent nichts ungewohnliches
darstellen. Aber auch Standardwerte des DAX konnten derartige Gewinne verbuchen. Welche steuerlichen Auswirkungen haben jedoch entsprechende Gewinnmitnahmen und sollten diese vielleicht Verkaufsentscheidungen beeinussen?
Michael Hanke, Wirtschaftsuniversitat Wien, Austria
Michaela Nettekoven, Wirtschaftsuniversitat Wien, Austria
Rationales Verhalten von KFZ-Haftpichtversicherten im
Schadensfall: Paradoxe Ergebnisse im Zusammenhang mit
einem neuen Pramienmodell
Bis vor wenigen Jahren war die KFZ{Haftpichtversicherung in Deutschland und
O sterreich durch ein relativ starres Bonus{Malus{System gekennzeichnet. Durch
eine Liberalisierung innerhalb der Europaischen Union sind in den letzten Jahren
neue Pramienmodelle auf den Markt gekommen. Immer kompliziertere Ausstattungsmerkmale der Vertrage erschweren den Auswahlproze des Versicherungsnehmers.
Wir formulieren das Entscheidungsproblem als Problem der optimalen Kontrolle
von Markov{Ketten und zeigen am Beispiel eines dieser Pramienmodelle, wie das
57
Section 6 { Finance, Banking and Insurance
optimale Verhalten rationaler Versicherungsnehmer im Schadensfall ermittelt werden kann. Als Nebenprodukt erhalten wir die erwarteten Gesamtkosten bei Verfolgung der jeweils optimalen Strategie, die als Auswahlkriterium zwischen verschiedenen Angeboten herangezogen werden konnen. Das analysierte, real existierende
Pramienmodell zeigt paradoxe Ergebnisse: Es verursacht bei rationalen Versicherungsnehmer unter bestimmten Rahmenbedingungen den Wunsch nach freiwilliger Ruckreihung in eine hohere Bonusstufe.
58
Section 7 { Articial Intelligence and Fuzzy Logic
Section 7 { Articial Intelligence and Fuzzy Logic
Sunday, September 10th, 2000, 11.30 - 13.00 h, Room 401
Magdalena Miler-Behr, University of Augsburg, Germany
Konstruktionsheuristik fur unscharfe Teilnutzenwerte aus
der Conjoint-Analyse
Die Conjoint Analyse ermittelt Teilnutzenwerte einzelner Objektkomponenten am
Gesamtnutzen eines Objekts (Backhaus et al. (1996)). Teilnutzenwerte werden
im Allgemeinen wie kardinale Werte benutzt, obwohl sie nur ordinalen Charakter
besitzen. Auf diesen Missstand wurde vielfaltig in der Literatur hingewiesen und
entsprechende Kritikpunkte aufgearbeitet (Muller-Hagedorn et al. (1993), Teichert
(1998), Theuerkauf (1989)).
Aufbauend auf dieser Kritik wird eine Konstruktionsheuristik fur Zugehorigkeitsfunktionen von unscharfen Teilnutzenwerten vorgestellt. Mit Hilfe der Zugehorigkeitsfunktionen wird die Unsicherheit, die den Teilnutzenwerten innewohnt, veranschaulicht
und es wird zu einer sachgerechteren Interpretation und Weiterverarbeitung von
Teilnutzenwerten aufgefordert.
Als Anwendungsmoglichkeit wird die Bereichspositionierung im Target Costing
skizziert.
Literatur:
BACKHAUS K.; ERICHSON B.; PLINKE W.; WEIBER R. (1996): Multivariate
Analysemethoden, 8. Auage, Springer, Heidelberg, New York
MU LLER-HAGEDORN L., SEWING E., TOPOROWSKI W. (1993): Zur Validitat
von Conjoint-Analysen, in: Zeitschrift fur betriebswirtschaftliche Forschung, 45,
2/1993, S. 123-148
TEICHERT T. (1998): Schatzgenauigkeit von Conjoint-Analysen, in: Zeitschrift fur
Betriebswirtschaft, 68. Jg., Heft 11, S. 1245-1266
THEUERKAUF I. (1989): Kundennutzenmessung mit Conjoint, in: Zeitschrift fur
Betriebswirtschaft, 59. Jg., Heft 11, S. 1179-1192
Susanne Eickemeier, University of Frankfurt, Germany
Heinrich J. Rommelfanger, University of Frankfurt, Germany
Ein Fuzzy Logik-basierter Ansatz zur Losung von
Gruppenentscheidungsproblemen
Gruppenentscheidungen werden dadurch gelost, da zunachst jedes Gruppenmitglied den zur Auswahl stehenden Alternativen Praferenzen zuordnet und dann die
kollektive Praferenzordnung bestimmt wird. Im folgenden wird ein neuer FuzzyAnsatz vorgestellt, der linguistische Variablen verwendet, um individuelle Praferenzen zu beschreiben. Mit Hilfe von Bewertungskategorien wie "entschieden abgelehnt",
"abgelehnt", "indierent", "bevorzugt" und "deutlich bevorzugt " in Verbindung
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Section 7 { Articial Intelligence and Fuzzy Logic
mit Erfullungsgraden wird ein realistischeres und ausdrucksstarkes Bild der realen
individuellen Praferenzordnungen prasentiert. Die individuellen linguistischen Bewertungen werden dann zu einer Sozialwahlfunktion aggregiert. Mit deren Hilfe kann
entweder durch Defuzzizierungsmethoden oder uber den Einsatz von Praferenzordnungsverfahren eine Rangordnung bzw. die beste Losung festgelegt werden. Sinnvoll
erscheint insbesondere eine automatisierte Vorauswahl der Alternativen, indem uber
vereinbarte Grenzwerte bei den Gruppenpraferenzwerten der einzelnen Alternativen
oder innerhalb einer Bewertungskategorie nicht akzeptable Alternativen ausgesondert werden.
Dagmar Neubauer, University of Frankfurt, Germany
Fuzzy-Regression und Datenvoraussetzungen
Durch Fuzzy-Modellierungen konnen unterschiedliche Qualitaten von Unscharfe in
den Fuzzy-Daten dargestellt und dann in die Kalkulation mit einbezogen werden.
Bei der Diskussion von Fuzzy-Regressionsmethoden werden i.a. nur die technischen
Anforderungen an die Daten herausgestellt, nicht aber die Frage, wie die in den
Daten wiedergegebene Unscharfe verarbeitet wird. Mithin wird die Frage nach der
Interpretationsfahigkeit der Ergebnisse zumeist nicht hinreichend geklart.
Es sollen Anforderungen fur die Gestaltung von Fuzzy-Regressionen in unterschiedlichen Situationen von Unscharfe entwickelt werden.
Bezuglich der Unscharfe in den Daten wird untersucht, welche Annahmen durch
die Modellierung der Fuzzy-Daten schon getroen werden. Hier ist z.B. zu fragen,
fur welche Problemstellungen die Modellierung der Daten in Gestalt symmetrischer
Fuzzy-Zahlen reichhaltig genug ist, um noch eine fundierte Interpretation der Ergebnisse zuzulassen.
Daruber hinaus kommen weitere Annahmen uber die Unscharfe der Daten implizit in der Wahl der Berechnungsmethode zum Ausdruck. Die Regressionsmethoden unterscheiden sich ferner darin, ob eine groere Anzahl von Eingangsdaten die
Fuzziness der Regression erhoht oder aber kompensatorisch wirkt. Das wird durch
U berlegungen uuber die Unterscheidung in "fuzzy\ versus stochastische Phanomene
prazisiert.
Sunday, September 10th, 2000, 15.00 - 16.30 h, Room 401
R. Bennert, Ernst&Young Deutsche Allgemeine Treuhand AG, Germany
M. Missler-Behr, University of Augsburg, Germany
Application of Soft Computing Methods in Corporate
Reorganization
Decision making in corporate reorganization is not only triggered in case of insolvency or overindebtedness but also if a serious corporate crisis is already looming.
Decisons in this context have to be based on quantitative as well as qualitative
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Section 7 { Articial Intelligence and Fuzzy Logic
data which are characterized by uncertainty, fuzziness, incompleteness and extreme
complexity. Because Soft Computing methods (Fuzzy Systems, Neural Nets and
Evolutionary Algorithms) are tolerant towards these phenomenons they are highly
potential for applications in auditing of corporate reorganization and in controlling
reorganizing measures. How to solve typical classication, prognosis as well as optimization problems in the reorganization context will be shown guided by examples.
References:
BIETHAHN, J. ET AL.: Betriebswirtschaftliche Anwendungen des Soft Computing:
Neuronale Netze, Fuzzy-Systeme und evolutionare Algorithmen, Vieweg, Braunschweig 1998.
DO RNER, D.: Sanierungsprufung, in: Wirtschaftsprufer-Handbuch, Bd. II, IDW,
Dusseldorf 1998, S. 299-491.
VESTER, F.: Die Kunst vernetzt zu denken : Ideen und Werkzeuge fur einen neuen
Umgang mit Komplexitat, DVA, Stuttgart 1999.
Frank Kroll, University of Hohenheim, Germany
Konzeption eines Neuro-Fuzzy-Systems zur Unterstutzung
einer problemadaquaten Auswahl hybrider Soft Computing
Methoden
In diesem Beitrag wird eine Konzeption vorgestellt, wie auf Basis eines NeuroFuzzy-Sys-tems (NFS) die Entscheidung uber die fur eine bestimmte Problemstellung einzusetzende hybride Soft Computing-Methode unterstutzt werden kann. Die
Notwendigkeit ist dadurch gegeben, dass eine zunehmende Hybridisierung der zum
Einsatz kommenden Losungsansatze die Methodenvielfalt betrachtlich erhoht. Um
eine daraus resultierende ineÆziente Trial-and-error-Suche nach der passendsten
Methode moglichst zu vermeiden, soll deshalb ein regelbasiertes NFS den Prozess
der Methodenauswahl unterstutzen.
Michael Pauly, GMD - Forschungzentrum Informationstechnik GmbH, Germany
Liliane Peters, GMD - Forschungzentrum Informationstechnik GmbH, Germany
ADriana Arghir, GMD - Forschungzentrum Informationstechnik GmbH, Germany
Fuzzy-basierte Navigation mobiler Service-Roboter
Eine Grundvoraussetzung fur den Einsatz und die Akzeptanz mobiler autonomer
Robotersysteme ist nicht nur eine zielgerichtete Durchfuhrung der ihnen ubertragenen Aufgaben, sondern auch ein hoher Grad an Zuverlassigkeit, der nur durch die
aktive Wahrnehmung aller A nderungen in der Einsatzumgebung gewahrleistet werden kann. In einer oenen, dynamischen Umgebung ist die Wahrscheinlichkeit, da
sich die Umgebung zwischen der ursprunglichen Planung und der Ausfuhrung nicht
verandert, sehr niedrig. Aus diesem Grund kommt eine reaktive Navigation zum
Einsatz, deren einzelne "Module" mit Hilfe von Fuzzy-Logik realisiert sind und die
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Section 7 { Articial Intelligence and Fuzzy Logic
vor der Ausfuhrung dynamisch an die jeweilige Situation und Umgebung angepat
werden. Hierdurch werden vor der Ausfuhrung jeder Aktion sowohl die Regelbasis als auch die Parameter der Zugehorigkeitsfunktionen des Fuzzy-Controllers
neu bestimmt. Dies gestattet dem mobilen Roboter exibel und angemessen auf
A nderungen zu reagieren. Das entwickelte Verfahren wurde mit einer Gruppe mobiler Roboter { dem ServiceBot-Team { in einer "Facility Management" Umgebung,
der GMD-Robobench, getestet.
Monday, September 11th, 2000, 9.00 - 10.30 h, Room 401
Silke Meyer, University of Chemnitz, Germany
Die Problematik der Anwendung unscharfer
Schluverfahren in betrieblichen
Entscheidungsunterstutzungssystemen
Der Beitrag behandelt die Problematik der Anwendung unscharfer Schluverfahren
fur die Unterstutzung betriebswirtschaftlicher Entscheidungsprobleme. Dabei werden die theoretische Fundierung der Fuzzy Logik, deren U bertragung auf betriebswirtschaftliche Problemstellungen sowie alternative Konzepte unscharfer Inferenz
diskutiert.
Cornelia Richter, University of Karlsruhe, Germany
Computergestutzte Analyse der von Rommelfanger
vorgeschlagenen Operatoren in unscharfen Netzplanen
In der Netzplantechnik werden fur die Projektplanung relevante Zeitdaten modelliert. Ein Einsatz unscharfer Daten erfordert eine Anpassung der Algorithmen, derer
sich die Netzplantechnik bedient. In Arbeiten von Rommelfanger [Ro94/3,Ro97]
wird eine spezielle exible Addition untersucht, die auf der Yagerschen tp-Norm
basiert und eine bessere Anpassung des Netzplanmodelles hinsichtlich der zunehmenden
Unscharfe der Zeitdaten verspricht. In der hier vorgelegten Arbeit wird eine computergestutzte Analyse uber die Wirkung dieses Operators vorgenommen.
Silke Meyer, University of Chemnitz, Germany
Representation of Imperfect Knowledge in Case-based Cost
Estimation
Case-based reasoning provides a problem solving method demanded for cost estimation at initial stages of design. Thereby the representation of imperfect problem
descriptions available at early points of design processes is of special interest. An
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Section 7 { Articial Intelligence and Fuzzy Logic
approach to represent imperfect knowledge by fuzzy measures will be discussed. Further on, the paper represents a concept to assess similarity between given imperfect
knowledge and crisp data stored in the case base.
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Section 8 { Information and Decision Support Systems
Section 8 { Information and Decision Support Systems
Monday, September 11th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 401
Ulrich Derigs, University of Cologne, Germany
Michael Heckmann, University of Cologne, Germany
Rainer Ploch, University of Cologne, Germany
Oliver Ziemek, University of Cologne, Germany
Markus Zils, University of Cologne, Germany
Rapid DSS-Prototyping Mittles AGAPE { Ein
Anwendungsbeispiel aus der Maschinenbelegungsplanung
In der Praxis zeichnen sich Probleme der "Optimalen Maschinenbelegung" haug
durch eine Vielzahl von Anforderungen aus, die neuartig bzw. einmalig d.h. anwendungsspezisch sind und fur die noch keine befriedigende Modellierung und algorithmische Losung entwickelt wurde. Solche Besonderheiten werden dabei haug
erst im Verlauf der Systementwicklung speziziert bzw. aufgrund erster unzulassiger
Modellosungen fur Problemtrager und Modellierer sichtbar. Insofern bietet sich fur
derartige, schlecht strukturierte Entscheidungsprobleme die Methode des "Rapid
Prototyping" an, bei der Modelle sukzessive evaluiert und schnell auf veranderte
Rahmenbedingungen angepat werden konnen. AGAPE ist ein am Seminar fur
Wirtschaftsinformatik und Operations Research der Universitat zu Koln auf dem
Konzept der Adaptiven Genetischen Algorithmen entwickelte DSS-Generator (Programming Environment) fur ein solches "Rapid Prototyping".
In diesem Vortrag berichten wir uber die Erfahrungen beim Einsatz von AGAPE
im Rahmen eines Forschungsprojektes mit einem Industriepartner zur Entwicklung einer spezischen Optimierungskomponente fur die Maschinenbelegungsplanung innerhalb eines integrierten Leitstandskonzepts bei stuckorientierter Auftragsfertigung.
Nenad Marovac, San Diego State University, USA
Paul Stahly, University of St. Gallen, Switzerland
A Decision Support System for Major Disasters
The medical coverage of major disasters, like group accidents on motorways due
to fog, train accidents, plain crashes, chemical hazards, earthquakes etc., puts great
demands on the management as well as on the rescue and care functions. The
recent developments of distributed information systems like the internet enable decision support systems for crisis situations that would not have been possible a
few years ago. This paper develops a distributed information and decision support
system, which supports the decision-makers in mastering an occurred major disaster. This shall be realised through the combined employment of operations research
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Section 8 { Information and Decision Support Systems
methods (mathematical optimisation, simulation), articial intelligence (knowledgebased systems, pattern recognition), and information management (network-based,
platform independent). During the talk the system will be described and experiences with the information management part which already has been implemented
will be presented.
Mathias Philipp, University of Frankfurt, Germany
Inkrementelle Wissensintegration in Geschaftsprozesse mit
SPA
Eine wichtige Aufgabe der betrieblichen Ablaufplanung ist die Umsetzung betrieblicher Ziele in Handlungsplane. An der Gestaltung von Handlungsplanen wirken
interne und externe Spezialisten mit, die von unterschiedlichen, koniktaren Zielen ausgehen. Der Beitrag entwickelt einen Ansatz zur Koordination der Spezialisten und zur inkrementellen Konguration von Handlungsplanen aus Zielkomplexen.
Grundlegend fur den gewahlten Losungsansatz ist die Interpretation von Geschaftsprozessen als nicht-lineare Handlungsplane und die ergebnisorientierte und, wegen
des Qualikationsproblems, auch ablauforientierte Formulierung von Anforderungen an Geschaftsprozesse. Die ergebnisorientierte Formulierung erfordert einerseits
eine zielgetriebene Analyse und Konguration betrieblicher Aktionsnetze. Andererseits wird eine Ex-ante-Prufung externer Anforderungen im Rahmen der Zielanalyse
in Verbindung mit einer entsprechenden Planadaptation auf Basis der Methoden
des Systematic Plan Adaptors (SPA) aus der symbolischen kunstlichen Intelligenz
(KI) unterstutzt, wobei von nicht-monotonen Schlufolgerungen ausgegangen werden mu. In dem Beitrag werden Geschaftsprozesse zur Planungszeit betrachtet, so
da grundsatzlich auch Unsicherheit besteht. Unsicherheit wird hierbei auf zwei Ebenen behandelt. Erstens wird ergebnisorientiert Spezialistenwissen in den Geschaftsproze sukzessiv integriert: Unsicherheit besteht hier beim U bergang von einer
Spezialistenwelt in eine andere. Zweitens wird die externe Anforderung der Integration eines Internen Kontrollsystems auf unsichere Geschaftsprozesse abgebildet.
Die Integration eines Internen Kontrollsystems wird in einer ersten Annaherung
unter der Annahme von Sicherheit zur Ausfuhrungszeit betrachtet. Hier werden
Ansatze wie z. B. unzulassige Aktionen und Aktionsfolgen, obligatorische Aktionsfolgen oder unzulassige Variablenkombinationen entwickelt. Im zweiten Schritt
wird die Sicherheitsannahme aufgegeben; es erfolgt die Integration eines Internen
Kontrollsystems unter der Annahme von Unsicherheit zur Ausfuhrungszeit. In
diesem Schritt wird ein Risikomodell aus der Revisionstheorie auf Geschaftsprozesse
ubertragen und es erfolgt eine gezielte Einordnung von risikoreduzierenden Kontrollaktionen. Hierzu werden mit SPA-Methoden vorhandene Ansatze aus der Revision,
wie z. B. parallele und serielle Kontrolle, redundanzfreie Kontrolle, Vollkontrolle
oder Reversibilitatskontrolle, in die unter der Sicherheitsannahme adaptierten Handlungsplane transformiert. In dem Beitrag werden bei der Analyse und Konguration
von Geschaftsprozessen externe Anforderungen im Sinne einer Ex-ante-Prufung zur
Planungszeit berucksichtigt. Die Prufung auf externe Anforderungen ist im Rahmen
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Section 8 { Information and Decision Support Systems
der Ablaufanalyse in die Zielplanung integriert. Da aus den Analyseergebnissen direkt Adaptationsvorschlage fur die Ablaufe aktiv zur Planungszeit entwickelt werden, wird dieser Ansatz auch "proaktive Prufung" von Geschaftsprozessen genannt.
Eine Kombination der in der Arbeit verwendeten KI-Methoden der Zielrevision und
der Planadaptation einerseits und deren Anwendung auf Geschaftsprozesse andererseits ist bisher in der Literatur nicht behandelt. Ebenso sind sowohl die Methode als
auch das Verfahren der proaktiven Prufung neu. Methodisch stellt der entwickelte
Ansatz eine sukzessive Erweiterung der Wissensbasis uber betriebliche Ablaufe dar.
Planungstheoretisch wird ein methodischer Ansatz zur Verringerung von Unsicherheit zur Planungszeit entwickelt. Prufungstheoretisch tragt der Ansatz zu Ex-antePrufungen mit (automatisch) abgeleiteten Handlungsempfehlungen bei. Der Beitrag
stellt einen Ansatz zur inkrementellen Konguration von Geschaftsprozessen unter
Berucksichtigung unterschiedlicher Ziele vor. Fachlich ist der Beitrag im Grenzbereich zwischen Informatik / Kunstliche Intelligenz, Wirtschaftsinformatik und Betriebswirtschaft / Revisionswesen angesiedelt.
Literatur: Philipp, Mathias: Analyse und Konguration betrieblicher Ablaufe
unter Revisionsaspekten, Frankfurt am Main: Univ. Diss., 1999
Tuesday, September 12th, 2000, 8.30 - 10.00 h, Room 401
Thomas Doring, Technische Universitat Ilmenau, Germany
Sven Volker, Technische Universitat Ilmenau, Germany
Wissensbasierte Parametrisierung von Planungsverfahren
mittels fallbasierten Schlieens
In der betrieblichen Praxis stehen viele komplexe Planungsprobleme an, die nicht
mit exakten Planungsverfahren losbar sind und deshalb mit heuristischen Verfahren
behandelt werden. Diese Verfahren sind in der Regel mit mehreren Parametern behaftet, die das Losungsverhalten des Verfahrens beeinussen. Es ist sehr schwierig,
geeignete Auspragungen dieser Parameter einzustellen, weil Wechselwirkungen zwischen den Parametern vorliegen, die berucksichtigt werden mussen. Zudem hangen
die optimalen Auspragungen der Parameter vom aktuell zu losenden Problem ab.
Dieser Beitrag beschreibt die wissensbasierte Parametrisierung von Planungsverfahren. Die Parametrisierung der Planungsverfahren, das heit das Festlegen der
Parameterauspragungen, erfolgt jeweils vor Ausfuhrung einer Planung. Die zu verwendenden Parameterauspragungen werden mit Hilfe der Methode des fallbasierten
Schlieens aus einer Falldatenbank gewonnen. Diese Wissensbasis wird mittels eines
neuen Algorithmus zur kontinuierlichen Wissensakquisition automatisch erstellt, indem fur bekannte Planungsprobleme optimale Auspragungen der Verfahrensparameter ermittelt und in der Falldatenbank abgelegt werden.
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Section 8 { Information and Decision Support Systems
Thomas Doring, Technische Universitat Ilmenau, Germany
Torsten Munkelt, Technische Universitat Ilmenau, Germany
Sven Volker, Technische Universitat Ilmenau, Germany
Generierung umfangreicher Testdaten zur empirischen
Untersuchung heuristischer Verfahren der
Produktionsplanung und -steuerung
Realistische Probleme der Produktionsplanung und -steuerung (PPS) konnen mit
vertretbarem Aufwand nicht exakt gelost werden. Aus diesem Grunde wurden
zahlreiche heuristische Losungsverfahren entwickelt. Die EÆzienz dieser Verfahren
wird ublicherweise mittels empirischer Untersuchungen bestimmt. Sollen die Untersuchungen aussagekraftige und verallgemeinerungsfahige Ergebnisse liefern, so
mussen die zu ihnen verwandten Testdaten hohen Anforderungen genugen. In dem
Artikel wird ein Verfahren zur Generierung von Testdaten vorgestellt, das PPSDaten beliebigen Umfangs auf Grundlage vorgegebener Eigenschaften stochastisch
erzeugt. Das Verfahren zur Generierung von Testdaten beruht auf einem hierarchischen Konzept. Der Nutzer gibt Auspragungen aggregierter Kennzahlen vor,
die das abzubildende Produktionssystem und die Menge auszufuhrender Auftrage
global charakterisieren. Auf Grundlage dieser Kennzahlen werden Auspragungen
detaillierter Kennzahlen stochastisch erzeugt. Letztere bilden wiederum die Eingangsgroen fur die stochastische Generierung der benotigten PPS-Daten. Der Experimentator darf detaillierte Kennzahlen modizieren, um Testdaten zu erhalten,
die bekannten Praxisdaten aquivalent sind oder die leicht variierende Eigenschaften
fur Sensitivitatsanalysen aufweisen.
Martin Feldmann, University of Bielefeld, Germany
Ein Beschreibungsmodell fur Metaheuristiken
Im Rahmen betrieblicher Entscheidungsunterstutzungssysteme werden zunehmend
Metaheuristiken, wie z.B. Genetische Algorithmen, Evolutionsstrategien, Simulated
Annealing und Tabu Search zur Losung komplexer, meist kombinatorischer Teilprobleme eingesetzt oder ihr Einsatz vorgeschlagen. Regelmaig bleibt es dann dem
Anwender uberlassen, aus entsprechenden Modulen das "passende" auszuwahlen.
Problematisch ist, dass dieses Arbeitsgebiet nach wie vor durch starke Schulenbildung und eine nichteinheitliche Terminologie gepragt ist, die den Zugang zu verschiedenen Verfahren und Vergleiche erheblich erschweren. Der Anwender kann daher oft nicht fundiert entscheiden, sondern er wird - unabhangig vom zu losenden
Problem - immer auf die Metaheuristik zuruckgreifen, die er selber am besten kennt
bzw. mit der er bislang erfolgreich gearbeitet hat. Um diesem Informationsdezit
zu begegnen, wird hier ein Beschreibungsmodell fur Metaheuristiken vorgestellt,
mit dessen Hilfe die Verfahren auf drei zentrale Komponenten zuruckgefuhrt und
die Parallelen bislang konkurrierender Ansatze klar aufgedeckt werden. Mit dieser
Systematik wird zugleich verdeutlicht, wann auf welche der Metaheuristiken zuruckgegrien werden sollte.
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Section 8 { Information and Decision Support Systems
Stichworter Metaheuristiken; Evolutionsstrategien; Tabu Search; Simulated Annealing; Genetische Algorithmen; Evolutionary Programming; Threshold Accepting
Tuesday, September 12th, 2000, 10.30 - 12.00 h, Room 401
E. Reucher, Fernuniversitat Hagen, Germany
W. Rodder, Fernuniversitat Hagen, Germany
Modellierung von Entscheidungsproblemen unter
Verwendung probabilistischer Konditionaler
Entscheidungsprobleme werden oft in Form von Entscheidungsmatrizen beschrieben.
Das Treen von Entscheidungen vollzieht sich im Allgemeinen in einer komplex
strukturierten Wissensbasis. Diese wird in Form von Entscheidungmatrizen jedoch
nicht vollstandig wiedergegeben, sondern nur der Projektion der Wissensbasis auf die
mit Nutzen bewertbaren Zustande. Ziel dieses Beitrages ist es, die Beschreibung von
Entscheidungsproblemen in beliebig strukturierten Wissensdomanen transparenter
zu machen. Probabilistische Konditionale bilden dazu die Grundlage fur diesen
Artikel. Zunachst werden Entscheidungs-, Zustands- und Nutzenvariable exakt
deniert, ihre kausalen Abhangigkeiten bei dem Prozess des korrekten Wissensaufbaus dargestellt und die dabei zu beachtenden Formulierungstechniken erarbeitet.
Darauf aufbauend wird eine Konstruktionsvorschrift zur exakten Abbildung von
Entscheidungssituationen in einer durch probabilistische Konditionale formulierten
Wissensdomane entwickelt und der Bezug zu den Entscheidungsmatrizen verdeutlicht. Abschlieend nden die theoretisch erarbeiteten Konzepte ihre Anwendung in
der Expertensystemshell SPIRIT anhand eines Beispiels aus dem Bereich Investition
und Finanzierung.
W. Rodder, Fernuniversitat Hagen, Germany
L. Xu, Fernuniversitat Hagen, Germany
Behebung von Inkonsistenzen in der probabilistischen
Expertensystem-Shell SPIRIT
Die Expertensystem-Shell SPIRIT ist ein professionelles Instrument zur Akquisition
und Deduktion von Wissen. Die Kommunikationssprache zwischen Benutzer und
System besteht aus Konditionalen und komponierten Konditionalen uber endlichwertigen propositionalen Variablen. Durch Vergabe gewunschter Wahrscheinlichkeiten
fur solche Konditionale legt der Benutzer, unter Wahrung des Prinzips maximaler
Entropie, seine Wissensbasis fest. Wegen der reichen Kommunikationssprache lauft
er jedoch Gefahr, widerspruchliche Angaben uber die Wissensdomane zu machen.
Die vorliegende Arbeit unterbreitet Vorschlage auf verschiedenen Niveaus zur Behebung solcher Inkonsistenzen. Zum Einen besteht die Moglichkeit, Intervalle von
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Section 8 { Information and Decision Support Systems
vorgegebenen Wahrscheinlichkeiten vorzusehen. Zum Anderen kann man Inkonsistenzen auosen, indem in sich wiederspruchsfreie Teildomanen deniert werden,
die miteinander abzugleichen sind. Schlielich wird eine informationstheoretische
Abstandsfunktion eingefuhrt, die die Minimierung der Inkonsistenz gestattet. Alle
Konzepte werden mit Beispielen untermauert.
Eyke Hullermeier, IRIT, Universite Paul Sabatier, France
Heuristic Search Based on Statistical Methods of Change
Detection
The order in which nodes are explored in a (depth-rst) iterative deepening search
strategy is principally determined by the condition under which a path of the search
tree is cut o in each search phase. A corresponding criterion, which has a strong
inuence on the performance of the overall (heuristic) search procedure, is generally
realized in the form of an upper cost bound. In this paper, we develop an eective
and computationally eÆcient termination criterion based on statistical methods of
change detection. The criterion is local in the sense that it depends on properties
of a path itself, rather than on the comparison with other paths. Loosely speaking,
the idea is to take a systematic change in the (heuristic) evaluation of nodes along
a search path as an indication of suboptimality. An expected utility criterion which
also takes the consequence of the suboptimal search decision on the solution quality
into account is proposed as a generalization of this idea.
Tuesday, September 12th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 401
Katharina Angerhausen, University of Wurzburg, Germany
Claus Bohnlein, University of Wurzburg, Germany
Kennzahlensystematik fur das Produktionscontrolling mit
einem Data Warehouse
Fur die Elektronikproduktion in Unternehmen ist es typisch, da eine Vielzahl
von Produktionsdaten protokolliert, oft aber nicht sinnvoll genutzt werden. Die
richtige Information, zur richtigen Zeit, am richtigen Ort fehlt. Fur eine eÆziente
Planung, Steuerung und Kontrolle der Produktionsprozesse ist jedoch eine schnelle
und exible Informationsversorgung und -auswertung notwendig. Im vorliegenden
Beitrag werden ein Konzept und eine prototypische Umsetzung eines Informationssystems beschrieben, die den Anforderungen des Produktionscontrolling genugen.
Als Losungsansatz wurde der Aufbau eines Data Warehouse gewahlt, das auf einer
den Informationsbedarf des Problembereichs charakterisierenden Kennzahlensystematik basiert. Die technische Realisierung des Konzeptes wurde durch die Daten einer
reprasentativen Fertigungsumgebung ermoglicht und erfolgte mit dem Werkzeug
Delta Alea der MIS AG.
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Section 8 { Information and Decision Support Systems
Schlusselworter: Produktionscontrolling, Data Warehouse
Doris Laarmann, DaimlerChrysler Aerospace, Germany
Missile Mission Planning: A Decision Support Tool for
Most Eective Use of Weapon Systems
The overall goal of mission planning is to optimise missions of weapon systems
before using any system. This leads to a basis for the decision about the execution
of missions. In case of positive decision the mission will be optimised before start
of the missile referring to mission success and taking into consideration all available
information at that time of mission planning.
First the overall requirements for mission planning of missiles, especially missiles
of longer range, are shown. The function of mission success which shall be optimised
and the inuencing parameters and secondary factors are described.
A description is given how a mission planning system has to be developed that
it is of practical use for mission planning for missiles, either in a fully automatical
mode or in a semi automatical mode.
Finally a number of screenshots from a mission planning simulation developed
in Dasa LFK will be shown to illustrate the user interface of a mission planning
system.
Jacek Blazewicz, Poznan University of Technology, Poland
Rafal Walkowiak, Poznan University of Technology, Poland
Spatial Occupancy Data Representation for
Multidimensional Packing Problems Solved on a Vector
Computer
Pipeline processing allows a signicant reduction of the computation time of algorithms based on data organized as vectors and matrices. Representation by spatial
occupancy enumeration can be used to describe geometrical entities within packing
and cutting problems. This computer data representation provides the data that
can be eÆciently computed in vector computers. The solving of packing problems
on vector computer will consist in designing procedures allowing for manipulation
on matrices dening the allocation space and geometrical entities to be allocated
in it. The ability to rearrange a layout in a very short period gives a possibility
that a design of dierent type of methods based on controlled reorganization of the
solution results in eective method for the problem. In this paper the general idea
of the approach proposed and algorithms for data maintenance are presented.
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Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain
Management
Sunday, September 10th, 2000, 11.30 - 13.00 h, Room 103
Knut Alicke, University of Karlsruhe, Germany
Michael Ely, University of Karlsruhe, Germany
Thomas Hanne, University of Karlsruhe, Germany
Teresa Melo, University of Karlsruhe, Germany
A Heuristic Approach for a Multistage Lotsizing Problem
with Dynamic Production Structure
settingswith capacity-constrained resources, general product structuresand lead
times.This problem is motivated by a real-life application from a largeelectronics
products manufacturer and deals with the determinationof a production plan for
the end items and their components to meet external prioritized demand in each
period of a planning horizon.The production plan should minimize the total number of late ordersalong with their lateness.The problem is substantially complicated
by a number ofside-constraints that arise in many practical settings.These include,
among other, frozen production periods at the beginningof the planning horizon during which only pre-dened production quantities are allowed to be manufactured.In
addition, the production processes have a dynamic structureas a result of short
product life cycles and rapid technological changes which lead to the substitution of
components by new ones during the planning horizon.Since the problem is very hard
to solve to optimality one iscompelled to use heuristic approaches.We propose a twostep greedy heuristic which rst generates asolution to the uncapacitated version of
the problem.In the second step capacity feasibility is attained by shiftingproduction
of sub-product structures backwards and forwards in time.Experimental results for
real-life large-scale problems willbe presented
Klaus Brockmann, Heinz Nixdorf Institut, Germany
Ingo Rieping, Heinz Nixdorf Institut, Germany
Solving the Capacitated Lot Sizing Problem in Flexible
Flow Line Environments by a Parallel Tabu Search
Algorithm
The term exible ow line denotes a multi-stage production system with a unidirectional ow pattern of the material and parallel, alternatively usable machines
at each stage. We consider the capacitated lot sizing problem in such systems and
present an appropriate MIP model formulation for this problem. This model is
very general in terms of material routing through the system and the allocation of
products and machines to production stages, i.e., the model is suitable not only for
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Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
exible ow lines but also for arbitrary multi-stage production system with nondedicated and alternatively usable machines. For the solution of this model in the
special case of exible ow lines an eÆcient parallel tabu search algorithm is presented which makes use of diversication/intensication techniques and combines a
steepest ascent/mildest descent search on the setup patterns for the machines with
a backward/forward consideration of the production system for the determination
of production quantities.
Rico Wojanowski, Fraunhofer IFF Magdeburg, Germany
Zur Gute von dynamischen Losgroenheuristiken in einem
deterministischen Produktions-Lagerhaltungssystem mit
Recycling
Den Grundbaustein fur eine okologische Wirtschaftskultur stellt neben der Abfallvermeidung hauptsachlich das Produktrecycling dar. Insbesondere in nur teilweise geschlossenen Recyclingkreislaufen ergibt sich das Problem, zwischen den Optionen Recycling, Neuproduktion und Altteileentsorgung simultan entscheiden zu
mussen. Eine besondere Schwierigkeit dieser komplexen Aufgabe besteht in der
Beachtung mehrperiodiger Abhangigkeiten und der Bildung von Losgroen aufgrund
von Fixkosten. Aufbauend auf einem in der Literatur haug verwendeten Kreislaufmodell, schliet dieser Beitrag die methodische Lucke zwischen bisher untersuchten
dynamischen Ansatzen ohne Fixkosten und statischen Ansatzen mit Fixkosten. Dies
gelingt durch die Entwicklung verschiedener Heuristiken, die aufgrund des geringen
Rechenaufwandes und ihrer schnellen Anpassbarkeit zusatzlich eine hohe Praxistauglichkeit besitzen. Aufbauend auf den klassischen Einprodukt-Losgroenheuristiken werden systematische Anpassungen der dort verwendeten Grundprinzipien
hergeleitet. Dazu wird zusatzlich in Modelle mit und ohne Entsorgungsoption
unterschieden und jeweils verschiedene Losungsansatze vorgestellt. Die entwickelten Methoden sind in einer Software zusammengefasst, welche eine gute Vergleichbarkeit der Ergebnisse erlaubt. Eine kritische Diskussion uber die Wirkungsweise
der Ansatze erklart die unterschiedliche erreichbare Gute der Heuristiken.
Sunday, September 10th, 2000, 15.00 - 16.30 h, Room 103
Alexander K. Schomig, Inneon Technologies AG, Germany
OR Probleme in der Mikrochipfertigung
In dieser Arbeit diskutieren wir die typischen Herausforderungen der Modellierung
von Arbeitsschritten in der Mikrochipfertigung zur Losung verschiedener planerischer und operationeller Probleme. Nach einer Einfuhrung in die Technik der
wichtigsten Produktionsschritte betrachten wir, welche speziellen Fragestellungen
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Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
auf verschiedenen Planungs- bzw. Steuerebenen von Interesse sind. Anhand verschiedener Beispiele wird aufgezeigt, wo die Methoden und Werkzeuge des Operations Research bislang zu kurz greifen.
Daniel Quadt, University of Eichstatt, Germany
Heinrich Kuhn, University of Eichstatt, Germany
Operative Produktionsplanung im Backend der
Mikrochipfertigung
Die betrachtete Problemstellung entstammt der Endmontage hochintegrierter Schaltkreise ("Microchips"). In diesem Produktionssegment werden in einem mehrstugen Proze unterschiedliche Produkte auf mehreren nicht-identischen, parallelen
Ressourcen hergestellt. Das Problem lat sich als mehrstuges, dynamisches Losgroenund Reihenfolgeproblem bei beschrankten Kapazitaten mit reihenfolgeabhangigen
Rustzeiten und alternativen Ressourcen charakterisieren, fur das bei der hier relevanten Problemgroe bisher keine geeigneten Losungsverfahren existieren. In dem
Beitrag wird zur Losung dieses speziellen Produktionsplanungsproblems ein geeignetes
Planungsverfahren vorgestellt und im Hinblick auf seine Losungsgute mit einem Constraint Programming-Ansatz verglichen.
Oliver Rose, University of Wurzburg, Germany
Einfache Simulationsmodelle zur Analyse und
Steuerungsentwicklung von Halbleiterfertigungen
Halbleiterfabriken zahlen zu den komplexesten Fertigungsanlagen. Schaltkreise verschiedener Produktfamilien werden dort auf einigen hundert Maschinen in mehreren
hundert Prozessschritten gefertigt. Die klassischen Produktionssteuerungs- und Planungsaufgaben wie Produktionsendterminvorgabe, Losfreigabe und Reihenfolgesteuerung an den Maschinen gestaltet sich daher sehr schwierig. Zur Entwicklung
und zum Test neuer Steuerungsverfahren werden Simulationen mit detaillierten Fabrikmodellen eingesetzt. Auf Grund der Grosse und Komplexitat dieser Modelle und
der daraus resultierenden Laufzeit der Simulationen kann nur ein begrenzter Umfang an Experimenten durchgefuhrt werden. In diesem Beitrag werden vereinfachte
Modelle vorgestellt und analysiert, die diesen Mangel beheben sollen. Die Kernidee
besteht darin, die Engpassmaschinengruppe detailliert abzubilden und die anderen
Maschinen als Verzogerungsglieder zusammenzufassen. An Hand einiger Beispiele
wird das Potenzial dieser einfachen Modelle aufgezeigt und die Abweichungen der
Leistungsgrossen im Vergleich mit realen Fabriken diskutiert.
73
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
Monday, September 11th, 2000, 9.00 - 10.30 h, Room 103
K. Inderfurth, University of Magdeburg, Germany
A.G. de Kok, University of Eindhoven, Netherlands
S.D.P. Flapper, University of Eindhoven, Netherlands
Stochastische Dispositionsregeln zum Produkt-Recycling
bei mehreren Wiederverwendungsalternativen
In vielen Anwendungsfallen von Produktrecycling konnen zuruckgenommene Altprodukte auf unterschiedliche Weise wiederverwendet werden. In solchen Situationen taucht das Problem auf, in welchem Umfang recycelbare Guter den unterschiedlichen Wiederverwendungsalternativen zugefuhrt werden sollen, insbesondere wenn der Bestand an zuruckgenommenen Altprodukten nicht ausreicht, um
die Nachfrage nach den verschiedenen durch Recycling gewinnbaren Produkttypen
vollstandig zu befriedigen. Fur diese Problemstellung wird ein Planungsmodell entwickelt, das unter Einbeziehung stochastischer Altproduktruckusse und stochastischer Nachfrage nach den verschiedenen recycelten Produkttypen die Ermittlung
kostenoptimaler Recycling- und gegebenenfalls auch Entsorgungsentscheidungen in
einem mehrperiodigen Planungskontext ermoglicht. Im Rahmen einer Strukturuntersuchung mittels dynamischer Optimierung wird gezeigt, da bei Nutzung
spezieller Allokationsstrategien fur knappe Altprodukte eine stochastische Dispositionsregel mit einfacher Struktur nahezu optimal ist. Darauf aufbauend wird
ein eÆzientes Rechenverfahren zur Bestimmung der optimalen Dispositionsparameter vorgestellt. Unter Anwendung dieses Verfahrens wird eine numerische Untersuchung vorgenommen, die interessante Abhangigkeiten zwischen Problemkonstellationen und Recyclingentscheidungen sichtbar macht.
Gudrun P. Kiesmuller, University of Eindhoven, Netherlands
Computational Issues in a Stochastic Finite Horizon One
Product Recovery Inventory Model
n the last years a lot of work is done in inventory control for joint manufacturing
and remanufacturing systems. Control policies are investigated for example by M.
Salomon and E. van der Laan and K. Inderfurth has shown how the optimal decision
rules in a one product recovery system can be characterized. But until now not much
eort is spent on the problem of computing optimal or nearly optimal control policies
for a one product recovery system.
In this paper Inderfurth's results are used to show how the parameters can be
computed which determine the optimal periodic control policy for a one product
recovery system with dynamic demands and returns. Since these exact computations
are quite time consuming, we also provide two dierent approximations. By means
of numerical examples we compare our results and discuss the performance of the
74
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
approximations.
Rainer Kleber, University of Magdeburg, Germany
Stefan Minner, University of Magdeburg, Germany
Gudrun P. Kiesmuller, University of Eindhoven, Germany
Balancing of returns with demands in dynamic product
recovery systems
The eld of reverse logistics, which considers all processes, ranging from taking back
used products from customers up to reusable products or waste disposal, receives
growing consciousness. There are dierent reasons for this development. Beside
legislative rules to protect natural resources, making manufacturers responsible for
returned products, there are also economic incentives. These especially arise, if a
returned product can be upgraded at lower costs compared to manufacturing of a
new product and disposing of the returned on. But with integrating reuse of old
products, a lot of new Operations Management problems arise, like collecting used
products, disassembling of products, and synchronizing production and remanufacturing. Most production and inventory management models within the context of
reverse logistics are restricted to stationary demand and return conditions. In our
work, we consider a single stage product recovery system under dynamic conditions,
and discuss how capacity constraints aect the determination of return collection
and recovery time intervals. Using Pontryagins Maximum Principle, the objective
is to determine production, remanufacturing, and disposal strategies in order to
minimize total costs without violating the capacity constraints.
Monday, September 11th, 2000, 9.00 - 10.30 h, Room 105
Georg N. Krieg, University of Eichstatt, Germany
Production Planning of Multi-Product Kanban Systems
With Signicant Setup Times
Successful operation of kanban systems requires intelligent determination of the
number of kanbans per product and appropriate choice of a sequencing rule. We
suggest a procedure for determining the number of kanbans and the production
sequence for single-stage, multi-product kanban systems with signicant setup times.
As a starting point for the optimal kanban distribution and for the production
sequence we use an appropriately adapted solution to the corresponding economic
lot scheduling problem (ELSP).
75
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
Heinrich Kuhn, University of Eichstatt, Germany
Gunther Werner, University of Eichstatt, Germany
Supply Chain Simulation
Zur Losung der Planungs- und Steuerungsaufgaben in einer Supply Chain (Lieferkette) werden z.Zt. zahlreiche Supply Chain Planning (SCP)-Systeme angeboten,
die jedoch die stochastischen Einugroen in einer Supply Chain i.d.R. vernachlassigen. Zur Erfassung und Abbildung stochastischer Einugroen eignet sich die
Methode der Simulation, so da SCP-Systeme um eine Simulationskomponente
(Supply Chain Simulation, SCS) erweitert werden sollten. In dem Beitrag wird ein
fur die Automobilindustrie entwickelter Prototyp zur Simulation einer unternehmensubergreifenden Lieferkette vorgestellt und dessen Anwendungsmoglichkeit im Zuge
der Festlegung eines geeigneten Konzeptes zur Steuerung von Produktion und Materialu beschrieben.
Stefan Minner, University of Magdeburg, Germany
Economic Production and Remanufacturing Lot-Sizing
Under Constant Demands and Returns
The paper analyzes a simple deterministic product recovery system. Customer
demands can be satised from manufacturing of new products or from remanufacturing of returned products. In the literature, several papers analyze EOQ-type
inventory control models for supporting recovery batching decisions. Their main
assumption is that on the one hand all manufacturing and on the other hand all
recovery batches have equal size. In this paper we show that this property is not
valid for an optimal policy. Properties of an optimal lot-sizing strategy are derived
and a numerical investigation illustrates that the error made by the assumption of
equally sized batches can be considerable.
Monday, September 11th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 103
Herbert Meyr, University of Augsburg, Germany
Manfred Schonath, CSC Ploenzke, Germany
Jorg Schulte, BMW AG, Germany
Optimierung der Lieferabrufe in der Automobilindustrie
Der vorliegende Beitrag beschaftigt sich mit der Warenanlieferung in der Automobilindustrie uber das Gebietsspediteurssystem. Bei der Bestimmung der Lieferabrufe,
d.h. der Liefertermine und -mengen, fur nicht JIT-gesteuerte Vorprodukte und Komponenten ist der aus der Economic Order Quantity bekannte Tradeo zwischen Anlieferkosten und Lagerkosten zu berucksichtigen. Im betrachteten Praxisfall treten
gegenuber einer herkommlichen Bestellosgroenplanung zusatzliche Anforderungen
76
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
auf: Beispielsweise durfen Waren bei den Lieferanten nur in einem sich regelmaig
wiederholenden Wochentagsraster abgeholt werden, mehrere Montagewerke sind synchronisiert zu beliefern, und der Wareneingang sollte moglichst gleichmaig ausgelastet sein. Fur diesen Anwendungsfall werden Modelle zur Approximation der im
Gebietsspeditionssystem tatsachlich entstehenden Transportkosten vorgestellt und
darauf aufbauend ein Verfahren zur Optimierung der Lieferabrufe entwickelt.
Manfred Schmelzer, exis GmbH, Germany
Die sequenzgenaue Supply Chain der Automobilmontage
unter Durchlaufzeitschwankungen im Materialuss
Deren Kern ist die durchgangige Sequenzgenaue Planung der Produktion, vom
Zulieferer bis zum Verbraucher. Die Versorgung der Endmontage JIS (just in sequence) erfordert eine zeitliche Synchronisation des Materialusses. Voraussetzung
hierfur ist eine ausreichend hohe Sequenzstabilitat.
Die Sequenzstabilitat S ( ) = S (p; Æ) einer Montagesequenz wird in Abhangigkeit
der Durchlaufzeitverteilung Æ im Lackierbereich, und der Groe p des wahlfreien
Karossenpuers B vor der Endmontage bestimmt. Eine spate Auftragszuordnung
sowie die Ruckwartsterminierung verbessern die Sequenzstabilitat deutlich.
Die induzierten Materialbestande aufgrund mangelnder Glattung der Sequenz im
Karossenpuer B werden analysiert. Eine Balancierung der gegenlaugen Puerbestande, sowie die Evaluierung des kritischen Mindestbestandes zur Synchronisation des Materialusses in der Endmontage werden durchgefuhrt.
Unterschiedlicher Reihenfolgeanforderungen in Endmontage und Teileproduktion
waren Anla, die Entechtung der JIS-Versorgung durch gezielte Reihenfolgeabweichungen zu untersuchen. Die realisierbaren Kostenvorteile einer Entechtung werden anhand eines overconstrainten "car sequencing" Benchmarks evaluiert.
Numerische Experimente mit realen Durchlaufzeitverteilungen Æ und verschiedenen Puergroen p wurden durchgefuhrt, und durch Simulation bestatigt.
Thomas van Brackel, University of Paderborn, Germany
Stefan Bock, University of Paderborn, Germany
Using Distributed Systems to Control Mixed-Model
Assembly Lines in Realtime
Producing large quantities of a product is often handled by assembly line production
systems. But in terms of mass customization it is no longer suÆcient to oer only
one standardized product. To combine the wishes and requirements of the customer
with the advantages of owline production many variants are produced on one mixedmodel assembly line. Therefore this paper proposes a new integrated approach which
combines aspects of balancing and sequencing problems extended by integrating
consequences of disturbance scenarios for instance the drop out of a worker or a
machine. The appearance of breakdowns during the production process may lead
77
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
to ineÆcient or non feasible production plans. Therefore a new realtime oriented
controlling instrument was developed to react on them by computing a new plan in
only a few cycle times to reduce the additional costs signicantly.
Tuesday, September 12th, 2000, 8.30 - 10.00 h, Room 103
Claus Bohnlein, University of Wurzburg, Germany
SIMOS Integriertes Rustplanungs- und
Produktionsinformations-System fur SMD-Bestuckungen
Durch den Technologiewandel von der THD- hin zur SMD-Bestuckung loste die
linienorientierte Fertigungsabwicklung die bis dahin ubliche Werkstattsteuerung ab.
Die Hersteller bzw. Anbieter von Bestuckungssystemen legten in der Vergangenheit
besonderen Wert auf die Steigerung der nominellen Bestuckungsleistung und der
Flexibilitat der Systeme. Dieses Potential ist aber nur durch eine geeignete Organisation und leistungsfahige Werkzeuge zur Produktionsplanung und -unterstutzung
nutzbar. In der betrieblichen Praxis liegen die realen mittleren Bestuckungsleistungen deutlich unter den Werten der technischen Systemspezikation, insbesondere wenn kleine Losgroen gefertigt werden. Die realen Leistungseinbuen sind im
wesentlichen auf zwei Bereiche zuruckzufuhren, zum einen auf Stillstandszeiten wegen Umrustung, Storungen, Wartung etc. und zum anderen auf ein schlechtes LineBalancing, d. h. eine ungleichmaige Austaktung der Bestuckungeinheiten einer
Linie. In der Praxis wird meist fur jeden neuen Bestuckungsauftrag die Rustung
der Linie angepat. Die Ziele Verbesserung des Line-Balancing und Reduzierung
des Rustaufwands sind dann gegenlaug. Bei dem vorgestellten Informationssystem werden Festrustungsstrategien fur einen Mix unterschiedlicher Leiterkarten ermittelt, die den Rustaufwand deutlich senken ohne nennenswerte Einbuen beim
Line-Balancing. Durch eine integrierte Schnittstelle zu einer Standardsimulationsumgebung und vorkongurierte Simulationsmodelle einerseits und ein integriertes
Data-Warehouse werden zusatzlich umfangreiche Analysefunktionen zu Verfugung
gestellt.
Anja Huttner, University of Wurzburg, Germany
Claus Bohnlein, University of Wurzburg, Germany
Marktanalyse, kinematische Klassizierung und
Entwicklung eines Referenzmodells fur
SMD-Bestuckungssysteme in der Elektronikfertigung
Die Elektronikfertigung ist heute uberwiegend durch einen groen Variantenreichtum gekennzeichnet und seit der Einfuhrung der Surface Mount Technology (SMT)
erfolgt die Fertigungsabwicklung in den meisten Fertigungsumgebungen linienorientiert. In der betrieblichen Praxis wird fur jeden neuen Bestuckungsauftrag die
Aufrustung der in ihrer Rustkapazitat beschrankten Bestuckungslinien neu angepat.
78
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
Dies fuhrt zu langen Stillstandszeiten, Einbuen bei der Bestuckungsleistung und
einem schlechten Linie-Balancing. Mit dem Ziel diesen Schwachen der variantenreichen Fertigung entgegenzuwirken, wurden im Forschungsprojekt SIMOS (SImultane MatrixOrientierte Stucklistenauosung) unterschiedliche Festrustungsstrategien entwickelt, prototypisch implementiert und in einem 18 monatigen Praxiseinsatz getestet. Die aktuelle Forschungsarbeit konzentriert sich auf die Konzeption
und Realisierung eines integrierten Rustplanungs- und Produktionsinformationssystems. Im Rahmen der Vorarbeiten wurde eine Marktanalyse gangiger SMD-Bestuckungssysteme durchgefuhrt und eine kinematische Klassizierung der Systeme vorgenommen. Die Ergebnisse sind die Grundlage fur ein Referenzmodell, das in der Planungsumgebung zur Modellierung der SMD-Bestuckungslinien benotigt wird.
Lars Monch, University of Ilmenau, Germany
Volker Schmalfu, University of Ilmenau, Germany
Optimierung der Stepperbelegung in einer Halbleiterfabrik
In diesem Beitrag diskutieren wir das Problem der Durchsatzerhohung im Bereich
Photolithographie einer Halbleiterfabrik (Waferfab) durch Anwendung von Methoden der Fertigungssteuerung. Die Photolithographie, insbesondere die Anlagengruppe der Stepper, ist ein typisches Beispiel fur einen Engpa in einer Waferfab. Ursache dafur ist die Tatsache, da jedes Los aufgrund des Ebenenaufbaus der
Wafer mehrmals den Bereich Photolitographie durchlaufen mu. Wir beschreiben
zunachst die Fertigungsbedingungen des zu optimierenden Prozesses. Anschlieend
formulieren wir das zu losende Zuordnungs- und Reihenfolgeproblem. Wir entwickeln parametrisierbare Zielfunktionen und beschreiben die auftretenden Nebenbedingungen. Zur Modellierung entwickeln wir ein sowohl produkt- als auch ebenenabhangiges Zeitmodell. Auf Basis dieses Zeitmodells erfolgt eine Abbildung in
einem Simulationsmodell. Wir stellen die Ergebnisse von Simulationsexperimenten
vor. Simulation und Expertenwissen liefern uns Heuristiken. Zur Losung des auftretenden Zuordnungs- und Reihenfolgeproblems schlagen wir einen genetischen Algorithmus vor.
Tuesday, September 12th, 2000, 8.30 - 10.00 h, Room 204
Thomas Spengler, University of Braunschweig, Germany
Oliver Seefried, University of Braunschweig, Germany
Peter Kock, University of Braunschweig, Germany
Planungsmodell zur kostenminimalen Brammenversorgung
eines integrierten Huttenwerks
Bei der Salzgitter AG wird im Stahlwerk des Standortes Salzgitter in den metallurgischen Stufen Rohstahl erzeugt, der zu sogenannten Stranggubrammen vergossen
wird. Diese Stranggubrammen werden in den nachfolgenden Walzwerkstufen zu
79
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
Fertigprodukten verarbeitet, wobei die Kapazitat des Stahlwerks jedoch nicht ausreicht, die Walzwerke ausschlielich aus eigener Herstellung zu versorgen. Im Rahmen der Produktionsprogrammplanung ist daher zu entscheiden, welche Stranggubrammen unter Berucksichtigung der Vollauslastung der eigenen Produktionsanlagen extern zu beziehen sind. Zur Entscheidungsunterstutzung wird im vorliegenden Beitrag die Stranggieanlage als Engpaaggregat des Stahlwerks in einem
binaren Optimierungsmodell abgebildet, das in mehreren Vergleichsrechnungen bei
unterschiedlichen Kapazitatsbeschrankungen auf ein viermonatiges Produktionsprogramm angewendet wird. Aus den dadurch gewonnenen Ergebnissen wird ein Kennzahlensystem zur Beurteilung der einzelnen Stahlguten/-qualitaten bezuglich ihrer
Eignung zur Eigenfertigung bzw. zum Fremdbezug abgeleitet.
Christian R. Lippolt, University of Karlsruhe, Germany
Steen Blunck, University of Karlsruhe, Germany
Zonenbildung und Doppelspielzeiten in automatischen

Hochregallagern bei beliebiger Lage der Ubergabestellen
am
Regalrand
Die Anforderungen an automatisierte Hochregallager steigen immer mehr an. Die
Forderung immer hoherer Umschlagleistungen und kurzerer Zugriszeiten stot technisch an die Grenze des Machbaren. Es bleibt die Moglichkeit, die Umschlagleistung
durch organisatorische Manahmen, wie Bildung von Schnellauferzonen, zu steigern.
Die bisher entwickelten Verfahren fur Zonenbildung und Doppelspielzeitberechnung gehen von einem Lager aus, bei dem der gemeinsame Ein-/ Auslagerpunkt
in einer unteren Regalecke liegt. Oft sind jedoch Lager anzutreen, bei denen der
gemeinsame Ein-/Auslagerpunkt in vertikaler Richtung angehoben ist oder getrennte Ein- und Auslagerpunkte an verschiedenen Stellen eingerichtet sind.
Ein heuristisches Verfahren erlaubt erstmals, umschlagmaximierende Lagerzonen bei beliebiger Anordnung der Ein- und Auslagerpunkte an einer der Regalseiten
zu bestimmen. Zusatzlich wird eine Vereinfachung der Zonenbildung entwickelt,
die sehr viel kurzere Laufzeiten erzielt, bei nur etwa 1% hoheren mittleren Doppelspielzeiten. Es wird ein Approximationsverfahren vorgestellt, das ermoglicht, die
mittlere Doppelspielzeit in zonierten Lagern naherungsweise schnell und einfach zu
berechnen.
Knut Alicke, University of Karlsruhe, Germany
Modellierung und Optimierung von mehrstugen
Kommissioniersystemen
Die Kunden werden anspruchsvoller, es wird in immer kleineren Mengen bestellt,
und ein 24h-Lieferservice ist in vielen Bereichen inzwischen Standard. Die Einsparungspotentiale im Bereich der Logistik sind immer noch gewaltig, mit der Folge, da
80
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
in den Distributionszentren neue Anforderungen an die komplexen Kommissioniersysteme gestellt werden. In realen Anlagen ndet man oft unzureichend dimensionierte Puer, Seiteneekte durch Priorisierung von Eilauftragen, Leerlaufzeiten
durch die Bildung von Warteschlangen, eine schwierige Personaleinsatzplanung und
schwer prognostizierbare und damit schwer einhaltbare Fertigstellungstermine. Dies
Ziele (hoher Servicegrad, niedrige Bestande und hohe Flexibilitat) konnen auf Basis
eines durchgangigen Informationsusses mit Hilfe von Optimierungsverfahren erreicht werden. Das zugrunde liegende Optimierungsproblem, d.h. die Bestimmung optimaler Bearbeitungsreihenfolgen, wird fur das untersuchte mehrstuge Kommissioniersystem als Constraint Optimization Problem formuliert. Hierbei sind insbesondere die zur Entkopplung der Stufen verwendeten kapazitativ beschrankten Puer,
ein exibel einsetzbarer Personalpool und reihenfolgeabhangige U bergangszeiten zu
berucksichtigen. Die Auswirkungen von Kapazitatsbeschrankungen und der Batchbildung (Zusammenfassen und gemeinsames Abarbeiten von Auftragen) wird untersucht. Es werden neue Verfahren zum Sortieren von Variablen und Werten entwickelt, die den Aufwand fur die Losungssuche deutlich verringern. Die Ergebnisse
zeigen die Anwendbarkeit des Verfahrens und sind sehr vielversprechend.
Tuesday, September 12th, 2000, 10.30 - 12.00 h, Room 103
Mathias Dummler, University of Wurzburg, Germany
Steuerung und Optimierung von Cluster Tools in der
Halbleiterfertigung
Cluster Tools kommen in den letzten Jahren verstarkt bei der Fertigung von Halbleiterchips zum Einsatz. In einem Cluster Tool werden mehrere Prozessschritte in
einer Maschine integriert, die bisher in separaten Geraten ausgefuhrt wurden. Durch
den Einsatz dieser Maschinen in der Halbleiterfertigung ergeben sich Verbesserungen
wie geringere Durchlaufzeiten, niedrigerer Platzbedarf in Reinraumumgebungen und
erhohte Ausbeute. In diesem Beitrag wird auf die wesentlichen Eigenschaften von
Cluster Tools und auf die Probleme bei deren Einsatz eingegangen. Es wird gezeigt,
welche Einsatzgebiete fur Methoden des Operations Research im Zusammenhang
mit diesem Maschinentyp existieren. Als Beispiel wird ein Simulationsprogramm
zur Modellierung und Simulation von Cluster Tools vorgestellt, mit dem sich unterschiedliche Steuerungsstrategien auf ihre Leistungsfahigkeit hin untersuchen lassen.
Die Verwendung des Simulators in Kombination mit Genetischen Algorithmen zur
Verbesserung der Durchlaufzeiten in Cluster Tools wird demonstriert.
81
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
Walter Laure, Inneon Technologies AG, Austria
Manfred Grilz, Inneon Technologies AG, Austria
Ian Grewar, Inneon Technologies AG, Austria
Niklas Krohn, Inneon Technologies AG, Austria
Alexander K. Schomig, Inneon Technologies AG, Germany
Simulationsmodelle als Instrument zur Feinplanung in der
Mikrochipfertigung
In dieser Arbeit berichten wir uber den Aufbau eines Simulationsmodellder Mikrochipfertigung der Inneon Technologies AG in Villach, O sterreich. Anwendungsziel ist
die Feinplanung des operativen Ablaufes in der Scheibenfertigung, von der Auftragseinlastung bis hin zur Ablieferung an das Scheibenprueld. Die Struktur und
Eigenschaften des Modells werden diskutiert und die weitgehende automatische Erstellung des Modells uber Datenbankabfragen wird vorgestellt und erklart. Beispiele
aus der Anwendung werden vorgestellt und diskutiert.
Matthias Thiel, University of Ilmenau, Germany
Roland Schulz, University of Ilmenau, Germany
Reihenfolgeplanung in der Halbleiterindustrie unter
Beachtung von Liegezeitbegrenzungen zwischen
Arbeitsgangen
Ein wesentliches Problem von ASIC-Fertigern in der Halbleiterindustrie besteht
im Fehlen eines praktikablen Instrumentariums zur Fertigungssteuerung. Bisherige
Ansatze bilden die im Fertigungssystem auftretenden komplexen Fertigungsbedingungen nicht vollstandig ab und sind deshalb nicht zur Losung des Reihenfolgeplanungsproblems geeignet. Zur Losung der Liegezeitproblematik wurde ein Ansatz
entwickelt und implementiert, der in einem Modell eines komplexen Produktionssystem das Auftreten von Liegezeitbegrenzungen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Arbeitsgangen berucksichtigt. Der Ansatz berucksichtigt auerdem die an
den entsprechenden Anlagengruppen auftretenden weiteren Fertigungsbedingungen.
Auf Basis dieser erstmaligen Abbildung der Liegezeitbegrenzungen in einem Modell ist es nun moglich, (1) den Zustrom von Losen zu regulieren, um somit das
Auftreten von Liegezeituberschreitungen zu minimieren, und (2) unter Beachtung
der Ziele der Fertigungssteuerung eine anlagengruppenubergreifende Reihenfolgeplanung durchzufuhren.
82
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
Tuesday, September 12th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 103
Stefan Bock, University of Paderborn, Germany
A General Concept for an Adaptable Control of Production
and Logistic Processes
During the execution of a production process the production control is often confronted with the problem of a short validity of the data stock presupposed during
the computation of the current production plan. Due to a data deviation (caused
for instance by a machine breakdown) the current plan can become uneÆcient or
even infeasible. To deal with this problem this paper proposes a new concept to
achieve an adaptable control of production and logistic processes. In this concept
realistic operative application dependent problem descriptions are extended to be
used as replanning instruments. By integrating the consequences of possible disturbance scenarios and the already realized parts of the production process in these
models a problem description is designed which denes a process oriented optimization problem. To realize an adaptable control a new instance of this model is dened
whenever a disturbance occur to be solved by a real time oriented algorithm.
Udo Buscher, University of Dresden, Germany
Gerd Lindner, University of Magdeburg, Germany
Berucksichtigung von Transportvorgangen im
Common-Cycle-Modell
Im Mittelpunkt dieses Beitrages steht die Erweiterung des bekannten CommonCycle-Modells um logistische Vorgange. Im Gegensatz zur traditionellen Formulierung
des Modells, die implizit von einer "oenen" bzw. einer "geschlossenen" Fertigung
ausgeht, werden in diesem Beitrag Transportvorgange zwischen der Fertigungs- und
der Absatzstelle explizit berucksichtigt. Im Gegensatz zur "geschlossenen" Fertigung
wird ein Produktionslos nicht erst nach seiner Fertigstellung als Ganzes, sondern in
mehreren sogenannten Transportlosen zur nachsten Stufe weitergeleitet, wobei der
erste Transport bereits nach der Fertigung des ersten Teilloses erfolgen kann. Um die
Modellkomplexitat zu begrenzen, wird vereinfachend zum einen davon ausgegangen,
da ein Fertigungslos in gleichgroe Transportlose aufgeteilt und zum anderen die
Transporthaugkeit fur alle betrachteten Produkte identisch gewahlt wird. Die Aufgabe besteht in diesem Fall darin, die Entscheidungsvariablen Losauagehaugkeit
und Transporthaugkeit unter Beachtung der Fertigungszeitrestriktion optimal zu
wahlen. Hierzu werden zwei Algorithmen vorgestellt, die sich hinsichtlich der Ganzzahligkeitsanforderung an die Losauagehaugkeit unterscheiden.
83
Section 9 { Production, Logistics and Supply Chain Management
Knut Haase, University of Kiel, Germany
Kapitalwertorientierte Bestellmengenplanung bei
Mengenrabatten und dynamischer Nachfrage
Gegenstand des Vortages ist die Einproduktbestellmengenplanung bei zeitvariierenden Bedarfen unter besonderer Berucksichtigung von Mengenrabatten. Eine
kritische Analyse des allgemein anerkannten Grundmodells zur Einproduktbestellmengenplanung zeigt, dass der Entstehungszeitpunkt der Bestell- und Lagerkosten
vernachlassigt wird. Ferner fuhren variierende Einstandspreise zu variablen LagerhaltungskoeÆzienten, d.h. sie sind modellendogen zu bestimmen, was zu einer
komplexen Fragestellung fuhrt. Zur Umgehung dieser Problematik wird daher ein
lineares Modell mit binaren Entscheidungsvariablen vorgeschlagen. Grundlage des
Ansatzes ist das Kapitalwertkonzept, d.h. es ist die Bestellpolitik mit maximalem
Kapitalwert bzw. minimalem kapitalisierten Auszahlungsstrom zu bestimmen. Zur
Losung der Problemstellung wird ein Verfahren der dynamischen Programmierung
vorgeschlagen.
84
Section 10 { Scheduling and Project Planning
Section 10 { Scheduling and Project Planning
Sunday, September 10th, 2000, 11.30 - 13.00 h, Room 105
Norbert Trautmann, University of Karlsruhe, Germany
Calendars in Project Scheduling
For projects consisting of activities which require renewable resources and which
are connected by prescribed minimum and maximum time lags, we give a survey of
calendar constraints that have to be considered when dealing with real{life applications, e.g. batch production in process industries, building projects, or research
projects. Break calendars dene time intervals (breaks) where some resources are
not available. Some activities may be interrupted during a break; others must not
be interrupted. Capacity calendars give the time{varying available resource capacity. Shift calendars specify manpower shifts. Some activities may be carried out
by dierent shifts; other must by started and completed or must be carried out by
one and the same shift. Further, state calendars specify prescribed time{varying
states of resources, e.g. the electrical power being up or down. Some activities require a special state of some resources. Productivity calendars dene time{varying
productivities of resources, e.g. throughput rates of machines or assembly lines.
Thomas Selle, University of Karlsruhe, Germany
Lower Bounds for a Resource Levelling Problem
Within resource levelling, project scheduling problems are considered that focus on
the resource use of renewable resources over time. We introduce an IP formulation
of a resource levelling problem for which the objective is to minimize the total cost
of excessive use of resources with a prescribed supply. Furthermore, minimum and
maximum time lags between the start of activities as well as a deadline for the termination of the project have to be observed. We present two lower bounds that can
be used within branch{and{bound procedures or for evaluating heuristic solutions.
The rst lower bound is based on a surrogate relaxation of the IP formulation, where
the number of constraints is reduced by adding weighted rows. The second lower
bound is a Lagrangian relaxation of the excessive resource use which is solved by a
standard subgradient procedure. Within this subgradient procedure an optimization
problem can be decomposed into two independent subproblems, that can be solved
eÆciently.
85
Section 10 { Scheduling and Project Planning
Thomas Hartung, University of Braunschweig, Germany
Resource-constrained project scheduling with minimal and
maximal time lags and sequence-dependent setup times and
cost
We sketch a generation scheme for the resource{constrained project scheduling problem with minimal and maximal time lags and with additional sequence{dependent
setup times and cost. The objective is to minimize the sum of sequence{dependent
setup cost. This problem is of great interest in practice, since many resources need
a setup varying in time and cost depending on the production sequence. It can be
shown that at least one optimal solution can be represented by an outtree of the
temporal and precedence constraints, which can be generated by means of a serial
generation scheme. To determine the objective function value and to test for setup
feasibility of the partial schedules, a special transportation problem is evaluated.
Sunday, September 10th, 2000, 15.00 - 16.30 h, Room 105
Marco E. Lubbecke, University of Braunschweig, Germany
Uwe T. Zimmermann, University of Braunschweig, Germany
Scheduling the Rolling Stock of Private Railroads
Computer aided scheduling (CAS) tools in various transportation are as successively complement purely manual planning and aim at supporting and distributing
the respective decision makers. We present combinatorial optimization models underlying such CAS tools for the scheduling of switching engines and the management
of empty and loaded rail cars at industrial in-plant railroads. Focus is on the latter
subject and reports on an ongoing research project. Experience with realizing the
models in practice is given.
Jan Pelikan, University of Prague, Czech
A Nonlinear Knapsack Problem
he problem proposed and studied in the paper is a special case of the well known
knapsack problem. Unlike this problem the objective function is nonlinear and has
a special form. An optimal solution of the problem is found and some application
for the Lagrangian relaxation technique for the container transportation problem is
shown.
86
Section 10 { Scheduling and Project Planning
Andre Henning, University of Weimar, Germany
Klaus Meuser, University of Weimar, Germany
Interactive Scheduling with Multiple Choice Algorithms
Consider complex job-shop scheduling problems with parallel tasks, precedence
relations between jobs, discrete renewable resources, release times, deadlines, and
further characteristics. The model for this problem will be presented. We describe
constructive and dierent iterative algorithms based on standard metaheuristics and
several neighbourhoods. Within the classical case, the makespan, sum of completion
time or tardiness are considered as objective functions. But typically in the practices
of production scheduling there are dierent, user dependent objective functions. Furthermore there are a rolling horizon environment in manufacturing processes. This
results in rescheduling problems with additional constraints and objective functions
which are hard to formalize. We will propose interactive concepts to handle these
problems with multiple choice algorithms. Moreover, we focus on decision support
tools for the construction and the evaluation phase in an analysis, construction, and
evaluation loop.
Monday, September 11th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 105
Ulrich Dorndorf, University of Bonn, Germany
Erwin Pesch, University of Bonn, Germany
Toan Phan-Huy, University of Bonn, Germany
Constraint Propagation in Open Shop Scheduling
We present a branch-and bound algorithm for the open shop problem which performs better than other exact procedures. The key to the eÆciency of our algorithm
lies in the following approach: instead of analysing and improving the search strategies for nding solution, we focus on constraint propagation based methods for
reducing the search space. The algorithm has been tested on several sets of wellknown benchmark problem instances. For the rst time, many instances are solved
to optimality in a short amount of computation time.
Jacek Blazewicz, Poznan University of Technology, Poland
Erwin Pesch, University of Bonn, Poland
Malgorzata Sterna, Poznan University of Technology, Poland
Extension of Disjunctive Graph Model for Job Shop
Scheduling Problem
The disjunctive graph model is a commonly used representation of scheduling problems. It allows one to model precedence and resource constraints, dened in the
87
Section 10 { Scheduling and Project Planning
system, in the easy and clear way. We have proposed the modication of the disjunctive graph for the job shop scheduling problem with Cmax criterion, which is the
basis of a new consistent method of describing its instances. The graph is extended
by an additional reverse arc connecting the sink with the source, i.e. the end with
the beginning of a schedule, that represents the upper bound of the schedule length.
This new arc closes cycles in the graph and makes it possible to calculate distances
between its vertices, which represent time relations between tasks in the system.
The modied disjunctive graph model has been practically applied within a branch
and bound method, which constructs schedules of the quality comparable with other
approaches of this type.
Jurgen Petigk, University of Weimar, Germany
Job shop scheduling and rescheduling - ideas, concepts and
remarks for future research
The generation of optimal schedules (for instance by branch and bound methods)
or "good" feasible schedules (by dispatching rules, by the shifting bottleneck procedure or improving these schedules by local search methods) is very interesting for
theory and very important for practice, but seldom the original schedule can be
used. Changed conditions (for instance machine breakdowns, material or personal
unavailibility, additional hot jobs) demand changed schedules. Common concepts for
scheduling and rescheduling are generating of robust schedules, insertimg idle times,
"under-capacity" scheduling, overestimating processing times, rolling completation
of partial schedules and using the human experiance for interactive scheduling. We
compared the dierent concepts - sometimes in combination - for generating schedules and for rescheduling.
Tuesday, September 12th, 2000, 8.30 - 10.00 h, Room 105
Jacek Blazewicz, Poznan University of Technology, Germany
Piotr Formanowicz, Poznan University of Technology, Germany
Scheduling tasks on a single machine with limited
availability
In deterministic scheduling theory it is usually assumed that machines are continuously available. But in real world applications machines very often have periods
when they are not available for processing. This limited machine availability may
result from prescheduling, preventive maintenance activities or the overlap of consecutive time horizons in the rolling time horizon planning algorithm. This paper deals
with single machine problems with an arbitrary number of non-availability periods.
We consider two type of tasks, i.e. non-preemptable and resumable. Processing
of the latter ones can be suspended at the starting point of a non-availability period of the machine and continued when the machine becomes available. Scheduling
88
Section 10 { Scheduling and Project Planning
non-preemptable tasks is computationally intractable while for some problems concerning resumable tasks polynomial algorithms exist. We provide error bounds for
such known rules like SPT and EDD when applied to non-preemptive case and show
their optimality for resumable tasks. Moreover, we show strong NP-hardness of the
problem with weighted sum of completion times criterion and resumable tasks.
Amit Devpura, Arizona State University, USA
John W. Fowler, Arizona State University, USA
Matthew W. Carlyle, Arizona State University, USA
Imelda Perez, Arizona State University, USA
Minimizing Total Weighted Tardiness on a Single Batch
Process Machine with Incompatible Job Families
The focus of this research is to minimize the total weighted tardiness on a single
batch-processing machine with incompatible job families, a problem very pertinent
to scheduling in semiconductor fabs. Ideally we would like to form the batches and
schedule them simultaneously, but since this problem is NP-hard, the problem is decomposed into three sub-problems, initial assignment of jobs to batches, sequencing
the batches and modifying the batches. After assigning the batches to the jobs initially, the last two procedures are employed iteratively until no further improvement
in the solution is obtained. Very good solutions can be obtained by this procedure.
Stanislaw Gawiejnowicz, Adam Mickiewicz University, Poland
W. Kurc, Adam Mickiewicz University, Poland
L. Pankowska, Adam Mickiewicz University, Poland
C. Suwlaski, Adam Mickiewicz University, Poland
Approximate Solution of a Time Dependent Scheduling
Problem for lp-norm Based Criteria
n the paper a problem of a single machine scheduling with time dependent processing
times is considered. Processing time of each job is a linear function of its starting
time and the optimality criterion is lp-norm k kp of jobs' completion times vector.
The main result is the theorem saying that for processing times form of pj (t) =
1 + j t and 1 r +1 there exists r > 1 such that for all r r holds
kC k nj Cj < kC kr . The result allows us to nd an approximate solution of the
problem in O(n log n) time.
1
1
=1
89
1
Section 10 { Scheduling and Project Planning
Tuesday, September 12th, 2000, 10.30 - 12.00 h
Yuri Sotskov, Institute of Engineering Cybernetics, Belarus
Aleksei N. Shilak, Institute of Engineering Cybernetics, Belarus
Minimization of Project-Network with Given Bounds of
Activity Durations
Mikhail Kovalyov, National Acadimy of Sciences of Belarus, Belarus
Edwin Cheng, The Hong Kong Polytechnic University, China
Deadline Scheduling on Parallel Machines under Batch
Availability Model
The problem of scheduling n independent jobs non-preemptively on m unrelated
parallel machines is studied. On each machine, jobs are grouped to form batches
containing contiguously scheduled jobs. A constant set-up time is needed before the
rst job of the batch is processed. The completion time of each job in a batch is equal
to the time when the latest job in the batch has nished its processing. The objective
is to nd a batch schedule which is feasible with respect to the given job deadlines.
A dynamic programming algorithm and a family of "-approximation algorithms are
presented for the general case. It is proved that the problem with identical jobs and
uniform machines is strongly NP-complete and solvable in O(m n m ) time, while
the problem with identical machines and identical set-up and job processing times
is solvable in O(n log n) time.
2
2
+1
Irene N. Luschchakova, Belarusian State University, Belarus
Preemptive scheduling problems for two uniform parallel
machines
We investigate two problems of scheduling n jobs on two uniform parallel machines
to minimize mean ow time. All jobs have equal processing requirements. Preemptions are alLowed.
In the rst problem we suppose that there are precedence constraints between
jobs, which are given by a (di)graph G. Graph G consists of a set of outtrees and a
number of isolated vertices. We suggest an O(n ) algorithm to solve this problem.
In the second problem we suppose that for each job we are given its release date.
This problem is shown to be solvable in O(n ) time.
2
3
90
Section 10 { Scheduling and Project Planning
Tuesday, September 12th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 105
Jacek Blazewicz, Poznan University of Technology, Poland
Gerd Finke, Universite Joseph Fourier, Laboratoire Leibniz-IMAG, France
Grzegorz Pawlak, Poznan University of Technology, Poland
Malgorzata Sterna, Poznan University of Technology, Poland
Scheduling tasks in two stage FMS - ow job model
The paper concerns the construction of heuristic algorithms for an existing two
machine FMS. The system contains two dedicated machines with an automatic
transportation system served by one robot. There are three storage places: unlimited input and output buers and limited transitional one. The jobs are grouped
into batches of identical parts. The parts are to be produced in the system. Jobs
are processed in a ow shop production environment. The parameters like release
dates, priorities and set-up times for batches are taken into account. Furthermore,
some of the parts need an additional operation processed by cooperatives between
the rst and the second operation of the job. The heuristic algorithms have been
constructed for two dierent criteria a makespan and a minimal weighted sum of
completion times. Computational experiments and simulation studies validated the
model and the algorithms proposed.
Adam Janiak, Wroclaw University of Technology, Poland
Aleksander Bachmann, Wroclaw University of Technology, Poland
Scheduling Jobs with Decreasing Processing Times for the
Total Completion Time Minimization
The paper deals with a single machine scheduling problem for the maximum completion time (makespan) minimization subject to the constraint on the total amount
of available resources. The job processing times are given as nondecreasing linear
functions simultaneously dependent on the starting moment of the execution and on
the amount of allocated resources. We prove the ordinary NP-completeness of the
decision version of the considered problem by reducing to it ordinary NP-complete
Partition problem. We also present some properties of the optimal resource allocation. The optimal solutions for some special cases of the latter problem are also
presented.
91
Section 10 { Scheduling and Project Planning
Adam Janiak, Wroclaw University of Technology, Poland
Maciej Lichtenstein, Wroclaw University of Technology, Poland
Comparison of Some Heuristic Algorithms for the Flow
Shop Problem with Parallel Machines to Minimize the Total
Earliness, Tardiness and Waiting Time
In the paper the ow shop problem with parallel machines is studied. The applied
criterion consists of three parts: total weighted earliness, total weighted tardiness,
and total weighted waiting time. The criterion takes into consideration the costs
of storing semi-manufactured products in the course of production and ready-made
products as well as penalties for not meeting deadlines stated in the conditions of the
contract with customer. Three constructive algorithms and three local search approximation algorithms for the problem are proposed and experimentally analyzed.
92
Section 11 { Transport and TraÆc
Section 11 { Transport and TraÆc
Sunday, September 10th, 2000, 11.30 - 13.00 h, Room 204
Herbert Kopfer, University of Bremen, Germany
Dirk Mattfeld, University of Bremen, Germany
Weidong Zhang, University of Bremen, Germany
Ein Stellplatzoptimierungsproblem im Automobilumschlag
Das Automobilterminal in Bremerhaven ist der grote Umschlaghafen fur Neufahrzeuge in Europa. Seine Dienstleistung besteht in dem Umschlag, der Lagerung
und der Distribution der Fahrzeuge. Es werden etwa 1.000.000 Fahrzeuge aufgrund
von 1.000 Schisankunften pro Jahr umgeschlagen. Zur Lagerung der Fahrzeuge stehen circa 72.000 Stellplatze zur Verfugung. Schon jetzt stellt die verfugbare Flache
einen gravierenden Engpass bei der Auftragsabwicklung dar. Dies gilt erst recht
bei einer zu erwartenden Zunahme des Umschlagvolumens. Mit Hilfe einer computergestutzten Disposition der Stellplatzzuordnung soll eine Steigerung der Produktivitat des Automobilterminals erreicht werden. Dadurch kann eine intensivere
Flachennutzung mit hoherem Belegungsgrad realisiert werden, ohne dass das Serviceniveau des Automobilterminals unakzeptable Werte annimmt. In dem vorliegenden Beitrag wird fur das Stellplatzoptimierungsproblem ein geeignetes Modell samt
Losungsverfahren vorgestellt. Durch die Wahl geeigneter Zielachen und gunstiger
Startzeiten fur die Ein-, Um- und Auslagerung konnen Produktivitatsgewinne erzielt
werden, wobei die Produktivitat in der Anzahl der benotigten Fahrerstunden gemessen
wird. Der Aufwand fur eine spatere Um- bzw. Auslagerung muss bereits bei der
Stellplatzwahl fur die Einlagerung mit einbezogen werden. Die zu berucksichtigenden Restriktionen beziehen sich auf die fur die Durchfuhrung der Aufgaben
gewahlten Stellachen, auf die Zeitfenster, zu denen die Aufgaben erledigt werden
sollen, und auf die Anzahl der eingesetzten Fahrer. Die Losung des Problems erfolgt
mit Hilfe einer Problemdekomposition in eine mittelfristige Kapazitatsplanung und
einer kurzfristigen Ressourceneinsatzplanung.
Torsten Fischer, Fernuniversitat Hagen, Germany
Hermann Gehring, Fernuniversitat Hagen, Germany
Ein Multi-Agenten-Ansatz zur Losung des
Fahrzeugumschlagproblems
Dieser Beitrag stellt einen Multi-Agenten-Ansatz zur Unterstutzung der Disposition
des Fahrzeugumschlags im Rahmen von Import- und Exportvorgangen uber einen
Seehafen vor. Die in der Praxis verantwortlichen, autonom operierenden Planer
werden im Rahmen des Multi-Agenten-Systems jeweils durch unterschiedliche Agententypen reprasentiert. Jeder dieser Agenten verfugt gema seinem Aufgabengebiet
(Personaleinsatz- bzw. Lagerplanung) uber einen entsprechenden lokalen Losungsalgorithmus in bezug auf eine lokale Zielfunktion. Die Zusammensetzung der dezentral
93
Section 11 { Transport and TraÆc
erstellten Teillosungen zu einer Gesamtlosung wird von einem zentralen Koordinatoragenten auf der Basis einer Auktion mittels eines Kontrakt-Netzes vorgenommen.
Im Rahmen dieser Auktion erstellen die einzelnen Agenten gema ihrer lokalen Zielfunktion Bearbeitungs- oder Flachenangebote, aus denen der Koordinatoragent die
im Hinblick auf die globalen Zielfunktionen gunstigsten auswahlt. Das Losungsverhalten der einzelnen Agenten und der implementierten Algorithmen wird anhand
von zufallig erzeugten Testdatensatzen evaluiert. Der Beitrag schliet mit einer
Diskussion einiger weiterfuhrender Fragestellungen.
Carsten Boll, Institut fur Seeverkehrswirtschaft und Logistik Bremerhaven,
Germany
Integriertes Planungssystem zur Optimierung des Einsatzes
von Containerbrucken
Seecontainerterminals mussen immer groere Umschlagsvolumina in kurzerer Zeit
auf begrenzten Flachen und an bestehenden Kajen bewaltigen.
Um den hochkomplexen Umschlagsproze eektiv abwickeln zu konnen, wachst
der Bedarf an integrierten Planungssystemen insbesondere bei groen Terminals,
um die zahlreichen Interdependenzen zwischen den Komponenten Schisplanung,
Liegeplatzplanung, Platzplanung, Gerateeinsatz- und Personalplanung zusammenzufassen und einem Gesamtoptimum zuzufuhren.
Das hier vorgestellte System, das die integrierte Schis- und Liegeplatzplanung
in Abhangigkeit von der Verfugbarkeit und dem Status der einzusetzenden Containerbrucken unterstutzt, stellt dabei einen Einstieg in ein umfassendes Planungssystem dar. Es konnen verschiedene Abgorithmen aufgerufen werden, die als Zielfunktion entweder die minimale Schisabfertigungszeit oder die minimale Anzahl der
einzusetzenden Containerbrucken enthalten.
Sunday, September 10th, 2000, 15.00 - 16.30 h, Room 204
Giselher Pankratz, Fernuniversitat Hagen, Germany
Hermann Gehring, Fernuniversitat Hagen, Germany
Ein genetischer Algorithmus fur ein dynamisches
speditionelles Dispositionsproblem
Dieser Beitrag stellt einen genetischen Algorithmus (GA) fur ein dynamisches Dispositionsproblem vor, das als Verallgemeinerung der Planungssituation einer Teilladungsspedition im Gelegenheitsverkehr aufgefat werden kann. Im Unterschied
zu verwandten Problemen in der Literatur wird neben der Tourenplanung im Selbsteintritt auch das Teilproblem der frachtoptimalen Sendungsgestaltung im Fall der
Fremdvergabe von Transportauftragen an externe Frachtfuhrer berucksichtigt. Neu
eintreende Auftrage sowie weitere externe Ereignisse sind dynamisch in die Planung zu integrieren. Zur Losung des Problems wird in Anlehnung an Falkenauer
zunachst ein Grouping-GA als Basisverfahren vorgeschlagen. Besonderes Merkmal
94
Section 11 { Transport and TraÆc
dieses Verfahrens ist die clusterorientierte Reprasentation von Losungen, die sich
ausschlielich auf die Gruppierungs- und Zuordnungsentscheidungen im Rahmen
der Problemlosung bezieht. Anschlieend wird gezeigt, wie sich der Grouping-GA in
ein rollierendes dynamisches Planungskonzept nach Bierwirth einbetten lat. Durch
inkrementelle Anpassung an die Umweltveranderungen wird dabei in der Population
vorhandenes Planungswissen weiterverwendet. Das Losungsverhalten des Verfahrens
wird anhand von Simulationen evaluiert.
Manfred Gronalt, Unversity of Vienna, Austria
Richard Hartl, University of Vienna, Austria
Marc Reimann, University of Vienna, Austria
Time Constrained Pickup and Delivery of Full Truckloads
Due to an ever-growing demand for goods which leads to a rapid increase in transportation volume the eÆcient use of resources, such as trucks and the road network,
becomes more and more important. EÆcient vehicle routing can lead to a reduction
in the number of trucks needed to provide the service demanded as well as to a
better utilization of the street network by reducing vehicle movements.
The focus of this research presented is on the problem of delivering full truckloads between dierent distribution centers, where each distribution center requires
pickups as well as drop-os of goods. Certain time windows have to be observed.
Our primary goal is to minimize empty vehicle movements. We give an exact formulation using an IP approach, provide an LP formulation that can be used to generate
lower bounds and propose three heuristics to solve the problem along with numerical
results.
Jorg Homberger, Fernuniversitat Hagen, Germany
Neue groe Benchmarkprobleme fur das Standardproblem
der Tourenplanung mit Zeitfensterrestriktionen
Zur Evaluation von Losungsverfahren fur das Standardproblem der Tourenplanung mit Zeitfensterrestriktionen (VRPTW) stehen in der Literatur im wesentlichen
nur die 56 Benchmarkprobleme von Solomon (1987) zur Verfugung. Die Probleminstanzen weisen jeweils eine Problemgroe von 100 Kunden auf. Aus der betrieblichen Praxis der Tourenplanung ergibt sich die Notwendigkeit, auch groe Problembeispiele zu losen. Losungsverfahren zur Tourenplanung sollten daher insbesondere auch anhand der fur groe Probleminstanzen erzielten Losungen bewertet werden. Im Rahmen des Beitrags werden ein Generierungs-Algorithmus zur Erzeugung
von Probleminstanzen fur das VRPTW sowie 300 mit dem Algorithmus generierte
Probleminstanzen mit einer Problemgroe von 200 bis 1000 Kunden beschrieben.
Ferner werden die bislang besten berechneten Losungen fur die generierten Bench95
Section 11 { Transport and TraÆc
markprobleme ausgewiesen. Schlusselworter: Tourenplanung, Zeitfensterrestriktionen, Benchmark, Probleminstanzen.
Monday, September 11th, 2000, 9.00 - 10.30 h, Room 204
Ulrich Derigs, University of Cologne, Germany
Markus Zils, University of Cologne, Germany
Decision Support Systems for the AirCargo Scheduling
Problem
The AirCargo Scheduling Problem (ACSP) is a highly complex combinatorial optimization problem with strong practical relevance. The AirCargo business has
several specic phanomena as for instance the booking of one-way transportation
only, which makes it dierent from the Passeger Airline business and thus requires
dierent models especially within scheduling.
In this talk we rst survey the problem structure and we state a mathematical
optimization model. Since this model/problem becomes computational intractable
when applying exact methods already for tiny problem instances with a dimension
far below any practical relevance, a (meta-) heuristic based approach is required
to support the task of the Airline Scheduler. We will present an appropriate DSSarchitecture with a strong focus on the presentation of the method component which
is implemented using AGAPE, the Adaptive Genetic Algorithm Programming Environment, and we will show computational results on an ACSP-Benchmark.
Peer Volkner, Deutsche Lufthansa AG, Germany
Optimierung von Umsteigeverbindungen in Lufthansa-Hubs
Ein wichtiger Aspekt bei der Erstellung von Flugplanen bildet die Abstimmung
von Umsteigeverbindungen in den Drehkreuzen (Hubs) der Lufthansa, Frankfurt
und Munchen. Fur das geplante Angebot an Flugen sind die Abugs- und Ankunftszeiten im Hub dabei so zu positionieren, da zunachst eine Maximierung des
Netzerloses unter Berucksichtigung von Slotrestriktionen erreicht wird. Die Zuordnung von Fluggeraten und die Crew-Einsatzplanung werden zur Reduzierung der
Planungskomplexitat erst in nachgelagerten Planungsphasen vorgenommen. Trotz
dieser Einschrankungen erweist sich das Teilplanungsproblem der Hub-Optimierung
als ein komplexes kombinatorisches Optimierungsproblem. Der Beitrag gibt einen
U berblick uber die Problemstellung und Losungsansatze. Insbesondere wird ein
heuristisches Verbesserungsverfahren vorgestellt, das derzeit bei der Lufthansa eingesetzt wird, und ein Ausblick auf den moglichen Einsatz von Meta-Heuristiken gegeben.
96
Section 11 { Transport and TraÆc
Horst W. Hamacher, University of Kaiserslautern, Germany
Anita Schobel, University of Kaiserslautern, Germany
Design of Zone Tari Systems in Public Transportation
This paper deals with fares in public transportation. There exist many dierent
tari systems, e.g., the distance tari, which relates the price for a trip to its length,
or the unit tari, where all trips cost the same. Today, zone tari systems have
become very popular. In a zone tari, the whole region is divided into zones. To
determine his fare, a customer has to count how many zones his trip will pass and
read o the price according to the number of crossed zones.
If the stations and the lines are modeled as a graph, a zone tari is given by a
partition on the node set and a list of zone prices for passing 1,2,3,...zones. A zone
tari is called fair, if most of the ticket prices are close to some given reference price,
e.g., the distance tari. Our goal is to determine fair zone tari systems. We will
discuss three objective functions to model this goal, and present some properties for
each of them. Among others we will show that the zone prices can be calculated
easily, if the zoning is xed, and that the problem of choosing both the zones and the
zone prices is NP-hard. We will develop several heuristic approaches, based on the
presented results and compare them in a practical application, where we developed
a zone tari for the Saarland.
Monday, September 11th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 204
Walter Habenicht, University of Hohenheim, Germany
Multimode-Optimierung in der Logistik
Logistische Problemstellungen werden sehr haug graphentheoretisch analysiert.
Exemplarisch seien hier Kurzeste-Wege-Probleme, Travelling-Salesman-Probleme oder
Tourenplanungsprobleme genannt. U blicherweise wird der graphentheoretischen
Modellierung ein Graph ohne Parallelen zu Grunde gelegt. Dies ist bei Einzielmodellen i.d.R. unproblematisch, da man sich bei der Existenz mehrerer Verbindungen
(unterschiedliche Verkehrsmittel) zwischen Objekten (Knoten) auf die Betrachtung
der optimalen Verbindung beschranken kann. Im Falle simultan zu berucksichtigender mehrfacher Zielsetzungen - etwa Zeiten und Kosten - , wie dies bei der
Berucksichtigung unterschiedlicher Verkehrstrager regelmaig der Fall ist, lat sich
diese Vereinfachung nicht mehr aufrechterhalten. Dies hat tiefgreifende Auswirkungen auf die Anwendbarkeit klassischer Losungsverfahren. In diesem Beitrag werden
erste Ansatze zur Losung von Wege- und von Travelling-Salesman-Problemen diskutiert.
97
Section 11 { Transport and TraÆc
Felix Hahne, Unversity of Hildesheim, Germany
Mehrzielverfahren zur Suche nach kurzesten und
schnellsten Wegen in digitalen Straenkarten
Ausgangspunkt der Untersuchungen ist eine parametrisierten Erweiterung des A*Verfahrens (PA*-Verfahren), welche das Standard A*-Verfahren und das DijkstraVerfahren als Spezialfalle enthalt, zur eektiven Suche nach optimalen Wegen in
digitalen Straenkarten. Das Verfahren wird zu einem Mehrzielverfahren bezuglich
der beiden Ziele "Kurzester Weg" und "Schnellster Weg" erweitert. Dabei werden
drei Verfahren vorgestellt:
Das erste Verfahren ermittelt vom kurzesten Weg ausgehend durch Iteration
uber den jeweils nachstlangeren Weg alle bezuglich der beiden Ziele paretooptimalen Losungen.
Das zweite bestimmt durch parametergesteuerte Linearkombination der Ziele
die konvexe Hulle der Losungsmenge.
Das dritte Verfahren ist eine Kombination der beiden ersten Verfahren, welches
deren Vorteile in sich vereint, indem es Verfahren 1 auf den von Verfahren 2
gelieferten Zwischenlosungen mehrfach aufsetzt.
Anwendungen in der Praxis ergeben sich durch die Ermittlung echt attraktiver Alternativrouten zwischen den beiden Extremlosungen "kurzester" und "schnellster"
Weg.
Herbert Kopfer, Unversity of Bremen, Germany
Elmar Erkens, University of Bremen, Germany
Ein Modell zur Auswahl der einzusetzenden Verkehrstrager
im Rahmen intermodaler Transportketten
Die Diskussion um die richtige Kombination der Binnenverkehrstrager (Schiene, Binnengewasser und Strae) im Rahmen von Transportketten wird unter okologischen,
verkehrspolitischen und okonomischen Aspekten gefuhrt. Aus okologischer Sicht
wird eine Minimierung der Umweltbelastung angestrebt. Bei der Verkehrspolitik
steht eine gleichmaige Auslastung aller Binnenverkehrstrager im Vordergrund. Die
betriebswirtschaftliche Zielsetzung beinhaltet eine auf Basis von Kundenwunschen
zu gestaltende kostenminimale Logistikkette.
Wesentlicher Bestandteil der Kundenwunsche ist die Einhaltung von Qualitatsvorgaben. Um dem Logistikdienstleister und damit indirekt dem Kunden eine Auswahl
zu ermoglichen, sind die Binnenverkehrstrager aufgrund von Leistungsmerkmalen zu
vergleichen. Die Leistungsmerkmale beinhalten Aspekte auf allen drei oben genannten Ebenen.
98
Section 11 { Transport and TraÆc
Gegenstand des vorliegenden Beitrags ist die Identizierung geeigneter Leistungsmerkmale und die U berfuhrung dieser Merkmale in ein Modell zur Auswahl
der bei der Gestaltung einer Logistikkette einzusetzenden Verkehrstrager.
Um eine Bewertung der Verkehrstrager realisieren zu konnen, ist die Logistikkette in Teilstrecken aufzubrechen, bei denen eine Konkurrenzbeziehung zwischen
Verkehrstragern besteht. Anschlieend ndet auf einer zweiten Stufe eine qualitative Bewertung statt, die als Ergebnis eine verkehrstragerbezogene Machbarkeit
ausweist. Auf der abschlieenden dritten Stufe werden quantitative Kriterien zur
Bewertung der Alternativen herangezogen und gegeneinander gewichtet. Ergebnis
ist ein Vorschlag fur die Gestaltung einer Logistikkette und der Ausweis zugrundeliegender Rahmenbedingungen.
99
Section 12 { Energy and Environment
Section 12 { Energy and Environment
Sunday, September 10th, 2000, 11.30 - 13.00 h, Room 403
Klaus-Peter Kistner, University of Bielefeld, Germany
Steuerung der Schadsto-Emission in dezentralisiert
organisierten Unternehmen
Bei der Diskussion der Steuerung von Schadsto-Emissionen wurde bislang vorwiegend davon ausgegangen, dass der Einsatz von Ressourcen eines Unternehmens
zentral gesteuert wird. In der betrieblichen Realitat muss jedoch davon ausgegangen
werden, dass eine Vielzahl von Unternehmen dezentral organisiert ist und dass auch
die Entscheidung uber den Einsatz der vom Unternehmen genutzten weitgehend Kapazitaten und deren Bereitstellung weitgehend dezentralisiert ist und damit auf eine
Hierarchie von Instanzen verteilt ist. Will man diese Entwicklung der Rahmenbedingungen des betrieblichen Umweltschutzes nicht ignorieren, dann muss man sich
auch mit der Frage befassen, wie die Steuerung der Emissionen in dezentralisierten
Unternehmen erfolgen soll. Es werden zwei Ansatze aus dem Operations Research
und der traditionellen Betriebswirtschaftslehre vorgestellt, die einen theoretischen
Rahmen zur Untersuchung dieses Problems liefern konnen und gezeigt, wie diese
zu modizieren sind, um umweltpolitische Aspekte bei dezentralen Entscheidungen
zu berucksichtigen. Dabei zeigt sich wieder einmal mehr, dass es nicht erforderlich ist, eine neue, "umweltorientierte Betriebswirtschaftslehre" zu ernden, sondern dass es ausreicht, auf herkommliche Grundkonzepte zuruckzugreifen und diese
an veranderte Fragestellungen anzupassen. Im ersten Teil des Vortrags wird ein theoretisches Modell der Erfassung von Umwelteinussen in dezentral organisierten Unternehmen auf der Basis der linearen Aktivitatsanalyse entwickelt und ein Konzept
zur Losung mit Hilfe des Dekompositionsalgorithmus der linearen Programmierung
vorgestellt. Da dieser Algorithmus fur taktische und operative Entscheidungen nicht
operational ist, wird im zweiten Teil ein auf dem Schema von Groves/Loeb beruhendes Naherungsverfahren vorgestellt.
Martin Feldmann, University of Bielefeld, Germany
Handelbare Umweltzertikate in der linearen
Aktivitatsanalyse
Als Alternative zur aktuellen europaischen Umweltschutzpolitik, die durch Auagen
und Abgaben gepragt ist, haben sich Umweltzertikate als handelbare Umweltverschmutzungsrechte in den USA seit Jahren bewahrt. Da sie zudem im KyotoProtokoll als weltweit einzusetzendes Instrument vorgesehen sind, ist zu erwarten,
dass Umweltlizenzen kunftig eine breitere Anwendung nden. Zu ihren betriebswirtschaftlichen Konsequenzen existieren bislang drei Arbeiten: 1996 modelliert
Dinkelbach nicht teilbare und jeweils auf einen Schadsto spezialisierte Emissionszertikate im Rahmen einer umweltorientierten Cobb-Douglas-Technologie sowie 1997
100
Section 12 { Energy and Environment
teilbare und nicht teilbare Zertikate in umweltorientierten Gutenberg-Technologien.
In 2000 untersuchen Dinkelbach und Rosenberg nicht teilbare Zertikate fur LeontieTechnologien. Hier werden beliebig teilbare Umweltzertikate im Rahmen der Linearen Aktivitatsanalyse modelliert und die Ergebnisse betriebswirtschaftlich interpretiert. Zunachst werden generelle Zusammenhange im Ein-Zertikat-Modell mit
Hilfe der parametrisch linearen Programmierung hergeleitet. Dann wird der MehrZertikatfall untersucht, wobei insbesondere auf die Substitutionsmoglichkeiten zwischen verschiedenen Zertikaten eingegangen wird, die einerseits als direkte und andererseits als indirekte Substitutionsbeziehungen auftreten konnen. Die Ergebnisse
werden an Hand eines Zahlenbeispiels verdeutlicht.
Imre Dobos, Unversity of Bielefeld, Germany
Kistner Klaus-Peter, University of Bielefeld, Germany
A Dynamic Environmental Theory of Production
The aim of the presentation is to model dynamic environmental concerns of the
production. We develop an environmental model of a manufacturing rm. The
rm produces a single end product. Manufacturing this product, the rm uses two
factors: a homogene production factor that can be interpreted as raw material or
capital good, and a natural resources e.g. water or air. The from market returned
items are investigated. If a returned item is repairable, then it is repaired and the
repaired product will be used as new product. If the item is not reparaible, then
it is dismantled and it is used as production factor. In other words, the model
contains a reverse logistics subsystem. We assume that the rm is price-taker, and
will maximize its prot. The technological aspects of the production is described
with two production functions: production function for the manufacturing and production function for remanufacturing. The production functions are stock-ow type
function. We have chosen this type of production function, because in case of ow
production function the warehouses were empty in the planning horizon. To characterize the optimal production-environment interdependences, we use a continuous
time model. To solve the prot maximization problem, we use the maximum principle of Pontryagin.
Sunday, September 10th, 2000, 15.00 - 16.30 h, Room 403
Peter Lethmate, Unversity of Bochum, Germany
Larry Fredendall, Clemson University, USA
The Role of Environmental and Quality Management
Systems in Supply Chains
This paper explores the impact of environmental and quality management systems
on the performance of supply chains. Customers are forcing many companies to
introduce a standardized management system, which meet the requirements of ISO
101
Section 12 { Energy and Environment
9000, ISO 14000 and the EMAS-Regulation respectively. The advantages of implementing these systems are fewer quality failures, reduced liabilities, an improved
cost structure and a higher learning rate. We present a learning curve model, which
incorporates the impact of the quality and environmental management system on
organizational learning. This is very important for supply chains with members who
can potentially have many quality failures or whose processes have a high environmental impact. If these supply chain members can reduce waste in their material
and energy ows costs may be lowered while simultaneously increasing demand from
environmentally conscious customers. In addition, this paper investigates the impact
of attempting too many changes simultaneously.
Udo Vogeler, Salzgitter AG, Germany
Thomas Spengler, TU Braunschweig, Germany
Deckungsbeitragsorientierte Qualitatskostenrechnung bei
limitiert verfugbaren Produktionsfaktoren
Ein wesentlicher Ansatzpunkt zur Steigerung der Produktivitat von Unternehmen
ist die Reduzierung von Fehlleistungen. Im Rahmen eines Qualitatsmanagementssystems sind die Auswirkungen von Produktmangeln auf das Unternehmensergebnis
in einem Qualitatskosten-Bericht zu dokumentieren, dessen Ziel die Bewertung geplanter Verbesserungsmanahmen ist. Qualitatskosten werden deniert als Dierenz
der tatsachlichen Kosten und Erlose zu denjenigen in einem Idealzustand, bei dem
keine qualitatsbeeintrachtigenden Fehler vorkommen.
Die in der Literatur dargestellten Bestandteile der Qualitatskosten sind Fehlerverhutungskosten, Prufkosten sowie Fehlerkosten, deren Bewertung auf einer abrechnungsorientierten Vollkostenrechnung basiert. Insofern sind die Resultate fur eine
Entscheidungsunterstutzung nur bedingt geeignet. Qualitatskosten sollten vielmehr
in bezug auf die Anforderungen mit Methoden des Operations-Research ermittelt
werden, mit denen es moglich ist, die Auswirkungen veranderter Prozesse, integriert
in das Umfeld des Unternehmens, abzubilden.
Im Rahmen des Beitrages wird ein geeigneter Modellierungsansatz auf Basis der
linearen Optimierung vorgestellt, mit dessen Hilfe eine deckungsbeitragsorientierte
Bestimmung von Qualitatskosten bei beschrankt verfugbaren Produktionsfaktoren
moglich ist. Abschlieend erfolgt dessen exemplarische Anwendung anhand eines
einfachen Fallbeispiels.
Erich J. Schwarz, University of Klagenfurth, Austria
Thomas Hollweger, University of Klagenfurth, Austria
Adoptionsentscheidungen bei neuen umweltrelevanten
Prozesstechnologien
Ziel des Beitrages ist die Analyse der wesentlichen Determinanten sowie deren Interdependenzen auf die Entscheidung, neue umweltorientierte Prozesstechnologien
102
Section 12 { Energy and Environment
in Unternehmungen der Grundsto- und Produktionsguterindustrie einzufuhren.
Bei der Auswahl der Umwelttechnologie wird zwischen integrierten und additiven
Losungsansatzen unterschieden. Anhand einer empirischen Erhebung, basierend auf
einem theoretisch entwickelten sowie in Vorstudien teilweise getesteten Modell, wird
untersucht, ob sich die Entscheidung bei additiven und integrierten Prozessinnovationen hinsichtlich der Auspragung der determinierenden Merkmale unterscheiden. Zudem wird analysiert, wie stark der Einsatz additiver oder integrierter Umweltschutzmanahmen von spezischen Unternehmenscharakteristika oder umweltorientierten
Einstellungen externer Anspruchsgruppen abhangt und welche Rolle die Erwartung
von Implementierungshemmnissen spielt. Die Untersuchung erfolgt mittels einer
schriftlichen Befragung einer reprasentativen Auswahl von 642 Unternehmungen
der osterreichischen Grundsto- und Produktionsguterindustrie im Zeitraum von
Februar bis Marz 2000. Die Auswertung der erhobenen Daten erfolgt mittels SPSS,
wobei verschiedene multivariate Verfahren wie Faktoranalyse und Diskriminanzanalyse zur Anwendung gelangen
Monday, September 11th, 2000, 9.00 - 10.30 h, Room 403
Sven Behrens, University of Bochum, Germany

Ein Simulationsmodell zur Fahrplanung im OPV
Der O entliche Personennahverkehr (O PNV) verliert trotz seiner unbestrittenen
gesamtwirtschaftlichen und umweltschutzerischen Vorzuge seit Jahrzehnten an Nachfrage gegenuber dem motorisierten Individualverkehr. Es zeigt sich, dass auch im
Nahverkehr wie in anderen Markten nicht Umweltbewusstsein, sondern die Befriedigung von Kundenbedurfnissen das Nachfrageverhalten steuert. Die Fahrplanung
im O PNV stellt ein uberaus komplexes Planungsproblem dar, das mit den Standardverfahren des OR nur sehr unzureichend behandelt werden kann. Aus diesem
Grund nden sich in der OR-Literatur auch nur wenige Beitrage zu diesem Gebiet.
Auf der anderen Seite ist die Verkehrwirtschaft bisher kaum zu anwendungsnahen Modellen der Fahrplanung im O PNV vorgedrungen (vgl. Neugebauer, 1994,
Thymm, 1969). Die Praxis behilft sich mit Computermodellen, in denen die ingenieurswissenschaftliche Perspektive im Vordergrund steht und der Bezug auf Kundenbedurfnisse nicht vorgesehen ist. In diesem Beitrag wird ein Simulationsmodell
fur die Fahrplanung einer taktgebundenen Bahnlinie vorgestellt. Das Modell wird
in bezug auf die Erfullung von Kundenbedurfnissen nach einer schnellen, zuverlassigen und bequemen Verkehrsdienstleistung ausgewertet. Dabei wird die Auswirkung
einiger kurzfristig einsetzbarer einfacher Gestaltungsmanahmen auf die Kundenzufriedenheit bestimmt.
103
Section 12 { Energy and Environment
Wolf Fichtner, University of Karlsruhe, Germany
Michael Frank, University of Karlsruhe, Germany
Otto Rentz, University of Karlsruhe, Germany
Entwicklung eines Instrumentariums zur Analyse
okonomischer und okologischer Potentiale bei der
Vernetzung von Einergieussen
Die Zielsetzung dieses Beitrags liegt in der Darstellung einer Methodik zur Bestimmung des Vernetzungspotentials mehrerer Industrieunternehmen und der dadurch
realisierbaren okologischen und wirtschaftlichen Eekte. Die entwickelte Methodik
wird beispielhaft fur ein vom BMBF gefordertes Netzwerk zur Kopplung von Energieussen energieintensiver Unternehmen im Karlsruher Rheinhafen angewandt.
Im Rahmen des Beitrags wird die getrennte Versorgung der Unternehmen den Moglichkeiten zur nachtraglichen Vernetzung und der Errichtung von neuen Energiebereitstellungsanlagen zur Deckung des (gesamten) Bedarfs der Unternehmen gegenubergestellt.
Als methodisches Instrumentarium zur Bewertung dieser Optionen wird eine mehrstuge Methode angewandt, in deren Zentrum das Energie- und Stoumodell PERSEUSRRN steht. Dieses gemischt-ganzzahlige lineare Optimiermodell ist in der Programmiersprache GAMS programmiert und nutzt ein auf Microsoft Access basierendes Datenmanagementsystem zur Speicherung der Modellparameter. Zur Bestimmung der benotigten techno-okonomischen Parameter wird auf die Prozessmodellierung mit Flow-Sheeting-Simulations-Programmen, zur okologischen Bewertung
der wirtschaftlich rentablen Vernetzungsprojekte auf eine Software zur Ganzheitlichen
Bilanzierung zuruckgegrien
Jutta Geldermann, University of Karlsruhe, Germany
Otto Rentz, University of Karlsruhe, Germany
Entwicklung eines multikriteriellen
Entscheidungsunterstutzungssystems zur integrierten
Technikbewertung
Die ganzheitliche Bewertung von Investitionsprojekten schliet neben der Berucksichtigung technischer und okonomischer Kriterien insbesondere resultierende Umwelteinwirkungen ein. Daher wird ein multikriterielles Entscheidungsunterstutzungssystem vorgestellt und dessen Anwendung in einer Fallstudie aus der Eisen- und Stahlindustrie gezeigt. Als Entscheidungsgrundlage dienen verschiedene Szenarien zum
prozeintegrierten Umweltschutz, die verfahrenstechnisch simuliert und deren Stound Energiebilanzen erstellt werden. Zur multikriteriellen Entscheidungsunterstutzung
wird das Outranking-Verfahren PROMETHEE aufgrund des erweiterten Praferenzbegris und des exibel erweiterbaren Algorithmus herangezogen und erweitert. So
wird ein fuzzizierter PROMETHEE-Algorithmus zur Auswertung unscharfer Kriterienauspragungen und Gewichtungen mit Hilfe von L-R-Fuzzy-Intervallen vorgestellt
und angewendet, um eine weitestgehende Ausnutzung des verfugbaren Wissens aus
104
Section 12 { Energy and Environment
den Prozess-Simulationen innovativer Umweltschutztechniken zu erreichen. Des
weiteren wird eine graphische Sensitivitatsanalyse fur das Outranking-Verfahren
PROMETHEE neu entwickelt. Eine graphische Auswertung der multikriteriellen
Analyse schlagt eine Rangfolge der untersuchten Umweltschutzmanahmen vor, zeigt
weiteren Informationsbedarf an und dient als Grundlage fur abschlieenden Diskussionen im Expertenkreis.
Monday, September 11th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 403
Barbara Gobsch, Europa Universitat Viadrina, Germany
Knut Richter, Europa Universitat Viadrina, Germany
Wirkungen umweltpolitischer Instrumente auf
Produktionsentscheidungen im Rahmen eines speziellen
Leontief-Produktionsmodell
Zur Forderung des umweltorientierten Handelns von Unternehmen in der Produktion stehen dem Staat eine Vielzahl umweltpolitischer Instrumente zur Verfugung.
Hierzu zahlen unter anderem Emissionsauagen, Abgaben, Subventionen und Zertikate. Im vorliegenden Beitrag wird auf der Grundlage eines speziellen, von Dinkelbach vorgeschlagenen Leontief-Produktionsmodells untersucht, welche Auswirkungen der Einsatz dieser Instrumente auf betriebswirtschaftlicher Ebene hervorruft.
Dabei werden insbesondere quantitative Veranderungen der optimalen Prozewahl in
Abhangigkeit von unterschiedlichen umweltpolitischen Rahmenbedingungen analysiert.
Es ergeben sich einige typische Verhaltensmuster, die eine Klassikation der betrachteten umweltpolitischen Instrumente bezuglich ihrer Wirkungen auf strategische
Produktionsentscheidungen zulassen.
Jurgen Scheran, University of Technology Darmstadt, Germany
Competition and Cooperation in Dynamic Climate Games
To assess options and to understand the role of competition and cooperation in
energy policy, a dynamic game model is applied to analyze the relationship between
energy, economic output and emissions. It describes the interaction between players
(companies, governments) from industrialized and developing countries, which aim
at economic output and emission reduction to required levels. To achieve their objectives the players can invest capital into various energy technologies, with dierences
in costs, economic output and emissions per energy unit. Control variables for each
player are the amount of investments and their allocation. Industrialized countries
can invest part of their capital in low-emission technology in a developing country
as part of joint implementation (JI). Policy instruments (tax, emission trade, JI)
are compared with regard to the dierent energy paths and the compatibility of
105
Section 12 { Energy and Environment
economic and environmental objectives as well as the role of coalition-formation and
cooperation in optimal sustainable energy use.
106
Section 13 { OR in Marketing and Data Analysis
Section 13 { OR in Marketing and Data Analysis
Monday, September 11th, 2000, 14.00 - 15.30 h, Room 405
Francesca Fumero, Polytechnical University of Milano, Italy
Carlo Vercellis, Polytechnical University of Milano, Italy
Salesforce Performance Evaluation and Determinants
Analysis Via DEA and Regression Techniques
The marketing function and the selling process play a primary role for the success
of a rm, so that companies and sales managers are strongly interested in evaluating the eÆciency of the salesforce and understanding the determinants of good sales
performance. In this paper we develop a quantitative model aimed at identifying the
determinants of salespeople eÆciency. The performance of each agent is estimated
via a Data Envelopment Analysis (DEA) model. Yet, with the aim of ltering the
eÆciency results from the inuence of context factors which can not be considered
under control of the sales agents, we suggest a correction procedure, based on the
integration of DEA with regression techniques. Once the corrected eÆciency values are obtained, a multiple regression analysis is performed in order to identify
the determinants of sales agents results among a set of possible personal features.
The proposed analysis is applied to a real case study in the ethical pharmaceutical
industry.
Friedhelm Kulmann, FernUniversitat Hagen, Germany
Wilhelm Rodder, FernUniversitat Hagen, Germany
Probabilistische Modellbildung auf der Basis von
Scoring-Schemata
Die Modellierung okonomischer Zusammenhange mittels sogenannter Scoring-Schemata
bietet die Moglichkeit der Bewertung vielschichtiger betriebswirtschaftlicher Sachverhalte. Ziel dieser Form der Gesamtwertermittlung ist es, einzelne Produkte oder
ganze Projekte hinsichtlich ihrer Eignung oder Gute zu beurteilen. Obwohl die Verwendung von Scoring-Modellen nicht zuletzt wegen implizit getroener Annahmen
kontrovers diskutiert wird, sind sie dennoch vor allem auch im Marketingbereich ein
Instrument der unternehmerischen Entscheidungsunterstutzung.
Die Bewertung mittels Punktzahlen liefert eine Scheingenauigkeit und bietet nur
eingeschrankt die Moglichkeit, eine vorhandene Unsicherheit unmittelbar zum Ausdruck zu bringen. Die Entwicklungen der Computerindustrie und die damit einhergehende Steigerung der Rechnerleistung waren neben algorithmischen Verbesserungen
ein Grund fur die zunehmende Akzeptanz probabilistischer Konzepte zur Reprasentation unsicheren Wissens.
Aufgezeigt wird, wie Scoring-Schemata in ein probabilistisches System eingebettet
und damit um zusatzliche Moglichkeiten der Modellierung erweitert werden konnen.
107
Section 13 { OR in Marketing and Data Analysis
Die praktische Relevanz dieser zunachst theoretischen Darstellung wird durch die
Betrachtung eines komplexen Scoring-Modells aus dem Bereich des Industriegutermarketings verdeutlicht.
Schlusselworter: Industriegutermarketing { Scoring-Modell { Anfragebewertung
{ probabilistische Wissensverarbeitung { Expertensystemshell SPIRIT
Matthias Meyer, University of Munich, Germany
Entscheidungsunterstutzung bei der Warenplazierung mit
Genetischen Algorithmen
In Handelsunternehmen hangen Entscheidungen zur Gestaltung des Sortiments und
der Warenplatzierung eng zusammen. Die Verfugbarkeit und der Austausch relevanter Informationen zwischen Handels- und Herstellerunternehmen gestattet die
(Weiter-)Entwicklung einer Vielzahl von Ansatzen zur Entscheidungsunterstutzung,
wobei in dem Beitrag auf die Regalgestaltung mit Genetischen Algorithmen eingegangen wird.
108
Section 14 { Didactics of OR
Section 14 { Didactics of OR
Tuesday, September 12th, 2000, 8.30 - 10.00 h, Room 304
Ralph Scheubrein, University of Hohenheim, Germany
Stand und Entwicklungstendenzen der
Computerunterstutzung in der Lehre
Das didaktische Instrument des "Computer Based Training" wird heute als eine
Moglichkeit zur Verbesserung der Ausbildung intensiv diskutiert. Ziel dieses Beitrags
ist es, einen U berblick uber den Stand des Computereinsatzes im Rahmen der universitaren Ausbildung bei den Mitgliedern der GOR zu geben. Daruber hinaus sollen
mogliche Entwicklungstendenzen aufgezeigt werden.
Neben dem eigentlichen Vortrag soll dieser Termin dazu dienen, die an didaktischen Fragen Interessierten zusammenzufuhren, um Moglichkeiten der Zusammenarbeit zu erortern.
Stephan Kassanke, University of Paderborn, Germany
Leena Suhl, University of Paderborn, Germany
OR-World { Using Learning Objects in a Hypermedia
Learning Environment for Operations Research
To prepare students and employees for the competition and globalization of tomorrow's world, universities and enterprises are faced with an increasing need of
up-to-date information and learning material at reasonable costs. Because of the
fast changing requirements of professionals, lifelong learning is required in practically all areas, especially those related to information technologies. The objective of
the project OR-World is to respond to today?s increased education need and develop
a World Wide Web based framework for sharing high-quality learning material between universities, educational institutes, self-learners, and interested companies, in
various countries. The concept will be demonstrated with contents from Operations
Research / Management Science.
Victor Izhutkin, Mari State University, Russia
Andrey Sushenzov, Mari State University, Russia
Study of Methods of Nonlinear Optimization Using
Computer Means
In the presented paper we consider the program-methodical complex for of learning
the nonlinear optimization methods.
109
Section 14 { Didactics of OR
The FIRST PART of complex is the theory of constructing and investigations
of methods for solving nonlinear extremal problems. It is based on the usage of
linearization of "active" constraints and "reduced" direction. Under the united
scheme algorithms of the rst and second orders of widely known groups of methods
are constructed: methods of the nondierentiable cost functions, the dierentiable
cost and barrier functions, methods of the modied Lagrangian functions, methods
of centers, methods of feasible directions.
The optimization dialog system ODiS for Windows'95/NT for solving nonlinear
optimization problems is the SECOND PART of the complex. Algorithms mentioned
above are realized in the system under the united scheme.
The bank of test problems illustrates the usage of investigated methods is the
THIRD PART of the complex.
Methodical support for a programming-methodical complex and block of the
comparative analysis - FOURTH part of the complex. This work is supported by
RFBR(99-01-00759).
Tuesday, September 12th, 2000, 10.30 - 12.00 h, Room 304
Brigitte Werners, University of Bochum, Germany
Internet-based Exercises Programme in Operational
Research
Since 1997 we frequently oer an Internet-based exercises programme to our students in the basic operational research courses. Its aim is to improve learning and
teaching. These Internet-based exercises supplement the lectures and the regular
exercises courses. The students participate in this programme voluntarily and additionally to the other courses. The evaluations indicate that most students welcome
this additional oer and that they improved their learning results. The Internetbased exercises programme presented here is part of the programme "new media
in university education" of the Ministry for Schools, Education, Science and Research, NRW. Central for this Internet-based exercises programme is the software
WebAssign which has been developed to support all the organisational tasks accompanying a successful execution of the programme. After a short description our
experiences with this Internet-based exercises programme are outlined.
110
Section 14 { Didactics of OR
Birgit Prumer, FernUniversitat Hagen, Germany
Friedhelm Kulmann, FernUniversitat Hagen, Germany
Neue Medien in der Lehre: Computerunterstutzter
Unterricht im Studienfach Wirtschaftsmathematik
Computerunterstutzter Unterricht ist der Oberbegri fur das breite Spektrum
unterschiedlichster padagogischer Einsatzformen von Computern in der Lehre. Dieser
existiert in diversen Formen und Varianten, die sich in der Granularitat der Interaktivitat unterscheiden. Beginnend bei ausschlielicher Lernsto-Prasentation reicht
die Bandbreite uber Frage-Antwort-U bungen bis hin zu interaktiven Fallsimulationen. In diesem Beitrag werden in einem theoretischen Teil zwei verschiedene,
bei der computerunterstutzten Wissensvermittlung verfolgte Ansatze vorgestellt.
Der erste geht von der Theorie Skinners des programmierbaren Unterrichts aus,
wahrend im zweiten Ansatz reine internetbasierte Lernumgebungen betrachtet werden. Bei der anschlieenden Behandlung der instruktions-psychologischen Komponente werden unter speziellen padagogischen Aspekten verschiedene Arten der
Lehrstovermittlung zur Gestaltung einer Lernumgebung dargestellt. Der praktische Teil dieses Beitrags zeigt in vier realisierten Varianten die Verwendung neuer
Medien am Beispiel des Kurses Mathematik fur Wirtschaftswissenschaftler der FernUniversitat in Hagen.
111
Software Presentations
Software Presentations
Sunday, September 10th, 2000, 14.00 - 14.45 h, Room 304
SKYVA International, Mannheim
Value Chain Convergence
E-Business
Potenziale nutzen
Kundengewinnung und Kundenbindung, effiziente interne und externe Zusammenarbeit,
geringe direkte und indirekte Betriebskosten, Produkt- und Leistungsdifferenzierung
sowie neue Geschäftsmodelle: Dies ist das Ergebnis einer neuen Entwicklung, bei der
herkömmliche Lieferketten zu digitalen Wertschöpfungsketten verschmelzen, um
hochwertigen Kundenservice zu niedrigen Kosten zu bieten und gleichzeitig die
Potenziale des E-Business und digitaler Märkte zu nutzen.
Eine neue Herausforderung…
KundenzuDas Internet und die digitale Wirtschaft wirken sich schwerwiegend auf die Beziehung
friedenheit sichern zwischen Unternehmen und Kunde aus. E-Commerce als neue treibende Kraft der
Wirtschaft schafft einen Bedarf an zuverlässiger, effizienter und transparenter
Bearbeitung von Kundenanfragen (z. B. Verfügbarkeitszusagen eines Produktes),
umfassenderen Produkt- und Leistungsangeboten durch externe Partnerschaften und
personalisierter Interaktion.
Digitale
Wertschöpfungsketten
Unternehmen sind gezwungen, sich über ihre Kernkompetenzen von anderen
Unternehmen zu differenzieren. Eine globale Vernetzung kann dabei sicherstellen, dass
die neuen Möglichkeiten des E-Commerce voll ausgeschöpft werden können. Die
Kernkompetenzen der einzelnen Unternehmen verschmelzen zu digitalen
Wertschöpfungsketten, um einen optimalen Kundenservice zu gewährleisten.
Effiziente unternehmensübergreifende
Zusammenarbeit
Supply-Chain-Management, unternehmensübergreifende Zusammenarbeit und EBusiness versetzen Unternehmen in die Lage, ihre lokalen betrieblichen Prozesse über
Unternehmensgrenzen hinweg zu optimieren und somit die Kosten einer
Gesamtwertschöpfungskette zu verringern.
Die Herausforderung besteht letztlich darin, die Bemühungen in den beiden Bereichen
E-Business und SupplyChain Mangement zusammen zu führen. Dies führt zur Straffung
der Kerngeschäftsprozesse und gleichzeitig zur Abwicklung dieser lokalen Prozesse als
Mitglied der Gesamtwertschöpfungskette.
Kurze Reaktionszeiten, Effizienz und hochwertige Leistungen zu niedrigen Kosten als
Bestandteile einer Gesamtwertschöpfungskette sind nur möglich, wenn
betriebswirtschaftliche Anwendungen in der Lage sind, diese neue Art konvergierender
Geschäftsprozesse zu unterstützen.
Execution
Excellence
Das Kerngeschäft stellt in der Regel den dynamischsten und individuellsten Teil der
Unternehmensgeschäfte dar. Betriebswirtschaftliche Anwendungen müssen zum
Wettbewerbsvorteil beitragen, indem sie individuelle Geschäftsprozesse mit einem
hohen Maß an Reaktionsfähigkeit, Flexibilität und Automatisierung zulassen. Prozesse
müssen über vorhandene Anwendungen hinweg integriert, mit Hilfe regelbasierter
Entscheidungen automatisiert und parametriert werden, um eine kundenorientierte
Abwicklung zu gewährleisten.
Dieses neue Paradigma der Geschäftstätigkeit erfordert Anwendungen, die in äußert
heterogenen Umgebungen effizient arbeiten, lokale Geschäftsprozesse lokalen Regeln
entsprechend ausführen, die Zusammenarbeit zwischen unabhängigen
Geschäftspartnern koordinieren und einen globalen Geschäftsprozess, bestehend aus
lokalen Abläufen, konsistent ausführen. Betriebswirtschaftliche Anwendungen müssen
die Flexibilität individueller Softwareentwicklungen und die Zuverlässigkeit
vorkonfigurierter Standardanwendungen unterstützen.
Die Lösung: Value Chain Convergence…
Lokale, hochindividuelle Geschäftsprozesse verschmelzen zu einer
unternehmensübergreifenden, digitalen Wertschöpfungskette. Die
112
Software Presentations
Wertschöpfungskette bietet eine reaktionsschnelle, flexible und
kundenorientierte Abwicklung aller Geschäftsprozesse, wobei die Qualität
lokaler Entscheidungen mit der aus der internen und externen Zusammenarbeit
resultierenden Effizienz kombiniert wird. Die konvergente Wertschöpfungskette
wird mit einer neuen Generation betriebswirtschaftlicher Lösungen über
Geschäftspartner und Softwareanwendungen hinweg automatisiert. So werden
geringe Betriebskosten gewährleistet und gleichzeitig die kontinuierliche
Implementierung neuer Geschäftsmodelle ermöglicht. Die Leistungsmessung
und Flexibilität der Geschäftsprozesse der digitalen Wertschöpfungskette
ermöglichen eine kontinuierliche Verbesserung und schnelle
Unternehmensentwicklung, so dass das Potenzial neuer unternehmerischer
Möglichkeiten voll ausgeschöpft werden kann.
… mit skyva!
Die Lösung - skyva skyva ist die Lösung für die Konvergenz lokaler Geschäftsprozesse zu digitalen
Wertschöpfungsketten basierend auf dynamischer Zusammenarbeit. Ein
Geschäftsprozess, der aus lokalen Abläufen besteht, wird über Domains, Anwendungen
und Unternehmensstrukturen hinweg automatisiert. Dabei wird ein hervorragender
Kundenservice gewährleistet, und es werden die Vorteile genutzt, die sich aus der
gemeinschaftlichen Kompetenz der an der Wertschöpfungskette beteiligten
Unternehmen ergeben.
Generierte
Anwendungen
skyva besitzt die Fähigkeit, einen individuellen Geschäftsprozess auf der Basis von
Standardbausteinen zu entwickeln, die hervorragende Qualität auf lokaler Ebene, eine
dynamische Zusammenarbeit und ein globales Leistungsmanagement bieten. Dies ist
deshalb möglich, weil die Anwendung direkt aus dem Geschäftsprozessmodell generiert
wird.
skyva bietet eine Reihe Lösungen für Value Chain Convergence. Diese Lösungen
binden Geschäftsprozesse über Anwendungen hinweg ein (wobei unternehmensweite
Interoperabilität gewährleistet ist), ermöglichen eine flexible Abwicklung in einem
spezifischen Unternehmensbereich, stellen die Zusammenarbeit aller an der
Wertschöpfungskette Beteiligten sicher (Koordination zwischen lokalen Bereichen) und
messen die Leistung des Geschäftsprozesses in Echtzeit –unabhängig davon, ob der
Prozess vollständig mit skyva implementiert wird oder ob andere Anwendungen (z. B.
ERP-Systeme) eingesetzt werden.
Skalierbarkeit
Die skalierbare und verteilte Architektur von skyva ermöglicht mit einer Mischung aus
zentraler Koordination und lokaler Autonomie unternehmensübergreifende
Wertschöpfungsketten über kleine Unternehmen, virtuelle Business Communities und
multinationale Konzerne hinweg. Diese Mischung vereint die Vorteile der
Dezentralisierung und Globalisierung auf einer Plattform.
Die fortschreitende Evolution des Geschäftsprozesses wird durch flexible
Organisationsstrukturen, schnelle Zusammenarbeit, ein modernes technologisches
Paradigma, Integrationstechnologie und ein dynamisches Datenmodell sichergestellt.
Dies versetzt Unternehmen in die Lage, jetzt und in Zukunft die sich bietenden neuen
Marktchancen zu nutzen.
Die Lösung lautet Value Chain Convergence
Eine individuelle, automatisierte Wertschöpfungskette, die hervorragende
Qualität auf lokaler Ebene bietet, eine effiziente interne und externe
Zusammenarbeit ermöglicht, und sich mit dem Geschäftsprozess fortentwickelt,
um eine reaktionsschnelle, flexible und kundenorientierte Abwicklung der
Geschäftsprozesse zu ermöglichen
113
Software Presentations
Sunday, September 10th, 2000, 17.00 - 17.45 h, Room 304
W. Krug, DUALIS GmbH Dresden, Germany
J. Liebelt, DUALIS GmbH Dresden, Germany
B. Baumbach, DUALIS GmbH Dresden, Germany
Intelligentes System zur Simulation und Optimierung fur
Prozesse und Systeme
Bei der Neu- oder Umplanung von Prozessen in Fertigung, Organisation und
Logistik gibt es in der Regel eine Vielzahl von Varianten und Freiheitsgraden, aus
denen die gunstigste Losung ausgewahlt werden mu. Das vorherige Experimentieren in der Praxis zur Suche eines Optimums ist aus Kostengrunden meist nicht
moglich.
Eine Alternative dazu bildet der Einsatz von Modellierungs- und Simulationssoftware, die eine Abbildung des existierenden oder geplanten Prozesses als Modell
ermoglicht. Anhand dieses Modells kann der Mensch Gestaltungsvarianten bewerten und gezielt verbessern. Der Planer fungiert dabei als "Handoptimierer", der
verschiedenste Prozeparameter eingibt, Simulationslaufe durchfuhrt, Ergebnisse bewertet und neue Parameter einstellt.
Diese heute weit verbreitete Methodik ist zum einen sehr aufwendig, zum anderen
ist die Wahrscheinlichkeit, da so die insgesamt optimale Losung gefunden wird, relativ niedrig. Insbesondere bei komplexeren Prozessen mit einer Vielzahl moglicher
Parameterkombinationen sowie mehrerer gegenlauger Zielkriterien (Kosten, Auslastung, Durchlaufzeit u.a.) ist eine manuelle Optimierung praktisch nicht mehr
durchfuhrbar. Dies gilt z.B. insbesondere auch fur die Planung von Einsteuerreihenfolgen. Eine Losung bietet hier nur der Einsatz leistungsfahiger Optimierungsstrategien, die mit der Simulation gekoppelt sind.
Aufbauend auf den Erfahrungen in der Simulation und Optimierung nach /1/
und in Kenntnis der oben erwahnten Unzulanglichkeiten herkommlicher Vorgehensweisen wurde die Softwarelosung ISSOP entwickelt.
ISSOP ist ein Intelligentes System zur Modellierung, Simulation und Optimierung
mit 7 adaptiv arbeitenden mathematischen Suchalgorithmen, gesteuert von einem
Lernprozess. ISSOP bietet umfangreiche Moglichkeiten zur Erstellung, Simulation
und Optimierung dynamischer und statischer Modelle in Fertigung, Organisation
und Logistik.
Die grasche Darstellung der Optimierungsergebnisse gibt dem Nutzer eine ubersichtliche und gesicherte Entscheidungsgrundlage. Durch eine anwenderfreundliche
Oberache ist die Handhabung der Software denkbar einfach und wird von Geschaftsfuhrern, Produktionsleitern, Planern, Organisatoren u. a. im betrieblichen Umfeld
taglich genutzt.
/1/ Krug , W. Intelligentes Simulations-und Optimierungssystem fur Prozesse
der Fertigung, Organisation und Logistik, ARENA/ISSOP, SCS European Publishing House San Diego, Erlangen, Ghent, Budapest, 1997, ISBN 1-56555-119-2
114
Index
Index
Dobos, Imre, 101
Dorndorf, Ulrich, 87
Drexl, Andreas, 34
Driessen, Theo, 53
Eickemeier, Susanne, 59
Eiselt, H.A., 32
Ely, Michael, 71
Emelichev, Vladimir A., 24
Erkens, Elmar, 98
Feldmann, Martin, 67, 100
Fichtner, Wolf, 104
Fickel, Norman, 46
Finke, Gerd, 91
Firla, Robert T., 28
Fischer, Kathrin, 50
Fischer, Torsten, 93
Flach, Jochen, 54
Flapper, S.D.P., 74
Formanowicz, Piotr, 88
Fowler, John W., 89
Frank, Michael, 104
Fredendall, Larry, 101
Fromm, Hansjorg, 13
Fumero, Francesca, 107
Gawiejnowicz, Stanislaw, 89
Gehring, Hermann, 93, 94
Geldermann, Jutta, 104
Gimadi, Edward Kh., 33
Glaser, Bodo, 52
Gobsch, Barbara, 105
Goncharov, Eugene N., 38
Gordeev, Eduard, 36, 37
Grewar, Ian, 82
Grilz, Manfred, 82
Gronalt, Manfred, 95
Hollweger, Thomas, 102
Hullermeier, Eyke, 69
Haase, Knut, 84
Haasis, H.-D., 14
Habenicht, Walter, 97
Achtziger, Wolfgang, 17
Ahuja, Andre, 29
Alicke, Knut, 71, 80
Angerhausen, Katharina, 69
Antipin, Anatoly, 22
Arghir, ADriana, 61
Bohnlein, Claus, 69, 78
Bachmann, Aleksander, 30, 91
Bastrakova, Olga, 26, 27
Bauer, Harald, 41
Baumbach, B., 114
Behrens, Sven, 103
Belousov, Evgeny G., 23
Benesch, Thomas, 46
Bennert, R., 60
Bienenstock, Daniel, 33
Blazewicz, Jacek, 70, 87, 88, 91
Bley, Andreas, 33
Blunck, Steen, 80
Bock, Stefan, 77, 83
Boll, Carsten, 94
Borgwardt, Karl Heinz, 20
Borndorfer, Ralf, 28
Bortfeld, Thomas, 19
Brockmann, Klaus, 71
Buscher, Udo, 83
Carlyle, Matthew W., 89
Cheng, Edwin, 90
Cheredova, Julia, 39
Clausing, Thorsten, 52
Confessore, Guiseppe, 38, 48
Doring, Thomas, 66, 67
Dummler, Mathias, 81
de Kok, A.G., 74
Decker, Reinhold, 16
Demegensky, Ingo, 32
Derigs, Ulrich, 64, 96
Devpura, Amit, 89
Devyaterikova, M.V., 37
Devyaterikova, Marina, 39
DiGennaro, Marco, 38
115
Index
Kovalyov, Mikhail, 90
Krohn, Niklas, 82
Krapp, Michael, 50
Krieg, Georg N., 75
Kroll, Frank, 61
Krug, W., 114
Kuhn, Heinrich, 73, 76
Kulmann, Friedhelm, 107, 111
Kurc, W., 89
Kuziak, Katarzyna, 54
Lager, Volker, 55, 56
Lubbecke, Marco E., 86
Laarmann, Doris, 70
Laporte, Gilbert, 32
Laure, Walter, 82
Leontev, Vladimir, 36, 37
Lepin, Victor, 30
Lethmate, Peter, 101
Lichtenstein, Maciej, 31, 92
Liebelt, J., 114
Lindner, Gerd, 83
Lippolt, Christian R., 80
Locarek-Junge, Hermann, 55
Luschchakova, Irene N., 90
Lyulko, Aleksandra, 26
Moller, Andris, 40
Monch, Lars, 79
Muller, Alfred, 41
Muller-Merbach, Heiner, 14
Mancuso, Paolo, 48
Marovac, Nenad, 64
Mattfeld, Dirk, 93
Mattfeld, Dirk C., 31
Meinhardt, Holger, 53
Melo, Teresa, 71
Meusel, Stean, 57
Meuser, Klaus, 87
Meyer, Matthias, 108
Meyer, Silke, 62
Meyr, Herbert, 76
Miler-Behr, Magdalena, 59
Minner, Stefan, 75, 76
Missler-Behr, M., 60
Munkelt, Torsten, 40, 67
Mutzel, Petra, 13
Haehling von Lanzenauer, Christoph,
16
Hahne, Felix, 98
Hamacher, Horst W., 19, 97
Hanke, Michael, 57
Hanne, Thomas, 71
Hartl, Richard, 95
Hartung, Thomas, 86
Heckmann, Michael, 64
Heilmann, Klaus, 55, 56
Henk, Martin, 29
Henning, Andre, 87
Hinderer, K., 43
Homberger, Jorg, 95
Houdek, Anja, 42
Huhn, Petra, 20
Huttner, Anja, 78
Inderfurth, K., 74
Isac, George, 25
Izhutkin, Victor, 26, 27, 109
Jajuga, Krzysztof, 54
Janiak, Adam, 30, 31, 91, 92
Kock, Peter, 79
Koppe, Matthias, 29
Kufer, Karl-Heinz, 19
Kursten, Wolfgang, 11
Kacprzyk, Janusz, 15
Kalashnikov, Vyacheslav V., 25
Kallenberg, L.C.M., 42
Kallrath, Josef, 11
Kankova, Vlasta, 43
Kassanke, Stephan, 109
Kiesmuller, Gudrun P., 74, 75
Kistner, Klaus-Peter, 100
Klamroth, Kathrin, 19
Klaus-Peter, Kistner, 101
Kleber, Rainer, 75
Klose, Andreas, 34
Kochetov, Yuri, 35
Kochetov, Yuri A., 38
Kogelschatz, Hartmut, 45
Kolokolov, A.A., 37
Kolokolov, Alexander, 39
Kopfer, Herbert, 31, 93, 98
116
Index
Rose, Oliver, 73
Scarsini, Marco, 41
Schobel, Anita, 97
Schomig, Alexander K., 72, 82
Schonberger, Jorn, 31
Schaefer, Christina, 57
Schandl, Bernd, 19
Scheran, Jurgen, 21, 105
Scheubrein, Ralph, 109
Schmalfu, Volker, 79
Schmelzer, Manfred, 77
Schmolk, Bjorn, 47
Schonath, Manfred, 76
Schulte, Jorg, 76
Schulz, Roland, 82
Schwarz, Erich J., 102
Sebastian, Hans-Jurgen, 12
Seefried, Oliver, 79
Selle, Thomas, 85
Serdyukov, Anatoly I., 33
Shcherbina, Oleg A., 35
Shembyelyeva, O.A., 35
Shilak, Aleksei N., 90
Sladky, Karel, 44
Sotskov, Yuri, 90
Spengler, Thomas, 79, 102
Spille, Bianca, 28
Stahly, Paul, 64
Sterna, Malgorzata, 87, 91
Straberger, Mario, 55
Suhl, Leena, 109
Sushenzov, Andrey, 109
Suwlaski, C., 89
Taraszow, Oleg, 37
Thiel, Matthias, 82
Trautmann, Norbert, 85
Volker, Sven, 66, 67
Volkner, Peer, 96
van Brackel, Thomas, 77
Van Dijk, Nico M., 44
Vercellis, Carlo, 107
Vilks, Arnis, 52
Vogeler, Udo, 102
Voznyuk, Ivan, 34
Nastasi, Alberto, 49
Nettekoven, Michaela, 57
Neubauer, Dagmar, 60
Nickel, Stefan, 32
Nicosia, Gaia, 35
Nikulin, Yu. V., 24
Oehler, Andreas, 55, 56
Oriolo, Gianpaolo, 35
Pankowska, L., 89
Pankratz, Giselher, 94
Pashcenko, Mikhail, 35
Pauly, Michael, 61
Pawlak, Grzegorz, 91
Pelikan, Jan, 86
Perez, Imelda, 89
Pesch, Erwin, 87
Peters, Liliane, 61
Petigk, Jurgen, 88
Pferschy, Ulrich, 29
Pfnur, Andreas, 57
Phan-Huy, Toan, 87
Philipp, Mathias, 65
Pickl, Stefan, 45
Ploch, Rainer, 64
Polasek, Wolfgang, 17
Prumer, Birgit, 111
Prinzler, Ralf, 55
Puppe, Clemens, 15
Quadt, Daniel, 73
Rodder, W., 68
Rodder, Wilhelm, 107
Radermacher, F.J., 18
Reimann, Marc, 95
Rentz, Otto, 104
Reucher, E., 68
Reverberi, Pierfrancesco, 49
Ricciardelli, Salvatore, 38
Richter, Cornelia, 62
Richter, Knut, 105
Rieder, Ulrich, 41
Rieping, Ingo, 71
Roberg, Thilo, 43
Rohn, Jiri, 23
Rommelfanger, Heinrich J., 54, 59
117
Index
Waldmann, K.-H., 43
Walkowiak, Rafal, 70
Weber, Fritjof, 46
Weber, Gerhard-Wilhelm, 21
Weinem, Michael, 48
Weismantel, Robert, 28, 29
Werner, Gunther, 76
Werners, Brigitte, 110
Wiecek, Margret, 19
Wirth, Hans-Christoph, 32
Wojanowski, Rico, 72
Wotschofsky, Stefan, 51
Xu, L., 68
Zhadan, Vitalii, 22, 26
Zhang, Weidong, 93
Ziemek, Oliver, 64
Zillober, Christian, 20
Zils, Markus, 64, 96
Zimmermann, Uwe T., 86
118
List of Authors and Coauthors
List of Authors and Coauthors
Universitat Erlangen-Nurnberg, Institut fur Angewandte
Mathematik, Martenstr. 3, 91058 Erlangen Phone: +49-9131-85-27861, Fax:
+49-9131-85-28126,
e-mail: [email protected].
Ahuja, Andre, Fernuniversitat Gesamthochschule in Hagen, Prolstr. 8, 58084
Hagen, Deutschland
e-mail: [email protected].
Alicke, Knut, Institut fur Fordertechnik und Logistiksysteme, FB Materialu
und Logistik, Universitat Karlsruhe, Hertzstr. 16, 76187 Karlsruhe Phone:
+49-721-608-4553, Fax: +49-721-758378,
e-mail: [email protected].
Antipin, Anatoly, Computing Centre of Russian Academy of Sciences, Vavilov
str. 40, Moscow GSP-1, Russia
e-mail: [email protected].
Bachmann, Aleksander, Institute of Engineering Cybernetics, Wroclaw University of Technology, Janiszewskiego 11/17, 50-372 Wroclaw, Poland
e-mail: [email protected].
Bastrakova, Olga, Mari State University, Applied Mathematics, Lenin Square 1,
424001 Yoshkar-Ola, Russia
e-mail: [email protected].
Bauer, Harald, Department of Operations Research, University of Ulm, 89069
Ulm
e-mail: [email protected].
Baumbach, B., DUALIS GmbH Dresden, Gillestr. 2, 01219 Dresden Phone: +493 51-4 77 91 200, Fax: +49-3 51- 47 79 1 8 200,
e-mail: [email protected].
Bennert, Reinhard, Ernst & Young Deutsche Allgemeine Treuhand AG, Elisenstr. 3a, 80335 Munchen
e-mail: [email protected].
Behrens, Sven, Fakultat fur Wirtschaftswissenschaften, Ruhr-Universitat Bochum,
Universitatsstr. 150, 44780 Bochum Phone: +49-234-32-25346, Fax: +49-23432-14717,
e-mail: [email protected].
Belousov, Evgeny, Moscow State University, Faculty of Economics, Leninskie
Gory, 119899 Moscow, Russia Fax: +7-095-9390877,
e-mail: [email protected].
Achtziger, Wolfgang,
119
List of Authors and Coauthors
Technische Universitat Graz, Institut fur Wirtschafts-und Betriebswissenschaften, Abteilung fur Unternehmensfuhrung und Organisation,
Kopernikusstr. 24, 8010 Graz, Austria
e-mail: [email protected].
Bienenstock, Daniel, Dept. Industrial Engineering and Operations Research,
Columbia University, New York, NY 10027, USA
Benesch, Thomas,
Institute of Computing Science, Poznan University of Technology, ul. Piotrowo 3a, 60-965 Poznan, Poland
e-mail: [email protected].
Bley, Andreas, Konrad-Zuse-Zentrum fur Informationstechnik Berlin, Takusstr.
7, 14195 Berlin
e-mail: [email protected].
Blunck, Steen, Institut fur Fordertechnik und Logistiksysteme, Universitat Karlsruhe, 76128 Karlsruhe Phone: +49-721-608-4428, Fax: +49-721-758378,
e-mail: [email protected].
Bock, Stefan, Lehrstuhl fur BWL, insbes. Produktionswirtschaft, Fachbereich
Wirtschaftswissenschaften, Universitat Paderborn, Warburger Str. 100, 33098
Paderborn Phone: +49-5251-603363, Fax: +49-5251-603511,
e-mail: [email protected].
Bohnlein, Claus, Lehrstuhl fur BWL und Wirtschaftsinformatik, Neubaustr. 66,
97070 Wurzburg Phone: +49-931-312449, Fax: +49-931-312955,
e-mail: [email protected].
Boll, Carsten, Institut fur Seeverkehrswirtschaft und Logistik Bremerhaven, Stresemannstrae 46, 27570 Bremerhaven
e-mail: [email protected].
Borgwardt, Karl-Heinz, Institut fur Mathematik der Universitat Augsburg, Universitatsstr. 14, 86159 Augsburg Phone: +49-821-598-2234, Fax: +49-821598-2200,
e-mail: [email protected].
Borndoerfer, Ralf, Konrad-Zuse-Zentrum fur Informationstechnik Berlin, Takusstr.
7, 10711 Berlin Phone: +49-30-84185-243, Fax: +49-30-84185-369,
e-mail: [email protected].
Bortfeld, Thomas, Department of Medical Physics, Heidelberg
e-mail: [email protected].
Brackel van, Thomas, Lehrstuhl fur BWL, insbes. Produktionswirtschaft, Fachbereich Wirtschaftswissenschaften, Universitat Paderborn, Warburger Str. 100,
33098 Paderborn Phone: +49-5251-603384, Fax: +49-5251-603511,
e-mail: van [email protected].
Blazewicz, Jacek,
120
List of Authors and Coauthors
Heinz Nixdorf Institut, Furstenallee 11, 33102 Paderborn
Phone: +49-5251-606431, Fax: +49-5251-606482,
e-mail: [email protected].
Buscher, Udo, Lehrstuhl fur Betriebswirtschaftslehre, insbes. Produktionswirtschaft, Fakultat Wirtschaftswissenschaften, Technische Universitat Dresden,
Mommsenstr. 13, 01062 Dresden Phone: +49-351-463-4997,
e-mail: [email protected].
Carlyle, Matthew W., Arizona State University, Department of Industrial Engineering, PO Box 875906, Tempe, AZ 85287-5906
Brockmann, Klaus,
Gerhard-Mercator-Universitat Duisburg, FB 5 Wirtschaftsinformatik und Operations Research, MIS and Management Science, Lotharstr. 65
LF221, 47048 Duisburg Phone: +49-203-379-2628, Fax: +49-203-379-4347,
e-mail: [email protected].
Chang, Edwin, OÆce of the Vice President (Research Postgraduate Studies), The
Hong Kong Polytec University, Hung Hom, Kowloon, Hong Kong
e-mail: [email protected].
Cheredova, Julia, Department Discrete Optimization Laboratory, Omsk Branch
of Sobolev Institute of Mathematics, Siberian Branch of Russian Academy of
Sciences, 13 Petsov Str., 644099 Omsk, Russia Phone: +7-3812-236739, Fax:
+7-3812-234584,
e-mail: [email protected].
Clausing, Thorsten, Universitat Magdeburg, Lehrstuhl VWL III, Fakultat fur
Wirtschaftswissenschaft, Universitatsplatz 2, 39160 Magdeburg
e-mail: [email protected].
Confessore, Giuseppe, Dipartimento di Informatica, Sistemi e Produzione, Universita di Roma "Tor Vergata", Via di Tor Vergata 110, 00133 Roma, Italia
e-mail: [email protected].
Demegensky, Ingo, Universitat Wurzburg, Lehrstuhl fur Informatik I, Am Hubland, 97074 Wurzburg Phone: +49-931-888-5058, Fax: +49-931-888-4600,
e-mail: [email protected].
Derigs, Ulrich, Seminar fur Wirtschaftsinformatik und Operations Research, Universitat zu Koln, Pohligstr. 1, 50969 Koln Phone: +49-221-479-5327, Fax:
+49-221-470-5329,
e-mail: [email protected].
Devpura, Amit, Arizona State University, Department of Industrial Engineering,
PO Box 875906, Tempe, AZ 85287-5906
Chamoni, Peter,
121
List of Authors and Coauthors
Department Discrete Optimization Laboratory, Omsk
Branch of Sobolev Institute of Mathematics, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences, 13 Petsov Str., 644099 Omsk, Russia Phone: +7-3812236739, Fax: +7-3812-234584,
e-mail: [email protected].
Dijk van, Nico, University of Amsterdam, 1018 WB Amsterdam, The Netherlands
Devyaterikova, Marina,
Fakultat fur Wirtschaftswissenschaften, Universitat Bielefeld, Postfach 100131, 33501 Bielefeld
e-mail: [email protected].
Doring, Thomas, Technische Universitat Ilmenau, Postfach 100565, 98684 Ilmenau Phone: +49-3677-694370, Fax: +49-3677-694205,
e-mail: [email protected].
Dorndorf, Ulrich, University of Bonn, Faculty of Economics, BWL III, D-53113
Bonn
e-mail: [email protected].
Drexl, Andreas, Institut fur Betriebswirtschaftslehre, Lehrstuhl fur Produktion
und Logistik, Olshausenstr. 40, Kiel
e-mail: [email protected].
Driessen, Theo, Faculty of Mathematical Sciences, University of Twente, P.O.
Box 217, NL-7500 AE Enschede Phone: +31-53-4893938, Fax: +31-53-4894858,
e-mail: [email protected].
Dummler, Mathias, Lehrstuhl fur verteilte Systeme, Institut fur Informatik, Universitat Wurzburg, Am Hubland, 97074 Wurzburg Phone: +49-931-888-6655,
Fax: +49-931-888-6631,
e-mail: [email protected].
Eickemeier, Susanne, Institut fur Statistik und Mathematik, J.W.Goethe-Universitat, Mertonstr. 17, 60054 Frankfurt Phone: +49-69-798-23609, Fax: +4969-798-23432,
e-mail: [email protected].
Eiselt, H.A., Faculty of Administration, University of New Brunswick, P.O. Box
4400, Fredericton, NB E3B 5A3, Canada Phone: 506-453-4869,
e-mail: [email protected].
Eley, Michael, Institute for Techno-Economathematics, Department of Optimization, Gottlieb-Daimler-Strasse, 67663 Kaiserslautern Phone: +49-631-2054426,
Fax: +49-631-2054139.
Dobos, Imre,
122
List of Authors and Coauthors
Mechanics and Mathematics Department, Belorussian State
University, Minsk 220050, Belarus
e-mail: [email protected].
Emelichev, Vladimir,
Universitat Bremen, Forschungsverbund Logistik, Postfach 330440,
28334 Bremen
e-mail: [email protected].
Erkens, Elmar,
Lehrstuhl fur Betriebswirtschaft und Unternehmensforschung,
Universitat Bielefeld, 33501 Bielefeld
e-mail: [email protected].
Feldmann, Martin,
Institute of Mathematical Optimization, Otto-von-Guericke-Universitat Magdeburg, Universitatsplatz 2, 39106 Magdeburg
e-mail: [email protected].
Firla, Robert,
Institut fur Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion,
Universitat Karlsruhe, Hertzstr. 16, Karlsruhe
e-mail: [email protected].
Fichtner, Wolf,
Friedrich-Alexander-Universitat, Lehrstuhl fur Statistik und Empirische Wirtschaftsforschung, Lange Gasse 20, 90403 Nurnberg Phone: +49911-5302-260, Fax: +49-911-5302-178,
e-mail: [email protected].
Fickel, Normann,
Institut fur Logistik und Transport, Universitat Hamburg, VonMelle-Park 5, 20146 Hamburg
e-mail: [email protected].
Fischer, Kathrin,
Lehrstuhl fur Wirtschaftsinformatik, Fachbereich Wirtschaftswissenschaften, Fernuniversitat Hagen, Prolstr. 8, 58084 Hagen Phone: +49-2331987-4399, Fax: +49-2331-987-4447,
e-mail: [email protected].
Fischer, Torsten,
Institut fur Statistik und Mathematik, J.W.Goethe-Universitat,
Mertonstr. 17, 60054 Frankfurt
e-mail: [email protected].
Flach, Jochen,
Poznan University of Technology, Institute of Computing
Science, Piotrowo 3a, 60-965 Poznan, Poland Phone: +48-61-8528503, Fax:
+48-61-8771525,
e-mail: [email protected].
Formanowicz, Piotr,
Arizona State University, Department of Industrial Engineering,
PO Box 875906, Tempe, AZ 85287-5906
e-mail: [email protected].
Fowler, John,
123
List of Authors and Coauthors
Institut fur Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion,
Universitat Karlsruhe, Hertzstr. 16, Karlsruhe
Frank, Michael,
Department of Management, Clemson University, Clemson,
SC 29634-4305, USA Phone: 1(864)656-2016, Fax: 1(864)656-2015,
e-mail: [email protected].
Fumero, Francesca, Dipartimento di Economia e Produzione, Politecnico di Milano, P.za L. da Vinci, 32, 20133 Milano Phone: +39-02-23992782, Fax: +3902-23992720,
e-mail: [email protected].
Gawiejnowicz, Stanislaw, Adam Mickiewicz University, Faculty of Mathematics
and Computer Science, Matejki 48/49, 60-769 Poznan, Poland
e-mail: [email protected].
Gehring, Hermann, Lehrstuhl fur Wirtschaftsinformatik, Fachbereich Wirtschaftswissenschaften, Fernuniversitat Hagen, Prolstr. 8, 58084 Hagen Phone: +49-2331987-4430, Fax: -49-2331-987-4447,
e-mail: [email protected].
Geldermann, Jutta, Deutsch-Franzosisches Institut fur Umweltforschung, Institut fur Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion, Universitat Karlsruhe, Hertzstr. 16, 76187 Karlsruhe Phone: +49-721-608-4583, Fax: +49721-758909,
e-mail: [email protected].
Di Gennaro, Marco, Dipartimento di Informatica, Sistemi e Produzione, Universita di Roma "Tor Vergata", Via di Tor Vergata 110, 00133 Roma, Italia
Fredendall, Larry,
Sobolev Institute of Mathematics, Prospect Koptyuga, 4, 630090
Novosibirsk, Russia
e-mail: [email protected].
Glaser, Bodo, Lehrstuhl fur Unternehmensforschung, Fachbereich Wirtschaftswissenschaft, Universitat des Saarlandes, Postfach 151150, 66041 Saarbrucken
Phone: +49-681-302-4283, Fax: +49-681-302-4282,
e-mail: [email protected].
Gobsch, Barbara, Wirtschaftswissenschaftliche Fakultat, Lehrstuhl fur fur Allgemeine Betriebswirtschaftslehre, Europa-Universitat Viadrina, Postfach 1786,
15207 Frankfurt/Oder Phone: +49-335-5534-511, Fax: +49-335-5534-675,
e-mail: [email protected].
Gordeev, Eduard, Computing Center of the Academy of Sciences, Vavilova 40,
117967 Moscow Phone: 095-135-44-98, Fax: 095-917-70-69,
e-mail: [email protected].
Gimadi, Edward,
124
List of Authors and Coauthors
Sobolev Institute of Mathematics, Operations Research Department, pr. Akademika Koptyuga 4, Novosibirsk, 630090, Russia Phone:
+73-8323-32086, Fax: +73-8323-32598,
e-mail: [email protected].
Grewar, Ian, Inneon Technologies AG, Werk Villach, Siemensstrae, A-7054 Villach, Austria Phone: +43-4242-305-2344, Fax: +43-4242-3053515,
e-mail: [email protected].
Grilz, Manfred, Inneon Technologies AG, Werk Villach, Siemensstrae, A-7054
Villach, Austria Phone: +43-4242-305-2344, Fax: +43-4242-3053515,
e-mail: [email protected].
Gronalt, Manfred, Department of Production and Operations Research, Institute of Management, University of Vienna, Bruennerstr. 72, A-1210 Vienna,
Austria Phone: +43-14277-38092, Fax: +43-14277-38094,
e-mail: [email protected].
Habenicht, Walter, Universitat Hohenheim, Institut fur Betriebswirtschaftslehre,
70593 Stuttgart Phone: +49-711-459-2587, Fax: +49-711-459-3232,
e-mail: [email protected].
Hahne, Felix, Institut fur BWL, Universitat Hildesheim, Marienburger Platz 22,
31141 Hildesheim Phone: +49-5121-883780, Fax: +49-5121-883789,
e-mail: [email protected].
Hamacher, Horst, University of Kaiserslautern, Department of Mathematics and
ITWM, Department Optimization, Kaiserslautern
e-mail: [email protected].
Hanke, Michael, Wirtschaftsuniversitat Wien, Lehrstuhl fur Quantitative Unternehmensfuhrung (Operations Research), Augasse 2-6, A-1090 Wien Phone: +43-131336-4560,
e-mail: [email protected].
Hanne, Thomas, Institute for Techno-Economathematics, Department of Optimization, Gottlieb-Daimler-Strasse, 67663 Kaiserslautern Phone: +49-6312054426, Fax: +49-631-2054139.
Goncharov, Eugene,
Department of Production and Operations Research, Institute of
Management, University of Vienna, Bruennerstr. 72, A-1210 Vienna, Austria
Phone: +43-14277-38092, Fax: +43-14277-38094,
e-mail: [email protected].
Hartung, Thomas, University of Karlsruhe, Institue for Economic Theory and
Operations Research Phone: +49-721-608-2949, Fax: +49-721-608-6616,
e-mail: [email protected].
Hartl, Richard,
125
List of Authors and Coauthors
Seminar fur Wirtschaftsinformatik und Operations Research,
Universitat zu Koln, Pohligstr. 1, 50969 Koln Phone: +49-221-479-5327, Fax:
+49-221-470-5329,
e-mail: [email protected].
Heilmann, Klaus, Otto-Friedrich-Universitat Bamberg, Lehrstuhl fur Finanzwirtschaft, Kirschaeckerstr. 39, 96045 Bamberg Phone: +49-951-863-2716, Fax:
+49-951-863-5538,
e-mail: [email protected].
Henk, Martin, Otto-von-Guericke Universitat Magdeburg, Universitatsplatz 2, 39106
Magdeburg
Heckmann, Michael,
Bauhaus-Universitat Weimar, Institut fur Mathematik/Physik,
Coudraystr. 13a, Altbau, 99421 Weimar Phone: +49-3643-584276,
e-mail: [email protected].
Hollweger, Thomas, Universitat Klagenfurt, Institut fur Wirtschaftswissenschaften,
Abteilung fur Innovationsmanagement und Unternehmensgrundung, Universitatsstr. 65-67, A-9020 Klagenfurt Phone: +43-463-2700-882, Fax: +43-4632700-888,
e-mail: [email protected].
Homberger, Jorg, Lehrstuhl fur Wirtschaftsinformatik, Fachbereich Wirtschaftswissenschaften, Fernuniversitat Hagen, Prolstr. 8, 58084 Hagen
e-mail: [email protected].
Houdek, Anja, Department of Operations Research, University of Ulm, 89069
Ulm
e-mail: [email protected].
Hullermeyer, Eyke, IRIT - Institut de Recherche en Informatique de Toulouse,
Universite Paul Sabatier, 118 route de Narbonne, 31062 Toulouse, France
Phone: +33-561-556330, Fax: +33-561-556239,
e-mail: [email protected].
Huhn, Petra, Institut fur Mathematik der Universitat Augsburg, Universitatsstr.
14, 86159 Augsburg Phone: +49-821-598-2230, Fax: +49-821-598-2200,
e-mail: [email protected].
Inderfurth, Karl, Otto-von-Guericke-Universitat Magdeburg, Fakultat fur Wirtschaftswissenschaft, Postfach 4120, 39016 Magdeburg Phone: +49-391-6718798, Fax:
+49-391-6711168,
e-mail: [email protected].
Isac, George, Department of Mathematics, Royal Military College of Canada,
P.O. Box 17000 STN Forces, Kingston, Ontario, Canada
e-mail: [email protected].
Henning, Andre,
126
List of Authors and Coauthors
Mari State University, Applied Mathematics, Lenin Square 1,
424001 Yoshkar-Ola, Russia
e-mail: [email protected].
Izhutkin, Victor,
Institute of Engineering Cybernetics, Wroclaw University of Technology, Janiszewskiego 11/17, 50-372 Wroclaw, Poland Phone: +48-71-3212677, Fax: +48-71-320-2745,
e-mail: [email protected].
Janiak, Adam,
Department of Financial Investments and Insurance, Wroclaw
University of Economics, Ul. Komandorska 118/120, 53-345 Wroclaw Poland
Phone: 048-71-3680-340, Fax: 048-71-3680-322,
e-mail: [email protected].
Jajuga, Krzysztof,
Central Economics and Mathematics Institute, Nakhimovsky pr. 47, Moscow 117418 Russia Phone: +7-095-332-4637, Fax: +7-095310-7015,
e-mail: [email protected].
Kalashnikov, Vyacheslav,
Leiden University, The Netherlands
e-mail: [email protected].
Kallenberg, Lodewijk,
Kallrath, Josef,
BASF-AG, ZDP/C-C13, Ludwigshafen
Systems Research Institute, Polish Academy of Sciences, Ul.
Newelska 6, 01-447 Warsaw, Poland
e-mail: [email protected].
Kacprzyk, Janusz,
Institute of Information Theory and Automation, Academy of
Sciences of the Czech Republic, P.O. Box 18, CZ-18208 Prague 8
e-mail: [email protected].
Kaokova, Vlasta,
University of Paderborn, Department of Business Computing, Warburger Str. 100, 33098 Paderborn Phone: +49-5251-60-3721, Fax:
+49-5251-60-3542,
e-mail: [email protected].
Kassanke, Stephan,
Faculty of Technology Management, Eindhoven University
of Technology, P.O. Box 513, Paviljoen F14, NL-5600 MB Eindhoven, Netherlands Phone: +31-40-2474388, Fax: +31-40-2464596,
e-mail: [email protected].
Kiesmuller, Gudrun,
Fakultat fur Wirtschaftswissenschaften, Universitat Bielefeld, Postfach 100131, 33501 Bielefeld
e-mail: [email protected].
Kistner, Klaus-Peter,
127
List of Authors and Coauthors
Hochschule fur Technik und Wirtschaft Dresden, Fachbereich Informatik/Mathematik, Friedrich-List-Platz 1, 01069 Dresden Phone: +49351-4623581, Fax: +49-351-4622197,
e-mail: [email protected].
Kleber, Rainer, Otto-von-Guericke-Universitat Magdeburg, Fakultat fur Wirtschaftswissenschaft, Postfach 4120, 39016 Magdeburg Phone: +49-391-6711461, Fax:
+49-391-6711168,
e-mail: [email protected].
Klose, Andreas, Institut fur Unternehmensforschung (Operations Research), Universitat St. Gallen, Bodanstr. 6, 9000 St. Gallen
e-mail: [email protected].
Kock, Peter, TU Braunschweig, Abteilung fur Betriebswirtschaftslehre, Katharinenstr. 3, 38106 Braunschweig Phone: +49-531-3912201, Fax: +49-5313912203,
e-mail: [email protected].
Koppe, Matthias, Institut fur Mathematische Optimierung, Otto-von-Guericke
Universitat Magdeburg, Universitatsplatz 2, 39106 Magdeburg
e-mail: [email protected].
Kochetov, Yuri, Sobolev Institute of Mathematics, Operations Research Department, pr. Akademika Koptyuga 4, Novosibirsk, 630090, Russia Phone: +738323-32086, Fax: +73-8323-32598,
e-mail: [email protected].
Kogelschatz, Hartmut, Institut fur International Vergleichende Wirtschafts- und
Sozialstatistik, Universitat Heidelberg, Hauptstr. 126, 69117 Heidelberg Phone:
+49-6221-542927, Fax: +49-6221-804642,
e-mail: [email protected].
Kolokolov, Alexander, Department Discrete Optimization Laboratory, OmskBranch of Sobolev Institute of Mathematics, Siberian Branch of Russian Academy
of Sciences, 13 Petsov Str., 644099 Omsk, Russia Phone: +7-3812-236739, Fax:
+7-3812-234584,
e-mail: [email protected].
Kolpakov, A.G., 324, Bld.95, 9th November Str., Novosibirsk, 6300009 Russia
e-mail: [email protected].
Kopfer, Herbert, Universitat Bremen, Forschungsverbund Logistik, Postfach 330440,
28334 Bremen
e-mail: [email protected].
Kovalyov, Mikhail, Institute of Engineering Cybernetics, National Academy of
Sciences of Belarus, Surganova 6, 220012 Minsk, Belarus
e-mail: [email protected].
Klamroth, Kathrin,
128
List of Authors and Coauthors
Institut fur Statistik und Mathematische Wirtschaftstheorie, Universitat Augsburg, Universitatsstr. 16, 86159 Augsburg Phone: +49-821-5984146, Fax: +49-821-598-4227,
e-mail: [email protected].
Krieg, Georg, Katholische Universitat Eichstatt, Wirtschaftswissenschaftliche Fakultat Ingolstadt der Katholischen Universitat Eichstatt, Auf der Schanz 49,
85049 Ingolstadt Phone: +49-841-937-1821,
e-mail: [email protected].
Krohn, Niklas, Inneon Technologies AG, Werk Villach, Siemensstrae, A-7054
Villach, Austria Phone: +43-4242-305-2344, Fax: +43-4242-3053515,
e-mail: [email protected].
Kroll, Frank, Universitat Hohenheim, Institut fur Betriebswirtschaftslehre, 70593
Stuttgart Phone: +49-711-459-2920, Fax: +49-711-459-2613,
e-mail: [email protected].
Krug, W., DUALIS GmbH Dresden, Gillestr. 2, 01219 Dresden Phone: +49-3
51-4 77 91 200, Fax: +49-3 51- 47 79 1 8 200,
e-mail: [email protected].
Kufer, Karl-Heinz, University of Kaiserslautern, Department of Mathematics and
ITWM, Department Optimization, Kaiserslautern
e-mail: [email protected].
Kursten, Wolfgang, Wirtschaftswissenschaftliche Fakultat, Lehrstuhl fur Allgemeine Betriebswirtschaftslehre, Carl-Zeiss-Str. 3, 07743 Jena Phone: +493641-9431-21, Fax: +49-3641-943122,
e-mail: [email protected].
Kuhn, Heinrich, Katholische Universitat Eichstatt, Wirtschaftswissenschaftliche
Fakultat Ingolstadt der Katholischen Universitat Eichstatt, Auf der Schanz
49, 85049 Ingolstadt Phone: +49-841-937-1820, Fax: +49-841-937-1955,
e-mail: [email protected].
Kulmann, Friedhelm, Fernuniversitat Hagen, Lehrstuhl BWL, Postfach 940, 58084
Hagen Phone: +49-2331-987-2515, Fax: +49-2331-987-335,
e-mail: [email protected].
Kuziak, Katarzyna, Department of Financial Investments and Insurance, Wroclaw University of Economics, Ul. Komandorska 118/120, 53-345 Wroclaw
Poland Phone: 048-71-3680-338, Fax: 048-71-3680-778,
e-mail: [email protected].
Laarmann, Doris, DaymlerChrysler Aerospace, LFK Lenkugkorpersysteme GmbH,
Postfach 1661, 85705 Unterschleiheim Phone: +49-89-3179-8113, Fax: +4989-3179-8905,
e-mail: [email protected].
Krapp, Michael,
129
List of Authors and Coauthors
Otto-Friedrich-Universitat Bamberg, Lehrstuhl fur Finanzwirtschaft,
Kirschaeckerstr. 39, 96045 Bamberg Phone: +49-951-863-2716, Fax: +49-951863-5538,
e-mail: [email protected].
Laeger, Volker,
Fachbereich Wirtschaftswissenschaft, Garystr.
21, 14195 Berlin Phone: +49-30-838-52131, Fax: +49-30-838-55744.
Haehling von Lanzenauer, Christoph
Inneon Technologies AG, Werk Villach, Siemensstrae, A-7054
Villach, Austria Phone: +43-4242-305-2344, Fax: +43-4242-3053515,
e-mail: [email protected].
Laure, Walter,
Institute of Mathematics, National Academy of Sciences of Belarus,
Surganova, 11, Minsk, Belarus
e-mail: [email protected].
Lepin, Victor,
Computing Center of the Academy of Sciences, Vavilova 40,
117967 Moscow, Phone: 095-135-44-98, Fax: 095-135-61-59.
Leontiev, Vladimir,
Fakultat fur Wirtschaftswissenschaft, Ruhr-Universitat Bochum,
Universitatsstr. 150 44780 Bochum Phone: +49-234-700-3011, Fax: +49-2347094-717,
e-mail: [email protected].
Letmathe, Peter,
Institute of Engineering Cybernetics, Wroclaw University
of Technology, Janiszewskiego 11/17, 50-372 Wroclaw, Poland
e-mail: [email protected].
Lichtenstein Maciej,
DUALIS GmbH Dresden, Gillestr. 2, 01219 Dresden Phone: +49-3
51-4 77 91 200, Fax: +49-3 51- 47 79 1 8 200,
e-mail: [email protected].
Liebelt, J.,
Lehrstuhl fur Betriebswirtschaftslehre, insbes. Produktion und
Logistik, Fakultat fur Wirtschaftswissenschaft, Otto von Guericke Universitat
Magdeburg, Postfach 4120, 39016 Magdeburg Phone: +49-391-671-8830,
e-mail: [email protected].
Lindner, Gerd,
Institut fur Fordertechnik und Logistiksysteme, Universitat
Karlsruhe, 76128 Karlsruhe Phone: +49-721-608-4428, Fax: +49-721-758378,
e-mail: [email protected].
Lippolt, Christian,
TU Dresden, Lehrstuhl fur Finanzwirtschaft, Mommsenstr. 13, 01062 Dresden Phone: +49-351-463-5572, Fax: +49-351-463-5404,
email: [email protected].
Locarek-Junge, Hermann,
130
List of Authors and Coauthors
Department of Mathematical Optimization, Braunschweig University of Technology, Pockelstrasse 14, 38106 Braunschweig, Germany Phone:
+49-531-391-7560, Fax: +49-531-391-7559,
e-mail: [email protected].
Lushchakova, Irene, Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics 6, P.Brovka str., 220027, Minsk, Belarus
e-mail: [email protected].
Lyulko, Aleksandra, Computing Center of Russian Academy of Science, Dirizhabelnaya street, 28-2-6, Dolgoprudny, Moscow Region, Russia, 141700
e-mail: [email protected].
Manusco, Paolo, Dipartimento di Informatica, Sistemi e Produzione, Universita
di Roma "Tor Vergata", Via di Tor Vergata 110, 00133 Roma, Italia
Luebbecke, Marco,
Laboratory for Multimedia and Software Engineering, Department of Mathematical and Computer Sciences, San Diego State University,
5500 Companile Drive, San Diego, CA 92182-7720, USA
e-mail: [email protected].
Mattfeld, Dirk, Universiat Bremen, Lehrstuhl fur Logistik, Postfach 330440, 28334
Bremen
e-mail: [email protected].
Melo, Maria Teresa, Institute for Techno-Economathematics, Department of Optimization, Gottlieb-Daimler-Strasse, 67663 Kaiserslautern Phone: +49-6312054426, Fax: +49-631-2054139,
e-mail: [email protected].
Meusel, Steen, Markusstr. 33, 09130 Chemnitz Phone: +49-371-4041004,
e-mail: [email protected].
Meyer, Matthias, Universitat Munchen, Kaulbachstr, 45, 80539 Munchen Phone:
+49-89-2180-5635,
e-mail: [email protected].
Meyer, Silke, TU Chemnitz, Fakultat fur Wirtschaftswissenschaften, Professur
fur Wirtschaftsinformatik I, 09107 Chemnitz Phone: +49-371-531-3956, Fax:
+49-371-531-3976,
e-mail: [email protected].
Meyr, Herbert, Lehrstuhl fur Produktion und Logitik, Universitat Augsburg, Universitatsstr. 16, 86135 Augsburg Phone: +49-821-598-4041, Fax: +49-821598-4215,
e-mail: [email protected].
Marovac, Nenad,
131
List of Authors and Coauthors
Otto-von-Guericke-Universitat Magdeburg, Fakultat fur Wirtschaftswissenschaft, Postfach 4120, 39016 Magdeburg Phone: +49-391-6711461, Fax: +49391-6711168,
e-mail: [email protected].
Minner, Stefan,
Institut fur Statistik und Mathematische Wirtschaftstheorie, Universitat Augsburg, Universitatsstr. 16, 86135 Augsburg Phone:
+49-821-598-4145, Fax: +49-821-598-4226,
e-mail: [email protected].
Miler-Behr, Magdalena,
Weierstra Institut fur Angewandte Analysis und Stochastik, Mohrenstr. 39, 10117 Berlin Phone: +49-30-20372-474,
e-mail: [email protected].
Moller, Andris,
Technische Universitat Ilmenau, Fakultat fur Wirtschaftswissenschaften,
Institut fur Wirtschaftsinformatik, Postfach 100565, 98684 Ilmenau Phone:
+49-3677-1223,
e-mail: [email protected].
Monch, Lars,
Institut fur Wirtschaftstheorie und Operations Research, Universitat Karlsruhe, Kaiserstr. 12, 76128 Karlsruhe Phone: +49-721-6084737, Fax:
+49-721-6086057,
e-mail: [email protected].
Muller, Alfred,
Universitat Kaiserslautern, Betriebsinformatik und Operations Research, Erwin Schrodinger-Strasse, 67663 Kaiserslautern Phone:
+49-631-205-2982, Fax: +49-631-205-3381,
e-mail: [email protected].
Muller-Merbach, Heiner,
Technische Universitat Ilmenau, Postfach 100565, 98684 Ilmenau Phone: +49-3677-694370, Fax: +49-3677-694205,
e-mail: [email protected].
Munkelt, Torsten,
Dipartimento di Informatica e Sistemistica, Universita degli
Studi di Roma "La Sapienza", Via Buonarroti 12, 00185 Roma, Italia
Nastasi, Alberto,
Wirtschaftsuniversitat Wien, Lehrstuhl fur Quantitative
Unternehmensfuhrung (Operations Research), Augasse 2-6, A-1090 Wien Phone:
+43-1-31336-4560.
Nettekoven, Michaela,
J.W.Goethe-Universitat, Fachbereich Wirtschaftswissenschaften,
Wirtschaftsmathematik, Mertonstr. 17-21, 60054 Frankfurt Phone: +49-69798-23638, Fax: +49-798-23432,
e-mail: [email protected].
Neubauer, Dagmar,
132
List of Authors and Coauthors
Institut fur Techno- und Wirtschaftsmathematik, Erwin-SchroedingerStrae, 67663 Kaiserslautern Phone: +49-631-205-4558, Fax: +49-631-2054139,
e-mail: [email protected].
Nikosia, Gaia, Dipartimento di Informatica e Automazione, University of Roma
Tre, Via della Vasca Navale 79, 00146 Rome, Italy Phone: +39-06-55173233,
e-mail: [email protected].
Nikulin, Yuri, Mechanics and Mathematics Department, Belorussian State University, Minsk 220050, Belarus
e-mail: [email protected].
Oehler, Andreas, Otto-Friedrich-Universitat Bamberg, Lehrstuhl fur Finanzwirtschaft, Kirschaeckerstr. 39, 96045 Bamberg Phone: +49-951-863-2536, Fax:
+49-951-863-2538,
e-mail: [email protected].
Oriolo, Gianpaolo, Dipartimento di Informatica, Sistemi e Produzione, University of Rome Tor Vergata, Via di Tor Vergata, 00133 Rome, Italy Phone:
+39-06-72597360, Fax: +39-06-72597358,
e-mail: [email protected].
Pankratz, Giselher, Lehrstuhl fur Wirtschaftsinformatik, Fachbereich Wirtschaftswissenschaften, Fernuniversitat Hagen, Prolstr. 8, 58084 Hagen Phone: +492331-987-4432, Fax: +49-2331-987-4447,
e-mail: [email protected].
Pashcenko, Mikhail, Sobolev Institute of Mathematics, Operations Research Department, pr. Koptyuga 4, Novosibirsk, 630090, Russia Phone: +73-832332086, Fax: +73-8323-32598,
e-mail: [email protected].
Pauly, Michael, Institut fur Autonome intelligente Systeme, GMD-Forschungszentrum Informationstechnik, Schlo Birlinghoven, 53754 Sankt Augustin Phone:
+49-2241-14-2751, Fax: +49-2241-14-2342,
e-mail: [email protected].
Pelikan, Jan, University of Economics Prague, W. Churchill sq. 4, 130 67 Prague,
Czech Republic
e-mail: [email protected].
Perez, Imelda, Arizona State University, Department of Industrial Engineering,
PO Box 875906, Tempe, AZ 85287-5906
Nickel, Stefan,
Pesch, Erwin,
University of Bonn, Faculty of Economics, BWL III, D-53113 Bonn
133
List of Authors and Coauthors
Bauhaus-Universitat Weimar, Institut fur Mathematik/Physik,
Coudraystr. 13, 99421 Weimar Phone: +49-3643-584297,
e-mail: [email protected].
Pferschy, Ulrich, Department of Statistics and Operations Research, University
of Graz, Universitatsstr. 15, 8010 Graz, Austria
e-mail: [email protected].
Pfnur, Andreas, Universitat Hamburg, Institut fur O entliche Wirtschaft und
Personalwirtschaft, Arbeitsbereich O entliche Wirtschaft, Von Melle-Park 5,
20146 Hamburg Phone: +49-40-428-385585, Fax: +49-40-428-386493,
e-mail: [email protected].
Phan-Huy, Toan, University of Bonn, Faculty of Economics, BWL III, D-53113
Bonn
Petigk, Jurgen,
Information Risk Management, Theodor-Heuss-Anlage 12, 86165
Mannheim Phone: +49-621-4267-509, Fax: +49-621-4267-564,
e-mail: [email protected].
Pickl, Stefan Wolfgang, Mathematisches Institut, Universitat zu Koln, Weyertal
50, 50931 Koln
Philipp, Mathias,
Seminar fur Wirtschaftsinformatik und Operations Research, Universitat zu Koln, Pohligstr. 1, 50969 Koln Phone: +49-221-479-5327, Fax:
+49-221-470-5329,
e-mail: [email protected].
Polasek, Wolfgang, University Basel
e-mail: [email protected].
Ploch, Rainer,
Prinzler, Ralf
Wirtschaftstheoretische Abteilung, Universitat Bonn, Adenauerallee 24-42, 53113 Bonn
e-mail: [email protected].
Quadt, Daniel, Katholische Universitat Eichstatt, Wirtschaftswissenschaftliche Fakultat Ingolstadt der Katholischen Universitat Eichstatt, Auf der Schanz 49,
85049 Ingolstadt Phone: +49-841-937-1820, Fax: +49-841-937-1955,
e-mail: [email protected].
Pruemer, Birgit, Fernuniversitat Hagen, Lehrstuhl BWL, Prolstr. 8, 58084 Hagen Phone: +49-2331-987-2635, Fax: +49-2331-987-335,
e-mail: [email protected].
Puppe, Clemens,
134
List of Authors and Coauthors
Department of Production and Operations Research, Institute of
Management, University of Vienna, Bruennerstr. 72, A-1210 Vienna, Austria
Phone: +43-14277-38092, Fax: +43-14277-38094,
e-mail: [email protected].
Reimann, Marc,
Institut fur Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion, Universitat Karlsruhe, Hertzstr. 16, Karlsruhe
Rentz, Otto,
Fernuniversitat Hagen, Lehrstuhl BWL, Prolstr. 8, 58084 Hagen Phone: +49-2331-987-2515, Fax: +49-2331-987-335,
e-mail: [email protected].
Reucher, Elmar,
Dipartimento di Informatica e Sistemistica, Universita degli Studi di Roma "La Sapienza", Via Buonarroti 12, 00185 Roma,
Italia Phone: +39-06-48299225, Fax: +39-06-48299218,
e-mail: [email protected].
Reverberi, Pierfrancesco,
Dipartimento di Informatica, Sistemi e Produzione, Universita di Roma "Tor Vergata", Via di Tor Vergata 110, 00133 Roma, Italia
Phone: +39-06-72597363, Fax: +39-06-72597363,
e-mail: [email protected].
Ricciardelli, Salvatore,
Universitat Karlsruhe, Institut fur Angewandte Informatik und
Formale Beschreibungsverfahren, 76128 Karlsruhe
e-mail: [email protected].
Richter, Cornelia,
Wirtschaftswissenschaftliche Fakultat, Lehrstuhl fur Allgemeine
Betriebswirtschaftslehre, Europa-Universitat Viadrina, Groe Scharrnstr. 59,
15230 Frankfurt/Oder Phone: +49-335-5534-423, Fax: +49-335-5534-675,
e-mail: [email protected].
Richter, Knut,
Department of Operations Research, University of Ulm, 89069
e-mail: [email protected].
Rieder, Ulrich,
Ulm
Heinz Nixdorf Institut, Furstenallee 11, 33102 Paderborn Phone:
+49-5251-606431, Fax: +49-5251-606482,
e-mail: [email protected].
Rieping, Ingo,
Fernuniversitat Hagen, Lehrstuhl BWL, Postfach 940, 58084
Hagen Phone: +49-2331-987-2515, Fax: +49-2331-987-335,
e-mail: [email protected].
Rodder, Wilhelm,
Rohn, Jiri,
e-mail:
Charles University and Academy of Sciences, Prague, Czech Republic
[email protected].
135
List of Authors and Coauthors
Institut fur Statistik und Mathematik, J.W.GoetheUniversitat, Mertonstr. 17, 60054 Frankfurt
e-mail: [email protected].
Rose, Oliver, Lehrstuhl fur Informatik III, Am Hubland, 97074 Wurzburg Phone:
+49-931-888-6654, Fax: +49-931-888-6632,
e-mail: [email protected].
Rosenow, Silke, Institut fur Statistik und Quantitative O konomik, Universitat
der Bundeswehr, Holstenhofweg 85, 22039 Hamburg
e-mail: w [email protected].
Roberg, Thilo, Department of Operations Research, University of Ulm, 89069
Ulm
e-mail: [email protected].
Scarsini, Marco, Dipartimento di Scienze, Universita D'Annunzio, Viale Pindaro
42, 65127 Pescara, Italy
e-mail: [email protected].
Schaefer, Christina, Universitat Hamburg, Institut fur O entliche Wirtschaft und
Personalwirtschaft, Arbeitsbereich O entliche Wirtschaft, Von Melle-Park 5,
20146 Hamburg Phone: +49-40-428-386493, Fax: +49-40-428-386493,
e-mail: [email protected].
Schandl, Bernd, Clemson University, Department of Mathematical Sciences, Clemson, SC 29634-1907, USA
e-mail: [email protected].
Scheran, Jurgen, Department of Mathematics, Darmstadt University of Technology
Rommelfanger, Heinrich,
University of Hohenheim, Institute of Management, 70593
Stuttgart Phone: +49-711-459-3462, Fax: +49-711-459-3232,
e-mail: [email protected].
Schmalfu, Volker, X-FAB Semiconductor Foundries GmbH, Haarbergstr. 67,
99097 Erfurt
e-mail: [email protected].
Schmelzer, Manfred, Felxis GmbH, Vaihinger Strae 122, 70567 Stuttgart Phone:
+49-711-781947-0, Fax: +49-711-781947-78,
e-mail: [email protected].
Schmolk, Bjorn, Swiss Re, Economic Research, Mythenquai 50/60, CH-8032 Zurich,
Switzerland Phone: +41-1-2624690,
e-mail: [email protected].
Scheubrein, Ralph,
136
List of Authors and Coauthors
Fachbereich Mathematik, Universitat Kaiserslautern, Postfach
3049, 67653 Kaiserslautern Phone: +49-631-205-4590, Fax: +49-631-29081,
e-mail: [email protected].
Schomig, Alexander, Inneon Technologies AG, Operational Excellence, Postfach 100944, 93009 Regensburg Phone: +49-941-202-2524, Fax: +49-941-2022985,
e-mail: [email protected].
Schonberger, Jorn, Universiat Bremen, Lehrstuhl fur Logistik, Postfach 330440,
28334 Bremen
e-mail: [email protected].
Schonath, Manfred, CSC Ploenzke, Bereich Transport und Verkehr, Elisenstr.
3a, 80335 Munchen Phone: +49-89-54491-253, Fax: +49-89-54491-244,
e-mail: [email protected].
Schulte, Jorg, BMW AG, TZ-11, 80788 Muenchen, Phone: +49-89-382-30109,
e-mail: [email protected].
Schulz, Roland, Technische Universitat Ilmenau, Fakultat fur Wirtschaftswissenschaften,
Fachgebiet Wirtschaftsinformatik I, Helmholtzplatz 3, Postfach 100565, 98684
Ilmenau Phone: +49-3677-694050, Fax: +49-3677-694205,
e-mail: [email protected].
Schwarz, Erich, Universitat Klagenfurt, Institut fur Wirtschaftswissenschaften,
Abteilung fur Innovationsmanagement und Unternehmensgrundung, Universitatsstr. 65-67, A-9020 Klagenfurt Phone: +43-463-2700-880, Fax: +43-4632700-888,
e-mail: [email protected].
Sebastian, Hans-Jurgen, RWTH-Aachen, Lehr- und Forschungsgebiet Operations
Research
Schoebel, Anita,
TU Braunschweig, Abteilung fur Betriebswirtschaftslehre, Katharinenstr. 3, 38106 Braunschweig Phone: +49-531-3912201, Fax: +49-5313912203,
e-mail: [email protected].
Selle, Thomas, Institut fur Wirtschaftstheorie und Operations Research, Universitat Karlsruhe, Collegium am Schloss, 76128 Karlsruhe Phone: +49-721-6083809, Fax: +49-721-608-6616,
e-mail: [email protected].
Serdyukov, Anatoly, Sobolev Institute of Mathematics, Prospect Koptyuga, 4,
630090 Novosibirsk, Russia
e-mail: [email protected].
Seefried, Oliver,
137
List of Authors and Coauthors
Crimean Academy of Ecoprotective Building, P.B.
118 Simferopol, 95000 Crimea, Ukraine
e-mail: [email protected].
Shcherbina, Oleg Alexander,
Institue of Engineering Cybernetics, Surganov Str. 6, 220012
Minsk, Belarus
e-mail: [email protected].
Shilak, Aleksei,
Institue of Information Theory and Automation, Academy of Sciences of the Czech Republic, 18208 Prague 8, Czech Republic
e-mail: [email protected].
Sladky, Karel,
Institute of Engineering Cybernetics, Surganov Str. 6, 220012
Minsk, Belarus
e-mail: [email protected].
Sotskov, Yuri,
TU Braunschweig, Abteilung fur Betriebswirtschaftslehre, Katharinenstr. 3, 38106 Braunschweig Phone: +49-531-3912201, Fax: +49-5313912203,
e-mail: [email protected].
Spengler, Thomas,
Institut fur Unternehmensforschung (Operations Research), Universitat St. Gallen, Bodanstr. 6, 9000 St. Gallen Phone: +41-71-224-2464, Fax:
+41-71-224-2467,
e-mail: [email protected].
Stahly, Paul,
Institue of Computing Science, Poznan University of Technology, Piotrowo 3a, 60-965 Poznan, Poland Phone: +48-61-8528503, Fax:
+48-61-8771525,
e-mail: [email protected].
Sterna, Malgorzata,
Straberger, Mario
University of Paderborn, Department of Business Computing, Warburger Str. 100, 33098 Paderborn Phone: +49-5251-60-3723, Fax: +49-525160-3542,
e-mail: [email protected].
Suhl, Leena,
Mari State University, Applied Mathematics, Lenin Square
1, 424001 Yoshkar-Ola, Russia
e-mail: [email protected].
Sushenzov, Andrey,
Fachhochschule Fulda, Fachbereich Angewandte Informatik und
Mathematik, Marquardtstr. 35, 36039 Fulda Phone: +49-661-9640-328, Fax:
+48-661-9640-349.
Taraszow, Oleg,
138
List of Authors and Coauthors
Technische Universitat Ilmenau, Fakultat fur Wirtschaftswissenschaften, Fachgebiet Wirtschaftsinformatik I, Helmholtzplatz 3, Postfach
100565, 98684 Ilmenau Phone: +49-3677-694050, Fax: +49-3677-694205,
e-mail: [email protected].
Trautmann, Norbert, Institut fur Wirtschaftstheorie und Operations Research,
Universitat Karlsruhe, Collegium am Schloss IV, 76128 Karlsruhe
e-mail: [email protected].
Vercellis, Carlo, Dipartimento di Economia e Produzione, Politecnico di Milano,
P.za L. da Vinci 32, 20133 Milano Phone: +39-02-23992782, Fax: +39-0223992720,
e-mail: [email protected].
Vilks, Arnis, Leipzig Graduate School of Management, Department of Microeconomics, Jahnallee 59, 04109 Leipzig Phone: +49-341-9851-670, Fax: +49-3419851-674,
e-mail: [email protected].
Volker, Sven, Technische Universitat Ilmenau, Postfach 100565, 98684 Ilmenau
Phone: +49-3677-694370, Fax: +49-3677-694205,
e-mail: [email protected].
Volkner, Peer, Deutsche Lufthansa AG, Lufthansa Basis FRA EP/T, 60456 Frankfurt Phone: +49-69-696-93564, Fax: +49-69-696-3889,
e-mail: [email protected].
Vogeler, Udo, Salzgitter AG, Operative Betriebswirtschaft, Eisenhuttenstr. 99,
38223 Salzgitter Phone: +49-5341-212940, Fax: +49-5341-214815,
e-mail: [email protected].
Voznyuk, Ivan, Siberian Branch of RAS, Sobolev Institute of Mathematics, pr.
Akademika Koptyuga 4, Novosibirsk, 630090, Russia
e-mail: [email protected].
Walkowiak, Rafal, Institut of Computing Science, Poznan University of Technology, ul. Piotrowo 3a, 60-965 Poznan, Poland
e-mail: [email protected].
Thiel, Matthias,
Weber, Fritjof
Darmstadt University of Technology, Department of
Mathematics, Schlogartenstr. 7, 64289 Darmstadt
e-mail: [email protected].
Weinem, Michael, University of Osnabruck, Department of Economics, Rolandstr. 8, 49069 Osnabruck Phone: +49-541-681518,
e-mail: [email protected].
Weber, Gerhard-Wilhelm,
139
List of Authors and Coauthors
Otto-von-Guericke Universitat Magdeburg, Universitatsplatz
2, 39106 Magdeburg
Weismantel, Robert,
Katholische Universitat Eichstatt, Wirtschaftswissenschaftliche
Fakultat Ingolstadt der Katholischen Universitat Eichstatt, Auf der Schanz 49,
85049 Ingolstadt Phone: +49-841-937-1823, Fax: +49-841-937-1955,
e-mail: [email protected].
Werners, Brigitte, Fakultat fur Wirtschaftswissenschaft, Ruhr-Universitat Bochum,
Universitatsstr. 150, 44780 Bochum Phone: +49-234-32-28311, Fax: +49-23432-14267,
e-mail: [email protected].
Wiecek, Margaret, Clemson University, Department of Mathematical Sciences,
Clemson, SC 29634-1907, USA
e-mail: [email protected].
Wirth, Hans-Christoph, Universitat Wurzburg, Lehrstuhl fur Informatik I, Am
Hubland, 97074 Wurzburg Phone: +49-931-888-5058, Fax: +49-931-888-4600,
e-mail: [email protected].
Wojanowski, Rico, Fraunhofer IFF Magdeburg, Sandtorstr. 22, 39106 Magdeburg Phone: +49-391-4090228,
e-mail: [email protected].
Wotschofsky, Stefan, Lehrstuhl fur Betriebswirtschaftliche Steuerlehre, Universitat Augsburg, Universitatsstr. 16, 86159 Augsburg Phone: +49-821-5984031, Fax: +49-821-598-4214,
e-mail: [email protected].
Zhadan, Vitali, Computing Center of Russian Academy of Science, Vavilov 40,
117967 Moscow, Russia
e-mail: [email protected].
Zhang, Weidong, Universiat Bremen, Lehrstuhl fur Logistik, Postfach 330440,
28334 Bremen
e-mail: [email protected].
Ziemek, Oliver, Seminar fur Wirtschaftsinformatik und Operations Research, Universitat zu Koln, Pohligstr. 1, 50969 Koln Phone: +49-221-479-5327, Fax:
+49-221-470-5329,
e-mail: [email protected].
Zillober, Christian, Department of Mathematics, University of Bayreuth, 95440
Bayreuth Phone: +49-921-55-3276, Fax: +49-92155-5361,
e-mail: [email protected].
Zils, Markus, Seminar fur Wirtschaftsinformatik und Operations Research, Universitat zu Koln, Pohligstr. 1, 50969 Koln Phone: +49-221-479-5327, Fax:
+49-221-470-5329,
e-mail: [email protected].
Werner, Gunther,
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