Softwaregestützte Modellbildung und Simulation

Neben Ursache-Wirkungsdiagrammen werden hauptsächlich Flussdiagramme verwendet, um darzustellen, aus welchen Elementen ein spezifisches System besteht und wie diese Elemente interagieren. Besondere Beachtung kommt bei dieser Methode der Entwicklung des Modells im Zeitverlauf zu.

• Bestandsgrößen

  Bestandsgrößen, auch als Niveaus bezeichnet, haben einen Anfangswert, der sich im Zeitverlauf durch Zu- und Abflüsse ändern kann. Hier wird jeweils der Wert der Vorperiode gespeichert, auf den in der Folgeperiode Bezug genommen werden kann. Beispiele: Kontostand, Lagerbestand, Anzahl der Kunden

• Flussgrößen

  Flussgrößen verändern die Bestandsgrößen durch Zu- und Abflüsse, zum Beispiel Einzahlungen, Auszahlungen, Lagerzugänge, Lagerabgänge

• Variable

  Variable sind systemendogene Größen, die in jeder Periode neu berechnet werden. Sie werden durch mathematische Formeln definiert und beziehen sich oft auf andere Größen des Modells, mit denen sie durch Verbindungspfeile verknüpft sein müssen. Beispiele: Zinserträge, Kapitalkosten

• Konstante

  Konstante sind systemexogene Größen, die im Unterschied zu Variablen nicht berechnet sondern als gegeben betrachtet werden. Sie werden vielfach für Berechnungen in Variablendefinitionen verwendet, zum Beispiel Zinssatz, Geburtenrate

• Informationsverbindungen

  werden durch Pfeile dargestellt. Sie sind nötig, um Informationen an Variable weiterzugeben. Wird zum Beispiel die Konstante ‚Zinssatz' zur Berechnung der Variablen ‚Zinsen' benötigt, muss ein Pfeil von ‚Zinssatz' auf ‚Zinsen' zeigen.

Die Abbildung von Modellen im Computer mittels geeigneter Modellbildungssoftware bietet einige Vorteile. So lassen sich Modelle schneller erstellen. Weiterhin benötigen Anwender relativ wenig mathematischen Aufwand, da sie Modelle mithilfe grafischer Symbole statt mathematischer Formeln erstellen können. Aufgrund der grafischen Darstellungsform sind die Modelle sehr anschaulich. Am wichtigsten ist jedoch die Möglichkeit, auf Basis eines im Computer generierten Modells Simulationen durchzuführen, um in kürzester Zeit zu sehen, wie das Modell bei unterschiedlichen Parametern reagiert. So lassen sich sehr schnell verschiedene Strategien testen, ohne dass die oben beschriebenen Folgekosten auftreten.

Bekannte Softwaretools zur Modellbildung und Simulation sind Powersim, Vensim, Dynasys und Stella.