itsowl

Das Verbundprojekt itsowl-VorZug wird im „Spitzencluster-Wettbewerb“ des BMBF im Rahmen der Hightech-Strategie 2020 für Deutschland (3. Wettbewerbsrunde) durchgeführt. Schwerpunkt des Spitzenclusters sind technische Systeme mit inhärenter Teilintelligenz, die auf veränderte Umweltbedingungen reagieren, ihr Verhalten selbstständig sowie situationsgerecht anpassen und mit anderen technischen Systemen weltweit vernetzt kommunizieren, verhandeln und kooperieren. Diese Intelligenz wird durch die Integration neuer Funktionen in die Systeme erreicht.
Das Verbundprojekt itsowl-VorZug zielt auf den Ausbau der Schlüsselfähigkeiten der Unternehmen in der Region ab. Es spricht dabei insbesondere den Ausbau der Strategiekompetenz der Unternehmen an. Diese erfordert das frühzeitige Erkennen der Erfolgspotentiale von morgen, aber auch der Bedrohungen für das etablierte Geschäft von heute. Dafür sind viele Einflussfaktoren aus den Bereichen Markt, Technologie und Geschäftsumfeld, deren denkbaren Entwicklungen und ihre Vernetzung ins Kalkül zu ziehen. Auf dieser Basis lassen sich die Anforderungen an die Systeme zur Eroberung der Märkte von morgen systematisch ableiten. Ferner bilden derartige Informationen die Grundlagen für die Entwicklung von Geschäfts-, Produkt- und Technologiestrategien sowie für ein regelmäßiges Prämissen-Controlling.

Gesamtziel des Vorhabens ist ein Instrumentarium, das den Cluster als Ganzes, aber insbesondere auch die Clusterunternehmen befähigt, wirkungsvoll und effizient Vorausschau zu betreiben und daraus die erforderlichen Schlüsse für die Entwicklung von Geschäfts-, Produkt- und Technologiestrategien zu ziehen. Das Instrumentarium soll den Unternehmen ermöglichen, die für sie notwendigen und sinnvollen Werkzeuge der strategischen Vorausschau kontinuierlich anzuwenden. Im Rahmen des Projektes erhalten die Unternehmen des Clusters die Möglichkeit, (i) an der Erstellung von Zukunftsszenarien mitzuwirken, (ii) in Form von Pilotprojekten in der Prototypenphasen und somit an der Ausgestaltung des Dienstesystems partizipieren und (iii) das Instrumentarium zu nutzen, um effizient Vorausschau zu betreiben. Hierdurch können künftige Entwicklungen auf die Anforderungen von morgen angepasst werden.

Am Lehrstuhl für Innovations- und Technologiemanagement wird dazu ein Management-Tool namens ABS-ITS entwickelt, das eine agentenbasierte Simulation (ABS) einsetzt, um Entscheidungsträger bei der Planung von Maßnahmen zur erfolgreichen Einführung eines intelligenten technischen Systems (ITS) zu unterstützen. Diese Managementaufgabe ist in hohem Maße komplex, da die Durchsetzung / Verbreitung von Innovationen von zahlreichen Einflussfaktoren bestimmt wird, was eine Prognose extrem erschwert. Unter anderem spielen etwa die Eigenheiten des ITS, die Positionierung des Unternehmens, die Charakteristika des Zielmarktes sowie die (individuellen) Präferenzen der Adressaten (z.B. Mitarbeiter/-innen oder Kunden/-innen) des ITS eine Rolle. Hinzu kommt die Ausgestaltung des Einführungsprozesses, in dem vielfältige Kombinationen von Maßnahmen in jeweils unterschiedlichem Umfang, ausgerichtet auf verschiedene Zielgruppen und/oder zu unterschiedlichen Zeitpunkten zur Auswahl stehen. Herkömmliche Verfahren, die im Wesentlichen darauf basieren, Erfahrungswerte aus der Vergangenheit für die Zukunft fortzuschreiben, greifen notgedrungen zu kurz, da sie viele der eben genannten Einflussfaktoren ausblenden oder sie nur unzureichend berücksichtigen (können). Im Rahmen dieses Vorhabens wird eine für das ITS-Setting maßgeschneiderte agentenbasierte Simulation geschaffen und damit ein methodischer Ansatz gewählt, der gerade im Begriff ist, sich als wichtiges Instrument zur Prognose der Diffusion von Innovationen zu etablieren. Darin werden diverse Akteure als miteinander interagierende (Software-) Agenten mit individuellen Präferenzen und einem individuellen Handlungsrepertoire abgebildet. Aus dem (vergleichsweise simpel modellierbaren) Einzelverhalten ergibt sich schließlich – wie im „richtigen Leben“ – das (beobachtbare) Systemverhalten. Verschiedene Subszenarien, denen beispielsweise alternative Einführungsstrategien zugrunde liegen, lassen sich damit einfach „durchspielen“ und die Auswirkungen können unmittelbar analysiert werden bzw. als zusätzliche Informationen in die Entscheidungsfindung mit einfließen.
Eine besondere inhaltliche wie methodische Herausforderung ergibt sich aus der notwendigen Kombination des Simulationsansatzes mit den aus der strategischen Früherkennung abgeleiteten Szenarien, die ihrerseits Aufschluss über mögliche soziale, technologische, ökonomische und ökologische Entwicklungen geben. Dieses In-die-Zukunft-Projizieren der Simulation wird notwendig, weil die technologischen bzw. technischen Grundlagen für die ITS der Unternehmenspartner erst im Laufe der Querschnitts- sowie Innovationsprojekte entstehen und sich die Simulation der Einführung der ITS daher auf einen Zeitpunkt in der Zukunft beziehen muss. Insgesamt wird neben der Arbeit an einem geeigneten simulationsbasierten Prognoseinstrument zur Entscheidungsunterstützung auch die Marktorientierung des Verbundprojekts gestärkt bzw. die Operationalisierung von Erkenntnissen aus der strategischen Frühaufklärung unterstützt. 

10.2012 - 06.2017

• Prof. Dr. Jürgen Gausemeier (HNI)
• Dr. Andreas Siebe (ScMI)
• Dr. Daniel Steffen (UNITY)
• Prof. Dr. Christian Stummer (Uni Bielefeld)

• Prof. Dr. Christian Stummer 
  (Projektleiter)
  christian.stummer@uni-bielefeld.de
• Dr. Sabrina Backs
  sabrina.backs@uni-bielefeld.de
• J.-Prof. Dr. Markus Günther
  markus.guenther@uni-bielefeld.de
• Dipl.-Kfm. Lars Lüpke
  lars.luepke@uni-bielefeld.de

Zeitschriftenaufsätze

Stummer C., Lüpke L., Günther M. (2021) Beaming market simulation to the future by combining agent-based modeling with scenario analysis. Journal of Business Economics, 91 (9), 1469-1497

Stummer C., Günther M. (2017) Szenario-Analyse trifft agentenbasierte Marktsimulation: Entscheidungsunterstützung bei der strategischen Technologieplanung. Zeitschrift für Technikfolgenabschätzung in Theorie und Praxis, 26 (3), 17-22

Sammelbandbeiträge

Stummer C., Lüpke L., Backs S., Günther M. (2018) Agentenbasierte Marktsimulation - ein Spezialwerkzeug. In: Siebe A. (ed.) Die Zukunft vorausdenken und gestalten. Springer, 125-142

Günther M., Lüpke L., Stummer C. (2017) Cross-over between scenario analysis and agent-based market simulation for technology planning. In:  Proceedings of PICMET '17: Technology Management for Interconnected World.  Portland International Conference on Management of Engineering and Technology (PICMET), 1-9

Stummer C., Lüpke L., Günther M. (2015) Intelligente Produkte, Zukunftsszenarien und Agenten: Eine Marktsimulation zur Entscheidungsunterstützung bei der strategischen Technologieplanung. In: Gausemeier J. (ed.) Vorausschau und Technologieplanung, Tagungsband vom 11. Symposium für Vorausschau und Technologieplanung (SVT). HNI Verlagsschriftenreihe (Bd. 347), 449-470

Arbeitspapiere

Backs S., Stummer C. (2014) Vorgehenskonzept zur Ableitung von Parametern einer agenten-basierten Simulation aus den Szenarien ITS 2020, WP 2014-01, Chair of Innovation and Technology Management, Bielefeld University

Günther M., Lüpke L., Stummer C. (2021) Simulating innovation diffusion in a future market: A multi-method approach. Meeting of the GOR-Working Group "Simulation and Optimization of Complex Systems", Virtual Event, Oct. 28

Stummer C. (2018) Agent-based modeling and simulation as a third way of doing science: Examples from the field of innovation and technology management. Invited Talk, Syddansk University, Denmark, June 6

Günther M., Stummer C. (2017) Prediction is difficult, especially about the future: A multi-method decision support approach for planning innovations for future markets. Meeting of the GOR-Working Group "Simulation and Optimization of Complex Systems", Vienna, Austria, Oct. 13

Günther M., Lüpke L., Stummer C. (2017) Cross-over between scenario analysis and agent-based market simulation for technology planning. Portland International Conference on Management of Engineering and Technology (PICMET), Portland, USA, July 7-13

Stummer C. (2016) Enriching scenario analysis with market simulations in the domain of smart products: Lessons learnt from an ongoing research project and promising directions for further research. OPIM Research Seminar, University of Vienna, Vienna, Austria, May 20

Stummer C. (2015) Markterfolg von intelligenten Produkten: Die Kombination von Szenario-Analyse und Marktsimulation als eine Möglichkeit zur Entscheidungsunterstützung. iTIME-Expertentreffen "Wirtschaftliche Herausforderungen bei der Entwicklung und Vermarktung intelligenter Produkte", Bielefeld, Germany, Nov. 6

Stummer C., Lüpke L., Günther M. (2015) Intelligente Produkte, Zukunftsszenarien und Agenten: Eine Marktsimulation zur Entscheidungsunterstützung bei der strategischen Technologieplanung. Symposium für Vorausschau und Technologieplanung (SVT), Berlin, Germany, Oct. 29-30

Stummer C., Lüpke L., Backs S., Günther M. (2015) Enriching scenario analysis with agent-based simulations for planning the prospective market introduction of a smart product. International Conference on Operations Research (OR 2015), Vienna, Austria, Sept. 1-4

Stummer C., Lüpke L., Backs S., Günther M. (2015) Simulating the market introduction of a smart product: An agent-based approach. Joint International Meeting of the Canadian Operational Research Society and the Institute for Operations Research and the Management Sciences (CORS/INFORMS 2015), Montreal, Canada, June 14-17

Stummer C., Lüpke L., Backs S. (2014) An agent-based simulation of the diffusion of intelligent technical systems in future markets. Conference of the International Federation of Operational Research Societies (IFORS 2014), Barcelona, Spain, July 13-18