Systemdynamik & Komplexitätsmanagement
Priv.-Doz. Dr. Dr. Dipl.-Psych. Guido Strunk
Hidden Features, Making of, and Additional Resources at …
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Priv.-Doz. Dr. Dr. Dipl.-Psych. Guido Strunk www.complexity-research.com
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Systemdynamik & Komplexitätsmanagement
Inhalt
1. Management ........................................................................................................................ 4 1.1 Einführung ................................................................................................................... 4 1.2 Was ist Management? .................................................................................................. 5 1.3 In der LV erarbeitet ..................................................................................................... 8 1.4 Management-Ansätze in der Literatur ......................................................................... 9
2. Der Mensch eine Maschine? ............................................................................................. 10 3. Fordismus und Taylorismus (Scientific Management) ..................................................... 19 4. Der Mensch als lineale Maschine in Behaviorismus ........................................................ 22 5. Was ist Komplexität .......................................................................................................... 26
5.1 Und die Erde war wüst und leer … einmal Ordnung und zurück ............................. 28 5.2 Beispiel: Effiziente Märkte sind zufällig ................................................................... 30 5.3 Sind Märkte wirklich zufällig? .................................................................................. 32 5.4 Ordnung und Chaos – eine Gegenüberstellung ......................................................... 33
6. Grundlagen Systemischen Denkens .................................................................................. 34 6.1 Was ist ein System? ................................................................................................... 34 6.2 Wie Verhalten sich Systeme ...................................................................................... 36
7. Von der Kybernetik bis … Chaos ..................................................................................... 37 7.1 Feedbacksysteme ....................................................................................................... 37
7.1.1 Positives Feedback ............................................................................................. 37 7.1.2 Negatives Feedback ............................................................................................ 43 7.1.3 Verzögerungen ................................................................................................... 47 7.1.4 Nichtlineares Feedback ...................................................................................... 47
7.2 Zusammenfassung ..................................................................................................... 48 8. Archetypen ....................................................................................................................... 50
8.1 Archetypus 1: Fehlerkorrekturen ............................................................................... 50 8.2 Archetypus 2: Grenzen des Wachstums .................................................................... 52 8.3 Archetypus 3: Problemverschiebung ......................................................................... 53 8.4 Archetypus 4: „Eskalation“ oder „Widersacher wider Willen“ ................................ 55 8.5 Archetypus 5: Erodierende Ziele ............................................................................... 56 8.6 Archetypus 6: Erfolg den Erfolgreichen .................................................................... 57 8.7 Archetypus 7: Tragödie der Gemeingüter ................................................................. 58 8.8 Schlussfolgerungen .................................................................................................... 59
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 3
9. Chaosforschung ................................................................................................................ 61 9.1 Phasenübergang ......................................................................................................... 66 9.2 Synergetik und die „anderen“ Systemtheorien .......................................................... 67
9.2.1 Selbstorganisation in der Synergetik .................................................................. 72 9.2.2 Chaos im Rahmen der Synergetik ...................................................................... 81
9.3 Rahmen für Systemtheorien ...................................................................................... 82 9.4 Anwendung der Synergetik in der Beratung ............................................................ 83
10. Die Anderen Systemtheorien ........................................................................................ 85 11. Umgang mit komplexen Systemen ............................................................................. 112 12. Papiercomputer zur Sicherheitskultur ......................................................................... 115
12.1 Vorgehen ................................................................................................................. 116 12.2 Interpretationshilfen und Beschreibung der vier Schlüsselelemente ....................... 120 12.3 Besondere Konstellationen ...................................................................................... 121
13. Literatur ....................................................................................................................... 122
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1. Management 1.1 Einführung
Einführung – Organisatorisches
Literatur …
Pflichtliteratur/prüfungsrelevant vertiefend
Einführung – Organisatorisches
Literatur … Strunk, G. & Schiepek, G. (2014) Therapeutisches Chaos. Eine
Einführung in die Welt der Chaostheorie und der Komplexitätsforschung. Göttingen: Hogrefe Senge, P. M. (2011 (11. Auflage oder neuer)) Die fünfte Disziplin. Kunst
und Praxis der lernenden Organisation. Stuttgart: Schäffer-Poeschel
Strunk, G. & Schiepek, G. (2006, bzw. als Taschenbuch 2012) Systemische Psychologie. Eine Einführung in die komplexen Grundlagen menschlichen Verhaltens. München: Spektrum Akademischer Verlag Vester, F. (1999, bzw. als Taschenbuch 2002) Die Kunst vernetzt zu
denken: Ideen und Werkzeuge für einen neuen Umgang mit Komplexität. Stuttgart: Deutsche Verlags-Anstalt
Prüfungen … Allgemeine Mitarbeit (Voraussetzung für eine positive
Gesamtbeurteilung der LV) Standortbestimmung(en) (Voraussetzung für die Zulassung zur
Abschlussprüfung) Mündliche Abschlussprüfung
Mündliche Abschlussprüfung … Vorbereitung: Fallbeispiel auf Flipchart vorbereitend in Einzelarbeit
bearbeiten. Vorstellung und Diskussion der Flipchart in der Prüfung. Drei
Kandidatinnen gemeinsam. Fragen zur Flipchart, dem Fallbeispiel und anderen Inhalten der
LV/Literatur. Note erst am Abend.
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1.2 Was ist Management?
„Schlechtes Management“
„Schlechtes Management“
„Schlechtes Management“
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„Schlechtes Management“
„Gutes Management“
„Gutes Management“
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„Gutes Management“
„Gutes Management“
„Gutes Management“
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1.3 In der LV erarbeitet
Gutes Management ist …Schlechtes Management ist …
Gutes Management ist das Steuern einer Organisation, um möglichst hohe Effektivität und Effizienz sicherzustellen. Gutes Management schafft Rahmenbedingungen für
Selbstorganisation und Selbstregulierung. Gutes Management ist Führen durch Ziele.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 9
Gutes Management sorgt für Ziele in einer Organisation indem es Rahmenbedingungen für Selbstregulierung schafft und dadurch die effektive bzw. effiziente Erreichung dieser Ziele ermöglicht.Management ist Ziel-Führung innerhalb des
Organisationsrahmens durch effiziente Steuerung. Gutes Management steht für die Steuerung und Führung
einer Organisation mittels der Schaffung von Rahmenbedingungen zur Selbstorganisation zur effektiven und Effizienten Erreichung definierter Ziele.Management sichert den Bestand einer Organisation und
ermöglicht Wachstum und Fortschritt.
1.4 Management-Ansätze in der Literatur
Management in der wissenschaftlichen Literatur
Man identifiziert gute, d.h. bewährte, Praxis und versucht, diese in Regeln zu fassen, damit andere sie ebenfalls verwirklichen können. (Kieser) Einer zieht den Draht, ein anderer richtet ihn, ein dritter schrotet ihn ab, ein vierter
spitzt ihn zu, ein fünfter schleift ihn am oberen Ende, damit der Kopf angesetzt werden kann; die Verfertigung des Kopfes erfordert zwei oder drei verschiedene Verrichtungen; das Ansetzen desselben ist ein eigenes Geschäft, das Weißglühen der Nadeln ein anderes; ja sogar das Einstecken der Nadeln in Papier bildet ein Gewerbe für sich. So ist das wichtige Geschäft der Stecknadelfabrikation in ungefähr 18 verschiedene Verrichtungen geteilt, die in manchen Fabriken alle von verschiedenen Händen vollbracht werden, während in anderen ein einziger Mensch zwei oder drei derselben auf sich nimmt (Adam Smith, 1723-1790, 1776).
Henri Fayol (1841-1925, 1916): 14 »Prinzipien«: (1) Arbeitsteilung, (2) Autorität, (3) Disziplin, (4) Einheit der Auftragserteilung, (5) Einheit der Leitung, (6) Unter-ordnung des Einzelinteresses unter das allgemeine Interesse, (7) gerechte Entlohnung, (8) Zentralisation, (9) hierarchische Organisation, (10) Ordnung, (11) ausgleichende Gerechtigkeit, (12) Firmentreue der Mitarbeiter, (13) Initiative, (14) Gemeinschaftsgeist.
Management in der wissenschaftlichen Literatur
„Im Grunde sind alle Managementmoden, wie sie in Bestsellern und Managementzeitschriften propagiert werden, Sammlungen von relativ einfachen Prinzipien. Sie geben den Managern Leitbilder - vereinfachende, bestimmte »Erfolgsfaktoren« in den Vordergrund stellende Beschreibungen guter Praxis - an die Hand, jedoch keine exakten Methoden (Kieser 1996)“ (Kieser, S. 100). Die „heilige Dreifaltigkeit des Managements“ besteht aus
Planung, Organisation und Kontrolle (Senge, S. 4).Management durch Bewertung von Messgrößen (Senge, S.
4). Das Management gibt Ziele vor (Senge, S. 4).
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 10
Versuch einer Definition
Planung (Zielorientierung, Strategieentwicklung) Organisation (Abläufe, Positionsbesetzungen, Hierarchien) Kontrolle (Prüfung der Zielerreichung, der Organisation …) Kommunikation, um alle drei Aspekte zu verwirklichen.
2. Der Mensch eine Maschine?
Der Mensch eine Maschine
Um die Mitte des 16. Jahr-hunderts kamen Vorstellungen auf, die Lebensvorgänge in Tieren und Menschen und auch die Bewegungen des Universums im Sinne einer Newtonschen Mechanik erklärten...
Mechanische ArmillarsphäreSüddeutsch, um 1670Kunsthistorisches Museum Wien
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Gottfried Wilhelm Leibniz
deutscher Philosoph, Politiker, Forscher auf nahezu allen Wissensgebieten; 1646 – 1716.
Wollte eine logische Maschine schaffen, die in der Lage wäre, aus dem Universum ein vollständiges mathematisches System abzuleiten. Mit Hilfe der geometrischen Methode wollte er dann den geeigneten Kandidaten für den polnischen Königsthron ermitteln.
Der Mensch eine Maschine
Um die Mitte des 16. Jahr-hunderts kamen Vorstellungen auf, die Lebensvorgänge in Tieren und Menschen und auch die Bewegungen des Universums im Sinne einer Newtonschen Mechanik erklärten...
Mechanische ArmillarsphäreSüddeutsch, um 1670Kunsthistorisches Museum Wien Gomez Pereira
spanischer Arzt; Mitte des 16. Jahrhunderts. Menschen im Gegensatz zu Tieren
haben eine Seele. Tiere sind Automaten.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 12
William Harvey
englischer Arzt; 1628. Entdeckung des Blutkreislaufes; Herz
als Pumpe und Zentralmotor eines peripheren Röhrensystems.
Schreiber
Der Androide „der Schreiber“, von Pierre Jaquet-Droz (Vater) konstruiert und gemeinsam mit Jean-Frédéric Leschot und einigen anderen Handwerkern um 1774 gebaut. Die Figur hat die Größe eines dreijährigen Kindes.
Die Automatenfigur ist ausgestellt im Musée d'Art et d'Histoire, Neuchâtel Schreiber
Der Androide „der Schreiber“, von Pierre Jaquet-Droz (Vater) konstruiert und gemeinsam mit Jean-Frédéric Leschot und einigen anderen Handwerkern um 1774 gebaut. Die Figur hat die Größe eines dreijährigen Kindes.
Die Automatenfigur ist ausgestellt im Musée d'Art et d'Histoire, Neuchâtel
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 13
René Descartes
französischer Mathematiker, Naturforscher und Philosoph; 1596 – 1650.
Der Körper von Tieren ist eine komplexe Maschine; Menschen weisen zudem eine durch Gott gegebene Seele auf. Nerven sind hohle Röhren, die Ventile im Kopf betätigen zur Steuerung der Lebensgeister ("spiritus animales"), die vom Kopf zu den Muskeln "fließen". Nach einer Legende hätte Descartes selbst einen Androiden konstruiert, den der Kapitän eines Schiffes ins Wasser geworfen haben soll.
Thomas Hobbes
englischer Philosoph; 1588 – 1679. "Die Natur (die Kunstfertigkeit, mit der Gott
die Welt gemacht hat und lenkt) wird durch die Kunstfertigkeit der Menschen wie in vielen Dingen auch darin nachgeahmt, daß sie ein künstliches Tier herstellen kann. Denn da das Leben nur eine Bewegung der Glieder ist, die innerhalb eines besonders wichtigen Teils beginnt - warum sollten wir dann nicht sagen, alle Automaten (Maschinen, die sich selbst durch Federn und Räder bewegen, wie eine Uhr) hätten ein künstliches Leben...?"
Benutzt Vergleiche wie: Herz - Uhrfeder; Nerven - Seilstränge; Gelenke - Räder.
Julien Offroy de la Mettrie
1709 – 1751. Er ließ die nirgends nachweisbare, die
überflüssige, die wahrscheinlich aus bloßer Angst vor den Theologen hinzugefügte Seele aus Descartes' System fort: Das Tier ist eine Maschine und der menschliche Organismus die perfekte Form der Tiermaschine.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 14
Spieluhr
Musée d'Art et d'Histoire, Neuchâtel Musikerin
Gehört zu den schönsten Automaten der Welt. Die Musikerin spielt fünf –wahrscheinlich von Henri-Louis Jaquet-Droz komponierte –Musikstücke. Das Instrument ist eine Art Orgel mit Flötenklang.1774 stellte Pierre Jaquet-Droz den Schreiber, die Musikerin und den Zeichner dem Publikum vor.
Musée d'Art et d'Histoire, Neuchâtel Zeichner
Der Zeichner ähnelt äußerlich sehr dem Schreiber, ist aber einfacher konstruiert.Er erstellt vier verschiedene Zeich-nungen mit großem Detailreichtum.Er entstand zwischen 1772 und 1774. Während das Nockensystem stillsteht, um seine Position zu wechseln, bläst der Zeichner auf seine Zeichnung, um sie vom Staub zu befreien.1774 stellte Pierre Jaquet-Droz den Schreiber, die Musikerin und den Zeichner dem Publikum vor.
Musée d'Art et d'Histoire Neuchâtel
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 15
Gérard-Grandville
Die Roboter-Karikaturen, die ihre Pointen vorzugsweise aus der Übertragung menschlicher Eigenschaften, aber auch aus vermeintlichen oder tatsächlichen funktionellen Unzulänglichkeiten solcher künstlichen Gebilde beziehen, sind inzwischen Legion geworden. Als eines der ersten Zeugnisse dieses Genres darf man wohl die 1843 erschienene Illustration „Dampforchester“ des französischen Zeichners und Karikaturisten J.I.I. Gérard-Grandville ansehen.
Gérard-Grandville
Die Abbildungen stammen aus einem Zyklus des Karikaturisten Grandville, der Maschinen als Künstler auftreten lässt
Gérard-Grandville
Die Abbildungen stammen aus einem Zyklus des Karikaturisten Grandville, der Maschinen als Künstler auftreten lässt
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 16
Gérard-Grandville
Die Abbildungen stammen aus einem Zyklus des Karikaturisten Grandville, der Maschinen als Künstler auftreten lässt
Schachautomat
„Schachautomat“ des ungarischen Mechanikers Wolfgang von Kempelen in der Gestalt eines Türken. Der Apparat spielte und gewann erstmals im Jahre 1769 und ging später in den Besitz des berühmten Mechanikers Johann Nepomuk Maelzel über.
Schachautomat
Das Geheimnis des Schachautomaten beschäftigte von Anfang an zahllose Menschen, darunter den schottischen Physiker David Brewster sowie Edgar Allan Poe.
Brewster veröffentlichte in „Letters on Natural Magic“ 1833 entlarvende Zeichnungen und Texte.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 17
Alan Turing (1950) „Computer Machinery and Intelligence“
Turing Test Eliza (Joseph Weizenbaum, 1966, link) Chinese Room (John Searl, 1980)
Johann Heinrich Gottlob Justi
österreichischer Staatswissenschaftler; 1702 – 1771.
„Ein wohleingerichteter Staat muss vollkommen einer Maschine ähnlich sein, wo alle Räder und Triebwerke auf das genaueste ineinander passen, und der Regent muss der Werkmeister, die erste Triebfeder oder die Seele sein, wenn man so sagen kann, die alles in Bewegung setzt.“
Alles eine Maschine?
Vergangenheit Gegenwart Zukunft
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Mechanik
A EB C D
Lineales System
Der Dämon des Pierre Simon de Laplace
Pierre Simon de Laplace (1749 bis 1827)
Die gegenwärtigen Ereignisse sind mit den vorangehenden durch das evidente Prinzip verknüpft, dass kein Ding ohne erzeugende Ursache entstehen kann. Dieses Axiom, bekannt unter dem Namen des ‚Prinzips vom zureichenden Grunde’, erstreckt sich auch auf die Handlungen, die man für gleichgültig hält. Der freieste Wille kann sie nicht ohne ein bestimmendes Motiv hervorbringen; denn wenn er unter vollkommen ähnlichen Umständen das eine Mal handelte und das andere Mal sich der Handlung enthielte, dann wäre seine Wahl eine Wirkung ohne Ursache: sie wäre dann, wie Leibniz sagt, der blinde Zufall ... Die gegenteilige Meinung ist eine Täuschung des Geistes, der die flüchtigen Gründe, welche die Wahl des Willens bei gleichgültigen Dingen bestimmen, aus dem Auge verliert und sich einredet, dass der Wille sich durch sich selbst und ohne Motive bestimmt hat.Wir müssen also den gegenwärtigen Zustand des Weltalls als die Wirkung eines früheren und als die Ursache des folgenden Zustands betrachten. Eine Intelligenz, welche für den gegebenen Augenblick alle in der Natur wirkenden Kräfte sowie die gegenseitige Lage der sie zusammensetzenden Elemente kennte, und überdies umfassend genug wäre, um diese gegebenen Größen der Analysis zu unterwerfen, würde in derselben Formel die Bewegungen der größten Weltkörper wie des leichtesten Atoms umschließen; nichts würde ihr ungewiss sein und Zukunft wie Vergangenheit würde ihr offen vor Augen liegen. (de Laplace 1996/1814, S. 1f.)
Eine Intelligenz, welche für den gegebenen Augenblick alle in der Natur wirkenden Kräfte sowie die gegenseitige Lage der sie zusammensetzenden Elemente kennte, und überdies umfassend genug wäre, um diese gegebenen Größen der Analysis zu unterwerfen, würde in derselben Formel die Bewegungen der größten Weltkörper wie des leichtesten Atoms umschließen; nichts würde ihr ungewiss sein und Zukunft wie Vergangenheit würde ihr offen vor Augen liegen. (de Laplace 1996/1814, S. 1f.)
Das Leib-Seele-Problem
Wie kann man aus den folgenden zwei Prämissen einen widerspruchslosen Schluss ziehen?
Mein Körper funktioniert als reiner Mechanismus in Übereinstimmung mit den Naturgesetzen. Doch weiß ich auf Grund unbestreitbarer,
unmittelbarer Erfahrungen, dass ich seine Bewegungen leite und deren Folgen voraussehe, die entscheidend und höchst bedeutsam sein können; in diesem Falle empfinde und übernehme ich die volle Verantwortung für sie.
Die einzige mögliche Folgerung aus diesen zwei Tatsachen ist die folgende:
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Das Leib-Seele-Problem
Die einzige mögliche Folgerung aus diesen zwei Tatsachen ist die folgende: Ich- Ich im weitesten Sinne des Wortes, d.h. jedes bewusst denkende geistige Wesen, das sich als „Ich“ bezeichnet oder empfunden hat – ist die Person, sofern es überhaupt eine gibt, welche die ‘Bewegung der Atome’ in Übereinstimmung mit den Naturgesetzen leitet...Es klingt gotteslästerlich und wahnsinnig, wenn man sich der christlichen Ausdrucksweise bedient und erklärt: ‘Also bin ich der Liebe Gott.’
(Schrödinger, 1951/1989; S. 149)
3. Fordismus und Taylorismus (Scientific Ma-nagement)
Taylorismus & Fordismus
Die Organisation entspricht einer Maschine. Der Manager greift wie ein Ingenieur oder Mechaniker von
außen gestaltend ein. Das Management übernimmt die Gesamtverantwortung.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 20
Taylorismus & Fordismus
Fragmentierung (Unterteilung in kleine Arbeitsschritte).Spezialisierung (jeder Arbeiter arbeitet nur an seinem
kleinen Arbeitsschritt).Standardisierung (jeder Arbeitsschritt ist genau
vorgegeben und darf nur so und nicht anders ausgeführt werden).Trennung von Planen, Entscheiden, Kontrollieren
einerseits (Management) und Ausführen andererseits (Arbeiter). „Der geeignete Mann an den richtigen Platz“. Auswahl
und Weiterbildung der geeigneten Arbeitskräfte für jeweils isolierte Arbeitsschritte.
Taylorismus & FordismusVorteile
In einer vorhersagbaren Umwelt, die sich wenig ändert, bewährt sich diese Strategie am besten. Spezialisierung und Experten-Know-how sind immer wichtige
Erfolgsfaktoren. Klare und einfache Umsetzung von Planungsergebnissen. Steuerung mit den Kopf.
Taylorismus & FordismusNachteile I
In einer turbulenten, chaotischen, nicht vorhersehbaren Umwelt nicht flexibel und anpassungsfähig.Auch in bürokratisch geführten Organisationen gibt es
informelle Kommunikationswege, die jedoch mangels theoretischer Konzepte ignoriert werden müssen oder bekämpft werden. Das Taylor-Modell ist daher nur ein Idealmodell, welches sich in der Realität nur annähernd verwirklichen lässt.Die Trennung von Entscheiden und Handeln führt zu
Implementierungsballast. Entscheidungen des Managements wirken falsch, unverständlich, nicht nach-vollziehbar.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 21
Taylorismus & FordismusNachteile II
Rückkopplungsprozesse werden langsam und unflexibel. Die Spezialisten brauchen Schnittstellen zu den Spezialisten anderer Abteilungen (Sitzungen ohne Ende). Sie kämpfen zunehmend gegen einen Ballast von Schnittstellen – sie sprechen verschiedene Sprachen und haben zu unterschiedliche Erfolgsvorstellungen.Wichtige Informationen breiten sich zu langsam aus. Oft
bleiben sie auf den Weg nach oben oder unten stecken.Die Berührungsflächen zum Markt (zu den Kunden) sind
gering. Oft trifft nur das Top-Management die Entscheidungen.
Taylorismus & FordismusNachteile III
Die Eigendynamik solcher Systeme ist groß. Sie sind häufig in Erlässen und Dienstanweisungen gefangen und beschäftigen sich mehr mit sich als mit den Kunden. In Problemsituationen kommt es häufig zu steigender
Eigendynamik, bis hin zu Ausbruchversuchen in wilden Aktionismus. Die Folge ist eine Verschärfung der Problemlage.Die Bürokratie neigt dazu, gesetzgeberhaft Regeln für
alles aufzustellen und lähmt sich damit selbst.Übertriebener Glaube an mathematische
Optimierungsverfahren.
Taylorismus & FordismusNachteile IV
Mangelnde Prognosesicherheit. Nicht adäquate Abbildung von Prozessen. Nichtausnutzung menschlicher Talente in automatisierten
Abläufen.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 22
4. Der Mensch als lineale Maschine in Behavio-rismus
Behavioristisches Menschenbild
Gegenstand ist das mit experimentellen Methoden erfassbare äußere Verhalten von Organismen
Erleben und Bewusstsein sind der Forschung nicht zugänglich
Voraussetzungen für eine effektive Verhaltensbeeinflussung und Kontrolle sind zu schaffen
Mechanisch, deterministische Vorstellung vom Menschen
Themen: Reiz-Reaktions-Verbindungen, Operante Konditionierung
Begründer des Behaviorismus
J. P. Watson (1878 – 1958)
B. F. Skinner(1904 – 1990)
I. P. Pavlov(1849 -1936)
E. L. Thorndike(1874 – 1949)
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 23
„Der Behaviorist stellt fest, dass das menschliche Geschöpf bei der Geburt ein sehr bescheidenes Stück ungeformten Protoplasmas ist, bereit, durch jedwede Familie geformt zu werden, in deren Obhut es zuerst gegeben wird. Dieses Stück Protoplasma atmet, macht mit seinen vokalen Mechanismen plappernde, gurrende und glucksende Laute, schlägt mit seinen Armen und Beinen umher, bewegt seine Arme und Zehen, weint und scheidet durch die Haut und andere Organe die Abfallstoffe seiner Nahrung aus. Kurz: Es reagiert, wenn es die (innere oder äußere) Umgebung stimuliert. Dies ist der solide Fels der Beobachtung, auf dem die Sichtweise des Behavioristen gegründet ist.“
(Watson JB (1928) The Ways of Behaviorism. Harper & Brothers, New York, S. 28)
Menschbild des Behaviorismus
„Bedeutet denn Vererbung überhaupt nichts? Wie absurd! Natürlich bedeutet sie etwas. Wir sind als Menschen geboren und nicht als Känguruhs ... Wir haben zwei Arme, zwei Beine, zehn Finger und zehn Zehen. Aufgrund dieser Struktur gibt es einige Dinge, die wir leichter erlernen können als andere Tiere. Unsere Finger sind beweglicher als unsere Zehen. Aus keinem anderen Grund lernen wir, Dinge mit unseren Fingern anstatt mit unseren Zehen zu tun. Wenn wir das Pech hatten, ohne Finger geboren zu sein, dann lernen wir, mit den Zehen zu schreiben, mit ihnen eine Schreibmaschine zu betätigen und zu malen. ...Wenn wir ohne eine bestimmte Ausstattung des Gehirns geboren sind, dann sind wir möglicherweise nicht in der Lage, selbst die einfachsten Handlungen der Fürsorge für uns selbst zu erlernen. ... Der Behaviorist gesteht das alles zu, aber er sagt: Verglichen mit dem, was das Menschenkind zu lernen hat ..., ist das alles gänzlich unwichtig.“(Watson, 1928, S. 31-32)
Menschbild des Behaviorismus
„Gib mir ein Dutzend gesunde wohlgeformte Kinder, um sie in meiner eigenen Welt aufzuziehen, und ich garantiere, dass ich jedes beliebige nehmen kann, und es ganz nach meiner Wahl zu jeder Art von Spezialisten ausbilden kann – Arzt, Rechtsanwalt, Künstler, Lagerverwalter und, ja, sogar zum Bettler und Dieb, und zwar ganz unabhängig von seinen Talenten, Schwächen, Tendenzen, Fähigkeiten, Begabungen und der Rasse seiner Vorfahren.“
(Watson JB (1930) Behaviorism. W. W. Norton & Company, New York, S. 104)
Menschbild des Behaviorismus
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 24
I. P. Pavlov
Der Pavlov‘sche Hund
bedingter Reflex
neutraler Reiz
Signalreiz
Kontiguität
unbedingter Reflex
Schema des Reiz-Reaktions-Lernens
S 1Ton
S 2Futter
KeineReaktion
RSpeichelfluss
S 1Ton
S 2Futter
RSpeichelfluss
S 1Ton
RSpeichelfluss
Vor dem Bedingen
Während des Bedingens
Nach dem Bedingen
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 25
Generalisierung einer Phobie: Albert
J. Watson mit Maske
Auf-/Abbau der bedingten Reaktion
Pavlov (1923)
Grundformel des Verhaltens
S = externe Ausgangssituation, Auslösereize (Stimulus) O = vermittelnde Organismusvariablen (Organism) C = vermittelnde Kognitionen (Cognition) R = Reaktion (Response) K = verstärkende oder bestrafende Konsequenzen
Pers
on
S O+C R K
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 26
Feedbacksystem
Pers
on 1
Pers
on 2
S1
S2
O+C R1
O+C R2
K1
K2
5. Was ist Komplexität
Leben wir in einer komplexer werdendenWelt?
Ungefähr 9.600 Ergebnisse
Ungefähr 130.000 Ergebnisse
„we live in an increasingly complex world“
„wir leben in einer immer komplexer werdenden Welt“
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 27
Einfach
Kompliziert
Komplex
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 28
5.1 Und die Erde war wüst und leer … einmal Ordnung und zurück
Landkarte des Wissens
Tohuwabohu
Die Landkarte des Wissens ist zu Anfang ein einziger weißer Fleck.
Landkarte des Wissens
Sinn
Antike griechische Philosophenpostulieren, dass die Welt
prinzipiell verstanden werden kann.
Landkarte des Wissens
Einfachheit
Newton: „Die Natur erfreutsich der Einfachheit“.
Verhaltens-/Problemlandkarte
Vorhersage unmöglich
Vorhersage möglich
Viele Einflussgrößen
Wen
ige
Einf
luss
größ
en
Vorhersage unmöglich
Vorhersage möglich
Viele EinflussgrößenW
enig
e Ei
nflu
ssgr
ößen
EinfachKompliziert
Zufällig
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 29
Vorhersage unmöglich
Vorhersage möglich
Zufällig
Komplex
Geordnet
Vorhersage unmöglich
Vorhersage möglich
Zufällig
Komplex
Übung Was in Ihrem Arbeitsbereich ist „einfach“, „kompliziert“, „komplex“ oder „zufällig“. Bit-te nennen Sie jeweils ein Beispiel. Einfach: … Kompliziert: … Komplex: … Zufällig: …
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 30
5.2 Beispiel: Effiziente Märkte sind zufällig
A market in which prices always “fully reflect” available
information is called “efficient”.Fama 1970
Zufall
Angebot und Nachfrage bestimmen den Preis
Heute
12:00 UhrNachricht
Schweinepest ausgebrochen
Morgen Übermorgen
Angebot und Nachfrage bestimmen den Preis
Heute
12:00 UhrNachricht
Schweinepest ausgebrochen
Morgen
?Übermorgen
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 31
Angebot und Nachfrage bestimmen den Preis
Gestern
12:00 UhrNachricht
Schweinepest ausgebrochen
Heute
09:15 UhrNachricht
Wundermedikament
Morgen
Angebot und Nachfrage bestimmen den Preis
Gestern
12:00 UhrNachricht
Schweinepest ausgebrochen
Heute
09:15 UhrNachricht
Wundermedikament
Morgen
?
Effiziente Märkte sind zufällig
Preisveränderungen ergeben sich durch Informationen/Nachrichten, die auf Nachfrage oder Angebot Einfluss nehmen.MarktteilnehmerInnen bemühen sich als Erste an die
Informationen zu kommen (anderenfalls Verluste). Alle heute schon verfügbaren Informationen werden daher
auch heute schon zum Handeln benutzt, fließen also bereits in die Preisbildung ein. Daher enthält ein aktueller Preis in der Regel alle aktuell
verfügbaren Informationen. Der Preis hängt dann nur noch von Nachrichten ab, die keiner
kennt, weil sie auch wirklich erst in der Zukunft passieren. Zukünftige Preise sind daher zufällig. Die bestmögliche Prognose nimmt den Preis von heute an.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 32
Random Walk
-0,4
-0,3
-0,2
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
S&P Composite Aktienindex Januar 1871 bis Mai 2013
Gew
inne
5.3 Sind Märkte wirklich zufällig?
Gibt es hier ein Muster oder sind das Zufallszahlen?3 . 1 4 1 5 9 2 6 5 3 5 8 9 7 9 3 2 3 8 4 6 2 6 4 3 3 8 3 2 7 9 5 0 2 8 8 4 1 9 7 1 6 9 3 9 9 3 7 5 1 0 5 8 2 0 9 7 4 9 4 4 5 9 2 3 0 7 8 1 6 4 0 6 2 8 6 2 0 8 9 9 8 6 2 8 0 3 4 8 2 5 3 4 2 1 1 7 0 6 7 9 8 2 1 4 8 0 8 6 5 1 3 2 8 2 3 0 6 6 4 7 0 9 3 8 4 4 6 0 9 5 5 0 5 8 2 2 3 1 7 2 5 3 5 9 4 0 8 1 2 8 4 8 1 1 1 7 4 5 0 2 8 4 1 0 2 7 0 1 9 3 8 5 2 1 1 0 5 5 5 9 6 4 4 6 2 2 9 4 8 9 5 4 9 3 0 3 8 1 9 6 4 4 2 8 8 1 0 9 7 5 6 6 5 9 3 3 4 4 6 1 2 8 4 7 5 6 4 8 2 3 3 7 8 6 7 8 3 1 6 5 2 7 1 2 0 1 9 0 9 1 4 5 6 4 8 5 6 6 9 2 3 4 6 0 3 4 8 6 1 0 4 5 4 3 2 6 6 4 8 2 1 3 3 9 3 6 0 7 2 6 0 2 4 9 1 4 1 2 7 3 7 2 4 5 8 7 0 0 6 6 0 6 3 1 5 5 8 8 1 7 4 8 8 1 5 2 0 9 2 0 9 6 2 8 2 9 2 5 4 0 9 1 7 1 5 3 6 4 3 6 7 8 9 2 5 9 0 3 6 0 0 1 1 3 3 0 5 3 0 5 4 8 8 2 0 4 6 6 5 2 1 3 8 4 1 4 6 9 5 1 9 4 1 5 1 1 6 0 9 4 3 3 0 5 7 2 7 0 3 6 5 7 5 9 5 9 1 9 5 3 0 9 2 1 8 6 1 1 7 3 8 1 9 3 2 6 1 1 7 9 3 1 0 5 1 1 8 5 4 8 0 7 4 4 6 2 3 7 9 9 6 2 7 4 9 5 6 7 3 5 1 8 8 5 7 5 2 7 2 4 8 9 1 2 2 7 9 3 8 1 8 3 0 1 1 9 4 9 1 2 9 8 3 3 6 7 3 3 6 2 4 4 0 6 5 6 6 4 3 0 8 6 0 2 1 3 9 4 9 4 6 3 9 5 2 2 4 7 3 7 1 9
Komplexe (chaotische) Systemeimitieren den Zufall beruhen
aber auf (einfachen) Gesetzmäßigkeiten.
Was ist Komplexität?
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 33
5.4 Ordnung und Chaos – eine Gegenüberstellung
Klassische Mechanik Chaos-Theorie
Die Natur erfreut sich der Einfachheit. (Isaac Newton, 1687)
Die Natur bevorzugt Komplexität. (Henri Poincaré, 1904)
Komplexität verweist auf ungenügendes Wissen, ist ein Scheinproblem.
Komplexität ist die mathematisch be-weisbare Folge aus einer nichtlinearen Dynamik.
Nicht korrelierte Ereignisse gelten als zufällig, was mitunter mit Komplexität verwechselt wird.
Chaos ist geordnet und nicht zufällig, aber dennoch nicht prognostizierbar.
Uhrwerkuniversum. Schmetterlingseffekt.
Analyse von Ursache-Wirkungs-Ketten, bei denen isoliert nur zwei Variablen be-trachtet werden.
Analyse des „Gesamtsystems“, weil sich das Gesamtsystem anders verhält als die Summe der Einzelbeziehungen.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 34
6. Grundlagen Systemischen Denkens 6.1 Was ist ein System? Aus einem Fragebogen zum Systembegriff (siehe auch www.complexity-research.com/WasistEinSystem/)
1. In einem System gleichen sich die Kräfte mit der Zeit gegenseitig aus. 2. Ein System repräsentiert Komplexität. 3. Ein System besitzt eine Grenze zur Umwelt. 4. Ein System ist wie ein Mobile, wenn man an einer Ecke zieht, verändert sich alles. 5. Systeme erzeugen sich permanent selbst. 6. Ein System repräsentiert Ordnung. 7. In einem System geht etwas anderes vor sich als in seiner Umwelt. 8. Eigentlich ist alles ein System, das ganze Universum ist ein großes System. 9. Systeme sind erst dann interessant, wenn sie offen sind. 10. Systemisch ist ein anderes Wort für systematisch. 11. In Systemen haben kleine Ursachen große Wirkungen. 12. Systeme sind auf Grund ihrer Struktur auf einfache Verhaltensweisen beschränkt. 13. Ein gutes Beispiel für ein System ist unser Sonnensystem. 14. Mit einem System ist z.B. ein mathematisches Gleichungssystem gemeint. 15. Der Begriff System macht vor allem bei der Beschreibung von Lebewesen einen
Sinn. 16. Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile. 17. Da quasi alles mit allem vernetzt ist, ist der Systembegriff eigentlich überflüssig. 18. Ein gutes Beispiel für ein System ist ein Uhrwerk. 19. Wenn der Aufbau eines Systems bekannt ist, kann man sein Verhalten genau be-
stimmen. 20. Ein System wehrt sich gegen äußere Einflüsse. 21. Bei einem System weiß man nie, wie es sich verhalten wird. 22. Das Internet ist ein gutes Beispiel für ein System. 23. Systeme sind offen für Energie. 24. Wenn man in der Wissenschaft von Systemen spricht meint man damit Regel-
kreissysteme. 25. Systeme sind erst dann interessant, wenn sie geschlossen sind. 26. Ein System ist resistent gegen Veränderungen. 27. Das hat System, sagt man, wenn etwas eine Ordnung hat. 28. Ein System besteht aus sehr vielen Teilen. 29. Fließbandarbeit und maschinelle Fertigungsanlagen sind Systeme, die Druck aus-
üben. 30. Was ein System ist und was nicht ist eine subjektive Festlegung. 31. Kleine Systeme sind einfacher als große Systeme. 32. Der Begriff System besagt, dass alles mit allem zusammenhängt. 33. Der Aufbau eines Systems bestimmt was es tut.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 35
Systeme sind geordnete Strukturen, die trotz ihrer
Ordnung überraschend komplexes Verhalten
hervorbringen können.
Zusammenfassend wird unter einem System eine von der Umwelt abgegrenzte funktional geschlossene Entität verstanden, die aus Elementen besteht, die mit-einander in Wechselwirkungen stehen. Systeme können offen sein für Aus-tauschprozesse mit ihrer Umwelt. Je nach Tiefe der Systemanalyse können ver-schiedene hierarchische Ebenen innerhalb eines Systems und heterarchische Wechselwirkungen zwischen Systemen unterschieden werden. (Strunk & Schiepek, 2006; S. 8)
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 36
6.2 Wie Verhalten sich Systeme Wie kann ein System auf der einen Seite eine geordnete Struktur besitzen und
auf der anderen Seite sich doch komplex verhalten? Systeme können sich je nach Struktur (Aufbau) sowie Rand- und Rahmen-
bedingungen … Einfach Kompliziert Komplex
… verhalten Zufälliges Verhalten kommt in Systemen (genau betrachtet) nicht (wirklich) vor.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 37
7. Von der Kybernetik bis … Chaos
Mechanik
A EB C D
Lineales System
7.1 Feedbacksysteme
7.1.1 Positives Feedback
Positive Rückkopplungsprozesse
Bei Verstärkungsprozessen wird jede auftretende Bewegung verstärkt und erzeugt eine noch stärkere Bewegung
in dieselbe Richtung.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 38
Positive Rückkopplungsprozesse
Wirkung und Rückwirkung verstärken einander gegenseitig. Führen zu einer Explosion nach oben oder unten. Beispiele: Zinseszins und Schneeballeffekte, Lohn-Preis-
Spirale, Bankkräche.
Beispiel „Bevölkerungswachstum“
Bevölkerung Geburten
+
+
Wachstum? Positives Feedback?
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 39
Beispiel „Börseboom“
Kursniveau Käufe
Marktoptimismus+
+
+
Josef-Pfennig – Josef-Cent
Wenn Josef zu Jesu Geburt einen Cent zu 5% Zinsen angelegt hätte, wie hätte sich dieser Geldbetrag bis zum Jahre 2014 entwickelt?
Berechnung
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 40
Zeitliche Entwicklung
Zeit
Geld
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 41
Beispiel: „Froschkolonie" Eine Froschkolonie lebt glücklich und zufrieden auf einer Seite eines großen Teichs. Auf der anderen Seite befindet sich ein Seerosenbeet. Eines Tages wird ein chemi-scher Stoff in den Teich eingeleitet, der das Wachstum der Seerosen so stark stimu-liert, dass sich die von ihnen bedeckte Fläche alle 24 Stunden verdoppelt. Das ist ein Problem für die Frösche, denn wenn die Seerosen den gesamten Teich überwu-chern, bedeutet das das Ende der Froschkolonie.
1. Wenn die Seerosen den ganzen Teich nach 50 Tagen bedecken, an welchem Tag ist dann der Teich halb überwuchert?
2. Die Frösche haben eine Methode, wie sie das Wachstum der Seerosen auf-halten können, aber es dauert zehn Tage, bis sie die Maßnahme umsetzen können. Wie viel der Wasseroberfläche ist an dem letzten möglichen Tag zu-gewachsen, an dem die Frösche etwas zu ihrer eigenen Rettung unternehmen können?
Wasseroberfläche
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 42
Teufelskreis oder Engelskreis?
Appellierend:Hilf mir, nimm mich an die
Hand, lass mich nicht allein …
Verweigert den kleinen Finger:Lass mich in Ruhe, damit
musst Du alleine fertig werden …
Elend, allein im Stich gelassen
Belästigt, ängstlich,
ausgesaugt zu werden
Fühlt sich
Fühlt sich
Verhält sich daher …
Verhält sich daher …
Abhä
ngig
er P
artn
erSi
ch d
istan
ziere
nder
Pa
rtner
Teufelskreis oder Engelskreis?
Appellierend:Hilf mir, nimm mich an die
Hand, lass mich nicht allein …
Verweigert den kleinen Finger:Lass mich in Ruhe, damit
musst Du alleine fertig werden …
Elend, allein im Stich gelassen
Belästigt, ängstlich,
ausgesaugt zu werden
Fühlt sich
Fühlt sich
Verhält sich daher …
Verhält sich daher …
Abhä
ngig
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artn
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ch d
istan
ziere
nder
Pa
rtner
Schuld?
Wichtige Folgerungen und Themen
Jede Kommunikation bildet Beziehungs- und damit Machtstrukturen ab. Welche Beziehungsstrukturen und Machstrukturen sind dem Management angemessen?
Kommunikation ist ein kreiskausales Geschehen.Ursachen und Wirkungen sind in Kommunikation und zwischenmenschlicher Interaktion nicht mehr identifizierbar.Macht es dann Sinn nach den Ursachen kommunikativer Störungen zu fragen?
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 43
7.1.2 Negatives Feedback
Gleichgewichtsschleifen
Bei Gleichgewichtsschleifen (negativer Rückkopplung) verlaufen Wirkung und
Rückwirkung entgegengesetzt und kontrollieren sich so gegenseitig. Die
Wirkung hemmt also die Ursache!
Ist-Wert
Soll-Wert
vergrößernverkleinern
Vergleich Ist-Wert zu klein Ist-Wert zu groß
Kybernetik
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 44
Verhalten von Regelkreisen
Soll-Wert(Fixpunkt-Attraktor)
François Quesnay (1694-1774)
In der Lehre zur Herrschaft der Natur, dem Physiokratismus, die von François Quesnay (1694-1774) entwickelt wurde, heißt es, dass ein guter Regent am besten gar nicht regiert und alles den Naturgesetzen überlässt, so dass sich das wohlgeordnete Gleichgewicht der Natur am besten entfalten kann.
Physiokratismus
Adam Smith (1723-1790)
Mit dem Verzicht auf alle staatlichen Begünstigungs- und Beschränkungssysteme „stellt sich das klare und einfache System der natürlichen Freiheit von selbst her.“
Freiheit?
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 45
Arbeitszufriedenheit
Wie lässt sich dass Konzept der Arbeitszufriedenheit als Regelkreis darstellen? Bitte zeichnen Sie einen entsprechenden Regelkreis und erläutern kurz seine Funktionsweise.
Über das Konstrukt „Zufriedenheit“ sind in der Arbeitspsychologie weit mehr Erkenntnisse gesammelt worden als in allen anderen Bereichen der modernen Psychologie. Schon Anfang des 20. Jahrhunderts kam es zu ersten Publikationen, damals im Rahmen der sog. Psychotechnik, der heutigen Arbeitspsy-chologie. Ein wichtiger Aspekt Psychotechnischer Forschung war das Phänomen der Monotonie. Vom Standpunkt heutiger Zufriedenheitsforschung sind die Arbeiten von Hogo Münsterberg (1863-1916) als wegweisend anzusehen. Er schreibt 1912: „Ich habe einige Zeit hindurch in jeder größeren Fabrik, die ich besuchte, mich bemüht, die-jenige Arbeit herauszufinden, die vom Standpunkt des Außenstehenden als die denkbar langweiligste sich darbot, und habe dann die Arbeiter in ausführliche Gespräche gezogen und zu ermitteln gesucht, wieweit die bloße Wiederholung, besonders wo sie sich Jahre hin-durch fortsetzt, als Pein empfunden wird. In einem elektrischen Werk mit über 10 000 Ange-stellten gewann ich den Eindruck, dass die Prämie einer Frau gehörte, welche seit zwölf Jah-ren tagaus, tagein von früh bis spät Glühlampen in einen Reklamezettel einwickelt, und zwar durchschnittlich diesen Wickelprozess 13 000 mal im Tage vollendete. Die Frau hat etwa 50 millionenmal mit der einen Hand nach der Glühbirne und mit der anderen Hand nach dem Zettelhaufen gegriffen und dann kunstgerecht die Verpackung besorgt. Jede einzelne Glüh-lampe verlangte etwa 20 Fingerbewegungen. Solange ich die Frau beobachtete, konnte sie 25 Lampen in 42 Sekunden einpacken, und nur wenige Male stieg die Zeit auf 44 Sekunden. Je 25 Lampen füllten eine Schachtel und durch die Schachtelpackung wurde dann auch wie-der ein kurzer Zeitraum ausgefüllt. Die Frau war aus Deutschland gebürtig, und es machte ihr offenbar Vergnügen, sich mit mir über ihre Tätigkeit auszusprechen. Sie versicherte mir, dass sie die Arbeit wirklich interessant fände und fortwährend in Spannung sei, wieviel Schachteln sie bis zur nächsten Pause fertig stellen könnte. Vor allem gäbe es fortwährend Wechsel, einmal greife sie die Lampe, einmal das Papier nicht in genau gleicher Weise, manchmal liefe die Packung nicht ganz glatt ab, manchmal fühle sie selbst sich frischer, manchmal ginge es langsam vorwärts, aber es sei doch immer etwas zu bedenken. Gerade das war im Wesentlichen die Stimmung, die mir meistens entgegenkam. In den ge-waltigen McCormick-Werken in Chicago suchte ich lange, bis ich die Arbeit fand, die mir am ödesten schien. Auch hier traf ich zufällig auf einen Deutsch-Amerikaner. Er hatte dafür zu sorgen, dass eine automatische Maschine beim Niederdrücken ein Loch in einen Metallstrei-fen schnitt, und zu dem Zweck hatte er immer neue Metallstreifen langsam vorwärts zu schieben. Nur wenn der Streifen nicht ganz die richtige Stellung erreicht hatte, konnte er durch einen Hebel die Bewegung ausschalten. Er machte täglich etwa 34 000 Bewegungen und führte das seit 14 Jahren durch. Auch er fand die Arbeit interessant und anregend. Im Anfang, meinte er, wäre es manchmal ermüdend gewesen, aber dann später wäre die Arbeit ihm immer lieber geworden. Nun habe ich auf der anderen Seite nicht selten auch Arbeiter und Arbeiterinnen gefunden, die, wie es dem Außenstehenden erscheinen musste, eigentlich wirklich interessante und abwechslungsreiche Arbeit hatten und die dennoch über die langweilige monotone Fabrikar-beit klagten.“ (Münsterberg 1912, S 116f.) Literatur Münsterberg H. (1912) Psychologie und Wirtschaftsleben. J.A. Barth, Leipzig
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 46
hoch
niedrig
hoch
niedrig
+
–
Typischer Aufbau eines Regelkreises
Beispiel „Nachfrage-/Qualitätszyklus“
Nachfrage Qualität
Druck auf Produktion
+
-
+
Beispiel „Nachfrage-/Qualitätszyklus“
Qua
lität
Zeit
Beispiel „Wenn die Füchse zu viel fressen“
Laufgeschwindigkeit Körpergewicht
Fanghäufigkeit+
+
-
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 47
7.1.3 Verzögerungen
Verzögerungen
Sowohl bei verstärkenden als auch bei kompensatorischen Kreisläufen kommt
es häufig zu Verzögerungen. Verzögerungen zwischen Handlungen
und Konsequenzen verleiten dazu, über das Ziel hinauszuschießen, so dass
man mehr tut, als nötig wäre.
Beispiel „Wassertemperatur bei einem alten Wasserhahn“
Tem
pera
tur
Zeit
Gewünschte Temperatur
Tatsächliche Temperatur
Beispiel „Angebot-/Nachfragezyklen“
Angebot Kartoffelpreise Nachfrage
-
+
+
-
Beispiel „Angebots-/Nachfragezyklen“
Prei
s
Zeit
Angebot
Nachfrage
7.1.4 Nichtlineares Feedback
Grenz- und Schwellenwerte
Unterhalb eines Schwellenwertes verhält sich das System anders, als
drüber. Es kommt zu diskontinuierlichen Sprüngen im
Verhalten.
Beispiel „Pfeil und Bogen“
Flug
wei
te
Spannkraft
Schwellenwert
Grenzwert
Pfeil nicht abschießbar
Bogen bricht, Pfeil fliegt überhaupt nicht
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 48
7.2 Zusammenfassung
Optimumkurve U-Kurve z.B. Nervosität (A) und Prüfungsleistung (B) z.B. Lebensalter (A) und
Unselbstständigkeit (B)
Exponentialfunktion Logarithmusfunktion z.B. Nähe zu einer Spinne (A) und erlebte Spin-
nenangst (B) z.B. physikalische Reizstärke (A) und empfunde-
ne Reizstärke (B)
S-Kurve Sonstige Nichtlineare Funktion z.B. Anreiz (A) und Leistung (B) Linearität ist eine Ausnahme und wer weiß, viel-
leicht sieht ein Zusammenhang zwischen A und B ja so aus wie in dieser Abbildung.
Element A
Elem
ent B
Element A
Elem
ent B
Element A
Elem
ent B
Element A
Elem
ent B
Element A
Elem
ent B
Element A
Elem
ent B
Abbildung aus Strunk und Schiepek (2014)
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 49
Positives Feedback.Problem: Unterschätzung des exponentiellen Wachstums.
Negatives Feedback.Problem: Unterschätzung der Selbstregulation.
Verzögerungseffekte.Problem: Neigung zur Übersteuerung.
Schwellenwerte oder andere nichtlineare Zusammenhänge.Problem: Diskontinuierliche Sprünge oder U-Kurven erschweren die Vorhersage.
Dennoch...
Jedes der diskutierten Systeme ist mathematisch optimierbar, plan- und steuerbar. Es erzeugt „einfache“ oder „komplizierte“ Verhaltensweisen, nicht jedoch „komplexe“ Dynamiken.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 50
8. Archetypen
1. Fehlerkorrektur
2. Grenzen des Wachstums
3. Problemverschiebung
4. Eskalation
5. Erodierende Ziele
6. Erfolg den Erfolgreichen
7. Tragödie der Gemeingüter
Literatur: Senge, P. M. (1996) Die fünfte Disziplin. Stuttgart: Klett-Cotta
8.1 Archetypus 1: Fehlerkorrekturen
Ein Problemsymptom verlangt nach einer Lösung. Die angewandte Lösung reduziert das Problem. Die Lösung hat
jedoch unvorhergesehene Folgen. Diese machen Korrekturen derselben Art erforderlich und auf Dauer wird
dadurch das Problemsymptom verschlimmert.
Beispiel: „Downsizing“ FutureTech, eine große Hightech-Organisation in einer Marktnische tätig, ist mit fi-nanziellen Engpässen konfrontiert. Nach längeren Diskussionen im Management wird entschieden, ein Kosteneinsparungsprogramm durch „Downsizing-Maßnahmen“ im Verwaltungs- und Servicebereich einzuleiten. Im ersten Quartal nach den Perso-nalkündigungen steigt tatsächlich die Rentabilität. Im nachfolgenden Quartal zeigen sich jedoch wieder Einsparungsverflachungen, was das Management dazu veran-lasst, weitere Maßnahmen zu ergreifen. Die größte Hebelwirkung scheint darin zu liegen, ältere Mitarbeiter zum Vorruhestand zu bewegen. Die Rentabilität verbessert sich tatsächlich im nachfolgenden Quartal, um einige Quartale später wieder dras-tisch zu sinken. Durch den Personalabbau hat das Unternehmen viele ältere, er-fahrene Mitarbeiter verloren. Die Entlassungen führen zu einer sinkenden Arbeitsmo-ral. Die Produktionskosten steigen, das verbleibende Personal macht mehr Fehler. Die sinkende Produktivität gleicht den Rentabilitätsgewinn wiederum aus.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 51
Problemsymptom Erträge gehen zurückSchnelle Lösung Downsizing
Kurzfristig positive Ergebnisse der schnellen
Lösung
Reduktion der Personalkosten
Unbeabsichtigte Konsequenzen
Qualitätsreduktion, Umsätze gehen zurück, Reaktionszeit nimmt zu
Qualitätsreduktion, Reaktionszeit sinkt
MitarbeiterabbauGewinnprobleme
+
+-
+
Beispiel „Downsizing“ Beispiel „Downsizing“
Gew
innp
robl
eme
Zeit
Personalkürzungen
Unbeabsichtigte Konsequenzen
LösungProblemsymptom
Schablone „Fehlerkorrekturen
+
+-
+
Strategien für „Fehlerkorrekturen“ Werden Sie sich der Tatsache bewusst, dass die Korrektur keine grundsätzliche
Lösung darstellt. Achten Sie verstärkt auf unbeabsichtigte Konsequenzen. Wenden Sie sich dem Grundproblem zu. Wenden Sie die „Lösung“ seltener an und verringern Sie die Anzahl der gleich-
zeitig angewendeten „Lösungen“ (Achtung: Medikamentenmultiplikation). Gibt es alternative Mittel, bei denen die unerwünschten oder unbeabsichtigten
Nebenwirkungen nicht so zerstörerisch sind? Müssen Sie das Problem wirklich lindern? Oder wird das System sich langfristig
selbst heilen?
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 52
8.2 Archetypus 2: Grenzen des Wachstums
Ein Prozess verstärkt sich selbst und führt zu einer Phase der
Wachstumsbeschleunigung.
Dann verlangsamt sich das Wachstum, es kommt schließlich zu einem
Stillstand bzw. einem Rückgang.
Beispiel: „Produktinnovation“ Ein Hightech-Unternehmen wächst rapide, weil es über die Fähigkeit verfügt, neue Produkte einzuführen. Wenn die Zahl der neuen Produkte wächst, wachsen die Ein-nahmen, das F & E-Budget wächst. Auch der Techniker- und Forscherstab nimmt zu. Schließlich ist dieser größer werdende Technikerstab immer schwieriger zu führen. Die Managementlast fällt den älteren Ingenieuren zu, die dann weniger Zeit für ihre technische Arbeit haben. Das verlangsamt die Produktentwicklung, was die Einfüh-rung neuer Produkte verlangsamt.
Einnahmen Management-komplexität
Größerer Technikerstab
Neue Produkte
F&E-Budgets
Zeit f. Produktions-entwicklung
+
+
+
+
+
-
+
Beispiel „Produktinnovation“ Schablone „Grenzen des Wachstums“
Zeit
F & E Budget
Produktinnovationszeit
Schablone „Grenzen des Wachstums“
Wachsende Aktion
Tatsächliche Leistung
Korrektive Handlung/
begrenzendeMechanismen
+
+ –
+
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 53
Strategien für „Grenzen des Wachstums“ Hüten Sie sich davor, mehr von dem zu tun, was in der Vergangenheit funktio-
niert hat. Investieren Sie also nicht in den Verstärkungsprozess. Auf jeden Ver-stärkungsprozess kommen unzählige Ausgleichsprozesse.
Man muss den Hebel bei der Gleichgewichtsschleife ansetzen und nicht bei der Verstärkungsschleife.
Wenn man das Verhalten des Systems ändern will, muss man den begrenzen-den Faktor erkennen und ändern.
Antizipieren Sie bevorstehende Grenzen, Sie können dann effektiver damit um-gehen.
8.3 Archetypus 3: Problemverschiebung
Man wendet eine kurzfristige symptomatische „Lösung“ an, um ein
Problem zu korrigieren, was anscheinend eine sofortige
Verbesserung bewirkt.
Die symptomatische Lösung hat jedoch Nebenwirkungen, welche eine
grundsätzliche Problemlösung zunächst erschwert und in weiterer Folge
generell verhindert.
Beispiel: „Der neue Blueprint-Scanner“ In der Lay-out-Abteilung einer Werbeagentur wird der lang ersehnte neue Scanner geliefert. Martin hat auf der Akademie gelernt, wie der Scanner und die Datenüber-tragung auf den PC funktionieren. Er hat versprochen alle Kollegen einzuschulen. Am nächsten Morgen kommt eine Kollegin, die dringend ein e-mail zu einem Kunden schicken muss, wo der Scanner gebraucht wird. Martin erledigt das für sie, weil die Zeit drängt. Das macht Schule. Nach einigen Wochen stellt Martin sarkastisch fest, dass er wohl der „Scanner-Assistent“ der Abteilung sei. Anfang Dezember droht er, dass er so nur noch bis Weihnachten weitermachen werde. Nach Weihnachten hat sich allerdings nicht geändert.
Beispiel „Der neue Blueprint-Scanner“
Anfragen an Martin
Scanner-Probleme
(dringend!)
Scanner-Training für die
Mannschaft
Dependenz, Demotivationzum Lernen
+
-
-+
+
-
Zeit
Anfragen an Martin Scanner
zu bedienen
Bereitschaft der Mannschaft,
Scannertraining zu machen
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 54
Beispiel „Stressprobleme“
Alkohol, Nikotin
Stress
Verringerung der Arbeit
Krankheit
+
-
-
+
+-
Zeit
Stress
Alkohol-,Nikotinkonsum
Arbeitsfähigkeit
Schnelle Abhilfe
Problemsymptom
Grundsätzliche Lösung
Nebenwirkung
Schablone „Problemverschiebung“
+
–
–
+
+–
Beispiel: „Fischindustrie“ Die internationale Fischereiindustrie weist eine enorme Überkapazität auf. Es gibt zu viele Schiffe für zu wenig Fisch. Die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) schätzt, dass die Fischereiindustrie jährlich einen Ver-lust von 54 Millairden Dollar (Daten der 90er Jahre) einfährt, den die Eignerländer durch staatliche Subventionen für strukturschwache Küstenregionen auffangen. In-folgedessen werden selbst unrentabel fahrende Schiffe nicht abgewrackt, was einen erhöhten Ausbeutungsdruck auf die natürliche Ressource Fisch bedeutet. Ein Bei-spiel: Allein die spanische Fischfangflotte umfasst 20.000 Schiffe, darunter 1.200 Hochseetrawler mit riesigen Netzen. Weil die Gewässer um die iberische Halbinsel längst leergefischt sind, weichen die Trawlerverbände in immer entlegenere Gewäs-ser der Weltmeere aus (Ernst 1998).
Problemsymptom ProduktivitätsproblemeSchnelle Abhilfe Staatliche SubventionenNebenwirkungen Unrentable Boote fahren
weiterWelche grundsätzliche Lösung wird dadurch
verhindert?
Ökologisch sinnvolle Fangraten
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 55
Staatliche Subventionen
Produktivitätsprobleme
Ökologisch sinnvolle Fangraten
Unrentable Boote auf See
Beispiel „Fischindustrie“
++
+
--
-
Strategien für „Problemverschiebungen“ Fragen Sie sich, was ist das eigentliche Problemsymptom, das sie bekämpfen
wollen? Welche Lösungen habe ich ausprobiert? Was waren die unerwarteten Folgen?
Welche alternativen Lösungen hätten Sie anwenden können? Hätte diese Lö-sung zu einer grundsätzlichen Lösung des Problems geführt?
8.4 Archetypus 4: „Eskalation“ oder „Widersacher wi-
der Willen“
Partei A setzt in einer Bedrohungssituation eine Aktion, die von Partei B gleichfalls als Bedrohung
wahrgenommen wird. Partei B antwortet mit einer Gegenmaßnahme, was die Bedrohungswahrnehmung von
A erhöht und zu einer Steigerung entsprechender Aktionen führt.
Beispiel „Preiskämpfe zwischen zwei Unternehmen“
Preissenkung A
Marktanteil Preissenkung B
+
+
-
Verkäufe
Bedohung
Verkäufe
Bedrohung
A B
-
+
+
++
Marktanteil
++
Zeit
A‘s Aktivität
B‘s Aktivität
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 56
Aktivität von B
Ergebnisse von B, gemessen an A
Aktivität von A
A‘s ErgebnisseB‘s Ergebnisse
Schablone „Eskalation“
+ +
-
––
- Ergebnisse von A, gemessen an B
Strategien bei „Eskalation“ Halten Sie nach einer Möglichkeit Ausschau, durch die beide Seiten „gewinnen“
oder ihre Ziele erreichen können. Werden Sie sich des Maßstabes bewusst, an dem sich beide Parteien messen. Versuchen Sie zu verstehen, welche grundlegenden Bedürfnisse Ihr Partner hat
und wie Sie diesen Bedürfnissen ungewollt entgegenwirken. Tit for tat. 8.5 Archetypus 5: Erodierende Ziele
In einer Situation „erodierender Ziele“ existiert eine Kluft zwischen einem
Soll-Ziel und der Ist-Situation. Diese Kluft kann reduziert werden durch entsprechende Maßnahmen oder
dadurch, dass die Zielhöhe allmählich reduziert wird.
Die Kurzfristige (schnelle) Lösung reduziert die Ziele.
Schablone „Erodierende Ziele“
Zielsenkung Zielanpassungs-zwänge
Soll-Ist-Abweichung
Zustandverbessert
sich
Aktionen um Bedingungen zu verbessern
+
+
-
+
+
-
Zeit
Soll-Ist-Kluft
Zielhöhe
Neue Zustände
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 57
Strategien bei „Erodierenden Zielen“ Sinkende Qualität ist ein Zeichen, dass Prozesse erodierender Ziele am Werk
sind. („Wir werden es schon überleben, wenn wir einmal nicht so genau hin-schauen.“)
Wehret den Anfängen: An Visionen, Zielen festhalten. Klären Sie die Frage, welche Determinanten bestimmen die Zielhöhe (von au-
ßen kommende Ziele sind weniger anfällig, als selbst gewählte Ziele). 8.6 Archetypus 6: Erfolg den Erfolgreichen
Zwei Aktivitäten konkurrieren um begrenzte Unterstützung oder
Ressourcen. Je erfolgreicher eine wird, umso mehr erhält sie und um so mehr
wird der anderen entzogen.
Schablone „Erfolg den Erfolgreichen“
Erfolg von B Erfolg von A
Ressourcen für A
Ressourcen für B
Verteilung an A (statt an B)
–
– +
+
+
+
Zeit
Ressourcen für A
Ressourcen für B
Erfolg von B
Erfolg von A
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 58
Beispiel „Balance zwischen Beruf und Familie“
Spannungen mit Familie
Erfolg in der Arbeit
Zeit für die Arbeit
Zeit für die Familie
-
Wunsch: Mehr Arbeit, weniger
Familie
Erfolg in der Familie
-
- +
+
+
-
Strategien für „Erfolg den Erfolgreichen“ Fragen Sie sich, warum das System nur einen „Gewinner“ kreiert hat. Verhindern Sie Null-Summen-Situationen. Verhindern Sie Situationen im Sinne eines „the winner takes it all“. Suchen Sie nach übergeordneten Zielen. 8.7 Archetypus 7: Tragödie der Gemeingüter
Im Rahmen einer „Tragödie der Gemeingüter“ verfolgt jeder Einzelne (Person oder Gruppe) eine Strategie
individueller Nutzenmaximierung, was jedoch auf lange Sicht die
Gesamtsituation für alle verschlechtert und langfristig den individuellen Nutze verkleinert bzw. in Nachteile verkehrt.
Netto-Gewinn für
A
A‘s Einzel-aktivität
B‘s Einzel-aktivität
Netto-Gewinn für
B
Gewinn per einzelner Aktivität
Gesamt-aktivität
+
–
–
–
++
+
+
+
Beschränkung derRessourcen
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 59
Zeit
StabilitätAllmählicher Rückgang
Rapider Rückgang
Gemeinsame Ressourcen
Gewinn per Einzel-aktivität
Gesamt-aktivität
Fische von A
gefangen
A‘s Anstrengungen
B‘s Anstrengungen
Fische von B
gefangen
Fangrate pro Ausfahrt
Menge gefangener
Fische
Zur Verfügung stehende Fische
+
–
+
+
++
+
–
-
Strategien bei „Tragödie der Gemeingüter“ Wirksame Lösungen sind niemals auf individueller Ebene zu finden. Beantworten Sie Fragen wie: „Was hat der Einzelne davon, wenn er auf seinem
Verhalten beharrt? Versuchen Sie durch geeignete Steuerungsmaßnahmen einen Ausgleich zwi-
schen Einzelinteressen und Allgemeinwohl herzustellen.
8.8 Schlussfolgerungen
Probleme der traditionellen Denkweise (Senge, 1990) 1. Die „Lösungen“ von gestern sind die Probleme von heute. 2. Je mehr man sich anstrengt, desto schlimmer wird es. Je stärker du drückst, des-
to stärker schlägt das System zurück. 3. Die Situation verbessert sich, bevor sie sich verschlechtert. 4. Der bequemste Ausweg erweist sich zumeist als Drehtür. Der leichte Ausweg
führt gewöhnlich zurück ins Problem. 5. Die Therapie kann schlimmer als die Krankheit sein. 6. Schneller ist langsamer.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 60
7. Ursache und Wirkung liegen räumlich und zeitlich nicht nahe beieinander. 8. Kleine Änderungen können große Wirkungen erzielen - aber die sensiblen
Druckpunkte des Systems sind am schwersten zu erkennen. 9. Man kann den Kuchen haben und ihn essen - nur nicht gleichzeitig. 10. Wer einen Elefanten in zwei Hälften teilt, bekommt nicht zwei kleine Elefanten. 11. Schuldzuweisungen bringen nichts. 12. Handel stets so, dass sich deine Freiheitsgrade vergrößern (von Foerster, 1985) 13. Ein Großteil organisatorischen Verhaltens, Entscheidungen eingeschlossen, be-
steht mehr aus dem Befolgen von Regeln als dem Abschätzen von Konsequen-zen.
Vorschläge zum Umgang mit Systemen Berücksichtigung von Feedbackprozessen und ihren Problemen (Teufelskreise,
Regelkreise, Verzögerungen, Nichtlinearität). Papiercomputer um sich einen Überblick zu verschaffen (keine Dynamik). Archetypen um typische Muster zu identifizieren (beschränkte Auswahl möglicher
Muster).
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 61
9. Chaosforschung
Chaotische Dynamik
Das Systemverhalten ist nur sehr begrenzt vorhersehbar. Dies hat seinen
Grund in der sensiblen Abhängigkeit des Systemverhaltens von den Ausgangsbedingungen bzw. von minimalen „Störeinflüssen“ oder
Interventionen von Seiten der Umwelt (sog. „Schmetterlingseffekt“).
Neue Filliale – Konstruiertes Fallbeispiel
x
x erzählenr anderen weiter
wie toll der Billa ist.
+
+
x2 erzählenr anderen weiter wie überfüllt der
Billa ist.
+
–
Kunden:Gemessen als Auslastung:
x=Kunden/MaximumZahlen zwischen 0 und 1
x2:Bei geringer Auslastung wird nur wenigen von Überfüllung berichtet.
Bei hoher Auslastung steigt die Zahl der Warnungen schnell an.
r:Rate mit der weitererzählt wird.
Mundpropaganda-Rate
Wachstumsgleichung mit Grenze(Verhulst-System)
)1(1 nnn xrxx
21 nnn rxrxx
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 62
Mundpropaganda schlecht (LB = 2,8)
mittelmäßig (LB = 3,2)
sehr gut (LB = 3,9)
Startwert 0,60 0,60 0,60 1. Jahr 0,67 0.77 0,94 2. Jahr 0,63 0,57 0,23 3. Jahr 0,66 0,78 0,70 4. Jahr 0,63 0,54 0,82 5. Jahr 0,65 0,80 0,57 6. Jahr 0,64 0,52 0,96 7. Jahr 0,64 0,80 0,17 8. Jahr 0,64 0,52 0,54 9. Jahr 0,64 0,80 0,97
10. Jahr 0,64 0,51 0,12 11. Jahr 0,64 0,80 0,42 12. Jahr 0,64 0,51 0,95 13. Jahr 0,64 0,80 0,20 14. Jahr 0,64 0,52 0,60 15. Jahr 0,64 0,80 0,93
ab dem 6. Jahr stabil ab dem 9. Jahr
alternierend kein Muster erkennbar
50 100 150 200 250 300 350 400 450 1 500
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0 1,0
0
)1(1 nnn xrxx
Verhulst-SystemSehr gute Mundpropagandar = 3,9
Schmetterlingseffekt
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
0 5 10 15 20 25 30
x
n
Exponentielles (lawinenartiges) Fehlerwachstum
Trotz Schmetterlingseffekt Der Schmetterlingseffekt macht eine genaue Prognose unmöglich. Aber auch im Chaos ist das Verhalten des Systems durch das System erzeugt. Chaos besitzt also irgendwo doch eine Ordnung (wie die Zahl PI). Bei unterschiedlicher Mundpropaganda verändert sich die Ordnung dramatisch. Die Mundpropaganda ist ein „Kontrollparameter“. Sie beeinflusst das Systemver-
halten dramatisch. Es ist nicht leicht solche Parameter zu finden. Voraussetzungen für Chaos Feedback (Nichtlinealität) Gemischtes Feedback (positiv und negativ) Mindestens 3 interagierende Variablen (Verhulst ist eine seltene Ausnahmen) Mindestens eine Wechselwirkungsbeziehung ist nichtlinear (Nichtlinearität) Genügend hoher Energiedurchfluss (energetisch geschlossene Systeme zeigen
immer nur Fixpunktverhalten) (Dissipation) Vorsicht: auch ein chaosfähiges System ist nicht immer und in jedem Fall chao-
tisch Bedeutung von Chaos
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 63
Selbstorganisation: Ausbildung komplexer Ordnung Chaos bedeutet die gigantische Verstärkung kleinster Unterschiede (inputsensi-
bel) Chaos ist flexibel und damit „lernfähig“ Beim Menschen bedeutet Chaotizität häufig körperliche und geistige „Gesund-
heit“ Bei technischen Geräten stört häufig die fehlende Prognostizierbarkeit Chaotische Systeme sind nicht-triviale Maschinen Chaos verletzt die Kausalität
Das 3-Körper-Problem
Julien Henri Poincaré
3-Körperproblem
Edward Lorenz und das Wetter
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 64
Schmetterlingseffekt
Schwache Kausalität
Ursa
che
Wirk
ung
Starke Kausalität
Ursa
che
Wirk
ung
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 65
Verletzungen der starken Kausalitätdurch Chaos
Ursa
che
Wirk
ung
Der Dämon des Pierre Simon de Laplace
Pierre Simon de Laplace (1749 bis 1827)
Die gegenwärtigen Ereignisse sind mit den vorangehenden durch das evidente Prinzip verknüpft, dass kein Ding ohne erzeugende Ursache entstehen kann. Dieses Axiom, bekannt unter dem Namen des ‚Prinzips vom zureichenden Grunde’, erstreckt sich auch auf die Handlungen, die man für gleichgültig hält. Der freieste Wille kann sie nicht ohne ein bestimmendes Motiv hervorbringen; denn wenn er unter vollkommen ähnlichen Umständen das eine Mal handelte und das andere Mal sich der Handlung enthielte, dann wäre seine Wahl eine Wirkung ohne Ursache: sie wäre dann, wie Leibniz sagt, der blinde Zufall ... Die gegenteilige Meinung ist eine Täuschung des Geistes, der die flüchtigen Gründe, welche die Wahl des Willens bei gleichgültigen Dingen bestimmen, aus dem Auge verliert und sich einredet, dass der Wille sich durch sich selbst und ohne Motive bestimmt hat.Wir müssen also den gegenwärtigen Zustand des Weltalls als die Wirkung eines früheren und als die Ursache des folgenden Zustands betrachten. Eine Intelligenz, welche für den gegebenen Augenblick alle in der Natur wirkenden Kräfte sowie die gegenseitige Lage der sie zusammensetzenden Elemente kennte, und überdies umfassend genug wäre, um diese gegebenen Größen der Analysis zu unterwerfen, würde in derselben Formel die Bewegungen der größten Weltkörper wie des leichtesten Atoms umschließen; nichts würde ihr ungewiss sein und Zukunft wie Vergangenheit würde ihr offen vor Augen liegen. (de Laplace 1996/1814, S. 1f.)
Eine Intelligenz, welche für den gegebenen Augenblick alle in der Natur wirkenden Kräfte sowie die gegenseitige Lage der sie zusammensetzenden Elemente kennte, und überdies umfassend genug wäre, um diese gegebenen Größen der Analysis zu unterwerfen, würde in derselben Formel die Bewegungen der größten Weltkörper wie des leichtesten Atoms umschließen; nichts würde ihr ungewiss sein und Zukunft wie Vergangenheit würde ihr offen vor Augen liegen. (de Laplace 1996/1814, S. 1f.)
Vergangenheit Gegenwart Zukunft
Zukunft nach Laplace steht bereits fest
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 66
Vergangenheit
Gegenwart
Zukunft
Fakten-Dokumente
Möglichkeiten
Zukunft aus Sicht der Chaosforschungist offen
9.1 Phasenübergang Phasen eines Phasenüberganges
(a) im Attraktor (b) kritisches
Langsamerwerden (c) Bifurkationspunkt
Veränderung der Potenziallandschaft bei einer Bifurkation Potenziallandschaften kartieren das Verhalten eines Systems mit der Hilfe von Hü-geln und Tälern. Ein Tal zeigt dabei die „Anziehungskraft“ eines Attraktors und des-sen räumliche Ausdehnung. Dieses Einzugsgebiet wird vielfach auch als Bassin be-zeichnet. Das Systemverhalten wird in Potenziallandschaftsdarstellung abstrahiert dargestellt und bezieht sich allein auf die Stabilität der Dynamik und nicht auf den konkreten Prozess. Die in der Abbildung schwarz dargestellte Kugel kann damit für jedes beliebige stabile Verhalten stehen. Durch die Veränderung von Kontrollpara-metern kommt es in der Nähe von Bifurkationspunkten zu einer starken Veränderung des Einzugsgebietes des Attraktors. Sein Bassin wird zunächst flacher (b) und wan-delt sich im Bifurkationspunkt (c) zu einem Potenzialhügel (Repellor), der das Sys-temverhalten in einen von mehreren möglichen neuen Zuständen zwingt (Abbildung aus Strunk & Schiepek, 2006).
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 67
Bifurkationspunkt: 1 2 r
2,8 4,0 r < 1: Aussterben1 < r < 3: Homöostase, Regelkreisverhalten3 < r < 3,449490...: zyklisch mit Periode 23,449490... < r < 3,544090...: zyklisch mit Periode 43,544090... < r < 3,568759...: zyklisch mit Periode 8... zyklisch mit Periode 16... zyklisch mit Periode 32... zyklisch mit Periode 64r > 3,569946... Periode (aperiodisch)
Feigenbaum-Szenario
9.2 Synergetik und die „anderen“ Systemtheorien
Inhalte
Ein Rahmen zur Einordnung von Systemtheorien und …
der mathematischen Systemtheorie, die …
Selbstorganisation und …
Chaos zum Thema hat und …
ein Modell für ein Beratungs-konzept nahe legt.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 68
Ein Rahmen …
Versuch einer groben Orientierung
Verbale, qualitative Beschreibungder Entwicklung eines Familienunternehmens
Tony und Herr Permaneder
Lineale Systemstruktur
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 69
Thomas BuddenbrookFeedback-System mit gemischten Feedback
kraftvoll
wagt etwas
Erfolg
Angst vor dem Fall
einsamer, alleiniger Entscheider
Überlastung
+
+
+
+
+
+–
–+
–
–
Thomas BuddenbrookKybernetische Simulation
kraftvoll
wagt etwas
Erfolg
Angst vor dem Fall
einsamer, alleiniger Entscheider
Überlastung
+
+
+
+
+
+–
–+
–
–
Mathematische Formalisierung,quantitative Beschreibung der
Entwicklung eines Familienunternehmens
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 70
Qualitativ QuantitativVerbale, qualitative Systembeschreibung
Die „Geschichte“ eines Systems kann verstanden werden.
Z.B. Firmengeschichte als Abfolge von Ereignissen.
Kybernetik
Systeme sind plan- und steuerbar, wenn ihre Wechselwirkungsbeziehungen
(mathematisch) vollständig verstanden sind.
Z.B. Konzeption von Wirtschaftsprozessen durch Regelkreise.
Erke
nntn
isopt
imist
isch
Kom
plex
itäts
orie
ntie
rt Kybernetik 2. Ordnung
Alles was über die Welt gesagt wird, wird von Beobachtern gesagt (Maturana).
Z.B. Systemische Management- undBeratungspraxis.
Theorien Nichtlinear Dynamischer Systeme
Erklärung von Ordnungsbildung und -Veränderung.
Chaos als Prototyp mathematischer Komplexität.
Was macht mathematische Komplexität aus?
Wie entsteht Ordnung?
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 71
Einfach
Kompliziert
Komplexität – Ordnung im Dauer-Nebel
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 72
9.2.1 Selbstorganisation in der Synergetik
Wie entsteht Ordnung?
Wie entsteht Ordnung?
Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Hermann HakenInstitut für Theoretische Physik und Synergetik Universität Stuttgart
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 73
Synergetik als Modell fürVielteilchen-Systeme
Synergetik als Modell fürVielteilchen-Systeme
Rayleigh-Bénard-Instabilität
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 74
Hexagonales Muster der Rayleigh-Bénard-Instabilität
Selbstorganisation
T
H
I
S
IS
A
M
A
N
Selbstorganisation
T
H
I
S
IS
A
M
A
N
3.628.800 mögliche Reihenfolgen
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 75
Selbstorganisation
T
H
I
S
IS
A
M
A
N
0 mögliche Reihenfolgen
T H I S I S A M A N
Umw
elt
Kontroll-parameter(Anregung) Mikroebene
Selb
stor
ga-
nisa
tion
Versklavungs-prinzip
Makroebene
Selbstorganisation bedeutet Immunität gegen Verstörung Afugrnud enier Sduite an enier Elingshcen Unvirestiät ist es
eagl, in wlehcer Rienhnelfoge die Bcuhtsbaen in eniem Wort sethen, das enizg wcihitge dbai ist, dsas der estre und lzete Bcuhtsabae am rcihgiten Paltz snid. Der Rset kann ttolaer Bölsdinn sein, und du knasnt es torztedm onhe Porbleme lseen. Das ghet dseahlb, weil wir nchit Bcuhtsbae für Bcuhtsbae enizlen lseen, snodren Wröetr als Gnaezs.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 76
Selbstorganisation bedeutet Ordnungsbildung
z.B. Unternehmensgründung führtzum personenzentrierten
Entscheidungsprinzip
Selbstorganisation bedeutet Immunität gegen Verstörung
z.B. Unternehmensgründung führtzum personenzentrierten
Entscheidungsprinzip
Phasenübergang
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 77
Motorischer Ordnungsübergang mit HystereseDas Haken-Kelso-Bunz-Modell
V 1,00 V 0,75
-180° -180° 180° 180°
V 0,50 V 0,250
-180° -180° 180° 180°
Motorischer Ordnungsübergang mit HystereseDas Haken-Kelso-Bunz-Modell
Merkmale von Phasenübergängen
Kritisches Langsamerwerden. Kritische Fluktuationen. Komplexitätszunahme im Bifurkationspunkt, also im Moment
des Phasenübergangs. Den Moment der Veränderung zu kennen ist wichtig für die
Begleitung von Veränderungsprozessen. Durch die Messung der Komplexität von Prozessen kann eine
bevorstehende Veränderung festgestellt werden (z.B. Frühwarnsystem).
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 78
Hysterese – Überhangstabilität
Versuchsaufbau ökonomisches Entscheidungsszenario
Ökonomische Szenarien zur empirischen Messung Kognitiver Aktivierung
Angebot
Nachfrage
Szenario
Angebot
Nachfrage
Szenario 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
6 6 6 5 4 3 2 1
0 0 0 1 2 3 4 5
15. 14. 13. 12. 11. 10.
6 5 4 3 2 1
0 1 2 3 4 5
Angebot
Nachfrage
Szenario9.
0
6
. . . . . . . .. . . . . . . .
. . . . . .. . . . . .
..
Symmetrieachse
Symmetrieachse
Angebot ist knapp aber Nachfrage geht zurück
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 79
Ökonomische Szenarien zur empirischen Messung Kognitiver AktivierungWeil sich die Geflügelbestände durch die vergangene Vogelgrippe derart dramatisch reduzierten, will die Bundesregierung vorbeugen: Durch mehr Kontrollen und Mindestgrößen für Käfige soll die Hygienesituation in der Geflügelzucht verbessert werden. Eine differenziertere Herkunftsbezeichnung soll dem Verbraucher helfen, den Kauf von Geflügelfleisch aus Betrieben, in denen die kürzlich verbotene Stopfmast betrieben wird, zu vermeiden. Der Bundesverband der Geflügelzüchter beklagte den ohnehin schon großen Kostendruck.
AngebotsinformationNachfrageinformation
Ökonomische Szenarien zur empirischen Messung Kognitiver Aktivierung
Einer im Zuge des aufkommenden Fitnesswahns in Auftrag gegebenen Studie zufolge sei der Genuss von Geflügelfleisch ungesünder als bisher angenommen. Aus Tierschutzgründen verbot die Bundesregierung kürzlich die Stopfmast. Zudem soll durch Mindestgrößen für Käfige und häufigere Kontrollen die Hygienesituation in der Geflügelzucht verbessert werden. Zuletzt machten Berichte Schlagzeilen, die den Geflügelzüchtern Antibiotikamissbrauch vorwarfen.
AngebotsinformationNachfrageinformation
Erhebung biophysischer Messwerte - Herzrate
200 400 600 800 1000 1200 1 1289 80
85
90
95
100
105
110
115
80
Zeittakt [Messfrequenz: 2 Takte pro Sekunde]
Her
zrat
e [S
chlä
ge p
ro M
inut
e]
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 80
Komplexitätsberechnung der Herzrate eines Probanden
151 351 551 751 951 1151 3
3,5
4
4,5
5
5,5
6,0
3
Zeittakt [Messfrequenz: 2 Takte pro Sekunde]
PD2
[Dim
ensi
onen
]
Prinzip des Coordinated Reset(ANM Ärzteinformation, P.Tass)
Zusammenfassung
Man unterscheidet eine Mikro- (Vielzahl von Elementen des Systems) und eine Makroebene (Ebene auf der Muster sichtbar werden). Ordnung entsteht Kreiskausal im System aus dem
Wechselspiel von Mikro- und Makroebene. Die Mikroebene bringt die durch Selbstorganisation die Muster
auf der Makroebene hervor. Das Muster der Makroebene versklavt die Mikroebene. Kontrollparameter (Energie) regen die Selbstorganisation an. Es gibt Unordnungs-Ordnungs-Phasenübergänge … und Ordnungs-Ordnungs-Übergänge. Solche Phasenübergänge führen zum Kritischen
Langsamerwerden und dann zu Kritischen Fluktuationen.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 81
9.2.2 Chaos im Rahmen der Synergetik
Chaos ist das makroskopische Muster eines Selbstorganisationsprozesses
Chaos aus der Perspektive der Synergetik
Die Wachstumsgleichung (Verhulst-System)fasst das Verhalten vieler Elemente zusammen
)1(1 nnn xrxx
21 nnn rxrxx
50 100 150 200 250 300 350 400 450 1 500
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0 1,0
0
)1(1 nnn xrxx
Verhulst-SystemSehr gute Mundpropagandar = 3,9
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 82
Schmetterlingseffekt
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
0 5 10 15 20 25 30
x
n
Exponentielles (lawinenartiges) Fehlerwachstum
9.3 Rahmen für Systemtheorien
Qualitativ QuantitativVerbale, qualitative Systembeschreibung
Die „Geschichte“ eines Systems kann verstanden werden.
Z.B. Firmengeschichte als Abfolge von Ereignissen.
Kybernetik
Systeme sind plan- und steuerbar, wenn ihre Wechselwirkungsbeziehungen
(mathematisch) vollständig verstanden sind.
Z.B. Konzeption von Wirtschaftsprozessen durch Regelkreise.
Erke
nntn
isopt
imist
isch
Kom
plex
itäts
orie
ntie
rt Kybernetik 2. Ordnung
Alles was über die Welt gesagt wird, wird von Beobachtern gesagt (Maturana).
Z.B. Systemische Management- undBeratungspraxis.
Theorien Nichtlinear Dynamischer Systeme
Erklärung von Ordnungsbildung und -Veränderung.
Chaos als Prototyp mathematischer Komplexität.
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 83
9.4 Anwendung der Synergetik in der Beratung
Theorien Nichtlinear Dynamischer Systeme
Erklärung von Ordnungsbildung und -Veränderung.
Chaos als Prototyp mathematischer Komplexität.
Anwendung: Begleiten von Phasenübergängen
Begleitung von Phasenübergängen
Ein Beratungskonzept …
Individualisierter täglicher Fragebogen
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 84
Zeit
Daten
Komplexitäts-kennwert
AnalysefensterAnalysefensterAnalysefenster
Signifikanz Test nicht signifikant
Synergetisches Navigationssystem (SNS)Schiepek
signifikant auf 5% Level
Signifikant auf 1% Level
Methoden zur Komplexitätsmessung z.B. …
Komplexitäts-Resonanz-Diagramm
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 85
Chronologie der Krise(n) – Analyse des DAXWorldcom
Schwarzer MontagLehman-Pleite
Rücktritt J. Stark
10. Die Anderen Systemtheorien
Qualitativ Quantitativ
Erke
nntn
isopt
imist
isch
Kom
plex
itäts
orie
ntie
rt
Feedbacksysteme
Positiv / Negativ Kybernetik
Heinz von Foerster Piaget (Schematheorie)
Entwicklungen aus der Kybernetik
Feedbacksysteme
Positiv / Negativ Kybernetik
Heinz von Foerster
Piaget (Schematheorie)
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 86
Wurzeln des systemischen Denkens
Im Umfeld der KybernetikHeinz von Foerster
Kybernetik – Begriffsbestimmung 1
„Kybernetik wurde als Begriff geprägt, um einen neuen Wissenschaftsbereich zu definieren. Unter einer einzigen Überschrift vereinigt er die Erforschung dessen, was im Zusammenhang mit dem Menschen manchmal etwas vage als Denken beschrieben wird und was auf technischem Gebiet als Steuerung und Kommunikation bekannt ist. Mit andere Worten unternimmt die Kybernetik den Versuch, gemeinsame Elemente in der Funktionsweise automatischer Maschinen und des menschlichen Nervensystems aufzufinden und eine Theorie zu entwickeln, die den gesamten Bereich von Steuerung und Kommunikation in Maschinen und lebenden Organismen abdeckt.“
(Wiener N (1948/2002) Kybernetik (engl. Original: Cybernetics). In: Dortzler B (Hrsg) Futurum Exactum. Springer, Wien, S. 15-29)
Kybernetik – Begriffsbestimmung 2
„ ‚Kybernetik‘ ist von dem griechischen Ausdruck für Steuermann, kybernetes, abgeleitet. Von demselben Wort rührt, über die lateinische Korumpierung gubenator, der Ausdruck govenor her, welcher lange Zeit zur Bezeichnung für einen bestimmten Regelmechanismus verwendet wurde
[...].
Das Grundkonzept, welches [...] die Kybernetiker mit der Wahl des Begriffes zum Ausdruck bringen wollten, besteht in einem rückgekoppelten Regelungssystem.“
(Wiener N (1948/2002) Kybernetik (engl. Original: Cybernetics). In: Dortzler B (Hrsg) Futurum Exactum. Springer, Wien, S. 15-29)
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 87
Heinz von Foerster(1911 – 2002)
Interview
Triviale Maschine
ResponseStimulus Black – Box
Das Grundmodell ...
... wird vereinfacht zu:
ResponseStimulus
Da Stimulus und Response nach dem Lernen perfekt verknüpft sind, liegt hier tatsächlich ein gesetzmäßiges Verhalten vor. Das Modell der „trivialen Maschine“ funktioniert.
Triviale Maschine
• In einer „trivialen Maschine“ sind Input (hier: Stimulus) und Output (hier: Response) gesetzmäßig miteinander verknüpft.
• Der Output ist also eine gesetzmäßige Folge des Input und damit vollständig vorhersehbar.
fX Y
Guido Strunk Komplexitätsmanagement 88
Triviale Maschine
• In einer „trivialen Maschine“ sind Input (hier: Stimulus) und Output (hier: Response) gesetzmäßig miteinander verknüpft.
• Der Output ist also eine gesetzmäßige Folg