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19.09.1975 - 

Nebeneffekte können wichtiger sein als das Ergebnis

Simulation als Generalprobe

Von Peter Molzberger, Exklusiv für CW

In Nummer 27 der COMPUTERWOCHE erschien ein Artikel von Dr. Frank Peschanel unter dem Titel "Simulation - ein Stiefkind kommt nur langsam aus dem Eck". Im letzten Abschnitt deutete der Autor eine wichtige Nebenwirkung von Simulationsstudien an: "allein die Lerneffekte bei den Systemanalytikern und der darauffolgende Modellbau bringen schon eine Fülle von Einsichten". Nach den Erfahrungen von Dr. Peter Molzberger können gerade derartige Nebeneffekte gar nicht hoch genug bewertet werden. Wären sie allgemein bekannt und bewußt, so würde das Stiefkind Simulation sehr viel rascher attraktiv und begehrt sein.

MÜNCHEN - Ehe ein Simulationsmodell läuft und die ersehnten Daten zu einer fundierten Entscheidungsfindung kommen, müssen eine Reihe von Voraussetzungen gegeben sein, von denen jede ihre Wirkungen auf das Gesamtprojekt auslöst:

- das Modell muß komplett sein,

- das Datengerüst muß vollständig sein,

- das Modell muß in sich konsistent sein,

- es muß jemand mit dem Modell arbeiten können.

Der Zwang zu einem vollständigen Modell

Sobald man mit den Arbeiten am Simulationsmodell begonnen hat, wird man feststellen, daß der Zeitpunkt für eine Simulation "eigentlich noch viel zu früh" ist. An vielen Stellen stößt man auf Unklarheiten, sowie auf Themenkomplexe, die entweder noch gar nicht bedacht wurden oder als heißer Brei zurückgestellt sind. Unglücklicherweise muß aber ein Simulationsmodell in ein Computerprogramm überführt werden - mit all dessen -humorlosen Eigenschaften. Da ein Compiler z. B. ziemlich intolerant gegenüber offenen Konnektoren reagiert, sieht sich das Team gezwungen, an den offenen Enden des Modells irgend etwas festzulegen. Soll nicht ein kompletter Unsinn entstehen, werden sich die zuständigen Stellen irgendwie zurechtraufen müssen. Das Ergebnis ist vielleicht noch nicht optimal, aber die Vorstellungen sind um ein gutes Stück vorangekommen. Insgesamt erzwingt das Simulationsmodell ein in sich komplettes und geschlossenes Bild, zu einem Zeitpunkt, zu dem die Feinarbeiten noch lange nicht abgeschlossen sind.

Ohne quantitatives Mengengerüst geht es nicht

Ähnliche Kopfschmerzen wie das Ablaufmodell pflegt dem Beteiligten die Erstellung des Mengengerüsts zu bereiten, da viele Menschen eine ausgeprägte Scheu haben, sich in konkreten Zahlen festzulegen.

Das Simulationsprogramm wiederum hat die lästige Eigenschaft, ohne quantitative Parameter nicht auflaufen zu wollen. Damit ist der für den jeweiligen Projektteil Verantwortliche gezwungen, irgendeine - und damit die subjektiv beste - Schätzung auf den Tisch zu legen, mag er auch tausendmal beteuern, wie sinnlos und unverantwortlich dies sei.

Die Geburt einer solchen Zahl geschieht häufig nur durch inquisitorisches, iteratives Fragen.

Steht erst einmal eine Zahl schwarz auf weiß auf dem Papier, so hat sich die Situation völlig geändert. Kritik an der Zahl ist hochwillkommen - aber bitte nur, wenn der Kritiker ebenfalls eine Zahl nennt. Mit einem Mal ist die Diskussion auf eine quantitative Ebene gehoben worden.

Das erhaltene Mengengerüst weist mit Sicherheit seine Schwächen auf, aber es ist die zu dem Zeitpunkt bestmögliche Aussage in einer eindeutigen Form.

Bei einem hinreichend komplizierten Simulationsmodell darf man bei den ersten Laufversuchen auf allerlei Überraschungen gefaßt sein. Ein solches Modell verhält sich in vieler Hinsicht wie ein reales System. Es reagiert halsstarrig auf Mängel in der Konzeption und legt Inkonsistenzen durch Programmabbruch oder unsinnige Reaktionen respektlos bloß. Was oberflächlich als lästiger Ärger beim Austesten angesehen werden mag, kann zu wertvollen Erkenntnissen führen.

Computer dulden keine Widersprüche

Hier spiegeln sich Konzeptionsschwächen wieder, die mit Sicherheit später - verbunden mit erheblichen Kosten - auch im fertigen System auftreten würden. In Umkehrung des bekannten Hauptsatzes der Simulation gilt hier: "Garbage out - Garbage in". Das heißt, wenn ein Simulationsmodell unsinnige Ergebnisse druckt, soll man die Schuld zunächst nicht beim Computer suchen. Simulationsmodel und Mengengerüst sind ein überaus exakt formulierter Statusreport des Projekts, der nicht nur vollständig ist, sondern auch weitgehend automatisch auf innere Konsistenz überprüft wurde.

Somit ist eine Simulation ein markanter Meilenstein in der Geschichte eines Projekts - eine Art Generalprobe für das Konzept. Der damit verbundene Zwischenspurt ist sicherlich nicht bequem, jedoch ein hervorragendes Mittel des Projektmanagements, die Kräfte zu konzentrieren.

Systemerfahrung - gewonnen am Modell

Nun läuft - wenn auch auf Krücken - das Simulationsmodell. Das "unverantwortliche" Mengengerüst ist abgelocht. Alles wartet gebannt auf die Ergebnisse. Es ist ein Treppenwitz, daß zu diesem Zeitpunkt der eigentliche Effektivlauf schon fast überflüssig geworden ist.

Die Analytiker, die das Modell erstellten, haben längst die bestimmenden Einflüsse erkannt und - schon aus purer Neugier - mit Hilfe eines Taschenrechners überschlägige Arbeitslastabschätzungen durchgeführt. Mittels einiger elementarer Formeln aus der Warteschlangentheorie kennen sie das zu erwartende Ergebnis auf wenige Prozent genau. Eine derartige Vorabschätzung ist äußerst wertvoll, um die Plausibilität der Ergebnisse eines Simulationslaufs beurteilen zu können.

Die Taschenrechner-Technik

Boshafterweise könnte man auch argumentieren, daß der Simulationslauf die Ergebnisse der Grobabschätzung bestätigt. Was hier noch als scherzhafte Bemerkung gemeint ist, erweist sich bei den Variantenläufen als ernstzunehmende Technik:

Hat man erst einmal das Modell für einige alternative Arbeitsbedingungen und Belastungsfälle durchgespielt, so weiß man, wie der Hase läuft und kann die manuellen Abschätzungen rasch zu hoher Perfektion entwickeln. Ein großer Teil der vorgesehenen Läufe wird häufig nur durchgeführt, weil die Vertrauenswürdigkeit maschinell gedruckter Zahlen bekanntlich höher ist.

lntimkenntnis ist fruchtbar

Diejenigen, die mit dem Simulationsmodell arbeiten, entwickeln sehr bald Intimkenntnis für dessen Verhalten. Beispielsweise sind sie in der Lage, die Auswirkung jedes Eingriffs sofort abzuschätzen. Da sich das Modell, wie gesagt, in ähnlicher Weise wie das spätere System verhält, erwerben die Mitarbeiter bereits wertvolle Erfahrungen, die später zum Beispiel bei der Systemintegration und Einführung fruchtbringend eingesetzt werden können.

Das Simulationsmodell sollte man - nachdem man die Ergebnisse erhalten hat - nicht unbeachtet verkommen lassen. Ein Projekt entwickelt sich in vielfältiger Weise fort. Je näher der Tag der Fertigstellung rückt, um so konkreter sollten die Vorstellungen über Abläufe und Mengengerüst sein. Es bietet sich an, das Modell von Zeit zu Zeit an die veränderten Vorstellungen anzupassen und einige Läufe zu wiederholen. Auf diese Weise erhält man ein permanentes Instrument der Projektüberwachung.

Dr. Peter Molzberger ist leitender Mitarbeiter der GfS Gesellschaft für Systementwicklung mbH, München/Köln