DGOR/NSOR

In den letzten 15 Jahren wurde auf den Primär- und Sekundärmärkten für festverzinsliche Wertpapiere eine Vielzahl neuer Instrumente zur Begrenzung und Umverteilung des Zinsänderungsrisikos entwickelt. Die Mehrzahl dieser Innovationen lassen sich auf die einfachen Konstruktionsprinzipien • Stripping und• Replicatingzurückführen. Diese Konstruktionsprinzipien können auch zur Bewertung komplexer finanzieller Instrumente und zur Systematisierung von Strategien des Managements von Anleihenportefeuilles herangezogen werden.

Flexible Manufacturing Systems are defined as computer controlled production systems capable of processing a variety of part types. The main components of such a system are: numerically controlled manufacturing machines including the tools to operate these machines,an automated material handling system to move the workpieces (e.g. conveyors, tow-lines, automated guided vehicles,…),on-line computer control to manage the entire FMS, including the manufacturing and handling under variable part type mix.

I would like to start by saying that I am pleased that this annual DGOR meeting is being held in the Netherlands and that I am honored that the program committee has invited me to give a plenary lecture.

The purpose of this paper is to describe some basic ideas of algorithms for solving nonlinear programming problems. A short description of optimality conditions in Section 3 is followed by a discussion of superlinearly convergent methods for unconstrained problems in Section 4. An extension of these methods for linearly constrained problems is outlined in Section 5. Nonlinear inequality constraints are discussed in Section 6. Problems of this type are usually solved by constructing and solving a sequence of simpler, i.e., unconstrained or linearly constrained, minimization problems. The final section deals with the application of automatic differentiation in nonlinear programming.

When designing a production system, the performances of a number of alternative system configurations are compared. An important performance measure, to which a lot of attention has been paid in literature, is the system long term uneffectiveness. This is defined as the long run fraction of the system capacity which cannot be used due to failure of the systems components. However, the stationary internal uneffectiveness distribution is a subject to which relatively little attention has been paid. This distribution represents the probability that the system uneffectiveness will not exceed some pre-specified level in a time interval of given length, when the system has reached statistical equilibrium. This performance measure is of great importance in practice, e.g. when some pre-specified production level has to be attained in a given time period in order for sales contracts to be met.

Entwickelt wurde ein Programm LP86 mit der Zielsetzung, dem Anwender ein Instrument in die Hand zu geben, mit dem er vor allem das Formulieren von Modellen im MPSX-Standardformat und das Interpretieren der Lösungen (einschließlich der Dualwerte) üben kann. LP86 eignet sich deswegen besonders für betriebswirtschaftliche Ausbildungskonzepte, beispielsweise für Lehrveranstaltungen auf den Gebieten Unternehmensplanung, Produktion oder Logistik und für Grundkurse wie “Mathematik für Wirtschaftswissenschaftler” oder “Quantitative Verfahren der Betriebswirtschaftslehre”.

In this paper we describe Karmarkar’s algorithm and present an extension that works with problems expressed in standard form. We require no a priori knowledge of the optimal value, but assume that the set of optimal solutions is bounded.

Die neuere Literatur bietet eine Vielzahl von Heuristiken zur dy-namisehen Bestel lmengen-/Losgrößenplanung. In einem strukturellen Vergleich von Konstruktionsmerkmalen und in numerischen Tests werden diese auf ihre relative Leistungsfähigkeit untersucht. Dabei zeigt sich, daß bei regelmäßiger Bedarfsentwicklung die Abbruchregel von Groff und bei stärker schwankendem Bedarf ein von den Verfassern entwickelter Algorithmus den in kommerziellen Softwaresystemen implementierten Verfahren vorzuziehen ist.

In standard-MRP packages it is possible to use safety stocknorms. In none of the standard-MRP packages however, it is possible to use hedging as an alternative technique for safety stocknorras, although this technique has several advantages from a theoretical point of view. At Eindhoven University of Technology an attempt is made to incorporate hedging in an existing MRP-package.From the functional design it appeared, that what originally seemed to be a simple addition to the options available in an MRP-package, turned out to have a rather large impact on many of the MRP-modules.

The handling of constant power-heat-relations is a well known problem in the field of a firm’s energy generation for own purposes. Nevertheless, there exist none but a few vague approaches, which can deal with an exact evaluation of the solutions generally practiced. In a case study for a small-scale power-station it is shown, that the structure of the problem can be expressed by a linear programming formulation, to which standard optimization procedures are applicable.

The problem considered is the determination of lot sizes for multiple products to be produced on a single production facility with limited capacity. Demand is assumed to be deterministic and time-varying and must be met without backordering. The objective is to minimize the sum of setup and inventory holding costs.

Priority rules can be defined as sequencing decision criteria according to which a job among those waiting for being processed by a machine is selected at the time a machine becomes free. Such scheduling procedures (e.g. “shortest-processing-time” or “minimum-slack-time” rules) are extensively discussed in the heuristic scheduling literature.

Intermittent production systems work practically always under conditions of uncertainty. In the whole range of the system behaviour (from the ideal to the catastrophic one), the behaviour of a typical production system can be specified as a mutable or disturbant.One of the basic features of such a behaviour is that the system achieves another than expected or desirable goal state, without any possibility of some corrective action in the real time. Moreover, it is not only uncertainty, but also the intermittent structure of the production process itself that leads to this type of the behaviour.A production process and control simulation based on a heuristic model respecting the real, initial state of the production system can reveal those situations, in which the system tends to leave its presumed goal behaviour. Thus, on the one hand, the reality affects the model, which is natural and necessary. On the other hand, the simulation model with its dynamic features and prediction ability can affect the real system directly and in advance, in order to minimize the possible deviation from its desirable function in the future.Various measures and actions modifying the system structure or functions usually require not only some lead-time, but also some human supported information.Therefore, a computer-oriented or initiated interactive approach to the process simulation can help to solve this problem of mutual relationship between the reality and the model in the field of computer aided production control systems. The interaction is based on a forward, into the future moving time distance between the decision maker and the computer model and on some combination of the actual and simulated decisions.

At Hoogovens IJmuiden, the Dutch steel company, an LP model has been developed in order to support the flow planning in the order-driven part of the production process. The context is seen figure 1.

Bei mehrperiodigen Planungsproblemen scheitert die Ableitung einer vollständigen optimalen Politik häufig daran, daß nicht für den gesamten vorgegebenen Planungszeitraum sondern höchstens für ein Teilintervall die relevanten Daten mit hinreichender Genauigkeit prognostiziert werden können. Für ein einfaches Modell der mehrperiodigen Chargenproduktion wird deshalb der Frage nachgegangen, ob und unter welchen Bedingungen die auf der Grundlage der verfügbaren Informationen ermittelten optimalen Teilpolitiken ihre Optimalität bei einer Erweiterung der Datenbasis im Zeitablauf beibehalten.

Zuschneideprozesse werfen für Unternehmen eine Reihe von Problemen auf, bei deren Lösung eine Computerunterstützung von großer Bedeutung, wenn nicht sogar unabdingbar ist. Im Vordergrund stehen Fragen der Materialwirtschaft, speziell die Frage, wieviel Rohmaterial durch Optimierung des Zuschneideprozesses und Verringerung des Verschnitts eingespart werden kann. Aber auch andere Aspekte einer computergestützten Produktionsplanung und -Steuerung bis hin zur Einbettung der Zuschneideprozesse in ein umfassendes CIM-System werden berührt. Wegen eines starken Wettbewerbsdrucks und damit verbundener Rationalisierungs- und Modernisierungszwänge sehen sich mit Verschnittproblemen konfrontierte Unternehmen immer mehr vor die Entscheidung gestellt, geeignete DV-Lösungen zu finden. Der daraus resultierenden Nachfrage nach Standardsoftware für Verschnittprobleme steht allerdings nur ein unübersichtliches Angebot gegenüber.

Die Planung in Reparatursystemen reicht von langfristigen Investitionsentscheidungen bis hin zu ganz kurzfristigen Fertigungssteuerungsent-scheidungen. Alle Teilplanungen hängen miteinander zusammen und üben Wechselwirkungen aufeinander aus. Dadurch ist man gezwungen, den gesamten Problemkomplex hierarchisch zu strukturieren und die einzelnen Planungsmodelle auf jeder Hierarchieebene zu integrieren.

Zur Bestimmung einer kontinuierlichen Lösung eindimensionaler Verschnittprobleme werden in der Literatur das ‘spaltenerzeugende Verfahren’ von Gilmore und Gomory (1961) sowie das ‘Einzelschnittmodell’ von Dyckhoff (1981) vorgeschlagen. Der Vortrag zielt darauf ab, Gemeinsamkeiten und Unterschiede der beiden Lösungsansätze herauszuarbeiten.

Die hierarchische Produktionsplanung (HPP) ist eine Weiterentwicklung des Sukzessivplanungskon-zepts bei der die Zerlegung des Gesamtproblems und die Abstimmung der Teilprobleme aufgrund der vorgegebenen hierarchischen Struktur der Planungsaufgabe erfolgt. Um für jede Planungsebene die angemessene zeitliche Reichweite und sachliche Komplexität des Problems zu erhalten, ist die Aggregation von detaillierten Daten erforderlich.

An interactive decision framework is presented for negotiating delivery dates and prices in small job-shops. The system consists of the following procedures: a)QUOTCLAS: Classification of customer enquiries according to the elasticity of prices and delivery dates.b)LEADTEST: Delivery lead times are checked against norms set by the management and shortening options are examined.c)TOTBA: The impact of new orders on existing work backlogs is examined against norms set by the management.d)QUOTCALC: Costs are calculated in cases of disruptions of lead time and backlog norms. Price discounts are premiums are considered for alternative delivery lead times.

In this paper, we discuss recent innovations in manufacturing technology and their implications on the design and control of manufacturing systems. Recognizing the need to respond properly to rapidly changing market demands, we discuss several types of flexibility that can be incorporated in our production organisation to achieve this goal. We show how the concept of a Flexible Manufacturing System (FMS) naturally arises as an attempt to combine the advantages of traditional Job Shops and dedicated production lines.The main body of the paper is devoted to a classification of FMS problem areas and a review of models developed to understand and solve these problems. For each problem area, a number of important contributions in the literature is indicated. The reader, interested in the applications of Operations Research models but not familiar with the technical background of FMS’s, will find the descriptions of some essential FMS elements useful. Some final remarks and directions for future research conclude the paper.

The production system structure encountered in metal-cutting industries in Yugoslavia is classical work-shop. It offers the greatest flexibility of production yet at the cost of huge work in process and long manufacturing lead-times.

The new manufacturing philosophy characterized by flexible manufacturing systems and production cells with their cost and benefits are being applied in industry, above all in metal cutting industry. Production Flow Analysis (PFA) /1/, a method for identification of families of parts and corresponding groups of machines is shortly described.The Extended version of PFA /2/,/3/ is added to solve the problems appearing due to the lack of optimal data sets. Special emphasis were given to the Group Analysis (GA, i.e. the second phase of PFA). In the extended version of GA the modified incidence matrix is used for selecting the initial groups of machines. The building blocks of the extended GA are added to the original scheme.Decision rules for GA and the knowledge base to the intelligent problem solving are discussed. It is our belief that within the domain sphere of the proposed expert system in addition to the already mentioned identification procedure there exist certain diagnostics problems, e.g. the evaluation of the applied routings and the estimation of organizational aspects of manufacturing systems. New facts and rules are added into proposed knowledge base with the necessary inference engine.

At present it is commonly known that flexible manufacturing components such as assembly lines, conveyer belts, material handling systems and automated guided transport systems can be looked upon as a network of interconnected service stations. The classical theory of queueing networks might therefore be applicable for estimating system performance measures such as throughputs, blocking probabilities and sojourn times. This paper aims to provide the insight in results that can be adopted from networks of queues for FMS-purposes. These results are twofold: (i) explicit formulae (ii) simple bounds.

In the last decade the use of queueing network models as tool for the (rough-cut) analysis of (flexible) manufacturing systems has drawn much attention, cf.[1].

A study is being made of the design of a highly automated production line for the assembly and test of certain electro mechanical products. It is prespecified that the line must be able to produce 240 different product types in a random sequence. A high performance is required with respect to throughput and throuphputtimes. The flexibility to meet these requirements can be obtained by using robots and programmable product identifiers. The desired throughput can be obtained by controlling the line with workload control. The advantage of this control system is that it can be implemented in a hierarchical control system.

Betrachtet werden Werkstückstypen, die mit einer gebenen Produktionsratio zyklisch zu fertigen sind. Der Fertigungsprozeß typengleicher Werkstücke sei durch eine Maschinenfolge sowie den zugehörigen Maschinenbelegungszeiten festgelegt Gegeben sei weiter ein Systembeschickungszyklus sowie für jede Maschine ein Arbeitszyklus. Der Produktionsratio entsprechend legt der Systembeschickungszyklus fest, wie das Fertigungssystem mit Werkstücken zu beschicken ist Der Arbeitszyklus einer Maschine legt fest, in welchem Zyklus die Maschine Arbeitsgänge durchführen soll.

World-wide in Philips plants production systems are installed consisting of a number of work stations and an automatic transport system connecting these work stations. An important problem is the design of these production systems in such a way that targets set by plant management with respect to production capacity and throughput time are met. Both the Department of Mechanization Principles of the Centre for Manufacturing Technology (CFT) and the Centre for Quantitative Methods (CQM) operate as internal consultants within Philips to support management on this subject and both groups do research in the field of performance evaluation of production systems. Together CFT and CQM have started a project to analyze basic production systems often met in practice and to find operational rules (rules of thumb) that can help to do global design of production systems.

As a potential kernel of a controlling system of computer-integrated manufacturing (CIM) or general computer-integrated product processing (CIP) an open network model of distributed and connected production contol modules is designed and discussed with regard of the following aspects and premises: networks of production processes with variable programs/product qualities and quantities, methods, lot sizes, schedules, ressourses, and financing are primary objects of planning and control;hierarchical and heterarchical institutions of planning and control develop, change and purse conflicting goals in a polycentric and in-acting systems;knowledge-and-computer-based methods like heuristics, simlators, sub-optimizers, and interactive adaptive control systems are applied to support single and group decision processes to structurize and control product processing in coordination with financing;computer-based communication techniques (local area networks, connected data and program systems) help to coordinate partial and general production plans in an open way;the computer aided planning network (CAPN) interacts with central accounting systems and related superior institutions within the management system of the firm.

“Losgröße 1”, “rüstzeitfreier Auftragswechse1” u. ä. Schlagworte kennzeichnen Zielsetzungen für den Betrieb flexibel automatisierter Fertigungssysteme /GR/. Realisiert ist dies zur Zeit allenfalls für Fertigungen mit hohem Wiederholantei1 am Werkstückspektrum, also für die Fertigung kleiner bis mittlerer Serien. In der Einzel- und Kleinserienfertigung, gekennzeichnet durch eine größere Vielfalt an benötigten Werkzeugen und Spannmittelvarianten, ist der “rüstzeitfreie Auftrags-wechsel” häufig nicht zu realisieren /BA/.

Bei der Konfiguration eines flexiblen Fertigungssystems (FFS) sind Entscheidungen über die Art und Anzahl der mit dem System zu bearbeitenden Produktarten, die Art und Anzahl der dafür einzusetzenden Maschinen, die Anzahl von Werkstückträgern (Paletten) sowie über die Kapazität des Materialflußsystems und die Anzahl und Dimension der Werkstückpuffer zu treffen. In den letzten Jahren sind zahlreiche analytische Verfahren zur Abschätzung der Auswirkungen dieser Konfigurationsvariablen eines FFS auf die relevanten Zielgrößen (z.B. Produktionsraten, Auslastungen, Durchlaufzeiten, Lagerbestände) entwickelt worden, die auf der Darstellung des FFS als geschlossenem Warteschlangennetzwerk basieren. Die Anwendbarkeit dieser Verfahren — zu nennen sind hier insb. CANQ (Computer Analysis of Networks of Queues) und MVA (Mean-Value Analysis) — wurde anhand von Simulationsuntersuchungen nachgewiesen, die sich vor allem auf hypothetische FFS beziehen.

Given a set of n jobs J_j, j=1,...,n, and a set of m machines M_i, i=1,⋯,m. A machine environment is called a flow shop, if each job J_j consists of a chain O_1j,⋯,O_mj. O_ij has to be processed on M_i during pij time units. These machine environments often occur in a more complex form in assembly lines.

Die interdependente Festlegung der Anzahl der hierarchischen Ebenen und der Leitungsspannen innerhalb eines Systems koordinierter Planungen bildet den Gegenstand der Untersuchung. Für dieses Problem wird ein verallgemeinerter Lagrange-Ansatz vorgestellt, der es erlaubt, für unterschiedliche Zielsetzungen und Rahmenbedingungen Aussagen über die vorteilhafte Gestaltung der Planungshierarchie abzuleiten.

Aus der Investitionstheorie ist bekannt, daß die üblichen finanzmathematischen Vorteilhaftigkeitskriterien für Investitionsvorhaben, wie z.B. der Kapitalwert, unter der Voraussetzung der Fiktion eines vollkommenen Kapitalmarktes ökonomisch sinnvoll sind (“Fisher-Separation”). Im allgemeinen können Investitions-(und Finanzierungs-)Entscheidungen jedoch nicht losgelöst von den persönlichen Konsumpräferenzen des Entscheidungsträgers bzw. derjenigen Personen, über deren Gelder disponiert wird, gefällt werden. Bei als begrenzt unterstelltem Planungszeitraum kennt die herrschende Theorie drei Fälle unterschiedlicher Konsumpräferenzen, genannt Vermögensstreben, Einkommensstreben und Wohlstandsstreben. Die beiden ersten Fälle werden konkretisiert als Maximierung des Vermögens am Planungshorizont bei vorgegebenem zwischenzeitlichen Konsum bzw. Maximierung der Breite des Konsumstroms bei vorgegebener Struktur des Konsumstroms und vorgegebenem Endvermögen. Das Wohlstandsstreben als allgemeiner Fall intertemporaler Nutzenmaximierung wird in der Regel weder weiter konkretisiert noch eingehender diskutiert. In diesem Beitrag sollen verschiedene Formen intertemporaler Nutzenfunktionen aus Axiomen abgeleitet und im Hinblick auf die von ihnen implizierte Konsum- und Zeitpräferenz diskutiert werden.

Die Vielfalt vertraglicher Gestaltungsformen auf Kapitalmärkten ist seit jeher ein Untersuchungsgegenstand der vornehmlich beschreibenden Finanzlehre. Sowohl auf dem Markt für Eigen- wie auch für Fremdkapital werden unterschiedliche Kombinationen typischer Vertragselemente beobachtet. In diesem Beitrag soll unter Verwendung eines einfachen Beispiels ein bisher wenig beachteter Aspekt vertraglicher Gestaltungsmöglichkeiten untersucht werden. Dabei handelt es sich um die Laufzeit eines Darlehnvertrags, der zwischen einem Kreditgeber und einem Kreditnehmer vereinbart wird. Die Ausgangsfrage lautet: Kann eine plausible Begründung für die Verwendung kurz- oder langfristiger Kreditverträge gegeben werden? Während traditionellerweise Unternehmensaktiva in der BWL nach dem bilanzorientierten Kriterium der Kapitalbindungsdauer unterschieden werden, wird in diesem Beitrag das kostenorientierte Kriterium der Irreversibilität von Investitionsentscheidungen verwendet. Nach diesem Kriterium unterscheiden sich Aktiva im Hinblick auf den Anteil versunkener Kosten an den gesamten Investitionsauszahlungen. Anhand eines Zwei-Perioden (Zahlen-) Beispiels wird gefragt, ob ein unmittelbarer Zusammenhang zwischen dem Ausmaß der Irreversibilität von Investitionsprojekten einerseits und der gewählten Vertragszeit andererseits bestehen kann. Dabei werden Anreizprobleme zwischen Kreditgeber und -nehmer durch das Risiko eines unbeobachtbaren Projektwechsels nach Vertragsabschluß berücksichtigt. Im Beispiel verhält sich die Laufzeit von Kreditverträgen proportional zur Höhe der versunkenen Kosten. Bei hohen (niedrigen) “sunk costs” kann der zweiperiodische (einperiodische) Kreditvertrag als ‘optimal’ identifiziert werden. Die im Mehrperiodenfall erkennbare Relevanz versunkener Kosten eröffnet einen neuen Zugang, nun aus entscheidungstheoretischer Sicht, zu der seit Ende der sechziger Jahre ruhenden Diskussion über die Verwobenheit finanz- und produktionswirtschaftlicher Strukturen.

Vereinfachende Investitionsrechenverfahren werden als Entscheidungskriterium für einen einzelnen Investor überwiegend kritisch beurteilt. Demgegenüber sind sie bei Delegation von Investitionsentscheidungen als Verhaltensnorm für einen nachgeordneten Mitarbeiter ebenso zu erwägen wie komplexere Entscheidungskriterien. Als Beispiel hierzu wird gezeigt, daβ unter bestimmten Bedingungen das Kriterium der (dynamischen) Amortisationsrechnung dem Kapitalwertkriterium als Verhaltensnorm überlegen sein kann.

Die Bewertung des Informationssystems konzentriert sich in dem hier erörterten theoretischen Ansatz auf den innerbetrieblichen Informationsfluß zwischen den einzelnen Aufgabenstellen sowie die stellenbezogene Informationsverarbeitung zur Vereinfachung dieses Flusses. Es wird vorausgesetzt, daß die verschiedenen Informationsarten voneinander abgrenzbar sind und Informationsnachfrage sowie Informationsangebot der Stellen als bekannt vorliegen. Für die Beschreibung des Informationssystems bedient sich der Ansatz eines algebraischen Instrumentariums, insbesondere von Matrizen zur Abbildung von Informationsfluß, -Verarbeitung, -nachfrage und -angebot. Die Systembewertung erfolgt anhand von Effizienz-und Flexibilitätskriterien.

In dieser Arbeit wird untersucht, wie zusätzliche Informationen in Entscheidungsmodellen zu bewerten sind, bei denen die Konsequenzen nur vage in Form unscharfer Mengen vom Entscheidungsträger angegeben werden können. In solchen Fuzzy-Entscheidungsmodellen können Informationen sowohl dazu dienen, die a priori-Verteilung über dem Zustandsraum zu verbessern, als auch, um genauere Nutzenbewertungen zu erhalten. In Anlehnung an die klassische MARSCHAKsche Definition werden für beide Informationsarten Informationswerte formuliert.

Empirische Beiträge zur betriebswirtschaftlichen Organisationstheorie haben in den letzten zwei Jahrzehnten u.a. zu folgendem bemerkenswerten Ergebnis geführt: Organisationen scheinen unter “ähnlichen” Randbedingungen und bei “vergleichbarer” Effizienz sehr unterschiedliche Organisationsstrukturen aufzuweisen. Dieser Befund kann kaum auf Mängel der Untersuchungsmethoden zurückgeführt werden. Er dürfte auch nicht durch einen Rückgriff auf subjektive Merkmale des Entscheidungsverhaltens von Organisationsgestaltern (wie z.B. Erwartungen, Risikoneigungen usw.) erklärbar sein. Zudem muß er im Lichte ansonsten bewährter mikro-ökonomischer Hypothesen überraschen. In dem Beitrag soll der Versuch unternommen werden, dieser Herausforderung dadurch zu begegnen, daß die beobachtbare Vielfalt von Organisationsstrukturen als rationale Reaktion der Organisationsgestalter auf strukturelle Merkmale der internen Organisation rekonstruiert wird. Methodischer Ausgangspunkt sollen spieltheoretische Ansätze (insbes. Koordinationsspiele, spezielle Verhandlungsspiele und Gefangenendilemmata) sein, die die Modellierung von Interaktionsbedingungen mit mehrdeutigen Lösungen erlauben. Das Ziel des Beitrags ist es, die beschriebene Problemstellung zu präzisieren, die entsprechenden sog. institutionalistischen Ansätze zu erläutern sowie erste Ergebnisse vorzustellen und einzuordnen. Die zentrale (und zu belegende) Behauptung ist, daß die angesprochene Vielfalt von Organisationsstrukturen durchaus als Folge von rationalen Entscheidungen der Organisationsgestalter verstanden werden kann.

Kosten werden üblicherweise verstanden als periodenbezogener, bewerteter Verzehr von Produktionsfaktoren zur Erstellung von Gütern und Leistungen. Ihre theoretische Bestimmung auf der Basis von Produktionsfunktionen unterstellt zudem die Realisation effizienter Faktorein-satzmengenkombinationen und verleiht ihnen damit den Charakter objektiver Unabänderlichkeit.

Einen der bedeutendsten Problemkomplexe in der Organisationstheorie bilden Fragen im Zusammenhang mit der Delegation von Entscheidungen. Die Delegation von Aufgaben birgt immer die Gefahr in sich, daß Entscheidungen nicht im Sinne der delegierenden Instanz getroffen werden. So kann der beauftragte Entscheidungsträger, den wir der Literatur folgend als Agenten bezeichnen, über mangelnde Fähigkeiten oder unzureichende Informationen verfügen, oder aber persönliche Zielsetzungen können die Aufgabenerfüllung negativ beeinflussen. Mit der Delegation ist demnach immer ein Kontroll- und Steuerungsproblem verknüpft.

Gruppenentscheidungen sind eine verbreitete, aber auch aufwendige Form der Entscheidungsfindung. Durch das Zusammentreffen dieser beiden Faktoren hat sich das Konzept entscheidungsunterstützender Systeme für Gruppen, sogenannter “Group Decision Support Systems” (GDSS) /3/, /5/, /6/, /8/, /10/, /11/, /13/ zu einem bedeutenden Forschungsgebiet entwickelt. GDSS im hier betrachteten Sinn dienen der Unterstützung kooperativer Entscheidungsprozesse im Gegensatz zu Verhandlungssituationen zwischen antagonistischen Parteien. Diese Arbeit behandelt einen Teilbereich der Entwicklung von GDSS, die Interaktionen zwischen Gruppen- und individuellen Entscheidungsprozessen.

Decision support systems and expert systems are information systems that assist people by giving advise or solving problems. If this role would be played by human beings we would classify their work as intelligent behaviour. Therefore we may call such systems: intelligent information systems, in contrast with more classical information systems that monitor some process and perform routine functions.

In order to achieve a good position in the market place or to maintain a healthy organization, nearly all firms have to develop new products. This involves high risk, because over 50 % of all the products introduced into the market have resulted in flops. Therefore it is necessary to establish a powerful screening instrument that identifies unsuccessful projects in an early stage and thereby reduces costs. Despite this requirement many firms don’t possess a powerful screening procedure. On the other side, many results from empirical studies have been published from which it is possible to deduce the knowledge base for such a procedure. As screening is similar to diagnosing, an expert system is appropriate to provide a user-friendly screening procedure.

Mit der Verbreitung des Computers nimmt die Informatisierung unserer Welt schnell zu, sie verändert unsere Gesellschaft und auch unsere Organisationen. Decision Support Systemen (DSS) und Expertensystemen (ES) sind Exponenten dieser Entwicklung.

Decision Support-Systeme sind als Reaktion auf die gescheiterte MIS-Idee entstanden. Zentrale Forderungen an solche Softwareprodukte sind adaptiver Systemaufbau, Benutzerfreundlichkeit, Modellierbarkeit durch den Benutzer, Verwendung von Methodenbanken und eine eigene Datenbasis. Diese Datenbank setzt sich aus internen und externen Datenbeständen einer Unternehmung zusammen. Bei solchen Anforderungen bietet sich der Einsatz von Personal Computern geradezu an. Endbenutzerprodukte wie Spread-sheetprogramme, Graphiksysteme, Kommunikationspakete und Datenbankprogramme erleichtern wesentlich den Aufbau von Prototypen. Aus derartigen Prototypen kann durch ständige Weiterentwicklung das endgültige Programmsystem entstehen. Diese Art der Systementwicklung ermöglicht eine rückgekoppelte Entwurfs- und Realisierungsphase, in die der Endbenutzer seine Fachkenntnisse einbringen kann. Anforderungen an DS-Systeme auf PC-Basis werden in dem vorliegenden Beitrag diskutiert. Dabei werden insbesondere die Problematiken natürlichsprachliche Kommunikation, Copy- und Extract-Management sowie Zugriff auf Hostsysteme erläutert.

Much has been written about the role of artificial intelligence, especially expert systems, in decision support systems (and vice versa). Recently, the term “expert support system” has been coined to illustrate the relationship between the two. But what is the “expertise” of decision makers and decision analysts?

The talk deals with ongoing research concerning a DSS for scheduling that aims at an extended degree of support. Details of the system architecture in the present development phase (1986 – 1989) and experiences with already existing components are included as are some general design ideas for advanced DSS in general:

In the research we deal with integrated logistics in centralised woodprocessing. Goal of the research is to build a decision support system (DSS) with which we are able to design and control woodprocessing centres.

Zur Vorbereitung und Unterstützung nationaler und europäischer Gesetzesinitiativen auf dem Gebiet der Emissionsreduzierung findet zur Zeit das von der EG-Romission initiierte und geförderte Projekt ‘Energie und Umwelt’ statt. Ziel dieser Studie ist es, Kosten und Effektivität verschiedener Schadstoffminderungstechnologien zu berechnen sowie die zukünftigen Auswirkungen verschiedener Strategien auf die jeweiligen Energieversorgungssysteme bei heutigem Wissensstand zu analysieren. Hierzu wird das modulare Energiemodell EFOM-12c eingesetzt, welches auf dem Ansatz der linearen Optimierung basiert und den optimalen Kapitaleinsatz garantiert. Im Rahmen dieses Modells werden alle energie- und umweltrelevanten Prozesse auf einem adäquaten Aggregationsniveau abgebildet. Gleichzeitig werden sektorale Umweltmodule hinzugefügt, die es erlauben, die Schadstoffe S02, NOx, Staub, CnHm und CO zu bilanzieren und vorhandene Reduktionstechnologien einzufügen.

Die Anwendung von quantitativ und qualitativ orientierten Verfahren der strategischen Planung kann gefördert werden, wenn ein wissensbasiertes System dem Anwender aufgrund seiner speziellen Probleme Antworten bezüglich des adäquaten Modell- und Methodeneinsatzes und bezüglich der Datenbeschaffung gibt. Deshalb wird zunächst der Rahmen eines allgemeinen Problemlösungssystems in TURBO-PROLOG beschrieben.

For problem-solving in general, and thus e.g. for simulation modelling, for decision support and for information systems design, the development of conceptual models is of great importance. We observe that the relevance of application domain models is greatly overlooked, mainly because in many decision-making situations emphasis has been on the exploration of alternative solutions, not on the activities of problem identification and problem specification.

Designing a Descision Support System requires a detailed understanding of decision making in organizations.

In assemble-to-order industries Product Design often has created a large number of products which are basically similar, but differ on a number of engineering characteristics. For every customer order the functional specifications (e.g. voltage, torque etc.), which define a product that suits the customers needs, have to be determined. In order to define a Bill-of-Material for that specific product, the functional specifications have to be related to the engineering characteristics (e.g. a specific type of motor). The task of determining appropriate specifications and creating a corresponding Bill-of-Material can be very complex and time-consuming and is often subject to errors and inconsistencies.

The building of a DSS for the calculation of bidding prices is a complex multi-disciplinary task. For the problems at hand in the dredging company Royal Boskalis Westminster a project group was established of people from cost accounting, planning and information systems.

We have developed a decision support system for medium and long range manpower planning and policy analysis, which is currently being implemented in two (large) organisations. The system consists of a data-base with several interactively accessible files, a model-base with several models, and a dialogue component.

Ein erfolgreiches Technologie-Management setzt sowohl die Umsetzbarkeit strategischer Zielvorgaben in operationale Definitionen entsprechender Projekte als auch die Begründbarkeit von Technologie-Strategien durch vorhandenes Know How voraus. Das gegenwärtig zur Verfügung stehende Instrumentarium ist für derartige Aufgabenstellungen nicht hinreichend geeignet.

Das zentrale Instrument des Operations Research ist das quantitative Entscheidungsmodell. Wir verstehen darunter eine nicht-definitorische funktionale Beziehung zwischen gestaltbaren Managementvariablen (Entscheidungsvariablen) und relevanten Konsequenzen. Die Rolle des Operations Research im strategischen Management hängt davon ab, ob solche Zusammenhange auf strategischer Ebene existieren. Strategische Entscheidungsvariable sind abstrakter und unspezifischer als ihre operativen Gegenstücke, weil die strategischen Entscheidungen ihrer operativen Umsetzung in konkretere Maßnahmen zwangsläufig erheblich vorausgehen müssen. GÄLWEILER (1983) sah die Aufgabe der strategischen Planung als “Vorsteuerung des Erfolgs”. ob auf der “Vorsteuerungsebene” mit ihrer sehr viel größeren Abstraktheit, Unschärfe der Begriffe und Unsicherheit nützliche quantitative Modellzusammenhänge existieren, kann nur durch empirische Forschung entschieden werden, die solche Zusammenhänge nachweist und validiert. Meine These ist, daß die einschlägige empirische Forschung erheblichen Rückstand und empfindliche Lücken aufweist, so daß die Frage teilweise offen bleibt. Andererseits liegen auch ermutigende Ergebnisse vor. Ich möchte in beiden Richtungen einen kurzen Überblick geben und damit zukünftige Entwicklungen anregen.

Auf der politisch-programmatischen Ebene sind die anstehenden Entscheidungsprobleme über ein neues europäisches Raumfahrtprogramm: — der Gesamtumfang des Engagements der Bundesrepublik Deutschland und— das Setzen von Schwerpunkten.

The paper aims at explaining the developments of electronic data processing for decision making processes related to the formulation and implementation of policy and/or strategy for organizations.

The allocation of flights to gates at Schiphol Airport is preceded by the development of three plans, which are based upon different sets of information. Airlines have different schedules for different periods of the year. For each season a plan is developed and distributed. This plan consists of an allocation of flights to gates for each day of a typical week of the season. Each day in the evening a plan for the next day is developed. This plan contains all aircraft which will arrive or depart during the next day. In this plan the availability of gates is taken into account. The plan should not deviate too much from the seasonal plan. Copies of this plan are distributed to various services at the airport. During the operational day deviations from the scheduled arrival and departure times will occur. These, and the actual allocations, may necessitate modifications in the plan for the remainder of the day. However, it should stay close to the original plan for the day.

The allocation of flights to stands at an airport is a quadratic multi-criteria programming problem under uncertainty. The problem should not be restricted to flights and gates but should include the stationing of aircraft at other locations of the airport. These other locations can replace gates for the handling of the aircraft, with bus service to the terminal building, but can also be used to park airplanes between arrival and departure. The allocation problem is quadratic due to relations between flights which involve the distance between the locations of the aircraft. The passengers’ walking distance between connecting flights is an example. With a different metric, the distance also is relevant to the apron-men and, with yet another metric, to crews working inside the building. There also are linear criteria. Gates and flights and aircraft have several properties which determine the suitability of a gate to accommodate a flight. The uncertainty in the problem is due to the stochastic nature of the arrival and departure times of flights.

Over the last years car navigation systems have become a topic of major interest. A large category of these systems depend on what is called an electronic map, which can be seen as a digital copy of a road map.

In this paper we describe a decision support system that was developed for supporting strategical and tactical decisionmaking with respect to the determination of the distribution structure of companies. It deals with problems where the locations of warehouses have to be determined such that fixed and operational distribution- and routing costs are minimized subject to amongst others capacity-, vehicle fleet-, client and service degree constraints. The system, still under development, is used by consultants to perform distribution studies. The DSS contains a heuristic to find the “optimal” locations of Wp warehouses out of a possible set of warehouses W. At the beginning of each iteration we have Wp warehouses and the assignment of clients to one of these warehouses. We then solve the corresponding Wp single warehouse vehicle routing problems. The routes found are used to cluster the clients into groups. Next we solve a p-median problem defined on the clusters, which constitutes the starting point for the next iteration of the heuristic.

Im Gegensatz zum Inhalt der reichhaltigen Standort theorie — Literatur ist der Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit die Diskussion ökonomisch relevanter Zielfunktionen für Vielziele — Optimierungsprobleme. Im besonderen werden einige Theoreme abgeleitet, in welchen einfache Zielsetzungen charakterisiert werden, die Probleme mit mehrfachen Zielsetzungen reduzieren.

Das Problem des vehicle schedulings nimmt bei der Planung des Betriebsmitteleinsatzes in Betrieben des öffentlichen Personennahverkehrs eine zentrale Stellung ein. Dies bezieht sich sowohl auf die Bereitstellung von Fahrzeugen als auch auf den Bedarf an Fahrpersonal. Aus der maximalen Anzahl von Fahrzeugumläufen in den Verkehrsspitzen ergibt sich eine Untergrenze für den benötigten Fuhrpark. Die Gesamtumlaufdauer determiniert in einem wesentlichen Umfang den Bedarf an Fahrpersonal zur Erbringung der angebotenen Verkehrsleistung.

Seit den fünfziger Jahren erscheinen in der Operations Research Literatur Veröffentlichungen zu Problemen der Tourenplanung. Der überwiegende Teil dieser Arbeiten beschränkt sich aber bei der Entwicklung von Lösungsverfahren auf die Betrachtung lediglich eines Depots. Werden in einem vielgliedrigen Logistiksystem jedoch umfassende Lösungen angestrebt, so ist eine simultane Betrachtung aller Depots, also eine Mehr-Depot-Tourenplanung erforderlich.

Zur Beschreibung der Verkehrsmittelwahl (Modal Split) werden fast ausschließlich Probit- und Logitmodelle verwendet. Während im Falle der binären Wahl Probit- und Logitmodelle im wesentlichen äquivalent sind, ergeben sich für mehr als zwei Wahlmöglichkeiten wesentliche Unterschiede.

Computerised planning techniques are applied in a wide variety of environments. Their success has been proven for strategic and tactical planning problems.

Beim letzten Glied der Logistik-Kette — dem externen Transport — steckt die praktische Anwendung von automatisierten Systemen noch in den Kinderschuhen. Das Interesse wächst allerdings ständig. Das Tourenplanungssvstem, das auf diesem Kongreß behandelt wird, basiert auf der besonders effektiven Operations Research-Technik: dem Savinqs-Algorithmus von Clarke und Wright. Dieser Algorithmus löst nach dem heuristischen Prinzip das klassische Transportproblem, nämlich die Verteilung einer Menge Waren aus einem Depot mit Hilfe eines gegebenen Fahrzeugparks und unter Berücksichtigung bestimmter Einschränkungen.

Die Bildung von Wagenumlaufplänen im ÖPNV läßt sich als ganzzahliges Mehrgüterflußproblem darstellen. Das Problem kann gelöst werden, indem ein Eingüterflußproblem als Lagrange-Relaxation des Mehrgüterflußproblems benutzt wird. Da die Bestimmung der Lagrange-Multiplikatoren im allgemeinen relativ lange Rechenzeiten erfordert, wird eine Heuristik vorgestellt, die bei einer beliebigen Lösung der Lagrange-Relaxation die Verletzungen der Mehrgüterflußbedingungen erkennt und sie durch Änderungen der Flußwerte schrittweise beseitigt.

In der vorliegenden Arbeit wird ein Verkehrsmodell beschrieben, das ein stationäres Staumodell enthält und die Rückwirkung des Straßennetzes auf das Verkehrsaufkommen als elastische Nachfrage berücksichtigt. Es läßt sich mit diesem Modell berechnen, wie sich verschiedene Maßnahmen zur Begrenzung des Autoverkehrs auf die Verkehrsflüsse und Staus auswirken.

Die heutige Entwicklung in der Abfallwirtschaft ist unter anderem durch eine Zentralisierung der Abfallbehandlungsanlagen gekennzeichnet. Die Anzahl der Deponien ist in den letzten Jahren erheblich gesunken. Existierten 1972 in Baden-Württemberg noch 4000 Hausmülldeponien, so ist diese Anzahl bis heute auf 60 Zentraldeponien gesunken. In entsprechendem Maße haben sich die Transportentfernungen vergrößert. Man kann heute davon ausgehen, daß 70% der Gesamtkosten bei der Hausmüllbeseitigung auf den Bereich Sammlung und Transport entfallen. Der optimale Einsatz der Fahrzeuge ist daher von besonderer Bedeutung.

This paper discusses various mathematical modeling approaches to solve the geographical market segmentation problem of a specialized bank.

In Rotterdam economizing should have its effects on the organization of the Fire Brigade. In order to deal with these problems the municipality decided to research the location of the fire stations. Based on earlier research by the OR-group in Twente, we were asked to investigate these problems in the following three fases. (I) is the determination of the number of fire stations needed. (II) is the number of fire stations needed with respect to the present locations. (III) is the generation and evaluation of alternative locations in view of safety.A road netwerk approach (P-median/center) is used for determining the set of possible location sites. The set-covering formulation of the location problem is solved by a translation to a satisfiability problem.

The basic airport process is a transfer process. A typical airport goal is providing and controlling that transfer process. The transfer has different faces. From a transportation point of view we can distinguish wheelmode at landside and wingmode at airside. The majority of the process steps take place in and around the terminal building between landside and airside. From a capacity point of view we must differentiate between flow capacity and stay capacity.

The objective of the model was to give an answer to the following question: Which of the available gasoline depots in Belgium should be utilized and how should retail outlets be allocated to these depots and to trucks stationed at these depots, in order to supply the outlets with the required quantities of gasoline, minimize the total costs and satisfy the constraints?

In their Golden Age, the seventeenth century, the Dutch were the freighters and traders of Europe. They still are, to some extent. Then with ships, now with trucks.This paper is an introduction to the section on Logistics and Traffic. Logistics has been restricted to physical distribution, which is logistics external to the firm. Traffic concentrates on transportation planning and vehicle routing. The Netherlands were canvassed more actively than West Germany, therefore the survey focuses on recent developments in transportation planning in the Netherlands.Topics addressed are: the infrastructure for transportation planning, locationallocation case studies, algorithms for vehicle routing, and software packages for transportation planning.

Several hundreds of millions of US dollars are spent each year on the construction of new national roads by the central Dutch government. At the moment, some 300 projects, concerning the construction of parts of a road, are under consideration. Characteristics of the projects such as expected duration (typically 5 years), expected costs, and relations between different projects, are known. A priority has been assigned to the projects using multi-criteria analysis. The projects are scheduled 10 years ahead. However, new political, technical and other developments may call for an update of the current planning. At least two updates are determined every year. Since it became practically impossible to update the planning by hand, ORTEC Consultants designed and implemented a computerized planning system.

As a special application of Linear Programming, a model is described that minimizes route mileage in a clear and understandable way. This application makes use of two inexpensive products, Lotus 1-2-3 and Whats Best! which combined provide a user-friendly modelling technique for truck routing. An example will be discussed where by a fleet of 135 trucks operate out of twenty terminals providing overnight delivery. Cutting out between 1000 and 2500 miles each night explains the large savings that can be reached. In addition to the description of the application, the author gives an explanation of how models using these two tools can be easily constructed. Some comments on limitation and problem size are discussed.

Für drei bedeutsame Felder der Werbeplanung, der Zielplanung, der Werbebudgetierung und der Mediaselektion wird zum einen dargelegt, welche informations- und modellgestützte Konzepte aus theoretischer Sicht vorgeschlagen werden; zum anderen wird das tatsachliche Planungsverhalten in der Werbepraxis anhand empirischer Ergebnisse beschrieben. Auf der Basis einer Konfrontation theoretischer Konzepte und praktischer Verhaltensweisen werden Empfehlungen gemacht, die sich sowohl an den Theoretiker als auch an den Praktiker der Werbung richten.

Es wird eine Methode zur Schätzung von intervallskalierten Konkurrenzintensitäten aus Rangurteilen vorgeschlagen, die es erlaubt, Konkurrenzintensitäten in Modellen zur Bestimmung von Umsatz-SOLL-vorgaben zu berücksichtigen, was deren Akzeptanz deutlich verbessert. Das Verfahren erwies sich in einem Unternehmen der Versicherungs- und Finanzdienstleistungsbranche als gut anwendbar. Außerdem wird mit Hilfe eines Simulationsexperimentes gezeigt, daß die Methode eine hinreichend gute Reproduktionsgüte erreicht.

There is an extensive and still growing variety of tools for the evaluation of marketing data.

Ziel des Beitrages ist es, einen Überblick über deterministische dynamische Werbebudget-Absatzreaktionsmodelle zu geben. Zunächst werden empirisch fundierte Absatzreaktionsphänomene der Werbung dazu herangezogen, um daraus Anforderungen an die Abbildungseigenschaften empirisch relevanter Absatzreaktionsmodelle herzuleiten. Verschiedene Möglichkeiten zur Modellierung von Absatzreaktionen auf Maßnahmen des Werbebudgeteinsatzes werden anschließend aufgezeigt und kritisch daraufhin verglichen, inwieweit sie die abgeleiteten Modellanforderungen hinsichtlich der empirischen Relevanz erfüllen. Abschließend werden mögliche Verallgemeinerungen und Weiterentwicklungen diskutiert.

In process industry we often meet a situation in which different types of products can be manufactured on one machine. There may be many possible varieties of each type of product, so that no safety stocks can be kept and we have to produce to order. Usually the machine has to be rebuilded, or some other work has to be done, before the production of another type can be started. This rebuilding-time is often quite large compared with the manufacturing-time of an order, whereas the rebuildingtime between the different varieties of the same type of product is rather small. Because of the large rebuilding-time one would like to manufacture a large lot of the same type without rebuilding. On the other hand there is the interest in short and accurate delivery-times for the orders as well as the capacity restrictions and storage costs that ask for rather small lotsizes.

Much has been written about the “failure of OR”, its causes and possible remedies. The “practicality gap”, with theoreticians in “ivory towers” on the one hand and practitioners on the other, is discussed at length. Literature on successful application of OR is less abundant.

In diesem Bericht werden techno-ökonomische Strategien zur Minderung der anthropogen freigesetzten Stoffe Schwefeldioxid und Stickoxide in Baden-Württemberg unter Verwendung des, die realen Emissionsminderungsmaßnahmen mitberücksichtigenden LP-Energiemodells MESSAGE dargestellt und analysiert. Die dazu notwendigen Erweiterungen des Modells werden beschrieben und die Vorgehensweise zur Integration dieser Maßnahmen in das Modell dargestellt.Die Ergebnisse basieren auf einer Untersuchung, welche die Autoren für das Projekt Europäisches Forschungszentrum für Maßnahmen zur Luftreinhaltung (PEF), Karlsruhe, durchgeführt haben.

Although this talk is given at an OR conference OR applications at Mars in Veghel are so closely connected with other quantitative methods that I rather like to use the wider setting.

Ziel der durchgeführten Risikoanalyse war es, bessere Entscheidungsgrundlagen für ein bedeutsames Investitionsvorhaben der Mannesmannröhren-Werke AG zu gewinnen. Zusätzlich zu einer Wirtschaftlichkeitsrechnung, die den Rationalisierungserfolg der Investition aufzeigte, sollte ermittelt werden, wie die Ergebnislage des Produktes “Nahtlose Rohre” mittelfristig einzuschätzen ist. Außer von den sicher kalkulierbaren Kosten wird dieses Ergebnis hauptsächlich vor der abgesetzten Menge und den Erlösen bestimmt, die — wie die Vergangenheit gezeigt hat — innerhalb weiter Grenzen schwanken können.

The bottom line results of a production business are not only determined by its constraints, such as resource capacity, material availability, market demand, but they are also crucially affected by disruptions, which always seem to destroy even the best prepared plans. Moreover, due to these disruptions, many times the results of improvement actions are less than expected.

A manufacturer of electrical equipment intends to introduce a new product in a market within two years. The company devised a plan and devoted a substantial part of its R&D capacity to develop this new product. However, as the work continues, the plan must be reevaluated due to previously unforeseen technical difficulties. Furthermore, first contacts with future customers initiate additional changes in the technical design. The evolving nature of this development process necessitates a flexible planning procedure.

Manufacturing firms can acquire a strong position in the market place by realizing short delivery times and a reliable delivery performance.

Kernaufgabe eines “asset and liability managements” einer Bank ist die Steuerung des Zinsänderungsrisikos (ZÄR). Wesentliche Komponenten dazu sind adäquate, ad hoc flexible auswertbare Informationen, Modelle zur quantitativen Bewertung von Szenarien und Entscheidungsalternativen (“what if”), und eine effiziente organisatorische Einbindung in den Management-Prozeß der Bank.

The organisational context, the investigation of productivity and its determinants, a proposed formulation of the budget and directions for further research and implementation are discussed. 1)In the operations division of a non-life insurance company some 900 employees are engaged in underwriting, claims handling, document preparation and data entry.2)An analysis has been performed on three and a half years of monthly production data to establish relationships between the dependent variable (productivity) and a number of independent variables (its determinants).3)A Linear Program is proposed and tested as an alternative model of the planning and budgeting system that has been operative for the last eight years.4)Further avenues for research and problems of implementation are discussed.

Wechselkursschwankungen beeinflussen den Erfolg und die Liquidität von Unternehmen. Empirische Untersuchungen haben gezeigt, daß dem Wunsch nach Absicherung von Transaktionsrisiken (“transaction risks”)1 traditionell mit Devisentermingeschäften (Outrights) nachzukommen versucht wird.2

Noch in den siebziger Jahren wurde in der Bundesrepublik der Analyse festverzinslicher Wertpapiere im Rahmen der Anlagepolitik institutioneller und privater Anleger nur geringe Aufmerksamkeit geschenkt. Dies hatte seine Ursache einmal in dem vergleichsweise geringen Volumen des Sekundärmarktes, zum anderen waren die Zinsausschläge am Rentenmarkt zumindest in den 60er Jahren auch noch zu gering, um eine zyklische Anlagestrategie ausreichend erfolgreich erscheinen zu lassen. Mit der sukzessiven Ausweitung des Emissionsvolumens festverzinslicher Wertpapiere und einer seit 1973/74 deutlich grösseren Schwankungsbreite der Zinsen am deutschen Rentenmarkt nahm das Interesse an Rentenpapieren signifikant zu. Die Anlagebereitschaft ausländischer Investoren wurde durch den Abbau institutioneller Hemmnisse und die Währungsentwicklung unterstützt.

For centuries, before there was such a tning as creditscoring, credit grantors used their personal judgement to make credit decisions. In 1941 the first article about creditscoring was published. In this article Durand asserted the possibility to predict which applicants were most likely to go bad by systematically studying the characteristics of borrowers who had done so in the past. It was not until 1958, 17 years later, when the first creditscoring system for a finance company was launched in the USA.

In banking it will be of utmost importance to face the uncertainties and the volatilities of the interest margin all the time. So management in banking is anxious to know the present and future developments of interest margin. There are several motives to face the interest margin conscientious, for instance: — Profit in banking is chiefly determined by interest margin;— Interest margin can be influenced by decisions about liquidity reserve level, capital adequacy level, strategy on matching the assets and liabilities, and so on;— Interest margin is sensitive to and dependent on external phenomena such as structures of interest markets, volatility of foreign exchange rates, economic and political developments.

For centuries now the Dutch are famous for their technical skills in land reclamation. The largest projects they undertook in this field are the so-called “Zuiderzeewerken”, which started in 1918. These projects consisted of the construction of a dike to cut off a large inland sea and the reclamation of five large (± 500 km2 each) pieces of this sea. Four of these five land reclamation projects have been finished and the fifth (Markerwaard) is about to start.

In den letzten Jahren hat die Anwendung von medizinisch-technischen Großgeräten in Therapie und Diagnose eine rasche Verbreitung gefunden. Dabei sind neben Problemen in der Gesundheitsökonomie und -politik auch Probleme bei der regionalen Verteilung der Großgeräte entstanden. Beispiele für derartige Großgeräte sind Computertomographie-Geräte (CT-Geräte) oder Nierenlithotripsie-Geräte (ESWL-Geräte). Fragen, die im regionalen Zusammenhang zu lösen sind, beziehen sich darauf, wieviele Großgeräte für die angemessene Versorgung einer Region erforderlich sind und an welchen Standorten die Großgeräte lokalisiert sein sollen. Um für derartige regionale und gleichzeitig gesundheitsökonomische Fragen die notwendigen Informationen zu erhalten, die von Entscheidungsträgern im Gesundheitswesen benötigt werden, ist ein Modell für die regionale Standort- und Kapazitätsplanung von Großgeräten entwickelt worden. Mit dem Modell können alternative regionale Standortsysteme auf der Grundlage von Nutzungs- und Transportkosten analysiert und miteinander verglichen werden. Kriterien für den Vergleich sind die regionalen Gesamtkosten, die durchschnittlichen Kosten je Behandlung, die Zugähglichkeit zu den Großgeräten für die Bewohner, die Indikationsrate als Merkmal des medizinischen Versorgungsgrades und die Auslastung der einzelnen Großgeräte. Dabei können verschiedenartige Variablen der Nachfrage- wie der Angebotsseite Berücksichtigung finden. Das Modell entspricht dem Location-Allocation-Problem mit Kapazitätsrestriktionen. Mit der Anwendung des Modells bei Planungen für Großgeräte in Baden-Württemberg hat aufgezeigt werden können, daß im Fall von CT-Geräten mehr Geräte zu einer Senkung der Gesamtkosten in einer Region führen können (1), oder daß im Fall von ESWL-Geräten mit der preisgünstigen 2. Gerätegeneration ein erhebliches Dezentralisierungspotential für eine Region gegeben ist (2).

In Anbetracht der Kostensituation des Gesundheitswesens der Bundesrepublik wird immer häufiger mehr Management im Krankenhaus gefordert. Geeignete Fort- und Weiterbildungsmaßnahmen zur Verbesserung der Managementqualität fehlen jedoch weitgehend. Insbesondere Planspiele als aktive Lehr-und Lernmethoden können hier einen effektiven Beitrag zur Verbreiterung der Wissens- und Erkenntnisbasis leisten. Das dazu entwickelte Planspiel ARKTIS wird kurz vorgestellt, ein Problempunkt der Planspielkonstruktion angesprochen sowie ein Lösungsweg durch die Integration des Ansatzes von Expertensystemen aufgezeigt.

In einer 1982 (nach den umfangreichen bibliographischen Arbeiten von Brant Fries) abgeschlossenen Auswertung englisch- und deutschsprachiger Literatur hat Bernd Page insgesamt 154 OR-Modelle für das Gesundheitswesen dokumentiert. Und vermutlich könnte diese Zahl mehr als verdoppelt werden, wenn man heute und unter Einbeziehung weiterer Länder eine entsprechende Untersuchung durchführen würde. Dennoch ist von solchen Modellen nichts in der Planungspraxis von Leistungsträgern, Finanzierungseinrichtungen, Behörden und Interessenverbänden des Gesundheitswesens der Bundesrepublik angekommen. Damit sieht das Bild dort weitaus trostloser aus als etwa in verschiedenen Branchen des privatwirtschaftlichen Bereichs, dessen Abstinenz gegenüber OR hin und wieder ja auch beklagt wird.

Die Beschreibung von Daten (gegeben A und b für unabhängige und die abhängige Variable) durch lineare Regressionsfunktionen (Parameter x) für modellverifizierende oder prognostische Zwecke ist auch bei OR-Anwendungen ein sehr häufig eingesetztes Hilfsmittel. Die klassische Methode der kleinsten (Residuen-) Quadrate $$\mathop {\min }\limits_X \left\| {Ax - b} \right\|_2^2$$liefert jedoch nur beim Erfülltsein gewisser Voraussetzungen, die a priori kaum jemals nachprüfbar sind, gute Anpassung. Flexibler ist das Modell $$\mathop {\min }\limits_X \left\| {Ax - b} \right\|_P^P\left( {1\underline \leqslant p\underline \leqslant \infty } \right).$$. An real world Beispielen wird gezeigt, daß datenabhängig unterschiedliche Werte von p, häufig solche mit p → 1, günstig sind. Dies trifft ebenfalls bei der Elimination von Ausreißern, bei der Variablenselektion und der klassenweisen Regression zu. Robuste, Ridge und Average Regression werden behandelt. Für p = 1,2,∞ werden lineare Nebenbedingungen Cx = d und Ex ≧ h einbezogen; dies beinhaltet den ökonomisch sehr wichtigen Spezialfall x ≧ 0 mit nichtnegativen Parametern. Hat nicht nur die abhängige, sondern haben auch die unabhängigen Variablen Fehler, sind also b und die Spalten von A gleich zu behandeln, so ist die orthogonale Regression angemessen, bei der die Summe der p-ten Potenzen der Beträge der orthogonalen Residuen minimiert wird. Schließlich genügen zur Anpassung manchmal statt Hyperebenen niedriger dimensionale lineare Mannigfaltigkeiten. Zu allen Anpassungskriterien werden die numerischen Verfahren skizziert, zugehörige, auf dem IBM PC AT 02 entwickelte FORTRAN 77 Subroutinen und damit durchgerechnete real world Beispiele vorgestellt.

Covariance structure analysis with respect to observable (indicator) variables, collected for the description of inobservable or latent variables, can yield hints concerning causal relationships with respect to the latent variables. Meanwhile, for this problem area, different model approaches and software packages exist. This paper describes and compares important developments and points out own research directions.An example for clarification of some of the aspects addressed and a mathematically oriented appendix are included.

Hochwertige Konsumgüter unterliegen in starkem Maße der Mode (z. B. “Designer-Qualität”). Die Absatzplanung solcher Konsumgüter birgt das Problem, daß die Produkt-Komponenten, die das modische Design wiederspiegeln, mathematisch sehr schwierig quantifizierbar sind. Das hat in vielen Fällen verhindert, daß brauchbare Prognosen mit Hilfe rein mathematisch-statistischer Prognoseverfahren ermittelt werden konnten.

In a network of observation stations throughout the Federal Republic of Germany, SO₂, NO₂,O₃, and dust concentrations are continuously measured. 1)For a sample of time series from these measurements we fit univariate and multi-variate Box-Jenkins models.2)It is shown that so-called standard models exist, which have a good fit for all members of a whole class of time series. The knowledge of such models can shorten the model finding process considerably in further analyses.3)In the multivariate case we compare different types of models (transfer function, ARMAX-, and multiple regressions models).

Bei der Parameterschätzung ergodischer Prozesse werden zeitliche Mittelwerte anstelle von stochastischen Mittelwerten verwendet. Ist ein Prozeß in kontinuierlicher Zeit gegeben, so liegen diese Schätzer häufig in Form von (nicht unmittelbar beobachtbaren) stochastischen Riemann-Integralen vor, die man deshalb approximieren muß. Es wird eine Diskretisierungsmethode eingeführt, deren Approximationsfehler schnell gegen Null konvergiert.

Mit Hilfe der Conjoint-Analyse werden auf der Basis globaler Präferenzurteile bezüglich einer Anzahl Stimuli Nutzenfunktionen für die die Stimuli charakterisierenden Attribute geschätzt.Ein mögliches Verfahren zur Schätzung der Parameter der Nutzenfunktionen ist LINMAP. Die durch LINMAP berechneten Anpassungsmaße zur Beurteilung der Güte der Schätzung und die aufgrund der geschätzten Parameter berechneten relativen Gewichte sind in starkem Maß von der Stimulus-Attribut-Matrix abhängig.Am Beispiel von zwei verschiedenen Produktarten sollen die Auswirkungen der Stimulus-Attribut-Matrix auf die Ergebnisse demonstriert werden.

This presentation will focus on the General Algebraic Modeling System GAMS. The GAMS system offers a symbolic modeling language for the representation of large-scale mathematical programming models. In addition, the GAMS system provides an automated interface with several solution algorithms.

Many universities are switching from minicomputers and mainframes to Personal Computers, particularly for educational purposes. Current computer packages for Mathematical Programming, however, are often mainframe oriented packages, even if they are adapted to PC’s. This is for example the case for the well-known program LINDO.

In many practical situations the phenomenon ‘queueing’ or ‘waiting’ plays an important role. Often, queueing introduces costs, inconvenients or waste. Therefore it is worth to analyse cause and effect of waiting and to seek for solutions to reduce or prevent it.

To screen the input variables in simulation problems we propose a modification of sequential bifurcation, a method resembling the binary search technique. Compared to other techniques that can be used in the same field, our method turns out to be very efficient.

This paper presents a simulation-model and a software-package for the evaluation of small-sized local telecommunication-networks. The model should assist the decision-maker in constructing network-configurations that will offer a high grade of service, even when some of the components in the network are out of order.The model is based on call-by-call simulation of the traffic, and computes for any configuration the probability of congestion, the mean load on the components, and a number of other responses. The model is incorporated in a highly interactive, user-friendly software-package that runs on a PC, which enables the decision-maker to use the model himself. Both the model and the software are briefly described.The final sections of this paper report some experiences obtained thus far. It is our belief that the use of a PC in simulation is very well possible, and gives great opportunities in developing user-oriented OR-models.

VERA steht für Verfügbarkeit elektronischer Rechnerunter-stützung für Anwender. Diese Verfügbarkeit ist abhängig von der Topologie des Systems, d.h. von Direkt- und Alternativwegen durch das System, vom Störverhalten der Rechner und Leitungen, von Recoverystruktur und daraus resultierenden Recoveryzeiten und von Gewichtungen (sofern Durchschnittsverfügbarkeiten gefragt sind).Ausfallzeiten der Systemkomponenten (Rechner und Leitungen) werden auf der Basis statistisch gewonnener Häufigkeiten und Verteilungen simuliert. Topologie (incl. Wege durch das System), Störverhalten, Recoveryzeiten und-struktur sowie Gewichtungen können im Sinne eines What-If verändert werden. Als Ergebnis werden drei Verfügbarkeiten (Einzelkomponente, Durchschnitt, simultan) sowie ein Ausfallzeiten-Überschreitungsrisiko (z.B. wie groß ist das Risiko, daß eine Anwendung in Frankfurt zwischen 9 und 18 Uhr mehr als eine Stunde ausfällt?) errechnet.Das Modell beruht auf einem dreistufigen System aus Hauptrechnern, Vorschalt-rechnern und Leitungsrechnern, die durch ein Leitungssystem untereinander verbunden sind. Das Programm wurde in APL geschrieben.

Durch neue Entwicklungen auf den Gebieten von Hard- und Software ist eine etablierte Bekannte aus der Palette der Operations Research Methoden wieder stark in den Aufschwung geraten. Das Stichwort zu dieser Entwicklung der Ereignis-orientierten Simulationstechnik ist VISM — Visual Interactive Simulation Modelling. Wir praesentieren eine Uebersicht der Grundprinzipien dieses Verfahrens in Zusammenhang mit komplexen, schlechtstrukturierten Problemen und gehen auf die neuesten Entwicklungen ein.

Stochastic processes are powerful tools for the investigation of reliability and availability of repairable equipment and systems. Because of the involved models and in order to be mathematically tractable, these processes are generally confined to the class of regenerative stochastic processes. This contribution uses these processes in solving some reliability problems encountered in pratical applications. Investigations deal with different kinds of reliabilities and, availabilities for one item, series, parallel, and series/parallel structures.

The truncated interarrival hyperexponential queue: H₂/M/C/N (in case of two branches) has been treated numerically by Gupta [1] and analytically in some special cases of both C = 1,2 and N=1,2,3 by Al-Seedy and el [2].

In many modern computer-communication systems, a job may be processed in several phases, or a job may generate new tasks. Such phenomena can be modeled by service systems with feedback. In the queueing literature, attention has been mainly devoted to single-service queues with so-called Bernoulli feedback: when a customer (task) completes his service, he departs from the system with probability l-p and is fed back with probability p. In the present study a more general feedback mechanism is allowed: when a customer completes his i-th service, he departs from the system with probability l-p(i) and is fed back with probability p(i). We mainly restrict ourselves to the case of a Poisson external arrival process and identically, negative exponentially, distributed service times at each service. The resulting queueing model has the property that the joint queue-length distribution of type-i customers, i=1,2,⋯, is of product-form type. This property is exploited to analyse the sojourn-time process.

We consider a repair station where arriving customers deliver failed items to the station and then join an external customer queue in order of their arrival. The items are assumed to be exchangeable, i.e., customers accept any repaired item which is given to them. An item leaving the repair station is given to the customer at the head of the customer queue who then immediately departs from the queue.

By preference, preventive maintenance is carried out on units during periods when they are not required for operation. Such periods can be created artificially (annual shutdowns, which are costly) or can be due to external events, in which case they are called maintenance opportunities. It is difficult to make efficient use of these opportunities as they occur randomly and are of restricted length. At each of these opportunities a maintenance engineer is faced with the problem which maintenance packages, if any, he should carry out and with what priority.

In the theory of preventive maintenance a basic model deals with the optimal replacement time of a single component with a stochastic lifetime. An extension of this model is the ‘Opportunity Preventive Maintenace’ (O.P.M.) model. This model describes a component that can only be replaced at stochastic points in time (the opportunities for preventive maintenance).

Eine Markov-Kette ist vom M/G-Typ, falls die Übergangsmatrix P der Markov-Kette die Gestalt $$P = \left( {\begin{array}{*{20}{c}} {{B_0}}&{{B_1}}&{{B_2}}&{{B_2}}& \cdots \\ C&{{A_1}}&{{A_2}}&{{A_3}}& \cdots \\ {}&{{A_0}}&{{A_1}}&{{A_2}}& \cdots \\ {}&{}&{{A_0}}&{{A_1}}& \cdots \\ {}&0&{}& \cdot & \cdots \end{array}} \right)$$ hat. Dabei sind A_i mÜm Matrizen, B_i sind kÜm Matrizen, BO ist eine kÜk Matrix und C ist eine mÜk Matrix. Sei $$\vec \pi = {\left( {{{\vec \pi }_n}} \right)_{n \in I{N_0}}}$$ mit den k- bzw. m-dimensionao len Teilvektoren $${\vec \pi _0}{\mkern 1mu} \quad bzw.\quad {\mkern 1mu} {\vec \pi _n},\quad {\mkern 1mu} n \in IN$$ die stationare Verteilung derMarkov-Kette.

We study the queueing system Geometric/G/1/N with state-dependent arrival rates in discrete time. We develop a stable algorithm for computing the stationary waiting time distribution with respect to an entering customer.

Consider the following k-out-of-n system with cold standby. Let S be a system that consists of n identical components and k component positions. In order that the system works, each position has to be occupied by a working component. The components are however subject to failure and they cannot be repaired. We are now interested in the lifetime distribution of the entire system for large n and fixed k.

In this paper we consider a single product production/inventory model with the following characteristics. The production facility can be either on with producing rate 1, or off. The produced goods are stored in a buffer with capacity M. The inventory level is controlled by a (m,M)-switch-over policy with 0<m<M. Under this policy the production facility is turned on when the inventory level drops below some specified constant m and is turned off when the buffer is full.

We consider a tandem series of queues with single servers and finite buffers such as a production or communication line. A blocking protocol tells us what will happen if an intermediate buffer is full. In “communication blocking” a completed job of the preceding server is restarted by that server again. In “production blocking” after service completion the job blocks the server until a place comes free in the buffer.

Availability of production systems is defined as the ratio production/demand. Owing to unexpected events such as unit breakdowns, delayed preventive maintenance times and start-up procedures, short-term (or periodic) availability is subject to random changes around its long-term average. System availability depends on system configuration, unit reliability characteristics and capacity, maintenance and operational strategies, location and capacity of buffer stocks etc.

In this paper we study some aggregation methods for the analysis of closed queuing networks. The methods are based on the mean value analysis. The methods are explained by looking at a classical example in computer performance evaluation, a CPU-disk model. Some numerical results are added to illustrate the accuracy of the proposed methods.

In the paper we describe a possible usage of dynamic programming, based upon Bellman’s principle, in order to obtain the optimum solution of a predefined long-term forest exploitation process. In this process measures and activities are introduced at each step within the iterative solution process, and their effects on the intermediate results and the final solution are stated in the form of mathematical relations. The whole forest area which is taken into consideration is divided into a number of homogeneous parts — segments. For each of these segments, five special functions are imposed by means of which we direct (guide) the process within a number of time intervals, either years or decades. These functions are: (F1) the maximum possible tree growth capacity, (F2) exploitation capacity, (F3) the quality of the existing tree specimens, (F4) level of administration — care for improved growing conditions, and (F5) stage in segment development, based upon the age (oldness) of the tree specimens in it. The functions help to optimize exploitation endeavours. At each step of the iterative solution process four possible activities can be imposed: (A1) no activity at all, (A2) exchange of the existing tree specimen with a new one, (A3) rarefying, and (A4) restoration. The exploitation policy is defined by a sequence of chosen activities during the iterative process. The stated functions, activities and time intervals are part of the mathematical model and dynamic programing process respectively. The problem and the corresponding computer program can be extended by incorporating some additional functions and activities. Program prototype in FORTRAN was written and tested on DEC-10 computer at the University of Ljubljana, Yugoslavia. In the paper we also comment the problems which are associated with dynamic programming applied to such type of problem.

Aufbauend auf dem 1∣prec∣f_max — Problem wird ein ähnliches Modell für Anordnungsbeziehungen von Typ der sogenannten GERT- Netzpläne vorgestellt. Diese Änderung bewirkt, daß das daraus resultierende Problem NP- schwer wird. Betrachtet man jedoch eine Einschränkung der GERT- Netzpläne, die sogenannten EO- Netzpläne, so läßt sich der Algorithmus für das 1∣prec∣f_max — Problem auf das daraus entstehende Problem übertragen.

Die Berechnung von Erwartungswerten spielt in der stochastischen Optimierung eine wesentliche Rolle.

It is well-known for Markov decision problems that there are more and faster algorithms for the infinite-stage case than for finite-stage problems. In the latter case (essentially) only standard successive approximation methods are applicable in connection with extrapolating bounds and eliminating of non-optimal actions. But if the infinite—stage solution is known it may be used to approximate the finite-stage value.

Betrachtet wird ein Modell, in dem mögliche Gewinne, beschrieben durch einen stochastischen Prozeß (X_t), t≥O, nur bis zu einem zufälligen Zeitpunkt ς realisiert werden können. Nach dem Zeitpunkt ς verfallen die Gewinne und es wird eine Endauszahlung r(ς) fällig, die vom Zeitpunkt ς abhängen und negativ sein kann. Gesucht ist eine Stopzeit, die den erwarteten Gewinn maximiert, also ein Ausgleich zwischen einer möglichst langen Beobachtungsdauer verbunden mit höheren Gewinnen und dem unvorhersehbaren Eintreten des Zeitpunktes ς. Dieses Modell, welches in der Literatur unter speziellen Annahmen behandelt wurde, hat verschiedene Anwendungsaspekte; z.B. als Modell in der Zuverlässigkeitstheorie (Nach welcher störungsfreien Betriebszeit sollen Gewinne realisiert werden, bevor bei einer Störung zur Zeit ς die Gewinne verfallen und Kosten -r(ς) anfallen?) oder im zeitdiskreten Fall als Modell für Spiele wie “DOUBLE OR QUIT” und “ALLES ODER NICHTS”.

It is well known that discounted and undiscounted Markov-decision problems (MDP’s) can be solved by linear programming (LP). The interpretation of the variables used in the LP formulation is not so well known. This interpretation as state-action frequencies can be used for the solution of some multi-objective and constrained MDP’s. We will give two examples.

In this paper an aggregation — disaggregation method is formulated for a finite horizon Markov decision process with two-dimensional state and action spaces. This second dimension of the state and the action contains a similar type of information in which aggregation is both natural and simple. The quality of the approach is illustrated by an example.

We consider discounted Markovian decision processes with infinite horizon and finite state and action spaces. While in successive approximation in every step a maximizing policy is determined, policy value iteration algorithms perform after each maximization a few value determination steps with the policy just found. We call the number of fixed policy iterations the “order” of value determination.

Multi-dimensionality has been indicated by Bellmann as the most important factor making the use of dynamic programming models difficult: the curse of dimensionality.

Confronted with the happy circumstance of linearly growing demand for its homogeneous product, a particular chemical company had to decide for the next decade or so when and what kind of capacity expansion was necessary to minimise expected operating costs while meeting demand.

It is shown that the Nash bargaining problem can be solved as a hierarchical decision problem, where at the top level of the hierarchy a fixed point equation is solved to obtain the bargaining solution. As a practical application of the approach the computation of a cooperative energy management policy for a power pool consisting of N interconnected power systems is considered.

This paper deals with a production plant, on which two different products can be produced. The plant consists of three Subsystems S_i. Before or after a phase of separate processing in Subsystems S₁ and S₂ the two products have to be processed in subsystem S₃. Each of these subsystems has a limited capacity.

In most dynamic models of the firm the inputs of the production process, capital and labour, are homogeneous. That means that each unit of such an input has exactly the same characteristics. For instance, the characteristics are not dependent on the date of purchase. But it may happen that, as time progresses, capital goods become available which give a higher output per unit of input. This is called technological progress (which will be abbreviated as TP). Taking this into account leads to the use of vintage models, in which capital goods of different vintage are not treated as being identical. Examples of this approach are for instance models by Malcomson [3] and Nickell [4]. Those models concentrate on the investment behaviour of firms. The purpose of this paper is to study a model which incorporates TP and in which investment policy and financial policy are determined simultaneously.

We deal with the question whether to invest in an already selected project, e.g. a productive asset like a machine. Assuming that the investment projects of a firm are economically independent and indivisible, the answer of the previous question reduces to the application of the net-present-value-rule. But this is only correct if the considered project is a short-lived one. If the investment project is at least irreversible in the short run, the question when to invest becomes important too. For this type of project the optimal investment decision must be investigated in a dynamic framework.

In this paper we develop dynamic models of the firm with convex (increasing marginal costs) and concave (decreasing marginal costs) adjustment cost functions. The conclusion is that in the convex model investment appears to have a continuous course during the time and in the concave case investment expenditures take place in a “jump pattern”.

The subject of this survey paper is the behaviour of the profit maximizing entrepreneuer under environmental constraints. In the first part the following question is analyzed: how does the control of pollution affect the optimal investment-employment decisions of a firm? The relevant question connected with the strategies of environmental policy is that of their instruments. For this purpose two versions of the model are considered (FEICHTINGER-LUPTACIK, 1987): model A with emission certificates and model B with environmental standards. The nature of the optimal solution for both a static and a dynamic model is analyzed and an economic interpretation is given. Using the theory of optimal control it can be shown for model A that along the optimal path the increasing expenditure in pollution control is accompanied by an increasing stock of employees. In model B the firm does not abate until the pollution constraint becomes active. In model C which combines the two previous models the firm will abate before the level of pollution hits the given constraint. For this model the question is answered: how large the emission charge must be set such that in a stationary state the emission don’t exceed the environmental standard.

Aspects of decision making process at the firm level in centrally planned economy (manager’s motivation, the ‘desired state’ of a firm) are discussed. To solve a quadratic-linear tracking model an Algorithm based on the Discrete-Minimum Principle proposed by R.S. Pindyck is used. The results of optimal control experiments aiming at the optimization of the firm’s position made on a small econometric model for building enterprise in Poland are presented and discussed.

The recent literature about exhaustible resource extraction emphasized the analysis of perfect substitutes (“backstop”), but overlooked the important case of imperfect substitutes. However, the hypothesis of imperfect substitutes, exhaustible and renewable, seems more appropriate for such important commodity markets like the market of primary energy carriers. This paper investigates whether properties of resource extraction programmes, which are typical for the perfect substitute hypothesis, e.g. strict sequential exploitation of the reservoirs, discontinuous and instant supply by backstop technologies etc., carry over to the case of limited and imperfect substitution.

Since the invention of the Simplex Method in 1947 by George B. Dantzig it had been an open problem for mathematicians why this algorithm works so efficiently in practice. This question became even more interesting when in the beginning of the seventies Klee, Minty, Jeroslow and other authors recognized that the usual variants of the Simplex Method are nonpolynomial in the sense of worst-case complexity theory. That means that there is no polynomial in the dimension of linear programming problems which acts as an upper bound for the respective numbers of pivot steps required for solving all the possible problems.

In this paper we present an interactive method for the numerical solution of vector optimization problems. This method works with reference points which may be chosen arbitrarily. Numerical results are given for some linear vector optimization problems known from the literature.

Das betrachtete Kompensationsmodell lautet $$\begin{array}{*{20}{c}} {\mathop {\min }\limits_{x\varepsilon X} c'x + \sum\limits_{k = 1}^r {{p^k}Q\left( {x,{h^k}} \right)} }&{mit}&{Q\left( {x,{h^k}} \right) = \mathop {\min }\limits_{y\underline \geqslant 0} \left\{ {q'y\left| {Wy = {h^k} - Tx} \right.} \right\}} \end{array}$$ und $$X: = \left\{ {X\left| {Ax} \right.{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} = {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} b,{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} x{\mkern 1mu} \underline \geqslant 0} \right\}$$. Hierbei ist A eine m{in1} x n{in1}-Matrix und W eine m{in2} x n{in2}- Matrix. Die weiteren dimensionen ergeben sich entsprechend. Weiterhin sei h{suk} die Auspräguns einer diskreten Zufallsvariablen mit $$\begin{array}{*{20}{c}} {P\left( {{h^k}} \right) = {p^k} > 0,}&{k = 1, \ldots ,r.} \end{array}$$

The question how to find two points in a bounded polyhedron X for which the euclidean distance is maximal leads to the following nonlinear programming (NLP) problem (Pd)$$\max \{ {\left\| {x{\mkern 1mu} - {\mkern 1mu} y} \right\|^2}{\mkern 1mu} = {\mkern 1mu} {x^T}x{\mkern 1mu} + {y^T}y{\mkern 1mu} - {\mkern 1mu} 2{x^T}y|{\mkern 1mu} x{\mkern 1mu} \in {\mkern 1mu} X,{\mkern 1mu} y{\mkern 1mu} \in {\mkern 1mu} X\} $$.

Bei der Beurteilung der Lösung von linearen Optimierungsaufgaben ist nach Ansicht vieler Autoren eine Sensitivitätsanalyse oder postoptimale Analyse ein wichtiger Bestandteil.

Some applicable nonlinear optimization models can be expressed in the form of mixed integer linear programming problems [1]. Using these expressions we are not in need of computer programs for solving original problems even if for original problems suitable algorithms exist. The work of time is the transmission and control of data and not the solving of mixed integer linear programming problems [2].

Bei dem Bemühen reale Entscheidungsprobleme in lineare Optimierungsmodelle abzubilden, hat man zumeist Schwierigkeiten mit der Festlegung der Koeffizienten und der Restriktionsgrenzen. Den überwiegenden Teil dieser Daten kann der Entscheidungsträger nur näherungsweise angeben, während die Modellannahmen die Zuordnung eindeutiger Werte fordern.

Mathematical programming probably is the operations research technique most used in practice. Also in operations research curricula it usually takes up most of the teaching time and effort.

Berge’s well known conjecture (SPGC) can be formulated as follows: “A graph G is perfect if and only if it contains neither an odd hole nor an odd anti-hole”. In this formulation an odd hole is a chordless circuit on an odd number of nodes and an odd anti-hole the complement of an odd hole. In the past the conjecture has been verified for several classes of graphs, among which planar and 3-chromatic graphs.

Periodically recurring events (e.g. periodic arrival of trains at some station) are to be scheduled in order to get optimal solutions with respect to one of the following objectives: (i)minimizing the maximum time between adjacent events (e.g. minimizing the maximum waiting time of passengers), (ii) minimizing the average waiting time, (iii) maximizing the minimal distance between adjacent events (e.g. maximizing the safety distance between trains). Such situations may be modelled by regular or irregular polygons with vertices on a circle line. The problem is, to move the polygons relative to each other such that an objective function depending on the distances between vertices is optimized.

Der Enumerationsprozeß beim Balas — Algorithmus laßt sich verkürzen, wenn die Einhaltung strategisch wichtiger Restriktionen bevorzugt gesichert wird.

The following problem is considered. A tin factory obtains its material from steel works. It consists of rectangular sheets of tinned iron of various sizes and thickness of tinfoil, with several other specifications, like aftertreatment, temper, etc. The prices per unit of volume of the sheets vary with thickness, thickness of tinfoil, and width. They also depend on discounts, which are given for large quantities of the same sheets. As a consequence, it is often profitable to the factory to order sheets of larger sizes and/or thicker tin layers than needed. This is allowed, provided that sheets of a certain size can only be replaced by sheets of one size. Leftover pieces can be sold as scrap.

We study the nonpreemptive resource-constrained multi-project scheduling problem in which activity durations as well as costs are a function of the assigned resource. Regarding projectspecific precedence relations, individual release dates and deadlines per project as well as resource restrictions, the question arises, how and when each activity should be scheduled. The problem may be formulated in terms of a zero-one program. Problems of smaller dimensions can be solved to optimality by branch & bound methods [6]. In this paper we present a (highly efficient) stochastic assignment algorithm, which allows to solve large real world problems approximately.

We present a new class of cutting planes for the symmetric travelling salesman problem (TSP) which contains the known facetial cutting planes as special cases, i.e. the comb and clique tree inequalities [3], the path and wheelbarrow inequalities [1] and the star constraints [2] and, in addition, a large set of new cutting planes. Conditions for the cutting planes to be facetial are discussed. In many examples, these cutting planes are sufficient to define the optimal solution or to yield a very sharp lower bound, such as for Groetschel’s 442-city-problem. Possible ways of using them in a dual cutting plane algorithm are presented, based on heuristic search procedures.

Degeneracy is a phenomenon that may arise, e.g., in linear programming (LP for short), bottleneck LP, multiparametric LP, linear vectormaximization, etc. If it does arise then it certainly influences any vertex-searching method for mathematical models based on a system of linear inequalities and in some cases it leads to misinterpretation of optimal solutions.

The linear assignment problem (LAP) is useful as a relaxation for difficult combinatorial optimization problems (quadratic assignment, travelling salesman). Theoretical developments for the LAP can often be extended to problems as minimum cost flow and transportation.

We consider the following problem. There are m parallel machines and n independent jobs. Each job is to be assigned to one of the machines. The processing of job j on machine i requires time P _ij . The objective is to find a schedule that minimizes the makespan.

1-trees are used as relaxation for the symmetric Traveling Salesman Problem. We propose to strengthen this relaxation by adding additional constraints of the following type: select a set of nonadjacent vertices and require the 1-tree to contain exactly two edges adjacent to any of those vertices. This leads to the intersection of a graphical matroid with a partition matroid. We propose an algorithm for this problem (more efficient than general matroid intersection) and provide computational results to indicate the improvement over the general 1-tree relaxation.

Distribution management is becoming more and more the subject of. mathematical research. On the operational level, two problems prevail: the routing of capacitated vehicles through a collection of points to pick up or deliver goods, the vehicle routing problem, and the scheduling of vehicles to meet time or precedence constraints imposed upon their routes, the vehicle scheduling problem.

In the literature various stochastic versions of NP-hard scheduling problems have been shown to be solvable in polynomial time by simple list scheduling rules [Weiss 1982], [Pinedo 1982], [Derman et al. 1978] and [Pinedo 1983]. Here we will show that the same phenomenon occurs for the knapsack problem, the deterministic model of which is binary NP-hard. The stochastic result is straightforward from the equivalence between the knapsack problem and the scheduling problem in which the weighted number of late jobs on a single machine is minimized.

Parallel Computation offers a challenging opportunity to speed up the time consuming enumerative procedures taht are necessary to solve hard combinatorial problems. The performance of such a parallel branch and bound algorithm cannot be evaluated by simply executing the algorithm on a few parallel systems. Among the difficulties encountered are the noise produced by the other users on the system, the limited variation in parallellism (the number and kind of the processors in the system is strictly bounded) and the waste of resources involved: most of the time, the outcomes of all computations are already known and the only issue of interest is when these outcomes are produced.

There are m parallel machines available for processing n independent jobs. A machine can process one job at a time and a job, once started, has to be finished without preemption. Processing job j on machine i requires time P _ij . The objective is to find a schedule of minimum length.

To obtain a schedule for farm operations with techniques like linear programming or dynamic programming is a time-consuming task. It asks for a lot of computer-memory and therefore, only small problems can be solved. But, practice asks for better solvers which can be used for large problems.