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MethodenanleitungSystems Thinking

System Dynamics Simulation

Die Anleitung zur Methode: Voraussetzungen und Materialien klären, den gesamten Ablauf verstehen und Ergebnisse, Stolperfallen sowie Abbruchkriterien nachschlagen.

KomplexitätHoch
ZeitMehrere Tage bis Wochen
Teilnehmende1-5 Modellierende, Stakeholder asynchron
FormatAsync
ReifegradCanonical
System Dynamics Simulation planen
01

Vorbedingung

Was vorher fertig sein muss

Vorher abschließenBegrenzter Gegenstand

Scope und Zweck von System Dynamics Simulation sind als konkrete Frage benannt.

Ohne Scope wird Validated Stock-Flow Model beliebig.
Vorher abschließenZugang zu relevanten Perspektiven

Referenzmodus und Zeitreihen, kausale Hypothese, Parameterquellen und Einheiten und entscheidungsfähige Fachpersonen sind verfügbar.

Ohne diese Perspektiven bleiben zentrale Aussagen in Validated Stock-Flow Model unbelegt.
02

Vorbereitung

Was vor Start vorliegen muss

Materialien

Referenzmodus und Zeitreihen, kausale Hypothese, Parameterquellen und Einheiten, gemeinsame Arbeitsfläche, Quellenlinks und Entscheidungslog.

Personen / Rollen

Modeler · Domain Experts · Data Analyst · Decision Owner

Vorabinfos

Referenzmodus und Zeitreihen, kausale Hypothese, Parameterquellen und Einheiten vorab zusammentragen und offene Annahmen markieren.

Zeitbedarf

Mehrere Sessions über 2–6 Wochen

Setup

Stock-Flow-Modell mit dimensionskonsistenten Gleichungen, Kalibrierung und Sensitivität sichtbar vorbereiten und Bewertungsbegriffe vor Beginn kalibrieren.

03

Kernfrage

Die eine Frage, die diese Methode beantwortet

Welche Feedback- und Akkumulationsstruktur erzeugt das Verhalten, und wie reagieren Szenarien?

04

Ablauf

Phasen mit Ziel, Durchführung, Ergebnis und Stolperfalle

Eine System-Dynamics-Simulation definiert Bestände, Flüsse, Hilfsvariablen, Einheiten und Anfangswerte. Kalibrierung, Dimensionsprüfung und Sensitivitätsanalyse begrenzen Scheingenauigkeit.

Validated Stock-Flow Model

Fiktives Arbeitsbeispiel

Stock-Flow-Modell mit dimensionskonsistenten Gleichungen, Kalibrierung und Sensitivität als präzise Arbeitsstruktur mit fiktivem Beispiel.

Referenzmodus

Variable · Einheit · Zeitreihe

Offene Tickets, täglich, 26 Wochen.

Stock und Flows

Bestand · Zufluss · Abfluss

Backlog; neue/gelöste Tickets pro Tag.

Gleichungen

Formel · Einheit · Quelle

Δt=1 Tag; Out=min(Stock/Δt, Agents×Productivity) [Tickets/Tag]; State next=State+(In−Out)×Δt.

Validierung und Szenario

Tests · Bandbreite · Intervention

±20 % Sensitivität; Wiederholung ab W6 senken.

Das Beispiel zeigt die Fachlogik von System Dynamics Simulation; eigene Vorlagen bleiben leer.

MIT System Dynamics in Education Project: Road Maps

  1. 1

    Referenzmodus

    Referenzmodus

    Ziel

    Referenzmodus so erarbeiten, dass die Kernfrage „Welche Feedback- und Akkumulationsstruktur erzeugt das Verhalten, und wie reagieren Szenarien?“ belastbar weiter beantwortet werden kann.

    Voraussetzungen für diesen Schritt

    • Referenzmodus und Zeitreihen
    • kausale Hypothese
    • Parameterquellen und Einheiten

    Durchführung

    • Problemverhalten und Zeithorizont als Datenkurven definieren.
    • Quelle, Begründung und offene Unsicherheit direkt in Referenzmodus festhalten.

    Ergebnis

    Referenzmodus

    Referenzmodus · Quelle · Unsicherheit · nächster Entscheid

    Qualitätscheck

    Sind Messgröße, Einheit und Zeitraum klar?

    Stolperfalle

    Ein Stock-Flow-Modell wird ohne Einheitenprüfung kalibriert und erzeugt Scheingenauigkeit. Referenzmodus, Gleichungen, Einheiten und unabhängige Validierung offenlegen; Unsicherheit als Band zeigen.

    Zeitlicher Rahmen: 10–20 Minuten

  2. 2

    Stock-Flow

    Stock-Flow

    Ziel

    Simulationsmodell so erarbeiten, dass die Kernfrage „Welche Feedback- und Akkumulationsstruktur erzeugt das Verhalten, und wie reagieren Szenarien?“ belastbar weiter beantwortet werden kann.

    Voraussetzungen für diesen Schritt

    • Referenzmodus
    • kausale Hypothese
    • Parameterquellen und Einheiten

    Durchführung

    • Stocks, flows, Feedback und Verzögerungen mit Gleichungen modellieren.
    • Quelle, Begründung und offene Unsicherheit direkt in Simulationsmodell festhalten.

    Ergebnis

    Simulationsmodell

    Simulationsmodell · Quelle · Unsicherheit · nächster Entscheid

    Qualitätscheck

    Besteht jede Gleichung den Dimensionstest?

    Stolperfalle

    Ein Stock-Flow-Modell wird ohne Einheitenprüfung kalibriert und erzeugt Scheingenauigkeit. Referenzmodus, Gleichungen, Einheiten und unabhängige Validierung offenlegen; Unsicherheit als Band zeigen.

    Zeitlicher Rahmen: 10–20 Minuten

  3. 3

    Validierung

    Validierung

    Ziel

    Validierungsprotokoll so erarbeiten, dass die Kernfrage „Welche Feedback- und Akkumulationsstruktur erzeugt das Verhalten, und wie reagieren Szenarien?“ belastbar weiter beantwortet werden kann.

    Voraussetzungen für diesen Schritt

    • Simulationsmodell
    • kausale Hypothese
    • Parameterquellen und Einheiten

    Durchführung

    • Struktur, Extrembedingungen und historischen Fit prüfen.
    • Quelle, Begründung und offene Unsicherheit direkt in Validierungsprotokoll festhalten.

    Ergebnis

    Validierungsprotokoll

    Validierungsprotokoll · Quelle · Unsicherheit · nächster Entscheid

    Qualitätscheck

    Wurde gegen nicht kalibrierte Daten geprüft?

    Stolperfalle

    Ein Stock-Flow-Modell wird ohne Einheitenprüfung kalibriert und erzeugt Scheingenauigkeit. Referenzmodus, Gleichungen, Einheiten und unabhängige Validierung offenlegen; Unsicherheit als Band zeigen.

    Zeitlicher Rahmen: 10–20 Minuten

  4. 4

    Szenarien

    Szenarien

    Ziel

    Szenariovergleich so erarbeiten, dass die Kernfrage „Welche Feedback- und Akkumulationsstruktur erzeugt das Verhalten, und wie reagieren Szenarien?“ belastbar weiter beantwortet werden kann.

    Voraussetzungen für diesen Schritt

    • Validierungsprotokoll
    • kausale Hypothese
    • Parameterquellen und Einheiten

    Durchführung

    • Interventionen und Parametersensitivität über Zeit vergleichen.
    • Quelle, Begründung und offene Unsicherheit direkt in Szenariovergleich festhalten.

    Ergebnis

    Szenariovergleich

    Szenariovergleich · Quelle · Unsicherheit · nächster Entscheid

    Qualitätscheck

    Bleiben Annahmen und Bandbreiten sichtbar?

    Stolperfalle

    Ein Stock-Flow-Modell wird ohne Einheitenprüfung kalibriert und erzeugt Scheingenauigkeit. Referenzmodus, Gleichungen, Einheiten und unabhängige Validierung offenlegen; Unsicherheit als Band zeigen.

    Zeitlicher Rahmen: 10–20 Minuten

05

Artefakt

Was am Ende rauskommt

Skizze: so sieht das Artefakt aus

System Dynamics Simulation · Verhalten über Zeit testenStocks, Flows, Feedback und Annahmen quantifizieren, um Szenarien über einen Zeithorizont zu simulieren
System Dynamics SimulationDas Visual zeigt eine Simulationsfrage, ein Stock-and-Flow-Modell mit Raten und Delay sowie Szenariokurven über Zeit.Systemverhalten über Zeit simulierenAus Stocks, Flows und Raten entsteht ein Modell, das Policy- und Stressszenarien rechnerisch vergleichbar macht.Frage & HorizontWas soll über Zeit getestetwerden?Stock-and-Flow ModellAkquiseChurnStockKundenbasisRateConversionDelayWirkverzugSzenarienZeitBasisPolicy AStressAnnahmenquantifizierenFeedback und RatentestenVerhalten über Zeit
Form

Versioniertes Validated Stock-Flow Model mit Datum, Quellen, Ownern und nächstem Review.

Versionierung / Ownership

Datum, Quelle, Annahmenstand und Entscheidung je Fassung von Validated Stock-Flow Model erhalten.

Tool-Alternativen
  • Validated Stock-Flow Model als Board oder Dokument
  • Quellen- und Evidenzregister
  • Entscheidungs- und Maßnahmenlog

system-dynamics-simulation-working-template.md

Plane System Dynamics Simulation entlang der fachlichen Schritte und der konkreten Entscheidungsfrage.

System Dynamics Simulation: Arbeitsvorlage

Fragestellung

Noch zu klären

Gewünschtes Ergebnis

Noch zu klären

Rahmen

Vollständiges Vorhaben Zeit: Mehrere Sessions über 2–6 Wochen

Diese Vorlage während der Arbeit auf Papier oder in einem eigenen Dokument ausfüllen.

Vorbereitung für diesen Umfang

Methodische Grundausstattung

  • Materialien: Referenzmodus und Zeitreihen, kausale Hypothese, Parameterquellen und Einheiten, gemeinsame Arbeitsfläche, Quellenlinks und Entscheidungslog.
  • Rollen: Modeler · Domain Experts · Data Analyst · Decision Owner
  • Vorab-Infos: Referenzmodus und Zeitreihen, kausale Hypothese, Parameterquellen und Einheiten vorab zusammentragen und offene Annahmen markieren.
  • Gesamter Zeitbedarf: Mehrere Sessions über 2–6 Wochen
  • Setup: Stock-Flow-Modell mit dimensionskonsistenten Gleichungen, Kalibrierung und Sensitivität sichtbar vorbereiten und Bewertungsbegriffe vor Beginn kalibrieren.

Für die Arbeitsschritte bereitstellen

Referenzmodus: Referenzmodus

  • Referenzmodus und Zeitreihen
  • kausale Hypothese
  • Parameterquellen und Einheiten

Stock-Flow: Stock-Flow

  • Referenzmodus
  • kausale Hypothese
  • Parameterquellen und Einheiten

Validierung: Validierung

  • Simulationsmodell
  • kausale Hypothese
  • Parameterquellen und Einheiten

Szenarien: Szenarien

  • Validierungsprotokoll
  • kausale Hypothese
  • Parameterquellen und Einheiten

Validated Stock-Flow Model

Referenzmodus

Variable · Einheit · Zeitreihe

...

Stock und Flows

Bestand · Zufluss · Abfluss

...

Gleichungen

Formel · Einheit · Quelle

...

Validierung und Szenario

Tests · Bandbreite · Intervention

...

Nur reale Angaben, Quellen und Entscheidungen eintragen.

MIT System Dynamics in Education Project: Road Maps

Referenzmodus: Referenzmodus

Erwartetes Artefakt: Referenzmodus

Referenzmodus · Quelle · Unsicherheit · nächster Entscheid

Eintrag:

...

  • Sind Messgröße, Einheit und Zeitraum klar?

Stock-Flow: Stock-Flow

Erwartetes Artefakt: Simulationsmodell

Simulationsmodell · Quelle · Unsicherheit · nächster Entscheid

Eintrag:

...

  • Besteht jede Gleichung den Dimensionstest?

Validierung: Validierung

Erwartetes Artefakt: Validierungsprotokoll

Validierungsprotokoll · Quelle · Unsicherheit · nächster Entscheid

Eintrag:

...

  • Wurde gegen nicht kalibrierte Daten geprüft?

Szenarien: Szenarien

Erwartetes Artefakt: Szenariovergleich

Szenariovergleich · Quelle · Unsicherheit · nächster Entscheid

Eintrag:

...

  • Bleiben Annahmen und Bandbreiten sichtbar?

Offene Fragen und nächste Schritte

...

Methodenanleitung: https://methodatlas.meierhoff-systems.de/de/methods/system-dynamics-simulation/run-sheet

06

Beispielausgabe

Konkret gefülltes Szenario, fiktives Beispiel

Fiktives Beispiel zur Orientierung. Die genannten Mengen und Zeiten beschreiben diesen Fall und sind keine allgemeine Vorgabe.

system-dynamics-simulation-beispiel.md

Konkret gefülltes Szenario, fiktives Beispiel

Stock: offene Tickets [Tickets]. Inflow = neue Tickets/Tag. Bei Δt = 1 Tag gilt Outflow = min(offene Tickets/Δt, Agenten × Produktivität) [Tickets/Tag] und State(t+Δt) = State(t) + (Inflow−Outflow) × Δt. Wiederholungsrate beeinflusst Inflow mit zwei Wochen Verzögerung. Basislauf auf 26 Wochen kalibriert; Sensitivität ±20 % für Produktivität und Wiederholung. Szenario: Ursachenbehebung reduziert Wiederholung ab Woche 6.

07

Stolperfallen

Symptome erkennen, gegensteuern

Kurzüberblick, vollständiger Text steht in der jeweiligen Phase im Ablauf

  1. ReferenzmodusEin Stock-Flow-Modell wird ohne Einheitenprüfung kalibriert und erzeugt Scheingenauigkeit.In der Phase ansehen
  2. Stock-FlowEin Stock-Flow-Modell wird ohne Einheitenprüfung kalibriert und erzeugt Scheingenauigkeit.In der Phase ansehen
  3. ValidierungEin Stock-Flow-Modell wird ohne Einheitenprüfung kalibriert und erzeugt Scheingenauigkeit.In der Phase ansehen
  4. SzenarienEin Stock-Flow-Modell wird ohne Einheitenprüfung kalibriert und erzeugt Scheingenauigkeit.In der Phase ansehen
08

Abbruchkriterien

Wann du anhalten, Voraussetzungen klären oder einen anderen Ansatz wählen solltest

Validated Stock-Flow Model beantwortet die Kernfrage mit nachvollziehbaren Belegen oder offen markierter Unsicherheit.
Owner, nächste Aktion und Prüftermin sind für offene Punkte benannt.

Wie geht es weiter?

Papierillustration der Methode Scenario Planning mit einer klaren Arbeitsstruktur.
Business Strategy
Scenario Planning

Nutzt simulierte Szenarien als quantitative Grundlage für die Strategiediskussion.

Papierillustration zu Behavior Over Time Graph.
Systems Thinking
Behavior Over Time Graph

Verfolgt, wie sich die offenen Parameterunsicherheiten über die Zeit auf das Verhalten auswirken.

Methodenanleitung durchgearbeitet?

Zum Steckbrief für Zweck, ähnliche Methoden und Quellen oder direkt zur nächsten Methode im Katalog.

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