Dueck Das Sintflutprinzip

Ein Mathematik-Roman
2., ergänzte Auflage 2006
ISBN: 978-3-540-33874-1
Verlag: Springer Berlin Heidelberg
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 263 Seiten

Hier erschafft der Kultbuch-Autor ein neues Genre: Das ernste Thema der mathematischen Optimierung von Wirtschaftsprozessen serviert er als kunterbunten Cocktail aus Dichtung und Optimierungswahrheit, Management und Industriepraxis. Das alles praktisch formelfrei, weil in der romanhaften Handlung kleine Wesen unaufhörlich vor einer Sintflut fliehen und damit gezwungen werden, Lesern vorzuführen, wie man in der Höhe 'besser' wird. Kongenial illustriert vom Künstler Stefan Budian. Spaß, Lyrik und Mathematik in einem Gesamtkunstwerk - garantiert genussvoll auch schon für Oberstufenschüler. Die 2. Auflage erscheint mit einem Nachwort des Autors.

Gunter Dueck, Jahrgang 1951, lebt mit seiner Frau Monika in Waldhilsbach bei Heidelberg. Er studierte Mathematik und Betriebswirtschaftslehre in Göttingen. Nach der Promotion und Habilitation war er von 1982 bis 1987 Professor für Mathematik an der Universität Bielefeld. Mit seinem akademischen Vater Rudolf Ahlswede gewann er den 1990 IEEE Information Theory Society Prize Paper Award für eine neue Theorie der Nachrichtenidentifikation. 1987 wechselte er zum Wissenschaftszentrum Heidelberg der IBM und gründete eine große Arbeitsgruppe für industrielle Optimierungen. Danach baute er die 'Buisness Intelligence Services' der IBM Deutschland auf. 1997 wurde er zum IBM Distinguished Engineer ernannt. Heute ist er Chief Technologist für Innovation und arbeitet an strategischem Neugeschäft der IBM. Gunter Dueck ist IEEE Fellow, korrespondierendes Mitglied der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen und Mitglied der IBM Academy of Technology.

Autoren/Hrsg.

Dueck, Gunter

Weitere Mitwirkende

Budian, S.

Inhaltsverzeichnis

1;Mathematik-Cocktail mit viel Wasser;6
2;Inhaltsverzeichnis;8
3;I Die Suche nach dem Besten;12
4;II Das Beste oder Höchste, was ist das genau?;20
4.1;1. Vor der Sintflut, eine Begebenheit;22
4.2;2. Optimierungsprobleme;24
4.3;3. Das Beste, der Größte: Über Höhenmesser;26
4.4;4. Die Zielfunktion;27
4.5;5. Das berühmte Problem des Handlungsreisenden;28
4.6;6. Das Rucksackproblem;31
4.7;7. Tourenplanung;34
4.8;8. Beste Netztopologien;35
4.9;9. Stundenpläne, Standorte, Flugpläne, ...;37
4.10;10. Die Welt verbessern durch mathematische Optimierung;39
5;III Besser-werden-müssen;44
5.1;1. Der große Regen;46
5.2;2. Die Sintflut;48
5.3;3. Sintfluten im Alltag;50
6;IV Wo soll es lang gehen? Beispiele!;54
6.1;1. En famille;56
6.2;2. Tourenplanung in der Praxis;60
7;V Der menschliche Faktor ;64
7.1;1. Die Menschen sind verschieden;66
7.2;2. Realisten und Visionäre;75
7.3;3. Gemeinsam nach oben;76
7.4;4. Ein Unternehmen führt Tourenoptimierung ein;77
7.5;5. Meinungssalate;79
8;VI Zur Beachtung! Wichtig!;84
8.1;1. Aus der Höhenberatung;86
8.2;2. Mauern überall: „Das geht so nicht.“;89
8.3;3. Die Sanduhr der Ungeduld: „Wir müssen etwas vorweisen!“;90
8.4;4. Der Risikofaktor: „Es darf nur gut ausgehen, wenn wir etwas wagen.“;92
8.5;5. Der Unlustfaktor: „Etwas in mir hasst diese Arbeit und lähmt.“;93
8.6;6. Im Cockpit des Entscheiders;94
9;VII Laufbahnen vor der Flut;96
9.1;1. Claims;98
9.2;2. Rettungsdienste für Wasserumschlossene;99
9.3;3. Der Weg ist das Ziel;100
9.4;4. Überleben leicht gemacht;103
9.5;5. Unsere Fluchtbahn: Ein Einwurf;103
10;VIII Das Sintflutprinzip;106
10.1;1. Ein Wanderer in den Bergen;108
10.2;2. Ein Steilkurs im Höhensuchen beginnt;108
10.3;3. Wer ist der Größte in der Stadt?;109
10.4;4. Hochpunkte oder Maxima von Kurven – aus der Schule;109
10.5;5. Ideen der linearen Optimierung;110
10.6;6. Ganzzahlige Optimierung;118
10.7;7. Pragmatische Strategien zur Höhensuche;120
10.8;8. Wir probieren TOTAL auf dem Computer;123
10.9;9. ZUFALL auf dem Computer;134
10.10;10. HINAUF;136
10.11;11. Sintflut und Threshold Accepting (TA) und Simulated Annealing (SA);137
11;IX Über Entdecker, Erbauer und Manager;150
11.1;1. Fahnen, Papers, Glaube,Ruhm und Ehre;152
11.2;2. In Nützlichkeitszustand gebracht;155
11.3;3. Nummer-1-AG;156
12;X Das Wesen einer Innovation;158
12.1;1. Naturpetersilie;160
12.2;2. En vogue;162
12.3;3. Das Naturpetersilien-Business;163
12.4;4. Der Bergnaturpetersilientrust;164
12.5;5. Was ist für Kunden optimal?;164
13;XI Der große Wurf – die Grundsatzentscheidung;168
13.1;1. Wohin,wenn Wege sich gabeln?;170
13.2;2. Die Claims der Wahrheit;171
13.3;3. Die Minderheitenentschädigung;173
13.4;4. Wanderhaie;173
13.5;5. Die große Lösung für alles;174
14;XII Mehr über die Komplexität realer Probleme;178
14.1;1. Wie reale Optimierungsprobleme aussehen;180
14.2;2. Sintflutalgorithmen für die Tourenplanung;184
14.3;3. Jetzt noch mehr Schwierigkeiten, immer mehr;188
14.4;4. Wir bauen einen Tourenoptimierer;190
14.5;5. Wir geben die Daten in den Optimierer ein;191
14.6;6. Optimize!;192
14.7;7. Was herauskommt;194
14.8;8. Ganz anders: Netzoptimierung;196
14.9;9. Wir optimieren ein Netz;199
14.10;10. Der einfache Sintflutalgorithmus funktioniert nicht bei Netzen;203
15;XIII Ruin & Recreate;206
15.1;1. Vor dem großen Sprung;208
15.2;2. Gebirge oder Spitzberg?;209
15.3;3. Der weite Schritt der Spinne;210
15.4;4. Der große Sprung;213
15.5;5. Große Sprünge bei komplexen Optimierungsproblemen!;214
15.6;6. Sprünge beim Travelling-Salesman-Problem;217
15.7;7. Ruin & Recreate „im Leben“;219
16;XIV Service und Flexibilität;222
16.1;1. Organisation großer Sprünge;224
16.2;2. „Is schöön olganisielt!“;225
16.3;3. Alles ISO oder was?;226
16.4;4. Service & Optimierung: „Hinrütteln“ von Optima;227
16.5;5. Einsatzdisposition (online dispatching);228
16.6;6. Optimierung im Zentrum der Auftragsbearbeitung;231
16.7;7. Gute Dispositionslösungen;234
17;XV Technology Over-Kill;236
17.1;1. Worte der Ruhigen: Nicht auf die Spitze treiben!;238
17.2;2. Nach oben wird es heller!;238
18;XVI Darwins Floh im Ohr ist das Verderben;242
18.1;1. Die Krone der Schöpfung;244
18.2;2. Interview über den Regen;244
18.3;3. Das Böse und die Evoplosion;247
19;XVII Beim Weisen;250
20;XVIII Identität in Farbe: Gedanken über Stefan Budian;254
21;XIX Nachlese: Mathematik, 15-prozentig;260
22;XX Nachwort: Die Profanierung der Optimierung;266
23;Einige Seufzer zur zweiten Auflage, „zehn Jahre danach“;268
24;Literaturverzeichnis;274

Leseproben

V Der menschliche Faktor (S. 53)

Noch einmal: Wie würden Sie selbst vor einer Sintflut fliehen?
1. Die Menschen sind verschieden
Irgendwann wurden sich die Menschen weitgehend einig, dass es sich um eine wirkliche Sintflut handeln könnte.Da dasWasser aber so langsam stieg, mussten sie nicht unmittelbare Sorge um ihr Leben haben. Sie hatten aber völlig verschiedene Ansichten, welcheMaßnahmen zu treffen seien.Manche mochten ihre Häuser nur unter Zwang aufgeben, andere schlugen einen Hauptstadtneubau auf dem höchsten Gipfel des Planeten vor, den sie sofort suchen wollten, natürlich nicht sie selbst – aber die vielen anderen Menschen, die das gut könnten.

Wer sich in die unabsehbaren Diskussionen begab, konnte mit der Zeit feststellen,dass es gar nicht so sehr vieleMeinungen gab. Sechs? Zehn verschiedene? Letztlich ging es nicht so sehr um eine bloße Meinung, dazu war die Frage nach der Art der Flucht zu existenzentscheidend. Es ging um die Lebenshaltung vor dem Unabwendbaren. Die folgenden Haltungen, die hier aufgezählt werden, lassen sichmit offenen Augen und einem Zwinkern immer wieder beobachten.

Die Theoretiker
Theoretisch betrachtet würde es genügen, zu wissen, mit welcher Geschwindigkeit das Wasser steigt und wie viele Jahre ein Mensch von dem Wasserproblem unbehelligt sein will. Er messe also den Anstieg des Wasserspiegels, prognostiziere einen Verlauf für die Zukunft, er lege fest, wie lange er nach einer Lösung nicht wieder umziehen will. 50 Jahre? Dann multipliziere er diese Anzahl der Jahre mit dem Anschwellen pro Jahr und finde einen Wohnort, der höher liegt.

Ein ganz wichtiges Problem aber ist für Theoretiker: Gibt es überhaupt einen Punkt auf dem Planeten, wo 50 Jahre Ruhe ist? Wenn nicht, ist der Weltuntergang so ziemlich beschlossene Sache, wenn auch nicht mit völliger Sicherheit vorhersagbar.Auf den Punkt gebracht: Nach wie viel Jahren ist Weltende, wenn der Regen so weiter steigt wie bisher? Werden wir das noch erleben?

Theoretiker berechnen die Risiken. Wer aufbricht und nach Bergen sucht,der mag vielleicht keine finden.Es könnte aufhören zu regnen.Dann ist die Mühe allen Suchens vergebens. Es könnte nahebei Berge geben – so hoch, dass dort die Sonne noch für lange Zeit scheint. Dann wäre ein Aufbruch dringend geboten. Was ist zu tun? „Menschen müssen zur Erkundung ausziehen", sagen die Theoretiker, aber sie selbst sind dazu nicht ausgebildet. Sie träumen von den sonnigenHöhen und sehen voller Sehnsucht den Abenteurern nach, die eine Suche im dichten Nebel und im Schlamm wagen.

Undwenn einer von denen zurückkehrt und von der Sonne berichtet, dann freut sich der Theoretiker, der das so schon nach seinen Berechnungen wusste,über die Korrektheit seiner Vorhersagen: Es ist ein wahrer Triumph über die, die überall Regen prognostizierten. Derweil bilden sich Meerespfützen um die Füße seines Schreibtisches, die anderen Menschen aber sind seinen Luftschlössern schon ein wenig näher gezogen.

Die Hügelstürmer
Ohne lange auf die Ergebnisse irgendwelcher Theorien warten zumüssen, ist es doch klar, dass derjenige, der höher wohnt, länger vor der Flut in Sicherheit ist als andere.DerHügelstürmer wählt seinenWohnsitz am höchsten Punkt in der Nähe der anderen Menschen. Er nimmt gerne in Kauf, dass er die Steine zum Bau so hoch hinauf tragenmuss.