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Aus der Einleitung: Die Initiative für dieses Projekt entstand ursprünglich vor etwa zwei Jahren am Planungsamt der Bundeswehr in Taufkirchen. Verschiedene Software-Produkte sind dort bereits im Einsatz. Die Entwicklung eines neuen, speziell auf die Bedürfnisse des Amtes zugeschnittenen Software-Systems ist sehr aufwendig und erfordert viel Zeit. Daher ist man bereit, am Markt bereits verfügbare, etablierte Produkte zu kaufen. Man nimmt dabei an, dass diese Produkte zuverlässig sind, da sie bereits in verschiedenen Streitkräften auf der ganzen Welt Verwendung finden. Es ist jedoch nicht bekannt, wie diese Systeme "unter der Haube" arbeiten, da nicht jedes Verhalten dokumentiert und offen gelegt wird. Somit ist eine Art von "Reverse Engineering" erforderlich, um zu ermitteln, ob die physikalischen Eigenschaften von realen technischen Systemen (Sensoren und Aktoren) in solchen Simulationssystemen hinreichend originalgetreu wiedergegeben werden. Diese Systeme sind auch in der Lage, Lebewesen darzustellen. Das können eigene, neutrale oder feindliche Kräfte, Zivilisten und sogar Tiere sein. Wenn diese nicht von menschlichen Spielern gesteuert werden, sondern durch den Computer, spricht man von "künstlicher Intelligenz". Hier stellt sich die Frage, ob das Verhalten dieser realistisch ist, das heißt, ob es eher "intelligent" oder eher "künstlich" ist. In diesem Kurs sollte nun die Software Virtual Battlespace 3 (VBS3) des Herstellers Bohemia Interactive (BI) untersucht werden. BI schreibt auf seiner Website: "Virtual Battlespace 3 (VBS3) is a flexible simulation training solution for scenario training, mission rehearsal, and more". Der Vorgänger VBS2 ist bereits an verschiedenen Stellen in der Bundeswehr im Einsatz, vor allem zu Ausbildungszwecken. Es ist ebenfalls von vielen anderen Armeen auf der ganzen Welt verwendet worden, wie zum Beispiel von der britischen und der US-amerikanischen. In der Ausbildung wird die künstliche Intelligenz nicht benötigt, da alle Lebewesen in der Simulation von echten menschlichen Spielern gesteuert werden, die über ein Computernetzwerk verbunden sind. Die physikalischen und technischen Eigenschaften der Systeme und die Interaktion der Spieler (und ihrer Avatare) mit der Umwelt sind ein wichtiger Faktor in Bezug auf den Realismus und damit die Verwendbarkeit solcher Simulationen. VBS3 bietet eine grafische Darstellung der virtuellen Umgebung auf dem aktuellen Stand der Computertechnik und erfordert daher eine moderne Hardware-Ausstattung, um eine ausreichende Bildrate zu erreichen. Im Kurs wurde VBS in der Version 3.8.1 verwendet. Jeder teilnehmende Student nutzte eine eigene Installation des Programms für seine Untersuchungen. Es war die erste Aufgabe für jeden Student, eine Idee für ein Szenario zu entwickeln, welches er in VBS3 aufbauen möchte, um Eigenschaften und Systemverhalten zu analysieren. Zum Abschluss präsentierten die Studenten zehn sehr unterschiedliche Ergebnisse während einer halbtägigen Veranstaltung an der Helmut-Schmidt-Universität Ende Dezember 2016 mit externen Gästen verschiedener Bundeswehr-Dienststellen. Der vorliegende Sammelband stellte die schriftliche Dokumentation dieser Arbeiten dar.

Im Frühjahrstrimester 2015 fand an der Helmut-Schmidt-Universität Hamburg eine Lehrveranstaltung mit dem Titel "Rechnergestützte Konfliktanalyse" statt. Die Kursteilnehmer haben sich während des Trimesters eingehend mit der Simulationsumgebung "Command: Modern Air/Naval Operations" C:MA/NObeshäftigt. Im eigentlichen Kern der Sache konnte C:MA/NO, wie der Programmtitel es schon andeutet, insbesondere bei Luft- und Seemanövern überzeugen. Viele physikalische und technische Phänomene sind in der Simulation erfasst und werden korrekt wiedergegeben, wenngleich mit vereinfachten Modellen. Die künstliche Intelligenz zur Steuerung der eigenen oder gegnerischer Einheiten trifft überwiegend nachvollziehbare Entscheidungen.

Aus der Einleitung: Die Initiative für dieses Projekt entstand ursprünglich vor etwa zwei Jahren am Planungsamt der Bundeswehr in Taufkirchen. Verschiedene Software-Produkte sind dort bereits im Einsatz. Die Entwicklung eines neuen, speziell auf die Bedürfnisse des Amtes zugeschnittenen Software-Systems ist sehr aufwendig und erfordert viel Zeit. Daher ist man bereit, am Markt bereits verfügbare, etablierte Produkte zu kaufen. Man nimmt dabei an, dass diese Produkte zuverlässig sind, da sie bereits in verschiedenen Streitkräften auf der ganzen Welt Verwendung finden. Es ist jedoch nicht bekannt, wie diese Systeme "unter der Haube" arbeiten, da nicht jedes Verhalten dokumentiert und offen gelegt wird. Somit ist eine Art von "Reverse Engineering" erforderlich, um zu ermitteln, ob die physikalischen Eigenschaften von realen technischen Systemen (Sensoren und Aktoren) in solchen Simulationssystemen hinreichend originalgetreu wiedergegeben werden. Diese Systeme sind auch in der Lage, Lebewesen darzustellen. Das können eigene, neutrale oder feindliche Kräfte, Zivilisten und sogar Tiere sein. Wenn diese nicht von menschlichen Spielern gesteuert werden, sondern durch den Computer, spricht man von "künstlicher Intelligenz". Hier stellt sich die Frage, ob das Verhalten dieser realistisch ist, das heißt, ob es eher "intelligent" oder eher "künstlich" ist. In diesem Kurs sollte nun die Software Virtual Battlespace 3 (VBS3) des Herstellers Bohemia Interactive (BI) untersucht werden. BI schreibt auf seiner Website: "Virtual Battlespace 3 (VBS3) is a flexible simulation training solution for scenario training, mission rehearsal, and more". Der Vorgänger VBS2 ist bereits an verschiedenen Stellen in der Bundeswehr im Einsatz, vor allem zu Ausbildungszwecken. Es ist ebenfalls von vielen anderen Armeen auf der ganzen Welt verwendet worden, wie zum Beispiel von der britischen und der US-amerikanischen. In der Ausbildung wird die künstliche Intelligenz nicht benötigt, da alle Lebewesen in der Simulation von echten menschlichen Spielern gesteuert werden, die über ein Computernetzwerk verbunden sind. Die physikalischen und technischen Eigenschaften der Systeme und die Interaktion der Spieler (und ihrer Avatare) mit der Umwelt sind ein wichtiger Faktor in Bezug auf den Realismus und damit die Verwendbarkeit solcher Simulationen. VBS3 bietet eine grafische Darstellung der virtuellen Umgebung auf dem aktuellen Stand der Computertechnik und erfordert daher eine moderne Hardware-Ausstattung, um eine ausreichende Bildrate zu erreichen. Im Kurs wurde VBS in der Version 3.8.1 verwendet. Jeder teilnehmende Student nutzte eine eigene Installation des Programms für seine Untersuchungen. Es war die erste Aufgabe für jeden Student, eine Idee für ein Szenario zu entwickeln, welches er in VBS3 aufbauen möchte, um Eigenschaften und Systemverhalten zu analysieren. Zum Abschluss präsentierten die Studenten zehn sehr unterschiedliche Ergebnisse während einer halbtägigen Veranstaltung an der Helmut-Schmidt-Universität Ende Dezember 2016 mit externen Gästen verschiedener Bundeswehr-Dienststellen. Der vorliegende Sammelband stellte die schriftliche Dokumentation dieser Arbeiten dar.

Aus der Zusammenfassung: Ziel dieser Arbeit war es, einen Überblick über wissenschaftliche Methoden zu geben, welche in den Streitkräften im Rahmen der Zukunftsanalyse und Zukunftsentwicklung der Bundeswehr angewendet werden oder angewendet werden könnten. Die etablierten wissenschaftlichen Methoden, CD&E, M&S, OR und Arch, bilden dabei bereits ein gutes Fundament, um Streitkräfte zielgerichtet und zukunftsfähig weiterzuentwickeln. Im Rahmen der Recherche zu dieser Arbeit hat sich jedoch auch gezeigt, dass die wirkliche Expertise für die wissenschaftlichen Methoden bisher wesentlich nur im Planungsamt der Bundeswehr verankert und etabliert ist und von den Streitkräften selbst noch nicht in dem Umfang genutzt wird, wie es eigentlich möglich wäre. Beispielhaft sei hier auf die Methode OR verwiesen, bei der das Planungsamt das Reachback-Element für die Einsätze stellt. Die einzelnen Teilstreitkräfte sind angehalten, eigene OR-Elemente auszubilden und zu etablieren, dieser Prozess läuft aber nach wie vor nur schleppend ab. So sind beim Heer die Dienstposten der OR-Experten auf Divisionsebene zu Friedenszeiten als Übungsplaner ausgebracht, sodass aufgrund des damit verbundenen Aufwandes diesen keine Möglichkeit zur Ausübung ihrer OR-Tätigkeit bleibt. Außerdem wurden eigenständige wissenschaftliche Methoden, die als Anwendungsfälle der etablierten Methoden definiert wurden, näher beleuchtet. Hier hat sich gezeigt, dass eine Anwendung dieser Methoden in der Bundeswehr zielführend und gewinnbringend sein könnte. Um diesen positiven Effekt nachzuweisen, wurde in Kapitel IV dieser Arbeit ein fiktives CD&E-Vorhaben entwickelt, welches durch den in dieser Arbeit erbrachten Nachweis der Funktionalität und bei entsprechender Weiterentwicklung dafür sorgen könnte, dass die Anwendungsmöglichkeiten und das Zusammenspiel der wissenschaftlichen Methoden OR und Wargaming einem neuen (anderen) Personenkreis vorgestellt und zugänglich gemacht werden könnten.

Aus der Zusammenfassung: Ziel dieser Arbeit war es, einen Überblick über wissenschaftliche Methoden zu geben, welche in den Streitkräften im Rahmen der Zukunftsanalyse und Zukunftsentwicklung der Bundeswehr angewendet werden oder angewendet werden könnten. Die etablierten wissenschaftlichen Methoden, CD&E, M&S, OR und Arch, bilden dabei bereits ein gutes Fundament, um Streitkräfte zielgerichtet und zukunftsfähig weiterzuentwickeln. Im Rahmen der Recherche zu dieser Arbeit hat sich jedoch auch gezeigt, dass die wirkliche Expertise für die wissenschaftlichen Methoden bisher wesentlich nur im Planungsamt der Bundeswehr verankert und etabliert ist und von den Streitkräften selbst noch nicht in dem Umfang genutzt wird, wie es eigentlich möglich wäre. Beispielhaft sei hier auf die Methode OR verwiesen, bei der das Planungsamt das Reachback-Element für die Einsätze stellt. Die einzelnen Teilstreitkräfte sind angehalten, eigene OR-Elemente auszubilden und zu etablieren, dieser Prozess läuft aber nach wie vor nur schleppend ab. So sind beim Heer die Dienstposten der OR-Experten auf Divisionsebene zu Friedenszeiten als Übungsplaner ausgebracht, sodass aufgrund des damit verbundenen Aufwandes diesen keine Möglichkeit zur Ausübung ihrer OR-Tätigkeit bleibt. Außerdem wurden eigenständige wissenschaftliche Methoden, die als Anwendungsfälle der etablierten Methoden definiert wurden, näher beleuchtet. Hier hat sich gezeigt, dass eine Anwendung dieser Methoden in der Bundeswehr zielführend und gewinnbringend sein könnte. Um diesen positiven Effekt nachzuweisen, wurde in Kapitel IV dieser Arbeit ein fiktives CD&E-Vorhaben entwickelt, welches durch den in dieser Arbeit erbrachten Nachweis der Funktionalität und bei entsprechender Weiterentwicklung dafür sorgen könnte, dass die Anwendungsmöglichkeiten und das Zusammenspiel der wissenschaftlichen Methoden OR und Wargaming einem neuen (anderen) Personenkreis vorgestellt und zugänglich gemacht werden könnten.

AbstractWe present a new strategy for the direct optimization of the values of policy functions. This approach is particularly well suited to model actors with a global perspective on the system and relies heavily on modern mathematical white‐box optimization methods. We demonstrate our strategy on two classical models: market growth and World2. Each model is first transformed into an optimization problem by defining how the actor can influence the models' dynamics and by choosing objective functions to measure improvements. To improve comparability between different runs, we also introduce a comparison measure for possible interventions. We solve the optimization problems, discuss the resulting policies and compare them to the existing results from the literature. In particular, we present a run of the World2 model which significantly improves the published "towards a global equilibrium" run with equal cost of intervention.Copyright © 2018 System Dynamics Society