Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik

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Günther, Maik; Nissen, Volker;
The cost of U.S. LNG and the effects on gas flows and gas prices in Western Europe : paper presented at 2021 International Conference on Climate and Energy Finance, Xiamen/China. - Ilmenau : Technische Universität Ilmenau, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften und Medien, Institut für Wirtschaftsinformatik. - 1 Online-Ressource (ii, 6 Seiten). . - (Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik. - 2021,1) ISBN 978-3-938940-65-5

The world's largest growth potential among fossil fuels is attributed to liquefied natural gas (LNG). Due to the important role of the gas price at the U.S. trading point Henry Hub (HH) for U.S. LNG exports to Western Europe, the question arises, how gas flows and gas prices are changing at the beginning of the 2030s in Western Europe if the price at HH is higher or lower than expected. Furthermore, the effect on the volumes of U.S. LNG exports to Western Europe is analysed.



https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2021200066
Röhrig, Steve; Rockel, Tobias;
Analyse existierender Simulationsstudien zum Umgang mit fehlenden qualitativen Daten. - Ilmenau : Technische Universität Ilmenau, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften, Institut für Wirtschaftsinformatik, 2020. - 1 Online-Ressource (iii, 14 Seiten). . - (Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik. - 2020,4) ISBN 978-3-938940-63-1

Das vorliegende Arbeitspapier betrachtet die Struktur von 30 Simulationsstudien, welche die Güte von verschiedenen MD-Verfahren für fehlende Werte in qualitativen Merkmalen untersuchen. Für die Betrachtung wird zunächst der allgemeine Aufbau der Studien beschrieben. Des Weiteren werden Merkmale der in den Studien verwendeten Datenmatrizen erhoben, aggregiert und ausgewertet. Dabei ist auffällig, dass z. B. ordinalskalierte Merkmale verhältnismäßig wenig untersucht werden. Darüber hinaus werden mit den verwendeten Ausfallraten gemeinsam mit den Ausfallmechanismen und -mustern die Variationen der fehlenden Daten in den Studien betrachtet. Ein weiterer Überblick wird außerdem zu den verwendeten MD-Verfahren und Bewertungskriterien gegeben. Dabei ist auffällig, dass bei den MD-Verfahren und den Bewertungskriterien sehr viele Unterschiede zwischen den Studien existieren, wodurch im Endeffekt kein MD-Verfahren oder Bewertungskriterium in mehr als 60 % der Studien verwendet wird.



https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2020200439
Ströhl, Florian; Rockel, Tobias;
Auswirkungen fehlender Daten in der multiplen Regression : eine Simulationsstudie. - Ilmenau : Technische Universität Ilmenau, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften, Institut für Wirtschaftsinformatik, 2020. - 1 Online-Ressource (iii, 37 Seiten). . - (Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik. - 2020,3) ISBN 978-3-938940-62-4

Fehlende Werte stellen in zahlreichen praktischen Anwendungen vie-mehr den Regelfall als eine Ausnahme dar, erweisen sich aber bei vielen statistischen Verfahren als störend. Die vorliegende Studie untersucht die Auswirkungen von fehlenden Werten auf die Ergebnisse der multiplen linearen Regression. Dazu werden zunächst spezielle Formen von fehlenden Daten und ausgewählte Verfahren zum Umgang mit diesen vorgestellt. Im Rahmen einer Simulationsstudie werden anschließend die Auswirkungen von verschiedenen Ausfallquoten und -mechanismen anhand von sechs empirischen Datensätzen untersucht. Neben einer Analyse verschiedener Einflussgrößen erfolgt ein Vergleich der vorgestellten Verfahren zur Behandlung der fehlenden Werte. Es zeigt sich, dass keines der untersuchten Verfahren allen anderen Verfahren in jeder Hinsicht überlegen ist und die Wahl des "besten" Verfahrens von der Struktur des Datensatzes und der späteren Verwendung der Regressionsfunktion abhängt. Darüber hinaus konnte festgestellt werden, dass eine Erhöhung der Ausfallquote im Allgemeinen zu einer Verschlechterung der Ergebnisse führt. Die Einflüsse der Objekt- und Merkmalsanzahl hängen von dem jeweiligen Verfahren und den weiteren Eigenschaften des Datensatzes ab und sollten stets zusammen betrachtet werden.



https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2020200403
Schulte, Julian; Günther, Maik; Nissen, Volker
Evolutionary bilevel approach for integrated long-term staffing and scheduling. - Ilmenau : Technische Universität Ilmenau, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften und Medien, Institut für Wirtschaftsinformatik. - 1 Online-Ressource (ii, 13 Seiten). . - (Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik. - 2020,2) ISBN 978-3-938940-63-1
- Paper presented at MISTA 2017, Kuala Lumpur/Malaysia, Dec. 2017

Determining size and structure of a companys workforce is one of the most challenging tasks in human resource planning, especially when considering a long-term planning horizon with varying demand. In this paper an approach for integrated staffing and scheduling in a strategic long-term context is presented by applying evolutionary bilevel optimization. For demonstration, the example of determining the number of employees in different categories over the period of one year in a midsized call center of a utility is used. In doing so, two contrary objectives were optimized simultaneously: reduce the overall workforce costs and retain a high scheduling quality. The results show that the proposed approach could be used to support corporate decision making related to strategic workforce planning, not only for call centers but for any other kind of workforce planning involving personnel scheduling.



https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2020200306
Schulte, Julian; Nissen, Volker
Holistic workforce planning: integrating staffing, shift design and scheduling using evolutionary bilevel optimization. - Ilmenau : Technische Universität Ilmenau, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften und Medien, Institut für Wirtschaftsinformatik. - 1 Online-Ressource (ii, 16 Seiten). . - (Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik. - 2020,1) ISBN 978-3-938940-62-4
- Paper presented at MISTA 2019, Ningbo/China, Dec. 2019

Personnel scheduling is an important and challenging task that arises in a variety of application areas. Scheduling quality, however, strongly depends on the results of the preceding activities of staffing and shift design. This paper presents a novel approach that integrates staffing, shift design and scheduling into one optimization problem for the first time, providing a holistic view of the workforce planning process. By applying an evolutionary multi-objective bilevel algorithm, the three objectives staffing costs, number of shifts and scheduling quality are optimized simultaneously. The experimental results show that the presented holistic approach is suitable to support decision making regarding staffing as well as shift design by showing the decision maker tradeoffs between different solution alternatives. Furthermore, applying the holistic approach reveals new promising solution areas and valuable individual solutions, which would not have been found when optimizing sequentially.



https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2020200292
Günther, Maik; Nissen, Volker
Gas flows and gas prices in Europe: what is the impact of Nord Stream 2?. - Ilmenau : Technische Universität Ilmenau, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften und Medien, Institut für Wirtschaftsinformatik. - 1 Online-Ressource (ii, 15 Seiten). . - (Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik. - 2019,1) ISBN 978-3-938940-61-7
- Paper presented at ENERDAY 2019, Dresden

Natural gas plays an important role in Europe. It is a bridging technology for the transition of the electricity system and has also a significant potential to reduce CO2 emission in the mobility and heating sectors. Nevertheless, Europe is strongly dependent on imports of natural gas. While it is expected that European gas demand declines in long-term, indigenous production in Europe also declines. Thus, European import dependency persists. An important supplier of natural gas is Russia. Even if Russia should increase its market share, there is still enough transport capacity existing to bring Russian gas to Europe. However, the pipeline Nord Stream 2 with an additional annual capacity of 55 billion cubic meters (bcm) is under construction. This pipeline probably starts operation in 2020 and has the potential to change gas flows in Europe significantly. Stadtwerke München GmbH (SWM) operate the worldwide gas market model WEGA to calculate gas flows and gas prices in daily resolution until 2040. This model is based on the commercial solution Pegasus from Pöyry Management Consulting. Public sources as well as commercial services are used by SWM to constantly update the dataset of WEGA. For plausibility checks, NBP, NCG and TTF future prices are also frequently calculated. To analyse the impact of Nord Stream 2 on European gas flows, different scenarios are calculated in WEGA. The following exemplary results of 2028 reveal that Nord Stream 2 has significant effects on European gas flows: Transit flows through Germany increase by 17 bcm in comparison to a scenario without Nord Stream 2. On the other hand, gas flows from Poland to Germany are reduced by 14 bcm due to Nord Stream 2. Other effects are reduced gas flows via Ukraine and a redirection of Norwegian gas (13 bcm) from Germany to other Northwest European countries. Furthermore, Nord Stream 2 has also an impact on European gas prices. In general, this pipeline has a moderate dampening effect, with gas prices in Western Europe falling slightly more than in Eastern Europe.



https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00038462
Rockel, Tobias;
Vergleich von Imputationsverfahren - eine Simulationsstudie. - Ilmenau : Technische Universität Ilmenau, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften und Medien, Institut für Wirtschaftsinformatik, 2018. - 1 Online-Ressource (iii, 31 Seiten). . - (Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik. - 2018,1) ISBN 978-3-938940-60-0

Imputationsverfahren stellen eine Strategie zum Umgang mit fehlenden Werten dar. Der Vorteil der Imputationsverfahren ist, dass sie einen vervollständigten Datensatz zur Verfügung stellen, der mit Hilfe herkömmlicher Analyseverfahren ausgewertet werden kann. Dabei ist jedoch zu beachten, dass eine Imputation auch zu Verzerrungen von Analyseergebnissen führen kann. Die Auswirkungen verschiedener Imputationsverfahren auf unterschiedliche Datensatzstrukturen wird in diesem Arbeitspapier mit Hilfe einer Simulationsstudie untersucht. Dabei zeigt sich, dass keins der untersuchten Imputationsverfahren in jeder Situation allen anderen Verfahren überlegen ist. Vielmehr sollte bei der Auswahl eines Imputationsverfahrens das Analyseziel und die Struktur des vorliegenden Datensatzes berücksichtigt werden.



https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2018200160
Rockel, Tobias;
Gütevergleich von Imputationsverfahren - eine Analyse existierender Simulationsstudien. - Ilmenau : Technische Universität Ilmenau, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften, Institut für Wirtschaftsinformatik, 2017. - 1 Online-Ressource (iii, 32 Seiten). . - (Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik. - 2017,1) ISBN 978-3-938940-59-4

Das vorliegende Arbeitspapier aggregiert die Erkenntnisse aus 125 Simulationsstudien, die Imputationsverfahren vergleichen. Dazu werden zunächst der Aufbau der Studien untersucht und die Studien mit verlässlichen Ergebnissen ausgewählt. Diese Studien bilden die Basis für eine Analyse der Imputationsverfahren. Hierbei werden die Verfahren zunächst separat betrachtet und danach paarweise miteinander verglichen. Zusammenfassend ergeben beide Untersuchungen, dass die Imputation mittels adaptiver Regression, die multiple Imputation und die ML-Parameterschätzverfahren am besten zur Behandlung fehlender Werte geeignet sind. Über den Verfahrensvergleich hinaus erlauben die Studien auch Rückschlüsse über Faktoren, die die Qualität der Imputation beeinflussen. Die Studien zeigen, dass sowohl eine größere Anzahl an Objekten als auch ein geringere Anteil fehlender Werte zu besseren Ergebnissen führen. Die Aggregation der Studien zeigt auch weiteren Forschungsbedarf auf. Zum einen sind die Auswirkungen der Merkmale auf die Imputationsqualität nicht eindeutig und zum anderen sind viele Verfahren noch nie oder nicht häufig genug für belastbare Aussagen miteinander verglichen worden. Insbesondere wurden die drei besten Verfahren in keiner Studie direkt miteinander verglichen.



https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2017200274
Rockel, Tobias; Joenssen, Dieter William; ; Bankhofer, Udo;
Entscheidungsbäume zur Imputation kategorialer Daten. - Ilmenau : Techn. Univ., Inst. für Wirtschaftsinformatik, 2015. - Online-Ressource (PDF-Datei: III, 13 S., 355,4 KB). . - (Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik. - 2015,2) ISBN 978-3-938940-57-0

Entscheidungsbäume sind als Prognoseverfahren im Bereich des maschinellen Lernens verbreitet. Jedoch fehlt bisher eine Untersuchung, in wieweit sich die Algorithmen auch zur Imputation eignen. Dies ist insbesonders vor dem Hintergrund der verschiedenen Zielstellungen einer Imputation und einer Klassifikation relevant. So liegt bei einer Imputation häufig ein stärkerer Fokus auf der Struktur des Gesamtdatensatzes, wohingegen eine Klassifikation auf eine möglichst genaue Vorhersage einzelner Objekte abzielt. Neben den klassischen deterministischen Entscheidungsbäumen mit Majority Rule werden daher auch Entscheidungsbäume mit Class Probability Rule mit einer Zufallskomponente in die Untersuchung mit einbezogen. In einer Simulationsstudie, in der als Vergleichsverfahren zusätzlich eine Modus-Imputation und ein Random Hot Deck eingesetzt werden, zeigt sich, dass kein Verfahren in allen Fällen zum besten Ergebnis führt. So führt die Imputation mittels Entscheidungsbaum und Class Probability Rule meist zur geringsten Verzerrung der Häufigkeitsverteilung, jedoch stellt der Entscheidungsbaum mit Majority Rule meist die ursprünglichen Werte am besten wieder her. Welches Verfahren zur Imputation verwendet werden sollte, ist also abhängig vom Ziel der Imputation.



http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2015200187
Büttner, Daniela; Stelzer, Dirk; ; Fischer, Daniel;
Konzeption und Anwendung eines Modells für die unternehmensübergreifende IT-Integration in Produktionsverbünden der Druckbranche. - Ilmenau : Techn. Univ., Inst. für Wirtschaftsinformatik, 2015. - Online-Ressource (PDF-Datei: IV, 25 S., 1,11 MB). . - (Ilmenauer Beiträge zur Wirtschaftsinformatik. - 2015,1) ISBN 978-3-938940-56-3

Die deutsche Druckbranche ist geprägt von kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU). Wachsender Wettbewerb, immer individuellere Kundenwünsche bei sinkenden Auflagen und hohe Auftragsmanagementkosten tragen dazu bei, dass KMU sich zu Produktionsverbünden zusammenschließen. Um die gemeinsamen Wertschöpfungsprozesse in diesen Verbünden effizient gestalten zu können, sollten die Informationssysteme sowohl der kooperierenden Druckdienstleister als auch die ihrer Kunden adäquat integriert werden. Zur Ermittlung der unternehmensübergreifenden Integrationsbedarfe in Produktionsverbünden der Druckbranche wurde ein Modell entwickelt, welches die bei einer IT-Integration zu integrierenden Prozesse, Funktionen und Daten beschreibt. In der vorliegenden Arbeit werden durch Anwendung dieses Integrationsmodells verschiedene Integrationsoptionen für Druckdienstleister beschrieben und bewertet.



http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2015200013