Folien zur Veranstaltung„Einführung in die Systemwissenschaften“

Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Einführung in dieSystemwissenschaften für Raumplaner/-innen

Wintersemester 2006 / 2007

Univ. Prof. Dr. rer. nat. Dr. rer. pol. Walburga Röddingin Vertretung Dr.-Ing. Stephan Wilforth

Folien zur Veranstaltung„Einführung in die Systemwissenschaften“

Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Termin für die

SYS / Statistik-Klausur:

Freitag

02. Februar 2007

16.15 Uhr

Hörsaalgebäude 1, Hörsaal 6

Anmeldung bis

25.01.2007

Folien zur Veranstaltung„Einführung in die Systemwissenschaften“

Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

Folien zur Veranstaltung„Einführung in die Systemwissenschaften“

Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Ausgangslage:

• n-Staaten

• heterogene Staaten

• Gemeinwohlmaximierung nicht einzige Verhaltensmaxime

• gesellschaftliche Entscheidungsprozesse innerhalb der Staaten

• beeinflussende exogene Faktoren

• Spielsituation ist asymmetrisch

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

Folien zur Veranstaltung„Einführung in die Systemwissenschaften“

Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Abstraktion:

• 2-Staaten

• homogene Staaten

• individuelle Gemeinwohlmaximierung

• Abstraktion von gesellschaftliche Entscheidungsprozessen innerhalb der Staaten

• Abstraktion von beeinflussenden exogenen Faktoren

• Spielsituation ist strikt symmetrisch

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

Folien zur Veranstaltung„Einführung in die Systemwissenschaften“

Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Formale Darstellung der Spielsituation:

• Menge der Spieler n=2

• Diskrete und endliche Strategiemenge S = (e1, e2) (Reduzierung: e1 / keine Reduzierung: e2)

• Strategiekombinationen: Sij = (Si1j1; Si1j2; Si2j1; Si2j2)

• Nutzenfunktion: ui = bi(ei) - di(E) uj = bj(ej) - dj(E)

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

Folien zur Veranstaltung„Einführung in die Systemwissenschaften“

Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Gefangenendilemma als „ONE-SHOT-GAME“:

• Beide Spieler verhalten sich vollkommen rational.

• Sie streben nach Nutzenmaximierung.

• Beide sind in Kenntnis der Spielregeln, der Strategiemenge und der Auszahlungsfunktion.

• Möglichkeit Vereinbarungen zu treffen ist ausgeschlossen.

• Die Staaten entscheiden simultan und nur ein einziges Mal.

• Spielsituation ist strikt symmetrisch.

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

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Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Gefangenendilemma als „ONE-SHOT-GAME“:

• Beide Spieler verhalten sich vollkommen rational.

• Sie streben nach Nutzenmaximierung.

• Beide sind in Kenntnis der Spielregeln, der Strategiemenge und der Auszahlungsfunktion.

• Möglichkeit Vereinbarungen zu treffen ist ausgeschlossen.

• Die Staaten entscheiden simultan und nur ein einziges Mal.

• Spielsituation ist strikt symmetrisch.

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

Folien zur Veranstaltung„Einführung in die Systemwissenschaften“

Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Gefangenendilemma als „ONE-SHOT-GAME“:

• Die Strategien ei2 und ej2 sind dominante Strategien. Das Ergebnis ist die Wahl der dominanten Strategie.

• Das Ergebnis stellt ein Nash-Gleichgewicht dar.

• Das Ergebnis ist jedoch nicht pareto-optimal.

• Auch für den einzelnen Spieler ist das Ergebnis ineffizient.

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

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Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Erweiterung: Iteratives Gefangenendilemmamit unendlichem Zeithorizont (Superspiel):

• Iterative Spielsituation: Die Spieler treffen in Zukunft wieder aufeinander.

• unendliche Anzahl von Interaktionen

• Total Recall: Es wird ein Spielergedächnis im Sinne einer vollständigen Erinnerung an vorherige Spielzüge unterstellt.

• Die „Kündigung“ des Spiels wird ausgeschlossen, d.h. der Gegenspieler kann weder ausgeschaltet, noch kann die Interaktion verlassen werden.

• Es besteht die Möglichkeit unverbindliche Vereinbarungen zu treffen.

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

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Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Erweiterung: Iteratives Gefangenendilemmamit unendlichem Zeithorizont (Superspiel):

•Iterative Spielsituation: Die Spieler treffen in Zukunft wieder aufeinander.

• unendliche Anzahl von Interaktionen

• Total Recall: Es wird ein Spielergedächnis im Sinne einer vollständigen Erinnerung an vorherige Spielzüge unterstellt.

• Die „Kündigung“ des Spiels wird ausgeschlossen, d.h. der Gegenspieler kann weder ausgeschaltet, noch kann die Interaktion verlassen werden.

• Es besteht die Möglichkeit unverbindliche Vereinbarungen zu treffen.

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

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Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

Erweiterung: Iteratives Gefangenendilemmamit unendlichem Zeithorizont (Superspiel):

• Die Strategien ei2 und ej2 sind individuell rational.

• Das Ergebnis stellt ein teilspielperfektes Nash-Gleichgewicht dar.

• Das Ergebnis ist pareto-optimal.

• Auch für den einzelnen Spieler ist das Ergebnis effizient.

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

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Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

2. Erweiterung: Kooperatives iteratives Gefangenendilemma(Superspiel):

• Es besteht die Möglichkeit verbindliche, d.h. optional einklagbare Vereinbarungen zu treffen.

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

Folien zur Veranstaltung„Einführung in die Systemwissenschaften“

Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

2. Erweiterung: Kooperatives iteratives Gefangenendilemma(Superspiel):

• Es besteht die Möglichkeit verbindliche, d.h. optional einklagbare Vereinbarungen zu treffen.

1. Lösung des Gefangenendilemmas durch Implementierung von Regeln,

die Defektion sanktionieren: Die so genannte „Mafia-Lösung“

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

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Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

2. Erweiterung: Kooperatives iteratives Gefangenendilemma(Superspiel):

• Es besteht die Möglichkeit verbindliche, d.h. optional einklagbare Vereinbarungen zu treffen.

2. Lösung des Gefangenendilemmas durch Implementierung von Regeln,

die Kooperation belohnen: „Positive Anreiz Lösung“

Umweltabkommen auf internationaler Ebene

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Wichtig: Die Folien dienen nur zur Präsentation, sie enthalten nicht die vollständigeVeranstaltung! Ergänzungen und Vertiefungen in der Veranstaltung sind zu berücksichtigen!

Dr.-Ing. Stephan Wilforth, Lehrstuhl Systemtheorie und Systemtechnik,Fakultät Raumplanung, Universität Dortmund

2. Erweiterung: Kooperatives iteratives Gefangenendilemma(Superspiel):

• Die Strategien ei1 und ej1 sind dominante Strategien. Das Ergebnis ist die Wahl der dominanten Strategie.

• Das Ergebnis stellt ein Nash-Gleichgewicht dar.

• Das Ergebnis ist pareto-optimal.

• Auch für den einzelnen Spieler ist das Ergebnis effizient.

Umweltabkommen auf internationaler Ebene