Gesamtoptimierung

Gesamtoptimierung ist ein Ansatz zur Leistungsverbesserung von komplexen Systemen, bei dem alle relevanten Teilbereiche, Interaktionen und Randbedingungen berücksichtigt werden, um das Gesamtsystem in einer optimalen Balance zu halten. Im Gegensatz zur Suboptimierung, bei der Teilziele isoliert optimiert werden, zielt Gesamtoptimierung auf ein globales Optimum des Gesamtsystems ab.

Zentrale Prinzipien sind die klare Festlegung des Systemrahmens, die Berücksichtigung von Wechselwirkungen und Trade-offs zwischen Zielen, die Einbeziehung von Zeit- und Lebenszyklusdimensionen sowie die Nutzung von Feedbackschleifen und iterativen Verbesserungsprozessen.

Methodisch kommen Ansätze aus der Optimierung, der Systemtheorie und der Betriebswirtschaft zum Einsatz, darunter mehrkriterielle Optimierung, Pareto-Analysen, Systemdynamik, Simulation, Lebenszyklusanalyse und Wertstrom- bzw. Kosten-Nutzen-Analysen.

Anwendungsfelder reichen von Fertigung und Supply Chain über Energie- und Umweltsteuerung bis hin zu Stadtplanung, Produktdesign und IT-Architektur. In jedem Fall erfordert Gesamtoptimierung transparente Zieldefinitionen, Datenqualität und eine Governance, die konkurrierende Interessen balanciert.

Herausforderungen sind hohe Modellkomplexität, Unsicherheit und Datenbedarf, Schwierigkeiten bei der Messung fester Ziele, sowie potenzielle Konflikte zwischen kurz- und langfristigen Vorteilen und zwischen ökonomischen, ökologischen und sozialen Zielen.

Siehe auch: Systemtheorie, Systemengineering, Mehrkriterielle Entscheidungsanalyse, Lebenszykluskostenanalyse, Ganzheitliche Optimierung.