Das Projekt in Kürze:
Gleich zu Beginn stellte sich heraus, dass die angefasste Problematik mit den Block-Modulen der üblichen Programmgeneratoren nicht erfassbar ist. Daher bedurfte es einer eigenen Programmierung. Dazu wurden Java-Script und php-Elemente herangezogen.
Ziel der Programmierung:
Der Menüpunkt „Produktionskostenfunktion“ ermöglicht die Ermittlung einer mit drei Produktionspunkten kompatiblen Produktionskostenfunktion. Die Menüpunkte für die variablen Stückkosten und Stückkosten berechnen die betrieblich relevanten Daten zur kurzfristigen und langfristigen Preisuntergrenze. Dafür musste die Hürde der Lösung einer algebraischen Gleichung höheren Grades überwunden werden. Die gängigen Näherungsverfahren waren wenig brauchbar, deshalb wurde ein eigenes (in der Literatur unbekanntes) Lösungsverfahren entwickelt, das die Schülerinnen „SaSo- Verfahren“ genannt haben. Der Menüpunkt „Gewinnoptimierung“ berechnet sowohl den maximalen wie auch den optimalen Gewinn mit einem Seitenhieb auf die gängige Praxis der Betriebe.
Hier geht es zu der Anwendung:
http://www.hellinger-seite.de/jugend-forscht/index.html
Projekttitel: Gewinnoptimierung mit Hilfe der Produktionskostenfunktion
Teilnehmerinnen: Sabrina Oala, Sonja Zimmermann
Erarbeitungsort: Eurokolleg Fachoberschule München
Projektbetreuer: N. Aoude (Arbeitswelt), K. Schulz (Wirtschaft) A. Hellinger (Mathematik, Informatik)
Thema des Projekts: Wie durch die genaue Kenntnis der Produktionskosten der Gewinn optimiert werden kann.
Fachgebiete: Arbeitswelt und Informatik
Wettbewerbssparte: Jugend forscht
Bundesland: Bayern 2019/2020
Jugend forscht – Platz 2
Unsere Schülerinnen Sabrina Oala und Sonja Zimmermann haben mit ihrem Projekt beim Jufo Landeswettbewerb Bayern 2020 den 2. Platz belegt. Wir freuen uns über das Engagement der beiden, das auch allen zukünftigen Schüler*innen zugutekommt. Denn ihre selbst programmierte Anwendung zur Gewinnoptimierung kann zur Deckung eines Teils des VWL-Unterrichts herangezogen werden. So ein Projekt anzugehen ist eine spannende Erfahrung und erfordert Durchhaltevermögen, Fleiß und eine Portion Mut. Wir haben Sabrina und Sonja gefragt, wie es ihnen damit erging:
Eurokolleg: Gab es Momente wo ihr bereut habt, dass ihr dieses große Projekt angepackt habt?
Sabrina: Ja, wir waren sogar im Dezember kurz davor aufzugeben.
Sonja: Ich war zuständig für die Lösung von Gleichungen und nach dem ich die Determinanten in ihrer allgemeinen Form für die Cramer Regel (Lösungsverfahren für LGS) bezwungen hatte, war ich motiviert und meine gute Laune steckte auch Sabrina an, die bald das Ganze im Quellcode verewigte. Damit war zwar ein zentraler aber auch nur der erste Menüpunkt im Kasten.
Beim Menüpunkt Stückkostenfunktion kam der Knackpunkt. Wir mussten eine Gleichung höheren Grades in der allgemeinen Form lösen. Die schulischen Methoden entpuppten sich schnell als „Kindergartenversuch“. Es wurde damit klar, dass man Näherungsverfahren anwenden muss, aber alle setzten einen plausiblen Startpunkt voraus, was wir nicht hatten.
Sabrina: Der Fachlehrer empfahl uns nicht nur im Internet, sondern auch in einem mathematischen Standardwerk Hilfe zu suchen.
Nachdem wir in der umfangreichen Fachliteratur einiges einsehen konnten, waren wir erst recht am Boden zerstört. Denn wir haben ernüchternd erkennen müssen, wie viel es in der Mathematik noch gibt, wovon wir keine Ahnung hatten.
Sonja: Die Durchhalteparolen „Auf jeden Regen folgt die Sonne!“ erreichten uns zunächst nicht und wir wollten aufgeben.
Aber unverhofft ergab sich dann eine Lösung. Ich bekam eine russische Puppe geschenkt und fragte Sabrina wie diese Puppen funktionieren. Sie begann es mir zu erklären und bei ihrer Erklärung hatten wir beide plötzlich einen Geistesblitz.
Sabrina: Wir mussten bei unserem Näherungsverfahren so vorgehen, wie bei den russischen Puppen – vom Großen zum immer Kleineren.
In unserem Euphorie Ausbruch haben wir unser Projekt dann „SaSo-Verfahren“ genannt und damit konnten wir dann die sich ergebenden Gleichungen lösen.
Eurokolleg: Dann kam der Wettbewerb, bei dem ihr das Projekt gegenüber einigen Konkurrenten behaupten musstet. Ihr habt den 2. Platz belegt. Gratulation! Wie fühlt ihr euch nun hinterher mit eurem Erfolg
Sabrina: Die Teilnahme bei JuFo war für uns beide eine einzigartige Erfahrung. An diesem Projekt haben wir, mit der Unterstützung unserer Lehrer, hart zusammengearbeitet. Trotz vieler Schwierigkeiten haben wir es am Ende geschafft, unsere Ideen zu entwickeln und sie in ein wettbewerbsfähiges Projekt einzubinden. Auch hatten wir die Möglichkeit einige sehr starke und intelligente Konkurrenten kennenzulernen, die uns mit ihren außergewöhnlichen und innovativen Projekten beeindruckt haben. So etwas in der Realität zu sehen, ist eine tolle Erfahrung.
Für mich persönlich war es sehr interessant, an diesem Projekt teilzunehmen, denn zuvor war ich noch nie Teil eines solchen Wettbewerbs. Ich bin überzeugt, dass diese Erfahrung mir in Zukunft bei meinem Studium, natürlich im Bereich Wirtschaft, helfen wird.
