RIMA-KIL – Risikomanagement für kritische Infrastrukturen in der Logistik : Abschlussbericht

Abstract Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) publizierte Anfang 2015 die „Sicherheitsstrategie für die Güterverkehrs- und Logistikwirtschaft – Schutz kritischer Infrastrukturen und verkehrsträgerübergreifende Gefahrenabwehr“. Dieses Dokument offenbart erhebliche Erkenntnisdefizite hinsichtlich der Kritikalität logistischer Infrastrukturen durch potenzielle Bedrohungen wie Naturkatastrophen, Unfälle oder terroristische Angriffe. Damit wird deutlich: Deutschland ist auf Risiken, die nach Eintritt einen wesentlichen Einfluss auf die logistische Infrastruktur haben, nur bedingt vorbereitet. Im Rahmen des Projektes RIMA-KIL „Risikomanagement für kritische Infrastrukturen in der Logistik“ wurden nun verschiedene Ansätze zur Identifizierung und Bewertung von Risiken für die kritische logistische Infrastruktur entwickelt, untersucht und katalogisiert. Das entstandene Methodenset, welches sich Methoden sowohl des Risikomanagements als auch des Operations Research bedient, gibt dem Anwender einen umfassenden Überblick über existierende und praxiserprobte Ansätze. Ferner gibt es in vielen Fällen eine Bewertung über die Anwendbarkeit im logistischen Kontext an. Mit Hilfe der Methoden, die RIMA-KIL übersichtlich katalogisiert hat, kann ein Entscheider geeignete Tools zur Risikoidentifikation und Risikobewertung umsetzen und vorhandene Risiken so erkennen und proaktiv oder auch reaktiv managen. Auf Basis dieses Erkenntnisgewinns ist es anschließend einem Infrastrukturbetreiber erst möglich das Gesamtnetzwerk entsprechend auszubauen um auch beim Risikoeintritt adäquat vorbereitet zu sein. Um sowohl praxisrelevante als auch wissenschaftlich innovative Ergebnisse zu erzielen, wurde das Projekt interdisziplinär mit Beteiligten aus Forschung und Praxis durchgeführt. Regelmäßige Koordinationstreffen mit Infrastrukturbetreiber und -nutzern, sowie zahlreiche Präsentationen auf wissenschaftlichen Fachkonferenzen stellten ein ständiges Feedback und somit mögliche Verbesserungen sicher

Die strukturelle Vulnerabilität von Gebäuden bei Lawinen

Diese Arbeit untersucht, welche Konzepte zur Erstellung sogenannter Vulnerabilitätskurven bei Lawinen vorliegen, indem die in ihrer Gesamtheit mithilfe einer Literaturrecherche ermittelten Publikationen anhand diverser Kriterien analysiert wurden. Lawinen stellen nämlich eine starke Bedrohung im Alpenraum dar und richten immer wieder massive Schäden an Gebäuden an. Dahingehend sind Konzepte und Massnahmen notwendig, um die existente Gefahr auf ein akzeptierbares Niveau zu bringen. Hierzu helfen im Rahmen eines integralen Risikokonzeptes sogenannte Vulnerabilitätskurven, um das Risikoausmaß einzelner Gebäude ex antes zu evaluieren. Diese Vulnerabilitätskurven sind in anderen Prozessen, wie Erdbeben, Stürme,... bereits gut anwendbar. Deshalb untersuchte die Arbeit das State of the Art dieses Forschungsansatzes bei Lawinenprozessen, um mögliche methodische, aber auch inhaltliche Lücken aufzuzeigen und zukünftig notwendige Forschungsschwerpunkte auszuweisen

Life Cycle oriented Risk Management for PPP-Projects in Public Real Estate

Anlässlich der Bedeutung und Tragweite des Risikomanagements für die erfolgreiche Abwicklung von Public Private Partnership-Projekten wurde von Juni 2008 bis Oktober 2010 das Forschungsprojekt „Lebenszyklusorientiertes Risikomanagement für PPP-Projekte im öffentlichen Hochbau“ an der Bauhaus-Universität Weimar umgesetzt. Gefördert wurde das Forschungsprojekt aus den Mitteln der Forschungsinitiative „Zukunft Bau“, welche durch das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) und dem Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR) als Projektträger gemeinsam durchgeführt wird. Das Ziel des Forschungsprojektes bestand in der Entwicklung eines Integrierten Risikomanagementsystems (abgekürzt: IRMS), das die PPP-Vertragspartner zu einem zielgerichteten und wirtschaftlichen Umgang mit den inkludierten Risiken befähigen soll. Darüber hinaus soll das System eine projektspezifische und innerhalb des gegebenen Handlungsspielraums optimale Risikoverteilung ermöglichen. Der Forschungsbericht untergliedert sich in vier Teile, welche die Arbeitsergebnisse des Forschungsprojektes strukturiert darstellen. Zunächst werden im ersten Teil des Forschungsberichtes die Ergebnisse einer empirischen Untersuchung zum Ist-Zustand des Risikomanagements in PPP-Projekten des öffentlichen Hochbaus als Grundlage für die weiteren Untersuchungen und Ergebnisse des Forschungsprojektes analysiert. Der zweite Teil des Forschungsprojektes beinhaltet ein Kompendium bzw. Werkzeugkasten der Methoden des Risikomanagements. In ihm werden die Verfahren zur Erlangung von risikobezogenen Erkenntnissen oder praktischen Ergebnissen dargestellt und hinsichtlich ihrer Eigenschaften analysiert. Darüber hinaus werden Allokationskriterien auf der Grundlage der den PPP-Vertragspartnern real zur Verfügung stehenden Informationen definiert, die als Basis sowohl für die Selektion vorteilhafter Risikobewältigungsmaßnahmen als auch für den Nachweis der Vorteilhaftigkeit der Übernahme von Risiken für Auftragnehmer im Risikomanagementprozess dienen. Durch die Anwendung dieser Allokationskriterien im IRMS kann eine optimale Risikoverteilung sowohl für den einzelnen Projektpartner als auch das Gesamtprojekt erreicht werden. Im dritten Teil wird das integrierte Risikomanagement-Prozessmodell über den gesamten Projektlebenszyklus eines PPP-Hochbauprojektes unter Berücksichtigung der relevanten PPP-Vertragspartner dargestellt und erläutert. Es stellt einen wesentlichen Beitrag zur Standardisierung dar und bietet die Möglichkeit für die Praxis, ein Verständnis für die Abläufe und Anforderungen der anderen Vertragspartner weiter zu entwickeln. Das Modell besteht aus drei Ebenen. Auf der ersten Ebene werden die Prozesse aller PPP-Vertragspartner und ihre Interaktion über den Projektlebenszyklus in einer globalen Prozesslandkarte dargestellt. Die zweite Ebene bildet die vertragspartnerspezifischen Prozesslandkarten ab. Den höchsten Detaillierungsgrad weist die dritte Ebene mit den vertragspartnerspezifischen Risikomanagementprozessen auf. Sie bildet die Integration der einzelnen Phasen des Risikomanagementprozesses in die bestehende Ablauforganisation der PPP-Vertragspartner in Form von Prozessflussdiagrammen ab. Von herausragender Bedeutung innerhalb des Risikoprozessmodells ist der Standardprozess Risikoallokation, welcher bei allen Vertragspartnern in den einzelnen Projektphasen verwendet wird. Abhängig von der jeweiligen Zielstellung seiner Verwendung befähigt er sowohl zur Ermittlung der optimalen Risikoallokation unter dem gegebenen Handlungsspielraum des Anwenders als auch zur Auswahl einer optimalen Risikobewältigung für ein Einzelrisiko bzw. Risikobündel innerhalb eines bestehenden Steuerungskonzeptes. Der vierte Teil führt die Erkenntnisse der vorhergehenden Bände in der exemplarischen Ausgestaltung des IRMS zusammen. Es besteht aus dem auf die PPP-Prozesse abgestimmten integrierten Risikomanagement-Prozessmodell, den zu den einzelnen Prozessen gehörenden Methoden sowie organisationsspezifischen Festlegungen. Um die Anwendbarkeit eines solchen IRMS aufzuzeigen, wird exemplarisch die methodische Ausgestaltung des Standardprozesses Risikoallokation vorgestellt

Entwicklung einer Diagnose-Shell zur Unterstützung von Informationssystemsicherheit

Im Rahmen der Arbeit wurde ein Expertisemodell des Managements der Informationssystemsicherheit (IS-Sicherheit) entwickelt und durch eine Diagnose-Shell operationalisiert. Es stand die Wissensrepräsentation und nutzung des IS-Sicherheitswissens zur Unterstützung des IS-Sicherheitsmanagements im Mittelpunkt. Hierfür wurden Methoden des Knowledge Engineering verwendet, um die IS-Sicherheitsstrategien durch diagnostische Problemlösungsmethoden zu beschreiben. Das benötigte IS-Sicherheitswissen wird durch IS-Sicherheitskonzepte repräsentiert. Die Modelle sind auf unterschiedlichen Abstraktionsstufen entwickelt worden, die zu einem epistemologischen Expertisemodell zusammengefasst worden sind. Es werden die drei Ebenen (Aufgaben-, Inferenz- und Domänen-Ebene) des Expertisemodells beschrieben und abgegrenzt. Die Aufgaben- und Inferenzebene beschreiben die Problemlösungsmethoden. Hierfür spezifiziert die Aufgabenebene das Ziel der Diagnose und deren Teilaufgaben. Es werden auf dieser Ebene generische Kontrollstrukturen bzw. Basis-Inferenzen (z.B. eines diagnostischen Problemlösungsprozesses) beschrieben. Eine Verfeinerung der Aufgabenebene bildet die Inferenzebene, die die Abhängigkeit zwischen Inferenzen und Wissens-Rollen darstellt. In der Domänenebene wird das domänenspezifische Wissen (z.B. das Sicherheitswissen) beschrieben, das zur konkreten Problemlösung (z.B. Schwachstellenanalyse oder Risikoanalyse) benötigt wird. Für die Problemlösung werden die Konzepte der Domänenebene, wie z.B. Schwachstellen oder Gefahren, auf die Wissens-Rollen der Problemlösungsmethoden überführt. Es wurde ein Entwurfsmodell für einen wissensbasierten Fragenkatalog entwickelt, das das Expertisemodell operationalisiert und die Grundlage für die spätere Implementierung darstellt. Hierfür werden die konventionellen, computergestützten Fragenkataloge durch eine wissensbasierte Regel-Komponente erweitert, die eine explizite Repräsentation von Abhängigkeitskonzepten ermöglicht. Darauf basierend wurde ein wissensbasierter Diagnose-Prototyp implementiert, der eine direkte Wissenseingabe und nutzung durch einen IS-Sicherheitsexperten unterstützt. Das wissensbasierte System kann auf Basis der Erhebung eine spezifische Problemlösung durchführen und automatisiert ein IS-Sicherheitskonzept erstellen

Die Prognose ungeregelter Wanderungen: große Erwartungen, begrenzter Nutzen

Die deutsche und europäische Migrationspolitik befindet sich im permanenten Krisenmodus. Plötzliche Anstiege ungeregelter Zuwanderung nähren ein Gefühl von Kontrollverlust, das wiederum von populistischen Kräften instrumentalisiert wird. Daher hat die Politik großes Interesse an quantitativen Migrationsprognosen. Besondere Erwartungen wecken KI-gestützte Instrumente zur Vorhersage ungeregelter Wanderungsbewegungen, wie sie zurzeit entwickelt werden. Die Anwendungsfelder dieser Instrumente sind vielfältig. Sie reichen von einer Stärkung der Aufnahmekapazitäten in der EU über die präventive Verschärfung von Grenzschutzmaßnahmen und eine bedarfsgerechte Bereitstellung von Ressourcen in humanitären Krisen bis zur längerfristigen entwicklungspolitischen Programmplanung. Allerdings besteht eine deutliche Kluft zwischen den Erwartungen an die neuen Instrumente und ihrem praktischen Mehrwert. Zum einen sind die technischen Möglichkeiten begrenzt, und mittelfristige Vorhersagen zu ungeregelten Wanderungen sind methodisch kaum möglich. Zum anderen mangelt es an Verfahren, um die Ergebnisse in politische Entscheidungsprozesse einfließen zu lassen. Die hohe Nachfrage nach Prognosen erklärt sich aus den politischen Funktionen quantitativer Migrationsvorhersage - beispielsweise ihrem Potential für die politische Kommunikation, die Mitteleinwerbung und die Legitimierung politischer Entscheidungen. Investitionen in die Qualität der den Prognosen zugrunde liegenden Daten sind sinnvoller als die Entwicklung immer neuer Instrumente. Bei der Mittelvergabe für Prognosen sollten Anwendungen in der Nothilfe und der Entwicklungszusammenarbeit priorisiert werden. Zudem sollten die Krisenfrüherkennung und die Risikoanalyse gestärkt werden, und die beteiligten Akteure sollten sich besser vernetzen. (Autorenreferat

A model-based approach for Objectification of the Risk Analysis according to ISO 26262

Die Entwicklung elektrischer Fahrzeugsysteme wird in Zukunft voraussichtlich immer mehr von der ISO 26262 beeinflusst. Eine wesentliche Anforderung der Norm ist die Durchführung einer Gefährdungsidentifikation und Risikobewertung (GuR). Ziel dieser GuR ist es vom zu entwickelnden System ausgehende Gefährdungen zu identifizieren und hinsichtlich ihres Risikopotenzials zu bewerten. Sind potenzielle Gefährdungen erkannt, können diese mittels des in ISO 26262 vorgeschlagenen Ansatzes zur Ableitung eines Automotive Safety Integrity Levels (ASIL) hinsichtlich des von ihnen ausgehenden Risikos bewertet werden. Diese Bewertung basiert in hohem Maße auf der subjektiven - meist konservativen - (Experten-)Einschätzung der den ASIL charakterisierenden Parameter Expositionswahrscheinlichkeit (E), Schadensausmaß (S) und Kontrollierbarkeit (C), weswegen Sicherheitsfunktionen häufig überdimensioniert werden. In dieser Arbeit wird eine Methode beschrieben, wie diese subjektiven Einflüsse durch Simulation und Analyse von Petrinetz-Modellen reduziert werden können. Hierbei wird sich nach intensiver Diskussion der die ASIL-Parameter bestimmenden Faktoren auf die modellbasierte Objektivierung des Parameters E beschränkt. Die Methode und die Struktur der, wie zunächst angenommen, einem deterministischem Verhalten folgenden Modelle werden im Sinne einer Anwendbarkeitsstudie zur Einstufung der Expositionswahrscheinlichkeit exemplarisch angewendet, validiert und plausibilisiert. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass eine Vielzahl von reale Fahrsituationen charakterisierenden Faktoren einem stochastischem Verhalten folgen. In diesem Fall stößt die analytische Berechnung von E an ihre Grenzen, weswegen deren Plausibilität nur noch durch den Vergleich mit herkömmlichen Schätzungen überprüft werden kann. Die entwickelte Methode kann sowohl zu einer ASIL-Reduktion, und damit einhergehenden Einsparpotenzialen bei den Entwicklungskosten, als auch zu einer ASIL-Erhöhung,und damit verbundenem Mehraufwand bei der Entwicklung, führen. In beiden Fällen kann die Methode aufgrund ihres strukturierten modellbasierten Ansatzes helfen die ASIL-Einstufung gegenüber Entscheidungsträgern zu vertreten, wodurch die praktische Verwertbarkeit der Methode gegeben ist.The development of future electrical systems in motor vehicles is expected to be more and more influenced by the standard ISO 26262. This standard provides requirements for the entire safety lifecycle. One essential requirement of ISO 26262 consists in performing a hazard analysis and risk assessment. The objective of this phase is to identify and categorize the hazards emanating from the item to be developed in terms of their risk potential. Once the hazards have been identified, these can be evaluated in terms of the risk posed by them, using the approach recommended in ISO 26262 to determine an Automotive Safety Integrity Level (ASIL). This assessment is largely based on subjective - mostly conservative - (experts`)estimations of the ASIL-characterizing parameters: probability of exposure (E), severity (S) and controllability (C). This is the reason why safety related systems are often oversized. In this thesis a method is described thanks to which these subjective evaluations can be reduced by simulation and analysis of Petri net models. After an intensive discussion of the ASIL-determining parameters (E, S and C), the scope of the method is limited to the model-based objectification of the parameter E. The developed Petri net models, initially supposed to be obeying a deterministic behavior, are used to determine E and to validate the gleaned values and the correctness of the model against the results of an event tree analysis. Moreover, the determined parameter E is validated with respect to its plausibility by comparing it with the result of an assessment carried out conventionally under the terms of ISO 26262. In the following it is assumed that a large number of factors characterizing real driving situations are following a stochastic behavior. In this case, the analytical calculation of E is limited and the determined values` plausibility can only be validated by comparison with the results of a conventional estimation. The developed method logically can lead to both, an ASIL-reduction, and thus to a reduction of the development costs, as well as an ASIL-increase, and thus to related additional effort in the development. In both cases due to its structured model-based approach, the presented method can back up an ASIL-classification in front of decision-makers. Thus the practical usefulness of the method is given

Ein risikobasiertes Verfahren zur Sicherheitsbeurteilung von Bahnübergängen

Ausgehend von der Feststellung, dass in Deutschland bislang kein quantitatives Verfahren zur Beurteilung der Sicherheit von Bahnübergängen existiert, wurde in der vorliegenden Arbeit ein Vorschlag für ein solches Verfahren entwickelt. Das zugrunde liegende Risikomodell ermöglicht es, aus den Parametern eines einzelnen Bahnübergangs die individuellen Risiken unterschiedlicher Gruppen von Straßenverkehrsteilnehmern sowie das kollektive Risiko des Bahnübergangs abzuschätzen. Zur Bewertung dieser Risiken wurden Vorschläge für Akzeptanzkriterien hergeleitet. Ein weiterer Teil der Untersuchung beschäftigte sich mit der Ermittlung und Bewertung risikoreduzierender Maßnahmen. Das Verfahren entstand auf Basis umfangreicher Literaturstudien, qualifizierter Schätzungen und ergänzender empirischer Untersuchungen. Der Neuigkeitswert des Modells – auch vor dem Hintergrund der aus dem Ausland bekannten Ansätze – besteht in der differenzierten Betrachtung nicht nur des einzelnen Bahnübergangs, sondern auch der einzelnen Verkehrsarten und insbesondere der einzelnen zum Bahnübergang hin- und vom Bahnübergang wegführenden Verkehrsströme. Dadurch wird der Erkenntnis Rechnung getragen, dass sich die spezifischen Eigenschaften der Straßenverkehrsteilnehmer sowie der von ihnen genutzten Zu- und Abflusswege auf die Sicherheit auswirken können. Aus den erzielten Erkenntnissen wurden Empfehlungen zur Weiterentwicklung der Regelwerke abgeleitet. Hierzu gehört die Forderung nach einer stärkeren Risikoorientierung der Gestaltungsregeln, die insbesondere die aufgezeigten Einflussfaktoren berücksichtigen müssen.:Abbildungsverzeichnis 6 Tabellenverzeichnis 8 Formelzeichenverzeichnis 9 1 Einleitung 11 1.1 Ausgangssituation 11 1.2 Zielstellung 13 1.3 Abgrenzung 13 1.4 Vorgehen 14 2 Forschungsstand 16 2.1 Risikomodelle 16 2.1.1 Deutschland 16 2.1.2 Europäisches Ausland 21 2.1.3 Nordamerika 26 2.1.4 Asien und Australien 29 2.1.5 Schlussfolgerungen 32 2.2 Verhaltensmodelle 35 2.2.1 Anlagen 35 2.2.2 Abläufe 36 2.2.3 Fehler 38 2.2.4 Schlussfolgerungen 41 2.3 Risikoschwerpunkte 42 2.3.1 Verkehrsarten 43 2.3.2 Unfallsituationen 44 2.3.3 Unfallursachen 45 2.3.4 Schlussfolgerungen 47 3 Systemdefinition 49 3.1 Bahnübergangsanlagen 49 3.2 Straßenverkehrsteilnehmer 52 4 Risikoanalyse 55 4.1 Grundlagen 55 4.2 Entscheidungsbereich 60 4.2.1 Aussetzung 60 4.2.2 Gefährdung 72 4.2.3 Unabwendbarkeit 96 4.2.4 Schadensausmaß 103 4.3 Räumungsbereich 113 4.3.1 Aussetzung 113 4.3.2 Gefährdung 114 4.3.3 Unabwendbarkeit 116 4.3.4 Schadensausmaß 118 4.4 Zusammenfassung 119 5 Risikobewertung 120 5.1 Grundlagen 120 5.2 Methoden 120 5.3 Anwendung 123 5.3.1 Individuelles Risiko 123 5.3.2 Kollektives Risiko 124 5.4 Zusammenfassung 125 6 Risikobeherrschung 127 6.1 Grundlagen 127 6.2 Entscheidungsbereich 128 6.2.1 Aussetzung 128 6.2.2 Gefährdung 129 6.2.3 Unabwendbarkeit 134 6.2.4 Schadensausmaß 134 6.3 Räumungsbereich 135 6.3.1 Aussetzung 135 6.3.2 Gefährdung 135 6.3.3 Unabwendbarkeit 136 6.3.4 Schadensausmaß 136 6.4 Zusammenfassung 137 7 Gesamtverfahren 138 7.1 Ablauf 138 7.2 Plausibilitätsprüfung 139 7.3 Sensitivitätsanalyse 143 7.3.1 Ausgangsszenarien 143 7.3.2 Schienenfahrzeuglänge 144 7.3.3 Schienenfahrzeuggeschwindigkeit 145 7.3.4 Schienenverkehrsstärke 146 7.3.5 Vorsperrzeit 147 7.3.6. Straßenverkehrsstärke 148 7.3.7 Kreuzungswinkel 150 7.3.8 Straßengeschwindigkeiten 151 7.3.9 Sicherungsart 152 7.3.10 Gefährdungsfaktoren 153 7.3.11 Sichtverhältnisse I 154 7.3.12 Sichtverhältnisse II 155 7.3.13 Räumungsprobleme 156 7.3.14 Schlussfolgerungen 157 7.4 Anwendungsbeispiele 158 7.4.1 Beispiel 1 158 7.4.2 Beispiel 2 162 7.4.3 Beispiel 3 165 8 Empfehlungen 170 8.1 Überblick 170 8.2 EBO 171 8.3 DB-Richtlinie 815 173 8.4 BÜV-NE 174 8.5 StVO 175 8.6 VwV-StVO 176 9 Zusammenfassung und Ausblick 177 9.1 Zusammenfassung 177 9.2 Ausblick 180 Quellenverzeichnis 184 Glossar 199 Anhang 20

Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in Prozesse des immobilienwirtschaftlichen Risikomanagements

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mir den theoretischen Weiterentwicklungspotenzialen der qualitativen Risikobewertung von Immobilien vor dem Hintergrund einer sich verändernden Umwelt oder anders ausgedrückt, mit der Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in die qualitative Immobilienrisikobewertung. Über eine inhaltliche Weiterentwicklung hinaus werden konzeptionelle Weiterentwicklungsvorschläge hinsichtlich einer Regionalisierung und Dynamisierung der Risikobewertung aufgezeigt

Konzept zur Nutzenbewertung von IT-Investitionen

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