operations_research/Operations_Research_mit_Python_Version_04
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dschlueter cc990c2998 Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern
Der Loesungsanhang trug 98 Marken der Bauart "**9.2 — Ansatz waehlen.**",
saemtlich aus Version 03, wo Unsicherheit Kapitel 9 war. Heute ist es
Kapitel 12, und die Aufgabe wird korrekt als "Aufgabe 12.2" gesetzt.

Das war keine Schoenheitsfrage: "Aufgabe 9.2" existiert wirklich - sie
gehoert zum Kapitel Metaheuristiken ("Zuggroesse und Temperatur"). Wer die
Loesung zu 9.2 nachschlug, landete beim falschen Thema. Beide bisherigen
Pruefungen liefen vorbei: Vor der Zahl steht kein Schluesselwort, und es ist
keine Tabellenzelle.

Zwei Messungen machten die Reparatur billig. In allen 15 nummerierten
Abschnitten gab es exakt so viele Loesungen wie Aufgaben, lueckenlos 1..n -
nur der Kapitelteil war falsch. Und die acht in Phase 3 ergaenzten Kapitel
machten es laengst richtig (**Titel.** ohne Nummer); der Anhang wurde also
nicht auf etwas Neues umgestellt, sondern auf das, was seine neueren Teile
schon taten.

nummeriere_marken() vergibt die Marken jetzt selbst. Der Praefix kommt NICHT
aus "# Anhang A:" - der Anhang ist eine Ueberschrift, seine Abschnitte
gehoeren aber zu 23 verschiedenen Kapiteln. Er kommt aus
{#sec:loesungen-X} -> {#kap:X}; diese Zuordnung gilt geprueft fuer alle 23.
Im Quelltext steht "**{loesung} — Titel.**".

Siebter Fund unterwegs: neun Verweise auf Denkfehler-Nummern. Saetze wie
"siehe Denkfehler 8.1" standen in alter Zaehlung - "8" war in Version 03 das
QP/NLP-Kapitel, heute ist es Graphen. Eine blosse Umnummerierung haette sie
stillschweigend woanders hin zeigen lassen; das Ziel wurde deshalb fuer jeden
einzelnen aus dem Zusammenhang bestimmt und auf {ref:sec:<kapitel>-denkfehler}
umgestellt. Einer steckte in einem Programm-Docstring und bekam nach Regel 12
den Kapitelnamen statt eines Verweises.

Eine bewusste Abweichung vom Plan: Der Denkfehler bekommt GAR KEINE Nummer.
Es gibt je Kapitel genau einen, die zweite Stelle waere immer .1, und er
steht ohnehin unter einer nummerierten Ueberschrift. Eine Nummer, die nie
variiert, holte nur die Fragilitaet zurueck, die hier beseitigt wird. Auch
das folgt den acht neuen Kapiteln, die ihren Denkfehler schon vorher nur mit
dem Titel des Raetsels ankuendigen.

--check bewacht jetzt alle Familien (Denkfehler N.M, Micro-Quiz N, **N.M —
im Anhang) und zaehlt zusaetzlich ab, dass jeder Loesungsabschnitt so viele
{loesung}-Marken hat wie sein Kapitel Aufgaben - das faengt eine vergessene
oder doppelte Loesung, was keine Textsuche leisten kann. Gegengetestet mit
vier kuenstlichen Fehlern auf einmal: alle vier gemeldet, nach dem Rueckbau
null.

Gegenprobe der Umstellung: Gesamtdokument vorher gesichert, nachher
verglichen. 168 geaenderte Zeilen, restlos einer Familie zuzuordnen - 118
Loesungsmarken (138 gesamt minus 20, die in den Kapiteln 1 bis 3 zufaellig
schon stimmten), 15 Anhang-Ueberschriften, 15 Kapitel-Callouts, 12
Micro-Quiz, 7 Zeilen mit Verweisen, 1 Docstring. Keine verschobene oder
inhaltlich veraenderte Zeile.

Ergebnis: 138 Aufgaben, 138 Loesungen, keine ohne Gegenstueck. Micro-Quiz
tragen die echten Kapitelnummern. 293 Abschnitte, 720 Querverweise, 327
Indexmarken, PDF unveraendert 725 Seiten, 33 pytest-Tests, 67 netzfreie
Programme fehlerfrei (die vier yfinance-Programme scheiterten am Rate-Limit
des Anbieters, nicht an dieser Aenderung).

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-09-08 09:52:41 +02:00
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00_Vorwort_und_Lesehilfe.md Phase 6.1: Chance Constraints - die Zusage "mit 95 % Sicherheit" 2026-09-08 01:57:19 +02:00
01_Notation_und_Abkuerzungen.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
10_Einfuehrung_OR.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
11_Mathematisches_Fundament.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
12_Python_Oekosystem.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
13_Vom_Wunsch_zum_Modell.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
20_Lineare_Programmierung.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
21_MILP.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
22_CP_SAT.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
23_Graphen_Fluesse_Touren.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
24_Metaheuristiken.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
25_Spaltengenerierung.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
30_QP_und_NLP.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
31_Unsicherheit.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
32_Dynamische_Programmierung.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
33_Mehrziel_und_Pareto.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
34_Predict_then_Optimize.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
35_Strukturbruecke.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
36_Supply_Chain_Energie.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
40_Finanzdaten.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
41_Markowitz.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
42_CVaR.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
43_Handelsmaschine.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
50_Praxis.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
51_Testing_und_Deployment.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
59_Projektwerkstatt.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
90_Anhang_Loesungen.md Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
91_Anhang_Modellierungsmuster.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
92_Anhang_Fehlerdiagnose.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
93_Anhang_Spickzettel.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
94_Anhang_Glossar_und_Literatur.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
build_version_04.py Sechster und siebter Fund: die letzten handgeschriebenen Nummern 2026-09-08 09:52:41 +02:00
extract_programme_04.py Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
README.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00
README_Programme.md Version 04 als eigenes Repository 2026-09-08 01:20:09 +02:00

Optimierte Entscheidungsfindung mit Python

Wegweiser durch diese Ausgabe. Dieses Kompendium verfolgt einen klaren Anspruch: Kursteilnehmerinnen und Kursteilnehmer sollen den Text nicht nur lesen, sondern damit arbeiten, üben und eigene Anwendungen bauen können.


Was dieses Kompendium bietet

Merkmal Umfang Warum
Formel-Lesehilfen bei jeder nicht-trivialen Formel Nicht jede/r liest Formelsprache flüssig
Handrechnungen Simplex, Big-M, Dualität, Bellman, CVaR Verstehen kommt vor Programmieren
Zeile-für-Zeile-Code-Erklärungen alle Kernprogramme Code lesen lernen, nicht nur ausführen
Erwartete Programmausgaben alle Programme Selbstkontrolle: „Läuft es bei mir richtig?“
~130 Übungsaufgaben mit Lösungen jedes Kapitel Aktives Üben statt passives Lesen
Selbsttests jedes Kapitel Schnelle Wissenskontrolle
Codebeispiele durchgängig lauffähig u. a. Rucksack, Zuordnung, Job-Shop, Monte-Carlo, robuste Optimierung, Min-Cost-Flow Theorie und Code gehören zusammen
Notations- und Abkürzungsverzeichnis 01_Notation_und_Abkuerzungen.md Jede Abkürzung genau einmal sauber eingeführt
Projektwerkstatt 59_Projektwerkstatt.md 8 vollständige Projektaufträge für eigene Anwendungen
Modellierungsmuster-Katalog 91_Anhang_Modellierungsmuster.md Nachschlagewerk: „Wie modelliere ich X?“
Fehlerdiagnose-Handbuch 92_Anhang_Fehlerdiagnose.md Was tun, wenn der Solver INFEASIBLE meldet?

Aufbau der Dateien

Der Text ist auf mehrere Dateien verteilt, damit er handhabbar bleibt. Die Nummern-Präfixe legen die Lesereihenfolge fest.

Vorspann

Datei Inhalt
00_Vorwort_und_Lesehilfe.md Vorwort, Lernpfade, Verzeichnis der Beispielprogramme, Setup, wie die Lernelemente funktionieren
01_Notation_und_Abkuerzungen.md Alle Symbole und Abkürzungen, ausgeschrieben und erklärt

Teil I — Grundlagen

Datei Kapitel
10_Einfuehrung_OR.md 1 — Einführung in Operations Research
11_Mathematisches_Fundament.md 2 — Vektoren, Matrizen, Konvexität
12_Python_Oekosystem.md 3 — Das Python-Ökosystem für OR

Teil II — Deterministische Kernverfahren

Datei Kapitel
20_Lineare_Programmierung.md 4 — Lineare Programmierung, Simplex, Dualität
21_MILP.md 5 — Gemischt-ganzzahlige Optimierung
22_CP_SAT.md 6 — Constraint Programming mit CP-SAT
23_Graphen_Fluesse_Touren.md 7 — Graphen, Flüsse, Tourenplanung

Teil III — Nichtlinearität, Unsicherheit, Dynamik

Datei Kapitel
30_QP_und_NLP.md 8 — Quadratische und nichtlineare Optimierung, KKT
31_Unsicherheit.md 9 — Monte-Carlo, stochastische und robuste Optimierung
32_Dynamische_Programmierung.md 10 — Dynamische Programmierung, Bellman

Teil IV — Operations Research an den Finanzmärkten

Datei Kapitel
40_Finanzdaten.md 11 — Finanzdaten, Kovarianz, Shrinkage
41_Markowitz.md 12 — Markowitz-Portfoliotheorie
42_CVaR.md 13 — Tail-Risiko, CVaR, Transaktionskosten
43_Handelsmaschine.md 14 — Die vollständige Handelsmaschine

Teil V — Praxis

Datei Kapitel
50_Praxis.md 15 — Praxisfallen und produktiver Einsatz
59_Projektwerkstatt.md Projektwerkstatt: 8 eigene Anwendungen

Anhang

Datei Inhalt
90_Anhang_Loesungen.md Lösungen zu allen Übungsaufgaben und Selbsttests
91_Anhang_Modellierungsmuster.md Musterkatalog: 24 wiederkehrende Modellierungstricks
92_Anhang_Fehlerdiagnose.md Diagnose-Handbuch für Solver-Probleme
94_Anhang_Glossar_und_Literatur.md Glossar, Literatur

Eine Einzeldatei erzeugen

Wer lieber ein einziges Dokument möchte (z. B. zum Drucken oder für die PDF-Erzeugung), baut es aus den Einzeldateien:

cd OR_mit_Python/Version_04   # Wurzel der Version 04
python3 Operations_Research_mit_Python_Version_04/build_version_04.py

Das Skript erzeugt Operations_Research_mit_Python_Version_04.md im übergeordneten Verzeichnis — in derselben Reihenfolge wie oben, mit Titelblock, automatisch gesetztem Inhaltsverzeichnis-Platzhalter und entfernten unnötigen Zeilenumbrüchen innerhalb von Absätzen. Optionen:

python3 .../build_version_03.py --pdf     # zusätzlich PDF über pandoc + xelatex
python3 .../build_version_03.py --html    # zusätzlich Single-Page-HTML
python3 .../build_version_03.py --check   # nur Konsistenzprüfung, schreibt nichts

Empfohlene Reihenfolge für Kursteilnehmer

Vollständiger Lehrgang (empfohlen, ca. 100140 Stunden): Vorwort → Notation → alle Kapitel der Reihe nach → Projektwerkstatt. Jedes Kapitel endet mit Übungsaufgaben — bearbeiten Sie diese, bevor Sie weiterlesen.

Schnellpfad Planung & Disposition (ca. 25 Stunden): Einführung, Fundament, Vom Wunsch zum Modell, LP, MILP, CP-SAT → Projekt P1 oder P2.

Schnellpfad Logistik (ca. 25 Stunden): Einführung, Fundament, LP, MILP, Graphen → Projekt P3.

Schnellpfad Quantitative Finance (ca. 30 Stunden): Einführung, Fundament, QP/NLP, Finanzdaten, Markowitz, CVaR, Handelsmaschine → Projekt P6 oder P7.

(Ohne Kapitelnummern — die verschieben sich beim Einfügen neuer Kapitel. Die maßgebliche, immer aktuelle Fassung der Lernpfade steht im Vorwort.)

Details zu den Lernpfaden stehen in 00_Vorwort_und_Lesehilfe.md.


Autor / Herausgeber: Dieter Schlüter · Stand: 8. September 2026