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Computer simulation has become established in a two-fold way: As a tool for planning, analyzing, and optimizing complex systems but also as a method for the scientific instigation of theories and thus for the generation of knowledge. Generated results often serve as a basis for investment decisions, e.g., road construction and factory planning, or provide evidence for scientific theory-building processes. To ensure the generation of credible and reproducible results, it is indispensable to conduct systematic and methodologically sound simulation studies. A variety of procedure models exist that structure and predetermine the process of a study. As a result, experimenters are often required to repetitively but thoroughly carry out a large number of experiments. Moreover, the process is not sufficiently specified and many important design decisions still have to be made by the experimenter, which might result in an unintentional bias of the results.
To facilitate the conducting of simulation studies and to improve both replicability and reproducibility of the generated results, this thesis proposes a procedure model for carrying out Hypothesis-Driven Simulation Studies, an approach that assists the experimenter during the design, execution, and analysis of simulation experiments. In contrast to existing approaches, a formally specified hypothesis becomes the key element of the study so that each step of the study can be adapted and executed to directly contribute to the verification of the hypothesis. To this end, the FITS language is presented, which enables the specification of hypotheses as assumptions regarding the influence specific input values have on the observable behavior of the model. The proposed procedure model systematically designs relevant simulation experiments, runs, and iterations that must be executed to provide evidence for the verification of the hypothesis. Generated outputs are then aggregated for each defined performance measure to allow for the application of statistical hypothesis testing approaches. Hence, the proposed assistance only requires the experimenter to provide an executable simulation model and a corresponding hypothesis to conduct a sound simulation study. With respect to the implementation of the proposed assistance system, this thesis presents an abstract architecture and provides formal specifications of all required services.
To evaluate the concept of Hypothesis-Driven Simulation Studies, two case studies are presented from the manufacturing domain. The introduced approach is applied to a NetLogo simulation model of a four-tiered supply chain. Two scenarios as well as corresponding assumptions about the model behavior are presented to investigate conditions for the occurrence of the bullwhip effect. Starting from the formal specification of the hypothesis, each step of a Hypothesis-Driven Simulation Study is presented in detail, with specific design decisions outlined, and generated inter- mediate data as well as final results illustrated. With respect to the comparability of the results, a conventional simulation study is conducted which serves as reference data. The approach that is proposed in this thesis is beneficial for both practitioners and scientists. The presented assistance system allows for a more effortless and simplified execution of simulation experiments while the efficient generation of credible results is ensured.
Rückkehrprozesse aus Genderperspektive: remigrierte (Spät-)Aussiedler-Ehepaare in Westsibirien
(2019)
Die Studie untersucht die Rückkehrprozesse von (Spät-)Aussiedler-Ehepaaren aus Deutschland nach Westsibirien. Ein besonderes Augenmerk wird auf die Sichtweisen der Frauen und Männer hinsichtlich ihrer gemachten Erfahrung der Remigration gelegt. Darüber hinaus analysiert die Studie einerseits die Gemeinsamkeiten und Unterschiede beider Geschlechter im Hinblick auf die Rückkehrmotive, die Zufriedenheit mit der Wiederanpassung in Russland sowie die Einstellung hinsichtlich einer erneuten Migration nach Deutschland. Andererseits fokussiert die Arbeit auf die Geschlechterverhältnisse unter den Ehegatten im Prozess der Entscheidungsfindung zur Remigration. Die Studie folgt einem qualitativen methodischen Ansatz und verbindet verschiedene Forschungsrichtungen, genauer (Re)Migrations-, Familien-, (Spät-)AussiedlerInnen- und Geschlechterforschung.
Our goal is to approximate energy forms on suitable fractals by discrete graph energies and certain metric measure spaces, using the notion of quasi-unitary equivalence. Quasi-unitary equivalence generalises the two concepts of unitary equivalence and norm resolvent convergence to the case of operators and energy forms defined in varying Hilbert spaces.
More precisely, we prove that the canonical sequence of discrete graph energies (associated with the fractal energy form) converges to the energy form (induced by a resistance form) on a finitely ramified fractal in the sense of quasi-unitary equivalence. Moreover, we allow a perturbation by magnetic potentials and we specify the corresponding errors.
This aforementioned approach is an approximation of the fractal from within (by an increasing sequence of finitely many points). The natural step that follows this realisation is the question whether one can also approximate fractals from outside, i.e., by a suitable sequence of shrinking supersets. We partly answer this question by restricting ourselves to a very specific structure of the approximating sets, namely so-called graph-like manifolds that respect the structure of the fractals resp. the underlying discrete graphs. Again, we show that the canonical (properly rescaled) energy forms on such a sequence of graph-like manifolds converge to the fractal energy form (in the sense of quasi-unitary equivalence).
From the quasi-unitary equivalence of energy forms, we conclude the convergence of the associated linear operators, convergence of the spectra and convergence of functions of the operators – thus essentially the same as in the case of the usual norm resolvent convergence.
Heimatfabrik Lokalmuseum bietet einen neuen Blick auf lokal verankerte Museen. Anhand von ausgewählten Fallbeispielen, die durch eine quantitative Untersuchung von etwa 370 Museen im Großherzogtum Luxemburg und in der belgischen Region Wallonien ergänzt werden, analysiert die Autorin, welche Identifikationsangebote bäuerliche Alltagsmuseen, Stadtmuseen, Industriemuseen, Kriegsmuseen und Auswanderermuseen ihren Besuchern bieten. Wen schließen die Museumsverantwortlichen durch ihre Erzählweisen ein und wen grenzen sie aus? Wie gehen sie mit sprachlichen, konfessionellen, kulturellen, sexuellen und soziale Minderheiten um?
Das Buch beginnt mit der Klärung der Frage, wie sich das Heimatverständnis in Luxemburg in Luxemburg und im angrenzenden Wallonien im Spannungsfeld zwischen dem klassischen Heimatbegriff des deutschsprachigen Raums und der Inwertsetzung der Landschaft durch die französischen Humangeographen seit der Mitte des 19. Jahrhunderts entwickelt hat. Aus diesem unterschiedlichen Zugang zu dem was als enger Kreis des gesellschaftlichen Zusammenhalts empfunden wird, ergeben sich verschiedene Typen von lokalhistorischen Museen, die die Autorin in historischer Perspektive vorstellt.
Indem sie Dinge des Alltags durch die Aufnahme in ihre Sammlungen zu symbolischen Zeichenträgern einer Gesellschaft erheben sind Museen privilegierte Orte für die Schaffung von Heritage. Mit den Ausstellungen erzeugen die Museumsträger eine subjektiv empfundene gesellschaftliche Einheit, die von manchen Besucher als Heimat angenommen oder abgelehnt wird, andere wiederum gleichgültig lässt. Vor diesem Hintergrund dieser Feststellung beschäftigt sich die Autorin mit dem, was unter lokalem heritage zu verstehen ist und welcher gestalterischen Mittel sich die Verantwortlichen von lokalhistorischen Museen bedienen um ihre Vorstellung von Heimat zu konstruieren. Anhand der Themenbereiche bäuerlicher Alltag, Natur, Ein- und Auswanderung, Krieg sowie Industrie geht das Buch der Frage nach, wie interne und externe Museumsstakeholder das vom Museum vermittelte Heimatbild und damit verbunden auch die nationale Geschichtskultur mitbestimmen.
Das Buch möchte dazu beitragen, den Blick einer interessierten Öffentlichkeit für lokales Kulturerbe zu schulen sowie Historiker auf das Potenzial von lokalhistorischen Museen hinzuweisen. In diesem Sinne ist die Untersuchung auch ein Plädoyer für die Anerkennung der Besonderheit von außerakademischer historischer Aufarbeitung und für die Verstärkung der Zusammenarbeit zwischen universitärer und außeruniversitärer Forschung.
In der Vorrede zur ersten Auflage von Die Welt als Wille und Vorstellung legt Arthur Schopenhauer dem Leser seines Werkes seine Absicht nahe, welche in der Mitteilung eines „einzigen Gedankens“ besteht. Doch dieser mitzuteilende Gedanke wird an keiner Stelle des Werkes explizit und direkt als solchen von Schopenhauer ausgesprochen und genannt. Dies gibt bis heute in der Schopenhauer-Forschung Anlass zu kontroversen Auseinandersetzungen: Wie lautet Schopenhauers „einziger Gedanke“? Wo befindet er sich konkret? Und ist er überhaupt mitteilbar?
Trotz zahlreicher Forschungsarbeiten zur Thematik des „einzigen Gedankens“ wurde bisher der Einfluss der indischen Philosophie, genauer des Oupnek’hat, vernachlässigt, obwohl genauestens nachgewiesen und nachgezeichnet werden kann, mit welchen Quellen sich Schopenhauer zum Zeitpunkt der Entstehung seiner Philosophie intensiv beschäftigt hat. Auch verweist er selbst immer wieder auf bestimmte Stellen aus dem Oupnek’hat und zitiert Passagen an ganz wesentlichen Stellen in seinem Werk.
Um den „einzigen Gedanken“ im Werk Schopenhauers erfassen zu können, reicht es nicht aus, nur vom Hauptwerk selbst auszugehen, sondern es müssen ebenfalls die Jahre und Schriften während der Entstehung seiner Philosophie bis zum Hauptwerk berücksichtigt werden, und damit verbunden auch die Quellen, die Schopenhauer beeinflusst haben, wozu insbesondere das Oupnek’hat samt seinen eigenen Randnotizen gehört.
This thesis sheds light on the heterogeneous hedging behavior of airlines. The focus lies on financial hedging, operational hedging and selective hedging. The unbalanced panel data set includes 74 airlines from 39 countries. The period of analysis is 2005 until 2014, resulting in 621 firm years. The random effects probit and fixed effects OLS models provide strong evidence of a convex relation between derivative usage and a firm’s leverage, opposing the existing financial distress theory. Airlines with lower leverage had higher hedge ratios. In addition, the results show that airlines with interest rate and currency derivatives were more likely to engage in fuel price hedging. Moreover, the study results support the argument that operational hedging is a complement to financial hedging. Airlines with more heterogeneous fleet structures exhibited higher hedge ratios.
Also, airlines which were members of a strategic alliance were more likely to be hedging airlines. As alliance airlines are rather financially sound airlines, the positive relation between alliance membership and hedging reflects the negative results on the leverage
ratio. Lastly, the study presents determinants of an airlines’ selective hedging behavior. Airlines with prior-period derivative losses, recognized in income, changed their hedge portfolios more frequently. Moreover, the sample airlines acted in accordance with herd behavior theory. Changes in the regional hedge portfolios influenced the hedge portfolio of the individual airline in the same direction.
With two-thirds to three-quarters of all companies, family firms are the most common firm type worldwide and employ around 60 percent of all employees, making them of considerable importance for almost all economies. Despite this high practical relevance, academic research took notice of family firms as intriguing research subjects comparatively late. However, the field of family business research has grown eminently over the past two decades and has established itself as a mature research field with a broad thematic scope. In addition to questions relating to corporate governance, family firm succession and the consideration of entrepreneurial families themselves, researchers mainly focused on the impact of family involvement in firms on their financial performance and firm strategy. This dissertation examines the financial performance and capital structure of family firms in various meta-analytical studies. Meta-analysis is a suitable method for summarizing existing empirical findings of a research field as well as identifying relevant moderators of a relationship of interest.
First, the dissertation examines the question whether family firms show better financial performance than non-family firms. A replication and extension of the study by O’Boyle et al. (2012) based on 1,095 primary studies reveals a slightly better performance of family firms compared to non-family firms. Investigating the moderating impact of methodological choices in primary studies, the results show that outperformance holds mainly for large and publicly listed firms and with regard to accounting-based performance measures. Concerning country culture, family firms show better performance in individualistic countries and countries with a low power distance.
Furthermore, this dissertation investigates the sensitivity of family firm performance with regard to business cycle fluctuations. Family firms show a pro-cyclical performance pattern, i.e. their relative financial performance compared to non-family firms is better in economically good times. This effect is particularly pronounced in Anglo-American countries and emerging markets.
In the next step, a meta-analytic structural equation model (MASEM) is used to examine the market valuation of public family firms. In this model, profitability and firm strategic choices are used as mediators. On the one hand, family firm status itself does not have an impact on firms‘ market value. On the other hand, this study finds a positive indirect effect via higher profitability levels and a negative indirect effect via lower R&D intensity. A split consideration of family ownership and management shows that these two effects are mainly driven by family ownership, while family management results in less diversification and internationalization.
Finally, the dissertation examines the capital structure of public family firms. Univariate meta-analyses indicate on average lower leverage ratios in family firms compared to non-family firms. However, there is significant heterogeneity in mean effect sizes across the 45 countries included in the study. The results of a meta-regression reveal that family firms use leverage strategically to secure their controlling position in the firm. While strong creditor protection leads to lower leverage ratios in family firms, strong shareholder protection has the opposite effect.
Die vorgelegte Dissertation trägt den Titel Regularization Methods for Statistical Modelling in Small Area Estimation. In ihr wird die Verwendung regularisierter Regressionstechniken zur geographisch oder kontextuell hochauflösenden Schätzung aggregatspezifischer Kennzahlen auf Basis kleiner Stichproben studiert. Letzteres wird in der Fachliteratur häufig unter dem Begriff Small Area Estimation betrachtet. Der Kern der Arbeit besteht darin die Effekte von regularisierter Parameterschätzung in Regressionsmodellen, welche gängiger Weise für Small Area Estimation verwendet werden, zu analysieren. Dabei erfolgt die Analyse primär auf theoretischer Ebene, indem die statistischen Eigenschaften dieser Schätzverfahren mathematisch charakterisiert und bewiesen werden. Darüber hinaus werden die Ergebnisse durch numerische Simulationen veranschaulicht, und vor dem Hintergrund empirischer Anwendungen kritisch verortet. Die Dissertation ist in drei Bereiche gegliedert. Jeder Bereich behandelt ein individuelles methodisches Problem im Kontext von Small Area Estimation, welches durch die Verwendung regularisierter Schätzverfahren gelöst werden kann. Im Folgenden wird jedes Problem kurz vorgestellt und im Zuge dessen der Nutzen von Regularisierung erläutert.
Das erste Problem ist Small Area Estimation in der Gegenwart unbeobachteter Messfehler. In Regressionsmodellen werden typischerweise endogene Variablen auf Basis statistisch verwandter exogener Variablen beschrieben. Für eine solche Beschreibung wird ein funktionaler Zusammenhang zwischen den Variablen postuliert, welcher durch ein Set von Modellparametern charakterisiert ist. Dieses Set muss auf Basis von beobachteten Realisationen der jeweiligen Variablen geschätzt werden. Sind die Beobachtungen jedoch durch Messfehler verfälscht, dann liefert der Schätzprozess verzerrte Ergebnisse. Wird anschließend Small Area Estimation betrieben, so sind die geschätzten Kennzahlen nicht verlässlich. In der Fachliteratur existieren hierfür methodische Anpassungen, welche in der Regel aber restriktive Annahmen hinsichtlich der Messfehlerverteilung benötigen. Im Rahmen der Dissertation wird bewiesen, dass Regularisierung in diesem Kontext einer gegen Messfehler robusten Schätzung entspricht - und zwar ungeachtet der Messfehlerverteilung. Diese Äquivalenz wird anschließend verwendet, um robuste Varianten bekannter Small Area Modelle herzuleiten. Für jedes Modell wird ein Algorithmus zur robusten Parameterschätzung konstruiert. Darüber hinaus wird ein neuer Ansatz entwickelt, welcher die Unsicherheit von Small Area Schätzwerten in der Gegenwart unbeobachteter Messfehler quantifiziert. Es wird zusätzlich gezeigt, dass diese Form der robusten Schätzung die wünschenswerte Eigenschaft der statistischen Konsistenz aufweist.
Das zweite Problem ist Small Area Estimation anhand von Datensätzen, welche Hilfsvariablen mit unterschiedlicher Auflösung enthalten. Regressionsmodelle für Small Area Estimation werden normalerweise entweder für personenbezogene Beobachtungen (Unit-Level), oder für aggregatsbezogene Beobachtungen (Area-Level) spezifiziert. Doch vor dem Hintergrund der stetig wachsenden Datenverfügbarkeit gibt es immer häufiger Situationen, in welchen Daten auf beiden Ebenen vorliegen. Dies beinhaltet ein großes Potenzial für Small Area Estimation, da somit neue Multi-Level Modelle mit großem Erklärungsgehalt konstruiert werden können. Allerdings ist die Verbindung der Ebenen aus methodischer Sicht kompliziert. Zentrale Schritte des Inferenzschlusses, wie etwa Variablenselektion und Parameterschätzung, müssen auf beiden Levels gleichzeitig durchgeführt werden. Hierfür existieren in der Fachliteratur kaum allgemein anwendbare Methoden. In der Dissertation wird gezeigt, dass die Verwendung ebenenspezifischer Regularisierungsterme in der Modellierung diese Probleme löst. Es wird ein neuer Algorithmus für stochastischen Gradientenabstieg zur Parameterschätzung entwickelt, welcher die Informationen von allen Ebenen effizient unter adaptiver Regularisierung nutzt. Darüber hinaus werden parametrische Verfahren zur Abschätzung der Unsicherheit für Schätzwerte vorgestellt, welche durch dieses Verfahren erzeugt wurden. Daran anknüpfend wird bewiesen, dass der entwickelte Ansatz bei adäquatem Regularisierungsterm sowohl in der Schätzung als auch in der Variablenselektion konsistent ist.
Das dritte Problem ist Small Area Estimation von Anteilswerten unter starken verteilungsbezogenen Abhängigkeiten innerhalb der Kovariaten. Solche Abhängigkeiten liegen vor, wenn eine exogene Variable durch eine lineare Transformation einer anderen exogenen Variablen darstellbar ist (Multikollinearität). In der Fachliteratur werden hierunter aber auch Situationen verstanden, in welchen mehrere Kovariate stark korreliert sind (Quasi-Multikollinearität). Wird auf einer solchen Datenbasis ein Regressionsmodell spezifiziert, dann können die individuellen Beiträge der exogenen Variablen zur funktionalen Beschreibung der endogenen Variablen nicht identifiziert werden. Die Parameterschätzung ist demnach mit großer Unsicherheit verbunden und resultierende Small Area Schätzwerte sind ungenau. Der Effekt ist besonders stark, wenn die zu modellierende Größe nicht-linear ist, wie etwa ein Anteilswert. Dies rührt daher, dass die zugrundeliegende Likelihood-Funktion nicht mehr geschlossen darstellbar ist und approximiert werden muss. Im Rahmen der Dissertation wird gezeigt, dass die Verwendung einer L2-Regularisierung den Schätzprozess in diesem Kontext signifikant stabilisiert. Am Beispiel von zwei nicht-linearen Small Area Modellen wird ein neuer Algorithmus entwickelt, welche den bereits bekannten Quasi-Likelihood Ansatz (basierend auf der Laplace-Approximation) durch Regularisierung erweitert und verbessert. Zusätzlich werden parametrische Verfahren zur Unsicherheitsmessung für auf diese Weise erhaltene Schätzwerte beschrieben.
Vor dem Hintergrund der theoretischen und numerischen Ergebnisse wird in der Dissertation demonstriert, dass Regularisierungsmethoden eine wertvolle Ergänzung der Fachliteratur für Small Area Estimation darstellen. Die hier entwickelten Verfahren sind robust und vielseitig einsetzbar, was sie zu hilfreichen Werkzeugen der empirischen Datenanalyse macht.
Hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis-related genetic variants influence the stress response
(2019)
The physiological stress system includes the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis and the sympathetic-adrenal-medullary system (SAM). Parameters representing these systems such as cortisol, blood pressure or heart rate define the physiological reaction in response to a stressor. The main objective of the studies described in this thesis was to understand the role of the HPA-related genetic factors in these two systems. Genetic factors represent one of the components causing individual variations in physiological stress parameters. Five genes involved in the functioning of the HPA axis regarding stress responses are examined in this thesis. They are: corticotropin-releasing hormone (CRH), the glucocorticoid receptor (GR), the mineralocorticoid receptor (MR), the 5-hydroxytryptamine-transporter-linked polymorphic region (5-HTTLPR) in the serotonin transporter (5-HTT) and the brain-derived neurotrophic factor (BDNF) gene. Two hundred thirty-two healthy participants were genotyped. The influence of genetic factors on physiological parameters, such as post-awakening cortisol and blood pressure was assessed, as well as the influence of genetic factors on stress reactivity in response to a socially evaluated cold pressor test (SeCPT). Three studies tested the HPA-related genes each on three different levels. The first study examined the influences of genotypes and haplotypes of these five genes on physiological as well as psychological stress indicators (Chapter 2). The second study examined the effects of GR variants (genotypes and haplotypes) and promoter methylation level on both the SAM system and the HPA axis stress reactivity (Chapter 3). The third study comprised the characterization of CRH promoter haplotypes in an in-vitro study and the association of the CRH promoter with stress indicators in vivo (Chapter 4).
In order to investigate the psychobiological consequences of acute stress under laboratory conditions, a wide range of methods for socially evaluative stress induction have been developed. The present dissertation is concerned with evaluating a virtual reality (VR)-based adaptation of one of the most widely used of those methods, the Trier Social Stress Test (TSST). In the three empirical studies collected in this dissertation, we aimed to examine the efficacy and possible areas of application of the adaptation of this well-established psychosocial stressor in a virtual environment. We found that the TSST-VR reliably incites the activation of the major stress effector systems in the human body, albeit in a slightly less pronounced way than the original paradigm. Moreover, the experience of presence is discussed as one potential factor of influence in the origin of the psychophysiological stress response. Lastly, we present a use scenario for the TSST-VR in which we employed the method to investigate the effects of acute stress on emotion recognition performance. We conclude that, due to its advantages concerning versatility, standardization and economic administration, the paradigm harbors enormous potential not only for psychobiological research, but other applications such as clinical practice as well. Future studies should further explore the underlying effect mechanisms of stress in the virtual realm and the implementation of VR-based paradigms in different fields of application.