Neugestaltung von Informationsprozessen mit qualitativem Erkenntnisgewinn, dargestellt an Beispielen der technischen Produktionsvorbereitung bzw. der Durchführung psychophysiologischer Untersuchungen

Dissertation (B)

Dr.-Ing., Dipl.-Math. Günther Roscher

Thesen

1. Mit der Entwicklung und Anwendung der Rechentechnik wird eine neue Qualität des Erkenntnisprozesses erreicht. Die neue Qualität wird am Beispiel realisierter Anwendungen für die technische Vorbereitung der Produktion und für die psychophysiologische Forschung aufgezeigt.

2. Bei der Rechnergestützten Technischen Vorbereitung der Produktion im hier dargestellten Beispiel (RTV), wird die technische Dokumentation auf der Grundlage der Kommunikation zwischen Ingenieur und Rechner erstellt und nach der Kontrolle durch den Bearbeiter in die Datenbank der technischen Dokumentation gespeichert und in einer solchen Form vom Rechner ausgegeben, daß sie ohne nochmalige Veränderung für die Fertigung bereitgestellt werden kann.

3. Systemtechnologen bzw. Systemingenieure sind spezifisch qualifizierte Ingenieure aus den Bereichen der technischen Vorbereitung der Produktion, die ihr Wissen über diese Objekte und Prozesse an den Rechner vermitteln, ihn belehren. Sie entwickeln die mathematisch-technischen Modelle ihrer betrieblichen Rationalisierungslösung und passen sie an die sich ständig ändernden Bedingungen an.

4. Zur Vermittlung des Wissens der Systemingenieure an den Rechner und zur Nutzung der Rationalisierungslösung wurden eine Vielzahl von Sprachen entwickelt, die dem Allgemeinen Sprachkonzept von RTV entsprechen und eine einheitliche Nutzer-Rechner-Kommunikation zur Anwendung von RTV bilden.

5. Die Rationalisierungslösung RTV wurde ausgehend von den ersten Realisierungen auf R300 und ESER unter der Einbeziehung der Mikrorechentechnik in zueinander kompatiblen Versionen entwickelt und gestattet es den Anwendern, Systemingenieuren und Nutzern, ihr im Rechner gespeichertes Wissen und ihre Anwendererfahrungen langfristig wirksam zu gestalten.

6. Das Allgemeine Sprachkonzept und die bereitgestellten Methoden zur Beschreibung der mathematisch-technischen Modelle der betrieblichen Rationalisierungslösung unterstützen die modulare Entwicklung und Nachnutzung. Durch die Entwicklungsmethodik und darauf aufbauend, durch die praktische betriebliche Anwendung und Nachnutzung repräsentieren die Moduln gesellschaftliche Erkenntnisse von hohem Wert.

7. Die Weiterentwicklung der Grundsatzlösung sowie der Methoden für die Gestaltung von Anwenderlösungen und die Nachnutzung der Erfahrungen der Anwender ist gesellschaftlich organisiert und wird durch die Nutzergemeinschaft RTV getragen.

8. Die Weiterentwicklung der Rationalisierungslösungen für die technische Vorbereitung der Produktion erfordert eine hohe Flexibilität der Repräsentation der Objekte und Prozesse, wie sie den Informationsprozessen des Menschen selbst eigen ist.

9. Die Erforschung der Informationsprozesse im Menschen mit den Methoden der Psychophysiologie erfordert in starkem Maße eine Rechnerunterstützung. In der Interaktion zwischen Versuchsperson, Versuchsleiter und Rechner erfolgen die Reizung sowie die Ableitung, Erfassung und Auswertung der Reaktionen und biologischen Signale.

10. Das Gehirn stellt ein dynamisches System dar. Seine elektrischen Aktivitäten charakterisieren in bestimmtem Maße den Aktivitätszustand der Versuchsperson. Die durch Reize evozierten Potentiale werden durch den Aktivitätszustand beeinflusst. Die Beachtung dieses Zusammenhanges bei der Durchführung psychophysiologischer Versuche ermöglicht neue Einblicke in die Realisierung der Informationsprozesse im Menschen.

11. Das erarbeitete mathematische Modell gestattet eine Datenverdichtung der abgeleiteten Signale, insbesondere des Elektroenzephalogramms. Für die elektrischen Potentiale des Gehirns werden die Lokalisation und die Stärke der virtuellen Quellen ermittelt.

12. Das vorgeschlagenen Multiprozessorsystem realisiert auf der Grundlage des Modells der virtuellen Quellen die schritthaltende Analyse und Darstellung des Elektroenzephalogramms, der evozierten Potentiale sowie anderer meßbarer Aktivitäten, sowie die Auslösung von Reizen in Abhängigkeit vom ermittelten momentanen Zustand der Versuchsperson, basierend auf der schritthaltenden Analyse und Darstellung seiner Reaktionen.

13. Der Versuchsleiter kann das Verhalten der Versuchsperson während des Ablaufes des Versuches subjektiv bewerten, die Bewertung auf der Grundlage der vom Multiprozessorsystem dargebotenen Meßwerte objektivieren und in Interaktion mit dem Rechner für nachfolgende Analysen speichern.

14. Die Entwicklung und Anwendung der Methoden zur Vermittlung des Wissens der Menschen mit Hilfe von Sprachen an die Rechner werden besonders stark durch die Verbindung mit der Produktion gefördert, wie es am Beispiel der Rechnergestützten Technischen Vorbereitung frühzeitig nachgewiesen wurde. Der Rechner realisiert das Vorausdenken neuer Erzeugnisse und ihrer Herstellung auf der Grundlage der vom Menschen sprachlich vorgegebenen Informationen. Die Grenze für die Belehrbarkeit des Rechners setzt in erster Linie die gesellschaftliche Organisation dieses Prozesses.

15. Mit der schritthaltenden Analyse von biologischen Signalen und Reaktionen der Versuchsperson, ihrer Bewertung und der zustandsgetriggerten Reizung realisiert die Rechentechnik in psychophysiologischen Experimenten Informationsprozesse auf der Grundlage des vom Menschen sprachlich vorgegebenen Modells zur Erforschung der Informationsprozesse im Menschen.

16. Die schritthaltende sprachliche Beschreibung der subjektiven Einschätzung des Verhaltens der Versuchsperson durch den Versuchsleiter in einer formalen, für den Rechner interpretierbaren Weise stellt einen Schlüssel für die Weiterentwicklung der Methoden der Psychophysiologie dar. Die Methoden aus der Wissensvermittlung der Rechnergestützten Technischen Vorbereitung können auf Grund der dort vorhandenen hohen Entwicklungskapazität und der bereits vorliegenden umfangreichen
Erfahrungen dienlich sein.

17. Mit der Entwicklung des Lebens entwickelte sich die Fähigkeit zur Realisierung von Informationsprozessen durch Lebewesen. Der Mensch hat unbelebten technischen Systemen diese Fähigkeit vermittelt. In den Rechnern werden Informationsprozesse durch sprachliche Vermittlung des Wissens der Menschen realisiert. Die Nutzung dieser Technik zur Unterstützung des Menschen ist die Grundlage für eine neue Qualität des Erkenntnisprozesses.