Von
Computern die ungenau rechnen!
Beinahe
unbemerkt strömt seit den letzten zehn bis zwanzig Jahren
eine Technologie auf unsere Märkte, die den Namen „Fuzzy
Logic“ trägt. Diese Technik, vorwiegend aus Fernost
kommend, findet immer mehr Einzug in Bereichen der
bildverarbeitenden Elektronik, hochkomplexen
Maschinensteuerungen, Medizintechnik und vielen anderen
Gebieten.
Die für die
elektronische Datenverarbeitung so wichtige zweiwertige
Logik (Bool’sche Algebra), welche auf Aristoteles zurückgeht,
hat einen großen Nachteil: Die Welt, in der wir leben, ist
nicht durch Ja/Nein-Tabellen beschreibbar. Es gibt nicht bloß
SCHWARZ und WEISS, es gibt auch Grautöne und Farben. Die
digitale Erfassung stellt an Hard- und Software enorme
Anforderungen. Der Mensch erfasst und verarbeitet
Umwelteindrücke auf sehr komplexe Weise, feine Übergänge
und fließende Unschärfen können umgesetzt werden und
klare Entscheidungen bewirken. Der Computer hingegen
versteht nur Informationen WAHR oder FALSCH (oder wie oben
erwähnt SCHWARZ oder WEISS).
Ungefähr eindeutig
Die Bewegung
der realen Welt und das Zusammenwirken von komplexen
Widersprüchen ist seit dem griechischen Philosoph Heraklit
mit dem Spruch „panta rhei“ (alles fließt) beschrieben.
Eine mathematische Erfassung dieses Problems gelang bislang
jedoch nicht. Dieses Problem erkannte der Mathematiker Prof.
Lofi Zadeh und entwickelte eine eigenwillige Mengentheorie
und initiierte damit eine mehrwertige Logik, die neben den
Werten WAHR und FALSCH auch noch Zwischenwerte zuließ.
Umgangsprachliche Begriffe wie „sehr schnell“ oder
„ziemlich langsam“ lassen sich damit beschreiben.
Für die
Echtzeitverarbeitung etwa einer Prozessorsteuerung heißt
das: Bis die empfangenen Messdaten von einem Rechner
bewertet und verarbeitet wurden, steht der Rechner unter
Umständen bereits vor geänderten Bedingungen – und
reagiert jetzt erst auf vergangenes. Diesem Problem kann mit
großer Rechenleistung und aufwendiger Software begegnet
werden. Dank der Fuzzy Logic können relativ einfache und
billige Geräte hochkomplexe Aufgaben übernehmen und dabei
öffnen sich die wirtschaftlichen Aspekte der Fuzzy Logic |