Systematische Heuristik

Systematische Heuristik bezeichnet ein System von Methoden, das zu der Bewältigung diverser Problemlösungsprozesse aus den Anwendungsbereichen der empirischen Wissenschaften und Technik dienen kann. Dies macht die Systematische Heuristik zu einem "System der geistigen Arbeit".

Bei der Systematischen Heuristik besteht das Prinzip in folgendem Konzept: Erneut auftretende Problemklassen mit solchen Methoden zu bewältigen, die sich in zuvor bereits als effektiv erwiesen haben; d.h. zu einer Lösung geführt haben. Derartige Methoden werden als Programme bezeichnet und in einer Programmbibliothek bereitgestellt, um zu einem anderen Zeitpunkt wiederverwendet werden zu können. Das jeweilige Verfahren zur Bewältigung des Problems wird durch das sog. Oberprogramm der Systematischen Heuristik festgelegt und für die jeweilige Aufgabe erweitert und angepasst. Die Arbeitsmethoden und der zugehörige Begriffsapparat der Systematischen Heuristik werden durch die Systemwissenschaftliche Arbeitsweise bestimmt.

Bestandteile der Systematischen Heuristik

Programmbibliothek

Folgende Programmklassen werden in der Programmbibliothek der Systematischen Heuristik zur Anwendung bereitgestellt:

• Speicherplatz A - Präzisierung der Aufgabenstellungen
• Speicherplatz B - Entwicklung von Zeichen und Zeichensystemen
• Speicherplatz C - Entwicklung von Gesetzesaussagen
• Speicherplatz D - Entwicklung von Modellen
• Speicherplatz E - Prinzipbestimmung, sowie Bewertung und Anpassung von Entwürfen
• Speicherplatz F - Entwicklung gedanklicher Verfahren

Oberprogramm

Das Oberprogramm der Systematischen Heuristik erklärt folgende Arbeitsschritte für obligatorisch zur Problemlösung:

1. Präzisierung der Aufgabenstellung
2. Aufstellung des Operationsplanes
3. Ermittlung der Verfahren zur Bewältigung des Operationsplanes
4. Aufstellung des Arbeitsplanes
5. Ausführung des Arbeitsplanes
6. Formulierung der Ergebnisse und des Gewinns für die Methodik

In allen Arbeitsschritten werden Speicher abgefragt, um die nötigen Informationen zu beschaffen. Fester Bestandteil des Oberprogramms sind Schicht- und Schrittübergänge.

Systemwissenschaftliche Arbeitsweise

Die Systemwissenschaftlichen Arbeitsweise (SWAW) umfasst:

• Grundsätze und Arbeitsprinzipien (heuristische Prinzipien)
• Systemwissenschaftliche Begriffe
• Beschreibungsmittel für Systemmerkmale
• Programme zur Systembehandlung

Historischer Abriss

1964 - 1966: Johannes Müller analysiert das methodische Vorgehen von Naturwissenschaftlern und Ingenieuren an der Technischen Hochschule Karl-Marx-Stadt (Chemnitz). Diese Arbeiten gehen in seine Habilitationsschrift (1966) ein.

1967: Das Konzept der Systematischen Heuristik wird von Johannes Müller entwickelt.

1968: Gründung und Leitung der Arbeitsgruppe 'Methodologie der Technischen Wissenschaften' an der TH Karl-Marx-Stadt durch Johannes Müller. Im Zuge dieser Arbeiten wird er in der Hochschule der 'Entideologisierung der marxistisch-leninistischen Philosophie’ verdächtigt.

1967 bis 1973: In Bärenstein (Erzgebirge) finden Lehrgänge zur Systematischen Heuristik für Industriekader der DDR statt [02]. Träger dieser Veranstaltungen ist die TH Karl-Marx-Stadt.

1969: Durch direkte Intervention von Walter Ulbricht wird die Systematische Heuristik institutionalisiert [01]. Die Arbeitsgruppe Methodologie wird im Herbst des Jahres in die Abteilung der Systematischen Heuristik eingegliedert und ist nicht mehr Teil der TH Karl-Marx-Stadt. Die Abteilung SH, Sitz Karl-Marx-Stadt, wird Teil der Akademie für marxistisch-leninistische Organisationswissenschaft (Akademie MLO, Berlin). Die Abteilung SH arbeitet unter Leitung von Prof. Dr. phil. habil. Johannes Müller mit 25 aus Universitäten, THs und der DDR-Industrie stammenden Naturwissenschaftlern und Ingenieuren. Ihre Aufgabe besteht darin, die Systematische Heuristik Bestandteil der vier Großforschungszentren der DDR zu machen und den Wirkungsgrad der wissenschaftlichen Arbeit in den Industriekadern zu erhöhen sowie methodisch zu schulen.

1969 bis 1972: Unter Anleitung der Mitarbeiter der Abteilung SH wird die Systematische Heuristik [02] erfolgreich bei zahlreichen Entwicklungsprojekten des Maschinenbaus, der Chemieindustrie (Leuna und Schwedt) und der Elektronik (Robotron) praktisch angewandt. Das Zentralinstitut für Schweißtechnik in Halle/Saale (ZIS, Prof. W. Gilde) ist für Johannes Müller ein methodologisches 'Versuchsfeld', das er bis 1986 betreut. Die methodischen Erfahrungen werden dokumentiert und zur Detaillierung der Programmbibliothek der Systematischen Heuristik benutzt.

1971: Nach dem VIII. Parteitag der SED entscheidet das Politbüro der SED im Oktober, die Akademie MLO und mit ihr die Abteilungen SH und Operation Research aufzulösen. Walter Ulbricht wurde im Mai 1971 durch Erich Honecker abgelöst. Jetzt setzt sich Kurt Hager (Ideologie) gegen Günter Mittag (Wirtschaft) durch.

1972: Die Abteilung Systematische Heuristik wird Ende Februar durch die SED als für aufgelöst erklärt. Gleichzeitig schreiben die Mitarbeiter der Abteilung SH ihr angesammeltes Wissen in der dritten Auflage der Programmbibliothek [03] nieder. Die Portierung der Programmbibliothek der Systematischen Heuristik auf Rechner konnte nicht begonnen werden.

Nach 1972 Die Auflösung der Institution bedeutete nicht das Ende der Arbeit an und mit der Systematischen Heuristik. Johannes Müller arbeitet mit einer Gruppe von fünf Wissenschaftlern unter dem Dach des Zentralinstituts für Kybernetik (AdW, Berlin, Prof. Horst Völz) weiter. Er untersucht dort bis 1981 die Informationsseite heuristischer Verfahren. Die Mitarbeiter der Abteilung SH gehen an Hochschulen und in die Industrie zurück. An der TH Karl-Marx-Stadt [06,10,20], der TH Ilmenau [07,14,15], der TU Dresden [21], der Universität Leipzig, der Universität Rostock [09], der Ingenieurhochschule Zwickau [18,19,22] und an der Burg Giebichenstein in Halle/Saale [08,11,13] wurden Beiträge zur Weiterentwicklung der SH geleistet. Erkenntnisse aus dem Bereich der Systematischen Heuristik sind auch in den gesamtdeutschen Austausch zur Konstruktionsmethodik eingeflossen [05,12,16,17].

Erfahrungen und Erkenntnisse

Im Verlauf der Ausarbeitung und Anwendung der Systematischen Heuristik wurden in den vergangenen Jahrzehnten wesentliche Erkenntnisse und Einsichten über das menschliche Denken gewonnen:

Kompetenz sowie letztendliches Ergebnis eines Problemlösers hängen erheblich davon ab, wie weit er über Methoden und andere mentale Strukturen verfügt, die invariant – wenn auch flexibel – auf umfangreiche Klassen von Aufgabenstellungen seines Berufes anwendbar sind. Sie gewährleisten schnellen Durchblick und ermöglichen die Umsetzung seines Erfahrungs- und Wissensschatzes.

Nach allen Beobachtungen erwirbt, speichert und verwaltet aber ein Ingenieur solche Strukturen unbewusst und er setzt sie im Normalbetrieb [05] auch unbewusst ein, um seinen Arbeitsprozess zu planen und zu steuern.

Erst dann, wenn im anstehenden Problemlösungsprozess seine Kompetenzen überzogen werden, geht er zum sogenannten Rationalbetrieb (vorzugsweise bewusstes Denken) über. Dann setzt er auch seinen vorher angehäuften Methodenvorrat bewusst ein und entwickelt ihn auch bewusst weiter. So viel wie notwendig, so wenig wie möglich, denn dieses Verhalten erfordert mehr Arbeitszeit und Aufwand.

Für den Rationalbetrieb hat sich bewährt, diese mentalen Strukturen in Form von Graphen, (Quasi-) Algorithmen, Schablonen und relationalen Netzen zu modellieren und zu analysieren. Damit werden sie auch für andere Bearbeiter verfügbar. IT-Systeme können dabei als Informationsträger nützlich sein, Intelligenz aber liefern sie nicht.

So sehr sich solche Modelle und Methoden in gewissen Situationen bewährt haben, sie sind bestenfalls als erste Annäherung an die tatsächlich im intellektuellen Prozess wirkenden Strukturen anzusehen. Sie unterstützen den Problemlösungsprozess und machen ihn handhabbar – so wie die Grammatik die Sprachfähigkeit erleichtert. Wie diese Strukturen aber im menschlichen Intellekt tatsächlich aussehen, wissen wir noch nicht. Beim gegenwärtigen Stand (2004) der Psychologie und Neurophysiologie ist das Problem aus heuristischer Sicht auch nicht anzugehen.

Siehe auch

Methodologie, Methodik, Heuristik, Konstruktionsmethodik, Methodisches Konstruieren, Technologie der geistigen Arbeit, Denken

Literatur

• LOHR, E.: Systematische Heuristik - ein Beitrag zur Rationalisierung der technisch-wissenschaftlichen Forschung, in: Deutsche Zeitschrift für Philosophie, Jg. 17, Heft 3 (1969).
• MÜLLER, Johannes - Grundlagen der Systematischen Heuristik, Schriften zur Sozialistischen Wirtschaftsführung (1970) Dietz-Verlag Berlin
• MÜLLER, Johannes (Herausgeber) - Programmbibliothek zur systematischen Heuristik für Naturwissenschaftler und Ingenieure, Technisch–wissenschaftliche Abhandlungen des ZIS, Nr. 69 (1970) Zentralinstitut für Schweißtechnik (ZIS), Halle/Saale
• MÜLLER, Johannes; KOCH, Peter (Herausgeber) - Programmbibliothek zur systematischen Heuristik für Naturwissenschaftler und Ingenieure, 3. Auflage, Technisch–wissenschaftliche Abhandlungen des ZIS, Nr. 97, 98 und 99 (1973) Zentralinstitut für Schweißtechnik (ZIS), Halle/Saale
• MÜLLER, Johannes - Arbeitsmethoden der Technikwissenschaften, Systematik, Heuristik, Kreativität, (1990) Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York
• MÜLLER, Johannes - Akzeptanzprobleme in der Industrie über Ursachen und Wege zu ihrer Überwindung, in: Gerhard Pahl (Herausgeber), Psychologische und pädagogische Fragen beim methodischen Konstruieren Seite 247 bis 266 (1994) Verlag TÜV-Rheinland, Köln
• ADLER, Heinz - Lösungssystematik für verarbeitungstechnische Aufgaben mit Darstellung am Beispiel der Vereinzelung von Zuschnitten (1979) MBT 19, Heft 4, 173 bis 177
• ALBRECHT, Jürgen - Informationsspeicher und Rechnerunterstützung für den Designprozeß, Klassifizierung gestalterischer Grundaufgaben (1984) Dissertation A, Technische Hochschule Ilmenau
• ALBRECHT, Jürgen - Computerdesign in der DDR – Stand und Perspektiven - Positionen der Burg Giebichenstein, 12. Designtheoretisches Kolloquium (1988) Hochschule für Industrielle Formgestaltung, Halle/Saale
• BUSCH, Klaus - Methodologische Untersuchungen zum Erfindungsprozeß (1984) Dissertation B, Universität Rostock
• FRICK, Rolf - Integration der industriellen Formgestaltung in den Erzeugnis-Entwicklungsprozeß (1979) Dissertation B, Technische Hochschule Karl-Marx-Stadt
• FRICK, Rolf - Designmethodik – Eine Einführung für Studierende (1982) Hochschule für Industrielle Formgestaltung, Halle/Saale
• FRICK, Rolf - Akzeptanzprobleme zu Methodik und CAD-Einsatz in der Industrie (1990) Positionspapier zum Arbeitskreis Konstruktionstechnik, Grünheide
• FRICK, Rolf - Erzeugnisqualität und Design, Zu Inhalt und Organisation polydisziplinärer Entwicklungsarbeit (1996) Verlag Technik, Berlin
• HÖHNE, Günter - Konstruktiver Entwicklungsprozeß von Geräten, in: KRAUSE, Werner, Gerätekonstruktion (1982) Verlag Technik, Berlin
• HÖHNE, Günter – Struktursynthese und Variationstechnik beim Konstruieren (1983), Dissertation B, Technische Hochschule Ilmenau
• HÖHNE, Günter - Wissensbedarf in der Mikro- und Feinwerktechnik, in: Gerhard Pahl (Herausgeber) Psychologische und pädagogische Fragen beim methodischen Konstruieren Seite 137 bis 149 (1994) Verlag TÜV-Rheinland, Köln
• HÖNISCH, G. - Erfahrungen und Transferprobleme bei konstruktiven Übungen, in: Gerhard Pahl (Herausgeber) Psychologische und pädagogische Fragen beim methodischen Konstruieren Seite 267 bis 285 (1994) Verlag TÜV-Rheinland, Köln
• KOCH, Peter, Hrsg. - Rationelles Konstruieren – Grundstruktur eines allgemeinen Konstruktionsverfahrens (1978) Technik 33, Heft 1, Seite 17 bis 22
• KOCH, Peter - Ausarbeiten und Präzisieren von Aufgabenstellungen (1986) BA/CZJ Lehrbriefreihe Grundlagen d. wiss.-techn. Schöpfertums, Heft 6
• RUDER, R. - Zur Projektierung von Verarbeitungslinien in der polygraphischen Industrie (1980) Dissertation B, Technische Hochschule Karl-Marx-Stadt
• STANKE, Klaus - Zur Anwendung informationeller Arbeitsmittel im Leitungsprozeß der Forschung und Entwicklung (1975) Dissertation B, Technische Universität Dresden
• STEPHANI, Rolf; GAFERT, H.; GRUNER, H. – Projektierung von Rohleitungsanlagen (1986) Ingenieurschule für Anlagenbau, Glauchau

Weblinks

• Im Normalfall denkt der Mensch nicht
• Psychoheuristik - Ein Konzept
• Was ist Systematische Heuristik - Kopie dieses WP-Artikels vom 19. Juni 2004