Kybernetik

Die Kybernetik ist nach ihrem Begründer Norbert Wiener die Wissenschaft der Steuerung und Regelung von Maschinen (Systemtechnik), lebenden Organismen und sozialen Organisationen; der Begriff wird auch mit der Formel „die Kunst des Steuerns“ übersetzt.

Der Ausdruck wurde Mitte des 20. Jahrhunderts aus der englischen (cybernetics „Regelungstechniken“) in die deutsche Sprache eingedeutscht. Der englische Begriff wiederum wurde geprägt nach dem substantivierten griechischen Adjektiv κυβερνητικός („steuermännisch“), welches sich aus den entsprechenden Subjektiven κυβερνήτης („Steuermann“) und κυβέρνησις, („Leitung, Herrschaft“) ableitete. Sie werden im Altgriechischen kybernétes bzw. kybérnesis ausgesprochen.

Seit der Antike findet man schriftliche Zeugnisse systemorientierten Denkens: Der griechische Ependichter Homer schrieb κυβερνήτης und meinte damit den Steuermann eines Schiffes. Platon benutzte den Begriff im übertragenen Sinne, wenn er von einem „Mann am Steuerruder einer Regierung“ sprach. Der Apostel Paulus wiederum benutzt den griechischen Begriff kybérnēsis im 1. Korintherbrief ( 1 Kor 12,28 EU), um die „Fähigkeit zu leiten“ zu thematisieren.

Durch den hohen Abstraktionsgrad kann die Kybernetik das Verhalten äußerst unterschiedlicher Systeme modellieren, zum Beispiel jenes eines Flugkörpers oder eines Wirtschaftsmarktes, das eines Unternehmens oder einer Gesellschaft. Im Falle von Organismen oder physiologischen Systemen spricht man auch von Homöostase bzw. Selbstregulierung.

Ein Beispiel für das Prinzip einer kybernetischen Regelung ist ein Thermostat. Er vergleicht den Istwert eines Thermometers mit einem Sollwert, der als gewünschte Temperatur eingestellt wurde. Ein Unterschied zwischen diesen beiden Werten veranlasst den Regler im Thermostaten dazu, die Heizung so zu regulieren, dass der Ist-Wert dem Soll-Wert näher kommt bzw. ihn erreicht.

Geschichte und Entwicklung

Geschichte (Überblick)

Vorläufer: 1868: Regelungstheorie (James Clerk Maxwell) Grundlegung: um 1945: Kybernetik (Norbert Wiener), Konnektionismus (W. S. McCulloch, W. Pitts u. a.) und Nachrichtentheorie (C. E. Shannon) 1946–1953: Macy Conferences on Cybernetics Anwendung: 1950: Steuerungs- und Regelungstechnik 1950: Computerarchitektur und Informatik (J. Neumann) 1956: Künstliche Intelligenz (J. McCarthy) 1959: Mentale Forschung (G. Bateson, P. Watzlawick) 1959: Managementkybernetik (S. Beer) 1960: System Dynamics (J. Forrester) 1970: Kybernetik 2. Ordnung (H. Foerster) 1970: Systemische Therapie 1973: Autopoesis (H. Maturana, F. Varela) 1976: Radikaler Konstruktivismus (E.Glasersfeld) 1980: Soziokybernetik 1980: Biokybernetik Siehe auch Chronologie der Systemtheorie

In den 1940er Jahren entstanden die Wurzeln der Wissenschaft Kybernetik, als man Gemeinsamkeiten und Schnittstellen verschiedener Einzeldisziplinen, die Themen wie menschliches Verhalten, Nachrichtenübertragung, Regelung, Entscheidungs- und Spieltheorie und statistische Mechanik betrachten, erkannte. Katalysator dieser Entwicklung waren die bahnbrechenden Macy Conferences mit dem Thema „Circular causal, and feedback mechanisms in biological and social systems“, die von 1946 bis 1953 stattfanden. Norbert Wiener hat den Begriff Kybernetik schließlich im Sommer 1947 von dem griechischen kybernétes für „Steuermann“ abgeleitet und damit den nach seiner Einschätzung ersten bedeutenden Artikel über einen Rückkoppelungsmechanismus von James Clerk Maxwell (On Governors, 1867/68) geehrt; dort wird ein Fliehkraftregler beschrieben, der englisch als ‚governor‘ bezeichnet wird. Das Wort ‚governor‘ leitet sich aus dem lateinischen ‚gubernator‘ (für Steuermann) ab, einem lateinischen Lehnwort aus der altgriechischen Sprache, das sich von kybernétes ableitet.

Auf Anregung von Heinz von Foerster wurde die Bezeichnung „cybernetics“ dann als Titel für die Macy Conferences übernommen.

In gedruckter Form wurde der Begriff von Wiener erstmals 1948 in Cybernetics or Control and Communication in the Animal and the Machine (deutsche Ausgabe: Kybernetik. Regelung und Nachrichtenübertragung im Lebewesen und in der Maschine) verwendet. Im gleichen Jahre erschien in der Zeitschrift Scientific American ein grundlegender Übersichtsartikel zur Kybernetik.

Maßgeblich für die Entwicklung der Kybernetik waren die von Heinz von Foerster in den USA herausgegebenen Tagungsbände Cybernetics der Josiah Macy Jr. Foundation (sogenannte Macy-Konferenzen).

In Deutschland wurde, vor dem gleichen wissenschaftshistorischen Hintergrund, die Studie Das Bewußtsein der Maschinen des Philosophen Gotthard Günther einflussreich.

Wichtige Entwicklungen nach den Macy Conferences gehen aus der Geschichte der Anwendungsfelder hervor (siehe rechts).

Aktuelle Entwicklungen

Heute behandelt man die Themen der Kybernetik weiter differenziert

• in der Systemtheorie,
• im technischen Bereich unter der Bezeichnung Steuerungs- und Regelungstechnik,
• in den Geisteswissenschaften unter der Bezeichnung Systemik oder Kybernetik zweiter Ordnung,
• in den Sozialwissenschaften unter Management-Kybernetik oder Soziokybernetik und
• in den Biowissenschaften unter Biokybernetik.

Das philosophische Interesse für die Kybernetik rührt daher, dass diese die Möglichkeit eröffnet, den Begriff „Zweck“ rekursiv zu begreifen: Der Zweck eines komplexen Systems, etwa auch eines Lebewesens, ist es selbst. Ein Zweck bräuchte keine vom System getrennte Instanz mehr, die ihn setzt. Wenn das auch für menschliche Zwecke gilt, gewinnt die Autonomie der Person und damit ihre Verantwortung für ihre Handlungen stark an Bedeutung.

Im Rahmen der Regelungstechnik steht heute eine spezielle leistungsfähige mathematische Systemtheorie zur Verfügung, mit der das Verhalten von Systemen und Regelkreisen beschrieben und berechnet werden kann.

In der Netzwerktheorie wird nach allgemeinen Prinzipien vernetzter Wirkungsgefüge gesucht.

Die Entscheidungs- und die Spieltheorie, die sich mit Entscheidungsprozessen in teils komplexen Situationen mehrdimensionaler Zielräume befassen, gewinnen eine wachsende Bedeutung insbesondere in Medizin, Militär und Wirtschaft.

Weitere aktuelle Beispiele für die praktische Anwendung der Kybernetik in den Sozialwissenschaften sind die Konzepte der Volition in der Psychologie und im Management.^[1]

Wesentliche Kernbegriffe der Kybernetik sind

• Auslösen, Steuern,
• Regelungstechnik,
• Automatisierungstechnik,
• Istwert und Sollwert,
• Entropie,
• Entscheidung und Spieltheorie,
• Rezeptor und Effektor,
• Selbstorganisation, sowie
• Varietät in der Kybernetik

Siehe auch

• Netzwerktheorie, neuronale Netze
• Synergetik, adaptive Reaktion
• Systemtheorie
• Kybernetik zweiter Ordnung
• Cyborg, ein (künstlicher) kybernetischer Organismus
• Liste bekannter Kybernetiker
• Der Begriff Governance ist vom selben griechischen Wortstamm abgeleitet
• Selbstregulierung
• Volition
• Biological Computer Laboratory

Spezielle Kybernetik / Anwendungen

• Kybernetik (Begriffsklärung)

Allgemeine Teilgebiete der Kybernetik

K1:  Komplexitätstheorie | Kybernetik zweiter Ordnung | Radikaler Konstruktivismus | Varietät (Kybernetik)

K2:  Automatentheorie | Entscheidungstheorie | Spieltheorie | Informationstheorie | Informetrie | Konnektionismus | Semiotik | Synergetik | Systemtheorie | Systemwissenschaft | Künstliche Intelligenz

K3:  Anthropokybernetik | Bildungskybernetik | Biokybernetik | Medizinische Kybernetik | Biomedizinische Kybernetik | Neuroinformatik | Psychokybernetik | Soziokybernetik | Systembiologie | Technische Kybernetik