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EMPIRISCHE THEORIE, NACHHALTIGKEIT und POLITIK als HINTERGRUND für die OKSIMO-SW

(Start: 11.Juli 2024, Letzte Änderung: 12.Juli 2024)

Autor: Gerd Doeben-Henisch

Email: kontakt@gdh-oksimo.org

KONTEXT

Dieser Text gehört zum Thema KONZEPT des Blogs sw-de.oksimo.org.

Wofür die oksimo SW geschaffen wurde

MENSCHEN IM ALLTAG UNTERSTÜTZEN

In der Welt der Software kann man Software danach unterscheiden, ob sie geschaffen wurde, um direkt eine Maschine — meist Computer genannt — zu programmieren, oder ob sie geschaffen wurde, Tätigkeiten von Menschen im Alltag zu unterstützen. Bekannte Beispiele für die letztere Art von Software sind z.B. Textprogramme, Kalkulationsprogramme, Programme zur Musikerzeugung, Videoschnittprogramme und Ähnliches.

ZIELE ERREICHEN

Bei der oksimo Software handelt es sich auch um ein Programm, das Menschen im Alltag unterstützen soll. Gedacht ist hier an Gruppen von Menschen, die mit Blick auf erstrebenswerte Ziele in der Zukunft versuchen, gemeinsam einen Prozesse zu beschreiben, mit dem sie aus der Gegenwart heraus über Zwischenstationen zu den gewünschten Zielzuständen kommen können.

Wie eine Gruppe von Menschen (Bürger, Gemeindevertreter, ein Verein, eine Behörde, …) überhaupt zu Zielvorstellungen findet, auf die man sich einigt, das ist kein direkter Beitrag der oksimo SW. Ihr Einsatz setzt vielmehr voraus, dass man sich schon auf mindestens ein Ziel geeinigt hat. Allerdings kann die oksimo SW indirekt helfen, die ‚Qualität‘ eines Zieles oder eines ganzen ‚Bündels von Zielen‘ besser abzuschätzen, weil die Ausarbeitung des Weges zu einem Ziel (die ‚Prozessbeschreibung‘) sehr viele Fragen aufwerfen kann, deren Beantwortung dann zu Zweifeln führt, ob das ursprüngliche Ziel wirklich Sinn macht. Umgekehrt kann die Ausarbeitung des Weges auch die Überzeugung stärken, dass man ‚auf dem richtigen Weg‘ ist.

FORM EINER THEORIE

Diese Klärung von Zielen auch mit Blick auf die notwendigen Schritte gehört zur ‚Umgebung‘ der oksimo Software, zur ‚Anwendungssituation‘, innerhalb deren ein ‚oksimo Software-Text‘ entsteht. Ein solcher oksimo-Software Text hat die Form einer ‚empirischen Theorie (ET)‘, die, falls sie auch mit mindestens einem Ziel verknüpft ist, inhaltlich dem entspricht, was man eine ’nachhaltige empirische Theorie (NET)‘ nennen kann.

VORTEIL VON ZIELEN

Während eine empirische Theorie ‚für sich‘ nur beschreibt, welche ‚Veränderungen‘ bei einer ‚gegebenen Situation‘ auftreten können, ermöglicht die Verbindung mit einem ‚Ziel‘ eine ‚Bewertung‘ des Prozesses: wendet man auf eine gegebene Situation immer wieder all jene Veränderungen an, die möglich sind, dann entsteht eine Folge von Situationen, und mit Blick auf ein ‚Ziel‘ kann man dann bewerten, ob diese Folge von Situationen sich dem Ziel ’nähert‘ oder eher nicht. Eine solche Bewertung ist natürlich nur möglich, wenn es zwischen der Beschreibung eines Zieles und der Beschreibung einer gegebenen Situation hinreichende Ähnlichkeiten gibt.

Beispiel: Wenn die Beschreibung einer gegebenen Situation lauten würde „Die Ampel ist rot“ und die Beschreibung des Zieles würde lauten „Die Ampel ist grün“ und sämtlich stattfindenden Veränderungen würden den Zustand „Die Ampel ist rot“ nicht ändern, dann bliebe das Ziel unerreichbar, es sei denn, irgend etwas würde passieren, dass die Ampel von rot auf grün wechselt.

NOTWENDIGE VORAUSSETZUNGEN

Insgesamt setzt die Anwendung der oksimo-Software also voraus, dass es eine Gruppe von Menschen gibt, die (i) mindestens eine gemeinsame Sprache beherrschen, mit der sich alle verständigen können; die sich (ii) auf mindestens ein Ziel einigen können, das sie gemeinsam erreichen wollen ; die sich (iii) auf eine Ausgangslage festlegen können, von der aus das Ziel erreicht werden soll, und die (iv) sich auf eine Menge von Veränderungen einigen können, die sie alle als möglich und realistisch ansehen, so dass eine gegebene Situation damit so ‚verändert‘ werden kann, dass durch diese Veränderung eine ’neue‘ Situation entsteht. Es wird zudem (v) von allen angenommen, dass die Menge der vereinbarten Veränderungen sich sowohl auf die Ausgangslage als auch auf mögliche Folge-Situationen so lange anwenden lassen, bis der vereinbarte Zielzustand erreicht wird.

Beispiel: Die Anwendung einer oksimo-Software kann man mit dem Spielen eines Brettspiels vergleichen, z.B. ‚Mensch ärgere dich nicht‘: Die Gruppe von Menschen sind die Spieler, die sich auf das Spielbrett mit den verschiedenen Figuren und Würfel als Ausgangslage einigen. Das Ziel ist das Erreichen der Zielfelder. Die Spielregeln beschreiben die möglichen Veränderungen. Die geordnete Anwendung der Spielregeln führt dann zu einer Abfolge von Spielsituationen, an deren Ende normalerweise ein Spieler als erster alle Zielfelder besetzt hat.

SPRACHLICHE BESCHREIBUNG: START UND VERÄNDERUNGEN

Im Normalfall umfasst eine Anwendergruppe der oksimo Software mehr als ein Mitglied und es gibt mindestens eine Sprache, die alle verstehen (z.B. Deutsch oder Englisch). Um sich zu verständigen, welche aktuelle Situation so verändert werden soll, dass mit diesen Veränderungen in absehbarer Zeit eine angezielte zukünftige Situation erreicht werden kann, müssen die Mitglieder der Anwendungsgruppe ’sprachliche Beschreibungen‘ erstellen, die allen Beteiligten zugänglich sind.

Ein Vater mit zwei Kindern steht am Rand einer Straße und beobachtet, wie ein Auto vor einer roten Ampel hält. Wenn jetzt ein Kind fragt, warum das Auto nicht fährt, könnte er sagen: „Die Ampel ist rot“ (ein Sachverhalt, den man mit eigenen Augen auch beobachten kann). Wenn das Kind dann fragt, wann das Auto weiter fährt, dann könnte er sagen, dass das Auto weiter fährt wenn gilt „Die Ampel ist grün“. Die Kinder können beobachten, wie die Ampel grün wird und das Auto tatsächlich weiter fährt. Wenn der Vater mit seinen beiden Kindern noch einen Moment stehen bleibt, dann können die Kinder sehen, wie die Ampel wieder auf den Zustand rot wechselt. Für den ganzen Vorgang könnten die Kinder jetzt folgende Beschreibung aufstellen:

  1. START: „Die Ampel ist rot“
  2. VERÄNDERUNG 1: Wenn gilt „Die Ampel ist rot“, dann gilt etwas später „Die Ampel ist grün“.
  3. VERÄNDERUNG 2: Wenn gilt „Die Ampel ist grün“, dann gilt etwas später „Die Ampel ist rot“.

Ob etwas ‚gilt‘ oder ’nicht gilt‘, das müssen die Anwender der oksimo Software durch eigene Beobachtung feststellen. Solange die Ampelanlage ‚in Betrieb ist‘, wird man den Wechsel von rot zu grün und umgekehrt beobachten können. Fällt die Ampelanlage aus, dann lassen sich die Regeln nicht anwenden.

ANWENDUNG VON VERÄNDERUNGEN

Für die Anwendung eines oksimo Anwendungstextes muss man also eigentlich nur eine allgemeine ‚Anwendungsregel‘ kennen:

Wenn es eine aktuelle Anwendungssituation S gibt, die durch eine endliche Menge von sprachlichen Ausdrücken S = {A1, A2, …, An} beschrieben wird, und es gibt eine Veränderungsregel V mit der Struktur ‚WENN X DANN Y‘, dann wird in der Anwendungssituation S ein Ausdruck Ai durch einen Ausdruck Y ersetzt, wenn der Ausdruck X in S vorkommt.

Beispiel: Angenommen S= {Die Ampel ist rot} und angenommen V1={Wenn „Die Ampel ist rot“, dann „Die Ampel ist grün“}, dann kommt der Ausdruck „Die Ampel ist rot“ in S vor und wird durch den Ausdruck „Die Ampel ist grün“ ersetzt. Die Nachfolgesituation S‘ von S lautet dann S’= {Die Ampel ist grün}. Und wenn es die weitere Regel gibt V2={Wenn „Die Ampel ist grün“, dann „Die Ampel ist rot“}, dann würde die Regel V2 sich auf die Situation S‘ anwenden lassen es käme zur Nachfolgesituation S“={Die Ampel ist rot}.

FORMALE ABKÜRZUNGEN: SCHLUSSFOLGERN & SIMULIEREN

In der modernen Logik — eine Art ‚Theorie des Folgerns‘ — nennt man die ‚Anwendung einer Veränderungsregel auf eine gegebene Situation‘ auch ‚folgern‘ oder ’schließen‘ und nennt den gesamten Anwendungsbegriff auch ‚Folgerungsbegriff‘. Dieser Folgerungsbegriff wird gerne mit dem Zeichen ‚⊢‘ abgekürzt.

Hat man — wie im Beispiel oben — eine Menge von Ausdrücken S als aktuelle Anwendungssituation und eine Menge von Veränderungsregeln V, dann könnte man mit der neuen Abkürzung auch schreiben:

S V S‘

was besagen würde: wenn ich eine endliche Menge von Ausdrücken S habe, dazu eine nicht leere Menge von Veränderungsregeln V, dann beschreibt der Folgerungsbegriff ‚⊢‘, wie man die Veränderungsregeln V so auf die Menge der Ausdrücke S anwendet, dass daraus eine neue Menge S‘ von Ausdrücken hervorgeht.

Im Normalfall wären es die Anwender selbst — also Menschen, Bürger, … –, die ‚verstehen‘, wie sie im Sinne einer Folgerung Veränderungsregeln V auf eine gegebene Menge von Ausdrücken S anwenden würden, um eine neue Menge von Ausdrücken S‘ zu bekommen.

Mit Hilfe der oksimo Software können die Anwender ihre Beschreibungen von aktuellen Situationen S und möglichen Veränderungen V aber als Texte der oksimo Software übergeben, und diese würde dann für die Anwender den oben beschriebenen Folgerungsbegriff ‚⊢‘ für die Anwender ‚automatisch‘ anwenden, so dass die Anwender nur noch zuschauen müssen, welche Folgesituationen S‘, S“, S“‘ usw. von der oksimo Software generiert werden. Es kann also eine ganze ‚Folge von Schlussfolgerungen‘ entstehen. Üblicherweise nennt man eine ‚Folge von Schlußfolgerungen‘ auch eine ‚Simulation‘.

S V S‘, S‘ V S“, S“ V S“‘, …

TRANSPARENTE UNTERSTÜTZUNG

Diese Erklärungen machen deutlich, dass die oksimo Software nichts tut, was nicht auch die menschlichen Anwender tun würden. Dadurch, dass alle Ausdrücke in den benutzten Texten Ausdrücke einer gemeinsamen Alltagssprache sind, kann auch jeder direkt alles verstehen, was innerhalb einer Simulation passiert. Die Anwendung der oksimo Software geschieht also in ‚vollständiger Transparenz‘. Damit kann jeder Beteiligte auch jederzeit selbst die Software ändern: spezielle Programmierkenntnisse sind nicht notwendig. Was man allerdings wissen und verstehen muss, das ist der reale Prozess selbst, z.B. dass Ampeln von rot auf grün wechseln können und wieder zurück.

OKSIMO-BEISPIEL: Gesamtkapazität aller drei Brunnen in Schöneck

Letzte Änderung: 2.Febr 2024

Autor: Gerd Doeben-Henisch

Email: kontakt@sw-de.oksimo.org

KONTEXT

Dieser Text gehört zum Thema oksimo Beispiele.

Gesamtkapazität aller drei Brunnen in Schöneck

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Das folgende Schaubild zeigt die üblichen Teile einer alltagsnahen empirischen Theorie. Erklärungsbedürftig ist hier vielleicht die Größe ‚flagBBB=0‘

Diese ‚Größe hat eine rein technische Bedeutung. Sie verweist darauf, dass es bei den verschiedenen mathematischen Ausdrücken eine inhaltliche Abhängigkeit dergestalt gibt, dass die Größe GesamtKapazitaet die anderen Größen Brunnenoberdorffelden, Wolfsbrunnen und BrunnenHellerborn voraussetzt. Damit ist gemeint, dass die Gesamtkapazitaet erst berechnet werden darf, wenn diese einzelnen Größen schon berechnet wurden. Im einzelnen: wenn die Größe flagBBB gleich =0 gesetzt ist, dann werden die einzelnen Brunnen berechnet und nicht die Gesamtkapazität; wenn die Größe flagBBB gleich =1 gesetzt ist, dann wird die Gesamtkapazität ermittelt aber kein neuer Einzelwert.

Man kann sich dies auch so vorstellen, dass die Menge aller Regel gleichwertig sind und für das Aktivieren per Zufall ausgewählt werden. Gibt es aber inhaltliche Abhängigkeiten wie im Beispiel oben, dann werden alle Regeln einer Abhängigkeitsklasse als eine Gruppe behandelt, die über Flags voneinander getrennt sind.

Im Endergebnis bedeutet dies, dass z.B. ein Jahr nicht mit einer Simulationsrunde zusammen fallen muss sondern dass es je nach Fall viele Simulationsrunden sein können, die ein Jahr repräsentieren.

Die folgende Regel aktiviert die Größe flagBBB zu =1.

Die folgende Regel berechnet die Gesamtkapazität und setzt dann sofort die Größe flagBBB wieder auf =0.

Um die Simulation selbst durchführen zu können klicke auf HIER.

OKSIMO-Beispiel: Vereinigt Brunnen Oberdorffelden und Wolfsbrunnen Kapazät

Letzte Änderung: 2.Febr 2024

Autor: Gerd Doeben-Henisch

Email: kontakt@sw-de.oksimo.org

KONTEXT

Dieser Text gehört zum Thema oksimo Beispiele.

MTT-brunnen-oberdorffelden-wolfsbrunnen-Kapazitaet-v1

Zusammenführung der beiden Theorien zum Brunnen Oberdorffelden und zum Wolfsbrunnen bezogen auf die Kapazität.

Die beiden Veränderungsregeln wurden belassen. Bei einer wurde die Veränderungsangabe für die Erhöhung der Jahreszahl gelöscht.

Um die Simulation selbst durchführen zu können klicke HIER.