Philosophie der Technologie und der Technischen Wissenschaften

Grundlegende Konzepte der Beziehungen zwischen Wissenschaft und Technik

Informations- und Computertechnologien in nichtklassischen technischen Theorien

Moderne wissenschaftlich-technische Disziplinen befassen sich mit komplexen, qualitativ vielschichtigen Objekten, die den Menschen einbeziehen und aktiv in soziale Umgebungen eingebettet sind. Solche Objekte lassen sich nicht mit den Mitteln der traditionellen Wissenschaft untersuchen, die freies Manipulieren und Experimentieren mit dem Forschungs- und Konstruktionsgegenstand zulässt. Ein entscheidendes Mittel zur Untersuchung sowohl der komplexen Systeme selbst als auch der Folgen ihres Funktionierens ist das mathematische und computergestützte Modellieren.

Der mathematische Apparat dient hier sowohl der ingenieurmäßigen Berechnung als auch den deduktiven Transformationen abstrakter Objekte. Dies ermöglicht die Selbstentwicklung der Systemtechniktheorie und liefert neue Erkenntnisse, ohne auf die Ingenieurpraxis zurückgreifen zu müssen.

Für die mathematische Untersuchung eines komplexen Systems ist die Erstellung eines homogenen abstrakten theoretischen Schemas erforderlich. Es erlaubt die Entwicklung einer Methode zur einheitlichen Beschreibung qualitativ heterogener Elemente.

Abstrakte algorithmische Schemata (Prozessschemata) wurden in der Kybernetik generalisiert und werden als Transformation von Materie, Energie und Information betrachtet. Sie stellen eine idealisierte Darstellung des Funktionierens jedes Systems dar und bilden den Ausgangspunkt der Computerprogrammierung.

Abstrakte Strukturschemata (Aufbauschemata) entwickeln sich auf Basis der Generalisierung verschiedener struktureller Schemata zu einer sogenannten Strukturanalyse komplexer Systeme. Solche einheitlichen abstrakten Strukturschemata ermöglichen es, ein Objekt in seiner reinsten Form zu untersuchen, da sie kein anderes Inhaltsniveau enthalten als die Verbindungen, deren Anzahl, den Differenzialgrad, das Vorzeichen und die Konfiguration.

Die weitere Manipulation des Modells kann mithilfe algorithmischer Sprachen für Simulationsmodellierung erfolgen. Auf Basis des gegebenen Strukturschemas wird ein entsprechendes algorithmisches Funktionsschema der Modelloperation erstellt, automatisch in Maschinencode übersetzt und wiederum einem bestimmten mathematischen Schema zugeordnet. Universelle Werkzeuge der Computermodellierung (neben systemischen Darstellungen) stellen einen der grundlegenden Orientierungspunkte moderner technischer Theorien dar.