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Kapitel 1

Einleitung

1.1 Intelligente Systeme

Komplexe Problemstellungen in verschiedensten Anwendungsbereichen führen ver-
stärkt zu Computeranwendungen, die „intelligentes Verhalten“ aufweisen müssen.
Diese Anwendungen leisten z. B. Entscheidungsunterstützung, steuern und kontrol-
lieren Prozesse, erkennen und interpretieren Muster oder bewegen sich autonom in
unbekannten Umgebungen. Zur Bewältigung solcher Aufgaben sind neuartige Vor-
gehensweisen, Methoden, Programmierumgebungen und Tools entwickelt worden.
Die allgemeine Aufgabenstellung bei der Entwicklung solcher „intelligenten Sy-
steme“ ist auf einer höheren Abstraktionsebene letztlich immer die gleiche. Immer
geht es um die Simulation intelligenten Denkens und Handelns in einem bestimm-
ten Anwendungsbereich [Russell u. Norvig 2009]. Das Wissen über diesen Anwen-
dungsbereich muss zu diesem Zweck dargestellt und verarbeitet werden. Die Qua-
lität des sich ergebenden Systems hängt zum Großteil von der Lösung gerade die-
ses Darstellungsproblems des Wissens im Entwicklungsprozess ab. Es gibt nicht die
„beste“ Methode, sondern es gilt vielmehr, aus den vielen bereitstehenden Ansätzen
diejenigen herauszusuchen, die optimal zum Einsatzgebiet des Systems passen.
Die Mechanismen, die intelligentem Verhalten zugrunde liegen, werden im For-
schungsgebiet Künstliche Intelligenz untersucht. Die Künstliche Intelligenz (KI) ist
ein Teilgebiet der Informatik und hat, wie andere Teilgebiete auch, sowohl theoreti-
sche Aspekte ( Wie und warum funktionieren die Systeme? )undanwendungsorientierte
Aspekte ( Wo und wann können die Systeme verwendet werden? )[Luger 2001].
Zu Beginn der Entwicklung von intelligenten Systemen hat man sich oft an der
aus der Aufklärung stammenden Vorstellung vom „Menschen als Maschine“ orien-
tiert. Man wollte eine Intelligenz erschaffen, die wie der Mensch kreativ denken so-
wie Probleme lösen kann, und die sich durch eine Form von Bewusstsein sowie Emo-
tionen auszeichnet. Der übliche Weg zum Entwurf künstlicher Intelligenz war in der
Anfangsphase der KI immer die Beschreibung einer symbolischen Basis dieser Me-
chanismen. Dazu gehört ebenso die top-down-Perspektive der Problemlösung, die
als wichtigsten Punkt die Frage behandelt, warum die Systeme funktionieren [Mins-
ky 1991]. Die Antwort auf diese Frage wird meist mit Hilfe symbolischer Repräsenta-
tionen und logischer Prozesse formuliert. Zu diesen Ansätzen gehören beispielswei-