Michael Patra

Komponenten sowohl materielle Objekte als auch Felder sein. Eine wichtige Entscheidung bei der Erstellung eines Funktionsmodells ist diejenige, ob Felder explizit berücksichtigt werden sollen.

Eine der Grundpostulate der modernen Physik ist es, dass es keine Fernwirkungen gibt, sondern dass alle Wechselwirkungen auf Grund von Feldern geschehen. Sonne und Erde ziehen sich also nicht gegenseitig an, sondern die Sonne erzeugt ein Graviationsfeld, und erst dieses Graviationsfeld zieht an der Erde. Felder sind damit in der Wirklichkeit immer vorhanden.

Dieses bedeutet jedoch nicht, dass man diese Felder auch in einem Funktionsmodell immer berücksichtigen sollte. Ein Funktionsmodell sollte nur das enthalten, was für die Funktion eines System bzw. für das Verständnis der Funktion eines Systems benötigt wird – und die Felder können häufig ohne Verständnisverlust weggelassen werden. Wann immer dieses möglich ist, sollte man es auch tun.

Ein Wasserkocher erhitzt Wasser mittels eines Wärmefeldes. Zwei äquivalente Darstellungen dieses Systems sind in der folgenden Abbildung gezeigt. Das explizite Hinzufügen des Wärmefeldes ist für das Verständnis des Systems nicht wirklich hilfreich. Der Wasserkocher ist in dieser Hinsicht kein Sonderfall, und die meisten Funktionsmodelle enthalten dementsprechend keine expliziten Felder.

An dieser Stelle wollen auf auf den Filzschreiber zurückkommen. Bei ihm hatte das Einsatzstück den Benutzer über die Farbe des Stiftes informiert.

Diese Informationsfunktion geschieht, indem die Farbe des Einsatzstücks ein optisches Feld erzeugt (bzw. modifiziert) und dieses optische Feld dann vom Auge des Benutzers empfangen wird. Es sind also die beiden im folgenden dargestellten Funktionsmodelle möglich. Auch hier ergibt sich, dass die explizite Hinzunahme des Feldes keinen wirklichen Vorteil bietet.

Die folgende Abbildung zeigt eigentlich dieselben beiden Funktionsmodelle - nur die Bezeichnungen der Komponenten sind durch andere ausgetauscht worden.

An Stelle eines Filzschreibers, der den potentiellen Benutzer über seine Farbe informiert, informiert jetzt ein Leuchtturm einen Kapitän über seine Position.

Was passiert jetzt bei Nebel? Dichter Nebel kann dazu führen, dass der Kapitän den Leuchtturm nur noch schlecht oder gar nicht mehr sehen kann.

Im Sinne der Erfüllungsgrade ist die Funktion „Leuchtturm informiert Kapitän“ also nur noch unzureichend erfüllt, was dementsprechend im Funktionsmodell markiert werden könnte. Was hat der Nebel jedoch hiermit zu tun? Der Nebel wirkt weder auf den Leuchtturm – der Leuchtturm strahlt bei Nebel gleich viel Licht wie bei schönem Wetter ab – noch auf den Kapitän – die Augen des Kapitäns werden bei Nebel nicht schlechter. Der Nebel kann also nur dann sinnvoll in das Funktionsmodell eingefügt werden, wenn das optische Feld explizit mitgenommen wird, weil es eben nur das optische Feld ist, das vom Nebel beeinträchtigt wird.

Allgemein kann man sagen, dass die explizite Mitnahme von Feldern häufig dann hilfreich ist, wenn die Ursachen für unerwünschte oder unzureichende Funktionen im Funktionsmodell berücksichtigt werden sollen. In diesem Zusammenhang kann es auch sinnvoll sein, Informationsfelder explizit zu berücksichtigen. Wie oben gezeigt, kann zur See Nebel die Funktion „A informiert B“ beeinträchtigen, weil das optische Feld durch den Nebel gestört wird.

Die folgende Abbildung zeigt einen anderen Fall: Ein Freizeitkapitän kann bei Nacht die Lichter eines entfernten Schiffes einwandfrei wahrnehmen, es gibt es also keinerlei Beeinträchtung des optisches Feldes – er begreift die Bedeutung dieser komplexen Lichterführung jedoch unter Umständen nicht: Seine unzureichende Information liegt nicht am optischen Feld, sondern am Informationsfeld.

Unabhängig davon, ob Felder im Funktionsmodell explizit enthalten sind, sind trotzdem die beiden Konzepte „Felder“ und „Eigenschaften/Parameter“ streng zu unterscheiden. Eine Funktion „Wärmefeld erhitzt Wasser“ ist eine gültige Formulierung, da ein Wärmefeld ein Feld und damit eine Komponente ist. Eine Funktion „Temperatur erhitzt Wasser“ ist eine ungültige Formulierung, da „Temperatur“ keine Komponente ist, sondern vielmehr ein Parameter einer Komponenten.