Mindestanforderungen der Regelkreiselemente bestimmen

Hintergrund

Die Methode zur Bestimmung der Regelkreiselemente ergibt einen Überblick über den geplanten Stand der Regelkreiselemente während einer Bewegung. Dabei wird versucht jedem Element im Regelkreis einen bestimmten Zustand zuzuordnen. Dazu wurden Zeitpunkte während der Bewegung herausgegriffen und das Element beschrieben (Beispiel mit Ausschnitt aus Wahrnehmung).

 

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Sobald man ausreichend viele dieser Zeitpunkte aneinanderreiht, ergibt sich ein Überblick, wie die Elemente sich während der Bewegung entwickeln. Diese Aneinanderreihung wird in der folgenden Darstellung beispielhaft für nur drei Elemente der Wahrnehmung angedeutet.

Bei diesem Beispiel wird am Anfang der Bewegung sehr genau „Maß genommen“, also wohin soll sich die Bewegung orientieren (z.B. Greifen eines Gegenstandes). Dazu wird stark detektiert und identifiziert. Im Folgeschritt wird die Bewegung gestartet (Bewegen der Hand, Elemente nicht dargestellt). Bei diesem Ablauf wird die Wahrnehmung reduziert, da man sich auf die Informationen verlässt (eher Interpretation). Erst wenn man den Zielbereich erreicht hat, wird die Wahrnehmung wieder detaillierter, um die Bewegung zu einem guten Abschluss zu bekommen. An der Stelle konzentriert man sich aber dann eher auf Details, also wo genau ist das Objekt.

 

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Mit Hilfe der folgenden Methode wird die Betrachtung weiter ergänzt. Dazu wird die Frage gestellt, in welchem Bereich der Bandbreite sich die Regelkreiselemente befinden müssen, damit die Ziele der Bewegung erfüllt werden. Im Vordergrund steht also derjenige Zustand des Regelkreises, der unbedingt gebraucht wird, um die Bewegungsaufgabe zu lösen.

 

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Zusätzlich ergibt sich die Verknüpfungen der Elemente untereinander. Es stellt sich die Frage, ob bestimmte Elemente zusammen einen gewissen Zustand einnehmen müssen.

 

Das folgende einfache Beispiel demonstriert den Ansatz für einen ausgewählten Punkt der Informationsverarbeitung:

Beispiel für einen einfachen Hebelansatz (Armstreckhebel)

  1. Greifen des Handgelenks vom Gegner
  2. Greifen des Ellenbogens vom Gegner
  3. Führen beider Punkte auf eine gewisse Art, sodass beim Gegner durch die Streckung des Arms ein Hebel entsteht.

 

Die Punkte eins und zwei benötigen im Regelkreis eine saubere Detektion und Identifikation des Handgelenks und Ellenbogens des Gegners. Wenn diese Punkte nicht erfüllt werden, wird eine auf falschen Informationen aufbauende Handlungsplanung ins Leere greifen oder andere Körperteile des Gegners greifen, je nachdem was sich in Griffnähe befindet. Somit hat die Bewegung an dieser Stelle eine sehr starke Abhängigkeit von den Punkten der Detektion und Identifikation. Wenn diese fehlschlagen Punkte, schlägt die ganze Bewegung fehl. Es ist auch keine leichte Abweichung davon möglich. Wenn die Griffe zeitlich und räumlich nicht genau passen, wird die Folgebewegung fehlschlagen.

 

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Nutzung

Der Nutzen dieses Ansatzes gleicht dem Nutzen der Methode Mindestanforderungen der Mittel bestimmen. Vor allem der Punkt des Erkennens der Abhängigkeiten spielt eine starke Rolle. Bei sehr harten Randbedingungen (siehe obiges Beispiel) können Überlastungserscheinungen die Bewegung sehr stark einschränken. Die Ziele werden dann bei auftretenden Überlastungen nicht mehr erreicht. Bewegungen mit geringeren Anforderungen haben an dieser Stelle eher die Chance ihre Anforderungen zu erreichen.

 

Durchführung

Zu Beginn wird die bereits bestehende Bewegungsdokumentation verwendet. Zuerst wird einer der vorhandenen Zeitpunkte ausgewählt. Dann wird jedes Element wird überprüft, ob dessen aktuelle Position in der Bandbreite feststeht. Kann man den Zustand des Elements in der Bandbreite variieren? Wenn ja, wie stark kann man abweichen?

 

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Wenn das Element überprüft wurde, wird die mögliche Bandbreite farblich gekennzeichnet. Eine rote Kennzeichnung wird für völlig starre Elemente verwendet. Eine grüne Kennzeichnung wird Elemente verwendet, wenn deren Zustand eine moderate Rolle spielt. Alle anderen Elemente mit leicht eingeschränkten Anforderungen werden mit Gelb gekennzeichnet. Nicht betrachtete Elemente werden ohne Farbe dargestellt1Diese Kennzeichnung ist in vielen Bereichen willkürlich. Es geht weniger darum die Farben anzuwenden, als sich darüber klar zu werden, welche Elemente wirklich wichtig sind. Diese Elemente gilt es genauer zu betrachten. Andere Teilnehmer an den Analysen können sich auf diese Weise schneller einen Überblick über wichtige Elemente verschaffen..

 

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Diese Betrachtung wird folgend für weitere Zeitpunkte durchgeführt. Damit ergibt sich ein bestimmter zeitlicher Verlauf der Zustände der Regelkreiselemente. Dieser verdeutlicht, welche Reihenfolge die Elemente einnehmen müssen, damit die Bewegung funktioniert2Im Anschluss kann zusätzlich abgeschätzt werden, ob relative Abweichungen akzeptabel sind (Kreuzvergleich). Gemeint ist, ob Abweichungen der Elemente untereinander zu einem Zeitpunkt akzeptabel sind. Diese Betrachtung ist aber sehr aufwendig. Meistens genügt die einfache Abschätzung der einzelnen Elemente. In der vorherigen Betrachtung hatte sich vielleicht ergeben, dass ein Element stark variieren kann und deswegen grün gekennzeichnet wurde. Ein anderes Element wurde vielleicht auf grün gekennzeichnet. Was passiert aber, wenn das eine Element in die eine Richtung schwingt und das andere in eine andere Richtung geht? Dieser Vergleich versucht zusätzlich die Anforderungen zu bestimmen, welche sich aus den Anforderungen der Elemente untereinander ergeben..

Am Ende ergeben sich diejenigen Zustände des Regelkreises, welche hohe Anforderungen an den Regelkreis stellen. Bestimmte Zustände des Regelkreises müssen sich innerhalb einer gewissen Bandbreite bewegen. Andere Elemente müssen zu einem festgelegten Zeitpunkt auftauchen. Wiederum andere Elemente müssen aufeinander abgestimmt sein.

Durch die hohe Anzahl an möglichen zu betrachtenden Elementen kann diese Methode relativ lange dauern. Sie kann verkürzt werden, indem gezielt bestimmte Elemente ausgewählt werden. Wenn diese Methode oft genug angewendet wird, hat man „übliche Verdächtige“. Dabei handelt es sich um bestimmte Zustände von Elementen, welche bekannt dafür sind als sehr harte Randbedingungen zu wirken. Ein Beispiel wäre die Notwendigkeit zwei bis drei Punkte exakt wahrzunehmen und zeitlich ohne Abweichungen zu erreichen. Gleichwertige Gegner mit vielen Handlungsmöglichkeiten werden einem kaum diese Möglichkeit lassen.

In Folgemethoden wird untersucht, ob die bestehenden Abhängigkeiten erfüllbar sind. Als Kriterien dienen Belastungstests mit Überlastungserscheinungen. Darauf folgt dann die Betrachtung, ob Abhängigkeiten doch erfüllt werden können oder ob auf eine Abhängigkeit ganz verzichtet werden kann.

Fußnoten   [ + ]

1. Diese Kennzeichnung ist in vielen Bereichen willkürlich. Es geht weniger darum die Farben anzuwenden, als sich darüber klar zu werden, welche Elemente wirklich wichtig sind. Diese Elemente gilt es genauer zu betrachten. Andere Teilnehmer an den Analysen können sich auf diese Weise schneller einen Überblick über wichtige Elemente verschaffen.
2. Im Anschluss kann zusätzlich abgeschätzt werden, ob relative Abweichungen akzeptabel sind (Kreuzvergleich). Gemeint ist, ob Abweichungen der Elemente untereinander zu einem Zeitpunkt akzeptabel sind. Diese Betrachtung ist aber sehr aufwendig. Meistens genügt die einfache Abschätzung der einzelnen Elemente. In der vorherigen Betrachtung hatte sich vielleicht ergeben, dass ein Element stark variieren kann und deswegen grün gekennzeichnet wurde. Ein anderes Element wurde vielleicht auf grün gekennzeichnet. Was passiert aber, wenn das eine Element in die eine Richtung schwingt und das andere in eine andere Richtung geht? Dieser Vergleich versucht zusätzlich die Anforderungen zu bestimmen, welche sich aus den Anforderungen der Elemente untereinander ergeben.

Der Artikel wurde am 7. November 2015 unter der Kategorie Methoden (in Überarbeitung) veröffentlicht.