Cybernetica werd al in de jaren veertig van de vorige eeuw als zelfstandige discipline opgericht door de Amerikaanse filosoof en wiskundige Norbert Wiener. Tegenwoordig speelt de cybernetica een belangrijke rol, vooral met betrekking tot de IT-technologie.
Cybernetica kan worden omschreven als de wetenschap van het regelen en besturen van machines of systemen. De nadruk ligt op de vraag naar de analogie van machines en systemen met de wijze waarop sociale organisaties en levende organismen te werk gaan. Er kunnen twee verschillende benaderingen worden onderscheiden:
- 1. terugkoppeling via observatie en communicatie in de context van de actie en werkwijze van sociale organisaties
- 2. terugkoppeling via zintuigen in de context van de actie en werkwijze van levende organismen.
Cybernetica als besturingstechniek kan worden uitgelegd aan de hand van eenvoudige voorbeelden. Sinds ongeveer het midden van de 20e eeuw wordt de term cybernetica vaak gelijkgesteld met besturingstechniek (hier: cybernetica). Het principe van de cybernetica in de context van de regeltechniek kan eenvoudig worden geïllustreerd met de volgende voorbeelden:
- In een thermostaat zorgt een geïntegreerde regelaar ervoor dat het debiet – d.w.z. de warmtetoevoer – wordt geregeld. De basis van deze automatische regeling is de waarneming of vergelijking van de werkelijke en de gewenste waarden door het systeem. De setpointwaarde vertegenwoordigt de gewenste temperatuur.
- In een stoommachine neemt de centrifugale regulateur als regelelement de stoomtoevoer over. Dit element zorgt dus ook voor een stabiele snelheidsregeling en voorkomt ongecontroleerde overtoeren. Er moet rekening mee worden gehouden dat stoommachines of bijvoorbeeld dieselmotoren worden beschouwd als inherent instabiele systemen.
De relevantie van cybernetica in informatietechnologie
De nadruk ligt op cybernetische systemen (cyberfysieke systemen). Cybernetica houdt zich met name bezig met informatieverwerking, alsmede met regulering en controle binnen dynamische systemen. In wezen gaat het om de vraag hoe en met welke middelen dynamische systemen alle relevante informatie kunnen verwerken. Anderzijds gaat het om de vraag hoe deze systemen doelgericht kunnen worden gestuurd of hoe de systemen zelf kunnen worden gestuurd en bestuurd.
Cybernetica in de context van digitale transformatie
Met betrekking tot informatietechnologie maakt dit type systemen het mogelijk een verbinding tot stand te brengen tussen digitale netwerkinfrastructuren en processen van de fysieke werkelijkheid. Als Bindeglied fungieren dabei sogenannte Wirkketten. Dies erlaubt die Bereitstellung vielfältiger Applikationen mit starker Innovationskraft und mit hohem wirtschaftlichen Potenzial. Darauf aufbauend haben sich zahlreiche Disziplinen im Rahmen der Digitalisierung gebildet.
Dies sind die wichtigsten Kybernetik-Anwendungen im digitalen Kontext:
- Technische Kybernetik
- Automatisierungstechnik
- Mechatronik
- Biomechatronik
- Robotik
- Künstliche neuronale Netze
- Künstliche Intelligenz