Kybernetik – Optimierung von Dynamischen Systemen
Kybernetiker*innen beschäftigen sich mit dynamischen Systemen. Diese brauchen oft Zeit, um ihren Zustand zu ändern. Um ein optimales Verhalten zu erzeugen, muss man deshalb immer auch an die Zukunft denken.
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Aufgabe 1 von 2
Quelle: Universität Stuttgart
Betrachten wir das Zeit-Weg-Diagramm von zwei Autos, die sich auf einer zweispurigen Straße einer roten Ampel nähern.
Der Autofahrer auf der linken Spur fährt bis zur Haltelinie und bleibt dort stehen bis die Ampel grün wird.
Im Auto auf der rechten Spur sitzt eine Kybernetikerin. Sobald sie die rote Ampel sieht, tritt sie auf die Bremse und fährt so langsam weiter, dass Sie genau dann an der Ampel ankommt, wenn diese (zum Zeitpunkt t0) grün wird.
Sobald die Ampel grün wird, geben beide Gas, bis sie die zulässige Höchstgeschwindigkeit erreicht haben.
Anmerkung: Man kann die Kurven in Abb. 1 mathematisch exakt beschreiben. Sie sind abschnittsweise als lineare Funktionen (Phasen konstanter Geschwindigkeit) und quadratische Funktion (Phasen konstanter Beschleunigung) definiert.
Welche Kurve beschreibt die Bewegung des Autos der Kybernetikerin?