Formale Methoden und Deduktion
Prof. Dr. J. Avenhaus
Die Teamwork-Methode zur verteilten Suche
Um die Teamwork-Methode verstehen zu können, muß man sich
zunächst die Probleme vergegenwärtigen, die bei einer verteilten
Suche auftreten können. Dies kann man gut an unserem Beispiel des
verteilten Lösens eines Puzzles tun:
Zunächst gibt es das grundsätzliche Problem, daß nicht
mehrere Leute gleichzeitig an der gleichen Stelle probieren können,
Puzzleteile einzusetzen (Kontrollproblem).
Auch wenn die Leute an verschiedenen Stellen arbeiten, kann es Streit um
einzelne Teile geben, von denen jeder glaubt, daß sie an seine
Stelle passen. Außerdem ist es der Arbeit nicht dienlich, wenn
jeder, sobald er ein passendes Teil gefunden zu haben glaubt, dies allen
anderen mitteilt (Kommunikationsproblem).
Durch die zusätzlichen Teile ist es möglich, daß einer
oder mehrere der Beteiligten gar nicht das richtige Puzzle lösen.
(Fokussierungsproblem).
Unsere Teamwork-Methode vermeidet oder löst diese Probleme wie folgt:
Es gibt drei Typen von Mitarbeitern:
Experten: führen die eigentliche Suche
durch.
Gutachter: versuchen, die Fortschritte der
Experten zu bewerten.
Leiter: koordiniert die Suche und
kontrolliert die Kommunikation.
Jeder Experte erhält seine eigene Kopie des Puzzles und kann daran
herumprobieren, so viel er möchte. Um eine Zusammenarbeit der Experten zu
erreichen, finden in regelmäßigen Abständen
Teamtreffen statt. Vor einem solchen Treffen wird
der Fortschritt jedes Expertens von seinem Gutachter bewertet. Außerdem
wählt der Gutachter sinnvoll erscheinende Teillösungen aus, die er
zusammen mit der Bewertung dem Leiter mitteilt. Der Leiter ermittelt den
besten Experten, integriert in dessen aktuelle Gesamtlösung die
ausgewählten Teillösungen der anderen Experten und stellt die so
entstandene Lösung als neuen Ausgangspunkt allen Experten zur
Verfügung.
Da in der Regel nicht beliebig viele Kopien eines Puzzles zur Verfügung
stehen (genauso wie es nicht beliebig viele Computer gibt, auf denen man
Expertenprogramme ablaufen lassen kann), hat der Leiter die Möglichkeit,
Experten, die keine guten Teillösungen zu Stande bringen, auszutauschen.
Dadurch bekommt die Suche einen
Wettbewerbscharakter. Ein Zyklus zwischen zwei
Teamtreffen ist hier dargestellt.
Wesentlich für die Teamwork-Methode ist es, daß die einzelnen
Experten wirklich unterschiedlich vorgehen. In Computersystemen kann das
dadurch erreicht werden, daß die entsprechenden Programme
unterschiedliche Präferenzen, sogenannte
Heuristiken, verwenden, die unterschiedliches
Wissen, das zum Teil widersprüchlich sein kann, nutzen. Hätte man nur
einen Computer zur Verfügung, müsste man sich für eine
Präferenz entscheiden, die natürlich völlig ungeeignet sein
kann.
Bei komplexeren Suchproblemen ist es die Regel, daß keine Heuristik in der
Lage ist, das Gesamtproblem zu lösen. Gewisse Teile der Lösung sind
immer schnell gefunden, während die anderen Teile nur durch extrem teures,
systematisches Probieren gefunden werden können. Durch Teamwork
können nun Experten, die unterschiedliche Teile schnell finden, ihre
Teillösungen kombinieren und so
Synergie-Effekte erzielen.
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