Durchdringende Informatik - Pervasive informatics
Pervasive Informatik ist die Untersuchung, wie Informationen die Interaktion mit den gebauten Umgebungen beeinflussen, in denen sie sich befinden. Der Begriff und das Konzept wurden ursprünglich von Professor Kecheng Liu während einer Grundsatzrede auf der internationalen Konferenz SOLI 2008 vorgestellt.
Die gebaute Umgebung ist reich an Informationen, die von den Bewohnern genutzt werden können, um die Qualität ihrer Arbeit und ihres Lebens zu verbessern. Durch die Einführung von IKT-Systemen können diese Informationen effektiver erstellt, verwaltet, verteilt und genutzt werden, was zu erweiterten Interaktionen zwischen Benutzern und der Umgebung führt. Die sozialen Interaktionen in diesen Räumen sind von zusätzlichem Wert, und die Informatik kann die Komplexität solcher informationsreichen Aktivitäten effektiv erfassen. Informationen durchdringen oder verbreiten sich buchstäblich in diesen sozio-technischen Systemen, und die allgegenwärtige Informatik zielt darauf ab, allgegenwärtige Informationsumgebungen oder allgegenwärtige Räume zum Nutzen ihrer Stakeholder und Benutzer zu untersuchen und bei deren Gestaltung zu unterstützen.
Pervasive Computing
Die allgegenwärtige Informatik kann zunächst einfach als ein weiterer Zweig des allgegenwärtigen oder allgegenwärtigen Rechnens angesehen werden . Die allgegenwärtige Informatik legt jedoch einen größeren Schwerpunkt auf die IKT-gestützten sozio-technischen allgegenwärtigen Räume als auf die technologiegetriebene Richtung des allgegenwärtigen Rechnens. Diese Unterscheidung zwischen Bereichen ist analog zu der der Informatik und des Rechnens , wobei sich die Informatik auf das Studium von Informationen konzentriert, während das Hauptanliegen des Rechnens die Verarbeitung von Informationen ist. Die allgegenwärtige Informatik zielt darauf ab, die Verbreitung von Informationen zu analysieren und ihre verschiedenen Darstellungen und Transformationen in allgegenwärtigen Räumen zu untersuchen, die durch allgegenwärtige Computertechnologien, z. B. intelligente Geräte und intelligente Steuerungssysteme, ermöglicht werden.
Durchdringende Räume
Ein durchdringender Raum ist durch die physische und informative Interaktion zwischen den Bewohnern und der gebauten Umgebung gekennzeichnet, z. B. ist die Steuerung des Gebäudes eine physische Interaktion, während der Raum, der auf diese Aktion / Benutzeranweisung reagiert, eine informative Interaktion ist.
Intelligente allgegenwärtige Räume sind solche, die intelligentes Verhalten in Form einer Anpassung an Benutzeranforderungen oder die Umgebung selbst zeigen. Ein solches intelligentes Verhalten kann mithilfe von Algorithmen für künstliche Intelligenz und agentenbasierten Technologien implementiert werden. Diese intelligenten Räume zielen darauf ab, ihren Bewohnern Kommunikations- und Computerdienste so bereitzustellen, dass die Erfahrung nahezu transparent ist, z. B. eine automatisierte Steuerung von Heizung und Lüftung auf der Grundlage von Insassenpräferenzprofilen.
Der Begriff erschien zuerst in einem IBM Research Report, wurde aber erst später richtig definiert oder diskutiert. Ein intelligenter durchdringender Raum ist ein „sozialer und physischer Raum mit verbesserten IKT-Fähigkeiten für den Menschen zur Interaktion mit den gebauten Umgebungen“. Eine alternative Definition ist „ein anpassungsfähiger und dynamischer Bereich, der Benutzerdienste und Verwaltungsprozesse mithilfe von Informationssystemen und vernetzten allgegenwärtigen Technologien optimiert“. . Ein gemeinsamer Punkt zwischen diesen Definitionen ist, dass Pervasive-Computing-Technologien die Mittel sind, mit denen Intelligenz und Interaktionen in Pervasive-Räumen erreicht werden, um die Benutzererfahrung zu verbessern.
Theorien und Techniken
In der Vergangenheit gab es nur wenige Versuche, Ansätze zur Untersuchung des komplexen Zusammenspiels zwischen Bewohnern und gebauter Umgebung zu konsolidieren und bei der Gestaltung allgegenwärtiger Informationsumgebungen zu helfen. Viele theoretische interdisziplinäre Ansätze sind für die Gestaltung effektiver durchdringender Räume relevant. Ein Kernkonzept der allgegenwärtigen Informatik ist die Bandbreite der Interaktionen, die in allgegenwärtigen Räumen auftreten können: Menschen zu Menschen, Menschen zum physischen und der physische Raum zu technologischen Artefakten wie Sensoren. Um diese Interaktionen zu untersuchen, ist es notwendig zu verstehen, welche Informationen erstellt und ausgetauscht werden. Vor diesem Hintergrund bilden eine Reihe von Theorien, die es uns ermöglichen, sowohl soziale als auch technologische Interaktionen zusammen zu betrachten, die Grundlagen der allgegenwärtigen Informatik
STS
Sozio-technische Systeme bieten einen Ansatz, der das Verständnis und die Unterstützung des Einsatzes allgegenwärtiger Technologien unterstützt. Der Raum könnte als Netzwerk von Artefakten, Informationen, Technologie und Bewohnern betrachtet werden. Durch die Übernahme von STS-Ansätzen wird ein Mittel zur dynamischen Untersuchung und Abbildung solcher Netzwerke möglich.
Verteilte Erkenntnis
Verteilte Kognition kann verwendet werden, um zu erklären, wie Informationen weitergegeben und verarbeitet werden, wobei der Schwerpunkt sowohl auf den Interaktionen zwischen Menschen als auch auf deren Interaktionen mit der Umwelt liegt. Diese Wechselwirkungen werden anhand der Informationsverläufe analysiert.
CSCW
Die Interaktion des Menschen mit einem Raum und seine Auswirkungen auf die Koordinierungsmechanismen wurden im Bereich der computergestützten kooperativen Arbeit (CSCW) untersucht. Die Konzepte von Medienräumen und Bewusstsein sind auch aus CSCW hervorgegangen, die für die allgegenwärtige Informatik relevant sind.
Semiotik
Die Semiotik , das Studium von Zeichen, kann verwendet werden, um die Wirksamkeit einer gebauten Umgebung auf sechs verschiedenen Ebenen zu bewerten: physisch, empirisch, syntaktisch, semantisch, pragmatisch und sozial. Die Semiotik ermöglicht es uns, die Natur und Eigenschaften zeichenbasierter Interaktionen in allgegenwärtigen Räumen zu verstehen.
Trend- und Zukunftsforschung
Die derzeitige technologiezentrierte Sichtweise des Pervasive Computing reicht nicht mehr aus, um die Informationen in der gebauten Umgebung zu untersuchen. Sozio-technische Ansätze sind erforderlich, um die Aufmerksamkeit auf die Interaktion zwischen der gebauten Umwelt und ihren Bewohnern zu lenken. Das Konzept der allgegenwärtigen Informatik erfasst dann diesen Wandel und ermöglicht es aktuellen Forschungsanstrengungen in verschiedenen Bereichen, ihren Fokus zusammenzuführen und ihre Methoden unter einem Label zu konsolidieren, was zu einer besseren Ausrichtung und einem besseren Verständnis dieses komplexen Bereichs führt. Forschungsfragen, die für weitere Studien zur allgegenwärtigen Informatik identifiziert wurden:
- Verständnis der Auswirkungen intelligenter allgegenwärtiger Räume und Ermöglichung von Technologien für die Bewohner
- Entwerfen von Organisationen als allgegenwärtige Informationssysteme - die Rolle von Informationen und Artefakten in der Kommunikation und Interaktion.
- Kontextabhängiges Informations- und Wissensmanagement für eine effektive Entscheidungsunterstützung in allgegenwärtigen Räumen.
- Serviceorientierte Gestaltung intelligenter Gebäude als adaptive und lernende Informationsräume im Hinblick auf Normen und aufkommende Praktiken in intelligenten allgegenwärtigen Räumen.
- Lebenslange intelligente Unterstützung beim Gebäudemanagement mit einem besseren Verständnis des Lebenszyklus durchdringender Räume von der Konzeption, Gestaltung, Implementierung, Nutzung bis zum Recycling, um die Gebäudeleistung und Nachhaltigkeit zu erreichen.
Die Liste ist natürlich nicht erschöpfend, aber sie alle befassen sich mit den Themen, die an den Grenzen zwischen der physischen, informativen und sozialen Erfassung der Essenz durchdringender Räume liegen.