Heft 95 - Lernen & Lehren

Schwerpunktthema: Messen und Diagnose als Gegenstand beruflicher Arbeits- und Lernprozesse
Diese drei Angaben sind aber in der
Regel über ein Bediengerät der Heizung
von technisch versierten Kunden
leicht feststellbar und bilden dann eine
Informationsbasis für die Diagnose.
Eine solche Problemstellung ist eine
typische Diagnoseaufgabe für Anlagenmechanikerinnen
und -mechaniker
für Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik.
Wie kommt man diesem Fehler auf die
Spur? Die Lösung des Diagnoseproblems
ist im Ergebnis simpel und leicht
nachvollziehbar. 1 Für denjenigen, der
mit diesem Problem konfrontiert wird,
ist jedoch ein systematisches Vorgehen
nach einer Diagnosestrategie erforderlich.
Mit „Systematik“ ist allerdings
nicht unbedingt ein Fehlersuchplan
gemeint, der abzuarbeiten ist.
Vielmehr geht es zunächst um die Bestimmung
eines geeigneten Diagnosewegs
zur Eingrenzung des Suchraums
(vgl. Abb. 1). Dabei spielen in der
Facharbeit die Intuition (FISCHER 2000),
ein subjektivierendes Arbeitshandeln
und komplexe sinnliche Wahrnehmungen
(BÖHLE/SCHULZE 1997; BAUER U. A.
2002) sowie eine nicht-formalisierbare
Rationalität (BECKER 2003, S. 247) eine
entscheidende Rolle.
Ein möglicher Weg der Unterstützung
des Diagnoseprozesses ist, Hypothesen
aufzustellen („es ist Luft in der Anlage“;
„die Vorlaufpumpe ist defekt“
…); ein anderer, Erklärungen für das
Problem zu suchen: „Wenn die Heizkörper
nicht warm werden, dann ist
kein heißes Wasser in ihnen. Wenn
kein heißes Wasser im Heizkörper ist,
dann wird dieses nicht dorthin gepumpt
…“.
Bewegt man sich bei den Erklärungsversuchen
von einer (möglichen) Fehlerursache
zum Fehlersymptom, bezeichnet
man diese Diagnosestrategie
als Vorwärtsstrategie oder Vorwärtsverkettung
(weil Erklärungsregeln miteinander
verkettet werden). Geht man
vom Fehlersymptom aus (Heizkörper
werden nicht warm) und überprüft die
Regeln, welche dieses Ziel bestätigen,
nennt man dies Rückwärtsstrategie.
Diese beiden Strategien sind algorithmische
Strategien der Struktur „Wenn
…, dann …“, die bei der Anwendung
zu Fehlerbäumen führen (vgl. VDI
2889, S. 3).
Zur Überprüfung von Hypothesen setzt
man auf fallbasierte oder modellbasierte
Diagnosestrategien (vgl. BECKER/
SPÖTTL 2002, S. 124 ff.; BECKER 2003,
S. 200 ff.) und seit jüngerer Zeit sogar
auf immobile Roboter (vereinfacht:
„Roboter in der Diagnosesoftware der
Anlage/des Systems“; vgl. BECKER
2005a). Bei der fallbasierten Diagnosestrategie
überprüft man die Hypothese
vor dem Hintergrund der Kenntnis
von bekannten Fällen (z. B. nach
Häufigkeit von Fehlerursachen in der
Vergangenheit); bei der modellbasierten
Diagnosestrategie mithilfe eines
Modells, welches das Funktionieren
der Anlage/des Systems abbildet.
Die Anwendbarkeit der genannten
Basisstrategien (Vorwärtsstrategie,
Rückwärtsstrategie, fallbasierte und
modellbasierte Strategie) im Diagnoseprozess
(vgl. Abb. 1) hängt von der
Komplexität der Diagnoseaufgabe ab.
Dabei soll auch nicht unerwähnt bleiben,
dass Ad-hoc-Strategien (Versuch
und Irrtum) auch heute noch in der
Facharbeit zur Anwendung kommen.
Abb. 1: Diagnoseprozess
Bei der Umsetzung einer Diagnosestrategie
kommt es im Fehlersuchprozess
in den meisten Diagnoseschritten
zur Anwendung der „klassischen“ Diagnosemethoden
„Messen“ und „Prüfen“.
Diese lassen sich allerdings erst
anwenden, wenn ein klarer Prüfplan
vorliegt, der sich wiederum auf prüfbare
Komponenten bezieht.
Messen und Prüfen als klassische
Diagnosemethoden in der
Facharbeit
Das „Messen“ ist die zentrale Tätigkeit
innerhalb eines Diagnoseprozesses.
Anhand von Messergebnissen entscheidet
sich in der Regel, wie weiter
vorgegangen werden soll, und die
Interpretation des Messergebnisses
führt meist zur Bestimmung der Fehlerursache.
Messen heißt zunächst nur,
eine physikalische Größe nach Zahl
und Einheit festzustellen (Vergleich der
zu messenden Größe mit einer Maßskala;
vgl. DIN 1319). Demgegenüber
enthält das Prüfen den Vergleich des
Messergebnisses mit vorgegebenen
Werten (Soll-Werten). Für viele Aufgaben
in der Diagnose existieren keine
Maßzahlen für das Messergebnis
(Gerüche, Eindrücke, optische Wahrnehmung:
Aussehen). Der Vergleich
wird auf der Basis von Erfahrung und
Routine vorgenommen. Auch wenn
theoretisch Messungen möglich wären,
aber sich diese praktisch als zu
komplex darstellen (wie etwa bei der
Geräuschmessung), werden Zusammenhänge
von Facharbeitern als ein
„Bild“ vom Diagnoseproblem bewertet,
und der Diagnoseprozess wird
dadurch angeleitet. Das festgestellte
Bild muss zur verinnerlichten Vorstellung
über das richtige „Bild“ passen.
Dies gilt auch, wenn zum Teil Messergebnisse
vorliegen, diese aber zur
102 lernen & lehren (l&l) (2009) 95