Definition

Rückkopplungsschleife (Feedbackschleife)

Was ist eine Rückkopplungsschleife (Feedbackschleife)?

Eine Rückkopplungsschleife, Feedbackschleife oder ein Feedback Loop ist der Teil eines Systems, in dem ein Teil der (oder die gesamte) Ausgabe des Systems als Eingabe für zukünftige Operationen verwendet wird. Jede Rückkopplungsschleife besteht aus mindestens vier Stufen. In der ersten Stufe wird der Input erzeugt. In der zweiten Stufe werden die Eingaben erfasst und gespeichert. In der dritten Phase wird der Input analysiert und in der vierten Phase werden die aus der Analyse gewonnenen Erkenntnisse zur Entscheidungsfindung genutzt.

Rückkopplungsschleifen können in verschiedenen Kontexten angewendet werden, zum Beispiel bei Kundenfeedback, Mitarbeiterfeedback, Klimasystemen und biologischen Prozessen.

Positive versus negative Rückkopplungsschleife

Rückkopplungsschleifen können entweder negativ oder positiv sein. Im Folgenden werden die unterschiedlichen Merkmale und Auswirkungen dieser beiden Arten von Rückkopplungsschleifen beschrieben:

Negative Rückkopplungsschleifen

Negative Rückkopplungsschleifen sind selbstregulierend und nützlich für die Aufrechterhaltung eines optimalen Zustands innerhalb bestimmter Grenzen. Ein klassisches Beispiel für eine negative Rückkopplungsschleife ist ein altmodischer Hausthermostat, der einen Ofen mit einem einfachen Steuerungssystem ein- oder ausschaltet. Wenn die Temperatur auf einen vorher festgelegten niedrigen Sollwert sinkt, schaltet der Thermostat das Heizsystem ein. Erreicht die Temperatur einen vorher festgelegten hohen Sollwert, schaltet der Thermostat die Heizung aus.

Negative Rückkopplungsschleifen sind dafür bekannt, dass sie stabil, aber nicht besonders genau sind. Im Falle eines Hausthermostats zum Beispiel kann es einen ziemlich großen Bereich akzeptabler Temperaturen geben, der dazu führen kann, dass das Heizsystem eine ziemlich lange Reaktionszeit hat.

Positive Rückkopplungsschleifen

Im Gegensatz dazu wiederholen positive Rückkopplungsschleifen einfach Handlungen, die sich in der Vergangenheit als wirksam erwiesen haben. Eine positive Rückkopplungsschleife zielt darauf ab, eine gewünschte Variable zu verstärken und das System auf natürliche Weise von seinem Ausgangszustand in einen gewünschten Zustand zu bringen. Ein gutes Beispiel für eine positive Rückkopplungsschleife ist das Schmelzen der Polkappen. Wenn das Eis schmilzt, verringert sich die Albedo oder das Rückstrahlvermögen der Erde, was wiederum dazu führt, dass mehr Wärme von der Erde absorbiert wird, wodurch das Eis weiter schmilzt und mehr Wärme erzeugt wird.

Probleme können jedoch auftreten, wenn die positive Rückkopplungsschleife exponentiell wächst, ohne dass es eine Kontrolle oder ein Gleichgewicht gibt. In einem solchen Szenario kann eine außer Kontrolle geratene positive Rückkopplungsschleife ein System instabil machen.

positive und negative Rückkopplungsschleife
Abbildung 1: Eine Rückkopplungsschleife kann entweder positiv oder negativ sein.

Anwendung von Rückkopplungsschleifen in verschiedenen Branchen

Rückkopplungsschleifen sind ein wichtiger Aspekt von Regelkreisen. Sie können in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt werden, unter anderem in den folgenden:

  • Biologie. In der Biologie helfen Rückkopplungsschleifen den Organismen, das Gleichgewicht in verschiedenen Lebenszyklen aufrechtzuerhalten.
  • Informatik. In der Informatik bezieht sich eine Rückkopplungsschleife auf eine endlose Schleife von Anweisungen, die einem Computer gegeben werden können, der keinen letzten Schritt hat.
  • Softwareentwicklung. In der Softwareentwicklung werden Rückkopplungsschleifen bei Programmen eingesetzt, um mögliche Probleme oder Fehler im Code zu erkennen.
  • Psychologie. In der Psychologie untersuchen Fachleute die Auswirkungen von Rückkopplungsschleifen, die dazu führen, dass Patienten in zyklisches Denken verfallen. Ein Beispiel sind die Gefühle einer Person im Vorfeld eines wichtigen Ereignisses. Angst oder Furcht können sich negativ auf das Ereignis selbst auswirken, während Zuversicht das Gegenteil bewirken kann.
  • Wirtschaft. In der Wirtschaft ist ein Beispiel für eine Rückkopplungsschleife ein Unternehmen, das die Verkaufserlöse reinvestiert, um noch mehr Einnahmen zu erzielen.
  • Kundenerfahrung. Bei der Kundenerfahrung bezieht sich eine Kundenrückkopplungsschleife auf eine Geschäftsstrategie, bei der Produktentwickler die Meinung der Kunden nutzen, um künftige Maßnahmen zu bestimmen.
  • Marketing. Im Marketing können soziale Medien als Feedbackschleife genutzt werden, um Marketingtechniken zu verbessern. Wenn beispielsweise gemessen wird, welche Arten von Inhalten die größte Resonanz finden, können Marketingexperten erkennen, welche Inhalte sie in Zukunft verfolgen sollten.
  • Projektleitung. Projektmanager in verschiedenen Branchen, zum Beispiel im Baugewerbe, nutzen Feedbackschleifen, um Rückmeldungen der Beteiligten über den Projektfortschritt zu sammeln. Dieses Feedback wird dann genutzt, um notwendige Änderungen an Zeitplan, Budget und Ressourcen vorzunehmen.
  • Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen. Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen nutzen Rückkopplungsschleife, zum Beispiel Backpropagation-Algorithmen, um Unstimmigkeiten zu erkennen und korrigierte Informationen als Input in das Modell zurückzuspeisen. Diese ständige Anpassung durch Rückkopplungsschleifen ermöglicht es der KI, aus ihren Fehlern zu lernen und ihre Genauigkeit zu verbessern.

Beispiele für positive Rückkopplungsschleifen

Eine positive Rückkopplungsschleife ist ein biologisches Phänomen, das auftritt, wenn die Leistung eines Systems zunimmt und das System weiter aus dem Gleichgewicht bringt.

Hier sind einige Beispiele für positive Rückkopplungsschleifen:

  • Blutgerinnung. Ein Beispiel für eine positive Rückkopplungsschleife ist der Prozess der Blutgerinnung, auch bekannt als Koagulation. Wenn ein Gerinnungsfaktor aktiviert wird, aktiviert er nacheinander weitere, bis sich ein Gerinnsel, Fibrin, bildet.
  • Entbindung. Während der Wehen werden durch die Dehnung des Gebärmutterhalses über seine normale Position hinaus Wehen ausgelöst, die sich dann in Stärke und Häufigkeit verstärken, bis das Baby geboren ist.
  • Akustische Rückkopplung. Eine Audio-Rückkopplung oder akustische Rückkopplung, ist eine besondere Art der positiven Rückkopplung, die auftritt, wenn eine Tonschleife zwischen einem Audioeingang und einem Audioausgang besteht, was zu einem verstärkten Signal führt.
  • Reifung von Früchten. In der Natur kann es vorkommen, dass ein Baum oder Strauch plötzlich alle seine Früchte oder sein Gemüse reifen lässt, ohne dass ein sichtbares Signal vorliegt. Dies ist ein Beispiel für eine positive biologische Rückkopplungsschleife.
  • Finanzmärkte. Auf den Finanzmärkten ist eine Spekulationsblase ein Beispiel für eine positive Rückkopplungsschleife. Wenn die Preise von Vermögenswerten steigen, sehen die Anleger potenzielle Gewinne und kaufen weiter, wodurch die Preise noch weiter steigen. Dadurch kann eine Blase entstehen, bis sich der Markt schließlich selbst korrigiert.
Abbildung 2: Rückkopplungsschleifen sind ein wertvolles Merkmal von Regelsystemen, die in diesem Beispiel eines gewöhnlichen geschlossenen Regelkreises einen gewünschten Zustand oder Sollwert ohne menschliche Interaktion aufrechterhalten.
Abbildung 2: Rückkopplungsschleifen sind ein wertvolles Merkmal von Regelsystemen, die in diesem Beispiel eines gewöhnlichen geschlossenen Regelkreises einen gewünschten Zustand oder Sollwert ohne menschliche Interaktion aufrechterhalten.

Beispiele für negative Rückkopplungsschleifen

Negative Rückkopplungsschleifen sind Rückkopplungsmechanismen, die zur Aufrechterhaltung der Stabilität oder Homöostase beitragen, indem sie Veränderungen abschwächen oder ihnen entgegenwirken.

Hier sind einige Beispiele für negative Rückkopplungsschleifen:

  • Blutzuckerregulierung. Der Blutzuckerspiegel steigt nach dem Essen an. Dieser Anstieg löst die Freisetzung von Insulin aus, das die Zellen bei der Aufnahme von Glukose für die zelluläre Energieproduktion unterstützt. Damit der Blutzuckerspiegel nicht zu stark absinkt, sinkt die Insulinausschüttung ebenfalls, wenn der Blutzuckerspiegel steigt. Mithilfe dieser negativen Rückkopplungsschleife wird der Blutzuckerspiegel in einem bestimmten Bereich gehalten.
  • Osmoregulation. Fische, die im Meer leben, weisen eine Osmoregulation auf, die eine negative Rückkopplungsschleife darstellt. Wasser mit einem höheren Salzgehalt dringt durch die Kiemen in den Fisch ein und wird aufgenommen, da das Salzwasser eine höhere Salzkonzentration aufweist als die Flüssigkeiten im Inneren des Fisches. Wenn also das Wasser den Fisch verlässt, diffundiert das Salz passiv ins Innere. Überschüssiges Salz löst Mechanismen wie konzentrierte Urinproduktion und Salzausscheidung über die Haut aus. Die spezialisierten Zellen in den Kiemen entfernen aktiv zusätzliches Salz aus dem Blutkreislauf. Diese Mechanismen bewahren das Salzgleichgewicht des Fisches und verdeutlichen die negative Rückkopplungsschleife der Osmoregulation.
  • Klimaregulierung. Ein erhöhter Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre führt aufgrund des Treibhauseffekts zu wärmeren Temperaturen. Höhere Temperaturen beschleunigen jedoch auch Prozesse wie die Photosynthese und die Verwitterung, die der Atmosphäre über lange Zeiträume Kohlendioxid entziehen. Wenn der Kohlendioxidgehalt sinkt, schwächt sich der Treibhauseffekt ab, was zu kühleren Temperaturen führt. Diese negative Rückkopplungsschleife trägt zur Regulierung des Erdklimas bei.
  • Regulierung des Kalziumspiegels im Blut. Die Regulierung des Kalziumspiegels im Blut ist ebenfalls ein Beispiel für eine negative Rückkopplungsschleife. Das Parathormon, das von den Nebenschilddrüsen ausgeschüttet wird, steuert den Kalziumspiegel im Blut. Wenn der Kalziumspiegel im Blut zu stark ansteigt, verringern die Nebenschilddrüsen die Produktion von Parathormon, was einen negativen Rückkopplungsmechanismus darstellt.

Wie man eine Rückkopplungsschleife schafft

Rückkopplungsschleifen spielen eine wesentliche Rolle im Kundenservice und in Geschäftsprozessen. Die Einrichtung eines Feedback-Systems umfasst mehrere wichtige Schritte, um sicherzustellen, dass das Feedback gesammelt, analysiert und effektiv umgesetzt wird.

Im Folgenden werden die wichtigsten Schritte zur Einrichtung einer Feedbackschleife beschrieben:

  1. Feedback sammeln. Der erste Schritt beim Aufbau eines Feedbackkreislaufs besteht darin, aktiv Feedback von Kunden, Mitarbeitern oder anderen relevanten Interessengruppen einzuholen. Dies kann durch Umfragen, Marktforschung, In-App-Feedback-Formulare oder die direkte Kommunikation mit Kunden und Mitarbeitern geschehen.
  2. Analysieren Sie das Feedback. Sobald das Feedback gesammelt ist, muss es sorgfältig analysiert werden, um Kundenbeschwerden, Muster und verbesserungswürdige Bereiche zu ermitteln. Diese Analyse hilft dabei, die spezifischen Probleme und Möglichkeiten zur Verbesserung des Kundenerlebnisses, der Geschäftsprozesse und der Produktqualität zu verstehen.
  3. Feedback anerkennen. Es ist wichtig, das erhaltene Feedback anzuerkennen, egal ob es positiv oder negativ ist. Die Anerkennung zeigt, dass das Feedback geschätzt wird und ermutigt zur weiteren Teilnahme am Feedbackprozess.
  4. Führen Sie die Ergebnisse aus. Nach der Analyse des Feedbacks sollten umsetzbare Schritte zur Verbesserung identifiziert und durchgesetzt werden. Dazu können Änderungen an Produkten, Dienstleistungen oder internen Prozessen gehören, die auf den aus dem Feedback gewonnenen Erkenntnissen basieren.
  5. Informieren Sie die Beteiligten. Der letzte Schritt in der Feedbackschleife besteht darin, die beteiligten Akteure, zum Beispiel Kunden oder Mitarbeiter, über die Änderungen zu informieren, die aufgrund des erhaltenen Feedbacks vorgenommen wurden. Diese Kommunikation ist entscheidend, um zu zeigen, dass ihr Feedback gehört und berücksichtigt wurde.

Bewährte Verfahren für Rückkopplungsschleifen

Im Folgenden finden Sie einige bewährte Verfahren, die Unternehmen für die Verwaltung und Erstellung effektiverRückkopplungsschleifen nutzen können:

  • Nutzersegmentierung zur Gewinnung von Erkenntnissen. Unternehmen sollten eine Kundensegmentierung vornehmen, bevor sie Feedback sammeln, um aussagekräftigere Schlussfolgerungen zu erhalten. Bestimmte Gruppen, wie zum Beispiel Power-User, sollten mit relevanten Umfragen angesprochen werden, um Funktionsverbesserungen und umsetzbare Erkenntnisse zu erhalten.
  • Schließen Sie den Kreis effizient. Unternehmen sollten schnell auf das Feedback von Kundenumfragen reagieren, Probleme beheben und den Kunden versichern, dass ihre Erkenntnisse die treibenden Faktoren für Produkt- und Serviceverbesserungen sind. Zufriedene Kunden sind zufriedener und können zu höheren Umsätzen und Bindungsquoten führen.
  • Feedback für Verbesserungen nutzen. Kundenfeedback sollte in Produkt- und Serviceverbesserungen umgesetzt werden, um positive Feedbackschleifen zu fördern. Der aktive Umgang mit Feedback ist entscheidend für die Maximierung der Kundeninteraktionen.
  • Etablieren Sie geschlossene Kreislaufsysteme. Unternehmen müssen der Customer Journey und der Kundenerfahrung Priorität einräumen, wenn sie sich auf einem wettbewerbsintensiven Markt behaupten wollen. Dies kann erreicht werden, indem man die in Kundenumfragen geäußerten Bedenken versteht und auf sie eingeht.
Diese Definition wurde zuletzt im Juni 2024 aktualisiert

Erfahren Sie mehr über IoT, IIoT und Industrie 4.0

ComputerWeekly.de
Close