Promotion: Die Forschergruppe am Campus Gummersbach

Jörg Stork (Bild: Thilo Schmülgen/TH Köln)

Jörg Stork und Margarita Rebolledo arbeiten nicht im Elfenbeinturm. Ganz im Gegenteil. Beide nutzen für ihre Promotion den Austausch ihrer großen Forschungsgruppe auf dem Campus Gummersbach mit derzeit acht Doktorandinnen und Doktoranden – die wohl größte ihrer Art an unserer Hochschule.

Der Kontinent ist derselbe, aber jeder hat sein, jede hat ihr Stück Land. Oder eben eine Insel, wie Jörg Stork sagt. Forschung in der Inselgruppe, die offensichtlich über schnelle und gute Verbindungen verfügt. „Es gibt sehr viele Synergien, weil eben der Grundbereich, in dem wir alle arbeiten, doch derselbe ist“, sagt Stork, der zunächst Elektrotechnik studierte und jetzt in Informatik promoviert. Wenn jemand einen Aufsatz schreibt, schickt er ihn an die anderen, tauscht sich darüber aus. Ideen werden diskutiert, Feedback auf kurzem Wege eingeholt. Was einfach ist, wenn man auf demselben Flur, teils im selben Büro sitzt.

Es gibt viele Synergien, weil der Grundbereich, in dem wir arbeiten, derselbe ist (Jörg Stork)

Insgesamt acht Doktoranden gehören zu der Forschergruppe, hinzu kommt mit Oliver Flasch einer, der seine Promotion bereits abgeschlossen hat. Sie alle arbeiten auf dem Gummersbacher Campus im SPOTSeven Lab, einer vom Mathematiker Prof. Dr. Thomas Bartz-Beielstein aufgebauten interdisziplinären Gemeinschaft. Dort geht es im Wesentlichen darum, Modelle für statistische Analysen weiterzuentwickeln. Und zwar so weit, dass der Aufwand an empirischer Erfassung, an Zeit, an Rechenleistung so gering wie möglich wird. Letztlich mit dem Ziel, industrielle Prozesse auf die denkbarste schlankeste Art zu analysieren und am Ende natürlich zu optimieren.

Margarita RebolledoMargarita Rebolledo ist Stipendiatin im Mathilde von Mevissen Programm. Damit ist die Promovendin die nächsten drei Jahre finanziell abgesichert (Bild: Thilo Schmülgen/TH Köln)

Auch Margarita Rebolledo ist Doktorandin in der Gruppe. Und sie betont: „Es gibt sehr viel Austausch, aber keine Konkurrenz.“ Dafür sind die Inseln jedes einzelnen groß genug. Hinzu
kommt, dass die von Bartz-Beielstein aufgebaute Gruppe von Anfang an auf Kooperation und interdisziplinäre Bereicherung ausgelegt war. Und diese Zielrichtung ist für viele Studierende
reizvoll. Stork zum Beispiel hat schon vor sieben Jahren als studentische Hilfskraft begonnen bei SPOTSeven mitzuarbeiten. Seine Kollegin, die ihren Bachelor noch im Heimatland Kolumbien ablegte, schrieb als Teil der Gruppe ihre Masterarbeit und wurde danach wissenschaftliche Mitarbeiterin.

Es gibt sehr viel Austausch, aber keine Konkurrenz (Margarita Rebolledo)

Wie die Inseln sich am Ende zusammenfügen können, erklärt Jörg Stork so: „Ein Kollege entwirft zum Beispiel ein design of experiment, also eine statistische Versuchsplanung, die Grundlage einer Modellierung ist. Auf dieser Basis entwickelt eine andere Kollegin ein Modell. Und ich könnte dieses dann für die Optimierung eines Verfahrens nutzen.“ Jedes für sich eine eigene wissenschaftliche Leistung, zusammen auch ein praktischer Erfolg.

Jörg StorkJörg Stork promoviert im Team: Insgesamt acht Doktoranden forschen im SPOTSeven Lab an Modellen für statistische Analysen (Bild: Thilo Schmülgen/TH Köln)

Biologische Prinzipien für die IT
Optimierung ist überhaupt ein häufiges Stichwort in der Forschungsgruppe. Unterschiedlichste Verfahren wurden und werden genutzt, darunter auch so metaphorisch klingende wie die „evolutionären Algorithmen“. Diese basieren, wie Stork erklärt, auf dem biologischen Prinzip der Selektion und Fortpflanzung. Soll heißen: Wenn in der Natur ganz im Sinne Darwins immer der Fitteste überlebt, dann ist es im theoretischen Modell die beste, die effizienteste Lösung. Eine, die durch gleichsam natürliche Auswahl, mitunter auch durch Mutation, entsteht.

Die beste Lösung heißt in diesem Zusammenhang immer auch: der beste Weg, Unmengen von Daten sinnvoll zu interpretieren. „Die Industrie produziert ja heute sehr viele Daten, die auch viel wert sind – aber nur, wenn man etwas mit ihnen anzufangen weiß“, sagt Stork. Das zu wissen, ist das Ziel und schließlich die Grundlage für Verfahren, die dann am Ende zum Beispiel ganz einfach eine Maschine schneller machen können.
Aber das ist quasi das andere Ende der Fahnenstange. In ihren Promotionen schaffen beide
Grundlagen. Margarita Rebolledo nutzt dafür vor allem die so genannte Bayessche Modellierung, ein vielversprechender Ansatz, der durch die hohe Verfügbarkeit von Rechenleistung sehr populär geworden ist.

Und in gut drei Jahren will sie mit ihrer Promotion fertig sein. Stork schon ein Jahr früher. Beide für sich auf der Insel – aber immer auch in engem Austausch.

Stipendien für Doktorandinnen
Margarita Rebolledo ist eine von fünf Stipendiatinnen der Mathilde von Mevissen Promotionsförderung der Gleichstellungsbeauftragten der TH Köln. Das Programm finanziert ihre Vollzeitstelle als wissenschaftliche Mitarbeiterin zu 65 Prozent, und das für maximal drei Jahre. Neben Margarita Rebolledo werden Julia Hartmann an der Fakultät für Anlagen, Energie- und Maschinensysteme, Katharina Tillmanns am Cologne Game Lab, Tran Thi Ha Van am ITT und Melanie Werner an der Fakultät für Angewandte Sozialwissenschaften gefördert.

Text: Werner Grosch

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