Lochkarte: Funktionsweise, Code und Geschichte

Stell dir eine Karte mit einem festen Raster vor. Jede mögliche Lochstelle hat eine vereinbarte Bedeutung. Ein Loch allein ist deshalb noch keine Information: Erst der passende Lochcode legt fest, wie das Muster gelesen wird.

Die verbreitete IBM-Karte besaß 80 Spalten. Jede Spalte stellte normalerweise genau ein Zeichen dar. Innerhalb einer Spalte gab es zwölf mögliche Lochpositionen. Ziffern benötigten gewöhnlich ein Loch, Großbuchstaben zwei und manche Sonderzeichen mehrere Löcher.

Beim IBM-System lagen über den numerischen Reihen drei für Buchstaben wichtige Zonen: die 12er-, die 11er- und die 0er-Zone. Ein Zonenloch bestimmte die Buchstabengruppe. Ein zusätzliches Loch in einer numerischen Reihe bestimmte den Buchstaben innerhalb dieser Gruppe.

• 12er-Zone plus 1 bis 9: A bis I
• 11er-Zone plus 1 bis 9: J bis R
• 0er-Zone plus 2 bis 9: S bis Z
• kein Zonen- und kein Ziffernloch: Leerzeichen im beschriebenen Rätselcode

Lochmedien dienten zunächst dazu, wiederkehrende mechanische Abläufe zu steuern. Ein bekanntes Beispiel ist ein 1805 mit gelochten Kartonkarten gesteuerter Webstuhl.

Herman Hollerith entwickelte später ein System zur Speicherung und maschinellen Verarbeitung von Sachdaten. Sein Verfahren war in einem Patent von 1889 beschrieben und wurde bei der US-Volkszählung von 1890 in großem Umfang eingesetzt. Lochkarten halfen dabei, große Datenmengen schneller auszuwerten.

1928 wurde das später dominierende IBM-Format mit 80 Spalten eingeführt. Als digitale Computer entstanden, übernahmen sie Lochkarten für Programme, Eingabedaten und teilweise auch Ausgaben.

Ab den 1960er-Jahren verdrängten elektronische und magnetische Medien die Karten schrittweise. Mitte der 1970er-Jahre waren sie in der allgemeinen Datenverarbeitung weitgehend außer Gebrauch. Einzelne Anwendungen blieben jedoch länger bestehen. Es gab deshalb kein einziges Enddatum für sämtliche Nutzungsbereiche.

Ein Programm wurde nicht unmittelbar am Bildschirm eingegeben und getestet. Programme, Steueranweisungen und Daten lagen häufig als getrennte, geordnete Kartenstapel vor.

Ein typischer Arbeitsweg bestand aus mehreren Schritten:

1. Eine Person übertrug Daten oder Programmtext mit einem Kartenlocher auf Karten.
2. Auf einem Lochkartenprüfer wurden die Angaben erneut eingegeben und mit den Lochungen verglichen.
3. Sortierer und Mischer ordneten oder vereinigten Kartenstapel.
4. Ein Kartenleser las den vorbereiteten Stapel in die Rechenanlage ein.
5. Der Rechner verarbeitete den Auftrag und gab Ergebnisse als Ausdruck oder neue Karten aus.
6. Karten wurden weiterverwendet, transportiert oder archiviert.

Wer einen Programmstapel abgab, erhielt das Ergebnis möglicherweise erst am folgenden Tag. Schon ein kleiner Fehler konnte dazu führen, dass statt des erwarteten Ergebnisses nur eine Fehlermeldung zurückkam.

Das Lochen war personalintensiv und fehleranfällig. Prüferinnen kontrollierten deshalb die Karten. Die historische Arbeit war häufig ungleich verteilt: Laut dem überlieferten Museumskontext wurden Lochen und Prüfen zunehmend Frauen zugewiesen, während die anspruchsvollere Einstellung der Programmabläufe Männern vorbehalten blieb.

Lochkarten verbanden mehrere damals nützliche Eigenschaften: Sie waren maschinell und mit Übung auch visuell lesbar, ließen sich vervielfältigen, sortieren und archivieren. Außerdem konnten vorhandene Verwaltungs- und Rechenanlagen sie als einheitliches Ein- und Ausgabemedium verwenden.

Ihre physischen Eigenschaften verursachten jedoch Grenzen:

• Jede Karte speicherte nur wenige Zeichen.
• Große Datenbestände benötigten viele Karten, Platz und Transport.
• Fehler erforderten häufig eine neue oder korrigierte Karte.
• Die Verarbeitung war meist nicht interaktiv.
• Ein verlorener oder falsch sortierter Stapel störte den Ablauf.

Magnetische und elektronische Medien boten mehr Kapazität, höhere Geschwindigkeit und bequemeren Zugriff. Bildschirmgestützte Verfahren ermöglichten außerdem schnellere Rückmeldungen bei Eingabe- oder Programmfehlern.

Aufgabe: Technische Ursache und gesellschaftliche Folge verbinden

Ein Betrieb verarbeitet seine Lohnabrechnung mit Lochkarten. Die Karten werden in einem getrennten Lochsaal erstellt, zum Rechenzentrum gebracht und dort über Nacht verarbeitet.

Erkläre zwei technische Eigenschaften, die den Arbeitsablauf prägen, und leite jeweils eine Folge für die Beschäftigten ab.

Lösung

Eine mögliche Begründung lautet:

• Physische Karten müssen transportiert und geordnet werden. Daraus entstehen zusätzliche Tätigkeiten für Transport, Ablage und Archivierung. Ein falsch einsortierter Stapel kann den Auftrag verzögern.
• Die Verarbeitung erfolgt nicht interaktiv. Beschäftigte erhalten Fehler oder Ergebnisse erst nach dem Rechenlauf. Korrekturen können deshalb einen weiteren Arbeitsgang und erneuten Transport erfordern.

Entscheidend ist, dass du die gesellschaftliche oder organisatorische Folge jeweils aus einer konkreten technischen Eigenschaft ableitest.

Du hast das Thema verstanden, wenn du nicht nur Lochmuster lesen kannst, sondern auch erklärst, wie die Eigenschaften der Karten den gesamten Arbeitsablauf beeinflussten.