М. Джексон. Системная динамика
Введение
Джей Форрестер является основателем теории системной динамики. Он считал, что операционные исследования не дают точного представления о характере деятельности систем. Операционные исследования использовали лишь ограниченное число переменных, рассматривали их в линейной зависимости и не учитывали значения циклического характера изменений в системе. Системная динамика, наоборот, подчеркивала нелинейный характер деятельности системы и огромную роль петель обратной связи. Развитие системной динамики напрямую зависит от возрастающих возможностей современных компьютеров, без которых сложнейшие расчеты, включающие огромное количество переменных и бесчисленные возможности петлеобразных взаимодействий между ними, были бы невозможны.
История
Джей Форрестер впервые заявил о своей теории в 1958 году, которую он в то время называл «индустриальной динамикой». Позже Форрестер переименовал свою теорию в «системную динамику». К наиболее значимым его книгам относятся: «Индустриальная динамика» (1961), «Принципы систем» (1968), «Мировая динамика» (1971). Вплоть до 1989 он возглавлял программу изучения системной динамики в школе бизнесе Массачусетского Индустриального Института в Бостоне.
Наиболее противоречивой его теорией считается «Мировая динамика» Взяв в качестве базовых пять переменных, составляющих по его мнению мировую систему, Форрестер с помощью моделей системной динамики пришел к выводу, что безудержный промышленный рост в мире вкупе с неконтролируемым ростом населения и загрязнения окружающей среды приведут мир к катастрофе. Предотвратить мировую катастрофу можно только достижением «глобального равновесия».
Философия и теория
Согласно теории системной динамики, системы состоят из множества переменных, которые взаимодействуют друг с другом средством петель обратной связи, которые в свою очередь могут взаимодействовать и между собой. Системные взаимодействия между петлями обратной связи составляют каркас системы. Именно этот каркас и определяет деятельность системы в целом.
Система определяется границами, внутри которых заключаются все важные взаимодействующие элементы. Внутри системы определяются все петли положительной и отрицательной обратной связи. Для всех петель и взаимодействий между ними описываются количественные и качественные характеристики. В системе также определяются «точки приложения», в которых можно вмешаться в процессы и изменить поведение системы.
Сенге (1989) особенно отмечал контринтуитивный характер деятельности системы. С помощью системной динамики демонстрировал, почему верно, например, правило: «Лекарство может принести больше вреда, чем сама болезнь», «Любое улучшение сначала приносит вред, прежде чем начать приносить пользу», «Действия вчера приведшие к одному результату, сегодня могут привести к прямо противоположному».
Методология
Форрестер всегда подчеркивал, что его методология системной динамики является продуктом компьютерного века, когда вычислительные возможности сделали реальным расчеты миллиардов операций между тысячами переменных и миллионами взаимодействий между ними.
Методология системной динамики включает качественную и количественную стадии. На качественной (квалитативной) стадии исследователь описывает модель и определяет характеристики взаимодействий. Здесь все зависит от ума, опыта и научной интуиции человека. На количественной стадии, в ходе компьютерной симуляции, исследователь определяет, насколько верна его модель и тестирует свои гипотезы о поведении системы.
Системная динамика особо подчеркивает обучающий характер взаимодействий в виде петель обратной связи. Маани и Кавана (2000) включили в методологию системной динамики обучающий потенциал динамических взаимодействий. В арсенал исследователя вводится такой инструмент как «планирование и моделирование сценариев», а также «организационное обучение».
Создаваемая динамичная модель организации может служить своеобразным «летным тренажером». Без опасных экспериментов с реальной организацией, менеджеры могут тренироваться и обучаться с помощью специальных программ, симулирующих бизнес-процессы организации.
Методы
В системной динамике используются четыре основных метода: (1) подписанный диграф или диаграмма каузальных петель, (2) системные архетипы, (3) компьютерная симуляция и (4) микромиры.
Диаграмма казуальных петель наглядно иллюстрирует петли обратной положительной или отрицательной связи, связываемые ими элементы, а также характеристики воздействия, оказываемого петлями как на элементы, так и сами на себя. На диаграммах связи с каждой итерацией всегда приводят к каким-либо количественным изменениям в элементах (увеличение или уменьшение).
Сенге исследовал поддерживающие и укрепляющие процессы (положительные) обратной связи и балансирующие, приводящие к равновесию (негативные) процессы вместе с такими явлениями как «задержки». Задержки случаются в ситуациях, когда на один цикл петли обратной связи приходится очень много времени. Он пришел к выводу, что возможно определить некоторые системные архетипы, которые демонстрируют повторяющиеся явления, связанные со структурными характеристиками систем. Например, архетип «предел роста», суть которого заключается в том, что на определенной точке роста возникает негативная петля обратной связи, которая сдерживает рост, а в определенных ситуациях дисбаланса может инициировать и обратный процесс.
На основе диаграммы обратной связи возможно построение модели компьютерной симуляции процессов, происходящих в системе. Серьезные последователи системной динамики видят именно в компьютерном моделировании суть прикладного значения этой теории. Компьютерная модель - это «тренировочная площадка», т.к. только экспериментируя с моделью человек может приобрести реальный опыт системного и холистического мышления.
Неудивительно, что теория системной динамики находит живой отклик среди разработчиков компьютерных игр, в первую очередь экономических и стратегических. Во многих таких играх заложены модели системной динамики, позволяющие искусственному интеллекту, против которого выступает игрок, «обучаться» по ходу игры.
Критика
Системная динамика открыла глаза на многие контринтуитивные проблемы организации: «Хотели как лучше, а получилось как всегда». С помощью моделей системной динамики было доказано, почему быстрые решения приводят к провалу, почему нет и не может быть непреложных законов бизнеса, как благие намерения по улучшению работы без внесения изменений в систему только ухудшают результат. Знание и понимание системных архетипов ведет к возможности эффективно применять на практике системное мышление.
Критики теории системной динамики обращают внимание прежде всего на то, что модель системы слишком зависит от субъективного мнения людей. От этого и сама модель часто отражает не реальность, а то, что происходит в головах их создателей.
Системная динамика сводит весь спектр возможных решений к небольшому набору стандартизированных архетипов, хотя сначала именно системная динамика выступала против упрощенного подхода операционных исследований, сводящих всю сложную реальность к простым математическим формулам. Однако системная динамика сегодня сводит все к слишком простым решениям.
Системная динамика не учитывает в своих моделях качественных изменений системы. Так если взять мировой динамики Форрестера, то рост населения, рост производства, загрязненность среды неизбежно приведут к мировой катастрофе. Критики сравнивают эту модель с исследованием будущего младенца: ребенок будет расти, спровоцирует страшный дефицит молока, загрязняя всю детскую комнату все большим количеством пеленок, пока не умрет под тяжестью собственного веса. Однако эта модель просто не принимает во внимание тот факт, что начиная с какого-то возраста ребенок перестанет есть только молоко, перестанет расти и от пеленок перейдет к другим способам утилизации отходов. В системной динамике нет места процессу перехода системы в принципиально новое качество.
Отсюда и следующий большой недостаток системной динамики - она способна показать пути решения проблем в организации, но в конечном итоге стремится к некому балансу, сохранению стабильного status quo . Системная динамика не может дать ответ, как организации развиваться стратегически. Точно также системная динамика не в состоянии предсказать развитие, если в будущем будут возникать любого рода случайности или качественные изменения среды, например, технологические революции или экономические кризисы.
Джей Форрестер является основателем теории системной динамики. Он считал, что операционные исследования не дают точного представления о характере деятельности систем. Операционные исследования использовали лишь ограниченное число переменных, рассматривали их в линейной зависимости и не учитывали значения циклического характера изменений в системе. Системная динамика, наоборот, подчеркивала нелинейный характер деятельности системы и огромную роль петель обратной связи. Развитие системной динамики напрямую зависит от возрастающих возможностей современных компьютеров, без которых сложнейшие расчеты, включающие огромное количество переменных и бесчисленные возможности петлеобразных взаимодействий между ними, были бы невозможны.
История
Джей Форрестер впервые заявил о своей теории в 1958 году, которую он в то время называл «индустриальной динамикой». Позже Форрестер переименовал свою теорию в «системную динамику». К наиболее значимым его книгам относятся: «Индустриальная динамика» (1961), «Принципы систем» (1968), «Мировая динамика» (1971). Вплоть до 1989 он возглавлял программу изучения системной динамики в школе бизнесе Массачусетского Индустриального Института в Бостоне.
Наиболее противоречивой его теорией считается «Мировая динамика» Взяв в качестве базовых пять переменных, составляющих по его мнению мировую систему, Форрестер с помощью моделей системной динамики пришел к выводу, что безудержный промышленный рост в мире вкупе с неконтролируемым ростом населения и загрязнения окружающей среды приведут мир к катастрофе. Предотвратить мировую катастрофу можно только достижением «глобального равновесия».
Философия и теория
Согласно теории системной динамики, системы состоят из множества переменных, которые взаимодействуют друг с другом средством петель обратной связи, которые в свою очередь могут взаимодействовать и между собой. Системные взаимодействия между петлями обратной связи составляют каркас системы. Именно этот каркас и определяет деятельность системы в целом.
Система определяется границами, внутри которых заключаются все важные взаимодействующие элементы. Внутри системы определяются все петли положительной и отрицательной обратной связи. Для всех петель и взаимодействий между ними описываются количественные и качественные характеристики. В системе также определяются «точки приложения», в которых можно вмешаться в процессы и изменить поведение системы.
Сенге (1989) особенно отмечал контринтуитивный характер деятельности системы. С помощью системной динамики демонстрировал, почему верно, например, правило: «Лекарство может принести больше вреда, чем сама болезнь», «Любое улучшение сначала приносит вред, прежде чем начать приносить пользу», «Действия вчера приведшие к одному результату, сегодня могут привести к прямо противоположному».
Методология
Форрестер всегда подчеркивал, что его методология системной динамики является продуктом компьютерного века, когда вычислительные возможности сделали реальным расчеты миллиардов операций между тысячами переменных и миллионами взаимодействий между ними.
Методология системной динамики включает качественную и количественную стадии. На качественной (квалитативной) стадии исследователь описывает модель и определяет характеристики взаимодействий. Здесь все зависит от ума, опыта и научной интуиции человека. На количественной стадии, в ходе компьютерной симуляции, исследователь определяет, насколько верна его модель и тестирует свои гипотезы о поведении системы.
Системная динамика особо подчеркивает обучающий характер взаимодействий в виде петель обратной связи. Маани и Кавана (2000) включили в методологию системной динамики обучающий потенциал динамических взаимодействий. В арсенал исследователя вводится такой инструмент как «планирование и моделирование сценариев», а также «организационное обучение».
Создаваемая динамичная модель организации может служить своеобразным «летным тренажером». Без опасных экспериментов с реальной организацией, менеджеры могут тренироваться и обучаться с помощью специальных программ, симулирующих бизнес-процессы организации.
Методы
В системной динамике используются четыре основных метода: (1) подписанный диграф или диаграмма каузальных петель, (2) системные архетипы, (3) компьютерная симуляция и (4) микромиры.
Диаграмма казуальных петель наглядно иллюстрирует петли обратной положительной или отрицательной связи, связываемые ими элементы, а также характеристики воздействия, оказываемого петлями как на элементы, так и сами на себя. На диаграммах связи с каждой итерацией всегда приводят к каким-либо количественным изменениям в элементах (увеличение или уменьшение).
Сенге исследовал поддерживающие и укрепляющие процессы (положительные) обратной связи и балансирующие, приводящие к равновесию (негативные) процессы вместе с такими явлениями как «задержки». Задержки случаются в ситуациях, когда на один цикл петли обратной связи приходится очень много времени. Он пришел к выводу, что возможно определить некоторые системные архетипы, которые демонстрируют повторяющиеся явления, связанные со структурными характеристиками систем. Например, архетип «предел роста», суть которого заключается в том, что на определенной точке роста возникает негативная петля обратной связи, которая сдерживает рост, а в определенных ситуациях дисбаланса может инициировать и обратный процесс.
На основе диаграммы обратной связи возможно построение модели компьютерной симуляции процессов, происходящих в системе. Серьезные последователи системной динамики видят именно в компьютерном моделировании суть прикладного значения этой теории. Компьютерная модель - это «тренировочная площадка», т.к. только экспериментируя с моделью человек может приобрести реальный опыт системного и холистического мышления.
Неудивительно, что теория системной динамики находит живой отклик среди разработчиков компьютерных игр, в первую очередь экономических и стратегических. Во многих таких играх заложены модели системной динамики, позволяющие искусственному интеллекту, против которого выступает игрок, «обучаться» по ходу игры.
Критика
Системная динамика открыла глаза на многие контринтуитивные проблемы организации: «Хотели как лучше, а получилось как всегда». С помощью моделей системной динамики было доказано, почему быстрые решения приводят к провалу, почему нет и не может быть непреложных законов бизнеса, как благие намерения по улучшению работы без внесения изменений в систему только ухудшают результат. Знание и понимание системных архетипов ведет к возможности эффективно применять на практике системное мышление.
Критики теории системной динамики обращают внимание прежде всего на то, что модель системы слишком зависит от субъективного мнения людей. От этого и сама модель часто отражает не реальность, а то, что происходит в головах их создателей.
Системная динамика сводит весь спектр возможных решений к небольшому набору стандартизированных архетипов, хотя сначала именно системная динамика выступала против упрощенного подхода операционных исследований, сводящих всю сложную реальность к простым математическим формулам. Однако системная динамика сегодня сводит все к слишком простым решениям.
Системная динамика не учитывает в своих моделях качественных изменений системы. Так если взять мировой динамики Форрестера, то рост населения, рост производства, загрязненность среды неизбежно приведут к мировой катастрофе. Критики сравнивают эту модель с исследованием будущего младенца: ребенок будет расти, спровоцирует страшный дефицит молока, загрязняя всю детскую комнату все большим количеством пеленок, пока не умрет под тяжестью собственного веса. Однако эта модель просто не принимает во внимание тот факт, что начиная с какого-то возраста ребенок перестанет есть только молоко, перестанет расти и от пеленок перейдет к другим способам утилизации отходов. В системной динамике нет места процессу перехода системы в принципиально новое качество.
Отсюда и следующий большой недостаток системной динамики - она способна показать пути решения проблем в организации, но в конечном итоге стремится к некому балансу, сохранению стабильного status quo . Системная динамика не может дать ответ, как организации развиваться стратегически. Точно также системная динамика не в состоянии предсказать развитие, если в будущем будут возникать любого рода случайности или качественные изменения среды, например, технологические революции или экономические кризисы.