Problemy gospodarowania środowiskiem w świetle archetypów systemowych. M. Dacko

Transkrypt

1 Problemy gospodarowania środowiskiem w świetle archetypów systemowych M. Dacko

2 Archetypy systemowe - uniwersalność zachowań systemów

3

4 Czym są archetypy systemowe? Są to elementarne struktury dodatnich (generujących wzrost) i ujemnych (równoważących) sprzężeń zwrotnych Archetypy określają uniwersalne wzorce zachowań systemów obserwowane w rzeczywistości Dzięki ich identyfikacji łatwiej zrozumieć logikę działania systemu i wskazać sposoby na poprawę tego działania Senge (1998) stwierdza, że zadaniem archetypów systemowych jest zmiana sposobu naszego postrzegania tak abyśmy byli w stanie wyraźniej zobaczyć struktury w ich działaniu i występujący w nich efekt wzmocnienia Rozpoznanie roli pętli sprzężeń zwrotnych w systemie, ich wpływu na jego zachowanie się jest kluczowym elementem w procesie nie tylko naszego systemowego uczenia się, ale też i w przekazywaniu tych umiejętności innym

5 Sytuacja Archetyp W pewnym miejscu dochodzi do nagłego rozprzestrzeniania się zakaźnej choroby Rozwój epidemii potęguje stopień zjadliwości choroby Przebieg epidemii zależy od: liczby osobników podatnych na chorobę (susceptible) liczby zarażonych, którzy mogą ją rozprzestrzeniać (infected) Rozwój epidemii zmniejsza się proporcjonalnie do tempa usuwania zarażonych osobników w wyniku ich wyzdrowienia, izolacji lub śmierci Granicę dla skali epidemii stanowi liczba osobników podatnych na chorobę Dla analityka systemów rozwój epidemii jest oczywisty: podlega on działaniu prostego i uniwersalnego mechanizmu - archetypu Epidemia nie może rozwijać się w nieskończoność. Może uśmiercić miliony osobników, ale w końcu wygasa, gdyż podlega granicom wzrostu wraz z rozwojem choroby kurczy się liczba osobników podatnych Stąd już tylko krok do podejścia modelowego w badaniu przebiegu epidemii warunek ograniczający działanie wzrastające wzrost działanie spowalniające

6 Model epidemii został opracowany przez Kermacka i McKendricka (1927). Zaproponowali oni podział populacji na trzy grupy susceptible infected removed stąd nazwa modelu: SIR Istotę epidemii wyjaśniają trzy równania różniczkowe: ds/dt = -rsi di/dt = rsi ai dr/dt = ai W tym modelu przebieg epidemii zależy od 5 aspektów: Liczby podatnych na chorobę S (susceptible), Liczby zarażonych I (infected) Liczby wykluczonych R (removed) Częstotliwości zarażania nowych osobników r (infection rate) Częstotliwości usuwania zarażonych osobników z ogółu populacji a (removal rate) Podatni Zarażeni Wykluczeni tempo zarażania nowych osobników tempo usuwania zarażonych osobników częstotliwość zarażania nowych osobników częstotliwość usuwania zarażonych osobników z ogółu populacji

7 Dlaczego trudno jest nam zrozumieć działanie systemów? Ze względu na ich nieznaną strukturę Ze względu na występujące opóźnienia czasowe Ze względu na brak możliwości przeprowadzenia kontrolowanych eksperymentów Te przyczyny mogą być przezwyciężane właśnie dzięki zastosowaniu w modelowaniu i symulacji filozofii archetypów systemowych

8 Rodzaje archetypów systemowych 1. Proces równoważący z opóźnieniem 2. Granice wzrostu 3. Przerzucenie brzemienia 4. Erozja celów 5. Eskalacja 6. Sukces dla odnoszących sukces 7. Tragedia współużytkowania 8. Szkodliwe lekarstwa 9. Wzrost i niedoinwestowanie 10. Przypadkowi przeciwnicy

9 Proces równoważący z opóźnieniem Zmierzając do osiągnięcia celu obserwujemy efekty i na bieżąco korygujemy swoje działania. Jednak system działa tak, że efekty pojawiają się z opóźnieniem. rzeczywiste warunki Nieświadomi występowania opóźnień podejmujemy silniejsze (niż jest to wskazane) działania korygujące, albo zrezygnowani w ogóle zaprzestajemy działań. Kiedy wreszcie pojawią się efekty mogą one być zbyt duże względem naszych oczekiwań. Zasada zarządzania: cierpliwość i unikanie agresywnego działania, które mogłoby wywołać niestabilność systemu. działania korygujące

10 Przykłady procesów równoważących z opóźnieniem System: pokrętła w kranie temperatura wody System: produkcja-magazyn-sprzedaż System: publikacje naukowe - cytowania System: choroba - leczenie System: praca - wynagrodzenie System: zagrożenie - obrona indukowana System: restrykcyjność PŚ - stan środowiska

11 Granice wzrostu warunek ograniczający działanie wzrastające wzrost działanie spowalniające Proces podsyca się sam tworząc okres przyspieszającego wzrostu. Następnie tempo wzrostu zaczyna słabnąć, dochodzi do jego zatrzymania lub zmiany kierunku. Spowolnienie wywołuje proces równoważący wzrost. Proces ten działa tym silniej im bliżej jesteśmy granicy wzrostu. Zasada zarządzania: nie naciskać na proces wzmacniający, lecz usunąć lub osłabić źródło ograniczeń.

12 Przykłady granic wzrostu System: trening amatorski wynik w sporcie System: gospodarka zasoby środowiska System: ilość pracy czas do dyspozycji System: wzrost populacji pojemość środowiska System: zamówienia możliwości produkcyjne

13 Przerzucenie brzemienia W funkcjonowaniu systemu pojawia się problem, który wymaga interwencji rozwiązanie eliminujące symptomy Z wielu możliwych rozwiązań wybiera się takie, które wydaje się najłatwiejsze, ale złagodzi ono jedynie symptomy problemu Pojawią się wówczas efekty uboczne, które spotęgują potrzebę znalezienia rozwiązania eliminującego przyczyny, a nie symptomy. symptomy efekt uboczny Zasada zarządzania: kształtować zdolności systemu do samopoznania i do rozwiązywania własnych problemów. rozwiązanie eliminujące przyczyny

14 Przykłady przerzucenia brzemienia System: brak specjalistów usługi zewnętrzne System: zasiłek - bezrobocie System: graffiti malowanie na koszt społeczeństwa System: odpady na osiedlu odpowiedzialność zbiorowa

15 Erozja celów W systemie wyznaczono ambitne dalekosiężne cele presja na zmianę celów Pojawia się problem, który utrudnia działania niezbędne do realizacji postawionych celów cel W obliczu problemu wybierane są krótkoterminowe rozwiązania, które doprowadzają do erozji celów różnica Tak pojawia się tendencja do obniżania standardów, rezygnacji z procedur, do niesystematyczności, niedbałości. Zasada zarządzania: utrzymywać poziom i charakter wizji, nie rezygnować zbyt łatwo z ambitnych dalekosiężnych planów z powodu tymczasowych trudności. warunek działanie dla poprawy warunków

16 Przykłady erozji celów System: wygrane wybory - realizacja obietnic System: inwestycje - rozwój System: nauka - wyniki System: gospodarka odpadami - stan środowiska

17 Eskalacja wyniki B wyniki A wyniki A w stosunku do wyników B działalność A działalność B Archetyp ten opisuje organizacje, osoby, strony, z których każda widzi swoje powodzenie w uzyskaniu przewagi nad drugą. Gdy jedna strona przoduje, druga czuje się zagrożona i podejmuje intensywniejsze działania by przywrócić swoją przewagę. Zasada zarządzania: szukać sposobu aby obie strony mogły osiągnąć swoje cele. Rozwiązaniem może być podjęcie działań pojednawczych jednej ze stron.

18 Przykłady eskalacji System: wyścig zbrojeń System: wojna gangów System: kłótnia małżonków System: walki zwierząt o terytoria lub prymat w stadzie System: konkurencja firm o te same zasoby

19 Sukces dla odnoszących sukces sukces A zasoby dla A Dwa podmioty (A i B) konkurują o ograniczone możliwości wsparcia lub zasoby Im większy sukces osiąga A tym więcej wsparcia otrzyma i tym bardziej uszczupli to wsparcie B A wyklucza się z B Zasada zarządzania: przełamanie i osłabienie powiązań między stronami, tak by nie konkurowały o te same ograniczone zasoby. Eliminacja niezdrowego współzawodnictwa. sulkces B część zasobów B przekazana dla A zasoby dla B

20 Przykład archetypu sukces dla odnoszących sukces System: szkolnictwo wyższe dotacje System: bogactwo - biedota System: kontakty towarzyskie - pierwsze wrażenie System: regiony polaryzacja rozwoju

21 korzyści netto A Tragedia współużytkowania indywidualne działanie A łączna działalność korzyść z działań indywidualnych ograniczenia zasobów Jednostki używają wspólnych, ale ograniczonych zasobów. Początkowo wszyscy odnoszą indywidualne korzyści. indywidualne działanie B korzyści netto B Indywidualna racjonalność (maksymalizacja korzyści) prowadzi ostatecznie do wspólnych problemów: wyczerpania zasobów. Zasada zarządzania: edukacja użytkowników, wypracowanie formy samoregulacji.

22 Przykłady tragedii współużytkowania System: korki na drogach System: przetrzebione łowiska ryb System: pozbywanie się odpadów

23 Szkodliwe lekarstwa Pewien problem jest rozwiązywany w ten sam sposób, który do pewnego momentu przynosi dobre rezultaty. Z opóźnieniem pojawiają się niezamierzone konsekwencje stosowanego rozwiązania. Dotychczas stosowane rozwiązanie nie przynosi spodziewanych rezultatów a problem nasila się. Zasada zarządzania: skupić uwagę na długoterminowym efekcie. Zrezygnować z dotychczas stosowanych środków zaradczych lub zminimalizować ich użycie. Szukać rozwiązań długoterminowych. problem niezamierzone konsekwencje przeciwdziałanie

24 Przykłady szkodliwych lekarstw System: zadłużenie - pożyczka na spłatę długu System: nawyki żywieniowe - leczenie farmakologiczne System: nakłady na remonty - stan budynku System: epidemia malarii chemikalia przeciw komarom

25 Zasada zarządzania: tam gdzie istnieje potencjał wzrostu należy tworzyć możliwości wyprzedzające dzisiejsze zapotrzebowanie. działanie wzrastające Wzrost i niedoinwestowanie potrzeby standard wydajności wydajność potrzeby inwestycji Wzrost napotyka ograniczenie, które może być wyeliminowane lub odsunięte w czasie dzięki dodatkowym inwestycjom. możliwości produkcyjne inwestycje Inwestycja musi być zdecydowana i szybka, tak aby mogła wyprzedzić spowolnienie wzrostu. W przeciwnym przypadku nigdy nie zostanie ona podjęta.

26 Przypadkowi przeciwnicy Archetyp ten wyjaśnia w jaki sposób potencjalni partnerzy stają się ostatecznie zawziętymi przeciwnikami. + Działania A na korzyść B - Niezamierzone przez A utrudnienia dla B A i B mogą dla siebie wzajemnie wiele zrobić i robią to odnosząc obopólne korzyści. Ale też A i B podejmują różne działania w trosce o poprawę własnej sytuacji. W ich efekcie pojawiają się niezamierzone utrudnienia partnera. Sukces A Zasada zarządzania: nie upierać się przy swoich rozwiązaniach, jeśli ich skutki są znane jedynie dla własnej organizacji. Starać się zrozumieć potrzeby partnera i to jak nasze działanie wpływa na możliwość ich zaspokojenia Działania podejmowane przez A w celu poprawy własnych wyników Niezamierzone przez B utrudnienia dla A - Działania B na korzyść A Działania podejmowane przez B w celu poprawy własnych wyników Sukces B

27 Drzewo genealogiczne archetypów Większość archetypów jest ze sobą silnie powiązana Ich drzewo genealogiczne przedstawia zależności między archetypami według natury zjawisk, które one opisują Drzewo genealogiczne pozwala uzyskać nowy wgląd w interesującą nas sytuację Dostrzegamy problem, który wymaga rozwiązania. Stawiamy pytania: dlaczego przywiązujemy tak dużą wagę do doraźnych środków zaradczych? Może nie zajmujemy się rzeczywistą fundamentalną przyczyną?

28 Wzbogacając archetypy należy pamiętać o tym by pętle były istotne dla wyjaśnianej historii, by wychwytywały one ważne procesy i zjawiska. Zwykle już gdy ujawnia się kilka pierwszych zależności, uwaga badacza samoczynnie kieruje się ku kwestiom zasadniczym: co wynika z tej struktury, jak należałoby ją przeprojektować, aby osiągnąć wyznaczone cele? Wzbogacanie archetypu dkrycie archetypu rodzi zwykle cały szereg pytań: Czy można jakoś usprawnić działanie systemu? Jak przełożyć wiedzę o systemie na strategię działania? Gdzie i w jaki sposób interweniować? Jak skutecznie przeprojektować system by zlikwidować problemy? Kolejnym krokiem może być próba poszerzenia i pogłębienia archetypu: Co jeszcze wpływa na dany element systemu? Czy istnieją inne ważne elementy, które da się wprowadzić do diagramu by utworzyć nowe pętle wzmacniające lub równoważące?

29 Przebudowywanie systemu od modelu do rzeczywistości Co oznacza w praktyce dodanie pętli? Może to być zaprojektowanie i wdrożenie nowego procesu, nowej polityki, nowego sposobu działania, nowej procedury Czym będzie w praktyce zrywanie powiązań? Będzie to wyeliminowanie lub osłabienie niepożądanych konsekwencji działań, odstąpienie od strategii, która na dłuższą metę okazuje się szkodliwa, zrezygnowanie z zasady, która przynosi więcej szkód niż pożytku, uproszczenie relacji (np. poprzez wyeliminowanie sprzężeń prostych) Przebudowywanie systemu wymaga dużej wyobraźni: Jakie byłyby skutki naszych działań w rzeczywistości? Czy rozważany środek jest możliwy do zastosowania w realnym świecie? Czy dane rozwiązanie nie eliminuje jednego problemu powołując do życia kilka nowych?

30 Wiedza o archetypach w gospodarowaniu środowiskiem Znając archetypy inaczej podchodzimy do problemów, których dotąd nie udawało się rozwiązać Zidentyfikowanie archetypu w procesie gospodarowania środowiskiem podpowiada rozwiązania skuteczne całościowe, systemowe (eliminując doraźne, jednostronne i symptomatyczne) Archetyp to pierwszy krok do budowy modelu i symulacji zjawiska, która umożliwi poznanie rożnych scenariuszy zachowań systemu Wiedza o archetypach to wiedza uniwersalna dotyczy ona zjawisk zachodzących w przyrodzie i w ludzkich organizacjach, w zakładzie pracy i w gospodarstwie domowym wszędzie tam gdzie istnieją elementy synergicznie na siebie oddziałujące