Dynamisk av systemer

Systemdynamikk er en metodikk for å analysere og modellere [ 1 ] den tidsmessige atferden i komplekse miljøer. Den er basert på identifisering av tilbakemeldingssløyfer mellom elementer, og også på informasjon og materielle forsinkelser i systemet. [ 2 ] Det som gjør denne tilnærmingen forskjellig fra andre som brukes til å studere komplekse systemer, er analysen av effektene av tilbakemeldingssløyfer , når det gjelder strømninger og tilstøtende reservoarer. På denne måten kan dynamikken i oppførselen til disse systemene struktureres gjennom matematiske modeller . Simuleringen av disse modellene kan foreløpig gjøres ved hjelp av spesifikke dataprogrammer.

Opprinnelig utviklet i 1950 for å hjelpe bedriftsledere med å forbedre sin forståelse av industrielle, økonomiske prosesser. Den brukes i dag i offentlig og privat sektor for policyanalyse og design. Det ble opprettet på begynnelsen av 1960-tallet av Jay Forrester fra Massachusetts Institute of Technologys MIT Sloan School of Management ) med opprettelsen av MIT System Dynamics Group.

Historikk

Den ble opprettet på midten av 1950-tallet [ 3 ] av professor Jay Forrester etter hans arbeid for General Electric (GE). I 1956 aksepterte Forrester en lærerstilling ved den nyopprettede MIT Sloan School of Management. Hans opprinnelige mål var å finne ut hvordan hans bakgrunn innen vitenskap og ingeniørfag kunne utnyttes, på en eller annen nyttig måte, på de grunnleggende spørsmålene som bestemmer suksess eller fiasko for selskaper.

På den tiden var GE-ledere forvirret over at ansettelse ved apparatfabrikkene i Kentucky viste en betydelig treårssyklus. Konjunktursyklusen ble ansett som en utilstrekkelig forklaring på ustabilitet i sysselsettingen ved GE . Ved å bruke håndsimuleringer (eller beregninger) av strømningsstrukturen og tilbakemeldinger fra GE-anlegg, inkludert bedriftens beslutningstaking angående strukturen for ansettelse og oppsigelse, var Forrester i stand til å demonstrere hvordan GEs jobbustabilitet skyldtes selskapets interne struktur og ikke en ekstern struktur. kraft, for eksempel konjunktursyklusen. Disse manuelle simuleringene var begynnelsen [ 4 ] på en ny tilnærming for å adressere industrielle problemer, basert på analyse av intern struktur i stedet for påvirkning av eksterne faktorer.

I løpet av 1950- og begynnelsen av 1960-tallet tok Forrester og et team av doktorgradsstudenter spranget fra et stadium med manuell simulering til et stadium med formell datamodellering fordi Richard Bennett skapte det første språket på den tiden. dynamisk modellering kalt SIMPLE ( Simulation of Industrial Management Problems with Lots of Equations ) våren 1958. I 1959 skrev Phyllis Fox og Alexander Pugh den første versjonen av DYNAMO (DYNAmic MODels), en forbedret versjon av SIMPLE, og det nye variabelbaserte språket på opptil 8 tegn, modeller som fortsatt kan finnes i gamle bøker, ble industristandarden i mer enn tretti år. Forrester publiserte den første, og fortsatt klassiske, boken på området under tittelen Industrial Dynamics i 1961. Fra slutten av 1950-tallet til slutten av 1960-tallet samlet publikasjonene inn søknader fokusert på feltet industriell organisering og ledelsesproblemer i bedrifter. I 1968 fikk imidlertid en uventet hendelse feltet til å utvide seg utover bedriftsmodellering. John Collins, den tidligere borgermesteren i Boston, har blitt utnevnt til gjesteprofessor i urbane anliggender ved MIT. Resultatet av Collins-Forrester-samarbeidet var en bok med tittelen Urban Dynamics som tjente til å forklare hvordan offentlige subsidier får familier med lavere inntekt til å bo i sentrum av store byer, som Forrester tidligere hadde definert som oppførsel mot intuitive sosiale systemer. Like etter, i 1970, ble Jay Forrester invitert av Club of Roma til et møte i Bern, Sveits. The Club of Rome er en organisasjon dedikert til å løse det medlemmene beskriver som "menneskehetens knipe", det vil si den globale krisen som kan dukke opp på et tidspunkt i fremtiden, på grunn av kravene som stilles til bæreevnen til jorden (dens kilder til fornybare og ikke-fornybare ressurser og dens synker for fjerning av forurensninger ) som verden opplever eksponentiell befolkningsvekst. På Bern-møtet ble Forrester spurt om han kunne komme opp med en ny tilnærming som skal brukes til å håndtere menneskehetens situasjon. Svaret hans var selvfølgelig at han kunne. På flyet tilbake fra møtet i Bern skapte Forrester det første utkastet til en modell av verdens sosioøkonomiske system , der tidligere upubliserte konsepter som "resirkulering" av forbrukerprodukter dukket opp . Han kalte denne modellen WORLD1. Da han kom tilbake til USA, foredlet Forrester WORLD1 som forberedelse til besøket til MIT av medlemmer av Club of Rome, noe som ga opphav til en raffinert versjon av modellen som var WORLD2. Forrester publiserte World2 i en bok med tittelen World Dynamics .

Arbeidet utført av Forrester ved MIT ga opphav til en simulering utført av teamet koordinert av Donella H. Meadows hvis formål var å analysere oppførselen til de viktigste verdensvariablene, det vil si verdensbefolkning , industrialisering , forurensning , produksjon av mat og utnyttelse av naturressurser , og som ga opphav til en rapport som ble publisert under tittelen "Limits to Growth" ( The Limits of Growth ), som ble oversatt til flere språk og hadde en sterk verdensomspennende sirkulasjon.

Applikasjoner

Den har anvendelser innen praktisk talt alle kunnskapsområder, som vi kan se i de mange artiklene publisert på årsmøtene til System Dynamics Society. Det er et kraftig verktøy for:

Modellene gjør det mulig å simulere virkningen av ulike policyer knyttet til situasjonen som skal studeres ved å utføre hva hvis -simuleringer (hva ville skje hvis?) som gjør det mulig å se konsekvensene på kort og mellomlang sikt, og være til stor hjelp for å forstå hvordan endringer i påvirker et system over tid. I denne forstand er det veldig likt systemtenkning ettersom det er basert på de samme årsaksdiagrammene med tilbakemeldingssløyfer . Imidlertid tillater disse simuleringsmodellene også simuleringer for å studere oppførselen til systemene og virkningen av alternative retningslinjer. [ 5 ]​ Den brukes spesielt til å undersøke avhengigheten av naturressurser og problemene som følge av det økende forbruket på globalt nivå for å forbedre det spesielle i utviklingen av nye produkter. [ 6 ]​ [ 7 ]​ Det finnes et bredt utvalg av programvaremerker på markedet som hjelper til med å bruke dette verktøyet på en vennlig måte: Vensim , Stella, ithink, Powersim, Dynamo, etc.

Se også

Referanser

  1. Izquierdo, Luis R.; Galán, José M.; Santos, José I.; del Olmo, Ricardo (2008). «Modellering av komplekse systemer ved hjelp av agentbasert simulering og ved hjelp av systemdynamikk» . empiri Journal of Methodology of Social Sciences 16 . s. 85-112 . 
  2. MIT System Dynamics in Education Project (SDEP) Arkivert 9. mai 2008 på Wayback Machine
  3. ^ Forrester, Jay (1971). Kontraintuitiv oppførsel av sosiale systemer. Technology Review 73(3): 52–68
  4. Michael J. Radzicki og Robert A. Taylor (2008). "Origin of System Dynamics: Jay W. Forrester and the History of System Dynamics" Arkivert 2019-04-27 på Wayback Machine .. I: US Department of Energy's Introduction to System Dynamics . Hentet 23. oktober 2008.
  5. System Dynamics Society
  6. ^ Repenning, Nelson P. (2001). "Forstå brannslukking i ny produktutvikling" . The Journal of Product Innovation Management 18 (5): 285-300. doi : 10.1016/S0737-6782(01)00099-6 . 
  7. Nelson P. Repenning (1999). Ressursavhengighet i forbedringstiltak for produktutvikling , Massachusetts Institute of Technology Sloan School of Management Department of Operations Management/System Dynamics Group, desember 1999.

Bibliografi

Eksterne lenker

Bøker

kurs

Organisasjoner

Programvare