Systeemdynamica

37
ORGANISATIEONTWERP.NL Diagnose, Ontwerp en Verandering Strategisch voordeel met Systeemdynamica 2011 cc Organisatieontwerp.nl Auteur: drs. Ir. Maikel J. Mardjan MBM - Architect Versie 1.0, augustus 2011

description

Organisaties krijgen in toenemende mate te maken met nog meer complexiteit en dynamiek. Oorzaken zijn mondialisering, nieuwe IT ontwikkelingen, nieuwe samenwerkingsvormen en het verder vervagen van grenzen tussen organisaties en hun omgeving. Deze nieuwe dynamiek en complexiteit vormen een serieuze uitdaging voor het ontwerpen en implementeren van informatiesystemen. Systeemdynamica helpt bij beheersen van complexiteit!

Transcript of Systeemdynamica

Page 1: Systeemdynamica

ORGANISATIEONTWERP.NL

Diagnose, Ontwerp en Verandering

Strategisch voordeel met Systeemdynamica

2011 cc Organisatieontwerp.nl

Auteur: drs. Ir. Maikel J. Mardjan MBM - Architect

Versie 1.0, augustus 2011

Page 2: Systeemdynamica

OVER DEZE PRESENTATIE

Dat complexe problemen moeilijk zijn samen te vatten is algemeen bekend. Ook is bekend dat management dol is op PowerPoints waar in enkele sheetjes de kern van een probleem wordt uitgelegd.

Toch proberen we in deze PowerPoint de essentie van het nut van gebruik van systeemdynamica uit te leggen.

Page 3: Systeemdynamica

SAMENVATTING

De meest simpele systemen met zijn voor mensen snel onmogelijk om mentaal te doorgronden. Simulatie vanuit systeemdynamica is een zeer krachtig hulpmiddel.

Inzet van systeemdynamica geeft de volgende voordelen:

Systeemdynamica geeft zicht op krachten en mechanismen die in een organisatie actief zijn en tot ongewenste resultaten leiden of deze in stand houden.

Met systeemdynamica is het mogelijk dynamiek in een organisatie terug te brengen naar een beheersbaar niveau.

Gebruik makend van systeemdynamica is goed inzicht te krijgen in toekomstige effecten van beslissingen.

Voor IT architectuurtrajecten, ontwikkelen van enterprisearchitectuur, ontwikkeling van organistiearchitectuur, onderzoeken van problemen en vinden van blijvende oplossing is inzet van systeemdynamica nog altijd zeer waardevol.

Page 4: Systeemdynamica

AGENDA

Noodzaak voor betere beheersing

Wat is systeemdynamica?

Voordelen gebruik systeemdynamica

Voorbeelden

Page 5: Systeemdynamica

NOODZAAK

Organisaties krijgen in toenemende mate te maken met:

Meer complexiteit

Meer dynamiek

Sneller veranderende technologische mogelijkheden (IT)

Nieuwe markten

Gevolgen van krimpende overheid en effecten van eurocrisis.

Deze nieuwe realiteit vormt een serieuze uitdaging voor het ontwerpen en implementeren van informatiesystemen.

Page 6: Systeemdynamica

OORZAAK GEVOLG OF GEVOLG OORZAAK?

Praktijksituaties:

Geen grip op risico’s, omdat onduidelijk is van welke factoren de risico’s allemaal afhankelijk zijn.

Besluiten voor oplossingen werken slechts kort. Na enige tijd komen de problemen versterkt terug.

Een oplossing voor problemen op een bepaalde afdeling geeft nieuwe onvoorziene problemen op andere afdelingen.

Ad-hoc oplossingen voor klanten veroorzaken ernstige problemen voor uw mooi gestroomlijnde dienstverlening.

Beloofde oplossingen door architecten blijken niet te werken of niet realiseerbaar.

Ondanks veel mensen, energie en geld wil een investering niet renderen.

Een jaar na de aanschaf van een nieuw informatiesysteem is de organisatie inflexibel en afhankelijk van een leverancier.

Page 7: Systeemdynamica

NOODZAAK (2)

Vooraf gedegen onderzoek is noodzakelijk om succes in de toekomst te hebben.

Het denken in directe en indirecte causale verbanden en het inzichtelijk krijgen is moeilijk.

Mensen (wij) zijn slecht in het doorgronden van niet-lineaire effecten in de tijd van onze beslissingen.

Page 8: Systeemdynamica

NOODZAAK VANUIT ARCHITECTUUR

Architectuur moet meer en meer direct waarde toevoegen: Bedrijfsleven wil betere (en goedkopere) informatiesystemen Intranet en extranet dient gebaseerd te worden op state-of-

the-art consumer look&feel Systemen moeten meer organisatorische grenzen

overschrijden en moeten nog meer communiceren met systemen van andere organisaties.

Bedrijven willen meer en meer in staat zijn om gemakkelijk van partner te wisselen (service provider, cloud hostingpartner, integrator)

Nodig is namelijk:• Informatiesystemen ontwerpen die in staat zijn om zichzelf

dynamisch aan te passen aan de veranderingen in de omgeving.

• Het verhogen van de complexiteit van informatiesystemen is hierbij een beperkte oplossing voor het probleem, want alleen scenario’s die voorspeld kunnen worden, kunnen ook daadwerkelijk in een systeem worden geïmplementeerd.

Page 9: Systeemdynamica

GEVAAR VAN INTUÏTIE!

Onnatuurlijk?

Bij naderende botsing op autosnelweg harder rijden in plaats van langzamer.

Brandblussen met explosieven.

Leverbetrouwbaarheid van projecten verhogen door reductie van mensen.

Geldproblemen oplossen door meer geld te lenen.

Op basis van intuïtie zijn wij mensen geneigd om te denken en te handelen op basis van eerdere ervaringen bij nieuwe problemen. Echter ‘wij’ mensen zijn zeer slecht in staat om niet-lineaire systemen te doorgronden.

Zelfs voor de meest simpele systemen met eenvoudige terugkoppeling is het voor mensen onmogelijk om snel het gedrag te doorgronden. (Piramidespel?)

Page 10: Systeemdynamica

COMPLEXE SYSTEMEN

Eigenschappen van complexe systemen:

Strak gekoppeld: alles beïnvloed alles. Een element veranderen gaat bijna niet.

Dynamisch: het gedrag veranderd over de tijd.

Resistent voor wijzigingen: veel ogenschijnlijke oplossingen werken niet of maken de situatie alleen maar erger.

Contra-intuïtief: effecten en oorzaken hebben in de tijd een vreemd gedrag op elkaar.

Onvoorspelbaar: lange termijn gedrag is cruciaal anders dan korte termijn gedrag.

Page 11: Systeemdynamica

AGENDA

Noodzaak voor betere beheersing

Wat is systeemdynamica?

Voordelen gebruik systeemdynamica

Voorbeelden

Page 12: Systeemdynamica

WAT IS SYSTEEMDYNAMICA?

Kort samengevat:

In de systeemdynamica wordt het dynamische gedrag bestudeerd van complexe sociale systemen in de tijd.

Systeemdynamica (eng. System Dynamics) komt voort vanuit de standaard systeemtheorie, maar heeft zich ontwikkeld tot een zeer praktisch gereedschap om op een rationele wiskundige wijze antwoorden te kunnen geven op complexe vraagstukken.

De oorspronkelijke ideeën zijn afkomstig van Jay Forrester uit Nebraska. Aan het beroemde Massachusetts Institute of Technology heeft hij een theorie ontwikkeld om bedrijfskundige en andere problemen te analyseren en te doorgronden. De theorie vindt haar oorspong in de regeltechniek en de moderne theorie van niet-lineaire dynamica.

Page 13: Systeemdynamica

ONDERSCHEID SYSTEEMDYNAMICA

Systeemdynamica is een cruciaal andere benadering dan de manier waarop wij in Nederland gewend zijn over problemen na te denken.

Dimensie Traditioneel Systeem benadering

Causaliteit Er een directe relatie tussen probleem symptomen en de onderliggende oorzaken.

Het gedrag van een systeem wordt bepaald door de relaties en eigenschappen van de systeemelementen.

Tijd Een maatregel die op korte termijn succes heeft garandeert ook lange termijn succes.

De onbedoelde en vertraagdeconsequenties van veel snelle oplossingen zijn snel uitgewerkt of werken contraproductief en vergroten het probleem in de toekomst.

Verantwoordelijkheid Veel problemen worden veroorzaakt doorexterne factoren die buiten onze controle liggen.

Veel acties om problemen op te lossen hebben een negatief effect op de eigen performance, maar hebben ook een negatief effect op andere processen.

Page 14: Systeemdynamica

PRINCIPES SYSTEEMDYNAMICA

Bij het gebruik van systeemdynamica worden de volgende principes gehanteerd:

De te onderzoeken problematiek wordt vanuit verschillende perspectieven benaderd;

De grenzen van het mentale model van de mensen betrokken bij de problematiek wordt vergroot en verdiept om lange termijn consequenties beter te overzien.

Gedrag van complexe systemen staat voorop.(‘Het begrijpen’)

Roots in niet-lineaire dynamica, feedback control(regeltechniek).

Fundamenteel interdisciplinair

System Dynamics is een methodiek die het eenvoudig mogelijk maakt om het leren in complexe systemen te verbeteren.

Page 15: Systeemdynamica

GEVOLGDE PRINCIPES

Bij het starten van een traject waarin het wordt gehanteerd worden de volgende principes gehanteerd:

De te onderzoeken problematiek wordt vanuit verschillende perspectieven benaderd;

Het mentale model (de ‘denkbeelden’) van alle stakeholdersbetrokken bij de problematiek wordt vergroot en verdiept om lange termijn consequenties beter te overzien.

Page 16: Systeemdynamica

STABILITEIT

Organisaties bevinden zich tussen grenzen van stabiliteit en instabiliteit.

Vanuit een analyse vanuit systeemdynamica worden de niet-lineaire effecten zichtbaar.

Page 17: Systeemdynamica

GEREEDSCHAP VAN SYSTEEMDYNAMICA

Duidelijke modelleringstaal:

CLD’s (Causal Loop Diagrams): een snelle manier om dynamische relaties visueel weer te geven.

Stocks and Flows diagrammen: Modelleren van ‘state’, geheugen en vertragingen in systemen.

Page 18: Systeemdynamica

FEEDBACK / FEEDFORWARD

Achterhalen van positieve en negatieve feedbacklussen is cruciaal bij het begrijpen van een probleem.

Page 19: Systeemdynamica

AGENDA

Noodzaak voor betere beheersing

Wat is systeemdynamica?

Voordelen gebruik systeemdynamica

Voorbeelden

Page 20: Systeemdynamica

WINST VAN GEBRUIK SYSTEEMDYNAMICA

Door het gebruik van systeemdynamica wordt duidelijk hoe:

Harder te werken zich verhoudt tot slimmer te werken.

Wat de oorzaak is van het gebrek aan de juiste capaciteit waar en wanneer het nodig is binnen uw bedrijf.

Waarom de ontwikkeling van een nieuw product meer lijkt op continue brand blussen in plaats van een gecontroleerd stabiel ontwikkelproces.

Page 21: Systeemdynamica

KRACHT VAN SYSTEEMDYNAMICA

Gebruik van systeemdynamica geeft veel voordelen:

Beter grip op complexiteit.

Systeemdynamica geeft zicht op krachten en mechanismen die in een organisatie actief zijn en tot ongewenste resultaten leiden of deze in stand houden.

Met systeemdynamica is het mogelijk dynamiek in een organisatie terug te brengen naar een beheersbaar niveau.

Inzicht te krijgen in toekomstige effecten van beslissingen.

Inzicht in oplossingen voor complexe problemen.

Page 22: Systeemdynamica

SYSTEEMDYNAMICA EN ARCHITECTUUR

Vanuit architectuur is nodig:

Ontwerp voor informatiesystemen die in staat zijn om zichzelf dynamisch aan te passen aan de veranderingen in de omgeving. (Artificial Intelligence)

OF (bij gebrek aan AI systemen)

Het verhogen van de complexiteit van informatiesystemen

EN

Betere beheersing van complexiteit

Systeemdynamica richt zich op betere beheersing van complexiteit en zoeken van oplossingen voor complexe probleemsituaties door leren en begrijpen.

Bruikbaar voor architectuurontwikkeling, projectarchitectuur en beveiligingsarchitectuur om risico’s beter onder controle te krijgen.

Page 23: Systeemdynamica

AGENDA

Noodzaak voor betere beheersing

Wat is systeemdynamica?

Voordelen gebruik systeemdynamica

Voorbeelden

Page 24: Systeemdynamica

CAUSALE LOOP DIAGRAMMEN

Effect van beloning op performance:

Hogere beloning betere performance

Betere performance hogere beloning

Beloning Performance

+

+

Page 25: Systeemdynamica
Page 26: Systeemdynamica

Crisis

Urgente taken

Trends

Beloningssysteem

Ongeschreven regels

STRUCTUURASPECTEN (IJSBERG)

Brand blussenevents

Anticiperen patronen

OntwerpStructuur

Page 27: Systeemdynamica

SYSTEEMARCHETYPES

Archetypes worden in de systeemdynamica veel gebruikt:

Typerende gedragingen voor systemen.

Krachtig om snel problemen te onderzoeken.

Hulpmiddel om sneller de juiste interventie voor een fundamentele verandering te vinden.

Page 28: Systeemdynamica

ACHETYPES: FEEDBACK EN GEDRAG

Feedback lussen hebben een relatie met een specifiek type gedrag.

Gedrag van systemen komt vaak voort uit een combinatie van typerende gedragspatronen.

Typische gedragspatronen

Divergentie

Convergerend S-vorm

Oscillatie

Tijdvertraging

Negatieve feedback

Feedback wordt geremd

door een feedforward

lus

Exponentiële groei

Page 29: Systeemdynamica

Onbedoeldeconsequenties

Quick fixProbleem symptoon

Vertraging

SS

S

O

Tijd

OPLOSSINGEN DIE NIET WERKEN

Ook wel oplossing ‘brandje blussen’, zonder oorzaak weg te nemen

Page 30: Systeemdynamica

Positieve invloed

Performance

Tijd

Uren gewerkt

Energie niveau

Nadelen van dezemotivatie doormanager

Werknemerperformance

Goede manager

S

S

S

O

S

LIMIET AAN SUCCES

Burnout

Page 31: Systeemdynamica

DE KIKKER IN DE PAN

Een kikker:

Springt direct uit de pan met heet water, maar als de kikker in een pan met koud water wordt verwarmd…

Page 32: Systeemdynamica

GEBRUIK SYSTEEMDYNAMICA

Systeemdynamica wordt met veel succes gebruikt door grote bedrijven en overheden. Bijvoorbeeld:

Airbus

General Motors

Hewlett-Packard

Intel

Planbureau voor de Leefomgeving

US Navy

Sand Finance

IBM

U.S. Dept. of Energy Dupont

Dow Chemical

Eli Lilly & Co

IMF

VN

EU

Page 33: Systeemdynamica

LEREN

Principes

Inzichten

Regels

Gedrag

Single loop learning

Double loop learning

Triple loop learning

Page 34: Systeemdynamica

WIE IS MAIKEL?

Drs. Ir. Maikel J. Mardjan MBM

Meer dan 20 jaar relevante kennis en ervaring op gebied van IT, management en organisatie. Sterk op het raakvlak tussen bedrijfsprocessen en IT.

Msc (ir) Elektrotechniek – Technische Universiteit Delft

Msc (drs) Bedrijfswetenschappen –Rijksuniversiteit Groningen

Master Business Management (MBM) –TSM Business School

Belangrijkste aandachtsgebieden: Architectuur, (IT) ontwerpen, Open Source, Integratie (SOA), Beveiliging , Open Innovatie, Nieuwe Management Concepten en Internet.

Page 35: Systeemdynamica

WAAROM ORGANISATIEONTWERP.NL

VOOR SYSTEEMDYNAMICA?

Pluriform vanuit architectuur:

Organisatieontwerp.nl onderzoekt samen met uw mensen de dominante mentale modellen.

Sterk op IT: wij beschikken over diepgaande kennis van de laatste technologieën en veel best practice ervaring op het gebied van IT architectuur en beveiligingsgebied.

Bij een onderzoek vanuit systeemdynamica worden de volgende producten gemaakt:

Probleemanalyse

Modellen (op verschillende niveaus)

Causale Loop Diagrammen

Een of meerde simulaties waarbij visueel het effect van maatregelen wordt weergegeven.

Page 36: Systeemdynamica

KIES UW AANPAK

Het inzetten van een extern bureau op uw problematiek roept altijd vragen op in de interne organisatie. Dit hoort ook zo. Inzet van Organisatieontwerp.nl verlaagd de drempels door:

Als facilitator op te treden.

Concrete producten te realiseren waar uw organisatie altijd wat aan heeft.

Waardevolle kennis vanuit wetenschappelijke studies en dagelijkse praktijk in te brengen in uw organisatie.

De probleemsituatie vanuit een bewezen wetenschappelijke methodiek te benaderen, waarbij de nadruk ligt op inzicht en analyse van waarnemingen.

Page 37: Systeemdynamica

CONTACT?

Bel : 06 22869536 of

Mail : [email protected]

‘Alleen is niemand wijs genoeg’

Plautus