تصمیم‌گیری
تحلیل دینامیک سیستم‌ها (System Dynamics) چیست؟ آموزش مفاهیم و تعاریف
تحلیل دینامیک سیستم‌ها (System Dynamics) که به آن تحلیل سیستم‌های پویا و پویایی‌شناسی سیستم‌ها نیز گفته می‌شود، یک رویکرد رایانه‌ای برای طراحی استراتژی و سیستم‌ها است. این رویکرد از مدل‌سازی و شبیه‌سازی بر اساس نظریه سیستم‌های بازخورد استفاده کرده و یک رویکرد تحلیلی است که تفکر سیستمی را تکمیل می‌کند. از دینامیک سیستم‌ها در مشکلات دینامیک که در سیستم‌های پیچیده اجتماعی، مدیریتی و یا اقتصادی بوجود می‌آیند استفاده می‌شود؛ هر دینامیک سیستم با وابستگی متقابل، تعامل متقابل، بازخورد اطلاعاتی و علیت دایره‌ای مشخص می‌شود.
دینامیک سیستم‌ها علوم اجتماعی و رفتاری را با جزئیات ریز و درشت برنامه‌ریزی و حسابداری متحد می‌کند و نیاز به طراحی و ساخت دقیق مدل‌های اصلی با بسیاری از متغیرهای متقابل دارد. اگرچه مدل‌سازی دینامیک سیستم‌ها از لحاظ فنی دشوار است، اما درک منطق و نتایج یک مدل خوب دینامیک سیستم‌ها نه باطنی و ذاتی است و نه سخت. اگرچه مدل‌های دینامیک سیستم‌ها پیچیده هستند، اما می‌توانند بلافاصله روی لپ‌تاپ اجرا شوند که به شما اجازه می‌دهد در جلسات توسعه استراتژی تعاملی، یک سری مفروضات و سناریوهای جایگزین را آزمایش کنید.
رویکرد دینامیک سیستم‌ها
این رویکرد با تعریف دینامیک مشکلات آغاز می‌شود، مراحل نقشه‌برداری و مدل‌سازی را پشت سر می‌گذارد و به گام‌هایی برای ایجاد اطمینان در مدل و پیامدهای سیاست اتخاذشده آن می‌رسد.
مدل‌سازی و شبیه‌سازی
رویکرد دینامیک سیستم‌ها بر اساس روش علمی بنا شده است. هدف از یک پروژه دینامیک سیستم‌ها گاهی ایجاد درک نظری، گاهی اجرای سیاست‌های بهبود و اغلب هر دو است. برای این کار، مدل‌سازان دینامیک سیستم‌ها به دنبال یک محدوده مدل گسترده هستند که بازخورد مهم مربوط به مسئله مورد نظر را ثبت و ضبط کند؛ ساختارهای مهمی را در سیستم نشان دهد که شامل تجمع و متغیرهای حالت، تأخیر و غیرخطی‌بودن است، از قوانین تصمیم‌گیری رفتاری برای بازیگران و عوامل سیستم استفاده کند که در مطالعه دست اول پایه‌ریزی شده است و برای فرمول‌بندی مدل، برآورد پارامترها و ایجاد اطمینان در نتیجه‌گیری از گسترده‌ترین داده‌های تجربی استفاده کند.
خلاصه رویکرد دینامیک سیستم
اگرچه نکات زیر به عنوان یک لیست ارائه شده است، اما مدل‌سازی (و هر فعالیت علمی) تکراری است: یک روند مداوم برای تدوین فرضیه‌ها، آزمایش انواع داده‌ها و تجدید نظر در مدل‌های رسمی و ذهنی.
این رویکرد می‌تواند به صورت زیر خلاصه شود:
- ابتدا با مشکلی برای متمرکز کردن تفکر و مدل‌سازی سیستم‌ها، شامل ذینفعانی که درک و عمل آن‌ها برای اجرای تغییرات لازم است، آغاز می‌شود.
- تعریف کردن مشکلات به صورت دینامیک، از نظر رفتار در نمودارهای زمانی (سری‌های زمانی)، استفاده از داده‌های واقعی در هر زمان ممکن.
- تلاش برای یک نگرش درون‌زا و رفتاری از دینامیک قابل توجه یک سیستم، تمرکز درونی بر ساختارها و قوانین تصمیم‌گیری در یک سیستم که خود مسئله ادراک شده را تولید یا تشدید می‌کنند.
- تفکر در مورد همه مفاهیم موجود در سیستم واقعی به عنوان مقادیری به هم پیوسته در حلقه‌های بازخورد اطلاعات و علیت دایره‌ای، نتیجه‌‌ای از دیدگاه درون‌زا.
- شناسایی متغیرهای کلیدی ضروری برای رفع مشکل و تصمیم‌گیری در مورد سطح مناسب تجمیع برای آن‌ها. مدل‌های دینامیک سیستم از بازنمایی‌های بسیار تفکیک شده، مانند موارد منفرد یا عوامل مختلف گرفته تا نمایش‌های کاملاً جمع شده و در صورت لزوم برای پرداختن به هدف مطالعه، می‌توانند قطعی یا تصادفی باشند.
- تدوین یک مدل رفتاری کاملاً توضیحی که بتواند به تنهایی مسئله دینامیک را بازتولید کند، با استفاده از تمام شواهد مربوطه، از جمله داده‌های کمی و کیفی. این مدل معمولاً یک مدل شبیه‌سازی رایانه‌ای است، اما بعضاً به عنوان نقشه‌ای از تجمع مهم (ذخایر) موجود در سیستم، جریان‌هایی که آن‌ها را تغییر می‌دهد و ساختار بازخورد علتی تعیین‌کننده جریان‌ها، بدون تعیین مقدار باقی می‌ماند.
- آزمایش ساختار و رفتار مدل در برابر همه شواهد مربوطه برای تعمیق درک و ایجاد اعتماد به نفس در آن، از جمله توانایی مدل در تکرار داده‌های تاریخی، اطمینان از قوی بودن مدل در شرایط بحرانی، کاوش حساسیت نتایج به عدم اطمینان در فرضیات و تشخیص منابع رفتار غیرمنتظره مدل
- طراحی و آزمایش خط مشی‌ها برای رفع مشکل نگران‌کننده، آزمایش این موارد در برابر داده‌ها و مقایسه آن‌ها با سیاست‌های دنیای واقعی که در سیستم یا تنظیمات مشابه آزمایش شده‌اند.
- مستندسازی مدل و منابع پشتیبان آن به گونه‌ای که تا حد امکان شفاف باشد و دیگران را قادر به نقد، استفاده و گسترش کار کند.
- کار با ذینفعان و دیگران برای کمک به ترجمه بینش مبتنی بر مدل به سیاست‌های قابل اجرا، کمک به اجرا، ارزیابی نتایج و بهبود هر دو مدل و سیاست‌ها.
ویژگی‌های متمایز دینامیک سیستم‌ها
گرچه رویکرد دینامیک سیستم‌ها از نزدیک با تحقیقات شبیه‌سازی در علوم مدیریت و فراتر از آن مرتبط است، برای مدل‌سازی دارای چند ویژگی متمایز می‌باشد. این ویژگی با تمرکز بر توضیحات درون‌زا برای پدیده‌های پویا مشخص می‌شود. دینامیک در وهله اول درون‌زا در یک مدل از فعل و انفعالات بین عناصر و بازیگران در سیستم ناشی می‌شود، نه از ورودی‌های برون‌زا. تلاش می‌شود این فرآیندهای علی به صورت واقع‌بینانه، مطابق با شواهد تجربی موجود و ورودی‌های شدید خارج از محدوده تاریخی نشان داده شود.
محققان دینامیک سیستم‌ها تلاش می کنند تا فرآیندهای علی را در بازی ضبط کنند و نمایش آن‌ها باید با فرآیندهای دنیای واقعی در سیستم مورد مطالعه و شواهد تجربی موجود مطابقت داشته و از ورودی‌های خارج از محدوده تاریخی مشاهده شده قوی باشد. این ملاحظات مستلزم این است که مدل‌سازهای دینامیک سیستم‌ها طیف گسترده‌ای از داده‌های کمی و کیفی را تهیه کنند. به عنوان مثال، مدل‌سازان دینامیک سیستم‌ها نه تنها از روش‌های اقتصادسنجی سنتی برای تخمین پارامترهای مدل با استفاده از داده‌های کمی استفاده می‌کنند، بلکه به طور معمول این روش‌ها را با روش‌های تحقیق کیفی، از جمله استفاده از اسناد بایگانی، مصاحبه‌ها، روش‌های مردم‌نگاری و مشاهده مستقیم تصمیم‌گیری و فرایندهای سازمانی تقویت می‌کنند.
آزمایش مدل شامل ارزیابی کمی توانایی مدل در بازتولید رفتار سیستم مورد نظر و طیف گسترده‌ای از آزمایشات اضافی از جمله ارزیابی ساختار، سازگاری ابعادی، شرایط شدید، تولید مثل رفتار، رفتار غافلگیرانه، تجزیه و تحلیل حساسیت و بهبود سیستم است. محدودیت مدل گسترده و درک دست اول سیستم‌های پیچیده و چند ذینفع معمولاً به تحقیق مشترکی شامل متخصصان دامنه، مشتریان (به عنوان مثال سیاست‌گذاران) و مدل‌سازهای دینامیک سیستم‌ها نیاز دارد. علاوه بر این، شفافیت و تکرارپذیری مدل کلیدی است، سیاست‌گذاران و متخصصان درگیر هستند و نمایندگی مدل گرافیکی و نام متغیرهای شهودی به طور گسترده استفاده می‌شود.
جمع‌بندی
هدف اصلی دینامیک سیستم‌ها در واقع کمک کردن به افراد در گرفتن تصمیم بهتر در مواجه با سیستم‌های پیچیده دینامیک است. در این مقاله به مفاهیم و ساختار این رویکرد پرداختیم.
