Mat Työ 2: Kansantalouspeli & Beer Game

Transkriptio

1 Mat Työ 2: Kansantalouspeli & Beer Game Systeemiajattelu ja pelaaminen dynaamisten systeemien ymmärtämisessä 1

2 työ 2 Kansantalouspeli Tavoitteena ohjata kehitysmaa paremmille taloudellisille urille Laajan, epävarman dynaamisen järjestelmän identifiointi ohjaaminen Beer Game Liiketoimintaketjun analyysi Systeemin rakenne synnyttää päätöksentekijöiden käyttäytymisen Dynaamisen systeemin ohjattavuus Systeemiajattelu ja systeemidynamiika 2

3 Systeemidynamiikka (system dynamics) Dynaamisten systeemien eräs kuvaus- ja simulointikieli Kehitti Jay W. Forrester 1950-luvun lopulla, MIT:n Systeemidynamiikkaryhmä ( Lähtökohta: Säätöteoreettinen (insinööri) lähestymistapa liiketoimintamaailmaan Holistinen, konaisvaltainen tarkastelukulma selvitetään eri suureiden riippuvuudet ja vuorovaikutukset Kuvaa, selittää ja ennustaa dynaamisten järjestelmien käyttäytymistä Simulointimalli => Järjestelmän käyttäytyminen => Päätöksenteon tuki HUOM! Meille systeemi-insinööreille ei mitään mullistavaa uutta, koska ymmärrämme ja osaamme säätöteoriaa dyynamisten systeemien teoriaa integroida differentiaaliyhtälöitä 3

4 Systeemidynamiikan sovellusalueita Missä tarvitaan dynaamisten systeemien jäsentelyä ja analyysia? Teknisten, fyysisten, biologisten ja sosiaalisten prosessien simulointi (Lähde: System Dynamics Society, corporate planning and policy design public management and policy biological and medical modeling energy and the environment theory development in the natural and social sciences dynamic decision making complex nonlinear dynamics MIT:n sovellusprojekteja National Model Project: USA:n kansantalouden malli Laatuajattelun ohjaaminen yrityksissä Tuotekehitysprosessien mallintaminen 4

5 Graafisia malleja Systeemidynaamisista simulointimalleista vaikutuskaaviot (Huom! Ei yhteyttä päätösanalyyttisiin vaikutuskaavioihin) virtauskaaviot Systeemin rakennetta jäsennetään vaikutusketjujen avulla kytkentöjä, takaisinkytkentä viiveet, varastot Elementtien input-output -kuvaus usein epälineaarinen Kehittyminen ajassa, ei välttämättä tasapainoajattelua Ohjelmistoja Powersim, Stella, Ithink, Vensim Simulinkin kaltaisia graafisia simulointityökaluja 5

6 Vaikutuskaavio/Kausaalidiagrammi (causal loop diagram) Järjestelmän rakenne Tekijöiden syy-seuraussuhteet Kausaalisuus Syy Seuraus Kun syy ja seuraus muuttuvat samaan suuntaan Kasvaa - Kasvaa Pienenee - Pienenee Kysyntä Tuotteen Hinta - Kun syy ja seuraus muuttuvat eri suuntaan Kasvaa - Pienenee Pienenee - Kasvaa - Metsästys Pulupopulaation koko 6

7 T&K panostus Viive Kilpailukyky Voitto parillinen määrä - merkkejä => epästabiliisisuus Vaikutusketju viiveet => värähtely Kilpailukyky pariton määrä - merkkejä => stabiliisisuus Ylimielisyys Säätöhenkilö kommentoi, kertoo ja kyselee: => lisää poikkeamaa referenssitasosta Samaa asiaa = - => pienennä poikkeamaa referenssitasosta Takaisinkytketty säätö!! mistä saadaan vahvistuskertoimet / parametrit? - => voi aiheuttaa myös ebästabiilisuutta!! - Voitto Viive 7

8 Esimerkki vaikutuskaaviosta: Projektitoimitus Aikataulu paine Resurssien muutos - keskim taitotaso Tuottavuus ekvivalentit resurssit työn laatu Jäljellä olevat tehtävät tehtävien suoritusnopeus - - ei löyd virheet löydetyt virheet 8

9 Virtauskaavio (flow diagram) Kuvaa suureita ja niiden mvälisiä riippuvuuksia Erilaiset muuttujatyypit Ratkaisuna tasomuuttujat majan funktiona Tasomuuttuja Virtausmuuttuja Tuotanto Tuottajan varasto Keskim tuotanto Tuotantomäärä TUOTANNON OHJAUS Tuotteen loppukysyntä Ero tavoitteeseen kysynnän kasvu Apumuuttuja Käyntiaste Tuot muutos Varaston tav koko Tuotannon muutosaika Graph 1 Vakio Kokonaiskapasiteetti Kapasiteetin lisäys 9

10 Systeemiajattelu (systems thinking) Liittää systeemidynamiikan organisaation käyttäytymis- ja liikkenjohto-oppeihin Ajattelutapa, kieli ja työkalu kompleksisten kokonaisuuksien (esim. yritysten toiminta, sosiaaliset ilmiöt ja johtaminen) käsittelyyn ja hallintaan Tavoite: Ymmärrä rakenteet ja vaikuta niihin => Haluttu systeemin ja yksilöiden käyttäytyminen Vaikuta käyttäytymisen syihin, älä käyttäytymiseen Klassikko The Fifth Discipline by Peter M. Senge 10

11 Beer Game MIT:n Systeemidynamiikkaryhmässä kehitetty jakeluketjun hallintapeli Kuvaa oluen (tai muun tavaran) jälleenmyyntiketjun toimintaa A broken flight simulator for management education Päätöksenteko hajautettu paikallinen koordinoimaton Viiveet Epälineaarisuudet Suuria heilahteluita - jopa kaoottista käyttäytymistä Systeemin rakenne luo päätöksentekijöiden käytöksen Onko systeemi ohjattava? Kuinka ohjattavuuteen voidaan vaikuttaa? 11

12 Kansantalouspeli, taustaa Kondratiev-sykli (Kondratiev, n. 1935), Economic Long Wawe Maailmantalouden suuret nousu- ja laskukaudet sijoittuvat n. 50 vuoden jaksonajalla World3 -maailmanmalli Eräs selitysmalli Kondratiev-syklille STRATEGEM kansantalouspeli on World3:n yksinkertaistettu versio Meidän peli pohjautuu STRATEGEMiin 12

13 Kansantalouspeli WWW-pohjainen peliserveri Neljän hengen ryhmät = Hallitus, jonka johdettavana kehitysmaa väestö kasvaa rajusti, nälänhätä, ei koulutusta, ei terveydenhuoltoa, ei hyödykkeitä, valtiolla velkaa, yms... Tavoitteena ohjata maa paremmille taloudellisille urille nostaa talous ja elintaso teollisuusvaltiota vastaavaksi Päätökset: investointipäätökset tuotannolliset päätökset pehmeät arvot Päätökset vaikuttavat oman maan tilaan; ehkä viiveitä muihin maihin; raaka-ainepörssi määrää ruoan ja energian hinnat kysynnän ja tarjonnan perusteella 13

14 Pelistä opitaan Laajan, epävarman dynaamisen järjestelmän A) Identifiointi / Ymmärtäminen: Dynamiikan mallinnus, Syy-seuraussuhteiden hahmottaminen Peliasetelma, Kilpailijan toiminta Oletukset kansantalouden toiminnasta B) Ohjaaminen (peliin liittyvien päätöksien tekeminen): Päätösten perusteleminen mm. kohdasta A) saatujen tulosten perusteella Ryhmätyöskentely Kohta A) jatkuu koko pelin läpi => lisäinformaatioa päätöksentekoon Matemaattisten mallien ja intuition yhdistäminen 14

15 Kansantalouspelin käytännön toteutus Teemu jatkaa. Koko pelin ja viikottainen aikataulu Eri tapahtumien/raporttien tarkoitus, tavoitteet ja vaatimukset Arvostelu: yksittäiset raportit pelimenestys kokonaisarvosana 15