I inlägget om spelteori 30 juli 2015 noterade jag att Wallis skrev om "organisationer av organisationer". Att använda spelteori för att analysera uppkomsten av komplexa organisationer är att starta från de enskilda spelarna och försöka räkna ut hur hela bygget sitter ihop. En annan ingång till analysen är att använda systemteori.
Många introduktioner till systemteori börjar med en beskrivning av en modell för hur en termostat fungerar. Så gör till exempel Donella Meadows i Thinking in systems, Earthscan, 2009. (2001). Nedan är ett referat av första hälften av denna text.
En termostat är en anordning i en byggnad som genom en balanserande feedback-loop ser till att temperaturen går mot ett viss inställt värde även om yttertemperaturen ändras. Givet att det finns en källa som tillför värme eller kyla, något som kräver energi, kan systemet styra sig självt mot det inställda värdet med en viss tidsfördröjning. Värdet, i detta fall temperaturen i rummet, kallar Meadow för systemets lager (på engelska"stock"). Systemet styrs av skillnader i olika värden, i detta fall rummets temperatur och det inställda önskade värdet på termostaten. En andra loop påverkas av vädret, dvs skillnaden mellan rummets temperatur och ute-temperaturen. De diagram som Meadows använder sig av för att visa detta kallar hon "stock and flow-diagrams".
Termostatmodellen innehåller alltså två balanserande feedback-loopar, en från värmekällan till rummet och en mellan rummet och uterummet.
En annan modell är "populationsmodellen" som innehåller en förstärkande loop, ju fler som föds desto fler finns som kan föda, och en balanserande mortalitetsåterkoppling. Meadows har en "kapital-modell" som är uppbyggd som populationsmodellen, där investering av kapital utgör den förstärkande loopen och kapitalförslitning utgör den balanserande loopen.
Systemteori beskriver olika sådana feedback-mekanismer för alla typer av öppna system, till exempel IT-system, olika levande organismer, hela ekosystem eller organisationer av människor.
En god historia från systemteorins tidiga år beskriver hur Alan Turing 1946 skrev till Ross Ashby, som höll på att konstruera en mekanisk maskin som skulle uppnå homeostas. Turing förklarade att detta kunde Ashby studera i Turings "automatiska räknemaskin" istället. William Ross Ashby (1903-1972) var psykiatriker med intresse för cybernetik. Alan Turing (1912-1954) var matematiker och kryptolog, berömd för sitt arbete med att lösa tyskarnas Enigma-schiffer och för att ha lagt grunden för hur datorer ska programmeras.
Tidiga systemteoretiker var biologen Ludwig von Bertalanffy (1901-1972, känd för matematisk modell för tillväxt) och ekologen Howard Thomas Odum (1924–2002, en av grundarna av systemekologin). Matematikern John Von Neumann måste nämnas även i detta sammanhang, även om han är mer känd för sina bidrag till spelteorin.
En viktig egenskap hos system är fördröjning, dvs att information tar tid att ge upphov till feedback, något som kan ge upphov till oscillationer, till exempel konjunktursvängningar. Donella Meadows beskriver två system där kapitalsystemet kopplats ihop med en resursutvinningsloop. I det ena fallet är resursen ändlig, i det andra är det en förnyelsebar råvara. Hon analyserar hur olika förlopp leder till svängningar till nya jämviktslägen eller till ett allt snabbare överutnyttjande av resursen. Detta är hennes eget område, hon är mest känd som en av delförfattarna av Romklubbens "The limits to growth" från 1972.
Hon går vidare med att notera att en av tre egenskaper normalt finns hos väl fungerande system: resiliens, själv-organisation eller hierarki. Resiliens uppkommer när det finns många balanserande loopar. Statisk stabilitet är inte resiliens. Meta-resiliens uppstår i system som innehåller loopar som kan laga sig själva. Själv-organisation är en ännu högre form av meta-resiliens, då kan systemet lära sig av utfall och skapa nya balanserande loopar. Ett sådant system utvecklas. Själv-organisation är ett systems förmåga att göra sig självt allt mer komplext. Kristallisation är den enklaste formen av själv-organisation. DNA-kodens förmåga att i rätt miljö kopiera sig självt visar på möjligheterna i sådana processer! Självorganisation kan uppstå utifrån enkla grundpremisser men det utesluter inte att komplexa system bygger på komplexa orsaker.
Hierarkier innebär strukturer där enklare system kan byggas ihop till mer komplexa system. Som exempel så består flercelliga organismer av celler som bygger olika typer av organ som bygger hela organismen. Varje delsystem har ett tätare nätverk av balanserande loopar men mellan nivåerna i systemen finns också viktiga informationsflöden. Om ett delsystem hamnar i en förstärkande loop som inte gynnar hela systemet, till exempel en cancer, kallas det för en suboptimering. Om systemet översta hierarki skapar loopar som inte tillåter de olika delsystemen att utföra de funktioner som krävs för helhetens bästa (till exempel en hormonstörning) innebär det också risker för hela systemet.
Denna uppdelning i delsystem gör det möjligt att specialisera sig på ett område, bara man kommer ihåg att titta på delsystemets interaktion med andra delsystem. Denna fråga om var gränserna går mellan olika system och de särskilt krångliga loopar som kan uppkomma i gränsområden utgör ett skäl till komplexitet i systembeskrivningar.
Ett annat problem är att korrekt beskriva system där människors beslut ingår, som inom ekonomin, och där dessa beslut baseras på felaktig information. Meadows refererar till ekonomen Herbert A. Simon (1916-2001) som kallat detta bounded rationality (begränsad rationalitet).
Allmänningens tragedi är ett exempel på begränsad rationalitet. I en systemteoretisk analys är det ett exempel på ett system som saknar en balanserande feedback som hindrar den enskilda från att överutnyttja en allmän resurs.
Meadows betecknar vissa typer av system som perversa, de är arketyperna för problematiskt beteende. Tre exempel är beroende (addiction), system som söker lägsta möjliga nivå (drift to low performance), och eskalering. En variant på eskalering är "vinnaren tar allt", vilket förklarar varför det normalt endast finns en art inom varje ekologisk nisch på en viss plats. Monopoltendenser i en marknadsekonomi är ett annat exempel på det. Diversifiering är en lösning på "vinnaren tar allt"-problemet, en annan lösning är att "jämna ut spelplanen" genom omstart av systemet eller regleringar eller att de "många förlorarna" kan enas om en strategi mot vinnaren.
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar