211service.com
Wiele karier Jaya Forrestera
Pionier informatyki Jay Forrester, SM ’45, opracował pamięć z rdzeniem magnetycznym. Następnie założył dziedzinę dynamiki systemów. To tylko dwa z jego różnorodnych zajęć. 23 czerwca 2015
W Massachusetts jest późny marcowy dzień. Niebo jest czyste, ale powietrze jest lodowate, a wiatr silny. Wyglądając na zewnątrz, Jay Forrester, SM ’45, odwraca się, by dostrzec kołyszące się wierzchołki drzew. Wie wszystko o sile wiatru. Jako nastolatek wykorzystał go, by dostarczyć prąd na rodzinne ranczo w Nebrasce.
Jay Forrester, przed Whirlwind w MIT Digital Computer Lab, udziela wywiadu bostońskiemu Channel 7 w 1957 roku.
Przedwcześnie rozwinięty majsterkowicz, Forrester studiował elektrotechnikę na Uniwersytecie w Nebrasce. Przybył do MIT jako doktorant w 1939 roku i nigdy nie wyjechał, pozostając dalej jako badacz, profesor, a teraz profesor emerytowany. Jest na MIT od ponad połowy czasu, jaki minął od otwarcia Instytutu.
Jednak 76-letnia kadencja Forrestera w MIT jest jeszcze bardziej godna uwagi ze względu na jej rozpiętość niż czas jej trwania. Pomógł rozwinąć komputery cyfrowe. Nadzorował tworzenie krajowego systemu obrony przeciwlotniczej i pomógł uruchomić Laboratorium Lincolna w MIT. Następnie dołączył do dzisiejszej Szkoły Zarządzania MIT Sloan i założył dziedzinę dynamiki systemu, która bada złożone systemy biznesowe, ekonomiczne i środowiskowe — oraz nieoczekiwane sprzężenia zwrotne, jakie wywołuje w nich działalność człowieka. Miałem kilka karier, mówi Forrester, który w lipcu kończy 97 lat. Zaczynając od ręki rancza.
Kiedy Forrester opowiada o swoim życiu i pracy — tak jak to zrobił z Przegląd technologii MIT ostatnio w jego domu pod Bostonem — pokazuje to nie tylko różnorodność projektów, z którymi się mierzył, ale także powiązania między tymi pozornie odmiennymi karierami.
Ręka rancza
Ojciec Forrestera, Marmaduke Montrose Forrester – w skrócie Duke – był farmerem, który nabył majątek na mocy ustawy o gospodarstwie Abrahama Lincolna (która została rozszerzona na Nebraskę w 1904 r.). Kiedy urodził się Forrester, wciąż toczyła się I wojna światowa, a on mieszkał w jednym z nielicznych domów w jego okolicy z wewnętrzną kanalizacją (coś, na co nalegała jego matka, Ethel). Oboje rodzice poszli do college'u i byli nauczycielami; zanim Forrester był w trzeciej klasie, jeździł konno do maleńkiej lokalnej szkoły, gdzie przez dwa lata uczył go jego ojciec.
Mówi, że jednoizbowa szkoła ma swoje zalety. Przebywanie wśród starszych uczniów sprawiło, że zaawansowana praca wydawała się mniej onieśmielająca – i dała mu możliwość zgłębienia swoich zainteresowań. Stan Nebraska co roku wysyłał pudełko książek do każdej szkoły; pewnego roku pudełko jego szkoły zawierało instrukcje opisujące, jak wytwarzać baterie i instalować alarmy antywłamaniowe. Studiował te książki, a później uratował stare części samochodowe z lokalnego złomowiska, aby zbudować napędzaną wiatrem elektrownię na ranczo swojej rodziny.
Wyczyn ten pokazał chęć Forrestera do inicjowania nowych przedsięwzięć. Ale pomoc w rodzinnym biznesie zasiałaby również kolejne ziarno dla ostatecznego rozkwitu dynamiki systemu. Ranczo to skrzyżowanie sił ekonomicznych, napisał Forrester, zauważając, że podaż i popyt, zmiany cen i niepewność w rolnictwie są dominującą częścią życia w gospodarstwie. Ekonomia rancza, podobnie jak większe systemy, wyraźnie nie osiada w równowadze, co jest głównym tematem jego badań systemowych.
Inżynier wojskowy
Niedługo po tym, jak Forrester rozpoczął studia magisterskie na MIT, rozpoczął pracę w Instytucie Laboratorium Serwomechanizmów, które zajmowało się opracowywaniem układów sterowania do radarowych dział przeciwlotniczych. Podczas II wojny światowej, jak wspomina, marynarka wojenna zarekwirowała prototyp systemu radarowego z MIT do użytku na USS Lexington (drugi lotniskowiec o tej nazwie w czasie wojny; pierwszy został zatopiony). Forrester zaprojektował system stabilizacji hydraulicznej, który utrzymywał radar skierowany wzdłuż horyzontu. W 1943 r. sterowanie hydrauliczne uległo awarii, a Forrester zgłosił się na ochotnika, aby pojechać na Hawaje i je naprawić. Dostał więcej, niż się spodziewał.
Podczas gdy on nadal dokonywał napraw, Lexington został wysłany do bitwy. Pozostał na pokładzie, podczas gdy lotniskowiec prowadził operacje bojowe w pobliżu Wysp Gilberta 4 grudnia. Można było zobaczyć nadlatujące bombowce torpedowe, mówi. Tej nocy torpeda uderzyła Lexington , zabijając dziewięciu. ten Lexington przeżył i wrócił na Hawaje z uszkodzonym śmigłem. Można było powiedzieć, że to po prostu nie było w porządku, mówi Forrester, który uniknął krzywdy w sterowni. Funkcjonariusze zachowali spokój, ale jego własna twarz mogła wyrażać pewien niepokój, ponieważ jeden z oficerów po cichu poprosił go, aby się odprężył.
Prace Servo Lab miały istotny wpływ na Forrestera. To wprowadziło mnie w dziedzinę systemów sprzężenia zwrotnego, mówi. Wojsko USA próbowało wykorzystać dane radarowe do automatycznego namierzania dział przeciwlotniczych, ale te dane były niedoskonałe. Zrozumienie kwestii sprzężenia zwrotnego — jak poprawić niedoskonałe dane i przesłać lepsze informacje do artylerii — było niezbędne do budowania dokładnych systemów. Rozwiązując ten problem, inżynierowie opracowujący broń przeciwlotniczą uznali, że działa to nie tylko zestawy samodzielnych części, które można oddzielnie opracowywać, a następnie składać. Były to w pełni zintegrowane systemy: interakcje między częściami miały kluczowe znaczenie dla ich działania.
Forrester mówi, że było to tylko stopniowe uświadomienie sobie, że zasady sprzężenia zwrotnego i systemów mogą mieć zastosowanie w społeczeństwie; nie myślał w ten sposób w 1943 roku. Mimo to, zauważa, praca wojskowa była jego praktycznym wprowadzeniem do tych koncepcji.
Pionier informatyki
Po wojnie Forrester zaczął opracowywać symulator lotu samolotem. Jesienią 1945 roku znajomy, Perry Crawford ’39, SM ’42, zasugerował zbudowanie komputera cyfrowego do przeprowadzania symulacji zamiast urządzenia analogowego, które rozważał Forrester. Powstały komputer Whirlwind, finansowany przez Marynarkę Wojenną, wykorzystywał nieefektywne i wysoce zawodne lampy próżniowe jako pamięć. Wtedy Forrester zauważył reklamę materiału magnetycznego, która podsunęła mu pomysł przechowywania danych cyfrowych za pomocą pól magnetycznych zamiast ładunków elektrycznych. Kierował rozwojem technologii przechowywania magnetycznego, która zastąpiłaby pamięć lampową Whirlwinda i przez dwie dekady służyła jako branżowy standard pamięci.
Do tego czasu fundusze Marynarki Wojennej na symulator lotu – a tym samym na komputer – już dawno się wyczerpały. Ale po tym, jak Rosjanie wysadzili bombę atomową w 1949 roku, Siły Powietrzne wkroczyły, by sfinansować rozwój Whirlwind, który miał stać się podstawą systemu obrony powietrznej SAGE do lat 80. XX wieku. Forrester lubi mówić, że informatyka zmieniła się w latach 1946-1956 bardziej niż przez jakąkolwiek dekadę od tego czasu. Jego praca nad Whirlwind pozostaje dumą jego kariery w elektrotechnice.
Ale ponieważ Whirlwind zaczynał jako symulator, przygotował również grunt pod jego badania nad dynamiką systemów, które często wykorzystują symulacje do wykrywania niestabilności pojawiających się w złożonych systemach. Forrester mówi teraz, że jego doświadczenia z koncepcjami sprzężenia zwrotnego i symulacjami były kluczowe w jego podejściu do analizy systemów społecznych.
Lider oddziału Lincoln Lab
Jako dyrektor projektu Whirlwind/SAGE, Forrester został szefem największego oddziału nowego Lincoln Laboratory w MIT, gdzie wybrał IBM do budowy maszyn, a następnie napisał kontrakt między IBM a Siłami Powietrznymi USA.
Umowa ta przewidywała, że zespół Forrestera musiał podpisywać się na każdej stronie projektu. Późniejsza umowa wymagała również od IBM utrzymania sprzętu, zapewniając produkt wysokiej jakości, dając inżynierom IBM motywację do unikania żmudnych podróży naprawczych do odizolowanych zakładów SAGE w środku zimy. Nigdy nie widziałeś, żeby organizacja tak szybko się zmieniła, mówi ze śmiechem zachwycony.
W 1956 roku Forrester był przekonany, że wiele istotnych problemów w informatyce zostało rozwiązanych. Dlatego niektórzy liderzy MIT, w tym prezes Instytutu, James Killian, zasugerowali, aby rozważył dołączenie do powstającej szkoły zarządzania MIT. W tym samym roku przeniósł się z Lincoln Lab na wydział, który miał stać się Sloanem.
Dla Forrestera, który był już postrzegany jako pionier informatyki, ten ruch nie był drastyczną zmianą, ponieważ, jak później napisał, byłem już w zarządzaniu. Poza tym, mówi dzisiaj, zmiany w mojej karierze obracają się wokół przypadków, w których ktoś otworzył drzwi. Przeszedłem przez to, żeby zobaczyć, co jest po drugiej stronie.
teoretyk zarządzania
W Sloan Forrester zaczął badać fabrykę lodówek General Electric w Kentucky, która cierpiała z powodu epizodów boomu i krachu. Mógł winić większy cykl koniunkturalny i tak zostawić sprawy. Ale zaczął empirycznie studiować tygodniowe zamówienia fabryki, zapasy, tempo produkcji i pracowników.
Obliczając dane ręcznie na jednej stronie notatnika w pierwszej symulacji dynamiki systemu, odkrył coś ciekawego. Stosowany przez kierownictwo sposób prognozowania swoich przyszłych potrzeb, w połączeniu z opóźnieniami czasowymi w procesie produkcyjnym, uniemożliwiał fabryce optymalne reagowanie na zmiany popytu. Tak więc nawet niewielkie zmiany w popycie powodowały nieproporcjonalne wahania produkcji, wraz ze znacznymi wahaniami liczby zatrudnianych, a następnie zwalnianych pracowników. Wewnętrzna struktura i polityka określały system produkcyjny, który miał tendencję do niestabilnego zachowania, napisał później.
W 1961 roku Forrester opublikował Dynamika przemysłowa , klasyka zarządzania opisująca ten nieliniowy charakter operacji biznesowych. Wszystko, co zmienia się w czasie, podlega systemowi sprzężenia zwrotnego – wyjaśnia. Małe zmiany wprowadzane przez ludzi w systemie mogą powodować duże różnice. Wiele interwencji, takich jak zwiększanie produkcji, często ma szkodliwe, niezamierzone konsekwencje. Aby je zminimalizować, musisz zrozumieć dynamikę całego systemu. W ten sposób badania na poziomie biznesowym stały się podstawą dynamiki systemu — chociaż wnioski w stylu Forrestera mogą być trudne do sprzedania dla kadry kierowniczej, która uważa, że ich siła woli lub charyzma pomogą firmom bardziej niż analiza wariatów.
Jak mówi Forrester, bardzo często ludzie są tylko graczami w rolach w systemie [firmy]. Nie prowadzą tego; działają w nim. Nie jest to popularny pomysł wśród ludzi, którzy myślą, że są odpowiedzialni… ale w rzeczywistości, o ile nie są obeznani z systemami, wpadną we wzorzec robienia tego, co dyktuje im system. Jeśli zrozumieją system, mogą zmienić to zachowanie.
Pedagog
Firma Forrester szukała przystępnego sposobu na wyjaśnienie swoim uczniom tych spostrzeżeń dotyczących zarządzania. Wymyślił więc Grę Lodową, wkrótce ponownie nazwaną Grą Piwną. W tej grze stołowej zespoły naśladują łańcuch dostaw branży piwowarskiej, starając się zaspokoić popyt konsumentów, jednocześnie minimalizując kosztowne zapasy. Cała klasa przychodząca do Sloan wciąż gra w Piwną Grę każdej jesieni, kierowaną przez eksperta systemowego Johna Stermana, profesora zarządzania Jaya W. Forrestera.
Gra piwna może być mylącym doświadczeniem. Nawet gdy grają doświadczeni menedżerowie, ich łańcuchy dostaw prawie zawsze powodują gwałtowne wzrosty zapasów. W ten sposób gra oddaje nieliniowy charakter systemów i niestabilność operacji biznesowych. Nie tylko prawie wszyscy gracze wpadają w tarapaty, ale kiedy proszeni są o wyjaśnienie problemów swoich drużyn po zawodach, zwykle błędnie je diagnozują.
Jaya Forrestera w 2008 roku.
Forrester mówi, że Piwna Gra to wysokiej klasy, nieliniowy system dynamiczny. Nie ma nikogo, kto mógłby zrozumieć ten system przez zwykłą obserwację i myślenie o nim.
W najlepszym wydaniu Gra Piwna pokazuje również nieadekwatność wniosków opartych na ograniczonych informacjach lub łatwych modelach mentalnych. Gra uczy ludzi kwestionować to, w co wierzą. Sugeruje to na przykład, że zwalnianie pracowników przy jednoczesnym pozostawieniu nienaruszonych większych metod firmy jest interwencją o wyjątkowo niskim poziomie dźwigni, jak lubi mawiać profesor Sloan Nelson Repenning. Dziś Gra Piwna jest używana na całym świecie — w szkołach biznesu, na szkoleniach menedżerskich, a nawet w szkołach publicznych, gdzie staje się grą sodową — do uczenia studentów myślenia systemowego.
Analityk społeczny
Chociaż Forrester zdobył National Medal of Technology w 1989 r. za wkład w informatykę, jest prawdopodobnie najbardziej znany z ostatniego etapu swojej kariery, który stosuje dynamikę systemu w szerszym świecie społecznym. Jego książki o ekonomii miejskiej ( Dynamika miejska , 1969) i ekonomii światowej ( Dynamika świata , 1971) przyciągnął większą publiczność i więcej kontrowersji, niż kiedykolwiek się spodziewał, mówi – zwłaszcza, gdy niektórzy z jego zwolenników opublikowali The Granice wzrostu (1972). Ta książka sugerowała, że wzrost gospodarczy w połączeniu z zanieczyszczeniami i ograniczeniami zasobów naturalnych, między innymi, może doprowadzić do upadku społeczeństwa w XXI wieku. Niektórzy ekolodzy z zadowoleniem przyjęli tę książkę jako ważne ostrzeżenie, ale wielu przedstawicieli (prowzrostowej) społeczności biznesowej sprzeciwiło się analizie, a niektórzy wybitni ekonomiści byli sceptyczni co do danych i metod.
Forrester pilnuje wrzawy wywołanej dynamiką społeczną, ale myślę, że książki mają się dobrze, mówi. Obecnie pracuje nad nowym manuskryptem o systemach ekonomicznych.
Kolizja między działalnością gospodarczą a zrównoważeniem środowiskowym — czy możemy mieć jedno i drugie? — może stać się przykładem dynamiki systemu o najwyższej stawce. Nasze działania nie są izolowane i odseparowane od naszego otoczenia. Te działania — takie jak rozwój przemysłu — mogą mieć szkodliwe, niezamierzone konsekwencje. Nasze próby skorygowania kursu również mogą się nie powieść, chyba że dokładnie zrozumiemy systemy, w których żyjemy.
Raz po raz… zauważysz, że ludzie reagują na problem, myślą, że wiedzą, co robić, i nie zdają sobie sprawy, że to, co robią, jest problemem – mówi Forrester. Jest to błędne koło, ponieważ gdy sprawy się pogarszają, pojawia się coraz więcej bodźców do robienia rzeczy i jest coraz gorzej. I dlatego, dodaje, uważam, że praca, którą wykonaliśmy w systemach, jest o wiele ważniejsza niż wszystko, co zrobiliśmy w komputerach. Systemy mogą być złożone, ale być może potrzebujemy zdrowego rozsądku i ciekawości dzieciaka z rancza w szkole w Nebrasce.