Применение системной динамики в управлении качеством окружающей среды

Системно-динамические имитационные модели используются в основном для достижения следующих целей:

  • • упорядочивания знаний и углубление понимания поведения исследуемой системы и протекающих в ней процессов;
  • • поиска стратегий, способных изменить поведение системы в желаемом направлении;
  • • отражения и унификации ментальных моделей, обмена знаниями о поведении сложных систем между широкими слоями на селения.

Широкое распространение в процессе образования системнодинамическая методология получила лишь с середины 1980-х гг., когда в рамках проекта К-12 в США системную динамику ввели в образовательный процесс уже на уровне средних школ. Были разработаны методики обучения системному мышлению и применению системно-динамического моделирования в области математики, физики, биологии, истории, социологии, экономики, литературы.

С начала 1990-х гг. в США осуществлялся проект по обучению преподавателей средней и высшей школы системно-динамической методологии в междисциплинарном аспекте, получивший название CC-STADUS Project (Cross Curricula Systems Thinking and Dynamics Using Stella).

В 1993 г. в рамках проекта «Системная динамика в образовании» (System Dynamics in Education Project) был создан путеводитель по материалам в области системной динамики (Road Maps).

По мнению Д. Л. Медоуза, «независимо от предмета обучения имитационное моделирование служит также достижению многих других целей. Оно может быть крайне эффективным для создания в группе обстановки дружелюбия и сотрудничества; увеличения степени общения участников; выработки у них умения решать проблемы. Оно может доставлять участникам удовольствие от самого участия в игровом процессе, позволять им оценивать сравнительную эффективность различных решений в сфере управления природными ресурсами, давать им представление о некоторых принципиальных моментах и возможных последствиях ряда явлений, наблюдающихся в реальных системах».

Одним из самых известных и, на наш взгляд, самых удачных, примеров применения системно-динамических методов в имитационном моделировании служит игра «Всемирное рыболовство».

Эта игра, посвященная проблемам океанического рыболовства, дает ее участникам представление о целой группе причинно-следственных механизмов, лежащих в основе многих систем, связанных с управлением и использованием возобновимых природных ресурсов. Знания, получаемые участниками в игре, позволяют им значительно лучше увидеть природу и долговременные последствия действий экономических и природных сил, ведущих к истощению, как мировых зон рыбного промысла, так и возобновимых природных ресурсов в целом.

Системно-динамическая модель игры «Всемирное рыболовство» представлена на рис. 6.1.

Игра Strategem-1 (Стратегическая игра для обучения управляющих) была разработана под руководством Д. Медоуза в 1984 г. и первоначально предназначалась для обучения государственных чиновников, ответственных за энергетические и природоохранные проекты. Единая цель деятельности каждой команды — построение стабильного высокоразвитого общества. Участники, исполнявшие роль министров, должны достигнуть устойчивого развития в отдельно взятой стране в течение 55 лет за десять периодов принятия решений.

В игре New Commons Game участники эксплуатируют общие ресурсы и переживают «трагедию общего ресурса» от их истощения. Российский аналог этой игры называется «У озера».

Terra Nova — игра, посвященная достижению устойчивого развития на планете.

Beer Game («Пивная игра») дает участникам возможность стать распределителями пива, испытывая на себе функционирование сложной рыночной системы с характерными запаздываниями и обратными связями.

SusClime — участники игры стремятся к достижению устойчивого развития в долгосрочном периоде.

Energy Management Simulation Game («Управление энергетикой») — в этой игре участники представляют собой членов академических учреждений, которым необходимо выработать стратегии энергосбережения для своих организаций.

Нам хотелось бы также отметить достижения российской школы имитационного моделирования. Игра «Полисфера», разработанная М. М. Крюковым и В. Н. Сидоренко в 1996 г., основана на игре Strategem-1, но в ней команды не изолированы в своей деятельности друг от друга, они имеют единую окружающую среду, на качество которой воздействуют в ходе игры. В игре отражаются как различные рыночные эффекты (конкуренция за ресурсы), так и экстерналии или провалы рынка (трансграничное загрязнение).

Интересное сочетание методов системной динамики и имитационных игр можно найти в работах Д. Н. Кавтарадзе, Л. И. и М. М. Крюковых.

Системно-динамическая диаграмма игры «Всемирное рыболовство»

Рис. 6.1. Системно-динамическая диаграмма игры «Всемирное рыболовство»

Системная динамика способна помочь учесть многие факторы работы системы и смоделировать экологические последствия какого-либо вида деятельности, поскольку важный способ улучшения состояния окружающей среды — научить лиц, принимающих решения, в своей деятельности исходить не из краткосрочных прогнозов, а с учетом длительного интервала времени. Например, человек, который принимает решение, строить или не строить заводы, стоит перед выбором: построить два дешевых завода, которые будут загрязнять окружающую среду, или один завод дороже, — зато он не будет разрушать окружающую среду. Благосостояние людей существенно больше возрастет в том случае, если вы построите два дешевых предприятия, потому что рост продуктов питания проявляется довольно быстро, а разрушение окружающей среды становится ощутимым только через большое время запаздывания (т. е. этот процесс — построение контура положительной обратной связи или вовлечение в «мания» — структуру). Но если смотреть в будущее, то чистая выгода от краткосрочной политики на самом деле будет меньше, хотя на первый взгляд может показаться, что больше. При работе дешевых заводов вы отравляете воздух и воду, и в долгосрочном аспекте благосостояние народа ухудшится, упадет. Тогда вам придется производить все больше и больше товаров, аппаратов, приборов для того, чтобы компенсировать это ухудшение окружающей среды.

Выход надо искать не на пути усиления действия, направленного на получение более сильного последействия в рамках существующей структуры, а на пути изменения той структуры системы, которая ответственна за нежелательную динамику.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >