การคิดอย่างเป็นระบบ ภาค 2: จุดแทรกแซงเพื่อเปลี่ยนแปลงผลลัพธ์ของระบบ

วันนี้จะมาสรุปปิดท้ายจากการศึกษาทฤษฎีระบบ โดยภาคแรกได้แนะนำระบบ องค์ประกอบ และคุณลักษณะที่สำคัญ ภาคนี้จะพูดถึงจุดที่เราสามารถแทรกแซงเพื่อเปลี่ยนแปลงผลลัพธ์ของระบบ โดยเรียงลำดับจากจุดแทรกแซงที่ให้ผลน้อย ไปยังจุดที่ได้ผลมาก ดังนี้

12. จำนวน ปริมาณ

การเปลี่ยนแปลงผลลัพธ์ที่ได้ผลน้อยที่สุด และมีประสิทธิภาพน้อยที่สุด คือการเปลี่ยนจำนวนหรือปริมาณของ Stock หรือ Flow เช่น ปัญหาการนักเรียนผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนต่ำ แก้ปัญหาโดยการเพิ่มจำนวนครู การเปลี่ยนแปลงจำนวนขององค์ประกอบของระบบเช่นนี้ นอกจากจะใช้ทรัพยากรมาก ยังไม่ทำให้ระบบเกิดผลลัพธ์ที่ดีขึ้นอย่างยั่งยืน เพราะความความสัมพันธ์ยังมีรูปแบบเหมือนเดิม

11. Stock คั่นกลางระหว่าง Flow (Buffer)

การแทรกแซงที่ได้ผลมากขึ้น คือการเปลี่ยนแปลงขนาดของ Stock ที่เป็นตัวคั่นระหว่าง Flow ไหลเข้ากับ Flow ที่ไหลออก ยกตัวอย่างเช่น วิธีการทำให้ท้องนามีน้ำใช้ผ่านระบบชลประทานอย่างพอเพียง ไม่ใช่ด้วยการเพิ่มจำนวนน้ำที่ไหลเข้าหรือไหลออกจากอ่างเก็บน้ำ แต่ต้องทำให้อ่างเก็บน้ำนั้นใหญ่ขึ้น สามารถสำรองน้ำได้มากขึ้น ส่งผลให้ระบบมีเสถียรภาพ รองรับความเปลี่ยนแปลงตามสถานการณ์ต่างๆ ได้ดีขึ้น โดยไม่ต้องพึ่งพาการปรับอัตราไหลเข้าหรือไหลออก

10. โครงสร้าง Stock และ Flow

บางทีการเพิ่มขนาด Stock คั่นกลาง อาจไม่เพียงพอ จำเป็นต้องเปลี่ยนโครงสร้างความสัมพันธ์ระหว่าง Flow กับ Stock ไปเลย เช่นตัวอย่างอ่างเก็บน้ำข้อที่แล้ว ถ้าในฤดูแล้ง น้ำยังไม่พออีก ก็ต้องพิจารณาเปลี่ยนเส้นทางน้ำไหลออกจากอ่างเก็บน้ำ ให้ไหลไปยังท้องนาที่มีความต้องการมากเป็นพิเศษ

9. ระยะเวลาดีเลย์

บางที ปัญหาการไหลไม่เพียงพอ หรือระบบรองรับการเปลี่ยนแปลงได้ไม่ดี อาจเป็นเพียงเพราะการไหลเข้าและออกนั้นมีระยะเวลาดีเลย์มากเกินไปก็ได้ เช่น พอมีการใช้น้ำมาก ระบบอาจส่งสัญญาณไปยังแหล่งเก็บน้ำให้สำรองน้ำเพิ่มได้ช้าเกินไป ทำให้น้ำไหลเข้าอ่างเก็บน้ำไม่ทัน วิธีแก้จึงต้องทำให้ข้อมูลไหลเร็วขึ้น เพื่อทำให้ระบบปรับตัวได้ทันท่วงที นั่นก็คือการลดระยะเวลาดีเลย์นั่นเอง

8. Balancing feedback loop

การแก้ปัญหาเสถียรภาพที่ดีกว่า คือการสร้างกลไกการป้อน Flow เข้า Stock อย่างอัตโนมัติ เพื่อรักษาระดับของ Stock ที่ต้องการไว้อย่างเสมอ

7.Reinforcing feedback loop

ถ้าจะให้ดี ควรทำให้สิ่งที่มีอยู่ใน Stock ส่งผลโดยตรงกับปริมาณการไหลเข้าในลักษณะที่เพิ่มพูนไม่สิ้นสุดเหมือนดอกเบี้ยทบต้น ก็จะทำให้ทิศทางการไหลนั้นมั่นคง แข็งแรง และเกิด Stock มากขึ้นอย่างทรงพลังหยุดไม่อยู่

6. โครงสร้างการไหลของข้อมูล

การออกแบบระบบให้ส่วนที่จำเป็นต้องใช้ข้อมูล ได้รับข้อมูล และได้รับอย่างทันท่วงทีนั้น สำคัญมากต่อรปะสิทธิภาพและผลลัพธ์โดยรวมของระบบ ลองนึกดูว่าถ้าในระบบการแก้ปัญหาความยากจน แต่รัฐบาลไม่ได้รับข้อมูลความยากจนอย่างถูกต้อง ก็ไม่มีทางจะแก้ปัญหาได้อย่างสอดคล้องกับความเป็นจริงเลย

5. กฎเกณฑ์ของระบบ เช่น แรงจูงใจ บทลงโทษ ข้อจำกัด

ถ้าเปลี่ยนกฎของระบบ พฤติกรรมของการไหลก็จะเปลี่ยนแปลงโดยอัตโนมัติ ทั้งทิศทางและอัตราการไหล เช่นการออกแบบระบบแรงจูงใจ (Incentive) ที่ดี ทำให้ระบบตลาดทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพราะต่างคนต่างรับข้อมูลที่จำเป็นในการผลิตและบริโภคที่มีประสิทธิภาพต่อระบบโดยรวม

4. การจัดการตัวเองของระบบ

ระบบที่ออกแบบมาดี จะมี Resilience คือยืดหยุ่นต่อการเปลี่ยนแปลง สามารถปรับตัวได้เองให้ตอบรับสิ่งเร้า เช่นในวัฒนธรรมที่เข้มแข็ง ถ้าถูกรุกรานทางวัฒนธรรม คนก็พร้อมที่จะปรับตัวโดยการรับเอาวัฒนธรรมข้างนอกมาผสมกับฐานวัฒนธรรม สังเคราะห์เป็นวัฒนธรรมใหม่

3. เป้าหมายของระบบ

สิ่งที่กำหนดพฤติกรรมของระบบคือเป้าหมายของระบบ ถ้าเปลี่ยนเป้าหมาย ทั้งระบบก็เปลี่ยนไปหมด เช่นเศรษฐกิจ ถ้าเราเปลี่ยนแปลงเป้าหมาย จากการสร้างความร่ำรวย มาเป็นการเลี้ยงชีพอย่างมีความสุข พฤติกรรมของทุกคนจะเปลี่ยนทันทีโดยไม่ต้องเสียเวลาไปเปลี่ยนเกือบ 10 ข้อข้างต้น

2. มโนทัศน์ที่สร้างระบบขึ้นมา

มโนทัศน์ (Paradigm) คือวิธีการที่ผู้ออกแบบระบบมองเห็นโลก เห็นเป้าหมาย เห็นว่าอะไรสำคัญ เห็นความเชื่อมโยงแบบหนึ่งๆ แทนที่จะเป็นแบบอื่นๆ เช่น ในระบบการแก้ปัญหาสังคมโลก มโนทัศน์แบบแรกอาจเชื่อว่าต้องมีหน่วยงานที่อุทิศตัวในการแก้ปัญหา เช่นรัฐบาล แต่มโนทัศน์แบบที่สองอาจเชื่ออีกแบบ ว่าต้องทำให้ทุกคนมีส่วนในการแก้ปัญหา ความเชื่อพื้นฐานทั้งสองแบบนี้ส่งผลแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงต่อการออกแบบระบบ

1. การไม่ยึดติดกับมโนทัศน์ หรือการก้าวพ้นมโนทัศน์

อันตรายที่สำคัญที่สุดของนักออกแบบระบบ คือการหลงอยู่กับกรอบคิด หรือมโนทัศน์เดิมที่อาจเคยใช้ได้ หรือยึดติดเพราะเชื่อว่าเป็นแนวทางที่ดีที่สุด ถูกต้องที่สุด การสลัดความยืดติดนี้ ทำให้เรามีอิสรภาพที่จะมองเห็นความสำคัญ ความเชื่อมโยงแบบอื่นๆ ที่เป็นไปได้ ทำให้เกิดโอกาสในการออกแบบระบบที่ดีกว่า

ทั้งหมดนี้เป็นสรุปอย่างคร่าวๆ ของทฤษฎีระบบ ถ้าใครอยากอ่านเพิ่มเติมกรุณาหาซื้อหนังสือ Thinking in Systems: A Primer โดย Donella H. Meadows ครับ

การคิดอย่างเป็นระบบ

เรามักจะได้ยินผู้หวังดีสั่งสอนเราว่าให้คิดให้เป็นระบบ หรือเคยได้ยินคำชมใครบางคนว่าคนนี้คิดเป็นระบบดี หรือเคยเห็นแผนภาพระบบ (System diagram) ที่เป็นลูกศรโยงไปโยงมาซับซ้อน หรือตำแหน่ง “นักวิเคราะห์ระบบ” (System analyst) แต่ก็ยังสงสัยอยู่ว่า ตกลง การคิดอย่างเป็นระบบนั้นคืออะไรกันแน่ คิดอย่างไรถึงจะเรียกว่าคิดเป็นระบบ และการคิดเป็นระบบนั้นมีผลดีอย่างไร

หลังจากที่ได้อ่านหนังสือ Thinking in Systems: A Primer โดย Donella H. Meadows อย่างคร่าวๆ เลยอยากสรุปประเด็นสำคัญไว้เตือนตัวเอง ดังนี้:

1. ระบบ คืออะไร?

ระบบ (Systems) คือองค์ประกอบต่างๆ ที่เชื่อมโยงกันอย่างมีรูปแบบ เพื่อบรรลุวัตถุประสงค์บางอย่าง จะเห็นว่า พอพูดเช่นนี้ เราจะแยกองค์ประกอบของระบบได้เป็น

• องค์ประกอบ (Elements)
• ความเชื่อมโยง (Interconnections)
• เป้าหมาย (Function/Purpose)

โดยทั่วไป เป้าหมายของระบบนั้นสำคัญที่สุด เพราะเป็นตัวกำหนดพฤติกรรม รูปแบบการทำงานของระบบ

2. คุณลักษณะโดยทั่วไปของระบบ

องค์ประกอบพื้นฐานของระบบ คือ Stock ซึ่งก็คือระดับหรือสภาพขององค์ประกอบที่มองเห็นหรือชี้วัดได้ในเวลาหนึ่งๆ ระดับของ Stock นี้จะเปลี่ยนไปตาม Flow หรือการไหลเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบอื่นๆ ที่เชื่อมโยงกับ Stock ตัวอย่างเช่น ระบบของการขุดเหมือง Stock หลัก คือแร่ที่ขุดมาได้ แร่นี้จะได้มาจากการขุดซึ่งทำให้เกิดอัตราการไหลเข้าของแร่ ในขณะเดียวกัน แร่ที่ขุดได้ก็จะถูกใช้ไปในอีกอัตราหนึ่ง ถ้าอัตราการนำเข้ามากกว่าส่งออก Stock ก็จะโตขึ้นเรื่อยๆ แต่ถ้าส่งออกมากกว่านำเข้า Stock ก็จะหมดลงเรื่อยๆ ส่วนถ้าพอดีกัน ก็จะเกิดภาวะสมดุลที่เรียกว่า Dynamic equilibrium

- Loop

Loop คือการไหลของ Stock ที่ส่งผลต่อ Flow ต้นทาง ทำให้ Stock ตัวนั้นเองเพิ่มหรือลดขนาด ดังนั้น Loop จึงมักจะเป็นตัวกำหนดพฤติกรรมหลักของระบบ โดยมี 2 ประเภทหลักๆ ได้แก่

• Balancing feedback loop: Loop ที่รักษาระดับของ Stock เอาไว้เสมอ ยกตัวอย่างเช่น ระบบการกินเพื่อรักษาระดับพลังงานของร่างกาย การกินเป็น Flow ที่นำไปสู่พลังงานสะสมของร่างกายซึ่งเป็น Stock พอพลังงานสะสมมีน้อยลง ร่างกายจะส่งสัญญาณให้เราเริ่มกิน นั่นคือการเพิ่มอัตรา Flow ที่เติม Stock พลังงาน เมื่อพลังงานเพียงพอแล้ว ร่างกายก็จะสั่ง Flow ให้หยุดกิน เป็นเช่นนี้เรื่อยๆ ระดับของ Stock ก็จะคงที่เสมอ
• Reinforcement loop: Loop ที่เพิ่มหรือลดระดับของ Stock เรื่อยๆ ถ้าเป็น Loop ที่เพิ่มระดับ Stock เรียกว่า Positive reinforcement loop ตัวอย่างเช่น ดอกเบี้ยเงินฝาก ยิ่งที่เงินฝาก (Stock) มากเท่าไร ก็จได้ดอกเบี้ยมากเป็นทวีคูณเมื่อเทียบกับระยะเวลา (ดอกเบี้ยทบต้น) ซึ่งเป็นการเพิ่ม Flow ของเงินที่เข้าบัญชีมากขึ้นไปเรื่อยๆ โดยไม่มีวันจบสิ้น แต่ในทางกลับกัน ก็มีระบบที่วงจรนั้นเป็นวงจรหมุนลง เรียกว่า Negative reinforcement loop

ระบบต่างๆ ที่มีโครงสร้าง Feedback loop เหมือนกัน ก็มักจะมีพฤติกรรมเหมือนกันด้วย ดังนั้น การทำความเข้าใจโครงสร้าง Feedback loop ในระบบ จะทำให้เข้าใจพฤติกรรมของระบบได้ง่ายขึ้น โดยเฉพาะเมื่อเราค้นพบระบบที่มีรูปแบบต่างๆ แล้ว

- Resilience

Resilience คือความสามารถของระบบมีความยืดหยุ่น สามารถรับมือ ปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลง เพื่อรักษาสถานะของตนเองต่อไปได้ ระบบที่ดีจะต้องมี Resilience จึงจะอยู่รอด และยิ่งดีกว่าก็คือระบบสามารถจัดการตนเอง โดยการเปลี่ยนแปลง เพิ่ม ลด องค์ประกอบและความสัมพันธ์ของระบบ รวมทั้งโครงสร้าง Feedback เพื่อรับมือกับความเปลี่ยนแปลงอย่างอัตโนมัติ ตัวอย่างของระบบที่มี Resilience และ Self-organisation ที่ดี คือระบบร่างกาย และระบบนิเวศน์ ที่รับมือกับภัยจากภายนอกได้เป็นอย่างดี อย่างไรก็ตาม Resilience นั้นมีขีดจำกัด ซึ่งถ้าเกินก็จะทำให้ระบบพังทลายลงได้

ระบบที่จัดการตนเอง มักจะสร้างลำดับชั้น (Hierarchy) ซึ่งก็คือระบบเล็กๆ ซ้อนในระบบใหญ่อีกที โดยระบบเล็กจะเกิดก่อนระบบใหญ่ หน้าที่ของระบบเล็กคือทำหน้าที่เฉพาะอย่างให้ดี และระบบใหญ่เกิดขึ้นเพื่อสนับสนุนให้ระบบเล็กนั้นทำงานได้ดี (ไม่ใช่ระบบเล็กทำงานให้ระบบใหญ่!)

3. ข้อคิดที่สำคัญเกี่ยวกับระบบ

- ทุกอย่างในโลกเป็นระบบทั้งสิ้น อย่างไรก็ตาม เราไม่สามารถสร้างโมเดลระบบให้สะท้อนความเป็นจริงได้ทั้งหมด เพราะความเป็นจริงนั้นซับซ้อนมาก สิ่งที่เราทำได้ และควรทำ คือการสร้างโมเดลระบบเพื่อมองหาจุดที่เราจะเข้าไปแทรกแซงเพื่อเปลี่ยนแปลงผลลัพธ์ของระบบในอนาคต ผ่านโครงสร้างของระบบเช่นองค์ประกอบ ความสัมพันธ์ Feedback ต่างๆ โดยไม่จำเป็นต้องอธิบายระบบทั้งหมด

- การเข้าใจระบบต้องใช้เวลา เพราะพฤติกรรมของระบบจะเผยตัวให้เห็นเมื่อระบบได้ไหลแล้ว ผ่านโครงสร้างเท่านั้น

- ระบบต่างๆ ในโลกนั้นเชื่อมกันหมด การตัดแบ่งระบบอย่างไร ขึ้นกับเป้าหมายของการพิจารณาว่าต้องการเข้าใจระบบไปเพื่ออะไร

- ปัจจัยที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงของ Stock นั้นมักจะมีหลายอย่าง เมื่อเวลาผ่านไป ปัจจัยก็จะเปลี่ยนไปด้วย ดังนั้น การทำความเข้าใจพฤติกรรมของระบบให้แม่นยำจึงต้องรู้จักปัจจัยทั้งหมดที่จะเป็นต่อระบบในช่วงเวลานั้นๆ

- ระบบที่ทุกคนในระบบมีพฤติกรรมสอดคล้องกับตรรกะของระบบ ไม่ได้หมายความว่าผลลัพธ์ของระบบจะต้องออกมาดี ตัวอย่างเช่น ในระบบเศรษฐกิจทุนนิยม เชื่อกันว่าถ้าทุกคนทำตัวอย่างมีเหตุผล คือห่วงแต่ตัวเอง สังคมโดยรวมจะดีขึ้นเอง ทฤษฎีนี้สามารถพิสูจน์ได้ว่าจริง แต่ในทางปฏิบัติ มีปัจจัยอื่นที่ทฤษฎีไม่ได้รองรับเข้ามาแทรก เช่น แนวโน้มว่าคนที่เข้มแข็งจะกลายเป็นผู้ครองตลาด ทำให้ตลาดบิดเบือน เป็นต้น ดังนั้น ถ้าผู้เล่นในระบบมีพฤติกรรมสอดคล้องกับระบบแล้ว แต่ผลลัพธ์ยังออกมาไม่ดี ก็ต้องออกแบบระบบใหม่

ตอนหน้าจะมาเขียนต่อถึงจุดต่างๆ ที่เราสามารถแทรกแซงระบบได้ โดยเรียงลำดับตามประสิทธิผลของการแทรกแซง