System dynamics

introduction qualitative system dynamics

Hoe kunnen model en werkelijkheid zich systeem dynamisch tot elkaar verhouden?

Een model is niet de werkelijkheid, maar is een mogelijkheid, een optiek, waarlangs die werkelijkheid onderzocht kan worden.

Van Albert Einstein is de volgende uitspraak: “Voor zover de uitspraken van de wiskunde naar de werkelijkheid verwijzen, zijn ze niet zeker, en voor zover ze zeker zijn, verwijzen ze niet naar de werkelijkheid”.

Met het onderscheid tussen wiskunde en werkelijkheid, model en werkelijkheid doelen we op het gegeven van de ´sprong´. Deze sprong geeft aan, dat we niet kunnen spreken van een één op één relatie tussen idee en feit. Tussen theorie en praxis, tussen idealisme en empirisme bestaat een kloof, een scheiding. Zo ook tussen het grondpatroon en de werkelijkheid.

Deze sprong wordt ook nader aangeduid met een deductieve sprong en of een inductieve sprong naar gelang de wijze waarop je van theorie naar empirie of vice versa wil bewegen.

Het gegeven dat het denken over de werkelijkheid niet samen kan vallen met de werkelijkheid enerzijds, maar dat anderzijds in deze zelfde werkelijkheid een werkelijkheid kan opstaan die over die werkelijkheid kan denken is op zich al een opmerkelijk fenomeen. We spreken hier uitdrukkelijk over denken en niet over een na-denken en of voor-denken, dat alles is een gevolg van het denken op zich. De vraag is dan wel wat de aard van dit denken is of zou kunnen zijn.

In ieder geval doet zich het volgende voor, dat eveneens terug gaat op Einstein: `het meest onbegrijpelijke van de wereld is dat ze begrijpelijk kan worden´.

Hoe die twee hier geciteerde uitspraken zich tot elkaar kunnen verhouden, vormt al weer stof tot denken.

In ieder geval moeten we ons bewust zijn en of worden van het verschil én van de overeenkomst tussen denken en werkelijkheid. Dit bewustzijn impliceert niet alleen een deemoedige houding, maar juist en vooral een onderzoekende houding. Het enige wat telt is niet zozeer het weten als wel het niet weten.

Dat maakt dan ook het unieke uit van de wijze waarop wij vorm willen geven aan systeem dynamiek. Systeem dynamiek kunnen we dan ook kortheidshalve omschrijven als het zoeken naar hetgeen kan leiden tot een systeem en wel zo dat elk systeem zich op een dynamische wijze weer kan verhouden tot een ander systeem. Zo ook dient het systeem zich op een dynamische wijze te verhouden tot de werkelijkheid middels het opsporen van haar dynamieken.

Op zich betekent systeem, het op zichzelf en in zichzelf staande, deels op te vatten als een gesloten systeem in de zin van op zich zelf staand en zichzelf in stand houdend en deels als een open systeem in relatie tot andere op zich zelf staande systemen.

In hoeverre een systeem gesloten en of open kan zijn, is een vraag die vanuit onderscheiden optieken onderzocht kan worden. Binnen systeem dynamiek trachten we zowel het een als het andere in ogenschouw te nemen, voor zover een model op en in zichzelf staat en voor zover dat zelfde model in relatie kan treden met andere modellen. De wijze waarop die modellen met elkaar kunnen inter-acteren is juist het doel van systeem dynamiek, zoals wij dat trachten vorm te geven.

Dit gegeven, dat het ene model een licht kan werpen op het andere model en vice versa is op zich al een nastrevenswaardig doel als het gaat om het vormgeven aan kennis integratie. Kennis integratie kan nooit inhouden dat je alle kennis op een hoop gooit, dus wordt de vraag: hoe breng je kennis zodanig bij elkaar dat ze integreert. En met integreren doelen we niet op het ineenvloeien, maar op het op zichzelf staan van elk stukje kennis in relatie tot andere stukjes kennis en wel zo dat ze in verhouding tot elkaar een systeem dynamisch geheel vormen (geheel in de betekenis van holarchie).

Dat stukje kennis moet dan wel zodanig vervat kunnen worden, dat we het kunnen vergelijken met andere stukjes kennis, want de grote vraag is altijd wat vergelijk je met wat (denk aan de appels en de peren, die je niet zomaar mag vergelijken, tenzij vanuit het gegeven dat ze beiden behoren tot een deelklasse van het fruit).

Dat betekent dat het al een hele toer is om een stukje kennis te vervatten in een model, nog los van de vraag of dat altijd wel mogelijk/noodzakelijk en of wenselijk is. Hebben we een model ontwikkeld, dan is nog altijd de vraag of dat model dat stukje kennis adequaat samenvat en of weergeeft, laat staan dat dit model wel of niet kan verwijzen naar dat stukje werkelijkheid waar dat stukje kennis weer naar verwijst.

Al met al zien we vele mogelijke laagjes waarop kennis zich aan ons voordoet. Kennis met betrekking tot een stukje werkelijkheid al of niet bemiddeld door een model waarin die kennis wordt vervat en wel zo, dat je daarmee een mogelijke optiek hebt om die werkelijkheid te kunnen onderzoeken.

Aangezien onze kennis over de werkelijkheid en de werkelijkheid zoals ze zich aan de kenner laat kennen, twee onderscheiden dimensies vormt, betreffende een kenbare werkelijkheid waaraan de kenner blijkbaar op een of andere wijze kan deelnemen, is het handig om de wijze waarop dat eventueel zou kunnen, modelmatig in beeld en tot begrip te brengen. In dier voege fungeert het model als de wijze waarop we de sprong (tussen theorie en praxis) in kaart kunnen brengen. Dat maakt dat het model zowel het begrip als het beeld te samen kan brengen. De wijze waarop begrip en beeld in kaart gebracht, gemodelleerd kan worden, is nu juist onderwerp van onderzoek.

Dat onderzoek kan zich richten op zowel kwantitatieve als kwalitatieve gegevens. Het verschil tussen kwantiteit en kwaliteit is al een onderzoeksgegeven op zich. Vandaar dat we ons beperken tot de kwalitatieve gegevens. De wijze waarop een kwaliteit zich aan de kenner voordoet is eveneens voorwerp van onderzoek. Maar stel dat we kwaliteiten willen onderzoeken, wat onderzoeken we dan feitelijk?

Waar we in het kwantitatieve domein zoeken naar nog vast te stellen feiten en de eventuele relatie tussen die feiten, die we deels kunnen denken en deels experimenteel kunnen toetsen, dienen we in het kwalitatieve domein evenzeer te zoeken naar feiten en hun onderlinge relaties, maar in hoeverre zijn die in hun samenhang te toetsen als we niet beschikken over meetbare gegevens? Wat zijn dan kwalitatieve gegevens en hoe dienen we die te denken?

Wat zeggen we als we spreken van een kwalitatief, lekker, voedzaam, etc., stukje brood? Zijn de meetbare ingrediënten bepalend, de wijze waarop die ingrediënten bij elkaar gebracht worden, de wijze waarop het broodproces en of bakproces vorm dient te krijgen, de wijze waarop de broodeter zich dient te verhouden tot dit stukje brood, etc.

Kort door de bocht zou je het onderscheid tussen kwantitatief en kwalitatief kunnen terugbrengen tot de wijze waarop het aan ons verschijnt, respectievelijk via de stof en of via de geest, het ene is ogenschijnlijk makkelijker pakbaar dan het andere. Van belang is om eerst te onderkennen dat ze twee dimensies kunnen betreffen van een en dezelfde werkelijkheid.

Gaan we ervan uit dat het kwalitatieve zich eerder laat kennen via de geest, hoewel ze zich in en vanuit het stoffelijk aan ons voordoet, in dier voege is er geen sprake van een dualiteit, maar van een polariteit, het ene staat in relatie tot het andere, en niet zozeer alleen via meetbare grootheden en of inhouden, dan rijst nog de vraag hoe je die kwaliteiten kan denken, laat staan vormgeven.

Een mogelijke optie is een kwaliteit te onderzoeken op de erin vervatte dynamieken, daarin spelen meetbare grootheden eveneens een rol, maar blijkbaar niet alleen, althans dat is een te onderzoeken vooronderstelling. Wat is dan het 'meer' wat maakt dat het kwantitatieve onderscheiden kan worden van het kwalitatieve?

Heel deze vraagstelling is ongemerkt vanuit het primaat van het stoffelijk waarneembare gestart, voor zover de kenner de werkelijkheid onderzoekt op meetbare en kwantificeerbare gegevens. Hoe kan je de werkelijkheid anders onderzoeken?

Bestaat de mogelijkheid om de werkelijkheid vanuit een kwalitatieve optiek te onderzoeken? Is het verschil tussen kwaliteit en kwantiteit niet al een product van het denken en als het een product is van het denken, is het dan een product van de stof, wij zijn onze hersenen en of is het een product van de geest? Hoe komen die hersenen aan zulke geestrijke producten?

Zo is de wiskunde een product van de geest, want nergens in de werkelijkheid hebben we wiskundige formules kunnen vinden als kwantiteiten en of kwaliteiten, sterker nog op zich kan je de wiskunde niet bewijzen met behulp van de werkelijkheid, de wiskunde staat als geestelijke werkelijkheid op zich zelf, ze vormt een op zichzelf staand en in zichzelf staand systeem.

Nochtans kan ook de wiskunde zichzelf niet bewijzen, althans volgens Gödel, die dat heeft uitgewerkt in zijn onvolledigheidsstelling. Zo zien we dat in het kennisbereik niets zomaar iets is, we werken daarom altijd vanuit een onderzoekende houding waarin we uitgaan van hypotheses. Hetgeen we vinden is altijd voorlopig, voor zover het tegendeel zich nog niet laat kennen of gedacht kan worden. Wat we niet kunnen denken, kunnen we ook niet meten en of waarnemen. Vandaar dat we pas de werkelijkheid kunnen gaan onderzoeken als het denken zich gedachten gaat vormen. Blijkbaar staat het denken op zich zelf, hoewel empiristen dat betwijfelen, want er is niets zonder de werking van de stof. Dus laten we ook hier voorzichtig blijven.

Niettemin hebben we al met al duidelijk gemaakt dat hetgeen we met systeem dynamiek beogen ergens tussen denken en werkelijkheid in beweegt, tussen geest en stof, evenwel is het goed om nog te preciseren hoe we dat vorm willen geven. Wellicht is het een dynamiek tussen stoffelijke geest en een geestelijke stof, in ieder geval houden we op deze wijze ruimte om op zoek te gaan naar dynamieken, zowel in het geestelijke bereik als in het stoffelijke bereik.

Om de werkelijkheid systeem dynamisch te kunnen onderzoeken, zijn we uit gegaan van dynamieken, die in deze dus (voorlopig) kwalitatief van aard zijn, want je kunt ze als zodanig niet meten. Die dynamieken kun je deels denken en die dynamieken kan je deels ook terugvinden in de werkelijkheid. Of dat werkelijk ook zo is, kunnen we misschien niet alleen leren kennen, maar al doende ook mee leren werken. Net zoals je met de wiskunde in de werkelijkheid kan werken en de werkelijkheid kan be-werken, ook al zijn ze niet restloos tot elkaar te herleiden.

Systeem dynamiek is in tegenstelling tot de wiskunde een heel simpele vorm van denken (het staat immers nog in haar kinderschoenen). Het denken spoort dynamieken op en tracht een gegeven aantal dynamieken zodanig met elkaar in verband te brengen dat je kunt spreken van een eerste model. Dat model brengt die dynamieken op een dusdanige wijze in kaart dat je met dat model ook weer soortgelijke dynamieken in de werkelijkheid kan opsporen.

Juist omdat die dynamieken heel simpel zijn, kunnen ze werkzaam worden om een complexe werkelijkheid in kaart te brengen, meer beoogt systeem dynamiek dan ook niet. Het in kaart brengen en wel op een methodische wijze kan de onderzoeker helpen dynamieken op te sporen en wel voorlopig zich beperkend tot dynamieken van het kwalitatieve domein.

Een setje van dynamieken kan op een bepaalde wijze ondergebracht worden in een model, de wijze waarop dat kan, is al voorwerp van onderzoek, laat staan of dan alle mogelijke dynamieken vervat kunnen worden in een model, dan dat we ze moeten onderbrengen in onderscheiden modellen. Wat we tot nu toe aan dynamieken bijeen gebracht hebben in een model noemen we een grondpatroon. Het woord grondpatroon wil alleen maar zeggen dat we een aantal dynamieken zodanig bijeengebracht hebben dat we dat beschouwen als voldoende grond om patronen in de werkelijkheid te kunnen onderzoeken.

Een grondpatroon is met dien verstande pas een grondpatroon als je hem ook consequent hanteert als een patroon waar je te onderzoeken dynamieken aan kunt relateren en of aan kunt refereren. Het woord toetsen is hier niet op zijn plaats, tenzij je met toetsen bedoelt of je ook met een zelfde soort van dynamiek te maken hebt in de te onderzoeken werkelijkheid.

Tussen het grondpatroon en de werkelijkheid onderscheiden we 3 lagen, totaal komen we op 5 lagen, zie afbeelding.

Al deze 5 lagen voorzien we van twee begrippen. Noodzakelijke structuur enerzijds en mogelijke ordening anderzijds. Wat we hiermee tot uitdrukking willen brengen is het gegeven dat we enerzijds dienen te werken met een noodzakelijke structuur, in deze het grondpatroon en dat we anderzijds dienen te werken met een mogelijke ordening, immers het betreft altijd hypothetisch onderzoek naar mogelijke dynamieken.

De wijze waarop je die dynamieken in kaart kunt brengen blijft altijd een mogelijke ordening, want wie bepaalt de juiste ordening, wij in ieder geval niet, het is ons daar ook niet om te doen. Niettemin dien je wel uit te gaan van een noodzakelijke structuur, hoe hypothetisch die ook van aard blijft, want het is niet de enige ware structuur.

Noodzakelijk staat hier dan ook in relatie tot mogelijk. Het mogelijke valt pas te ordenen tegen het licht van een denkraam, hier genoemd een grondpatroon. Nu je dat denkraam op een heldere wijze vastlegt, kan je het ook leren hanteren als een werkraam. Zo heb je enerzijds een noodzakelijke structuur, een denkraam en anderzijds een mogelijke ordening, een werkraam.

Dat maakt dat we de wijze waarop je kunt bewegen tussen grondpatroon en werkelijkheid, het hoe, voorzien van een aantal lagen, in totaal onderscheiden we 5 lagen. Dat maakt dat we naast de al twee besproken lagen, nog drie lagen aan de orde moeten stellen.

Vanuit de werkelijkheid gedacht, een laag met betrekking tot de te onderzoeken data, een laag waarin en waarop je de data wat betreft hun dynamieken grafisch in kaart kunt brengen in een zo genoemde diagram of dynagram, de middelste laag. Vanuit het grondpatroon onderscheiden we nog de diverse grammen waarmee je de te onderzoeken data in kaart kan brengen, we noemen dat de onderscheiden bouwpatronen. Deze bouwpatronen modelleren ieder op een onderscheiden wijze bepaalde data en bepaalde dynamieken.

We onderscheiden 2 basis bouwpatronen, enerzijds het diagram, dat te denken geeft (divergent denken) en anderzijds het dynagram wat een gedachtegang weergeeft (convergent denken). Deze twee basis bouw patronen kunnen we in het duogram zodanig bijeen brengen dat we de onderscheiden dynamieken van het diagram kunnen spiegelen aan die van het dynagram. De wijze waarop we ze spiegelen wordt bepaald door de bepalende coördinaten, die we de configuratieve componenten noemen. Zo kunnen we deze twee bouwpatronen ook op een andere wijze bij elkaar brengen, hetgeen we een hologram noemen. De wijze waarop de configuratieve componenten in het hologram worden gespiegeld, wordt bepaald door de wijze waarop bijvoorbeeld het noordpunt van het diagram samenvalt met het centrum van het zuidpunt van het dynagram, zo ook wat betreft de andere configuratieve componenten.

Naast diagram en dynagram, tesamen komend in een duogram en of hologram, afhankelijk van hoe je de gevonden data tussen het ene en het andere wilt relateren, spreken we ook van een dictogram. In wezen is het dictogram niets meer, maar ook niets minder dan het grondpatroon sec. Het grondpatroon wordt hier genut als een fysiek geordend veld in tijd en ruimte. Het dictogram kan als model zodanig op diverse wijzen en of met diverse symbolen in de ruimte gevisualiseerd worden, middels het bepalen van de configuratieve componenten aan de hand van een kompas. Binnen dit veld kan al onderzoekend iets tot leven komen, afhankelijk van de vraagstelling en van de betrokken onderzoekers. Hetgeen het veld laat zien en horen kan dan vervolgens stapsgewijs via het action research model aan het licht gebracht worden als te denken.

Ondanks het gegeven van een noodzakelijke structuur, een denkraam, onder te verdelen in verscheidene bouwpatronen, bestaat de mogelijkheid om de resultaten van elk onderzoek, deels naar de aard van het onderzoek en deels naar de aard van de te onderzoeken werkelijkheid, onder te brengen in een mogelijke ordening, zogenoemd een gram.