Các mô hình khoa học phức hợp của sự thay đổi và đổi mới tổ chức: Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp CAS Mô hình điện toán Mô hình năng động Mô hình tự tổ chức... Các mô hình khoa học p
Trang 1Nhóm 12:
1 Phạm Bá Minh Lộc
2 Phạm Anh Tuấn (1973)
3 Nguyễn Ngọc Quỳnh Như
4 Nguyễn Diệu Nguyên Khanh
GVHD: TS Nguyễn Hữu Lam
ThS Trần Hồng Hải
Trang 2(CAS - Complex Adaptive System Model)
b. Mô hình điện toán (Computation Model)
c. Mô hình năng động (Dynamical Model)
d. Mô hình tự tổ chức (Self-Organizing Model)
3 Những thách thức trong tương lai
Trang 3Các mô hình khoa học phức hợp chính đều trực tiếp kết hợp với chiều thời gian
Trang 42 Các mô hình khoa học phức hợp của sự thay đổi
và đổi mới tổ chức:
Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp (CAS)
Mô hình điện toán
Mô hình năng động
Mô hình tự tổ chức
Trang 52 Các mô hình khoa học phức hợp của sự thay đổi
và đổi mới tổ chức:
Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp
(CAS)
Mô hình điện toán
Mô hình năng động
Mô hình tự tổ chức
Trang 6a) Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp - CAS (1)
Các mô hình hệ thống thích ứng phức hợp là các mô hình mô phỏng Ở đó, các chủ thể nắm giữ các quy định về hoạt động, quy định làm thế nào chúng tương tác với môi trường, bao gồm nguồn lực và các chủ thể khác Các chủ thể thường là không đồng nhất, và chúng học được cách cải thiện sự phù hợp của mình qua thời gian
Các nhà lý thuyết tổ chức thường hay liên hệ thuật ngữ phức hợp
với việc mô tả những hoạt động đang diễn ra bên trong tổ chức Chẳng hạn như một công ty với nhiều chuyên gia thì phức tạp hơn công ty có ít chuyên gia (Khandwalla, 1977) Đối với trường hợp CAS, sự phức hợp liên quan tới cách thức mà hệ thống ứng xử với cấu trúc nội tại của nó; hành vi tổng hợp của hệ thống thì không thể
dự đoán được và cũng không thể dựa trên thành phần của nó mà hiểu hay làm giảm đi các hành vi được
Trang 7 Sự phức hợp của CAS liên quan tới cách thức mà hệ thống ứng
xử với cấu trúc nội tại của nó; hành vi tổng hợp của hệ thống thì không thể dự đoán được và cũng không thể dựa trên thành phần của nó mà hiểu hay làm giảm đi các hành vi được
Một hệ thống phức hợp có tính thích ứng nếu nó tự thay đổi bằng cách dùng các tiến trình phi cách mạng theo thời gian sẽ nhanh hơn so với tiến hóa sinh học theo thời gian Ví dụ về một CAS bao gồm nền kinh tế, hệ thống giao thông, và văn hóa
a) Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp - CAS (2)
Trang 8 Các yếu tố cơ bản của CAS là các chủ thể Chủ thể là các đơn vị bán độc lập (semi-autonomous) mà nó đang tìm cách tối đa hóa mức độ phù hợp bằng cách tiến hóa theo thời gian Các chủ thể lướt qua môi trường của nó (cả nội bộ lẫn bên ngoài hệ thống) và giải thích những cái nhìn tổng quát thông qua các giản đồ Các chủ thể có thể đại diện cho cá thể hoặc nhóm, phòng ban hay cả công ty
Các giản đồ là các mẫu tư duy (nằm trong mô hình điện toán, các
mẫu điện toán) xác định thực tế được diễn giải như thế nào và đâu là các phản hồi tương ứng với các chiều hướng có trước Những giản
đồ này thường tiến hóa từ những giản đồ nhỏ hơn, cơ bản hơn (Holland, 1995)
a) Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp - CAS (3)
Trang 9Các yếu tố thành phần của CAS a) Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp - CAS (4)
Trang 10 Các chủ thể được giả định là có giới hạn hợp lý và có thể là giới hạn truy cập thông tin trong hệ thống, và các giản đồ có thể khác nhau giữa các chủ thể bởi khí chất cá nhân trong cách mỗi người đưa ra quyết định như thế nào (March, 1994) Trong một chủ thể, nhiều giản đồ mâu thuẫn nhau vẫn có thể tồn tại, đối lập nhau thông qua quy trình tuyển chọn – thực hiện – cách ly
a) Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp - CAS (5)
Trang 11 Sự phù hợp của chủ thể thường được mô hình hóa như là một
yếu tố phức tạp bao gồm nhiều nhân tố nội bộ và toàn cục Các chủ thể không phù hợp có nhiều khả năng tạo ra sự thay đổi trong giản đồ Tối ưu hóa sự phù hợp nội tại cho phép sự đa dạng hóa và tính đặc trưng; tối ưu hóa toàn cục của mức độ phù hợp giúp tăng cường tính nhất quán trong CAS như là một
hệ thống và dẫn đến việc lưu giữ dài hạn
Giản đồ cũng xác định một chủ thể tương tác với các chủ thể khác cả trong và ngoài hệ thống như thế nào Tương tác giữa các chủ thể liên quan đến việc trao đổi thông tin và/hoặc các nguồn lực, thông qua các tuyến kết nối
a) Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp - CAS (6)
Trang 12 Nhà nghiên cứu sử dụng mô hình CAS phải ghi rõ những gì bên trong so với bên ngoài hệ thống, hoặc ranh giới của hệ thống Trong vài trường hợp, các ranh giới có thể là hiển nhiên, như ranh giới pháp lý của một công ty Vài trường hợp khác thì ranh giới được cụ thể hóa theo các câu hỏi nghiên cứu Vì hệ thống có thể phân rã, nên ranh giới có thể tồn tại và được mô tả ở nhiều quy mô khác nhau, dẫn đến hành vi chồng lắp Cuối cùng, lẽ tồn tại của hệ thống được
xác định bởi các giả định về tồn tại Chẳng hạn như một mô phỏng
của công ty kinh doanh sử dụng các tiêu chí kinh tế trong các chức năng tạo sự phù hợp cho chủ thể Trong khi đó, một mô phỏng công
ty phi lợi nhuận thì sử dụng các tiêu chí về sự vị tha
a) Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp - CAS (7)
Trang 13Thay đổi xảy
ra trong hệ thống thích ứng phức hợp
Trang 14Ví dụ của mô hình CAS trong thay đổi tổ chức
Chủ thể là các cá nhân tự tổ chức trong công ty bằng cách xem xét sự phù hợp của riêng họ Trước tiên, mỗi chủ thể được chỉ định tham số “thu nhập – giải trí” và tham số này xác định lượng thời gian cần thiết cho công việc (tạo thu nhập) so với thời gian giải trí (khoảng thời gian làm việc không hiệu quả); nếu sự phân công này thực hiện ngẫu nhiên thì tính đồng nhất của chủ thể được duy trì
Tại các khoảng thời gian ngẫu nhiên, các chủ thể sẽ xem xét vị trí hiện tại
và cả (a) việc duy trì mức nỗ lực hiện tại, (b) tăng giảm nỗ lực hiện tại, (c) làm công ty mới (solo), hoặc (d) chuyển đổi 2 người trong công ty
Cái mà công ty nhận được từ những nỗ lực tổng hợp của thành viên dựa vào số thành viên, nỗ lực cá nhân của thành viên, và bất cứ việc cùng nhau nỗ lực nào (ví dụ tăng doanh thu) Lợi nhuận cho cá nhân được chia đều cho tất cả các công ty tham gia
a) Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp - CAS (9)
Trang 15• Khi công ty trở nên to lớn, sự đóng góp của một cá thể trở nên nhỏ
bé so với sự đóng góp của toàn bộ tổ chức, và điều này tạo ra
“những người ăn theo”
• Khi việc ăn theo trở nên phổ biến, năng suất của công ty giảm xuống và đa số những người muốn “làm việc” thì lại bỏ qua những công ty khác, làm cho công ty bị suy yếu
• Trong khi điều kiện cân bằng tồn tại trong lý thuyết có thể dẫn đến trạng thái tĩnh, luôn có trạng thái bất ổn năng động, đủ để làm cho điều kiện cân bằng không bao giờ xuất hiện
• Lịch sử của bất kì công ty nào cũng luôn nổi bật và có đường lối
rõ ràng
• Ở mức độ tổng hợp, quy mô công ty, sự tăng trưởng và tỷ lệ thất bại cũng giống như số liệu thực tế
a) Mô hình hệ thống thích ứng phức hợp - CAS (10)
Trang 16 Các mô hình điện toán là các mô hình mô phỏng Trong đó, các thành phần của một hệ thống đồng tiến hóa theo thời gian Các phần đó có thể là chủ thể hay đơn thuần chỉ là một nhân tố của một chỉnh thể thống nhất Thay đổi được thúc đẩy bằng các tương tác không theo mục đích luận, dựa trên tương tác cục bộ giữa các thành phần Các cơ chế bên trong các nguyên lý có xu hướng là đơn giản Các nguyên lý chính yếu là toán học và khoa học máy tính Tương tự như các mô hình CAS, mô hình điện toán cũng được sử dụng theo hình thức diễn dịch
b) Mô hình điện toán của sự thay đổi tổ chức (1)
Trang 18Mô hình tế bào tự động – CA (1)
Một mô hình CA đã nhận được nhiều sự chú ý ở cả hai ngành khoa học vật lý và xã hội là mô hình “cồn cát” (“sandpile”) của Bak (1996)
Trong lý thuyết về tổ chức, người ta thường cho rằng nếu chúng
ta quan sát một sự thay đổi nhỏ, nó cũng phải bắt nguồn từ các nguyên nhân có cường độ nhỏ; nếu chúng ta quan sát một sự thay đổi lớn thì nó cũng phải xuất phát từ nguyên nhân có cường độ lớn Đây cũng có thể là trường hợp mà chúng ta nghiên cứu nhưng cũng có thể là không
b) Mô hình điện toán của sự thay đổi tổ chức (3)
Trang 19 Trong các hệ thống phức hợp, cường độ của nguyên nhân và hiệu ứng có thể không liên quan - sự thay đổi lớn có thể không
có tác động, và thay đổi nhỏ có thể có tác động rất lớn Hành vi khác thường này có thể gây ra sự hiểu biết sai lệch Nó cũng có thể bị ảnh hưởng, vì nó có thể gây ra sự thay đổi hệ thống thông qua những hành động đơn giản, cục bộ
Mô hình tế bào tự động – CA (2)
b) Mô hình điện toán của sự thay đổi tổ chức (4)
Trang 20 Mô hình cồn cát (sandpile) của Bak cho thấy rằng khi hệ thống đang ở tại ngưỡng trạng thái tự tổ chức, các hiệu ứng có thể xuất hiện thông qua một hệ thống và một sự thay đổi nhỏ của một yếu
tố trong hệ thống có thể dẫn đến thay đổi cả hệ thống
Ngưỡng trạng thái tự tổ chức xuất hiện khi các yếu tố của hệ thống được kết nối với nhau như thể là có mối liên hệ lâu dài giữa bất kỳ hai yếu tố nào của hệ thống Trong trạng thái như vậy, cường độ ảnh hưởng của sự thay đổi nhỏ có thể dẫn đến một sự đảo ngược quy luật sức mạnh - sự thay đổi nhỏ thường dẫn đến tác động nhỏ, nhưng đôi khi chúng có thể dẫn đến tác động rất lớn
Mô hình tế bào tự động – CA (3)
b) Mô hình điện toán của sự thay đổi tổ chức (5)
Trang 21 Bak (1996) mô tả một “cồn cát tổ chức” (‘‘organizational sandpile’’) trong
đó có thông tin đi vào văn phòng kinh doanh mỗi lần một thông tin Khi người lao động tích lũy thông tin vượt quá một ngưỡng quan trọng, chúng tạo ra một hành động mà sau đó trở thành một thông tin cho người lao động khác mà họ kết nối đến Nếu người lao động được kết nối theo cách mà toàn
bộ hệ thống được tự tổ chức một cách nghiêm ngặt, thì sau đó hàng loạt các hoạt động xuất hiện theo những qui mô khác nhau, số lượng các hoạt động phát sinh là nhờ vào một thông tin đi vào hệ thống
Hầu hết, số lượng các hoạt động này có qui mô nhỏ, nhưng đôi khi một thông tin có thể tạo ra một loạt các hoạt động thông qua việc đặt ra các ngưỡng quan trọng Các quá trình này có xu hướng không ổn định hoặc có thể quay trở lại trạng thái cũ, khi số lượng hoạt động có qui mô vừa hoặc rất lớn thì quá trình này không có xu hướng quay trở lại trạng thái cũ mà thường xuất hiện theo thời gian.
Mô hình tế bào tự động – CA (4)
b) Mô hình điện toán của sự thay đổi tổ chức (6)
Trang 22 Kauffman xác định đồ thị hình sin này sử dụng hai tham số: tham
số n chỉ số lượng các yếu tố trong hệ thống (tính thứ nguyên của cấu hình), và tham số k chỉ tính chất liên kết trong hệ thống Chúng tôi giới hạn cuộc thảo luận này trong phạm vi liên quan tới tham số k mà thôi Khi k thấp so với n, hệ thống có đồ thị hình sin dao động ít với một đỉnh đơn Khi k=0, điều đó có nghĩa
là tối ưu hóa từng yếu tố riêng biệt của hệ thống có thể tối ưu hóa được sự phù hợp của hệ thống; không cần phải xem xét đến sự tương tác lẫn nhau nữa
Mô hình đồ thị hình Sin (1)
b) Mô hình điện toán của sự thay đổi tổ chức (6)
Trang 23 Khi k tăng lên, sự phù hợp của hệ thống không chỉ phụ thuộc vào từng thành phần mà còn phụ thuộc vào sự tương tác và phối hợp giữa chúng Ví dụ như xem xét một tổ chức y tế Nếu thay đổi trách nhiệm của điều dưỡng, phải thay đổi luôn công việc của kỹ thuật viên và bác sĩ Không thể nào đưa vào một dịch vụ mới mà không thay đổi mức độ bảo hiểm Khi k là giá trị trung gian, đồ thị hình sin lên xuống thoai thoải với vài đỉnh đồ thị Khi k lớn (lên đến n-1), đồ thị biến thiên nhiều hơn Giá trị của k cũng có thể được cho là liên quan đến loại nối kết có trong hệ thống (Weick, 1979) Giá trị 0 tương ứng với không kết nối, giá trị trung gian của k tương ứng với kết nối lỏng lẻo, giá trị cao của k tương ứng với kết nối chặt chẽ Hệ thống với giá trị k cao được xem là
hệ thống thống nhất
Mô hình đồ thị hình Sin (2)
b) Mô hình điện toán của sự thay đổi tổ chức (6)
Trang 24 Mô hình năng động là các mô hình toán học điều tiết cách thức,
và thường là cả nguyên nhân vì sao, các biến số chúng ta quan sát được trong các hệ thống phức hợp thay đổi theo thời gian Các biến này có hoặc không đại diện cho các cấu trúc cấp cao hơn Tương tác giữa các biến có thể tuyến tính hoặc phi tuyến, rời rạc hoặc liên tục Cái nguyên lý chủ chốt là toán học và thống
kê Các nhà nghiên cứu có thể sử dụng mô hình năng động theo phương pháp quy nạp bằng cách thực hiện mô hình hóa dữ liệu thực nghiệm và sau đó lý luận bằng cách quan sát các mô thức, hoặc diễn giải mô thức theo cách tương tự như sử dụng mô hình
vi tính hóa
c) Mô hình năng động (1)
Trang 25 Như lời của Heraclitus nói, bạn không bao giờ tắm trên cùng một dòng sông Ở cấp độ vi mô, vị trí của từng phân tử nước luôn luôn thay đổi, và cấu trúc tổng thể chính xác của chúng không bao giờ giống nhau tại những điểm thời gian khác nhau Mặc dù vậy, cấu trúc của dòng sông dù được khoanh vùng theo 3 hướng của nó vẫn thể hiện sự thay đổi theo thời gian Cơ thể con người cũng vậy Trong khi hàng triệu tế bào trong cơ thể chúng ta chết
đi và được thay thế mỗi ngày, người khác vẫn nhận ra chúng ta bởi vì hình thể của chúng ta vẫn giữ y nguyên
c) Mô hình năng động (2)
Trang 26 Nếu bạn quan sát kỹ sẽ thấy hệ thống và các thành phần của nó thay đổi thường xuyên Thật sự thì những thay đổi không dứt này làm cho
hệ thống tồn tại – nếu không có gì thay đổi và mọi thứ ở điểm cân bằng thì hệ thống đã chết hết rồi (Dooley, 1997) Cuộc sống đòi hỏi sự tương tác không ngừng giữa các yếu tố trong hệ thống Các quá trình tạo ra cuộc sống hay cơ chế này thúc đẩy hành vi thường lệ trong hệ thống – và việc xác định, hiểu biết các cơ chế này thường là chìa khóa
để hiểu rõ hơn hệ thống ở mức độ cơ bản nhất Ví dụ các quá trình tài chính của một công ty tuân theo thứ tự thời gian đòi hỏi các hoạt động phải có trình tự và thời gian rõ ràng để có thể đồng bộ với các yêu cầu
về thuế của liên bang và quốc gia Tương tự như vậy đối với mức tồn kho của một công ty cũng tuân theo những biến đổi theo mùa về chất lượng và số lượng của nguyên vật liệu Ở cấp độ vi mô, biến đổi đầu ra của quá trình có thể ngẫu nhiên tại bất kỳ thời gian nào chịu vô số tác động của các yếu tố tự nhiên và sản xuất.
c) Mô hình năng động (3)
Trang 27 Trường đại học là một ví dụ - xây dựng mỗi khoa vững mạnh hơn
sẽ làm cho toàn bộ trường đại học vững mạnh hơn Ví dụ như cải thiện giáo dục cử nhân của khoa Hóa không nhất thiết phải có sự phối hợp với khoa Xã hội học Hệ thống với tham số k=0 được xem là đơn vị tính
c) Mô hình năng động (4)
Trang 28Mô hình mô phỏng năng động
c) Mô hình năng động (5)
Sự tuần hoàn
Sự hỗn loạn Nhiễu trắng Nhiễu màu
Mô hình kinh
nghiệm
Trang 29 Tóm lại: phương pháp nhiễu trắng bao gồm nhiều yếu tố quan
trọng hoạt động theo xu hướng độc lập, và các quá trình này minh họa cho việc thiếu sự phụ thuộc lẫn nhau Phương pháp nhiễu hồng bao gồm nhiều yếu tố độc lập bị các phản hồi cục bộ chế ngự theo một khuôn mẫu nào đó Phương pháp dao động bao gồm vài yếu tố quan trọng hoạt động theo phương thức tác động qua lại, ở mức độ toàn cục Những phương pháp như vậy thể hiện sự phụ thuộc vào phương hướng và là đại diện cho việc kiểm soát và/hay hợp tác Phương pháp chu kỳ bao gồm vài yếu tố quan trọng hoạt động theo phương thức độc lập hay phương thức tuyến tính đơn giản Các phương pháp này cũng đề cập đến các cấp độ nổi bật của việc kiểm soát và/hay hợp tác
c) Mô hình năng động (6)