Step-By-Step Stocks and Flows: Converting From Causal Loop Diagrams

Als je eenmaal een basiskennis hebt van voorraden en stromen, kun je beginnen met het omzetten van CLD’s naar voorraad- en stroomdiagrammen. De stappen die we hieronder beschrijven bieden een sterke basis voor het begrijpen van de verbanden tussen CLD’s en voorraden en stromen en voegen orde toe aan een vaak chaotisch proces (zie “CLD’s converteren naar voorraden en stromen” op p. 8). Bovendien versterkt het proces het voorraad- en stroomdenken door het verschil te benadrukken tussen informatie- en materiaalstromen, en het belang van eenheidsconsistentie in een diagram. Hoewel deze instructies uitgaan van het gebruik van een van de goedkope computer-gebaseerde modelleerpakketten die momenteel beschikbaar zijn, kunt u voorraad- en stroomdiagrammen ook met de hand tekenen. Echter, door een modelleerprogramma te gebruiken, zal het eindresultaat van het conversieproces een computermodel zijn dat u kunt gebruiken om met verschillende beleidslijnen te experimenteren en te zien hoe het systeem zou kunnen reageren.

Het conversieproces omvat de volgende stappen:

Bepaal de eenheden van alle CLD-variabelen

Het proces begint met een eenvoudige vraag die de basis legt voor de latere stappen: Wat zijn de eenheden van elke variabele in het diagram? Het specificeren van de eenheden dient verschillende belangrijke doelen:

• Het maakt het denken over de causale lus rigoureuzer, wat een belangrijke stap is in de richting van voorraad- en stroomdenken.
• Het helpt te bepalen welke variabelen tijd gaan kosten en dus waarschijnlijk stromen zullen zijn.
• Het biedt de basis om te bepalen welke variabelen ontbreken en later in het conversieproces moeten worden toegevoegd.

Bij voorbeeld, in het onderstaande causale lusdiagram van een productlevenscyclus, is de eenheid voor Geïnstalleerde Basis, Potentiële Klanten, en Marktgrootte mensen. De eenheid voor Mensen die product kopen is mensen per maand.

Identificeer en creëer de voorraden

De volgende stap is om te bepalen welke CLD-variabelen voorraden zijn. De vorige stap, het specificeren van de eenheden, vergemakkelijkt dit proces door aan te geven welke variabelen tijd betreffen en dus waarschijnlijk stromen zijn. (Merk echter op dat het feit dat een variabele een functie van tijd is niet noodzakelijkerwijs betekent dat het een stroom is; dit hangt af van de algemene functie van de CLD). Controleer nog eens welke variabelen in de CLD voorraden zijn – en zoek eventueel extra voorraden uit – door de in deel I van deze serie gegeven richtlijnen te volgen. In het voorbeeld van de levenscyclus van een product zijn de twee voorraden Potentiële klanten en Geïnstalleerde basis.

Identificeer en creëer de stromen

Nadat u de voorraden hebt geïdentificeerd, is het gemakkelijk om de stromen te identificeren: Dat zijn eenvoudig de variabelen die aan de voorraden toevoegen of er van aftrekken. Alleen een stroom kan een voorraad verhogen of verlagen, dus als een variabele een voorraad direct beïnvloedt en een functie van tijd is, is het een goede gok dat het een stroom is. In ons voorbeeld is de enige stroom mensen die een product kopen.

Verbind stromen met voorraden en voorraden met stromen (indien nodig)

De eerste taak in deze stap is om alle stromen te verbinden met de voorraden die ze beïnvloeden. Als de stroom een negatief effect heeft op de voorraad, is het een uitstroom; als het een positief effect heeft, is het een instroom. Bijvoorbeeld, als de stroom mensen die een product kopen toeneemt, neemt het aandeel geïnstalleerde basis toe, omdat mensen die een product kopen een instroom zijn in geïnstalleerde basis. Anderzijds, als de stroom Mensen kopen product toeneemt, neemt de voorraad Potentiële klanten af.

Als u alle stromen aan hun voorraden hebt gekoppeld, kan het nodig zijn om bepaalde voorraden aan stromen te koppelen. Dit is nodig als een voorraad een of meer stromen beïnvloedt via een informatieverbinding. In een CLD kan eenzelfde soort koppeling zowel materiaal (b.v. geassembleerde eenheden) als informatie (b.v. rentevoet) bevatten. In een voorraad- en stroomdiagram zijn materiaal- en informatiekoppelingen echter gescheiden. In ons geval is geen van de voorraden direct gekoppeld aan People Buying Product door een informatiekoppeling.

Add and Linking Remaining CLD Variables

In deze stap voegt u alle CLD variabelen toe die u nog niet eerder als voorraden of stromen hebt geïdentificeerd. Deze “hulp”-variabelen zijn van tweeërlei aard: variabelen waarvan de waarde in het geheel niet verandert gedurende de periode waarin u geïnteresseerd bent – “constanten” genoemd – en variabelen die eenvoudigweg berekeningen weergeven op basis van standen en stromen. In het productlevenscyclediagram bijvoorbeeld is de totale marktomvang een hulpvariabele die een constante is (om het eenvoudig te houden gaan wij ervan uit dat de marktomvang niet verandert). Percentage van Onbenutte Markt is een hulpvariabele die een berekening weergeeft: Potential Customers gedeeld door Total Market Size.

Verbind de nieuwe variabelen met de variabelen die zij beïnvloeden en met de variabelen waar zij door worden beïnvloed. Merk op dat voorraden hulpvariabelen kunnen beïnvloeden (bijv. Potentiële klanten beïnvloedt Percentage van de Markt Onbenut), maar deze variabelen kunnen voorraden niet beïnvloeden – voorraden kunnen alleen door stromen worden beïnvloed. Als het erop lijkt dat de variabele een voorraad moet beïnvloeden, dan moet je bepalen of het een stroom is die je eerder over het hoofd hebt gezien.

Op dit punt is je eerste poging om het voorraad- en stroomdiagram te maken voltooid (zie “De eerste iteratie”). Het conversieproces is echter iteratief; u zult waarschijnlijk nog meer ronden moeten doorlopen met het definiëren en creëren van variabelen voordat het diagram compleet is. Bovendien is een belangrijke manier waarop het diagram nog moet evolueren het berekenbaar maken, wat betekent dat de waarde van alle voorraden en stromen kan worden berekend uit de informatie in het diagram. Hoewel een CLD uitdrukt hoe de ene variabele zich verhoudt tot de andere, geeft het niet voldoende details om de waarde van een variabele te berekenen, gegeven de waarden van de andere. Een voorraad- en stroomdiagram daarentegen is een berekenbare weergave van het systeem. Om dit mogelijk te maken, moet elke variabele worden gedefinieerd en de juiste eenheden krijgen, en vaak moeten ook nieuwe variabelen worden toegevoegd.

Voorraden en stromen definiëren en eenheden controleren

Het formeel definiëren van variabelen houdt in dat de vergelijking wordt gespecificeerd waarmee u de waarde van een bepaalde variabele kunt berekenen wanneer u de beginwaarde en de waarden van de andere variabelen in het diagram kent. Bijvoorbeeld, Installed Base wordt gedefinieerd als de initiële geïnstalleerde basis plus de instroom People Buying Product. Tijdens het definitieproces kunt u extra variabelen ontdekken die nodig zijn om ervoor te zorgen dat de eenheden van input overeenkomen met de eenheden van output.

Begin met de voorraden, die gewoonlijk het gemakkelijkst te definiëren zijn. Omdat zij worden berekend door de effecten van de instroom en de uitstroom op te tellen bij de hoeveelheid die reeds in de voorraad aanwezig is (d.w.z. zij accumuleren de effecten van de stromen), hebben zij alleen een beginniveau (hoeveel zij hebben om mee te beginnen) en gedefinieerde eenheden nodig. U kunt het eerder verrichte werk met betrekking tot het specificeren van eenheden opnieuw gebruiken in deze stap. Vraag uzelf af: Accumuleren de voorraden het juiste materiaal? Bijvoorbeeld, in het voorbeeld van de levenscyclus van een product, als de geïnstalleerde basis dollars accumuleert en mensen die een product kopen wordt gemeten in mensen, dan zijn de eenheden van de geïnstalleerde basis verkeerd.

De volgende stap is het definiëren van de stromen en vervolgens controleren welke eenheden zij gebruiken. In ons voorbeeld wordt de stroom Mensen kopen product gemeten in mensen per maand. Hij vloeit in de voorraad Installed Base, die het totale aantal mensen meet dat het product heeft gekocht. Als in plaats daarvan People Buying Product zou worden gemeten in eenheden van mensen per uur, maar het kleinste “tijdsinterval” (vaak de “tijdstap” genoemd) waarover u wilt nadenken een maand is, dan zou u de tijdstappen moeten veranderen van mensen per uur in mensen per maand. Het definiëren van eenheden voor de stromen kan er ook toe leiden dat u andere variabelen ontdekt die in het diagram moeten worden opgenomen.

Create and Link Any Additional Variables

Als u eenmaal hebt vastgesteld dat de voorraden en de stromen de juiste eenheden hebben, moet u de andere variabelen onderzoeken. Het proces voor het definiëren van de overige variabelen en het controleren op eenheidsconsistentie is hetzelfde als het proces dat hierboven is beschreven voor het definiëren van de stromen. Ook hier kan het zijn dat er nog meer variabelen nodig zijn, zodat een nieuwe iteratie van variabelen definiëren en eenheden controleren begint.

Als je alle benodigde variabelen hebt gedefinieerd en alle eenheden consistent hebt gemaakt, heb je de conversie van de CLD naar een voorraad- en stroomdiagram voltooid. Het model is echter nog steeds niet berekenbaar. Beschouw de berekening voor mensen die een product kopen: Hoeveel potentiële klanten die over het product zijn verteld, kopen het product in een gemiddelde maand? Zonder dit cijfer te kennen, kunt u de waarde van de stroom People Buying Product niet berekenen. Wat ontbreekt, is het percentage mensen dat over het product is verteld en dat besluit het product te kopen, dat wij Likelihood of Potential Customers to Buy zullen noemen. Met deze variabele erbij kunnen wij, als wij de waarde kennen van Potential Customers Told, het aantal People Buying Product berekenen.

Zo blijkt echter dat we het aantal Potentiële klanten dat per maand wordt verteld niet kunnen berekenen, omdat we niet weten hoeveel mensen elk lid van de Geïnstalleerde basis vertelt. Zonder die informatie kunnen we niet uitrekenen hoeveel potentiële klanten over het product worden verteld. Als wij een nieuwe variabele toevoegen, Contacts per Person genaamd, dan kunnen wij het aantal Potential Customers Told bepalen (het totaal aantal contacten gemaakt door de mensen in de Installed Base, vermenigvuldigd met het Percent of Market Untapped). Met dat cijfer en de waarschijnlijkheid dat potentiële klanten zullen kopen, kunnen wij het aantal mensen berekenen dat het product koopt. Op dit punt is het diagram berekenbaar en is de conversie voltooid (zie “De uiteindelijke versie”).

Het leerproces

Het volgen van een conversie-“recept” is onvoldoende om te leren voorraad- en stroomdiagrammen te maken. Daarom raden wij aan dat leerlingen een reeks conversies doorlopen (voor voorbeelden, zie het webadres aan het eind van het artikel), te beginnen met eenvoudige conversies en over te gaan op meer complexe conversies die door een instructeur worden gefaciliteerd voordat zij solo of in paren conversies proberen.

Daniel Aronson ([email protected]) heeft een MBA van de MIT Sloan School of Management. Hij is sinds kort werkzaam bij het Knowledge Services Business Solutions Team van Arthur Andersen en is de gastheer van de Thinking Page (www.thinking.net). Daniel Angelakis ([email protected]) is een senior consultant bij het Knowledge Services Business Solutions Team van Arthur Andersen. Voor meer voorbeelden en meer details over het conversieproces, ga naar www.thinking.net/Systems Thinking/ stocksandflows.html.