rozšírené vyhľadávanie
SK | EN | CZ
SúvisiaceNovinky

Pre stromy nevidieť les

Kľúčový experiment tajného projektu Manhattan. Písal sa 16. júl 1945, keď tímy vedcov ďaleko v púšti Nového Mexika netrpezlivo čakali na prvý test plutóniovej bomby. V čase 5.29 hod. po oslepujúcom záblesku začala do neba stúpať rozžeravená guľa. Ľudstvo vstúpilo do atómovej doby. Scénu sledoval aj vzácny génius Enrico Fermi. Nobelovú cenu získal už v 37 rokoch a mal za sebou významné objavy hneď v niekoľkých oblastiach fyziky. Fermi v ten deň odhadol pomocou kúsku papiera silu atómovej bomby. Dokázal to len za niekoľko minút. Rýchla informácia mala pre spravodajcov a prezidenta USA cenu zlata. Jeho kolegom tá istá úloha zabrala týždne. 

Ako to dokázal? Čo nás vie Fermiho postup naučiť pri odhadovaní potrebnej plochy nového layoutu výroby, či odhade dosiahnutej úspory spotreby času?

Nukleárny test Trinity

Pracovať na prvej atómovej bombe bolo pre všetkých vedcov cestou do neznáma. Nachádzali sa na hranici prírodovedného poznania. Fermi v deň testu pomerne presne a veľmi rýchlo odhadol skutočnú silu atómovej bomby = ekvivalent 10 kiloton TNT. Supertajná informácia ihneď putovala do Pentagonu a bola jednou z kľúčových informácii aj pre samotného prezidenta USA. Tímy vedcov potrebovali následne ešte niekoľko dlhých dní na zložité detailné prepočty, aby dosiahli presnejší výsledok = 20 kiloton TNT. Neskôr bol výsledok ešte upresnený na 22 kiloton TNT.

>Ako to spravil? Fermi tesne po výbuchu hodil do vzduchu kúsok papiera a zmeral, že ho nárazová vlna posunula o zhruba 2,5 metra. Vďaka tomu odhadol zmenu objemu vzduchu vplyvom atómovej bomby a tlak s tým spojený – zvyšok je už len dosadenie do vzorca. Hrubý výpočet, ale prekvapivo dobrý výsledok. Nasleduje scan odtajnenej správy zo 16. júla 1945.

 

Aký spôsob myslenia si „fermizácia" vyžaduje? Ako súvisí s inteligenciou či vedomosťami? 

Inteligencia, vedomosti a odhady

Myšlienka, že znalosti a inteligencia ovplyvňujú schopnosť zlepšovať výsledky odhadov, je vierohodná. Kognitívne výskumy však ukazujú, že len vierohodnosť nestačí. Naše hypotézy musíme preto overovať.

 

Psychológ R. Sternberg rozpoznáva rôzne zložky inteligencie. Prvou z nich je fluidná inteligencia, ktorú možno označiť za hrubú výpočtovú silu. Je vrodená a nepodlieha vplyvu prostredia a vzdelávania, vrcholí okolo 25. roku života, ustáli sa a potom postupne klesá. V testoch jej meranie spočíva napríklad v doplňovaní chýbajúceho miesta obrázka napravo dole. Aby to účastník testu dokázal, musí rozpoznať pravidlá a vzory v obrázku a na ich základe zvoliť chýbajúci prvok.



Pri riešení praktických problémov vo firmách nás však tento typ inteligencie veľmi ďaleko nezavedie. Dôvodom je fakt, že nedokážeme až tak dobre hľadať pravidlá a vzory v reálnom zložitom svete. Preto sa testy zameriavajú aj na zisťovanie tzv. 
kryštalickej inteligencie = vedomostí. Ovplyvňujeme ju vzdelávaním rôzneho typu, vplýva na ňu prostredie a pretrváva až do neskorého veku. Príkladmi sú faktografické údaje ako počet členských štátov EU či schopnosť riešiť významy slov, počítať, či zapamätať si, alebo kategorizovať informácie.

 

Výskumy zamerané na schopnosť správne odhadovať ukazujú, že hoci fluidná a kryštalická inteligencia pomáhajú zlepšovať dosahované výsledky, od určitej hranice už toľko nepomáhajú. Napríklad vysokokvalifikovaní prognostici vo výskumných ústavoch často nedosahujú výrazne lepšie výsledky v predpovedaní ekonomického vývoja ako pozorný čitateľ dostupnej ekonomickej tlače.

 



Chybný odhad a vojna vo Vietname

Príkladov chybných prognóz sú plné dejiny. Spomeňme prognózu tímu McNamera, ministra obrany USA. Jeho tím prišiel s požiadavkou eskalácie konfliktu vo Vietname z dôvodu presvedčenia, že ak získajú Južný Vietnam komunisti, bude nasledovať aj celá juhovýchodná Ázia, čo následne ohrozí samotné USA. Tieto závery neboli ničím podložené a k ich kritickému preskúmaniu došlo až niekoľko rokov po rozhodnutí eskalovať konflikt.

 

Základy nášho rozhodovania boli značne chybné," napísal McNamara vo svojej autobiografii. „Nedokázali sme kriticky analyzovať svoje domnienky, ani vtedy, ani potom." Vo výsledku teda nejde o to, akú máme výpočtovú silu alebo vedomosti, ale o to, ako tieto zdroje využívame. Akou cestou riešime samotný problém.

 

Fermi a počet ladičov pián v Chicagu

Fermi zbožňoval vytváranie odhadov pre veľmi ťažké otázky typu: „Koľko je v Chicagu ladičov pián?", „Koľko mimozemských civilizácií žije vo vesmíre?", „Koľko listov má košatý strom?". Na Google či Zlaté stránky zabudnite; takéto otázky kládol svojim študentom ešte v päťdesiatych rokoch minulého storočia a očakával, že budú schopní dosiahnuť pomerne presný odhad. 

    
Väčšina ľudí by sa pri spomínaných otázkach poškrabala za uchom a po dlhej odmlke povedala akési číslo. Len tak, bez vedomosti, ako sa k nemu dopracovala. Fermi však vedel, že problém je možné riešiť lepšieRozoberal zdanlivo neriešiteľné problémy na riešiteľné čiastkové problémy. Každý z nich definoval otázkou „Čo by muselo platiť, aby to bola pravda?" Ukážme si to na známom príklade odhade počtu ladičov pián v Chicagu.

 




Otázku je možné zodpovedať, ak vieme, nasledujúce čiastkové fakty:

  • Počet pián v Chicagu.
  • Ako často sa piano ladí.
  • Koľko času zaberie ladenie piana.
  • Akú časovú kapacitu má priemerný ladič pián.


My však nemáme k dispozícií ani jeden z nich. Ako postupovať? Sekvencia čiastkových odhadov dosahuje lepšie výsledky ako len rýchle povedanie výsledku (z brucha).
  1. Koľko je pián v Chicagu?
    • Nevieme; nevieme ani koľko má obyvateľov dané mesto. Po New Yorku a Los Angeles je to tretie najväčšie mesto. LA má približne 4 mil. obyvateľov. To je  užitočná informácia. Fermi odhadol počet obyvateľov Chicaga medzi 3,5 mil. a 1,5 mil. Nebol si celkom istý. Pre výpočet použil priemernú hodnotu = 2,5 mil.
    • Koľko z nich vlastní piano? Nevieme. Odhadnime že 1 obyvateľ zo 100.
    • Koľko inštitúcií vlastní piano? Nevieme. Odhadnime že to bude približne toľko ako pián vo vlastníctve bežných obyvateľov mesta.
    • Spomenuté výpočty nás privedú k výsledku 50 000 pián.
  2. Ako často sa piano ladí? Nevieme. Možno raz za rok. Odhad.
  3. Ako dlho sa jedno piano ladí? Nevieme. Povedzme 2 hodiny.
  4. Koľko čistého času má jeden ladič pián? Nevieme. 
    • Bežný pracovný týždeň má 40 hodín, bez dvoch týždňov dovolenky v USA. 40 x 50 = 2 000 hodín.
    • Čosi z kapacity ladič minie na presuny medzi zákazníkmi. Odhadnime teda stratu -20% z fondu práce. Zostáva nám 1600 hodín na jedného ladiča. 

Finálny výpočet: 50 tisíc pián x 2 hodiny = 100000 hodín práce. Ak to vydelíme kapacitou 1600 hodín dostávame 62,5 ladiča. Výsledok zaokrúhlime na 63. Sme blízko?


  

Psychológ Daniel Levitina našiel v chicagských Zlatých stránkach 83 ladičov. Niektorí z nich však mali viac telefónnych kontaktov, takže výsledok bude asi menší ako 83. Aká je realita? Nikto nevie. Spomínaný hrubý odhad však bude pravdepodobne prekvapujúco blízko. Ako to funguje? Ak veci hrubo zaokrúhľujem, raz ich nadhodnotím, raz ich podhodnotím a v priemere sa tieto chyby čiastočne vyrušia – výsledok je často oveľa presnejší, než by sme čakali.

 


Uplatnenie aj v láske?

Fermizačného ducha je možné nájsť aj pri honbe za láskou, najvýznamnejšou nekvantifikovateľnou oblasťou ľudských životov. Napríklad Peter Backus, osamelý Londýnčan, využil „fermizáciu" na odhad počtu svojich potenciálnych partneriek. Začal z populácie Londýna (6 mil. obyvateľov) a túto hodnotu znížil o 50% na populáciu ženskú. Ďalej odhadol, že 50% z nich je nezadaných. Keďže mal záujem len o istý vekový interval, použil ďalší podiel 20%. Počet študentiek odhadol na 26%, z ktorých približne 5% by mohol považovať za príťažlivé pre neho. Pravdepodobnosť príťažlivosti z druhej strany odhadol podobne tiež na 5% a podiel žien, a asi len s 10% z nich budú vzájomne kompatibilní. Záver – po Londýne mu chodí 26 zaujímavých potenciálnych partneriek. Nájsť niektorú z nich bude ťažké, ale nie nemožné, napísal.

 

 

Uplatnenie „fermizácie" vo firmách?

 

Dostali sme od zákazníka požiadavku na pomoc s optimalizáciou kusovej výroby s priebežnými dobami rádovo v mesiacoch. Nestíhali vyrobiť prioritnú zákazku. Boli sme postavení pred otázky:

  • Je možné v najbližších týždňoch zrealizovať také zmeny, aby sa minimalizoval sklz dodania produktu zákazníkovi?
  • Vieme lepšie využiť výrobnú plochu?
  • Kde sú straty?
  • Aké úspory možno očakávať?
  • Bude to dostatočné?
  • S čím začať?
Pozorovanie a zbieranie dát by zabralo týždne a takýto luxus sme nemali. Workshop na jeden deň. Museli sme pristúpiť k „fermizácii". Využili sme historické dáta z podobnej zákazky – odhlásené hodiny pracovníkov = akýsi čistý čas práce. Vedeli sme, že sa vieme na ne do istej miery spoľahnúť. Hypotézy sme priebežne krížovo porovnávali s pracovníkmi a majstrami. Postupne sme začínali mať ucelený pohľad.

Náš výpočet:

  1. Minulá zákazka mala priebežnú dobu 72 pracovných dní.
  2. Dáta ukázali, že približne 20% pracovných dní sa na zákazke nepracovalo vôbec. Nebola odhlásená ani hodina.
  3. Spravidla sa pracovalo vždy len jednu pracovnú zmenu.
  4. Ak sa pracovalo, využitých bolo len 71% pracovného fondu 7,5 hod. za zmenu.
    • Kde strácame čas? Nevieme. Odhad: 1/3 času mohli pracovníci pomáhať na inom pracovisku. Ostatných 2/3 by mohli byť činnosti, ktoré vieme robiť efektívnejšie.
    • Snímky pracovného dňa nestíhame spraviť, tak odhadnime, že cca 20% času sa týka prípravy pracoviska a manipulácie s obrovskými dielmi. Ostatných 10% budú ďalšie klasické straty.
  5. Na akú priebežnú dobu sa vieme teoreticky dostať, keby sme: pracovali každý deň, pracovníci by mali jasné priority práce, využívali by sme obe zmeny a zriadili pozíciu manipulanta? Počítajme spolu: 72 dní x 0,8 dní x 0,5 zmien x 0,9 efektivita = 25,92 pracovného dňa.



Už pri pohľade na výpočet je jasné, ktorá z oblastí dokáže najväčším spôsobom skrátiť priebežnú dobu. Nedokážeme však zmeniť všetko a mnohé opatrenia narážajú na iné pravidlá či kultúru firmy. Reálne možnosti sú v otázke definovania priorít pracovníkova zvyšovaniu efektivity práce. Použime teda skrátený výpočet: 72 dní x 0,8 dní x 0,9 efektivita = 51,84 pracovného dňa.

Výroba však už prebieha, niektoré komponenty už boli vyrobené, preto nie všetky opatrenia budú mať plný dosah na procesy. Preto počítajme s nábehovou krivkou, povedzme s dosiahnutím len 50% plánovaných úspor. Upravme svoj výpočet: 72 dní x 0,9 dní x 0,95 efektivita = 61,56 dňa. Reálne dosiahnuteľná úspora by mohla byť kdesi na úrovni 11 dní.

 

Projekt sa spustil. Ubehli 3 mesiace. Analýza dát ukázala reálnu priemernú dosiahnutú úsporu 10 pracovných dní, t.j priebežnú dobu 62 pracovných dní. Odchýlka odhadu z workshopu voči realite bola len približne 0,5 dňa.


 

Počas projektov či realizácie analýz potenciálov sme konfrontovaní často s množstvom otvorených otázok či protichodných dát. „Milióny" detailov. Zložitosť a komplexnosť narastá. Každou ďalšou hodinou prestávame vidieť „les" a naša pozornosť je čoraz viac zameraná na jednotlivé „stromy", či „konáre" až „žilnatiny listov". Manažéri čakajú na čísla, ktoré sa dosiahnu po ukončení komplexného projektu. Ako postupovať? Možno práve „fermizáciou". Možno niekedy lepšia cesta ako „veštenie z gule".



TIP:

Rímsky poet Publius Ovidius Naso pred približne 2 000 rokmi zanechal múdrosť Pre stromy nevidieť les. Hoci nežil v záplave dát či „revolúcií" Industry 4.0, už on varoval pred rizikom „utopenia sa" v hromade drobných detailov. Hoci fluidná a kryštalická inteligencia pomáhajú zlepšovať dosahované výsledky, od určitej hranice už toľko nepomáhajú. Dôležitejšiu úlohu zohrávajú schopnosti rozhodovania a kriticky analyzovať svoje domnienky. Rozoberme zdanlivo neriešiteľný problém na zistiteľné a nezistiteľné časti. Priznajme si nevedomosť. Pracujme s predpokladmi. Hrubý odhad však bude pravdepodobne prekvapujúco blízko skutočnosti. Vyskúšajte to a napíšte mi svoju skúsenosť.



Zdroje:

1: Backus, Peter: Why Idon’t have agirlfriend: An application of the Drake Equation to love in the UK. https://sdoownek.files.wordpress.com/2010/01/why_i_dont_have_a_girlfriend.pdf

2: Tetlock, Philip E.: Superprognózy, Jan Melvil publishing, 2016.

3: McNamara, Robert: In retrospect, Vintage,1996.

Chcete odoberať newsletter IPA Slovakia?

Zostaňte s nami v spojení s newslettrom IPA a vyberte si, o ktoré informácie máte záujem.

Komentáre

Tento článok ešte nemá žiadne komentáre. Buďte prvý!

TOP články

Sme Generácia Ypsilon!„Jsem Generace Ypsilon, nemusím nic, a můžu všechno, a ...

Údržba v období krízyPrinášame vám rozhovor s odbornými garantmi konferencie ...

Jesenný Deň majstrov doplnený o ...Prijmite naše pozvanie na 8. Deň majstrov, ktorý sa ...

Najnovšie články

R2-D2, C-3POPoznáte robotov R2-D2 a C-3PO z kultového filmu ...

Umelá inteligencia, pomocník náš ...Vedeli ste, že švédska pálenica chce využiť ...

Využitie digitálneho dvojčaťa v oblasti ...V dnešnej dobe, kedy sa každý podnik snaží byť čo najviac ...
Klasická verzia webu
© 2012 IPA Slovakia, All rights reserved