Fijnmazige modulariteit in een systeem is de manier om de complexiteit de baas te kunnen die opkomt wanneer men streeft naar evolueerbaarheid in een systeem. Normalized Systems Theory (NST) verklaart hoe je modulariteit van een systeem moet ontwerpen om evolueerbaarheid te bewerkstelligen, om verandering te faciliteren en om zo innovatie mogelijk te maken. NST komt prominent aan bodin de ‘Masterclass Agile Enterprise Engineering & Architecture, introduction and advanced topics’.
De nood aan integratie en innovatie
Veel problemen van organisaties vandaag worden gekarakteriseerd door een nood aan integratie en innovatie in een context van complexiteit en verandering. Vaak leidt dit tot ontwrichtingen in de industrie, waarbij organisaties die kunnen gedijen in dergelijke context de bovenhand krijgen. De nood aan verandering en vernieuwing in verscheidene industrieën en het soort organisaties dat gedijt in deze industrieën, kan door verschillende voorbeelden verduidelijkt worden:
- Binnen de muziekindustrie werd het product als eerste gedigitaliseerd met de introductie van de cd. Hoewel dit leidde tot innovaties en veranderingen, bleven de leiders van de industrie aan de macht. Deze eerste golf van digitalisering zorgde voor een tweede golf (bv. streamen), wat de markt ontwrichtte: nu bezitten IT-bedrijven zoals Apple, Google, Amazon en Spotify een groot aandeel van de markt.
- In de auto-industrie is de digitalisering van bepaalde systemen nagenoeg overal aanwezig. Beginnend bij opties zoals cruise control en parkeersensoren werd een stijgende geautomatiseerde controle toegevoegd. Dit stelde IT-bedrijven in staat om extra sensoren toe te voegen en om gevorderde algoritmes te ontwikkelen, die zelfs kunnen resulteren in auto’s die op zichzelf kunnen rijden; Wederom spelen IT-bedrijven zoals Google, veel meer dan auto-industrie giganten, een prominente rol in deze evolutie.
- Veranderende wetgeving op vlak van efficiëntie zorgt ervoor dat producenten van puur mechanische ventilatiesystemen elektronische controlesystemen aan hun producten moeten toevoegen. Dit vereist investeringen in nieuwe productiemachines. Ook hebben veel producenten niet de nodige kennis van zulke systemen, waardoor de outsourcing van ontwerpactiviteiten noodzakelijk worden. Dit zorgt voor een verschuiving van de machtsbalans binnen de sector.
- Internet of Things stelt voor om sensoren, verwerking en communicatie aan fysieke objecten toe te voegen. Door deze objecten slim te maken, kunnen ze digitaal gestuurd worden door hun eigenaars, maar ook vanop afstand gemonitord en bediend worden. De grote hoeveelheid toestellen en de vele incompatibele platformen resulteren in een nood aan integratie op ongeziene schaal.
Uitdaging van evolueerbare systemen
Wat de uitdagingen van deze verschillende industrieën gemeen hebben is de grootschalige, complexe integratie van veranderende componenten of modules. NST is een theorie over de evolueerbaarheid van modulaire structuren, waarbij de basisoorzaak van evolueerbaarheidsproblemen als combinatorische effecten geïdentificeerd wordt. Een combinatorisch effect komt voor wanneer de inspanning om een bepaalde verandering op een systeem toe te passen niet enkel afhankelijk is van de verandering zelf, maar ook van de grootte van het systeem. Met andere woorden: het effect van een verandering vergroot naarmate het systeem groeit en wordt op grote schaal onhandelbaar.
NST formuleert een set design principes om het plaatsvinden van combinatorische effecten te voorkomen. Dit resulteert erin dat de inspanning die nodig is om een bepaalde verandering toe te passen voorspelbaar en, in de meeste gevallen, haalbaar wordt, zelfs wanneer het systeem erg groot wordt. Dit is een eigenschap van grote systemen, die niet alledaags is: veel systemen worden beschouwd als “te groot om te veranderen”. NST is gedocumenteerd in twee boeken (die je hier kunt bestellen) en 60+ academische papers, alsook worden er verschillende praktijkprojecten uitgevoerd door een spin-off van de Universiteit van Antwerpen (NSX).
Normalized Systems voor organisaties
Hoewel NST momenteel voornamelijk voor software gebruikt is, werd al aangetoond dat het ook op organisatorisch niveau waardevol kan zijn. Zo werd bijvoorbeeld de toepasbaarheid van NST op bedrijfsmodellen en ondernemingsarchitecturen meermaals onderzocht in verschillende doctoraatsprojecten. Onderzoek over de toepasbaarheid van NST, en algemener met betrekking tot ontwerpaanpakken, op het organisatorisch niveau wordt verder uitgevoerd in de Enterprise Engineering onderzoeksgroep, een internationale collaboratie van universiteiten van Nederlands, België, Portugal, Duitsland, Tsjechië, Rusland en Japan.
Het huidige onderzoek heeft als aandachtspunt de combinatie van domeinspecifieke kennis met inzichten van NST. Zo’n combinatie zet aan tot de specificatie van concrete projecten met een tastbare bedrijfsimpact.
Antwerp Management School heeft de NS-onderzoekers in staat gesteld om verschillende domeinspecifieke ‘roundtables’ te organiseren met thought leaders binnen elk domein. Met trots melden we de significante interesse in de vele domeinen, ‘Documents and Documentation’, ‘Insurance and Claims Processing’, ‘Logistics and the Physical Internet’, ‘Marketing and The Segment of One’, ‘R&D and Personalized Medicine’, ‘Engineering and Servitization’, Accounting and GAAP reporting’.
Ongeveer 25 Belgische en internationale bedrijven hebben reeds deelgenomen aan een domeinspecifieke roundtable. Onze avonturen en enkele resultaten worden regelmatig gepubliceerd in deze blogreeks. Eender welk bedrijf dat wil participeren aan de discussie over het beheersen van complexiteit, mag gerust deelnemen en kan hiervoor contact opnemen.
De theorie van Herwig Mannaert, Jan Verelst en Peter De Bruyn is voortgekomen uit onderzoek aan UAntwerpen. Het boek Normalized Systems is hét werk dat gebruikt wordt in de Masterclass Enterprise Architecture & Engineering.
