מערכת סטטיסטית הנדסית
קפיצה לניווט
קפיצה לחיפוש
מערכת סטטיסטית הנדסית היא מערכת סטטיסטית שמעוצבת כדי להשיג מטרה ותפקוד מסויים. הגורמים או הסוכנים בתוך המערכת הסטטיסטית מתנהגים באופן רנדומלי או בהתאם להעדפות קיימות שלהם, אבל מי שמעצב את המערכת מתחשב בכך ומביא להביא את המערכת לתפקוד שיש לו יעדי מאקרו ידועים.
דוגמה פשוטה למערכת סטטיסטית הנדסית היא משחק רולטה. מפעיל הרולטה לא יודע מה יהיו התוצאות של כל הגרלת רולטה או איך יפעלו השחקנים, אילו שחקנים יספידו ואילו ירוויחו. עם זאת חוקי משחק הרולטה הם כאלה שבמספר רב של משחקים מפעיל הרולטה תמיד מרוויח יותר מאשר הוא מפסיד. דוגמה פשוטה נוספת אם כי מורכבת יותר היא אולם קזינו. בעל האולם מפעיל מספר מגוון של מכשירים ומשחקי מזל כמו רולטה, בלק-ג'ק, מכונות הימורים, ועוד. מפעיל אולם הקזינו שולט בכל משחק ומשחק או בהחלטות של הסוכנים באיזה משחק לשחק כמה כסף לשחק וכו', אבל כלל המשחקים, וניהול הקזינו באופן כללי (לדוגמה הספקת אלכוהול כדי להעלות את הביטחון העצמי של השחקנים, פיקוח נגד מהמרים ועוד) בנויים כך ש"הבית תמיד מנצח" -למרות שיש שחקנים שיפסידו וירוויחו, באופן סטטיסטי השחקנים מפסידים כסף ובעל הקזינו מרוויח.
תכונות של מערכת סטטיסטית הנדסית
יש מספר תכונות של מערכת סטטיסטית הנדסית:
- במערכת יש חוקים מוגדרים איזה פעולות מותר לבצע ויש אמצעים כמו עיצוב, הנדסה ואכיפה כדי לשמור על חוקים אלה.
- במסגרת החוקים האלה יש לסוכנים חופש פעולה מסויים.
- הסוכנים מבצעים פעולה סטטיסטית שיכולה להניב להם תועלת מסויימת.
- עיצוב המערכת תלוי בגורמים פיזיקליים (לדוגמה עיצוב מכונת הרולטה) כמו גם בגורמים פסיכולוגיים חברתיים (לדוגמה התאמת קזינו לסביבה של בני אדם ולא לדוגמה לסביבה של מין-תבוני אחר).
- מבחינת הסוכן שמשתתף במערכת יש למערכת היבטים אקראיים ואולי גם גורמים שתלויים בהחלטות שהוא מקבל, מבחינת המערכת כולה יש למערכת הגיון ותוצאות סטטיסטיות - לדוגמה ניתן לחשב ממוצע רווחים של בית קזינו בשנה או לחשבת את סטיית התקן של בית הקזינו.
- המערכת כולה מעוצבת על ידי גורם מסוים שנהנה מהתוצאה הסטטיסטית שבה הדברים מתקיימים - גם אם אינו יכול לנבא באופן דטרמניסטי איזו תוצאה תהיה בדיוק. אם התוצאה לא רצויה לגורם זה הוא יכול לשנות את עיצוב המערכת כדי לשנות את ההסתברויות של אירועים שונים.
דוגמאות למערכת סטטיסטית הנדסית
- מערכות הימורים מסוגים שונים - משחק רולטה, בית קזינו, מערכת לוטו-ארצית וכו'. לאורך זמן מערכות אלה בנויות כך שבממוצע מפעל ההימורים מהמר וגם המהמרים מהמרים - אבל הסיכויים הם תמיד לטובת בעל הבית. עם זאת כמו עסקים אחרים בעל בית ההימורים לא שולט בכל היבט בעסק - ייתכן ומהמרים ילכו לקזינו שנמצא לידו. היות ויש לו הוצאות קבועות והשקעות שהוא ביצע מראש הוא יכול בכל זאת להפסיד. עם זאת בהזנחת אירועים כמו מלחמה או משבר אקולוגי ענף ההימורים כולו הוא בעל מאפיינים דומים למכונת רולטה בודדת - הוא תמיד ירוויח באופן סטטיסטי. מפעילי מכונות הימורים ובעלי קזינו מתבססים לא רק על אלמנטים הנדסיים כמו עיצוב מכונת ההימורים או מכונת הרולטה - הם מכניסים גם אלמנטים שמגבירים היבטים של התמכרות להימורים כדי להשאיר את השחקנים פעילים. לדוגמה ידוע כיום כי שחקנים לא נהנים רק מעצם הזכייה בהימורים אלא גם מהריגוש שבסיכוי לזכות. ולכן אירועים שבהם הם "כמעט זכו" הם אירועים חיוביים. לכן לדוגמה השמעת מוזיקה חזקה בזמן שמישהו זוכה משפיעה על השחקנים לידו. דוגמה אחרת היא שאירוע של "כמעט הכל דובדבנים" הוא "כמעט זכייה" ומייצר ריגוש לשחקן. במכונות מכאניות אירוע כזה היה סטטיסטי עם מכונות מזל דיגיטליות ניתן לתכנת את המכונה כך שתציג "כמעט זכיה" בצורה שתעודד את השחקן המאוכזב להמשיך לשחק.
- משחקי מחשב ומשחקי מחשב רב משתתפים - אף כי מעצב המשחק לא יודע איך ישחק כל שחקן ושחקן, הוא מעצב את המשחק כך שבאופן סטטיסטי יהיו תוצאות רצויות - לדוגמה המעבר מדרגה ראשונה לשנייה יבוצע בממוצע בכך וכך זמן. כך וכך אחוז מהשחקנים יהיו מוכנים לשלם תמורת שירות מסויים וכדומה. באופן דומה להתמכרות להימורים גם במשחקי מחשב מכניסים באופן מכוון אלמנטים של התמכרות - לדוגמה על ידי הימור על פרס מסויים במקום מתן הפרס עצמו. היבטים אלה הם חלק מהתמכרות למשחקי מחשב
- מערכות תחבורה - עיצוב ערים באופנים שונים -עם מאפיינים של פרבור או מאפיינים של עירוניות מתחדשת משפיע מאד על הבחירה של אנשים באיזה כלי רכב הם יסעו ועל מרחקי הנסיעה. מתכנני הערים והתחבורה לא שולטים בשאלה לאן אנשים פרטיים יסעו ובאיזה אמצעי תחבורה הם יעשו זאת - זו החלטה שכל אחד מהם מבצע בעצמו. עם זאת מערכת התמריצים היא כזו שבאופן סטטיסטי עיצוב יכול להיות נוח לשימוש בתחבורה ציבורית,תחבורת אופניים או הליכה - עיצוב ל[[תחבורה בת קיימא] - או שהוא נוח למכוניות - תכנון מוטה מכוניות. בתכנון מוטה מכוניות כמו פרבר משתרע לדוגמה הצפיפות היא נמוכה ולכן אוטובוס צריך לנסוע במסלול מפותל כדי לאסוף מספיק אנשים. אם לא יסע במסלול מפותל הוא יאסוף מאט מידי נוסעים ולא יהיה רווחי. הפיתולים האלה גורמים להערכת זמן הנסיעה ולכן רוב האנשים שיכולים להרשות לעצמם משתמשים במכונית ולא באוטובוס. באופן דומה צפיפות נמוכה או כבישים מהירים בתוך העיר או מעט צמתים עירוניים ומעט מעברי חצייה מקשים על הליכה ברגל שכן רוב היעדים הם לא במרחק הליכה פרקטי. העדר תשתיות אופניים או צפיפות נמוכה מקטינים את הסיכוי להשתמש באופניים - ככלי תחבורה עצמאי או בשילוב עם תחבורה ציבורית. כך בערים בעלות עיצוב שונה יש נתונים שונים מאד של פיצול נסיעות - יש ערים כמו פאריז בעלות שימוש של כ 10% במכוניות ויש ערים כמו רוב ערי ארה"ב שבהן השימוש במכוניות קרוב ל-80-90% מהנסיעות.
- תאונות דרכים - אף שכל תאונה היא אירוע בפני עצמו, שתלויה בהתנהגות הנהג, בגורמים חיצוניים כמו מזג האוויר, סוג הרכב מצבו ומצב הכביש, באופן סטטיסטי ניתן לראות מגמות בתאונות באזורים מסויימים, ומגמות אלה שונות מאד לעומת מקומות אחרים בהתאם לעיצוב מערכות התחבורה, עיצוב עירוני, חוקים, טכנולוגיה ותרבות. מדינות ובמיוחד ערים שנוקטים בפעולות של חזון אפס מפחיתים מאד את ההרוגים והפצועים הקשים בהתאם לסט ידוע של פרמטרים. דוגמה לכך היא השפעת המהירות על תאונות דרכים אף כי מדובר בתוצאה סטטיסטית ומבחינת הנהג הבודד מדובר באירוע לא וודאי, מבחינת מעצבי המערכת יש קשר ברור בין עיצוב הדרכים ומהירות הנסיעה בדרכים אלה, ובין מהירות הנסיעה הממוצעת בדרך לבין היפגעות קשה או קטלנית בתאונות של משתמשי דרך שונים.
- עיצוב חניות סופרמרקט - כל צרכן מגיע לסופרמרקט עם צרכים שונים העדפות שונות, תקציב שונה וכו'. עם זאת מעקב אחר מיליוני צרכנים מאפשר למפעילי סופרמרקטים לעצב אותם באופן שמגדיל את הקניות של הצרכנים וממקסם את הרווח של רשת הסופרמרקטים. כמו כן מפעיל הסופרמרקט יכול להשפיע בשאלות כמו איזו פירמות יזכו להעדפה בקניה. היבט אחד של עיצוב סטטיסטי הוא מיקום של מוצרים שונים מבוקשים שונים בפינות שונות של החנות - הלחם במקום אחד, החלב במקום אחר, הירקות במקום שלישי - כך שמי שרוצה לקנות סל בסיסי צריך לעבור על פני מדפים ארוכים שבהם מוצאים פחות נפוצים כמו ממתקים, משקאות ממותקים או חומרי קוסמטיקה. מעצב החנות יכול להשפיע על סוגי המוצרים הנקנים או על סוגי הפירמות המועדפות על ידי השמה של המוצרים. מוצרים שיהיו בגובה העיניים של הצרכנים יזכו לצריכה גדולה יותר. עיצוב סופרמרקטים כולל היבטים רבים אחרים כמו שילוט הכוונה, תאורה, מוזיקה, ריחות ועוד שנועדו כולם להשפיע על בחירות הצרכנים.
- מפעלים. בעל המפעל מתמודד עם מגוון של הפתעות שונות שעלולות להתרחש כמו עובד שחלה, מכונה שהתקלקלה, חומר גלם שלא הגיעה, משאית להפצת סחורה לחנויות שלא הגיעה, בעיות בתזרים הכספים, תאונות עבודה, שביתות. מפעל מוצלח הוא כזה שמצליח להתמודד עם כל המקרים האלה של אי וודאות ולתמרן אותם בצורה שהוא שומר על תפוקה רצויה ועל רווחיות. מפעל בעל פס יצור קלאסי היה מפעל שניסה להקטין ככל האפשר את חופש הפעולה של הפועלים. כל הפועלים היו חייבים לעבוד בשעות עבודה מסוימות. כל פועל היה צריך לבצע פעולות מסויימות בקצב מסויים עם מעט מאד יכולת לשנות את דפוסי הפעולה שלו או את קצב העבודה. שינוי של קצב העבודה של עובד אחד היה עלול להשפיע על קצב העבודה של פס יצור שלם. כיום יש גם מפעלים בעלי גמישות רבה יותר- כמו חלק מהמפעלים להרכבת מכוניות - שבהן לפועלים יש חופש פעולה גדול יותר והם מבצעים מגוון גדול יותר של פעולות. בתחומי פעילות אחרים כמו הייטק או פיננסים יש לעובדים יותר חופש פעולה והתוצאה כמו גם מדידת תפוקה היא קשה יותר.