Systeemisen muutoksen suunnittelu

Systeeminen muotoilu koostuu menetelmistä, joiden avulla voidaan toteuttaa käytännön muutoksia laajoihin sosioteknisiin systeemeihin. Tällainen systeeminen muotoilu yhdistää laajempien kokonaisuuksien ymmärtämisen käytännön ratkaisun suunnitteluun, joka tapahtuu myös yksittäisen toimijan näkökulmasta (Jones & Van Ael, 2023). Tässä julkaisussa tarkastellaan toimenpiteitä, joita systeemisen muutoksen aikaansaaminen käytännössä vaatii. Ennen tähän vaiheeseen siirtymistä täytyy ymmärtää, miten nykyinen systeemi toimii, mitkä ovat sen toimijat ja näiden taustalla vaikuttavat voimat – ja mikä on näiden eri toimijoiden jakama yhteinen visio ja tavoite. Näiden määrityksessä auttavat Jonesin ja Van Aelin (2023) esittämän systeemisen muotoilun viisivaiheisen metodologian kolme ensimmäistä vaihetta: 1. kehystys, 2. ymmärrys ja analysointi, 3. visio. Tämä julkaisu keskittyy systeemisen muotoilun loppuvaiheisiin, jotka heidän esittämänsä mallin mukaan ovat 4. yhteissuunnittelu ja 5. tiekartan rakentaminen.

Systeemisen muutoksen suunnittelu

Systeemisen muotoilun vaiheissa 4. ja 5. luodaan suunnitelma yhteiseen visioon pääsemiseksi. Tämä muodostuu interventiostrategiasta (Intervention Strategy), systeemisen muutoksen teoriasta (Theory of System Change) ja systeemisen muutoksen johtamisesta (Leading Systemic Change) (Jones & Van Ael, 2023).

Interventiostrategian tavoitteena on löytää vaikutuskeinot, eli vaikutuspisteet, joiden avulla voidaan saada aikaan muutos nykyisessä systeemissä. Meadows (n.d.) esittää 12 tällaista vaikutuspistettä (leverage points). Nämä esitetään alla käänteisessä järjestyksessä Meadowsiin verrattuna aloittamalla helpoimmasta ja vaikuttavuudeltaan heikoimmasta ja edeten sitten vaativampiin ja vaikuttavampiin vaikutuspisteisiin:

1. Vakiot, parametrit, numerot kuvaavat systeemin yksittäistä ominaisuutta, kuten esimerkiksi nopeutta.
2. Varaston koko (size of buffer) kuvaa sitä, miten paljon jotain voidaan varastoida ennen hyödyntämistä ja jatkokäsittelyä.
3. Järjestelmän rakenteet kuvaavat systeemin fyysisiä ja digitaalisia rakenteita, jotka kytkevät systeemin osat yhteen.
4. Viiveiden pituus suhteessa muutosnopeuteen kuvaa sitä, kuinka viiveet luovat tyypillisesti haasteita systeemien toiminnalle, ja esimerkiksi takaisinkytkennöissä olevat viiveet saattavat olla kriittisiä toiminnan kannalta.
5. Takaisinkytkentöjen voimakkuus negatiivisessa takaisinkytkennässä kuvaa sitä, kuinka systeemissä olevat negatiiviset takaisinkytkennät pyrkivät vakauttamaan systeemin tiettyyn haluttuun tilaan. Tämän vaikutuspisteen kautta voidaan tarkkailla kyseisen takaisinkytkennän voimakkuutta suhteessa haluttuun tilaan.
6. Positiivisen takaisinkytkennän voimakkuus kuvaa positiivisen takaisinkytkennän itseään vahvistavaa luonnetta. Tämä tarkoittaa, että mitä vahvempi takaisinkytkentä on, sitä nopeammin se vahvistaa itseään edelleen.
7. Informaatio viittaa siihen, kuinka tietovirtojen rakenteisiin vaikutetaan. Kun informaation saamista parannetaan, tämä vaikuttaa myös systeemin toiminnan muuttamiseen koska se muuttaa myös toimijoiden käyttäytymistä, kun heidän ymmärryksensä heille tärkeistä asioista lisääntyy. Tyypillisesti informaation mahdollistaminen onkin edullisempaa kuin fyysisten rakenteiden muuttaminen.
8. Systeemin säännöt viittaavat siihen, että kun järjestelmä on suunniteltu ja toteutettu tietylle organisaatiolle, ja myös hyödynsaajana on sama organisaatio, tällöin järjestelmän sisäisillä säännöillä on suuri vaikutus sen toimintaan.
9. Itseorganisoituvan systeemin evoluutio viittaa tapaan, jolla biologisessa systeemissä evoluutio, ja sosioteknisessä systeemissä esimerkiksi kehitetty teknologinen kilpailuetu, vaikuttavat sen toimintaan.
10. Systeemin visio ja tavoite ovat keskeisiä tekijöitä, jotka ohjaavat koko systeemin toimintaa tiettyyn haluttuun suuntaan.
11. Paradigmat tai arvot viittaavat siihen, kuinka ihmisten toimintaa ohjaavien arvojen, asenteiden ja uskomusten vaikutus on systeemin visiota ja tavoitetta vahvempi. Toisin sanoen, jos systeemin visio ja tavoite ei ole omien arvojen, asenteiden ja uskomusten mukainen, silloin visiota ja tavoitetta on vaikea uskoa ja hyväksyä.
12. Paradigman muuttaminen viittaa kykyyn muuttaa ja vaikuttaa systeemin paradigmaan, ja tämä onkin kaikkein voimakkain vaikutuskeino.     

Vaikutuspisteet on esitetty järjestyksessä, jossa aiemmat ovat helpompia toteuttaa, mutta niiden vaikutukset systeemin muutokseen eivät ole välttämättä niin suuria kuin listan myöhempien vaikutuspisteiden. Käsittelen Meadowsin (n.d.) esittämät vaikutuspisteet tässä selkeyden vuoksi hänen esitykseensä nähden käänteisesti numeroituna, mutta samassa järjestyksessä heikoimmasta voimakkaimpaan edeten. Yllä esittämäni vaikutuspisteet 1–7 ovat suoraan kytkettävissä systeemin dynaamiseen karttaan, josta rakenteet ja takaisinkytkennät näkyvät suoraan. Esimerkki tällaisesta kartasta käsitellään tarkemmin julkaisussa ”Systeemien mallintaminen” (Pulkkinen, 2025a). Vaikutuspisteistä 1. vakiot, 2. varastojen koko ja 4. viiveet ovat toisaalta myös ominaisuuksia, jotka vaikuttavat systeemin käyttäytymiseen ajan suhteen. Lisäksi informaation saatavuus, eli vaikutuspiste 7, mahdollistaa sosioteknisessä systeemissä ihmisten toiminnan muuttamisen ja on keskeinen vaikutuspiste tietojohtamisen apuna. Kuitenkaan pelkkä informaation saatavuus ei vielä takaa toiminnan muuttumista elleivät syvällisemmät toimintaan vaikuttavat voimat tue tätä muutosta. Syvällisemmät käyttäytymiseen liittyvät vaikutuspisteet on esitetty yllä olevan listan kohdissa 8–12. Sosiotekninen systeemi on aina viimekädessä alisteinen sosiaaliselle puolelle, eli ihminen päättää miten systeemi toimii. Viimeiset systeemin vaikutuspisteistä, eli 8. säännöt, 9. evoluutio, 10. visio ja tavoitteet sekä 11. paradigmat, vaikuttavat ihmisten käyttäytymiseen. Kun systeemiin toimijat saadaan jakamaan sama käsitys siitä, mitä käsiteltyyn tapaukseen vaikuttavat voimat ovat, mahdollistaa tämä myös systeemin skaalautuvan ja merkittävän muutoksen käytännön toteutuksen. Toisaalta näiden tekijöiden muuttaminen on erittäin työlästä, aikaa vievää ja toisinaan jopa mahdotontakin.

Systeemisen muutoksen teoriassa (kuva 1) yhdistetään olemassa olevat resurssit ja sekä lyhyen että pitkän aikavälin tavoitteet. Vaikutuspiste 10, eli uuden systeemin visio ja tavoite, toimii lähtökohtana systeemiselle muutokselle, jossa edellytetään usean eri toimijan panosta. Koska tämä vaikutuspiste sijaitsee interventiostrategian loppupäässä, se mahdollistaa laajemman muutoksen, mutta edellyttää myös suurempaa panostusta. Systeemin missio muodostetaan visiosta ja tavoitteesta. Hyvän mission piirteisiin kuuluu, että se on riittävän haasteellinen, jottei keskitytä liian yksinkertaisiin ja ilmeisiin asioihin. Samalla missio pyrkii kuitenkin saavutettavissa olevaan ja selkeästi mitattavaan muutokseen, se on aikarajattu tyypillisesti 3–5 vuoteen, ja sen saavuttaminen edellyttää usean toimijan merkittävää panosta. Hyvä lähtökohta systeemiselle muutokselle on ekosysteemi, jossa tarvittavat toimijat osallistuvat mission saavuttamiseen. Tällainen transformatiivinen missio saattaa usein liittyä laajempaan yhteiskunnalliseen vaikuttavuuteen, kuten YK:n kestävän kehityksen tavoitteisiin. Mission lisäksi toisena tärkeänä lähtökohtana toimivat olemassa olevat resurssit, jotka voivat olla hyvin moninaisia, aineellisista ja konkreettisista resursseista aina osaamisiin, luonnonvaroihin ja taloudellisiin resursseihin saakka. Lähiajan toimenpiteet ja tavoitteet ovat tärkeimpiä virstanpylväitä tavoiteltaessa missiota. Näistä systeeminen muutos käytännössä muodostuu.

Systeemisen muutoksen johtaminen koostuu kolmesta eri vaiheesta, kun siirrytään uuteen, vision mukaiseen toimintaan. Ensimmäinen vaihe on 1. pilotointi, jossa uutta toimintatapaa testataan rajatussa ympäristössä osallistamalla muutoksen kannalta oleellisia toimijoita systeemin kehittämiseen. Tähän vaiheeseen oleellisia ovat ns. insider-roolin toimijat, joilla on laaja ymmärrys nykyisen systeemin toiminnasta ja tavoitetta rajoittavista tekijöistä. Tämän lisäksi tarvitaan myös ns. outsider-roolin toimijoita, jotka katsovat nykyistä systeemiä ulkoapäin, jolloin heidän osaamistaan ja kokemustaan voidaan hyödyntää, kun tarkasteltavaa systeemiä muutetaan kohti vision määrittämää suuntaa. Seuraava vaihe on 2. käyttöönotto, jossa uutta toimintatapaa siirrytään käyttämään todellisessa ympäristössä. Tämä vaihe vaatii uskallusta ja riskinottokykyä, joita tyypillisesti löytyy asiaansa uskovilta entrepreneur-roolin toimijoilta. Käyttöönottovaiheessa siirrytään rajatusta kehitysympäristöstä todelliseen tuotantoon, mutta kuitenkin vielä pienimuotoisesti ja käyttökokemuksia keräten. Tämä luo pohjaa tärkeälle viimeiselle vaiheelle, eli 3. skaalausvaiheelle, jossa uuden toimintatavan tulisi syrjäyttää vanha, alkuperäinen tapa toimia. Tämän muutoksen mahdollistavat toimijat, joilla on tähän riittävät resurssit ja edellytykset. Tietyillä aloilla ohjeistukset ja säädökset vaikuttavat merkittävästi toimintaympäristöön, ja skaalaus saattaa vaatia näiden ohjeistuksien päivittämistä ja muuttamista niin, että ne tukevat uutta toimintaa. Systeemisen muutoksen toteuttaminen vaatii johtajia, joilla on riittävää asiantuntemusta ja myös riittävästi vaikutusvaltaa saada resurssit erityisesti skaalausvaiheessa muutoksen taakse ja suunnata ne kohti yhteistä missiota.

Case: Muutoksen suunnittelu kerrostalon kaukolämmitykseen

Suomen energiankulutuksesta 25 % ja kasvihuonepäästöistä 30 % aiheutuu rakennuksista (Metsä-Eerola et al., 2022). Pohjoisen sijaintimme vuoksi lämmityksellä on luonnollisesti suuri vaikutus energiankulutukseen ja siten myös kasvihuonepäästöihin. Suomessa tyypillinen lämmitysmuoto on kaukolämpö, mikä johtuu energiantuotantomme rakentumisesta merkittävissä määrin ns. CHP-laitosten (Combined Heat and Power) varaan. CHP-laitoksissa tuotetaan sähkön lisäksi lämpöä, jonka luonteva käyttökohde on kaukolämpö. Sinällään kaukolämpö on hyvin keskittynyt lämmitysmuoto, ja kerrostalojen talotekniikka hoitaakin lämmityksen ilman, että se vaatisi erityistä huomiota asukkailta. Tehtyjen tutkimusten perusteella monet kiinteistöt kuitenkin ylilämmitetään, eli niissä pidetään liian korkeaa sisälämpötilaa, mutta toisaalta merkittäväkään kaukolämmön pienentäminen ei vaikuta merkittävästi sisälämpötiloihin (Metsä-Eerola et al., 2022). Tehokas tapa osallistaa asukkaita lämmitysjärjestelmän toimintaan olisi siirtyä keskitetyistä lämmitysjärjestelmistä älykkäisiin ohjausjärjestelmiin (Pulkkinen, 2025b). Esittämällä asukkaille mittausdatasta jalostettua informaatiota, eli tietoa siitä miten paljon sisäilmaolosuhteiden muutokset vaikuttavat järjestelmän hiilijalanjälkeen ja toisaalta myös energiakustannuksiin, voisimme saada asukkaat muuttamaan järjestelmään kohdistamiaan odotuksia. Tällöin mahdollistettaisiin sitä, että kustannustietoiset asukkaat olisivat valmiita pienentämään sisälämpötilaa kustannusten säästämiseksi ja ympäristötietoiset asukkaat hiilijalanjäljen pienentämiseksi.

Lämmitysjärjestelmä on sosiotekninen systeemi, eli samalla kun talotekniikka hoitaa sisätilojen lämmityksen ja ilmastoinnin kaukolämmön avulla, asukkaat ovat järjestelmän sosialisen puolen keskiössä. Kun pyritään pienentämään lämmityksen hiilijalanjälkeä systeemisen muutoksen avulla, vaikutuspisteenä ovat asukkaat ja heidän tavoitteensa. Ympäristö- ja kustannustietoisten asukkaiden tavoitteiden kautta on mahdollista saada aikaan merkittävää vaikuttavuutta, mutta tämä edellyttää, että heille tarjotaan riittävästi informaatiota. Tällaisen informaation tulisi kertoa heille, miten sisäilmaolosuhteiden muutos vaikuttaa hiilijalanjälkeen ja kustannuksiin. Tämä puolestaan mahdollistaisi sisäilmaolosuhteiden muuttamista ympäristöystävällisempään ja kustannustehokkaampaan suuntaan. Toisaalta tällaisen ratkaisun kehittäminen ja pilotointi edellyttäisi kehitysympäristöä, jossa pystyttäisiin mitatun datan perusteella luomaan tarvittavaa informaatiota ja näin kehittämään järjestelmän toimivuutta. Lisäksi vaikutusta ympäristö- ja kustannustietoisiin asiakkaisiin täytyisi pystyä myös testaamaan. Tällaisen lämmitysjärjestelmän vaikutuspisteet on esitetty kuvassa 3.

Systeemisen muutoksen teorian soveltaminen yllä esitettyyn lämmitysjärjestelmään on esitetty kuvassa 4. Lähdettäessä suunnittelemaan systeemisen muutoksen käytännön toteutusta lähtökohtana ovat toisaalta käytettävissä olevat resurssit ja toisaalta missio, jota tavoitellaan. HAMK Tech -tutkimusyksikön tavoitteena on kehittää tällainen älykäs lämmitysjärjestelmä, minkä vuoksi yksikön asiantuntijat ja kehittämiselle haettava rahoitus ovatkin keskeisiä resursseja. Lisäksi kehittämistyöhön voidaan ottaa mukaan opiskelijoita ja kehittämistyössä tarvitaan pilottikohteita. Koska systeemisellä muutoksella tavoitellaan hiilijalanjäljen pienentämistä, luonteva missio on pienentää tähän ekosysteemiin osallistuvien toimijoiden kaukolämmön kulutusta 20 %. Mikäli tämä missio saadaan skaalattua onnistuneesti, se tukee myös laajemmin YK:n kestävän kehityksen tavoitetta SDG11: Kestävät kaupungit ja yhteisöt, jossa tähdätään mm. vähähiiliseen rakentamiseen ja tavoitetta SDG 13: Ilmastotekoja, jonka yhtenä tavoitteena on rakennusten hiilijanajäljen pienentäminen (Kestävän Kehityksen Globaali Toimintaohjelma Agenda 2030, n.d.). Kun missiota tavoitellaan käytettävissä olevien resurssien avulla, kehittämiseen on tärkeää rakentaa toimiva ekosysteemi. Tämä muodostuu käytännön kokeiluja varten rakennetusta kehitysympäristöstä ja pilottidemonstraatioista, joiden kautta toiminta voidaan myöhemmin skaalata riittävän suureksi vaikuttavaan ekosysteemiin.

Systeemisen muutoksen johtaminen on esitetty kuvassa 5. HAMK Tech -tutkimusyksikkö vastaa yhdessä pilottiyritysten ja pilottitaloyhtiöiden kanssa systeemisen muutoksen kokonaisvaltaisesta johtamisesta. Pilotointivaiheen keskiössä ovat tarvittavat asiantuntijat, joiden kanssa tehdään ensimmäiset käytännön kokeilut hallitussa kehitysympäristössä, mikä onkin yksi interventiopisteistä. Siirryttäessä käyttöönottovaiheeseen tarvitaan mukaan pilottitaloyhtiöitä, niiden asukkaita ja teknisen ratkaisun toteuttamiseen myös pilottiyrityksiä. Näiden käytännön kokeilujen onnistuminen on tärkeää, jotta skaalausvaiheelle saadaan luotua uskottavuutta. Kun toiminta skaalausvaiheessa laajentuu, tarvitaan yrityksiltä mahdollisesti lisää panostuksia ja investointeja, ja näiden resurssien hankintaan puolestaan tarvitaan rahoitusta. Skaalausvaiheessa on tärkeää saada uusia talonyhtiöitä ja tarvittavia yrityksiä liittymään mukaan syntyvään ekosysteemiin. Talotekninen teollisuus ja kauppa ry (Talteka) on keskeinen toimija, joka voi auttaa tällaisen tietoisuuden kasvattamisessa ja uusien taloyhtiöiden saamisessa mukaan. Myös viranomaiset voivat vauhdittaa muutosta tekemällä joko suosituksia tai vaatimuksia käytettävien teknologioiden suhteen. Nämä voivat olla pitkiä prosesseja, mutta voimaan tullessaan ne nopeuttavat muutosta merkittävästi.

Yhteenveto

Systeemisen muutoksen käytännön toteuttaminen on mahdollista, kun tunnetaan nykyisen systeemin toiminta, toimijat, näiden taustalla vaikuttavat voimat sekä toimijoiden jakama yhteinen visio ja tavoite. Lähtökohtana systeemisen muutoksen käytännön suunnittelussa on tunnistaa interventiopisteet, eli mitä vaikutuskeinoja on käytettävissä muutoksen aikaansaamiseksi. Toisena tärkeänä tekijänä on tunnistaa käytettävissä olevat resurssit, jotka auttavat yhteisen vision ja tavoitteen tavoittelussa. Näiden pohjalta voidaan suunnitella tärkeimmät toimenpiteet ja tulokset, joiden kautta tavoitteeseen voidaan päästä. Systeemisen muutoksen johtaminen tarkoittaakin johdettua toimintaa pilotoinnista, käyttöönotosta ja skaalauksesta kohti systeemistä muutosta ja asetetun vision ja tavoitteen saavuttamista. Jonesin ja Van Aelin (2023) esittämät systeemisen valmiit pohjat, jotka avustavat muutoksen tekemisessä, ja esimerkki niiden käytännön soveltamisesta on esitetty tämän julkaisun kuvissa. Lisäksi kuvat 3–5 hyödynsivät näitä kuvia tapausesimerkissä, joka käsitteli systeemisen muutoksen toteuttamista älykkääseen ohjausjärjestelmään.

Kirjoittajat