Kasvun rajat
Aiempia kehitysvaiheita

Jay Forrester oli suorittanut MIT:n ylemmän korkeakoulututkinnon sähkötekniikan alalla ja suunnitellut sen jälkeen laivastolle servomekanismeja, tutkan ohjauslaitteita ja tietokoneita lennonopetusta varten. Hänen kokemuksensa saattoi hänet johtajaksi Whirlwind-hankkeeseen, jossa rakennettiin yksi maailman ensimmäisistä digitaalisista tietokoneista. Whirlwind-hankkeessa Forrester kehitti magneettisen muistin toimintaperiaatteen, ja näistä muisteista tuli varhaisen tietokoneen keskeinen teknologia. Mutta vuonna 1956 Forrester jätti tietokonealan taakseen siinä uskossa, että alan uraauurtavin vaihe oli jo mennyt ohi. (Hän oli asiasta samaa mieltä vielä vuonna 2011.) Hän siirtyi MIT:n johtamiskorkeakouluun tutkimaan yritysten menestystekijöitä.
Pian General Electricin kodinkonejaoston johtajat esittivät hänelle ongelman, jota kukaan ei ollut osannut ratkaista: Toisinaan GE:n tehtailla oli niin paljon tilauksia, etteivät ne mitenkään pystyneet toimittamaan niitä kaikkia; toisinaan taas vaikutti siltä, että puolet työväestä olisi lomautettava tilausten puutteessa. Miksi tilausten määrä ei pysynyt tasaisena?  Yleensä tällaisesta oli tapana syyttää suhdannevaihteluita: joskus kuluttajat ostivat enemmän ja joskus vähemmän, eikä sille mahtanut mitään. Mutta Forresterille tämä selitys ei kelvannut. Ilmiö muistutti häntä servomekanismeista, joita hän oli suunnitellut laivastolle.
Esimerkiksi Forresterin tunnistamasta ilmiöstä käy termostaatin toiminta: Termostaatti saa viestin kylmyydestä ja alkaa lämmittää taloa, mutta talo lämpenee hitaasti, ja lämmityksen edelleen jatkuessa talo kuumenee liikaa. Sen jälkeen termostaatti pyrkii jäähdyttämään taloa, mutta jälleen lämpötilan muutos kestää kauan, ja lopulta talo jäähtyy liikaa. Tällöin lämpötilan aaltoilu ei johdu säästä, vaan lämmityslaitteen ja lämpömittarin yhteistoiminnan puutteista. Forrester uskoi, että GE:n ongelma oli samantapainen. Hän laski, kuinka yhtiön tuotanto, väkimäärä, varastot ja tilauskanta käyttäytyisivät liikkeenjohdon toimenpiteiden seurauksena. Havaittiin, että silloinkin, kun kysyntä pysyi vakaana, liikkeenjohdon toimet yksinään saivat aikaan aaltoliikkeen.
Kun GE:n leivänpaahdinten myynti kasvoi kymmenyksellä, vähittäismyyjät tilasivat lisää paahtimia. Mutta tilausten toimittaminen myyjille kesti kauan, jolloin myyjät hätääntyivät ja tilasivat lisää tuotteita. Tämän havaittuaan myös tukkukauppiaat tilasivat entistä enemmän, ja lopulta kymmenyksen kasvu tilausmäärässä oli muuttunut jo puolikkaan suuruiseksi. Kun kaikki tilatut leivänpaahtimet lopulta saatiin toimitettua myyjille, niitä tuli liikaa, minkä seurauksena myyjät vähensivät tilauksia, ja tuotanto romahti. Ongelman aiheuttaja ei ollutkaan kilpaileva valmistaja, muoti tai sääntely, vaan aaltoliike syntyi oman yrityksen sisällä.
Forrester kehitti ilmiötä kuvaavan tietokonemallin. Toisin kuin sen aikaisissa tietokonemalleissa oli tapana, Forresterin malli sisälsi takaisinkytkentöjä, joissa prosessin tulos kiertää kehää ja palaa vaikuttamaan saman prosessin alkusyyhyn. Seuraavina vuosina hän jalosti leivänpaahdinten tuotantoa kuvaavasta mallista yleiskäyttöisen ohjelmointikielen nimeltä DYNAMO. DYNAMO esitti liikkeenjohdon päätökset virtausdynamiikan käsitteitä muistuttavilla varantojen ja virtausten malleilla. DYNAMOlla tuotetut simulaatiot kuvasivat ilmiöitä, jotka vahvistuvat huomaamatta, kunnes ne aiheuttavat koko järjestelmän muutoksen.
Forrester julkaisi yritysten ilmiöitä kuvaavan kirjan nimeltä Industrial Dynamics vuonna 1961. Vuodesta 1968 alkaen Forrester käytti ohjelmointikieltään kaupunkikehityksen kuvaamiseen, jolloin hän havaitsi, että kaupunkien uudistamisprojektit, joiden oli määrä vähentää köyhyyttä, tuottivatkin sitä lisää. Tämä työ johti Forresterin kirjoittamaan kirjan Urban Dynamics.