系统动力学课件－金锄头文库

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1、管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学1张学民张学民张学民张学民系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学( ( ( (System Dynamics)System Dynamics)System Dynamics)System Dynamics)主讲：主讲：张学民张学民(1)教材及参考资料教材及参考资料管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学3张学民张学民张学民张学民教材教材教材教材高级系

2、统动力学，王其藩著，清华大学出版社，高级系统动力学，王其藩著，清华大学出版社，高级系统动力学，王其藩著，清华大学出版社，高级系统动力学，王其藩著，清华大学出版社，1995199519951995年年年年 9 9 9 9月月月月系统动力学，王其藩著，清华大学出版社，系统动力学，王其藩著，清华大学出版社，系统动力学，王其藩著，清华大学出版社，系统动力学，王其藩著，清华大学出版社，1994199419941994年年年年10101010月月月月管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学4张学民张学民张学民

3、张学民王其藩教授王其藩教授王其藩教授王其藩教授( ( ( (复旦大学复旦大学复旦大学复旦大学) ) ) ) 王其藩教授王其藩教授王其藩教授王其藩教授男男男男, , , ,泉州市人。泉州市人。泉州市人。泉州市人。1959195919591959年毕业于清华大学电机系。复旦年毕业于清华大学电机系。复旦年毕业于清华大学电机系。复旦年毕业于清华大学电机系。复旦大学与同济大学教授、博士生导师，美国麻省理工学院大学与同济大学教授、博士生导师，美国麻省理工学院大学与同济大学教授、博士生导师，美国麻省理工学院大学与同济大学教授、博士生导师，美国麻省理工学院( ( ( (MIT)MIT)MIT)MIT)系系

4、系系统动力学（缩称统动力学（缩称统动力学（缩称统动力学（缩称SDSDSDSD）研究中心终身成员，同济发展研究院院长。研究中心终身成员，同济发展研究院院长。研究中心终身成员，同济发展研究院院长。研究中心终身成员，同济发展研究院院长。兼任国际兼任国际兼任国际兼任国际SDSDSDSD学会中国分会主席，中国系统工程学会学会中国分会主席，中国系统工程学会学会中国分会主席，中国系统工程学会学会中国分会主席，中国系统工程学会SDSDSDSD专业委员会专业委员会专业委员会专业委员会主任委员，中国系统科学研究会副会长，上海美国主任委员，中国系统科学研究会副会长，上海美国主任委员，中国系统科学研究会副会长，上海美

5、国主任委员，中国系统科学研究会副会长，上海美国MITMITMITMIT同学会会同学会会同学会会同学会会长；上海欧美同学会常务理事，上海泉州市侨乡开发协会理事长；上海欧美同学会常务理事，上海泉州市侨乡开发协会理事长；上海欧美同学会常务理事，上海泉州市侨乡开发协会理事长；上海欧美同学会常务理事，上海泉州市侨乡开发协会理事; ; ; ;国际国际国际国际SDSDSDSD评论和系统辩证学学报副主编以及其他四种国评论和系统辩证学学报副主编以及其他四种国评论和系统辩证学学报副主编以及其他四种国评论和系统辩证学学报副主编以及其他四种国内外权威与核心学术刊物编委等职。内外权威与核心学术刊物编委等职。内外权威与核

6、心学术刊物编委等职。内外权威与核心学术刊物编委等职。 1981198119811981年赴美国年赴美国年赴美国年赴美国MITMITMITMIT斯隆管理学院进修、访问、讲学斯隆管理学院进修、访问、讲学斯隆管理学院进修、访问、讲学斯隆管理学院进修、访问、讲学2 2 2 2年余，获证书，年余，获证书，年余，获证书，年余，获证书，1983 1983 1983 1983 年受聘为该校年受聘为该校年受聘为该校年受聘为该校SDSDSDSD硏究中心终身成员。回国后从事管理科学硏究中心终身成员。回国后从事管理科学硏究中心终身成员。回国后从事管理科学硏究中心终身成员。回国后从事管理科学理论与应用的科研和教学工作，

7、推动理论与应用的科研和教学工作，推动理论与应用的科研和教学工作，推动理论与应用的科研和教学工作，推动SDSDSDSD在国内外的发展。在国内外的发展。在国内外的发展。在国内外的发展。联系方式：上海复旦大学管理学院，联系方式：上海复旦大学管理学院，联系方式：上海复旦大学管理学院，联系方式：上海复旦大学管理学院，管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学5张学民张学民张学民张学民 ForresterForresterForresterForrester教授与王其藩在其教授与王其藩在其教授与王其藩在其教授

8、与王其藩在其MITMITMITMIT办公室办公室办公室办公室管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学6张学民张学民张学民张学民王其藩教授与王其藩教授与王其藩教授与王其藩教授与ForresterForresterForresterForrester、ForresterForresterForresterForrester妻子妻子妻子妻子SusanSusanSusanSusan、 Forrester Forrester Forrester Forrester长子长子长子长子Nathan Forrest

9、erNathan ForresterNathan ForresterNathan Forrester管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学7张学民张学民张学民张学民王其藩教授与王其藩教授与王其藩教授与王其藩教授与John D. StermanJohn D. StermanJohn D. StermanJohn D. Sterman及及及及StermanStermanStermanSterman的妻子的妻子的妻子的妻子Cindy Cindy Cindy Cindy 管管管管理理理理科科科科学

10、学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学8张学民张学民张学民张学民王其藩教授与王其藩教授与王其藩教授与王其藩教授与Peter SengePeter SengePeter SengePeter Senge管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学9张学民张学民张学民张学民王其藩与王其藩与王其藩与王其藩与Nathan ForresterNathan ForresterNathan ForresterNathan Forrester，Pet

11、er SengePeter SengePeter SengePeter Senge，David AndersonDavid AndersonDavid AndersonDavid Anderson，John Morecroft John Morecroft John Morecroft John Morecroft 管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学10张学民张学民张学民张学民参考资料参考资料参考资料参考资料贾仁安、丁荣华，贾仁安、丁荣华，贾仁安、丁荣华，贾仁安、丁荣华，系统动力学系统动力

12、学系统动力学系统动力学反馈动态性复杂分析反馈动态性复杂分析反馈动态性复杂分析反馈动态性复杂分析，2003200320032003 J.W.ForresterJ.W.ForresterJ.W.ForresterJ.W.Forrester，系统原理系统原理系统原理系统原理，1986198619861986清华版译本清华版译本清华版译本清华版译本 J.W.ForresterJ.W.ForresterJ.W.ForresterJ.W.Forrester，工业动力学工业动力学工业动力学工业动力学，1985198519851985科学版译本科学版译本科学版译本科学版译本俞金康，俞金康，俞金康，俞金康，系

13、统动态学原理及其应用系统动态学原理及其应用系统动态学原理及其应用系统动态学原理及其应用，1993199319931993 谭惠民，谭惠民，谭惠民，谭惠民，系统动力学系统动力学系统动力学系统动力学，1989198919891989 喻学恒，喻学恒，喻学恒，喻学恒，系统工程理论与应用第一卷：系统动力学系统工程理论与应用第一卷：系统动力学系统工程理论与应用第一卷：系统动力学系统工程理论与应用第一卷：系统动力学，1983198319831983 苏懋康，苏懋康，苏懋康，苏懋康，系统动力学原理及应用系统动力学原理及应用系统动力学原理及应用系统动力学原理及应用，1988198819881988 都兴富，都

14、兴富，都兴富，都兴富，系统动力学原理及其应用系统动力学原理及其应用系统动力学原理及其应用系统动力学原理及其应用，1989198919891989 胡玉奎，胡玉奎，胡玉奎，胡玉奎，系统动力学系统动力学系统动力学系统动力学战略与策略实验室战略与策略实验室战略与策略实验室战略与策略实验室，1988198819881988 张洪江、王礼先，张洪江、王礼先，张洪江、王礼先，张洪江、王礼先，长江三峡花岗岩坡面土壤流失特性及其系统长江三峡花岗岩坡面土壤流失特性及其系统长江三峡花岗岩坡面土壤流失特性及其系统长江三峡花岗岩坡面土壤流失特性及其系统动力学仿真动力学仿真动力学仿真动力学仿真，199719971997

15、1997 系统动力学在中国，系统动力学在中国，系统动力学在中国，系统动力学在中国，学习型组织研修中心，学习型组织研修中心，学习型组织研修中心，学习型组织研修中心，管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学11张学民张学民张学民张学民第五项修炼第五项修炼第五项修炼第五项修炼学习型组织的艺术与实务学习型组织的艺术与实务学习型组织的艺术与实务学习型组织的艺术与实务美国美国彼得彼得圣吉（圣吉（Peter.M.Senge )Peter.M.Senge )著，郭著，郭进隆译，杨硕英校，上海三联书店出版进隆

16、译，杨硕英校，上海三联书店出版一本探讨个人及组织生命的书，在中国大陆掀一本探讨个人及组织生命的书，在中国大陆掀起了一股学习大潮，特别对企业家们产生过较起了一股学习大潮，特别对企业家们产生过较大影响。大影响。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学12张学民张学民张学民张学民彼得彼得彼得彼得. . . .圣吉在北大光华管理学院为圣吉在北大光华管理学院为圣吉在北大光华管理学院为圣吉在北大光华管理学院为EMBAEMBAEMBAEMBA学员作专场主题演讲学员作专场主题演讲学员作专场主题演讲学员作专场主题演

17、讲管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学13张学民张学民张学民张学民系统思考：让你系统思考：让你系统思考：让你系统思考：让你“见树又见林见树又见林见树又见林见树又见林”！ Seeing the Forest for the Trees: A Seeing the Forest for the Trees: A Seeing the Forest for the Trees: A Seeing the Forest for the Trees: A Managers Guide to Applyi

18、ng Systems Managers Guide to Applying Systems Managers Guide to Applying Systems Managers Guide to Applying Systems ThinkingThinkingThinkingThinking，英英英英 Dennis Sherwood Dennis Sherwood Dennis Sherwood Dennis Sherwood 著，邱昭良、著，邱昭良、著，邱昭良、著，邱昭良、刘昕译，机械工业出版社，刘昕译，机械工业出版社，刘昕译，机械工业出版社，刘昕译，机械工业出版社，2004. 420

19、04. 42004. 42004. 4 弥补了第五项修炼与现实世界之间的距离，弥补了第五项修炼与现实世界之间的距离，弥补了第五项修炼与现实世界之间的距离，弥补了第五项修炼与现实世界之间的距离，展示了处理复杂问题的最佳理论：系统思考。展示了处理复杂问题的最佳理论：系统思考。展示了处理复杂问题的最佳理论：系统思考。展示了处理复杂问题的最佳理论：系统思考。有助于加深对系统思考的理解，也为如何使用相有助于加深对系统思考的理解，也为如何使用相有助于加深对系统思考的理解，也为如何使用相有助于加深对系统思考的理解，也为如何使用相关的工具与方法绘制系统循环图，从而解决复杂关的工具与方法绘制系统循环图，从而解

20、决复杂关的工具与方法绘制系统循环图，从而解决复杂关的工具与方法绘制系统循环图，从而解决复杂的问题提供了详细的指南，并展示了通过计算机的问题提供了详细的指南，并展示了通过计算机的问题提供了详细的指南，并展示了通过计算机的问题提供了详细的指南，并展示了通过计算机仿真模拟可以获得的神奇力量。仿真模拟可以获得的神奇力量。仿真模拟可以获得的神奇力量。仿真模拟可以获得的神奇力量。通过对本书的研读，你将得到更好、更稳健、更通过对本书的研读，你将得到更好、更稳健、更通过对本书的研读，你将得到更好、更稳健、更通过对本书的研读，你将得到更好、更稳健、更睿智的决策能力！睿智的决策能力！睿智的决策能力！睿智的决策能

21、力！系统动力学的产生与早期发展回顾系统动力学的产生与早期发展回顾管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学15张学民张学民张学民张学民产生背景产生背景产生背景产生背景第二次世界大战以后，随着工业化的进程，某些国第二次世界大战以后，随着工业化的进程，某些国第二次世界大战以后，随着工业化的进程，某些国第二次世界大战以后，随着工业化的进程，某些国家的社会问题日趋严重，例如城市人口剧增、失业、家的社会问题日趋严重，例如城市人口剧增、失业、家的社会问题日趋严重，例如城市人口剧增、失业、家的社会问题日趋严重，例

22、如城市人口剧增、失业、环境污染、资源枯竭。这些问题范围广泛，关系复杂，环境污染、资源枯竭。这些问题范围广泛，关系复杂，环境污染、资源枯竭。这些问题范围广泛，关系复杂，环境污染、资源枯竭。这些问题范围广泛，关系复杂，因素众多，具有如下三个特点：因素众多，具有如下三个特点：因素众多，具有如下三个特点：因素众多，具有如下三个特点：各问题之间有密切的关联，而且往往存在矛盾的关各问题之间有密切的关联，而且往往存在矛盾的关各问题之间有密切的关联，而且往往存在矛盾的关各问题之间有密切的关联，而且往往存在矛盾的关系，例如经济增长与环境保护等。系，例如经济增长与环境保护等。系，例如经济增长与环境保护等。系，例如

23、经济增长与环境保护等。许多问题如投资效果、环境污染、信息传递等有较许多问题如投资效果、环境污染、信息传递等有较许多问题如投资效果、环境污染、信息传递等有较许多问题如投资效果、环境污染、信息传递等有较长的延迟，因此处理问题必须从动态而不是静态的长的延迟，因此处理问题必须从动态而不是静态的长的延迟，因此处理问题必须从动态而不是静态的长的延迟，因此处理问题必须从动态而不是静态的角度出发。角度出发。角度出发。角度出发。许多问题中既存在如经济量那样的定量的东西，又许多问题中既存在如经济量那样的定量的东西，又许多问题中既存在如经济量那样的定量的东西，又许多问题中既存在如经济量那样的定量的东西，又存在如价值

24、观念等偏于定性的东西。这就给问题的存在如价值观念等偏于定性的东西。这就给问题的存在如价值观念等偏于定性的东西。这就给问题的存在如价值观念等偏于定性的东西。这就给问题的处理带来很大的困难。处理带来很大的困难。处理带来很大的困难。处理带来很大的困难。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学16张学民张学民张学民张学民背景背景背景背景(cont.)(cont.)(cont.)(cont.) 新的问题迫切需要有新的方新的问题迫切需要有新的方法来处理；另一方面，在技术上法来处理；另一方面，在技术上由于电子计

25、算机技术的突破使得由于电子计算机技术的突破使得新的方法有了产生的可能。于是新的方法有了产生的可能。于是系统动力学便应运而生。系统动力学便应运而生。 J.W.ForresterJ.W.Forrester教授自教授自5050年代中期开创系统动年代中期开创系统动力学以来，在一系列社会经济系统问题的研究中取力学以来，在一系列社会经济系统问题的研究中取得了令人瞩目的创造性成果。得了令人瞩目的创造性成果。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学17张学民张学民张学民张学民 J.W.ForresterJ.W.Fo

26、rresterJ.W.ForresterJ.W.ForresterForrester, who invented random-access magnetic-core Forrester, who invented random-access magnetic-core Forrester, who invented random-access magnetic-core Forrester, who invented random-access magnetic-core memory during the first wave of modern digital memory durin

27、g the first wave of modern digital memory during the first wave of modern digital memory during the first wave of modern digital computers, also pioneered the field of system computers, also pioneered the field of system computers, also pioneered the field of system computers, also pioneered the fie

28、ld of system dynamics - analysis of the behavior of systems. dynamics - analysis of the behavior of systems. dynamics - analysis of the behavior of systems. dynamics - analysis of the behavior of systems. He pursues three main interests based on system He pursues three main interests based on system

29、 He pursues three main interests based on system He pursues three main interests based on system dynamics: dynamics: dynamics: dynamics: the System Dynamics National Model, the System Dynamics National Model, the System Dynamics National Model, the System Dynamics National Model, which generates the

30、 major observed modes of economic which generates the major observed modes of economic which generates the major observed modes of economic which generates the major observed modes of economic behavior; behavior; behavior; behavior; a new management education based on the a new management education

31、based on the a new management education based on the a new management education based on the inherent, dynamic complexity of all the related inherent, dynamic complexity of all the related inherent, dynamic complexity of all the related inherent, dynamic complexity of all the related parts of a corp

32、oration and brings them into a parts of a corporation and brings them into a parts of a corporation and brings them into a parts of a corporation and brings them into a unified system; unified system; unified system; unified system; system dynamics as a methodology system dynamics as a methodology s

33、ystem dynamics as a methodology system dynamics as a methodology for giving cohesion, meaning, and motivation to pre-for giving cohesion, meaning, and motivation to pre-for giving cohesion, meaning, and motivation to pre-for giving cohesion, meaning, and motivation to pre-college education. college

34、education. college education. college education. Germeshausen Professor Emeritus of Management Senior Lecturer University of Nebraska, BS 39, Electrical Engineering MIT, MS 45, Electrical Engineering 管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学18张学民张学民张学民张学民 J.W.ForresterJ.W.

35、ForresterJ.W.ForresterJ.W.Forrester等在系统动力学方面的主要成果等在系统动力学方面的主要成果等在系统动力学方面的主要成果等在系统动力学方面的主要成果 1919191958585858年发表著名论文工业动力学年发表著名论文工业动力学年发表著名论文工业动力学年发表著名论文工业动力学决策的一个重要突破口决策的一个重要突破口决策的一个重要突破口决策的一个重要突破口，首次介绍工业动力学的概念与方法。，首次介绍工业动力学的概念与方法。，首次介绍工业动力学的概念与方法。，首次介绍工业动力学的概念与方法。 1961196119611961年出版工业动力学年出版工业动力学年出版

36、工业动力学年出版工业动力学( ( ( (Industrial Dynamics)Industrial Dynamics)Industrial Dynamics)Industrial Dynamics)一书，该一书，该一书，该一书，该书代表了系统动力学的早期成果。书代表了系统动力学的早期成果。书代表了系统动力学的早期成果。书代表了系统动力学的早期成果。 1968196819681968年出版系统原理年出版系统原理年出版系统原理年出版系统原理( ( ( (Principles of Systems)Principles of Systems)Principles of Systems)Princi

37、ples of Systems)一书，论一书，论一书，论一书，论述了系统动力学的基本原理和方法。述了系统动力学的基本原理和方法。述了系统动力学的基本原理和方法。述了系统动力学的基本原理和方法。 1969196919691969年出版城市动力学年出版城市动力学年出版城市动力学年出版城市动力学( ( ( (Urban Dynamics)Urban Dynamics)Urban Dynamics)Urban Dynamics)，研究波士顿市研究波士顿市研究波士顿市研究波士顿市的各种问题。的各种问题。的各种问题。的各种问题。 1971197119711971年进一步把研究对象扩大到世界范围，出版世界动

38、力学年进一步把研究对象扩大到世界范围，出版世界动力学年进一步把研究对象扩大到世界范围，出版世界动力学年进一步把研究对象扩大到世界范围，出版世界动力学( ( ( (World Dynamics)World Dynamics)World Dynamics)World Dynamics)一书，提出了一书，提出了一书，提出了一书，提出了“世界模型世界模型世界模型世界模型II”II”II”II”。 1972197219721972年他的学生梅多斯教授等出版了增长的极限年他的学生梅多斯教授等出版了增长的极限年他的学生梅多斯教授等出版了增长的极限年他的学生梅多斯教授等出版了增长的极限( ( ( (The T

39、he The The Limits to Growth)Limits to Growth)Limits to Growth)Limits to Growth)一书，提出了更为细致的一书，提出了更为细致的一书，提出了更为细致的一书，提出了更为细致的“世界模型世界模型世界模型世界模型III”III”III”III”。这个由罗马俱乐部主持的世界模型的研究报告已被翻译成这个由罗马俱乐部主持的世界模型的研究报告已被翻译成这个由罗马俱乐部主持的世界模型的研究报告已被翻译成这个由罗马俱乐部主持的世界模型的研究报告已被翻译成3 3 3 34 4 4 4种语言，在世界上发行了种语言，在世界上发行了种语言，在世界

40、上发行了种语言，在世界上发行了600600600600多万册。多万册。多万册。多万册。两个世界模型在国际上引起强烈的反响。两个世界模型在国际上引起强烈的反响。两个世界模型在国际上引起强烈的反响。两个世界模型在国际上引起强烈的反响。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学19张学民张学民张学民张学民 J.W.ForresterJ.W.ForresterJ.W.ForresterJ.W.Forrester等在系统动力学方面的主要成果等在系统动力学方面的主要成果等在系统动力学方面的主要成果等在系统动力学

41、方面的主要成果 (cont.) (cont.) (cont.) (cont.) 继世界模型之后，福雷斯特教授继世界模型之后，福雷斯特教授等又开始了历时等又开始了历时1010年以上的美国年以上的美国“国国家模型家模型”(”(System Dynamics System Dynamics National Model)National Model)的研究。该模型在的研究。该模型在宏观经济学和微观经济学之间架起桥宏观经济学和微观经济学之间架起桥梁，成功地研究了通货膨胀和失业等梁，成功地研究了通货膨胀和失业等等社会经济问题，并第一次从理论上等社会经济问题，并第一次从理论上阐明了西方经济学家长期争论不休

42、的阐明了西方经济学家长期争论不休的经济长波产生的机制。经济长波产生的机制。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学20张学民张学民张学民张学民发展历史发展历史发展历史发展历史系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：1 1 1 1、稳态动力学、稳态动力学、稳态动力学、稳态动力学(1956(1956(1956(19561961)1961)1961)1961) 由于由于由于由于SDSD

43、SDSD这种方法早期研究对象是以企业为中心的这种方法早期研究对象是以企业为中心的这种方法早期研究对象是以企业为中心的这种方法早期研究对象是以企业为中心的工业系统，初名也就叫工业动力学。这一阶段明确了工业系统，初名也就叫工业动力学。这一阶段明确了工业系统，初名也就叫工业动力学。这一阶段明确了工业系统，初名也就叫工业动力学。这一阶段明确了结构的概念，即从反馈环或系统子结构的角度来认识结构的概念，即从反馈环或系统子结构的角度来认识结构的概念，即从反馈环或系统子结构的角度来认识结构的概念，即从反馈环或系统子结构的角度来认识系统，主要研究的是平衡条件的变动对稳态的影响，系统，主要研究的是平衡条件的变动对

44、稳态的影响，系统，主要研究的是平衡条件的变动对稳态的影响，系统，主要研究的是平衡条件的变动对稳态的影响，而不是增长或衰减等瞬态过程。在这一而不是增长或衰减等瞬态过程。在这一而不是增长或衰减等瞬态过程。在这一而不是增长或衰减等瞬态过程。在这一“企业工程企业工程企业工程企业工程”时代，时代，时代，时代，SDSDSDSD主要致力于公司的政策修订。该阶段以工主要致力于公司的政策修订。该阶段以工主要致力于公司的政策修订。该阶段以工主要致力于公司的政策修订。该阶段以工业动力学一书的出版而告结束。业动力学一书的出版而告结束。业动力学一书的出版而告结束。业动力学一书的出版而告结束。管管管管理理理理科科科科

45、学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学21张学民张学民张学民张学民发展历史发展历史发展历史发展历史 (cont.) (cont.) (cont.) (cont.)系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段： 2 2 2 2、增长的动力学和一般系统理论、增长的动力学和一般系统理论、增长的动力学和一般系统理论、增长的动力学和一般系统理论(1962(1962(1962(19621966)1966)1966)1966

46、) 在这一阶段中，系统概念在社会科学中得以巩固，在这一阶段中，系统概念在社会科学中得以巩固，在这一阶段中，系统概念在社会科学中得以巩固，在这一阶段中，系统概念在社会科学中得以巩固，有关系统原理的教材及实验手段得到普及。有关系统原理的教材及实验手段得到普及。有关系统原理的教材及实验手段得到普及。有关系统原理的教材及实验手段得到普及。SDSDSDSD模型发模型发模型发模型发展到非线性占重要地位的实际系统。新产品开发、公展到非线性占重要地位的实际系统。新产品开发、公展到非线性占重要地位的实际系统。新产品开发、公展到非线性占重要地位的实际系统。新产品开发、公司经营及经济活动等增长过程中的正反馈机制得以

47、阐司经营及经济活动等增长过程中的正反馈机制得以阐司经营及经济活动等增长过程中的正反馈机制得以阐司经营及经济活动等增长过程中的正反馈机制得以阐明。同时，明。同时，明。同时，明。同时，SDSDSDSD的应用范围已不仅仅是企业政策的制定，的应用范围已不仅仅是企业政策的制定，的应用范围已不仅仅是企业政策的制定，的应用范围已不仅仅是企业政策的制定，而且扩充到工程、医学、管理、心理学、经济等领域。而且扩充到工程、医学、管理、心理学、经济等领域。而且扩充到工程、医学、管理、心理学、经济等领域。而且扩充到工程、医学、管理、心理学、经济等领域。对如此广泛领域的系统，对如此广泛领域的系统，对如此广泛领域的系统，对

48、如此广泛领域的系统，SDSDSDSD都是以一种统一的观点去都是以一种统一的观点去都是以一种统一的观点去都是以一种统一的观点去把握系统结构的，因此把握系统结构的，因此把握系统结构的，因此把握系统结构的，因此SDSDSDSD是作为一般系统理论而得以是作为一般系统理论而得以是作为一般系统理论而得以是作为一般系统理论而得以发展的。发展的。发展的。发展的。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学22张学民张学民张学民张学民发展历史发展历史发展历史发展历史 (cont.) (cont.) (cont.) (c

49、ont.)系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：3 3 3 3、理论与应用的桥梁、理论与应用的桥梁、理论与应用的桥梁、理论与应用的桥梁(1967-1975)(1967-1975)(1967-1975)(1967-1975) 这一阶段为这一阶段为这一阶段为这一阶段为SDSDSDSD的进一步发展奠定了基础，迈开了的进一步发展奠定了基础，迈开了的进一步发展奠定了基础，迈开了的进一步发展奠定了基础，迈开了由理论走向实际应用的重要步伐。一些重要的专著，由理论走向实际应用的重要步伐。一

50、些重要的专著，由理论走向实际应用的重要步伐。一些重要的专著，由理论走向实际应用的重要步伐。一些重要的专著，如福雷斯特教授的城市动力学、世界动力学、如福雷斯特教授的城市动力学、世界动力学、如福雷斯特教授的城市动力学、世界动力学、如福雷斯特教授的城市动力学、世界动力学、梅多斯教授等的增长的极限等相继问世。梅多斯教授等的增长的极限等相继问世。梅多斯教授等的增长的极限等相继问世。梅多斯教授等的增长的极限等相继问世。由于这个方法的研究领域已远远超出工业系统的由于这个方法的研究领域已远远超出工业系统的由于这个方法的研究领域已远远超出工业系统的由于这个方法的研究领域已远远超出工业系统的范围，范围，范围，范

51、围，1972197219721972年遂改称年遂改称年遂改称年遂改称系统动力学系统动力学系统动力学系统动力学。对于反馈过程，。对于反馈过程，。对于反馈过程，。对于反馈过程，SDSDSDSD并不拘泥于数学上复杂的反馈理论，而作出了简明的并不拘泥于数学上复杂的反馈理论，而作出了简明的并不拘泥于数学上复杂的反馈理论，而作出了简明的并不拘泥于数学上复杂的反馈理论，而作出了简明的实用解释。实用解释。实用解释。实用解释。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学23张学民张学民张学民张学民发展历史发展历史发展历

52、史发展历史 (cont.) (cont.) (cont.) (cont.)系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：系统动力学的发展过程大致可分为四个阶段：4 4 4 4、渐趋成熟渐趋成熟渐趋成熟渐趋成熟(1976- )(1976- )(1976- )(1976- ) 由福雷斯特教授等主持研究的美国国家模型（耗资由福雷斯特教授等主持研究的美国国家模型（耗资由福雷斯特教授等主持研究的美国国家模型（耗资由福雷斯特教授等主持研究的美国国家模型（耗资600600600600万美万美万美万美元，方程数元，方程数元，方程数元，方

53、程数4000400040004000）代表了系统动力学的最新成果，它标志着系统）代表了系统动力学的最新成果，它标志着系统）代表了系统动力学的最新成果，它标志着系统）代表了系统动力学的最新成果，它标志着系统动力学在理论及应用方面进入了一个更为成熟的阶段。动力学在理论及应用方面进入了一个更为成熟的阶段。动力学在理论及应用方面进入了一个更为成熟的阶段。动力学在理论及应用方面进入了一个更为成熟的阶段。目前系统动力学正加强与控制理论、系统科学、突变理论、目前系统动力学正加强与控制理论、系统科学、突变理论、目前系统动力学正加强与控制理论、系统科学、突变理论、目前系统动力学正加强与控制理论、系统科学、突变

54、理论、耗散结构与分叉、结构稳定性分析、灵敏度分析、统计分析、参耗散结构与分叉、结构稳定性分析、灵敏度分析、统计分析、参耗散结构与分叉、结构稳定性分析、灵敏度分析、统计分析、参耗散结构与分叉、结构稳定性分析、灵敏度分析、统计分析、参数估计、最优化技术应用、类属结构研究、专家系统等方面的联数估计、最优化技术应用、类属结构研究、专家系统等方面的联数估计、最优化技术应用、类属结构研究、专家系统等方面的联数估计、最优化技术应用、类属结构研究、专家系统等方面的联系。美、英、法、联邦德国、日本等国纷纷采用系统动力学方法系。美、英、法、联邦德国、日本等国纷纷采用系统动力学方法系。美、英、法、联邦德国、日本等国

55、纷纷采用系统动力学方法系。美、英、法、联邦德国、日本等国纷纷采用系统动力学方法来研究各自的社会经济问题，涉及到经济、能源、交通、环境、来研究各自的社会经济问题，涉及到经济、能源、交通、环境、来研究各自的社会经济问题，涉及到经济、能源、交通、环境、来研究各自的社会经济问题，涉及到经济、能源、交通、环境、生态、生物、医学、工业、城市等广泛的领域。生态、生物、医学、工业、城市等广泛的领域。生态、生物、医学、工业、城市等广泛的领域。生态、生物、医学、工业、城市等广泛的领域。系统动力学基本理论系统动力学基本理论管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系

56、系统统统统动动动动力力力力学学学学25张学民张学民张学民张学民什么是系统动力学？什么是系统动力学？什么是系统动力学？什么是系统动力学？系统动力学系统动力学系统动力学系统动力学(System Dynamics)(System Dynamics)(System Dynamics)(System Dynamics)是一门分析研究信息是一门分析研究信息是一门分析研究信息是一门分析研究信息反馈系统的学科，也是一门认识系统问题和解决系统反馈系统的学科，也是一门认识系统问题和解决系统反馈系统的学科，也是一门认识系统问题和解决系统反馈系统的学科，也是一门认识系统问题和解决系统问题交叉的综合性的新学科

57、。问题交叉的综合性的新学科。问题交叉的综合性的新学科。问题交叉的综合性的新学科。它是系统科学和管理科学中的一个分支，也是一门沟它是系统科学和管理科学中的一个分支，也是一门沟它是系统科学和管理科学中的一个分支，也是一门沟它是系统科学和管理科学中的一个分支，也是一门沟通自然科学和社会科学等领域的横向学科。通自然科学和社会科学等领域的横向学科。通自然科学和社会科学等领域的横向学科。通自然科学和社会科学等领域的横向学科。从系统方法论来说，系统动力学的方法是结构方法、从系统方法论来说，系统动力学的方法是结构方法、从系统方法论来说，系统动力学的方法是结构方法、从系统方法论来说，系统动力学的方法是结构方法、

58、功能方法和历史方法的统一。功能方法和历史方法的统一。功能方法和历史方法的统一。功能方法和历史方法的统一。系统动力学认为，系统的行为模式与特性主要地取决系统动力学认为，系统的行为模式与特性主要地取决系统动力学认为，系统的行为模式与特性主要地取决系统动力学认为，系统的行为模式与特性主要地取决于其内部的动态结构与反馈机制。于其内部的动态结构与反馈机制。于其内部的动态结构与反馈机制。于其内部的动态结构与反馈机制。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学26张学民张学民张学民张学民系统与反馈系统与反馈系统与

59、反馈系统与反馈系统：相互作用诸单元的复合体系统：相互作用诸单元的复合体系统：相互作用诸单元的复合体系统：相互作用诸单元的复合体反馈：系统内同一单元或同一子块其输出与输入间的反馈：系统内同一单元或同一子块其输出与输入间的反馈：系统内同一单元或同一子块其输出与输入间的反馈：系统内同一单元或同一子块其输出与输入间的关系关系关系关系对整个系统而言，对整个系统而言，对整个系统而言，对整个系统而言，“反馈反馈反馈反馈”则指系统输出与来自外部环境则指系统输出与来自外部环境则指系统输出与来自外部环境则指系统输出与来自外部环境的输入的关系。的输入的关系。的输入的关系。的输入的关系。反馈可以从单元或子块或系统的输

60、出直接联至其相应的输反馈可以从单元或子块或系统的输出直接联至其相应的输反馈可以从单元或子块或系统的输出直接联至其相应的输反馈可以从单元或子块或系统的输出直接联至其相应的输入，也可以经由媒介入，也可以经由媒介入，也可以经由媒介入，也可以经由媒介其他单元、子块、甚至其他系统其他单元、子块、甚至其他系统其他单元、子块、甚至其他系统其他单元、子块、甚至其他系统实现。实现。实现。实现。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学27张学民张学民张学民张学民反馈系统反馈系统反馈系统反馈系统所谓反馈系统就是包含有反

61、馈环节与其作用的系统。所谓反馈系统就是包含有反馈环节与其作用的系统。所谓反馈系统就是包含有反馈环节与其作用的系统。所谓反馈系统就是包含有反馈环节与其作用的系统。它要受系统本身的历史行为的影响，把历史行为的后它要受系统本身的历史行为的影响，把历史行为的后它要受系统本身的历史行为的影响，把历史行为的后它要受系统本身的历史行为的影响，把历史行为的后果回授给系统本身，以影响未来的行为。果回授给系统本身，以影响未来的行为。果回授给系统本身，以影响未来的行为。果回授给系统本身，以影响未来的行为。库存控制系统是一个反馈系统。库存控制系统是一个反馈系统。库存控制系统是一个反馈系统。库存控制系统是一个反馈系统。

62、发货使库存量减少，当库存低于期望水平以下一定数值后，库存管理人发货使库存量减少，当库存低于期望水平以下一定数值后，库存管理人发货使库存量减少，当库存低于期望水平以下一定数值后，库存管理人发货使库存量减少，当库存低于期望水平以下一定数值后，库存管理人员即按预定的方针向生产部门订货，货物经一定延迟到达，然后使库存员即按预定的方针向生产部门订货，货物经一定延迟到达，然后使库存员即按预定的方针向生产部门订货，货物经一定延迟到达，然后使库存员即按预定的方针向生产部门订货，货物经一定延迟到达，然后使库存量逐渐回升。量逐渐回升。量逐渐回升。量逐渐回升。反映库存当前水平的信息经过订货与生产部门的传递最终又以来

63、自生产反映库存当前水平的信息经过订货与生产部门的传递最终又以来自生产反映库存当前水平的信息经过订货与生产部门的传递最终又以来自生产反映库存当前水平的信息经过订货与生产部门的传递最终又以来自生产部门的货物的形式返回库存。部门的货物的形式返回库存。部门的货物的形式返回库存。部门的货物的形式返回库存。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学28张学民张学民张学民张学民库存信息反馈调节过程库存信息反馈调节过程库存信息反馈调节过程库存信息反馈调节过程库存订货系统是一个简单的反馈系统。从图中可知它形成闭合的回

64、库存订货系统是一个简单的反馈系统。从图中可知它形成闭合的回库存订货系统是一个简单的反馈系统。从图中可知它形成闭合的回库存订货系统是一个简单的反馈系统。从图中可知它形成闭合的回路路路路( ( ( (或称环或称环或称环或称环) ) ) )，称之为，称之为，称之为，称之为反馈回路反馈回路反馈回路反馈回路( ( ( (或环或环或环或环) ) ) )。反馈回路就是由一系列的因。反馈回路就是由一系列的因。反馈回路就是由一系列的因。反馈回路就是由一系列的因果与相互作用链组成的闭合回路或者说是由信息与动作构成的闭合果与相互作用链组成的闭合回路或者说是由信息与动作构成的闭合果与相互作用链组成的闭合回路或者说是由

65、信息与动作构成的闭合果与相互作用链组成的闭合回路或者说是由信息与动作构成的闭合路径。路径。路径。路径。库存订货控制系统库存订货控制系统管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学29张学民张学民张学民张学民回路、闭环系统、开环系统回路、闭环系统、开环系统回路、闭环系统、开环系统回路、闭环系统、开环系统反馈系统就是相互联结与作用的一组回路。反馈系统就是相互联结与作用的一组回路。反馈系统就是相互联结与作用的一组回路。反馈系统就是相互联结与作用的一组回路。反馈系统就是闭环系统反馈系统就是闭环系统反馈系统就是

66、闭环系统反馈系统就是闭环系统。单回路的系统是简单系统；具有三个回路以上的系统单回路的系统是简单系统；具有三个回路以上的系统单回路的系统是简单系统；具有三个回路以上的系统单回路的系统是简单系统；具有三个回路以上的系统是复杂系统。是复杂系统。是复杂系统。是复杂系统。反馈系统俯拾皆是，生物的、环境的、生态的、工业反馈系统俯拾皆是，生物的、环境的、生态的、工业反馈系统俯拾皆是，生物的、环境的、生态的、工业反馈系统俯拾皆是，生物的、环境的、生态的、工业的、农业的、经济的和社会的系统都是反馈系统。的、农业的、经济的和社会的系统都是反馈系统。的、农业的、经济的和社会的系统都是反馈系统。的、农业的、经济的和社

67、会的系统都是反馈系统。开环系统是相对于闭环系统开环系统是相对于闭环系统开环系统是相对于闭环系统开环系统是相对于闭环系统( ( ( (即反馈系统即反馈系统即反馈系统即反馈系统) ) ) )而言的，因而言的，因而言的，因而言的，因其内部未形成闭合的反馈环，像是被断开的环，故称其内部未形成闭合的反馈环，像是被断开的环，故称其内部未形成闭合的反馈环，像是被断开的环，故称其内部未形成闭合的反馈环，像是被断开的环，故称为开环系统。为开环系统。为开环系统。为开环系统。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学30张

68、学民张学民张学民张学民库存库存库存库存订货系统是一个闭环的反馈系统订货系统是一个闭环的反馈系统订货系统是一个闭环的反馈系统订货系统是一个闭环的反馈系统系统中的库存缺货信息的收集与向生产部门提出系统中的库存缺货信息的收集与向生产部门提出系统中的库存缺货信息的收集与向生产部门提出系统中的库存缺货信息的收集与向生产部门提出订货的要求均由管理人员承担，假设系统中无管订货的要求均由管理人员承担，假设系统中无管订货的要求均由管理人员承担，假设系统中无管订货的要求均由管理人员承担，假设系统中无管理人员或管理人员失职，则系统中失去反馈环节理人员或管理人员失职，则系统中失去反馈环节理人员或管理人员失职，则系

69、统中失去反馈环节理人员或管理人员失职，则系统中失去反馈环节与反馈作用，处于无人管理状态，也就成为开环与反馈作用，处于无人管理状态，也就成为开环与反馈作用，处于无人管理状态，也就成为开环与反馈作用，处于无人管理状态，也就成为开环系统了。库存量就不可能保持在合理的水平。系统了。库存量就不可能保持在合理的水平。系统了。库存量就不可能保持在合理的水平。系统了。库存量就不可能保持在合理的水平。库存订货控制系统库存订货控制系统管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学31张学民张学民张学民张学民正反馈、负反馈、

70、正反馈回路、负反馈回路、正反馈系统、负反馈系统正反馈、负反馈、正反馈回路、负反馈回路、正反馈系统、负反馈系统正反馈、负反馈、正反馈回路、负反馈回路、正反馈系统、负反馈系统正反馈、负反馈、正反馈回路、负反馈回路、正反馈系统、负反馈系统正反馈正反馈正反馈正反馈的特点是，能产生自身运动的加强过程，在此的特点是，能产生自身运动的加强过程，在此的特点是，能产生自身运动的加强过程，在此的特点是，能产生自身运动的加强过程，在此过程中运动或动作所引起的后果将回授，使原来的趋过程中运动或动作所引起的后果将回授，使原来的趋过程中运动或动作所引起的后果将回授，使原来的趋过程中运动或动作所引起的后果将回授，使原来的趋

71、势得到加强。势得到加强。势得到加强。势得到加强。负反馈负反馈负反馈负反馈的特点是，能自动寻求给定的目标，未达到的特点是，能自动寻求给定的目标，未达到的特点是，能自动寻求给定的目标，未达到的特点是，能自动寻求给定的目标，未达到( ( ( (或者未趋近或者未趋近或者未趋近或者未趋近) ) ) )目标时将不断作出响应。目标时将不断作出响应。目标时将不断作出响应。目标时将不断作出响应。具有正反馈特性的回路称为具有正反馈特性的回路称为具有正反馈特性的回路称为具有正反馈特性的回路称为正反馈回路正反馈回路正反馈回路正反馈回路，具有负反馈，具有负反馈，具有负反馈，具有负反馈特点的回路则称为特点的回路则称为特点

72、的回路则称为特点的回路则称为负反馈回路负反馈回路负反馈回路负反馈回路( ( ( (或称寻的回路或称寻的回路或称寻的回路或称寻的回路) ) ) )。分别以上述两种回路起主导作用的系统则称之为分别以上述两种回路起主导作用的系统则称之为分别以上述两种回路起主导作用的系统则称之为分别以上述两种回路起主导作用的系统则称之为正反正反正反正反馈系统与负反馈系统馈系统与负反馈系统馈系统与负反馈系统馈系统与负反馈系统( ( ( (或称寻的系统或称寻的系统或称寻的系统或称寻的系统) ) ) )。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力

73、力力力学学学学32张学民张学民张学民张学民正反馈回路的特点正反馈回路的特点正反馈回路的特点正反馈回路的特点正反馈回路的特点是，发生于其回路中任何一处的初始偏离与动作循回正反馈回路的特点是，发生于其回路中任何一处的初始偏离与动作循回正反馈回路的特点是，发生于其回路中任何一处的初始偏离与动作循回正反馈回路的特点是，发生于其回路中任何一处的初始偏离与动作循回路一周将获得增大与加强。路一周将获得增大与加强。路一周将获得增大与加强。路一周将获得增大与加强。正反馈回路可具有诸如非稳定的、非平衡的、增长的和自增强的多种特正反馈回路可具有诸如非稳定的、非平衡的、增长的和自增强的多种特正反馈回路可具有诸

74、如非稳定的、非平衡的、增长的和自增强的多种特正反馈回路可具有诸如非稳定的、非平衡的、增长的和自增强的多种特性。性。性。性。在实际系统中，就系统产生的后果而言，正反馈回路可导致良性循环与在实际系统中，就系统产生的后果而言，正反馈回路可导致良性循环与在实际系统中，就系统产生的后果而言，正反馈回路可导致良性循环与在实际系统中，就系统产生的后果而言，正反馈回路可导致良性循环与恶性循环两类。恶性循环两类。恶性循环两类。恶性循环两类。正反馈回路举例正反馈回路举例管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学33张学

75、民张学民张学民张学民负反馈回路的特点负反馈回路的特点负反馈回路的特点负反馈回路的特点负反馈回路的特点是，它力图缩小系统状态相对于目标状态负反馈回路的特点是，它力图缩小系统状态相对于目标状态负反馈回路的特点是，它力图缩小系统状态相对于目标状态负反馈回路的特点是，它力图缩小系统状态相对于目标状态( ( ( (或某平衡状态或某平衡状态或某平衡状态或某平衡状态) ) ) )的偏离。的偏离。的偏离。的偏离。负反馈回路亦可称为稳定回路，平衡回路或自校正回路。负反馈回路亦可称为稳定回路，平衡回路或自校正回路。负反馈回路亦可称为稳定回路，平衡回路或自校正回路。负反馈回路亦可称为稳定回路，平衡回路或自校正

76、回路。负反馈回路举例负反馈回路举例管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学34张学民张学民张学民张学民系统动力学是分析复杂系统甚至特大系统的强有力工具系统动力学是分析复杂系统甚至特大系统的强有力工具系统动力学是分析复杂系统甚至特大系统的强有力工具系统动力学是分析复杂系统甚至特大系统的强有力工具事实证明，由若干回路组成的反馈系统，即使诸单独事实证明，由若干回路组成的反馈系统，即使诸单独事实证明，由若干回路组成的反馈系统，即使诸单独事实证明，由若干回路组成的反馈系统，即使诸单独回路所隐含的动态特性均简

77、单明了，但是其整体特性回路所隐含的动态特性均简单明了，但是其整体特性回路所隐含的动态特性均简单明了，但是其整体特性回路所隐含的动态特性均简单明了，但是其整体特性的分析却往往使直观形象解释与分析方法束手无策。的分析却往往使直观形象解释与分析方法束手无策。的分析却往往使直观形象解释与分析方法束手无策。的分析却往往使直观形象解释与分析方法束手无策。反馈结构复杂的实际系统与问题，其随时间变化的特反馈结构复杂的实际系统与问题，其随时间变化的特反馈结构复杂的实际系统与问题，其随时间变化的特反馈结构复杂的实际系统与问题，其随时间变化的特性与其内部结构的关系的分析不得不求助于定量模型性与其内部结构的关系的分析

78、不得不求助于定量模型性与其内部结构的关系的分析不得不求助于定量模型性与其内部结构的关系的分析不得不求助于定量模型和计算机模拟技术。和计算机模拟技术。和计算机模拟技术。和计算机模拟技术。系统动力学的理论、构模原理与方法就是在人们面临系统动力学的理论、构模原理与方法就是在人们面临系统动力学的理论、构模原理与方法就是在人们面临系统动力学的理论、构模原理与方法就是在人们面临上述困境，寻觅出路的时候，于上述困境，寻觅出路的时候，于上述困境，寻觅出路的时候，于上述困境，寻觅出路的时候，于50505050年代应运而生的，年代应运而生的，年代应运而生的，年代应运而生的，它为复杂系统甚至特大系统提供了分析研究并

79、寻找解它为复杂系统甚至特大系统提供了分析研究并寻找解它为复杂系统甚至特大系统提供了分析研究并寻找解它为复杂系统甚至特大系统提供了分析研究并寻找解决问题的对策的强有力工具。决问题的对策的强有力工具。决问题的对策的强有力工具。决问题的对策的强有力工具。* * * *管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学35张学民张学民张学民张学民系统动力学中常用的图形表示法系统动力学中常用的图形表示法系统动力学中常用的图形表示法系统动力学中常用的图形表示法回路的概念最简单的表示方法是图形。回路的概念最简单的表示方法

80、是图形。回路的概念最简单的表示方法是图形。回路的概念最简单的表示方法是图形。系统动力学中常用三种图形表示法系统动力学中常用三种图形表示法系统动力学中常用三种图形表示法系统动力学中常用三种图形表示法系统结构框图系统结构框图系统结构框图系统结构框图 ( ( ( (structure diagram)structure diagram)structure diagram)structure diagram)因果关系图因果关系图因果关系图因果关系图 ( ( ( (causal relationship diagram)causal relationship diagram)causal relatio

81、nship diagram)causal relationship diagram)流图流图流图流图 ( ( ( (stock and flow diagram)stock and flow diagram)stock and flow diagram)stock and flow diagram)管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学36张学民张学民张学民张学民系统结构框图系统结构框图系统结构框图系统结构框图用方块或圆圈简明地代表系统的主要子块并描述它们之间物质与信息流的用方块或圆圈简明地代

82、表系统的主要子块并描述它们之间物质与信息流的用方块或圆圈简明地代表系统的主要子块并描述它们之间物质与信息流的用方块或圆圈简明地代表系统的主要子块并描述它们之间物质与信息流的关系。关系。关系。关系。全国社会经济模型框图全国社会经济模型框图管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学37张学民张学民张学民张学民因果关系图因果关系图因果关系图因果关系图因果关系图有时候也被称为影响图因果关系图有时候也被称为影响图因果关系图有时候也被称为影响图因果关系图有时候也被称为影响图( ( ( (influence m

83、ap)influence map)influence map)influence map)、向图、因果环图向图、因果环图向图、因果环图向图、因果环图 ( ( ( (causal loop causal loop causal loop causal loop diagram)diagram)diagram)diagram)，普遍地用于构思模型的初始阶段，普遍地用于构思模型的初始阶段，普遍地用于构思模型的初始阶段，普遍地用于构思模型的初始阶段图中的因果链可标明其影响作用的性质是正的还是负的图中的因果链可标明其影响作用的性质是正的还是负的图中的因果链可标明其影响作用的性质是正的还是负的图中的因果

84、链可标明其影响作用的性质是正的还是负的粗略地说，正号表明，箭头指向的变量将随箭头源发的变量的增加而增加，减少而减粗略地说，正号表明，箭头指向的变量将随箭头源发的变量的增加而增加，减少而减粗略地说，正号表明，箭头指向的变量将随箭头源发的变量的增加而增加，减少而减粗略地说，正号表明，箭头指向的变量将随箭头源发的变量的增加而增加，减少而减少，而负号则表示变量间取与此相反的关系。少，而负号则表示变量间取与此相反的关系。少，而负号则表示变量间取与此相反的关系。少，而负号则表示变量间取与此相反的关系。因果图因果图期望水位期望水位期望水位期望水位水位差水位差水位差水位差决定添水决定添水决定添水决定添水斟水

85、速率斟水速率斟水速率斟水速率杯中水位杯中水位杯中水位杯中水位+ + +- -+ + +投资能力投资能力投资能力投资能力铁路数铁路数铁路数铁路数使用铁路的吸引力使用铁路的吸引力使用铁路的吸引力使用铁路的吸引力铁路拥挤程度铁路拥挤程度铁路拥挤程度铁路拥挤程度建设新铁路的迫切性建设新铁路的迫切性建设新铁路的迫切性建设新铁路的迫切性建设中铁路数建设中铁路数建设中铁路数建设中铁路数- -+ + + + + + +管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学38张学民张学民张学民张学民确定回路极性的方法确定回路极

86、性的方法确定回路极性的方法确定回路极性的方法为了确定回路的特性，即回路的极性，可沿着反馈为了确定回路的特性，即回路的极性，可沿着反馈为了确定回路的特性，即回路的极性，可沿着反馈为了确定回路的特性，即回路的极性，可沿着反馈回路绕行一周，看一看回路中全部因果链的累积效回路绕行一周，看一看回路中全部因果链的累积效回路绕行一周，看一看回路中全部因果链的累积效回路绕行一周，看一看回路中全部因果链的累积效应如何。回路极性可为正或负。应如何。回路极性可为正或负。应如何。回路极性可为正或负。应如何。回路极性可为正或负。确定回路极性的方法确定回路极性的方法确定回路极性的方法确定回路极性的方法若反馈回路包含偶数个

87、负的因果链，则其极性为正；若反馈回路包含偶数个负的因果链，则其极性为正；若反馈回路包含偶数个负的因果链，则其极性为正；若反馈回路包含偶数个负的因果链，则其极性为正；若反馈回路包含奇数个负的因果链，则其极性为负。若反馈回路包含奇数个负的因果链，则其极性为负。若反馈回路包含奇数个负的因果链，则其极性为负。若反馈回路包含奇数个负的因果链，则其极性为负。因此，反馈回路的极性取决于回路中因果链符号的因此，反馈回路的极性取决于回路中因果链符号的因此，反馈回路的极性取决于回路中因果链符号的因此，反馈回路的极性取决于回路中因果链符号的乘积。乘积。乘积。乘积。正反馈回路的作用是使回路中变量的偏离增强，而正反馈回

88、路的作用是使回路中变量的偏离增强，而正反馈回路的作用是使回路中变量的偏离增强，而正反馈回路的作用是使回路中变量的偏离增强，而负反馈回路则力图控制回路的变量趋于稳定。负反馈回路则力图控制回路的变量趋于稳定。负反馈回路则力图控制回路的变量趋于稳定。负反馈回路则力图控制回路的变量趋于稳定。负反馈作用并不坏，而正反馈作用并不一定都是好负反馈作用并不坏，而正反馈作用并不一定都是好负反馈作用并不坏，而正反馈作用并不一定都是好负反馈作用并不坏，而正反馈作用并不一定都是好的。的。的。的。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力

89、力学学学学39张学民张学民张学民张学民因果图应用指南因果图应用指南因果图应用指南因果图应用指南把因果图中的变量设想为能升降、增减与上下的量。暂不必担把因果图中的变量设想为能升降、增减与上下的量。暂不必担把因果图中的变量设想为能升降、增减与上下的量。暂不必担把因果图中的变量设想为能升降、增减与上下的量。暂不必担心是否能以现有的单位和量纲去度量。心是否能以现有的单位和量纲去度量。心是否能以现有的单位和量纲去度量。心是否能以现有的单位和量纲去度量。在因果关系图中采用名词或名词短语，不用动词。变量之间的影响与作在因果关系图中采用名词或名词短语，不用动词。变量之间的影响与作在因果关系图中采用名词或

90、名词短语，不用动词。变量之间的影响与作在因果关系图中采用名词或名词短语，不用动词。变量之间的影响与作用以带箭头的因果链表示。用以带箭头的因果链表示。用以带箭头的因果链表示。用以带箭头的因果链表示。把变量增减的涵义弄确切把变量增减的涵义弄确切把变量增减的涵义弄确切把变量增减的涵义弄确切用因果链去代表用因果链去代表用因果链去代表用因果链去代表“然后然后然后然后”的语气的语气的语气的语气尽可能确定变量的量纲，必要时可自己创造一些。例如某些心尽可能确定变量的量纲，必要时可自己创造一些。例如某些心尽可能确定变量的量纲，必要时可自己创造一些。例如某些心尽可能确定变量的量纲，必要时可自己创造一些。例如某些

91、心理学方面的变量，不得不采用诸如精神上的理学方面的变量，不得不采用诸如精神上的理学方面的变量，不得不采用诸如精神上的理学方面的变量，不得不采用诸如精神上的“压力压力压力压力”单位。确单位。确单位。确单位。确定量纲有助于突出因果图中的文字叙述的涵义。定量纲有助于突出因果图中的文字叙述的涵义。定量纲有助于突出因果图中的文字叙述的涵义。定量纲有助于突出因果图中的文字叙述的涵义。尽可能定义变量本身为正值，不把诸如尽可能定义变量本身为正值，不把诸如尽可能定义变量本身为正值，不把诸如尽可能定义变量本身为正值，不把诸如“衰减衰减衰减衰减”、“衰退衰退衰退衰退”、“降低降低降低降低”一类定义为变量。由于一类

92、定义为变量。由于一类定义为变量。由于一类定义为变量。由于“衰退衰退衰退衰退”的增长或的增长或的增长或的增长或“降低降低降低降低”的的的的上升的说法将令人费解，而且当检验因果链的极性与确定回路上升的说法将令人费解，而且当检验因果链的极性与确定回路上升的说法将令人费解，而且当检验因果链的极性与确定回路上升的说法将令人费解，而且当检验因果链的极性与确定回路的极性时，将使人目眩。的极性时，将使人目眩。的极性时，将使人目眩。的极性时，将使人目眩。如果某因果链需加以扩充，以便于更详尽地反映反馈结构的机如果某因果链需加以扩充，以便于更详尽地反映反馈结构的机如果某因果链需加以扩充，以便于更详尽地反映反馈结构

93、的机如果某因果链需加以扩充，以便于更详尽地反映反馈结构的机制，则毫不犹豫地将其扩充为一组因果链。制，则毫不犹豫地将其扩充为一组因果链。制，则毫不犹豫地将其扩充为一组因果链。制，则毫不犹豫地将其扩充为一组因果链。反馈结构应形成闭合问路。反馈结构应形成闭合问路。反馈结构应形成闭合问路。反馈结构应形成闭合问路。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学40张学民张学民张学民张学民因果图应用指南因果图应用指南因果图应用指南因果图应用指南减少交货延迟减少交货延迟减少交货延迟减少交货延迟库存增加库存增加库存增

94、加库存增加订货减少订货减少订货减少订货减少增加交货延迟增加交货延迟增加交货延迟增加交货延迟库存减少库存减少库存减少库存减少订货增加订货增加订货增加订货增加错误的因果环画法：错误的因果环画法：令人费解令人费解管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学41张学民张学民张学民张学民因果图应用指南因果图应用指南因果图应用指南因果图应用指南未闭合的回路未闭合的回路吸毒者犯罪频度吸毒者犯罪频度吸毒者犯罪频度吸毒者犯罪频度吸毒导致犯罪吸毒导致犯罪吸毒导致犯罪吸毒导致犯罪吸毒者吸毒者吸毒者吸毒者毒品价格毒品价格毒品

95、价格毒品价格维持吸毒所需费用维持吸毒所需费用维持吸毒所需费用维持吸毒所需费用+ +- -+ + + +管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学42张学民张学民张学民张学民 Peter Senge Peter Senge Peter Senge Peter Senge 基模基模基模基模第五项修炼第五项修炼第五项修炼第五项修炼学习型组织的艺术与实务学习型组织的艺术与实务学习型组织的艺术与实务学习型组织的艺术与实务成长的上限基模成长的上限基模成长的上限基模成长的上限基模成长与投资不足基模成长与投资不足

96、基模成长与投资不足基模成长与投资不足基模舍本逐末基模舍本逐末基模舍本逐末基模舍本逐末基模恶性竞争（两败俱伤）基模恶性竞争（两败俱伤）基模恶性竞争（两败俱伤）基模恶性竞争（两败俱伤）基模富者愈富基模富者愈富基模富者愈富基模富者愈富基模共同悲剧基模共同悲剧基模共同悲剧基模共同悲剧基模饮鸩止渴基模饮鸩止渴基模饮鸩止渴基模饮鸩止渴基模管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学43张学民张学民张学民张学民成长的上限基模成长的上限基模成长的上限基模成长的上限基模成长的上限基模成长的上限基模成长的上限基模成长的上

97、限基模左边部分是促进成长的正反馈环左边部分是促进成长的正反馈环左边部分是促进成长的正反馈环左边部分是促进成长的正反馈环右边部分是抑制成长的负反馈环右边部分是抑制成长的负反馈环右边部分是抑制成长的负反馈环右边部分是抑制成长的负反馈环刻画了各种组织运行的基本结构刻画了各种组织运行的基本结构刻画了各种组织运行的基本结构刻画了各种组织运行的基本结构管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学44张学民张学民张学民张学民成长与投资不足基模成长与投资不足基模成长与投资不足基模成长与投资不足基模成长与投资不足基模成

98、长与投资不足基模成长与投资不足基模成长与投资不足基模上半部分为成长上限基模上半部分为成长上限基模上半部分为成长上限基模上半部分为成长上限基模下半部分为投资不足负反馈环下半部分为投资不足负反馈环下半部分为投资不足负反馈环下半部分为投资不足负反馈环管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学45张学民张学民张学民张学民舍本逐末基模舍本逐末基模舍本逐末基模舍本逐末基模舍本逐末基模舍本逐末基模舍本逐末基模舍本逐末基模只注重症状解，不注重根本解只注重症状解，不注重根本解只注重症状解，不注重根本解只注重症状解，不

99、注重根本解管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学46张学民张学民张学民张学民恶性竞争（两败俱伤）基模恶性竞争（两败俱伤）基模恶性竞争（两败俱伤）基模恶性竞争（两败俱伤）基模恶性竞争（两败俱伤）基模恶性竞争（两败俱伤）基模恶性竞争（两败俱伤）基模恶性竞争（两败俱伤）基模只把注意力放在对方的威胁上只把注意力放在对方的威胁上只把注意力放在对方的威胁上只把注意力放在对方的威胁上管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力

100、学学学学47张学民张学民张学民张学民富者愈富基模富者愈富基模富者愈富基模富者愈富基模富者愈富基模富者愈富基模富者愈富基模富者愈富基模管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学48张学民张学民张学民张学民共同悲剧基模共同悲剧基模共同悲剧基模共同悲剧基模共同悲剧基模共同悲剧基模共同悲剧基模共同悲剧基模管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学49张学民张学民张学民张学民饮鸩止渴基模饮鸩止渴基模饮鸩止渴基模饮

101、鸩止渴基模饮鸩止渴基模饮鸩止渴基模饮鸩止渴基模饮鸩止渴基模管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学50张学民张学民张学民张学民正负反馈环作用下的物种模型正负反馈环作用下的物种模型正负反馈环作用下的物种模型正负反馈环作用下的物种模型( ( ( (因果图因果图因果图因果图) ) ) ) “物种总数物种总数物种总数物种总数”与与与与“出生速度出生速度出生速度出生速度”构成正反馈环，同时，构成正反馈环，同时，构成正反馈环，同时，构成正反馈环，同时，“物种总数物种总数物种总数物种总数”与与与与“死亡速度死亡

102、速度死亡速度死亡速度”构成负反馈环。或者说，物种总数这个状态变量同时受构成负反馈环。或者说，物种总数这个状态变量同时受构成负反馈环。或者说，物种总数这个状态变量同时受构成负反馈环。或者说，物种总数这个状态变量同时受“出生速度出生速度出生速度出生速度”所在的正环和所在的正环和所在的正环和所在的正环和“死亡速度死亡速度死亡速度死亡速度”所在的负环控制。所在的负环控制。所在的负环控制。所在的负环控制。当当当当“出生速度出生速度出生速度出生速度”所在的正反馈环的自我强化作用高于所在的正反馈环的自我强化作用高于所在的正反馈环的自我强化作用高于所在的正反馈环的自我强化作用高于“死亡速度死亡速度死亡速度死

103、亡速度”所在的负反馈环所在的负反馈环所在的负反馈环所在的负反馈环的自我调节作用时，物种总数将呈现出无限增长的趋势。的自我调节作用时，物种总数将呈现出无限增长的趋势。的自我调节作用时，物种总数将呈现出无限增长的趋势。的自我调节作用时，物种总数将呈现出无限增长的趋势。同理，当同理，当同理，当同理，当“死亡速度死亡速度死亡速度死亡速度”所在的负反馈环自我调节作用强于所在的负反馈环自我调节作用强于所在的负反馈环自我调节作用强于所在的负反馈环自我调节作用强于“出生速度出生速度出生速度出生速度”所在的正环所在的正环所在的正环所在的正环自我强化作用时，在一定生存条件下系统将趋于自我强化作用时，在一定生存条

104、件下系统将趋于自我强化作用时，在一定生存条件下系统将趋于自我强化作用时，在一定生存条件下系统将趋于“平衡平衡平衡平衡”，物种的总数将趋于稳定，物种的总数将趋于稳定，物种的总数将趋于稳定，物种的总数将趋于稳定值。值。值。值。由这样一个简单的模型展开，就可以由这样一个简单的模型展开，就可以由这样一个简单的模型展开，就可以由这样一个简单的模型展开，就可以形成很复杂的生态模型，从而研究其中的形成很复杂的生态模型，从而研究其中的形成很复杂的生态模型，从而研究其中的形成很复杂的生态模型，从而研究其中的“政策政策政策政策”和和和和“策略策略策略策略”。例如，研究某个自。例如，研究某个自。例如，研究某个自。

105、例如，研究某个自然保护区各物种生态平衡策略，消灭害虫、然保护区各物种生态平衡策略，消灭害虫、然保护区各物种生态平衡策略，消灭害虫、然保护区各物种生态平衡策略，消灭害虫、杂草，保护禾苗的策略，控制传染病蔓延杂草，保护禾苗的策略，控制传染病蔓延杂草，保护禾苗的策略，控制传染病蔓延杂草，保护禾苗的策略，控制传染病蔓延的策略等，都可以从这种基本概念出发，的策略等，都可以从这种基本概念出发，的策略等，都可以从这种基本概念出发，的策略等，都可以从这种基本概念出发，而形成具体系统的模型。而形成具体系统的模型。而形成具体系统的模型。而形成具体系统的模型。死亡速度死亡速度死亡速度死亡速度出生速度出生速度出生速度

106、出生速度物种总数物种总数物种总数物种总数- -+ + + +正负反馈环作用下的物种模型正负反馈环作用下的物种模型管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学51张学民张学民张学民张学民产品销售模型产品销售模型产品销售模型产品销售模型( ( ( (因果图，复杂系统因果图，复杂系统因果图，复杂系统因果图，复杂系统) ) ) )产品销售模型产品销售模型管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学52张学民张学民张学民

107、张学民产品销售模型产品销售模型产品销售模型产品销售模型( ( ( (cont.cont.cont.cont.) ) ) ) 环环环环I I I I的组成要素为推销员总数的组成要素为推销员总数的组成要素为推销员总数的组成要素为推销员总数推销推销推销推销员不足额员不足额员不足额员不足额推销员调入速度。其功能推销员调入速度。其功能推销员调入速度。其功能推销员调入速度。其功能主要是推销员总数的自调节作用；主要是推销员总数的自调节作用；主要是推销员总数的自调节作用；主要是推销员总数的自调节作用；环环环环IIIIIIII的组成要素是争取到的订货量的组成要素是争取到的订货量的组成要素是争取到的订货量的组

108、成要素是争取到的订货量未处理的订货单未处理的订货单未处理的订货单未处理的订货单供货实际延迟供货实际延迟供货实际延迟供货实际延迟用户感到的供货延迟用户感到的供货延迟用户感到的供货延迟用户感到的供货延迟供货声誉。这供货声誉。这供货声誉。这供货声誉。这个环是控制实际订货量的负反馈环，是个环是控制实际订货量的负反馈环，是个环是控制实际订货量的负反馈环，是个环是控制实际订货量的负反馈环，是服务质量的描述，是实际的市场需求，服务质量的描述，是实际的市场需求，服务质量的描述，是实际的市场需求，服务质量的描述，是实际的市场需求，是本模型的重要一环。是本模型的重要一环。是本模型的重要一环。是本模型的重要一环。

109、环环环环IIIIIIIIIIII的构成要素是供货速度的构成要素是供货速度的构成要素是供货速度的构成要素是供货速度订订订订单处理速度单处理速度单处理速度单处理速度未处理订单。其功能是未处理订单。其功能是未处理订单。其功能是未处理订单。其功能是控制订货速度，提高企业内部的运营效控制订货速度，提高企业内部的运营效控制订货速度，提高企业内部的运营效控制订货速度，提高企业内部的运营效率。率。率。率。环环环环IVIVIVIV是正反馈环，它的组成元素有销售是正反馈环，它的组成元素有销售是正反馈环，它的组成元素有销售是正反馈环，它的组成元素有销售额额额额推销花费预算推销花费预算推销花费预算推销花费预算可调入

110、推销员可调入推销员可调入推销员可调入推销员总数总数总数总数推销员不足额推销员不足额推销员不足额推销员不足额推销员调入推销员调入推销员调入推销员调入速度速度速度速度总推销员数总推销员数总推销员数总推销员数争取到的订货争取到的订货争取到的订货争取到的订货单。此环说明推销员增加的机理。单。此环说明推销员增加的机理。单。此环说明推销员增加的机理。单。此环说明推销员增加的机理。产品销售模型产品销售模型图中共有三个负反馈环和一个正反馈环，在三个负环中，有各自的组成。图中共有三个负反馈环和一个正反馈环，在三个负环中，有各自的组成。图中共有三个负反馈环和一个正反馈环，在三个负环中，有各自的组成。图中共有三个负

111、反馈环和一个正反馈环，在三个负环中，有各自的组成。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学53张学民张学民张学民张学民产品销售模型产品销售模型产品销售模型产品销售模型( ( ( (cont.cont.cont.cont.) ) ) ) 产品刚刚投放市场时，只要增加推销员数，产品刚刚投放市场时，只要增加推销员数，产品刚刚投放市场时，只要增加推销员数，产品刚刚投放市场时，只要增加推销员数，就可增加订单数。就可增加订单数。就可增加订单数。就可增加订单数。由于销售产生了利润使得公司可以进一步开由于销售产

112、生了利润使得公司可以进一步开由于销售产生了利润使得公司可以进一步开由于销售产生了利润使得公司可以进一步开拓产品销路以获得更多的利润，因此公司的拓产品销路以获得更多的利润，因此公司的拓产品销路以获得更多的利润，因此公司的拓产品销路以获得更多的利润，因此公司的推销员数急剧地增加。推销员数急剧地增加。推销员数急剧地增加。推销员数急剧地增加。影响销售量的因素还有环影响销售量的因素还有环影响销售量的因素还有环影响销售量的因素还有环IIIIIIII所描述的供货声所描述的供货声所描述的供货声所描述的供货声誉。当销售速度低于该公司的生产速度时，誉。当销售速度低于该公司的生产速度时，誉。当销售速度低于该公司的

113、生产速度时，誉。当销售速度低于该公司的生产速度时，一般地说服务态度，即销售声誉是很好的，一般地说服务态度，即销售声誉是很好的，一般地说服务态度，即销售声誉是很好的，一般地说服务态度，即销售声誉是很好的，此时，环此时，环此时，环此时，环IVIVIVIV所描述的正反馈作用是主要的。所描述的正反馈作用是主要的。所描述的正反馈作用是主要的。所描述的正反馈作用是主要的。当销售速度逐渐接近于或者超过公司的生产当销售速度逐渐接近于或者超过公司的生产当销售速度逐渐接近于或者超过公司的生产当销售速度逐渐接近于或者超过公司的生产能力时，环能力时，环能力时，环能力时，环IIIIIIII就开始发生作用，抑制订单的就

114、开始发生作用，抑制订单的就开始发生作用，抑制订单的就开始发生作用，抑制订单的增加，从而限制公司的推销员数目的增加，增加，从而限制公司的推销员数目的增加，增加，从而限制公司的推销员数目的增加，增加，从而限制公司的推销员数目的增加，就是说，由于环就是说，由于环就是说，由于环就是说，由于环IIIIIIII的作用，当争取到的订单的作用，当争取到的订单的作用，当争取到的订单的作用，当争取到的订单增加时，会使得未处理的订单增加而增加供增加时，会使得未处理的订单增加而增加供增加时，会使得未处理的订单增加而增加供增加时，会使得未处理的订单增加而增加供货的延迟，一旦用户感到这种延迟已经无可货的延迟，一旦用户感到

115、这种延迟已经无可货的延迟，一旦用户感到这种延迟已经无可货的延迟，一旦用户感到这种延迟已经无可容忍，就要削减或取消对公司的订货，而转容忍，就要削减或取消对公司的订货，而转容忍，就要削减或取消对公司的订货，而转容忍，就要削减或取消对公司的订货，而转向其他公司。即是，由于用户感到供货延迟向其他公司。即是，由于用户感到供货延迟向其他公司。即是，由于用户感到供货延迟向其他公司。即是，由于用户感到供货延迟增加后，供货声誉就下降了，从而使争取到增加后，供货声誉就下降了，从而使争取到增加后，供货声誉就下降了，从而使争取到增加后，供货声誉就下降了，从而使争取到的订单数减少。这时，公司的销售能力也就的订单数减少。

116、这时，公司的销售能力也就的订单数减少。这时，公司的销售能力也就的订单数减少。这时，公司的销售能力也就达到了饱和状态。若再增加推销员数，对公达到了饱和状态。若再增加推销员数，对公达到了饱和状态。若再增加推销员数，对公达到了饱和状态。若再增加推销员数，对公司的销售量已无很大影响。司的销售量已无很大影响。司的销售量已无很大影响。司的销售量已无很大影响。产品销售模型产品销售模型管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学54张学民张学民张学民张学民产品销售模型产品销售模型产品销售模型产品销售模型( ( ( (

117、cont.cont.cont.cont.) ) ) ) 当环当环当环当环IIIIIIII的自我调节作用小于环的自我调节作用小于环的自我调节作用小于环的自我调节作用小于环IVIVIVIV的的的的自我强化作用时，公司就呈现出增自我强化作用时，公司就呈现出增自我强化作用时，公司就呈现出增自我强化作用时，公司就呈现出增长的现象。长的现象。长的现象。长的现象。而当环而当环而当环而当环IIIIIIII的自我调节作用强于环的自我调节作用强于环的自我调节作用强于环的自我调节作用强于环IVIVIVIV的自我强化作用时，产品的销售则的自我强化作用时，产品的销售则的自我强化作用时，产品的销售则的自我强化作用时，产

118、品的销售则呈现出饱和状态。呈现出饱和状态。呈现出饱和状态。呈现出饱和状态。由于环由于环由于环由于环IIIIIIII和环和环和环和环IVIVIVIV的交互作用，以及的交互作用，以及的交互作用，以及的交互作用，以及环环环环I I I I和环和环和环和环IIIIIIIIIIII的调节作用，将使得公的调节作用，将使得公的调节作用，将使得公的调节作用，将使得公司的销售量会产生复杂的波动或振司的销售量会产生复杂的波动或振司的销售量会产生复杂的波动或振司的销售量会产生复杂的波动或振荡，但是一般地说，若不出现大的荡，但是一般地说，若不出现大的荡，但是一般地说，若不出现大的荡，但是一般地说，若不出现大的失误，

119、总会逐渐趋于公司的生产能失误，总会逐渐趋于公司的生产能失误，总会逐渐趋于公司的生产能失误，总会逐渐趋于公司的生产能力的。力的。力的。力的。管理者必须有清醒的头脑，把握各管理者必须有清醒的头脑，把握各管理者必须有清醒的头脑，把握各管理者必须有清醒的头脑，把握各反馈环作用的强度及时机，才能切反馈环作用的强度及时机，才能切反馈环作用的强度及时机，才能切反馈环作用的强度及时机，才能切实地维持公司的稳定增长，不致因实地维持公司的稳定增长，不致因实地维持公司的稳定增长，不致因实地维持公司的稳定增长，不致因为盲目扩充而影响公司的长远发展为盲目扩充而影响公司的长远发展为盲目扩充而影响公司的长远发展为盲目扩充

120、而影响公司的长远发展能力。能力。能力。能力。产品销售模型产品销售模型管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学55张学民张学民张学民张学民流图流图流图流图流图仿效阀门与浴缸的关系把速率与状态变量描述如图所示。流图仿效阀门与浴缸的关系把速率与状态变量描述如图所示。流图仿效阀门与浴缸的关系把速率与状态变量描述如图所示。流图仿效阀门与浴缸的关系把速率与状态变量描述如图所示。SOURCE源源SINK漏漏LEV状态状态IN输入率输入率OUT输出率输出率流图及其基本表达形式流图及其基本表达形式水平变量水平变

121、量水平变量水平变量( ( ( (level)level)level)level)或称状态变量表示积累环节或称状态变量表示积累环节或称状态变量表示积累环节或称状态变量表示积累环节。 “水平水平水平水平”的涵义系源自流体在容器中积存的液面高度，如水位。的涵义系源自流体在容器中积存的液面高度，如水位。的涵义系源自流体在容器中积存的液面高度，如水位。的涵义系源自流体在容器中积存的液面高度，如水位。速率速率速率速率( ( ( (rate)rate)rate)rate)又称变化率，随着时间的推移，使水平变量的值增加或减少。又称变化率，随着时间的推移，使水平变量的值增加或减少。又称变化率，随着时间的推移，

122、使水平变量的值增加或减少。又称变化率，随着时间的推移，使水平变量的值增加或减少。系统动力学认为反馈系统中包含连续的、类似流体流动与积累的过程。系统动力学认为反馈系统中包含连续的、类似流体流动与积累的过程。系统动力学认为反馈系统中包含连续的、类似流体流动与积累的过程。系统动力学认为反馈系统中包含连续的、类似流体流动与积累的过程。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学56张学民张学民张学民张学民劳动力的两状态流图劳动力的两状态流图劳动力的两状态流图劳动力的两状态流图劳动力队伍一般可分成两部分，一部

123、分为已具有劳动劳动力队伍一般可分成两部分，一部分为已具有劳动劳动力队伍一般可分成两部分，一部分为已具有劳动劳动力队伍一般可分成两部分，一部分为已具有劳动技能的正式工人；另一部分为尚在培训的工人，培训技能的正式工人；另一部分为尚在培训的工人，培训技能的正式工人；另一部分为尚在培训的工人，培训技能的正式工人；另一部分为尚在培训的工人，培训需要一定时问，如半年或一年，称为培训延迟。需要一定时问，如半年或一年，称为培训延迟。需要一定时问，如半年或一年，称为培训延迟。需要一定时问，如半年或一年，称为培训延迟。离退率培训速度雇佣率工作人员培训人员管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工

124、程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学57张学民张学民张学民张学民流图中的反馈回路流图中的反馈回路流图中的反馈回路流图中的反馈回路流图中的反馈回路就系统整体来说，反就系统整体来说，反就系统整体来说，反就系统整体来说，反馈回路事实上就是联馈回路事实上就是联馈回路事实上就是联馈回路事实上就是联系决策、行动、系统系决策、行动、系统系决策、行动、系统系决策、行动、系统水平变量水平变量水平变量水平变量( ( ( (系统的状系统的状系统的状系统的状态态态态) ) ) )以及信息再回到以及信息再回到以及信息再回到以及信息再回到决策点的整个闭合回决策点的整个闭合回决策

125、点的整个闭合回决策点的整个闭合回路。路。路。路。从图中可以看到，决从图中可以看到，决从图中可以看到，决从图中可以看到，决策控制行动，行动影策控制行动，行动影策控制行动，行动影策控制行动，行动影响系统状况，系统状响系统状况，系统状响系统状况，系统状响系统状况，系统状态的新信息又将决策态的新信息又将决策态的新信息又将决策态的新信息又将决策修改，如此不断进行。修改，如此不断进行。修改，如此不断进行。修改，如此不断进行。所以，系统的动态现所以，系统的动态现所以，系统的动态现所以，系统的动态现象是由反馈回路的决象是由反馈回路的决象是由反馈回路的决象是由反馈回路的决策过程所形成的。策过程所形成的。策过程

126、所形成的。策过程所形成的。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学58张学民张学民张学民张学民反馈回路也是管理系统的基本结构要素反馈回路也是管理系统的基本结构要素反馈回路也是管理系统的基本结构要素反馈回路也是管理系统的基本结构要素反馈回路也是管理系统的基本结构要素。较复杂的反馈回路也是管理系统的基本结构要素。较复杂的反馈回路也是管理系统的基本结构要素。较复杂的反馈回路也是管理系统的基本结构要素。较复杂的管理系统是由较多的反馈回路所组成的，只要能掌握系管理系统是由较多的反馈回路所组成的，只要能掌握

127、系管理系统是由较多的反馈回路所组成的，只要能掌握系管理系统是由较多的反馈回路所组成的，只要能掌握系统的反馈回路，自然能了解复杂管理系统的动态行为特统的反馈回路，自然能了解复杂管理系统的动态行为特统的反馈回路，自然能了解复杂管理系统的动态行为特统的反馈回路，自然能了解复杂管理系统的动态行为特性。性。性。性。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学59张学民张学民张学民张学民水平变量、速率变量水平变量、速率变量水平变量、速率变量水平变量、速率变量水平变量的数值大小是表示某水平变量的数值大小是表示某水

128、平变量的数值大小是表示某水平变量的数值大小是表示某一系统变量在某一特定时刻的一系统变量在某一特定时刻的一系统变量在某一特定时刻的一系统变量在某一特定时刻的状况。状况。状况。状况。速率变量表示某个水平变量变速率变量表示某个水平变量变速率变量表示某个水平变量变速率变量表示某个水平变量变化的快慢。化的快慢。化的快慢。化的快慢。水平变量可以说是系统过去累水平变量可以说是系统过去累水平变量可以说是系统过去累水平变量可以说是系统过去累积的结果，它是流入率与流出积的结果，它是流入率与流出积的结果，它是流入率与流出积的结果，它是流入率与流出率的净差额。率的净差额。率的净差额。率的净差额。例如，水槽中的水量

129、就是一个例如，水槽中的水量就是一个例如，水槽中的水量就是一个例如，水槽中的水量就是一个水平变量，水的多少主要由水水平变量，水的多少主要由水水平变量，水的多少主要由水水平变量，水的多少主要由水的流入速率与流出速率的快慢的流入速率与流出速率的快慢的流入速率与流出速率的快慢的流入速率与流出速率的快慢决定，或者说，水平变量的大决定，或者说，水平变量的大决定，或者说，水平变量的大决定，或者说，水平变量的大小就是系统内各种行动或活动小就是系统内各种行动或活动小就是系统内各种行动或活动小就是系统内各种行动或活动结果的累积。结果的累积。结果的累积。结果的累积。水平变量本身不可能自我产生水平变量本身不可能自我

130、产生水平变量本身不可能自我产生水平变量本身不可能自我产生瞬间变化，它必须由速率变量瞬间变化，它必须由速率变量瞬间变化，它必须由速率变量瞬间变化，它必须由速率变量的作用才能由某一个数值状态的作用才能由某一个数值状态的作用才能由某一个数值状态的作用才能由某一个数值状态改变另一数值状态。改变另一数值状态。改变另一数值状态。改变另一数值状态。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学60张学民张学民张学民张学民水平变量、速率变量水平变量、速率变量水平变量、速率变量水平变量、速率变量水平变量本身虽不能自我产

131、生变化，但由于它的存在，才使我水平变量本身虽不能自我产生变化，但由于它的存在，才使我水平变量本身虽不能自我产生变化，但由于它的存在，才使我水平变量本身虽不能自我产生变化，但由于它的存在，才使我们能在不同的时间间隔感觉到系统的连续性，有了水平变量的们能在不同的时间间隔感觉到系统的连续性，有了水平变量的们能在不同的时间间隔感觉到系统的连续性，有了水平变量的们能在不同的时间间隔感觉到系统的连续性，有了水平变量的概念，才能建立系统连续性的概念。概念，才能建立系统连续性的概念。概念，才能建立系统连续性的概念。概念，才能建立系统连续性的概念。如果没有水槽中水量如果没有水槽中水量如果没有水槽中水量如果没有水

132、槽中水量( ( ( (水平变量水平变量水平变量水平变量) ) ) )的概念，就没法感受到或了解到水槽水的概念，就没法感受到或了解到水槽水的概念，就没法感受到或了解到水槽水的概念，就没法感受到或了解到水槽水量的动态变化是一种连续性的过程。量的动态变化是一种连续性的过程。量的动态变化是一种连续性的过程。量的动态变化是一种连续性的过程。在一个复杂的管理系统中，若要清楚的辨认什么是水平变量时，在一个复杂的管理系统中，若要清楚的辨认什么是水平变量时，在一个复杂的管理系统中，若要清楚的辨认什么是水平变量时，在一个复杂的管理系统中，若要清楚的辨认什么是水平变量时，可以运用系统连续性的概念，先假设系统为完全

133、静止可以运用系统连续性的概念，先假设系统为完全静止可以运用系统连续性的概念，先假设系统为完全静止可以运用系统连续性的概念，先假设系统为完全静止，然后分然后分然后分然后分析在静止状况下系统中有哪些仍然能够被观察到的物质，这些析在静止状况下系统中有哪些仍然能够被观察到的物质，这些析在静止状况下系统中有哪些仍然能够被观察到的物质，这些析在静止状况下系统中有哪些仍然能够被观察到的物质，这些在静止状态下代表着系统的延续而存在着的物质就是动态模型在静止状态下代表着系统的延续而存在着的物质就是动态模型在静止状态下代表着系统的延续而存在着的物质就是动态模型在静止状态下代表着系统的延续而存在着的物质就是动态模型

134、中的水平变量。中的水平变量。中的水平变量。中的水平变量。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学61张学民张学民张学民张学民水平变量、速率变量的区分方法水平变量、速率变量的区分方法水平变量、速率变量的区分方法水平变量、速率变量的区分方法由于速率变量是一个行动变量，因此，当行动停止下来，速率由于速率变量是一个行动变量，因此，当行动停止下来，速率由于速率变量是一个行动变量，因此，当行动停止下来，速率由于速率变量是一个行动变量，因此，当行动停止下来，速率变量的作用也就终止或消失，而水平变量是过去所有行

135、动结果变量的作用也就终止或消失，而水平变量是过去所有行动结果变量的作用也就终止或消失，而水平变量是过去所有行动结果变量的作用也就终止或消失，而水平变量是过去所有行动结果的积累，即使系统现在没有活动，水平变量仍然继续存在而且的积累，即使系统现在没有活动，水平变量仍然继续存在而且的积累，即使系统现在没有活动，水平变量仍然继续存在而且的积累，即使系统现在没有活动，水平变量仍然继续存在而且能被观察得到。所以，我们可以使一个系统的所有的活动完全能被观察得到。所以，我们可以使一个系统的所有的活动完全能被观察得到。所以，我们可以使一个系统的所有的活动完全能被观察得到。所以，我们可以使一个系统的所有的活动完全

136、停止，在静止状态下仍然存在并且能观察到的量就是水平变量，停止，在静止状态下仍然存在并且能观察到的量就是水平变量，停止，在静止状态下仍然存在并且能观察到的量就是水平变量，停止，在静止状态下仍然存在并且能观察到的量就是水平变量，否则就不是水平变量。否则就不是水平变量。否则就不是水平变量。否则就不是水平变量。确定了水平变量后，再分析影响或改变水平变量的因素或动力确定了水平变量后，再分析影响或改变水平变量的因素或动力确定了水平变量后，再分析影响或改变水平变量的因素或动力确定了水平变量后，再分析影响或改变水平变量的因素或动力是什么是什么是什么是什么? ? ? ?这些因素和动力就是速率变量。这些因素和动

137、力就是速率变量。这些因素和动力就是速率变量。这些因素和动力就是速率变量。一棵树可以停止生长，但代表这颗树木过去成长过程中积累的树木高度一棵树可以停止生长，但代表这颗树木过去成长过程中积累的树木高度一棵树可以停止生长，但代表这颗树木过去成长过程中积累的树木高度一棵树可以停止生长，但代表这颗树木过去成长过程中积累的树木高度仍然存在可见。仍然存在可见。仍然存在可见。仍然存在可见。在一个工厂中，所有的活动可以暂时停止，而代表这家工厂的职工数、在一个工厂中，所有的活动可以暂时停止，而代表这家工厂的职工数、在一个工厂中，所有的活动可以暂时停止，而代表这家工厂的职工数、在一个工厂中，所有的活动可以暂时停止，

138、而代表这家工厂的职工数、半成品数、成品数、机器设备数以及现金等水平变量都仍然存在，而且半成品数、成品数、机器设备数以及现金等水平变量都仍然存在，而且半成品数、成品数、机器设备数以及现金等水平变量都仍然存在，而且半成品数、成品数、机器设备数以及现金等水平变量都仍然存在，而且是可以度量的。是可以度量的。是可以度量的。是可以度量的。在一个管理系统中，有些水平变量不一定是物质的，例如职工的积极性、在一个管理系统中，有些水平变量不一定是物质的，例如职工的积极性、在一个管理系统中，有些水平变量不一定是物质的，例如职工的积极性、在一个管理系统中，有些水平变量不一定是物质的，例如职工的积极性、公司的信誉、产品

139、的质量等都不容易度量，但是它们都是存在的水平变公司的信誉、产品的质量等都不容易度量，但是它们都是存在的水平变公司的信誉、产品的质量等都不容易度量，但是它们都是存在的水平变公司的信誉、产品的质量等都不容易度量，但是它们都是存在的水平变量。量。量。量。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学62张学民张学民张学民张学民系统动力学关于内因与外因的辩证关系系统动力学关于内因与外因的辩证关系系统动力学关于内因与外因的辩证关系系统动力学关于内因与外因的辩证关系系统动力学著名的系统动力学著名的系统动力学著名的

140、系统动力学著名的“内生内生内生内生”观点：系统行为的性质主要取决于观点：系统行为的性质主要取决于观点：系统行为的性质主要取决于观点：系统行为的性质主要取决于系统内部的结构，也就是系统内部反馈结构与机制。系统内部的结构，也就是系统内部反馈结构与机制。系统内部的结构，也就是系统内部反馈结构与机制。系统内部的结构，也就是系统内部反馈结构与机制。这是系统这是系统这是系统这是系统动力学基本理论中的核心思想。动力学基本理论中的核心思想。动力学基本理论中的核心思想。动力学基本理论中的核心思想。系统的内部结构是指系统内部各反馈回路和结构及它们相互作用的关系系统的内部结构是指系统内部各反馈回路和结构及它们相互作

141、用的关系系统的内部结构是指系统内部各反馈回路和结构及它们相互作用的关系系统的内部结构是指系统内部各反馈回路和结构及它们相互作用的关系与性质。尽管系统的行为丰富多彩，系统在外部涨落的作用下可能发生与性质。尽管系统的行为丰富多彩，系统在外部涨落的作用下可能发生与性质。尽管系统的行为丰富多彩，系统在外部涨落的作用下可能发生与性质。尽管系统的行为丰富多彩，系统在外部涨落的作用下可能发生干变万化的反应，然而系统行为的发生与发展都主要地根植于系统内部。干变万化的反应，然而系统行为的发生与发展都主要地根植于系统内部。干变万化的反应，然而系统行为的发生与发展都主要地根植于系统内部。干变万化的反应，然而系统行为

142、的发生与发展都主要地根植于系统内部。复杂系统，例如一国的国民经济，尽管有时候要受外部事件复杂系统，例如一国的国民经济，尽管有时候要受外部事件复杂系统，例如一国的国民经济，尽管有时候要受外部事件复杂系统，例如一国的国民经济，尽管有时候要受外部事件( ( ( (比如国际金比如国际金比如国际金比如国际金融危机融危机融危机融危机) ) ) )的严重影响，但其行为特性仍主要地取决于其内部组成部分之间的严重影响，但其行为特性仍主要地取决于其内部组成部分之间的严重影响，但其行为特性仍主要地取决于其内部组成部分之间的严重影响，但其行为特性仍主要地取决于其内部组成部分之间的相互作用和所采取的政策。的相互作用和所

143、采取的政策。的相互作用和所采取的政策。的相互作用和所采取的政策。系统内部微观结构与其宏观行为的关系问题，创始人系统内部微观结构与其宏观行为的关系问题，创始人系统内部微观结构与其宏观行为的关系问题，创始人系统内部微观结构与其宏观行为的关系问题，创始人ForresterForresterForresterForrester对此作了精辟的阐述：对此作了精辟的阐述：对此作了精辟的阐述：对此作了精辟的阐述：“系统之宏观行为源自其微观结构系统之宏观行为源自其微观结构系统之宏观行为源自其微观结构系统之宏观行为源自其微观结构”，这已成为数十年来系统动力学界的经典。这已成为数十年来系统动力学界的经典。这已成为

144、数十年来系统动力学界的经典。这已成为数十年来系统动力学界的经典。系统动力学强调内因与外因的辩证关系。内因是系统存在、变系统动力学强调内因与外因的辩证关系。内因是系统存在、变系统动力学强调内因与外因的辩证关系。内因是系统存在、变系统动力学强调内因与外因的辩证关系。内因是系统存在、变化、发展的依据，外因是系统存在、变化、发展的客观条件。化、发展的依据，外因是系统存在、变化、发展的客观条件。化、发展的依据，外因是系统存在、变化、发展的客观条件。化、发展的依据，外因是系统存在、变化、发展的客观条件。在一定条件下，外部的干扰起着重要作用，但归根到底，外因在一定条件下，外部的干扰起着重要作用，但归根到底

145、，外因在一定条件下，外部的干扰起着重要作用，但归根到底，外因在一定条件下，外部的干扰起着重要作用，但归根到底，外因也只有通过系统的内因才能起作用。而系统的演化方向则由内、也只有通过系统的内因才能起作用。而系统的演化方向则由内、也只有通过系统的内因才能起作用。而系统的演化方向则由内、也只有通过系统的内因才能起作用。而系统的演化方向则由内、外因通过内部反馈机制共同决定的。外因通过内部反馈机制共同决定的。外因通过内部反馈机制共同决定的。外因通过内部反馈机制共同决定的。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学

146、学63张学民张学民张学民张学民系统动力学的主导动态结构作用原理系统动力学的主导动态结构作用原理系统动力学的主导动态结构作用原理系统动力学的主导动态结构作用原理在系统内部的诸反馈回路中，在其发展、运动的各阶段，总是在系统内部的诸反馈回路中，在其发展、运动的各阶段，总是在系统内部的诸反馈回路中，在其发展、运动的各阶段，总是在系统内部的诸反馈回路中，在其发展、运动的各阶段，总是存在一个或一个以上的主要回路存在一个或一个以上的主要回路存在一个或一个以上的主要回路存在一个或一个以上的主要回路( ( ( (或称主导回路或称主导回路或称主导回路或称主导回路) ) ) )，这些主导回，这些主导回，这些主导

147、回，这些主导回路的性质及它们相互间的作用路的性质及它们相互间的作用路的性质及它们相互间的作用路的性质及它们相互间的作用( ( ( (包括竞争与协作包括竞争与协作包括竞争与协作包括竞争与协作) ) ) )，主要地决定，主要地决定，主要地决定，主要地决定了系统行为的性质及其变化与发展，这就是了系统行为的性质及其变化与发展，这就是了系统行为的性质及其变化与发展，这就是了系统行为的性质及其变化与发展，这就是主导动态结构作用主导动态结构作用主导动态结构作用主导动态结构作用原理原理原理原理( ( ( (相当于协同学中的支配原理相当于协同学中的支配原理相当于协同学中的支配原理相当于协同学中的支配原理) )

148、) )。主导回路存在于系统运动、变化、发展和由旧系统结构过渡到主导回路存在于系统运动、变化、发展和由旧系统结构过渡到主导回路存在于系统运动、变化、发展和由旧系统结构过渡到主导回路存在于系统运动、变化、发展和由旧系统结构过渡到新结构的全部过程之中。它们代表了在一定时空条件下系统的新结构的全部过程之中。它们代表了在一定时空条件下系统的新结构的全部过程之中。它们代表了在一定时空条件下系统的新结构的全部过程之中。它们代表了在一定时空条件下系统的主导结构。主导结构。主导结构。主导结构。强调主导部分的作用并不排斥其他非主导部分在系统中的作用。强调主导部分的作用并不排斥其他非主导部分在系统中的作用。强调

149、主导部分的作用并不排斥其他非主导部分在系统中的作用。强调主导部分的作用并不排斥其他非主导部分在系统中的作用。系统的主导部分只能在与其他部分的相互作用中形成和存在。系统的主导部分只能在与其他部分的相互作用中形成和存在。系统的主导部分只能在与其他部分的相互作用中形成和存在。系统的主导部分只能在与其他部分的相互作用中形成和存在。系统的行为的性质与模式系统的行为的性质与模式系统的行为的性质与模式系统的行为的性质与模式( ( ( (相当于协同学中的相相当于协同学中的相相当于协同学中的相相当于协同学中的相) ) ) )是由主导结构是由主导结构是由主导结构是由主导结构与非主导结构共同作用的结果。与非主导结构

150、共同作用的结果。与非主导结构共同作用的结果。与非主导结构共同作用的结果。由于系统内某些非线性变量、敏感变量的变化以及干扰与涨落由于系统内某些非线性变量、敏感变量的变化以及干扰与涨落由于系统内某些非线性变量、敏感变量的变化以及干扰与涨落由于系统内某些非线性变量、敏感变量的变化以及干扰与涨落的影响，的影响，的影响，的影响，主导结构是动态变化的主导结构是动态变化的主导结构是动态变化的主导结构是动态变化的，其具体内容在系统整体结构，其具体内容在系统整体结构，其具体内容在系统整体结构，其具体内容在系统整体结构新旧更迭的前后是不同的，而且即使在同一系统结构中，在一新旧更迭的前后是不同的，而且即使在同一系

151、统结构中，在一新旧更迭的前后是不同的，而且即使在同一系统结构中，在一新旧更迭的前后是不同的，而且即使在同一系统结构中，在一定的时空条件下，主导与非主导部分也可能相互转化。定的时空条件下，主导与非主导部分也可能相互转化。定的时空条件下，主导与非主导部分也可能相互转化。定的时空条件下，主导与非主导部分也可能相互转化。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学64张学民张学民张学民张学民主要变量和敏感变量与子结构主要变量和敏感变量与子结构主要变量和敏感变量与子结构主要变量和敏感变量与子结构在系统中总是存在

152、一部分相对重要的变量，它们对系在系统中总是存在一部分相对重要的变量，它们对系在系统中总是存在一部分相对重要的变量，它们对系在系统中总是存在一部分相对重要的变量，它们对系统的结构与行为的性质、特征的作用与影响比较大，统的结构与行为的性质、特征的作用与影响比较大，统的结构与行为的性质、特征的作用与影响比较大，统的结构与行为的性质、特征的作用与影响比较大，而且总是被包含于主回路之中。而且总是被包含于主回路之中。而且总是被包含于主回路之中。而且总是被包含于主回路之中。系统动力学认为，系统中往往存在一些灵敏变量系统动力学认为，系统中往往存在一些灵敏变量系统动力学认为，系统中往往存在一些灵敏变量系统动力学

153、认为，系统中往往存在一些灵敏变量( ( ( (或或或或参数参数参数参数) ) ) )与子结构，它们对干扰与涨落的反应十分敏感与子结构，它们对干扰与涨落的反应十分敏感与子结构，它们对干扰与涨落的反应十分敏感与子结构，它们对干扰与涨落的反应十分敏感和强烈，一旦系统处于临界状态，涨落对这些灵敏变和强烈，一旦系统处于临界状态，涨落对这些灵敏变和强烈，一旦系统处于临界状态，涨落对这些灵敏变和强烈，一旦系统处于临界状态，涨落对这些灵敏变量量量量( ( ( (或称涨落点或称涨落点或称涨落点或称涨落点) ) ) )的作用可能导致新旧结构的更迭。若的作用可能导致新旧结构的更迭。若的作用可能导致新旧结构的更迭。若

154、的作用可能导致新旧结构的更迭。若这类灵敏变量处于主回路中或两种极性的回路的联结这类灵敏变量处于主回路中或两种极性的回路的联结这类灵敏变量处于主回路中或两种极性的回路的联结这类灵敏变量处于主回路中或两种极性的回路的联结处，由于灵敏变量处，由于灵敏变量处，由于灵敏变量处，由于灵敏变量( ( ( (往往是非线性的往往是非线性的往往是非线性的往往是非线性的) ) ) )本身的微小变化本身的微小变化本身的微小变化本身的微小变化或由于涨落的作用，将使主回路转移，或改变主回路或由于涨落的作用，将使主回路转移，或改变主回路或由于涨落的作用，将使主回路转移，或改变主回路或由于涨落的作用，将使主回路转移，或改变主

155、回路极性，甚至导致整个系统的结构与行为产生巨大的变极性，甚至导致整个系统的结构与行为产生巨大的变极性，甚至导致整个系统的结构与行为产生巨大的变极性，甚至导致整个系统的结构与行为产生巨大的变化或质的变化。化或质的变化。化或质的变化。化或质的变化。管管管管理理理理科科科科学学学学与与与与工工工工程程程程学学学学科科科科系系系系统统统统动动动动力力力力学学学学65张学民张学民张学民张学民系统的历时性与系统的进化规律系统的历时性与系统的进化规律系统的历时性与系统的进化规律系统的历时性与系统的进化规律系统在内外动力和环境条件的共同驱动和作用下，使其结构、系统在内外动力和环境条

156、件的共同驱动和作用下，使其结构、系统在内外动力和环境条件的共同驱动和作用下，使其结构、系统在内外动力和环境条件的共同驱动和作用下，使其结构、参数和功能、行为及其发展方向都随时间的推移而变化。在系参数和功能、行为及其发展方向都随时间的推移而变化。在系参数和功能、行为及其发展方向都随时间的推移而变化。在系参数和功能、行为及其发展方向都随时间的推移而变化。在系统运动的全过程的始末，其主导回路与反馈极性都在不断变动，统运动的全过程的始末，其主导回路与反馈极性都在不断变动，统运动的全过程的始末，其主导回路与反馈极性都在不断变动，统运动的全过程的始末，其主导回路与反馈极性都在不断变动，主导回路与非主导回路

157、在相互转化，环境条件也不断在变动；主导回路与非主导回路在相互转化，环境条件也不断在变动；主导回路与非主导回路在相互转化，环境条件也不断在变动；主导回路与非主导回路在相互转化，环境条件也不断在变动；因此，一般而言、系统的发展过程将包含若干在时间上先后关因此，一般而言、系统的发展过程将包含若干在时间上先后关因此，一般而言、系统的发展过程将包含若干在时间上先后关因此，一般而言、系统的发展过程将包含若干在时间上先后关联具有质的差异的阶段。当系统中量的变化超过一定值时，则联具有质的差异的阶段。当系统中量的变化超过一定值时，则联具有质的差异的阶段。当系统中量的变化超过一定值时，则联具有质的差异的阶段。当系

158、统中量的变化超过一定值时，则可能发生质变和新旧结构、新旧质的更迭，旧的结构与系统瓦可能发生质变和新旧结构、新旧质的更迭，旧的结构与系统瓦可能发生质变和新旧结构、新旧质的更迭，旧的结构与系统瓦可能发生质变和新旧结构、新旧质的更迭，旧的结构与系统瓦解消失，而新的结构与系统诞生。这是一个由量变到质变的过解消失，而新的结构与系统诞生。这是一个由量变到质变的过解消失，而新的结构与系统诞生。这是一个由量变到质变的过解消失，而新的结构与系统诞生。这是一个由量变到质变的过程，由低级系统向高级系统发展、进化的过程。这就是系统的程，由低级系统向高级系统发展、进化的过程。这就是系统的程，由低级系统向高级系统发展、进

159、化的过程。这就是系统的程，由低级系统向高级系统发展、进化的过程。这就是系统的历时性与系统的进化规律。历时性与系统的进化规律。历时性与系统的进化规律。历时性与系统的进化规律。 SDSDSDSD研究的重点包括在同一类系统结构下的运行机制、结构变化研究的重点包括在同一类系统结构下的运行机制、结构变化研究的重点包括在同一类系统结构下的运行机制、结构变化研究的重点包括在同一类系统结构下的运行机制、结构变化与其动态行为的关系和系统从旧结构、旧质向新结构、新质变与其动态行为的关系和系统从旧结构、旧质向新结构、新质变与其动态行为的关系和系统从旧结构、旧质向新结构、新质变与其动态行为的关系和系统从旧结构、旧质向新结构、新质变化的过程、机制以及可能产生的各种行为模式。化的过程、机制以及可能产生的各种行为模式。化的过程、机制以及可能产生的各种行为模式。化的过程、机制以及可能产生的各种行为模式。

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