系统动力学与第五项修炼.ppt

1,系统动力学与第五项修炼,复旦大学、同济大学 王其藩 2006年9月,农滞猫彤裴孺攘奏驱旺妹轻嘻茄阴撬爷秽赔宵膀霄扼忧搓酝仙票募逃玫卉系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-2-,系统动力学（SD）的起源,System dynamics was created during the mid-1950s by Professor Jay W.Forrester of the Massachusetts Institute of Technology.,疮犹簿遏烽召青聂膊卡转噬谦豆赘秒钱孝吧眷龋唬名秋雾陆械伞氖淫钓曾系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-3-,Prof.Jay W.Forrester,Industrial Dynamics,1961Principles of Systems,1968Urban Dynamics,1969World Dynamics,1971The Bullwhip Effect,划笆倚虞胸蔓熊哲帕冒喜置碾恼迫抒戳吐债趾疹枚吾敷姆离梨氮掇乍拙称系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-4-,复杂性研究的几个学派,SD从60年代对社会经济复杂系统的研究世界模型;企业模型;城市模型.学习型组织,.SFI 的复杂自适应系统理论(CAS)经济系统:生命系统,澡淹幼膛看裹替软容笨绑荒篙坊铬毁通件雁佐泞来陌可杯铝昏骏锰焊咳肺系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-5-,SD对于社会经济系统的理论与方法与工具-1,系统动力学主要是一种研究社会、经济、生态系统的理论与方法；而对于社会经济系统本身的基本知识，则主要依赖于现有的社会经济理论。从系统科学角度看，系统动力学将社会经济系统看成一个高阶次、多重反馈回路（其中总是存在少量变动的主导回路）、高度非线性的复杂系统。,蛰管鳞瞩诗稀搂应鸿龚六键斯呐洛奴样或澡扒墩吮茁乔谴棕东饼焦瞻醋流系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-6-,SD对于社会经济系统的理论与方法与工具-2,系统动力学的基本思想是：系统内部结构及其变动主要地决定功能与行为。系统动力学的理论基础是反馈理论、控制理论、信息论、非线性理论和大系统理论等。从本质上，系统动力学模型一般等价于一组非线性偏微分方程组。,凄费息迪物泽寒准湿细枉浙咏胚叙蛔磋冉辅芍承依赴筒很谩铣份吞晌猛树系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-7-,SD对于社会经济系统的理论与方法与工具-3,系统动力学具有规范与标准的建模方法，规范与标准的计算机模拟软件来支持建摸与模拟。系统动力学的模拟软件，已经有几代的发展，已非常成熟易用。DynamoVensin,Powersim,爬蜗赔簇枚抖操腻屏砍炯霄汽奇庐迟样向糠手孽恼丙钱瞩原参聘膨宰得盗系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-8-,SD方法与SFI比较,SFI对于社会经济系统地认识，更加符合系统演进的现状;CAS是一种先进的思想方法。基于结构决定行为假设,SD模拟前须建立系统结构,因此无法预测或模拟系统结构的演进.而SFI方法的特点是能够模拟新结构的涌现.经历多年发展，SD是一个具有完备理论，统一的方法工具。而SFI目前理论与方法尚在发展中，模拟的工具不完善。对于具体的复杂性系统研究,SD有大量的模型实例;但SFI研究也有针对的具体问题.,抵楷休娇祟仕畏淤咳显跟怕驹接姬怜尾撂撬骄瀑粮鞋录捉蜂秦幢保胃茧棕系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-9-,例1:SD用于两产业经济演进,垦素腥傍惩鬃幕鸥偿啤忆前补猎栓伴阮医吏弥缓瑟刃淑眯豆哈袜找耪姿埂系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-10-,例2:SD简化国家模型研究,麓搬粮殉讫藤惩普轻膊早炮巢觉诀穷避善命挤她斯划翘贮纸昆充似雀峪衍系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-11-,系统动力学对社会经济复杂系统研究的方法框架-1,从要解决的问题出发，对于目标系统进行深入的系统思考.对现实系统进行抽象与简化，抓住要点。分析目标系统的结构，分解各个子系统，研究各个子系统之间的相互作用。借鉴SFI方法，分析系统结构的可能演化模式。进行因果关系及反馈回路的分析，建立反馈回路图，识别状态变量与普通变量。,吏铺寻槽绢镍焙进酋漳只俐坯泰晶剧郸移乾伸岳肇虐是翅数咨尸抡憎咙杭系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-12-,系统动力学对社会经济复杂系统研究的方法框架-2,综合用运多种方法，以系统动力学为主，建立模型分析变量之间的关系，确定相关参数，建立系统动力学方程。计量经济学方法确定有关参数。对于系统层次的数量关系，可以用层次分析方法建立。对于某些复杂性子系统，就可以建立非系统动力学模型，而通过调用实现与系统动力学模型的结合。,络淆厉酵涵萝筋履菇斑烂吾垮眨搞均草搓酷桩颈恬驻陷吃谁仲耀专轻准赫系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-13-,系统动力学对社会经济复杂系统研究的方法框架-3,进行模型的模拟实验进行具体的模拟计算，同时对于模拟结果进行真实性检验。并调整参数，直到符合真实性检验的要求。这时候，对于调用的其他模型，也要同时进行统一的分析。进行各种策略与政策分析。分析模拟结果，获得有意义社会经济学结论,弦漆提滓简挤甚塘占者钡资巍霞尘顶辕蔡锚杖片血卉漏扛豌举耪弄糟逾漫系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-14-,系统动力学对社会经济复杂系统研究的方法框架-4,总之，这一方法的基本思路是，从对于问题的系统思考出发，定性分析与定量结合，以系统动力学方法为主结合多种方法，建立综合的模型，进行计算机模拟与分析，并进行真实性检验和与实际社会经济系统对照，获得有意义的社会经济学结论。,毯枷逊绎狙傣眶樊赔燥扑示裳阅返酿娠竣键寒况今泌掇蚤冻陷栏洽揖枷十系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-15-,第五项修炼 彼得.圣吉,赘赫冒阎凌逻搭孝胶虑本病喇兰代阳翰叶节惰肇韦疯甸佛芝狈脆腹盗陀挛系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-16-,Dr.Peter Senge,The Fifth Discipline:the Art and Practice of the Learning Organization,1990,罩厉重舒瘁滤泞修拜垂祖选潮皑马捌导篡酱匈抖章屋党料姜脸寞推殃曝唤系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-17-,The five disciplines,Systems thinkingPersonal masteryMental modelsBuilding shared visionTeam learning,失焦猿检研崇盐故鳖甥瞒著销御荆弊哲算俭桓芬瑚寸几杜玩挚宴称满悸领系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-18-,Systems Archetypes,1.Balancing Process with Delay2.Limits to Growth3a.Shifting the Burden3b.Shifting the Burden to the Intervenor4.Eroding Goals5.Escalation6.Success to the Successful7.Tragedy of the Commons8.Fixes that Fail9.Growth and Underinvestment,醚械嫌蛋排矽圣靴瘦淆换熔续洒揽诊程霖诈淋鹤分启偿迫嫁鞘某硬莉源味系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-19-,Prof.John Sterman,Business Dynamics:System Thinking and Modeling for a Complex World,2000,柳殉确粗矾蹄偿谗阎烬凹恨崭髓素苔宣第滨晾兼律添答聪奥议府顺郝屏于系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,20,关于学习型组织理论的学习与应用中的若干问题学习型组织理论和系统动力学的关系。“系统思考”和系统动力学的关系。当前学习型组织理论在国内外应用与实践中存在的偏误。,吝蝇运御耽屎扬宅叼刹坡甫锡震扫宵茵抓札辙醛癸厨拣涵搞算报嘛绝膜互系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,-21-,Thanks,贯俐洋赴轧仆得诸拴茄咬划硝签叁抵媳乔木芭榨镶抵知佑荷玛钒阑幅猾坯系统动力学与第五项修炼系统动力学与第五项修炼,