【正文】 hem into a unified system。 ③ system dynamics as a methodology for giving cohesion, meaning, and motivation to precollege education. Germeshausen Professor Emeritus of Management Senior Lecturer University of Nebraska, BS 39。39, Electrical Engineering MIT, MS 39。45, Electrical Engineering 管管 理理 科科 學學 與與 工工 程程 學學 科科 系系 統(tǒng)統(tǒng) 動動 力力 學學18張學民張學民 ? 1958年發(fā)表著名論文《工業(yè)動力學 —— 決策的一個重要突破口》，首次介紹工業(yè)動力學的概念與方法。? 1961年出版《工業(yè)動力學》 (Industrial Dynamics)一書，該書代表了系統(tǒng)動力學的早期成果。? 1968年出版《系統(tǒng)原理》 (Principles of Systems)一書，論述了系統(tǒng)動力學的基本原理和方法。? 1969年出版《城市動力學》 (Urban Dynamics)， 研究波士頓市的各種問題。? 1971年進一步把研究對象擴大到世界范圍，出版《世界動力學》 (World Dynamics)一書，提出了 “ 世界模型 II” 。? 1972年他的學生梅多斯教授等出版了《增長的極限》 (The Limits to Growth)一書，提出了更為細致的 “ 世界模型 III”。 這個由羅馬俱樂部主持的世界模型的研究報告已被翻譯成 34種語言，在世界上發(fā)行了 600多萬冊。? 兩個世界模型在國際上引起強烈的反響。管管 理理 科科 學學 與與 工工 程程 學學 科科 系系 統(tǒng)統(tǒng) 動動 力力 學學19張學民張學民 (cont.) 繼世界模型之后，福雷斯特教授等又開始了歷時 10年以上的美國 “ 國家模型 ”( System Dynamics National Model)的研究。該模型在宏觀經(jīng)濟學和微觀經(jīng)濟學之間架起橋梁，成功地研究了通貨膨脹和失業(yè)等等社會經(jīng)濟問題，并第一次從理論上闡明了西方經(jīng)濟學家長期爭論不休的經(jīng)濟長波產(chǎn)生的機制。管管 理理 科科 學學 與與 工工 程程 學學 科科 系系 統(tǒng)統(tǒng) 動動 力力 學學20張學民張學民 發(fā)展歷史系統(tǒng)動力學的發(fā)展過程大致可分為四個階段：穩(wěn)態(tài)動力學 (1956－ 1961) 由于 SD這種方法早期研究對象是以企業(yè)為中心的工業(yè)系統(tǒng)，初名也就叫工業(yè)動力學。這一階段明確了結(jié)構(gòu)的概念，即從反饋環(huán)或系統(tǒng)子結(jié)構(gòu)的角度來認識系統(tǒng)，主要研究的是平衡條件的變動對穩(wěn)態(tài)的影響，而不是增長或衰減等瞬態(tài)過程。在這一 “ 企業(yè)工程 ”時代， SD主要致力于公司的政策修訂。該階段以《工業(yè)動力學》一書的出版而告結(jié)束。管管 理理 科科 學學 與與 工工 程程 學學 科科 系系 統(tǒng)統(tǒng) 動動 力力 學學21張學民張學民 發(fā)展歷史 (cont.)系統(tǒng)動力學的發(fā)展過程大致可分為四個階段： 增長的動力學和一般系統(tǒng)理論 (1962－ 1966) 在這一階段中，系統(tǒng)概念在社會科學中得以鞏固，有關(guān)系統(tǒng)原理的教材及實驗手段得到普及。 SD模型發(fā)展到非線性占重要地位的實際系統(tǒng)。新產(chǎn)品開發(fā)、公司經(jīng)營及經(jīng)濟活動等增長過程中的正反饋機制得以闡明。同時， SD的應用范圍已不僅僅是企業(yè)政策的制定，而且擴充到工程、醫(yī)學、管理、心理學、經(jīng)濟等領(lǐng)域。對如此廣泛領(lǐng)域的系統(tǒng)， SD都是以一種統(tǒng)一的觀點去把握系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的，因此 SD是作為一般系統(tǒng)理論而得以發(fā)展的。管管 理理 科科 學學 與與 工工 程程 學學 科科 系系 統(tǒng)統(tǒng) 動動 力力 學學22張學民張學民 發(fā)展歷史 (cont.)系統(tǒng)動力學的發(fā)展過程大致可分為四個階段：理論與應用的橋梁 (19671975) 這一階段為 SD的進一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，邁開了由理論走向?qū)嶋H應用的重要步伐。一些重要的專著，如福雷斯特教授的《城市動力學》、《世界動力學》、梅多斯教授等的《增長的極限》等相繼問世。 由于這個方法的研究領(lǐng)域已遠遠超出工業(yè)系統(tǒng)的范圍， 1972年遂改稱 系統(tǒng)動力學 。對于反饋過程， SD并不拘泥于數(shù)學上復雜的反饋理論，而作出了簡明的實用解釋。管管 理理 科科 學學 與與 工工 程程 學學 科科 系系 統(tǒng)統(tǒng) 動動 力力 學學23張學民張學民 發(fā)展歷史 (cont.)系統(tǒng)動力學的發(fā)展過程大致可分為四個階段： 漸趨成熟 (1976 ) 由福雷斯特教授等主持研究的美國國家模型（耗資 600萬美元，方程數(shù) 4000）代表了系統(tǒng)動力學的最新成果，它標志著系統(tǒng)動力學在理論及應用方面進入了一個更為成熟的階段。 目前系統(tǒng)動力學正加強與控制理論、系統(tǒng)科學、突變理論、耗散結(jié)構(gòu)與分叉、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析、靈敏度分析、統(tǒng)計分析、參數(shù)估計、最優(yōu)化技術(shù)應用、類屬結(jié)構(gòu)研究、專家系統(tǒng)等方面的聯(lián)系。美、英、法、聯(lián)邦德國、日本等國紛紛采用系統(tǒng)動力學方法來研究各自的社會經(jīng)濟問題，涉及到經(jīng)濟、能源、交通、環(huán)境、生態(tài)、生物、醫(yī)學、工業(yè)、城市等廣泛的領(lǐng)域。系統(tǒng)動力學基本理論管管 理理 科科 學學 與與 工工 程程 學學 科科 系系 統(tǒng)統(tǒng) 動動 力力 學學25張學民張學民 什么是系統(tǒng)動力學？? 系統(tǒng)動力學 (System Dynamics)是一門分析研究信息反饋系統(tǒng)的學科，也是一門認識系統(tǒng)問題和解決系統(tǒng)問題交叉的綜合性的新學科。? 它是系統(tǒng)科學和管理科學中的一個分支，也是一門溝通自然科學和社會科學等領(lǐng)域的橫向?qū)W科。? 從系統(tǒng)方法論來說，系統(tǒng)動力學的方法是結(jié)構(gòu)方法、功能方法和歷史方法的統(tǒng)一。? 系統(tǒng)動力學認為，系統(tǒng)的行為模式與特性主要地取決于其內(nèi)部的動態(tài)結(jié)構(gòu)與反饋機制。管管 理理 科科 學學 與與 工工 程程 學學 科科 系系 統(tǒng)統(tǒng) 動動 力力 學學26張學民張學民 系統(tǒng)與反饋? 系統(tǒng)：相互作用諸單元的復合體? 反饋：系統(tǒng)內(nèi)同一單元或同一子塊其輸出與輸入間的關(guān)系– 對整個系統(tǒng)而言， “ 反饋 ” 則指系統(tǒng)輸出與來自外部環(huán)境的輸入的關(guān)系。– 反饋可以從單元或子塊或系統(tǒng)的輸出直接聯(lián)至其相應的輸入，也可以經(jīng)由媒介 —— 其他單元、子塊、甚至其他系統(tǒng)實現(xiàn)。管管 理理 科科 學學 與與 工工 程程 學學 科科 系系 統(tǒng)統(tǒng) 動動 力力 學學27張學民張學民 反饋系統(tǒng)? 所謂反饋系統(tǒng)就是包含有反饋環(huán)節(jié)與其作用的系統(tǒng)。它要受系統(tǒng)本身的歷史行為的影響，把歷史行為的后果回授給系統(tǒng)本身，以影響未來的行為。? 庫存控制系統(tǒng)是一個反饋系統(tǒng)。– 發(fā)貨使庫存量減少，當庫存低于期望水平以下一定數(shù)值后，庫存管理人員即按預定的方針向生產(chǎn)部門訂貨，貨物經(jīng)一定延遲到達，然后使庫存量逐漸回升。– 反映庫存當前水平的信息經(jīng)過訂貨與生產(chǎn)部門的傳遞最終又以來自生產(chǎn)部門的貨物的形式返回庫存。管管 理理 科科 學學 與與 工工 程程 學學 科科 系系 統(tǒng)統(tǒng) 動動 力力 學學28張學民張學民 庫存信息反饋調(diào)節(jié)過程庫存訂貨系統(tǒng)是一個簡單的反饋系統(tǒng)。從圖中可知它形成閉合的回庫存訂貨系統(tǒng)是一個簡單的反饋系統(tǒng)。從圖中可知它形成閉合的回路路 (或稱環(huán)或稱環(huán) )，稱之為，稱之為 反饋回路反饋回路 (或環(huán)或環(huán) )。反饋回路就是由一系列的因。反饋回路就是由一系列的因果與相互作用鏈組成的閉合回路或者說是由信息與動作構(gòu)成的閉合果與相互作用鏈組成的閉合回路或者說是由信息與動作構(gòu)成的閉合路徑。路徑。庫存訂貨控制系統(tǒng)