系统工程动力学基模课件
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系统工程动力学基模培训课件PPT(共 58张)
2
二、系统基模一览
（1）饮鸩止渴基模
（2）成长上限基模 （3）舍本逐末基模 （4）共同悲剧基模 （5）意外之敌基模
（6）反应迟缓基模
（7）恶性竞争基模 （8）目标侵蚀基模 （9）富者愈富基模 （10）成长与投资不足 基模
3
三、关于系统基模的构成
1、何谓基模
是系统思考大师们在20世纪80年代创造出来的有助 于对常见行为归类的基本图形，用以描述事物运动变化 的机制。大多数基模之间相互存在联系。运用基模可以 使你弄清各种复杂社会现象的本质是什么，以及如何采 取正确的对策。
4
三、关于系统基模的构成
2、正环与负环
二者是介绍、讲解基模的最重要、最基本的图形。 正环即“强化环路”。“滚雪球”即强化环路的形象表示。大多数时
候，强化环路会有多重限制。如：雪球越滚越大，但遇墙则止，遇 河即化，遇天热也不行。（表扬与表现的故事）
负环即“调节环路”。强调环路是一种平衡机制。是解决问题、保持 稳定、取得平衡的机制。是大自然中存在的机制，人类社会也不例 外。调节过程是朝着系统目标迈进的。（诊所看病人数变化的故事）
系统工程（动力学） 基模
一、系统思考的工具 — 十大基模
人类社会是一个系统，企业运作也是一个系统，各种因素相互联系,
彼此影响。有些影响的结果,往往经年累月才会显现。 人们置身各种系统的变化之中，倾向于关注系统的某一片断而非整
体，故有些问题得不到解决。但系统思考为我们提供了一套思考的框架， 它通过一系列实用的工具——系统基模，
时间而被人忽视。 结果，人们迷恋于“英雄”，而把责任转嫁“干预
者”。
17
四、系统基模讲解
分析与评点：
症状：残疾人行动不便。 对策：由父母为之提供帮助。 结果：残疾人能力得不到提升，对父母依赖加强。 结局评点： 1、以促使他人去干预、解决问题始，以自己能力不能提升终。 2、貌似爱之，实则害之。
二、系统基模一览
（1）饮鸩止渴基模
（2）成长上限基模 （3）舍本逐末基模 （4）共同悲剧基模 （5）意外之敌基模
（6）反应迟缓基模
（7）恶性竞争基模 （8）目标侵蚀基模 （9）富者愈富基模 （10）成长与投资不足 基模
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三、关于系统基模的构成
1、何谓基模
是系统思考大师们在20世纪80年代创造出来的有助 于对常见行为归类的基本图形，用以描述事物运动变化 的机制。大多数基模之间相互存在联系。运用基模可以 使你弄清各种复杂社会现象的本质是什么，以及如何采 取正确的对策。
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三、关于系统基模的构成
2、正环与负环
二者是介绍、讲解基模的最重要、最基本的图形。 正环即“强化环路”。“滚雪球”即强化环路的形象表示。大多数时
候，强化环路会有多重限制。如：雪球越滚越大，但遇墙则止，遇 河即化，遇天热也不行。（表扬与表现的故事）
负环即“调节环路”。强调环路是一种平衡机制。是解决问题、保持 稳定、取得平衡的机制。是大自然中存在的机制，人类社会也不例 外。调节过程是朝着系统目标迈进的。（诊所看病人数变化的故事）
系统工程（动力学） 基模
一、系统思考的工具 — 十大基模
人类社会是一个系统，企业运作也是一个系统，各种因素相互联系,
彼此影响。有些影响的结果,往往经年累月才会显现。 人们置身各种系统的变化之中，倾向于关注系统的某一片断而非整
体，故有些问题得不到解决。但系统思考为我们提供了一套思考的框架， 它通过一系列实用的工具——系统基模，
时间而被人忽视。 结果，人们迷恋于“英雄”，而把责任转嫁“干预
者”。
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四、系统基模讲解
分析与评点：
症状：残疾人行动不便。 对策：由父母为之提供帮助。 结果：残疾人能力得不到提升，对父母依赖加强。 结局评点： 1、以促使他人去干预、解决问题始，以自己能力不能提升终。 2、貌似爱之，实则害之。
《系统工程》幻灯片PPT
• other engineering disciplines concentrate on using knowledge of the real world (e.g., electrical circuits, materials, robotics),
• systems engineering focuses on methods to solve problems, not the solution of the problems.
Physical vБайду номын сангаас. Abstract Systems Open vs. Closed system
3.Feedback Control in System
Input
System Performance
Output
Character of open-loop system:
• Not aware of its own performance • Past action has no influence on future action • Possesses no means to provide for its own control or
3. Inventory Planning and Control
Inventory planning determines the material requirements: components, parts, raw materials, and so on
inventory control determines the proper inventory levels, reorder points, safety stocks, and the like.
系统动力学ppt课件
水平方程（L）、速率方程（R）、辅助方程（A）、常量方 程（C）、初值方程（N）。
⑴水平方程：水平方程描述系统动力学模型中的存量（状态 变量，LEVEL）变化的方程。
积分方程表述：
以上积分方程表示状态变量在t 时刻的值等于状态变量初 始值加上在[0,t可]编这辑课段件 时间净流量变化对时间的积累。 24
在系统动力学中用差分方程表述：
可编辑课件
25
⑵速率方程
速率方程是表示在时间间隔 DT 内流量是如何变 化的或者是政策调控存量的决策规则。
在社会经济问题的决策中，决策者在内心都有一 个对被研究系统的状态的心理预期，即在决策者 心里什么情况下被研究系统是最好的，把心理预 期和系统的现实情况作比较，就会出现状态偏差 。
（一）系统动力学的理论基础
控制论
决策论
系统 分析
仿真
反馈控制、 自动调节、 时间滞后和 噪声干扰等。 尤其是反馈 控制理论
根据信息和 评价准则， 用数量方法 寻找或选取 最优决策方 案，是运筹 学的一个分
从系统的观 点出发，采 用各种分析 工具和方法 对问题进行 研究。
仿真模型的建 立，模型中变 量、参数和常 数的处理，仿 真时间，仿真 时钟的推进， 仿真计算结果 的存储和输出
通过上述过程完成了对系统结构的仿真，接下来就要寻 找较优的系统结构。
可编辑课件
9
2.系统动力学的原理
寻找较优的系统结构被称作为政策分析或优化，包括 参数优化、结构优化、边界优化。
参数优化就是通过改变其中几个比较敏感参数来改变系统 结构来寻找较优的系统行为。
结构优化是指主要增加或减少模型中的水平变量、速率变 量来改变系统结构来获得较优的系统行为。
所以，引入辅助方程，将复杂的方程分解简化，由系 列方程替代一个复杂的方程，使用起来清晰明确。
⑴水平方程：水平方程描述系统动力学模型中的存量（状态 变量，LEVEL）变化的方程。
积分方程表述：
以上积分方程表示状态变量在t 时刻的值等于状态变量初 始值加上在[0,t可]编这辑课段件 时间净流量变化对时间的积累。 24
在系统动力学中用差分方程表述：
可编辑课件
25
⑵速率方程
速率方程是表示在时间间隔 DT 内流量是如何变 化的或者是政策调控存量的决策规则。
在社会经济问题的决策中，决策者在内心都有一 个对被研究系统的状态的心理预期，即在决策者 心里什么情况下被研究系统是最好的，把心理预 期和系统的现实情况作比较，就会出现状态偏差 。
（一）系统动力学的理论基础
控制论
决策论
系统 分析
仿真
反馈控制、 自动调节、 时间滞后和 噪声干扰等。 尤其是反馈 控制理论
根据信息和 评价准则， 用数量方法 寻找或选取 最优决策方 案，是运筹 学的一个分
从系统的观 点出发，采 用各种分析 工具和方法 对问题进行 研究。
仿真模型的建 立，模型中变 量、参数和常 数的处理，仿 真时间，仿真 时钟的推进， 仿真计算结果 的存储和输出
通过上述过程完成了对系统结构的仿真，接下来就要寻 找较优的系统结构。
可编辑课件
9
2.系统动力学的原理
寻找较优的系统结构被称作为政策分析或优化，包括 参数优化、结构优化、边界优化。
参数优化就是通过改变其中几个比较敏感参数来改变系统 结构来寻找较优的系统行为。
结构优化是指主要增加或减少模型中的水平变量、速率变 量来改变系统结构来获得较优的系统行为。
所以，引入辅助方程，将复杂的方程分解简化，由系 列方程替代一个复杂的方程，使用起来清晰明确。
系统动力学课件与案例分析
2供应链中牛鞭效应
(12)供应商销售预测=SMOOTH(供应商发货率，移动平均时 间) 单位：箱/周 (13)供应商库存=INTEG(供应商生产率-供应商发货率，3000) 单位：箱 (14)供应商期望库存=期望库存持续时间×供应商销售预测 单位：箱 (15)供应商生产需求=MAX(0，供应商销售预测+(供应商期望 库存-供应商库存)/库存调整时间) 单位：箱/周 (16)供应商生产率=DELAY3(供应商生产需求率，生产延迟) 单位：箱/周
2供应链中牛鞭效应
(7)批发商销售预测=SMOOTH(批发商发货率，移动平均时 间) 单位：箱/周 (8)批发商库存=INTEG(供应商发货率-批发商发货率，3000) 单位：箱 (9)批发商期望库存=期望库存持续时间×批发商销售预测 单 位：箱 (10)批发商订单=MAX(0，批发商销售预测+(批发商期望库存 -分销商库存)/库存调整时间) 单位：箱/周 (11)供应商发货率=DELAY3(分销商订单，运输延迟时间) 单 位：箱/周
2供应链中牛鞭效应
背景知识： 牛鞭效应：最早由宝洁公司在20世纪90年代提出的。宝洁 公司对其中某项产品的订货进行考察时发现，其产品的零 售商的库存是稳定的，波动幅度不大，然后再考察分销商 的订货情况时，发现分销商的订货需求波动比较大，而宝 洁公司向它的供应商订货幅度变化更大。从产品的零售商 到供应商，他们的订货需求的波动幅度逐渐增大，形似一 条鞭子，因此被称为牛鞭效应（如图）。
2供应链中牛鞭效应
对于牛鞭效应现象，已经很多国内外学者进行了深入 的研究，关于牛鞭效应的原因提出了许多原因。因此在此 借鉴他们的研究成果，提出的措施来削弱牛鞭效应，通过 对它们进行仿真模拟，来验证这些措施的效果。 其中斯坦福大学Hau L.Lee 教授对牛鞭效应的原因比 较有说服力。本案例主要研究供应链组织结构和信息结构 对牛鞭效应的影响，从而为优化系统结构提供帮助。
第6讲_系统动力学及Vensim建模
11
系统动力学建模框架和结构
Page 12
策略的执行
对一个系统 的认识
策略分析 模型的建立 计算机模拟
问题的定义
系统的概念化
12
系统动力学解决问题的一般过程
Page 13
提出 问题
参考行为 模式分析
提出假设 建立模型
模型 模拟
得到 结论
提出问题：明确建立模型的目的。即要明确要研究和解决什么问题。
主要开发者：Bob Eberlein
Ph.D in MIT 前国际系统动力学学会主席 2007国际系统动力学大会主席
19
Vensim 软件功能
Vensim PLE
Page 20
个人学习版。具有一般建模模拟功能，多视窗, 原因追踪, 复合模拟等功能。 对教育机构免费。
Vensim PLE Plus
除具有PLE Plus 功能外, 具有 Monte Carlo 灵敏度测试,输入输出控制等.
除具有PLE Plus 功能外, 具有真实性测试，灵敏度测试，模型优化，方程文本编辑，下 标变量等高级功能 具有模拟飞行器开发，宏定义及外部函数引用，通过DLL与其他程序交互。 供无Vensim及高版本的人者阅读，运行和分析模型。 但是不能修改模型。免费 分子软件，用于构建系统动力学模型的“块”或分子结构。 用于多个建模者一起合作。 自定义Vensim应用程序(飞行模拟器和其他接口模型)可以在Venapp builder中开发； 可用Visual BasicC, C++, Visual C++, Delphi, Excel等编程语言或多媒体工具。
第6讲 系统动力学 及Vensim模拟
主要内容
系统动力学建模框架和结构
Page 12
策略的执行
对一个系统 的认识
策略分析 模型的建立 计算机模拟
问题的定义
系统的概念化
12
系统动力学解决问题的一般过程
Page 13
提出 问题
参考行为 模式分析
提出假设 建立模型
模型 模拟
得到 结论
提出问题：明确建立模型的目的。即要明确要研究和解决什么问题。
主要开发者：Bob Eberlein
Ph.D in MIT 前国际系统动力学学会主席 2007国际系统动力学大会主席
19
Vensim 软件功能
Vensim PLE
Page 20
个人学习版。具有一般建模模拟功能，多视窗, 原因追踪, 复合模拟等功能。 对教育机构免费。
Vensim PLE Plus
除具有PLE Plus 功能外, 具有 Monte Carlo 灵敏度测试,输入输出控制等.
除具有PLE Plus 功能外, 具有真实性测试，灵敏度测试，模型优化，方程文本编辑，下 标变量等高级功能 具有模拟飞行器开发，宏定义及外部函数引用，通过DLL与其他程序交互。 供无Vensim及高版本的人者阅读，运行和分析模型。 但是不能修改模型。免费 分子软件，用于构建系统动力学模型的“块”或分子结构。 用于多个建模者一起合作。 自定义Vensim应用程序(飞行模拟器和其他接口模型)可以在Venapp builder中开发； 可用Visual BasicC, C++, Visual C++, Delphi, Excel等编程语言或多媒体工具。
第6讲 系统动力学 及Vensim模拟
主要内容
系统工程(完整版PPT课件)
至今还没
有统一定
义
13
系统工程的定义
(3)日本学者三浦武雄指出：“系统工程与其它工程学不同之处在 于它是跨越许多学科的科学，而且是填补这些学科边界空白的边 缘科学。因为系统工程的目的是研究系统，而系统不仅涉及到工 程学的领域，还涉及到社会、经济和政治等领域，为了圆满解决 这些交叉领域的问题，除了需要某些纵向的专门技术以外，还要 有一种技术从横向把它们组织起来，这种横向技术就是系统工程 ，也就是研究系统所需的思想、技术和理论等体系化的总称。”
6
系统概念的形成
15世纪下半叶以后： “只见树木” 具体化
19世纪： “先见森林，后见树木”
辨证唯物主义： 世界是由无数相互关联、
相互依赖、相互制约和
科学系统思 想的实质
相互作用的过程所形成 的统一整体。
7
系统的概念
系统是由两个以上有机联系、相互作用的 要素所组成，具有特定功能、结构和环境 的整体。
➢ 一台机器、一个部门、一项计划、一个研究项 目、一种组织、一套制度都可以看成一个系统;
➢ 系统的存在具有普遍性;
➢ 系统的概念是相对的而不是绝对的，它没有绝 对规模的界限。
8
2.系统的特性
1）集合性。系统是由两个以上的可以相互区别的要素所组成。
2）相关性。组成系统的各要素之间具有相互联系、相互作用 、相互依赖的特定关系。某—要素若发生变化则会影响其他 要素的状态变化。
4
第一章 系统与系统工程
一、系统工程的应用举例 二、系统 三、系统工程 四、系统工程方法论
5
二、 系统
1.系统的概念
系统概念的形成
只见森林
➢公元前古希腊对“宇宙大系统”的认识；
➢我国西周时期的“阴阳二气”及金、木、 水、火、土“五行”；
系统工程(第1章)-精品资料PPT课件
人口问题的定量研究及应用（始于1978年）、 2000年中国的研究(1983至1985年）、全国和地 区能源规划（始于1980年）、全国人才和教育规 划（始于1983年）、农业系统工程（始于1980 年）、区域发展战略（始于1982年）、投入产出 表的应用（始于60年代和1976年）、军事系统工 程（始于1978年）、水资源的开发利用（始于 1978年）等。
古代中国和古希腊在系统思想的产生与早期发展中具有突 出地位和贡献。 o 古希腊辩证法的奠基人：“世界是包括一切的整体” o 公元前古希腊德谟克利特：“宇宙大系统” o 西周时期用阴阳二气来解释自然现象，产生“五行”概念 o 我国老子：“道生一、一生二、二生三、三生万物” o 东汉时期张衡：“浑天说”、“地动仪” o 战国时期都江堰“鱼嘴”岷江分水工程、“飞沙堰”分洪排沙 工程、“宝瓶口”引水工程和120个附属渠堰工程 o 。。。。。。 o 耗散结构理论的创始人普利高津《存在到演化》：“中国传统 的学术思想是看重于研究整体性和自发性，研究协调和协和”。
03.11.2020
8
2.科学系统思想的形成
系统概念的实质：
物质世界是由许多相互联系、相互依赖、相互制约、相
互作用的事物和过程所形成的统一整体。
—
—马克思、恩格斯
系统思想在20世纪科学技术发展的客观要求下得到迅猛 发展：
o 20世纪初，贝塔朗菲一般系统论思想：整体、动态、等级
o 管理学领域
o 20世纪中期，信息论、控制论
1945
03.11.2020
重大工程实践或事件 重要理论与方法贡献
美国发展与研究广播电 正式提出系统方法（Systems
视
approach）的概念
美国实施彩电开发计划 采用系统方法，并取得巨大成功
古代中国和古希腊在系统思想的产生与早期发展中具有突 出地位和贡献。 o 古希腊辩证法的奠基人：“世界是包括一切的整体” o 公元前古希腊德谟克利特：“宇宙大系统” o 西周时期用阴阳二气来解释自然现象，产生“五行”概念 o 我国老子：“道生一、一生二、二生三、三生万物” o 东汉时期张衡：“浑天说”、“地动仪” o 战国时期都江堰“鱼嘴”岷江分水工程、“飞沙堰”分洪排沙 工程、“宝瓶口”引水工程和120个附属渠堰工程 o 。。。。。。 o 耗散结构理论的创始人普利高津《存在到演化》：“中国传统 的学术思想是看重于研究整体性和自发性，研究协调和协和”。
03.11.2020
8
2.科学系统思想的形成
系统概念的实质：
物质世界是由许多相互联系、相互依赖、相互制约、相
互作用的事物和过程所形成的统一整体。
—
—马克思、恩格斯
系统思想在20世纪科学技术发展的客观要求下得到迅猛 发展：
o 20世纪初，贝塔朗菲一般系统论思想：整体、动态、等级
o 管理学领域
o 20世纪中期，信息论、控制论
1945
03.11.2020
重大工程实践或事件 重要理论与方法贡献
美国发展与研究广播电 正式提出系统方法（Systems
视
approach）的概念
美国实施彩电开发计划 采用系统方法，并取得巨大成功
《系统工程》课件
照预期工作并相互协调。
3
验收测试
由用户或客户进行的最终测试，以验证 系统是否满足其需求和期望。
总结与展望
在本节中，我们将总结本课程的重点内容，并展望系统工程的未来发展方向。 希望您通过本课程获得了对系统工程的深入了解，并能应用于实际项目中。
《系统工程》PPT课件
欢迎来到《系统工程》PPT课件！在本课程中，我们将深入探讨系统工程的概 念、方法和应用。通过本课程，您将学习如何设计和开发复杂系统，以满足 现代社会的需求。
课程介绍
在这一部分，我们将介绍本课程的目标、学习内容和教学方法。您将了解系 统工程的重要性以及它在各个领域的应用。
系统工程概述
在本节中，我们将深入研究系统工程的核心概念和原则。您将了解系统工程的定义、历史背景和关键要素。
系统工程过程
1
需求分析
在这一阶段，我们将确定系统的功能和
系统设计与开发
2
性能需求，以便为后续设计和开发阶段 奠定基础。
在这一阶段，我们将设计系统的结构和
组件，并进行系统的开发阶段，我们将测试和验证系统的 功能和性能是否符合需求，并进行必要 的修正。
系统需求分析
功能需求
系统需要满足哪些基本功能要求？
可用性需求
系统需要有多高的可用性和可靠性，以确保持 续运行和故障恢复？
性能需求
系统需要具备什么样的性能指标，例如速度、 容量和可靠性？
安全需求
系统需要采取什么样的安全措施，以保护敏感 信息和防止未经授权的访问？
系统设计与开发
系统架构设计
设计系统的整体架构，确定系统的组件和它们之间 的关系。
软件开发
编写和调试系统的软件代码，以满足系统的功能和 性能需求。
《系统工程》课件
02
系统工程方法论
硬系统方法论
总结词
强调数学模型和定量分析的方法论
详细描述
硬系统方法论注重数学模型和定量分析在解决系统问题中的应用，通过建立精确的数学模型来描述系 统的结构和行为，并运用数学分析和优化方法来寻求最优解决方案。这种方法论在工程、物理和经济 学等领域有广泛应用。
软系统方法论
总结词
强拟、优化技术、决策分析等。
系统分析的局限性
数据获取难度大
对于某些复杂系统，难以获取完 整、准确的数据，导致分析结果 的不准确。
主观因素影响
系统分析的结果往往受到分析者 的主观因素影响，如经验、知识 背景等，可能导致结果的偏颇。
适用范围有限
系统分析方法适用于具有明确目 标、约束条件和决策变量的系统 ，对于某些模糊性、不确定性较 高的系统可能不适用。
04
系统设计
系统设计的概念和原则
概念
系统设计是根据用户需求，将系统抽 象为具体的物理结构或流程，以满足 预定目标的过程。
原则
系统设计应遵循整体性、最优化、可 靠性、可扩展性和可维护性等原则， 以确保系统能够高效、稳定地运行。
系统设计的步骤和方法
步骤
需求分析、系统规划、系统分析、系统设计、系统实施 和系统评估。
系统评价是对一个系统进行全面评估的过程，包括对其性能、效果、可行性和可 持续性等方面的评估。
目的
系统评价的目的是为了了解系统的现状，发现问题和不足，为系统的改进和创新 提供依据和支持。
系统评价的步骤和方法
步骤
确定评价目标、制定评价计划、收集 和分析数据、评估结果反馈。
方法
定性和定量评价方法，如专家评估、 问卷调查、实验法等。
系统工程的应用领域
《系统工程理论》课件
详细描述
随着大数据技术的快速发展，系统工程领域 也开始探索如何利用大数据技术进行系统建 模、分析和优化。这包括利用大数据技术进 行系统性能评估、预测和决策支持等方面。
复杂系统的研究
总结词
复杂系统是当前研究的热点之一，需 要研究如何对复杂系统进行建模、分 析和控制。
详细描述
复杂系统是由大量相互作用的元素组 成的系统，其行为往往难以预测和控 制。因此，需要研究如何对复杂系统 进行建模、分析和控制，以实现系统 的优化和改进。
《系统工程理论》 ppt课件
目录
• 系统工程理论概述 • 系统工程的基本原理 • 系统工程的方法论 • 系统工程的应用实践 • 系统工程的前沿研究
01 系统工程理论概述
系统工程的定义与特点
总结词
系统化、综合化、模型化
详细描述
系统工程是一门跨学科的综合性科学，它采用系统化的方法，综合各个领域的 理论知识和技术手段，通过建立模型来描述系统的结构和功能，以达到系统的 最优化。
系统开放性原理
• 总结词：系统开放性原理强调系统与外部环境之间的相互联系和相互作用，系 统通过与外部环境的交换获得所需资源并释放废弃物。
• 详细描述：系统开放性原理认为任何系统都不是孤立的，而是与外部环境相互 依存、相互作用的。系统需要不断地与外部环境进行物质、能量和信息的交换 ，以维持其正常的功能和运行。同时，系统也需要适应外部环境的变化，不断 调整自身的结构和行为。
系统层次性原理
• 总结词：系统层次性原理揭示了系统的层次结构，不同层次具有不同的功能和 特征，层次之间存在着控制和协作的关系。
• 详细描述：系统层次性原理认为任何系统都可以划分为不同的层次，每个层次 都有其特定的功能和特征。在层次结构中，上层对下层进行控制和协调，而下 层则向上层提供服务和支持。这种层次结构使得系统具有更好的稳定性和可控 性。
系统工程学系统动力学(课堂PPT)
因果箭 A
＋
－
B
A
B
A
B
因果链
B
D
＋
＋＋
A
C
B
D
－
－＋
A
C
反馈回路
系统的 性质 行为
订货 速度
＋
＋
－
库存 差额
库存
－
量
因果关系图和流图 （1） 10
因果关系图和流图 （2）
库存量 +
-
订货量
（ -）
库存差额
期望
库存
+
11
因果关系图和流图 （3）
+ +
出生 人口
（+）
- 人口
总量
（）
死亡 人口
+ （平均）出生率
8
非线性
1. 原因与结果非线性 2. 时空分离性—滞后 3. 随机性
2、系统动力学
2.3、建模流程
明确目的
认识系统的结构、预测系统行为、 设计最佳参数、合理进行决策
确定系统边界
封闭的社会系统
因果关系分析
系统结构
建立SD模型
流程图、方程式
仿真实验
结果分析
模型修正
9
三、SD结构模型化原理
1 因果关系
(出生人口) (人口总量) (死亡人口)
R1
R2
P
C1（出生率）
C2（死亡率）
19
组织改善
。 组织 缺陷
组织 绩效
3 系统动力学原理
决策
信息
行动
信息
(Rate) 源
速率变 量
反馈回路
流 （行动）
系统工程(动力学)基模..共60页文档
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
系统工程(动力学)基模..
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
系统工程(动力学)基模..
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
第7讲_系统动力学基模分析
服务品质投资不足的案例
饥寒起盗心，拉帮结派
凌弱小
拳打脚踢，手抓牙咬
是可忍孰不可忍！
问题五：恶性竞争（两败俱伤）基模 基模的结构
不论组织或个人，往往都认为要保有自己的福祉 ，必须建立在胜过对手的基础上。 但这样会产生一个对立情势升高的恶性竞争；只 要有一方领先，另一方就会感受到更大的威胁， 导致它更加积极行动，重建自己的优势，一段时 间之后，这又对另一方产生威胁，升高它行动的 积极程度……。 通常每一方都视自己积极的行为是为了防卫他方 侵略的措施；但是每一方的防卫行动，造成逐渐 提升到远超过任何一方都不想要的程度。
正反馈环 负反馈环 延迟
问题二：舍本逐末
基模结构
使用一项头痛医头的治标方 式来处理问题，在短期内产 生看起来正面而立即的效果。 但如果这种暂时消除症状的 方式使用愈多，治本措施的 使用也相对的愈来愈少。一 段时间之后，使用“根本解” 的能力可能萎缩，而导致对 “症状解”更大的依赖。
管理方针
问题的本质：时间滞延 耐心和渐进地调整； 改造系统，使其反应迅速。
耐心是美！
富者愈富基模 （马太效应）
基模结构
两个使用同一资源或某种支持的活动 同时展开，起初表现业绩相近，但为 取得有限的资源或支持而竞争。渐渐 地其中一方因业绩较好，便占有较高 的优势去争取更多的资源或支持；于 是表现越来越好，又有越来越多的资 源和支持。而其它方则陷入资源和支 持越来越少局面，表现越来越差地没 落下去。
与“舍本逐末”类似 短期的解决方案
问题四：饮鸩止渴基模
基模的结构
饮鸩止渴基模
短期对策会导致问题的恶化 汽车折扣销售
问题五：恶性竞争（两败俱伤）基模 基模的结构
系统工程 第四章 系统动力学仿真-PPT课件
利率
+
+ 组织改善
组织绩效
（ -）
+
-
组织缺陷
3、举例
R1（利息1） L1
C1(利率)
R1(订货量)
库存量 I
（库存差额） D
主 要功能。
(3)仿真可以比较真实地描述系统的运行、演变 及其发展过程。
3、系统仿真的作用
(1)仿真的过程也是实验的过程，而且还是系统地收 集和积累信息的过程。尤其是对一些复杂的随机问 题，应用仿真技术是提供所需信息的唯一令人满意 的方法。
(2)对一些难以建立物理模型和数学模型的对象系统， 可通过仿真模型来顺利地解决预测、分析和评价等 系统问题。
4、工作程序
认识 问题
界定 系统
要素及其因 果关系分析
建立结 构模型
建立量 化分析
模型
仿真 分析
比较与 政策 评价 分析
初步分析
规范分析
综合分析
SD工作程序图
二、SD结构模型化原理
1、基本原理
决策
信息
行动
信息
(Rate)
速率变 量
流
（行动）
系统 状态
水准变量 (Level)
四个基本要素——状态、信息、决策、行动 两个基本变量——水准变量（L）、速率变量（R） 一个基本思想——反馈控制
d. 为降低系统的阶次，应尽可能减少回路中L变量的 个数。故在实际系统描述中，辅助（A）变量在数量上 一般是较多的。
3、举例
库存量
+ （-） -
每周订货 量
库存差额
期望
+
库存
速率变量
水准变量
辅助变量
周订
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原本要解决的症状更加恶化。 2、权宜之计。
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系统工程动力学基模培训课件(ppt58 页)
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四、系统基模讲解
一、“饮鸩止渴”基模 (弄巧成拙)
症状
治标对策
我的对策回过头 来不断威胁我
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后遗症
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四、系统基模讲解
（一）“饮鸩止渴”基模（丹尼尔•基姆，1993） 车轮嘎嘎响。车夫拿润滑油抹到车轴上，以解决
问题。可车夫发现没有带油，就取了一杯水，泼到了 车轴上，声音消失了。屡响屡泼，就这样，空气、水、 车轴的磨擦，使车轴生了锈，车轴受损了。
2
二、系统基模一览
（1）饮鸩止渴基模
（2）成长上限基模 （3）舍本逐末基模 （4）共同悲剧基模 （5）意外之敌基模
（6）反应迟缓基模
（7）恶性竞争基模 （8）目标侵蚀基模 （9）富者愈富基模 （10）成长与投资不足 基模
3
三、关于系统基模的构成
1、何谓基模
是系统思考大师们在20世纪80年代创造出来的有助 于对常见行为归类的基本图形，用以描述事物运动变化 的机制。大多数基模之间相互存在联系。运用基模可以 使你弄清各种复杂社会现象的本质是什么，以及如何采 取正确的对策。
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三、关于系统基模的构成
2、正环与负环
二者是介绍、讲解基模的最重要、最基本的图形。 正环即“强化环路”。“滚雪球”即强化环路的形象表示。大多数时
候，强化环路会有多重限制。如：雪球越滚越大，但遇墙则止，遇 河即化，遇天热也不行。（表扬与表现的故事）
负环即“调节环路”。强调环路是一种平衡机制。是解决问题、保持 稳定、取得平衡的机制。是大自然中存在的机制，人类社会也不例 外。调节过程是朝着系统目标迈进的。（诊所看病人数变化的故事）
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四、系统基模讲解
二、“成长上限”基模 (成长极限)
成长过程
组织的改 进能力
质量改进可 利用的资源
改进
质量问题 的复杂度
抑制过程
不可能永远成长（成本倒推法）
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四、系统基模讲解
类似现象
1、提高产品质量的努力，会遇到高原区。 2、硬件发展很快，却遇到了软件的落后，电脑的
推广受到限制。 3、企业不越大越好。研究所不是越大越好。 4、规模效益原理。
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问题症状
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四、系统基模讲解
正确策略
1、公开承认，“应急对策”只能缓解症状，而不 能真正解决问题。
2、减少对策的运用（权宜之计）。 3、设法使不良后果降低到最低程度。 4、重新确定和处理根本问题。
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三、关于系统基模的构成
3、基模家族
基模数量有十多个，称之家族是可以的。如以我最关 心的是“成长”还是“解决问题”来划分，可分为两大类。 “成长类”属增强环路，即正环。“解决问题类”属于调 节环路，即负环。运用之前，需要思考一下你理想的现象 本质是什么。这里我们介绍10个基模。想深入了解基模者 可以参看丹尼尔 • 基姆《系统基模：诊断系统问题和设计高 关键解干预方式》一书。
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四、系统基模讲解
（二）“成长上限”基模（丹尼尔•基姆，1993） 案例
在生活中，如果你感到头撞在了“天花板”上，那么，说明 “成长极限”的情境在你生活中出现了。成长加速，绩效提高， 这通常是你努力工作的结果。但是，成长神秘地停止了。你的本 能反应是增加与过去相同的努力程度，因为从前你作出同样程度 的努力曾经很奏效。但是现在，你越努力，系统的反弹越大，系 统已经获得一种抗拒力。这种抗拒力阻止系统进一步完善。尽管 越来越努力，早期的迅速发展期还是没有再出现。
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四、系统基模讲解
分析与评点
症状： 车轴嘎嘎响 对策： 泼上水以润滑 初步结果：症状缓解（调节环路发生作用） 后果： 车轴生锈（强化环路发生作用，恶性循环） 评点： 1、对策可暂时缓解症状，但是对策的后遗症反而使
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四、系统基模讲解
分析与评点
1、我们在成长，但是我们从来没有在无限制的情况下成长。 2、成长与限制以不同方式组合在一起，有时成长占主导地位，有时限
制占主导地位。 3、成长过程可用强化环路代表；限制过程可用调节环路代表。调节环
路会对成长环路带来的不平衡 作出反应，同时，调节环路也会被 驱使向目标—— 极限——移动。这个目标很难被发现。 4、这时，会发生两种可能：一是达到高原区（努力依然，成效平平）， 或超过自然限制而走向崩溃。 5、从哲学上讲，叫极盛而衰。
系统工程（动力学） 基模
一、系统思考的工具 — 十大基模
人类社会是一个系统，企业运作也是一个系统，各种因素相互联系,
彼此影响。有些影响的结果,往往经年累月才会显现。 人们置身各种系统的变化之中，倾向于关注系统的某一片断而非整
体，故有些问题得不到解决。但系统思考为我们提供了一套思考的框架， 它通过一系列实用的工具——系统基模，
认清变化的形势，从而有效地掌握变化，做出正确的抉择。相同的基 模在生物学、心理学、经济学、政治学、生态学、管理方面一再出现，因 此，也可以说，系统思考是一种跨越所有领域的以简驭繁的智慧，是一种 复杂之中的简约之美。
人们常被“未觉察的结构”所困，因此学习看出“我们在其中运作的 结构”，看出“杠杆点”之所在，便可以面对困难，找到更多隐藏着的 “杠杆 解”。
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一、“饮鸩止渴”基模 (弄巧成拙)
症状
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后遗症
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（一）“饮鸩止渴”基模（丹尼尔•基姆，1993） 车轮嘎嘎响。车夫拿润滑油抹到车轴上，以解决
问题。可车夫发现没有带油，就取了一杯水，泼到了 车轴上，声音消失了。屡响屡泼，就这样，空气、水、 车轴的磨擦，使车轴生了锈，车轴受损了。
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二、系统基模一览
（1）饮鸩止渴基模
（2）成长上限基模 （3）舍本逐末基模 （4）共同悲剧基模 （5）意外之敌基模
（6）反应迟缓基模
（7）恶性竞争基模 （8）目标侵蚀基模 （9）富者愈富基模 （10）成长与投资不足 基模
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三、关于系统基模的构成
1、何谓基模
是系统思考大师们在20世纪80年代创造出来的有助 于对常见行为归类的基本图形，用以描述事物运动变化 的机制。大多数基模之间相互存在联系。运用基模可以 使你弄清各种复杂社会现象的本质是什么，以及如何采 取正确的对策。
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三、关于系统基模的构成
2、正环与负环
二者是介绍、讲解基模的最重要、最基本的图形。 正环即“强化环路”。“滚雪球”即强化环路的形象表示。大多数时
候，强化环路会有多重限制。如：雪球越滚越大，但遇墙则止，遇 河即化，遇天热也不行。（表扬与表现的故事）
负环即“调节环路”。强调环路是一种平衡机制。是解决问题、保持 稳定、取得平衡的机制。是大自然中存在的机制，人类社会也不例 外。调节过程是朝着系统目标迈进的。（诊所看病人数变化的故事）
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四、系统基模讲解
二、“成长上限”基模 (成长极限)
成长过程
组织的改 进能力
质量改进可 利用的资源
改进
质量问题 的复杂度
抑制过程
不可能永远成长（成本倒推法）
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四、系统基模讲解
类似现象
1、提高产品质量的努力，会遇到高原区。 2、硬件发展很快，却遇到了软件的落后，电脑的
推广受到限制。 3、企业不越大越好。研究所不是越大越好。 4、规模效益原理。
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问题症状
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四、系统基模讲解
正确策略
1、公开承认，“应急对策”只能缓解症状，而不 能真正解决问题。
2、减少对策的运用（权宜之计）。 3、设法使不良后果降低到最低程度。 4、重新确定和处理根本问题。
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三、关于系统基模的构成
3、基模家族
基模数量有十多个，称之家族是可以的。如以我最关 心的是“成长”还是“解决问题”来划分，可分为两大类。 “成长类”属增强环路，即正环。“解决问题类”属于调 节环路，即负环。运用之前，需要思考一下你理想的现象 本质是什么。这里我们介绍10个基模。想深入了解基模者 可以参看丹尼尔 • 基姆《系统基模：诊断系统问题和设计高 关键解干预方式》一书。
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四、系统基模讲解
（二）“成长上限”基模（丹尼尔•基姆，1993） 案例
在生活中，如果你感到头撞在了“天花板”上，那么，说明 “成长极限”的情境在你生活中出现了。成长加速，绩效提高， 这通常是你努力工作的结果。但是，成长神秘地停止了。你的本 能反应是增加与过去相同的努力程度，因为从前你作出同样程度 的努力曾经很奏效。但是现在，你越努力，系统的反弹越大，系 统已经获得一种抗拒力。这种抗拒力阻止系统进一步完善。尽管 越来越努力，早期的迅速发展期还是没有再出现。
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四、系统基模讲解
分析与评点
症状： 车轴嘎嘎响 对策： 泼上水以润滑 初步结果：症状缓解（调节环路发生作用） 后果： 车轴生锈（强化环路发生作用，恶性循环） 评点： 1、对策可暂时缓解症状，但是对策的后遗症反而使
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四、系统基模讲解
分析与评点
1、我们在成长，但是我们从来没有在无限制的情况下成长。 2、成长与限制以不同方式组合在一起，有时成长占主导地位，有时限
制占主导地位。 3、成长过程可用强化环路代表；限制过程可用调节环路代表。调节环
路会对成长环路带来的不平衡 作出反应，同时，调节环路也会被 驱使向目标—— 极限——移动。这个目标很难被发现。 4、这时，会发生两种可能：一是达到高原区（努力依然，成效平平）， 或超过自然限制而走向崩溃。 5、从哲学上讲，叫极盛而衰。
系统工程（动力学） 基模
一、系统思考的工具 — 十大基模
人类社会是一个系统，企业运作也是一个系统，各种因素相互联系,
彼此影响。有些影响的结果,往往经年累月才会显现。 人们置身各种系统的变化之中，倾向于关注系统的某一片断而非整
体，故有些问题得不到解决。但系统思考为我们提供了一套思考的框架， 它通过一系列实用的工具——系统基模，
认清变化的形势，从而有效地掌握变化，做出正确的抉择。相同的基 模在生物学、心理学、经济学、政治学、生态学、管理方面一再出现，因 此，也可以说，系统思考是一种跨越所有领域的以简驭繁的智慧，是一种 复杂之中的简约之美。
人们常被“未觉察的结构”所困，因此学习看出“我们在其中运作的 结构”，看出“杠杆点”之所在，便可以面对困难，找到更多隐藏着的 “杠杆 解”。