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1、http:/第四讲系统动力学方法http:/一、概述1、由来与发展SystemsDynamics,SD/J.W.Forrester(MIT)IndustridlDynamics(ID),1959PrinciplesofSystems,1968UrbanDynamics(UD),1969WorldDynamics(WD),1971SD,1972美彼得圣吉（PeterMSenge）著，第五项修炼学习型组织的艺术与实务，上海三联书店，1998。作者简介：1970年从斯坦福大学获工学学士后进入MIT攻读管理硕士学位，在此期间被Forrester教授的SD整体动态搭配的管理新理念所吸引。1978年获得博
2、士学位后，一直和MIT的工作伙伴及企业界人士一道，孜孜不倦地致力于将SD与组织学习、创造原理、认知科学等融合，发展出一种人类梦寐以求的组织蓝图学习型组织。http:/2、研究对象及其结构特点（1）研究对象社会系统（2）结构特点抉择性具有决策环节（人、信息）自律性具有反馈环节非线性具有延迟环节（3）SD将社会系统当作非线性（多重）信息反馈系统来研究http:/3、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数学模型仿真分析比较与评价政策分析（流图）（DYNAMOY方程）http:/二、SD结构模型化原理1、基本原理决策信息行动系统状态速率变量水准变量信息流（行动）(Rate)(L
3、evel)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http:/2、因果关系图和流图（1）因果关系图（因果反馈回路）因果箭因果链因果（反馈）回路利息(元/年)银行货币利率+(+)http:/库存量订货量库存差额期望库存+-（-）http:/出生人口人口总量死亡人口（平均）出生率（平均）死亡率（-）-+（+）http:/组织绩效组织改善组织缺陷（-）-+http:/（2）流图符号 流实物流信息流 速率变量R1R1 水准变量L1 辅助变量()。A1。http:/ 参数（量）（常量）（初值）源与洞 信息的取出L1。A1。http:/（3）流图绘制
4、程序和方法明确问题及其构成要素；绘制要素间相互作用关系的因果关系图。注意一定要形成回路；确定变量类型（L变量、R变量和A变量）。将要素转化为变量，是建模的关键一步。在此，应考虑以下几个具体原则：a.水准（L）变量是积累变量，可定义在任何时点；而速率（R)变量只在一个时段才有意义。b.决策者最为关注和需要输出的要素一般被处理成L变量。c.在反馈控制回路中，两个L变量或两个R变量不能直接相连。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。绘制SD流图。http:/在绘制流图时，应特别注意形成正确的回路和用好信息连接线，并注意不要把不同
5、的实物流直连在一起(参见下例)。WFSXFS（分到新房户数）YMS（已买家俱新房户数）WMSFFL(分房数量)XSL(家俱数量)（未分到新房户数）（未买家俱户数）错误http:/XFSYMSWFSWMS正确http:/3、举例L1R1（利息1）C1(利率)IR1(订货量)库存量DY(期望库存)（库存差额）PR1R2(出生人口)(人口总量)(死亡人口)C1（出生率）C2（死亡率）组织改善组 织绩效组织缺陷。http:/三、基本反馈回路的DYNAMO仿真分析1、基本DYNAMO方程DYNAmicMOdel水准方程（L方程）L L1K=L1J+DT*(RIJK-ROJK)速率方程（R方程）RR1KL
6、=f(L1K,A1K,)辅 助 方 程（A方 程）A A1K=g(L1K,A2K,R1JK,)赋初值方程（N方程）NL1=数值或L1=L10L10=数值常量方程（C方程）CC1=数值http:/2、一阶正反馈回路年人口增加人口数（+）P+PRPRPC1（人口年自然增长率0.02）。LPK=PJ+DT*PRJKNP=100RPRKL=C1*RKCC1=0.02PPR0100211022.042104.042.0808p1000一阶正反馈（简单人口问题）系统输出特性曲线http:/3、一级负反馈回路库存量库存差额订货量+()R1DI+期望库存Y1000Z（订货调整时间，5）IR1DY（6000）。
7、LIK=IJ+DT*R1JKNI=1000RR1KL=DK/ZADK=Y-IKCZ=5CY=6000IDR10100050001000120004000800228003200640It10000一阶负反馈（简单库存控制）系统输出特性曲线http:/4、简单库存控制系统的扩展库存量入库量途中存货量订货量库存差额I（）+（）GR2+R1+Z（5）Y（6000）IG100001000R1R2DW（10）。http:/LGK=GJ+DT*(R1KL-R2JK)LIK=IJ+DTR2JKRR1KL=D/ZAD=Y-IKCY=6000CW=10,Z=5CI=1000CG=1000060001000t二阶负反馈系统输出特性曲线Ihttp:/交（到）货率库存量测试函数正常销售（发货）率。销售（发货）率T3MAXT2库存差额期望库存SMOOTH平均销售（发货）率订货率StepRampPulseSinNoiseDELAY。