Systemdynamik

Systemdynamik  er en retning i studiet af komplekse systemer , der studerer deres adfærd i tid og afhængigt af strukturen af ​​systemets elementer og samspillet mellem dem. Inklusive: årsag-og-virkning relationer, feedback loops , reaktionsforsinkelser, miljøpåvirkninger og andre. Der lægges særlig vægt på computermodellering af sådanne systemer. .

Historie

System dynamics blev skabt i midten af ​​1950'erne af Jay Forrester ved MIT . Hans oprindelige mål var at anvende videnskabelig og ingeniørmæssig ekspertise til de grundlæggende årsager til virksomhedens succes og fiasko. De ideer, der førte til skabelsen af ​​systemdynamik, blev udløst af hans samarbejde med General Electric Company i løbet af 1950'erne. På det tidspunkt var GE-ledere forundrede over udsving i antallet af arbejdere på en af ​​fabrikkerne i Kentucky , som varede i tre år. Konjunkturcykler har vist sig at være en utilstrækkelig forklaring på disse udsving. Ved manuelt at beregne anlæggets strukturelle model, som inkluderede den organisatoriske model til at træffe beslutninger om ansættelse og fyring af arbejdere, var Forrester i stand til at vise, at ustabiliteten i antallet af arbejdere var forårsaget af virksomhedens interne struktur og ikke skyldtes. til eventuelle eksterne faktorer såsom konjunkturcykler [1] . Dette arbejde var begyndelsen på systemdynamikken.

I løbet af slutningen af ​​1950'erne og begyndelsen af ​​1960'erne avancerede Forrester og et hold af kandidatstuderende systemdynamik fra manuelle beregninger til formelle computersimuleringer. I foråret 1958 skabte Richard Bennett det første systemdynamikmodelleringssprog, som han kaldte SIMPLE (Simulation of Industrial Management Problems with Lots of Equations, eller Simulation of Industrial Management Problems with Lots of Equations). I 1959 skrev Phyllis Fox og Alexander Puh den første version af DYNAMO (DYNAmic MODels), en forbedret version af SIMPLE, som gjorde System Dynamics Language til industristandarden i de næste tredive år. I 1961 udgav Forrester den første klassiske bog, Industrial Dynamics.

Indtil slutningen af ​​1960'erne blev systemdynamik udelukkende anvendt på virksomhedsledelsesproblemer. Men i 1968 mødtes Forrester med John Collins, en tidligere borgmester i Boston , hvilket resulterede i bogen "City Dynamics", der afslørede anvendelsen af ​​metoden til at modellere byen som et dynamisk system .

Kort efter dukkede et andet anvendelsesområde af systemdynamik op. I 1970 blev Forrester inviteret til et møde i Club of Rome i Bern , Schweiz . The Club of Rome er en organisation, hvis aktivitet er at forudsige vejen for menneskelig udvikling og identificere mulige krisesituationer, for eksempel en global krise forårsaget af Jordens begrænsede ressourcer kombineret med en eksponentielt voksende befolkning. På dette møde blev Forrester spurgt om muligheden for at anvende systemdynamik til simulering af menneskeheden. Hans svar var selvfølgelig positivt. På flyet, på vej hjem, skitserede Forrester det første diagram af en model af verdens socioøkonomiske system. Han kaldte denne model WORLD1. Efter sin tilbagevenden til USA færdiggjorde Forrester denne model for besøget af medlemmer af Club of Rome til MIT. Den seneste model beskrevet i World Dynamics er kendt som WORLD2.

Modelelementer

Den systemdynamiske model består af et sæt abstrakte elementer, der repræsenterer bestemte egenskaber ved det modellerede system. Der skelnes mellem følgende typer af elementer [2] :

Modelbygningsprincipper

Et socioøkonomisk system kan beskrives ved en række forskellige systemdynamiske modeller. Valget af faktorer, der skal indgå i modellen, afhænger af de spørgsmål, der skal besvares. Men i det generelle tilfælde er det umuligt at begrænse grundlaget for at konstruere en model til en hvilken som helst snæver videnskabelig disciplin. Tekniske, juridiske, organisatoriske, økonomiske, psykologiske, arbejdsmæssige, monetære og historiske faktorer bør inkluderes i modellen. Alle skal finde deres plads i at bestemme samspillet mellem elementerne i systemet. Enhver faktor kan have en afgørende indflydelse på systemets adfærd.

Som regel omfatter de vigtigste modeller, der opfylder ledelsesbehov, fra 30 til 3000 variabler. Den nedre grænse er tæt på det minimum, der afspejler de vigtigste typer systemadfærd, der er af interesse for dem, der træffer beslutninger. Den øvre grænse er begrænset af vores evne til at opfatte systemet og alle dets relationer.

Der bør lægges særlig vægt på aspekter af det undersøgte system som:

Når man bygger en model, skal dens variable svare til variablerne i det modellerede system og måles i de samme enheder. F.eks. bør varestrømmen måles i naturlige, ikke monetære enheder. Pengestrømme betragtes særskilt. Råvare- og monetære indikatorer er forbundet med priser . Det er umuligt at repræsentere varer i form af tilsvarende pengebeløb, ellers vil værdien af ​​priser og det faktum, at pengebevægelsen ikke er synkron med varebevægelsen, ikke blive taget i betragtning. Vareordrer er ikke varer, afsendte varer er ikke lig med fakturaer, der skal betales, og sidstnævnte er ikke lig med kontanter.

Modellen for det økonomiske system bør bruge faktiske priser, ikke justerede eller indekserede. Faktiske priser og deres udsving har vigtige psykologiske konsekvenser, for eksempel i lønfastsættelsen.

En systemdynamisk model behøver ikke at være stabil . Blandt de eksisterende socioøkonomiske systemer er nogle ustabile i matematisk henseende. De har ikke tendens til en tilstand af ligevægt, selv i fravær af eksterne forstyrrelser. Sociale systemer er meget ikke-lineære og modstår det meste af tiden de begrænsninger, der er forbundet med mangel på arbejdskraft, en reduktion af pengeressourcer, overvindelse af inflation, et fald i forretningsaktivitet, mangel på produktionsmidler. [2]

Se også

Noter

  1. Michael J. Radzicki og Robert A. Taylor (2008). "Origin of System Dynamics: Jay W. Forrester and the History of System Dynamics" Arkiveret 27. april 2019 på Wayback Machine . I: US Department of Energy's Introduction to System Dynamics . Hentet 23. oktober 2008.
  2. 1 2 J. Forrester. Fundamentals of enterprise cybernetics (industriel dynamik). M.: "Fremskridt", 1971.

Litteratur