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方法,而是采用数字模拟技术,因此系统动力学可在宏观与微观层次上对复杂的多层次、多部门的大系统进行综合研究。
(5)系统动力学的建模过程便于实现建模人员、决策人员和专家群众的三结合,便于运用各种数据、资料、人们的经验与知识、也便于汲取、融汇其他系统学科与其他科学的精髓。
系统动力学的结构模式910
系统动力学对系统问题的研究,是基于系统内在行为模式、与结构间紧密的依赖关
系,通过建立数学模型,逐步发掘出产生变化形态的因、果关系。系统动力学的基本思想
是充分认识系统中的反馈和延迟,并按照一定的规则从因果逻辑关系图中逐步建立系统
动力学流程图的结构模式。
图1因果关系图
图2SD流程图
(一)因果关系图
因果箭:连接因果要素的有向线段。箭尾始于原因,箭头终于结果。因果关系有正
负极之分。正()为加强,负(一)为减弱。
因果链:因果关系具有传递性。在同一链中,若含有奇数条极性为负的因果箭,则
整条因果链是负的因果链,否则,该条因果链为极性正。
因果反馈回路:原因和结果的相互作用形成因果关系回路(因果反馈回路)。是一
种封闭的、首位相接的因果链,其极性判别如因果链。
反馈的概念是普遍存在的。以取暖系统产生热量温暖房间为例,屋内一个和它相连
的探测器将室温的信息返回给取暖系统,
以此来控制系统的开关,因此也
控制了屋内的温度。室温探测器是反馈装置,它和炉子、管道、抽风机一起组成了一个反
馈系统。
(二)流程图流程图是系统动力学结构模型的基本形式,绘制流程图是系统动力学建模的核心内
f容。(1)流(Flow)系统中的活动和行为,通常只区分实物流和信息流;(2)水准(Level)系统中子系统的状态,是实物流的积累;(3)速率(Rate)系统中流的活动状态,是流的时间变化;在SD中,R表示
决策函数;(4)参数量(Paramete)系统中的各种常数;(5)辅助变量(AuxiliaryVariable)其作用在于简化R使复杂的决策函数易
于理解;(6)滞后(Delay)由于信息和物质运动需要一定的时间,于是就带来愿意和
结果、输入和输出、发送和接受等之间的时差,并有物流和信息流滞后之分。
系统动力学的建模步骤
(一)明确研究目标充分了解需要研究的系统,通过资料收集、调查统计,根据系统内部各系统之间存在的矛盾、相互影响与制约作用,以及对应产生的影响,确立矛盾与问题。
(二)确立系统边界、因果关系分析对研究目标产生的原因形成动态假设(Dy
amicHypothsis),r
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