Part1:系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和行為
第一章 系統(tǒng)之基礎(chǔ)
總體大于部分之和
任何一個(gè)系統(tǒng)都包括三種構(gòu)成要件:要素小作、連接乍钻、功能或目標(biāo)麻裳。
一個(gè)系統(tǒng)中可能包含很多子系統(tǒng)骂租,而它也可以嵌入到其他更大的系統(tǒng)之中洋访,成為那個(gè)更大的系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)镣陕。
沒有任何內(nèi)在連接或功能的隨機(jī)組合體就不是一個(gè)系統(tǒng)。
系統(tǒng)既有外在的整體性姻政,也有一套內(nèi)在的機(jī)制來保持其整體性呆抑。
從關(guān)注要素到透視游戲規(guī)則
要素并不一定是有形的事物,一些無形的事物也可以是系統(tǒng)的要素汁展。
你可以把一些大的要素分解為若干子要素鹊碍,并進(jìn)而細(xì)分為子子要素,但很快食绿,你就會迷失在系統(tǒng)中侈咕,正如人們所說的“見樹不見林”。
為避免這種情況器紧,你應(yīng)該從細(xì)究要素轉(zhuǎn)向探尋系統(tǒng)內(nèi)在的連接關(guān)系耀销,即研究那些把要素整合在一起的關(guān)系。
系統(tǒng)中的連接是物質(zhì)流與信息流(系統(tǒng)中影響決策和行動的各種信號)品洛。
要想推斷出系統(tǒng)的目標(biāo)树姨,最好的方法就是仔細(xì)地觀察一段時(shí)間摩桶,看看系統(tǒng)有哪些行為。
必須通過實(shí)際行為來推斷系統(tǒng)的目標(biāo)帽揪,而不能只看表面的言辭或其標(biāo)榜的目標(biāo)硝清。
總的來說,“功能”一詞常用于非人類系統(tǒng)转晰,而“目標(biāo)”一詞則用于人類系統(tǒng)芦拿。但它們之間的區(qū)分并不是絕對的,因?yàn)楹芏嘞到y(tǒng)兼具人類和非人類要素查邢。
幾乎每一個(gè)系統(tǒng)都有一個(gè)重要的目標(biāo)蔗崎,那就是確保自我永存。
由于系統(tǒng)中嵌套著系統(tǒng)扰藕,所以目標(biāo)中還會有其他目標(biāo)缓苛。
一個(gè)成功的系統(tǒng),應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)體目標(biāo)和系統(tǒng)總目標(biāo)的一致性邓深。
一般說來未桥,改變要素對系統(tǒng)的影響是最小的。
只要不觸動系統(tǒng)的內(nèi)在連接和總目標(biāo)芥备,即使替換掉所有的要素冬耿,系統(tǒng)也會保持不變,或者只是發(fā)生緩慢的變化萌壳。
改變系統(tǒng)中的內(nèi)在連接亦镶,會讓系統(tǒng)發(fā)生顯著的變化。
目標(biāo)的變化會極大地改變一個(gè)系統(tǒng)袱瓮,即使其中的要素和內(nèi)在連接都保持不變缤骨。
系統(tǒng)三要件的關(guān)系
對一個(gè)系統(tǒng)來說,要素懂讯、內(nèi)在連接和目標(biāo)荷憋,所有這些都是必不可少的,它們之間相互聯(lián)系褐望,各司其職。一般來說串前,系統(tǒng)中最不明顯的部分瘫里,即功能或目標(biāo),才是系統(tǒng)行為最關(guān)鍵的決定因素荡碾;內(nèi)在連接也是至關(guān)重要的谨读,因?yàn)楦淖兞艘刂g的連接,通常會改變系統(tǒng)的行為坛吁;盡管要素是我們最容易注意到的系統(tǒng)部分劳殖,但它對于定義系統(tǒng)的特點(diǎn)通常是最不重要的——除非是某個(gè)要素的改變也能導(dǎo)致連接或目標(biāo)的改變铐尚。
理解系統(tǒng)行為的動態(tài)性
“存量”是所有系統(tǒng)的基礎(chǔ)。所謂存量哆姻,是指在任何時(shí)刻都能觀察宣增、感知、計(jì)數(shù)和測量的系統(tǒng)要素矛缨。
存量不一定非得是物質(zhì)的爹脾。
存量會隨著時(shí)間的變化而不斷改變,使其發(fā)生變化的就是“流量”箕昭。所謂流量灵妨,是一段時(shí)間內(nèi)改變的狀況。
存量是對系統(tǒng)中變化量的一種歷史記錄落竹。
如何閱讀存量—流量圖
在本書中泌霍,存量用方框來表示,流量則用流入或流出存量的述召、帶箭頭的水管來表示朱转。在每個(gè)流量上標(biāo)有一個(gè)T型圖案,代表“水龍頭”桨武,表示流量可以被調(diào)高或調(diào)低肋拔、打開或關(guān)閉;在流量的前端或后端呀酸,有時(shí)會畫一個(gè)“云朵”圖案凉蜂,表示該流量的資源和消耗,也就是該流量從哪里來性誉、到哪里去窿吩。雖然我們可以進(jìn)一步明確這些來源和去處,但這樣會把我們對當(dāng)前系統(tǒng)的分析變得過于龐雜错览。因此纫雁,出于簡化當(dāng)前討論的需要,我們可以把這些因素用“云”來概略地表示倾哺。
關(guān)于行為模式圖的閱讀提示
系統(tǒng)思考者經(jīng)常會使用圖表來輔助理解系統(tǒng)的動態(tài)變化轧邪,了解系統(tǒng)行為隨時(shí)間而變化的趨勢或模式,而不只是關(guān)注個(gè)別的事件羞海。借助行為模式圖忌愚,我們可以判斷系統(tǒng)是否正在趨向某個(gè)目標(biāo)或極限點(diǎn)變化,也可以了解其變化的速度却邓。圖表中的變量可以是存量硕糊,也可以是流量。在閱讀這類圖表時(shí),要重點(diǎn)關(guān)注其變化模式简十,即表述變量數(shù)值變化的線條的形狀和方向檬某,相對來說具體的數(shù)字并不重要。橫軸是時(shí)間軸螟蝙,有助于你探究問題的來龍去脈恢恼,促使你關(guān)注所研究問題的時(shí)間范圍。
所有的模型胶逢,無論是心智模型還是數(shù)學(xué)模型厅瞎,都是對現(xiàn)實(shí)世界的簡化。
借助這些模型初坠,我們可以了解浴缸系統(tǒng)所有可能的動態(tài)變化和簸。由此,你可以推斷出幾項(xiàng)重要的原則碟刺,它們同樣適用于其他更為復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng):
- 只要所有流入量的總和超過了流出量的總和锁保,存量的水平就會上升。
- 只要所有流出量的總和超過了流入量的總和半沽,存量的水平就會下降爽柒。
- 如果所有流出量的總和與流入量的總和相等,存量的水平將保持不變者填;事實(shí)上浩村,無論在任何情況下,當(dāng)系統(tǒng)的流入量和流出量相同時(shí)占哟,系統(tǒng)就處于動態(tài)平衡的狀態(tài)心墅。
人類的大腦似乎更加容易關(guān)注存量,而不是流量榨乎。更進(jìn)一步地說怎燥,當(dāng)我們關(guān)注流量時(shí),我們更容易傾向于關(guān)注流入量蜜暑,而不是流出量铐姚。
存量的變化需要時(shí)間,因?yàn)楦淖兯牧髁窟\(yùn)作需要時(shí)間肛捍。這是一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)隐绵,是理解各種系統(tǒng)行為為什么如此運(yùn)作的一把鑰匙。譬如拙毫,因?yàn)榇媪康淖兓话惚容^緩慢氢橙,它們可能表現(xiàn)為延遲、欠貨恬偷、緩存、壓艙物以及系統(tǒng)中動量的源泉等。存量袍患,尤其是比較大的存量坦康,在應(yīng)對變化時(shí),只能通過逐步的增加或釋放來實(shí)現(xiàn)诡延,即使對于突然的變化也是如此滞欠。
人們經(jīng)常低估存量的內(nèi)在動量。
在系統(tǒng)中肆良,由于存量變化緩慢而產(chǎn)生的時(shí)間滯后可能會導(dǎo)致一些問題筛璧,與此同時(shí),它們也是系統(tǒng)穩(wěn)定性的根源所在惹恃。
存量變化緩慢所產(chǎn)生的時(shí)間滯后夭谤,讓人們有了一定的余地去調(diào)整、嘗試一些做法巫糙,并根據(jù)反饋來修訂那些不奏效的政策朗儒。
由于存量的存在,流入量和流出量可以相互獨(dú)立参淹,并在一定時(shí)期內(nèi)不必保持平衡或一致醉锄。這一原則可以引導(dǎo)我們直接了解反饋的概念。
由于存量的存在浙值,流入量和流出量可以被分離開來恳不,相互獨(dú)立,并可以暫時(shí)地失衡开呐。
從系統(tǒng)思考的角度來看烟勋,我們這個(gè)世界可以被視為各種各樣存量的組合,圍繞著這些存量负蚊,存在著各種不同的存量調(diào)節(jié)機(jī)制神妹,而后者主要表現(xiàn)為各種各樣的流量。
這意味著家妆,系統(tǒng)思考者將世界視為各種“反饋過程”的組合鸵荠。
反饋:系統(tǒng)是如何運(yùn)作的
長期保持一致的行為模式是反饋回路存在的首要線索。
當(dāng)某一個(gè)存量的變化影響到與其相關(guān)的流入量或流出量時(shí)伤极,反饋回路就形成了蛹找。
反饋回路可能導(dǎo)致存量水平維持在某一個(gè)范圍內(nèi),也可能使存量增長或減少哨坪。在任何一種情況之下庸疾,只要存量本身的規(guī)模發(fā)生了改變蛛株,與之相關(guān)的流入量或流出量也會隨之而變业踢。
不是所有系統(tǒng)都有反饋回路。
自動洄游的魚:調(diào)節(jié)回路
所有系統(tǒng)圖憔辫,不管其繁簡程度如何,都是對現(xiàn)實(shí)世界的簡化金顿;
我們每個(gè)人都在以不同的復(fù)雜或簡化程度來看待這個(gè)世界臊泌。
“調(diào)節(jié)回路”(balancing feedback loop,“保持平衡的回路”)具有保持存量穩(wěn)定揍拆、趨向一個(gè)目標(biāo)進(jìn)行調(diào)節(jié)或校正的作用渠概。
當(dāng)系統(tǒng)中存在調(diào)節(jié)回路時(shí),面對各種變化嫂拴,它都會采取措施播揪,消除這些變化對系統(tǒng)的影響,使存量保持在某一個(gè)目標(biāo)值或可接受的范圍之內(nèi)筒狠,系統(tǒng)行為會因此表現(xiàn)出“尋的”或“動態(tài)平衡”的特征猪狈。無論你是想讓存量水平升高或降低,調(diào)節(jié)回路都會想方設(shè)法窟蓝,將其拉回到預(yù)期狀態(tài)或設(shè)定的范圍之內(nèi)罪裹。
不管系統(tǒng)存量的初始值怎樣,也不管它是高于或低于“目標(biāo)”狀態(tài)运挫,調(diào)節(jié)回路都會將其引導(dǎo)至目標(biāo)狀態(tài)状共。一開始變化很快,后來逐漸趨緩谁帕,直到存量和目標(biāo)之間的差距消失峡继。
在系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)回路是保持平衡或達(dá)到特定目標(biāo)的結(jié)構(gòu)匈挖,也是穩(wěn)定性和抵制變革的根源碾牌。
反饋其實(shí)是系統(tǒng)中各種要素之間的相互聯(lián)系,是構(gòu)成系統(tǒng)的信息要件儡循。因?yàn)榉N種原因舶吗,反饋有可能會失效。
脫韁的野馬:增強(qiáng)回路
“增強(qiáng)回路”(reinforcing feedback loop择膝,“不斷強(qiáng)化的回路”):一個(gè)良性循環(huán)或惡性循環(huán)誓琼,既可能導(dǎo)致系統(tǒng)不斷成長,越來越好肴捉;也可能像脫韁的野馬腹侣,導(dǎo)致局勢越來越差,造成巨大的破壞甚至毀滅齿穗。
在這類回路的作用下傲隶,系統(tǒng)的存量越大,存量的流入量也就越多窃页,導(dǎo)致存量進(jìn)一步變得更大跺株;反之亦然复濒。總之帖鸦,增強(qiáng)回路會強(qiáng)化系統(tǒng)原有的變化態(tài)勢芝薇。
增強(qiáng)回路也很常見,當(dāng)你發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中某個(gè)要素具有自我復(fù)制或繁殖的能力作儿,或者持續(xù)增長時(shí),你就能找到推動其增長的增強(qiáng)回路馋劈。
調(diào)節(jié)回路和增強(qiáng)回路是系統(tǒng)的基礎(chǔ)攻锰。
對增強(qiáng)回路和時(shí)間翻倍的提示
因?yàn)槲覀兘?jīng)常會遇到增強(qiáng)回路,所以很容易知道這一速算訣竅:對于指數(shù)級增長來說妓雾,存量翻倍所花費(fèi)的時(shí)間娶吞,約等于70除以增長率(以百分?jǐn)?shù)來表示)。