系统思维对于绝大部分碳中和学习者而言是比较难理解的,要掌握和运用好,核心的要点是理解系统中的反馈以及回路的特性。
一个好的答案从WHY开始,为什么系统会有那么多纷繁复杂的变化动态?为什么有变量和存量要素?为什么系统中有调节回路和增强回路?
我最开始学习系统动力学的时候,也是一头雾水。我从“还原论”入手开始解析,在理论和实践中慢慢得到了自己想要的答案,系统的纷繁复杂变化动态主要由以下几个原因引起:
非线性相互作用:系统中的许多相互作用是非线性的,意味着小的输入变化可以导致非常大的输出变化,或者在不同条件下系统表现出截然不同的行为。非线性是产生复杂系统行为如混沌、突变和周期性波动的关键因素。
反馈循环:系统中存在正反馈和负反馈循环。正反馈循环能够放大系统的变化,导致系统快速变化或增长;而负反馈循环则能抑制变化,帮助系统稳定。这些反馈循环的相互作用决定了系统的稳定性和变化性。
延迟效应:系统中的变量之间的相互作用常常存在时间延迟,这导致系统的行为具有滞后性。延迟效应可以使系统难以预测和控制,有时还会导致系统的振荡或不稳定。
还有其他很多特性的原因,我主要总结了以上三点,由于这些特性,系统动力学的研究需要采用跨学科的方法,结合数学建模、计算机仿真和实验研究来理解和预测系统的复杂行为。通过这种方式,才能够揭示系统内部的运行机制,为管理和控制复杂系统提供科学依据。
理解了上面的内容,我们对系统内在规律的认识,就会更加透彻。但是上面的知识太复杂了,理解起来有难度。简单阐述的话,是什么导致系统呈现出那么多的变化动态呢?
简单来说,按照系统的一项基本原理:结构影响行为,系统的行为是受其内在结构影响的。所谓结构,指的就是系统由哪些要素构成,它们之间有什么样的关联关系。
系统的结构,也包括两个部分:一是构成系统的部件或要素有哪些关键特征或指标,我们把这些东西称为变量,“三系统”学习系统中的变量分别是需求,实体,连接,目标。
二是,这些变量之间有哪些相互的关系,包括相互影响、反馈等联系?
所以,如果要了解系统的结构,就要学会识别构成系统的有哪些部件或要素,这些部件或要素的关键特征或变量有哪些,它们之间的相互连接与回路是什么。
事实上,正是这些变量及其相互联系、相互作用构成的反馈回路,让系统产生了各种各样动态的变化。
因此,只有认识到了系统的内在结构,我们才能够对系统的外在行为变化动态,做到“知其然,知其所以然”,并更加有效地指导我们找到干预、调整或改变系统行为变化的“杠杆解”。
所以,这是理解系统思维的重中之重。
“三系统”碳中和学习系统反馈与回路是什么呢?
系统是由一群相互连接的实体构成的一个整体。所以,在识别并定义出了存量与流量之后,我们还要进一步确定它们之间的相互联系。这就需要掌握反馈与回路的概念。
那么,什么是反馈呢?
在系统中,存在大量的存量和流量,它们之间也有着复杂的相互影响,我们将这称为反馈机制和反馈回路,它们会使系统产生各种各样的行为变化动态。这就是梅多斯所说的,系统思考者将世界视为各种反馈过程的组合。
在系统中,反馈是一个至关重要的概念。反馈是系统论、控制论、信息论中经常用到的一个基本概念,从本质上就是系统中各种要素之间的相互联系,具体解释一下就是,某个变量可能会对某些变化(也就是输入)做出一些响应(就是一些输出),如果这个输出直接或间接地又反作用于这些输入或引发这些输入的要素,就会引起输入的变化,从而再度影响到输出,这样就构成了一个反馈回路。
举个例子来说,当我的身体接收到其中一个器官传输过来的信号,“腾哥我饿了,需要吃饭”,我的身体就会指挥我去吃饭,当我进食之后,饥饿感就会降低,就会停止进食。这就是一个反馈回路的实例。
无论是在自然界,还是人类系统中,都有无数的反馈机制或反馈回路。正是这些反馈机制和反馈回路的存在,让系统发生各种各样的动态变化。
从上面这个腾哥吃饭的案例可以看出,每一个反馈回路都是由相关的变量,包括存量和流量,及其相互连接构成的。识别出这些反馈回路,就相当于明确、清晰地认识到了驱动系统行为变化的内在结构,我们看问题就可以更为入木三分。
所以,能够熟练、准确地识别出反馈回路是系统思考者必备的一项基础技能。
明天,详细阐述“三系统”学习系统中的反馈与回路具体内容!