在本章中,作者以生活中常见的系统为例,通过简化的模型,带我们理解复杂系统。
注意:本章目的是通过模型来介绍系统,让大家更好地理解系统,对各模型存在的问题如何解决?暂按下不表。
单存量系统
一个存量、两个相互制衡的调节回路的系统
这是一个室内温度及其调节器的模型图。
中间的矩形框代表存量,左右两边的阀门代表调节回路。
我们可以简单地理解为空调暖气。假设我们将暖气设定26度,当室内温度低于26度,那么暖气就开启供暖,升高室温;但我们也要注意室外温度往往比室内温度低,所以室内温度会受外部影响,在升温的同时,也会降温。只有升温速度大于降温速度,暖气才有可能维持在26度。
从这个例子,我们需要注意一点:由反馈回路的传递存在一定的延迟。
比如室内温度无法马上达到26度,而是一个缓慢的升温过程。这看似是一个简单的道理。
我们再举个例子,你可能会觉得这个模型具备广泛的适用性。
比如你是一个商店老板,想将某个热销商品的库存维持在特定水平,但由于从订购到到货存在一定时间延迟,你根本无法做到以入库数补足已售数,也无法准确预计在到货期间可能售出的数量,所以你可能会面临供不应求,也有可能出现供大于求的经营状况。
一个存量、一个增强回路和一个调节回路的系统
上图左侧的出生人数是增强回路,右侧的死亡人数是调节回路。
这幅图,我们可以看作1982年实行计划生育的中国。当时流行着:人口不断增长,会导致粮食不够吃的言论。
当出生率高于死亡率,增强回路占主导地位,人口总数会呈指数级方式增长,类似我们上一篇提到的存款余额图。
但历史上发生的战争、瘟疫,死亡率高于出生率,这时调节回路会占据主导地位,人口总数又会呈指数级下降。
人口总数就在盛世、乱世间来回波动。随着经济的发展,发达国家的人口出生率相比于欠发达国家显著下降,世界人口总数并没有出现专家们担心的暴增问题,目前世界人口总数维持在一个相对平衡的状态。
这看上去似乎也不是什么新奇的概念。但我们要注意,除了人口模型外,企业生产也可以用这一个模型来解释:工厂购买生产设备是增强回路,生产设备的老化折旧是调节回路。
双存量系统
一个可再生性存量,受到另一个不可再生性存量约束的系统
上图是一个双存量系统。相比前面的图,它多了资源这个存量,但这个存量系统只有流出,没有流入,因此它是一个不可再生的存量系统。典型的就是石油经济的例子。
作者在书中提醒我们:如果我们构建的存量系统依赖于另一个不可再生存量系统,那么存量系统增长越快,下跌得也就越快。
这不难理解:当石油这种不可再生资源过度开采,一旦过了临界点,就会陷入负增长。
与石油开采相似的还有煤炭开采等资源经济。
有两个可再生性存量的系统
上图和前面的图的区别是,下面的存量系统有流入,也有流出,这是一个可再生性存量系统。典型的案例有渔业经济。
作者同样提醒我们,可再生性资源如果流出量的速度小于、等于流入量的速度,就可以无限地开采;如果开发的速度高于再生的速度,当资源存量最终低于某个关键转折点,可能变为不可再生资源。
这让我们容易联想到:身边越来越多濒临灭绝的物种。
第二章内容,就讲到这。希望感兴趣的朋友,可以把模型代入到具体遇到的系统问题的思考中,去检验模型的解释性。
下一篇我们来分享系统的3大特征
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