第一章 《系统动力学导论》 绪论.pptVIP

系统动力学导论 授课教师 孙玉峰教授博士单位 管理科学与工程学院 孙玉峰简介1966年生 山东莱阳人 工学博士 三级教授 山东工商学院科研处副处长 硕士生导师 烟台市安全生产专家澳大利亚阿德雷德大学访问学者 客座教授 学习 访学 经历 1987 9 1991 7 黑龙江矿业学院 本科 1995 9 1998 7 黑龙江大学 硕士 2003 3 2006 7 中国矿业大学 北京 博士 2010 5 2010 10 澳大利亚阿德雷德大学访学 主要研究领域 安全技术及安全管理 资源与环境管理 企业复杂性管理 矿业工程等 讲授主要课程 安全工程 资源与环境管理 系统工程 系统动力学等 主要成果 中国安全科学学报 煤炭学报 等杂志发表学术论文40余篇 被美国EI和ISTP收录10余篇 主编学术专著3部 参编学术专著5部 主持省部级以上课题4项 参加国家自然科学基金等项目6项 主持完成企业委托课题10余项 获得中国煤炭工业科技奖三等奖1项 联系方式 0535 6916195 OM Email sunyufengyt sunyufeng1966 主要参考书 中文 1 贾仁安 丁荣华编著 系统动力学 反馈动态性复杂分析 高等教育出版社 20022 陶在朴 系统动态学 直击 第五项修炼 奥秘 中国税务出版社 20053 王其藩著 社会经济复杂系统动态分析 上海 复旦大学出版社 19924 苏懋康著 系统动力学原理及应用 上海交通大学出版社 19915 王洪斌 系统动力学教程 哈尔滨工业大学出版社 1990 6 王佩玲 系统动力学 社会系统的计算机仿真方法 北京 冶金工业出版社 1994 7 系统动力学 钟永光等编著 科学出版社 20098 环境模拟 环境系统的系统动力学模型导论 美 AndrewFord著 科学出版社 20099 社会系统动力学 政策研究的原理 方法和应用 李旭著 复旦大学出版社 200910 系统思考和系统动力学的理论与实践 科学决策的思想 方法和工具 张波 袁永根编著 中国环境科学出版社 201011 我们共同的未来12 增长的极限 主要参考书 外文 1 Jay M Forrester IndustrialDynamics PrinciplesofSystems UrbanDynamics WorldDynamics 中文版 2 John D Sterman BusinessDynamics 中文版 3 Michael C Jackson SystemsThinking 中文版 4 Peter M Senge TheFifthDiscipline 中文版 5 DennisSherwood SeeingtheForestfortheTrees AManager sGuidetoApplyingSystemsThinking 中文版 电子版资料 1 Vensim软件中文参考手册 2 Vensim User sGuideVersion5英文版 系统思考与SD相关网站 1 MIT系统动力学小组的网站http sdg scripts mit edu 2 中国学习型组织 3 系统动力学协会http www systemdynamics org 4 系统动力学讨论论坛http www systemdynamics org forum 第一章绪论第一节系统动力学概论1 系统动力学的内涵1 1系统动力学的概念系统动力学 SystemDynamics 缩成SD 是一门分析研究信息反馈系统的科学 也是一门认识系统问题和解决系统问题交叉的综合性的新学科 它是系统科学和管理科学中的一个分支 它也是一门沟通自然科学和社会科学等领域的横向科学 SD研究处理问题的方法 定性与定量相结合 系统思考 分析 综合与推理的方法 它是定性分析与定量分析的统一 以定性分析为先导 定量分析为支持 两者相辅相成 螺旋上升逐步深化 解决问题的方法 按照SD的理论与方法建立的模型 采用SD专用语言 DYNAMO等 借助计算机模拟可以用于定性与定量地研究系统问题 1 2SD模型的基本特点 系统动力学方法是一种以反馈控制理论为基础 以计算机仿真技术为手段 通常用以研究复杂的社会经济系统的定量方法 它与其它模型方法相比 具有下列特点 1 适用于处理长期性和周期性的问题 2 适用于对数据不足的问题进行研究 3 适用于处理精度要求不高的复杂的社会经济问题 4 强调有条件预测 2 国内外SD的发展及应用情况系统动力学是由美国麻省理工学院 MIT 的福瑞斯特 JayForrester 教授于1956年创立的 本学科的代表著作 1 工业动力学 IndustrialDynamics 1961年 2 系统原理 PrinciplesofSystem 1968年 3 城市动力学 UrbanDynamics 1969年 2 1国外SD的发展及应用情况应用于工业企业管理 处理诸如生产与雇员情况的波动 市场股票与市场增长的不稳定性等问题 此学科早期的称呼是工业动力学 后来 系统动力学的应用范围日益扩大 从民用到军用 从科研 设计工作的管理到城市摆脱停滞与衰退的决策 从世界面临人口指数式增长的威胁与资源储量日趋殆尽的危机到检验糖尿病的病理假设 从吸毒到犯罪问题等等 其应用几乎遍及各类系统 深入到各种领域 此学科由工业动力学改称为系统动力学 20世纪70年代初 福瑞斯特利用系统动力学为拥有来自26个国家 75名科学家的罗马俱乐部 TheClubofRome 构建了一个全球模型 重点研究了决定增长的人口 农业 工业 资源 污染等五大因素的变化趋势 根据模拟运算结果写出了著名的 增长的极限 一书 从1972年开始 福瑞斯特教授又先后在数十家企业公司 本国和外国的政府部门的财政资助下 历时十年 约耗资六百万美元 完成了一个四千余方程的美国国家系统动力学模型 2 2国内SD的发展及应用情况1980年6月 上海交通大学与上海机械学院的顾问杨通谊教授参加了麻省理工学院系统动力学组举办的暑期学习班 他先后在上海 杭州等地做报告或撰文介绍系统动力学及其应用情况 他还主持把福瑞斯特的著作 工业动力学 等译为中文 许庆瑞 陶在朴等人也在国外进修了系统动力学 回国后积极推动系统动力学的应用研究 王其藩在上海机械学院的安排下到麻省理工学院 在福瑞斯特教授的指导下进修系统动力学 1982年 王其藩完成了系统动力学的中国人口模型 1983年12月 在上海召开的发展系统动力学应用研究的专门会议 讨论并制订了应用系统动力学研究我国社会 经济 科技和生态问题的计划 我国的系统动力学全国模型和中国2000年的环境总体模型等项目已取得显著成果 吴健中 上海交大 胡玉奎 北京航空学院 苏懋康 上海交大 贾仁安 南昌大学 2 3SD模型的主要应用范围1 世界动力学模型 用于研究全球性的发展战略 P246第十二章 2 国家动力学模型 用以研究国家政治 经济 军事 对外关系等 P246第十二章中国国家模型 屈胜双 3 城市动力学模型 研究城市发展战略 4 区域动力学模型 研究特定地理区域的发展战略 5 工业动力学模型 研究工业企业发展战略 6 生长型动力学模型 包括研究疾病发生 发展及防治策略的医疗SD模型 7 研究作物 园艺 家禽饲养 虫害防治和生态保护等的SD模型等 系统动力学理论在国内外得到了迅速的发展和广泛的应用 该学科已经广泛用于各种微观和宏观系统 小到企业管理 产品开发 经济效益分析 中型的如行业规划 城市规划 资源开发与利用 大则有国家模型和全