系統動力學簡介

系統動力學簡介

  系統動力學(System Dynamics)是由美國麻省理工學院 Jay W. Forrester教授所創立。Forrester於1961年所著Industrial Dynamics一書的出版,引發各界高度的關注與熱烈討論,開啟該領域的發展。由於系統動力學在許多社會、工業、公共事務、與經濟等問題所展現的洞察能力,吸引了許多學者與實務者的加入,近年來陸續發展為多所大學的正式課程及博士學程,在產業、社會與教育方面的推展亦方興未艾。

  簡要來說,系統動力學主要的立論基礎,是建立在以下幾項觀點與事實上。首先,它對問題的定義與理解採取「系統」觀點,強調問題本身所具有的整體性。這個整體性是由許多相關因素及彼此互動關係所構成的,攫取局部因素與互動關係,並無法獲得對該問題適當的理解,甚而扭曲問題的本質。我們所面對的各種問題與事件,極少是獨立存在而不與週遭事物發生互動與影響的,而這是我們生活環境中的事實。

  其次,系統動力學既然採取系統觀點,所關注的就著重於問題的演變過程,也就是該問題的過去、現在與未來的發展歷程。系統動力學藉由觀察問題各個面向(因素)的演變過程,發掘問題所具有的整體性,進而理解問題的成因與來龍去脈。也因此系統動力學對問題的改善,著重於問題整體行為的改善,兼顧整體長、短期的發展。

  前面曾提及所謂的整體性,是由一組因素與彼此互動關係所構成的。在這當中,系統動力學特別著重因素之間因果回饋(causal-feedback)的循環影響關係。系統動力學認為這種因果回饋關係是問題系統動態與複雜現象的主因,也可以說是影響問題演變歷程的骨幹。在時間過程中 因果回饋關係彼此相互連結,週而復始地運作,造就問題各個面向的動態軌跡。因素之間的因果回饋關係,當然也是現實世界運作的事實,我們所觀察到的各種社會、經濟現象、環境議題、企業管理等莫不存在因果回饋的運作關係;不同因果回饋關係的運作,相互牽連有遠有近時強時弱,有些更具有明顯的時間的滯延。

  系統動力學家除了在上述的基礎上理解所面對的複雜問題,還將問題的因果回饋結構表示成電腦模型,透過電腦模擬幫助研究(或管理)者,克服對非線性與複雜互動關係的認知限制,經由各種實驗與測試,使之能更深入地了解問題系統的運作法則與行為特性,而提升我們對問題的理解與掌握能力。藉由對問題的觀察、描述、實驗與改善的過程,系統動力學尤其特別的是,可協助我們發覺複雜的因果回饋結構,其實來自相關決策者的基本假設與價值觀,也就是我們集體的心智模式。系統動力學的模型能幫助我們揭露潛藏的心智模式,讓我們有機會面對、討論、溝通、改變與改善,從而真正改善問題的癥結。

  因此,從另一個角度來說,凡是具有眾多因素與因果回饋關係的問題,不論它是屬於那個領域,皆是系統動力學所擅長處理的問題。這也是系統動力學能夠不斷擴散並深入各個領域的原因,例如企業管理、公共政策、環境、保育農業、都市發展、經濟等。尤其特別的是,系統動力學有助於揭露個人及集體潛藏的心智模式,讓我們有機會面對、討論、溝通、改變與改善,從而真正改善問題的癥結。

  迄今,系統動力學社群的發展已遍布許多國家,成立有學會、學術期刊,同時也有許多公司提供相關的服務例如軟體工具、資訊系統、學習課程與顧問等,每年亦有大規模的國際學術研討會與許多專題研討,台灣也在諸多先進的努力與引領下逐漸擴散開,國內部份國大學也已開設系統動力學相關的課程與博士班學程。以上對於系統動力學及發展的簡述,倘有疏漏不周還請先進不吝指正。

2009/07/06 中華系統動力學學會