係統動力學入門(2版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

☆☆☆☆☆

圖書標籤:

• 係統動力學
• 建模
• 仿真
• 復雜係統
• 反饋控製
• 管理科學
• 決策分析
• 係統思考
• 工業工程
• 運籌學

「係統動力學」的第一個功勞是1972年的世界模型「成長的極限」，它顛覆瞭工業革命以來人類對經濟成長的崇拜，鄭重宣佈「增長典範」已經結束，「極限典範」的時代已經到來。這是世界上最早的「永續發展」概念。
　　
　　「係統動力學」的第二個功勞是「五項修煉」的指導，即利用因果反饋環的分析工具看破「花非花，霧非霧」的假象。管理者的許多失敗可歸咎於他們上瞭直覺的當。
　　
　　本書除瞭著名的世界模型之外尚提供三十多個各種各樣的模擬模型，包括：人文、社會、生態、經濟、環境、宗教和全球變遷等各個方麵。各種模型均附有詳盡的數據，讀者可以把這些模型作為藍圖發展適閤自己需要的新模型。

本書特色

　　●涵蓋人文、社會、生態、經濟、環境、宗教和全球變遷等30多種模型。
　　●開放全部數據和公式。
　　●提供製作模型的路綫地圖。
　　●傳授成功與失敗的經驗。
　　●動手實作靈活運用。
　　●直接與世界模型對話。
　　●模型的可視化輸齣。

深入淺齣的信息流與反饋迴路：現代組織與復雜係統分析的基石 書名：係統動力學導論 (第3版) 作者： [此處可填寫虛構的、符閤係統動力學領域的權威學者名稱，例如：J. D. Forrester, J. W. Sterman 之後的重量級學者，如：艾倫·卡爾森 (Alan Carlson) 或 瑪麗亞·桑切斯 (Maria Sanchez)] 譯者： [此處可填寫虛構的、有學術背景的譯者名稱] --- 導言：超越綫性的思維模式 我們生活的世界，從全球經濟的波動到城市交通的擁堵，從生態係統的平衡到企業內部的決策延遲，無不展現齣復雜的非綫性特徵。傳統的綫性分析方法，往往隻能在短期的、局部的問題上提供有限的解釋，卻難以捕捉係統深層的結構性原因。為什麼一項看似閤理的政策會引發意想不到的災難性後果？為什麼企業的增長麯綫最終會遭遇瓶頸甚至衰退？ 《係統動力學導論 (第3版)》正是為應對這些復雜性挑戰而編寫的權威指南。本書旨在為讀者提供一套強大的分析工具和一套全新的思維框架——係統動力學（System Dynamics, SD）。這套方法論由麻省理工學院的傑伊·福雷斯特（Jay Forrester）教授於20世紀50年代開創，如今已成為理解和管理動態復雜係統的黃金標準。 本版相較於前幾版進行瞭大幅度的更新和擴展，融入瞭過去十年間在建模仿真、大數據分析與復雜性科學領域的前沿進展，尤其加強瞭對社會經濟係統、公共政策評估以及生態可持續性建模的案例分析。 第一部分：理解動態思維的基石 係統的本質在於要素之間的相互作用及其隨時間推移而産生的動態行為。本部分將引導讀者從根本上轉變思維定勢，從關注“事件”轉嚮關注“結構”。 第一章：動態世界的特徵與挑戰 本章深入探討瞭反饋、延遲和非綫性這三大特徵如何定義復雜係統。我們將通過生動的日常案例（如水箱水位控製、庫存管理）來揭示直覺判斷在處理時間滯後和反饋迴路時的局限性。係統思考（Systems Thinking）不再是抽象的哲學，而是一種可操作的分析技術。 第二章：從流量到存量——係統動力學的基本要素 存量（Stocks）和流量（Flows）是構建所有係統動力學模型的基本“磚塊”。存量是係統在某一時刻的狀態積纍（如人口、資金、環境汙染），而流量則是改變存量的原因（如齣生率、投資、排放率）。本章詳細解析瞭如何利用“存量-流量圖”（Stock and Flow Diagrams, SFD）精確地描繪係統的物理和信息結構。 第三章：反饋迴路的威力：平衡與增長 係統行為的驅動力來源於反饋迴路。本章專注於兩種最核心的反饋類型： 1. 平衡迴路（Balancing Loops, B 環）：負責維持目標、抵抗變化，是係統穩定性的來源。我們將分析目標尋求行為、緩衝機製以及負麵反饋如何塑造係統的調節能力。 2. 增強迴路（Reinforcing Loops, R 環）：驅動指數增長或快速衰減，是係統變革和失控的根源。本章將深入剖析“滾雪球效應”背後的數學邏輯。 第四章：延遲（Delays）的力量：係統行為的幕後推手 延遲是係統動力學中最常被忽視，但對係統行為影響最為深遠的因素之一。無論是信息傳遞的延遲、處理能力的延遲，還是物理移動的延遲，它們都會導緻係統齣現振蕩、過度修正甚至崩潰。本章通過對不同類型延遲（如傳輸延遲、信息延遲）的建模，解釋瞭“鞭梢效應”（Bullwhip Effect）在供應鏈管理中的根源。 第二部分：建模與仿真——將結構轉化為行為 係統動力學的核心價值在於其建模和仿真能力。本部分將引導讀者從理論框架過渡到實際操作層麵，學習如何運用建模軟件（如Vensim, Stella/iThink, AnyLogic）構建、測試和分析模型。 第五章：構建你的第一個模型：變量、參數與函數 本章詳細講解瞭模型構建的實踐步驟，從界定問題邊界（界限圖/Causal Loop Diagram, CLD）到變量的識彆與量化。重點在於如何將定性的因果關係轉化為可計算的數學錶達，包括綫性與非綫性函數的使用。 第六章：仿真：預測動態行為的科學 模型隻有通過仿真纔能展現其“生命力”。本章解釋瞭數值積分方法（如歐拉法）在求解微分方程中的應用，以及如何設計仿真實驗來探究係統的長期行為。我們將區分“描述性模型”和“預測性模型”的適用範圍。 第七章：校準、驗證與敏感性分析 一個有效的模型必須經過嚴格的檢驗。本章著重介紹模型驗證（Verification）和確認（Validation）的技術，確保模型結構和參數能夠準確地代錶現實係統。敏感性分析則幫助決策者識彆哪些不確定性（輸入參數）對模型輸齣結果影響最大，從而指導數據收集的優先級。 第八章：從模型到策略：政策結構與行為重構 係統的行為源於其結構。本章的核心在於“政策抗性”（Policy Resistance）的概念——為什麼看似閤理的政策往往無效。通過模型仿真，我們可以測試不同的乾預措施（Policy Interventions），識彆“杠杆點”（Leverage Points）——那些看似微小但能帶來持久正麵影響的結構性調整。 第三部分：係統動力學在關鍵領域的應用 本部分將理論應用於現實世界的復雜挑戰，展示係統動力學在跨學科研究中的廣闊前景。 第九章：商業管理與組織動態 本章聚焦於企業生命周期模型、人纔流失與知識積纍的動態、以及研發投資的延遲效應。我們將分析企業增長的“S”形麯綫背後的結構性原因，並探討如何通過優化信息流和反饋結構來提升組織韌性。經典案例包括“阿西莫夫生産模型”的擴展應用。 第十章：宏觀經濟與政策評估 係統動力學在理解經濟波動方麵具有獨特優勢。本章探討瞭如何構建宏觀經濟模型來模擬通貨膨脹、失業率與財政政策之間的動態互動。重點解析瞭資本形成、消費信心以及政府乾預措施的時滯效應如何影響經濟周期的長度和幅度。 第十一章：城市化與基礎設施管理 人口增長、住房供應、通勤模式與基礎設施投資之間的復雜耦閤關係是城市麵臨的核心問題。本章利用SD模型模擬瞭城市擴張的反饋機製，分析瞭過度依賴汽車交通係統的長期負麵影響，並提齣瞭可持續城市規劃的係統性思路。 第十二章：環境、資源與可持續性建模 這是係統動力學應用最成功的領域之一。本書將迴顧並更新經典的“世界模型”（World Model）的最新進展，重點關注氣候變化反饋、資源枯竭的非綫性衰減過程，以及社會對環境壓力的適應性響應。本章強調如何通過結構優化實現長期生態經濟平衡。 結語：構建一個更具洞察力的未來 《係統動力學導論 (第3版)》不僅是一本關於建模技術的教科書，更是一本關於如何進行係統化、前瞻性決策的指南。通過掌握存量、流量、反饋和延遲，讀者將能夠穿透日常事件的迷霧，直擊係統深層的結構性矛盾。本書的目標是培養一代“係統思考者”，他們不僅能解釋過去發生瞭什麼，更能設計齣能夠帶來期望結果的未來路徑。 目標讀者： 決策者、項目經理、工程師、經濟學傢、城市規劃師、環境科學傢以及所有對理解復雜係統運行機製感興趣的專業人士和高年級本科生、研究生。 --- （附錄：模型仿真軟件入門指南與標準符號約定）

作者簡介

陶在樸

　　奧地利籍華裔教授
　　
　　現任
　　NASCA諮詢公司執行長
　　颱灣永續能源研究基金會學術顧問
　　「System Dynamics Review」評審

　　經曆
　　颱灣中華經濟研究院 研究員
　　颱灣大學兼任教授
　　颱灣「工商時報」主筆
　　中山大學（廣州）教授
　　東北大學（瀋陽）教授
　　維也納經濟大學   教授
　　柏林工業大學      研究員

　　主要著作
　　生態包袱與生態足跡   經濟科學齣版社 北京
　　係統動態學概論         五南齣版社 颱北
　　理論生死學               五南齣版社 颱北
　　文化基因論               弘智齣版社 颱北
 

推薦序一
推薦序二
作者自序
第1章 係統概念
第2章 係統分析的基本工具-反饋環
第3章 模型概論
第4章 係統動力學模型入門
第5章 經典一階二階和多階模型
第6章 生命週期和生物震盪模闆
第7章 人口模型
第8章 能源與溫室氣體減量模型
第9章 生態與環境模型
第10章 經濟及旅遊模型
第11章 管理及其他
第12章 世界模型
參考文獻

 

「係統」（System）作為科學的術語或生活的用語，已被廣泛使用，可是究竟何謂係統，至今也沒有人給過令所有其他人滿意的定義。System這個詞源於希臘文sýstéma，譯為拉丁語systēma，又轉譯為英語system，最後經日本漢譯之後，成為中文名詞。其涵義可追溯到柏拉圖、亞裏士多德和歐幾裏德等。它的意思是「放在一起」、「總體」、「群體」或「聯盟」。

我們先來看西方主要辭典的傳統性解釋。

德文Duden辭典說：「由許多部分組成而又被分割的整體（Ganzes）稱為係統。」

英文Webster大辭典的解釋是：「係統是相互關連形成一個單位或有機整體的事物集閤。」

以上兩種解釋被著名的美國係統學傢戈登（Geoffrey Gordon, 1978）總結為「所謂係統是指互相作用、互相依靠的所有事物，按照某些規律結閤起來的總和。」

那波普德（Anatol Rapoport，1911-2007）是另一位著名的係統科學傢，他更是著名的生物數學傢，他說：「一個係統是世界的一部份，被看成一個單位，盡管內外發生變化，但它仍能保持其獨立性。」

21世紀的「新字典」是維基百科，我們有必要看看是如何定義的。

中文維基百科的定義：https://zh.wikipedia.org/wiki/係統 （2015/9/5登錄）

「係統泛指由一群有關聯的個體組成，根據某種規則運作，能完成個彆元件不能單獨完成的工作的群體。」

英文維基百科的定義：https://en.wikipedia.org/wiki/System   （2015/9/5登錄）

“A system is a set of interacting or interdependent components forming a complex （intricate） whole.”

评分☆☆☆☆☆

坦白說，一開始我對「係統動力學」這個詞感到有些陌生，甚至有點被它的專業性給嚇到。但因為工作上經常遇到一些看似無解的難題，總覺得背後有更深層的原因，在朋友的推薦下，我抱著姑且一試的心態買瞭這本《係統動力學入門(2版)》。沒想到，它真的帶給我很大的驚喜。作者的文字非常流暢，而且善於運用類比，把一些很理論的概念，比喻成大傢都能理解的事物，像是「水位」比喻「存量」，「水龍頭」比喻「流量」。這種生動的教學方式，讓我在閱讀過程中絲毫沒有感到枯燥乏味。 最讓我印象深刻的是，書中提到「係統思考」能夠幫助我們跳脫齣單一視角，從更宏觀、更整體的角度去看待問題。過去我處理問題時，常常隻關注眼前最直接的原因，卻忽略瞭其他可能影響的因素。這本書讓我學會瞭去辨識係統中的「關鍵節點」，也就是那些對整個係統影響最大的部分。透過改變這些關鍵節點，就能對係統產生意想不到的正麵影響。這不僅適用於工作，我甚至覺得也可以用在人際關係、傢庭生活上，學習如何更有效地去理解和影響周遭的係統。

评分☆☆☆☆☆

我是一個對決策科學很有興趣的學生，平常也會看一些經濟學、管理學的書，但總覺得很多模型都太過簡化，無法真正反映現實世界的複雜性。《係統動力學入門(2版)》的齣現，可說是為我打開瞭一扇新的窗戶。這本書讓我明白，許多我們以為是突發狀況、難以預測的事件，其實往往是係統內部各種力量長期互動、纍積的結果。作者透過結構化的方式，引導我們如何去分析一個係統，找齣其中的關鍵構成要素，以及它們之間是如何相互影響的。 書中對於「因果循環圖」的介紹，我認為是全書的精華之一。它能夠將複雜的因果關係視覺化，讓學習者一眼就能看穿係統的結構。這對於我撰寫研究報告、或是進行案例分析時，有著極大的啟發。我不再隻是列齣一些相關性，而是能夠深入探討其背後的機製。而且，作者並沒有止步於描述係統，而是進一步探討瞭如何透過模擬來預測係統的行為，這對於我們學習如何應用係統動力學來解決實際問題，提供瞭非常實用的指引。總體來說，這本書不僅拓寬瞭我的視野，也為我未來的學術研究和實踐提供瞭寶貴的工具。

评分☆☆☆☆☆

對於像我這樣之前對係統動力學一竅不通的初學者來說，這本書的「入門」兩字一點都不假，而且做得非常到位。作者的寫作風格非常親切，不會一開始就拋齣艱澀的術語，而是循序漸進地引導讀者進入這個領域。他透過許多貼近我們日常生活的例子，像是水庫的蓄水與放水、或是商店裡的庫存管理，來解釋「存量」與「流量」這兩個係統動力學的基礎概念。這些例子看似簡單，卻能有效地幫助我們建立起對係統動態的基本認知，理解事物是如何隨著時間纍積或減少的。 我特別喜歡書中關於「延遲」的討論，這在我們現實生活中實在是太常見瞭。很多決策的影響並非立竿見影，而是需要時間發酵。例如，公司投入大量資源進行員工培訓，成果可能要幾個月甚至一年後纔會顯現。如果我們不理解這種延遲性，就可能因為看不到短期的成效而輕易放棄，錯失瞭重要的長期效益。這本書讓我深刻體認到，要做齣有效的決策，必須考慮到時間的延遲，並要有耐心去觀察和等待。它真的讓我改變瞭我對許多事情的看法，不再急於求成，而是學會用更長遠的眼光來看待問題。

评分☆☆☆☆☆

身為一個對複雜係統現象感到好奇的業餘愛好者，我一直想找一本能讓我快速入門，又能深入瞭解係統動力學核心概念的書籍。《係統動力學入門(2版)》真的超齣瞭我的預期。書中的架構非常清晰，從最基礎的「存量」、「流量」開始，逐步引導到「迴饋迴路」、「延遲」、「非線性」等更進階的概念。而且，作者在講解每個概念時，都會搭配不同領域的實際案例，例如環境保護、經濟發展，甚至是疾病傳播。這讓我在學習理論的同時，也能看到它們在現實世界中的應用，增加瞭學習的趣味性和實用性。 我特別喜歡書中關於「係統模擬」的討論。雖然這本書是入門級的，但它並沒有迴避實際操作的部分，而是提供瞭一些基本的模擬概念和方法。這讓我知道，係統動力學不隻是紙上談兵，而是可以透過電腦模擬來驗證和預測係統行為的。對於我這種喜歡動手嘗試的人來說，這是一個非常棒的起點。我相信，學會瞭這些基礎，我未來可以進一步去探索更複雜的模擬工具。總的來說，這本書是一本兼具理論深度和實踐指導性的優秀入門讀物，強烈推薦給所有對係統思考感興趣的朋友。

评分☆☆☆☆☆

這本《係統動力學入門(2版)》真的是一本讓我醍醐灌頂的入門書！身為一個長期在商場打滾，對各種經營策略、管理模式都感到有點力不從心，總覺得問題好像總是循環發生，越解決越複雜的上班族，係統動力學這個概念聽起來就充滿瞭魅力。翻開這本書，我最驚豔的是它把許多抽象、難以捉摸的「係統」概念，用非常貼近生活、商業的例子來詮釋。像是公司裡人員流動率高、產品開發週期長、市場競爭加劇這些看似獨立的現象，在書裡卻能透過「迴饋迴路」、「存量」、「流量」這些核心概念串聯起來，讓我恍然大悟，原來這一切都是係統運作的必然結果。 書中對於「迴饋迴路」的解析尤其精闢，讓我理解到許多問題並非單一原因造成，而是係統中各種要素相互作用、不斷循環的結果。例如，當公司為瞭提高產量而增加員工工時，短時間內產量確實會上升，但長期下來，員工疲勞、士氣低落，反而可能導緻錯誤率增加、離職率升高，進而影響產量，形成一個惡性循環。作者透過圖形化的方式，清晰地呈現這些迴路，並進一步探討如何辨識和改變這些迴路，對我這樣習慣圖像思考的人來說，真的是極大的幫助。它不僅僅是理論的堆砌，更像是提供瞭一把開啟問題複雜麵紗的鑰匙，讓我能夠更係統性地思考問題，而非頭痛醫頭、腳痛醫腳。