系统学

系统学不研究具体的物,而是研究物与物之间的组织方式


系统思维

作用:更全面地看问题

从以下三方面去思考:

1. 系统的结构:要素、连接、目标

要素:系统中那些看得见、摸得着或可感知的实体部分

连接:通过信息流(任何能引发系统行为改变的“信号”)进行运作

目标:必须通过实际行为来推断系统的目标,而不能只看表面的言辞或其标榜的目标


2. 系统图

流入、流出:弄清楚系统中的流入流出是什么

存量:变化一般比较缓慢,即在流入量或流出量突然改变的情况下,也是如此

反馈回路:从某一个存量出发,经过一系列决策规则,影响到与存量有关的流量,继而反过来又改变了存量

反馈回路所传递的信息只能影响未来的行为,不能修正当前的系统行为

  • 增强回路:导致事物不断放大(正反馈)
  • 调节回路:导致事物趋于稳定(负反馈)

调节回路上的时间延迟很可能会导致系统的振荡。原因:存量感知不到即刻反馈,导致流入流出的操作叠加

举例:非常饿的时候容易吃的非常饱

系统的结构:

要素:胃、大脑、食物、血糖

连接: 神经冲动、激素分泌的增减

目标:达到身体维持正常运转所需的理想能量状态

系统图:

比较器、信息流:当身体内的能量(存量)下降,低于“目标值”时,大脑(比较器)接收到饥饿(信息流)信号,开启调节回路

流入:开始大口东西

时间延迟:胃部扩张和血糖升高的信号(信息流)传递到大脑(比较器),通常需要 15 到 20 分钟,吃到 10 分钟时能量(存量)已经满足要求了,但是你不知道

存量:继续进食,导致存量过多

系统表现:当你终于感觉到饱时,其实已经吃撑了


3. 三大特性

  • 适应力(抗压性):自我恢复的能力
  • 自组织(生命力):系统通过自身规则,使结构变得更加复杂、精细和多样化的能力。没有人下令,事情却自发地越做越好
  • 层次性(高效率):大系统由相互嵌套的子系统组成

系统思考的障碍( 实际应用 ):

1. 别被表象所迷惑

系统的结构决定了行为,而行为产生了事件

2. 在非线性网络结构的世界里,不要用线性的思维模式

非线性包括:事务错综复杂的连接和非线性比例的增长或减少

考虑某一行动给整个系统带来的影响。作用:避免意料之外的后果 

3. 恰当划定边界

没有边界,系统就会走向混乱

4. 看清各种限制因素

5. 无所不在的时间延迟

当反馈回路种存在较长的时间延迟时,具备一定的预见性是必不可少的。因为等到一个问题已经很明显了才采取行动,将会错过解决问题的重要时机

6.有限理性

人们会基于他们自己掌握的信息制定理性的决策,但由于掌握的信息是有限的、不完整的,导致他们的决策往往并非整体最优

启示:跳出你所在系统中的位置,抛弃当时观察到的有限信息,力求看到整体的状况。

思维链接:站在他人的角度思考问题,不要以自我为中心( 知彼 )


《规模》

体重与体积,按立方增长,骨骼强度与横截面积,按平方增长

矛盾: 当你把一个生物等比例放大 10 倍时,它的体重增加了 1000 倍,但骨骼的支撑力只增加了 100 倍。因此,大自然中绝对不可能长出电影里那种比例匀称的巨型怪兽( 比如:哥斯拉 )

相对强度 = 力量 / 体重 = L^2 / L^3 = 1 / L ( 即长度的倒数 )

非线性思维:不能简单地把一个小的系统等比例( 线性 )放大成一个大的系统

系统缩放指数 (β)典型特征发展终局
生物体亚线性 (约 $0.75$)规模越大,人均/单位能耗越低,节奏越慢停止生长,必然死亡
公司亚线性 (< $1.0$)规模越大,官僚成本越高,人均创新下降趋于停滞,最终消亡
城市超线性 (约 $1.15$)规模越大,人均产出与人均问题同时增加,节奏越快无限生长,依赖加速创新续命
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