系统发展对策生成的子系统流位反馈环结构分析法——以银河杜仲经济生态系统现代农业区建设为例

系统反馈环结构分析是生成促进系统良性发展对策的一个有效方法. 针对反馈环构建及其运行规律分析缺乏规范方法的问题,建立系统发展对策生成的子系统流位反馈环结构分析法：首先,采用流率基本入树建模法构建系统整体流图,用树枝向量行列式计算出流图全部反馈环;接着,根据系统目标划分子系统,确定各子系统流位变量,构建子系统的流位反馈环结构图;分析确定子系统各反馈环的关键变量,及影响关键变量的调控变量和调控因果链,揭示政策作用的杠杆点;最后,依据杠杆点和调控因果链、遵循整体对策生成原则,确定系统发展对策. 全文以银河杜仲经济生态系统现代农业区建设为实例,演示子系统流位反馈环结构分析方法的基本步骤,生成4项发展对策,对策实施效果证明了该方法的可行性和有效性.     

系统关键变量反馈基模层次生成法及应用

在彼得．圣吉对社会管理系统分析九个基模的基础上,提出分析社会管理系统的四个基本基模。并且,提出系统反馈基模的层次生成法,此方法可以实现特定复杂系统的基模生成研究,并可以生成彼得．圣吉的九个管理基模,为复杂系统的反馈分析提供了有效的工具。     

创新研究系统隐性知识生成转化反馈环特性仿真分析

隐性知识反馈环结构是创新研究系统的核心结构,运用组织管理系统动力学理论,进行科研创新系统隐性知识生产转化系统仿真研究,以南昌大学系统动力学创新团队研究系统为例,分析确定该系统的隐性知识量、显性知识量、创新投资量、团队人员数和创新成果量五个核心变量,运用新建的逐枝建模和逐树仿真技术建立五棵流率基本入树模型及其等价流图模型.运用枝向量行列式新增反馈环计算法,计算出系统包含创新成果流位作用于隐性知识流入率的第一类反馈环五条,团队成员数作用于隐性知识流入率第二类正反馈环十条.然后,结合模型的仿真曲线和仿真数据,对第一类反馈环进行极性转移仿真分析和主导反馈环转移仿真分析,对第二类正反馈环进行正反馈环的作用分析,以及原始创新度低对这十条正反馈环的制约分析,并基于上述十五条反馈环特性仿真分析结果提出四条创新研究系统发展对策.     

参数效应的仿真与反馈环及延迟三组合分析法——以场供给侧改革为例

规划落实、政策执行、措施实施皆是通过参数调控系统相关发展速度实现,为此进行参数调控流率效应方法研究.调控流率效应研究必须建立参数调控的可靠性高的模型,必须进行仿真、反馈环、延迟3组合分析,才可能具体清楚回答运行中的问题,实际应用需要,查文献还未见此种三组合分析法,为此,进行参数调控流率入树建模和仿真、反馈环、延迟三组合分析法研究.顶天立地,通过南昌大学系统工程科研教学基地明鑫农场供给侧改革,生产雷竹笋、有机鱼、有机生猪特色农产品系统实例,阐述此三组合分析法.首先基于逐树设撤关联数结构行为检验法,建立场的8参数调控的8棵流率基本入树可靠性高的模型.接着,依据实际分析与场规划,分别确定8参数的调控区间,设参数的调控区间最小值组合为最不满意方案,区间最大值组合为最满意方案,对两方案进行参数调控效应仿真分析.随后,建立8阶参数枝向量行列式计算反馈环,获12条参数调控反馈环.接着,分别围绕雷竹笋产业、有机鱼产业和开发青饲料发展有机猪促进圈养猪转型3个子系统的6条反馈环分别进行反馈环结构图、反馈环正负极性、延迟阶数确定研究后,进行仿真、反馈环、延迟3结合具体分析结果,然后,依据3结合的具体分析和反馈环、延迟原理,提出了供给侧改革的操作性强的管理思路与技术.通过研究,建立了实际背景强的参数调控入树流率建模和仿真、反馈环、延迟三组合分析新方法.     

SD模型的系统极小反馈基模集入树组合删除生成法——以德邦规模养种系统发展为例

反馈基模是社会经济复杂系统分析的有效工具,在穷举可能经嵌运算生成极小基模的入树组合原则下,给出了三个入树组合删除法则,利用法则可删除大量不能生成极小基模的入树组合,从而实现简单有效计算一个确定复杂系统极小基模集的目的.根据二阶反馈环中流位变量、流率变量的关联特征,给出二阶极小基模生成步骤;根据入树组合删除法则,给出三到n阶极小基模生成步骤.由此,得到规范化的系统极小反馈基模集生成的步骤.以德邦牧业规模养种生态能源反馈系统为例,建立了含八棵入树的流率基本入树模型,利用此方法计算出系统八个极小基模构成的系统极小反馈基模集.此八个极小基模可有效刻画养殖废弃物污染制约系统发展、厌氧发酵产出物二次污染制约系统发展、场户合作低碳循环农业模式促进系统发展三个不同阶段的系统主导结构,并基于极小基模分析生成促进系统发展的三条管理对策.建立了德邦牧业规模养种生态能源反馈系统模型仿真方程,仿真分析三条管理对策的实施效应,实现了定性至定量综合集成分析,此实证分析效果揭示极小基模集入树组合删除生成法为系统进行反馈环分析提供了一种新的方法.     

创新驱动升级的SD建模和策略的反馈仿真组合分析——以江西合力有限公司创新升级为例

中国正在全面推进创新发展战略,创新系统是一个动态的复杂系统,创新策略如何作用于系统结构及效果需进行深入的仿真研究.通过对江西合力有限公司技术创新活动分析,运用逐树设撤关联数结构行为检验建模法,建立可靠性高的六棵流率基本入树模型及等价流图仿真模型.新引入图论的关联矩阵算法,计算得到复杂系统的三十三条反馈环.然后,结合实际设置仿真调控参数变化区间,进行反馈结构和策略仿真的关联分析.结果表明:定量实施提高创新投融资力度、提升创新人才支撑能力、深化产学研合作三条发展策略,能够有效促进企业升级.此为企业科技创新发展提供了决策依据,并有效验证和实施了SD建模、反馈环新算法、策略仿真与反馈结构组合分析新方法.     

反馈系统发展对策生成的顶点赋权反馈图法——-以鄱阳湖区德邦生态能源经济反馈系统发展为例

德邦规模养殖生态能源经济区是国家战略《鄱阳湖生态经济区规划》农业产业区,是要求实现规模养殖和种植循环经济的开发区,是要求实现开发沼气能源减少污染物排放(节能减排) 的低碳生态产业区,是由大学、公司、农户、地方政府等共同参加建设的有普遍意义的创新基地.此规模养种循环与节能减排系统是一个反馈复杂系统, 对此,创建系统动力学三步顶点赋权反馈图的管理对策生成法进行研究. 首先,通过对德邦牧业实地发展进行深入分析,建立了两个增长正反馈环和一个制约负反馈环构成的2005-2009年五个规模养殖生态能源经济区增长制约顶点赋权反馈图,定量揭示现行系统发展的优势和存在的问题. 其次,围绕五个顶点赋权反馈图中两个增长正反馈环和一个制约负反馈环的内涵再提出系统可持续发展实现规模养种循环与节能减排的3条管理对策.最后, 通过五个顶点赋权反馈图顶点值的反馈变化规律,证明了系统发展中必须实施以猪尿资源为原料养殖场开发沼气工程并周边养种结合开发沼液资源,必须实行以养殖场的猪粪资源为原料促进全乡户用沼气池开发且全乡实施沼液种植,必须加大投入实施规模经营改变生产方式3条管理对策的正确性.此三步顶点赋权反馈图法及研究结果有重要理论和普遍实际意义,且为后续定量仿真管理对策未来实施效应评价中仿真方程的建立提供了积累.     

基于系统动力学的港城耦合系统模型构建及仿真——以连云港为例

港城互动关系具有系统动力学耦合特征, 本文根据系统动力学原理和方法, 从港城系统特征、系统模型边界和系统要素因果关系出发, 建立港城耦合系统的SD模型, 解剖港城耦合系统多重反馈机理和各系统相互作用过程. 将模型用到江苏省连云港的港城耦合系统中, 并借助Vensim软件完成结构和量纲的一致性检验, 确定模型具有可靠性后, 选择投资贡献度、三产增加系数、 资源转化系数及资源利用系数等参数作为控制变量进行模型仿真. 结果表明, 连云港完成十二五发展规划目标, 实现港城可持续发展, 需要加大第三产业投入, 适度控制码头岸线资源利用率, 同时增加港口投资, 提升港口能力建设, 以适应战略地位提升的连云港港城发展需要.     

经济—能源—环境可持续发展的系统动力学研究——以中国为例

本文在回溯相关研究文献后,定性阐述了人口、能源、资本和污染四个子系统的构成要素与演变机制,在此基础上构建经济—能源—环境可持续发展的系统动力学模型,并以中国为例进行系统仿真与预测,发现同时改进技术创新和改变消费偏好有利于中国实现经济—能源—环境的可持续发展。     

改善供应链库存管理绩效的系统思考——以啤酒游戏为例

运用基于系统动力学的动态研究的方法,以啤酒游戏为例,从动态复杂性的视角,探讨了改善供应链库存管理绩效的影响因素和解决方案。认为"系统结构""控制策略"和"控制参数"是影响供应链库存管理绩效的3类要素,提出了调整订货周期匹配订货提前期的"结构性解决方案"、基于考虑已发出订单和在途货物量的"策略性解决方案"和基于参数控制的"操作性解决方案"。并且,通过系统仿真分析和人工试验,研究了这3类要素在集中控制和分散控制模式下对库存绩效的影响。结果表明,这3类解决方案在集中控制模式下的有效性依次递增,而在分散控制模式下的有效性依次递减。该结果展示了多级供应链库存系统的动态复杂性,以及系统思考在处理动态复杂性方面的重要性和有效性。     

人-地系统相互作用的因果回归模拟分析——以黑龙江省畜牧业生产为例

在运用AHP方法在对黑龙江省畜牧资源、环境与发展能力进行综合动态评价的基础上,对黑龙江省14个地市的畜牧发展规模进行了人-地系统相互作用因果回归模拟,确定出畜牧业增长与资源环境之间的动态变化参数,提出区域内解决畜牧资源瓶颈问题的具体措施.表3,参3.     

人一地系统相互作用的因果回归模拟分析——以黑龙江省畜牧业生产为例

在运用AHP方法在对黑龙江省畜牧资源、环境与发展能力进行综合动态评价的基础上,对黑龙江省14个地市的畜牧发展规模进行了人一地系统相互作用因果回归模拟,确定出畜牧业增长与资源环境之间的动态变化参数,提出区域内解决畜牧资源瓶颈问题的具体措施。表3,参3。     

系统动力学中的系统思想及其在“碳中和”愿景目标中的应用研究——以交通行业减碳为例

本文对系统动力学及其内含的系统思想进行了理论性回顾与阶段性总结,认为其科学的方法论及强大的系统评估与政策模拟功能,可从理论到实证层面将系统思想与碳中和愿景目标的实践有效地联系起来,发挥指导作用。研究以交通行业减碳为例,基于系统动力学的系统思想与方法论,探讨了系统动力学方法在行业减碳中的应用问题,并从方法论层面,为量化评估国家碳中和愿景下的行业减碳潜力与识别关键减碳因素构建了基于系统思想的分析框架。     

自然人造复合系统的开发原理与途径——以区域大中型沼气能源工程系统开发为例

由自然系统和人造系统所构成的自然人造复合系统是一个反馈动态复杂系统,其系统发展中存在系列问题待研究.针对系统开发问题,提出了通过各子系统人员责任和目标的实现,实现系统总目标的自然人造复合系统开发原理,新建了系统仿真与"干中学"结合的自然人造复合系统开发途径.以井冈山西部萍乡市泰华养殖场区域大中型沼气能源工程为例,针对其中沼气能源工程系统开发系列实际问题,通过表函数和选择函数等多种形式函数的结合,建立系统动力学仿真方程,用沼气开发和应用子仿真模型逐步建模法对各不同问题逐一进行仿真实验,实现系统仿真与"干中学"相结合,并通过公司、大学、管理人员与农业技术员、政府、农户等各子系统责任和目标的实现,达到区域沼气能源工程系统高效开发总目标.此研究结果对自然人造复合系统开发有理论和示范意义.     

基于系统动力学的企业社会责任信息披露研究——以突发性事件为例

企业社会责任信息披露逐渐成为企业普遍面临的两难选择,也是现阶段学术界关注度较高的研究问题之一.现有研究回答了哪些因素影响企业社会责任信息披露,却很难回答这些因素的影响机制以及整个企业社会责任信息披露过程.本研究以信息的"需求一供给"为基础,以"收益一成本"为约束,构建企业社会责任信息披露的概念模型和系统动力学模型,以"天津塘沽大爆炸"和"长江客轮翻沉"事件为例,探究企业社会责任信息的披露过程及其影响因素的作用机制.研究结果表明:对信息披露的"收益一成本"的预期,信息披露策略,以及外部利益相关者学习能力的差异是影响企业社会责任信息披露的主要因素,并据此提出了完善企业社会责任信息披露的管理建议,以促进企业与利益相关者之间的有效沟通.     

Hubbert曲线系统动力学模型预测能力分析——以美国石油产量数据为例

Hubbert曲线的研究方法逐渐成为能源供给问题研究的热点,Hubbert曲线的系统动力学模型建立了动态模拟平台,讨论中国石油产量高峰和高峰年份,但对模型的预测能力并未进行检验.针对经典Hubbert曲线采用的1960年之前美国48州石油产量数据,预测1961～2006年美国石油年产量,并与经典模型、实际石油产量进行比较和检验,给出线形回归和离差平方和的检验结果.结果表明Hubbert曲线的系统动力学模型对石油最终可采储量的取值比较敏感,如果最终可采储量选取适宜则可以给出比较接近实际产量的预测结果.     

系统动力学运算过程图分析方法——以供应链模型参数调控延迟计算为例

针对系统动力学仿真方法存在的两个问题，一是仿真结果的数值输出，其数值大小动态变化过程直观性差，不利于理解与应用；二是因仿真程序内涵与计算过程被隐藏，使得流图模型的因果链、仿真方程、仿真程序、仿真数值结果间的内在关系不能较好地展示出来.论文以供应链模型的仿真数值输出为例，首先将流图的因果链与仿真方程相结合建立运算因果链，将运算因果链与仿真方程相结合建立数据过程顶点，进而将数据过程顶点集合与运算因果链组合成"运算过程图"，展示变量顶点值计算过程，解决仿真数值输出难以理解的问题.接着，进行单参数调控延迟量的仿真规律研究，推导出单参数调控延迟量计算的2个定理，为相关参数调控的延迟计算及理论分析提供依据.文章提出的运算过程图具有3个功能：1）直观展示仿真数值计算过程；2）揭示系统动态变化规律，为模型仿真规律展示和研究提供一个新平台；3）验证系统动力学模型的可靠性.     

基于系统动力学的危险化学品水污染事件中城市供水危机应急策略研究——以2005年吉化爆炸引发哈尔滨水危机为例

危险化学品所造成的水污染事件不仅严重威胁生态环境,而且给沿岸城市带来供水危机,影响人民生命安全和正常生产.为此,本文基于系统动力学构建水污染突发事件研究模型,探索城市供水危机应急管理对策.不同于现有定量研究大多侧重于水污染事件的水治理技术或其经济社会影响,该模型将危险化学品水污染事件的自然与社会双重属性同时引入研究框架,梳理政府、媒体和公众在该突发事件中的行为关联机制.为此,本文以吉化爆炸引起哈尔滨水危机为案例,实证研究表明:水污染突发事件将会带来城市供水危机,并进而引发社会恐慌,对此,可通过增强信息透明程度、提高污水处理技术水平和提高政府应急调度水平来加以有效应对.结果同时表明,本文所构建的模型能有效模拟危险化学品水污染事件中城市供水危机的应对措施,为相关管理部门的应急管理提供理论依据和技术支持.     

消除增长上限制约的管理对策生成法——-以银河杜仲区域规模养种生态能源系统发展为例

社会经济复杂系统中存在大量增长上限问题,刻画此问题的增长上限基模是由正反馈环、 负反馈环和延迟构成,其中负反馈环存在抑制系统不断发展的制约作用. 针对负反馈环产生制约作用的根本原因是存在起制约作用的负因果链, 首先基于对负因果链所属负反馈环中极大开环的结构特征分析, 遵循极大开环中输入变量改变量小于零的原则生成初始对策集, 接着根据复杂系统发展的多目标筛选得到目标筛选初始对策集, 再根据对策的实际实施条件筛选获得可操作的管理对策集, 然后仿真验证双筛选得到的管理对策的有效性.以银河杜仲区域规模养种生态能源系统发展为例, 基于2008-2010年的历史数据和其他实际信息,建立含七个核心变量的增长上限基模,利用此方法生成三条可操作性的管理对策. 以核心变量为基础,建立六棵流率基本入树,建立仿真模型.然后,定量仿真分析了消除增长上限制约的管理对策生成法的实施效应, 实现了从定性至定量综合有效分析,为实际系统发展提供决策依据,验证了此消除增长上限制约管理对策生成法的有效性.