Основы системной динамики
2 В настоящее время системная динамика представляет собой одно из направлений имитационного моделирования, к которому относятся также дискретно-событийное и агентное моделирование. Понятие «системности» определяет окружающую среду как совокупность сложных систем с нелинейным поведением и зачастую неочевидной динамикой взаимодействия. «Динамика» позволяет анализировать интересующие нас системы не в статике, а в развитии - отслеживая поведение системы во времени, ее изменение под действием тех или иных параметров, в том числе и тех, которые сложно измерить количественно и просчитать математически. Именно динамическая компонента делает метод системной динамики привлекательным инструментом для прогнозирования будущих событий в сложной и неопределенной среде. В системной динамике появляется возможность учитывать нелинейность поведения систем и обратную связь. Согласно системной динамике, в системе множество переменных взаимодействуют друг с другом посредством петель обратной связи, которые, в свою очередь, могут взаимодействовать и между собой. Внутри системы определяются все петли положительной и отрицательной обратной связи. В системе также определяются «точки приложения», в которых можно вмешаться в процессы и изменить поведение системы. 3 Методология системной динамики включает качественную и количественную стадии. На качественной стадии исследователь описывает модель и определяет характеристики взаимодействий. На количественной стадии, в ходе компьютерного эксперимента, исследователь определяет, насколько верна его модель и тестирует свои гипотезы о поведении системы. Динамика поведения сложных систем в принципе описывается взаимодействием всего двух типов обратной связи - положительных и отрицательных. Причинно-следственные диаграммы состоят из переменных и связей между ними с определенной полярностью (положительной или отрицательной). Связи между переменными изображаются стрелками. Например, производительность водяного насоса зависит от нескольких переменных, как представлено на рисунке 1. Причинно-следственная диаграмма предусматривает наличие полярных связей (положительной или отрицательной) между переменными. Правило определения полярности связей следующее: - положительная обратная связь (положительный контур) увеличивает переменную; отрицательная обратная связь (отрицательный контур) уменьшает переменную. Применяя правило расстановки полярности, получается следующая структура системы: чем больше цена насоса, тем больше производительность (+); чем больше глубина скважины, тем ниже производительность (–);