صفحه 1:
ات
تجزیه و تحلیل سیستمها
هفته جهارم
صفحه 2:
فهرست مطالب
* ساختار و رفتار سیستمهای پویا
7" الگوهای اولیه رفتار پویا
رشد نمایی
رفتار هدفجو
رفتار تتنی
نکته عملی
تاثیرهای متقابل آلگوهای اساستی
jesus,
*__ رشد 5 شکل با چهش نوسانی در محدوده هدف
: جهش و فروباشی
الگوهای دیگری از رفتار
> ثبات يا تعادل
تصادفی
« أشفدى
هفته جهارم
صفحه 3:
ساختار و رفتار سیستمهای Logg
رفتار سیستم.متأثر از ساختار آن است
*-ساختار نیز شامل مجموعه ای از حلقه های بازخوردی
متغیرهای حالت"و جریان و روابط غیر خطی متأثر از
فرایندهای تصمیم گیری داخل سیستم می باشد.
* رفتارهای پایه توسط ساختازهای مختلف بازخوردی ایجاد
| ی شوند.
* سایر رفتارها از تعامل بین ساختارهای پایه حاصل می شوند.
5
صفحه 4:
الگوهای اولیه رفتار پویا
* مطالعات نشان می دهد که چند رفتار پایه برای تغییرات
وجود داد بطوری که با ترکیب لین رفتارهای پایه می توان
رقتارَهاى ييجيكه ديكر را توليد نمود.
موس
Time ~
I سس
Growth with Overshoot ‘overshoot and Collapse
Oscitation
5
صفحه 5:
الگوهای اولیه رفتار پویا
رشد نمایی
رشت نمایی توسط یک حلقه بازخوردی مثبت ایجاد می شود.
- دریک رشد تملیی مدت زمان لازم برای دو برابر شدن مقدار متفیر ثابت
اسیت.
بازخورد عثبت همواره باعث رشد فزاینده نمی شود بلکه می تواند در بردارنده
کاهش تقویت شونده نیز باشد(مثل کاهش قیمت سهام)
۱ 7 رشد خطی معمولاً نادز و کمیاب انتتچراکه در این نوع رشد خالس
١ : تفییرات مستقل از مقدار متفیر حللت می باشد و در سیستمهای واقعی این
مسئلة به ندرت رخ مى دهد.
- مثال(تولید ناخالص داخلی. جمعیت زندانیان آمریکه جمعیت جهان؛ تراشه
ها در ریزپردازنده های اینتل)
5
صفحه 6:
الگوهای اولیه رفتار پویا
رشد نمایی
7 مثال: جمعیت موجود هر چه بیشتر باشد خللص زاد و ولد نیز بیشتر شده و
در نتیجه تعداد جمعیت زیاد ميشود و لین چرخه همینطور ادامه پیدا کرده و
ab, dell جمعیتریصورت نمایی می شود.
7 با توجه به اينکه مدت زمان لازم برای دو برابر شدن جمعیت ۴۰ سال می
Cad على
باشد لذا قسمت اول
‘State of the
System
Time
‘State of the لبا
AR) SS و
5
صفحه 7:
الگوهای اولیه رفتار پویا
* رشد نمایی
- مثالها
مر
صفحه 8:
الگوهای اولیه رفتار پویا
ار هدفجو
بازخورد مثبت منجر به رشد سیستم می شود ولی بازخورد منفی سعی در ایجاد
تفادل در سیستم و رساندن متفیر حالت آن به یک مقدار مظلوب دارد.
ذر رآکارودفجو مقدار فعلی متفیر حالت با مقدار مطلوب مقایسه شده و در صورت
SNES سیستم به گونه ای عمل می کند که اختلاف فوق رفع گردد.
مثال: وقتی شخصی گرسته می شود به مقداری که رفع گرسنگی نملید غذا می
خورد و چس از اينکه احساتی گرستگرفم_گردید. دست از غنا خوردن خواهد
مگال (سهم تلویزیون از کل تبلیغات. نرخ ضایعات"تولید نیمه هادی, تلقات
تصادفات به ازای هر مایل, سطح موجودی شرکت)
هدف روشن و نحت کنترل #سميم گیر است؛ سطح لوب موجودی
شفاف و تحت کنترل [گاهاته نیست: میزان استراحت مورد نیاز جهت رفع خستگی
5
صفحه 9:
الگوهای اولیه رفتار پویا
* رفتار هدفجو
> راید عغبیرات ذارای افقدار نیشنتر وب مرور فقدار تغییرات كام فى نوهد
در رفتار هدقجونیز مانند رفتار رشد نمايى مدت زمان لازم برای نصف شدن یا دو برابر
شدی متغیر حالت هموارودر هر نقطه از منحنی ثابت است.
Goal
‘State of the
System ۳
—rime~
+ State of the Goat
systom (Cesired
State of System)
4S) لت
smd مر
صفحه 10:
الگوهای اولیه رفتار پویا
صفحه 11:
الگوهای اولیه رفتار پویا
* رفتار نوسانی
هفته جهارم
مانتكرفتار هدفجو از يك بازخورد منفى حاصل مى شود با لين تفاوت كه
اين بازخوردمَتفى داراى زمان تأخير قابل ملاحظه اى است.
به علت تاخیر میزان متفیر حللت بيش از حللت تعادل مى كردد و در اين
مرحله نيازبه كاهش متغير به جاى افزليش لن است و اين موضوع مرتبا
تكرار مى كردد.
مشاهده نوسانات سيستمهاى واقعى تشاك_مى_دهد كه دامنه نوسآن وجازه
های زملنی نوسان مانتد نوسانات پاندول یک سَاعت منظم و دقیق نیست.
eof Ele تعداد زیاد عوامل تاثیرگذار در سیستمهایسواقمی بیولوژیکی:
اجتماعی و اقتصادی است.
مثال:(نرخ بیکاری» درصد بهره برداری از صنایع)
صفحه 12:
رفتار نوسانی
State of the
System
+, State of the / pags 4
system [Bat ir
5 DelAY | state of System)
سس ۵ وم
7
Delay]
Corrective 7 میسن
ب
هفته چهارم 5 + ‘Action
صفحه 13:
الگوهای اولیه رفتار پویا
۱ چیه موه یه هو
رفتار نوسانی
- مكالها 5
er وه 000-00-7
اه
299.9 9 8 8
GS GOS ESS ERS BOT ESS was ae wee wae wea BOS
۳۷
صفحه 14:
الگوهای اولیه رفتار پویا
تمرين اول
۰ در تخصوص موارد عنوان شده در رشد نمایی(تولید ناخالص داخلی» جمعیت
زندانیان آمریکامجمعیت جهان, تراشه ها در ریزپردازنده های اینتل) نمودار علق
حلقویترا رسم نماییکستودادی بازخوردهای متفی که ممکن است باعث توقف رشد.
این تتتیستمها گردد را مشخ كنيد
در خصوص موارد عنوان شده در رفتار هدفجو(سهم تلویزیون از کل تبلیغات. نرخ
ضايعات تولجد-نيمه هادى تلفات_تصاكفات بة ازاى هر مايل؛ سطح موجودی
|“ شرکت) نمودار علی حلقویرالرسم Gale کم تیروهای مقابله کننده ای ممکی
است باعث جلوگیری سطح سیستم از دسترنتی به هدف بشود.
در خصوص موارد عنوان شده در رفتار نوسانی(نرخ بیکاری» درصد بهره برداری از
صتایم) حلقه های صضی ر تاحرها | مشخص, نماديد ماو عدت اا جمد
است؟
5
صفحه 15:
الگوهای اولیه رفتار پویا
* تکته عملی
y Pia bee, = رفقاز ما رالفر کتفاخت سناختار سيستمها.با
مشاهده رفترآنها کمک می کند.
چفرعنوایسمیال با opal رفتار زشند نمایی در سیستم مین توان نتیجه
گرفت که در سیستم فوق حهاقل یک بازخورد مثبت غالب وجود دارد.
lle jo واقعی_هیچگاه رشد تمایی فوض شده برای یک سیستم تا بینهایت
7 ادامه بيدا نخواهد تموك:زير! برخى بازكوردهاى_منفى_وجود دارتد كسبا
my rite dy از مدتی فعال-شده و مانع رش دسیستم می شوند.
بنابراین چس از مشخص نمودن حلقه های بازخوردی مثبت سیستم باید
در رابطه با محدودیتهای سیستم نیز فکر نمود.
5
صفحه 16:
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
* سه رفتار پایه رشد نمایی. هدفجو و نوسانی پواستطة. سنة
ساختار ساده بازخورد مثبت. منفی و منفی همراه با تاخیر
صورت می گیرک» سایر رفتارهای پیچیده از تر کیب غیرخطی
بین سّه ساختار ساده فوق تشکیل شده است.
5
صفحه 17:
ee
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
. رشد 5 شکل
7 در لین نوع رفتار ابتدا سیستم بصورت نملیی رشد می کند ولی پس از مدتی
رهد موصت كسس .ناقته و يدسمت يق OS eS Olen Mite
Carrying Capacity
State of the
System
re كك
oe
0 An) ‘System
caring سس 450 سح
eee Races Samu
is 5
صفحه 18:
ee
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
* رشد 5 شک
--براى رشد 5 شكل دو فرض لازم است:
« حلقه بازخوردی منفی نباید دارای تأخیر قابل ملاحظه ای باشد
5 کنیع محدود کمنده رشد باید ثابت باشد.(منبع فوق نباید ضریبی از
متغیر حالت سیستم باشد)
- یکی از جنبه های کلیدی" در ساختار 5 شکل وجود رابطه
I غیرخطی بین بازخورد مثبت و متفی است به این ترئیب که در
0 ابتدا بازخورد متبت حلقه غللب در -سيستم.است ولى پس از مدتی
حلقه غالب به سمت بازخورد منفی متتقل-می شوّد:
- نقطه عطف منحتی جایی است که این انتقال رخ می 5هد.
5
صفحه 19:
ee
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
" رشد 5 شکل با جهش نوسانی در محدوده هدف
- در صوَرتی که در رشد 5 شکل بازخورد منفی دارای زمان تأخیر
قلبل ملاحظه ای باشد. سیستم ابتدا دارای رشد نملیی است و با
قعال شدن بازخورد مَنفي نرخ رشد کاهش می یلبد ولی با توجه
به اینکه بازخورد عنفی با تاخیر عمل می کند لذا مقدار متغیر
حللت از حللت تعادل بیشتر شده و سپس با فعال شدن بازخورد
]" متقی مجح کاهش بافته محول مقکار تعادل بصورت نوسانی
رفتار می کند.
5
صفحه 20:
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
* رشد 9 شکا, با جهش , نوسان, در محدوده هدف
|__ Carrying Capacity _
State of the
‘System
Time —
Net ——~a+ ۲ 1
Increase | __ State of the
Rate Aa) System
Fractional 8 ۸
و ما مه carrying
Rate Adequacy Capacity
“ear * و55
صفحه 21:
ee
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
* رفتار جهش و فروپاشی
- اگر کر رفتار 5 شکل فرض ثلبت بودن سطح منابع محدود کننده
رشد پرقرار نباشد «در برخی مواقع رشد سیستم منجر به از بین
رفتن و کاهش سطح کل منابع نیز می شود.)
« سرانه مکبم کاهتی_می یابکه
« سطح کل عنبع کاهش می-یابد.
1 7 این اتفاق باعث رفتار جهش و سپس فروپاشی خواهد بود:
- مثل جسعیت آهوان یک منطقه
مثل: جزیره ایستر
5
صفحه 22:
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
رفتار جهش و فروپاشی
Carrying Capacity
‘State of the
System
oy ol
۵8 لعو ره Carrying Capacity
©)
erat AB : :
مس 49 سمي coming
i ewe
rare
هفته جهارم
صفحه 23:
الگوهای دیگری از رفتار
" رشد نمایی. رفتار هدفجو نوسانی و ترکیبات آنها تنها
رفتارهای موجود نمی باشند ولی اغلب رفتارهای پویای
سیستتمها در این چند نوع رفتار خلاصه می شود ولی علاوه
بر رفتارهای فوق رفتارهای دیگر نظیر ۱- تعادل و ۲- تغییر
تصادفی نیز وجود دارد.
5
صفحه 24:
الگوهای دیگری از رفتار
يا تعادل
- پایداری و ثبات نیز در سیستمها ممکن است وجود داشته باشد
oy” موارکاثرات دینامیک به قدری کند و آهسته میباشند که
تغییرات سیستم نامحسوس خواهد بود.
> شکل گیری کوهها
* بدلیل وجود حلقة های بازخوردی قوی منفی در سیستم مقدار سیستم
|« در اطراف حالت مطلوّب نگه داشته میشود-
- جاذبه زمين
هفته جهارم
صفحه 25:
ال
الكوهاى ديكرى از رفتار
تصادفی
بسیاری از متفیرها به صورت تصادفی تفییر می کنند لیکن در بسیاری از موا
د تصادفی بودن به
علت ندانستی-ماست تا حالت طبیعی
> مکلاموقتی می گوییم کت تقضا انحراف تصادفی وجود دارد یعنی ما در تصمیم گیری مدل کاملی از
رفتار مشتریان نداریم.
با توجه به اينکه هرگز نمی توان تمامی شرایط را در رفتر مشتری شناسایی کرد نمی توان فهمید
که سفارش امروز کر کجا صورت می کیرد
قاصله این اتحرافات تصادفی را پارازیت نامتت.
sect al
الكوهابى از رفتار را برانكيزاتتكة حر غير انصورتبهشکل رام Ah مي ماد
سير اعد ل درك د جل وس كت ae مي
2
این اختلالات می تولند به صورت-انحرافات تصادفی حاصل از رفتاز معادلات ساختار بارخوردی
سيستم مدل شود.
5
صفحه 26:
ال
الكوهاى ديكرى از رفتار
* آشفتگی
توسافات میزا: قبات Gaby
> آگویک سیستم نوسانی به یکباره توسان کند و سپس به تدریج از حالت اختلال درآید آن را
نوسانات مرا گویند. (بازیگوشی یک بچه)
* آکثر نوسان کننده ای دنیای واقعی میرا هستند ولی نوسانهاهرگز در آرامش نیستند. چون مدام
تونط پآرازیت بعباران می کنوزد
* سیستم بعد از نوسان میرابه ثبات قبلی می رسد.
< حلقه های حدی
*_ دریرخی از سیستمها تعادل به صورتبی ثبات وجود تارد وبا احتلالات کرچک در یک حلقه
انرژی بای از يك منبع خارجی فراهم شود. (ضربان قلب
توسانات آشفته
DE,” حلقه های حدی به طور نامنظم نوسان می کنند و هرگز به طور دقیق تکرار نمی شوند
بى نظمى درونزاست و به وسیله شوکهای تصادفی بیرونی به وجود نیامده است.
هنت چبرم_ یک سیستم آشفته نیز ماند حلقه های حدی مقید به ناجیه خاصی از Wot
تجزيه و تحليل سيستمها
هفته چهارم
فهرست مطالب
•
ساختار و رفتار سیستمهای پویا
–
الگوهای اولیه رفتار پویا
«
رشد نمایی
رفتار هدفجو
رفتار نوسانی
نکته عملی
«
«
«
–
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
رشد Sشکل
رشد Sشکل با جهش نوسانی در محدوده هدف
جهش و فروپاشی
«
«
2
«
–
الگوهای دیگری از رفتار
«
«
«
هفته چهارم
ثبات یا تعادل
تصادفی
آشفتگی
ساختار و رفتار سیستمهای پویا
•
•
•
3
•
رفتار سيستم متأثر از ساختار آن است.
س;اختار نيز شام;ل مجموع;ه اي از حلقه هاي بازخوردي،
متغيرهاي حال;ت و جريان و رواب;ط غير خط;ي متأثر از
فرايندهاي تصميم گيري داخل سيستم مي باشد.
رفتارهاي پای;ه توس;ط س;اختارهاي مختلف بازخوردي ايجاد
مي شوند.
سایر رفتارها از تعامل بین ساختارهای پایه حاصل می شوند.
هفته چهارم
الگوهای اولیه رفتار پویا
•
مطالعات نشان م;ي ده;د ك;ه چن;د رفتار پايه براي تغييرات
وجود دارد بطوري ك;ه ب;ا تركيب اين رفتارهاي پايه مي توان
رفتارهاي پيچيده ديگر را توليد نمود.
4
هفته چهارم
الگوهای اولیه رفتار پویا
•
رشد نمایی
–
–
–
–
5
–
هفته چهارم
رشد نمايي توسط يك حلقه بازخوردي مثبت ايجاد مي شود.
در يك رش;د نمايي مدت زمان الزم براي دو برابر شدن مقدار متغير ثابت
است.
بازخورد مثب;ت همواره باعث رشد فزاینده نمی شود بلکه می تواند در بردارنده
کاهش تقویت شونده نیز باشد(مثل کاهش قیمت سهام)
رش;د خط;ي معموالً نادر و كمياب اس;ت چراك;ه در اين نوع رش;د خالص
تغيیرات مس;تقل از مقدار متغير حال;ت م;ي باش;د و در س;يستمهاي واقع;ي اين
مسئله به ندرت رخ مي دهد.
مثال(تولی;د ناخال;ص داخل;ی ،جمعی;ت زندانیان آمریک;ا ،جمعی;ت جهان ،تراشه
ها در ریزپردازنده های اینتل)
الگوهای اولیه رفتار پویا
•
رشد نمایی
–
–
مثال :جمعيت موجود ه;ر چ;ه بيشت;ر باش;د خال;ص زاد و ول;د نيز بيشتر شده و
در نتيجه تعداد جمعيت زياد ميشود و اين چرخه همينطور ادامه پيدا كرده و
باعث رشد جمعيت بصورت نمايي مي شود.
ب;ا توج;ه ب;ه اينكه مدت زمان الزم براي دو برابر شدن جمعيت 40س;ال مي
باشد لذا قسمت اول نمودار به نظر ميرسد كه داراي رشد خطي است.
6
هفته چهارم
الگوهای اولیه رفتار پویا
رشد نمایی
مثالها
US Real GDP
8000
1200
Thousand People
Bil ion 1992 $/Year
Av e rag eGro wt hRa t e3.45%/y e a r
Do u b l i n gTime 20ye a rs
4000
•
–
US Pri so n Po p u l a t i o n
Av e ra g eGro wt hRa t e :
1926-19953
: .5%/y e a r(d o u b l i n gt i me 20y ea rs )
1970-19956
: .8%/y e a r(d o u b l i n gt i me 10y ea rs )
900
600
300
0
1850
1900
1950
0
1920
2000
1940
Wo rl d Po p u l at i o n
6
6
4
2
0
1900
0
400
7
Pe n t i u m
Pro
6
10
5
10
3
104
Pe n t i u m
3
10
102
Up p er Bo u n d
486
1965
1975
1985
1995
2000
L o wer Bo u n d
0
800
1200
2000
Av e ra g e Gro wt h Rat e :
33%/y e a r (d o u b l i n g t i me : 2y e a rs )
107
Mil ion
Transis tors/Chip
Bil ion People
Av e ra g e Gro wt h Ra t e :
1900- 1950: 0.86%/y e a r (d o u b l i n g t i me 80y ea rs )
1950- 1997: 1.76%/y e a r (d o u b l i n g t i me 40y ea rs )
2
1980
Tra n si st o rs p er Ch i p , In t el Mi cro p ro cesso rs
6
4
1960
1600
2000
0
1965
4004
1970
8080
1975
8086
80286
1980
386
1985
Be s t Fi t Exp o n e n t i a l
1990
1995
2000
هفته چهارم
الگوهای اولیه رفتار پویا
•
رفتار هدفجو
–
–
–
8
–
–
–
بازخورد مثب;ت منج;ر ب;ه رش;د س;يستم م;ي شود ول;ي بازخورد منف;ي سعي در ايجاد
تعادل در سيستم و رساندن متغير حالت آن به يك مقدار مطلوب دارد.
در رفتار هدفجو مقدار فعلي متغير حالت با مقدار مطلوب مقايسه شده و در صورت
اختالف ،سيستم به گونه اي عمل مي كند كه اختالف فوق رفع گردد.
مثال :وقت;ي شخص;ي گرس;نه م;ي شود ب;ه مقداري ك;ه رف;ع گرس;نگي نمايد غذا مي
خورد و پ;س از اينكه احس;اس گرس;نگي رف;ع گرديد دس;ت از غذا خوردن خواهد
كشيد.
مثال( :س;هم تلویزیون از کل تبلیغات ،نرخ ضایعات تولی;د نیمه هادی ،تلفات
تصادفات به ازای هر مایل ،سطح موجودی شرکت)
هدف روشن و تحت كنترل تصميم گير است :سطح مطلوب موجودي
شفاف و تحت كنترل آگاهانه نيست :ميزان استراحت مورد نياز جهت رفع خستگي
هفته چهارم
الگوهای اولیه رفتار پویا
•
رفتار هدفجو
–
–
در ابتدا تغييرات داراي مقدار بيشتر و به مرور مقدار تغيیرات كم مي شود.
در رفتار هدفج;و نيز مانن;د رفتار رش;د نمايي مدت زمان الزم براي نص;ف شدن يا دو برابر
شدن متغير حالت همواره در هر نقطه از منحني ثابت است.
9
هفته چهارم
الگوهای اولیه رفتار پویا
رفتار هدفجو
–
مثالها
Semiconductor Fabrication Defect Rate
1500
•
Nuclear Plant Load Factor
100
Start of TQM Program
80
1000
60
40
500
20
0
1987
25
1988
1989
1990
1991
Television Share of All Advertising, US
0
1978
25
20
20
15
15
10
10
5
5
0
1950
1958
1967
1975
1983
1992
0
1920
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
10
US Traffic Fatalities per Vehicle Mile
1940
1960
1980
هفته چهارم
2000
الگوهای اولیه رفتار پویا
•
رفتار نوسانی;
–
–
–
11
–
مانن;د رفتار هدفج;و از يك بازخورد منف;ي حاص;ل م;ي شود ب;ا اين تفاوت كه
اين بازخورد منفي داراي زمان تأخير قابل مالحظه اي است.
ب;ه عل;ت تاخی;ر میزان متغی;ر حال;ت بی;ش از حال;ت تعادل م;ی گردد و در این
مرحل;ه نیاز ب;ه کاه;ش متغی;ر ب;ه جای افزای;ش آ;ن اس;ت و ای;ن موضوع مرتبا
تکرار می گردد.
مشاهده نوس;انات س;يستمهاي واقع;ي نشان م;ي ده;د ك;ه دامن;ه نوسان و بازه
هاي زمان;ي نوس;ان مانن;د نوس;انات پاندول يك س;اعت منظ;م و دقيق نيست.
عل;ت آ;ن تعداد زیاد عوام;ل تاثیرگذار در س;يستمهاي واقع;ي بيولوژيكي،
اجتماعي و اقتصادي است.
مثال(:نرخ بیکاری ،درصد بهره برداری از صنایع)
هفته چهارم
الگوهای اولیه رفتار پویا
•
رفتار نوسانی
12
هفته چهارم
الگوهای اولیه رفتار پویا
0.4
US Real GDP Deviation From Trend
رفتار نوسانی
مثالها
•
–
0.0
-0.4
1850
95
1900
Capacity Utilization, US Manufacturing
1950
2000
US Unemployment Rate
12
10
90
13
8
85
6
80
4
2
75
70
1945
1955
1965
1975
1985
1995
0
1945
1955
1965
1975
1985
1995
هفته چهارم
الگوهای اولیه رفتار پویا
•
تمرین اول
•
•
14
•
هفته چهارم
در خص;وص موارد عنوان شده در رش;د نمای;ی(تولی;د ناخال;ص داخل;ی ،جمعیت
زندانیان آمریک;ا ،جمعی;ت جهان ،تراش;ه ه;ا در ریزپردازنده های اینت;ل) نمودار علی
حلقوی را رسم نمایید .تعدادی بازخوردهای منفی که ممکن اس;ت باعث توقف رشد
این سیستمها گردد را مشخص کنید
در خص;وص موارد عنوان شده در رفتار هدفج;و(س;هم تلویزیون از کل تبلیغات ،نرخ
ضایعات تولی;د نیم;ه هادی ،تلفات تص;ادفات ب;ه ازای ه;ر مای;ل ،سطح موجودی
شرکت) نمودار عل;ی حلقوی را رس;م نمایید .چ;ه نیروهای مقابل;ه کننده ای ممکن
است باعث جلوگیری سطح سیستم از دسترسی به هدف بشود.
در خص;وص موارد عنوان شده در رفتار نوس;انی(نرخ بیکاری ،درصد بهره برداری از
ص;نایع) حلق;ه های منف;ی و تاخیره;ا را مشخ;ص نمایید .طول مدت تاخیرها چقدر
است؟
الگوهای اولیه رفتار پویا
•
نکته عملی
–
–
–
15
–
هفته چهارم
وجود ارتباط بين س;اختار و رفتار م;ا را در شناخ;ت س;اختار س;يستمها با
مشاهده رفتار آنها كمك مي كند.
ب;ه عنوان مثال ب;ا مشاهده رفتار رش;د نمايي در س;يستم م;ي توان نتيجه
گرفت كه در سيستم فوق حداقل يك بازخورد مثبت غالب وجود دارد.
در عالم واقعي هيچگاه رشد نمايي فرض شده براي يك سيستم تا بينهايت
ادام;ه پيدا نخواه;د نمود .زيرا برخ;ي بازخوردهاي منف;ي وجود دارن;د ك;ه با
رشد متغير پس از مدتي فعال شده و مانع رشد سيستم مي شوند.
بنابراين پ;س از مشخ;ص نمودن حلق;ه هاي بازخوردي مثب;ت س;يستم بايد
در رابطه با محدوديتهاي سيستم نيز فكر نمود.
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
•
س;ه رفتار پايه رش;د نمايي ،هدفج;و و نوس;اني بواس;طه سه
س;اختار س;اده بازخورد مثب;ت ،منف;ي و منف;ي همراه ب;ا تأخير
ص;ورت م;ي گيرد .س;اير رفتارهاي پيچيده از تركيب غيرخطي
بين سه ساختار ساده فوق تشكيل شده است.
16
هفته چهارم
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
•
رشد Sشکل
–
در اين نوع رفتار ابتدا س;يستم بص;ورت نمايي رشد مي كند ولي پس از مدتي
رشد سيستم كاهش يافته و به سمت يك مقدار تعادل حركت مي کند.
17
هفته چهارم
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
•
رشد Sشکل
–
برای رشد Sشکل دو فرض الزم است:
«
«
–
18
–
هفته چهارم
حلقه بازخوردي منفي نبايد داراي تأخير قابل مالحظه اي باشد
منب;ع محدود كننده رش;د بايد ثاب;ت باشد(.منب;ع فوق نبايد ضريبي از
متغیر حالت سیستم باشد)
يكي از جنب;ه هاي كليدي در س;اختار Sشكل وجود رابطه
غ;يرخط;ي بين بازخورد مثب;ت و منف;ی اس;ت ب;ه اين ترتيب كه در
ابتدا بازخورد مثب;ت حلقه غال;ب در سيستم است ول;ي پ;س از مدتي
حلقه غالب به سمت بازخورد منفي منتقل مي شود.
نقطه ع;طف منحني جايي است كه اين انتقال رخ مي دهد.
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
•
رشد Sشکل با جهش نوسانی در محدوده هدف
–
19
هفته چهارم
در ص;ورتی که در رش;د Sشک;ل بازخورد منف;ي داراي زمان تأخير
قاب;ل مالحظ;ه اي باش;د ،س;يستم ابتدا داراي رش;د نمايي اس;ت و با
فعال شدن بازخورد منف;ي نرخ رش;د كاه;ش م;ي ياب;د ول;ي ب;ا توجه
ب;ه اينكه بازخورد منف;ي ب;ا تأخير عم;ل م;ي كن;د لذا مقدار متغير
حال;ت از حال;ت تعادل بيشت;ر شده و س;پس با فعال شدن بازخورد
منف;ي مجددا ً كاه;ش يافت;ه و حول مقدار تعادل بص;ورت نوساني
رفتار مي كند.
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
•
رشد Sشکل با جهش نوسانی در محدوده هدف
20
هفته چهارم
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
•
رفتار جهش و فروپاشی
–
اگ;ر در رفتار Sشک;ل فرض ثاب;ت بودن س;طح منابع محدود کننده
رش;د برقرار نباش;د (در برخ;ي مواق;ع رش;د س;يستم منج;ر ب;ه از بين
رفتن و كاهش سطح كل منابع نيز مي شود).
«
«
21
–
–
–
هفته چهارم
سرانه منبع کاهش می یابد.
سطح كل منبع كاهش می یابد.
این اتفاق باعث رفتار جهش و سپس فروپاشی خواهد بود.
مثل جمعیت آهوان یک منطقه
مثل :جزیره ایستر
تاثیرهای متقابل الگوهای اساسی
•
رفتار جهش و فروپاشی
22
هفته چهارم
الگوهای دیگری از رفتار
•
رش;د نمايي ،رفتار هدفج;و ،نوس;اني و تركيبات آنه;ا تنها
رفتارهاي موجود نم;ي باشن;د ول;ي اغلب رفتارهاي پوياي
س;يستمها در اين چن;د نوع رفتار خالص;ه م;ي شود ولي عالوه
بر رفتارهاي فوق رفتارهاي ديگ;ر نظير -1تعادل و -2تغيير
تصادفي نيز وجود دارد.
23
هفته چهارم
الگوهای دیگری از رفتار
•
ثبات یا تعادل
–
پايداري و ثبات نيز در سيستمها ممكن است وجود داشته باشد
«
برخ;ي موارد اثرات ديناميك ب;ه قدري كن;د و آهس;ته ميباشن;د كه
تغييرات سيستم نامحسوس خواهد بود.
–
«
24
بدليل وجود حلق;ه هاي بازخوردي قوي منف;ي در س;يستم مقدار سيستم
در اطراف حالت مطلوب نگه داشته می شود.
–
هفته چهارم
شكل گيري كوهها
جاذبه زمين
الگوهای دیگری از رفتار
•
تصادفی
–
بس;یاری از متغیره;ا ب;ه ص;ورت تص;ادفی تغیی;ر م;ی کنن;د لیک;ن در بس;یاری از موارد تص;ادفی بودن به
علت ندانستن ماست تا حالت طبیعی
مثال وقت;ی م;ی گویی;م در تقاض;ا انحراف تصادفی وجود دارد یعن;ی م;ا در تص;میم گیری مدل کاملی از
رفتار مشتریان نداریم.
ب;ا توج;ه ب;ه اینک;ه هرگ;ز نم;ی توان تمام;ی شرای;ط را در رفتار مشتری شناس;ایی کرد نم;ی توان فهمید
که سفارش امروز در کجا صورت می گیرد.
فاصله این انحرافات تصادفی را پارازیت نامند.
پارازیت می تواند:
–
–
–
–
25
«
الگوهاایی از رفتار را برانگیزاند که در غیر اینصورت به شکل آرام باقی می ماند.
س;یستمهایی را که در پ;ی حرکت ب;ه مح;ل و مس;یر منظ;م و بهین;ه ای هس;تند را ب;ی ثبات کرده و در مسیر
جدیدی قرار دهد.
«
–
ای;ن اختالالت م;ی توان;د ب;ه ص;ورت انحرافات تص;ادفی حاص;ل از رفتار معادالت ساختار بازخوردی
سیستم مدل شود.
هفته چهارم
الگوهای دیگری از رفتار
•
آشفتگی
–
نوسانات میرا :ثبات موضعی
«
اگ;ر ی;ک س;یستم نوس;انی ب;ه یکباره نوس;ان کن;د و س;پس ب;ه تدری;ج از حال;ت اختالل درآی;د آن را
نوسانات میرا گویند( .بازیگوشی یک بچه)
اکث;ر نوس;ان کننده های دنیای واقع;ی میرا هس;تند ول;ی نوس;انها هرگ;ز در آرام;ش نیستند .چون مدام
توسط پارازیت بمباران می شوند.
سیستم بعد از نوسان میرا به ثبات قبلی می رسد.
«
«
–
حلقه های حدی
«
در برخ;ی از س;یستمها تعادل ب;ه ص;ورت ب;ی ثبات وجود دارد و ب;ا اختالالت کوچ;ک در ی;ک حلقه
بازخوردی مثبت تعادل بی ثبات می گردد(مثل توپ باالی تپه) به آنها حلقه های حدی گویند.
سطوح سیستم با دامنه های مشخصی همراه است.
انرژی باید از یک منبع خارجی فراهم شود( .ضربان قلب)
26
«
«
–
نوسانات آشفته
«
«
چهارم
هفته «
بر خالف حلقه های حدی به طور نامنظم نوسان می کنند و هرگز به طور دقیق تکرار نمی شوند
بی نظمی درونزاست و به وسیله شوکهای تصادفی بیرونی به وجود نیامده است.
یک سیستم آشفته نیز مانند حلقه های حدی مقید به ناحیه خاصی از فضای حالت است.