第2章 系統(tǒng)大觀園

愛因斯坦

所有理論的目標(biāo)都是將基本要素盡可能減少和簡(jiǎn)化，而不是考慮完整地呈現(xiàn)真實(shí)的體驗(yàn)。

學(xué)習(xí)一項(xiàng)新事物最好的方法之一，是通過(guò)具體的范例，而不是抽象的理論。所以，在本章中，我會(huì)給出幾種常見、簡(jiǎn)單但很重要的系統(tǒng)范例，來(lái)幫助大家更好地理解系統(tǒng)，包括復(fù)雜系統(tǒng)的一些基本原則。

這就像我們?nèi)ス湟粋€(gè)動(dòng)物園，有利也有弊。好處是，我們可以在一個(gè)地方快速地看到很多不同種類的動(dòng)物，讓自己對(duì)動(dòng)物有一個(gè)總體的概念；但問題是，動(dòng)物園中的動(dòng)物遠(yuǎn)非動(dòng)物的全部，我們只不過(guò)接觸到部分代表，而且按科屬進(jìn)行了分類——這邊是猴子，那邊是熊。雖然你能通過(guò)與熊的對(duì)比，觀察到猴子的行為特征，但這樣的觀察是有缺陷的：一是動(dòng)物園為便于管理，將各種動(dòng)物彼此分隔開；二是動(dòng)物園無(wú)法真實(shí)地再現(xiàn)動(dòng)物們的生存環(huán)境。而在大自然中，各種動(dòng)物是混雜在一起的，相互影響，與生態(tài)環(huán)境密不可分。

因此，我們?cè)谶@里所提到的幾類系統(tǒng)，在真實(shí)的情境中通常也是相互關(guān)聯(lián)、相互作用的；不僅如此，它們也會(huì)和我們沒有提到的其他一些系統(tǒng)相互影響，共同組成了我們身處其中的各種復(fù)雜系統(tǒng)，嘈雜、喧鬧、紛繁、多變。

好了，現(xiàn)在，讓我們把生態(tài)系統(tǒng)放到一邊，先走進(jìn)“系統(tǒng)大觀園”，一種動(dòng)物接一種動(dòng)物地看看吧。

單存量系統(tǒng)

系統(tǒng)1.1：一個(gè)存量、兩個(gè)相互制衡的調(diào)節(jié)回路的系統(tǒng)

典型代表：溫度調(diào)節(jié)器

在上一章所提到的咖啡冷卻的例子中，你已經(jīng)認(rèn)識(shí)了調(diào)節(jié)回路逐漸趨向于某個(gè)目標(biāo)（“尋的”）的行為特征，那么，如果有兩個(gè)這樣的回路，情況會(huì)怎么樣？是否會(huì)牽引著一個(gè)存量朝向兩個(gè)不同的目標(biāo)變化？

這類系統(tǒng)的一個(gè)典型范例是居室的溫度調(diào)節(jié)器裝置，它控制著你房間的制熱或制冷（如果是傳統(tǒng)的火爐，只能制熱；如果是現(xiàn)代的空調(diào)，就既能制熱，也能制冷）。跟其他模型一樣，圖2—1中的溫度調(diào)節(jié)器是一個(gè)簡(jiǎn)化了的家用制熱系統(tǒng)的工作原理。

這一系統(tǒng)的工作原理很簡(jiǎn)單：當(dāng)室溫低于設(shè)定的溫度時(shí)，溫度調(diào)節(jié)器探測(cè)到這一差異后會(huì)發(fā)出啟動(dòng)火爐加熱的信號(hào)，從而提高室內(nèi)溫度；當(dāng)室溫升高，超過(guò)設(shè)定溫度時(shí)，溫度調(diào)節(jié)器則不再加熱。這一調(diào)節(jié)回路由一個(gè)存量維持（如圖2—1中左半部分所示）。如果系統(tǒng)中沒有其他因素，并且你所設(shè)定的室溫是18℃，那么該系統(tǒng)的運(yùn)作情況將如圖2—2所示。由于一開始室內(nèi)溫度很低，火爐會(huì)打開并開始工作，房間里的溫度逐漸提高，當(dāng)室溫達(dá)到設(shè)定的溫度時(shí)，火爐會(huì)關(guān)掉，房間會(huì)一直保持在你所設(shè)定的目標(biāo)溫度。

然而，事實(shí)并非如此，這也不是系統(tǒng)中唯一的回路，因?yàn)闊崃繒?huì)散失到室外。熱量流出的調(diào)節(jié)回路如圖2—1中的右半部分所示。就像咖啡冷卻的案例一樣，這一回路的目標(biāo)是使室內(nèi)外溫度一致。如果這是系統(tǒng)中唯一的回路的話（也就是說(shuō)假設(shè)沒有火爐），系統(tǒng)運(yùn)作的情況就會(huì)如圖2—3所示，一開始室內(nèi)較溫暖，然后熱量逐漸散失，室內(nèi)溫度逐漸下降，最后和室外溫度相差無(wú)幾。

以上這種情況是假設(shè)房間的保溫效果不是很好，由于存在室內(nèi)外溫差，一些熱量會(huì)從室內(nèi)散失到室外。房屋的保溫效果越好，溫度降低的速度就會(huì)越慢。

好了，現(xiàn)在讓我們看一看，當(dāng)以上兩個(gè)回路同時(shí)運(yùn)作時(shí)，情況會(huì)怎么樣？假設(shè)房間的保溫效果足夠好，火爐的功率很充足，制熱的回路將取代制冷的回路居于主導(dǎo)地位；結(jié)果是，房間里會(huì)很溫暖，即使剛剛你還在冰天雪地的日子里處于一個(gè)冰冷的房間里（如圖2—4所示）。

隨著室溫的升高，向外流出的熱量也在增加，因?yàn)槭覂?nèi)外溫差加大，但是由于火爐持續(xù)加熱，流入的熱量超過(guò)了流出的熱量，所以室溫會(huì)逐漸達(dá)到目標(biāo)溫度。至此，火爐釋放的熱量與從室內(nèi)流失的熱量達(dá)到了均衡。

在這個(gè)案例中，雖然溫度被設(shè)定為18℃，但均衡的室溫會(huì)略低于18℃。這是因?yàn)榇嬖谙蛲獾臒崃可⑹А词够馉t因室溫未達(dá)到設(shè)定目標(biāo)值而一直加溫，但同時(shí)仍有一些熱量在源源不斷地流失到室外。這是兩個(gè)相互矛盾的調(diào)節(jié)回路，這樣的系統(tǒng)會(huì)呈現(xiàn)類似的特征，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生人們意想不到的結(jié)果。就像你試圖讓一個(gè)底下有漏洞的水桶裝滿水一樣，一切嘗試都是徒勞的。更糟糕的是，如果漏出的水受一個(gè)反饋回路的影響，水桶里的水越多，水桶底的水壓越大，從破洞中流出的水流量也會(huì)增加。在上述案例中，如果我們?cè)噲D讓室內(nèi)比室外更暖和一些，那么屋里越暖和，向外的熱量散失也會(huì)越快。這就要讓火爐花更多的時(shí)間去工作，以彌補(bǔ)更多的熱量散失，與此同時(shí)便伴隨有更多的熱量在散失。因此，保溫效果更好的房間，熱量散失更慢，這樣往往比一個(gè)保溫效果差卻裝備著一個(gè)大火爐的房間更令人感到溫暖舒適。

對(duì)于家用制熱系統(tǒng)，人們已經(jīng)知道需要將溫度設(shè)定得比他們實(shí)際需要的溫度稍高一點(diǎn)。當(dāng)然，具體高多少，是一個(gè)相對(duì)棘手的問題，因?yàn)樵谠嚼涞娜兆永铮瑹崃肯蛲馍⑹У乃俾试礁摺?duì)此，人們并不會(huì)太精確地計(jì)算或控制，只要大致地設(shè)定一個(gè)自己感到舒適或能夠接受的溫度即可。

但事實(shí)上，在現(xiàn)實(shí)生活中，對(duì)于其他與此有著同樣結(jié)構(gòu)（一個(gè)存量、兩個(gè)相互制衡的調(diào)節(jié)回路）的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)中的存量會(huì)持續(xù)地變化，如果你試圖去控制它，可能會(huì)產(chǎn)生一些問題。

例如，假設(shè)你試圖將商店里的庫(kù)存量維持在特定水平，由于從訂購(gòu)到進(jìn)貨存在一定的時(shí)間延遲，你不可能立即以新貨物補(bǔ)足已售出的貨物，也無(wú)法準(zhǔn)確地預(yù)計(jì)在你等待訂購(gòu)的貨物到來(lái)之前可能售出多少貨物，你就可能面臨斷貨的風(fēng)險(xiǎn)，庫(kù)存量不可能一直充裕。同樣，相似的狀況還會(huì)出現(xiàn)在下列情況下：公司試圖保持現(xiàn)金收支的平衡、水庫(kù)試圖保持蓄水量的穩(wěn)定，或者化工廠試圖在一套連續(xù)反應(yīng)裝置中保持化學(xué)藥品的濃度一致。

系統(tǒng)之思

由反饋回路所傳遞的信息只能影響未來(lái)的行為。它不能足夠快地發(fā)送一個(gè)信號(hào)，去修正由當(dāng)前反饋所驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)行為。哪怕是非物理性的信息，也需要時(shí)間反饋到系統(tǒng)之中。

從這里，我們可以得出一條很重要的系統(tǒng)基本原則：由反饋回路所傳遞的信息只能影響未來(lái)的行為，不能立即改變系統(tǒng)當(dāng)前的行為。因?yàn)樾畔⒔?jīng)由反饋回路的傳遞需要時(shí)間，如果你根據(jù)當(dāng)前反饋?zhàn)龀隽艘豁?xiàng)決策，它不能足夠快地發(fā)送一個(gè)信號(hào)，去修正由當(dāng)前反饋所驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)行為，這期間必然有一定的延遲。所以，你的決策只能影響未來(lái)的行為，不能改變當(dāng)前的系統(tǒng)行為。

系統(tǒng)之思

在一個(gè)由存量維持的調(diào)節(jié)回路中，設(shè)定目標(biāo)時(shí)，必須適當(dāng)考慮補(bǔ)償對(duì)存量有重要影響的流入和流出過(guò)程。否則，反饋過(guò)程將超出或低于存量的目標(biāo)值。

為什么說(shuō)這條原則很重要呢？因?yàn)樗馕吨谛袨榕c結(jié)果響應(yīng)之間經(jīng)常會(huì)有時(shí)間延遲。也就是說(shuō)，一個(gè)流量不能立即對(duì)其自身做出調(diào)整，它只能對(duì)存量的變化做出反應(yīng)，而這必然是在一段時(shí)間的延遲之后，等待信息反饋達(dá)到一定程度。至于時(shí)間延遲的長(zhǎng)短，取決于具體的系統(tǒng)情境。例如，對(duì)于一個(gè)浴缸，你可能只需要花很少時(shí)間，就可以估計(jì)出水的深度，從而決定調(diào)整水的流量。但對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，一個(gè)決策可能需要很長(zhǎng)時(shí)間才能見到效果，而信息的反饋通常非常緩慢、微妙、雜亂，難以把握。因此，很多人在對(duì)經(jīng)濟(jì)學(xué)相關(guān)問題進(jìn)行建模時(shí)，經(jīng)常假設(shè)消費(fèi)或生產(chǎn)會(huì)快速地對(duì)諸如價(jià)格等要素的變化做出反應(yīng)，這肯定是錯(cuò)的。真實(shí)的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)肯定不是這樣運(yùn)作的。

從溫度調(diào)節(jié)器這一簡(jiǎn)單系統(tǒng)中，我們還可以得出一條具體的原則：在類似的系統(tǒng)中，流量的散失和補(bǔ)充過(guò)程是持續(xù)的、動(dòng)態(tài)變化的，不能靜止地看。如果意識(shí)不到這一點(diǎn)，存量的目標(biāo)水平就難以維持。

例如，假設(shè)你希望室內(nèi)溫度達(dá)到18℃，你必須考慮到熱量的持續(xù)散失，從而將溫度設(shè)定得略高于期望值；如果你想償付自己的信用卡欠款，你必須考慮到利息支出和期間的開支，從而稍微提高償還金額，以便補(bǔ)足還款期間所發(fā)生的費(fèi)用；如果你希望增加員工人數(shù)，必須盡快地招聘到位，以防在招聘期間再有員工離職。

換句話說(shuō)，對(duì)于類似的系統(tǒng)，你必須考慮到所有重要的流量，否則系統(tǒng)的行為就可能讓你大失所望。

在我們結(jié)束這一小節(jié)之前，讓我們看一看當(dāng)外部溫度波動(dòng)時(shí)，溫度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)是如何運(yùn)作的。圖2—5顯示的是一個(gè)正常工作的溫度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)在24小時(shí)內(nèi)的一般運(yùn)作情況，同期室外溫度在夜間降低到了冰點(diǎn)以下。由于火爐供給的熱量很好地彌補(bǔ)了向室外散失的熱量，在室內(nèi)暖和起來(lái)之后溫度幾乎沒有變化。

每一個(gè)調(diào)節(jié)回路都有它的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，此時(shí)其他回路會(huì)取代該回路而居于主導(dǎo)地位，使存量遠(yuǎn)離它的目標(biāo)且無(wú)法自動(dòng)回到動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。這在溫度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)中也可出現(xiàn)。例如，你減弱火爐制熱的功率（假設(shè)更換一個(gè)更小的火爐，或少放一些柴火），或者加大制冷回路的影響力（如室外溫度更低、降低保溫效果，或者打開門窗）。圖2—6反映的就是室外溫度與圖2—5相同但熱量散失更快的情況。在這種情況下，當(dāng)室外溫度較低時(shí)，火爐不能確保供給足夠多的熱量，在一段時(shí)間里，使室溫降低并逐漸趨向室外溫度的回路占據(jù)了主動(dòng)，于是房間里的溫度顯著降低了。

如果你能參照本書附錄中的公式做出這個(gè)模型，你就可以看到，隨著時(shí)間的推移，圖2—6中的各種變量如何相互關(guān)聯(lián)。一開始，室內(nèi)外的溫度都很低；由于火爐供給的熱量超過(guò)了散失到屋外的熱量，室內(nèi)逐漸暖和了起來(lái)。經(jīng)過(guò)一兩個(gè)小時(shí)之后，由于室外溫度逐漸升高，火爐源源不斷補(bǔ)給的熱量完全彌補(bǔ)了外流的熱量，室溫就能達(dá)到并保持在接近期望的溫度。

但是，當(dāng)室外氣溫開始下降時(shí)，外流的熱量也加大了，雖然火爐還是全速地工作，但產(chǎn)生的熱量不足以很快地彌補(bǔ)二者的缺口（即火爐產(chǎn)生的熱量少于外流的熱量），于是室溫開始下降。最后，室外溫度又開始回升，外流熱量減少，火爐補(bǔ)充的熱量終于又占了上風(fēng)，室溫開始回升。

按照我們?cè)谠「装咐刑岢龅姆▌t，當(dāng)火爐補(bǔ)充的熱量超過(guò)外流的熱量，室溫就會(huì)上升；反之，溫度就會(huì)降低。如果你能認(rèn)真研究一下這一系統(tǒng)行為圖的變化，并將其與系統(tǒng)的反饋回路圖結(jié)合起來(lái)，你就能很好地理解系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上如何相互關(guān)聯(lián)，以及結(jié)構(gòu)如何影響系統(tǒng)的行為——該系統(tǒng)有兩個(gè)反饋回路，它們之間相互影響，此消彼長(zhǎng)，隨著時(shí)間推移而動(dòng)態(tài)變化。

系統(tǒng)1.2：一個(gè)存量、一個(gè)增強(qiáng)回路以及一個(gè)調(diào)節(jié)回路的系統(tǒng)

典型代表：人口和工業(yè)經(jīng)濟(jì)

如果有一個(gè)增強(qiáng)回路、一個(gè)調(diào)節(jié)回路，同時(shí)作用于一個(gè)存量，情況會(huì)怎樣？這其實(shí)是最常見、最重要的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)之一。在眾多案例中，與我們每個(gè)人都息息相關(guān)的人口和工業(yè)經(jīng)濟(jì)體系就是這樣的系統(tǒng)（如圖2—7所示）。

人口受到一個(gè)增強(qiáng)回路和一個(gè)調(diào)節(jié)回路的影響：增強(qiáng)回路決定新出生的人數(shù)，受出生率的影響，導(dǎo)致人口數(shù)量增長(zhǎng)；調(diào)節(jié)回路影響當(dāng)期死亡的人數(shù)，受死亡率的影響，導(dǎo)致人口數(shù)量減少。

如果出生率和死亡率是常數(shù)（在真實(shí)情況下很少如此），這一系統(tǒng)的行為就很簡(jiǎn)單：它將以指數(shù)方式增長(zhǎng)或減少。至于變化的方向，取決于決定出生人數(shù)的增強(qiáng)回路和決定死亡人數(shù)的調(diào)節(jié)回路誰(shuí)的效果更強(qiáng)。

例如，2007年全球人口總數(shù)為66億，出生率約為21‰，死亡率是9‰。由于出生率高于死亡率，增強(qiáng)回路占了主導(dǎo)地位，人口總數(shù)以指數(shù)級(jí)方式增加。如果出生率和死亡率一直保持不變，那么，一個(gè)現(xiàn)在出生的孩子，到他或她60歲時(shí)，將看到世界人口已經(jīng)翻了一番還多（如圖2—8所示）。

按照2007年的出生率和死亡率，世界人口將呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

假設(shè)由于一次可怕的瘟疫，死亡率提高了，比如說(shuō)達(dá)到了30‰，而出生率仍保持在21‰，那么決定死亡人數(shù)的調(diào)節(jié)回路將占據(jù)主導(dǎo)地位。由于每一年死亡的人數(shù)多于當(dāng)年新出生的人數(shù)，人口總數(shù)就會(huì)逐漸下降（如圖2—9所示）。

如果死亡率達(dá)到30‰，而出生率維持在2007年21‰的水平，世界人口將呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)減少的態(tài)勢(shì)。

如果出生率和死亡率不是常數(shù)，都會(huì)隨著時(shí)間變化，事情就變得更有趣了。過(guò)去，聯(lián)合國(guó)在進(jìn)行長(zhǎng)期人口預(yù)測(cè)時(shí)，通常會(huì)假設(shè)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各國(guó)的平均出生率會(huì)下降；同樣，一直到最近，人們通常會(huì)假設(shè)死亡率也會(huì)逐漸降低，但降低的速度會(huì)慢很多，因?yàn)槭澜缟洗蟛糠謬?guó)家的死亡率已經(jīng)比較低了。然而，由于艾滋病的蔓延，聯(lián)合國(guó)現(xiàn)在假設(shè)，在未來(lái)50年中，一些受到艾滋病影響的地區(qū)，人均壽命增長(zhǎng)的趨勢(shì)將會(huì)減緩。

受流量（新生和死亡）變動(dòng)的影響，系統(tǒng)中存量（人口）的行為也會(huì)隨時(shí)間而變化，但變化曲線是不規(guī)則的。例如，如果全球的出生率穩(wěn)步回落，到2035年與死亡率持平，并且二者在此后均保持穩(wěn)定，世界總?cè)丝谧兓瘜②呄蚱椒€(wěn)：每年新出生的人數(shù)剛好等于當(dāng)年死亡的人數(shù)，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡（如圖2—10所示）。

若出生率等于死亡率，人口將保持穩(wěn)定。

這一行為是反饋回路之間“主導(dǎo)地位轉(zhuǎn)換”的例子。“主導(dǎo)地位”是系統(tǒng)思考中的一個(gè)重要概念，當(dāng)一個(gè)回路相對(duì)于另外一些回路居于主導(dǎo)地位時(shí)，它對(duì)系統(tǒng)的行為就會(huì)產(chǎn)生更強(qiáng)的影響力。雖然系統(tǒng)中經(jīng)常有好幾個(gè)相互矛盾的反饋回路同時(shí)在運(yùn)作，但只有那些居于主導(dǎo)地位的回路才能決定系統(tǒng)的行為。

在人口系統(tǒng)中，一開始，由于出生率高于死亡率，推動(dòng)人口增長(zhǎng)的增強(qiáng)回路就居于主導(dǎo)地位，所以系統(tǒng)的行為是指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)；但是，隨著出生率的降低，這一回路的影響力逐漸弱化；最后，它剛好等于與死亡率相關(guān)聯(lián)的調(diào)節(jié)回路的力量。在這一點(diǎn)上，沒有哪個(gè)回路占據(jù)主導(dǎo)地位，系統(tǒng)最終達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。

在溫度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)中，當(dāng)室外溫度降低而熱量從保溫效果不好的房間里流失，超過(guò)了火爐補(bǔ)充的熱量時(shí)，你也可以發(fā)現(xiàn)“主導(dǎo)地位轉(zhuǎn)換”的現(xiàn)象。此時(shí)，冷卻回路取代了加熱回路而居于主導(dǎo)地位。

系統(tǒng)之思

當(dāng)不同調(diào)節(jié)回路的相對(duì)優(yōu)勢(shì)發(fā)生改變時(shí)，系統(tǒng)常會(huì)出現(xiàn)一些復(fù)雜的行為，由一個(gè)回路主導(dǎo)的某種行為模式會(huì)變?yōu)榱硗庖环N。

人口系統(tǒng)只有少數(shù)幾種行為模式，而這取決于出生率、死亡率等關(guān)鍵變量的狀況。對(duì)于只有一個(gè)增強(qiáng)回路和一個(gè)調(diào)節(jié)回路的簡(jiǎn)單系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，可能性就那么幾種。如果增強(qiáng)回路居于主導(dǎo)地位，與增強(qiáng)回路和調(diào)節(jié)回路相關(guān)聯(lián)的存量就會(huì)呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)；如果調(diào)節(jié)回路居于主導(dǎo)地位，存量就逐漸衰退（趨向于一個(gè)目標(biāo)）；如果兩個(gè)回路勢(shì)均力敵，存量就會(huì)維持在一個(gè)特定水平上（如圖2—11所示）。如果兩個(gè)回路的相對(duì)優(yōu)勢(shì)隨時(shí)間而變化，出現(xiàn)“輪流坐莊”的局面，系統(tǒng)就會(huì)波動(dòng)（如圖2—12所示）。

這里，我選取了一些極端的人口情景，以展示模型中的一些要點(diǎn)以及它們所產(chǎn)生的新情景。當(dāng)你面對(duì)某個(gè)情景時(shí)，例如聽到經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)、公司預(yù)算、天氣預(yù)報(bào)、未來(lái)氣候變化以及股票經(jīng)紀(jì)人關(guān)于某只股票價(jià)格走勢(shì)的預(yù)測(cè)等，你可以思考下列問題，以幫助你判斷這些表述是否真實(shí)有效地反映了系統(tǒng)潛在的結(jié)構(gòu)。

●各種驅(qū)動(dòng)因素會(huì)不會(huì)以這種方式發(fā)揮作用？例如，出生率和死亡率可能處于什么樣的水平？

●如果驅(qū)動(dòng)因素這樣發(fā)揮作用，系統(tǒng)將以何種方式應(yīng)對(duì)？例如，出生率和死亡率真的會(huì)像我們想象的那樣影響人口存量的變化嗎？

●影響各種驅(qū)動(dòng)因素的又是什么？例如，什么會(huì)影響出生率，什么會(huì)影響死亡率？

實(shí)際上，第一個(gè)問題很難回答，因?yàn)檫@是對(duì)未來(lái)的猜測(cè)，而未來(lái)從本質(zhì)上講是不確定的。雖然你可能認(rèn)為自己對(duì)未來(lái)很有把握，但除非未來(lái)真正到來(lái)了，否則仍然無(wú)法驗(yàn)證你的觀點(diǎn)是否正確。通過(guò)系統(tǒng)分析，人們可以進(jìn)行一系列情景測(cè)試，以便觀察當(dāng)各種驅(qū)動(dòng)因素處于不同狀況時(shí)，系統(tǒng)狀況如何。這通常是系統(tǒng)分析的一個(gè)目的。但是，你仍然需要擬訂各種情景，并判斷哪種或哪些情景可能發(fā)生，需要認(rèn)真分析。

動(dòng)態(tài)系統(tǒng)分析的目的通常不是預(yù)測(cè)會(huì)發(fā)生什么情況，而是探究在各種驅(qū)動(dòng)因素處于不同狀況時(shí)，可能會(huì)發(fā)生什么。

系統(tǒng)提示

測(cè)試模型價(jià)值的問題

1）各種驅(qū)動(dòng)因素會(huì)不會(huì)以這種方式發(fā)揮作用？

2）如果驅(qū)動(dòng)因素這樣發(fā)揮作用，系統(tǒng)將以何種方式應(yīng)對(duì)？

3）影響各種驅(qū)動(dòng)因素的又是什么？

相對(duì)于第一個(gè)問題，第二個(gè)問題更為科學(xué)，而這取決于模型的質(zhì)量。如果模型質(zhì)量高，能夠反映系統(tǒng)特有的動(dòng)態(tài)性，我們就可以更好地解釋，當(dāng)某種或某些驅(qū)動(dòng)因素以一種方式變動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)可能以何種方式應(yīng)對(duì)。

系統(tǒng)之思

系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型可探究未來(lái)的多種可能性，讓我們進(jìn)行“如果……會(huì)怎么樣”這樣的思考。

如上所述，對(duì)于人口系統(tǒng)，不管你認(rèn)為出生率與死亡率變化的可能性怎么樣，對(duì)第二個(gè)問題的答案大致是肯定的，因?yàn)槲覀冞@里所使用的人口模型是很簡(jiǎn)單的，其行為變化模式只有那么幾種可能性。當(dāng)然，我們可以進(jìn)一步使其精細(xì)化，例如對(duì)人群按年齡劃分。但是，上面這個(gè)簡(jiǎn)單模型基本上就能反映真實(shí)的人口變動(dòng)狀況，具體數(shù)字可能不太準(zhǔn)確，但基本的行為模式卻是真實(shí)的。

系統(tǒng)之思

模型的價(jià)值不取決于它的驅(qū)動(dòng)情景是否真實(shí)（其實(shí)，沒有任何人能夠?qū)Υ私o出肯定的答案），而取決于它是否能夠反映真實(shí)的行為模式。

第三個(gè)問題“影響各種驅(qū)動(dòng)因素的又是什么”，指的是什么東西會(huì)影響流入量和流出量。這是與系統(tǒng)的邊界有關(guān)的問題，需要認(rèn)真研究，看看哪些驅(qū)動(dòng)因素是完全獨(dú)立的，而哪些是系統(tǒng)內(nèi)部的變量。

例如，人口規(guī)模是否會(huì)反過(guò)來(lái)影響到出生率和死亡率？是否還有其他因素，如經(jīng)濟(jì)、環(huán)境或者社會(huì)趨勢(shì)等，會(huì)影響到出生率和死亡率？人口規(guī)模是否會(huì)影響到這些經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)方面的因素？

當(dāng)然，這些問題的答案都是肯定的。出生率和死亡率也是被一些反饋回路所左右的，其中一些反饋回路本身也受人口規(guī)模的影響。人口這一系統(tǒng)本身只是一個(gè)更大的系統(tǒng)中的一部分。

在這個(gè)更大的系統(tǒng)中，經(jīng)濟(jì)是一個(gè)很重要的影響人口的子系統(tǒng)。在經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的核心，也存在一個(gè)“增強(qiáng)回路+調(diào)節(jié)回路”的系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)與人口系統(tǒng)類似，因此這兩個(gè)子系統(tǒng)也具有類似的行為模式（如圖2—13所示）。

與人口系統(tǒng)類似，經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中也有一個(gè)驅(qū)動(dòng)增長(zhǎng)的增強(qiáng)回路（外部投資）和一個(gè)導(dǎo)致衰退的調(diào)節(jié)回路（折舊）。

在經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，實(shí)體資本（如機(jī)器設(shè)備和工廠等）的存量越大、生產(chǎn)效率（即單位資本的產(chǎn)出）越高，產(chǎn)量（產(chǎn)品和服務(wù)）也就越大。而產(chǎn)量越大，就可以有更多的投資形成新的資本。這是一個(gè)增強(qiáng)回路，就像人口系統(tǒng)中新出生人數(shù)所在的那個(gè)回路。在這里，投資系數(shù)相當(dāng)于出生率。投入產(chǎn)出比越高，資本存量的增長(zhǎng)就越快。

另一方面，實(shí)體資本會(huì)由于折舊和磨損而逐漸消耗。這是一個(gè)調(diào)節(jié)回路，類似于人口系統(tǒng)中死亡人數(shù)所在的回路。資本的“死亡率”取決于資本的平均壽命：生命周期越長(zhǎng)，每年資本淘汰或置換的比例就越小。

因?yàn)檫@個(gè)系統(tǒng)和人口系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相同，它們也具有相同的行為模式。和世界人口一樣，近年來(lái)，世界資本存量也被增強(qiáng)回路所主導(dǎo)，從而呈現(xiàn)出指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。至于未來(lái)它將繼續(xù)增長(zhǎng)還是保持不變，抑或衰退，取決于影響它的增強(qiáng)回路和調(diào)節(jié)回路二者孰強(qiáng)。這體現(xiàn)在：

●投資系數(shù)——每年社會(huì)上有多少產(chǎn)出用于再投資，而不是被消耗掉；

●資本的效率——要想獲得特定的產(chǎn)出，需要消耗多少資本；

●資本的平均生命周期。

如果用于再投資的投資系數(shù)是一個(gè)常數(shù)，資本的效率也相對(duì)穩(wěn)定，資本存量的變化趨勢(shì)將取決于資本的生命周期。在圖2—14中，有三條曲線，顯示的是三種資本平均生命周期的資本存量變化情況。當(dāng)資本生命周期相對(duì)短暫時(shí)，資本消耗速度快于更新速度，再投資量無(wú)法抵消折舊的影響，經(jīng)濟(jì)將慢慢陷入衰落；當(dāng)折舊剛好與投資持平，經(jīng)濟(jì)就會(huì)處于動(dòng)態(tài)平衡；假如資本的生命周期很長(zhǎng)，資本存量將呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。資本的生命周期越長(zhǎng)，增長(zhǎng)的速度越快。

這里體現(xiàn)了系統(tǒng)的一項(xiàng)基本原則：你可以通過(guò)減小流出量的速率或者加大流入量的速率，來(lái)使存量增長(zhǎng)。我們之前已經(jīng)遇到過(guò)，這又是一個(gè)典型范例。

假設(shè)單位資本的產(chǎn)出比為1：3，投資系數(shù)是20%，在這種情況下，資本生命周期為15年時(shí)，折舊與資本更新速度持平；資本生命周期越短，資本存量將陷入衰減。

正如人口系統(tǒng)中出生率和死亡率受很多因素的影響一樣，在經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，也有很多因素影響產(chǎn)出率、投資系數(shù)和資本生命周期，例如利率、技術(shù)、稅收政策、消費(fèi)習(xí)慣以及價(jià)格等。人口系統(tǒng)也會(huì)影響投資，包括為產(chǎn)出提供勞動(dòng)力、增加消費(fèi)需求，并由此減小投資系數(shù)。經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的產(chǎn)出也會(huì)以多種方式反饋并影響到人口系統(tǒng)，例如經(jīng)濟(jì)越富裕的地區(qū)醫(yī)療保健條件通常較好，從而降低了死亡率；同時(shí)，經(jīng)濟(jì)富裕地區(qū)的出生率通常也較低。

事實(shí)上，在長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)建模時(shí)，都會(huì)考慮經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和人口系統(tǒng)以及它們之間的聯(lián)系，以反映二者如何相互影響。經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心問題是如何防止資本積累的速度慢于人口增長(zhǎng)速度。這是兩個(gè)增強(qiáng)回路，前者受經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的回路所推動(dòng)，若前者快于后者，就可以使人們?cè)絹?lái)越富裕，否則就將陷入越來(lái)越貧窮的泥沼之中。

系統(tǒng)之思

具有相似反饋結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，也將產(chǎn)生相似的動(dòng)態(tài)行為。

如果我將上面提到的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與人口系統(tǒng)叫做同一類“動(dòng)物”，不知道你是否會(huì)感到奇怪？一個(gè)是關(guān)于工廠設(shè)備、進(jìn)貨出貨和經(jīng)濟(jì)往來(lái)的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，另外一個(gè)是關(guān)于嬰兒出生、長(zhǎng)大、再生兒育女、逐漸變老并最終逝去的人口系統(tǒng)，二者在表象、運(yùn)作等多個(gè)方面似乎都有很大差異。但是，從系統(tǒng)的角度看，它們之間有一個(gè)很重要的共同點(diǎn)：相同的反饋回路結(jié)構(gòu)，即都有一個(gè)存量，受到一個(gè)推動(dòng)成長(zhǎng)的增強(qiáng)回路和一個(gè)導(dǎo)致消亡的調(diào)節(jié)回路的影響，也都有一個(gè)老化的過(guò)程，無(wú)論是用鋼筋水泥建造的工廠，還是車床、汽輪機(jī)，都會(huì)像人一樣慢慢變老，并最終壽終正寢。

我們之前講過(guò)，我們所觀察到的系統(tǒng)行為主要是由其自身所引起的。同樣，系統(tǒng)理論的另外一項(xiàng)核心見解是，具有相似反饋結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，也會(huì)產(chǎn)生相似的動(dòng)態(tài)行為，即使這些系統(tǒng)的外部表現(xiàn)是完全不同的。

例如，雖然人口與工業(yè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)表面上差異很大，但它們的行為模式卻基本相似：可以自我更新，以指數(shù)級(jí)方式增長(zhǎng)，都會(huì)逐漸老化和衰亡。之所以如此，是因?yàn)樗鼈冇邢嗨频南到y(tǒng)結(jié)構(gòu)。同樣，咖啡杯的冷卻與房間室溫的降低、放射性物質(zhì)的衰變、人口或工業(yè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的老化和衰亡也基本相似，這些都是調(diào)節(jié)回路作用的結(jié)果。

系統(tǒng)1.3：含有時(shí)間延遲的系統(tǒng)

典型代表：庫(kù)存

想象一下一家汽車經(jīng)銷商的倉(cāng)庫(kù)，它有一定的庫(kù)存量，也有一個(gè)流入量（從各家工廠訂貨交付的汽車）和一個(gè)流出量（因銷售給客戶而被提走的汽車）。從結(jié)構(gòu)上看，汽車庫(kù)存量的行為變化模式會(huì)像一個(gè)浴缸的蓄水量。

現(xiàn)在，讓我們看一下這一系統(tǒng)是如何運(yùn)作的。假設(shè)要維持足夠10天銷售的庫(kù)存量（如圖2—15所示）。汽車經(jīng)銷商需要保持一定的庫(kù)存，因?yàn)槊刻斓截浗桓兜臄?shù)量和銷售量不可能完美地匹配，而且每天客戶的購(gòu)買量也很難預(yù)測(cè)。此外，經(jīng)銷商還需要多保持一些額外的庫(kù)存作為緩沖，以防供應(yīng)商偶爾出現(xiàn)交貨延遲或其他意外情況。

一家汽車經(jīng)銷商的庫(kù)存量由兩個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反的調(diào)節(jié)回路來(lái)保持平衡，一個(gè)是因銷售而產(chǎn)生的流出量，另一個(gè)是到貨交付的流入量。

經(jīng)銷商會(huì)對(duì)銷售進(jìn)行監(jiān)控、分析和預(yù)測(cè)，例如，如果他們發(fā)現(xiàn)銷量有增長(zhǎng)趨勢(shì)，就會(huì)據(jù)此增加給工廠的訂單，以便增加庫(kù)存，滿足未來(lái)可能加大的銷量。因此，銷售量變大，意味著未來(lái)預(yù)期的銷售量也會(huì)變大，導(dǎo)致實(shí)際庫(kù)存與期望庫(kù)存之間的差距加大，這將導(dǎo)致向工廠下達(dá)的采購(gòu)訂單量增加。一段時(shí)間之后，到貨量將增加，從而提高庫(kù)存量，應(yīng)對(duì)未來(lái)可能出現(xiàn)的更大銷售量。

從結(jié)構(gòu)上看，這一系統(tǒng)是溫度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)的翻版，都是一個(gè)存量受兩個(gè)相互制衡的調(diào)節(jié)回路的影響。在本例中，一個(gè)調(diào)節(jié)回路是把車銷售出去，從而導(dǎo)致庫(kù)存減少，另一個(gè)是向供應(yīng)商訂購(gòu)的車輛到貨交付，從而導(dǎo)致庫(kù)存增加（也可以看做是補(bǔ)足因銷售而減少的庫(kù)存）。圖2—16顯示的是顧客需求增加了10%的情況。波瀾不驚，是吧？

從第25天開始，顧客需求永久性地增長(zhǎng)了10%，相應(yīng)地，經(jīng)銷商的庫(kù)存量也增加了這么多。

在圖2—17中，我們對(duì)這個(gè)簡(jiǎn)單的模型進(jìn)行了一些微調(diào)，加入了三個(gè)時(shí)間延遲（感知延遲、反應(yīng)延遲和交貨延遲），這些都是我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)中經(jīng)常會(huì)遇到的情況。

首先是感知延遲，這與人們的主觀認(rèn)識(shí)有關(guān)。經(jīng)銷商不可能對(duì)銷售量的任何變化都立即做出反應(yīng)。在制定訂貨數(shù)量決策時(shí)，人們通常會(huì)將過(guò)去一段時(shí)間內(nèi)的銷售量進(jìn)行平均，以發(fā)現(xiàn)銷售量的變化是真實(shí)的趨勢(shì)，還是短期內(nèi)的波動(dòng)或異常。

其次是反應(yīng)延遲，即當(dāng)形勢(shì)已經(jīng)很明朗了、需要調(diào)整訂單數(shù)量時(shí)，經(jīng)銷商也不會(huì)在某筆訂單里將所有缺貨一次性地調(diào)整到位。相反，他會(huì)在其后的每筆訂單中多增加一部分。也就是說(shuō)，即使當(dāng)他相信銷售量的變化趨勢(shì)是真實(shí)的，他也只會(huì)部分地進(jìn)行調(diào)整，以便在其后的幾天內(nèi)進(jìn)一步確認(rèn)這一趨勢(shì)。

第三是交貨延遲。從供應(yīng)商的工廠收到訂單、加工生產(chǎn)并發(fā)貨到交付給經(jīng)銷商，要花5天時(shí)間。

雖然這一系統(tǒng)和簡(jiǎn)單的溫度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)一樣，只是由兩個(gè)調(diào)節(jié)回路構(gòu)成的，但它的行為變化卻和后者有著明顯的差異。例如，想象一下，當(dāng)客戶需求和隨后的銷售量增長(zhǎng)了10%之后，庫(kù)存量會(huì)有怎樣的變化？圖2—18是庫(kù)存量隨時(shí)間變化的示意圖。

當(dāng)系統(tǒng)中存在時(shí)間延遲時(shí)，庫(kù)存量會(huì)隨銷售額增加而上下振蕩。

是的，劇烈振蕩！一開始，銷售量的微小增長(zhǎng)，導(dǎo)致了庫(kù)存的下降；經(jīng)過(guò)幾天的觀察，經(jīng)銷商感知到銷售量增長(zhǎng)的趨勢(shì)確實(shí)存在，而且將會(huì)持續(xù)，所以他們開始訂購(gòu)更多的車，不僅要滿足增大的銷量，而且要補(bǔ)足之前因銷售而導(dǎo)致的庫(kù)存差距。但是，因?yàn)榇嬖诮回浹舆t——即在經(jīng)銷商發(fā)出采購(gòu)訂單到其拿到車之間，有一段時(shí)間的延遲或滯后，在這期間，庫(kù)存量繼續(xù)降低，經(jīng)銷商會(huì)進(jìn)一步加大采購(gòu)訂單的數(shù)量。

最后，大量的訂貨終于源源不斷地到貨交付，補(bǔ)足了之前的差額，并持續(xù)地推高庫(kù)存量，因?yàn)樵谇耙欢螘r(shí)間里經(jīng)銷商下了太多的訂單。現(xiàn)在，他們意識(shí)到了自己的錯(cuò)誤，并開始減少訂單量。但是，之前所下的大額訂單仍然不斷地到貨交付。因此，他們更大幅度地削減訂單量。事實(shí)上，由于他們無(wú)法洞悉未來(lái)的走勢(shì)，幾乎不可避免地會(huì)將訂單削減得過(guò)多。于是，庫(kù)存會(huì)再次變得過(guò)低……如此循環(huán)往復(fù)，庫(kù)存量會(huì)圍繞新的預(yù)期庫(kù)存量上下振蕩。從圖2—18、圖2—19可以看出，少數(shù)幾個(gè)時(shí)間延遲會(huì)造成系統(tǒng)行為多大的變化！

系統(tǒng)之思

調(diào)節(jié)回路上的時(shí)間延遲很可能導(dǎo)致系統(tǒng)的振蕩。

稍后我們會(huì)探討有哪些方法可以抑制這些振蕩，但首先，很重要的一點(diǎn)是，我們必須理解為什么會(huì)產(chǎn)生這些振蕩。這不是因?yàn)檫@家經(jīng)銷商的經(jīng)理或決策人愚蠢，而是因?yàn)樗麄冎蒙碛谝粋€(gè)缺乏及時(shí)的信息反饋的系統(tǒng)之中。由于存在物理的分割和時(shí)間延遲，他們很難甚至不可能實(shí)時(shí)地了解自己的行為對(duì)于庫(kù)存量變化的影響。他們也不知道顧客下一步會(huì)做什么；當(dāng)顧客的行為有了一些變化，他們也不能肯定這些變化是否會(huì)持續(xù)下去。當(dāng)他們發(fā)出一個(gè)訂單，他們也不能得到立竿見影的響應(yīng)。在真實(shí)的商業(yè)環(huán)境中，信息不對(duì)稱以及物理延遲的情況是非常普遍的。因此，在很多其他系統(tǒng)中，類似這樣的振蕩也是很常見的。想象一下，當(dāng)你在酒店中享受淋浴時(shí)，如果冷熱水混合器與噴頭之間有很長(zhǎng)的管道（會(huì)導(dǎo)致反饋延遲），那么你在調(diào)節(jié)水溫時(shí)，很可能會(huì)直接地體驗(yàn)到水溫振蕩的“樂趣”。

A中的實(shí)線顯示的是在第25天，銷售量有一個(gè)很小但突然的階梯式上升；虛線是經(jīng)銷商對(duì)前三天的銷量進(jìn)行平均，所感知到的銷量的變化；B中實(shí)線和虛線分別是對(duì)應(yīng)的訂單和實(shí)際到貨情況。

至于說(shuō)一個(gè)延遲在什么情況下會(huì)引起怎樣的振蕩，這并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的問題。我會(huì)用上述庫(kù)存系統(tǒng)來(lái)向你解釋具體的原因。

“這些振蕩真是令人無(wú)法忍受，”經(jīng)銷商氣憤地說(shuō)，因?yàn)樗麄儽旧硪彩且粋€(gè)會(huì)學(xué)習(xí)的系統(tǒng)，所以決心改變一下庫(kù)存系統(tǒng)的行為：

我要縮短時(shí)間延遲。雖然對(duì)于交貨延遲，我左右不了，因?yàn)槟侵饕Q于供應(yīng)商，但我可以加快自己的反應(yīng)。在確定訂單數(shù)量時(shí)，我以前選取的是前5天的平均銷量，現(xiàn)在我只選取前兩天的平均數(shù)，這樣就可以更快地響應(yīng)銷售量的變化了吧。

如果他們真的這樣做了，圖2—20就是調(diào)整之后庫(kù)存量變化的示意圖——從圖上看，雖然供應(yīng)商縮短了感知延遲時(shí)間，但基本上沒有變化，庫(kù)存量的振蕩甚至還有些惡化。

即使縮短了感知延遲時(shí)間，庫(kù)存量對(duì)于需求增加的反應(yīng)模式依然如故。

如果這位經(jīng)銷商不是縮短感知延遲時(shí)間，而是縮短其反應(yīng)時(shí)間，例如將感知到差距的時(shí)間從3天縮短到2天，情況會(huì)怎么樣？

事實(shí)上，事情只能變得更糟，如圖2—21所示。

如果縮短反應(yīng)延遲時(shí)間，庫(kù)存量的振蕩將更加惡化。

作為一個(gè)善于學(xué)習(xí)、調(diào)整的人，經(jīng)銷商知道必須做些什么來(lái)改變這種狀況。“高杠桿效應(yīng)，但方向錯(cuò)誤”，經(jīng)銷商這樣對(duì)自己說(shuō)。他已經(jīng)注意到，銷售量的微小變化會(huì)顯著影響到訂單和庫(kù)存量的變化，而自己奉行的試圖抑制振蕩的政策是不奏效的。

系統(tǒng)提示

“變化”的可能后果

其實(shí)，這種“好心辦壞事”或“越采取干預(yù)措施，問題越惡化”的情況很常見。人們通常出于好意，試圖借助一些政策或干預(yù)措施來(lái)修補(bǔ)系統(tǒng)出現(xiàn)的問題，但結(jié)果往往事與愿違，甚至將系統(tǒng)推向錯(cuò)誤的方向。同時(shí)，你的動(dòng)作越大，對(duì)系統(tǒng)的影響就越強(qiáng)烈。當(dāng)我們?cè)噲D改變一個(gè)系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)的行為往往違背我們的直覺，出乎我們的意料。

對(duì)于這個(gè)系統(tǒng)，造成問題的部分原因不是經(jīng)銷商的反應(yīng)太慢了，而是太快了。在系統(tǒng)既定的狀況下，經(jīng)銷商有些反應(yīng)過(guò)度了。如果經(jīng)銷商不是將反應(yīng)延遲從3天縮短到2天，而是延長(zhǎng)到6天，事情就會(huì)好轉(zhuǎn)許多，如圖2—22所示。

在延長(zhǎng)反應(yīng)延遲時(shí)間的情況下，對(duì)于同樣的需求變化，庫(kù)存的反應(yīng)很平緩。

如圖所示，在同樣銷售變化的情況下，振蕩明顯地減緩了，而且系統(tǒng)會(huì)很快地找到新的均衡狀態(tài)。

系統(tǒng)之思

在系統(tǒng)中，時(shí)間延遲是普遍存在的，而且它們對(duì)系統(tǒng)行為有很強(qiáng)的影響。改變一個(gè)延遲的長(zhǎng)短，可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)行為的很大變化，也可能不會(huì)，這取決于該延遲的類型以及與其他延遲相比的相對(duì)時(shí)間長(zhǎng)短。

在該系統(tǒng)中，最重要的延遲是交貨延遲，它不在經(jīng)銷商的直接控制之中。但是，即使沒有改變這一延遲的能力，經(jīng)銷商也可以學(xué)會(huì)如何更好地管理庫(kù)存。

改變系統(tǒng)中的延遲可能使系統(tǒng)更容易被管理，也可能完全相反。所以，有時(shí)候連一些系統(tǒng)思考專家對(duì)于時(shí)間延遲的問題也有些迷惑。為此，一看到系統(tǒng)中存在時(shí)間延遲，我們總是非常警覺，會(huì)認(rèn)真分析它們存在于哪兒，時(shí)間多長(zhǎng)，是信息流的延遲還是物理過(guò)程的延遲等。在某種意義上可以說(shuō)，如果我們不知道延遲在哪兒、時(shí)間多長(zhǎng)，我們就不可能真正理解系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為。從上文我們已經(jīng)知道，一些延遲可能成為強(qiáng)有力的政策杠桿，延長(zhǎng)或縮短它們可以使系統(tǒng)行為產(chǎn)生顯著變化。

從一個(gè)更大的視角上看，一家經(jīng)銷商的庫(kù)存問題可能是微不足道、可以被解決的，但想象一下，如果這是全美未售出的汽車庫(kù)存，會(huì)怎么樣？

●訂單的增減不僅會(huì)影響到整車組裝廠和零部件供應(yīng)商的產(chǎn)量，而且會(huì)影響到鋼鐵廠、橡膠廠、玻璃、紡織制品和發(fā)電廠等一系列相關(guān)企業(yè)。在這個(gè)龐雜的系統(tǒng)中，到處都有感知延遲、生產(chǎn)延遲、交貨延遲和建設(shè)周期延遲。

●讓我們?cè)倏紤]一下汽車生產(chǎn)和就業(yè)之間的關(guān)聯(lián)。增加產(chǎn)量會(huì)提高就業(yè)人數(shù)，從而使更多的人可以去買車。這是一個(gè)增強(qiáng)回路，當(dāng)然也可以往相反方向運(yùn)轉(zhuǎn)：產(chǎn)量減少，就業(yè)人數(shù)減少，購(gòu)車數(shù)量降低……

●還有另外一個(gè)投機(jī)性股票買賣的增強(qiáng)回路，即基于近期業(yè)績(jī)，投資者買進(jìn)或賣出汽車制造商和供應(yīng)商的股票，產(chǎn)量的提升必將導(dǎo)致股價(jià)的上漲，反之亦然。

這是一個(gè)非常龐大的系統(tǒng)，不同工業(yè)部門之間相互聯(lián)系，經(jīng)由各種延遲相互影響，推動(dòng)彼此的振蕩，并被各種乘數(shù)效應(yīng)和投機(jī)因素所放大，這是商業(yè)周期形成的主要原因。雖然總統(tǒng)或政治領(lǐng)袖會(huì)更容易抑制或強(qiáng)化經(jīng)濟(jì)回暖或衰退帶來(lái)的樂觀或悲觀情緒，但這些周期并非源自總統(tǒng)。總之，經(jīng)濟(jì)是一個(gè)無(wú)比復(fù)雜的系統(tǒng)，充滿了各種調(diào)節(jié)回路和時(shí)間延遲，它們本質(zhì)上具有波動(dòng)性。

雙存量系統(tǒng)

系統(tǒng)2.1：一個(gè)可再生性存量受到另外一個(gè)不可再生性存量約束的系統(tǒng)

典型代表：石油經(jīng)濟(jì)

到現(xiàn)在為止，我們所討論的系統(tǒng)都沒有考慮外部因素的約束。例如，在工業(yè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，資本存量未考慮原材料和產(chǎn)出的限制；人口系統(tǒng)中，未考慮食物的限制；在溫度調(diào)節(jié)器系統(tǒng)中，也未考慮火爐可能缺油的限制。因?yàn)槲覀兊哪康氖茄芯窟@些系統(tǒng)內(nèi)在的動(dòng)態(tài)性，所以在構(gòu)建系統(tǒng)模型時(shí)進(jìn)行了簡(jiǎn)化，沒有考慮外部的約束條件。

但是，任何真實(shí)的實(shí)體系統(tǒng)都不是孤立存在的，其外部環(huán)境中都有各種相互關(guān)聯(lián)的事物。

例如，一家公司離不開穩(wěn)定的能源和原材料供應(yīng)商，離不開員工、管理者和顧客；成長(zhǎng)中的玉米離不開水分、養(yǎng)料，也少不了昆蟲的襲擾；人口與食物、水和生存空間息息相關(guān)，也少不了就業(yè)、教育、健康醫(yī)療和很多其他因素。同時(shí)，任何使用能量和處理原材料的系統(tǒng)，都需要置放廢棄物的場(chǎng)所，或者處置廢棄物的過(guò)程。

因此，任何物理的、成長(zhǎng)的系統(tǒng)，或早或晚都會(huì)受到某種形式的制約。這些限制因素通常以調(diào)節(jié)回路的形式存在，在某些條件下，這些調(diào)節(jié)回路會(huì)取代驅(qū)動(dòng)成長(zhǎng)的增強(qiáng)回路成為主導(dǎo)性回路，要么是提高流出量，要么是減少流入量，從而阻礙系統(tǒng)的進(jìn)一步成長(zhǎng)。

在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，受限制的成長(zhǎng)是非常普遍的，以至于系統(tǒng)思考專家將其當(dāng)成一種“基本模型”，命名為“成長(zhǎng)上限”（limits-to-growth）。所謂“系統(tǒng)基模”，指的是一些常見的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以導(dǎo)致人們熟悉的一些行為模式。在第5章中，我們將介紹更多的系統(tǒng)基模。事實(shí)上，以后每當(dāng)我們看到一個(gè)成長(zhǎng)的系統(tǒng)，不管是人口、一家公司，還是一個(gè)銀行賬戶、一則謠言、一種流行病，或者新產(chǎn)品的銷售，我們都可以找出驅(qū)動(dòng)其增長(zhǎng)的諸多增強(qiáng)回路，也必然能找到最終限制其增長(zhǎng)的調(diào)節(jié)回路。即使尚未占據(jù)主導(dǎo)地位，似乎還看不到它們對(duì)系統(tǒng)行為的影響，但這些調(diào)節(jié)回路肯定存在，因?yàn)闆]有任何真實(shí)的物理系統(tǒng)可以永無(wú)止境地成長(zhǎng)下去。

系統(tǒng)之思

在呈指數(shù)級(jí)成長(zhǎng)的實(shí)體系統(tǒng)中，必然存在至少一個(gè)增強(qiáng)回路，正是它（或它們）驅(qū)動(dòng)著系統(tǒng)的成長(zhǎng)；同時(shí)，也必然存在至少一個(gè)調(diào)節(jié)回路，限制系統(tǒng)的成長(zhǎng)，因?yàn)樵谟邢薜沫h(huán)境中，沒有任何一個(gè)物理系統(tǒng)可以永遠(yuǎn)地增長(zhǎng)下去。

例如，再熱銷的新產(chǎn)品，也總會(huì)有市場(chǎng)飽和的一天；核反應(yīng)堆或原子彈中的鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)威力再?gòu)?qiáng)大，也終將耗盡核燃料；再兇猛的病毒，總有一天會(huì)無(wú)人可感染；再蓬勃發(fā)展的經(jīng)濟(jì)，也將受到實(shí)體資本或金融資本、勞動(dòng)力、市場(chǎng)、管理、資源或污染等諸多條件的限制。

在我看來(lái)，資源與污染是一組相對(duì)的概念，正如資源是流入量，是供應(yīng)源，有可再生性資源和不可再生性資源之分，污染的限制也有的是可修復(fù)的，有的是不可修復(fù)的。如果環(huán)境沒有足夠的能力吸收污染物，或使其無(wú)害化，污染就是不可修復(fù)的；反之，就是可修復(fù)的。當(dāng)然，環(huán)境對(duì)污染物的消納能力通常是有限且可變的。因此，在這里我們所說(shuō)的受資源約束的系統(tǒng)，和受污染影響的系統(tǒng)具有相同的動(dòng)態(tài)行為，只不過(guò)二者方向相反。

系統(tǒng)之思

限制性調(diào)節(jié)回路發(fā)源于可再生性資源或者不可再生性資源，是有所區(qū)別的。區(qū)別不在于成長(zhǎng)能否永遠(yuǎn)持續(xù)，而在于成長(zhǎng)以何種方式終止。

對(duì)成長(zhǎng)的限制有可能是臨時(shí)的，有可能是永久性的。有時(shí)候，系統(tǒng)可以找到其他途徑，暫時(shí)或相對(duì)長(zhǎng)期地“繞過(guò)”阻礙因素，再次實(shí)現(xiàn)成長(zhǎng)。但最終肯定會(huì)產(chǎn)生某種類型的調(diào)適，要么是系統(tǒng)適應(yīng)了限制因素，要么是限制因素適應(yīng)了系統(tǒng)，或者彼此適當(dāng)調(diào)整。當(dāng)這些調(diào)適出現(xiàn)時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生一些有趣的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)。

現(xiàn)在讓我們看一個(gè)實(shí)例。假如有一家公司，通過(guò)提煉一種不可再生性資源（比如石油）來(lái)賺錢。它們剛剛發(fā)現(xiàn)了一個(gè)巨大的新油田，如圖2—23所示。

圖2—23看起來(lái)可能比較復(fù)雜，但它從本質(zhì)上還是我們上面已經(jīng)看到過(guò)的資本—增長(zhǎng)系統(tǒng)，只不過(guò)用“利潤(rùn)”代替了“產(chǎn)出”。

驅(qū)動(dòng)折舊的調(diào)節(jié)回路大家已經(jīng)熟悉了：資本存量越多，機(jī)器設(shè)備的磨損和消耗越大，從而減少資本存量。在本例中，資本存量是開采和提煉石油的設(shè)備，按20年來(lái)提取折舊，這意味著每年計(jì)劃提取5%的減值損失費(fèi)用。為了保持并擴(kuò)大產(chǎn)能，石油公司將獲得的部分利潤(rùn)用于再投資，來(lái)提高資本的存量。所以，這里有一個(gè)增強(qiáng)回路：更多的資本存量可獲得更多的資源開采量，創(chuàng)造更多的利潤(rùn)用于再投資。在這里，我們假設(shè)公司每年預(yù)計(jì)有5%的資本增長(zhǎng)。如果當(dāng)年利潤(rùn)不能支持5%的增長(zhǎng)，則將全部利潤(rùn)均用于再投資。

眾所周知，利潤(rùn)等于收入減去成本。在本例中，我們將收入簡(jiǎn)化為石油價(jià)格乘以石油產(chǎn)量；成本等于資本總額乘以單位資本的運(yùn)營(yíng)成本（包括能源、勞動(dòng)力、原材料等）。同時(shí)，為了簡(jiǎn)便起見，我們將價(jià)格和單位資本的運(yùn)營(yíng)成本都假定為常數(shù)。

在這里，我們未將單位資本的資源收益假定為常數(shù)，這是因?yàn)檫@些資源（石油）是不可再生的，隨著石油開采量的增加，一口口油井終將枯竭，下一桶石油的獲得將比上一桶更加困難。對(duì)于石油存量來(lái)說(shuō)，開采量是流出量，但是沒有流入量；剩余的資源要么埋藏得更深，要么濃度更低，或者開采難度更大。人們不得不更多地使用一些更加昂貴和技術(shù)復(fù)雜的措施去獲取該資源。

這是一個(gè)新的調(diào)節(jié)回路，并最終會(huì)限制資本的增長(zhǎng)：更多的資本導(dǎo)致更快的開采速度，從而更快地降低資源儲(chǔ)量。資源儲(chǔ)量越少，單位資本的資源收益就越低，利潤(rùn)就越少（假設(shè)價(jià)格是固定的），再投資比率就越小，資本的增長(zhǎng)速度也將降低。我們假設(shè)資源枯竭可以通過(guò)運(yùn)營(yíng)成本和資本效率反映出來(lái)。在現(xiàn)實(shí)商業(yè)世界里，這兩方面都是真實(shí)存在的：一些油田要么因運(yùn)營(yíng)成本過(guò)高，要么因資本效率過(guò)低而被廢棄。無(wú)論哪種情況出現(xiàn)，后續(xù)的行為模式都是一致的。如圖2—24所示，這是一個(gè)典型的衰竭行為。

開采（A）會(huì)帶來(lái)利潤(rùn)，導(dǎo)致資本（B）的增長(zhǎng)，并將逐漸耗盡不可再生性資源（C）。

開采（A）會(huì)帶來(lái)利潤(rùn)，導(dǎo)致資本（B）的增長(zhǎng)，并將逐漸耗盡不可再生性資源（C）。

一開始，地下石油儲(chǔ)量很充足，按最初的設(shè)計(jì)規(guī)模可開采200年。但是，由于增長(zhǎng)的指數(shù)效應(yīng)影響，實(shí)際開采量在第40年左右的時(shí)候達(dá)到了頂峰，之后迅速衰竭。按照每年10%的投資系數(shù)，資本存量和開采速度均每年增長(zhǎng)5%，因此到第14年翻了一番。28年后，資本存量變成了原來(lái)的4倍，開采量卻受單位資本產(chǎn)出率下降的拖累而未能同步增長(zhǎng)。到第50年，資本存量的維持成本已經(jīng)超過(guò)了從資源開采中獲得的收入，因此利潤(rùn)不足以維持投資的增長(zhǎng)，投資小于折舊。很快地，隨著資本存量的衰減，運(yùn)營(yíng)也停止了。剩余的最昂貴的資源被長(zhǎng)留在地下，因?yàn)閺慕?jīng)濟(jì)和商業(yè)的角度上看，把它們開采出來(lái)已經(jīng)沒有價(jià)值了（如圖2—25所示）。

如果資源的實(shí)際儲(chǔ)量被證明是最初估計(jì)的2倍或4倍，情況會(huì)怎么樣？當(dāng)然，石油開采總量會(huì)有很大差異，但在每年再投資率為10%、資本增長(zhǎng)率保持5%的情況下，資源每翻一番都會(huì)使開采高峰期延長(zhǎng)14年左右，與石油開采相關(guān)的產(chǎn)業(yè)、社區(qū)、就業(yè)等的繁榮期也相應(yīng)地延長(zhǎng)了。

系統(tǒng)之思

當(dāng)一個(gè)變量以指數(shù)級(jí)形式逼近一項(xiàng)約束或限制時(shí)，其接近限制的時(shí)間會(huì)出乎意料地短。

如果你構(gòu)建的資本存量依賴于一項(xiàng)不可再生性資源，那么它增長(zhǎng)得越高、越快，下跌得就可能越深、越快。在資源開采或應(yīng)用以指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)時(shí)，若不可再生性資源儲(chǔ)量翻番或擴(kuò)大4倍，只能稍微延長(zhǎng)一些開發(fā)的時(shí)間而已。

如果你只關(guān)心最大限度地開采資源賺錢，那么該系統(tǒng)中最重要的數(shù)字就是資源的最終規(guī)模。比如，你是一名油田或礦井上的工人，你關(guān)心自己能工作多少年以及社區(qū)是否穩(wěn)定，那么你最需要關(guān)注的兩組數(shù)字是：資源的規(guī)模以及預(yù)期的資本增長(zhǎng)率。我們知道，反饋回路的目標(biāo)對(duì)于系統(tǒng)行為是很關(guān)鍵的，這就是一個(gè)很好的例子。對(duì)于不可再生性資源的管理，真正需要做出抉擇的是快速致富、“過(guò)把癮就死”，還是無(wú)須那么富有，但可以持續(xù)的時(shí)間更長(zhǎng)。

圖2—26顯示的是，假設(shè)扣除折舊后預(yù)期的年資本增長(zhǎng)速度分別為1%、3%、5%和7%時(shí)，開采速度的變化情況。當(dāng)增長(zhǎng)速度為7%時(shí)，設(shè)計(jì)開發(fā)周期為200年的油田，將在40年內(nèi)達(dá)到開發(fā)高峰。別忘了，你的決策不只會(huì)影響到公司的利潤(rùn)，也會(huì)對(duì)社會(huì)和地區(qū)自然環(huán)境造成影響。

再投資比例越高，開采高峰期到來(lái)得越快。

之前我們?cè)v過(guò)，為了簡(jiǎn)化，我們假設(shè)價(jià)格是常數(shù)。但是，如果價(jià)格是變動(dòng)的，情況會(huì)怎么樣呢？假設(shè)短期內(nèi)資源對(duì)消費(fèi)者很重要，價(jià)格過(guò)高將減少需求。在這種情況下，隨著資源日漸稀缺，價(jià)格會(huì)快速升高，如圖2—27所示。

價(jià)格越高，公司的利潤(rùn)就越高，所以投資增加，資本存量持續(xù)上升，而且更多的剩余資源可能被開采出來(lái)。把圖2—27和圖2—24做一下對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)，價(jià)格上漲的主要結(jié)果是讓你積累更多的資本存量，但不能避免最終的崩潰。

價(jià)格上漲加大了資源的稀缺性，有更多的利潤(rùn)用于再投資，使得資本存量（B）變得更大，并使開采時(shí)間（A）更長(zhǎng)，結(jié)果是資源存量（C）被快速耗盡。

順便提一下，如果價(jià)格不上漲，而是技術(shù)進(jìn)步導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)成本降低，也會(huì)導(dǎo)致相同的結(jié)果。例如，人們發(fā)明了一種先進(jìn)的油井回收技術(shù)，或者從接近枯竭的鐵礦中提取低等級(jí)鐵礦石的精選過(guò)程，或者一種氰化物萃取方法，可以從金或銀的尾礦中提取貴金屬等，就可能出現(xiàn)類似情況。

我們都知道，單個(gè)的礦山、化石燃料儲(chǔ)藏和地下水都可能會(huì)枯竭。世界上有很多廢棄的礦井、油田，都可以驗(yàn)證我們上面所探討的情況。那些資源或能源企業(yè)也知道這些系統(tǒng)動(dòng)態(tài)。所以，當(dāng)它們?cè)谝粋€(gè)地方正常運(yùn)營(yíng)但發(fā)現(xiàn)資本效率開始下降時(shí)，就會(huì)轉(zhuǎn)到其他地方投資，以發(fā)現(xiàn)和開發(fā)另外一處資源儲(chǔ)藏。但是，如果存在地域限制，這些公司最終還會(huì)展開全球性運(yùn)作嗎？這個(gè)問題就留給各位讀者去判別吧。

系統(tǒng)提示

依靠不可再生性資源的經(jīng)濟(jì)體系

根據(jù)資源耗盡的動(dòng)態(tài)行為特性，初級(jí)資源存量越大，新的發(fā)現(xiàn)越多，驅(qū)動(dòng)成長(zhǎng)的增強(qiáng)回路相對(duì)于限制性的調(diào)節(jié)回路的影響力就越強(qiáng)，導(dǎo)致資本的存量越高，開發(fā)速率越快；然而，一旦生產(chǎn)高峰過(guò)去，經(jīng)濟(jì)衰退也開始得更早，速度更快，而且幅度越大。

也許，我們應(yīng)該嘗試建立一個(gè)完全依靠可再生性資源的經(jīng)濟(jì)體系了。

系統(tǒng)2.2：有兩個(gè)可再生性存量的系統(tǒng)

典型代表：漁業(yè)經(jīng)濟(jì)

假設(shè)在上文所述的資本系統(tǒng)基礎(chǔ)上，我們給資源存量增加一個(gè)流入量，使其成為可再生性資源。這樣，我們就能得到我們即將開始探討的漁業(yè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。在這里，可再生性資源是魚，資本存量是漁船。其實(shí)，類似這樣的系統(tǒng)還有很多，例如樹木與伐木場(chǎng)、牧場(chǎng)與奶牛等。

●有生命的可再生性資源，如魚、樹木、草等，可以經(jīng)由一個(gè)增強(qiáng)回路實(shí)現(xiàn)自我再生。

●無(wú)生命的可再生性資源，如陽(yáng)光、風(fēng)、河水等，雖然沒有可再生的增強(qiáng)回路，但是不管存量的當(dāng)前狀態(tài)如何，它們都有穩(wěn)定的補(bǔ)給輸入來(lái)源。

●感冒病毒感染、日用品銷售等，也與“可再生性資源系統(tǒng)”具有相同結(jié)構(gòu)。對(duì)于病毒感染來(lái)說(shuō)，易感人群是可再生性資源存量；對(duì)于日用品銷售，潛在消費(fèi)者也是可再生的存量。就像蟲害只能部分地?fù)p害農(nóng)作物，而不能完全摧毀農(nóng)作物一樣。作物可以再生，而昆蟲可以吃得更多。

在所有這些案例中，對(duì)于約束性資源存量，都有一個(gè)流入量，保持資源存量的補(bǔ)給（如圖2—28所示）。

我們以漁業(yè)為例。首先，假設(shè)資本的生命周期為20年，每年產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)率維持在5%。其次，和不可再生性資源一樣，我們假設(shè)漁業(yè)資源由于日益稀缺而價(jià)格上漲，這將帶動(dòng)開發(fā)力度加大，并需要增加資本投入。對(duì)于漁業(yè)公司來(lái)說(shuō)，噸位更大的漁船可以在海上航行更遠(yuǎn)的距離；而安裝聲納設(shè)備，可以及時(shí)追蹤魚群的動(dòng)向；裝備數(shù)海里長(zhǎng)的拖網(wǎng)或者船載冷凍系統(tǒng)，可以捕到更多的魚，并將其從遙遠(yuǎn)的海上帶回港口。所有這些都需要花費(fèi)資本。

魚的再生率不是固定的常數(shù)，而是依賴于同一海域中魚的數(shù)量，也就是說(shuō)魚群的分布密度。如果魚群密度很大，由于受到食物和棲息地的限制，再生率會(huì)接近于零；而隨著密度的降低，魚群再生速度會(huì)加快，因?yàn)橛懈嗟氖澄锘蚋蟮目臻g。但是，到了某個(gè)點(diǎn)時(shí)，魚群再生率會(huì)達(dá)到最高峰。超過(guò)這個(gè)點(diǎn)，如果魚群數(shù)量繼續(xù)減少，魚群繁殖速度不是越來(lái)越快，而是越來(lái)越慢。這是因?yàn)槊織l魚都很難再找到同類，或者是另外一個(gè)物種侵入了它們的領(lǐng)地。

這一簡(jiǎn)化的漁業(yè)經(jīng)濟(jì)模型受到三種非線性關(guān)系的影響：價(jià)格、再生率、單位資本的收益。價(jià)格取決于魚的種類和數(shù)量——越稀少的魚，價(jià)格越高；再生率取決于魚群的密度——魚群密度越低，魚的繁殖率越低，但是魚群密度變得過(guò)大之后，魚的繁殖率也越低；單位資本的收益取決于捕魚技術(shù)和方法的效率。

這一系統(tǒng)可以產(chǎn)生很多種不同的行為模式，圖2—29是其中之一。

每年捕撈量（A）產(chǎn)生的利潤(rùn)，推動(dòng)資本存量（B）的增長(zhǎng)，在稍微過(guò)量增長(zhǎng)之后，捕撈量趨于穩(wěn)定，也導(dǎo)致資源存量（C）保持穩(wěn)定。

從圖2—29中可見，一開始資本和捕撈數(shù)量以指數(shù)級(jí)方式上升，魚群數(shù)量（資源存量）則快速下降，但這提高了魚群的再生率。在其后的數(shù)十年中，資源再生數(shù)量可以彌補(bǔ)、應(yīng)付捕撈增加的速度；但最后，由于捕撈量增長(zhǎng)太快，魚群數(shù)量下降到不能滿足日益擴(kuò)大的捕撈量需求，捕撈量降低，從而降低了船隊(duì)的利潤(rùn)率和投資速度。這形成了一個(gè)調(diào)節(jié)回路，使得船隊(duì)和魚資源之間達(dá)到了平衡。船隊(duì)達(dá)到一定規(guī)模后，不能永遠(yuǎn)擴(kuò)大下去，但是可以一直保持較高且穩(wěn)定的效率。

然而，只要對(duì)單位資本產(chǎn)出做很小的調(diào)整，改變其控制的調(diào)節(jié)回路的力量，就能產(chǎn)生顯著的差異。假設(shè)人們發(fā)明了一種改進(jìn)船只效率的技術(shù)，通過(guò)更好的聲納設(shè)備，可以發(fā)現(xiàn)更稀少的魚群。這樣，即使魚群減少了，但每一艘船獲得同樣捕撈量的能力都稍微提高了一些（如圖2—30所示）。

單位資本的收益稍微升高一些，例如提高技術(shù)的效率，會(huì)造成圍繞捕撈量（A）、資本存量（B）和資源存量（C）的穩(wěn)定狀態(tài)的過(guò)度開發(fā)和振蕩行為。

單位資本的收益稍微升高一些，例如提高技術(shù)的效率，會(huì)造成圍繞捕撈量（A）、資本存量（B）和資源存量（C）的穩(wěn)定狀態(tài)的過(guò)度開發(fā)和振蕩行為。

我們之前曾見過(guò)“高杠桿效應(yīng)，但方向錯(cuò)誤”的狀況，圖2—30又是另外一個(gè)案例。技術(shù)改進(jìn)，增加了所有漁民的生產(chǎn)率，卻導(dǎo)致系統(tǒng)陷入不穩(wěn)定之中，振蕩再次出現(xiàn)。

系統(tǒng)之思

不可再生性資源主要受限于存量。所有存量一次到位，然后被逐漸開發(fā)使用（流出量）。之所以不能一次性開發(fā)，主要是因?yàn)橘Y本（和開發(fā)條件）的限制。由于存量是不可再生的，開采速度越快，資源的生命周期就越短。

如果捕魚技術(shù)得到提高，船只可以在魚群密度很低的情況下更為經(jīng)濟(jì)地維持運(yùn)作，但結(jié)果只能是魚和捕魚業(yè)接近徹底消亡。海洋變成荒漠，魚也逐漸變成了不可再生性資源。圖2—31顯示的就是這一情景。

單位資本產(chǎn)出上升得越高，越會(huì)造成捕撈量（A）、經(jīng)濟(jì)資本（B）和資源存量（C）的過(guò)度開發(fā)和崩潰的行為模式。

與我們這里所討論的簡(jiǎn)化模型相比，在很多真實(shí)的開發(fā)可再生性資源的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，一旦資本和開發(fā)活動(dòng)的增強(qiáng)回路得以啟動(dòng)，資源通常就會(huì)被加速攫取、耗竭，等開發(fā)者退出之后，只剩下極少量的“活口”，茍延殘喘，或者僥幸得以休養(yǎng)生息而恢復(fù)。數(shù)十年之后，同樣的故事又會(huì)再次上演。有些可再生性資源的循環(huán)周期很長(zhǎng)，例如新英格蘭的伐木工業(yè)，從成長(zhǎng)、過(guò)度砍伐、崩潰，到資源的逐漸再生，然后再次砍伐……現(xiàn)在已是第三個(gè)循環(huán)了。但是，并不是所有的可再生性資源都是如此。由于科技和開發(fā)效率的提升，越來(lái)越多的資源趨于枯渴，無(wú)法再生。

系統(tǒng)之思

可再生性資源主要受限于流量。只要開發(fā)（流出量）的速度等于資源再生（流入量）的速度，它們就可以被無(wú)限地開采或捕撈；如果開發(fā)的速度快于再生的速度，資源存量最終可能低于某個(gè)關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)，從而轉(zhuǎn)變?yōu)椤安豢稍偕再Y源”，逐漸耗盡。

到底可再生性資源能否在過(guò)度開發(fā)之后“劫后余生”，取決于在資源嚴(yán)重衰竭的那段時(shí)間里發(fā)生了什么情況。例如，當(dāng)魚群數(shù)量變得很少時(shí)，它們就會(huì)非常脆弱，一次污染、一場(chǎng)龍卷風(fēng)，或者缺乏基因的多樣性，都可能使魚群徹底滅絕。再如，對(duì)于森林和草場(chǎng)資源，裸露的土壤也很容易被風(fēng)化或流失。生態(tài)環(huán)境中其他競(jìng)爭(zhēng)者也有可能“乘虛而入”，侵入、占領(lǐng)這一小生境。當(dāng)然，在條件合適時(shí)，幾近枯竭的資源也可以存活下來(lái)，并再次繁衍、生息。

在這里，我們可以看到可再生性資源系統(tǒng)的行為模式有三種可能性：

●過(guò)度開發(fā)，然后逐漸適應(yīng)、調(diào)整至相對(duì)穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，并長(zhǎng)期保持；

●過(guò)度開發(fā)，超出了均衡狀態(tài)，之后上下振蕩；

●過(guò)度開發(fā)，之后導(dǎo)致資源的枯竭，產(chǎn)業(yè)崩潰。

系統(tǒng)提示

兩個(gè)影響因素

實(shí)際會(huì)出現(xiàn)哪種結(jié)果，取決于兩方面：第一，關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)是否被突破。一旦關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)被突破，資源的種群數(shù)量實(shí)現(xiàn)再生的能力就會(huì)被破壞；第二，在資源逐漸衰減的過(guò)程中，抑制投資增長(zhǎng)的調(diào)節(jié)回路的力度。如果該調(diào)節(jié)回路可以在關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)到來(lái)之前，快速起作用，控制資本的增長(zhǎng)，那么整個(gè)系統(tǒng)就能平滑地達(dá)到均衡狀態(tài)；如果該回路速度比較慢，不足夠有效，系統(tǒng)就會(huì)振蕩；如果該回路非常弱，或者起作用的速度很慢，這樣一來(lái)，即使資源已經(jīng)降低到難以再生的水平，但資本仍在持續(xù)增長(zhǎng)，最終的結(jié)果是，該資源和產(chǎn)業(yè)都將崩潰。

在成長(zhǎng)上限結(jié)構(gòu)中，不管是可再生性資源，還是不可再生性資源，物質(zhì)的存量都不可能永遠(yuǎn)增長(zhǎng)，但是二者對(duì)于系統(tǒng)的限制，從系統(tǒng)行為的動(dòng)態(tài)角度上講是非常不同的。之所以會(huì)有差異，原因在于存量和流量的不同。

對(duì)于所有復(fù)雜的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，判斷系統(tǒng)未來(lái)行為走勢(shì)的訣竅在于，了解什么樣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包含哪些可能的行為，以及什么狀況或條件可以觸發(fā)這些行為。換句話說(shuō)，如有可能，我們可以調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和相關(guān)條件，從而減少破壞性行為發(fā)生的概率，增加有利行為出現(xiàn)的概率。