دانلود رایگان پویایی سیستم - System Dynamics

    —         —    

ارتباط با ما     —     لیست پایان‌نامه‌ها

... دانلود ...

توجه : این فایل به صورت فایل ورد (Word) ارائه میگردد و قابل تغییر می باشد


بخشی از متن دانلود رایگان پویایی سیستم - System Dynamics :

سیستم های پویا در اواسط دهه 1950 میلادی توسط آقای جی رایت فورستر ( Jay Wright [1]Forrester ) استاد انستیتوی ماساچوست آمریکا ابداع شد . در همین اوان فورستر با مشکلی در شرکت General Electric ( GE) برخورد نمود . مدیران جنرال الکتریک از موضوع چرخه سه ساله استخدام در کارخانه ایالات کنتاکی در تعجب بودند . استدلالهای بازرگانی و مدیریتی نمی توانست آنها را در باره ناپایداری در استخدام و ماندگاری کارکنان در شرکت قانع کند . مدل ترسیمی آقای فورستر در باره چرخه استخدام و نحوه و ساختار تصمیمگیری در کارخانه با نشان دادن ساختارهای ؛ ورودی ، جریان کار و بازخور ها ، به مدیران جنرال الکتریک نشان داد که مشکل ناپایداری در استخدام و ماندگاری کارکنان ناشی از عوامل بیرونی نیست بلکه علت آن عوامل داخلی در سیستم شرکت جنرال الکتریک است . این نمایشگر و مدل ترسیمی دستی ، آغازگر تفکر ، مطالعه ، مدلسازی ، تهیه برنامه های کامپیوتری و حل و فصل مسائل پیچیده سیستم های پویا گردید. این تفکر و شیوه به تدریج توسط آقای فورستر و سایر اساتید و متفکرین دیگر رشد ، گسترش و کاربرد بیشتری در مطالعه سیستم های مختلف پیدا کرد .

موضوعات و مسائل پویا

از دیدگاه و نگرش سیستم های پویا موضوعات و مسائل پیچیده و پویا در ظاهر حداقل دو جنبه دارند :

اول ، اینگونه مسائل دارای خاصیت پویائی و ماهیتی مقداری ( Quantitative) دارند و مرتبا در حال تغییرند . نوسان اشتغال در یک صنعت ، رابطه کاهش عوارض و مالیات شهری و کیفیت زندگی شهروندان ، افزایش مستمر هزینه های بهداشت و سلامت جامعه ، افزایش بی رویه هزینه های ساختمان سازی ، رشد نظام های حکومتی ، رشد سلولهای سرطانی ، کاربرد نامناسب و تخریب پارک های ملی ، فشار های روانی از جمله مسائل پویا هستند . مهارت در تعریف مسائل پویا ، اولین قدم در یادگیری تفکر و شیوه سیستم های پویا میباشد .

دومین وجه مسائل و موضوعات سیستم های پویا ، وجود نظریه بازخور ( Feedback ) است . بازخورها در سیستم های ؛ مهندسی ، ساختارهای فنی و سیستم های کنترلی ، در سیستم های بدن انسان ، علوم اجتماعی و جوامع انسانی وجود دارند .

تفکر و شیوه سیستم های پویا در باره مسائل پویایی که دارای حلقه بازخور هستند ، کاربرد دارد . سازمانها ، اقتصاد ، جوامع و در حقیقتت کلیه سیستم هائی که به نوعی با انسان سرو کار دارند و یا حتی سیستم های مکانیکی و الکترونیکی و نظایر آن ، سیستم های با حلقه بازخور به حساب می آیند . بررسی ، مطالعه و مدلسازی آنها ، ابزاری برای درک صحیح رفتار و نتایج عملکرد آنها است .

الگوهای رسمی( Formal Model )

شاید قابل مشاهده ترین جنبه از سیستم های پویا ، مدلهای مقداری کامپیوتری است که از یک سیستم پیچیده تهیه می گردد تا رفتار مدل بررسی شود . منظور از الگو یا مدل ، ارائه و ساده سازی بخش از واقعیت یک سیستم پویا است . مدلی از سیستم پویا که محقق طراحی می کند ، مانند نوعی ابزار آزمایشگاهی است . اینگونه مدلهای به محقق امکان تکرار تجربه ، آزمایش فرضیات یا تغییر خط مشی های مدیریتی را بوجود می آورد . هدف و منظور مدلسازی ، دستیابی به فهم و درک موضوع است ، بنابراین ممکن است مسئله ای که برای آن مدل در نظر گرفته شده در نهایت حل شود یا مشکلاتش تقلیل یابد .

الگوی رسمی نسبت به الگوهای غیر رسمی که اغلب مدلهای ذهنی نیز نامیده می شوند و اکثر تصمیمات انسان بر پایه آنها اتخاذ می گردد ، دو مزیت اساسی دارد :

اول ، الگوهای رسمی ساده تر بوده و قابلیت تبادل بیشتری دارند . یک مدل سیستم پویا ، در برگیرنده فرضیاتی در باره مسئله ای است که قابل تجربه ، نقد و تکرار است ، همچنین قابلیت تبدیل به فرمول و قاعده را دارد ، در حالیکه مدلهای ذهنی حالتی فازی ( Fuzzy) دارند . خاصیت فازی بودن موجب می شود که حد و مرز عوامل موثر کاملا و به صورت دقیق مشخص نباشند ، نتایج حاصل از آن ، مشحون از جزئیات بینشی و منبع معیارها و اندازه های قابل تطبیق باشد . همچین ماهیت فازی بودن مدلهای ذهنی ، وابستگی به موقعیت های متفاوت ، اشکال در فهم ، تبادل و کاربرد را ظاهر می سازد .

دوم ، مدلهای رسمی ، پیچیدگی و بغرنجی را بسادگی ارائه ، شبیه سازی و هدایت به آسانی عملی میگردد . در مدلهای رسمی به سادگی می توان بدون آنکه جزئیات بر هم موثر باشند ، بدون سهو و خطا ، با کمترین انحراف احساسی یا ایجاد فاصله بین برداشت ها ، آزمایش را تکرار کرد و به نتیجه رسید .

مدلهای کامپیوتری به علت این دو خاصیت و نه صرفا بخاطر هوشمند بودن ، بر مدلهای ذهنی ارجحیت دارند و نکته دیگر آنکه این مدلها حالتی گنگ و بی زبان دارند و اثرات جانبی بسیار کمی ایجاد می کنند.

شبیه سازی مسئله ( Simulation )

قدرت واقعی روش سیستم های پویا ، طراحی مدل شبیه ساز مسئله است . اگر چه امکان اجرای مدل بر صفحه گسترده ( Spread sheet ) هم وجود دارد ، ولی در حال حاضر نرم افزارهای مختلفی امکان اجرا و بهینه نمودن مدل طراحی شده را دارند . مراحل ایجاد یک سیستم شبیه سازی مسئله به شرح زیر است :

تعریف حد و مرزها مسئله

تعیین مهمترین ورودی ها و جریانهائی ( Flows ) که سطح ورودی را تغییر میدهد

تعریف منابع اطلاعاتی که بر جریان ها اثر دارند

تعریف حلقه های ( loop ) بازخور اصلی

ترسیم حلقه های علی ( causal Loop ) که ورودی ها ، جریانها و منابع اطلاعاتی را بهم مرتبط میکند

برآورد عوامل و شرایط اولیه

شبیه سازی مدل و تجزیه و تحلیل نتایج

شبیه سازی در فهم موضوع و نتیجه گیری بهتر از حالت مختلف یک مسئله کمک بسیاری به محقق می کند .

مشکلات در سیستم های بازخوردی

گر فرض شود که نظام های انسانی نوعی سیستم بازخوردی هستند آنگاه حل مسئله در اینگونه نظام های پیچیده به فهم و درک روابط بین ساختارهای بازخور و رفتارهای مشاهده شده نظام ، نیاز دارد . معمولا نظام های انسانی در مسائل پیچیده از طریق سیستم های بازخور منفی به مسئله واکنش نشان میدهند . بعضی انواع اینگونه نظام ها می توان به شرح زیر برشمرد :

[1] Forrester، J. W.، 1994، Learning through System Dynamics as Preparation for the 21st Century، Systems Thinking and Dynamic Modeling Conference for K-12 Education، Concord، MA.

لینک کمکی