在複雜世界遨遊，你需要系統思維

08-11

在複雜世界遨遊，你需要系統思維

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前言：

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正文：

一堆沙子和一堆磁鐵；

人類的身高分布和人類的財富循環；

在車站候車的一群人和在球場踢球的一支足球隊；

以上三組事物前者和後者的區別是什麼？

如果你仔細觀察，你會發現前者沒有連接，後者有連接。後者是系統，而前者不是系統。

一、有了連接，就有了系統

系統（Systems）是什麼？《系統之美》里給出了清晰的定義：

系統是由一系列相互聯繫和有序組織在一起的要素（包含有形和無形的事物）構成的，能夠實現某種功能或某個目標的整體。

從該定義可以看出，構成一個系統都必須包含三種組件：要素、連接、功能或目標，而連接是系統的精髓。例如一支足球隊是一個系統，要素是球員、教練、場地、團隊凝聚力等，它們通過遊戲規則、教練指導、團隊配合等產生連接，目標是為了健身、娛樂或贏得冠軍。

我們每個人都身處各種各樣的系統之中，人體自身是一個系統，我們的家庭是一個系統，我們所在的企業或組織是一個更大的系統，而我們賴以生存的地球則是一個超級大系統……

系統不僅內部之間相互連接，系統和系統之間是也是相互連接和嵌套的，一個系統可能包含多個子系統，同時該系統又成為另外一個更大系統的子系統。

二、系統思維，處理複雜世界的有力工具

千里之堤、潰於蟻穴

一葉障目、不見泰山

頭痛醫頭、腳痛醫腳

富者越富，貧者越貧

……

千百年來，除了少數智者，人類一直重複著上述現象，因為大多數人都不是天生的系統思考者，只受表面現象和事件驅動。正如系統思考大師德內拉?梅多斯(Donella Meadows) 所言：

我們看待世界的方式幾乎沒有預見性，也不能揭示其內在的原因。就像冰山浮在水面之上的部分一樣，事件只是一個更為巨大的複雜系統中為人可見的一小部分，但往往不是最主要的。

那最主要的是什麼呢？是系統的結構。如果你能夠洞悉自然和社會系統的結構，你就能理解它們的運作規律，從而更好地理解整體並做出明智決策。而要洞悉系統結構，你需要掌握系統思維。

系統思維（Systems thinking）是指運用各種技術來研究各種系統的方法。系統思維源於系統動力學（System dynamics），該學科的創始人傑伊·福里斯特（Jay W. Forrester）原先是研究物理和計算機的。

福里斯特剛開始是一名工程師，所以他明白電流如何沿導線傳播，電荷如何在電容器中積累。然後，他的想像力開始飛躍，他將與反饋迴路有關的系統串聯成一個整體，這是一種全新的思考方式。

由物理學的電路圖聯想到用計算機建模描述現實世界的系統結構和運行規律，如今系統思維廣泛應用於經濟、社會、環境保護、企業經營、金融投資等領域，可見不同領域的思考方式是相通的。對於系統動力學的作用，福里斯特說到：

系統動力學讓人們通過計算機模擬了解我們周圍世界的細節，並且向人們展示人類社會和物理世界之所以然。

如今，系統思維是我們應對複雜世界、處理系統性問題的有力工具。我們傳統的解決問題的工具經常是將問題分割逐一擊破，而這種方法用來解決系統性問題是行不通的。

解決一道高等數學題和為投資設計數學模型是完成不同性質的兩個問題。當你解數學題時，所牽涉的要素緊緊包括你自己，你只要按照數學知識將問題分析拆解就可以得出結果。而為投資設計數學模型，所面對的環境非常複雜，宏觀經濟、市場、技術、競爭對手等要素都牽涉其中。解決這種複雜的系統性問題必須有系統思維。

如何運用系統思維解決複雜問題？這是一個需要系統學習和實踐的議題。

三、系統思維的道法術器

1、道

系統思考的精髓是，處理真實世界中複雜問題的最佳方式就是用整體的觀點觀察周圍的事物。

系統思維雖然上世紀四五十年代起源於西方，但其理論跟中國傳統哲學思想不謀而合。

太極生兩儀，兩儀生四象；

萬物負陰以抱陽，沖氣以為和；

天之道損有餘而補不足，人之道損不足以奉有餘；

……

系統思維的「道」簡而言之就是全局觀、整體意識。「道」說起來都很簡單，除了極少數天才，生來就能全面看待事物，並洞察長期的因果關係。絕大多數人都不是天生的系統思考者，即使你知道了系統思維的「道」，你依然不會運用。對於入門者，比「道」更重要的是方法論。

2、法

系統思維的方法論：一是掌握系統的核心概念，二是了解系統的運轉規則，三是了解系統的關鍵特徵。

一群相互連接的要素構成系統，要素分為存量和流量。要素之間的連接有正反饋和負反饋。所有的正反饋和負反饋加總形成了系統的反饋迴路，反饋迴路有增強迴路和調節迴路兩種狀態。

這段概括包含了6個系統的核心概念，接下來詳細解析：

（1）存量VS流量

存量（Stock）指在任何時刻都能觀察、感知、計數和測量的系統要素。存量是對系統中變化量的歷史.記錄。流量（Flow），是一段時間內系統改變的狀況。

儲蓄、圖書館的書、石油存儲量、個人信用等都是存量。收入和支出、出生率和死亡率、買入和賣出、成功和失敗等都是指流量（流入量和流出量）

流量會使存量隨著時間的變化而不斷改變。下圖顯示了兩者之間的關係：

（2）正反饋VS負反饋

如上圖，要素A增長，要素B也增長，則它們之間的連接是正反饋；要素A增長，要素B就下降，則兩者的連接是負反饋。如果要素A的變化對要素B沒有任何影響，則它們不存在因果關係，在系統裡面不能連接在一起。

在系統圖表中，正反饋連接用加號（+）表示，負反饋連接用減號（-）表示。

（3）增強迴路VS調節迴路

所有的正反饋和負反饋加總形成了系統的反饋迴路，一個反饋迴路就是一條閉合的因果關係鏈，有增強迴路和調節迴路兩種狀態。

調節迴路（Balancing feedback loop）具有使存量穩定，趨向一個目標進行調節或校正的作用。

比如冰咖啡和熱咖啡的溫度最終都會跟室溫相同，人體的溫度維持在37度左右。下圖的定價策略系統是一個典型的調節迴路：

增強迴路（Reinforcing feedback loop）的作用是不斷放大，強化系統的變化態勢，自我複製，就像「滾雪球」一樣。

增強迴路既有可能促使系統不斷成長，越來越好，形成良性循環；也有可能導致局勢越來越差，造成巨大的破壞甚至毀滅，形成惡性循環。比如投資的複利是良性循環，借高利貸的複利就是惡性循環。下圖是一個典型的增強迴路：

現實中我們經常碰到的是由多條正反饋和負反饋疊加的複雜系統。對於複雜系統，如何判斷該系統是調節迴路還是增強迴路？

舉一個我們生活中常見的現象：失眠。引起失眠的因素有很多，但我們這裡假定焦慮是失眠的原因。

失眠程度加重，精力就會低下（負反饋）；精力低下，工作效率就會低下（正反饋）；工作效率低下，焦慮程度就會加重（負反饋）；焦慮程度加重，失眠又會跟著加重。這是一個增強迴路里的惡性循環。

失眠程度減輕，精力就會提高（負反饋）；精力提高，工作效率就會提高（正反饋）；工作效率提高，焦慮程度就會加重（負反饋）；焦慮程度減輕，失眠又會跟著減輕。這是一個增強迴路的良性循環。

當負反饋（減號）奇數個的時候，該反饋迴路就是調節迴路；

當負反饋（加號）是偶數個（0也是偶數）的時候，該反饋迴路就是增強迴路。系統最終的效應是所有反饋的乘積，用數學的乘法法則「負負得正」就能理解為什麼偶數個負反饋最終是增強迴路。

調節迴路和反饋迴路是一個系統的基礎。一個有效的系統要麼是增強迴路，要麼是調節迴路，沒有第三種狀態。如果反饋失效，則系統失效。

3、術

術是指操作層面具體的技術、模型。系統思考的術是指：

系統循環圖（或稱因果迴路圖，causal loop diagrams）,可以幫助你以因果關係鏈的形式來描述系統。
系統動力學建模（system dynamics computer models），幫助你認識在一系列不同的假設下，系統隨時間變化的特性。

研究系統一定要繪圖，因為語言文字只能按照邏輯順序一句句排列，是一種線性關係，而系統圖把要素、連接、目標集中在同一個面，能讓你一目了然系統的結構。

如何繪製系統循環圖，一是確定系統的構成要素，二是確定要素之間的連接，三是確定系統的邊界。

簡單的系統循環圖：

較為複雜的系統循環圖：

4、器

器是指具體使用的工具軟體，繪製系統循環圖只需要簡單的紙筆和畫圖軟體（如PS、繪圖板等），我在文章裏手動繪製的圖表是用在線繪圖工具（ProcessOn ）畫的。

系統動力學建模涉及到計算機技術，一開始不需要這麼複雜，用系統循環圖就可以分析很多問題。

總結

我們之所以進行系統思考，最終目的都是為了面對複雜問題時能做出明智的決策。

一旦我們開始把各種相關的日常事件聯繫起來，並且透過事件覺察到背後的某個趨勢，而這些趨勢又是潛在系統結構的外在徵兆，我們就已經具備了系統思考的能力。

限於篇幅，本篇先梳理系統思維的入門知識，有關係統思維在工作和生活中的應用，接下來將不定時用系列文章分享。

思考

觀察你身邊存在的系統，你家的抽水馬桶、你的資金系統、你的公司、你所在的環境等；分析它們有哪些要素，如何連接，功能和目標是什麼，並試著畫出系統循環圖。

參考書籍：

《系統思考》；著：丹尼斯·舍伍德 (Dennis Sherwood)；譯：邱昭良、劉昕；

《系統之美：決策者的系統思考》；著：德內拉·梅多斯(Donella Meadows) ；譯：邱昭良。