战略思维

系统思考——用反馈回路看清问题的结构

系统思考——用反馈回路看清问题的结构

大家好,我是 Senko。 本文将解读“系统思考”

它不是把问题当作单个要素来分析,而是把整体看作要素与要素之间的相互作用、结构与回路的思考法。它由麻省理工学院(MIT)的研究者们发展起来,因德内拉·梅多斯的著作《系统之美》(Thinking in Systems)而广为人知。

图解

系统思考的历史

系统思考的基础可上溯到 MIT 的杰伊·福瑞斯特在 1960 年代开发的“系统动力学”(System Dynamics)。福瑞斯特开发了工业系统、城市系统与世界系统的计算机模拟手法。

福瑞斯特的研究小组(后来梅多斯等人加入)于 1972 年应罗马俱乐部之托发表了《增长的极限》(The Limits to Growth),模拟了人口增长、资源枯竭与环境污染的相互作用。这份报告被读了一百多万册,成为可持续性讨论的起点。

1990 年,彼得·圣吉的《第五项修炼》把系统思考广泛介绍到组织理论与管理学,它也开始在商业世界被使用。

系统、存量与流量

系统思考用“存量”“流量”“反馈回路”三个要素来表示系统。

存量(Stock):某一时点上的累积量与状态量。湖里的水量、公司的客户数、银行账户的余额、组织内的信任、土壤的肥力、大气中的 CO2 浓度,都是存量。

流量(Flow):单位时间内存量的变化率。水龙头的流量(水的增加流)、蒸发(水的减少流)、新客获取率、退订率、进账、出账,都是流量。

存量的变化只能靠流量发生。而存量无法被急剧改变这个性质很重要。

水库既不能一瞬间放空,也不能一瞬间填满。组织的信任、土壤的肥力、人们的技能这些存量,同样带有抵抗急剧变化的惯性。

这份“存量的惯性”既是系统变化缓慢的理由,同时也是它能作为缓冲抵御急剧冲击的理由。

两种反馈回路

反馈回路是系统思考的核心概念。它决定系统的结构,生出行为模式。

增强回路(Reinforcing Loop / 正反馈)

放大变化的正反馈。最初的变化会生出更多同方向的变化。

增长型增强回路的例子

口碑 → 用户增加 → 口碑增加 → 用户进一步增加(社交平台的增长)

设备投资 → 产能提升 → 销售额增加 → 再投资 → 设备投资(产业的发展)

学习 → 理解加深 → 学习意愿提升 → 进一步学习(知识的复利)

银行余额 × 利率 → 利息 → 余额增加 → 利息进一步增加(复利的魔法)

增强回路也会生出恶性循环

贫困 → 缺乏教育机会 → 低工资 → 贫困(贫困陷阱)

压力 → 免疫力下降 → 患病风险增加 → 压力更大

环境破坏 → 生态系统劣化 → 恢复力下降 → 破坏更甚

增强回路单独作用时会引起指数式的增长或崩溃。现实的系统里,它受调节回路的约束。

调节回路(Balancing Loop / 负反馈)

缩小与目标之偏离的负反馈,走向稳定、维持与目标达成。

调节回路的例子

体温从目标(36.5℃)上升 → 发汗、血管扩张来降温 → 体温靠近目标

库存低于目标量 → 加大订货量 → 库存恢复

价格上涨 → 需求减少 → 价格下降(市场的价格调节)

调节回路朝向目标稳定化,可当“目标”并不明示时就有问题。若组织有很多以“维持现状”为隐性目标的调节回路,对变化的抵抗就会很强。

时间延迟的问题

系统思考的重要概念是“时间延迟”(Time Delay)。

当从流量(行动)到存量(结果)发生变化需要时间时,无视这份延迟就会产生过度干预与振荡(oscillation)。

淋浴调温的比喻:想调淋浴的水温而拨动把手,实际温度变化要等几秒到十几秒。等不及再去拨,这回又会变得太烫。不意识到延迟、只顺着短期反应走,就会出现过度调节的振荡。

现实世界中时间延迟的例子:

经济政策与景气:据说货币政策(利率变更)的效果要 6 个月到 2 年才会显现在实体经济上。政策效果还没看见就追加干预,之后效果累积起来就会引发过度的通胀或经济过热。

医疗与疾病:吸烟与肺癌之间有数十年的延迟。这份延迟让“吸烟对身体无害”的误认长期维持。

环境政策与 CO2:即便现在就把 CO2 排放降到零,已经积在大气中的 CO2 也会用数十年到数百年逐渐产生影响。

组织的变革:组织文化、能力与信任关系的建立要以年为单位。因为短期看不到成果就换掉举措,就会在成果出来之前把它换掉。

应对延迟的原则是“认识到延迟的存在”“等行动的结果显现出来”“用小的干预先看看情况”。

系统陷阱与杠杆点

德内拉·梅多斯把系统反复生出同一问题的结构性模式命名为“系统陷阱”(System Traps)。

公地悲剧(Tragedy of the Commons)

个人理性地使用共有资源(渔场、牧场、大气),结果导致全员受损的枯竭之结构。每个个体都从“就算我自己克制,也会有别人去用”这个理性判断出发而不加限制 → 全员都不限制 → 资源枯竭。

对策是机制设计(对共有资源的使用设立制度约束)、私有化、由社区自订自治规则等。

竞争性升级

两方互视对方为威胁、不断采取对抗措施的增强回路。军备竞赛、广告战、价格战的激化。

对策是“一方先退一步(阿克塞尔罗德一报还一报策略的逻辑)”“彼此限制的规则(裁军条约、行业协定)”。

错误对策的陷阱

不针对问题的根本原因而只对付症状,从而拖延对根因处理的回路。头痛药能止痛,却解决不了头痛的原因(压力、睡眠不足)。短期的对症疗法拖慢了长期的根本解决。

对策是“把流量、规则与结构对准根本原因而非症状”。

杠杆点

“杠杆点”(Leverage Point)指的是系统内那些小小的变化就能带来整体大变化的着力点。

德内拉·梅多斯把杠杆点按效果由低到高列了 12 级。这里介绍主要的几种。

效果低(不易改变)的杠杆点

  • 数字(参数)的变更:把税率稍作调整、把排放限值稍微收紧

中等的杠杆点

  • 反馈回路强度的变更:让反馈变快或变慢
  • 信息流的变更:改变谁能知道什么(污染信息的公开、供应链的透明化)
  • 对增强回路的控制:削弱正反馈(反垄断监管)

效果高的杠杆点

  • 规则(制度)的变更:改变游戏规则本身
  • 系统目标的变更:改变系统所要达成的目标本身
  • 范式的变更:改变生出这个系统的世界观、价值观与信念

梅多斯说,最强力的杠杆点是“范式”。从奴隶制被视作理所当然的时代转向人权得到承认的时代,从只把 GDP 增长当目标的时代转向把可持续性纳入考虑的时代——社会的根本世界观一变,同样的结构就会呈现出全然不同的行为。

在现实的决策中,比范式更低层的杠杆点(信息流、反馈回路的结构、规则)更具可操作性。

互动与非预期的副作用

系统思考的重要教训之一,是对系统某一部分的干预会给整体带来意料之外的影响这一现象。

诱增需求(Induced Demand):为缓解拥堵而增修道路,结果新司机增多、又堵起来。通行容量一增,潜在需求就显性化,流量的增加维持住了存量(拥堵的累积)。

眼镜蛇效应(Cobra Effect):殖民统治印度的英国为除掉眼镜蛇而对捕蛇发赏金,结果当地居民开始养蛇,冲着赏金去交蛇。这是政策非但没解决问题反而恶化的例子。类似的事在鼠患问题(法国在越南殖民地的灭鼠政策)上也发生过。

耐药菌:抗生素的过度使用会促进耐药菌的演化。它暂时控制住感染(短期调节回路),却激活了耐药菌的增强回路。

这些都是“局部最优不等于整体最优”这类系统性的结构问题。

组织理论与系统思考

彼得·圣吉在《第五项修炼》中把系统思考应用到组织的结构分析。在五项修炼(自我超越、共同愿景、团队学习、心智模式的更新、系统思考)中,他把系统思考定位为整合其余四项的“第五项修炼”。

组织中增强回路的例子

招到有能力的人才 → 生产率提升 → 收益增加 → 用更好的条件招聘 → 招到更优秀的人才(好组织的良性循环)

质量问题频发 → 品牌力下降 → 优秀人才离开 → 质量问题更多(恶性循环)

“调节过程的延迟”这一系统陷阱

当组织从认识到问题、采取对策,到效果显现之间存在延迟时,管理层会在看不到效果的期间焦躁地追加(往往是过度的)对策。等延迟过后最初对策的效果出来,追加对策的效果也叠加上去,就产生了过度修正。

结语

本文解读了“系统思考”。

“同样的问题为何反复发生”这个追问的答案,多数时候在系统的结构里——这个视角就是系统思考的核心。不看个别事件而看模式,不看模式而看结构,是它的出发点。

存量与流量的概念、反馈回路的识别、时间延迟的考虑与杠杆点的寻找这四件工具,可以用来事先预见简单干预会在复杂问题上生出什么副作用,并摸索更根本的解决。

框架一览与博弈论概论请从下方进入。

我们下一篇文章见。