《系統思考Systems One》| 心得筆記 - Medium

推薦指數：. 自1994 年彼得、聖吉撰寫的《第五項修煉》出版以後，系統思考這門技術獲得空前的注目，坊間出現許多相關的書籍與作品。

例如《第五項修練》集中在 ... GetunlimitedaccessOpeninappHomeNotificationsListsStoriesWritePublishedin德瑞克的敏捷咖啡《系統思考SystemsOne》|心得筆記推薦指數：★★★★自1994年彼得、聖吉撰寫的《第五項修煉》出版以後，系統思考這門技術獲得空前的注目，坊間出現許多相關的書籍與作品。

例如《第五項修練》集中在企業問題；《成長上限》集中在社會問題；但這些書籍對於普羅大眾來說都過於艱澀。

在這樣的背景下，作者著手以簡短易懂的方式來介紹系統思考，目標讀者的理解力設定在美國十年級的學生，大概是國內高中學生，所以很適合當作一本「入門」書籍閱讀。

本書運用了大量有效的例子，讓你實在沒理由搞不清楚什麼是系統思考。

系統思考，簡單來說，是一種提醒我們思考不要只顧「樹木」，一頭栽進所有的技術細節裡，卻忘記更大的「樹林」本身。

什麼是「系統」？PhotobyMarkusSpiskeonUnsplash「系統」是一群部件的組合，他們會彼此互動並以一個「整體」的方式來運作。

舉例來說：車子的冷卻系統是由散熱器、風散、水汞、調溫器、冷卻水套以及許多管套與夾子所組合。

它們整體發揮出來的功能是避免引擎過熱；但若將冷卻系統分拆來看，個別的部件基本上不能發揮任何用處。

子系統如果系統的各部件集合起來以單一形式運作，那麼此系統為什麼不能成為另一個系統的部件？答案是當然可以，可以成為另一個更大系統的部件。

我們將它稱為更大系統的「子系統」。

當然，同一個道理，這個更大的系統，也可能是另外一個超大系統的一部分。

較複雜的系統會較穩定，關鍵在於「互動作用」、「迴路」關係；訊息從系統的「輸入」到「輸出」，再送回系統的輸入端，形成「反饋迴路」。

系統的穩定性——負向回饋（NegativeFeedback）／調節環路（BalancingLoop）PhotobyMichaelaJonUnsplash為什麼自然界不用直接製造較大的粒子，要從小粒子組合成原子呢？為什麼不用一個較大的原子取代數個原子組合而成的分子呢？為什麼人是由數兆個細胞組成，而不索幸是一個超級大細胞呢？較小的東西比連結起來後，組成的穩定性比單純一個體積較大的東西為高。

任何比鯨魚或恐龍更大的動物，都難以找到足以維生到食物，整個身體也比較不協調。

五個人的小團體可以合作順暢；若然是五千人，若不區分為小組並設計好小組間溝通的方式，幾乎不可能完成任何事。

即使我們同意系統大到某個臨界點之後就會變得不穩定，我們仍然尚未弄懂為什麼較複雜的系統會比較穩定。

事實上，這種穩定是有理由的。

系統是由一群各自互動作用，進而以整體發揮作用的事物所組成。

此處的關鍵字為「互動作用」。

如果其中一個部件對系統的其他部分會造成影響，而整體又反過頭來會對那個單一部件帶來影響，那麼筆次循環的「迴路」關係就成立了。

另外我們發現一個有趣的事，就算是在一個簡單的系統，都可留意到「穩定」地產生，往往是由一些在一般情況下相對「不穩定」的東西產生的。

接著，我們舉兩個在生活中的例子：恆溫器一旦恆溫器的溫度設定完成，系統會盡可能將屋內溫度保持在設定的水平。

如果溫度低於設定水平時，恆溫器就會開始有所反應並啟動暖爐。

暖爐產生熱，使空氣變暖，促使溫度回升到設定水平，此時，恆溫器就會將暖爐關掉。

調節環路的環路圖如下：Source:《系統思考SystemsOne》byDraperL.Kauffman.Jr.沿著箭頭方向，此環路圖企圖想要溝通的「故事」：暖爐影響了空氣溫度，空氣溫度又影響了恆溫器，恆溫器反過來制約了暖爐。

此外，中間的搖搖板圖案代表這是一個調節環路，因此改變是會被抵銷掉的。

此系統最棒的地方是它會自動地對環境的改變做出反應。

庫存商店經理在在控制各項販賣貨品的時候，也會面對相同的問題。

他不想被銷不出去的庫存佔用貨倉的空間，因為這樣會積壓資金又做不到生意，這樣會帶來損失；另一方面，他不想在人們要買的東西，因缺貨而找不到，這樣顧客會轉往其他商店，他也賺不到錢。

因此，一個好的店經理，必須謹慎控制存貨量。

如果某項商品的銷售速度比預期慢，他必須快速將地或取消訂單；如果某樣東西真得很不暢銷，他就可能要降價促銷、甚至賠本出售也得要擺脫這些庫存，好空出位置給其他可獲利商品。

另一方面，如果某項商品比預期還受歡迎，他必須在賣光前盡快再下訂單補貨。

如果那樣東西在下單後，需要很長的時間才能送達，而店裡將要出現缺貨，經理可能會因此抬高價格，讓少一點人想買。

如果他對抬高價格的樹子猜測正確，庫存應該能撐到追加貨品送達為止。

這裡的環路圖會比較複雜點：Source:《系統思考SystemsOne》byDraperL.Kauffman.Jr.這就是經濟學中最典型的「供需法則」。

它的作用主要是用來保持供給與需求之間的穩定平衡。

這些都是調節環路提供各類系統穩定性的案例。

儘管我們週遭充滿「變動」，變動的結果卻未帶來混亂，原因在於我們週遭充滿能夠因應改變的系統，它們因應的方法做是以環節環路來控制。

系統的共通性Source:ThreadsofcommonalitybyRachelHercman,LCSW主動系統：它會主動的對「落差」採取回應。

一般來說，越複雜的系統，越需要耗費更多能量，才能維持本身的運作；它們也越能主動啟動對環境的改變。

當你正在騎自行車，一陣風吹過來，如果你什麼都不做，自行車不會做任何事情增加穩定度；但是通常你會微微傾斜向前騎，這就是你對於風強度落差採取的反應。

系統的限制：任何一個運作中的系統，對於要應付改變的量與質都會有其限制。

當某個壓力強加在某個系統並持續一段時間，耗盡系統內儲備的所有能量後，便會造成所謂的「系統失能」。

舉例來說，如果你待在一個寒冷的地方，身體會利用此能量來保持體溫；但如果你待在那裡太久，儲備的能量就會被耗盡，體溫控制系統就會停止運作。

如果你不趕快讓自己暖和起來，很快就會失去意識而死亡。

鬆散系統：調節反饋系統不能預防改變，只能對改變產生反應並讓系統受控在一範圍之內。

就是系統「搖晃」特性：當感到偏離了目標、折返回來；再次偏離、再次折返回來⋯如此不斷重複。

鬆散的系統不見得就是不好，它們通常比精確系統便宜及耐用，也比較能應付環境的大改變。

當你偵測到系統有這類「之字形」行為重複出現，幾乎可以確定，背後是有調節環路在運作著：Source:《系統思考SystemsOne》byDraperL.Kauffman.Jr.反應時間：完成一個完整循環所需要的最短時間。

舉例來說，某人在你手臂扎一針，反應時間就是：接收痛感所需的時間、加上某個反射訊號到你肌肉的時間、再加上肌肉移動手臂已解除此痛苦的時間。

反應的時間非常重要，如果太慢，改變可能很快發生，系統還沒做出反應就損壞了。

此外，反應時間通常與系統的基本節奏一致——反饋循環「搖晃」的最小間隔時間。

Source:《系統思考SystemsOne》byDraperL.Kauffman.Jr.預見機制：有時候，即使反饋環路的反應再快也沒用，系統會無法承受時間遞延所帶來的後果。

如果問題是一隻蚊子，你還可以暫時忽視牠，直到你改覺牠要叮人再做反應；但如果問題是一隻吃人的老虎，你最好在祂咬人之前設法做出反應。

系統在處理這類問題的反應方式，是設定一些「警告」訊號。

在老虎攻擊前，你通常會看到、聽到或嗅到牠，因而有機會逃跑或躲起來。

反直覺系統：調節環路通常會產生與常識相悖的行為，或稱為「反直覺」的行為。

問題的解決方法看來顯而易見，但卻不是無效果，就是系統因嘗試抵銷干擾而造成更多的傷害。

都會區裡面理所當然會提供房子供人們居住，當許多人覺得搬進這個地區時，便會已超出預期的人尋求住處，房子數量就會宣告不足。

房東發現提高房租也可以把所有房子租出去。

此時，建商因為有利可圖，也會開始投入建造新屋和修理舊屋。

短期來看，租金因住房不足而升高，但一段時間後，房屋供給量上升，解決基本的房屋短缺問題，也能協助租金重新調降下來。

但是有一些人會因此要求政府做點事：立法限制房租的上限。

短期來說，控制租金的確可以讓房租比較便宜。

不過，當房東那現牠們不能收取叫高房租來整修房屋後，房東要不任由房子破舊毀損，要不賣掉房子，搬到其他區域。

更糟的是，建商沒有興趣蓋新房子。

結果，房子不斷衰敗，新房子建造越來越少，可供居住的房子也變少，造成房價更高，品質更低的反直覺現象。

Source:《系統思考SystemsOne》byDraperL.Kauffman.Jr.隱性系統：即使你了解調節環路是如何運作的，通常也很難猜測系統會如何對改變做出反應。

舉例來說，非洲某地區村民飽受河馬所擾，他們會吞食村裡種的農作物。

但是當他們將和瑪殺光以後，許多村民卻生病了。

原來，病菌來自生長在河邊泥沼區的生物，當河馬攪動泥沼，殺光了大部分的卵，讓此生物的數量得到控制。

現在，河馬沒了，生物可以自由生長，對村民健康帶來災難性的後果。

脆弱的系統：即使最頑固的調節式反饋系統，它們在調節環路中傳遞的訊息，常常會容易受到某些東西干擾。

舉例來說，審查媒體對民主非常危險，它破壞人們做明智決定時所需要的資訊流。

如果欠缺系統思考的能力，嘗試解決或改善問題的人，常會選擇一個沒有效果，甚至會帶來反效果的解決方案。

系統的增長性——正向反饋（PositiveFeedback）／滾雪球效應Source:SnowballEffect(Don’tGiveUp)byCryptoGawd調節環路為我們周遭的系統提供了穩定性。

那麼，改變以及增長又是如何發生呢？多數我們身邊發生的改變，來自一個完全不同類型的反饋模式，稱為「正向反饋」（positivefeedback），通俗的叫這個做「滾雪球效應」。

你是否曾在音樂廳或演講廳，遇到過廣播系統突然故障，發生高分貝的刺耳聲？這是因為過程中意外引發了一個滾雪球效應。

麥克風收集聲音，將聲音轉換為電子訊號；訊號透過放大器，放大數倍強度驅動擴音器；擴音器再將訊號轉換回聲音，然後聲音從擴音器傳出去。

如果聲音又回到麥克風裡，讓聲音不斷經過這個回饋循環，就會造成這個刺耳的聲音。

比方說，有人多年前愚蠢地帶幾隻第一代兔子到澳洲，兔子發現這個環境太適合居住．在短短一、二十年之間，那幾隻兔子已經變成幾百萬隻，散佈在這個大陸的每個角落。

事實上，滾雪球效應幾乎跟調節環路一樣普遍，特別是應用在「知識」與「權力」。

文字與印刷術的發明，讓知識得以代代相傳，「知識」的累積已經進入「知識爆炸」狀況，你擁有的知識越多，要創造新知識就越容易。

權力的滾雪球效應是這樣子的：當某個體或團體透過財富、暴力、宗教、政治或其他手段而在社會中掌握了權力，他便有更大了能力可以去傷害或幫助別人。

握有權力的人不只擁有原本的權力，現在更加上一群願意協助他做事的人，這又給了她更大權力去傷害或幫助他人。

本世紀最佳案例包括德國的希特特、俄羅斯的史達林以及中國的毛澤東。

簡單系統PhotobyNordWoodThemesonUnsplash某個複雜系統的組成，皆包含兩個相同而簡單的元素，那就是我們剛才討論過：正向與負向的回饋環路（雪球效應與調節效應）。

現在你了解組成系統的基本單位，就可以在任何一個特定系統裡找到它們的蹤跡，同時還能看到兩個表現不一的系統行為，背後的相似性。

這代表你可以輕易將自己在某個系統上的經驗應用到其他系統，即使你過去不曾遇過那種系統。

首先我們先從最簡單的組合，正向與負向各一個的反饋環路：這兩個環路的作用力是相反的、相互制衡的。

這個系統的表現端乎哪個環路比較「強」。

Source:《系統思考SystemsOne》byDraperL.Kauffman.Jr.多重環路（MultipleLoops）：有時候這些環路會一起作用，以控制正向反饋的雪球效應。

更常見的是，少數幾個調節環路擔當主要角色；只有當少數「正常」地控制偶爾不夠力量的時候，其他調節環路才會派上用場。

Source:《系統思考SystemsOne》byDraperL.Kauffman.Jr.競爭：兩個彼此競爭的滾雪球環路，可以為彼此提供穩定的調節反饋。

Source:《系統思考SystemsOne》byDraperL.Kauffman.Jr.正向與負向的回饋環路組合的方式近乎無限多種，但組成的系統都無一例外地必須遵循這個一般型態才能存續：少數有利的滾雪球式增長環路彼此制衡，周圍輔以一群穩定的調節環路協助其保持平衡。

這也解釋為什麼成功的系統，尤其是複雜系統，在其行為上都帶有基本的相似性。

複雜系統Source:Howblockchainsolvesthecomplicateddata-ownershipproblembyBENDICKSON接下來，我們要探討複雜系統的幾個特徵，看看它們與簡單系統在運作上有何分別。

1.自我穩定系統（Self-StabilizingSystem）就是在面對各種不同的環境改變時，仍可以讓自己保持穩定狀態。

為了做到這一點，複雜系統需要包含相當大量調節回饋環路，同時必須要能掌握及善用大量有關周遭環境的各種資訊。

2.目標設定（GoalSetting）複雜系統能展現一種「目的性」，也就是說，除了對環境作出反應之外，它們還要想著某些目標，並且會主動追求這些目標。

3.程序遵循（Program-Following）遵循某個程序或一系列步驟的能力。

先執行第一個功能、接著第二個、然後第三個⋯當每個步驟完成，即時透過反饋來確認。

4.程序自我重編（Self-Reprogramming）當系統越趨複雜，它們一班都會帶有修正程序的能力，以避免錯誤的累犯。

這也是「學習」最基本的形式之一。

5.預見功能（Anticipation）系統可能會透過經驗，學到在某件會引起某種反應的事件Ｂ發生以前，先會出現另一間特定事件Ａ。

6.修正環境（EnvironmentModifying）系統也可以修正環境，以便更容易做出反應。

7.自我複製（Self-Replication）複製過程會自動對程式進行微調，此彈性可以提供很大的生存優勢。

8.自我維護與修復（Self-MaintainingandRepairing）自我維護需要在很大小空間內保有大量的資訊，讓最終修復後的結果與原型並不會有巨大的差別。

9.自我重組（Self-Reorganizing）令各部件進行重新排列，改變彼此的連結方式以符合新狀況或達成新目標。

10.自我編程（Self-Programming）高度複雜的系統，往往超過兩種簡單方案間的選擇。

這些系統不只根據某些既有的程式來做選擇，而且還會「開發」目標。

當開發了一個新目標後，系統必須重新發展新的程式來追求此新目標，這時候往往更需要的是新的「洞察力」。

系統的經驗法則Source:WorkExperience下列二十八條經驗法則，是從書籍、文章、演講及口耳相傳彙整而來。

有一些原則都互相關聯或彼此重疊，列出來供大家參考。

所有事物都是彼此相連的你絕對不能只做「一」件事沒有「置身事外」這回事天下沒有白吃的午餐相信大自然的智慧傷害你的往往不是你不知道的事情，而是你知道但認為不會傷害你的事「顯而易見的解決方案」帶來的傷害往往大於所得的好處尋找「四兩撥千斤」的高槓桿點沒有永恆的增長不要對抗雪球效應，轉而支持調節效應不要嘗試操縱球員，而是改變比賽規則不要制定無法執行的規則沒有哪個解決方案是簡單的只有良好意圖是不夠的高道德倚賴預見後果的能力如果不能讓人們自力更生，你的幫助所帶來的傷害遠超過好處沒有「最終」的答案每個解決方案都會製造問題鬆散的系統往往反而會較好不要被系統循環愚弄謹紀中庸之道留意「徒勞無功的折衷」不要當「被溫水煮的青蛙」留意臨界值競爭通常是由和合作偽裝的差勁的邊界劃分會帶來差勁的政府留意「公地的悲劇」具系統思考的「預見力」是長期的贏家Morefrom德瑞克的敏捷咖啡一起喝杯敏捷咖啡吧！Readmorefrom德瑞克的敏捷咖啡AboutHelpTermsPrivacyGettheMediumappGetstarted德瑞克Derek966Followers敏捷的熱愛者與傳教士，致力於推廣敏捷實踐，多次分享敏捷心得。

目前在通訊軟體公司擔任ScrumMaster，協助團隊進行敏捷轉型，在導入Scrum、大規模Scrum、看板方法上有豐富的經驗。

同時也是閱讀的愛好者與分享人，持續進行一年讀五十本書計畫，目前進入第四年。

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