研究分析有關複雜資訊回饋系統動態趨勢的學科，英文縮寫SD。系統動力學以控制論、控制工程、系統工程、資訊處理和電腦仿真技術為基礎研究複雜系統隨時間推移而產生的行為模式。系統動力學把系統的行為模式看成是由系統內部的資訊回饋機制決定的。通過建立系統動力學模型，利用DYNAMO仿真語言在電腦上實現對真實系統的仿真，可以研究系統的結構、功能和行為之間的動態關係，以便尋求較優的系統結構和功能。
發發展簡況 第二次世界大戰以後，隨著工業化的進展，城市人口、就業、環境污染和資源等各種社會問題日趨嚴重，迫切需要用新的方法對這些問題進行綜合研究。1955年以後電子計算機技術漸趨成熟和普及，於是系統動力學應運而生。美國麻省理工學院的J.W.福雷斯特於1957年提出這一方法，原名工業動力學。後來研究對象從工程系統發展到社會系統，運用這一方法建立瞭世界模型和美國國傢模型。但各個領域的研究方法在本質上並沒有什麼區別，故於1972年定名為系統動力學。
研究對象的特征 系統動力學研究的對象是復雜的系統。除瞭一般大系統所具有的系統結構復雜、影響因素眾多、系統行為有時滯現象和系統內部諸參數隨時間而變化等特征外，系統動力學認為復雜系統還有一些其他特征：①系統都是高階數、多回路、非線性的信息反饋系統。②系統的行為具有“反直觀”性，即其行為方式往往恰好與多數人們所預期的結果相反。③系統內部諸反饋回路中存在一些主要回路，正是這些主要回路及其相互間的作用主要地決定瞭系統的動態行為。但這些主要回路並非固定不變，可能因系統的作用而更迭。④系統的非線性經過多次反饋以後，使系統呈現出對外部擾動反映遲鈍的傾向，對系統參數變化並不敏感。
系統動力學方法論 從系統方法論來說，系統動力學是結構方法、功能方法和歷史方法的統一。它有一套獨特的解決復雜系統問題的工具和技巧，如雙向因果環、反饋、流位和速率等概念。系統邊界內反饋閉環中的要素稱為流位（或稱狀態變量、積累等），各流位都是一些原始資料與信息的積累和儲存，如人口、資本、庫存量和農業收成等。用以描述變化、行動或決策的要素稱為速率。速率是進入或出自某一流位的信息或資料的瞬時流量，如出生率、投資率、折舊率等。它受系統條件所決定的決策函數的控制，決策函數亦稱速率方程式。運用上述概念建立系統動力學模型，最後用DYNAMO語言描述為計算機仿真程序模型，並借助計算機仿真技術來研究和分析復雜系統內部結構與外部動態行為的關系，為系統決策者提供決策所需要的科學依據。
系統動力學模型特點 系統動力學模型有下列主要特點：①模型中能容納大量的變量，一般可達數千個以上。②它是一種結構模型，通過它可以充分認識系統結構，並以此來把握系統的行為，而不隻是依賴數據來研究系統行為。③它是實際系統的實驗室。通過人和計算機的配合，既能充分發揮人(系統分析人員、決策者等)的理解、分析、推理、評價、創造等能力的優勢，又能利用計算機高速計算和跟蹤能力，以此來實驗和剖析系統，從而獲得豐富的信息，為選擇最優的或次優的系統方案提供有力工具。④模型主要是通過仿真實驗進行分析計算，主要計算結果都是未來一定時期內各種變量隨時間而變化的曲線。也就是說，模型能處理高階次、非線性、多重反饋的復雜時變系統（如社會經濟系統）的有關問題。
系統動力學建模步驟 一般的建模步驟是：①確定系統分析目的。②確定系統邊界，即系統分析涉及的對象和范圍。③建立因果關系圖和流圖。④寫出系統動力學方程。⑤進行仿真試驗和計算等。
系統動力學模型的應用 常用的系統動力學模型有以下幾種:①世界動力學模型,用於研究全球性的發展戰略。②國傢動力學模型，用以研究國傢政治、經濟、軍事、對外關系等。③城市動力學模型，研究城市發展戰略。④區域動力學模型，研究特定地理區域的發展戰略。⑤工業動力學模型，研究工業企業發展戰略。⑥生長型動力學模型，包括研究疾病發生、發展及防治策略的醫療動力學模型；研究作物、園藝、傢禽飼養、蟲害防治和生態保護等的動力學模型。
中國從80年代初開始應用系統動力學模型分析國民經濟系統等有關問題，主要工作有：①社會、經濟、生態環境、資源總體之間相互影響與制約關系；②人口、科技、教育、能源及交通運輸各因素相互關系及其對國民經濟發展作用和影響；③積累與消費關系及其對國民經濟影響；④社會總產值與國民收入增長速度問題；⑤人口目標、年齡結構和人口問題對社會經濟的影響；⑥能源發展前景，新舊能源交替及其對經濟發展影響；⑦經濟發展的動力因素和阻礙因素。這一模型包括人口、非農業生產能力、國民收入及其分配、消費品生產、能源、交通運輸、科技、環境污染、教育等共12個子模型。
參考書目
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