3.3 系統思考的介紹
在控制理論中，分為開環控制系統和閉環控制系統。開環控制系統是不將控制的結果反饋回來影響當前控制的系統。閉環控制系統是將控制的結果反饋回來影響當前控制的系統。反饋指將系統的輸出返回到輸入端並以某種方式改變輸入，進而影響系統功能的過程。簡單的說就是系統不加入反饋環節，就叫開環系統；系統加入反饋環節，就叫閉環系統。
開環系統包含輸入量，控制器，執行器，被控物件和輸出量是這個系統的要素，帶有箭頭的直線代表要素之間的連線，要素之間的功能關係通過這些連線來表示。開環系統不包含反饋環節（如圖3-6所示）。
圖3-6開環系統框圖
在水幫浦抽水的開環控制例項中，給定量是接通電源，然後控制迴路得電開始控制水幫浦，水幫浦開始抽水工作，被控物件是水管，被控量即輸出量是水管排出水（如圖3-7所示）。
圖3-7開環系統例項框圖
閉環控制系統又分為負反饋控制系統和正反饋控制系統。
負反饋系統中輸入量和反饋量的符號是不相的。在負反饋的系統框圖中包含了給定量，比較器，偏差，控制器，執行器，被控物件，被控量和反饋等。當系統收到目標之後，控制器按照給定的目標對執行器進行控制，執行器輸出控制量來控制被控物件，使得被控物件改變。檢測裝置將被控物件的實際情況反饋給比較器，通過和給定量之間的比較，得到偏差，即還差多少可以達到目標，控制器按照偏差繼續控制執行器，直到偏差為0，即實際結果和目標相等，達到了閉環控制的目的（如圖3-8所示）。
圖3-8負反饋系統框圖
在空調控制室溫的負反饋控制系統中，輸入的量是控制的人要求的溫度，它通過遙控器將目標設定溫度發給空調系統。空調系統通過設定溫度和實際溫度的偏差進行控制。控制器控制製冷裝置根據不同的偏差來輸出製冷量，從而是室溫降低，當實際的室溫和設定的溫度相等時，偏差為0，空調系統完成了室溫的閉環控制目標。如果當室溫公升高時，偏差大於0，空調又開始製冷，使得室溫和目標設定溫度相同，這樣就能使室溫穩定在設定的穩定（如圖3-9所示）。
圖3-9負反饋系統例項框圖
正反饋系統中輸入量和反饋量的符號是相同的。在正反饋的系統框圖中包含了給定量，比較器，控制器，執行器，被控物件，被控量和反饋等。在正反饋的系統中，控制器控制執行器進行輸出，而被控量的結果被反饋到輸入，和輸入相加之後，控制器的輸入不斷增加，從而是被控量不斷增加，而增加的被控量又反饋到輸入，從而使得控制量的輸入不斷增加，所以正反饋是乙個加強的系統（如圖3-10所示）。
圖3-10正反饋系統框圖
在微軟打敗所有作業系統的正反饋模型中，為了使微軟系統通過速度達到最大的使用者量而成為行業標準，微軟採用了幾個增加微軟使用量的方法。一是微軟系統本身給消費者帶來的利益，這個是和購買量正相關的，微軟系統帶來的利益越大，購買量越低。**是和購買量負相關的，**越低，購買量越高。相容軟體帶了的利益與購買量正相關，相容軟體越多，購買量越多。所以微軟正反饋的輸入可以是作業系統帶來的利益，而輸出是作業系統的購買量。
購買函式的輸入=消費者利益-**+相容軟體帶來的利益，就是消費者可以獲得的盈餘，消費者盈餘越多，購買量越多。微軟的作業系統通過較低的**在市場上獲得了數量上的一點領先，為微軟編寫相容軟體的就多一些，而這些相容軟體增加了微軟作業系統的價值，又促進了更多人購買和使用微軟系統，然後導致給微軟編寫軟體的利益增加，相容軟體增多，又增加了微軟作業系統的價值，促進銷售，從而微軟作業系統形成正反饋。微軟作業系統因此打敗了所有的作業系統，成為行業標準（如圖3-11所示）。
圖3-11正反饋系統例項框圖
任何系統都存在延時，即使開槍到子彈的射出也是存在延時的，只是延時很小而已。從廣義動量定理fαt=mv的角度來說，成果mv是力量f在時間上的積累，所以時間是到達成果的必經過程。行動和結果的延時無處不在。厄爾•南丁格爾在《最奇妙的秘密》中說：「成功是乙個等待的過程」。當你為了某個目標行動後，不會馬上得到結果，而需要一段時間。以廣義動量定理來解釋，當目標為一定程度的mv時，也需要一段時間t才能達到這個成果mv。
在控制理論中，反饋控制系統（feedback control system）是一種「閉環」系統，是控制理論的基本概念，而負反饋與正反饋是最基本的模型。負反饋使輸出起到與輸入相反的作用，使系統輸出與系統目標的誤差減小，系統趨於穩定；正反饋使輸出起到與輸入相似的作用，使系統偏差不斷增大，使系統振盪，可以放大控制作用。
系統中不僅包含延遲這個因素，還包含了能量和資訊，它們通過連線來表示流動的方向。在空調調節室溫的負反饋中，給定的溫度是空調系統的給定資訊，空調系統根據設定的溫度來控制製冷裝置進行製冷或者停止製冷，空調製冷會使屋內的溫度降低，空調的溫度檢測裝置會檢測當前的溫度並將這個溫度資訊反饋給空調的輸入，與給定溫度進行對比，當反饋溫度與給定溫度相等時，偏差為零，控制器的輸入為0，空調停止工作；當屋內溫度上公升，反饋與偏差溫度增大，系統開始製冷，直到屋內溫度與設定溫度相同。電力的能量通過輸入空調系統轉化為製冷空氣，降低室內的溫度。
輸入除了給定的目標之外，還會受到其他不可控或無法預知因素的影響，稱這種輸入為擾動，擾動可能會發生在乙個系統的任何環節，擾動會使系統的穩定性降低，甚至完全摧毀整個系統。電壓的波動對於空調系統就是擾動，而如果電壓波動過大，可能直接毀壞空調系統。
負反饋和正反饋是最基本的模型，是系統最基本的組成部分。在管理學中，精益生產就是乙個大的負反饋系統，其中每乙個單元又是乙個小的負反饋系統；比爾•蓋茨使用正反饋戰略打敗所有作業系統，成為世界首富。在經濟學中，馬歇爾的**均衡論是負反饋系統；而索羅斯的反身理論是正反饋系統。這些分析作者會在對應的章節進行講解。負反饋系統和正反饋系統又可以組成無數種更大的系統，就好比二進位制的0和1一樣，可以組合成各種不同的系統。
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