System Zoo 1 Simulation Models: Elementary Systems, Physics, Engineering

by Hartmut Bossel

About the Mathematical modeling and computer simulation make it possible to understand and control the dynamic processes taking place in complex systems. Simulation provides insights into the often surprising diversity of possible behaviors, and allows identifying possibilities for intervention and options for alternative development. About one hundred simulation models from all areas of life are fully documented in the three volumes of the 'System Zoo'. They can be quickly implemented and easily operated using freely available system dynamics software. Volume 1 of the System Zoo contains simulation models of elementary processes, and of complex systems from physics and engineering, among exponential and logistic growth, oscillations, delays, and storage; phenomena of infection, transition, and overload; complex systems with limit cycles, multiple equilibrium points and chaotic attractors; and applications from control engineering, flight dynamics, fluid flow and heat conduction. The System Zoo collection of simulation models is particularly well-suited for teaching, training, and research projects at all levels from high school to university, and for individual study. Volume 2 of the System Zoo contains simulation models related to climate, vegetation, ecosystems and resources. Volume 3 deals with systems and processes found in economy and society, and with long-term global development. About the Hartmut Bossel is Professor Emeritus of environmental systems analysis. He taught for many years at the University of California in Santa Barbara and the University of Kassel, Germany, where he was director of the Center for Environmental Systems Research until his retirement. He holds an engineering degree from the Technical University of Darmstadt, and a Ph.D. degree from the University of California at Berkeley. With a background in engineering, systems science, and mathematical modeling, he has led many research projects and future studies in differ

184 pages, Paperback

First published July 20, 2007

Reviews

[Peyman Haghighattalab · Rating 4 out of 5]

متدولوژی تفکر سیستمی برای مدلسازی دینامیک های سیستم است. برخلاف اکثر کتاب های تفکر سیستمی که به مولفه های بنیادی این تفکر می پردازن و مجال زیادی برای مدل سازی ندارن، این کتاب بی هیچ مقدمه ای رفته سراغ مدل سازی ریاضی و دینامیک های سیستم. ساختار کتاب ساده و مشخص و روشن بود. در هر بخش اول یک خلاصه ی خیلی کوتاه یک صفحه ای از سیستمی که قرار است مدل شود، بعد تعریف متغیرها و نمودار حالت و جریان مدل، بعد هم نتایج اجرای مدل در نرم افزار ونسیم ودر آخر هم تحلیل نتایج مدل و عوامل تاثیر گذار. (هر بخش در حدود 5-6 صفحه) نامگذاری کتاب هم خیلی با مسما بود. این کتاب 3 جلدی قراره همون کاری رو انجام بده که یه باغ وحش انجام میده. ما نمی تونیم به جنگل های آفریقا و آمازون و آمریکا بریم. نمی تونیم همه چیزو کشف و تجربه کنیم. ولی نیاز به دونستن داریم. پس می یام حیوون ها رو منتخب می کنیم و چیزی به اسم باغ وحش ایجاد می کنیم تا عطش گشتن و دونستن و کشف دنیا رو تا حدی برطرف کنیم. حالا تو دنیا بی شمار سیستم وجود دارن که نمی شه همه شونو مطالعه ی کامل کرد. این کتاب یه مجموعه ای از انواع سیستم ها (مهندسی و فیزیکی و محیط زیستی و اقتصادی و اجتماعی و...) رو مدلسازی کرده تا یه منتخبی از سیستم های جهان رو جمع آوری کرده باشه.
هفده مدل اول کتاب، مدل سازی رفتار عمومی سیستم ها (تاخیرها، رشدهای هدفجو، دینامیک های رشد و نزول، نوسان ها و...) بود و بخش دوم کتاب مدل سازی سیستم های فیزیکی با استفاده از متدولوژی دینامیک های سیستم. برای منی که مهندسی مکانیک خونده بودم، مدل سازی دینامیکی مثلا سیستم های انتقال حرارت بسیار جالب بود. از یک زاویه ی دیگر نگرستین به ماجرا بود. یک جور دیگر نگاه کردن بود که اتفاقا همین مدل 3 صفحه ای خیلی هم روشنگرتر از کتاب درسی های مثلا اینکروپرا بود.
بعد که نگاه کردم دیدم نویسنده ی آلمانی کتاب، هارتموت باسل خودش دکترای مهندسی مکانیک داره. و سر همین جلد اول کتاب سیستم زو مدل سازی های کامل و بی نقصی داره. جالبش اینه که آقای هارتموت باسل تحصیلات مهندسی سیستم نداره، ولی به معنای واقعی کلمه استاده در این زمینه...