World model simulation – the example of macro forecasting for humanity development

• Authors: Elżbieta Kasperska , Rafał Marjasz

Title variants

PL

Model świata – przykład prognozy makro rozwoju ludzkości

• Languages of publication: EN

Abstracts

EN

In the early seventies The Club of Rome started a project called “The Predicament of Mankind”. Based on the work of members of this club the modeling, analysis and simulation of humanity development were initiated. Furthermore, the macro models containing natural resources, population, capital investment, pollution and agriculture issues were built. One of those models – the World Model – presents a complex dynamics of all five cited issues. To address such questions as how well the humanity will progress in the future, the authors thoroughly examined this model. We performed sensitivity analysis for selected parameters such as Birth Rate and made an attempt to optimize other parameters for example the Quality of Life. The results of this research are presented together with open issues for further investigations.

PL

Na początku lat siedemdziesiątych XX w. Klub Rzymski rozpoczął projekt „The Predicament of Mankind”. Opierając się na pracy członków tego klubu rozpoczęto modelowanie, analizę i symulację rozwoju ludzkości. Ponadto zbudowano modele makro zawierające parametry, takie jak: naturalne zasoby, ludność, inwestycje kapitałowe, zanieczyszczenie środowiska i problemy rolnictwa. Jeden z tych modeli – Model Świata – prezentuje złożoną dynamikę wszystkich pięciu cytowanych problemów. Aby móc odpowiedzieć na pytania o to, jak dobrze ludzkość będzie się rozwijać w przyszłości, autorzy dokładnie zbadali ten model. Przeprowadzono analizę wrażliwości dla wybranych parametrów, takich jak przyrost naturalny, i podjęto próbę optymalizacji innych parametrów, na przykład jakości życia. Wyniki tych badań są przedstawione razem z otwartymi kwestiami wymagającymi dalszych badań.

Keywords

EN

Calibration; Simulation; System dynamics; Vensim

PL

Dynamika systemowa; Kalibracja; Symulacja; Vensim

• Publisher: Uniwersytet Ekonomiczny w Katowicach
• Journal: Studia Ekonomiczne
• Year: 2015
• Volume: 234
• Pages: 68-79

Contributors

author

Elżbieta Kasperska

author

Rafał Marjasz

References

• Coyle R.G. (1996), System Dynamics Modelling. A Practical Approach, Chappman & Hall, London.
• Coyle R.G. (1999), Simulation by related optimization, “Journal of the Operational Research Society”, No. 50, pp. 429-438.
• Dacko M. (2010), System Dynamics in Modeling Sustainable Management of the Environment and its Resources, “Polish Journal of Environmental Study”, Vol. 19, No. 4, pp. 699-706.
• Fiddman T.S. (2002), Exploring Policy Options with a Behavioral Climate-economy Model. “System Dynamics Review”, Vol. 18, pp. 243-267.
• Forrester J.W. (1971), World Dynamics, Wright-Allen Press, Massachusetts.
• Garcia J.M. (2006), Theory and Practical Exercises of System Dynamics, JMG, Barcelona.
• Hannon B., Ruth M. (2001), Dynamic Modelling, Springer, New York.
• Kasperska E. (2009), Metodologia budowy i wykorzystania modeli ewolucyjnych w aspekcie uczenia się w organizacji społeczno-gospodarczej, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice.
• Kasperska E., Kasperski A., Bajon T., Marjasz R. (2014), Visualization for Learning in Organization Based on the Possibilities of Vensim. Proceedings of Knowledge Management Conference 2014, International Institute for Applied Knowledge Management, Bulgaria, pp. 21-34.
• Kasperska E., Kasperski A., Mateja-Losa E. (2013), Sensitivity Analysis and Optimization on Some Models of Archetypes Using Vensim – Experimental Issue [in:] M. Pańkowska, H. Sroka, S. Stanek (eds.), Cognition and Creativity Support Systems, Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego w Katowicach, Katowice.
• Kasperska E., Kasperski A., Mateja-Losa E. (2013), Sensitivity Analysis and Optimization on Some Models of Archetypes Using Vensim – Theoretical Issue [in:] M. Pańkowska, H. Sroka, S. Stanek (eds.), Cognition and Creativity Support Systems, Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego w Katowicach, Katowice.
• Kasperska E., Kasperski A., Mateja-Losa E. (2014), Simulation and Optimization Experiments on Some Model of SD Type – Aspect of Stability and Chaos [in:] M. Pańkowska, J. Palonka, H. Sroka (eds.), Ambient Technologies and Creativity Support Systems, Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego w Katowicach, Katowice.
• Kasperska E., Mateja-Losa E. (2005), Simulation Embedded in Optimization – a Key for the Effective Learning Process in (about) Complex, Dynamical Systems [in:] V.S. Sunderam, G.D. van Albada, P.M.A. Sloot, J.J. Dongarra (eds.), Computation Science – ICCS 2005, part III, LNCS, 3514, Springer, Berlin, pp. 1040-1043.
• Kasperska E., Mateja-Losa E., Bajon T., Marjasz R. (2014), „Did Napoleon Have to Lose the Waterloo Battle?” – Some Sensitivity Analysis and Optimization Experiments Using Simulation by Vensim [in:] M. Pańkowska, J. Palonka, H. Sroka (eds.), Ambient Technologies and Creativity Support Systems, Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego w Katowicach, Katowice.
• Kasperska E., Mateja-Losa E., Marjasz R. (2013), Sensitivity Analysis and Optimization for Selected Supply Chain Management Issues in the Company – Using System Dynamics and Vensim [in:] M. Baran, K. Śliwa (eds.), System Theories and Practice, “Journal of Entrepreneurship Management and Innovation”, Vol. 9, Issue 2, pp. 29-44.
• Kasperska E., Słota D. (2004), The Estimation of the Mathematical Exactness of System Dynamics Method on the Base of Some Simple Economic System [in:] M. Bubak, G. D. Albada, P.M.A. Sloot, J.J. Dongarra (eds), Computational Science, part II, LNCS, 3037, Springer, Kraków, pp. 634-637.
• Kasperska E., Słota D. (2005), Optimization Embedded in Simulation on Models Type System Dynamics – Some Case Study, ICCS 2005, LNCS, 3514, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, pp. 837-842.
• Krupa K. (2008), Modelowanie, symulacja i prognozowanie. Systemy Ciągłe. WNT, Warszawa.
• Marjasz R. (2014), Wspomaganie logistyki produkcji w firmie z użyciem narzędzi symulacyjnych [w:] T. Porębska-Miąc, H. Sroka (red.), Systemy wspomagania organizacji, Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego w Katowicach, Katowice.
• Meadows D.H., Randers J. (2004), Limits to Growth: the Thirty Year Update, Chelsea Green Publishing Company, White River Function, VT.
• Radosiński E. (2001), Systemy informatyczne w dynamicznej analizie decyzji, PWN, Warszawa.
• Ruth M., Hannon B. (2012), Modelling Dynamic Economic Systems, book series: Modelling Dynamic Systems, Springer Science+Business Media, New York.
• Sterman J.D. (2000), Business Dynamics – System Thinking and Modelling for a Complex World, Mc Graw-Hill, Boston.
• Sterman J.D. (2002), All Models Are Wrong: Reflections On Becoming a System Scientist, “System Dynamics Review”, Vol. 18.
• [www1] Vensim User’s Guide Version 6. Ventana Systems, Inc. 2014, http://www.vensim.com/documentation /index.html (accessed: 17.05.2015).
• [www2] World population, http://en.wikipedia.org/wiki/World_population (accessed: 17.05.2015).
• [www3] United Nations, Department of Economic and Social Affairs, http://esa.un.org/wpp/unpp/panel_population.htm (accessed: 17.05.2015).

Identifiers

ISSN

2083-8611