Когда был создан Римский клуб, эконометристы должны были разработать модель экономического роста. Сначала разработкой модели занялся философ и кибернетик X. Озбекхан, но вследствие недостаточности финансирования работа им не была закончена.

Затем задание разработать такую модель развития человечества получил Дж. Форрестер. Он разработал модель «Мировая динамика», или «Мир-1», в кратчайшие сроки. Работа Форрестера была опубликована в 1971 году.

Непосредственно моделирование мировой динамики проводилось Форрестером поэтапно.

1. Концептуализация — выделение главного. На этом этапе выделяются наиболее существенные, на взгляд Форрестера, мировые процессы, такие как: 1) быстрый рост населения; 2) индустриализация и связанный с ней промышленный рост; 3) нехватка пищи; 4) рост отходов производства; 5) нехватка ресурсов. Отсюда основные переменные (уровни): 1) население P; 2) основные фонды K; 3) доля фондов в сельском хозяйстве (т.е. в отрасли обеспечения пищей) X; 4) уровень загрязнения (или просто загрязнение) Z; 5) количество невозобновляемых (невосстановимых) природных ресурсов R. А также факторы, через которые и осуществляется взаимовлияние переменных при построении дифференциальных уравнений: 1) относительная численность населения PP (население, нормированное на его численность в 1970 году); 2) удельный капитал KP; 3) материальный уровень жизни C; 4) относительный уровень питания (количество пищи на человека) F; 5) нормированная величина удельного капитала в сельском хозяйстве XP; 6) относительное загрязнение ZS; 7) доля остающихся ресурсов RR. Помимо перечисленных переменных, Форрестер ввел еще понятие о "качестве жизни" Q. Этот фактор является своего рода мерой функционирования исследуемой системы, т.е. носит характер индикатора. Зависит этот индикатор от четырех факторов: PP, C, F, ZS.

Несколько слов по поводу единиц измерения основных переменных: население естественно оценивать числом людей, доля фондов в сельском хозяйстве — безразмерная величина между 0 и 1. Единицей капитала считается условная величина — капитал, приходящийся на душу населения в 1970 г.; единицей ресурсов считается их годовое потребление в 1970 г.; за единицу загрязнения принимается условная величина — загрязнение, приходящееся на одного человека в 1970 г.

2. Составление уравнений. Для системных уровней пишется система дифференциальных уравнений, которая в упрощенном виде записывается так:

где B = B(C, F, PP, ZS) = cB·BC(C)·BF(F)·BP(PP)·BZ(ZS) – темп рождаемости,
D = D(C, F, PP, ZS) = cD·DC(C)·DF(F)·DP(PP) ·DZ(ZS) – темп смертности,
K+ = K+(P, C) = P·KC(C) – скорость производства основных фондов,
TK =40 лет – постоянная износа основных фондов,
X+ = X+(F, Q) = XF(F)·XQ(Q) / TX – прирост доли сельскохозяйственных фондов,
TX =15 лет – время выбытия доли сельскохозяйственных фондов,
Z+ = Z+(P, KP) = P·ZK(KP) – скорость генерации загрязнения,
TZ = TZ(ZS) – характерное время естественного разложения загрязнения,
R- = R-(P, C) = P·RC(C) – скорость потребления ресурсов.

BC = T1 (C) – зависимость рождаемости от материального уровня жизни (рис.2.2.1);

BP = T2 (PP) – зависимость рождаемости от плотности населения;

BF = T3 (F) – зависимость рождаемости от питания (рис.2.2.2);

BZ = T4 (ZS) – зависимость рождаемости от загрязнения;

DC = T5 (C) – зависимость смертности от материального уровня жизни;

DP = T6 (PP) – зависимость смертности от плотности населения;

DF = T7 (F) – зависимость смертности от питания;  

DZ = T8 (ZS) – зависимость смертности от загрязнения (рис.2.2.3);

KC = T9 (C) – зависимость капиталовложений от материального уровня жизни;

QC = T10 (C) – зависимость качества жизни от материального уровня жизни;

QF = T11 (F) – зависимость качества жизни от питания;

XQ = T12 (QCF) – зависимость доли фондов в сельском хозяйстве от относительного качества жизни;

XF = T13 (F) – зависимость доли фондов в сельском хозяйстве от питания;

FX = T14 (XP) – пищевой потенциал фондов;

FP = T15 (PP) – зависимость производства пищи от плотности населения;

FZ = T16 (ZS) – зависимость производства пищи от загрязнения;

ZK = T17 (KP) – зависимость загрязнения от удельного объема фондов;

TZ = T18 (ZS) – время разложения загрязнения – отражает затрудненность естественного разложения при увеличении загрязнения (рис.2.2.4);

RC = T19 (C) – зависимость добычи ресурсов от материального уровня жизни (рис.2.2.5);

ER = T20 (RR) – множитель добычи ресурсов – указывает на возрастание трудностей добычи ресурсов с уменьшением их количества (рис.2.2.6).

Константы:

cB = 0,04, cD = 0,028, cK = 0,05, TK = 40, TX = 15, tN = 1970, PN = 3,6·109, XN = 0,3, ZN = 3,6·109.

Начальные данные:

t0 = 1900,  P0 = 1,65·109,  K0 = 0,4·109,  X0 = 0,2,  Z0 = 0,2·109,  R0 =9·1011.

Помимо перечисленных основных факторов, непосредственно определяющих динамику модели, Форрестером было введено качество жизни как мера функционирования мировой системы:

  Q = QC QF QP QZ,

где QP – множитель зависимости качества жизни от плотности населения, QZ – зависимость качества жизни от уровня загрязнения.