Modelos causales

De diagramas causales a diagramas de flujos y niveles
Curso din´mica de sistemas - Pr´ctica a a

Resumen Lo aqu´ desarrollado tiene como objetivo introducir a la persona que est´ aprendienı a do a modelar con din´mica de sistemas, la estrategia para pasar de diagramas causales a a los diagramas de flujos y niveles.

1.

Introducci´n o

La metodolog´ de din´mica de sistemas plantea laelaboraci´n de una hip´tesis din´mica. ıa a o o a Esta hip´tesis, se suele presentar a trav´s de un diagrama causal, el cual debe capturar las o e relaciones b´sicas de realimentaci´n que expliquen el fen´meno estudiado. No obstante, el a o o diagrama causal no recoje otras caracter´ ısticas utiles del sistema: no se tiene informaci´n ´ o sobre el tiempo de simulaci´n, ni se explica si una variableest´ describiendo el estado del o a sistema, o la magnitud de las relaciones que se dan en su interior, as´ como la relaci´n ı o funcional entre las variables. Esta informaci´n la contienen los diagramas de flujos y niveles, los cuales pueden ser o elaborados a partir de los diagramas causales. Aunque es importante aclarar que nunca se debe confiar ciegamente en la versi´n final de un diagrama causal sino se ha hecho un o diagrama de flujos y niveles a partir de ´l. La elaboraci´n del diagrama de flujos y niveles e o permite corregir relaciones que se pasan por alto cuando se hace un causal.

2.

Flujos y niveles

Sup´ngase que se est´ estudiando el sistema del cuerpo humano. En ´l hay ´rganos o a e o importantes que denotan el estado del sistema. Est´n el coraz´n, cerebro, pulmones,ri˜ones, a o n etc. Todos muy diferentes en funciones y caracter´ ısticas, pero igualmente utiles para describir ´ el estado y el funcionamiento del sistema. Los niveles, podr´ asemejarse a esos ‘´rganos’ ıan o principales que describen el funcionamiento del sistema, y los flujos a las venas y arterias que permiten la comunicaci´n entre ellos. o Si el sistema a estudiar fuera una industria, los inventariosde materia prima, producto en proceso y producto terminado, se describir´ como niveles, mientras que las ratas de ıan producci´n y venta se asimilar´ a los flujos. o ıan 1

Cuando se estudian fen´menos sociales, la poblaci´n de hombres, mujeres, ni˜os ancianos o o n se asocian con niveles, mientras que las ratas de nacimiento, crecimiento, reproducci´n y o muerte se asimilar´ con los flujos. ıanUna completa gu´ sobre los flujos y niveles, se encuentra en el cap´ ıa ıtulo 6 del libro de Sterman [2], bajo el t´ ıtulo Stocks and Flows.

3.
3.1.

De causales a flujos y niveles
Diagrama causal de la venta de esposas en Haryana

Como el diagrama causal es una herramienta para mostrar las relaciones b´sicas de rea alimentaci´n, este es m´s un resumen de las relaciones m´s importantes quede todas las o a a relaciones existentes. Ser´ mucho m´s f´cil pasar de un diagrama a otro, mientras caracter´ a a a ısticas del diagrama de flujos y niveles est´n en el diagrama causal. En la figura 1, se presenta e un diagrama causal que pretende ser la hip´tesis din´mica del por qu´ faltan esposas en la o a e poblaci´n india de Haryana [1]. o

Figura 1: Diagrama causal de la venta de esposasen Haryana (versi´n 1). o Como hip´tesis din´mica se podr´ afirmar que es aceptable. Como diagrama causal se o a ıa afirmar´ que est´ bien hecho y que no da pie para equivocaciones, pero como herramienta ıa a para pasar al diagrama de flujos y niveles, est´ a medio camino ¿Por qu´? a e La primera pista que tiene el modelador es que las variables Ni˜as, Ni˜os, Mujeres n n solteras, y Hombres solteros,podr´ modelarse como niveles, dado que se acumulan con el ıan 2

tiempo, y que adem´s en el caso de las Ni˜as y las Mujeres solteras, la variables Ni˜as vena n n didas y Mujeres compradas, son flujos respectivamente. Esta informaci´n se puede extractar o expl´ ıcitamente del diagrama causal. Lo que no se extracta del diagrama causal son otros flujos que modifican estos niveles y que son...