Modelos
Dinámicos
Describen
el funcionamiento de los componentes del sistema a base de una serie de
ecuaciones. Son más realistas que los estáticos. Por ejemplo, el modelo
depredador-presa.
Tipos
de Modelos Dinámicos
Modelos
mentales
Son las representaciones que hacemos en nuestra mente de
la realidad. Lo que guardamos en nuestra mente no es la realidad, sino sus
modelos mentales.Es una
representación de una realidad en la que los elementos que la componen deben
ser aquellos considerados los más relevantes para la estructura del modelo,
este modelo representa solamente una parte de la realidad.
Desarrollo
de modelos mentales
• Diagramas Causales
a) Directos: relación causa-efecto
Relación
causal Simple
Relación en la que existe una realimentación de un
elemento a otro.
Relación
Correlativa
Es aquella en virtud de la cual existe una correlación
entre dos elementos del sistema, sin existir entre ellos una relación de causa
a efecto.
Modelos
Formales
Son representaciones que realizamos
utilizando un lenguaje concreto y preciso. Normalmente se emplea el lenguaje
matemático, en forma de ecuaciones que relacionen las variables implicadas. Su
importancia, además radica en que pueden hacer precisiones con la exactitud
necesaria, como controlar la puesta en órbita de un satélite espacial con la
precisión adecuada.
Cuando intervienen muchas variables, la elaboración de modelos matemáticos
puede resultar muy complicada, por lo que se recurre a modelos simulados por ordenador. Se parte de un modelo predictivo y se establecen diferentes
hipótesis posibles, acerca de las variables que intervienen en el mismo y su
evolución temporal. Cada hipótesis determina unas condiciones iniciales, lo que
constituye un escenario concreto. Es necesario simular todos los escenarios
planteados y, como las diferentes simulaciones pueden proporcionar distintos
resultados.Modelo matemático el cual incluye
variables y constantes, es la traslación del modelo mental a su parte formal.Es
importante categorizar las variables de acuerdo a la función que cada una de
ellas tendrá en el sistema bajo estudio.
Modelos informales
Utilizan un lenguaje simbólico, no formal.
·
Modelos de relaciones causales: Son representaciones gráficas en las que las variables se
relacionan mediante flechas. Muchos de estos modelos tiene además una
representación formal, también hay estados intermedios como los Diagramas de
Forrester, (que utiliza una determinada simbología).
Diagramas de Forrester
Son herramientas
específicas de modelado de la dinámica de sistemas (DS).
·
Modelo de caja negra: Se usan cuando no nos interesan los componentes del sistema sino
sus relaciones con el exterior. Solamente se observan las entradas y las
salidas.
·
Modelo de caja blanca: Se usan cuando lo que nos interesa es conocer los aspectos
internos de un sistema. Según la cantidad de variables que estudiemos del
sistema pueden ser más o menos blancos o grises.
Aplicaciones
Tiene aplicaciones en prácticamente todas las áreas
del conocimiento como podemos observar en los numerosos artículos publicados en
los congresos anuales de la System Dynamics Society. Se trata de una potente
herramienta para:
·
Enseñar a los reflejos del
sistema de pensamiento de las personas que está siendo entrenado.
·
Analizar y comparar los supuestos
y modelos mentales acerca de cómo funcionan las cosas.
·
Obtener una visión cualitativa
sobre el funcionamiento de un sistema o las consecuencias de una decisión.
·
Reconocer arquetipos de sistemas
disfuncionales en la práctica diaria.
Los modelos permiten simular el impacto de
diferentes políticas relativas a la situación a estudiar ejecutando
simulaciones what if (¿qué pasaría si?) que permiten ver las
consecuencias a corto y medio plazo, y ser de gran ayuda en la comprensión de
cómo los cambios en un sistema lo afectan en el tiempo. En este sentido es muy
similar al Pensamiento sistémico ya que se basa en los mismos
diagramas de causales con bucles o lazos de retroalimentación (feedback).
Sin embargo, estos modelos de simulación permiten además hacer simulaciones
para estudiar el comportamiento de los sistemas y el impacto de políticas
alternativas. Se utiliza en especial para investigar la dependencia de los
recursos naturales y los problemas resultantes del creciente consumo a nivel
global para mejorar el especial en el desarrollo de nuevos productos.
Fases de construcción de un modelo
El
tiempo total que requiere la construcción de un modelo es 2 meses y 10 días (70
días).
Primera fase: conceptualización
Tiempo requerido: 40 días
- Seleccionar el Escenario
- Definir el propósito del modelo
- Identificar las variables críticas y los límites del modelo
- Establecer el horizonte de tiempo
- Establecer las relaciones entre las variables
- Desarrollar el diagrama causal (modelo conceptual)
Segunda fase:
formulación
Tiempo requerido: 15 días
- Desarrollar el diagrama de bloques (diagrama de Forrester)
- Determinar las ecuaciones matemáticas del modelo (modelo formal)
- Estimar y seleccionar los parámetros del modelo
Tercera parte:
evaluación
Tiempo requerido: 15 días
- Simulación del modelo y prueba de hipótesis dinámicas
- Prueba del modelo bajo supuestos
- Respuesta del modelo con Análisis de sensibilidad
Cuarta parte:
Implementación
- Respuesta del modelo a diferentes políticas
- Presentar el modelo en una forma accesible
Para que resulten útiles en investigación, los modelos deben cumplir unas determinadas
condiciones:
1.
Han de ser menos complicados y de más fácil manejo que las situaciones
reales.
2.
Deben representar la realidad con la mayor fidelidad posible y al mismo
tiempo han de ser manejables.
Así un modelo muy
simplificado se aleja de la realidad, pero se acerca a la generalidad y es de
fácil manejo; por el contrario, un modelo muy preciso se encuentra muy próximo
a la realidad concreta, pero su utilización puede resultar compleja.
El
predominio de una u otra de estas características dependerá de la utilización
que queramos hacer del modelo.
