Simulación digital

Cómo los pequeños modelos de sistemas dinámicos pueden ayudar al proceso de políticas públicas

«Los problemas» de los problemas de la política pública

Los problemas de la política pública tienen varias carácterísticas que impiden su resolución utilizando enfoques tradicionales sin simulación.

Resistencia a la política del entorno

La primera carácterística de los problemas de política pública es la complejidad del entorno en el que surgen los problemas y en el que se hacen las políticas.

La resistencia a la política suele ser producto de los bucles de retroalimentación de equilibrio que existen en gran número en los sistemas sociales. Del mismo modo, cuando la fuerza policiales desplegadapara controlar un mercado ilegal de medicamentos, disminuye la oferta de medicamentos, lo que lleva a mayores precios de los mismos, más ganancias por venta y un mayor atractivo de la venta de medicamentos.

Necesidad de experimentar y el costo de la experimentación

Una segunda carácterística de los problemas de la política pública es la importancia y el costo de la experimentación con las soluciones propuestas. La experimentación es importante porque las implicancias sonaltas, y es costosa, ya que, una vez aplicada, las políticas a menudo no son reversibles. La experimentación es natural para el funcionamiento de todas las organizaciones y los sistemas sociales. El aprendizaje experiencial (Denrell andMarch, 2001) es fundamental para las políticas públicas, así: los políticos, cuando se trata de problemas complejos, implementarán políticas, observarán los comportamientos, y ajustarán las políticas en consecuencia. ):

Espero que mi equipo pueda.

Necesidad de persuadir a los diferentes grupos de interés

Una tercera carácterística de los problemas de política pública es la necesidad de generar un acuerdo entre los diversos grupos de interés con respecto a los méritos de un enfoque particular.

Un medio eficaz para informar y persuadir a las partes interesadas es esencial para el desarrollo de una buena política. En los sistemas complejos, a menudo esas políticas que traen el mayor beneficio inmediato son perjudiciales en ellargo plazo.

Políticos con exceso de confianza

La resolución efectiva de los problemas de política pública también se ve obstaculizadapor el exceso de confianza de los políticos.

El problema del exceso de confianza también está bien documentadoen la política pública y la literatura de la ciencia política. Por ejemplo,Light(1997) y Hood and Peters (2004) discuten el exceso de confianza en el contexto de la reforma del Estado.

En general, el sesgo general de los individuos para con sus propias capacidades, junto con la complejidad del contexto de los asuntos públicos, el exceso de confianza se vuelve un problema importante en la formulación de políticas. Además, debido al exceso de confianza, el trabajo de convencer a las partes interesadas con intereses diversos para apoyar las políticas, confrecuencia son contrarias a la intuición y se vuelve aún más difícil. Enla literatura de juicio y toma de decisiones, tal tendencia se refiere generalmentecomo «sesgo de auto-servicio» (Babcock y Loewenstein, 1997). Una perspectiva endógena es necesaria parael aprendizaje individual y organizacional. Para ilustrar este punto, Senge (1990, pp. Por tanto, la acumulación de armas de la otrafue vistacomo una amenaza exógena en lugar de una consecuencia endógena de sus propios actos anteriores.

La investigación experimental en la tradición de dinámica de sistemas ha confirmado que la falta de una perspectiva totalmente endógena en tareas de decisión es a la vez común y tambiénuna de las principales razones para un rendimiento óptimo. En los pedidos a proveedores, los sujetosse encuentranrutinariamente a «percibir erróneamente» la retroalimentación a través del entorno de sus propias decisiones pasadas, lo que resulta en exceso o falta de pedidos y la inestabilidad en todo el sistema de la cadena de suministro. Después del partido, tal inestabilidadcasi siempre se atribuye a la demanda exógena del cliente y no a las propias decisiones de los sujetos (la demanda de los clientes es en realidad plana después de un único aumento de paso). Moxnes (1 998) extiende la idea de mala percepción de retroalimentación para explicar el problema de la sobreexplotación de los recursos renovables, una importante preocupación de muchos políticos.

En resumen, los sistemas públicos y los problemas de política pública tienen numerosas carácterísticas que inhiben tanto la elaboración y aplicación de políticas eficaces.

Una revisión de dos pequeños modelos interesantes

Revisemos a continuación dos pequeños modelos de dinámica de sistemas que han hecho con éxito una perspectiva crítica de las políticas públicas.

Modelo # 1: el modelo URBAN

Un ejemplo clásico de la dinámica de sistemas aplicada a la política pública es la Forrester Urban Dynamics (1969). El objetivo del estudio fue comprender las causas de la decadencia urbana, evaluar las respuestas políticas existentes,y generar debate sobre qué forma se podría tomar las políticas más exitosas.

En el centro de Urban Dynamics están las interacciones entre las viviendas, empresas y sectores de la población de un sistema urbano. El modelo originales bastantedesagregado, y contiene al menos nueve principales variables de stock.

La Figura 1 muestra la estructura causal del modelo URBAN1. Las principales relaciones de retroalimentación entre los tres sectorestambién seconservan, aunque varios de los nombres de las variables se modifican para aclarar el significado. Durante los primerosaños de un sistema urbano cuando la tierra es abundante, los dos bucles de refuerzo (etiquetados R1 y R2) dominan y crean un crecimiento exponencial de la vivienda, las estructuras empresariales y la población. Más estructuras empresariales aumentan el atractivo para los constructores a futuro, y de manera similar más estructuras de vivienda aumentan el atractivo para los futuros desarrolladores de vivienda. Estructura de retroalimentación del modelo URBAN1

Fig. Escenario base del modelo URBAN1 que muestra el crecimiento, el estancamiento y la decadencia

La principal fortaleza del modelo URBAN1 es su capacidad para ilustrar de una manera concisa cómo la estructura de realimentación de un sistema urbano de forma endógena puede generar el estancamiento y, a continuación la descomposición.

El crecimiento no se ralentiza suficientemente rápido, sin embargo, para evitar el rebasamiento de la población, stock de viviendas, y las acciones de las estructuras empresariales. Sin embargo, la construcción de viviendas, aunque tambiéninfluenciadapor las limitaciones de espacio, no se ralentiza a la misma velocidad, debido a un sesgo de vivienda sobre las estructuras de negocio (generadores de empleo). El exceso de vivienda, a su vez, crea las condiciones para la decadencia: la cantidad de viviendas sigue atrayendo a una población más allá de lo quepuede ser soportadapor las estructuras empresariales existentes. Finalmente,se llega a un equilibrio

en el que «el nivel de vida disminuye lo suficiente para detener la entrada» (Forrester, 1971b, p.

El modo de comportamiento en la figura 2 refleja con exactitud la experiencia de muchas ciudades del mundo real. (El patrónes el mismo para la mayoría de las principales ciudades en los EE. )El pequeño modelo urbanopodría ser fácilmente calibradopara que coincida con la experiencia de cualquiera de estas ciudades. Por lo tanto, en respuesta a aquellos que podrían criticar los pequeños modelos de visión como demasiado simplespara representar con precisiónlos sistemas reales, el comportamiento del pequeño modelo urbano, si se compara con el comportamiento de los sistemas urbanos reales, sugiere que un pequeño modelo puede reproducir los principales modos de comportamiento con un muy alto grado de precisión.

Fig. Población de las tres principales ciudades de Estados Unidos (en 1000), 1800-2000

Además de generar una idea de las causas de la decadencia urbana, el modelo URBAN1 también puede ayudar adiseñar políticas de formulación para mejorar las ciudades decadentes o evitar el estancamiento y la decadencia en las zonas urbanas que todavía están creciendo. Argumentamos que la comprensión de la principal estructura de realimentación de un sistema, según lo dispuesto por un pequeño modelo de dinámica de sistemas, es esencial para el diseño de políticas eficaces.

La política que elegimos es un aumento exógeno en el número de puestos de trabajo disponibles en el ejemplo de la regíón -por ejemplo, a través de un programa de empleo del gobierno. El atractivo intuitivo de tal política es clara: que la figura 4 ilustra, el principal síntoma de la decadencia urbana es la gran fuerza de trabajo a la relación de empleo, indicativo de una faltade oportunidades de empleo adecuadas.

Fig. En concreto, cuando los circuitos de información de conexión del empleo al crecimiento de la población y la construcción de negocios son inactivos (bucles B3 y B5 arriba),la política alcanza su resultado previsto de una reducción del desempleo.

Reactivación de los dos circuitos de retroalimentación, sin embargo, ilustra cómo la retroalimentación puede socavar laspolíticas más bien intencionados.

La idea central de la dinámica urbana, conservado en la versión pequeña, es que el atractivo total de una regíón urbana debe ser consideradoen relación con el atractivo de todas las regiones circundantes (Forrester, 1971b). En el modelo URBAN1, esta política puede ser probadomediante la adición de un sistema de zonificación para el modelo que se reserva la tierra para las estructuras de negocio como sea necesario para apoyar a la población. Vivienda en URBAN1se suponeque dure más tiempo y sea más fácil de construir en la ciudad construida. Sise eliminan esas dos diferencias entre las estructuras de viviendas y de negocios, el deterioro urbano no resulta en URBAN1 (aunque el desempleo sigue subiendo).

Urban Dynamics sigue siendo un clásico ejemplo de la dinámica del sistema aplicado con éxito a un importante problema de política pública.

Modelo # 2: el modelo «visión inundanda»

En 1996, el entonces presidente Bill Clinton firmó la Ley de Reconciliación de Oportunidades de Trabajo de Responsabilidad Personal y cambiar el papel del gobierno federal en la prestación de apoyo a las familias pobres. La legislación reemplazado programas que ofrecen el potencial de toda la vida el apoyo federal para las familias indigentes con Asistencia Temporal para Familias Necesitadas (TANF). Para los responsables políticos y los investigadores también, la condición era nuevo y difícil deabordar plenamente (Zagonel et al., 2004; Richardson, 2006). El proyecto se presentaen varios artículos, entre ellos Zagonel et al.

Uno de los modelos que surgieron es un pequeño modelo de dinámica del sistema que examina el efecto de la inversión en las diferentes partes del sistema. Esta pieza, como los otros conjuntos de modelos que se desarrollaron,se basa en los datos cualitativos extraídos a través de un proceso de construcción de modelo de grupo. Algunos puntos de vista del modelo se presentanen Richardson et al. Este modelo de más adelante referido como el «insight inundando» modelo-se puede considerar un arquetipo común de sistemas que incluyen la reincidencia.

El modelo, que se muestra en la Figura 5, utiliza una estructura de cadena de envejecimiento para representar el flujo de los receptores potenciales de apoyo TANF, es decir, total de familias en situación de riesgo. Las familias en TANF recibirapoyo TANF, mientras que los de la población empleada Publicar TANF permanecen en riesgo, pero no reciben apoyo directo. La mayoría de los individuos de TANF empleado familias de correosestán empleados en salarios bajos y empleos temporales.

 Fig. Modelo «visión Inundada»

Los modeladores formularon las tasas de flujo basado en dos variables que representan las capacidades de apoyo en el sistema. Existe un efecto similar para la capacidad de ejecución (TANF Publicar capacidad de apoyo al empleo), que capta la situación económica de la regíón y el número de empleos disponibles para las familias de post TANF. Por lo general,publicar ofertasde empleo de TANF son empleos de bajos salarios o temporales, y publicar, por lo tanto las familias TANF se enfrentan a un alto riesgo de perder el empleo y volver a un estado de necesidad. 2 TANFVamos a discutir los resultados del análisis de sensibilidad con respecto a la elasticidad de la probabilidad de reincidencia después.

Como se ha dicho, el objetivo principalde los responsables políticos de TANF estaba asignando capacidad de apoyo entre las familias en TANF TANF (la parte aguas arriba de la cadena).

La razón de tales resultados contraintuitivos es como sigue. Si suponemos una capacidad limitada en el río abajo, las personas no pueden recibir servicios de calidad aguas abajo, causando sucondición (por ejemplo, su condición económica) a deteriorarse.

Por el contrario, un aumento en la capacidad de ejecución (TANF Publicar capacidad de apoyo al empleo) tiene un efecto positivo sobre el sistema al disminuir el número de familias en TANF y el número total de familias en situación de riesgo (Figura 6 (b)).

Para entender por qué el sistema resiste una política de aumento de la capacidad aguas arriba, se examinan los efectos de las dos votaciones importante bucles: primero, el bucle B1 equilibrio de familias en TANF ^ tasa encontrar empleo ^ Publicar TANF emplea ^ carga en la capacidad de apoyo al empleo ^ Probabilidad de reincidencia Reincidencia ^ ^ Las familias en TANF; y segundo, el refuerzo de bucle R2 desde Publicar TANF emplea ^ carga en la capacidad de apoyo al empleo ^ Probabilidad de reincidencia ^ Para integrar el empleo ^ Publicar TANF empleado.

El efecto de los bucles B1 y R2 en el comportamiento del sistema puede ser ilustradapor el cambio de la relación funcional entre la carga de la capacidad de apoyo de empleo y la probabilidad de reincidencia. El tercer escenario muestra cómo elsistema se comportará si la probabilidad de reincidencia no es tan sensible a la carga en el empleo como en el escenario base, pero aún varía endógenamente.

Fig. (Nota: total de familias en situación de riesgo es igual a las familias en TANF Plus Publicar TANF empleada)

 Fig. (a) Diferentes escenarios de cómo carga en apoyo al empleo influencias capacidad probabilidad de reincidencia y (b) correspondientes resultados de la simulación para familias en TANF

La Figura 7 muestra que los circuitos de retroalimentación antes mencionados juegan papeles significativos en los resultados de simulación. Cuando en el segundo escenario se asume una probabilidad constante de reincidencia (sin comentarios a través de estavariable),vemos que, mientras los reguladores esperan, un aumento en los resultados de la capacidad aguas arriba en una disminución de las familias en TANF. Así, la razón de que el sistema se resiste a un aumento de la capacidad ascendente en el período base es el efecto de un aumento de la probabilidad de reincidencia, que a su vez disminuye el flujo de salida de Publicar TANF empleado para integrar el empleo (con la etiqueta Para integrar el empleo) y aumenta el flujo de salida de Publicar TANF emplea para familias en TANF (etiquetado reincidencia). 3

Naturalmente, los políticos tienden a concentrarse en la parte del sistema de los que son más responsables. En realidad,es su propia política queha reducido los servicios de aguas abajo y elevado el nivel de reincidencia.

Fig. La etapa de equilibrio para (a) familias en TANF y (b) total de familias en situación de riesgo frente a los cambios en la corriente arriba (apoyo TANF) la capacidad y los cambios en sentido descendente (empleo después TANF) Capacidad

La Figura 8 muestra que un aumento en la capacidad de aguas abajo siempre conduce a todo el sistema a ser mejor mientras que un cambio en la capacidad aguas arriba, si no seguido por un nivel adecuado de aumento de la capacidad aguas abajo, puede hacer que todo el sistema peor.

En general, este pequeño modelo muestra que la adición de capacidad ascendente puede inundar recursos aguas abajo, aumentando la tasa de reincidencia y resultando en aún más la demanda en sentido ascendente.

Las carácterísticas comunes de los pequeños modelos de dinámica de sistemas

Como se discutíó anteriormente, los problemas de política pública tienen varias carácterísticas (los «problemas» de los problemas de orden público) que hacen política eficaz haciendo especialmente difícil. Sin embargo, mediante el examen de los pequeños modelos de dinámica de sistemas como el modelo URBAN1 y el modelo de visión encharcamientos, importantes conocimientos en cuanto a la fuente de fracasos de las políticas pueden ser descubiertos. En esta sección, destacamoslas carácterísticas comunes de los dos modelos y discutimos lo pequeño modelos de dinámica de sistemas pueden contribuir a las políticas públicas haciendo más general. La discusiónse resume en la Tabla 1. La importancia de los pequeños modelos de dinámica de sistemas para hacer frente a los problemas de política pública

Argumentamos que cuatro carácterísticas centrales hacen pequeños modelos de dinámica de sistemas especialmente adecuado para el aprendizaje y el diseño de políticas efectivas: (1) el enfoque de retroalimentación y el énfasis en explicaciones endógenas de comportamiento; (2) el enfoque global; (3) el enfoque de simulación; y (4) el hecho de que los modelos son «pequeño» suficiente tal que la estructura es clara y la relación entre la estructura y el comportamiento se puede descubrir fácilmente a través de la experimentación.

Enfoque Comentarios

En primer lugar, tanto URBAN1 y el modelo de visión empantanamiento comparten un enfoque de ciclo de retroalimentación para el modelado que hace hincapié en fuentes endógenas de comportamiento.

Tal comportamiento contrario a la intuición es a menudo un ejemplo de resistencia política. Por ejemplo, la adición de puestos de trabajo a una zona urbana puede fallar para mejorar el desempleo si el aumento del atractivo hace que más personas para moverse en el área.

Enfoque agregado

En segundo lugar, tanto URBAN1 y el modelo de visión empantanamiento adoptan un enfoque global para el modelado. Más específicamente, ninguno de los modelos seguimiento de cada individuo de la población por separado, pero en lugar de modelos grupos de individuosen el agregado. El modelo urbano tiene una acción para la población, otro para las estructuras de vivienda, y un tercero para las estructuras empresariales.

Además, investigaciones recientes han demostrado que las personas a menudo no logran comprender la dinámica de acumulación (Sterman, 2008), con enormes implicaciones para las políticas que ellos entonces apoyar.

Enfoque de simulación

En tercer lugar, tanto de los modelos revisados ​​están ejecutando simulaciones matemáticas que ofrecen la oportunidad de realizar experimentos. Si bien muchas leccionesse pueden aprenderde un diagrama de lazo causal papel, otros puntos de vista más importantes requieren el desarrollo y prueba de un modelo de simulación.

Además, los modelos de simulación proporcionan entornos de aprendizaje donde los modeladores, diseñadores de políticas y otros pueden diseñar y políticas de prueba. Las simulaciones proporcionan unentorno útil donde los políticos pueden experimentar y aprender sobre los efectos de las diferentes políticas sin ningún costo social y económico importante para los políticos.

Finalmente, las simulaciones pueden ayudar a construir consenso que rodea difíciles problemas de política.

Pequeño modelo

Por último, tanto de los modelos son «pequeños». Conlos modelos de orden inferior es mucho más fácil de aprender de análisis de sensibilidad (como se muestra en el modelo de visión inundando, las Figuras 7 y 8) y examinar las interacciones entre los diferentes parámetros. Debido a su pequeño tamaño, las personas pueden ver la estructura de retroalimentación en su conjunto y noser frustradopor la necesidad de reali