Introducción a la Dinámica de Sistemas

Problemas con los Diagramas de Ciclos Causales

Las principales dificultades aparecen debido a que los diagramas de ciclos causales ocultan la estructura de acumuladores y flujos de los sistemas. El centro del problema con los diagramas de ciclos causales, es que no se hace distinción entre ligas de tasa a nivel (flujos conservados). Se piensa que esa simplificación es una de las ventajas de los diagramas de ciclos causales, sin embargo tiene una desventaja dramática: en casos que involucran relaciones tasa a nivel las caracterizaciones normales de polaridad positiva y negativa son falsas.

Retardos

Tiempo que se requiere para que la información llegue al nivel. En los sistemas sociales y económicos con frecuencia se producen retardos, los cuales pueden dividirse en dos tipos:

  • Retardo de materiales: originados por el tiempo necesario para el procesamiento de materiales físicos.
  • Retardo de información: originados por el tiempo necesario para percibir y procesar la información, con frecuencia se debe a la transmisión y la calidad de la información, se produce comúnmente en el mercado laboral.

Ciclos de Retroalimentación

  • Ciclos de Balanceo: implica un ciclo de retroalimentación negativa.
  • Ciclos de Refuerzo: implica un ciclo de retroalimentación positiva.

Aprendizaje Centrado en el Alumno

El “Aprendizaje del Alumno” no se basa en un profesor que explica los hechos a alumnos obstinados. Los alumnos tienen la oportunidad de explorar, reunir información, y crear una unidad fuera de sus experiencias educativas. El profesor en esta nueva escena actúa como guía y alumno participante, y no como un simple depositario de la sabiduría.

Paradigma

Es una forma de visualizar e interpretar conceptos, esquemas, o modelos del comportamiento en todas las etapas de la humanidad. Hay una inversión emocional en un paradigma ya que él define nuestro mundo y a uno mismo.

Agregación

Se refiere a las variables de estado, a la representación, esa abstracción que estoy haciendo al sistema real, que sea la adecuada para que efectivamente las preguntas que voy a hacer al modelo estén incluidas en ese nivel de agregación.

La Media-Vida

Es una medida de la tasa de caída. Es el intervalo de tiempo durante el que la distancia a la meta disminuye a la mitad.

¿Es la Fracción de Cobertura una Constante de Tiempo o una Fracción de Caída?

Ambos términos se refieren a un valor constante, uno es el recíproco del otro, y viceversa. Solo difieren en cómo se usan. En una ecuación de tasa, el acumulador es multiplicado por una fracción de caída o dividido por una constante de tiempo.

Flujo Exógeno

Un flujo exógeno respecto a un sistema es una variable de flujo que no puede ser modificada por ese sistema. En otros términos, su valor no depende de ningún nivel del sistema.

Bucles de Realimentación

Los bucles de realimentación son los elementos estructurales primarios de los sistemas.

Problemas que Aparecen Cuando se Usan Diagramas de Bucle Causal para Modelar Sistemas

La causa básica de estos problemas es que los Diagramas de Bucle Causal no son suficientemente claros para conocer una estructura o un comportamiento, que son las características definitorias del sistema.

Integral, Integración Gráfica y Diferenciación Gráfica

La Integral

Es la suma de infinitos sumandos, infinitamente pequeños. Matemáticamente, los niveles integran sus flujos netos y el flujo neto es la derivada de un nivel.

Integración Gráfica

A partir del comportamiento de los flujos, inferir el comportamiento de los niveles.

Derivación Gráfica

A partir del comportamiento del nivel, inferir el comportamiento de la tasa de flujo neto.

Estructuras Genéricas

Son aquellas estructuras que son comunes a varios sistemas.

Transferibilidad de Estructuras

Cuando 2 modelos son semejantes, pueden tener la misma estructura genérica.

Validez de un Modelo

Lo único que determina si un modelo es válido es la utilidad que el modelo tenga para el usuario.

¿Dónde se Prueban las Políticas de los Modelos?

Las políticas se aplican en los flujos, los cuales son válvulas que se abren o se cierran. Es la decisión que se toma al abrir o cerrar la válvula. Las políticas tienen que ver con el ritmo en que se abre o cierra la válvula.

Simulación Continua

Los modelos de simulación continua, donde las variables de estado son continuas, usualmente son descritos mediante ecuaciones diferenciales y algebraicas. Estas variables de estado por lo general cambian en forma continua a medida que la simulación avanza, por ejemplo, el contenido de agua en un embalse cambia continuamente con la afluencia y salida de agua del mismo y no en solo en instantes específicos del tiempo como si estuviéramos agregando o sacando baldados de agua. Muchas simulaciones por eventos discretos incluyen subsistemas continuos y viceversa. Se puede hacer en computadores analógicos o en computadores digitales.

Robustez

Para que un modelo sea robusto los valores de los parámetros deben haber sido estudiados para todo el rango de valores que pueda tomar. El comportamiento es el mismo para cualquier valor del rango de parámetros especificados en él.