importancia de diagrama causales en dinamica de sistemas
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Este diagrama causal es la representación gráfica de las relaciones múltiples de causa - efecto entre las diversas variables que intervienen en un proceso. En teoría general de sistemas, un diagrama causal es un tipo de diagrama que muestra gráficamente las entradas o inputs, el proceso, y las salidas u outputs de un sistema (causa-efecto), con su respectiva retroalimentación (feedback) para el subsistema de control (1). Los diagramas causales son una herramienta útil en dinámica de sistemas. Ellos ilustran la estructura de realimentación del sistema. Al ser una concepción conceptual, también sirven para identificar losmapas mentales de las personas u organizaciones. Los diagramas causales son fundamentales para la dinámica de sistemas, pues además de lo anterior, sirven de guías para la elaboración y comprensión de los modelos. Al diagrama causal también se le suele llamar hipótesis dinámica.TRANSCRIPT
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AO DE LA INDUSTRIA RESPONSABLE Y EL COMPROMISO CLIMATICO
FACULTAD DE INGENIERA ESCUELA
DE INGENIERA DE SISTEMAS
CURSO: DINAMICA DE SISTEMAS
TEMA: LA IMPORTANCIA DE LOS DIAGRAMAS CAUSALES EN LA DINAMICA DE SISTEMAS
AUTOR: ORTIZ ARELLANO, ANTHONY
DOCENTE: ING. HENRRY SILVA MARCHAN
TUMBES 21 DE NOVIEMBRE DE 2014
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AUTOR: GIANCARLOS JASMANY ARIZOLA VALLADOLID
TEMA: LA IMPORTANCIA DE LOS DIAGRAMAS CAUSALES EN LA
DINAMICA DE SISTEMAS
FINALIDAD: DETERMINAR LA IMPORTANCIA DE LOS DIAGRAMAS CAUSALES EN LA DINAMICA DE SISTEMAS
TUMBES 21 DE NOVIEMBRE DE 2014
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Dedicatoria Es mi deseo dedicarles mi humilde trabajo de monografa en primer lugar a mis progenitores, quienes permanentemente me apoyaron con espritu alentador contribuyendo incondicionalmente a lograr las metas y objetivos propuestos.
Dedico por supuesto el trabajo, a nuestros docentes en cada escuela de los rincones ms apartados de nuestro estado y nuestra grande Patria, quienes laboran con la materia ms valiosa de nuestra patria, las mentes, la personalidad, la formacin integral de nuestros nios y nias, ellos son en definitiva formadores de los hombres y mujeres del maana, sobre las bases de valores morales, ticos y de mucho humanismo, quienes con mucha paciencia y bondadoso amor cincelan los corazones de los ms pequeos.
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AGRADECIMIENTO Agradezco Dios padre por acompaarme en todo momento en esta linda experiencia en la universidad. Los ngeles De Chimbote Uladech mi gratitud por haberme dado la oportunidad de ingresar a esta casa de estudios.
Igualmente le agradezco a docente tutor del curso el Ingeniero. Henry Silva Marchan por haberme apoyado desde un principio en la elaboracin de mi humilde trabajo. Tambin a mis compaeros de estudios por haberme brindado su amistad y apoyo de manera desinteresada eso de una u otra manera influencio mucho para la elaboracin de mi humilde trabajo de monografa.
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EPIGRAFE
El desarrollo de un sistema en un desarrollador es bueno pero lograr el pensamiento sistmico es indispensable.
Richar Novel
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SUAMARIO Caratula..........1
Contra caratula..2
Dedicatoria..3
Agradecimientos........4
Epgrafe.........................................................5
Sumario6
CAPITULO I 1. Introduccin...8
2. Resumen........7
3. Definicin de dinmica de sistema........9
CAPITULO II
4. Bucles.... ........9 5.Interacccion entre los bucles .....10
6. Como se debe desarrollar un diagrama causal......11
7. errores comunes en la realizacin de diagramas causales.....11
8. conclusiones...12
9. referencias bibliografas....13
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CAPITULO I
INTRODUCCION Este diagrama causal es la representacin grfica de las relaciones mltiples de causa - efecto entre las diversas variables que intervienen en un proceso. En teora general de sistemas, un diagrama causal es un tipo de diagrama que muestra grficamente las entradas o inputs, el proceso, y las salidas u outputs de un sistema (causa-efecto), con su respectiva retroalimentacin (feedback) para el subsistema de control (1). Los diagramas causales son una herramienta til en dinmica de sistemas. Ellos ilustran la estructura de realimentacin del sistema. Al ser una concepcin conceptual, tambin sirven para identificar los mapas mentales de las personas u organizaciones. Los diagramas causales son fundamentales para la dinmica de sistemas, pues adems de lo anterior, sirven de guas para la elaboracin y comprensin de los modelos. Al diagrama causal tambin se le suele llamar hiptesis dinmica.
RESUMEN
Jay Forrester (1918), ingeniero elctrico, es considerado el padre de la
Dinmica de sistemas, cuyo principal aporte radica en la aplicacin de
problemas en el campo de las ciencias sociales mediante la creacin de
modelos de la organizacin empresarial, de manera que utiliza a las
computadoras como el instrumento fundamental para el ejercicio. El
planteamiento de Forrester indica que el mundo es un conjunto de sistemas, de
los cuales la mayora son de tal simplicidad que son de fcil entendimiento para
el ser humano. Sin embargo, los problemas sociales son sistemas con gran
cantidad de variables, lo que los hace altamente complicados. Este
inconveniente, ms la formacin matemtica de Forrester, hizo que se
propusiera el uso de computadores para simular sistemas reales mediante la
formulacin matemtica de modelos fcilmente traducibles a programas
informticos. A continuacin se prueba el programa y se aprende lo que resulte
til. De los resultados que se obtengan, se intenta predecir el comportamiento
de sistemas tan complejos como las sociedades; este logro depende de la
calidad en la identificacin de variables, formulacin del modelo y su ejecucin.
GENERALIDADES
Qu es un sistema?
Para iniciar podemos decir que a diario las personas se refieren a sistemas,
mencionan diferentes tipos de las mismas; por eso se toma en cuenta que la
definicin de un sistema es un conjunto de elementos que interactan entre s,
o sea, unos actan sobre otros, para lograr un fin comn. Siempre que
hablamos de sistemas, buscamos hacer una consideracin global de su
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comportamiento, por ejemplo nos podemos referir al sistema circulatorio, al
sistema bancario, al sistema planetario o cualquier otro, teniendo claro que el
todo es tan importante como sus componentes individuales y, el conjunto tiene
propiedades de inters que no pueden ser encontradas en el comportamiento
aislado de sus partes; por tanto, los sistemas siempre son considerados como
una unidad y no como la suma de sus partes.
QU ES UN SISTEMA DINMICO?
Un modelo es un sistema creado de forma abstracta, cuyos elementos son
igualmente abstractos y las relaciones entre ellos estn formalizadas. Los
modelos son utilizados para representar y explicar el comportamiento un
sistema real a partir de observaciones cuantitativas y cualitativas de sus
propiedades o atributos. El modelo que explica el comportamiento de un
sistema a travs del tiempo, es un sistema dinmico; los datos observados se
parametrizan con relacin al tiempo, para luego formalizarlos. El caracter
dinmico del sistema nos lleva a considerar la importancia de su evolucin a
travs del tiempo, ocasionada por las interacciones internas, que constituyen la
estructura del sistema.
DEFINICIN DE DINMICA DE SISTEMA
Podemos decir que la dinmica de sistemas es una metodologa mediante la
cual es posible crear modelos de sistemas con cierto grado de complejidad que
interactan en forma constante con el medio. La Dinmica de sistemas nace a
partir de la teora de sistemas, ya que se emplea como mtodo para entender
el comportamiento no lineal de sistemas complejos. La idea principal para su
anlisis inicial consiste en entender la estructura del sistema.
BUCLES
BUCLES DE REALIMENTACIN POSITIVA: Son aquellos en los que la variacin de un elemento se propaga a lo largo del bucle de manera que refuerza la variacin inicial. Tienden a generar comportamiento de crecimiento.
En general, un bucle de realimentacin es positivo si contiene un nmero par de relaciones negativas o bien todas las relaciones son positivas.
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Efecto. Bola de nieve (tiende a Explotar)
Ejemplo: natalidad de poblacin
Nacimientos que tiene una poblacin por aos
Variables que intervienen:
1. Poblacin 2. Nacimientos
BUCLES DE REALIMENTACIN NEGATIVA: Son aquellos en los que la variacin de un elemento se propaga a lo largo del bucle de manera que contrarreste la variacin inicial.
Un bucle de realimentacin es negativo si contiene un nmero impar de relaciones negativas.
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Tiende a generar comportamiento de equilibrio.
Ejemplo: natalidad de poblacin con influencia de comida
Nacimientos que tiene cierta poblacin por ao, segn la cantidad de comidas por personas.
Variables que intervienen:
1. Poblacin 2. Nacimientos por ao 3. Comida por persona 4. Factor nacimiento
En todo diagrama causal coexisten normalmente bucles positivos con bucles negativos. Las interacciones entre estos determinan el comportamiento global del sistema.
Es importante sealar que es la existencia de bucles de realimentacin y no las simples relaciones causa-efecto la que determina el comportamiento global del sistema.
Ejemplo: combinacin de bucles de natalidad
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El comportamiento depender de la dominancia de cada bucle, tal que para el ejemplo de la natalidad se observa que.
t = 0, domina el bucle positivo, de crecimiento al no saturarse la comida.
t = , domina el bucle negativo, al agotarse los recursos, producindose limitacin de nacimientos.
Cmo se debe de desarrollar un diagrama Causal
Listar todas las variables posibles, pueden ser cuantitativas y cualitativas:
Ventas
Estrs
Revisar la lista para refinarla:
Revisar si alguna variable ya est incluida en otra o significan lo mismo.
Si es realmente crtica o no.
CMO SE DEBE DE DESARROLLAR UN DIAGRAMA CAUSAL
Poner un nombre adecuado a la variable
Usar sustantivos, no verbos:
SI: Nuevos productos
NO: Desarrollar nuevos productos
SI: Ganancias
NO: Ser rentable
Usar nombres ms neutrales o positivos:
SI: Satisfaccin en el trabajo
NO: Inconformidad con el trabajo
SI: Moral en el Recurso Humano
NO: Mala vibra
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ERRORES COMUNES EN LA REALIZACIN DE DIAGRAMAS CAUSALES
En la prctica, se han identificado varios tipos de errores que son comunes en la elaboracin de los diagramas causales.
Inicialmente se describirn y posteriormente se mostrarn con ejemplos. Ellos son, a continuacin:
Uso de variables no cuantificables: se suelen bautizar las variables con nombres que no sugieren cantidad.
Variables que incorporan la polaridad: se da cuando el nombre de la variable tiene un verbo que sugiere su incremento o decremento.
Relacin de variables vs. Hiptesis dinmica: surge cuando se relacionan variables, y hasta se logra plantear ciclos, pero en realidad esta relacin no est explicando nada del fenmeno en cuestin.
Causalidades redundantes: se presenta cuando se plantean causalidades para lograr efectos que otras causalidades ya lograron.
Nivel de agregacin: por exceso o por defecto. Se hacen diagramas muy grandes y detallados para situaciones muy simples, o diagramas muy pequeos para situaciones complejas.
Diagramas causales sin dinmica: cuando se hace un diagrama causal en el cual los ciclos carecen de relaciones que permitan la realimentacin.
Ejemplo1:
Uso de variables no cuantificables
El siguiente diagrama causal representa la hiptesis dinmica de un problema real que sucede en el poblado de Haryana en la India. All, las mujeres se venden de nias, pues culturalmente se prefieren hijos varones. El problema resulta despus, cuando estos varones quieren casarse en el futuro, y no hay mujeres disponibles. Por esta razn las novias deben ser compradas a traficantes de personas.
Los problemas del siguiente diagrama causal son los siguientes:
Definicin de variables no cuantificables
Relacin de variables en vez de una hiptesis dinmica.
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Las variables Mercado sexual, Recursos polticos, Maltrato, Respeto y Pobreza, tienen nombres cuya cuantificacin no est clara. Cmo se mide un Mercado sexual?, Recursos polticos? o Respeto? Se tienen que rebautizar las variables.
Un ejemplo de ello podra ser:
Mercado sexual a Mujeres vendidas, Recursos polticos Presupuesto publico
Maltrato a Mujeres maltratadas, Respeto Mujeres sin maltrato y Pobreza Pobres
Finalmente, la variable Niveles de educacin, se podra re expresar en una forma ms clara que seale lo que se est midiendo: Niveles de educacin Bachilleres.
Sin embargo, aunque se redefinan estas variables, el diagrama causal todava no es til pues subyace el problema de que es ms una relacin de variables que una hiptesis dinmica.
Ejemplo 2:
Variables que incorporan la polaridad
El siguiente diagrama causal ilustra bien este error. Aqu se peda realizar una hiptesis dinmica para explicar por qu la poltica de bajar costos en una empresa se haba traducido en menores ventas.
Las variables Rebaja de costos, Rebaja de calidad de materia prima, Rebaja de calidad de producto y Recorte de presupuesto, tienen incorporado un elemento
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sobrante, pues la "rebaja" o el "incremento" (que en este diagrama no est) es un elemento que lo da el signo de la flecha que le llega, y no el nombre de la variable.
Posible solucin:
El siguiente diagrama causal, presenta un ciclo donde todas las relaciones son directas o positivas, es decir, a mas de A, mas de B, luego cuando A rebaja, B tambin lo hace. En ese sentido, si los costos bajan, como todas las relaciones son directas, las variables del diagrama, incluyendo las ventas, bajaran tambin. Este es el sentido de un bucle reforzado.
Ejemplo 3: Relacin de variables vs. Hiptesis dinmica:
Un diagrama causal debe "contar" una historia, y ayudar a que tanto el modelador como los espectadores la entiendan. Cuando claramente no se entiende qu explica el diagrama, es una seal de que este se ha efectuado en una forma inadecuada. El diagrama causal debe ser muy transparente.
A continuacin se presenta un diagrama causal de lo que podra considerarse la hiptesis dinmica del por qu faltan esposas en Haryana.
El papel que juega cada ciclo se describe a continuacin:
R1: presenta el ciclo de los hombres dentro del sistema.
R2: presenta el ciclo de las mujeres dentro del sistema. Tiene un elemento adicional, la presencia de la variable Mujeres faltantes reduce la posibilidad de que se consoliden Parejas, y as, el nacimiento de futuros hijos.
B1: presenta como el sistema controla o balancea el nmero de nias. Culturalmente las nias son rechazadas, este ciclo muestra la reaccin del sistema contra las nias, vendindolas.
B2: presenta como el sistema balancea las Mujeres faltantes comprando mujeres a travs de la variable Mujeres compradas.
En sntesis, este simple diagrama muestra que la ausencia de mujeres en el presente se debe a la venta de nias en el pasado.
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Diagrama causal de la venta de esposas en Haryana
Ejemplo 4: Causalidades redundantes
Las causalidades redundantes puede ser un error comn, incluso para gente con experiencia. Surge cuando se agrega una causalidad que pretende lograr lo que el sistema con las causalidades iniciales logra. La dificultad por identificarlas es dada porque causalmente estas relaciones son causalmente correctas, sin embargo, sobran en el sistema y generan errores de clculo.
Errores:
Este diagrama causal representa el efecto que tiene el Hacinamiento sobre los Delincuentes.
El diagrama supone que a ms Hacinamiento, menos Duracin de la sentencia, lo que genera un incentivo para que aparezcan ms Delincuentes. En sntesis, B1 pretende controlar o balancear el Hacinamientos lo logra, pero adems, activa R1 y R2, atrayendo y liberando delincuentes.
Pese a que el diagrama es una hiptesis correcta, tiene una relacin causal que es redundante y que ocasiona errores de sobre estimacin de la variable Capturas. La flecha de color azul, presenta la relacin: a ms Liberados, ms Capturas.
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Es una relacin que causalmente es correcta, sin embargo, Liberados ya ha influenciado a Delincuentes, y a partir de Delincuentes se determina las Capturas. Cuando en Capturas se permite la inclusin de Liberados, liberados estara siendo contabilizada dos veces.
Ejemplo 5:
Nivel de agregacin El diagrama causal debe servir para explicar el fenmeno que se estudia. Realizar diagramas causales muy agregados o muy detallados puede resultar completamente intil para el propsito en cuestin.
A continuacin se muestran el diagrama causal sobre agregado. Este pretenda explicar por qu las personas que depredan el recurso lea tienen que recorrer ms kilmetros para encontrar nueva. La figura muestra que, adems de que la variable Ansiedad por encontrar lea es una variable expresada en una forma Inadecuada, el nivel de agregacin es tal que no se entiende por el porqu del fenmeno.
Diagrama causal con un nivel de agregacin adecuado.
En el siguiente diagrama causal se puede observar un ejemplo de un nivel de agregacin adecuado para la situacin descrita con anterioridad.
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Ejemplo 6:
Diagramas causales sin dinmica Algunos diagramas causales tienen forma de "bicicleta". A continuacin se muestra un diagrama causal que trata de explicar por qu el estado se endeuda cada vez mas.
CONCLUSIONES
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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
1-.es.wikipedia.org, Diagrama de Ishikawa, [sede Web]. es.wikipedia.org.
[actualizada el 16 de noviembre de 2014; acceso 21 de noviembre de 2014].
Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Diagrama_de_Ishikawa
2-. Universidad Nacional de Colombia a Distancia, Dinmica de sistemas, [sede
Web]. Universidad Nacional de Colombia a Distancia. [Acceso 21 de noviembre
de 2014]. Disponible en: http://dinamica-de-
sistemas.wikispaces.com/%C2%BFQu%C3%A9+es+la+din%C3%A1mica+de+
sistemas%3F
3-. Kelly patricia Maturana, Diagrama causales, [sede Web]. Telequinto.
[Acceso 21 de noviembre de 2014]. Disponible en:
http://telequinto.wikispaces.com/DIAGRAMAS+CAUSALES
4-. didacticaambiental.com, Diagrama causales en vensim, [sede Web].
didacticaambiental.com. [Acceso 21 de noviembre de 2014]. Disponible en:
http://www.didacticaambiental.com/cursos/sistemas/constrdiagra