Proceso de Modelación Información tomada del libro de Sterman, 2000. y del curso de dinámica de sistemas de la Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín.

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1 Proceso de Modelación Información tomada del libro de Sterman, 2000. y del curso de dinámica de sistemas de la Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín

2 Mundos Virtuales Aceleradores del aprendizaje ¿Cómo pueden utilizarse los mundos virtuales (modelos) de manera más efectiva? ¿Cómo crear mundos virtuales?

3 Propósito de la Modelación Análisis, Diseño y Operación de Sistemas

4 Clientes y Modeladores El modelador debe identificar al cliente Cliente: persona (o grupo de personas) que debe ser influenciada para que el modelo tenga efecto! Generalmente.... –Gente ocupada –Resuelven problemas para el mundo real –No les importa si el modelo es elegante o inteligente

5 Pasos del Proceso de Modelación 1.Articular el problema que se enfrenta 2.Formular una hipótesis dinámica (teoría acerca de las causas del problema) 3.Formular un modelo de simulación 4.Probar el modelo 5.Diseñar y evaluar políticas para el mejoramiento

6 Modelación como proceso iterativo 1.Articulación del problema (Selección de Límites) 2.Hipótesis Dinámica 3.Formulación 4.Prueba 5.Formulación y Evaluación de Políticas

7 Modelación como proceso iterativo

8 Paso 1. Articulación del Problema (1) Cuál es el problema que preocupa al cliente? Cuál es el problema que se trata de resolver? Cuál es el problema real ? (no el síntoma o la dificultad) Cuál es el propósito del modelo?

9 Paso 1. Articulación del Problema (2) Propósito claro Modelar el problema, no el sistema completo...... (el mapa no es el territorio !) Arte de construir modelos Propósito del modelo dónde cortar “cuchillo lógico”

10 Paso 1. Articulación del Problema (3) Caracterización inicial del problema –Discusión con el grupo (del cliente) –Investigación Histórica –Recolección de Datos –Entrevistas –Observación Directa y Participación Pueden usarse dos procesos.... Modos de ReferenciaHorizonte de Tiempo

11 Paso 1. Articulación del Problema (4) MODOS DE REFERENCIA Conjunto de gráficas y otros datos descriptivos Muestran la evolución del problema en el tiempo

12 Paso 1. Articulación del Problema (5) HORIZONTE DE TIEMPO En el pasado: –Suficiente para ver cuándo surgió el problema En el futuro: –Suficiente para ver el impacto de las políticas

13 Paso 1. Articulación del Problema (6) HORIZONTE DE TIEMPO

14 Paso 2. Formulación de Hipótesis Dinámica (1) Desarrollar una teoría acerca del comportamiento problemático. Hipótesis dinámica: Explicación en términos de la estructura de flujos, niveles y realimentaciones. Probablemente cada miembro del equipo tiene una teoría !!!

15 Paso 2. Formulación de Hipótesis Dinámica (2) EXPLICACIÓN ENDÓGENEA Interacción de variables y agentes representados en el modelo Se debe especificar: –La estructura del sistema –Las reglas de interacción

16 Paso 2. Formulación de Hipótesis Dinámica (3) Las explicaciones exógenas no son explicaciones !!! (las entradas exógenas deben ser pocas). Unos límites de modelo amplios que capturan la realimentación Más importante que el detalle en las componentes individuales

17 Paso 2. Formulación de Hipótesis Dinámica (4) MAPEO DE LA ESTRUCTURA Herramientas para delimitar el modelo: a)Diagramas del límite del modelo b)Diagramas de subsistema c)Diagramas causales d)Mapas de niveles y flujos

18 Paso 2. Formulación de Hipótesis Dinámica (5) a) Diagramas del límite del modelo Resumen el alcance del modelo Clasifica en: –Variables endógenas –Variables exógenas –Variables que se excluyen

19 Paso 2. Formulación de Hipótesis Dinámica (6) ENDOGENASEXOGENASEXCLUIDAS PIBPoblaciónInventarios ConsumoCambio TecnológicoComercio Internacional (excepto la OPEP) InversiónImpuestos AhorroPolíticas EnergéticasRestricciones ambientales PreciosRecursos no energéticos SalariosSustitución de energéticos Tasa de InflaciónDistribución del Ingreso Fuerza de Trabajo Empleo Desempleo Tasas de Interés Oferta de Dinero Deuda Producción de Energía Demanda de Energía Importación de Energía

20 Paso 2. Formulación de Hipótesis Dinámica (7) b) Diagramas de subsistema Muestra la arquitectura total del modelo Información acerca de los límites y del nivel de agregación Número y tipo de organizaciones o agentes representados Deben ser muuuuuuy simples!!!

21 Paso 2. Formulación de Hipótesis Dinámica (8) Ejemplo: Modelo del crecimiento corporativo de Forrester MercadoCompañía Esfuerzo en Ventas Efectividad del Producto Demora en la entrega Calidad Precio Entrega del producto Respuesta a Demora en entrega Respuesta a la Efectividad Respuesta a la Calidad Respuesta al Precio Ordenes Pagos

22 Paso 2. Formulación de Hipótesis Dinámica (9) c) Diagramas causales no muestran la relación entre variables ! Diagramas de Límites Diagramas de subsistemas Muestran los vínculos causales entre variables Utilizan flechas causa - efecto

23 Paso 2. Formulación de Hipótesis Dinámica (10) d) Mapas de niveles y flujos Los diagramas causales enfatizan la estructura de realimentación del sistema Los diagramas de flujo y niveles enfatizan la estructura física subyacente

24 Paso 3. Formulación Modelo Formalización completa del modelo –Ecuaciones –Parámetros –Condiciones Iniciales Con la Formalización empieza la verdadera prueba acerca del entendimiento del problema!!!

25 Paso 4. Prueba Cada variable debe corresponder a un concepto en el mundo real Cada ecuación debe tener consistencia dimensional Usar condiciones extremas !!

26 Una vez se tenga confianza en la estructura y comportamiento del modelo Diseño de Políticas para el mejoramiento No se trata de cambiar valores de parámetros ! Paso 5. Diseño de Políticas y Evaluación (1)

27 Paso 5. Diseño de Políticas y Evaluación (2) Diseño de Políticas Nuevas Estrategias Estructuras Reglas de Decisión Cambiar los ciclos de realimentación! Cambiar Flujo y Cantidad de Información !