PROFECIONAL DE INGENIERIA DE SISTEMAS

DINAMICA DE SISTEMA

INTEGRANTE :

KATIA MARIA PACCO VARGAS

DOCENTE :

YVAN VILCHEZ NAVARRO

TEMA :

DIAGRAMA FORRESTER DIAGRAMA CAUSALES

CICLO : IV

AÑO : 2011

UNIVERSIDAD

ANDINA DE

CUSCO

Introducción

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 los mapas 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.

Diagrama causales

¿Qué es?- Muestran el comportamiento del sistema.

Permite conocer la estructura de un sistema dinámico, dada por la especificación de

las variables y la relación de cada par de variables.

Tipos de relaciones que ligan dos elementos entres si:

1. RELACIÓN CAUSAL: Aquella en la que un elemento A determina a otro B, con

relación de Causa a Efecto.

Es un bosquejo esquemático de los elementos relacionados.

causales positiva

A B+

Variable A influye positivamente en la variable B:

- Un incremento de la variable A produce un incremento de la variable B

- una disminución de la variable A produce una disminución de la variable B

Estudiantes matriculados + ingreso provenientes de matricula

CAUSALES NEGATIVA

A B –

La variable A influye negativamente en la variable B

- Una incremento de la variable A produce una diminución de la variable B

Estudiantes infraestructura disponible por estudiante

2. RELACIONES CAUSAL SIMPLE .- Relación en la que existe una

realimentación de un elemento a otro

RELACIONES CAUSAL COMPLEJA .- Relación en la que se involucran varios

elementos del sistema, en donde pueden existir relaciones simples y directas

Bucles de Retroalimentación

¿Qué es un bucles .- Se define como “positivos” cuando el número de relaciones “negativas” es par y “negativos” si es impar (igual que al multiplicar: a x b=c). Una cadena cerrada de relaciones causales recibe el nombre de bucle retroalimentación

Positivos.- Son aquellos en los que la variación de un elemento se propaga a lo largo del bucle de manera que refuerza la variación inicial. Describe una situación en donde el sistema reinvierte en el mismo generando crecimiento a lo largo del tiempo

Por ejemplo

Negativos.- trabajan contrarrestando el

crecimiento en el sistema, siempre tratan de llevar el sistema hacia un punto de equilibrio. Los ciclos negativos trabajan contrarrestando las perturbaciones extremas al sistema.

I

PROSPERIDAD EN MEXICO

ED

EC

++ ++

APOYOS ECONOMICOS

AB

Para saber si una retroalimentación es positivo o negativo se cuenta los signos negativos de las relaciones: si es un número par el ciclo es positivo, si es un número impar el ciclo es negativo. Si todos los signos son positivos el ciclo es positivo.

• Un ciclo reforzador.- Partiendo de Clientes Satisfechos: ellos provocarán comentarios positivos del producto, lo que impulsará más ventas, las que seguirán consiguiendo clientes satisfechos que harán comentarios positivos

Un ciclo balanceador.- Un saldo de caja es comparado con el saldo deseado. La diferencia constituye una brecha que tiende a cubrirse con pagos o ingresos tratando siempre de acercarse al saldo deseado

Tipo de Variables

• Variables exógenas : Afectan al sistema sin que este las provoque.

• Variables endógenas : Afectan al sistema pero este sí las provoca.

Como diseñar diagrama causales

• Listar todas las variables posibles, pueden ser cuantitativas y cualitativas:

• Ventas

• Estrés

• Revisar la lista para refinarla:

• Revisar si alguna variable ya está incluida en otra o significan lo mismo.

• Si es realmente crítica o no.

• 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 más neutrales o positivos:

• SI: Satisfacción en el trabajo

• NO: Inconformidad con el trabajo

• SI: Moral en el Recurso Humano

• NO: Mala vibra

Diagrama Forrester

CONCEPTO: Son aquellos diagramas que asemejan a una estructura hidrodinámica. Está compuesto por los siguientes elementos:

ELEMENTOS BASICOS

Nivel. – son aquellos elemento que nos muestran en cada instante la situación del modelo, presentan una acumulación y varían solo en función de otros elementos denominados “flujos”. las “nubes” dentro del diagrama de flujos son niveles de contenido inagotable .los niveles se representa por un rectángulo.-dependen de los flujos (de entradas y de salida)- variable de estado -la cantidad que existe en un momento dado

Ejemplo: persona, km2, litros, estudiantes, académicos, funcionarios administrativos, libros de la biblioteca, saldo en una cuenta de ahorro

Ecuación de un Nivel

Dónde:

N= Nivel FE = Flujo de entrada FS = Flujo de Salida

Evolución en el tiempo en forma discreta

Si dt tiende a 0 la ecuación se puede utilizar en simulaciones dinámicas.

Variables de Flujo.- son elementos que pueden definirse como funciones temporales .puede decirse que recogen la acciones resultantes de la decisiones tomadas en el sistema determinando la variaciones de los niveles. Determinan los cambios en las variables de nivel en el sistema.

- Corresponde a una cantidad que ingresa o sale del nivel - Los flujos son los únicos que hacen variar el nivel ,pueden aumentar (flujo

de salida - Representan acciones que se toman sobre el modelo en forma de

variaciones que afectan los niveles.- Son instantáneas y solo pueden ser medidos como promedio en un

determinado periodo.- Convierten flujos de información en flujos materiales.- Todo Nivel tiene al menos una variable de flujo asociada.

NIVELES

N (t )=N (0 )+∫0

t

(FE−FS )dt

dNdt

=FE−FS

N (t dt)=N ( t ) /dt [FE ( t )−FS ( t ) ]

- La forma común de ecuación de flujo es la multiplicativa.

Ejemplo:

personas /día, km2/año…. nuevos matriculados por año estudiantes egresados por año, deserción de estudiante por semestre ingresos por concepto de pago de aranceles mensuales Libros prestados a la semana

Nro

de comunicados diarios estudiantes que salen a pasantía por año cantidad de publicaciones anuales

Ecuación de una variable de flujo

Dónde:

TN = Tasa periódica.M (t) = Multiplicador que refleja el efecto de otros factores sobre el nivel asociado al flujo.N (t) = Nivel.

Consideraciones para las variables de flujo.

Normalmente la unidad de las variables de flujo es la unidad del nivel entre el tiempo ejemplo: arribo de autos cada 15 minutos, crecimiento poblacional porcentual al año, etc.

Una forma de las ecuaciones de Forrester es analizar las variables dimensionadas.

Las variables de flujo no pueden conectarse entre si. Las entradas de un flujo son siempre auxiliares o niveles. Análogamente un nivel afecta a otro solo por medio de una variable de flujo.

F ( t )=TN∗M ( t )∗N ( t )

POBLACION TOTAL

POBLACIONENFERMA

POBLACION SANA

Variables auxiliares.- las “variables auxiliares” y las “ constantes” son parámetros que permiten una visualización mejor de los aspectos que condicionan el comportamiento de los flujos De flujo a partir de los valores representados por los estados de la variable de nivel. Las variables auxiliares unen los canales de información entre las de nivel y de flujo, aunque en realidad son Parte de las variables de flujoEjemplo: densidad, vida media

Representan etapas intermedias para el cálculo de una variable de flujo a partir de los valores tomados por los niveles.

Se consideran como visiones instantáneas de los niveles que por lo general no son acumulativas (son como una foto del nivel)

Se incluyen efectos no lineales en el modelo, a través de las tablas (ordenados entre dos variables auxiliares).

Las variables auxiliares de pueden emplear para mostrar relaciones no lineales.

-Variable constante: Las constantes son valores numéricos del modelo que no se

modifican a través del tiempo. Las constantes no se ven afectadas por los cambios que presentan otras variables del sistema.representa un elemento en el modelo que no cambia a medida que el tiempo cambia

-Canal de material: es un canal de transmisión de una magnitud física que se conserva, de tal manera que los niveles siempre acumulan flujos de materiales

-Canal de información: Canal de transmisión de una cierta información y no es factible que esta se conserve

-Retraso: es un elemento que simula retrasos en la transmisión de información o de materiales. Los retardos que simulan los retrasos el tiempo en transmisión de los materiales o las informaciones. En los sistema y socioeconómicos es frecuente la existencia de retardos en la transmisión de la información y de los materiales y tienen gran importancia en el comportamiento del sistema.

-Variables exógenas: son variables cuya evolución en el tiempo son independiente del resto del sistema. Representa una acción del medio sobre el sistema

-Nube.- representa una fuente o un pozo; puede interpretarse como un estado que no tiene interés y es prácticamente inagotable .puede representar una “fuente” o un “sumidero”, toda materia viene de alguna parte y va a dar alguna parte!” se asocia a las variables de flujo fuente ---- cuando está asociada a un flujo de entrada sumidero ---- cuando está asociada a un flujo de salida

Comportamiento

se diagrama un problema, no un sistema el objetivo principal es ayudar a resolver un problema por tanto, lo importante es identificar el problema

Objetivo:

es analizar cómo funciona y su relación con el entorno.Lo utiliza el método de la Dinámica de Sistemas y el SistemaTinquen para saber cómo se interrelaciona todo el sistema. De su análisis seDescubren los bucles que pueden ser reforzadores o balanceadores. En base a esas relaciones se crea el modelo de simulación con fórmulas matemáticas.

CONCLUSION

Los diagramas causales o causa efecto, son modelos que muestran a modo muy global lo que está ocurriendo al interior de un sistema, pero no en que cantidad o valor, ni como se da la transferencia de estos datos; estas estructuras pueden producir muchos comportamientos, dependiendo de las condiciones iniciales que son controladas a través del modelo matemático y las respectiva simulaciones y verificaciones de los resultados.

Los modelos de simulación suelen ser algo complicados en su construcción, todo depende de la habilidad del modelador, su punto de vista y de la cantidad de información usada, así como su calidad.

• Verificar los resultados de un modelo de simulación es un proceso continuo y muy recursivo, y a menudo hay que retornar al replanteamiento de las ecuaciones de simulación.

• La simulación dinámica nos permiten usar lo mejor del conocimiento y experiencia de los miembros de la organización junto con la información numérica, para experimentar sobre el sistema (modelo), pero no con el sistema (empresa).

• La aplicación de la dinámica de sistemas para predecir comportamientos de los sistemas, hace que la simulación sea muy interesante, teniendo en cuenta que se puede experimentar virtualmente, sin involucrar perdidas en dinero o vidas humanas