Diagramas de Ciclos Causales

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Diagramas Causales 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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Simulación y Modelación

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Page 1: Diagramas de Ciclos Causales

Diagramas Causales

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

Page 2: Diagramas de Ciclos Causales

Diagramas Causales

Pretenden.....

• Capturar hipótesis acerca de las causas

de la dinámica

• Elicitar y capturar los modelos mentales

• Comunicar realimentaciones relevantes

de un problema

Page 3: Diagramas de Ciclos Causales

Notación

• Consiste de variables conectadas por flechas que denotan las influencias causales sobre las variables

• Deben contener los ciclos de realimentación principales

PoblaciónTasa de

Nacimentos

Tasa de

Muertes

Fracción de T asa

de Nacimentos

Esperanza

de Vida

+

+

+

+

-

-R B

Page 4: Diagramas de Ciclos Causales

Notación

R

B

+

-

Identificador de Ciclo: Ciclo Positivo (Reforzado)

Identificador de Ciclo: Ciclo Negativo (Balanceado)

+

Vínculo Causal

Polaridad Vínculo

PoblaciónTasa de

Nacimentos

VariableVariable

Page 5: Diagramas de Ciclos Causales

Notación

Símbolo Interpretación Matemática Ejemplos

0 XY

Calidad +

Producto Ventas

En el caso de

acumulaciones

+

Esfuerzo Resultados

+

X Y

Si todo lo demás permanece

igual, si X incrementa

(decrementa), entonces Y

incrementa (decrementa)

por encima (debajo) de lo

que debería.

En el caso de

acumulaciones, X suma a Y 0

0t

t

tYdsXY

+

Nacimientos Población

0 XY

Precio -

Producto Ventas

En el caso de

acumulaciones

-

Frustración Resultados

-

X Y

Si todo lo demás permanece

igual, si X incrementa

(decrementa), entonces Y

decrece (incrementa) por

debajo (encima) de lo que

debería.

En el caso de

acumulaciones, X resta de Y 0

0t

t

tYdsXY

-

Muertes Población

Page 6: Diagramas de Ciclos Causales

Notación

Vínculo Positivo:

• Si la causa incrementa, el efecto incrementa por

encima de lo que podría haber ocurrido en otro caso

• Si la causa decrece, el efecto decrece por debajo de lo

que podría haber ocurrido en otro caso

Vínculo Negativo:

• Si la causa incrementa, el efecto decrece por debajo

de lo que podría haber ocurrido en otro caso

• Si la causa decrece, el efecto incrementa por encima

de lo que podría haber ocurrido en otro caso

Page 7: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

1. CAUSA vs. CORRELACIÓN

• Las correlaciones expresan el comportamiento pasado de la variable

• Las correlaciones no representan la estructura del sistema

• Los diagramas deben incluir solo las relaciones que capturan la estructura interna del sistema

• Las correlaciones deben surgir del comportamiento del modelo cuando se simula

Page 8: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

+

Incorrecto

Tasa de

Homicidios

Ventas de

Helados+

Correcto

Tasa de

Homicidios

Ventas de

Helados

+

Temperatura

Promedio

Page 9: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

2. DEFINIR LA POLARIDAD DEL VÍNCULO

Base de

Clientes

Ventas por

Contacto Oral

Tasa de

Pérdida de Clientes

Incorrecto

Correcto

Base de

Clientes

+

+ -

R B

+

Ventas por

Contacto Oral

Tasa de

Pérdida de Clientes

Page 10: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

3. DETERMINAR POLARIDAD DEL CICLO

Vía Rápida:

• Cuente el número de Vínculos Negativos

Vía Correcta:

• Rastrear el efecto de un cambio pequeño en una de las variables a medida que se propaga en el ciclo

Base de

Clientes

+

+ -

R B

+

Ventas por

Contacto Oral

Tasa de

Pérdida de Clientes

Page 11: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

3. DETERMINAR POLARIDAD DEL CICLO

No debe haber Polaridades Ambiguas

? (+ ó -)

Incorrecto

BeneficioPrecioPrecio

+

Correcto

BeneficioPrecio

Ventas

+

-

Existe más de una relación causal entre las variables conectadas

Page 12: Diagramas de Ciclos Causales

Trabajo

Pendiente

Tasa de

Terminacion

de Trabajos

Presión

Cronograma

Proyecto

+

-

Trabajo

Extra

+

Tiempo

disponible

-

B1

+

Midnight Oil

Guías para diagramas Causales

4. DAR NOMBRE A LOS CICLOS

Page 13: Diagramas de Ciclos Causales

Trabajo

Pendiente

Tasa de

Terminacion

de Trabajos

Presión

Cronograma

Proyecto

+

-

+

Trabajo

Extra

Productividad

+

-

Tiempo

disponible

-

Fatiga

+

B1

R1

+

Midnight Oil

Explosión

Guías para diagramas Causales

4. DAR NOMBRE A LOS CICLOS

Page 14: Diagramas de Ciclos Causales

Trabajo

Pendiente

Tasa de

Terminacion

de Trabajos

Presión

Cronograma

Proyecto

+

-

+

-

Tiempo por

Tarea

Trabajo

Extra

Productividad

+

-

B2

Tiempo

disponible

-

-

Fatiga

+

B1

R1

+

Midnight Oil

Explosión

Atajos

Guías para diagramas Causales

4. DAR NOMBRE A LOS CICLOS

Page 15: Diagramas de Ciclos Causales

Trabajo

Pendiente

Tasa de

Terminacion

de Trabajos

Presión

Cronograma

Proyecto

+

-

+

-

Tiempo por

Tarea

Trabajo

Extra

Productividad

+

-

B2

Tiempo

disponible

-

-

Fatiga

+

Tasa de

Error

-

B1

R1

R2

+

Midnight Oil

Explosión

Atajos

-De las carreras no queda

sino el cansancio

Guías para diagramas Causales

4. DAR NOMBRE A LOS CICLOS

Page 16: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

4. DAR NOMBRE A LOS CICLOS

R1: Explosión

R2: Muy cansado para pensar

B1: Midnight oil

B2: Atajos

B3: Control de Calidad

B4: El perro se comió mi tarea

+

Trabajo

Pendiente

Tasa de

Terminacion

de Trabajos

Presión en

el Trabajo

+

-

+-

Esfuerzo

dedicado a

las Labores

Trabajo

Semanal

Productividad

+

-

B2

Tasa

Asignacion

Trabajos

Fecha Actual

Fecha de Entrega

Tiempo

disponible

+

--

+

Nivel de

Energía

+

+

+

Calidad del

Trabajo

+

+Resultados

+

-

Solicitudes de

Aplazamiento

+

+

B1

B4

R1

R2

B3

Page 17: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

5. INDICAR LOS RETARDOS IMPORTANTES

• Los retardos crean dinámica: inercia,

oscilaciones, distancian las causas de los

efectos

+

OfertaPrecio

Retardo

+

OfertaPrecio

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Guías para diagramas Causales

6. NOMBRE DE LAS VARIABLES

• Los nombres de las variables deben ser los SUJETOS

• Las acciones (VERBOS) son capturados por los vínculos entre las variables

• El diagrama causal captura la ESTRUCTURA, no el COMPORTAMIENTO

+

+

Incremento en

Precios

Incremento en

Costos

IncorrectoCorrecto

+

PreciosCostos

Page 19: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

6. NOMBRE DE LAS VARIABLES

• Los nombres de las variables deben tener un

sentido claro de dirección

+ +

Actitud MentalRealimentación

del Jefe

IncorrectoCorrecto

+

MoralElogio del Jefe

Page 20: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

6. NOMBRE DE LAS VARIABLES

• Escoger variables cuyo sentido normal de

dirección es positivo

+

+

PérdidasCostos

IncorrectoCorrecto

-

BeneficiosCostos

+

InfelicidadCriticismo-

FelicidadCriticismo

Page 21: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

7. CLAVES DE PRESENTACIÓN

• Usar líneas curvas para la realimentación de información

• Los ciclos importantes deben verse como óvalos o círculos

• Organizar los diagramas para evitar que se crucen flechas

• No colocar círculos, rectángulos o figuras alrededor de las variables

• Iterar, Redibujar

Page 22: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

8. ESCOGER EL NIVEL ADECUADO DE AGREGACIÓN

• Los diagramas causales deben comunicar la

estructura central del modelo

• No son tan detallados como lo son las ecuaciones

• Mucho detalle Confunde

• Poco detalle No muestra la lógica

¿Cuál es el nivel adecuado de detalle?

Page 23: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

-

Costos

Unitarios

Porción de

Mercado

Si las personas se confunden con .....

se deben hacer explícitos los conceptos intermedios, así:

+

Porción de

Mercado

Volumen de

Producción

-

Costos

Unitarios

Experiencia en

Producción

Acumulada+

-

Costos

Unitarios

Porción de

Mercado

Si las personas se confunden con .....

se deben hacer explícitos los conceptos intermedios, así:

+

Porción de

Mercado

Volumen de

Producción

-

Costos

Unitarios

Experiencia en

Producción

Acumulada+

Page 24: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

9. NO COLOCAR TODOS LOS CICLOS EN UN SOLO DIAGRAMA GRANDE !!!!!

• Los diagramas grandes: – No permiten ver los ciclos

– Entender cuáles son importantes

– Entender cómo se genera la dinámica

• Sirven sólo para impresionar........

• Sólo los entienden quienes los construyen, no quien los necesita.

Page 25: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

10. HACER EXPLÍCITAS LAS METAS DE LOS CICLOS

NEGATIVOS

• Todos los ciclos negativos tienen metas

• Metas = Estado deseado del sistema

• Los ciclos negativos comparan el estado actual con la

meta, y tratan de corregir la discrepancia

Page 26: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

Calidad del

Producto+

-

B

Programas de

Mejoramiento de la

Calidad

Incorrecto Correcto

Calidad del

Producto+

+

B

Calidad

Deseada del

Producto

Programas de

Mejoramiento de la

Calidad

Diferencia en

Calidad

+

-

Temperatura

Café-

+

B

Tasa de

Enfriamiento

Temperatura

Café-

+

B

Temperatura

del Cuarto

Tasa de

Enfriamiento

Diferencia de

Temperatura

+ -

Page 27: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

11. DISTINGUIR ENTRE CONDICIONES ACTUALES Y

PERCIBIDAS

• Existen diferencias entre el estado verdadero de las

cosas y lo que los agentes perciben de ese estado del

sistema

• Ruido, errores de medición, sesgos, distorsiones

Calidad del

Producto+

+

B

Calidad

Deseada del

Producto

Programas de

Mejoramiento de la

Calidad

Diferencia en

Calidad

+

-

Cuándo se define

cuál es la calidad

del producto?

Page 28: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

Calidad del

Producto+

+

BCalidad

Deseada del

Producto

Programas de

Mejoramiento de la

Calidad

Diferencia en

Calidad+

-

Calidad

Reportada

del Producto

Percepción de la

Dirección acerca de la

Calidad del Producto

Sesgo de las

Directivas Hacia

Alta Calidad

+

+ +

Sesgo en

Reportar el

sistema+

Page 29: Diagramas de Ciclos Causales

Guías para diagramas Causales

Entrenamiento:

Realice un diagrama causal que muestre la dinámica de la

población en una localidad considerando políticas de

inmigración