ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TÉCNOLOGÍA E INGENIERÍA 301126 – Dinámica de Sistemas

Act 7: Reconocimiento Unidad 2

LECTURA

Fuente: Varias páginas de la web.

Introducción

En esta unidad se debe profundizar en aspectos necesarios para el correcto uso de la dinámica de

sistemas, esto permitirá, entre otras cosas, identificar la estructura como determinante del

comportamiento de un sistema.

La estructura elemental de los sistemas y la realimentación: El conjunto de las relaciones entre los

elementos de un sistema recibe la denominación de estructura del sistema y se representa

mediante el diagrama de influencias o causal. En su forma más simple el diagrama de influencias

está formando por lo que se conoce como un grafo orientado, es decir, que sus aristas son fechas.

Otro de los elementos que se revisarán en profundidad son los bucles de realimentación, que

pueden ser negativos o positivos. El bucle de realimentación negativa aporta el esquema básico de

todo comportamiento orientado a un objetivo. Un bucle de realimentación negativa tiene la

notable propiedad de que si, por una acción exterior, se perturba alguno de sus elementos, el

sistema, en virtud de su estructura, reacciona tendiendo a anular esa perturbación. De otra parte

un bucle de realimentación positiva es aquel en el que todas las influencias son positivas o que si

las hubiese negativas tendrán que buscar compensarse en pares, así se estabiliza el sistema.

Los Retardos: En los diagramas de influencias, que representan el sistema modelado, podrán

hacer su aparición los retardos, que son influencias que tardan algún tiempo en manifestarse y

pueden tener una enorme influencia en el comportamiento de un sistema. En los bucles de

realimentación positiva determinan que el crecimiento no se produzca de forma tan rápida como

cabría esperar.

Sistemas complejos y estructuras genérica: Los bucles de realimentación positiva y negativa

constituyen los ejemplos más simples de estructura de un sistema capaces de generar un

comportamiento de forma autónoma. Lo habitual es dar con sistemas complejos en los que co-

existen múltiples bucles de realimentación, tanto positivos como negativos. En tal caso el

comportamiento resultante dependerá de cuál o cuáles de los bucles sean dominantes en cada

momento.

Clasificación de variables en el diagrama de Influencias: Existe una clasificación de las distintas

variables que aparecen en un diagrama de influencias en tres grandes grupos: variables de nivel o

estado, variables de flujo y variables auxiliares. Las variables de nivel son normalmente las

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variables más importantes y representan esas magnitudes cuya evolución es especialmente

significativa, son aquellas variables que se acumulan o se agotan por acción del sistema. Asociada

a cada variable de nivel se encuentran una o más variables de flujo, que determinan su variación a

lo largo del tiempo. Por último, las variables auxiliares son el resto de las variables que aparecen

en el diagrama de Forrester, y representan pasos intermedios para la determinación de las

variables de flujo a partir de las variables de nivel.

Aspectos generales de la dinámica de sistemas

Introducción: La búsqueda de los lazos o bucles de realimentación que operan dentro de un

sistema y la forma en que éstos determinan el comportamiento dinámico del mismo, constituye la

piedra angular sobre la que descansa la Dinámica de Sistemas.

Los modelos en dinámica de sistemas pasan por varios estadios, uno es el diagrama de influencias,

otro es el diagrama de flujos y niveles o diagrama de Forrester. Un diagrama de flujos y niveles es

una descripción gráfica del sistema en estudio construida de acuerdo a unas determinadas reglas.

Diagramas causales o de influencias: Estos diagramas se establecen mediante un grafo en el que el

que deben aparecer representados todos los elementos que componen el modelo junto con sus

relaciones, esto supone un paso importante en la definición de la estructura del mismo. Un grafo

que reúne esas características se conoce como diagrama causal o de influencias. En un diagrama

causal o de influencias la naturaleza de la relación entre los elementos no está todavía explicitada,

se trata de una fase inicial en la conceptualización del modelo en la que se establece qué

elementos pueden estar directamente relacionados y cuáles no y el sentido de dicha relación.

Aspectos importantes en la construcción de modelos: La Dinámica de Sistemas es, antes que

nada, una forma para construir modelos matemáticos de simulación. Un modelo en Dinámica de

Sistemas se construye para arrojar alguna luz sobre los motivos de un comportamiento anómalo o

simplemente, no siendo anómalo, sobre el que se desearía actuar o llegar a comprender. Estos

aspectos deben ser tenidos en cuenta siempre que se hable de la construcción de modelos, pues

es ésta la esencia de la dinámica de sistemas.