Dinàmica de sistemes

La dinàmica de sistemes és una metodologia per a analisar i modelar el comportament temporal en entorns complexos. Es basa en l'identificació dels bucles de realimentación entre els elements, i també en les demores en l'informació i materials dins del sistema. Lo que fa diferent este enfocament d'atres usats per a estudiar sistemes complexos és l'anàlisis dels efectes dels bucles o cicles de realimentación, en térmens de fluix i depòsits adjacents. D'esta manera es pot estructurar a través de models matemàtics la dinàmica del comportament d'estos sistemes. La simulació d'estos models actualment es pot realisar en ajuda de programes computacionals. Va ser creada a principis en la década de 1960 per Jay Forrester de la MIT Sloan School of Management del Massachusetts Institute of Technology) en la creació de el MIT System Dynamics Group.

Història

Es va crear a mitan dels anys 1950 pel professor Jay Forrester a raïl d'un treball seu para General Electric (GE). Aixina, en 1956, Forrester va acceptar un lloc de professor en la recent formada MIT Sloan School of Management. El seu objectiu inicial era determinar cóm els seus antecedents en la ciència i l'ingenieria podien ser aprofitats, d'alguna manera útil, en les qüestions fonamentals que determinen l'èxit o el fracàs de les empreses.

En eixe moment, els directius de GE estaven perplexos perque l'ocupació en les seues plantes d'electrodomèstics en Kentucky exhibia un cicle significatiu de tres anys. El cicle econòmic es va considerar una explicació insuficient per a l'inestabilitat de l'ocupació en GE. A partir de simulacionés a mà (o càlculs) de l'estructura de fluix i de la retroalimentación de les plantes de GE, que va incloure a la presa de decisions corporatives sobre l'estructura de la contractació i els acomiadaments, Forrester va ser capaç de demostrar cóm l'inestabilitat en l'ocupació de GE es devia a l'estructura interna de l'empresa i no a una força externa, com el cicle econòmic. Estes simulacions manuals varen ser el començ d'un nou enfocament per a abordar problemes industrials, basat en l'anàlisis de l'estructura interna més que en l'impacte de factors externs.

Durant la década de 1950 i començos de 1960, Forrester i un equip d'estudiants de postgrado es va donar el bot d'una etapa de la simulació manual a una l'etapa de modelació formal per ordenador degut a que en eixa época Richard Bennett va crear el primer llenguage de modelació dinàmica cridada SIMPLE (Simulation of Industrial Management Problems with Lots of Equations) en la primavera de 1958. En 1959, Phyllis Fox i Alexander Pugh va escriure la primera versió de DYNAMO (DYNAmic MOdels), una versió millorada de SIMPLE, i el nou llenguage basat en variables de fins a 8 caràcters, del que encara es poden trobar models en llibres antics, es va convertir en l'estàndart de l'indústria durant més de trenta anys. Forrester va publicar el primer, i encara clàssic, llibre en el camp en el títul de Industrial Dynamics en 1961. Des de finals de 1950 a finals de 1960, les publicacions arrepleguen aplicacions centrades en l'àmbit d'organisació industrial i a problemes gerenciales en empreses. En 1968, no obstant, un acontenyiment inesperat va causar que el camp s'ampliara més allà de la modelació corporativa. John Collins, el exalcalde de Boston, va ser nomenat professor visitant d'Assunts Urbans de el MIT. El resultat de la colaboració Collins-Forrester va ser un llibre titulat Urban Dynamics que va servir per a explicar cóm els subsidis públics provoquen que en el centre de les grans ciutats habiten les famílies de menor renda, la qual cosa ya havia definit Forrester abans com el comportament contra-intuïtiu dels sistemes socials. Molt poc despuix, en 1970, Jay Forrester va ser invitat pel Club de Roma per a una reunió en Berna, Suïssa. El Club de Roma és una organisació dedicada a la solució de lo que els seus membres descriuen com el "predicamento de la humanitat", és dir, la crisis global que pot aparéixer en algun moment en el futur, per les exigències que es coloquen sobre la capacitat de càrrega de la Terra (les seues fonts dels recursos renovables i no renovables i els seus sumideros per a l'eliminació dels contaminants) que el món està en creiximent exponencial de la població. En la reunió de Berna, a Forrester se li va preguntar si podria aportar un nou enfocament per a ser utilisat per a fer front a la difícil situació de la humanitat. La seua resposta, per supost, era que podia. En l'avió de tornada de la reunió de Berna, Forrester va crear el primer borrador d'un model del sistema socioeconòmic del món, a on apareixien conceptes inèdits fins a llavors com el de ‘reciclage’ de productes de consum. Ell va cridar a este model WORLD1. A la seua tornada a Estats Units, Forrester va refinar WORLD1, en preparació per a la visita a el MIT pels membres del Club de Roma, donant orige a una versió refinada del model que va anar el WORLD2. Forrester va publicar World2 en un llibre titulat World Dynamics.

Els treballs realisats per Forrester en el MIT varen donar orige a una simulació realisada per l'equip coordinat per Donella H. Meadows que tenia per objecte analisar el comportament de les principals variables mundials, és dir la població mundial, l'industrialisació, la contaminació, la producció d'aliments i l'explotació dels recursos naturals, i que va donar orige a un informe que es va publicar baix el títul "Limits to Growth" (Els Llímits del Creiximent), que es va traduir a varis idiomes i va tindre una forta difusió mundial.

Aplicacions

Archiu:Vensim Dinámica de Sistemas.jpg

Models de simulació de Dinàmica de sistemes en Vensim

Té aplicacions en pràcticament totes les àrees del coneiximent com podem observar en els numerosos artículs publicats en els congressos anuals de la System Dynamics Society. Es tracta d'una potent ferramenta para:

• Ensenyar als reflexos del sistema de pensament de les persones que està sent entrenat.
• Analisar i comparar els supòsits i models mentals sobre cóm funcionen les coses.
• Obtindre una visió qualitativa sobre el funcionament d'un sistema o les conseqüències d'una decisió.
• Reconéixer arquetips de sistemes disfuncionales en la pràctica diària.

Els models permeten simular l'impacte de diferents polítiques relatives a la situació a estudiar eixecutant simulacions what if (¿qué passaria si?) que permeten vore les conseqüències curt i mig determini, i ser de gran ajuda en la comprensió de cóm els canvis en un sistema ho afecten en el temps. En este sentit és molt similar al pensament sistémico ya que es basa en els mateixos diagrames de causals en bucles o llaços de retroalimentación (feedback). No obstant, estos models de simulació permeten ademés fer simulacions per a estudiar el comportament dels sistemes i l'impacte de polítiques alternatives. S'utilisa en especial per a investigar la dependència dels recursos naturals i els problemes resultants del creixent consum a nivell global per a millorar l'especial en el desenroll de nous productes. Existix una gran varietat de marques de software en el mercat que ajuden a aplicar esta ferramenta d'una forma amigable: Vensim, Stella, ithink, Powersim, Dynamo, etc.

Vore també

• Sistema complex
• Sistema dinàmic
• Aprenentage automàtic basat en regles

Bibliografia

• Forrester, Jay W. (1961). Industrial Dynamics, Pegasus Communications. ISBN 1883823366.
• Forrester, Jay W. (1969). Urban Dynamics, Pegasus Communications. ISBN 1883823390.
• Martin (2014). Teoria i eixercicis pràctics de Dinàmica de Sistemes, Juan Martin. ISBN 9788460793045.
• Martin (2014). Eixercicis alvançats en Dinàmica de Sistemes, Juan Martin. ISBN 9788461227921.
• Meadows, Donella H. (1972). Limits to Growth, New York: University books. ISBN 0-87663-165-0.
• Morecroft, John (2007). Strategic Modelling and Business Dynamics: A Feedback Systems Approach, John Wiley & Sons. ISBN 0470012862.
• Senge, Peter (1990). The Fifth Discipline, Currency. ISBN 0-385-26095-4.
• Sterman, John D. (2000). Business Dynamics: Systems thinking and modeling for a complex world, McGraw Hill. ISBN 0-07-231135-5.
• Schaffernicht, Martin (2008). Indagació de situacions complexes per mig de la dinàmica de sistemes. Editorial Universitat de Talca. ISBN 978-956-7059-93-5
• Cedillo-Campos, Miguel Gastón; Sánchez-Ramírez, Cuauhtémoc (2008). Anàlisis dinàmic de sistemes industrials. Editorial Trillas. ISBN 978-968-24-8196-3