problemas de estimacion y validacion de modelos de
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PROBLEMAS DE ESTIMACION y VALIDACION DE MODELOS DE DINAMICA DE SISTEMAS
BAJO CONSIDERACIONES DE INCERTIDUMBRE
FRANCISCO JAVIER DIAZ SERNA
Trabajo de Grado presentado como requisito parcial para optar al titulo de
Magister en Ingenieria de Sistemas
Director ISAAC DYNER R
M Sc Profesor Titular
MEDELLIN
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA Seccional Medellin
FACULTAL NACIONAL DE MINAS
1993
o
SECCIOKAL ImDELLIN
REGISTRO DE CALIFICACIONES ESPECIALES
-shyDEPARTAMENTO DE
PRonSOR
ASIGNATURA
-Bl~~S --y -A-DMfNISfttA e ION
~ t~lo~N DO JrR~(JO ~ A CODlGO GRUPO
D CORRECCION--r-em
O HABILITACION
D VALIDACION
D SUPLETORIOS
CARNE APELLIDOS y ~ - _CINOMBRFS COMPLETOS DFL ESTUDIANTE ~ ~ ~ U-rNITIV1I -
90065ZZ ~LA L ERN~ iexcl lN ISCO JIgt va R A fF OBAI A
FROBLEMAS DE ESTIMACION y VALlDACION 01
MODLLOS DE lgtINAMICA DE SIS1TMAS BIJO CONSIshy
DERA ClONES DE IN CERTIDUBR1
I
I
OBSERVACIONES
UlfIVDSIDAD RACIONAL PE CCLOfBIA
ACULTAD DE MINAS
CONSEJO D1RPCTIVO
ESOLOC 1Oriexcl 077
Acta 1G78 22 eSe JWl10 - 1993
Por edlo ck la cual e conefdt la 1DfflC16n MERITOIUO aUlla t l M poaardo
a COPISampJO DlRECTJYO De LA FACULTAD DI JI 1NAS fn uso M eua trlbuc1ont8 haett8 y
Qufo el bullbull tUl11ant del ~ara~ en lnafnl da df S1ateaa Prancleeo Javier Olaa s~ elabor6 au t la Probl~ dr tStlcl6n ~ valldashyel6n cSfI oMloe eSto dlnuacutelc df 1tfOfY bajo conaldrecton df lnetrt 1dftb~
QuiP lo Jur~ eolJeltaron al eonjo DlrfCtlvo df la FaculUd el otora-lIlfnto eSe la ~16n MIRrTORrA a la tesla cSf poevedo baudo rn loa tau1fntfe criterio
El trabeJo aobrepa lo obJ~t1v08 propueto plantando a1ttrnatSV eto6016alca ~ lnttr para la COIRunldad clent Uice t8PfClal1aada la dinampMlca dt ltemabullbull
Prfaenta una nWVa aetodoloata para la conatruccl6n 1 bullbullUlIscl6n dt parampiexclwtroe 1 la aUc1altI6n de 1IOdf108 qur abr el eallllno a lrI entoqUf fOatructWado eSe oluei6n dt problfINa utll1 aan60 la di nAraic de 8letfrU
La todoloampfa PIOPUf pera la evaluacl6n de le tncfrt1d~bre en loe pa~tro oontrSbf al eJorlento tructural 1 tefttporal bull lo IK)(Seloe ~ la dl-ca eSe 1t
El cSoeUlMnto culdedoaaMnte flaborado prfgtSfnta el tema con elarleSed 1 udWfa conti tqendo un Invaluable ter1al M conaul ta per lo eapec lalie tebullbull
Que el consejo Directivo esc-puf de anallur le tet de poavado en e~tt6n ha decidido concedfrlf la wncl6n -soliacitada bull
2
bull
Resoluel6n 077 d 1993
R I S U I LVI I
Arttcuto 10 Conc4dfr la 4nc100 dr 1ERIrORIA ti h si Jr iexcl)O~vado ~ In~fnlfda dfl 31tCt1~s Problm38 de fstlm8c16n y val1Jac161 de modeloli de dtnrllca jf alstfna traquoJo conslshydfraclonfs d lnctrt ldu-nbrfl f1L~oril1 por fl (studlan~f
PrrulcltCo JaviN O(as SeTla ~Jo 1l ~i middotNrioacuten d~l rlo(~Ilf
ISlIllC Oyn4r R
Artfculo iquesto Zntiacutef~Umiddot cgtpiJ r~l (J~a rrJolur(n JI JOC tir ISIJac Dyne-J R D1middotcco ur lJ Tftlll Jr o6~(middotJO
Arttculo Jo Zntrriexclar copl 1 de 58 r solur16n al fstud1l1n~ df o~varto Ifl ncfll ( 1 31stfua rrancl~o J3v1fJ Oraa )4ro n le er r enonia d trollo r1 ~ Jrtn~f 111 ruAl 1t 1ar ltCrurA orcntfnidgt df 1) rLS ~il
Atkuo 40 l igt ~fn~f r ~ollrll)n tqf 11 lmiddotjrtt J la fC11 Jf su J(I)t(H~ ~sn
iv
-----
A mis seres queridos
Especialmente a mi madre
v
RESUMEN
La Dinaacutemica de Sistemas es una metodologia de
modelamiento para la simulacioacuten de sistemas dinaacutemicos
Como procedimiento alternativo frente a otras escuelas de
modelamiento se constituye en un paradigma de simulacioacuten
continua para la planificacioacuten y el control de sistemas
complejos donde se hace eacutenfasis no en la buacutesqueda de
soluciones oacuteptimas sino en el proceso de construccioacuten de
modelos uacutetiles para el entendimiento del sistema y para
la formulacioacuten de politicas efectivas en su mejoramiento
El propoacutesito de este trabajo es presentar una propuesta
metodoloacutegica adecuada para la formulacioacuten de modelos de
dinaacutemica de sistemas que incluyan la estimacioacuten dinaacutemica
de paraacutemetros la validacioacuten prospectiva del modelo y
que ademaacutes incorporen de manera apropiada la componente
de incertidumbre y el riesgo institucional inherente en
situaciones de grandes inestabilidades causadas por la
variabilidad en las condiciones de un entorno
~eneralmente dinaacutemico e incierto
vi
El intereacutes de la propuesta es fundamentalments
metodoloacutegico Se presentan guias praacutecticas para el
p~ce60 de modelamiento tratando de recoger algunas bases
conceptuales impliacutecitas en la metodologiacutea de la dinaacutemica
de sistemas se avanza en su discusioacuten teoacuterica y se hacen
algunos aportes los cuales presentan implicaciones
teoacutericas en cuanto a la concepcioacuten y formulacioacuten de los
modelos e implicaciones praacutecticas referentes a la
aplicacioacuten de tales modelos en los procesos de
planificacioacuten y control
La propuesta metodoloacutegica se basa en un acercamisnto
recursivo donde a traveacutes de todo el proceso de
modelamiento se va obteniendo una aproximacioacuten mejorada
en la construccioacuten de un modelo confiable y uacutetil para los
propoacutesitos perseguidos Cuando se dispone de un modelo
confiable por ser capaz de reproducir el comportamiento
histoacuterico -o hipoteacutetico- del Bistema se recomienda la
formulacioacuten de un modelo intervenido el cual debe ser
uacutetil para efectos de planificacioacuten y control
Las teacutecnicas de estimacioacuten propuestas incluyen
caracteristicas dinaacutemicas prospectivas cualitativas de
flexibilidad y de control que estimulan la indagacioacuten
sobre informacioacuten adicional para los paraacutemetro8
vii
Finalmente se presenta como caso de estudio un modelo de
apoyo para la formulacioacuten de estrategias institucionuumlles
el cual fu~ aplicudo a Id Univ 8 s iclad Nacional de
Co lombia pero elaborado -de manera general- en el
contexto de una institucioacuten operando bajo condiciones
similares una estructura de sistemas altamente
centralizados pero con pobre integracioacuten institucional y
pobres herramientas de tecnologia de la informacioacuten
viii
---
TABLA DE CONTENIDO
paacuteg
1 INTRODUCCION 1
2 REVISION BIBLIOGRAFICA 11
21 EL PROBLEMA FILOSOFICO 11
22 GENERALIDADES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 26
23 ALGUNAS APLICACIONES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 44
24 ASPECTOS METODOLOGICOS 53
25 ANALISIS DE LA PROBLEMATICA 74
~3 MARCO TEORI CO 80
31 LA ESTIMACION DE PARAMETROS 85
32 LA VALIDACION DEL MODELO 88
33 EL ANALISIS DE SENSIBILIDAD 94
34 LA INCERTIDUMBRE 98
4 PROPUESTA METODOLOGICA 105
41 EL MODELO SIMPLIFICADO 107
ix
411 El modo de referencia 107 41 2 Los mecanismos baacutesicos 109 41 3 La hipoacutetesis dinaacutemica 110 414 Estimacioacuten preliminar 111 41 5 Evaluacioacuten preliminar 113
42 EL MODELO MEJORADO 115
43 EL MODELO INTERVENIDO 117
431 Planeamiento del sistema 117 432 Intervencioacuten sobre el modelo 118 433 Simulacioacuten del modelo 119 434 Anaacutelisis de resultados y evaluacioacuten de politica122 435 Implantacioacuten del modelo 122 436 Realimentacioacuten y control 123
44 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL DEL MODELO El Diagrama Causal 124
45 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 127
46 ESTIMACION DE PARAMETROS 132
461 Estimacioacuten dinaacutemica de paraacutemetros 133 462 Estimacioacuten prospectiva Paraacutemetros como
funciones de otras variables 137 463 Estimacioacuten controlable Paraacutemetros como
funciones de planeacioacuten y control 138 464 Estimacioacuten flexible Objetivos endoacutegenos
como funciones de la realizacioacuten del sistema139 465 Estimacioacuten cualitativa 142
47 VALIDACION DEL MODELO 145
48 LA INCERTIDUMBRE 150
5 CASO DE ESTUDIO UN MODELO DE APOYO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 156
5 O INTRODUCCION 156
x
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
---- -
LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
SECCIOKAL ImDELLIN
REGISTRO DE CALIFICACIONES ESPECIALES
-shyDEPARTAMENTO DE
PRonSOR
ASIGNATURA
-Bl~~S --y -A-DMfNISfttA e ION
~ t~lo~N DO JrR~(JO ~ A CODlGO GRUPO
D CORRECCION--r-em
O HABILITACION
D VALIDACION
D SUPLETORIOS
CARNE APELLIDOS y ~ - _CINOMBRFS COMPLETOS DFL ESTUDIANTE ~ ~ ~ U-rNITIV1I -
90065ZZ ~LA L ERN~ iexcl lN ISCO JIgt va R A fF OBAI A
FROBLEMAS DE ESTIMACION y VALlDACION 01
MODLLOS DE lgtINAMICA DE SIS1TMAS BIJO CONSIshy
DERA ClONES DE IN CERTIDUBR1
I
I
OBSERVACIONES
UlfIVDSIDAD RACIONAL PE CCLOfBIA
ACULTAD DE MINAS
CONSEJO D1RPCTIVO
ESOLOC 1Oriexcl 077
Acta 1G78 22 eSe JWl10 - 1993
Por edlo ck la cual e conefdt la 1DfflC16n MERITOIUO aUlla t l M poaardo
a COPISampJO DlRECTJYO De LA FACULTAD DI JI 1NAS fn uso M eua trlbuc1ont8 haett8 y
Qufo el bullbull tUl11ant del ~ara~ en lnafnl da df S1ateaa Prancleeo Javier Olaa s~ elabor6 au t la Probl~ dr tStlcl6n ~ valldashyel6n cSfI oMloe eSto dlnuacutelc df 1tfOfY bajo conaldrecton df lnetrt 1dftb~
QuiP lo Jur~ eolJeltaron al eonjo DlrfCtlvo df la FaculUd el otora-lIlfnto eSe la ~16n MIRrTORrA a la tesla cSf poevedo baudo rn loa tau1fntfe criterio
El trabeJo aobrepa lo obJ~t1v08 propueto plantando a1ttrnatSV eto6016alca ~ lnttr para la COIRunldad clent Uice t8PfClal1aada la dinampMlca dt ltemabullbull
Prfaenta una nWVa aetodoloata para la conatruccl6n 1 bullbullUlIscl6n dt parampiexclwtroe 1 la aUc1altI6n de 1IOdf108 qur abr el eallllno a lrI entoqUf fOatructWado eSe oluei6n dt problfINa utll1 aan60 la di nAraic de 8letfrU
La todoloampfa PIOPUf pera la evaluacl6n de le tncfrt1d~bre en loe pa~tro oontrSbf al eJorlento tructural 1 tefttporal bull lo IK)(Seloe ~ la dl-ca eSe 1t
El cSoeUlMnto culdedoaaMnte flaborado prfgtSfnta el tema con elarleSed 1 udWfa conti tqendo un Invaluable ter1al M conaul ta per lo eapec lalie tebullbull
Que el consejo Directivo esc-puf de anallur le tet de poavado en e~tt6n ha decidido concedfrlf la wncl6n -soliacitada bull
2
bull
Resoluel6n 077 d 1993
R I S U I LVI I
Arttcuto 10 Conc4dfr la 4nc100 dr 1ERIrORIA ti h si Jr iexcl)O~vado ~ In~fnlfda dfl 31tCt1~s Problm38 de fstlm8c16n y val1Jac161 de modeloli de dtnrllca jf alstfna traquoJo conslshydfraclonfs d lnctrt ldu-nbrfl f1L~oril1 por fl (studlan~f
PrrulcltCo JaviN O(as SeTla ~Jo 1l ~i middotNrioacuten d~l rlo(~Ilf
ISlIllC Oyn4r R
Artfculo iquesto Zntiacutef~Umiddot cgtpiJ r~l (J~a rrJolur(n JI JOC tir ISIJac Dyne-J R D1middotcco ur lJ Tftlll Jr o6~(middotJO
Arttculo Jo Zntrriexclar copl 1 de 58 r solur16n al fstud1l1n~ df o~varto Ifl ncfll ( 1 31stfua rrancl~o J3v1fJ Oraa )4ro n le er r enonia d trollo r1 ~ Jrtn~f 111 ruAl 1t 1ar ltCrurA orcntfnidgt df 1) rLS ~il
Atkuo 40 l igt ~fn~f r ~ollrll)n tqf 11 lmiddotjrtt J la fC11 Jf su J(I)t(H~ ~sn
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A mis seres queridos
Especialmente a mi madre
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RESUMEN
La Dinaacutemica de Sistemas es una metodologia de
modelamiento para la simulacioacuten de sistemas dinaacutemicos
Como procedimiento alternativo frente a otras escuelas de
modelamiento se constituye en un paradigma de simulacioacuten
continua para la planificacioacuten y el control de sistemas
complejos donde se hace eacutenfasis no en la buacutesqueda de
soluciones oacuteptimas sino en el proceso de construccioacuten de
modelos uacutetiles para el entendimiento del sistema y para
la formulacioacuten de politicas efectivas en su mejoramiento
El propoacutesito de este trabajo es presentar una propuesta
metodoloacutegica adecuada para la formulacioacuten de modelos de
dinaacutemica de sistemas que incluyan la estimacioacuten dinaacutemica
de paraacutemetros la validacioacuten prospectiva del modelo y
que ademaacutes incorporen de manera apropiada la componente
de incertidumbre y el riesgo institucional inherente en
situaciones de grandes inestabilidades causadas por la
variabilidad en las condiciones de un entorno
~eneralmente dinaacutemico e incierto
vi
El intereacutes de la propuesta es fundamentalments
metodoloacutegico Se presentan guias praacutecticas para el
p~ce60 de modelamiento tratando de recoger algunas bases
conceptuales impliacutecitas en la metodologiacutea de la dinaacutemica
de sistemas se avanza en su discusioacuten teoacuterica y se hacen
algunos aportes los cuales presentan implicaciones
teoacutericas en cuanto a la concepcioacuten y formulacioacuten de los
modelos e implicaciones praacutecticas referentes a la
aplicacioacuten de tales modelos en los procesos de
planificacioacuten y control
La propuesta metodoloacutegica se basa en un acercamisnto
recursivo donde a traveacutes de todo el proceso de
modelamiento se va obteniendo una aproximacioacuten mejorada
en la construccioacuten de un modelo confiable y uacutetil para los
propoacutesitos perseguidos Cuando se dispone de un modelo
confiable por ser capaz de reproducir el comportamiento
histoacuterico -o hipoteacutetico- del Bistema se recomienda la
formulacioacuten de un modelo intervenido el cual debe ser
uacutetil para efectos de planificacioacuten y control
Las teacutecnicas de estimacioacuten propuestas incluyen
caracteristicas dinaacutemicas prospectivas cualitativas de
flexibilidad y de control que estimulan la indagacioacuten
sobre informacioacuten adicional para los paraacutemetro8
vii
Finalmente se presenta como caso de estudio un modelo de
apoyo para la formulacioacuten de estrategias institucionuumlles
el cual fu~ aplicudo a Id Univ 8 s iclad Nacional de
Co lombia pero elaborado -de manera general- en el
contexto de una institucioacuten operando bajo condiciones
similares una estructura de sistemas altamente
centralizados pero con pobre integracioacuten institucional y
pobres herramientas de tecnologia de la informacioacuten
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TABLA DE CONTENIDO
paacuteg
1 INTRODUCCION 1
2 REVISION BIBLIOGRAFICA 11
21 EL PROBLEMA FILOSOFICO 11
22 GENERALIDADES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 26
23 ALGUNAS APLICACIONES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 44
24 ASPECTOS METODOLOGICOS 53
25 ANALISIS DE LA PROBLEMATICA 74
~3 MARCO TEORI CO 80
31 LA ESTIMACION DE PARAMETROS 85
32 LA VALIDACION DEL MODELO 88
33 EL ANALISIS DE SENSIBILIDAD 94
34 LA INCERTIDUMBRE 98
4 PROPUESTA METODOLOGICA 105
41 EL MODELO SIMPLIFICADO 107
ix
411 El modo de referencia 107 41 2 Los mecanismos baacutesicos 109 41 3 La hipoacutetesis dinaacutemica 110 414 Estimacioacuten preliminar 111 41 5 Evaluacioacuten preliminar 113
42 EL MODELO MEJORADO 115
43 EL MODELO INTERVENIDO 117
431 Planeamiento del sistema 117 432 Intervencioacuten sobre el modelo 118 433 Simulacioacuten del modelo 119 434 Anaacutelisis de resultados y evaluacioacuten de politica122 435 Implantacioacuten del modelo 122 436 Realimentacioacuten y control 123
44 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL DEL MODELO El Diagrama Causal 124
45 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 127
46 ESTIMACION DE PARAMETROS 132
461 Estimacioacuten dinaacutemica de paraacutemetros 133 462 Estimacioacuten prospectiva Paraacutemetros como
funciones de otras variables 137 463 Estimacioacuten controlable Paraacutemetros como
funciones de planeacioacuten y control 138 464 Estimacioacuten flexible Objetivos endoacutegenos
como funciones de la realizacioacuten del sistema139 465 Estimacioacuten cualitativa 142
47 VALIDACION DEL MODELO 145
48 LA INCERTIDUMBRE 150
5 CASO DE ESTUDIO UN MODELO DE APOYO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 156
5 O INTRODUCCION 156
x
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
---- -
LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
UlfIVDSIDAD RACIONAL PE CCLOfBIA
ACULTAD DE MINAS
CONSEJO D1RPCTIVO
ESOLOC 1Oriexcl 077
Acta 1G78 22 eSe JWl10 - 1993
Por edlo ck la cual e conefdt la 1DfflC16n MERITOIUO aUlla t l M poaardo
a COPISampJO DlRECTJYO De LA FACULTAD DI JI 1NAS fn uso M eua trlbuc1ont8 haett8 y
Qufo el bullbull tUl11ant del ~ara~ en lnafnl da df S1ateaa Prancleeo Javier Olaa s~ elabor6 au t la Probl~ dr tStlcl6n ~ valldashyel6n cSfI oMloe eSto dlnuacutelc df 1tfOfY bajo conaldrecton df lnetrt 1dftb~
QuiP lo Jur~ eolJeltaron al eonjo DlrfCtlvo df la FaculUd el otora-lIlfnto eSe la ~16n MIRrTORrA a la tesla cSf poevedo baudo rn loa tau1fntfe criterio
El trabeJo aobrepa lo obJ~t1v08 propueto plantando a1ttrnatSV eto6016alca ~ lnttr para la COIRunldad clent Uice t8PfClal1aada la dinampMlca dt ltemabullbull
Prfaenta una nWVa aetodoloata para la conatruccl6n 1 bullbullUlIscl6n dt parampiexclwtroe 1 la aUc1altI6n de 1IOdf108 qur abr el eallllno a lrI entoqUf fOatructWado eSe oluei6n dt problfINa utll1 aan60 la di nAraic de 8letfrU
La todoloampfa PIOPUf pera la evaluacl6n de le tncfrt1d~bre en loe pa~tro oontrSbf al eJorlento tructural 1 tefttporal bull lo IK)(Seloe ~ la dl-ca eSe 1t
El cSoeUlMnto culdedoaaMnte flaborado prfgtSfnta el tema con elarleSed 1 udWfa conti tqendo un Invaluable ter1al M conaul ta per lo eapec lalie tebullbull
Que el consejo Directivo esc-puf de anallur le tet de poavado en e~tt6n ha decidido concedfrlf la wncl6n -soliacitada bull
2
bull
Resoluel6n 077 d 1993
R I S U I LVI I
Arttcuto 10 Conc4dfr la 4nc100 dr 1ERIrORIA ti h si Jr iexcl)O~vado ~ In~fnlfda dfl 31tCt1~s Problm38 de fstlm8c16n y val1Jac161 de modeloli de dtnrllca jf alstfna traquoJo conslshydfraclonfs d lnctrt ldu-nbrfl f1L~oril1 por fl (studlan~f
PrrulcltCo JaviN O(as SeTla ~Jo 1l ~i middotNrioacuten d~l rlo(~Ilf
ISlIllC Oyn4r R
Artfculo iquesto Zntiacutef~Umiddot cgtpiJ r~l (J~a rrJolur(n JI JOC tir ISIJac Dyne-J R D1middotcco ur lJ Tftlll Jr o6~(middotJO
Arttculo Jo Zntrriexclar copl 1 de 58 r solur16n al fstud1l1n~ df o~varto Ifl ncfll ( 1 31stfua rrancl~o J3v1fJ Oraa )4ro n le er r enonia d trollo r1 ~ Jrtn~f 111 ruAl 1t 1ar ltCrurA orcntfnidgt df 1) rLS ~il
Atkuo 40 l igt ~fn~f r ~ollrll)n tqf 11 lmiddotjrtt J la fC11 Jf su J(I)t(H~ ~sn
iv
-----
A mis seres queridos
Especialmente a mi madre
v
RESUMEN
La Dinaacutemica de Sistemas es una metodologia de
modelamiento para la simulacioacuten de sistemas dinaacutemicos
Como procedimiento alternativo frente a otras escuelas de
modelamiento se constituye en un paradigma de simulacioacuten
continua para la planificacioacuten y el control de sistemas
complejos donde se hace eacutenfasis no en la buacutesqueda de
soluciones oacuteptimas sino en el proceso de construccioacuten de
modelos uacutetiles para el entendimiento del sistema y para
la formulacioacuten de politicas efectivas en su mejoramiento
El propoacutesito de este trabajo es presentar una propuesta
metodoloacutegica adecuada para la formulacioacuten de modelos de
dinaacutemica de sistemas que incluyan la estimacioacuten dinaacutemica
de paraacutemetros la validacioacuten prospectiva del modelo y
que ademaacutes incorporen de manera apropiada la componente
de incertidumbre y el riesgo institucional inherente en
situaciones de grandes inestabilidades causadas por la
variabilidad en las condiciones de un entorno
~eneralmente dinaacutemico e incierto
vi
El intereacutes de la propuesta es fundamentalments
metodoloacutegico Se presentan guias praacutecticas para el
p~ce60 de modelamiento tratando de recoger algunas bases
conceptuales impliacutecitas en la metodologiacutea de la dinaacutemica
de sistemas se avanza en su discusioacuten teoacuterica y se hacen
algunos aportes los cuales presentan implicaciones
teoacutericas en cuanto a la concepcioacuten y formulacioacuten de los
modelos e implicaciones praacutecticas referentes a la
aplicacioacuten de tales modelos en los procesos de
planificacioacuten y control
La propuesta metodoloacutegica se basa en un acercamisnto
recursivo donde a traveacutes de todo el proceso de
modelamiento se va obteniendo una aproximacioacuten mejorada
en la construccioacuten de un modelo confiable y uacutetil para los
propoacutesitos perseguidos Cuando se dispone de un modelo
confiable por ser capaz de reproducir el comportamiento
histoacuterico -o hipoteacutetico- del Bistema se recomienda la
formulacioacuten de un modelo intervenido el cual debe ser
uacutetil para efectos de planificacioacuten y control
Las teacutecnicas de estimacioacuten propuestas incluyen
caracteristicas dinaacutemicas prospectivas cualitativas de
flexibilidad y de control que estimulan la indagacioacuten
sobre informacioacuten adicional para los paraacutemetro8
vii
Finalmente se presenta como caso de estudio un modelo de
apoyo para la formulacioacuten de estrategias institucionuumlles
el cual fu~ aplicudo a Id Univ 8 s iclad Nacional de
Co lombia pero elaborado -de manera general- en el
contexto de una institucioacuten operando bajo condiciones
similares una estructura de sistemas altamente
centralizados pero con pobre integracioacuten institucional y
pobres herramientas de tecnologia de la informacioacuten
viii
---
TABLA DE CONTENIDO
paacuteg
1 INTRODUCCION 1
2 REVISION BIBLIOGRAFICA 11
21 EL PROBLEMA FILOSOFICO 11
22 GENERALIDADES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 26
23 ALGUNAS APLICACIONES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 44
24 ASPECTOS METODOLOGICOS 53
25 ANALISIS DE LA PROBLEMATICA 74
~3 MARCO TEORI CO 80
31 LA ESTIMACION DE PARAMETROS 85
32 LA VALIDACION DEL MODELO 88
33 EL ANALISIS DE SENSIBILIDAD 94
34 LA INCERTIDUMBRE 98
4 PROPUESTA METODOLOGICA 105
41 EL MODELO SIMPLIFICADO 107
ix
411 El modo de referencia 107 41 2 Los mecanismos baacutesicos 109 41 3 La hipoacutetesis dinaacutemica 110 414 Estimacioacuten preliminar 111 41 5 Evaluacioacuten preliminar 113
42 EL MODELO MEJORADO 115
43 EL MODELO INTERVENIDO 117
431 Planeamiento del sistema 117 432 Intervencioacuten sobre el modelo 118 433 Simulacioacuten del modelo 119 434 Anaacutelisis de resultados y evaluacioacuten de politica122 435 Implantacioacuten del modelo 122 436 Realimentacioacuten y control 123
44 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL DEL MODELO El Diagrama Causal 124
45 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 127
46 ESTIMACION DE PARAMETROS 132
461 Estimacioacuten dinaacutemica de paraacutemetros 133 462 Estimacioacuten prospectiva Paraacutemetros como
funciones de otras variables 137 463 Estimacioacuten controlable Paraacutemetros como
funciones de planeacioacuten y control 138 464 Estimacioacuten flexible Objetivos endoacutegenos
como funciones de la realizacioacuten del sistema139 465 Estimacioacuten cualitativa 142
47 VALIDACION DEL MODELO 145
48 LA INCERTIDUMBRE 150
5 CASO DE ESTUDIO UN MODELO DE APOYO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 156
5 O INTRODUCCION 156
x
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
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LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
2
bull
Resoluel6n 077 d 1993
R I S U I LVI I
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iv
-----
A mis seres queridos
Especialmente a mi madre
v
RESUMEN
La Dinaacutemica de Sistemas es una metodologia de
modelamiento para la simulacioacuten de sistemas dinaacutemicos
Como procedimiento alternativo frente a otras escuelas de
modelamiento se constituye en un paradigma de simulacioacuten
continua para la planificacioacuten y el control de sistemas
complejos donde se hace eacutenfasis no en la buacutesqueda de
soluciones oacuteptimas sino en el proceso de construccioacuten de
modelos uacutetiles para el entendimiento del sistema y para
la formulacioacuten de politicas efectivas en su mejoramiento
El propoacutesito de este trabajo es presentar una propuesta
metodoloacutegica adecuada para la formulacioacuten de modelos de
dinaacutemica de sistemas que incluyan la estimacioacuten dinaacutemica
de paraacutemetros la validacioacuten prospectiva del modelo y
que ademaacutes incorporen de manera apropiada la componente
de incertidumbre y el riesgo institucional inherente en
situaciones de grandes inestabilidades causadas por la
variabilidad en las condiciones de un entorno
~eneralmente dinaacutemico e incierto
vi
El intereacutes de la propuesta es fundamentalments
metodoloacutegico Se presentan guias praacutecticas para el
p~ce60 de modelamiento tratando de recoger algunas bases
conceptuales impliacutecitas en la metodologiacutea de la dinaacutemica
de sistemas se avanza en su discusioacuten teoacuterica y se hacen
algunos aportes los cuales presentan implicaciones
teoacutericas en cuanto a la concepcioacuten y formulacioacuten de los
modelos e implicaciones praacutecticas referentes a la
aplicacioacuten de tales modelos en los procesos de
planificacioacuten y control
La propuesta metodoloacutegica se basa en un acercamisnto
recursivo donde a traveacutes de todo el proceso de
modelamiento se va obteniendo una aproximacioacuten mejorada
en la construccioacuten de un modelo confiable y uacutetil para los
propoacutesitos perseguidos Cuando se dispone de un modelo
confiable por ser capaz de reproducir el comportamiento
histoacuterico -o hipoteacutetico- del Bistema se recomienda la
formulacioacuten de un modelo intervenido el cual debe ser
uacutetil para efectos de planificacioacuten y control
Las teacutecnicas de estimacioacuten propuestas incluyen
caracteristicas dinaacutemicas prospectivas cualitativas de
flexibilidad y de control que estimulan la indagacioacuten
sobre informacioacuten adicional para los paraacutemetro8
vii
Finalmente se presenta como caso de estudio un modelo de
apoyo para la formulacioacuten de estrategias institucionuumlles
el cual fu~ aplicudo a Id Univ 8 s iclad Nacional de
Co lombia pero elaborado -de manera general- en el
contexto de una institucioacuten operando bajo condiciones
similares una estructura de sistemas altamente
centralizados pero con pobre integracioacuten institucional y
pobres herramientas de tecnologia de la informacioacuten
viii
---
TABLA DE CONTENIDO
paacuteg
1 INTRODUCCION 1
2 REVISION BIBLIOGRAFICA 11
21 EL PROBLEMA FILOSOFICO 11
22 GENERALIDADES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 26
23 ALGUNAS APLICACIONES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 44
24 ASPECTOS METODOLOGICOS 53
25 ANALISIS DE LA PROBLEMATICA 74
~3 MARCO TEORI CO 80
31 LA ESTIMACION DE PARAMETROS 85
32 LA VALIDACION DEL MODELO 88
33 EL ANALISIS DE SENSIBILIDAD 94
34 LA INCERTIDUMBRE 98
4 PROPUESTA METODOLOGICA 105
41 EL MODELO SIMPLIFICADO 107
ix
411 El modo de referencia 107 41 2 Los mecanismos baacutesicos 109 41 3 La hipoacutetesis dinaacutemica 110 414 Estimacioacuten preliminar 111 41 5 Evaluacioacuten preliminar 113
42 EL MODELO MEJORADO 115
43 EL MODELO INTERVENIDO 117
431 Planeamiento del sistema 117 432 Intervencioacuten sobre el modelo 118 433 Simulacioacuten del modelo 119 434 Anaacutelisis de resultados y evaluacioacuten de politica122 435 Implantacioacuten del modelo 122 436 Realimentacioacuten y control 123
44 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL DEL MODELO El Diagrama Causal 124
45 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 127
46 ESTIMACION DE PARAMETROS 132
461 Estimacioacuten dinaacutemica de paraacutemetros 133 462 Estimacioacuten prospectiva Paraacutemetros como
funciones de otras variables 137 463 Estimacioacuten controlable Paraacutemetros como
funciones de planeacioacuten y control 138 464 Estimacioacuten flexible Objetivos endoacutegenos
como funciones de la realizacioacuten del sistema139 465 Estimacioacuten cualitativa 142
47 VALIDACION DEL MODELO 145
48 LA INCERTIDUMBRE 150
5 CASO DE ESTUDIO UN MODELO DE APOYO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 156
5 O INTRODUCCION 156
x
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
---- -
LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
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A mis seres queridos
Especialmente a mi madre
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RESUMEN
La Dinaacutemica de Sistemas es una metodologia de
modelamiento para la simulacioacuten de sistemas dinaacutemicos
Como procedimiento alternativo frente a otras escuelas de
modelamiento se constituye en un paradigma de simulacioacuten
continua para la planificacioacuten y el control de sistemas
complejos donde se hace eacutenfasis no en la buacutesqueda de
soluciones oacuteptimas sino en el proceso de construccioacuten de
modelos uacutetiles para el entendimiento del sistema y para
la formulacioacuten de politicas efectivas en su mejoramiento
El propoacutesito de este trabajo es presentar una propuesta
metodoloacutegica adecuada para la formulacioacuten de modelos de
dinaacutemica de sistemas que incluyan la estimacioacuten dinaacutemica
de paraacutemetros la validacioacuten prospectiva del modelo y
que ademaacutes incorporen de manera apropiada la componente
de incertidumbre y el riesgo institucional inherente en
situaciones de grandes inestabilidades causadas por la
variabilidad en las condiciones de un entorno
~eneralmente dinaacutemico e incierto
vi
El intereacutes de la propuesta es fundamentalments
metodoloacutegico Se presentan guias praacutecticas para el
p~ce60 de modelamiento tratando de recoger algunas bases
conceptuales impliacutecitas en la metodologiacutea de la dinaacutemica
de sistemas se avanza en su discusioacuten teoacuterica y se hacen
algunos aportes los cuales presentan implicaciones
teoacutericas en cuanto a la concepcioacuten y formulacioacuten de los
modelos e implicaciones praacutecticas referentes a la
aplicacioacuten de tales modelos en los procesos de
planificacioacuten y control
La propuesta metodoloacutegica se basa en un acercamisnto
recursivo donde a traveacutes de todo el proceso de
modelamiento se va obteniendo una aproximacioacuten mejorada
en la construccioacuten de un modelo confiable y uacutetil para los
propoacutesitos perseguidos Cuando se dispone de un modelo
confiable por ser capaz de reproducir el comportamiento
histoacuterico -o hipoteacutetico- del Bistema se recomienda la
formulacioacuten de un modelo intervenido el cual debe ser
uacutetil para efectos de planificacioacuten y control
Las teacutecnicas de estimacioacuten propuestas incluyen
caracteristicas dinaacutemicas prospectivas cualitativas de
flexibilidad y de control que estimulan la indagacioacuten
sobre informacioacuten adicional para los paraacutemetro8
vii
Finalmente se presenta como caso de estudio un modelo de
apoyo para la formulacioacuten de estrategias institucionuumlles
el cual fu~ aplicudo a Id Univ 8 s iclad Nacional de
Co lombia pero elaborado -de manera general- en el
contexto de una institucioacuten operando bajo condiciones
similares una estructura de sistemas altamente
centralizados pero con pobre integracioacuten institucional y
pobres herramientas de tecnologia de la informacioacuten
viii
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TABLA DE CONTENIDO
paacuteg
1 INTRODUCCION 1
2 REVISION BIBLIOGRAFICA 11
21 EL PROBLEMA FILOSOFICO 11
22 GENERALIDADES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 26
23 ALGUNAS APLICACIONES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 44
24 ASPECTOS METODOLOGICOS 53
25 ANALISIS DE LA PROBLEMATICA 74
~3 MARCO TEORI CO 80
31 LA ESTIMACION DE PARAMETROS 85
32 LA VALIDACION DEL MODELO 88
33 EL ANALISIS DE SENSIBILIDAD 94
34 LA INCERTIDUMBRE 98
4 PROPUESTA METODOLOGICA 105
41 EL MODELO SIMPLIFICADO 107
ix
411 El modo de referencia 107 41 2 Los mecanismos baacutesicos 109 41 3 La hipoacutetesis dinaacutemica 110 414 Estimacioacuten preliminar 111 41 5 Evaluacioacuten preliminar 113
42 EL MODELO MEJORADO 115
43 EL MODELO INTERVENIDO 117
431 Planeamiento del sistema 117 432 Intervencioacuten sobre el modelo 118 433 Simulacioacuten del modelo 119 434 Anaacutelisis de resultados y evaluacioacuten de politica122 435 Implantacioacuten del modelo 122 436 Realimentacioacuten y control 123
44 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL DEL MODELO El Diagrama Causal 124
45 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 127
46 ESTIMACION DE PARAMETROS 132
461 Estimacioacuten dinaacutemica de paraacutemetros 133 462 Estimacioacuten prospectiva Paraacutemetros como
funciones de otras variables 137 463 Estimacioacuten controlable Paraacutemetros como
funciones de planeacioacuten y control 138 464 Estimacioacuten flexible Objetivos endoacutegenos
como funciones de la realizacioacuten del sistema139 465 Estimacioacuten cualitativa 142
47 VALIDACION DEL MODELO 145
48 LA INCERTIDUMBRE 150
5 CASO DE ESTUDIO UN MODELO DE APOYO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 156
5 O INTRODUCCION 156
x
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
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LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
RESUMEN
La Dinaacutemica de Sistemas es una metodologia de
modelamiento para la simulacioacuten de sistemas dinaacutemicos
Como procedimiento alternativo frente a otras escuelas de
modelamiento se constituye en un paradigma de simulacioacuten
continua para la planificacioacuten y el control de sistemas
complejos donde se hace eacutenfasis no en la buacutesqueda de
soluciones oacuteptimas sino en el proceso de construccioacuten de
modelos uacutetiles para el entendimiento del sistema y para
la formulacioacuten de politicas efectivas en su mejoramiento
El propoacutesito de este trabajo es presentar una propuesta
metodoloacutegica adecuada para la formulacioacuten de modelos de
dinaacutemica de sistemas que incluyan la estimacioacuten dinaacutemica
de paraacutemetros la validacioacuten prospectiva del modelo y
que ademaacutes incorporen de manera apropiada la componente
de incertidumbre y el riesgo institucional inherente en
situaciones de grandes inestabilidades causadas por la
variabilidad en las condiciones de un entorno
~eneralmente dinaacutemico e incierto
vi
El intereacutes de la propuesta es fundamentalments
metodoloacutegico Se presentan guias praacutecticas para el
p~ce60 de modelamiento tratando de recoger algunas bases
conceptuales impliacutecitas en la metodologiacutea de la dinaacutemica
de sistemas se avanza en su discusioacuten teoacuterica y se hacen
algunos aportes los cuales presentan implicaciones
teoacutericas en cuanto a la concepcioacuten y formulacioacuten de los
modelos e implicaciones praacutecticas referentes a la
aplicacioacuten de tales modelos en los procesos de
planificacioacuten y control
La propuesta metodoloacutegica se basa en un acercamisnto
recursivo donde a traveacutes de todo el proceso de
modelamiento se va obteniendo una aproximacioacuten mejorada
en la construccioacuten de un modelo confiable y uacutetil para los
propoacutesitos perseguidos Cuando se dispone de un modelo
confiable por ser capaz de reproducir el comportamiento
histoacuterico -o hipoteacutetico- del Bistema se recomienda la
formulacioacuten de un modelo intervenido el cual debe ser
uacutetil para efectos de planificacioacuten y control
Las teacutecnicas de estimacioacuten propuestas incluyen
caracteristicas dinaacutemicas prospectivas cualitativas de
flexibilidad y de control que estimulan la indagacioacuten
sobre informacioacuten adicional para los paraacutemetro8
vii
Finalmente se presenta como caso de estudio un modelo de
apoyo para la formulacioacuten de estrategias institucionuumlles
el cual fu~ aplicudo a Id Univ 8 s iclad Nacional de
Co lombia pero elaborado -de manera general- en el
contexto de una institucioacuten operando bajo condiciones
similares una estructura de sistemas altamente
centralizados pero con pobre integracioacuten institucional y
pobres herramientas de tecnologia de la informacioacuten
viii
---
TABLA DE CONTENIDO
paacuteg
1 INTRODUCCION 1
2 REVISION BIBLIOGRAFICA 11
21 EL PROBLEMA FILOSOFICO 11
22 GENERALIDADES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 26
23 ALGUNAS APLICACIONES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 44
24 ASPECTOS METODOLOGICOS 53
25 ANALISIS DE LA PROBLEMATICA 74
~3 MARCO TEORI CO 80
31 LA ESTIMACION DE PARAMETROS 85
32 LA VALIDACION DEL MODELO 88
33 EL ANALISIS DE SENSIBILIDAD 94
34 LA INCERTIDUMBRE 98
4 PROPUESTA METODOLOGICA 105
41 EL MODELO SIMPLIFICADO 107
ix
411 El modo de referencia 107 41 2 Los mecanismos baacutesicos 109 41 3 La hipoacutetesis dinaacutemica 110 414 Estimacioacuten preliminar 111 41 5 Evaluacioacuten preliminar 113
42 EL MODELO MEJORADO 115
43 EL MODELO INTERVENIDO 117
431 Planeamiento del sistema 117 432 Intervencioacuten sobre el modelo 118 433 Simulacioacuten del modelo 119 434 Anaacutelisis de resultados y evaluacioacuten de politica122 435 Implantacioacuten del modelo 122 436 Realimentacioacuten y control 123
44 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL DEL MODELO El Diagrama Causal 124
45 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 127
46 ESTIMACION DE PARAMETROS 132
461 Estimacioacuten dinaacutemica de paraacutemetros 133 462 Estimacioacuten prospectiva Paraacutemetros como
funciones de otras variables 137 463 Estimacioacuten controlable Paraacutemetros como
funciones de planeacioacuten y control 138 464 Estimacioacuten flexible Objetivos endoacutegenos
como funciones de la realizacioacuten del sistema139 465 Estimacioacuten cualitativa 142
47 VALIDACION DEL MODELO 145
48 LA INCERTIDUMBRE 150
5 CASO DE ESTUDIO UN MODELO DE APOYO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 156
5 O INTRODUCCION 156
x
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
---- -
LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
El intereacutes de la propuesta es fundamentalments
metodoloacutegico Se presentan guias praacutecticas para el
p~ce60 de modelamiento tratando de recoger algunas bases
conceptuales impliacutecitas en la metodologiacutea de la dinaacutemica
de sistemas se avanza en su discusioacuten teoacuterica y se hacen
algunos aportes los cuales presentan implicaciones
teoacutericas en cuanto a la concepcioacuten y formulacioacuten de los
modelos e implicaciones praacutecticas referentes a la
aplicacioacuten de tales modelos en los procesos de
planificacioacuten y control
La propuesta metodoloacutegica se basa en un acercamisnto
recursivo donde a traveacutes de todo el proceso de
modelamiento se va obteniendo una aproximacioacuten mejorada
en la construccioacuten de un modelo confiable y uacutetil para los
propoacutesitos perseguidos Cuando se dispone de un modelo
confiable por ser capaz de reproducir el comportamiento
histoacuterico -o hipoteacutetico- del Bistema se recomienda la
formulacioacuten de un modelo intervenido el cual debe ser
uacutetil para efectos de planificacioacuten y control
Las teacutecnicas de estimacioacuten propuestas incluyen
caracteristicas dinaacutemicas prospectivas cualitativas de
flexibilidad y de control que estimulan la indagacioacuten
sobre informacioacuten adicional para los paraacutemetro8
vii
Finalmente se presenta como caso de estudio un modelo de
apoyo para la formulacioacuten de estrategias institucionuumlles
el cual fu~ aplicudo a Id Univ 8 s iclad Nacional de
Co lombia pero elaborado -de manera general- en el
contexto de una institucioacuten operando bajo condiciones
similares una estructura de sistemas altamente
centralizados pero con pobre integracioacuten institucional y
pobres herramientas de tecnologia de la informacioacuten
viii
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TABLA DE CONTENIDO
paacuteg
1 INTRODUCCION 1
2 REVISION BIBLIOGRAFICA 11
21 EL PROBLEMA FILOSOFICO 11
22 GENERALIDADES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 26
23 ALGUNAS APLICACIONES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 44
24 ASPECTOS METODOLOGICOS 53
25 ANALISIS DE LA PROBLEMATICA 74
~3 MARCO TEORI CO 80
31 LA ESTIMACION DE PARAMETROS 85
32 LA VALIDACION DEL MODELO 88
33 EL ANALISIS DE SENSIBILIDAD 94
34 LA INCERTIDUMBRE 98
4 PROPUESTA METODOLOGICA 105
41 EL MODELO SIMPLIFICADO 107
ix
411 El modo de referencia 107 41 2 Los mecanismos baacutesicos 109 41 3 La hipoacutetesis dinaacutemica 110 414 Estimacioacuten preliminar 111 41 5 Evaluacioacuten preliminar 113
42 EL MODELO MEJORADO 115
43 EL MODELO INTERVENIDO 117
431 Planeamiento del sistema 117 432 Intervencioacuten sobre el modelo 118 433 Simulacioacuten del modelo 119 434 Anaacutelisis de resultados y evaluacioacuten de politica122 435 Implantacioacuten del modelo 122 436 Realimentacioacuten y control 123
44 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL DEL MODELO El Diagrama Causal 124
45 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 127
46 ESTIMACION DE PARAMETROS 132
461 Estimacioacuten dinaacutemica de paraacutemetros 133 462 Estimacioacuten prospectiva Paraacutemetros como
funciones de otras variables 137 463 Estimacioacuten controlable Paraacutemetros como
funciones de planeacioacuten y control 138 464 Estimacioacuten flexible Objetivos endoacutegenos
como funciones de la realizacioacuten del sistema139 465 Estimacioacuten cualitativa 142
47 VALIDACION DEL MODELO 145
48 LA INCERTIDUMBRE 150
5 CASO DE ESTUDIO UN MODELO DE APOYO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 156
5 O INTRODUCCION 156
x
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
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LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
Finalmente se presenta como caso de estudio un modelo de
apoyo para la formulacioacuten de estrategias institucionuumlles
el cual fu~ aplicudo a Id Univ 8 s iclad Nacional de
Co lombia pero elaborado -de manera general- en el
contexto de una institucioacuten operando bajo condiciones
similares una estructura de sistemas altamente
centralizados pero con pobre integracioacuten institucional y
pobres herramientas de tecnologia de la informacioacuten
viii
---
TABLA DE CONTENIDO
paacuteg
1 INTRODUCCION 1
2 REVISION BIBLIOGRAFICA 11
21 EL PROBLEMA FILOSOFICO 11
22 GENERALIDADES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 26
23 ALGUNAS APLICACIONES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 44
24 ASPECTOS METODOLOGICOS 53
25 ANALISIS DE LA PROBLEMATICA 74
~3 MARCO TEORI CO 80
31 LA ESTIMACION DE PARAMETROS 85
32 LA VALIDACION DEL MODELO 88
33 EL ANALISIS DE SENSIBILIDAD 94
34 LA INCERTIDUMBRE 98
4 PROPUESTA METODOLOGICA 105
41 EL MODELO SIMPLIFICADO 107
ix
411 El modo de referencia 107 41 2 Los mecanismos baacutesicos 109 41 3 La hipoacutetesis dinaacutemica 110 414 Estimacioacuten preliminar 111 41 5 Evaluacioacuten preliminar 113
42 EL MODELO MEJORADO 115
43 EL MODELO INTERVENIDO 117
431 Planeamiento del sistema 117 432 Intervencioacuten sobre el modelo 118 433 Simulacioacuten del modelo 119 434 Anaacutelisis de resultados y evaluacioacuten de politica122 435 Implantacioacuten del modelo 122 436 Realimentacioacuten y control 123
44 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL DEL MODELO El Diagrama Causal 124
45 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 127
46 ESTIMACION DE PARAMETROS 132
461 Estimacioacuten dinaacutemica de paraacutemetros 133 462 Estimacioacuten prospectiva Paraacutemetros como
funciones de otras variables 137 463 Estimacioacuten controlable Paraacutemetros como
funciones de planeacioacuten y control 138 464 Estimacioacuten flexible Objetivos endoacutegenos
como funciones de la realizacioacuten del sistema139 465 Estimacioacuten cualitativa 142
47 VALIDACION DEL MODELO 145
48 LA INCERTIDUMBRE 150
5 CASO DE ESTUDIO UN MODELO DE APOYO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 156
5 O INTRODUCCION 156
x
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
---- -
LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
---
TABLA DE CONTENIDO
paacuteg
1 INTRODUCCION 1
2 REVISION BIBLIOGRAFICA 11
21 EL PROBLEMA FILOSOFICO 11
22 GENERALIDADES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 26
23 ALGUNAS APLICACIONES DE LA DINAMICA DE SISTEMAS 44
24 ASPECTOS METODOLOGICOS 53
25 ANALISIS DE LA PROBLEMATICA 74
~3 MARCO TEORI CO 80
31 LA ESTIMACION DE PARAMETROS 85
32 LA VALIDACION DEL MODELO 88
33 EL ANALISIS DE SENSIBILIDAD 94
34 LA INCERTIDUMBRE 98
4 PROPUESTA METODOLOGICA 105
41 EL MODELO SIMPLIFICADO 107
ix
411 El modo de referencia 107 41 2 Los mecanismos baacutesicos 109 41 3 La hipoacutetesis dinaacutemica 110 414 Estimacioacuten preliminar 111 41 5 Evaluacioacuten preliminar 113
42 EL MODELO MEJORADO 115
43 EL MODELO INTERVENIDO 117
431 Planeamiento del sistema 117 432 Intervencioacuten sobre el modelo 118 433 Simulacioacuten del modelo 119 434 Anaacutelisis de resultados y evaluacioacuten de politica122 435 Implantacioacuten del modelo 122 436 Realimentacioacuten y control 123
44 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL DEL MODELO El Diagrama Causal 124
45 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 127
46 ESTIMACION DE PARAMETROS 132
461 Estimacioacuten dinaacutemica de paraacutemetros 133 462 Estimacioacuten prospectiva Paraacutemetros como
funciones de otras variables 137 463 Estimacioacuten controlable Paraacutemetros como
funciones de planeacioacuten y control 138 464 Estimacioacuten flexible Objetivos endoacutegenos
como funciones de la realizacioacuten del sistema139 465 Estimacioacuten cualitativa 142
47 VALIDACION DEL MODELO 145
48 LA INCERTIDUMBRE 150
5 CASO DE ESTUDIO UN MODELO DE APOYO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 156
5 O INTRODUCCION 156
x
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
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LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
411 El modo de referencia 107 41 2 Los mecanismos baacutesicos 109 41 3 La hipoacutetesis dinaacutemica 110 414 Estimacioacuten preliminar 111 41 5 Evaluacioacuten preliminar 113
42 EL MODELO MEJORADO 115
43 EL MODELO INTERVENIDO 117
431 Planeamiento del sistema 117 432 Intervencioacuten sobre el modelo 118 433 Simulacioacuten del modelo 119 434 Anaacutelisis de resultados y evaluacioacuten de politica122 435 Implantacioacuten del modelo 122 436 Realimentacioacuten y control 123
44 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL DEL MODELO El Diagrama Causal 124
45 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 127
46 ESTIMACION DE PARAMETROS 132
461 Estimacioacuten dinaacutemica de paraacutemetros 133 462 Estimacioacuten prospectiva Paraacutemetros como
funciones de otras variables 137 463 Estimacioacuten controlable Paraacutemetros como
funciones de planeacioacuten y control 138 464 Estimacioacuten flexible Objetivos endoacutegenos
como funciones de la realizacioacuten del sistema139 465 Estimacioacuten cualitativa 142
47 VALIDACION DEL MODELO 145
48 LA INCERTIDUMBRE 150
5 CASO DE ESTUDIO UN MODELO DE APOYO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 156
5 O INTRODUCCION 156
x
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
---- -
LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
51 SELECCION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 158
52 EL MODELO INICIAL A MODEL FOR MANAGEMENT MODERNIZATION AND INSTITUTIONAL IMPROVEMENT 161
53 PROPOSITOS DEL MODELO 162
5 4 EL MODELO MEJORADO 164
55 ESPECIFICACION ESTRUCTURAL 169
56 DEFINICION DE VARIABLES Y ECUACIONES 172
561 Moacutedulo 1 Ciclo de Descentralizacioacuten 172 562 Moacutedulo 11 El ciclo Liderazgo-Proyectos 176 563 Moacutedulo 111 El ciclo Recursos 180 564 Moacutedulo IV El ciclo Sistemas de Informacioacuten 181 565 Moacutedulo V Resistencia al Cambio 182 566 Moacutedulo VI Capacitacioacuten 182 567 Moacutedulo VII Planificacioacuten 182 568 Caacutelculo del Indice de Tendencia 183
57 ANALISIS ESTRUCTURAL EL DIAGRAMA CAUSAL 184
571 Los Cic los de Liderazgo 184 572 Los Ciclos de Descentralizacioacuten 185 571 Otros Ciclos de Realimentacioacuten 186
58 ANALISIS DE SENSIBILIDAD 187
581 El Liderazgo 187 582 La Capacitacioacuten 188 583 La Descentralizacioacuten 188 584 La Resistencia al Cambio 189 585 Los Sistemas de Informacioacuten 189
59 ESCENARIO PLAN1FICADO 189
591 El Liderazgo 189 592 La Capacitacioacuten 191 593 La Descentralizacioacuten 192
xi
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
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LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
510 ANALISIS DE RESULTADOS 193
5101 El Escenario Baacutesico 193 5102 Escenario Planificado 197 5103 Escenario Optimista Moderado 197 5104 Escenario Optimista 201 5105 Escenario Baacutesico sin Recursos Adicionales por
Liderazgo ~ 203 5106 La Componente de Incertidumbre 205
511 APLICACION DE LA PROPUESTA METODOLOGICA AL CASO DE ESTUDIO 210
6 CONCLUSIONES 216
ANEXO ECUACIONES DEL MODELO PARA LA FORMULACION DE ESTRATEGIAS INSTITUCIONALES 226
BIBLIOGRAFIA 233
xii
---- -
LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
---- -
LISTA DE FIGURAS
Paacuteg
FIGURA 21 Marco de trabajo conceptual para entender la influencia de paradigmaB alternativoB 30
FIGURA 51 Diagrama cauBal Modernizacioacuten adminiBtra-
FIGURA 52 Diagrama cauBal Un modelo de apoyo para la formulacioacuten de eBtrategias inBtitucionales171
FIGURA 57 Escenario Baacutesico sin recursos adicionales
FIGURA 41 El procedimiento recomendado 108
FIGURA 42 Realizacioacuten VB ObjetivoB de BiBtema 141
FIGURA 43 La utilidad del modelo 150
tiva y mejoramiento inBtitucional 163
FIGURA 53 Escenario Baacutesico 194
FIGURA 54 EBcenario Planificado 198
FIGURA 55 Escenario Optimista Moderado 199
FIGURA 56 EBcenario OptimiBta 202
por liderazao 204
FIGURA 58 Escenario Baacutesico Determinista 206
xiii
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
xiv
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
FIGURA 59 Escenario Baacutesico semilla 4051E+3 208
FIGURA 510 Escenario Baacutesico semilla 8246E+3 209
FIGURA 511 Escenario Baacutesico semilla 8433E+3 211
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l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
1
l INTRODUCCION
Las teoriacuteas son redes que lanzamos para apresar aquello que llamamos el mundo para racionalizarlo explicarlo y dominarlo y tratamos de que la malla sea cada vez maacutes fina (1)
La cultura occidental estaacute inmersa en la concepcioacuten de un
mundo manejable en el cual los problemas deben ser
activamente resueltos y no pasivamente soportados Se
realizan grandes esfuerzos para dirigir la evolucioacuten de
los procesos sociales y econoacutemicos se cree que el futuro
puede y debe ser disentildeado por decisiones y acciones
basadas en el entendimiento cientifico el cual es un
intento racional y loacutegico de comprensioacuten de las causas y
posiblemente su alteracioacuten mediante la medicioacuten
cuidadosa yo la experimentacioacuten ingeniosa
La planificacioacuten de sistemas es una tarea requerida por
los gobiernos la6 industrias el comercio las empresas
y organizaciones de todo tipo para enfrentar los retos
que representa un entorno generalmente dinaacutemico e
incierto
1 Popper Karl La loacutegica de la investigacioacuten cientiacutefica p 51
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
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3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
En el estudio de las in s t ituciones
utilizacioacuten de repre s entaciones o modelos de diversa
naturaleza desde los verbales o mentales hastaacute los
ideales o matemaacuteticos
Para efectos de planeacioacuten y control el eacutenfasis recae no
tanto en la buacutesqueda de modelos oacuteptimos como en la
construccioacuten de aquellos que puedan convertirse en
herramientas uacutetiles para el entendimiento del sistema y
para la formulacioacuten de poliacuteticas efectivas en su
mejoramiento
Los meacutetodos de simulacioacuten son adecuados para problemas
poco estructurados cuando no existen criterios claros o
expliacutecitos de optimalidad y cuando la solucioacuten analiacutetica
no es simple En estos casos se intenta maacutes la buacutesqueda
de representaciones apropiadas para el funcionamiento
del sistema que el hallazgo de la solucioacuten oacuteptima Los
modelos de simulacioacuten se han convertido en un poderoso
instrumento de anaacutelisis especialmente en el proceso de
toma de decisiones donde es fundamental el conocimiento
de las posibles alternativas y sus consecuencias maacutes
probables
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
3
El proceso de modelamiento e x ige que las s uposiciones y
la loacutegica sean h e chas explicitas de tal maner~ qu~ qu~d~n
abiertas al debate la simulacioacuten infaliblemente
produciraacute el comportamiento implicado por tales
suposiciones Este proceso requiere de gran capacidad de
espiritu criacutetico y cierta imaginacioacuten Aracil (1986)
expresa que estaacute presidido en gran parte por la
experiencia la intuic ioacuten la inspiracioacuten e incluso la
suerte
Bajo las diferentes escuelas metodoloacutegicas de
modelamiento subyacen algunos conceptos comunes pero
ademaacutes cada una tiene sus propios conjuntos especiacuteficos
de teoriacuteas teacutecnicas matemaacuteticas lenguajes y
procedimientos aceptados para construir y validar sus
modelos
Seguacuten el concepto de Paradigma de Kuhn ante el mismo
sistema cada escuela puede definir diferentes problemas
seguir distintos procedimientos y usar diferentes
criterios para evaluar sus resultados Por tanto cada
modelador debe reconocer las suposiciones impliacutecitas
subyacentes bajo su propia metodologiacutea ya que eacutestas no
son directamente observables operan en el fundamento de
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
4
cada meacutetodo y 80n parte del inconsciente maacutes que del
razonamiento consciente
Los modelos estadiacutesticos y e c onomeacutetric08 han jugado un
papel importantiacutesimo en la explicacioacuten de algunos
fenoacutemenos y en la elaboracioacuten de pronoacutesticos de gran
precisioacuten y exactitud para el corto plazo produciendo
resultados altamente confiables bajo condiciones de
estabilidad del sistema
Sin embargo bajo condiciones de marcada inestabilidad
los futuros tendenciales podraacuten ser cada vez menos
probables y por tanto sera necesario planificar los
escenarios deseados De esta manera las herramientas
claacutesicas deberaacuten cuando maacutes ser utilizadas para la
construccioacuten de escenarios tendenciales pero
estableciendo claramente que pueden ser los menos
probables por cuanto los modelos generalmente no
recogen espirales de realimentacioacuten y efectos
sinergeacuteticos como producto de la combinacioacuten de
variables
Las pruebas estadiacutesticas no pueden automaacuteticamente
determinar la validez de un modelo aunque suelen proveer
informacioacuten uacutetil para juzgar y comunicar su utilidad El
5
reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
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reto es di e nar nuevos indicadores gu~ po~ i bilit~n ~l
l o gro de s los pro poacutesitos incorpo rando otros tipos de
informacioacuten
La dinaacutemi ca de sist e mas puede ser considerada como ulla
metodologiacutea apropiada para la simulaci oacute n de problemas del
mund o real pretende comprender y atacar las causas - no
soacutelo los siacutentomas- de una situacioacuten problemaacutetica
incorpora fuertes y fecundas raiacuteces filosoacuteficas y
metodoloacutegicas basadas especialmente en las relac i ones
causales con efectos de realimentacioacuten utilizando el
enfoque sisteacutemico
Esta nueva disciplina para el estudio de sistemas
dinaacutemicos fueacute originada en el Instituto Tecnoloacutegico de
Massachusetts (Cambridge USA) a partir de los trabajos
del profesor Jay W Forrester autor entre otros de
Industrial Dynamics Urban Dynamics y World
Dynamics publicados en 1961 1969 y 1972
respectivamente Esta uacuteltima publicacioacuten sirvioacute de base
para el libro Los liacutemites del crecimiento el cual
condujo a la popularizacioacuten de la dinaacutemica de sistemas a
causa de las poleacutemicas surgidas por sus hallazgos maacutes
significativos los cuales han sido confirmados en
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales
pos teriores publicaciones del Club de Roma tal e s e mo
Mas allaacute de los liacutemites del crec imie t o
La comunidad acadeacutemica de esta disciplina 88 ha
consolidado Actualmente dispone de su propia revista
programa cada antildeo la Conferencia Internacional de
Dinaacutemica de Sistemas publicando los trabajos alliacute
presentados y ha irradiado su campo de accioacuten a varios
paises del mundo
Esta metodologia de modelamiento es considerada c omo una
herramienta a decuada para la planificacioacuten de sistemas
Trata de anticipar posibles comportamientos ante cambios
introducidos en sus condiciones corrientes y permite dar
respuestas a preguntas del tipo Queacute pasaria si tales
circunstancias se presentan para lo cual facilita la
construccioacuten de 88cenarios que incluyan variaciones tanto
en las condiciones actuales como en las poliacuteticas y 108
mecanismos de toma de decisiones
En la buacutesqueda de una mayor solidez para la metodologiacutea
de dinaacutemica de sistemas no deberiacutea descartarse la
incorporacioacuten entre otros de herramientas matemaacuteticas
yo estadisticas apropiadas Algunos de sus practicantes
empiezan a sentir la necesidad de utilizar tales