reglas para un buen modelado
TRANSCRIPT
Diagramas Causales
Grupo en Dinámica de SistemasUniversidad Nacional de Colombia
Diagramas Causales
• Se enfocan en los ciclos de realimentación
• Forma rápida explicar hipótesis acerca de las causas de la dinámica
• Elicitar y capturar los modelos mentales• No distinguen entre niveles y flujos• Útil para comunicación
Notación• Consiste de variables
conectadas por flechas que denotan las influencias causales sobre las variables
• Deben contener los ciclos de realimentación principales
BR
FractionalBirth Rate
AverageLifetime
Death Rate
-+ ++
-
Birth Rate Population
+
Key
Example
Birth Rate Population
+
Variable Variable
Causal LinkLink Polarity
Loop Identifier: Positive (Reinforcing) Loop
Loop Identifier: Negative (Balancing) Loop
or
or
R
B
+
-
Notación Símbolo Interpretación Matemática Ejemplos
0>∂∂ XY
Calidad + Producto Ventas
En el caso de
acumulaciones
+ Esfuerzo Resultados
+ X Y
Si todo lo demás permanece igual, si X incrementa
(decrementa), entonces Y incrementa (decrementa) por encima (debajo) de lo
que debería.
En el caso de acumulaciones, X suma a Y ( )
00
t
t
tYdsXY ++= ∫ L +
Nacimientos Población
0<∂∂ XY
Precio - Producto Ventas
En el caso de
acumulaciones
- Frustración Resultados
- X Y
Si todo lo demás permanece igual, si X incrementa
(decrementa), entonces Y decrece (incrementa) por debajo (encima) de lo que
debería.
En el caso de acumulaciones, X resta de Y ( )
00
t
t
tYdsXY ++−= ∫ L -
Muertes Población
NotaciónVínculo Positivo:• Si la causa incrementa, el efecto incrementa por
encima de lo que podría haber ocurrido en otro caso• Si la causa decrece, el efecto decrece por debajo de lo
que podría haber ocurrido en otro casoVínculo Negativo:• Si la causa incrementa, el efecto decrece por debajo
de lo que podría haber ocurrido en otro caso• Si la causa decrece, el efecto incrementa por encima
de lo que podría haber ocurrido en otro caso
Guías para diagramas Causales1. CAUSA vs. CORRELACIÓN
• Las correlaciones expresan el comportamiento pasado de la variable
• Las correlaciones no representan la estructura del sistema
• Los diagramas deben incluir solo las relaciones que capturan la estructura interna del sistema
• Las correlaciones deben surgir del comportamiento del modelo cuando se simula
Guías para diagramas Causales
+
Incorrecto
Tasa deHomicidios
Ventas deHelados
+
Correcto
Tasa deHomicidios
Ventas deHelados
+
TemperaturaPromedio
Guías para diagramas Causales2. DEFINIR LA
POLARIDAD DEL VÍNCULO
3. DETERMINAR POLARIDAD DEL
CICLOVía Rápida:• Cuente el número de
Vínculos Negativos
Vía Correcta:• Rastrear el efecto de
un cambio pequeño en una de las variables a medida que se propaga en el ciclo
R BCustomerLoss Rate
CustomerBase
Sales fromWord ofMouth
CustomerLoss Rate
CustomerBase
Sales fromWord ofMouth
-
++
+
Incorrect
Correct
Guías para diagramas Causales
4. DETERMINAR POLARIDAD DEL CICLO
No debe haber Polaridades Ambiguas
Existe más de una relación causal entre las variables conectadas
? (+ or -)RevenuePrice
CorrectIncorrect
+RevenuePrice
Sales+
-
TrabajoPendiente
Tasa deTerminacionde Trabajos
PresiónCronogramaProyecto
+
-
TrabajoExtra
+
Tiempodisponible
-
B1
+
Midnight Oil
Guías para diagramas Causales5. DAR NOMBRE A LOS CICLOS
TrabajoPendiente
Tasa deTerminacionde Trabajos
PresiónCronogramaProyecto
+
-
+
TrabajoExtra
Productividad
+
-
Tiempodisponible
-
Fatiga
+
B1
R1
+
Midnight Oil
Explosión
Guías para diagramas Causales5. DAR NOMBRE A LOS CICLOS
TrabajoPendiente
Tasa deTerminacionde Trabajos
PresiónCronogramaProyecto
+
-
+
-
Tiempo porTarea
TrabajoExtra
Productividad
+
-
B2
Tiempodisponible
-
-
Fatiga
+
B1
R1
+
Midnight Oil
Explosión
Atajos
Guías para diagramas Causales5. DAR NOMBRE A LOS CICLOS
Guías para diagramas Causales6. INDICAR LOS RETARDOS IMPORTANTES
• Los retardos crean dinámica: inercia, oscilaciones, distancian las causas de los efectos
+
OfertaPrecio
Retardo
+
OfertaPrecio
Guías para diagramas Causales6. NOMBRE DE LAS VARIABLES
• Los nombres de las variables deben ser los SUJETOS
• Las acciones (VERBOS) son capturados por los vínculos entre las variables
• El diagrama causal captura la ESTRUCTURA, no el COMPORTAMIENTO
+
Incremento enPrecios
Incremento enCostos
Incorrecto Correcto
+
PreciosCostos
Guías para diagramas Causales6. NOMBRE DE LAS VARIABLES
• Los nombres de las variables deben tener un sentido claro de dirección
+
Actitud MentalRealimentacióndel Jefe
Incorrecto Correcto
+
MoralElogio del Jefe
Guías para diagramas Causales6. NOMBRE DE LAS VARIABLES
• Escoger variables cuyo sentido normal de dirección es positivo
+
PérdidasCostos
Incorrecto Correcto
-
BeneficiosCostos
+
InfelicidadCriticismo-
FelicidadCriticismo
Guías para diagramas Causales
7. CLAVES DE PRESENTACIÓN
• Usar líneas curvas para la realimentación de información
• Los ciclos importantes deben verse como óvalos o círculos
• Organizar los diagramas para evitar que se crucen flechas
• No colocar círculos, rectángulos o figuras alrededor de las variables
• Iterar, Redibujar
Guías para diagramas Causales
8. ESCOGER EL NIVEL ADECUADO DE AGREGACIÓN
• Los diagramas causales deben comunicar la estructura central del modelo
• No son tan detallados como lo son las ecuaciones
• Mucho detalle ⇒ Confunde• Poco detalle ⇒ No muestra la lógica
¿Cuál es el nivel adecuado de detalle?
Guías para diagramas Causales
-Costos
UnitariosPorción deMercado
Si las personas se confunden con .....
se deben hacer explícitos los conceptos intermedios, así:
+
Porción deMercado
Volumen deProducción
-Costos
Unitarios
Experiencia enProducciónAcumulada+
Guías para diagramas Causales
9. NO COLOCAR TODOS LOS CICLOS EN UN SOLO DIAGRAMA GRANDE !!!!!
• Los diagramas grandes:– No permiten ver los ciclos– Entender cuáles son importantes– Entender cómo se genera la dinámica
• Sirven sólo para impresionar........
• Sólo los entienden quienes los construyen, no quien los necesita.
Guías para diagramas Causales
10. HACER EXPLÍCITAS LAS METAS DE LOS CICLOS NEGATIVOS
• Todos los ciclos negativos tienen metas
• Metas = Estado deseado del sistema
• Los ciclos negativos comparan el estado actual con la meta, y tratan de corregir la discrepancia
Guías para diagramas Causales
B
QualityImprovement
Programs
ProductQuality
-
+
B QualityShortfall
+
+
+-
DesiredProductQuality
ProductQuality
QualityImprovement
Programs
CorrectIncorrect
B
Cooling Rate +
CoffeeTemperature
B TemperatureDifference
+
-+
CoffeeTemperature
CoolingRate
RoomTemperature- -
Guías para diagramas Causales11. DISTINGUIR ENTRE CONDICIONES ACTUALES Y
PERCIBIDAS
• Existen diferencias entre el estado verdadero de las cosas y lo que los agentes perciben de ese estado del sistema
• Ruido, errores de medición, sesgos, distorsiones
Calidad delProducto
+
+
B
CalidadDeseada del
Producto
Programas deMejoramiento de la
Calidad
Diferencia enCalidad
+
-Cuándo se definecuál es la calidaddel producto?
Guías para diagramas Causales
Bias inReporting
System
ManagementBias TowardHigh Quality
ManagementPerception of
Product Quality
ReportedProductQuality
B
QualityImprovement
Programs
QualityShortfall
DesiredProductQuality
ProductQuality
+
-
++
+
++
+
Delay
DelayDelay
Delay
ejemplos negativos
ejemplos negativos:
Textos comprensibles?
Círculos?
ejemplos negativos:
Cuántos ciclos?
ejemplos positivos
Figure 5-26 The invisible hand: the feedback structure of markets
Price
Demand
RelativeValue
Profits
Supply
+
+
+
+
+
-
-
-
B
B
Price ofSubstitutes
Cost ofProduction
ejemplos positivos
IndustryDemand
MarketShare
Sales
+
+
ProductAttractiveness
R18
+ +
ProductFeatures:
ProductDifferentiation(Share Effect)
+
Revenue
+
Price
+
Price Premiumfor SuperiorTechnology
+
Investment inProductFeatures
+
+
+
R19
ProductDifferentiation(Total Demand
Effect)
R20
Price PremiumEffect
• Functionality• Suitability to Customer Needs• Quality and Reliability• Service and Support• Other Attributes