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dinamica
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LaPlanificacin delDesarrollo basada enlaDinmica deSistemas
Ren A. Hernndez
Contenidos
Breve introduccin alaDinmica deSistemas
Caractersticas delmodelo basado endinmica desistemas:Treshold 21(T21)
Ejercicios desimulacin conT21:ejemplosdeintervenciones depolticas ysusimpactos
strategy
objectives
currentsituation
decisions
planningmodels
informationfeedback
simulatedresults
Rol de los modelos de simulacin parala planificacin del desarrollo
PrincipaleselementosdelaDinmicadeSistemas
Flujos,stocksyvariablesauxiliares
Vnculo causal(direccin ypolaridad)
Bucles deretroalimentacin (feedbackloops)
Bucles positivos (reforzadores)
Bucles negativos (compensadores)
PrincipaleselementosdelaDinmicadeSistemas
Diagramas deBucle Causal(incluye bucles +y)
Demoras (material,informacional)
Elmodeloreproducelaestructuraqueexplica laconducta delsistema (elproblema)
Tomadoresdedecisinpuedenidentificarlasdinmicasclavesquetrabajanenelsistemaypuedenalterarsurelativafuerza
Dos tipos fundamentales de variables: Flujos y stocks (acumuladores)
Stocks y Flujos Stocks: acumulaciones definidas por los flujos; Flujos: tasa de crecimiento del stock.
EjemplosPoblacin (stock)nacimientos (flujo positivo)muertes (flujo negativo)Dinero en la cuenta bancaria (stock)Tasa de inters de esa cuenta (flujo)Inventario (stock)
Ilustracin deflujos ystocks
Losstocks(acumuladores)describen elestado actual
Losflujos cambian elnivel delosstocksyelestado actualdelsistema
losstocksserefieren amomentosylosflujosaperiodos
Vnculo causal: direccin y polaridad
+ o - es atributo de la flecha y no de la variable
Bucle Reforzador (positivo)
Population800
600
400
200
00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Time (Month)
Population : Population1
poblacinnacimientos+
+R R auto reforzador
Define la conducta
Bucle compensador (negativo)
Population100
75
50
25
00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Time (Month)
Population : Population
poblacinmuertes-
+C C
Auto compensador
Define laconducta
Combinacin de bucles de retroalimentacin
Population1,500
1,125
750
375
00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Time (Month)
Population : Population
-
+Bnacimientos
+
+R poblacin muertes
Definen la Conducta del sistema
Hay una estructura de bucles que explicacada conducta del sistema
Diagrama de Bucle Causal
contiene todas las variables y vnculos causales relevantesque explican la conducta de un sistema dinmico
Modelos Sistmicos: Treshold 21 (T21)
ModeloTreshold 21(T21)
Sebasaenlametodologadedinmicadesistemas Herramientadesimulacindinmica,diseadaparaapoyarprocesodeplanificacindedesarrollointegral:incorporalasdimensioneseconmica,socialyambiental
Requierevisinsobreobjetivosclavedemedianoylargoplazo
Larepresentacindelacomplejidaddinmicaseobtieneporlainclusindebuclesderetroalimentacin(feedbackloops),demoras(delays)ydinmicanolineal
Permiteidentificarelsetdepolticasquetiendenamovertodoelsistemamsrpidamentehaciaellogrodelosobjetivosclave
CaractersticasModeloT21SF
Marcoinicial(T21Starting Framework):estructuragenricadegrantamaoyniveldecomplejidad,cadaaplicacindelT21seadaptaalasnecesidadesyrealidadesespecficasdelpas
Msde1000ecuaciones,60variablesstock,variosmilesdebuclesderetroalimentacin(feedbackloops )positivosynegativos,quedeterminanelcomportamientodelmodelo,
37mduloscuyosmecanismosinternospuedenseraisladosensufuncionamientodelrestodelmodelo
CaractersticasModeloT21SF
37mdulosestnagrupadosen18sectores: 6sectoressociales 6sectoreseconmicos 6sectoresambientales
Laconstruccindelosmdulospermitelacontinuainteraccinentreloscomponentesdeotrosmdulosdelmismosector,deotrossectoresyatravsdelasesferassociales,ambientalesyeconmicas.
Expansin del pilar econmico
Ejemplo de feedback loop positivo que genera crecimiento: Capital (K agric, industria y servicios) genera produccin e ingreso, algo se consume y parte se invierte (junto con fondos de prstamos) para crear ms capital.
Expansin de pilares econmico y social
Ahora se invierte no solo en capital productivo pero tambin en capital social (hospitales,escuelas, etc) que impacta las condiciones sociales, que a su vez retroalimentan a travsdel tamao de la fuerza laboral y su calidad para influenciar la productividad laboral y laproduccin. El uso efectivo de tecnologa depende del nivel de educacin de la poblacin
Expansin del pilar ambiental
Ahora se invierte tb. en conservacin de recursos y control de contaminacin. El modeloincluye uso del territorio, energa, agua, contaminacin del aire (NOx, SOx y GEI), contaminacin de agua. La disponibilidad de recursos influye la produccin. Produccin y poblacin impactan nivel de contaminacin, contaminacin impacta salud....
LasesferasdelModeloT21
Laesferaeconmicacontienelosprincipalessectoresproductivos(agricultura,industriayservicios)caracterizadosporfuncionesdeproduccinCobbDouglas(recursos,trabajo,capitalytecnologa)
SeutilizaMatrizdeContabilidadSocial(SAM)paraelaborarlosflujoseconmicosyequilibrarlaOfertayDemandaencadasector.Permitecalcularpreciosrelativos,quesonlabaseparaasignacindeinversionesentresectores.
Laesferasocialcontienedinmicapoblacionalporsexoyedad;saludyeducacin;infraestructurabsica;empleo;nivelesdepobrezaydistribucindelingreso
LasesferasdelModeloT21
Enlaesferaambientalseabordantemascomousodeenergafsil,deforestacin,degradacindetierrasyaguas,contaminacindeaire&agua yemisionesdeGEI.
Estimaelconsumoderecursosrenovablesynorenovablesyelimpactodesuagotamientoene.sistemaproductivo
puntodepartidaflexible,marcoinicialdelT21ser adaptado paracrearunmodelodeplanificacinnacionalintegral,agregandooeliminadomdulosparacapturarrealidadesespecficasdeunpas
T21MarcoInicial(T21SF)
Laestructuradelosmdulosindividualessebasaenlaliteraturaylainvestigacinaplicada,cuyosresultadossontraducidos allenguajedeflujosystocksporelmodelador
Losmdulosysectoresseinterrelacionanparaformarunacomplejareddefeedbackloops quedeterminanelcomportamientodelmodelo.Cadabucletieneunrolespecficoyunodeellospuedeserfundamentalenpromoverofrenareldesarrollodeunpas
Tomadoresdedecisinpuedenidentificarlasdinmicasclavesquetrabajanenelsistemaypuedenalterarsurelativafuerza
T21-Variables endgenas, exgenas, excludas
EjemploT21Ecuador:Polticasanalizadas
A:invertir1%delPIBenEE,cadaaohasta2030(sugeridoporReporteStern,2007): noreducir lasemisionesCO2 deEcuadorpordebajodenivelesactuales
Pero...reduceconsumodeenergayaceleracrecimientodelPIB Sinembargo:mayoractividadeconmicaaumentar demandadeenergaymetasdereduccindeemisionessernmayoresenelfuturo
B:A+Inversin enenerga renovable Mismo ingreso yPIB
Mayorempleo yreduceemisiones
Costos evitados yaumento ingresos delgobierno sereinviertenenservicios sociales (educacin einfraestructura
Macro Feedbacks Energy Sector
ContenidosPrincipales elementos de la Dinmica de SistemasPrincipales elementos de la Dinmica de SistemasIlustracin de flujos y stocksModelo Treshold 21 (T21)Caractersticas Modelo T21 SFCaractersticas Modelo T21 SFLas esferas del Modelo T21Las esferas del Modelo T21T21 Marco Inicial (T21SF)Ejemplo T21 Ecuador: Polticas analizadas