Creación del Diagrama de Forrester
Introducción:
En la década de los sesenta se consolida, un formalismo y una metodología, de carácter
muy diferente, para el modelado de sistemas dinámicos.
El ingeniero con formación en Control Automático, trabajando en el modelado de sistemas
industriales y urbanos, Jay W. Forrester, sentó en el MIT las bases de lo que sería la
dinámica de sistemas, básicamente una metodología de modelado para sistematizar la
construcción de modelos continuos basados en sistemas de ecuaciones diferenciales
temporales, no lineales y multivariables, empleando diagramas causales y los posteriormente
denominados diagramas de Forrester.
Forrester construyó un puente entre los métodos empleados por los ingenieros en problemas
tecnológicos y los métodos específicos de estudio de sistemas sociales. Al igual que ocurre
en la automática, la búsqueda de los lazos de realimentación que operan dentro de un
sistema y la forma en que estos determinan el comportamiento dinámico del mismo
constituye la piedra angular sobre la que descansa la Dinámica de Sistemas.
Los diagramas de Forrester (DF) son herramientas específicas de modelado de la dinámica
de sistemas (DS), que es una metodología para el estudio y análisis de sistemas continuos
complejos, mediante la búsqueda de relaciones entre los subsistemas (especialmente lazos
de realimentación). Ésta mira al sistema como un "todo", empleando normalmente el
computador para simulación. La génesis y el desarrollo de la Dinámica de Sistemas
constituyen una manifestación del paradigma de sistemas.
La metodología para construir un modelo en DS puede resumirse en varios pasos, que se
suceden de forma iterativa hasta que se consiga el ajuste deseado:
1 Conceptualización, que comprende:
a) identificación del sistema y sus partes,
b) búsqueda de las relaciones causales y lazos de realimentación,
c) construcción del diagrama causal.
2 Representación y formulación, que comprende:
d) construcción del DF,
e) escritura de las ecuaciones del sistema.
3 Análisis y evaluación, que comprende:
f) análisis del modelo (comparación con el modelo de referencia y análisis
de sensibilidad).
g) evaluación e implementación del sistema.
Simbología y comportamiento :
Los diagramas de Forrester proporcionan una representación gráfica de los sistemas
dinámicos (ver figura 1), modelando cualitativamente las relaciones entre las partes
mediante símbolos que corresponden a una interpretación hidrodinámica del sistema.
Ejemplos:
Resumen:
En la década de los sesenta se consolida, un formalismo y una metodología, de carácter muy diferente, para el modelado de sistemas dinámicos. El ingeniero con formación en Control Automático, trabajando en el modelado de sistemas industriales y urbanos, Jay W. Forrester, sentó en el MIT las bases de lo que sería la dinámica de sistemas, básicamente una metodología de modelado para sistematizar la construcción de modelos continuos basados en sistemas de ecuaciones
Al igual que ocurre en la automática, la búsqueda de los lazos de realimentación que operan dentro de un sistema y la forma en que estos determinan el comportamiento dinámico del mismo constituye la piedra angular sobre la que descansa la Dinámica de Sistemas.
Summary:
In the sixties, a formalism and a methodology, of a very different character, were consolidated for the modeling of dynamic systems. The engineer with training in Automatic Control, working in the modeling of industrial and urban systems, Jay W. Forrester, put in the MIT the bases of what would be the dynamics of systems, basically a methodology of modeling to systematize the construction of continuous models Based on nonlinear, nonlinear and multivariate differential equations, using causal diagrams and the so-called Forrester diagrams. Forrester constructed a bridge between the methods employed by engineers in technological problems and specific methods of studying social systems. As in the automatic, the search for the feedback loops operating within a system and the way in which they determine the dynamic behavior of the system is the cornerstone on which the System Dynamics rests.
Recomendaciones:
Conclusiones:
Diagrama de Flujos, también denominado Diagrama de Forrester, es el diagrama
característico de la Dinámica de Sistemas. Es una traducción del Diagrama Causal a una
terminología que facilita la escritura de las ecuaciones en el ordenador. Básicamente es una
reclasificación de los elementos.
No hay reglas precisas de como hacer esta transformación, pero si hay algunas forma de
abordar este proceso, como por ejemplo: Hacer una fotografia mental al sistema , buscar o
crear elementos que sean "la variación de los Niveles", (personas/dia, litros/hora, ...) y el
resto de elementos del sistema, Variables Auxiliares.
A través de éste trabajo, se pudo entender claramente que el diagrama de Forrester es un
paso intermedio entre el diagrama causal y el diseño del diagrama digitalizado por
computador (simulación), que nos sirve para la profundización del diagrama causal y una
buena explicación de algún sistema cualquiera.
También se debe tener en claro que cualquier trayecto a través del diagrama de un sistema
debe encontrar alternativamente estados y flujos y nunca dos variables del mismo tipo de
sucesión (excepto cuando se encuentren variables auxiliares).
Otra observación a considerar, es que los procesos fundamentales que tiene lugar a un
sistema los podemos caracterizar a través de flujos y estados, es recomendable crear un
sistema dinámico para tener una idea mas clara y poder desarrollar un buen diagrama para
el sistema.
Creación del Diagrama de Forrester:
Para crear un diagrama de Forrester solo es necesario ir al menú Archivo, Nuevo,
Diagrama de Forrester. Entonces usted podrá empezar a utilizar el editor de
diagramas de Forrester.
Para colocar un elemento en el diagrama de Forrester, solo seleccione el elemento
de la barra de Herramientas del editor, y coloque el elemento en el área de dibujo del editor.
• Editar la ecuación asociada a un elemento del modelo: para abrir este
cuadro se debe seleccionar el elemento deseado y después ejecutar el
comando Editar | Editar Elemento, desde el menú contextual ‘Editar
Elemento’, presionando la tecla ENTER ó la letra E ó haciendo doble clic con
el botón izquierdo del ratón sobre el elemento que desee editar. La caja de
diálogo desde la cual se pueden editar las ecuaciones de simulación se llama
"Definición del Elemento".
Este cuadro de diálogo tiene los siguientes componentes:
Elemento: Es una lista donde se pueden ver todos los elementos del diagrama de
Forrester, y seleccionar alguno de ellos para la edición. A la izquierda del nombre
del elemento se encuentra un dibujo que indica el tipo de elemento (Nivel, Flujo,
Auxiliar, etc.).
Definición: Escriba aquí la ecuación de simulación que define el elemento
seleccionado en la lista Elemento. Para construir una definición que sea correcta,
ésta debe hacer uso de todos los Elementos Relacionados, es decir aquellos
elementos que son el origen de las relaciones de información que recibe, además se
Cambiar Nombre: para cambiar el nombre de un elemento usted puede
elegir ‘Editar Nombre’ en el menú contextual. Esto despliega la caja de
diálogo "Cambiar nombre de...", donde se puede asignar el nuevo nombre
del elemento. Para que el nombre sea válido no debe corresponder al
nombre de otro identificador ya existente o al nombre de alguna función,
tampoco puede ser un número y no puede tener caracteres diferentes de las
letras o números o el underscore (_), pero no puede iniciar con un número,
además debe tener un máximo de 15 caracteres. Esta caja de diálogo
también se despliega con el acelerador Ctrl+N cuando se tiene seleccionado
un elemento en el Diagrama de Forrester. Evolución 3.5 implementa
también la edición directa del nombre, para ello haga clic sobre el nombre
que se desea cambiar y llene el espacio con el nuevo nombre.
Glosario de Términos:
realimentacion:
Realimentación positiva: cuando sale del sistema. La cual tiende a aumentar la señal de salida, o actividad. Ej: jugando al truco, uno mezcla y luego otro corta, sabe lo que tienen que hacer, si no lo hace, está saliendo del sistema, lo está cortando. Es cuando la norma se muestra ineficaz y hay que cambiarla.
2. Realimentación negativa: es la que mantiene el sistema funcionando. Devuelve al emisor toda la información que necesita para corregir la pauta de entrada. Mantiene el sistema estable y que siga funcionando.
3. Realimentación bipolar: La cual puede aumentar o disminuir la señal o actividad de salida. La realimentación bipolar está presente en muchos sistemas naturales y humanos. De hecho generalmente la realimentación es bipolar, es decir, positiva y negativa según las condiciones medioambientales, que, por su diversidad, producen respuestas sinérgicas y antagónicas como respuesta adaptativa de cualquier sistema.8
Bibliografía o Linkografía:
http://www.itson.mx/dii/elagarda/apagina2001/Dinamica/sdpo.htm
http://servicio.cid.uc.edu.ve/ingenieria/revista/n1/1-1.pdf
http://www.prlsamp.org/what_is_prlsamp/Major_Events/annual_best_practices_confer
ence/2003/Joaquin_Medin/CV_Joaquin_Medin_SDI.pdf
http://www.cea-ifac.es/actividades/jornadas/XXIII/documentos/ja02_076.pdf
http://sysdyn.clexchange.org/people/jay-forrester.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Jay_Forrester
Agregar RECOMENDACIONES, CONCLUSIONES y GLOSARIO. Gracias por su investigación. Saludos
ResponderEliminar