Construcción de los modelos matemáticos.

 

La metodología de la Dinámica de Sistemas difiere de otras técnicas de modelado. En un modelo sistémico la estructura del mismo no está predeterminada por un tipo de modelo matemático previo, sino que la establece un "analista dialogando con un experto". Esto le da al modelo un componente heurístico que hace que el modelo se base en el modelo mental que posee el experto sobre el problema. El modelo resultante, aunque al final se traduce en un conjunto de ecuaciones matemáticas, tiene su origen en un punto de vista, con toda la carga de subjetividad que ello implica.

La Dinámica de Sistemas dispone de una metodología propia para el proceso de modelado y análisis que se sintetiza en las siguientes cuatro fases. Las dos primeras se comparten con otras disciplinas que se encuentran bajo el paraguas del Pensamiento Sistémico, como el Análisis Sistémico. Pero las dos últimas son específicas y características de la Dinámica de Sistemas.

Ejemplo:

1. Identificación del problema y análisis del comportamiento: Se determinan las variables clave, se definen los límites del modelo y se describen los modos de referencia que son los comportamientos que caracterizan al sistema. En esta fase es clave la captura del conocimiento experto en el área de aplicación.
2. Modelado cualitativo (o causal) del sistema: Se elabora la hipótesis dinámica, o causal, que incluirá las influencias detectadas entre loselementos del sistema. Se obtiene un Diagrama de Influencias o Diagrama Causal, el cual mostrará las relaciones básicas en forma de bucles de realimentación junto con los potenciales retardos. No obstante, un Diagrama Causal no recoge información sobre el tiempo de simulación o sobre la naturaleza y magnitud de las variables.
3. Modelado cuantitativo: Se desarrolla el modelo matemático del sistema para ser simulado en un computador. Para ello se traduce el Diagrama Causal a un Diagrama de Forrester, o Diagramas de niveles y flujos, que es un paso intermedio para la obtención de las ecuaciones matemáticas que definen el comportamiento del sistema. Se especifican las diferentes variables y magnitudes, se establece el horizontetemporal, la frecuencia de simulación así como la naturaleza y alcance de los retardos.
4. Validación del modelo: El objetivo de esta fase es generar confianza en el modelo. Se verifica la sintaxis y la coherencia dimensional del conjunto de ecuaciones sistémicas que constituyen el Modelo Cuantitativo, se valida que el modelo responde al comportamiento especificado con los modos de referencia y se analiza la sensibilidad del modelo. Se contrasta la robustez y la adaptabilidad del modelo enescenarios alternativos y en condiciones extremas.