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Boletín de Dinámica de Sistemas

Analisis de la oferta y la demanda con un modelo de simulación

Basado en un modelo de simulación con Vensim

Jorge Vergara Morales
vergara.morales@gmail.com


Analisis de la oferta y la demanda con un modelo de simulación


Par el desarrollo del presente caso práctico, se configuró un diagrama de flujo que describe el proceso de producción de una empresa. En este sentido, se diseñó un flujo que describe la situación ideal de producción y consumo. Donde:
Productos = 4.000, La empresa calcula que en una semana de trabajo se cuenta con la capacidad para producir 4.000 unidades.
Cantidad de productos = Productos
Demanda = Cantidad de Productos
Consumo = Demanda
Producción = Cantidad de productos

Analisis de la oferta y la demanda con un modelo de simulación


A continuación se describe el comportamiento de la producción y consumo considerando un contexto temporal de 32 semanas. Se observa que la producción es igual al consumo de las unidades, por lo cual, se presente una situación estable y constante respecto de la producción y consumo de las unidades producidas. Sin embargo, estudios posteriores orientados a realizar análisis del comportamiento del consumo, evidenciaron que la demanda se incrementa en un 10% a partir de la semana 20. Por lo tanto, el comportamiento de la producción y consumo actualizado contempla los siguientes elementos:
Productos = 4.000
Cantidad de productos = Productos
Demanda = Cantidad de Productos + STEP (400,20)
Consumo = Demanda
Producción = Cantidad de productos


El comportamiento de las variables de producción y consumo se describe a continuación. Se observa que a partir de la semana 20, tanto la producción como el consumo tienden a disminuir, llegando sólo hasta la semana 31. Además, se observa que el consumo es superior a la producción, durante el periodo descendente que comienza en la semana 20. Al respecto, se propone a la empresa que realice un incremento gradual de la producción, que implica un aumento de 50 unidades de producción por semana. De esta manera:
Productos = 4.000
Cantidad de productos = Productos
Demanda = Cantidad de Productos + STEP (400,20)
Consumo = Demanda
Producción = Cantidad de productos
Producción adicional = RAMP (50, 20, 32)

Analisis de la oferta y la demanda con un modelo de simulación


Se puede observar que la disminución, tanto de la producción como del consumo, se estabiliza en las 2500 unidades por semana, identificándose que en un periodo de 8 semanas se estabiliza la cantidad de producción con el consumo del producto. Por último, a partir de la semana 28 se observa un incremento positivo y constante, tanto de las unidades de producción como del consumo, que las sitúa alrededor de las 3.000 unidades por semana.

Según Wikipedia la dinámica de sistemas es una técnica para analizar y modelar el comportamiento temporal en entornos complejos. Se basa en la identificación de los bucles de realimentación entre los elementos, y también en las demoras en la información y materiales dentro del sistema. Lo que hace diferente este enfoque de otros usados para estudiar sistemas complejos es el análisis de los efectos de los bucles o ciclos de realimentación, en términos de flujos y depósitos adyacentes. De esta manera se puede estructurar a través de modelos matemáticos la dinámica del comportamiento de estos sistemas. La simulación de estos modelos actualmente se puede realizar con ayuda de programas computacionales específicos.

Originalmente desarrollada en 1950 para ayudar a los administradores de empresas a mejorar su comprensión de los procesos industriales, actualmente se usa en el sector público y privado para el análisis y diseño de políticas. Fue creada a principios en la década de 1960 por Jay Forrester de la MIT Sloan School of Management del Massachusetts Institute of Technology) con la creación del MIT System Dynamics Group.

Los modelos de simulación con Dinámica de Sistemas tienen aplicaciones en prácticamente todas las áreas del conocimiento como podemos observar en los numerosos artículos publicados en los congresos anuales de la System Dynamics Society. Se trata de una potente herramienta para:

  • Enseñar a los reflejos del sistema de pensamiento de las personas que está siendo entrenado.
  • Analizar y comparar los supuestos y modelos mentales acerca de cómo funcionan las cosas.
  • Obtener una visión cualitativa sobre el funcionamiento de un sistema o las consecuencias de una decisión.
  • Reconocer arquetipos de sistemas disfuncionales en la práctica diaria.

    Los modelos permiten simular el impacto de diferentes políticas relativas a la situación a estudiar ejecutando simulaciones what if (¿qué pasaría si?) que permiten ver las consecuencias a corto y medio plazo, y ser de gran ayuda en la comprensión de cómo los cambios en un sistema lo afectan en el tiempo. En este sentido es muy similar al Pensamiento sistémico ya que se basa en los mismos diagramas de causales con bucles o lazos de retroalimentación (feedback). Sin embargo, estos modelos de simulación permiten además hacer simulaciones para estudiar el comportamiento de los sistemas y el impacto de políticas alternativas. Se utiliza en especial para investigar la dependencia de los recursos naturales y los problemas resultantes del creciente consumo a nivel global para mejorar el especial en el desarrollo de nuevos productos. Existe una gran variedad de marcas de software en el mercado que ayudan a aplicar esta herramienta de una forma amigable: Vensim, Stella, ithink, Powersim, Dynamo, etc.


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  • 1993 Cancun, Mexico
  • 1994 Stirling, Scotland
  • 1995 Tokyo, Japan
  • 1996 Cambridge, MA, USA
  • 1997 Istanbul, Turkey
  • 1998 Quebec City,Canada
  • 1999 Wellington, New Zealand
  • 2000 Bergen, Norway
  • 2001 Atlanta, Georgia, USA
  • 2002 Palermo, Italy
  • 2003 New York City, USA
  • 2004 Oxford, England
  • 2005 Boston, MA, USA
  • 2006 Nijmegen, The Netherlands
  • 2007 Boston, MA, USA
  • 2008 Athens, Greece
  • 2009 Albuquerque, USA
  • 2010 Seoul, Korea
  • 2011 Washington, DC, USA
  • 2012 St. Gallen, Switzerland
  • 2013 Cambridge, MA, USA
  • 2014 The Delf, Netherlands
  • 2015 Cambridge, MA, USA
  • 2016 The Delf, Netherlands
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