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Dinámica de Sistemas

Boletín de Dinámica de Sistemas


Modelo de simulación de una empresa de transporte mediante camiones

Basado en un modelo de simulación con Vensim

Francisco Uribe Ortega
fco_uribe_ortega@hotmail.com

Las empresas de transporte tienen un rol fundamental en la cadena de suministros de todo producto, y en consecuencia, en la producción de un país. El servicio prestado es el de transportar desde un punto a otro una determinada carga, considerando un tiempo y lugar determinados con el cliente.

El área comercial y operacional involucra variables tales como: el nivel de flota de camiones –lo que corresponde a la oferta-, cantidad de kilómetros demandada, control de las operaciones, ventas, presupuesto disponible, inversiones, entre otras. Mediante la Dinámica de Sistemas, se realiza un modelo propuesto para una empresa de transporte mediante camiones genérica.

Modelo de simulación de una empresa de transporte mediante camiones con Vensim

En las empresas de transporte, y en general en todo tipo de organizaciones, contar con información de calidad es de gran importancia para tomar decisiones estratégicas acertadas. En cada momento surgen problemáticas de mayor o menor relevancia las cuales requieren que se tome una decisión sobre aplicar una u otra política. En un mundo donde las empresas están caracterizadas por el dinamismo y la complejidad, se necesitan instrumentos que estén a la altura y ofrezcan información confiable.

Las ciencias han jugado un importante rol en esto, donde producto del nacimiento de la Teoría General de Sistemas y de los avances tecnológicos, nace en la década de los 60 la Dinámica de Sistemas. Corresponde a una metodología que permite crear modelos de simulación a partir de una percepción de la realidad basada en el enfoque sistémico, para así obtener información para la toma de decisiones. El enfoque sistémico se basa en la existencia de los llamados bucles de retroalimentación o feedback, es decir, la consecuencia de una determinada acción emitida por un elemento puede repercutir en el mismo elemento, o sea, circularidad en las relaciones causa-consecuencia.

Los modelos de simulación de Dinámica de Sistemas relacionan de forma sencilla, la percepción de la realidad bajo una mirada sistémica, con el comportamiento asociado.

Modelo de simulación de una empresa de transporte mediante camiones con Vensim

Se aplica la Dinámica de Sistemas en una empresa de transporte de camiones en Chile, realizando un modelo del subsistema comercial y operacional de ésta. El servicio que cumplen estas empresas es fundamental dentro de la cadena de suministros de todo bien producido, por lo que es importante dotar a dichas empresas, de herramientas que otorguen información confiable para tomar decisiones acertadas.

El subsistema comercial y operacional es clave para realizar un buen servicio, y al mismo tiempo, para que la empresa tenga finanzas estables. Dicho subsistema abarca entre sus principales variables: demanda, oferta, ingresos por ventas, presupuesto disponible, entre otras.

Tener un modelo del subsistema comercial y operacional le significa a la empresa poder simular estrategias o políticas para enfrentar problemáticas tales como: el descontrol de la compra-venta de camiones, el manejo del presupuesto entre las diferentes opciones de inversión dentro de la empresa (flota, tecnología y marketing), amenazas externas que afectan a factores críticos, entre otras situaciones. En síntesis, información sobre el comportamiento de las variables del sistema en el tiempo.

AModelo de simulación de una empresa de transporte mediante camiones con Vensim

Se realiza el Diagrama Causal, mostrando los elementos y relaciones fundamentales del subsistema. Muestra como la relación Demanda-Oferta gobierna el resto de las variables, además de como la cantidad de camiones y el control de las operaciones determinan el nivel de ventas, y a su vez éste último, define el presupuesto disponible para inversiones.

Considerando como base el Diagrama Causal, se realiza el Diagrama de Forrester identificando las variables de nivel, flujo y auxiliares. Para lograr definir las ecuaciones, se agregan otras variables auxiliares, las cuales son en su mayoría del tipo parámetro. El Diagrama de Forrester cuenta con 40 variables en total, siendo 4 de nivel, 6 de flujo y 30 auxiliares. En consecuencia, el modelo propuesto cuenta con 40 ecuaciones.

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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