Dinámica de los sistemas: Metodología para analizar y modelar el comportamiento temporal de los sistemas complejos
La dinámica de sistemas es una metodología para analizar y modelar el comportamiento temporal de los sistemas complejos. (Ver en Wikipedia el artículo «Dinámica de sistemas«) En cambio, esta unidad trata de los procesos que afectan a su evolución temporal, las causas, sin entrar en detalles de como es dicha evolución. Esto se muestra, como el resto del módulo, en el plano conceptual.
01.- DINÁMICA DE UN SISTEMA
Se puede decir que la dinámica de un sistema se manifiesta por los cambios que ocurren en sus elementos, ya sean agentes, nodos o estados o por los cambios en las interacciones entre agentes, en los enlaces entre nodos o en las relaciones entre estados. Todo ello en sus respectivas escalas temporales. Es importante tener en cuenta que en un sistema hay muy distintas escalas que pueden afectar a las relaciones que se establecen entre sus niveles.
En un sistema cada elemento puede tener distintos estados. En un ecosistema, por ejemplo, los elementos, ya sean animales o vegetales pueden presentar estados muy diferentes según sea la estación del año; las relaciones que se establecen entre ellos dependen fuertemente del estado de sus miembros en cada periodo del año. En definitiva la dinámica de un sistema puede depender de los posibles estados por los que pasan sus elementos:
Aunque la dinámica de un sistema puede observarse de dos maneras:
1.- Analítica: creando una red de estados y observando los cambios en las relaciones entre estados;
2.- Descriptiva: observando el sistema como si fuera un vídeo.
02.- LAS PERTURBACIONES CAUSAN LOS CAMBIOS DE ESTADO
En la introducción de este módulo se dijo que un sistema es abierto y en consecuencia hay fuerzas externas que aportan materia, energía e información. Estos aportes lejos de ser continuos y estables, están sujetos a variaciones que podemos considerar como perturbaciones que atraviesan el sistema afectando al estado de sus elementos. Como tales no son predecibles y obligan al sistema a adaptarse a estas circunstancias que pueden ser esporádicas.
Por otro lado, hay perturbaciones de carácter interno. La propia estructura de niveles propicia que haya estados que afectan (o saltan) a otros niveles. Esto puede provocar cambios en los estados de elementos de dichos niveles.
En cualquier caso, los sistemas se pueden caracterizar cierto estado según les afecten tales perturbaciones:
03.- MECANISMOS DE CONTROL
Los sistemas tienen mecanismo de control que permiten actuar frente a las perturbaciones que causan cambios en ellos. Su objetivo, por tanto es mantener la organización del sistema y contrarrestar la degradación que ejercen las perturbaciones. Estos mecanismos actúan sobre la dinámica con varios tipos de procesos, la retroalimentación, según promuevan o atenúen el cambio, o la prealimentación cuando el sistema es capaz de anticipar los efectos a los posibles eventos, como es el caso de los mantenimientos preventivos.
En muchos sistemas la capacidad de predecir, y por tanto de anticipar es muy limitada. Por eso los procesos de prealimentación no son habituales. Esto ocurre cuando los sistemas tienen un gran número de elementos e muchas interacciones entre ellos, rasgos que caracterizan a los sistemas complejos. Al no poder anticipar los efectos a los posibles eventos, en estos casos los sistemas se tienen que realizar procesos de adaptación, mediante los mecanismos de retroalimentación, ya sea positiva o negativa.
Referencias y lecturas complementarias
1.- La dinámica de sistemas es una sección del Curso Introducción a la Complejidad pero está orientada a la teoría del caos. Puede consultarse aquí.
2.- Los mecanismos de control son la esencia de la cibernética. Ver el apartado 4.3 Sistema retroalimentado del citado texto de Carlos Alberto Ossa, Teoría General de Sistemas: Conceptos y aplicaciones (2016), donde se expone la idea de retroalimentación y la necesidad de incluir al observador en estos procesos tal y como enfatiza la cibernética de segundo orden.
