Dinâmica de SistemasDinâmica de Sistemas19 Agosto 05

Grupo de AprendizadoGrupo de AprendizadoDinâmica de SistemasDinâmica de Sistemas

Dinâmica de SistemasDinâmica de Sistemas19 Agosto 05

ObjetivosObjetivos

• Mostrar a importância da dinâmica de sistemas

• Introduzir os conceitos da DS

• Definir a estrutura de funcionamento do grupo

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Metodologia de DecisãoMetodologia de Decisão

Situação atual

Objetivo

Gap/problema Decisões Resultados

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Dinâmica de SistemasDinâmica de Sistemas19 Agosto 05

Metodologia de DecisãoMetodologia de Decisão

Situação atual

Objetivo

Gap/problema Decisões Resultados

“Side Effects” ou feedback

“Side Effects”

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Metodologia de DecisãoMetodologia de Decisão

Situação atual

Objetivo

Gap/problema Decisões Resultados

“Side Effects”

Objetivos de outros agentes

Ações dos outros agentes

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Construindo o Diagrama de Causal Loop

Plantio

Preço

lucro

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Construindo o Diagrama de Causal Loop

Plantio

Preço

Lucro

+

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Construindo o Diagrama de Causal Loop

Plantio

Preço

Lucro

+

+

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Estrutura do Sistema

Plantio

Preço

Lucro

-

+

+

B

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A História

Os preços das commoditties agrícolas oscilam

muito de tempos em tempos. Quando o preço

está alto planta-se muita laranja, quando está

baixo se destrói laranjais.

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Comportamento no tempo

Preço

tempo

29/07/2005 - 09h21

Crise na agricultura brasileira supera a

política, afirma Rodrigues

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Análise dos ResultadosAnálise dos Resultados

Decisão

Ambiente

Informationfeedback

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Análise dos ResultadosAnálise dos Resultados

Decisão

Ambiente

Informationfeedback

Modelos mentais

Estratégias,Regras de decisão

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Barreiras para o AprendizadoBarreiras para o Aprendizado

• Complexidade– Combinatorial: alocação de tripulação de

vôos• Muitas opções/combinações

– Dinâmica: Beer Game• Regras simples• Mas com muita interação dos agentes e

atrasos

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Barreiras para o AprendizadoBarreiras para o Aprendizado

• Causa e efeito muitas vezes estão separadas no tempo– Compra e entrega de um carro– Internet travada– Temperatura do banho– Ingestão de bebida alcólica– Beer Game…..

• Sistemas dinâmicos

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Uma estrutura que gera Reinforcing Behaviours

Ovos Galinhas

+

+

R

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Uma estrutura que gera Balancing Behaviours

Galinhas Atropelamentos

+

-

B

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Uma estrutura que gera ……

Galinhas Atropelamentos

+

-

BOvos

+

+

R

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Barreiras para o AprendizadoBarreiras para o Aprendizado

• As pessoas utilizam modelos mentais que não retratam o sistema como um todo

• Não utilizam o método científico para comprovar os modelos e as hipóteses

• Pessoas não estão treinadas/capacitadas para tratar lidar com sistemas dinâmicos

• Ambiguidade / tempo limitado• Dificuldade de se fazer experiências controladas• Falta de ferramentas adequadas para tratar os

feedbacks

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Barreiras para o AprendizadoBarreiras para o Aprendizado

E K 4 7

Cada carta possui uma letra de um lado e um número do outro.Qual seria o menor número de cartas que você teria que virar para testarque as cartas com vogais possuem números pares no lado oposto? Quais cartas você viraria?

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Princípios BásicosPrincípios Básicos

• Diagramas de Loop Causais

• Loops de Reforço

• Loops de Balanceamento

• Links

• Delays

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Diagrama de Loops CausaisDiagrama de Loops Causais

• Diagrama representando ciclos fechados de relações de causa e efeito que exprime a maneira como acreditamos que as variáveis do sistema se relacionam

• É uma expressão do nosso modelo mental

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Loops CausaisLoops Causais

Crianças

Adultos+

+

São diagramas para entendermos as relações entre variáveis

Conceito Direção de influênciaUm “+” indica que as variáveis andam na mesmadireção (um “-” é o oposto)

Link A seta mostra a direção da influência

Delay As linhas indicam um delay de tempo entre a causa e o efeito

Polaridade do Loop‘R’ é de Reforço, um feedback positivo‘B’ é de Balanceamento, um feedback negativo

R

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Copo d’águaCopo d’água

abertura datorneira

vazão daágua

nível daágua

hiato

níveldesejado

+

+

+

-

+

B

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LinksLinks

• “+” -- movimento na mesma direção entre duas variáveis

• Mais de uma variável leva a mais da outra variável

• Menos de uma variável leva a menos da outra variável

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LinksLinks

• “-” -- movimento na direção oposta entre duas variáveis

• Mais de uma variável leva a menos da outra variável

• Menos de uma variável leva a mais da outra variável

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Loops de Balanceamento Loops de Balanceamento (negativo)(negativo)

• Uma estrutura auto-reguladora, tenta manter o sistema em equilíbrio– Goal Seeking (visa um objetivo)– Estável– Oscilação

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9

Comportamento Goal-seekingLoop de Balanceamento

Com

port

am

en

to

Tempo

Objetivo

Hiato

Estoque

-

+

B

EstoqueDesejado

Ajuste deEstoque

+

+

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Loops de Reforço (positivo)Loops de Reforço (positivo)

• É a força geradora de crescimento e declínio– Amplificação– Instabilidade– Crescimento ou declínio

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Loop de ReforçoLoop de ReforçoCrescimento ExponencialCrescimento Exponencial

Estrutura Comportamento

Tempo

Dinheiro

JurosRecebidos

Dinheirono

Banco +

+

R

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DelaysDelays

• Delays em um sistema são indicados por duas linhas cruzando a seta de causa e efeito entre as duas variáveis

• Delays são muito importantes para entender como o sistema se comporta

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11

Oscilação

Loop de BalanceamentoCom um Delay

Hiato

Temperatura

-

+

B

TemperaturaDesejada

Ajuste daTemperatura

+

+

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Modos Fundamentais de ComportamentoModos Fundamentais de Comportamento

• Podemos observar uma variedade enorme de comportamentos dinâmicos. Porém, não são muitas as estruturas de feedback que os geram

• A System Dynamics afirma que três modos fundamentais de estruturas de feedback são a base para entender muitos dos comportamentos dinâmicos:– Crescimento Exponencial– Goal Seeking (visando um objetivo)– Oscilação

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Modelo de Project ManagementModelo de Project Management

Atividades a serem feitas

Atividades finalizadas

Retrabalho a ser descoberto

Retrabalho já conhecido

Taxa deobsolescência

Retrabalhosendo descoberto

Atividadessendo feitas

QualidadeProdutividadePessoas

Mudançasde especificação

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Modelo de Project ManagementModelo de Project Management

Atividades a serem feitas

Atividades finalizadas

Retrabalho a ser

descoberto

Retrabalho já

conhecido

Taxa deobsolescência

Atividadessendo feitas

QualidadeProdutividadePessoas

Mudançasde especificação

Progressoaparente

Aceleraçãodo cronograma

Mudançasde especificação

Contratação

Horas-extras

Stress,doenças

Qualificaçãomédia

das pessoas

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Construindo Loops CausaisConstruindo Loops Causais• 1. Determine as variáveis;• 2. Mostre as relações causais entre as

variáveis (com as setas);• 3. Determine a polaridade de cada relação

causal;• 4. Identifique os delays;• 5. Determine a polaridade de cada loop

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Atividade 1:Atividade 1:

• Efeitos da ajuda humanitária na África