Diagrama de bucle causal

Un diagrama de bucle causal ( CLD ) es un diagrama causal que ayuda a visualizar cómo se interrelacionan causalmente las diferentes variables de un sistema. El diagrama consta de un conjunto de palabras y flechas. Los diagramas de bucle causal están acompañados de una narración que describe la situación causalmente cerrada que describe el CLD. Los bucles cerrados, o bucles de retroalimentación causal , en el diagrama son características muy importantes de los CLD porque pueden ayudar a identificar círculos viciosos y círculos virtuosos no obvios .

Las palabras con flechas que entran y salen representan variables o cantidades cuyo valor cambia con el tiempo y los enlaces representan una relación causal entre las dos variables (es decir, no representan un flujo de material). Un enlace marcado +indica una relación positiva donde un aumento en la variable causal conduce, en igualdad de condiciones, a un aumento en la variable de efecto, o una disminución en la variable causal conduce, en igualdad de condiciones, a una disminución en la variable de efecto. Un enlace marcado -indica una relación negativa donde un aumento en la variable causal conduce, en igualdad de condiciones, a una disminución en la variable de efecto, o una disminución en la variable causal conduce, en igualdad de condiciones, a un aumento en la variable de efecto. Se puede decir que un enlace causal positivo conduce a un cambio en la misma dirección, y se puede decir que un enlace opuesto conduce a un cambio en la dirección opuesta, es decir, si la variable en la que comienza el enlace aumenta, la otra variable disminuye y viceversa.

Las palabras sin flechas son etiquetas de bucle. Al igual que con los enlaces, los bucles de retroalimentación tienen polaridad positiva (es decir, de refuerzo ) o negativa (es decir, de equilibrio ). Los CLD contienen etiquetas para estos procesos, a menudo utilizando numeración (por ejemplo, B1 para el primer bucle de equilibrio que se describe en una narrativa, B2 para el segundo, etc.) y frases que describen la función del bucle (es decir, "la prisa es mala suerte"). Un bucle de refuerzo es un ciclo en el que el efecto de una variación en cualquier variable se propaga a través del bucle y regresa para reforzar la desviación inicial (es decir, si una variable aumenta en un bucle de refuerzo, el efecto a través del ciclo devolverá un aumento a la misma variable y viceversa). Un bucle de equilibrio es el ciclo en el que el efecto de una variación en cualquier variable se propaga a través del bucle y devuelve a la variable una desviación opuesta a la inicial (es decir, si una variable aumenta en un bucle de equilibrio, el efecto a través del ciclo devolverá una disminución a la misma variable y viceversa). Los bucles de equilibrio suelen ser procesos que buscan un objetivo o son sensibles a los errores y se presentan con la variable que indica el objetivo del bucle. Los bucles de refuerzo suelen ser ciclos viciosos o virtuosos.

Ejemplo de bucle de refuerzo positivo que se muestra en la ilustración:

• La cantidad de la Bank Balancevoluntad afectará la cantidad de la Earned Interest, como se representa mediante la flecha azul superior, que apunta de ' Bank Balancea Earned Interest.
• Dado que un aumento en Bank balanceda como resultado un aumento en Earned Interest, este vínculo es positivo, lo que se denota con un +.
• El Earned interestse agrega al Bank balance, también un enlace positivo, representado por la flecha azul inferior.
• El efecto causal entre estas variables forma un bucle de refuerzo positivo , representado por la flecha verde , que se denota con una R. ^[1] (Los términos positivo y negativo significan "tiende a aumentar" y "tiende a reducir", no juicios de valor subjetivos).

El uso de palabras y flechas (conocidas en la teoría de redes como nodos y aristas ) para construir modelos de grafos dirigidos de causa y efecto se remonta, al menos, al uso del análisis de trayectorias por parte de Sewall Wright en 1918. Según el libro de George Richardson "Feedback Thought in Social Science and Systems Theory", ^[2] el primer uso formal publicado de un diagrama de bucle causal para describir un sistema de retroalimentación fue el artículo de Magoroh Maruyama de 1963 "The Second Cybernetics: Deviation-Amplifying Mutual Causal Processes". ^[3]

• El nexo causal positivo significa que las dos variables cambian en la misma dirección, es decir, si la variable en la que se inicia el nexo disminuye, la otra variable también disminuye. De manera similar, si la variable en la que se inicia el nexo aumenta, la otra variable aumenta.
• Vínculo causal negativo significa que las dos variables cambian en direcciones opuestas, es decir, si la variable en la que se inicia el vínculo aumenta, entonces la otra variable disminuye, y viceversa.

Para determinar si un ciclo causal es reforzador o equilibrador, se puede empezar con una suposición, por ejemplo, "la variable 1 aumenta" y seguir el ciclo. El ciclo es:

• reforzando si, después de dar la vuelta al bucle, se llega al mismo resultado que la suposición inicial.
• equilibrar si el resultado contradice el supuesto inicial.

O dicho en otras palabras:

• Los bucles de refuerzo tienen un número par de enlaces negativos (cero también es par, vea el ejemplo a continuación)
• Los bucles de equilibrio tienen un número impar de enlaces negativos.

La identificación de bucles de refuerzo y equilibrio es un paso importante para identificar patrones de comportamiento de referencia , es decir, posibles comportamientos dinámicos del sistema.

• Los bucles de refuerzo están asociados con aumentos/disminuciones exponenciales.
• Los bucles de equilibrio están asociados con el logro de una meseta.

Si el sistema tiene retrasos (que a menudo se indican trazando una línea corta sobre el vínculo causal), el sistema podría fluctuar.

• Bucle causal  : paradoja teórica resultante del viaje en el tiempoPáginas que muestran descripciones breves de los objetivos de redireccionamiento
• Red bayesiana  – Modelo estadístico
• Grafo acíclico dirigido  : Grafo dirigido sin ciclos dirigidos
• Retroalimentación negativa  : reutilización de la salida para estabilizar un sistema
• Análisis de trayectoria (estadística)  : un término estadístico
• Retroalimentación positiva  : ciclo de retroalimentación que aumenta un pequeño efecto inicial
• Dinámica de sistemas  – Estudio de sistemas complejos no lineales

• WikiSD la Wiki de la Sociedad de Dinámica de Sistemas
• Aprenda a leer diagramas de bucles causales a través de SystemsAndUs