Uma
breve visita ao zoológico de sistemas
O...objetivo de toda a
teoria é fazer o. . . Elementos básicos o mais simples e o mínimo possível, sem
ter que renunciar à representação adequada de. . . Experiência.
Albert
Einstein, 1 físico
Uma boa maneira de aprender
algo novo é através de exemplos específicos, em vez de abstrações e
generalidades; portanto, aqui estão vários exemplos comuns, simples, mas
importantes de sistemas que são úteis para entender por si mesmos e que
ilustram muitos princípios gerais de sistemas complexos.
Um exemplo desse sistema é o
mecanismo do termostato que regula o aquecimento da sua sala (ou o
resfriamento, se estiver conectado a um ar condicionado em vez de um forno).
Como todos os modelos, a representação de um termostato na Figura 15 é uma
simplificação de um sistema de aquecimento doméstico real.
Caso contrário, você não
alcançará o nível desejado de suas ações. Se você deseja que sua temperatura
ambiente seja de 18 ° C (65 ° F) é necessário definir o termostato um pouco
acima da temperatura desejada. Se você quiser pagar seu cartão de crédito (ou a
dívida nacional), precisará aumentar sua taxa de reembolso o suficiente para
cobrir as cobranças incorridas enquanto estiver pagando (incluindo juros). Se
você está preparando sua força de trabalho para um nível superior, é necessário
contratar com rapidez suficiente para corrigir aqueles que desistiram enquanto
você está contratando. Em outras palavras, seu modelo mental do sistema precisa
incluir todos os fluxos importantes ou você ficará surpreso com o comportamento
do sistema.
A mudança de fluxos
(fertilidade e mortalidade) cria uma mudança no comportamento ao longo do tempo
do estoque (população) que a linha curva. Se, por exemplo, a fertilidade
mundial cai constantemente para a mesma mortalidade até 2035 e os dois
permanecem constantes a partir de então, a população se estabilizará, com o
nascimento exatamente equilibrando as mortes em equilíbrio dinâmico, como na
Figura 24. Esse comportamento é um exemplo de mudança na dominância dos ciclos
de realimentação. Dominância é um conceito importante no pensamento sistêmico.
Quando um loop domina outro, ele tem um impacto mais forte no comportamento.
Como os sistemas geralmente têm vários loops concorrentes de feedback operando
simultaneamente, os loops que dominam o sistema determinarão o comportamento. A
princípio, quando a fertilidade é maior que a mortalidade, o reforço do
crescimento domina o sistema e o comportamento resultante é exponencial o
crescimento. Mas esse ciclo é gradualmente enfraquecido à medida que a
fertilidade diminui. Finalmente, é exatamente igual à força do ciclo de
equilíbrio da mortalidade. Nesse ponto, nenhum loop domina e temos equilíbrio
dinâmico. Você viu a dominância de mudanças no sistema do termostato quando a
temperatura externa caiu e o calor que vazava da casa mal isolada sobrecarregou
a capacidade do forno de colocar calor na sala. A dominância passou do circuito
de aquecimento para o circuito de refrigeração.
Os estudos de sistemas
dinâmicos geralmente não são projetados para prever o que acontecerá. Em vez
disso, eles foram projetados para explorar o que aconteceria se vários fatores
determinantes se desenrolassem de várias maneiras diferentes.
A segunda pergunta - se o
sistema realmente reagirá dessa maneira é mais científica. É uma pergunta sobre
quão bom é o modelo. Ele captura a dinâmica inerente do sistema?
Independentemente de você achar que os fatores determinantes farão isso, o
sistema se comportaria assim se o fizesse? Nos cenários populacionais acima,
por mais provável que você pense que seja, a resposta para esta segunda
pergunta é grosseira, sim, a população se comportaria assim se a fertilidade e
a mortalidade fizessem isso. O modelo populacional que usei aqui é muito
simples. Um modelo mais detalhado distinguiria as faixas etárias, por exemplo.
Mas, basicamente, esse modelo responde da mesma maneira que uma população real,
crescendo sob as condições em que uma população real população cresceria,
declinando quando uma população real diminuiria. Os números estão desativados,
mas o padrão de comportamento básico é realista. Finalmente, há uma terceira
pergunta. O que está determinando os fatores determinantes? O que está
ajustando as entradas e saídas? Esta é uma pergunta sobre os limites do
sistema. Requer uma análise cuidadosa desses fatores determinantes para ver se
eles são realmente independentes ou se também estão incorporados no sistema.
No coração da economia, há
outro equilíbrio entre o reforço e o laço mais sistema de loop o mesmo tipo de
estrutura, com os mesmos tipos de comportamento, como a população.
Quanto maior o estoque de
capital físico (máquinas e fábricas) na economia e a eficiência da produção
(produção por unidade de capital), mais produção (bens e serviços) pode ser
produzida a cada ano. Quanto mais saída é produzida, mais pode ser investido
para obter novo capital. Este é um loop de reforço, como o loop de nascimento
de uma população. A fração de investimento é equivalente à fertilidade. Quanto
maior a fração de sua produção que uma sociedade investe, mais rápido seu
estoque de capital aumentará. O capital físico é drenado pela obsolescência da
depreciação e pelo desgaste. O ciclo de equilíbrio que controla a depreciação é
equivalente ao ciclo de morte em uma população. A “mortalidade” do capital é
determinada pela vida útil média do capital. Quanto maior a vida útil, menor a
fração de capital que deve ser aposentada e substituída a cada ano.