Modelo fish bank

UNIVERSIDAD DE LA SABANA
MAESTRIA EN DISEÑO Y GESTION DE PROCESOS
SEM A - 2010

TRAGEDIA DE LOS COMUNES:
CASO FISH BANK
Jaime Niebles, Andres Feliciano, Jairo Perdomo. Universidad de la Sabana. Maestria en Diseño y gestión de
procesos. 2010

1. ARQUETIPO DE TRAGEDIA DE LOS COMUNES

El arquetipo denominado tragedia de los comunes es un arquetipo que se basa en el uso de un recurso
intensivamente por dos o más actores, haciendo que este disminuya progresivamente hasta llegar a su
destrucción o agotamiento. Este fenómeno es muy común en la vida real y su nombre se debe a este fenómeno
de recursos comunes o compartidos.

Este caso se presenta mucho cuando varios individuos comparten un recurso limitado. Este fenómeno lo
describe Peter Senge en la “La quinta disciplina” de la siguiente manera: “los individuos usan un recurso
común disponible pero limitado únicamente basándose en la necesidad individual. Al principio son
beneficiados por esta práctica, pero con el tiempo los recursos disminuyen, lo cual conlleva a que los actores
intensifiquen sus esfuerzos. Finalmente el recurso es significativamente reducido, erosionado o enteramente
usado”.

Este fenómeno es evidente en muchos campos además de situaciones de extracción de recursos. La tragedia
de los comunes afecta las compañías con fondos comunes, departamentos compitiendo por fondos, negocios
compitiendo por un pequeño número de clientes especializados, entre otros casos.

Un caso de este fenómeno se dio en la industria pesquera de sardinas la costa pacífica de Estados Unidos. En
1937 había un gran auge en la pesca de sardinas, alcanzando una pesca de 800.000 toneladas al año y
generando unos ingresos de $10 millones anualmente. La prosperidad de este negocio era sostenida por la
sobre explotación. A medida que comenzó a disminuir la pesca por barco y la tasa de pesca, fue compensado
con la adición de más barcos a las flotillas. Las empresas de pesca rechazaron todas las formas de regulación.
En 1947 la industria pesquera de Washington y Oregon quebraron. Después, en 1951, las flotillas de San
Francisco regresaron solo con 8 toneladas. La empresa pesquera cerró definitivamente y nunca se pudo
recuperar.

Figura 1. Grafico causal del arquetipo tragedia de los comunes

SEM A - 2010
2. MODELO

Etapa 1. Identificación del problema y propósito del modelo

La depredación de los recursos naturales de uso común con fines económicos, se ve
representada en el juego del “fish bank”, donde cada jugador piensa en su bienestar en esta
caso económico dejando de un lado el pensamiento sostenible de recurso común; es así que
el propósito del modelo es ilustrar el escenario de la actividad real a partir del
pensamiento sistémico para llegar a un modelo simulado con el apoyo de una herramienta
para modelar sistemas a través de diagramas de Forrester.

El modelo que vamos a representar es la pesca indiscriminada de peces por parte de cuatro
compañías pesqueras, que cuentan con unas condiciones iniciales iguales para todas las
empresas las cuales explicaremos a continuación.

Las condiciones iniciales y supuestos son los siguientes:

Número de Compañías: 4
Barcos Iniciales para todas las compañías: 6
Capacidad de los barcos: 17 Cajas
Precio del Pescado: $20
Tasa de Natalidad: 0,1
Costo de Operación Ultramar: $250
Costo de Operación Costa: $150
Costo de Barco en puerto: $50
Área Costa: 1500
Área Ultramar: 4000
Interés: 0.09
Interés deuda: 0.15

Dentro de los supuestos tenemos:

- Precio de subastas: constante
- Precio de venta de pesqueras: constante
- Los peces por barco en cada zona están en función de la densidad de peces, la
capacidad por barco, y la densidad de barcos en cada zona.
- Los barcos comprados en un año determinado al banco entran a la flotilla de la
empresa solo hasta el siguiente año.

Etapa 2. Diagrama causal

El modelo tiene 3 subsistemas: el subsistema financiero, el subsistema de peces y el
subsistema de barcos. (Ver archivo adjunto Causal Pesca Modf.mdl)

SEM A - 2010

Figura 2. Diagrama causal modelo fish bank

SEM A - 2010

Figura 3. Detalle de arquetipo en diagrama causal

SEM A - 2010

Etapa 3. Diagrama de Forrester

Figura 4. Diagrama de Forrester para el modelo

SEM A - 2010

Figura 5. Detalle del arquetipo en el diagrama de Forrester

SEM A - 2010

ECUACIONES DEL MODELO

(001) Area costa=1500
(002) Area Ultramar=4000
(003) Balance E1= INTEG (Ingresos Totales E1-Gastos E1, 1200)
(007) Barcos comprados E1 a Pesqueras([(0,0)-(12,10)],(0,0),(1,0),(2,0),(3,0),(4,0),(5,0),(6,0),(7,0),(8,0),(9,
0),(10,0),(11,0))
(008) Barcos comprados E1 Banco([(0,0)-(12,10)],(0,0),(1,0),(2,0),(3,3),(4,0),(5,0),(6,0),(7,0),(8,0),(9,
0),(10,1),(11,0))
(009) Barcos comprados E1 Subasta([(0,0)-(12,10)],(0,0),(1,0),(2,0),(3,0),(4,0),(5,0),(6,0),(7,0),(8,0),(9,
0),(10,0),(11,0))
0),(10,0),(11,0))
0),(10,0),(11,0))
0),(10,0),(11,0))
0),(10,0),(11,0))
0),(10,0),(11,0))
0),(10,0),(11,0))
0),(10,0),(11,0))
0),(10,0),(11,0))
0),(10,10),(11,0))
(019) Barcos Costa E1([(0,0)-(12,40)],(0,0),(1,1),(2,1),(3,1),(4,3),(5,3),(6,4),(7,4),(8,4),(9,
4),(10,0),(11,6),(12,4))
(020) Barcos Costa E2([(0,0)-(12,40)],(0,0),(1,1),(2,1),(3,3),(4,3),(5,3),(6,4),(7,0),(8,8),(9,
5),(10,3),(11,8),(12,9))
(021) Barcos Costa E3([(0,0)-(12,40)],(0,0),(1,1),(2,0),(3,6),(4,6),(5,6),(6,6),(7,8),(8,12),(9
,6),(10,9),(11,15),(12,11))
(022) Barcos Costa E4([(0,0)-(12,40)],(0,0),(1,3),(2,3),(3,3),(4,5),(5,7),(6,10),(7,10),(8,4),(
9,4),(10,12),(11,24),(12,20))
(023) Barcos E1= INTEG ( Compra de Barcos E1-Venta de Barcos E1(Time),6)
(024) Barcos E2= INTEG ( Compra de Barcos E2-Venta de Barcos E2(Time),6)
(025) Barcos E3= INTEG (Compra de Barcos E3-Venta de Barcos E3(Time),6)
(026) Barcos E4= INTEG (Compra de Barcos E4-Venta de Barcos E4(Time),6)
(027) Barcos puerto E1=Barcos E1-Barcos Costa E1(Time)-Barcos Ultramar E1(Time)
(028) Barcos puerto E2=
Barcos E2-Barcos Costa E2(Time)-Barcos Ultramar E2(Time)
(031) Barcos Totales=Barcos E1+Barcos E2+Barcos E3+Barcos E4
(032) Barcos Totales Costa=Barcos Costa E1(Time)+Barcos Costa E2(Time)+Barcos Costa E3(Time)+Barcos Costa E4
(Time)
(033) Barcos Totales Ultramar=Barcos Ultramar E1(Time)+Barcos Ultramar E2(Time)+Barcos Ultramar E3(Time
)+Barcos Ultramar E4(Time)
(034) Barcos Ultramar E1( [(0,0)-(12,20)],(0,0),(1,5),(2,5),(3,5),(4,3),(5,3),(6,2),(7,2),(8,2),(9,
2),(10,6),(11,1),(12,3))
(035) Barcos Ultramar E2([(0,0)-(12,20)],(0,0),(1,5),(2,5),(3,4),(4,4),(5,4),(6,6),(7,10),(8,5),(9
,8),(10,10),(11,0),(12,4))
(036) Barcos Ultramar E3([(0,0)-(12,20)],(0,0),(1,5),(2,6),(3,10),(4,10),(5,10),(6,10),(7,8),(8,8)
,(9,16),(10,13),(11,0),(12,10))
(037) Barcos Ultramar E4([(0,0)-(12,20)],(0,0),(1,6),(2,6),(3,7),(4,14),(5,20),(6,17),(7,14),(8,20
),(9,20),(10,6),(11,10),(12,10))
(038) Capacidad por barco=18
(039) Compra de Barcos E1=Barcos comprados E1 a Pesqueras(Time)+Barcos comprados E1 Subasta(Time)+DELAY1
(Barcos comprados E1 Banco(Time), 1)+DELAY1( Barcos comprados E1 Banco(Time),1)

SEM A - 2010
(Barcos comprados E2 Banco(Time), 1)
(043) Costos operacion total E1=(150*Barcos Costa E1(Time))+(50*Barcos puerto E1)+(250*Barcos Ultramar E1
(Time))
(Time))
(Time))
(Time))
(047) Densidad Barcos Costa=Barcos Totales Costa/Area costa
(048) Densidad Barcos Ultramar=Barcos Totales Ultramar/Area Ultramar
(049) Densidad costa=(Peces costa*Factor clima(Time))/Area costa
(050) Densidad ultramar=(Peces ultramar*Factor clima(Time))/Area Ultramar
(051) Egresos E1 compra a Bancos=Barcos comprados E1 Banco(Time)*Precio Compra Bancos
(052) Egresos E1 Compra Pesqueras=Barcos comprados E1 a Pesqueras(Time)*Precio Compra Pesqueras
(053) Egresos E1 Subasta=Barcos comprados E1 Subasta(Time)*Precio Subasta
(055) Egresos E2 Compra Pesqueras= Barcos comprados E2 a Pesqueras(Time)*Precio Compra Pesqueras
(056) Egresos E2 Subasta= Barcos comprados E2 Subasta(Time)*Precio Subasta
(058) Egresos E3 Compra Pesqueras=Barcos comprados E3 a Pesqueras(Time)*Precio Compra Pesqueras
(061) Egresos E4 Compra Pesqueras= Barcos comprados E4 a Pesqueras(Time)*Precio Compra Pesqueras
(063) Factor clima([(0,0)-(12,10)],(1,0.98),(2,1),(3,0.99),(4,1.12),(5,1.05),(6,0.97),(7,1.19
),(8,1.02),(9,1.08),(10,0.89),(11,1.08),(12,1.1))
(064) FINAL TIME = 12
Units: Year
The final time for the simulation.
(065) Gastos E1=Costos operacion total E1+Egresos E1 compra a Bancos+Egresos E1 Compra Pesqueras
+Egresos E1 Subasta+IF THEN ELSE(Balance E1<=0, Interes deuda*Balance E1, 0)
(069) Ingresos Totales E1= Ingresos Venta Barcos E1+Ingresos venta peces E1+IF THEN ELSE(Balance E1<=
0, 0, Intereses*Balance E1)
(073) Ingresos Venta Barcos E1=Precio Venta Barco*Venta de Barcos E1(Time)
(077) Ingresos venta peces E1=(Pesca Costa E1+Pesca ultramar E1)*Precio Pescado
(081) INITIAL TIME = 0
Units: Year
The initial time for the simulation.
(082) Interes deuda=0.15
(083) Intereses= 0.09
(084) Peces capturados costa=Pesca Costa E1+Pesca Costa E2+Pesca Costa E3+Pesca Costa E4
(085) Peces Capturados Totales=Peces capturados costa+Peces capturados Ultramar
(086) Peces capturados Ultramar=Pesca ultramar E1+Pesca ultramar E2+Pesca ultramar E3+Pesca ultramar E4

SEM A - 2010
(087) Peces costa= INTEG (Reproduccion costa-Peces capturados costa,2000)
[0,?]
(088) Peces por barco Costa=IF THEN ELSE( Densidad Barcos Costa>0, IF THEN ELSE((Densidad costa/Densidad Barcos
Costa)>=Capacidad por barco, Capacidad por barco, IF THEN ELSE(Densidad costa/Densidad Barcos Costa>=0, Densidad
costa/Densidad Barcos Costa, 0)), 0)
(089) Peces por barco Ultramar=IF THEN ELSE( Densidad Barcos Ultramar>0, IF THEN ELSE((Densidad ultramar/Densidad
Barcos Ultramar)>=Capacidad por barco, Capacidad por barco, IF THEN ELSE(Densidad ultramar/Densidad Barcos Ultramar>=0,
Densidad ultramar/Densidad Barcos Ultramar, 0)), 0)
(090) Peces ultramar= INTEG (Reproduccion ultramar-Peces capturados Ultramar, 3000)
[0,?]
(091) Pesca Costa E1=Barcos Costa E1(Time)*Peces por barco Costa
(095) Pesca ultramar E1=Barcos Ultramar E1(Time)*Peces por barco Ultramar
(099) Poblacion Total de Peces=Peces costa+Peces ultramar
(100) Precio Compra Bancos=300
(101) Precio Compra Pesqueras=350
(102) Precio Pescado=20
(103) Precio Subasta=200
(104) Precio Venta Barco=200
(105) Reproduccion costa= Peces costa*Tasa de Natalidad
(106) Reproduccion ultramar=Peces ultramar*Tasa de Natalidad
(107) SAVEPER = TIME STEP
Units: Year [0,?]
The frequency with which output is stored.
(108) Tasa de Natalidad=0.1
(109) TIME STEP = 1
Units: Year [0,?]
The time step for the simulation.
(110) Venta de Barcos E1( [(0,0)-(12,10)],(0,0),(1,0),(2,0),(3,0),(4,0),(5,0),(6,0),(7,0),(8,0),(9,
0),(10,0),(11,0))
(111) Venta de Barcos E2([(0,0)-(12,10)],(0,0),(1,0),(2,0),(3,0),(4,0),(5,0),(6,0),(7,0),(8,0),(9,
0),(10,0),(11,0))
(112) Venta de Barcos E3([(0,0)-(12,10)],(0,0),(1,0),(2,0),(3,0),(4,0),(5,0),(6,0),(7,0),(8,0),(9,
0),(10,1),(11,0))
(113) Venta de Barcos E4([(0,0)-(12,10)],(0,0),(1,0),(2,0),(3,0),(4,0),(5,0),(6,3),(7,0),(8,0),(9,
0),(10,0),(11,0))

Etapa 4. Comportamiento del modelo

La simulación del comportamiento dinámico en el modelo la podemos observar a través de
tres gráficos finales que simulan la tendencia general de los índices del fish bank. Estas
graficas nos permiten ver el comportamiento de la Población total de peces, la Población de
peces capturados y los barcos totales a través de un periodo de tiempo de 12 años, durante
el cual transcurrió el juego real, para así poder hacer un comparativo con los índices
obtenidos del Worksheet arrojados al final, después de aplicar cada una de las estrategias
desarrolladas por los jugadores.

Para la simulación del modelo construido en Vensim tuvimos en cuenta los datos reales del
reporte anual que obtuvimos como compañía número 4, y los datos disponibles del reporte
de operaciones que se tenían a partir del año 8.

SEM A - 2010

Aunque los datos de los demás jugadores en el modelo varían a los datos de la actividad
real, finalmente se obtiene una tendencia similar gracias a la aproximación de los datos de
entrada basados en las decisiones que tomaron cada compañía durante cada periodo de
tiempo determinando, y el comportamiento de todas las variables en el tiempo.

Peces Capturados Totales
2,000

1,500

1,000

500

0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Time (Year)
Peces Capturados Totales : balances
Peces Capturados Totales : current

Barcos Totales
Poblacion Total de Peces
80
6,000

60
4,500

40
3,000

20
1,500

0
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Time (Year)
Time (Year) Barcos Totales : balances
Poblacion Total de Peces : balances Barcos Totales : current

Figura 6. Comparacion de comportamientos entre el modelo y el juego

Etapa 5. Evaluación del modelo y políticas

Evaluación del modelo.

Una vez demostrado que el modelo propuesto corresponde al comportamiento esperado en
el Fish Bank, se procedió a observar el comportamiento del modelo al variar los parámetros
de entrada, con lo que se obtuvieron las siguientes observaciones:

1. La tasa de natalidad de los peces aumenta consecuentemente la población, sin
embargo este parámetro no es fácilmente manipulable y la población depende
exclusivamente de la cantidad de peces remanentes en cada periodo.

SEM A - 2010

2. Un incremento en la cantidad de barcos adquiridos por cada empresa acelera el
ritmo de disminución de la población de peces, al igual que una disminución en la
cantidad de barcos pesqueros permite que la población de peces aumente.
3. Una disminución en la capacidad de pesca de cada barco permite que la población
de peces disminuya a un ritmo menos acelerado o que se logre un equilibrio entre el
índice total de pesca y la tasa de reproducción.
4. El control sobre el total de barcos en cada zona permite lograr un equilibrio entre el
índice total de pesca y la tasa de reproducción.
5. El área de la costa es más sensible a la sobre explotación que el área de ultramar por
ser un área mas pequeña y con menor población de peces.
6. Un aumento en el costo de compra de los barcos afecta negativamente el balance de
todos las empresas. Aunque esto no afecta directamente la población de peces en
nuestro modelo, en la práctica desincentivaría la inversión en este sector industrial.

Los demás parámetros no se modificaron por considerar que en la realidad no es posible
manipularlos, tales como el clima, las tasas de interés o el área de pesca, el costo de los
peces, entre otros, ya que estos no dependen directamente de la actividad pesquera.

Políticas

Con base en los anteriores resultados es posible establecer políticas que permitan que el
sistema se mantenga en un equilibrio permanente, es decir, que la capacidad de pesca se
mantenga en el tiempo y sea tal que permita que la población de peces se regenere. Las
políticas que permiten alcanzar este equilibrio son las siguientes:

1. Establecer un número máximo de barcos en cada zona por empresa
pesquera, los cuales estarán en función de la población total de peces para
cada periodo en cada zona.
2. Poner un límite a la capacidad de pesca de cada barco en función de la
cantidad de barcos que se encuentren en cada zona y la población total de
peces en cada zona durante cada periodo de tiempo.
3. Determinar la disposición de barcos en cada zona en función de la población
total de peces en cada periodo, teniendo en cuenta de proteger la zona
costera ya que esta es más sensible a la sobre explotación.
4. Una combinación de las políticas anteriores.

La implementación de estas acciones implica una disminución en los ingresos en el corto
plazo, pero permiten que el sistema se mantenga en equilibrio, y por lo tanto genere una
actividad económica sostenible.

Estas políticas pueden ser implementadas por acuerdo entre las compañías cuando hay
conciencia de los beneficios que se pueden lograr en el mediano y largo plazo. Es posible
que la implementación de tales políticas requiera los controles del gobierno, esto se hace
necesario cuando no es posible llegar a un acuerdo entre las partes.

SEM A - 2010

Igualmente, a pesar de que no se tuvo en cuenta en este modelo, es necesario que las
autoridades controlen la pesca de acuerdo al tamaño para garantizar que la reproducción sea
constante a través del tiempo.

BIBLIOGRAFIA

Peter Senge et. al., The Fifth Discipline Fieldbook (New York: Doubleday Currency), 1994,
149-150.

William braun. The systems archetypes. 2002

Modelo fish bank

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

Destacado

Destacado (20)

Similar a Modelo fish bank

Similar a Modelo fish bank (6)

Último

Último (20)

Modelo fish bank