TS FINAL 2 Corregido

8/11/2019 TS FINAL 2 Corregido

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UNIVERSIDAD NACIONAL

DE INGENIERIA

[Subttulo del documento]

TEMA: ESTUDIO DEL HOSPITAL NACIONAL GUILLERMO ALMENARA IRIGOYEN

CURSO: TEORA DE SISTEMAS.

PROFESOR: ING. PAUL TOCTO INGA

INTEGRANTES:

- VELA ROJAS LEONARDO AUGUSTO (20131202K)

- LECCA GUTIERREZ IVAN OMAR (20132523E)

- CAMPOS SUREZ DIEGO JESS (20131056D)

- MORALES DIAZ LUIS ANTONI (20145021C)

- NUEZ HUANCA KEVIN EMERSON (20130438K)

CICLO ACADMICO: 2014-1

FACULTAD DE INGENIERA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS


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1. INTRODUCCIN

El Hospital Nacional Guillermo Almenara Irigoyen es una entidad que desarrolla

sus actividades en el sector salud, dedicndose principalmente a la atencin de

la poblacin asegurada mediante servicios gratuitos, est bajo el control del

Estado y pertenece a la red de hospitales ESSALUD.

El presente trabajo tiene por objetivo el estudio de la empresa HOSPITAL

NACIONAL GUILLERMO ALMENARA IRIGOYEN como un sistema, para lo

cual se realizar el modelamiento del sistema mediante la aplicacin del

Diagrama de Forrester, su posterior simulacin a travs del empleo del

programa Vensim y el anlisis de los resultados de dicha simulacin para

poder realizar el mejoramiento del sistema y de esta manera optimizar su

calidad de servicio.

En la primera parte, se modelar el sistema mediante el Diagrama Causal

para posteriormente hacer el modelamiento mediante el Diagrama de

Forrester, adems, se definirn las variables consideras para este modelo.

En la segunda parte, se describir la simulacin realizada con el Vensim,detallando las ecuaciones empleadas para cada variable, el diagrama de

Forrester empleado y los resultados obtenidos en una primera simulacin, la

cual nos representar la situacin actual de la empresa.

En la parte final de este trabajo se detalla las medidas que se pueden tomar

para realizar el mejoramiento del sistema, ya sea mediante la manipulacin de


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algunas variables involucradas en el Vensim u otras propuestas planteados por

el grupo.

2. MARCO TERICO

a) DIAGRAMA CAUSALEl conjunto de los elementos que tienen relacin con nuestro problema y

permiten en principio explicar el comportamiento observado, junto con las

relaciones entre ellos, en muchos casos de retroalimentacin, forman el

Sistema. El Diagrama Causal es un diagrama que recoge los elementos clave

del Sistema y las relaciones entre ellos.

Como hemos dicho es importante empezar a hacer versiones que poco a poco

nos vayan aproximando a la complejidad del modelo. La gama mnima de

elementos y relaciones que permita reproducir la Referencia Histrica, ser la

que forme la estructura bsica del sistema.

Una vez conocidas globalmente las variables del sistema y las hipotticas

relaciones causales existentes entre ellas, se pasa a la representacin grfica

de las mismas. En este diagrama, las diferentes relaciones estn

representadas por flechas entre las variables afectadas por ellas.

Esas flechas van acompaadas de un signo (+ o -) que indica el tipo de

influencia ejercida por una variable sobre la otra. Un signo "+" quiere decir que

un cambio en la variable origen de la flecha producir un cambio del mismo

sentido en la variable destino. El signo "-" simboliza que el efecto producido

ser en sentido contrario.

As cuando un incremento de A, produce un incremento de B, o bien una

disminucin de A provoca una disminucin de B, tendremos una relacin

positiva.

Y cuando un incremento de A, produce una disminucin de B, o bien una

disminucin de A provoca un aumento de B, tendremos una relacin negativa.


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Una cadena cerrada de relaciones causales recibe el nombre de bucle,

retroalimentacin o feedback.

Ejemplo:

b) DIAGRAMA DE FORRESTEREl Diagrama de Flujos, tambin denominado Diagrama de Forrester, es el

diagrama caracterstico de la Dinmica de Sistemas. Es una traduccin del

Diagrama Causal a una terminologa que permite la escritura de las ecuaciones

en el ordenador para as poder validar el modelo, observar la evolucin

temporal de las variables y hacer anlisis de sensibilidad.

No hay unas reglas precisas de cmo hacer esta transformacin, pero si hay

alguna forma de abordar este proceso. Pasos a seguir:

1. Hacer una fotografa mental al sistema y lo que salga en ella

(personas, km2, litros, animales,..) eso son Niveles.

2. Buscar o crear unos elementos que sean "la variacin de los

Niveles", (personas/da, litros/hora,...) y esos son los Flujos.

3. El resto de elementos son las Variables Auxiliares.


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Como regla general esto sirve para empezar. Despus ya se pueden ir

haciendo retoques, y as los Niveles que vayan a permanecer constantes (m 2

de la habitacin) en vez de definirlos como Niveles se pueden definir como

variables auxiliares tipo constante que es ms sencillo. Este es todo el

procedimiento. Ahora veremos con ms detalle cmo se representan estos

elementos.

Los "Niveles" son aquellos elementos que nos muestran en cada instante la

situacin del modelo, presentan una acumulacin y varan solo en funcin de

otros elementos denominados "flujos". Las "nubes" dentro del diagrama de

flujos son niveles de contenido inagotable. Los niveles se representan por un

rectngulo.

Los "Flujos" son elementos que pueden definirse como funciones temporales.

Puede decirse que recogen las acciones resultantes de las decisiones tomadas

en el sistema, determinando las variaciones de los niveles.

Las "Variables auxiliares" y las "Constantes", son parmetros que permiten una

visualizacin mejor de los aspectos que condicionan el comportamiento de los

flujos.

Las magnitudes fsicas entre flujos y niveles se transmiten a travs de los

denominados "canales materiales". Por otra parte existen los llamados "canales

de informacin", que transmiten, como su nombre indica, informaciones que por

su naturaleza no se conservan.

Por ltimo quedan por definir los "retardos", que simulan los retrasos de tiempoen la transmisin de los materiales o las informaciones. En los sistemas

socioeconmicos es frecuente la existencia de retardos en la transmisin de la

informacin y de los materiales y tienen gran importancia en el comportamiento

del sistema.

Para los retardos de material existen las funciones DELAY1 y SMOOTH. Para

los de informacin se utilizan DELAY3 y SMOOTH3. Los de primer orden frente


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a una entrada escaln, respondern con una curva exponencialmente

asinttica, mientras que un retardo de tercer orden conduce a una curva

sigmoidal. En cierta forma los retardos de informacin actan como filtros

alisadores de la variable de entrada.

Ejemplo:

c) VENSIMVensim es una herramienta grfica de creacin de modelos de simulacin que

permite conceptualizar, documentar, simular, analizar y optimizar modelos de

Dinmica de Sistemas. Vensim proporciona una forma simple y flexible de

crear modelos de simulacin, sean con diagramas causales o con diagramas

de flujos.

Las relaciones entre los elementos del sistema represntan las relaciones

causales, que se muestran mediante la conexin de palabras con flechas. Esta

informacin se usa despus por el Editor de Ecuaciones para crear el modelo

de simulacin. Se puede analizar el modelo teniendo en cuenta las causas y el

uso de las variables, y tambin estudiando los ciclos relacionados con una

variable. Mientras que se construye un modelo que puede ser simulado,

Vensim permite observar el comportamiento del modelo.


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3. ANLISIS SISTMICO DEL HOSPITAL NACIONAL GUILLERMOALMENARA IRIGOYEN

MODELO CAUSAL

DIAGRAMA CAUSAL INICIAL

En un inicio, realizando el modelo causal para el sistema Hospital NacionalGuillermo Almenara, solo se consideraron las siguientes variables:

Presupuesto, Recursos Disponibles, Tiempo, Gastos Operativos, Calidad y

Obras; y el modelo causal resultante fue el siguiente:

RECURSOS

DISPONIBLES

OBRAS

GASTOS

OPERATIVOS

CALIDAD

TIEMPO

PRESUPUESTO

+

+

-

+

+

+

+

-

-

- -+

Los signos indican la relacin directa (+) o inversa (-) que ocurren entre las

variables que se presentan.

Como se puede observar del diagrama, el nmero de bucles negativos es dos

mientras que el nmero de bucles positivos es dos. Hay que recordar que un

bucle negativo se origina a partir de un nmero impar de relaciones negativas.

Por otro lado, un bucle positivo se origina a partir de un nmero par de

relaciones negativas.


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El diagrama presentado fue el modelo inicial, sin embargo, para realizar un

modelo ms completo hay que tomar en cuenta otro tipo de variables, las

cuales nos ayuden a entender mejor el funcionamiento y objetivo del sistema,

es por ello que se ha desarrollado un nuevo modelo causal, el cual pasaremos

a explicar en el siguiente tem.

DIAGRAMA CAUSAL MEJORADO

En un inicio, realizando el modelo causal para el sistema Hospital NacionalGuillermo Almenara, solo se consideraron las siguientes variables:

Presupuesto, Recursos Disponibles, Tiempo, Gastos Operativos, Calidad y

Obras. Sin embargo, para este nuevo diagrama causal, se consideraron

nuevos elementos. El modelo resultante fue el siguiente:


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GASTOS OPERATIVOS

RECURSOS

TRANSACCIONES

BANCARIASPRESUPUESTO

PERSONAS SANAS

PERSONAS ENFERMAS

INDICE DE CALIDAD

POBLACIN

MUERTE TASA DE MORTANDAD

NACIMIENTO

SEGURO INTEGRAL DE

SALUD

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

+

+

En este nuevo modelamiento, se consideran nuevas variables como: Personas

Enfermas, Personas Sanas, Transacciones Bancarias, Seguro Integral de

Salud, Nacimiento, Muerte, Tasa de Mortandad, ndice de Calidad y Poblacin.

Adems, se han eliminado algunas variables como Obras y Tiempo. Esto

debido a que su medicin o cuantificacin es un proceso complicado, lo cual no

nos sera de mucha utilidad para una posterior simulacin de nuestro sistema.

Este nuevo diagrama cuenta con variables cuantificables en su totalidad, es

decir, podemos establecer indicadores para medirlas y expresar un ndice, el


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cual sera el valor de cada variable. Es en base a este nuevo diagrama que se

desarrollar el Diagrama de Forrester.

4. DIAGRAMA DE FORRESTERMATRIZ DE VARIABLES

A continuacin, se presenta la matriz de variables, la cual contiene todas las

magnitudes que vamos a representar en nuestro Diagrama de Forrester y

manipularemos durante la simulacin del sistema mediante el Vensim.

VARIABLES TIPO DE VARIABLES UNIDAD DE MEDIDA

POBLACION NIVEL PERSONAS

PERSONAS SANAS FLUJO PERSONAS/MES

PERSONAS MUERTAS FLUJO PERSONAS/MES

INDICE DE CALIDAD VARIABLE AUXILIAR SANOS/ENFERMOS

NACIMIENTO FLUJO PERSONAS/MES

PERSONAS ENFERMAS FLUJO PERSONAS/MES


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TASA DE MORTANDAD VARIABLE AUXILIAR MUERTOS/NACIDOS

SEGURO INTEGRAL DE SALUD VARIABLE AUXILIAR SOLES

TRANSACCIONES BANCARIAS FLUJO SOLES

PRESUPUESTO VARIABLE AUXILIAR SOLES

RECURSOS NIVEL SOLES

GASTOS OPERATIVOS FLUJO SOLES

OPERACIONALIZACIN DE LAS VARIABLES

a) POBLACIN:

Variable cuantificada por la cantidad de personas de un determinado lugar.

En nuestro sistema, la poblacin representa al total de las personas tanto

pacientes como personal del hospital Nacional Guillermo Almenara Irigoyen.

b) PERSONAS SANAS:

Variable de tipo flujo, hace referencia a las personas que son tratadas en el

hospital y tienen un resultado positivo en su tratamiento. Esta variable

representa a la cantidad de pacientes cuyo tratamiento sea exitoso

indistintamente del medio de recuperacin por el cual han transcurrido

(Operacin quirrgica, consulta, etc).

c) PERSONAS MUERTAS:

Variable de tipo flujo, son aquellas personas que no soportan los

tratamientos o su enfermedad es muy complicada de tratar. Esta variable

representa a la cantidad de pacientes cuyo tratamiento no es exitoso y

como consecuencia, han fallecido. Este hecho es recurrente en el hospital

Nacional Guillermo Almenara Irigoyen.

d) NDICE DE CALIDAD:

Variable de tipo auxiliar, es un valor medible en el transcurso del tiempo, es

la relacin entre enfermos/personas sanas. El ndice calidad de un hospital

se puede cuantificar de diferentes maneras pero en nuestro caso, se va

medir mediante la relacin entre el nmero de personas sanas y personas

enfermas como se ha mencionado.

e) NACIMIENTO:


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Variable de tipo flujo, dan a conocer la cantidad de personas que nacen por

mes. Esta variable representa al nmero de neonatos que nacen

mensualmente.

f) PERSONAS ENFERMAS:Variables de tipo flujo, son las personas que se estn tratando por mes en

el hospital. Esta variable representa al nmero de personas que estn

siguiendo un tratamiento indistintamente en qu consiste ella (consultas

diarias, quimioterapia, etc)

g) TASA DE MORTANDAD:

Variable de tipo auxiliar, relacin entre muerte/nacimiento dentro del

hospital.

h) SEGURO INTEGRAL DE SALUD:

Variable de tipo auxiliar, nos da a conocer una cantidad de dinero que

ingresa por parte de los usuarios del seguro. Hay que recordar que para

obtener este beneficio, se necesita pagar una cierta cantidad de dinero. Con

ello, se puede considerar a una persona como asegurado/a para el

hospital Nacional Guillermo Almenara Irigoyen.

i) TRANSACCIONES BANCARIAS:

Variable de tipo flujo, viene hacer la suma del presupuesto y del seguro

integral de salud. Se denomina transacciones bancarios debido a que el

dinero no se entrega fsicamente al Gerente General sino es depositado en

la cuenta corriente del hospital Nacional Guillermo Almenara para su uso.

j) PRESUPUESTO:

Variable de tipo auxiliar, nos da a conocer el dinero que aporta el Estado al

hospital Nacional Guillermo Almenara. Si bien el presupuesto es anual, para

el estudio del Sistema se considera el presupuesto mensual.

k) RECURSOS:

Variable de tipo nivel, es todo lo recaudado y ayuda en la obtencin de

maquinaria y la construccin de infraestructura. Esto implica principalmente

los recursos de tipos materiales como camillas, gasas, cardigrafos, etc.


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l) GASTOS OPERATIVOS:

Variable de tipo flujo, nos da a conocer los gastos que conlleva en brindar

los servicios de salud por parte del hospital. Estos embarcan los gastos que

conlleva la realizacin de un proceso quirrgico debido a que este incluye

material utilizado, costo de cama (Hospitalizacin), costo de exmenes

mdicos, etc.

DIAGRAMA DE FORRESTER

Aqu se presenta el Diagrama de Forrester, elaborado teniendo como base

las variables anteriormente definida.


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Como se puede ver en el diagrama, existen dos niveles, los cuales estn

relacionados independientemente con los niveles modelados. No obstante, si

se debe estudiar el flujo Recursos Disponibles pues lo que ingresa al sistema

se acumula en ganancias, de un modo similar se debe analizar gastos

operativos, porque expresa los egresos de dinero.

En base a este diagrama, se realizar la simulacin del sistema aplicandoVensim.

En el siguiente tem se detallar las ecuaciones empleadas y los resultados

obtenido durante la simulacin, as como su anlisis.

SIMULACIN CON VENSIM


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Mediante el Vensim, se proceder a simular el sistema, para ello, cada variabletiene una ecuacin, las cuales fueron planteadas a partir del anlisis del

sistema y clculos asociados a l.

Cuadro de ecuaciones de las variables y datos mencionados

ECUACIONES DE LAS VARIABLES Y DATOS MENCIONADOS

TASA DE MORTANDAD 0.3


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MUERTES TASA DE MORTANDAD x 150

NACIMIENTOS 150

POBLACIN HOSPITALARIA NACIMIENTOS + PERSONAS ENFERMAS +

PERSONAS SANAS - MUERTESPERSONAS ENFERMAS 1500

PERSONAS SANAS PERSONAS ENFERMAS x INDICE DECALIDAD

INDICE DE CALIDAD 0.7

SEGURO INTEGRAL DE SALUD NACIMIENTOS x 750

TRANSACCIONES BANCARIAS PRESUPUESTO + SEGURO INTEGRAL DE

SALUDPRESUPUESTO 2,5 MILLONES DE SOLES

RECURSOS TRANSACCIONES BANCARIAS - GASTOSOPERATIVOS

GASTOS OPERATIVOS 1 MILLON DE SOLES

Una vez establecidas las ecuaciones, se proceder a realizar la simulacin. Los

grficos obtenidos fueron los siguientes:

Respecto al Nivel POBLACIN HOSPITALARIA


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Ahora, la tabulacin del Nivel POBLACIN HOSPITALARIA respecto a un

tiempo base de 12 meses sera:

Respecto al Nivel RECURSOS


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Ahora, la tabulacin del Nivel RECURSOS respecto a un tiempo base de 12

meses sera:

5. MEJORAMIENTO DEL SISTEMA


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Como se ha observado anteriormente, nuestro Sistema consiste en dos

niveles: POBLACIN HOSPITALARIA y RECURSOS. A cada nivel se le va

proponer mejoras sustentado en el Vensim y comparando las nuevas cifras de

tabulacin con las obtenidas en la seccin anterior.

SIMULACIN 1:

Nivel RECURSOSEn este caso, para mejorar la eficiencia de los recursos se necesitara una

mayor cantidad de dinero brindada por el Estado, es decir, un mayor

presupuesto al Hospital Nacional Guillermo Almenara. En nuestro caso,

elevamos el presupuesto inicial de 2 millones y medio a 5 millones y medio. Sin

embargo, este aumento debe ir parejo a un mayor gasto ya que si semantuviera el gasto inicial la eficiencia de los recursos disminuira; por ello,

elevamos los gastos operativos de 1 milln a 2.75 millones de soles. Al

modificar los valores de estas variables en el Vensim, la grfica obtenida

vendra a ser la siguiente:

Se observa que con la modificacin a los valores de las variables ya

mencionadas, se obtiene una recta de mayor pendiente comparada a la rectainicial. Esto significa que el Nivel RECURSOS ha conseguido elevar su


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eficiencia mediante un mayor ahorro de dinero. Esta afirmacin es sustentada

con la tabulacin de los valores del Nivel RECURSOS, el cual se muestra a

continuacin.

SIMULACIN 2:

Nivel POBLACIN HOSPITALARIA

En este caso, se van a modificar tres variables: NACIMIENTO, TASA DEMORTANDAD E NDICE DE CALIDAD con la finalidad de aumentar la

poblacin hospitalaria. Si el hospital Nacional Guillermo Almenara Irigoyen

aumentara su ndice de calidad entonces la tasa de mortandad disminuir. En

nuestro sistema, si el ndice de calidad aumentara de 0.7 a 0.813, la tasa de

mortandad se reducira de 0.6 a 0.5. Estas dos variables conjugadas

conllevaran a una mayor cantidad de nacimiento, por ello planteamos que el

nmero de nacimientos aumentara de 150 a 485 nacimientos mensuales. Almodificar los valores de estas variables en el Vensim, la grfica obtenida

vendra a ser la siguiente:


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Se observa que con la modificacin a los valores de las variables ya

mencionadas, se obtiene una recta de mayor pendiente comparada a la recta

inicial. Esto significa que el Nivel POBLACIN HOSPITALARIA ha

conseguido elevar el nmero de personas mediante un mejor servicio de

calidad, reduccin de la tasa de mortandad y aumento de nacimientos

mensuales. Esta afirmacin es sustentada con la tabulacin de los valores del

Nivel POBLACIN HOSPITALARIA, el cual se muestra a continuacin.


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Todas las mejoras mencionadas se pueden representar en un solo diagrama

de Forrester, el cual es el siguiente:

Adems, se puede mejorar el sistema mediante las tres siguientes

simulaciones:

SIMULACIN 3:

Supongamos que el pas decide pagar una deuda pblica, y se realizaranrecortes en diferentes sectores, siendo la ms afectada el sector salud ya que

se decide recortar el 2.5 Millones del presupuesto, por lo tanto el MINSA ahora

posee un presupuesto de 1.45 Millones. Por ende, esta disminucin afectara

al hospital dado que sus gastos operativos se veran afectados como se

muestra en la grfica de los recursos teniendo una menor pendiente.


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TRANSACCIONES BANCARIAS


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RECURSOS


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SIMULACIN 4:

Supongamos que ocurre una epidemia en el pas, esto ocasionara una mayor

cantidad de enfermos en el Hospital Almenara, obtendra un nmero de

pacientes enfermos mensual que llegara a las 2237 personas por mes, estoafectara a la poblacin hospitalaria y al nmero de personas sanas que salen

del hospital. Estas variaciones provocadas por la epidemia se muestran en las

siguientes graficas

POBLACIN HOSPITALARIA


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PERSONAS SANAS


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SIMULACIN 5:Supongamos que el estado invierta en la capacitacin para el desarrollo ms

eficiente del Servicio Mdico, se debe hacer un programa de capacitacin,

tanto de los mdicos y/o enfermeras como del personal tcnico, a fin de que los

recursos disponibles se aprovechen al mximo, aumentando

considerablemente la calidad del servicio.

NDICE DE CALIDAD


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