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La movilidad urbana
como producto de un
sistema evolutivo
Juliana Gómez Quintero
Asesor: Camilo Olaya
Agenda
• El problema de movilidad urbana
• Elementos a considerar para la formulación de políticas
• La perspectiva evolutiva
• La movilidad urbana como producto de un sistema evolutivo
– Modelo de simulación
• Contraste entre el marco tradicional y el marco evolutivo
• Recomendaciones e implicaciones para la formulación de políticas
• Aplicación de la teoría evolutiva en sistemas sociales: preguntas
para discutir
El problema de movilidad urbana
¿Qué es?
¿Cómo
medirla?
Volumen de
viajes
¿Qué la afecta?
Algunos
elementos:
Costos
¿Consecuencias?
La movilidad es una
demanda derivada
de las necesidades
¿Qué
está pasando
sociales, económicas,
en el mundo?
educativas,
de salud de
una sociedad
Personas que
Congestión
Movilización viajan por
kilómetro
de las
personas en
Asequibilidad: la
una ciudad
capacidad para
Tiempo y
pagar el transporte
costos
requeridos
Preferencias del
para viajar
usuario… etc.
Es decir…¡tiene
múltiples
consecuencias en
múltiples dimensiones
de una sociedad!
(Alcantara de Vasconcellos, 2005) (Priemus, Nijkamp, & Banister, 2001) (Vuchic, 2000) Hanson and Giuliano (2004) Norwood and Casey (2002)
El problema de movilidad urbana
• ¿Qué está pasando en el mundo?
Ciudades en Estados Unidos: costos de la
inmovilidad: de 24 billones de dólares (1982) a
¡La movilidad
urbana
está de
85 billones
de dólares (2000)
a 115 billones
dólares (2009) disminuyendo!
Bogotá: se proyecta
•que¿Qué
se
ha
la velocidad
promedio en la
carrera séptima para
2012… ¡7 km/h!
Beijing: velocidad de
viaje promedio:
45km/h (1994) a 10
km/h (2005)
Londres: La velocidad de viaje
promedio: Desde los 70’s a
2006 ha disminuido en
promedio 11%
hecho?
São Paulo: velocidad de viaje
promedio: 28km/h (70’s) a <20
km/h (90´s)
…
…
Cuatro elementos a considerar para la
formulación de políticas
• Pico y placa
• Construcción de vías
• Implementación de Transantiago
Razonamiento
causa - efecto
Implementación de
arriba hacia abajo
• La decisión sobre la implementación
de políticas muchas veces se centra
en el uso eficiente de recursos
(Banco Mundial)
• Las soluciones deberían servir
para lo que se diseñan
(efectividad)
• Análisis estadístico ( políticas
basadas en promedios)
• Análisis económico (individuos
racionales y eficientes)
• Herramientas de simulación. Hay
algunas iniciativas para incorporar
la variedad de individuos
(pensamiento poblacional)
Soluciones
eficientes
Homogeneidad de
individuos
Cuatro conceptos detrás del marco de
tradicional de movilidad urbana
Razonamiento causa-efecto
Situación deseada
Problema
Decisión
Resultados
Situación actual
Sterman (2000)
Cuatro conceptos detrás del marco de
tradicional de movilidad urbana
Razonamiento causa-efecto
Restricción de vehículos
Ausencia de congestión
Gran cantidad de
vehículos en las vías
Calles congestionadas
Restringir la
circulación
de vehículos
Compra de vehículos
Construcción de vías
Ausencia de congestión
Gran cantidad de
vehículos en las vías
Calles congestionadas
Estímulos para la
utilización del vehículo
privado
¡
Calles
descongestionadas
Los individuos también
toman decisiones para
resolver sus problemas
Construir
más vías
!
Calles
descongestionadas
Cuatro elementos a considerar para la
formulación de políticas
• Pico y placa
• Construcción de vías
• Implementación de Transantiago
Razonamiento
causa - efecto
Implementación de
arriba hacia abajo
• La decisión sobre la implementación
de políticas muchas veces se centra
en el uso eficiente de recursos
(Banco Mundial)
• Las soluciones deberían servir
para lo que se diseñan
(efectividad)
• Análisis estadístico ( políticas
basadas en promedios)
• Análisis económico (individuos
racionales y eficientes)
• Herramientas de simulación. Hay
algunas iniciativas para incorporar
la variedad de individuos
(pensamiento poblacional)
Soluciones
eficientes
Homogeneidad de
individuos
¿Qué hacer?
¿Qué
pasaría si urbana
comprendemos
el problema
…
la población
seguirá creciendo*
y elde una
manera para
diferente
para será
apoyar
de
espacio
movilizarse
cadalavezformulación
más escaso…
políticas más efectivas?
Comprender
el problema
de movilidad urbana desde
…La
movilidad
urbana seguirá
una
perspectiva
siendo
un evolutiva
reto para las
ciudades…
*(Banco Mundial, 2011)
La perspectiva evolutiva: conceptos
básicos
Origen: Teoría de Selección natural – Charles Darwin
- Para explicar la evolución de los organismos
Marco general para explicar procesos
Variación
Selección
Ejemplos no relacionados con la biología:
Adquisición del lenguaje
Evolución cultural
Evolución tecnológica
Retención
La perspectiva evolutiva en un sistema
social
Una ontología evolutiva propuesta por Kurt Dopfer
• Un sistema social está compuesto por individuos
– Individuo: agentes sociales portadores de conocimiento capaces de
seleccionar y crear nuevo conocimiento
La evolución de un sistema social se puede entender como la evolución
del conocimiento mediante procesos de variación y selección
¿Qué varía y se selecciona en estos sistemas?
• Unidades de conocimiento
– Procedimientos que permiten la resolución de un problema (reglas)
– Nivel genérico: lógica general para la resolución del problema
– Nivel operante: forma particular de utilizar la lógica general para resolver
el problema
La perspectiva evolutiva en un sistema
social
• ¿Cómo están estructuradas estas reglas?
• Tres instancias de observación:
Micro: un individuo con un
portafolio de reglas
Meso: una población* de reglas
*Un conjunto de reglas del mismo nivel genérico
Macro: una estructura compuesta
por poblaciones de reglas
La perspectiva evolutiva en un sistema
social
• ¿Cómo evolucionan estas reglas?
Micro
• Variación: Creación de nuevas reglas
• Selección: Selección individual de reglas
• Retención: Retención individual de reglas; hábitos de comportamiento
Variación y selección
Meso
Macro
• Variación: Creación de poblaciones de reglas
• Selección: Selección colectiva de reglas
• Retención: Retención colectiva de reglas; rutinas de comportamiento
• Variación: Descoordinación de la estructura del sistema por el ingreso de
nuevas poblaciones
• Selección: Re-coordinación de la estructura, encontrar una nueva dinámica
• Retención: Coordinación de la estructura; estabilidad del comportamiento
del sistema con la nueva composición de la estructura; patrones de autoorganización
La perspectiva evolutiva: preguntas
importantes
• ¿Por qué un individuo decide seleccionar o crear
una regla en particular?
• ¿Por qué un grupo de individuos selecciona una
regla recurrentemente?
• ¿Por qué unas reglas son más exitosas que otras?
• ¿Cómo coordinar estructuras de poblaciones de
reglas?
La perspectiva evolutiva: diseño de
políticas
Las respuestas a las preguntas anteriores deben ser
la base para la formulación de políticas.
Y para ello se deben estudiar los procesos de
variación, selección y retención de reglas en cada
uno de los niveles observados.
La perspectiva evolutiva: principios
básicos para la formulación de políticas
1. Heterogeneidad de individuos.
–
Homo Sapiens Oeconomicus
Todos son proactivos y tienen capacidad de decisión y
creación de reglas
2. Criterios de efectividad y eficiencia para la selección
de reglas
–
Si una regla no soluciona el problema, se desecha.
3. El sistema social es un sistema de reglas que cambian
por variación y selección
4. El comportamiento es un producto de la variación y
selección de reglas, poblaciones de reglas y
estructuras de poblaciones de reglas.
La perspectiva evolutiva: diseño de
políticas
• El diseño de políticas muchas veces se enfoca en
el diseño de artefactos esperando cambios en el
La
formulación de políticas debería concentrarse en el
comportamiento.
Artefactos: objetos
inanimados introducidos
los
diseño
de elementos
que por
motiven
la selección y
directivos para comunicar e implementar políticas
creación de reglas a nivel individual y colectivo
• Sin embargo la implementación de estos
artefactos muchas veces no trae los efectos
esperados….
– ¿Por qué?
Los individuos son agentes proactivos
que deciden utilizar y crear reglas
(Pentland and Feldman, 2008)
La movilidad urbana como producto de un
sistema evolutivo
• Movilidad urbana:
– Movilización de personas en una ciudad
– Problema: ¿cómo ir de un lugar a otro?
– Reglas que resuelven el problema:
– Entorno: ciudad
…
• un sistema social donde la interacción entre personas
produce comportamientos complejos
• Movilidad urbana desde la perspectiva evolutiva:
– comportamiento que resulta de la creación, selección
y utilización de reglas, que son utilizadas por
individuos capaces de seleccionar y crear nuevas
reglas.
La perspectiva evolutiva en un sistema
social
El comportamiento es el producto resultante de un
sistema de reglas
Nivel genérico: modo de transporte a utilizar
Nivel operante: forma en que se utiliza ese modo de transporte
La movilidad urbana, como producto de un sistema
evolutivo, ilustrada mediante modelo de simulación
• Modelo de simulación por agentes para ilustrar la
dinámica de reglas que producen el
comportamiento de movilidad urbana
• Agentes: individuos que necesitan resolver el
problema de movilidad urbana
• Reglas: inicialmente dos (bus o vehículo particular)
– Velocidad
– Comodidad (número de paradas)
– Costo
• Nivel de ingresos
La movilidad urbana, como producto de un sistema
evolutivo, ilustrada mediante modelo de simulación
• Agentes:
– Seleccionan (selección en el nivel micro) el modo de transporte
con base en sus preferencias por:
• Comodidad
• Velocidad
• Costo
Pensamiento poblacional: las preferencias
son asignadas de manera aleatoria
– Las preferencias cambian por:
• Experiencia del individuo
• Contagio de preferencias por proximidad con otros agentes (adopción de
reglas en el nivel meso)
– Dependiendo de las condiciones del entorno los agentes
incrementan su nivel de frustración y pueden crear (variación en el
nivel micro) nuevas reglas
– Estas nuevas reglas pueden ser seleccionadas por otros agentes
creando nuevas poblaciones de reglas (variación en el nivel meso)
La movilidad urbana, como producto de un sistema
evolutivo, ilustrada mediante modelo de simulación
Dinámica de las poblaciones de reglas y la interacción con el
entorno
Adaptación
Se
puede observar
del sistema
el sistema
de acuerdo
desdecon
las tres
las presiones
instanciasyde
cambios
observación
en el entorno
A
Dinámica entre
poblaciones de
reglas (macro)
Adaptación del sistema
(rentención – macro)
Innovación (meso)
Innovación (micro)
Hay innovación a nivel individual y colectivo
B
Experimentación a-priori de
implementación de políticas
PRESIONES DEL ENTORNO
Política: incrementar el costo del
uso del carro de 10,000 a 15,000
Contraste entre el marco tradicional y el marco
evolutivo
Marco tradicional
• Razonamiento causaefecto
•
Implementación de arriba
hacia abajo
•
Soluciones eficientes
•
Homogeneidad de
individiuos
Marco evolutivo
• Comportamiento como
producto emergente de un
sistema
• Implementación de políticas de
abajo hacia arriba (desde el
individuo)
• Efectividad como criterio de
selección
• Heterogeneidad de individuos
Valores agregados del marco evolutivo
• Explica la innovación a nivel individual y
colectivo
• Permite la utilización de plataformas de
simulación para experimentar a-priori la
implementación de políticas y su efecto en la
movilidad urbana
Recomendaciones e implicaciones para la
formulación de políticas
• Comprender los procesos de variación y selección a
nivel individual, colectivo y entre colectividades
• Implementar políticas desde el nivel individual
hacia arriba
• Enfocar las políticas en el diseño de presiones de
selección que motiven al individuo a seleccionar
mejores maneras de movilizarse
Tener en cuenta que es un proceso demorado y no el más
eficiente pues requiere esperar a que los procesos de
variación y selección actúen en el sistema
Aplicación de la teoría evolutiva en sistemas
sociales: preguntas para discutir
Comprensión de la dinámica del sistema
Innovación: ¿De dónde y por qué surgen las innovaciones?
Selección: ¿Por qué un individuo decide seleccionar o crear una regla en
particular? ¿Por qué un grupo de individuos selecciona una regla
recurrentemente? ¿Por qué unas reglas son más exitosas que otras?
Retención: ¿Cómo coordinar estructuras de poblaciones de reglas?
¿Cómo diseñar presiones de selección?
Intervención en el sistema
¿Cómo diseñar políticas específicas que sean efectivas a partir del
aprendizaje obtenido al comprender el sistema desde una perspectiva
evolutiva?
¿Qué tanto se puede sacrificar la eficiencia en el manejo de recursos
para formular políticas efectivas?
La movilidad urbana
como producto de un
sistema evolutivo
Juliana Gómez Quintero
Gracias, ¿preguntas?
Asesor: Camilo Olaya