Diagrama de Árbol

Diagrama de Árbol

Un diagrama de árbol es un esquema que permite establecer relaciones, de manera jerarquizada, entre conceptos. Es uno de los gráficos más utilizados en estadística, por lo que es importante conocer cómo hacer uno e interpretarlo. 

En el presente artículo te explicaremos de qué se trata esta herramienta gráfica y cómo implementarla correctamente a tus investigaciones, tanto estadísticas como administrativas.

¿Qué es un diagrama de árbol?

Un diagrama de árbol es un tipo de gráfico utilizado en estadística inferencial para representar, visualmente, las posibles consecuencias o resultados de una acción. Se suele usar en el análisis de probabilidades y, por esta razón, también se le conoce como árbol de probabilidad. En este caso, se realizan cálculos porcentuales de la probabilidad de que se obtenga uno u otro resultado. 

El concepto de diagrama de árbol también se puede definir como una representación gráfica de un proceso o de un concepto mediante unidades que, relacionadas, constituyen un área de estudio o que juegan un papel en alguna labor. 

Se incluye dentro de los tipos de gráficos denominados dendrogramas, los cuales se caracterizan por su apariencia similar a un árbol, y en donde las unidades se ordenan de manera jerárquica. Entre este tipo de gráficos también se puede incluir el cuadro sinóptico, en el cual se establece una jerarquía de conceptos. 

¿Para qué sirve un diagrama de árbol?

La utilidad de un diagrama de árbol radica en su capacidad de representar la relación de causas y efectos de un experimento y, por lo tanto, facilitar su comprensión e interpretación en una investigación. Su objetivo es brindar un panorama del comportamiento de unas variables en un determinado contexto.

En estadística inferencial, sirve para obtener una visión amplia de todos los posibles resultados de un evento. En la labor deductiva de una investigación enmarcada en esta rama de la estadística, un gráfico de este tipo favorece la capacidad analítica para realizar conclusiones, pues se puede conseguir información de manera rápida.

Aunque son mayormente mencionados en los estudios estadísticos, por su carácter visual también es utilizado en otros ámbitos. Una de sus funciones en el campo empresarial o administrativo es exponer un proceso y las partes que lo conforman. En este aspecto es similar al diagrama de Ishikawa, pues los dos se pueden utilizar en la identificación de las causas que afectan directamente la productividad.

Características del diagrama de árbol

Las características principales que definen un diagrama de árbol son:

  • Su estructura es similar a un árbol, de manera que los conceptos se despliegan desde los más generales hasta los más detallados, o mediante etapas.
  • Es un gráfico jerárquico, pues representa la información desde sus líneas generales, hasta los conceptos más específicos.
  • Expone la información de manera concisa

Partes de un diagrama de árbol

Un diagrama de árbol consta de tres partes básicas. Estas son:

  • Nudo: también se le denomina nodo o raíz. Es la parte donde se define el concepto a tratar en el gráfico, o el evento previo a unos resultados
  • Ramas: son las líneas que conectan o relacionan las causas y efectos que se enmarcan dentro del experimento. En este aspecto se debe tener en cuenta la jerarquía que hemos dispuesto para el desarrollo de la investigación. 
  • Hojas: hace referencia a los posibles resultados de una acción. De estas, también pueden partir otras ramas que conectan a otras hojas, de manera que los resultados también se conviertan en causas. 

Diagrama de árbol Ventajas y desventajas

Ventajas del diagrama de árbol

  • Permite realizar estudios estadísticos de manera simple y rápida.
  • Brinda un amplio panorama de una información concreta.
  • Facilita la organización de datos.
  • Favorece un análisis dinámico del comportamiento de las variables.
  • Su construcción es breve y sencilla.

Desventajas del diagrama de árbol

  • Al describir procesos complejos, se dificulta su aplicación, pues se requiere de una mayor capacidad de organización y espacio para dibujarlo.
  • En algunos casos, ciertos detalles no se pueden incluir al no ser tan flexible en la organización de datos y su jerarquía.
  • Por su mismo carácter jerárquico, no permite conectar ciertos conceptos que puedan estar relacionados con otros más generales o de otra categoría. 

¿Cómo hacer un diagrama de árbol?

Al momento de realizar un diagrama de árbol, se pueden seguir los siguientes pasos:

  1. Organizar los conceptos: antes de diseñar un diagrama de árbol, es importante conocer qué conceptos o variables hacen parte de la investigación. Además, se debe establecer una jerarquía de los mismos, de manera que desde los más generales se desplieguen los más específicos.
  1. Definir el nudo: al construir el diagrama, se define el concepto más general o principal de la investigación. En el análisis de probabilidades, este paso corresponde a definir el estado base de un fenómeno.
  1. Determinar los resultados: en este paso se dibujan tantos las líneas o ramas y las hojas. Se determinan las posibles consecuencias de un acto, y las que surgen a partir de estas.
  1. Realizar los cálculos: en los estudios estadísticos, se realiza un cálculo de probabilidad. Estos datos se pueden expresar de manera fraccional, decimal o porcentual. Para entender mejor este paso, explicaremos el siguiente breve ejemplo:

La probabilidad de que, en un juego de azar en el que solo participan los números 1 y 2, salga el primero es de 1/2 (es decir, 0.5 o 50% de probabilidad), al igual que el segundo número. La suma de probabilidades dará como resultado 100%

Al agregar una segunda ronda, las probabilidades se multiplican, de manera que si la primera vez salió el 1 y la segunda también, las probabilidades fueron de 1/4 (1/2 por 1/2), es decir, 25%.

Diagrama de árbol ejemplos

Como hemos descrito anteriormente, los diagramas de árbol se pueden utilizar tanto para representar los posibles resultados o efectos de un acontecimiento, como para establecer relaciones entre los procesos necesarios en el desarrollo productivo de una empresa. 

Los siguientes ejemplos pueden exponer con mayor claridad la aplicación de un diagrama de árbol en distintos contextos, como el análisis de probabilidades y la descripción de una línea de producción.

Ejemplos de ropa

El esquema que constituye un diagrama de árbol facilita la representación de objetivos generales y objetivos específicos. Para el presente caso, una empresa textil ha establecido duplicar las ventas por mes de una de sus líneas de producción, por lo que determinan aquellos procesos que podrían llevar a cabo la realización del objetivo.

Ejemplo Diagrama de Árbol

Ejemplos de moneda

Un ejemplo típico al que se recurre para ilustrar la aplicación de un diagrama de árbol es el lanzamiento de una moneda. Al lanzar una moneda existen dos posibles resultados: que caiga cruz o que caiga cara. En nuestro caso, ilustraremos qué consecuencias se obtienen al lanzar una moneda tres veces.

Diagrama de Árbol Ejemplo

Como puedes observar, la primera vez que se lanzó la moneda solo se podrían obtener dos resultados. A partir de este punto, el número de posibles consecuencias se incrementa, pues en el segundo lanzamiento se pueden presentar cuatro distintos resultados (dos por cada uno de los anteriores), y en el tercero, ocho. 

A continuación, realizamos el análisis de probabilidades por cada lanzamiento:

  1. Primer lanzamiento: 
  • 50% de probabilidad de que caiga cara.
  • 50% de probabilidad de que caiga cruz.
  1. Segundo lanzamiento:
  • 25% de probabilidad de que caiga cara dos veces.
  • 25% de probabilidad de que caiga cara y luego cruz.
  • 25% de probabilidad de que caiga cruz y cara.
  • 25% de probabilidad de que caiga cruz dos veces.
  1. Tercer lanzamiento:
  • 12.5% de probabilidad de que caiga cara tres veces seguidas.
  • 12.5% de probabilidad de que caiga cara dos veces y, por último, cruz.
  • 12.5% de probabilidad de que caiga cara, cruz y cara sucesivamente.
  • 12.5% de probabilidad de que caiga cara y cruz dos veces.
  • 12.5% de probabilidad de que caiga cruz y cara dos veces.
  • 12.5% de probabilidad de que caiga cruz, cara y cruz sucesivamente.
  • 12.5% de probabilidad de que caiga dos veces cruz y, por último, cara.
  • 12.5% de probabilidad de que caiga cruz dos veces.

Áreas de aplicación del diagrama de árbol

Los diagramas de árbol son una herramienta cuya aplicación se extiende hasta cualquier área, desde el ámbito científico hasta el empresarial e, incluso, el académico como técnica de aprendizaje. Podemos mencionar ciertos ámbitos como:

  • La climatología, en el estudio de probabilidades de que se presente un fenómeno climático.
  • La informática, en el análisis del comportamiento de variables generadas al azar.
  • La administración de empresas, para describir procesos y observar en cuáles de ellos es necesario realizar un cambio. También en la definición de objetivos y los medios por los cuales alcanzarlos. Incluso, se puede aplicar el análisis de ventas para determinar las posibles soluciones que se deban realizar en distintos momentos.
  • El aprendizaje pues, tanto por su carácter gráfico como por la capacidad de exponer información fácilmente, permite interpretar, procesar y entender los temas de manera sencilla.

Estas son solo algunas áreas de aplicación del diagrama de árbol, pero lo puedes utilizar en cualquier área que sea gracias a su diseño y a la manera en que expone la información. 

Pasos para crear un diagrama de árbol en Excel

Realizar un diagrama de árbol en Excel es un proceso sencillo, y solo debes seguir estos pasos:

  1. Microsoft Excel cuenta con una biblioteca de gráficos conocida como SmartArt. Allí podemos encontrar distintos tipos de gráficos, como los jerárquicos, que son los que utilizaremos aquí. Debemos dirigirnos al apartado Insertar ubicado en la parte superior de Excel y luego a la biblioteca SmartArt.
Biblioteca SmartArt - Gráfico de Árbol
  1. Una ventana aparecerá en nuestra pantalla. Allí podemos encontrar varias plantillas de gráficos útiles para distintos objetivos. En nuestro caso, elegiremos las plantillas que pertenecen a la categoría Jerarquía, específicamente, el gráfico de Jerarquía horizontal.
Elegir gráfico SmartArt - Diagrama de Árbol
  1. Nuestro gráfico aparecerá en la hoja de cálculo de Excel. En la parte izquierda de la plantilla se ubica una flecha, que al clickear sobre ella, se desplegará una ventana en donde podemos agregar nodos y modificar los textos
Crear diagrama de árbol en Excel

Para agregar un nuevo nodo, debemos apretar Enter, de manera que se agregue una nueva línea, y podemos organizar su jerarquía mediante la tecla Tab. Entre más hacia la derecha se encuentre el nodo en la ventana, su jerarquía será menor, y viceversa.

  1. Por último, puedes configurar el estilo del gráfico mediante las herramientas de diseño de Excel. Solo debemos seleccionar nuestro diagrama de árbol y dirigirnos a Diseño, donde podemos modificar el color de la plantilla o cambiarla por otra.
Diagrama de Árbol en Excel

En este artículo hemos mencionado algunos gráficos similares al diagrama de árbol, y podemos agregar al conjunto los siguientes:

También hemos mencionado la relación de la estadística inferencial con el diagrama de árbol. En los estudios estadísticos, esta rama es fundamental, pero también se debe tener en cuenta la estadística descriptiva, por lo que te recomendamos visitar nuestro artículo donde explicamos a fondo este concepto.

Te invitamos a visitar nuestro blog, donde podrás encontrar artículos similares a este, y nuestros cursos y plantillas en Excel para que potencies tu productividad y obtengas mejores resultados.

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