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Percepción de Seguridad Ciudadana mediante Inteligencia Artificial: El Impacto de los Homicidios y Factores Estructurales en Santiago de Cali

La seguridad ciudadana en centros urbanos de América Latina es un fenómeno multidimensional que trasciende la respuesta policial. Santiago de Cali presenta un caso crítico: históricamente ha registrado índices de homicidio alarmantes frente a otras ciudades de la región, alcanzando en 2022 una percepción de inseguridad del 84.1%, la más alta de Colombia. La persistencia de economías ilegales vinculadas al microtráfico y el sicariato afecta a jóvenes en situación de vulnerabilidad, reforzando un círculo de violencia y exclusión social. La implementación de modelos de aprendizaje automático permite anticipar focos de violencia, pero su adopción pública se ve limitada por la opacidad de los algoritmos de "caja negra", el uso de XAI permite desglosar qué variables, más allá del conteo de delitos, impulsan este sentimiento de vulnerabilidad que alimentan narrativas de miedo y deterioran la calidad de vida y la confianza institucional.


De la Predicción a la Explicabilidad


La investigación se fundamenta en la Teoría Económica del Crimen, que entiende el delito como una decisión racional influenciada por beneficios esperados frente a riesgos de sanción, y en la IA Explicable (XAI), que garantiza que los resultados del modelo sean comprensibles para expertos y tomadores de decisiones. La explicabilidad es un requisito ético y legal para evitar sesgos algorítmicos en seguridad, esta garantiza que la predicción de la percepción de seguridad no sea arbitraria, sino que se fundamente en una justificación clara de sus causas.


IA y Seguridad a Nivel Global: Evolución y Tendencias


A nivel mundial, el uso de la Inteligencia Artificial en los sistemas de seguridad ha experimentado una transición técnica y ética que puede categorizarse en tres etapas evolutivas:


Vigilancia Reactiva: Esta etapa inicial realizaba el mapeo básico de delitos, donde la tecnología se limitaba a la digitalización de registros administrativos para identificar concentraciones espaciales históricas (hotspots).

Aunque permitió una mejor visualización del crimen, su naturaleza era descriptiva y retrospectiva, careciendo de capacidad para anticipar dinámicas criminales.


Policía Predictiva (Predictive Policing): Con el auge del Machine Learning, la gestión de seguridad evolucionó hacia el uso de algoritmos como PredPol (EE. UU.) o HART (Reino Unido), diseñados para optimizar el patrullaje policial basándose en la probabilidad histórica de ocurrencia delictiva. Si bien este enfoque mejoró la eficiencia operativa, ha sido objeto de críticas globales debido a la opacidad de sus algoritmos de "caja negra", los cuales pueden contener sesgos y carecen de una justificación causal clara para quienes toman las decisiones.


Gobernanza Algorítmica Transparente (Tendencia Actual): El paradigma actual, liderado por directrices de la Unión Europea y centros de investigación, prioriza la auditabilidad y la construcción de una "IA Confiable" (Trustworthy AI)


En esta fase, el objetivo no es solo la precisión predictiva, sino la interpretabilidad. Para ello, se están implementando arquitecturas que soporten estás soluciones como las Logic Explained Networks (LENs), que combinan redes neuronales con lógica formal, y modelos de interpretación post-hoc como SHAP y LIME.


Estas herramientas de gobernanza Algorítmica Transparente, permiten a los gobiernos comprender qué factores estructurales —como el desempleo o la exclusión— están impulsando realmente el riesgo en una zona, garantizando así la legitimidad y la responsabilidad en la política pública.


Integración de Datos y Metodología


Para garantizar el rigor científico en el análisis de la violencia objetiva, la metodología integra la base de datos de 'Defunciones por Causas Externas' del DANE. Esta fuente se constituye como el referente estadístico verídico y robusto para realizar un contraste técnico con los registros administrativos de homicidios reportados en el sistema SIEDCO de la Policía Nacional. La triangulación de estos datos, y la información de la Encuesta de Calidad de Vida (ECV), permite que la herramienta trascienda la estadística criminal, facilitando un análisis de los factores que explican los diferentes niveles de bienestar social y su impacto directo en la configuración de la seguridad ciudadana.


Censo Nacional de Población y Vivienda: Contexto Demográfico-El Censo aporta a datos sobre densidad habitacional y la pirámide poblacional. Esto permite identificar factores con alto poder predictivo para el reclutamiento por economías ilegales, áreas con alta concentración de jóvenes en riesgo de exclusión, un factor crítico en la construcción del miedo colectivo.

Microdatos de Pobreza Multidimensional: Determinantes Estructurales - La integración de microdatos permite al modelo identificar cómo el rezago educativo, la informalidad y el desempleo actúan como catalizadores de la violencia y, por ende, de la percepción de inseguridad.

Aporte de XAI: La herramienta permite pasar del "dónde" al "por qué". Mediante enfoques contrafactuales, es posible simular escenarios, como el impacto de reducir el desempleo juvenil en una comuna específica sobre la probabilidad de homicidios. En este ejemplo el escenario a simular, contestaria a la siguiente pregunta: "¿Cómo se reduciría la percepción de inseguridad en una comuna si se interviniera el desempleo juvenil en un 5%?".


Reflexión Estratégica: Dimensiones de la Gobernanza Algorítmica


La integración de la IA Explicable (XAI) en la gestión pública no debe entenderse solo como una mejora técnica, sino como un cambio de paradigma en la gobernanza de la seguridad. Esta propuesta se articula bajo tres dimensiones que justifican su implementación:


Dimensión Técnica (El "Cómo"): El rigor del modelado reside en el cruce sistemático de bases de datos heterogéneas. Al integrar registros administrativos de criminalidad (SIEDCO) con variables socioeconómicas del DANE (Censo y Pobreza Multidimensional) e infraestructura urbana, se logra una visión holística del territorio. La aplicación de algoritmos de ensamble como XGBoost y Random Forest permite procesar esta complejidad, garantizando que la herramienta sea validada bajo métricas de interpretabilidad que aseguren su auditabilidad.

Dimensión Operativa (El "Para qué"): El propósito es que la administración municipal pueda contar con una herramienta de decisión que trascienda el simple mapeo de "puntos calientes" (hotspots). El modelado permite pasar del "dónde" al "por qué", identificando los determinantes específicos —como el desempleo juvenil, la deserción escolar o deficiencias en la iluminación pública— que actúan como catalizadores de la violencia y configuran la percepción de inseguridad.

Dimensión Ética y Social (El Aporte): El aporte principal es la transparencia y legitimidad de la inversión pública. Al transformar cifras de homicidios en un mapa de causas sociales intervenibles, se elimina la arbitrariedad en la toma de decisiones políticas. Esto no solo mejora el uso de recursos en programas como el PISCC, sino que fortalece la confianza ciudadana en las instituciones al demostrar que las intervenciones se basan en evidencia científica y en una comprensión profunda de la realidad social.


Análisis de Homicidios y percepción en Santiago de Cali

La percepción de seguridad se define como una construcción subjetiva influenciada tanto por la incidencia delictiva como por narrativas de vulnerabilidad difundidas en medios de comunicación. Por consiguiente, el modelado predictivo propuesto adopta un enfoque multivariado para identificar cómo la insuficiencia de oferta estatal y la desigualdad estructural —representada por índices críticos de Necesidades Básicas Insatisfechas (NBI) en las comunas 13, 14, 15 y 21— actúan como determinantes de la inseguridad.

Santiago de Cali registra una estabilización persistente de la violencia, con registros superiores a los 1,000 homicidios en 2023, comportamiento que diverge de las tendencias decrecientes observadas en otras capitales colombianas. En este entorno, factores como el desempleo juvenil y la exclusión en sectores vulnerables correlacionan con un incremento en el riesgo de reclutamiento por economías ilegales, donde la actividad delictiva surge como un mecanismo de subsistencia ante la carencia de oportunidades estructurales.


Conclusiones y Repercusiones en Política Pública


La transición hacia una gestión de seguridad inteligente en Santiago de Cali depende de la capacidad de traducir datos complejos en intervenciones focalizadas. El uso de XAI permite legitimar la intervención gubernamental al demostrar que las decisiones se basan en evidencia científica cruzada con datos oficiales como lo proporcionados por el DANE entre otros.

Al transformar cifras frías en un mapa de causas sociales posibles de intervenir, las políticas dejan de ser exclusivamente reactivas y se vuelven estructurales, lo cual puede impactar en el uso de recursos en programas como el Plan Integral de Seguridad y Convivencia Ciudadana (PISCC) o "Fuerza Joven por el Valle". Esto no solo busca reducir la criminalidad objetiva, sino también cerrar la brecha de percepción de inseguridad y fortalecer la confianza ciudadana en las instituciones.


Referencias


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Tabla 1. Comparativa entre IA Tradicional e IA Explicable (XAI)


Paola Andrea Bedoya Toro

PhD. Hugo Armando Ordoñez E.