CONCEPTOS BÁSICOS DE LA TEORÍA GENERAL DE LOS SISTEMAS
Sistema Sistema es un conjunto de elementos
que funciona en permanente interrelación con la finalidad de lograr objetivos
comunes. Estos elementos son
identificados por la teoría de Sistemas como entidades
o componentes y las relaciones entre ellos están
dadas por intercambios de información, materia y energía.
Desde otro punto de vista un sistema puede considerarse como un procesador o transformador de entradas en salidas.
Subsistemas Los componentes de un sistema pueden individualizarse como
Suprasistema subsistemas; asimismo, un sistema de otro sistema mayor lo cual se identifica como suprasistema.
Ambiente Se refiere al
área de sucesos y condiciones que influyen sobre el comportamiento de un
sistema.
En lo que a complejidad se refiere, nunca un sistema puede igualarse con el ambiente y seguir conservando su identidad como sistema. La única posibilidad de relación entre un sistema y su ambiente implica que el primero debe absorber selectivamente aspectos de éste. Sin embargo, esta estrategia tiene la desventaja de especializar la selectividad del sistema respecto a su ambiente, lo que disminuye su capacidad de reacción frente a los cambios externos. Esto último incide directamente en la aparición o desaparición de sistemas abiertos.
Variables Considerando al sistema como un procesador,
son variables del sistema las
entradas a este, las cuales pueden asumir diversos valores.
Del mismo modo, las salidas son también
variables del sistema.
Tipos de Identifica a las variables como exógenas , endógenas y de estado.
Variables Las variables exógenas son externas al sistema y provienen de un suprasistema
denominado medio ambiente del
sistema cuya actividad lo afecta y origina cambios en él. Del mismo modo, los
resultados de la actividad del sistema afectan al medio ambiente.
las
variables endógenas son las salidas
o resultados del procesamiento realizado por el sistema¸ en otras palabras, son
el resultado de su funcionamiento.
Las variables de estado son un tipo
especial de variables endógenas que nos dan información respecto al estado
o situación en que se
encuentra en el sistema en cualquier instante que lo observemos. El estado del
sistema quede explícitamente definido por los valores que toman las variables
de estado en un instante dado.
Parámetros Las variables que para un estudio
determinado del sistema toman un valor
fijo, el cual será diferente para una
repetición del mismo estudio o para un estudio diferente.
Atributos de
los Son características y propiedades estructurales o funcionales
que
componentes . caracterizan las partes o componentes en diferentes grados de un sistema. Los
atributos de los componentes influyen en el funcionamiento y rendimiento del
sistema.
Proceso o Es el
conjunto de actividades del sistema que transforman las
transformación entradas al
sistema en salidas.
Frontera Es un aspecto físico o conceptual que nos indica los límites que separan el
sistema de su medio ambiente.
Los Sistemas consisten en totalidades (emergencia) y por lo tanto , son indivisibles como
sistemas (sinergia).
Poseen partes y componentes (subsistema)
, pero estos son otras totalidades (emergencia) .En algunos sistemas sus
fronteras o límites coinciden con
discontinuidades estructurales entre estos y sus ambientes, pero corrientemente
la demarcación de los límites sistémicos quede en manos de un observador
(modelo). En términos operacionales
puede decirse que la frontera del sistema es aquella línea que separa al
sistema de su entorno y que define lo que le pertenece y lo que queda fuera de
él.(Johannsen .1975 : 66)
La dificultad de
fijar las fronteras de los sistemas se deben a las siguientes
características de éstos:
a)
Es bastante difícil (si no imposible) aislar los
aspectos estrictamente mecánicos de un sistema.
Ejm. Escribir estas líneas e
utilizado mis dedos, el teclado, la pantalla,
el CPU. Y ciertos movimientos determinados sobre el teclado. Sin
embargo, mal podría explicar este fenómeno si sólo observo el sistema mano,
teclado, pantalla y CPU. Indudablemente debe agregar el sistema molecular y las
actividades neuronales y /o los procesos interpretativos del cerebro.
b)
El intercambio o la relación entre sistemas no se
limita exclusivamente a una familia de
sistemas. Existe un contacto permanente con el mundo exterior. Sobre el ejemplo
dado debo agregar conjunto de libros, apuntes, revistas desparramados sobre el escritorio y que
sirven de apoyo para mi trabajo. Existe aquí un continuo cambio de energía y de información entre mi sistema y el mundo
exterior.
c)
Finalmente existe un continuo intercambio de
interrelaciones tiempo secuencia,
pensamos que cada efecto tiene su causa, de modo que las presiones del medio
sobre el sistema modifican su conducta y a la vez, este cambio de conducta modifica el
medio y su comportamiento. Ejm. Las opiniones de cierto autor modifican mis
ideas sobre cierto aspecto de la materia que estoy escribiendo.
Un sistema se define
a partir de su frontera de la siguiente manera:
1. Se identifican todos los componentes que
conformarán el sistema
y se
circunscriben . Todo lo que se halla
dentro de ese espacio así delimitado es parte del sistema. Todo lo que queda
fuera conformará el medio ambiente.
2. Se identifica
todo lo que fluya atravesando la frontera. Lo que ingresa al sistema
desde el medio ambiente son las entradas y lo que va del sistema al medio
ambiente son las salidas.
Estructura del Es el conjunto de
relación entre los componentes del sistema
Sistema y
sus atributos. La estructura de un sistema queda definida
por el grado de trabajo conjunto de sus
componentes.
cibernética. Se trata de un campo
interdisciplinario que intenta abarcar el ámbito de los procesos de
control y de comunicación
(retroalimentación) tanto en máquinas como en seres vivos. El concepto es
tomado del griego kibernetes que nos refiere a la acción de timonear una goleta
(N. Wiener. 1970).
Circularidad. Concepto Cibernético que nos refiere a los procesos de
autocausación Cuando A causa a B y B
causa a C, pero C causa A,
Luego en lo esencial
es autocausado (retroalimentación, morfostasis, morfogénesis).
Complejidad Por un lado, indica la cantidad de elementos de un sistema
(complejidad cuantitativa) y por el otro, sus potenciales interacciones (conectividad
) y el numero de estados posibles que se producen a través de estos (variedad,
variabilidad). La complejidad sistémica está en directa proporción por su
variedad y variabilidad, por lo tanto, es siempre una medida comparativa. Una
versión más sofisticada de la TGS ,se funda en las nociones de diferencia de
complejidad y variedad. Estos fenómenos han sido trabajados por la cibernética
y están asociados a los postulados de R. Ashby (1984), en donde se sugiere que
el numero de estados posibles que puede alcanzar el ambiente es prácticamente
infinito. Según esto, no habría sistema capaz de igualar tal variedad, puesto
que así fuera la identidad de ese sistema se diluiría en el ambiente.
Conglomerado Cuando la suma de las partes, componentes y
atributos en un conjunto es igual al todo, estamos en presencia de una
totalidad desprovista de sinergia, es decir , de un conglomerado (Johannsen.
1975 : 31 – 33).
Elemento Se entiende por elemento de un
sistema las partes o componentes que lo
constituyen. Estas pueden referirse a objetos o procesos. Una vez identificados
los elementos pueden ser organizados en un modelo.
Energía La energía que se incorpora a los
sistemas se comporta según la ley de la conservación de la energía , lo que
quiere decir que la cantidad de energía que permanece en un sistema es igual a la suma de la energía importada
menos la suma de la energía exportada ( entropía, negentropía).
Entropía. El segundo principio de la
termodinámica establece el principio de la entropía, es decir, la máxima
probabilidad de los sistemas es su progresiva desorganización y finalmente su
homogenización con el ambiente. Los sistemas cerrados están irremediablemente
condenados a la desorganización . No obstante hay sistemas que, al
menos temporalmente,
revierten esta tendencia al aumentar sus estados de organización (negentropía ,
información).
EQUIFINALIDAD Se refiere al
hecho que un sistema vivo a partir de distintas condiciones iniciales y por
distintos caminos llega a un mismo estado final. El fin se refiere a la mantención de un estado de equilibrio fluyente.
“Puede alcanzarse el mismo estado final, la misma meta, partiendo de diferentes condiciones iniciales
y siguiendo distintos itinerarios en los procesos organísmicos ” (Von Bertanffy. 1976:137). El proceso
inverso se denomina multifinalidad, es decir, “condiciones iniciales similares
pueden llevar a estados finales diferentes” ( Buckley.1970:98).
EQUILIBRIO
Los estados de equilibrios sistémicos pueden
ser alcanzados en los sistemas abiertos
por diversos caminos, esto se denomina equifinalidad y multifinalidad.
La manutención del equilibrio en sistemas abiertos implica necesariamente la
importación de recursos provenientes del ambiente. Estos recursos pueden consistir en flujos energéticos, materiales o informativos.
EMERGENCIA Este concepto se refiere a que la descomposición de sistemas en
unidades menores avanza hasta el límite en el que surge un nuevo nivel de emergencia correspondiente a otro sistema
cualitativamente diferente. E. Morin (Arnold. 1989) señaló que la emergencia de un sistema indica
la posesión de cualidades y atributos que no se sustentan en las partes
aisladas y que, por otro lado, los elementos o partes de un sistema actualizan
propiedades y cualidades que solo son posibles en el contexto de un sistema
dado. Esto significa que las propiedades inmanentes de los componentes
sistémicos no pueden aclarar su emergencia.
ESTRUCTURA Las interrelaciones más o menos estables entre las
partes o componentes de un sistema, que
pueden ser verificadas (identificadas) en un momento dado, constituyen la estructura
del sistema. Según Buckley (1970) las
clase particulares de interrelaciones más o
menos estables de los componentes que se verifican en un momento dado
constituyen la estructura particular del sistema en ese momento, alcanzando de
tal modo una suerte de “totalidad ” dotada de cierto grado de continuidad y de
limitación. En algunos casos es preferible distinguir entre una estructura
primaria (referida a las relaciones
internas) y una hiperestructura (referida a las relaciones externas).
FUNCIÓN Se denomina función al output
de un sistema que esta dirigido a la mantención del sistema mayor en el que se
encuentra inscrito.
HOMEOSTASIS Este concepto está especialmente referido a los organismos vivos en tanto sistemas adaptables. Los procesos homeostáticos operan ante variaciones de las condiciones
del ambiente, corresponden a las compensaciones internas al sistema que
sustituyen, bloquean o complementan estos cambios con el objeto de mantener invariante
la estructura sistémica, es decir, hacia la conservación de su forma. La
manutención de formas dinámicas o trayectorias se denomina homeorrosis (sistemas
cibernéticos).
INFORMACIÓN La
información tiene un comportamiento distinto al de la energía, pues su
comunicación no elimina la información del emisor o fuente . En términos “la
cantidad de información que permanece el sistema (...) es igual a la
información que existe mas la que entra, es decir, hay una agregación neta en la entrada y salida no elimina la información del sistema” (Johannsen.1975:78).
La información es la más importante corriente negentrópica de que disponen los sistemas complejos.
INPUT / OUTPOT Los conceptos de input y output nos aproximan instrumentalmente al
problema de las fronteras y límites en sistemas abiertos. Se dice que
los sistemas que operan bajo esta modalidad son procesadores de entradas y
elaboradores de salidas.
INPUT Todo sistema abierto requiere de recursos de su
ambiente. Se denomina input a la importación de los recursos (energía, materia, información) que se requieren para dar inicio
al ciclo de actividades del sistema.
OUTPUT Se denomina así a las corrientes de salidas de un
sistema. Los outputs pueden
diferenciarse según su destino en servicios, funciones y retroinputs .
ORGANIZACIÓN N. Wiener
planteo que la organización debía concebirse como “una
interdependencia de las distintas partes
organizadas, pero una interdependencia que tiene grados. Ciertas interdependencias
internas deben ser más importantes que otras, lo cual equivale a decir que la interdependencia interna no es completa
”(Buckley. 1970:127). Por lo cual la organización sistémica se refiere al patrón de relaciones que
definen los estados posibles (variabilidad)
para un sistema determinado.
MODELO
Los modelos son
constructos diseñados por un observador que persigue identificar y mensurar
relaciones sistémicas complejas. Todo sistema real tiene la posibilidad de ser representado
en más de un modelo. La decisión, en
este punto, depende tanto de los objetivos del modelador como de su capacidad para distinguir las relaciones
relevantes con relación a tales objetivos. La esencia de la modelística sistémica en la simplificación. El metamodelo
sistémico mas conocido es el esquema input-output.
MORFOGÉNESIS
Los sistemas complejos
(humanos, sociales y culturales) se caracterizan por sus capacidades para
elaborar o modificar sus formas con el objeto de conservarse viables (retroalimentación
positiva). Se trata de procesos que apuntan al desarrollo, crecimiento o
cambio en la forma, estructura y estado
del sistema. Ejemplo de ello son los procesos de diferenciación, la
especialización, el aprendizaje y otros.
En términos cibernéticos, los procesos causales mutuos (circularidad)
que aumentan la desviación son denominados morfogenéticos. Estos procesos
activan y potencian la posibilidad de adaptación de los sistemas a ambientes en
su cambio.
MORFOSTASIS
Son los procesos de
intercambio con el ambiente que entienden a preservar o mantener una forma, una
organización o un estado dado de un
sistemas(equilibrio, homeostasis, retroalimentación negativa).
Procesos de este tipo son características de los sistemas vivos. En una perspectiva cibernética,
la morfostasis nos remite a los procesos causales mutuos que reducen o
controlan las desviaciones.
NEGENTROPIA
Los sistemas vivos son capaces de conservar
estados de organización improbables (entropía ). Este fenómeno aparentemente
contradictorio se explica porque los sistemas abiertos pueden importar energía
extra para mantener sus estados estables de organización e incluso desarrollar
niveles más altos de improbabilidad. La negentropía, entonces ,se refiere a al
energía que el sistema importa del ambiente para mantener sus estados estable
de organización e incluso desarrollar niveles más altos de improbabilidad. La
negentropía, entonces, se refiere a la
energía que el sistema importa del sistema para mantener su organización y
sobrevivir (Johannsen. 1975).
OBSERVACIÓN (de
segundo orden)
Se refiere a la nueva cibernética
que incorpora como fundamento el problema de la observación de observadores: se
pasa de la observación de sistemas a la
observación de sistemas de observadores.
RECURSIVIDAD
Procesos que hace
referencia a la introducción de los
resultados de las operaciones de un sistema en él mismo (retroalimentación).
RELACION
Las relaciones internas y
externas de los sistemas han tomado diversas denominaciones. Entre otras:
efectos recíprocos, interrelaciones,
comunicaciones, flujos,
prestaciones, asociaciones intercambios , interdependencias, coherencias
etc. .Las relaciones entre los elementos de un sistema y su ambiente son de
vital importancia para la comprensión del comportamiento de sistemas vivos. Las
relaciones pueden ser recíprocas (circularidad)
o unidireccionales. Presentadas en un momento del sistema, las relaciones pueden ser observadas como una
red estructurada bajo el esquema input / output.
RETROALIMENTACIÓN
Son los procesos mediante
los cuales un sistema abierto recoge información sobre los efectos de sus decisiones internas en el medio, información
que actúa sobre las decisiones (acciones) sucesivas. La retroalimentación puede
ser negativa (cuando prima el control) o positiva (cuando prima la amplificación
de las desviaciones). Mediante los mecanismos de retroalimentación, los
sistemas regulan sus compartimientos de acuerdo a sus efectos reales y no a
programas de outputs fijos. En los sistemas complejos están combinados
ambos tipos de corrientes (circularidad, homeostasis).
Retroalimentación Negativa
Este concepto esta
asociado a los procesos de auto regulación u homeostáticos. Los sistemas
con retroalimentación negativa se caracterizan por la mantención de
determinados objetos. En los sistemas
mecánicos los objetos quedan instalados por un sistemas externo(el hombre u
otra maquina).
Retroalimentación Positiva
Indica una cadena cerrada
de relaciones causales en donde la de uno de su componentes se propaga en otros componentes del sistemas,
reforzando la variación inicial y propiciando un comportamiento sistémico
caracterizado por una autoreforzamiento de las variaciones (circularidad,
morfogénesis). La retro alimentación positiva esta asociado a los fenómenos de crecimiento
de diferenciación. Cuando se mantiene un sistema y se modifican sus metas/fines
nos encontramos ante un caso de retroalimentación positiva . En estos casos se
aplica la relación desviación-amplificación (Mayurama.1963).
RETROINPUT
Se refiere a las salidas
del sistema que van dirigidas al mismo sistema (retroalimentación). En los
sistemas humanos y sociales éstos corresponden a los procesos de
autorreflexión.
SERVICIO
Son los outputs de un
sistema que va a servir de inputs a otros sistemas o subsistemas equivalentes.
SINERGIA
Todos sistema es sinérgico
en tanto el examen de sus partes en forma aislada no puede explicar o predecir
su comportamiento. La sinergia es, en consecuencia un fenómeno que surge de las
interacciones entre las partes o componentes de un sistema (conglomerado).
Este concepto responde al postulado aristotélico que dice “el todo no es igual
a la suma de sus partes ”. La totalidad es la conservación del todo en la
acción reciproca de las partes de las componentes (teleología). En términos menos esencialistas,
podría señalarse que la sinergia es la propiedad común a todas aquellas cosas que observamos
como sistemas.
SISTEMAS (dinámica )
Comprende una metodología
para la construcción de modelos de sistemas sociales ,que establece
procedimientos y técnicas para el uso de lenguajes formalizados, considerando
en esta clase a sistemas socioeconómicos, sociológicos y psicológicos, pudiendo
aplicarse también sus técnicas a sistemas
ecológicos . Esta tiene los siguientes pasos:
a) observación del comportamiento de un sistema
real, b) identificación de los componentes
y procesos fundamentales del
mismo, c) identificación de las
estructuras de retroalimentación
que permiten explicar su comportamiento, d) construcción de un modelo
formalizado sobre la base de la cuantificación de los atributos y sus relaciones, e) introducción del
modelo en un computador y f) trabajo del modelo como modelo de simulación
(Forrester).
SISTEMAS ABIERTOS
Se trata de sistemas que
importan y procesan elementos (energía, materia, información ) de
sus ambientes y esta es una característica propia de todos los sistemas vivos.
Que un sistema sea abierto significa que
establece intercambios permanentemente con su ambiente, intercambios que
determinan su equilibrio, capacidad reproductiva o continuidad, es
decir, su viabilidad (entropía negativa, teleología, morfogénesis,
equifinalidad).
SISTEMAS CERRADOS
Un sistema es cerrado
cuando ningún elemento de afuera entra y ninguno sale fuera del sistema. Estos
alcanzan su estado máximo de
equilibrio al igualarse con el medio (entropía,
equilibrio). En ocasiones el termino sistema cerrado es también aplicado
a sistemas que se comportan de una manera fija, rítmica o sin variaciones, como
seria el caso de los circuitos cerrados.
SISTEMAS CIBERNETICOS
Son aquellos que se disponen de dispositivos internos de
autocomando (autorregulación) que reaccionan ante informaciones de cambios en
el ambiente elaborando respuestas variables que contribuyen al cumplimiento de
los fines instalados en el sistema (retroalimentación, homeorrosis).
SISTEMAS TRIVIALES
Son sistemas con
comportamiento altamente predecibles. Responden con un mismo output
cuando reciben el input correspondiente, es decir, no modifican su
comportamiento con la experiencia.
SUBSISTEMA
Se entiende por subsistema
a conjuntos de elementos y relaciones que responden a estructuras y funciones
especializadas dentro de un sistema mayor . en términos generales, los
subsistemas tienen las mismas
propiedades que los subsistemas tienen
las mismas propiedades que los sistemas
(sinergia) y su delimitación es relativa a la posición del observador de
sistemas y al modelo que tenga de estos. Desde este ángulo se puede
hablar de subsistemas, sistemas o
supersistemas, en tanto estos posean las características sistémicas (sinergia).
TELEOLOGÍA
Este concepto expresa un modo de explicación basado en causas finales.
Aristóteles y los Escolásticos son considerados como teleológicos en oposición
a las causalistas o mecanicistas .
VARIABILIDAD
Indica el máximo de relaciones (hipotéticamente) posibles (n!).
VARIEDAD
Comprende el número de elementos discretos en
un sistema (v = cantidad de elementos).
VIABILIDAD
Indica una medida de la
capacidad de sobrevivencia y adaptación (morfostásis, morfogénesis) de un
sistema a un medio en cambio.
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