Este documento define los conceptos clave de la teoría de sistemas, incluyendo el significado de sistema, subsistemas, suprasistemas y los componentes básicos de un sistema como entrada, proceso, salida y retroalimentación. También describe los diferentes tipos de sistemas como naturales, artificiales, sociales y los clasifica como estables, no estables, adaptativos y no adaptativos. La teoría de sistemas es una parte esencial en la carrera de ingeniería de sistemas.
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Teoría de sistemas: Conceptos clave
1. Republica Bolivariana de Venezuela
Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño
3er semestre de ingeniería de sistemas
Sección: “A” Diurno
Materia: Teoría De Sistemas
Trabajo de investigación
Profesor: Miguel Mena Autor: Carlos Rodríguez
C.I: 26.466.495
2. Introducción
En este trabajo de investigación se plantea el significado de la teoría de sistemas, el
significado del sistema, modelos, diferencias, entre otros espero que el trabajo de
investigación sea educativo y de su agrado.
3. Un sistema, es un objeto complejo cuyos componentes se relacionan con al menos algún
otro componente; puede ser material o conceptual. Todos los sistemas tienen composición,
estructura y entorno, pero solo los sistemas materiales tienen mecanismo, y solo algunos
sistemas materiales tienen figura (forma).
Pensamiento sistémico: es el que se da en un sistema de varios subsistemas o
elementos interrelacionados. Intenta comprender su funcionamiento y resolver los
problemas que presentan sus propiedades.
Los sistemas por definición son una complejidad organizada con las siguientes
características:
1- Es abierto al impacto del entorno
2- Tiene límites.
3- Energía, materia e información son importados desde el exterior de sus límites.
4- Parte de la energía es almacenada para impedir la desintegración futura, otra parte
es transformada por y para las necesidades del sistema.
5- Complejidad
6- Fallos
4. Un sistema básicamente se compone de cuatro partes, denominadas así:
Entradas:
Es el lugar por el cual entra toda la información o los elementos que necesita un sistema
para su funcionamiento.
Proceso:
Es aquí en donde aquellos elementos que entran al sistema sufren un proceso
de transformación.
Salida:
Como su nombre lo indica es el lugar por donde sale un nuevo elemento ya transformado.
Retroalimentación:
Es una parte con la cual cuenta un sistema en el cual se analiza se analiza todo el proceso
que ha tenido un elemento con el fin de determinar aspectos en los cuales existan fallas y
así mismo puedan ser corregidas.
Subsistemas:
Se entiende por subsistemas 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 sistemas (sinergia) y su delimitación
es relativa a la posición del observador de sistemas y al modelo que tenga de éstos. Desde
este ángulo se puede hablar de subsistemas, sistemas o supersistemas, en tanto éstos posean
las características sistémicas (sinergia).
Suprasistemas:
Un suprasistema o supersistema, es el sistema que integra a los sistemas desde el punto de
vista de pertenencia. En otras palabras, es un sistema mayor que contiene sistemas menores.
5. En teoría de sistemas, los niveles de organización (o jerarquías) se refieren al orden en
distintos niveles de organización de los sistemas más simples a los más complejos; por
ejemplo, la identificación de un subsistema, dentro de un sistema, dentro de un
suprasistema. Un ejemplo práctico en informática: el subsistema "memoria RAM",
contenido en el sistema "placa madre", contenido en el supersistema "computadora”. Para
esta distinción es fundamental establecer los límites o fronteras precisos de los sistemas de
cada nivel. Sin fronteras, difícilmente se puedan establecer los subsistemas, sistemas y
suprasistemas.
La sinergia:
Comúnmente, refleja un fenómeno por el cual actúan en conjunto varios factores,
contrariamente o varias influencias, observándose así un efecto, además del que hubiera
podido esperarse operando independientemente, dado por la con causalidad, a los efectos en
cada uno. En estas situaciones, se crea un efecto extra debido a la acción conjunta o
solapada, que ninguno de los sistemas hubiera podido generar en caso de accionar
aisladamente.
La obsolescencia
Es la caída en desuso de las máquinas, equipos y tecnologías motivada no por un mal
funcionamiento del mismo, sino por un insuficiente desempeño de sus funciones en
comparación con las nuevas máquinas, equipos y tecnologías introducidos en el mercado.
El concepto de recursividad es un concepto muy abstracto y complejo que tiene que ver
tanto con la lógica como también con la matemática y otras ciencias. Podemos definir a la
recursividad como un método de definir un proceso a través del uso de premisas que no dan
más información que el método en sí mismo o que utilizan los mismos términos que ya
aparecen en su nombre, por ejemplo cuando se dice que la definición de algo es ese algo
mismo.
En termodinámica, la entropía (simbolizada como S) es una magnitud física que para un
sistema termodinámico en equilibrio mide el número de micro estados compatibles con el
macro estado de equilibrio, también se puede decir que mide el grado de organización del
sistema, o que es la razón de un incremento entre energía interna frente a un incremento de
temperatura del sistema.
La neguentropía, negentropía o negantropía, también llamada entropía negativa o sintropía,
de un sistema vivo, es la entropía que el sistema exporta para mantener su entropía baja; se
encuentra en la intersección de la entropía y la vida. Para compensar el proceso de
degradación sistémica a lo largo del tiempo, algunos sistemas abiertos consiguen
compensar su entropía natural con aportaciones de subsistemas con los que se relacionan.
6. Si en un sistema cerrado el proceso entrópico no puede detenerse por sí solo, en un sistema
abierto, la neguentropía sería una resistencia sustentada en subsistemas vinculados que
reequilibran el sistema entrópico.
Entalpía:
Es una magnitud termodinámica, simbolizada con la letra H mayúscula, cuya variación
expresa una medida de la cantidad de energía absorbida o cedida por un sistema
termodinámico, es decir, la cantidad de energía que un sistema intercambia con su entorno.
Un sistema abierto es un sistema físico u químico que interactúa con otros agentes
químicos, por lo tanto está conectado correccionalmente con factores externos a él.
Sistema cerrado:
Es un sistema físico que no interactúa con otros agentes físicos situados fuera de él y por
tanto no está conectado causalmente ni relacionado con nada externo a él.
Sistema de control:
Es un conjunto de dispositivos encargados de administrar, ordenar, dirigir o regular el
comportamiento de otro sistema, con el fin de reducir las probabilidades de fallo y obtener
los resultados teóricamente verdaderos. Por lo general, se usan sistemas de control
industrial en procesos de producción industriales1 para controlar equipos o máquinas.2
Sistemas de control en lazo cerrado:
Los sistemas de control en lazo cerrado se definen como aquellos en los que existe una
realimentación de la señal de salida, o dicho de otra forma, aquellos en los que la señal de
salida tiene efecto sobre la acción de control. En algunas ocasiones, la señal controlada y la
señal de referencia no son de la misma naturaleza, por ejemplo, la señal controlada puede
ser una velocidad, y la señal de referencia una tensión. El instrumento encargado de
detectar la señal de salida para utilizarla de nuevo en el captador. Este elemento mide la
señal controlada y la transforma en una señal que puedan entender los demás componentes
del sistema del controlador. Los tipos más habituales de señales empleadas suelen ser
neumáticas o eléctricas.
Sistemas naturales: Son los existentes en el ambiente.
Sistemas artificiales: Son los creados por el hombre.
Sistemas sociales: Integrados por personas cuyo objetivo tiene un fin común.
7. Sistemas hombre-máquina: Emplean equipo u otra clase de objetivos, que a veces se quiere
lograr la autosuficiencia.
Sistemas temporales: Duran cierto periodo de tiempo y posteriormente desaparecen.
Sistemas permanentes: Duran mucho más que las operaciones que en ellos realiza el ser
humano, es decir, el factor tiempo es más constante.
Sistemas estables: Sus propiedades y operaciones no varían o lo hacen solo en ciclos
repetitivos. Sistemas no estables: No siempre es constante y cambia o se ajusta al tiempo y
a los recursos. Sistemas adaptativos: Reacciona con su ambiente mejora su funcionamiento,
logro y supervivencia. Sistemas no adaptativos: tienen problemas con su integración, de tal
modo que pueden ser eliminados o bien fracasar.
Sistemas determinativos: Interactúan en forma predecible.
Sistemas probabilísticos: Presentan incertidumbre.
8. Conclusiones
La teoría de sistemas abarca una infinidad de términos que la componen y también dan a
entender el significado de esta parte esencial de la carrera de Ingeniería de sistemas.