Conceptos básicos de la teoría general de sistemas

CONCEPTOS BASICOS DE LA TEORIA GENERAL DE SISTEMAS SISTEMA: El concepto de sistema en general está sustentado sobre el hecho de que ningún sistema puede existir aislado completamente y siempre tendrá factores externos que lo rodean y pueden afectarlo. Puleo define sistema como quot;
un conjunto de entidades caracterizadas por ciertos atributos, que tienen relaciones entre sí y están localizadas en un cierto ambiente, de acuerdo con un cierto objetivoquot;
. También se define como un conjunto organizado de cosas o partes interactuantes e interdependientes, que se relacionan formando un todo unitario y complejo. Cabe aclarar que las cosas o partes que componen al sistema, no se refieren al campo físico (objetos), sino más bien al funcional. De este modo las cosas o partes pasan a ser funciones básicas realizadas por el sistema. Podemos enumerarlas en: entradas, procesos y salidas. ENTIDAD: Es lo que constituye la esencia de algo y por lo tanto es un concepto básico. Las entidades pueden tener una existencia concreta, si sus atributos pueden percibirse por los sentidos y por lo tanto son medibles y una existencia abstracta si sus atributos están relacionados con cualidades inherentes o propiedades de un concepto. ATRIBUTO: Se entiende por atributo las características y propiedades estructural es o funcionales que caracterizan las partes o componentes de un sistema. RELACION: Las relaciones internas y externas de los sistemas han tomado diversas denominaciones. Entre otras: efectos recíprocos, interrelaciones, organización, comunicaciones, flujos, prestaciones, asociaciones, intercambios, interdependencias, coherencias, etcétera. 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 in put/output. SUBSISTEMA.- Conjunto 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 deliminatación es relativa a la del observador de sistemas y al modelo que tenga de estos. Desde este ángulo se puede hablar de subsistemas, sistemas o supersistemas, en tanto éstos posean las características sistémicas (sinergia SINERGIA.- Todo 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 que quot;
el todo no es igual a la suma de sus partesquot;
. La totalidad es la conservación del todo en la acción recíproca de las partes componentes (teleología). En términos menos esencialistas, podría señalarse que la sinergia es la propiedad común a todas aquellas cosas que observamos como sistemas. FRONTERA: Los sistemas consisten en totalidades 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 queda 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). 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. 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 es la simplificación. El meta modelo sistémico más conocido es el esquema input-output. ORGANIZACIÓN: N. Wiener planteó que la organización debía concebirse como quot;
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 completaquot;
(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. INFORMACION: La información tiene un comportamiento distinto al de la energía, pues su comunicación no elimina la información del emisor o fuente. En términos formales quot;
la cantidad de información que permanece en el sistema (...) es igual a la información que existe más la que entra, es decir, hay una agregación neta en la entrada y la salida no elimina la información del sistemaquot;
(Johannsen. 1975:78). La información es la más importante corriente negentrópica de que disponen los sistemas complejos. CIBERNETICA: 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 griegokib ernetes que nos refiere a la acción de timonear una goleta (N.Wiener.1979). CIRCULARIDAD: Concepto cibernético que nos refiere a los procesos de autocausación. Cuando A causa B y B causa C, pero C causa A, luego A en lo esencial es autocausado (retroalimentación, morfostásis, 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 número de estados posibles que se producen a través de éstos (variedad, variabilidad). La complejidad sistémica está en directa proporción con 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 número de estados posibles que puede alcanzar el ambiente es prácticamente infinito. Según esto, no habría sistema capaz de igualar tal variedad, puesto que si así fuera la identidad de ese sistema se diluiría en el ambiente. ENTROPIA: El segundo principio de la termodinámica establece el crecimiento de la entropía, es decir, la máxima probabilidad de los sistemas es su progresiva desorganización y, finalmente, su homogeneización 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). FUNCION: Se denomina función al output de un sistema que está 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 mantención de formas dinámicas o trayectorias se denomina homeorrosis (sistemas cibernéticos). INPUT / OUTPUT: Los conceptos de input y output nos aproximan instrumentalmente al problema de lasfronteras 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, funcionesy retroinputs. PROCESO: El proceso es lo que transforma una entrada en salida, como tal puede ser una máquina, un individuo, una computadora, un producto químico, una tarea realizada por un miembro de la organización, etc. En la transformación de entradas en salidas debemos saber siempre como se efectúa esa transformación. Con frecuencia el procesador puede ser diseñado por el administrador. En tal caso, este proceso se denomina ”Caja blancaquot;
. No obstante, en la mayor parte de las situaciones no se conoce en sus detalles el proceso mediante el cual las entradas se transforman en salidas, porque esta transformación es demasiado compleja. Diferentes combinaciones de entradas o su combinación en diferentes órdenes de secuencia pueden originar diferentes situaciones de salida. En tal caso la función de proceso se denomina una quot;
caja negraquot;
. 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 la energía que el sistema importa del ambiente para mantener su organización y sobrevivir (Johannsen. 1975). RECURSIVIDAD: Proceso que hace referencia a la introducción de los resultados de las operaciones de un sistema en él mismo (retroalimentación). RETROALIMENTACION: 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 comportamientos 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 está asociado a los procesos de autorregulación u homeostáticos. Los sistemas con retroalimentación negativa se caracterizan por la mantención de determinados objetivos. En los sistemas mecánicos los objetivos quedan instalados por un sistema externo (el hombre u otra máquina). Retroalimentación positiva.- Indica una cadena cerrada de relaciones causales en donde la variación de uno de sus componentes se propaga en otros componentes del sistema, reforzando la variación inicial y propiciando un comportamiento sistémico caracterizado por un autorreforzamiento de las variaciones (circularidad, morfogénesis ). La retroalimentación positiva está asociada a los fenómenos de crecimiento y 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). 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 permanentes 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 con el medio (entropía, negentropia). En ocasiones el término sistema cerrado es también aplicado a sistemas que se comportan de una manera fija, rítmica o sin variaciones, como sería el caso de los circuitos cerrados. SISTEMAS CIBERNETICOS: Son aquellos que 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 comportamientos altamente predecibles. Responden con un mismo output cuando reciben el input correspondiente, es decir, no modifican su comportamiento con la experiencia. EL ENFOQUE DE LOS SISTEMAS ENFOQUE REDUCCIONISTA: Ejemplo 1: Hace un tiempo atrás, mientras me preparaba a efectuar un viaje fuera del país, tuve que ir al consultorio del médico, a quien visito periódicamente por una enfermedad crónica, con el fin de que me diera un certificado, explicando mi enfermedad, y que podría servirme como un antecedente en previsión de alguna afección que pudiera sufrir mientras estuviera en el extranjero. Mientras esperaba al médico gastroenterólogo observó en una de las paredes de su clínica un gran cuadro que representaba las diferentes partes del organismo, cada una dentro de los contornos de la figura humana. Así, la primera figura representaba el esqueleto; la segunda, el aparato circulatorio; la tercera, el sistema digestivo, la cuarta el sistema muscular y la quinta, el sistema nervioso. Cada una de ellas mostraba una parte de la anatomía humana, separada de tal modo que facilitara su estudio y la comprensión de las funciones de cada sistema en particular. Sin embargo, superponiéndolas de cierta manera se llegaba a ser humano como tal. Es evidente que es a través de esas divisiones como la biología ha logrado estudiar e investigar la anatomía humana. Es decir, el progreso alcanzado por estas ciencias se debe, en gran parte, a lo que, generalmente, se denomina el enfoque reduccionista, en el cual se estudia un fenómeno complejo a través del análisis de sus elementos o partes componentes. Ejemplo 2: Observemos un problema trivial. A pesar de que muchos partidos de fútbol importantes son televisados, normalmente podemos observar el estadio lleno y la reventa de entradas, es decir, una fuerte presión para ver el juego desde allí. ¿Es que esa gente no dispone de un receptor de TV o le es imposible quot;
visitarquot;
a algún familiar o amigo que lo tenga? Creemos que no. Ver un partido de fútbol en TV, dice el aficionado, quot;
no es lo mismo que verlo en la canchaquot;
. Aparte del ingrediente marginal (pero importante) del ruido, del contacto entre los espectadores, en fin, del estado emocional que provoca una contienda de equipos importantes, es difícil seguir el juego desde la pantalla del televisor. Uno observa al arquero efectuar un rechazo, ¿hacia dónde? No lo sabemos, hasta que la pantalla, siguiendo la trayectoria del balón, nos indica hacia qué jugador o posición éste iba dirigido. Lo mismo ocurre en casi todo el partido, excepto en los pases cortos. ¿Que sucede? Simplemente, que la actual tecnología no nos permite quot;
observarquot;
toda la cancha desde la pantalla de TV. Solo nos muestra el lugar donde se desarrolla la acción central (donde está el balón en juego), pero no nos permite observar el todo, el cuadro general, los movimientos de los jugadores sin el balón, los desplazamientos y las demarcaciones. En una palabra, observamos una parte del conjunto que no nos permite quot;
gozarquot;
del espectáculo completo. Ejemplo 3: Para dejar más clara la idea, y utilizando la imaginación del lector, supongamos que pudiéramos disponer de un aparato tal que nos permitiera observar solamente la conducta de un determinado jugador de uno de los dos equipos que se enfrentan en el estadio. Aparece sólo el individuo en acción. Evidentemente que, al cabo de unos minutos, nos parecería que este hombre se conduce de una manera bastante extraña que nosotros no comprendemos: le vemos correr, detenerse, saltar, caer al suelo, levantar las manos, moverse con un comportamiento errático. Sin embargo, si en un momento dado apretamos un botón de nuestro televisor y lo integramos al comportamiento del resto de los jugadores, árbitros y público, entonces comprenderemos y nos explicaremos cabalmente una conducta hasta entonces extraña y absurdo A la par de las matemáticas y la filosofía con la cual se pregunta por la unidad de la ciencia, el hombre ha desarrollado modelos para estudiar y comprender las relaciones de las estructuras y los fenómenos del mundo real, los cuales pueden tomar distintas formas, pero ellos están hechos para lograr una mejor comprensión de la complejidad del mundo real. Estos complejos surgen en dos niveles diferentes: el micronivel, que se interesa por las relaciones básicas de causa y efecto, estas regulan el desempeño de los componentes elementales; y el macronivel, es en donde se estudian las interrelaciones ente los subsistemas elementales. LA TEORÍA GENERAL DE SISTEMAS Y LA REALIDAD La Teoría General de Sistemas describe un nivel de construcción teórico de modelos que se sitúa entre las construcciones altamente generalizadas de las matemáticas puras y las teorías específicas de las disciplinas especializadas y que en estos últimos altos ha hecho sentir, cada vez más fuerte, la necesidad de un cuerpo sistemático de construcciones teóricas que pueda discutir, analizar y explicar las relaciones generales del mundo empírico. Según Boulding ese es el destino de la Teoría General de Sistemas. Por supuesto que no se busca establecer una teoría general de prácticamente cualquier cosa, única y total, que reemplace todas las teorías especiales de cada disciplina en particular. Tal teoría, en la práctica, no tendría contenido, porque en la medida que aumentamos la generalidad tenemos que hacerlo a costa del contenido. Por ejemplo, se puede pensar en una persona en particular. Sin embargo, podemos generalizarla diciendo que es un ciudadano de una ciudad determinada. Hemos ganado en generalización, pero hemos perdido en cuanto al contenido particular de la persona. Pero podemos llegar fácilmente a un segundo grado de generalización diciendo que es un hombre de una determinada nacionalidad. Luego podemos generalizarlo más aún, pensando en su sentido genérico: es un sistema vivo, y aún más, en otro grado de generalización es un sistema natural, por fin podemos decir que es un sistema abierto y, más aún, un sistema y finalmente un objeto. Sin embargo en alguna parte, entre lo especifico que no tiene significado y lo general que no tiene contenido, debe existir para cada propósito y para cada nivel de abstracción, un grado óptimo de generalidad. Los teóricos de sistemas afirman que este óptimo grado de generalidad en teoría no siempre es alcanzado por las ciencias en particular Este punto de vista se ve cada vez más demostrado o adquiere mayor fuerza, cuando uno contempla las nuevas disciplinas que se crean y que representan, fundamentalmente, la “tierra de nadie” que separa a las disciplinas concretas. Así hablamos de físico-química (que no es ni física pura ni química pura), de psicología social (que no es ni psicología pura ni sociología pura) y, más reciente aún, de bioquímica, biofisicoquímica (y no sería extraño que ya se pensara en términos de psicobiofisicoquímica o sociopsicobiofisicoquímica). En este sentido, la teoría de sistemas (o el enfoque de sistemas) toma una posición contraria (como metodología) al enfoque reduccionista que discutimos anteriormente. Mientras ese último tiende a la subdivisión cada vez mayor del todo, y al estudio particular de esas subdivisiones, el enfoque de sistemas pretende integrar las partes hasta alcanzar una totalidad 1ógica o de una independencia o autonomía relativa con respecto a la totalidad mayor de la cual también forma parte. EL ENFOQUE DE LOS SISTEMAS ENFOQUE REDUCCIONISTA: Ejemplo 1: Hace un tiempo atrás, mientras me preparaba a efectuar un viaje fuera del país, tuve que ir al consultorio del médico, a quien visito periódicamente por una enfermedad crónica, con el fin de que me diera un certificado, explicando mi enfermedad, y que podría servirme como un antecedente en previsión de alguna afección que pudiera sufrir mientras estuviera en el extranjero. Mientras esperaba al médico gastroenterólogo observó en una de las paredes de su clínica un gran cuadro que representaba las diferentes partes del organismo, cada una dentro de los contornos de la figura humana. Así, la primera figura representaba el esqueleto; la segunda, el aparato circulatorio; la tercera, el sistema digestivo, la cuarta el sistema muscular y la quinta, el sistema nervioso. Cada una de ellas mostraba una parte de la anatomía humana, separada de tal modo que facilitara su estudio y la comprensión de las funciones de cada sistema en particular. Sin embargo, superponiéndolas de cierta manera se llegaba a ser humano como tal. Es evidente que es a través de esas divisiones como la biología ha logrado estudiar e investigar la anatomía humana. Es decir, el progreso alcanzado por estas ciencias se debe, en gran parte, a lo que, generalmente, se denomina el enfoque reduccionista, en el cual se estudia un fenómeno complejo a través del análisis de sus elementos o partes componentes. Ejemplo 2: Observemos un problema trivial. A pesar de que muchos partidos de fútbol importantes son televisados, normalmente podemos observar el estadio lleno y la reventa de entradas, es decir, una fuerte presión para ver el juego desde allí. ¿Es que esa gente no dispone de un receptor de TV o le es imposible quot;
visitarquot;
a algún familiar o amigo que lo tenga? Creemos que no. Ver un partido de fútbol en TV, dice el aficionado, quot;
no es lo mismo que verlo en la canchaquot;
. Aparte del ingrediente marginal (pero importante) del ruido, del contacto entre los espectadores, en fin, del estado emocional que provoca una contienda de equipos importantes, es difícil seguir el juego desde la pantalla del televisor. Uno observa al arquero efectuar un rechazo, ¿hacia dónde? No lo sabemos, hasta que la pantalla, siguiendo la trayectoria del balón, nos indica hacia qué jugador o posición éste iba dirigido. Lo mismo ocurre en casi todo el partido, excepto en los pases cortos. ¿Que sucede? Simplemente, que la actual tecnología no nos permite quot;
observarquot;
toda la cancha desde la pantalla de TV. Solo nos muestra el lugar donde se desarrolla la acción central (donde está el balón en juego), pero no nos permite observar el todo, el cuadro general, los movimientos de los jugadores sin el balón, los desplazamientos y las demarcaciones. En una palabra, observamos una parte del conjunto que no nos permite quot;
gozarquot;
del espectáculo completo. Ejemplo 3: Para dejar más clara la idea, y utilizando la imaginación del lector, supongamos que pudiéramos disponer de un aparato tal que nos permitiera observar solamente la conducta de un determinado jugador de uno de los dos equipos que se enfrentan en el estadio. Aparece sólo el individuo en acción. Evidentemente que, al cabo de unos minutos, nos parecería que este hombre se conduce de una manera bastante extraña que nosotros no comprendemos: le vemos correr, detenerse, saltar, caer al suelo, levantar las manos, moverse con un comportamiento errático. Sin embargo, si en un momento dado apretamos un botón de nuestro televisor y lo integramos al comportamiento del resto de los jugadores, árbitros y público, entonces comprenderemos y nos explicaremos cabalmente una conducta hasta entonces extraña y absurda. TEORÍA DE LOS CAMPOS: Ya en los años 30, Kurt Lewin, el famoso psicólogo fundador de la escuela basada en la “teoría de los campos” (Field Theory) para el estudio del comportamiento humano y de grupos señalaba que “lo que resulta importante en la teoría del campo es la forma en que procede el análisis. En vez de escoger uno u otro elemento aislado dentro de una situación, la importancia del cual no puede ser juzgada sin tomar en cuenta la situación como un todo, la teoría del campo encuentra ventajoso, como regla, comenzar por la caracterización de las situación como un todo Después de la primera aproximación, los diversos aspectos y partes de la situación son sometidos a un análisis cada vez mas especifico y detallado. Es obvio que este método es la mejor manera para no errar el camino, engañados por uno u otro elemento de la situación”. Sin duda que Lewin pensaba ya en la idea integracionista, porque se enfrentaba a un objeto de estudio: el hombre y/o los grupos, que son sistemas bastante más complejos que un pedazo de mineral o una célula. LA TEORÍA GENERAL DE SISTEMAS Y SU APLICACIÓN CIBERNÉTICA: Esta nueva ciencia, desarrollada por Norbert Weiner en su clásico libro quot;
Cibernéticaquot;
,10 se basa en el principio de la retroalimentación (o causalidad circular) y de homeóstasis; explica los mecanismos de comunicación y control en las maquinas y los seres vivos que ayudan a comprender los comportamiento generados por estos sistemas que se caracterizan por sus propósitos, motivados por la búsqueda de algún objetivo, con capacidades de auto - organización y de auto - control. Según S. Beer, Wiener, al definir la cibernética como la “ciencia de la comunicación y el control en el animal y en la maquina”, apuntaba a las leyes de los sistemas complejos que permanecen invariables cuando se transforma su materia. Considerándola en su sentido más amplio, Beer la define como “la ciencia de la organización efectiva”. Allí señala que las leyes de los sistemas complejos son invariables, no frente a las transformaciones de su materia, sino también de suconteni do. Nada importa, dice Beer, que el contenido del sistema sea neurofisiológico, automotor, social o económico. TEORÍA DE LA INFORMACIÓN: Esta introduce el concepto de información como una cantidad mensurable, mediante una expresión isomórfica con la entropía negativa en física. En efecto, los matemáticos que han desarrollado esta teoría han llegado a la sorprendente conclusión de que la fórmula de la información es exactamente igual a la fórmula de la entropía, sólo con el signo cambiado, de donde se deduce que: Información = - entropía o Información = neguentropía Ahora bien la entropía (positiva en física es una medida de desorden. Luego la información (o entropía negativa) o neguentropía es una medida de organización. En este sentido, es interesante observar una conclusión a que ha llegado J.J. Miller que señala que, mientras más complejos son los sistemas (entendiéndose por complejidad el número posible de estados que puede presentar cada parte y el número de las posibles relaciones entre esas partes) mayor es la energía que dichos sistemas destinan tanto a la obtención de la información como a su procesamiento, decisión, almacenaje y/o comunicación. TEORÍA DE LOS JUEGOS: Desarrollada por Morgenstein y, principalmente, por von Neuman, trata de analizar, mediante un novedoso marco de referencia matemática, la competencia que se produce entre dos o mis sistemas racionales (o por parte de un sistema) antagonista, los que buscan maximizar sus ganancias y minimizar sus pérdidas (es decir, buscan alcanzar o “jugar” la estrategia óptima). A través de esta técnica se puede estudiar el comportamiento de partes en conflicto, sean ellas individuos, oligopolios o naciones. Evidentemente, aun los supuestos sobre los cuales descansa esta teoría son bastante restrictivos (suponen conducta racional entre los competidores), sin embargo, su avance, es decir, la eliminación, c, al menos, la extensión o mayor flexibilidad de los supuestos dependerá del avance realizado no sólo en este campo, sino en campos afines, como son la conducta o dinámica de grupos y, en general, la o las teorías que tratan de explicar y resolver (o predecir) los conflictos. TEORÍA DE LA DECISIONES: En general, en este campo se han seguido dos líneas diferentes de análisis. Una es la Teoría de la Decisión misma que busca analizar, en una forma parecida a la Teoría de los juegos, la selección racional de alternativas dentro de las organizaciones o sistemas sociales. Se basa en el examen de un gran número de situaciones y sus posibles consecuencias, determinando así (por procedimientos estadísticos, fundamentalmente basados en la toma de las probabilidades), una decisión que optimice el resultado. La otra línea de análisis, encabezada básicamente por H.A. Simón, es el estudio de la quot;
conductaquot;
que sigue el sistema social, en su totalidad y en cada una de sus partes, al afrontar el proceso de decisiones. Esto ha conducido a una teoría quot;
conductistaquot;
de la empresa a diferencia de la teoría económica, muy en boga entre los economistas que han desarrollado la teoría de la competencia perfecta y/o imperfecta (Boulding Chamberling, y otros). En ella se estudia el comportamiento de estos sistemas sociales que se caracterizan por perseguir ciertos objetivos. Esta aproximación ha modificado sustancialmente la teoría administrativa al describir el comportamiento de los centros de decisiones, enfatizando el problema de las comunicaciones y sus riesgos, etc. TOPOLOGÍA O MATEMÁTICA RELACIONAL: La Topología ha sido reconocida como un área particular de las matemáticas en los últimos 50 años, y su principal crecimiento se ha originado dentro de los ú1timos 30 años. Es una de las nuevas ramas de las matemáticas que ha demostrado, más poder y ha producido fuertes repercusiones en la mayoría de las antiguas ramas de esta ciencia y ha tenido también efecto importante en las otras ciencias, incluso en las ciencias sociales. Partió como una respuesta a la necesidad del análisis clásico del cálculo y de las ecuaciones diferenciales. Sin embargo, la topología no es una rama del análisis, sino una especie de geometría, una geometría más bien de pensamiento geométrico basado en la prueba de la existencia de un cierto teorema, en campos tales como las redes, los gráficos, los conjuntos. Su aplicación al estudio de las interacciones entre las partes de los sistemas (sociales o de otro tipo) se hace evidente. Por ejemplo, L. Spier expresa la teoría de los gráficos como un método, para comprender la conducta administrativa. Señala que es una gran ayuda para ilustrar las propiedades estructurales de un problema administrativo, o de una estructura organizacional y las propiedades de las conexiones entre sus partes. EL ANÁLISIS FACTORIAL: Es decir él aislamiento, por medio del análisis matemático, de los factores en aquellos problemas caracterizados por ser multivariables. Su aplicación se ha concentrado en diferentes áreas; dentro de las ciencias sociales especialmente en psicología. En esta ciencia, este planteamiento trata de determinar las principales dimensiones de los grupos (por ejemplo, en el estudio de la dinámica de grupos), mediante la identificación de sus elementos claves. Esto significa que se puede medir en un gran grupo una cantidad de atributos y determinar un número bastante más limitado de dimensiones independientes, por medio de las cuales pueda ser más económico y funcionalmente definido medir cualquier grupo particular de una población grupal mayor. En la dinámica de grupos se define como “sintalidad” 10 que el término depersona lidad define en el individuo. Los factores principales encontrados por los psicólogos sociales que apoyan este enfoque son los de energía, habilidad y dirección. INGENIERÍA DE SISTEMAS: Se refiere a la planeación, diseño, evaluación y construcción científica de sistemas hombre - maquina. El interés teórico de este campo se encuentra en el hecho de que aquellas entidades cuyos componentes son heterogéneos (hombres, maquinas, edificios, dinero y otros objetos, flujos de materias primas, flujos de producción, etc.) pueden ser analizados como sistemas o se les puede aplicar el análisis de sistemas. La Ingeniería de sistemas de acuerdo con Hall es una parte de la técnica creativa organizada que se ha desarrollado como una forma de estudiar los sistemas complejos (especialmente industriales). EI aumento de la complejidad se pone de manifiesto con el creciente número de interacciones entre los miembros de una población en crecimiento, la acelerada división del trabajo y la especialización de las funciones, el empleo creciente de las maquinas que reemplazan a la mano de obra, con el consiguiente aumento de la productividad y la creciente velocidad y volumen en las comunicaciones y transporte. INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES: Es el control científico de los sistemas existentes de hombres, maquinas, materiales, dinero, etc. Quizás la definición más moderna avanzada en este campo sea la de Staffor Beer, uno de los primeros participantes en el Operational Research, que se creó en Inglaterra durante la Segunda Guerra Mundial, y que, formado por sabios y técnicos de las diferentes ramas del saber, se enfrentó y resolvió problemas particulares presentados por las fuerzas armadas. Beer define a la investigación de operaciones como: “El ataque de la ciencia moderna a los complejos problemas que surgen de la dirección y la administración de los grandes sistemas compuestos por hombres, maquinas, materiales y dinero en la industria, el comercio, el gobierno y la defensa. Su enfoque distintivo es el desarrollo de un modelo científico del sistema incorporando factores tales como el azar y el riesgo, con los cuales predecir y comparar los resultados de las diferentes decisiones, estrategias o controles alternativos. El propósito es ayudar a la administración a determinar su política y sus acciones de una manera científica”. Esta definición después de muchas consultas con los principales expertos británicos en este campo fue adoptada por la “Operational Research Society of Great Britain. CLASIFICACION DE LOS SISTEMAS SISTEMAS NATURALES Y ARTIFICIALES: Los sistemas naturales abundan en la naturaleza. La ecología de la vida es un sistema natural, y cada organismo es un sistema natural especial. El sistema del agua del mundo, por lo menos antes que el hombre lo modificara, era un sistema, como también es el sistema solar. Sus objetivos varían enormemente. Un sistema se centrara en la defensa nacional; otro Será un sistema de transporte. La organización de una campaña es un sistema con muchos sistemas más pequeños incorporados a él (producción, contabilidad, etc.) y otros, como los sistemas de comunicaciones y los de distribución de oficinas, sobrepuesto a la principal organización económica de la gente. SISTEMAS SOCIALES. HOMBRE-MAQUINA Y MECÁNICOS: Distinguiéndose de otros sistemas, objetivos y procesos. Las empresas, las dependencias gubernamentales, los partidos políticos, los clubes sociales y las sociedades técnicas son ejemplos de sistemas que pueden estudiarse desde esta perspectiva. La mayor parte de los sistemas empíricos caen dentro de la categoría de hombre – maquina. En la actualidad, casi todos los hombres emplean equipos de una u otra clase en sus trabajos organizados Los sistemas puramente mecánicos deben obtener sus propias entradas y mantenerlas. Los sistemas mecánicos totalmente autosuficientes y autorreparables todavía pertenecen a la ciencia ficción, pese a que algunos sistemas eléctricos generadores de energía eléctrica se acercan cada vez más a la autosuficiencia SISTEMAS ABIERTOS Y CERRADOS: El sistema abierto es aquel que interactúa con su ambiente. Todos los sistemas que contienen organismos vivos son abiertos, porque en ellos influye lo que es percibido por los organismos. En un sentido más importante, as organizaciones suelen ser sistemas que operan dentro de otros más extensos y, por lo mismo son abiertos. Por ejemplo, la estructura de mercadotecnia de una empresa es un sistema que forma parte de otro más grande: la compañía entera. Y ésta a su vez es un sistema en el interior del sistema industrial global. El hecho de que una compañía interactúe con su ambiente (un sistema más amplio) hace de ella un sistema abierto El sistema ambiental con el que mas se relaciona es el sistema de la industria de la cual forman parte. Prosiguiendo en este orden de ideas, señalamos que la industria es parte del sistema económico del país, el cual a su vez es un sistema dentro de la sociedad, la sociedad es un sistema en el interior del sistema mundial y este forma parte forma parte del sistema solar; y así sucesivamente hasta llegar a lo desconocido Es más difícil entender de qué cosa constituye un sistema cerrado. El ambiente que rodee a un sistema cerrado no cambia y, si lo hace, se levantara una barrera entre el ambiente y él para impedir cualquier influencia, aunque es poco probable que existan realmente los sistemas sistemas cerrados, este concepto tiene importantes implicaciones. Cuando emprendemos experimentos en el laboratorio para estudiar el comportamiento humano, estamos intentando establecer temporalmente un sistema cerrado. En el mundo de los negocios los problemas son resueltos algunas veces como si hubiera un sistema cerrado; ello se hace con el propósito de simplificar la situación lo suficiente para que se obtenga, por lo menos, una primera aproximación. SISTEMAS PERMANENTES Y TEMPORALES: Relativamente pocos sistemas artificiales son permanentes. Sin embargo, en la práctica se dice que son quot;
permanentesquot;
aquellos que duran mucho más que las operaciones que en ellos realiza el ser humano. Nuestro sistema económico, que está cambiando gradualmente, es esencialmente permanente respecto a nuestros planes para el futuro. Los sistemas verdaderamente temporales están destinados a durar cierto periodo y luego desaparecen. Un proyecto pequeño de una investigación en grupo realizada en el-laboratorio es un sistema temporal. SISTEMAS ESTABLES Y NO ESTABLES: Un sistema estable es aquel cuyas propiedades y operaciones no varían de manera importante o lo hacen sólo en ciclos repetitivos. La fábrica automatizada, la dependencia gubernamental que procesa los pagos al seguro social, los planteles de enseñanza media y el sistema de transbordador son ejemplos de este tipo de sistema. Una empresa publicitaria, un sistema de defensa continental, un laboratorio de investigación y desarrollo, un ser humano son ejemplos de sistemas no estables SUBSISTEMAS Y SUPRASISTEMAS: En los apartados anteriores se ha advertido que cada sistema esta incluido en un sistema mas grande. El sistema en la jerarquía que más nos interesa estudiar o controlar suele llamarse quot;
el sistemaquot;
. La empresa mercantil se considera como quot;
el sistemaquot;
o quot;
el sistema totalquot;
, cuando el interés se centra en la producción, en la distribución de los bienes y en las fuentes de utilidades e ingresos. Como dice Stanford L. Optner: quot;
El sistema total consta de todos los objetos, atributos y relaciones necesarias para alcanzar los objetivos dadas varias restriccionesquot;
. La palabra sistema se utiliza con mucha frecuencia en el sentido de sistema total. El objetivo de este último define la finalidad para la cual todos los objetos, atributos y relaciones del sistema han sido organizados. Los sistemas más pequeños incorporados al sistema reciben el nombre de subsistemas. Esta distinción tiene importantes implicaciones en la práctica respecto a la optimización y al enfoque de sistemasquot;
, según veremos más adelante. El suprasistema denota sistemas extremadamente grandes y complejos. El suprasistema puede referirse a cualquier sistema que incluya al que está estudiándose. La economía puede considerarse un suprasistema en relación con la empresa mercantil. SISTEMAS ADAPTATIVOS Y NO ADAPTATIVOS: Otra gama o espectro de posibilidades del sistema abarca los Adaptativos y lo no Adaptativos. Un sistema que reacciona con su ambiente en tal forma que mejora su funcionamiento, logro o probabilidad de supervivencia se llama sistema adaptativo. Los organismos vivos de alto nivel, entre ellos los animales y el hombre, se sirven de la adaptación para afrontar las amenazas de los cambios en el ambiente físico o los que se producen en su sociedad. La teoría evolucionista se basa sobre todo en el concepto de un sistema adaptativo. Por ultimo asociamos a la adaptación la fuente de energía, el aprendizaje y la modificación de si mismo. Por ejemplo, si las computadoras pudieran conectarse a una fuente de energía duradera, quot;
aprenderquot;
a modificarse y repararse sin intervención del hombre, se convertirán en sistemas adaptativos. También podemos ver otra clasificación: CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS La clasificación de un sistema al igual que el análisis de los aspectos del mismo es un proceso subjetivo; depende del individuo que lo hace, del objetivo que se persigue y de las circunstancias particulares en las cuales se desarrolla. En este punto se dan lineamientos generales sobre las diferentes clases de sistemas y algunos ejemplos que corresponden a su definición, pero puede haber debate sobre los mismos si se tiene en cuenta las consideraciones expuestas antes. Se clasifican así: Según su relación con el medio ambiente: Sistemas abiertos: Sistema que intercambia materia, energía o información con el ambiente. Ejemplos: Célula, ser humano, ciudad, perro, televisor, familia, estación de radio Sistemas cerrados: Sistema que no intercambia materia, energía o información con el ambiente. Ejemplos: Universo, reloj desechable, llanta de carro Según su naturaleza: Sistemas concretos: Sistema físico o tangible. Ejemplos: Equipo de sonido, edificio, pájaro, guitarra, elefante Sistemas abstractos: Sistema simbólico o conceptual. Ejemplos: Sistema hexadecimal, idioma español, lógica difusa Según su origen: Sistemas naturales: Sistema generado por la naturaleza. Ejemplos: Río, bosque, molécula de agua Sistemas artificiales: Sistema producto de la actividad humana; son concebidos y construidos por el hombre. Ejemplos: Tren, avión, marcapasos, idioma inglés Según sus relaciones: Sistemas simples: Sistema con pocos elementos y relaciones. Ejemplos: Juego de billar, péndulo, f(x) = x + 1, palanca Sistemas complejos: Sistema con numerosos elementos y relaciones entre ellos. Ejemplos: Cerebro, universidad, cámara fotográfica Esta clasificación es relativa por que depende del número de elementos y relaciones considerados. En la práctica y con base en límites sicológicos de la percepción y comprensión humanas, un sistema con más o menos siete elementos y relaciones se puede considerar simple. Según su cambio en el tiempo: Sistemas estáticos: Sistema que no cambia en el tiempo. Ejemplos: Piedra, vaso de plástico, montaña Sistemas dinámicos: Sistema que cambia en el tiempo. Ejemplos: Universo, átomo, la tierra, hongo Esta clasificación es relativa por que depende del periodo de tiempo definido para el análisis del sistema. Según el tipo de variables que lo definen: Sistemas discretos: Sistema definido por variables discretas. Ejemplos: lógica booleana, alfabeto Sistemas continuos: Sistema definido por variables continuas. Ejemplos: alternador, río. Otras clasificaciones: Sistemas jerárquicos: Sistema cuyos elementos están relacionados mediante relaciones de dependencia o subordinación conformando un organización por niveles. Chiavenato (1999) los denomina sistemas piramidales. Ejemplos: Gobierno de una ciudad. Sistemas de control: Sistema jerárquico en el cual unos elementos son controlados por otros. Ejemplos: Lámpara Sistemas de control con retroalimentación: Sistema de control en el cual los elementos controlados envían información sobre su estado a los elementos controladores. Ejemplos: Termostato Para agregar una clasificación diferente se toma de Chiavenato (1999) una organización basada en el funcionamiento de los sistemas: Sistemas determinísticos: Sistema con un comportamiento previsible. Ejemplos: Palanca, polea, programa de computador Sistemas probabilísticos: Sistema con un comportamiento no previsible. Ejemplos: Clima, mosca, sistema económico mundial En el libro “Teoría General de Sistemas”, van Gigch (1987) plantea que los sistemas pueden clasificarse así: Sistemas vivientes: Los sistemas vivientes están dotados de funciones biológicas como el nacimiento, la muerte y la reproducción Sistemas no vivientes: los sistemas no vivientes son los que no se poseen funciones biológicas. Sistemas abstractos: Un sistema abstracto es aquel en que todos sus elementos son conceptos. Ejemplo: Sistema sexagesimal, idioma español lógica difusa. Sistemas Concretos: Un sistema concreto es aquel en el que por lo menos dos de sus elementos son objetos o sujetos, o ambos. Ejemplos: Equipos de sonidos, pájaro, guitarra, elefante. Sistemas abiertos: Un sistema abierto es aquel que posee medio, es decir, posee otros sistemas con los cuales se relaciona, intercambia y comunica. Ejemplos: célula, ser humano, ciudad, perro, televisor, familia estación de radio Sistemas cerrados: Un sistema cerrado es un sistema que no tiene medio, es decir, no hay sistemas externos que lo violen, o a través del cual ningún sistema externo será considerado. Ejemplos: universo, reloj desechable, llanta de carro. Clasificación de los sistemas de información: Sistema de procesamiento de datos: Procesa grandes volúmenes de información para mejorar las actividades rutinarias. Procesos bien estructurados. Genera resúmenes. Procesos de almacenamiento y recuperación, cálculos, clasificación y ordenamiento. Sistema de información gerencial: Toma en cuenta la función del procesamiento de datos. Soporta una gran gama de tareas organizacionales, más que los sistema procesadores de datos, incluyendo análisis, decisión y toma de decisión; como ayuda. Se basa en hechos pasados. Reparte la información relevante para una buena toma de decisión. Procesos bien estructurados y periódicos. Sistema de apoyo a la toma de decisiones: Reportes únicos Procesos semi o no estructurados. Factores que afectan a la toma de decisión son desconocidos o poco accesible. Interactivo es decir puede conducir a otros requerimientos. Ayuda a la toma de decisión. No tiene una base datos como los anteriores o si los tiene son insuficientes. Se manipula la información según las necesidades del usuario. Sistemas expertos: Lenguaje natural (inteligencia artificial) Toma de decisión heurístico. No tiene una base de datos sino una base de conocimiento de expertos. Responde a preguntas. Pide aclaraciones. Hace aclaraciones. Puede tomar decisiones o sugerencias. Aprende. En general razona, deduce y hace juicios en diversos grados de dificultad PRINCIPIO DE LA ORGANICIDAD EL MUNDO EN EQUILIBRIO El mundo puede ser representado como un sistema o como una colección de sistemas o sub sistemas que actúan y se interrelacionan unos con otros dentro de una realidad dinámica. A pesar de toda esta enorme dinámica de fuerzas, de acción y reacción entre los diferentes sistemas, no existe un caos, si no un cierto orden y equilibrio que dan mas una impresión de acciones y relaciones suaves mas que pronunciadas. Este fenómeno de acción equilibrada puede ser explicado a partir de dos concepciones diferentes. Una de ellas es el aparente equilibrio del sistema según la mecánica newtoniana y la otra es la teoría general de sistemas. EL EQUILIBRIO Y LAS LEYES DE NEWTON Isaac Newton (1642 - 1727) definió varias leyes sobre el movimiento o mecánica. La primera de ellas señala que cada objeto o cuerpo persiste en un estadote descanso o inmóvil, o con un movimiento uniforme en línea recta, hasta que sea forzado a cambiar de este estado por fuerzas ejercidas contra el. En el caso de los sistemas, sabemos que estos están compuestos de millones de sub sistemas que no parecen estar inmóviles, ¿entonces, como podríamos explicar esta contradicción aparente con la ley de newton?; pues para esto newton presento su tercera ley que dice: a cada acción sigue una reacción igual, vale decir que la acción de mutua de dos cuerpos, del uno sobre el otro es siempre igual y en dirección opuesta. Esta tercera ley de newton a dado origen al principio de acción - reacción que señala que cada acción se encuentra acompañada de una reacción, también SE conoce este principio como el de causa-efecto. Entonces podemos decir que el mundo permanece en equilibrio gracias a que los cambios que se producen entre los sub sistemas se cancelan unos con otros, permaneciendo así el sistema total (la tierra) en equilibrio. EL EQUILIBRIO Y LA TEORIA GENERAL DE SISTEMAS Desde el punto de vista de la variabilidad del sistema total en relación a la variabilidad de sus partes existe una definición que expresado en palabras significa que un objeto es un sistema cuando la variabilidad que experimenta la totalidad es menor que la suma de las variabilidades de cada una de sus partes o componentes. Este fenómeno lo podemos observar, en las actividades de la totalidad de las abejas en un panal. Mirando en forma global, nos parece estar observando una enorme variabilidad en la conducta particular de cada abeja o grupo de abejas. Sin embargo, si consideramos al panal como una totalidad, podremos observar que su conducta es bastante equilibrada y ello nos permite predecir el comportamiento del panal como una empresa productora de miel de abejas. Si unimos los dos conceptos, la variabilidad de los subsistemas y la variabilidad del medio, podemos comprender el equilibrio que puede mostrar un sistema. Frente a los cambios externos que se producen en el medio, el sistema provisto de los homeostatos (derivado de homeostasis) necesarios, aminora esos impactos, desarrollando programas pre establecidos que tienden a hacer posible una serie de reacciones internas del sistema que lo defienden de las variaciones del medio. Por otra parte, la sinergia tiende a nivelar los cambios internos que sufren los subsistemas. Todo esto hace que el sistema tenga la propiedad de autocontrol y de autorregulación que lo lleva hacia un equilibrio homeostático o hacia un “estado permanente” que se caracteriza por la mantención de una relación determinada y estable entre la energía que entra al sistema (corriente de entrada) y la energía que sale del sistema (corriente de salida). LA EVOLUCION EN EQUILIBRIO En el corto plazo, las acciones y reacciones de un sistema no aparecen reflejadas en el carácter general del sistema, pero son fuerzas latentes que tratan de llevar al sistema a un cambio muchas veces impredecible. Existen entonces dos fuerzas o dos aspectos fundamentales en el comportamiento de los sistemas. Uno de ellos son las fuerzas que resisten los cambios bruscos y severos, y el otro aspecto es que los ciclos son rara vez o nunca similares. En otras palabras, existen en la naturaleza fuerzas que buscan mantener un tipo particular de equilibrio al resistir los cambios rápidos, y fuerzas que demandan cambios, pero producidos por procesos lentos y evolutivos. EL PRINCIPIO DE LA ORGANICIDAD Se denomina principio de organicidad al proceso de evolución que tiende a aumentar el grado de organización que poseen los sistemas (sistemas abiertos y en especial los sistema vivos). Parece ser que existe una tendencia natural, inherente a los sistemas vivos hacia la organización. Y esta tendencia en muchos casos es independiente de los centros “ejecutivos” o directrices de esos sistemas. La teoría de la evolución habla de una organización cada vez más compleja y la segunda ley, se refiere a la entropía creciente. Estos dos principios esbozan una contradicción mas aparente que real, es decir que se puede salir del dilema planteado. Ya al discutir la entropía, Wolfgang Wiese planteaba la opinión de que, junto a las conocidas leyes de la energía, debería existir una tercera ley, la ley de la organización. Señala que la organización de un sistema es un principio que no se puede referir a fuerza o materia, “pero que, por si, es una magnitud independiente, ni energía ni sustancia, si no algo tercero expresado por la medida y el modo de orden”.

Conceptos básicos de la teoría general de sistemas

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