1. Teoría de Sistemas
Semestre 7
Fascículo No. 3
Tabla de contenido
Enfoques de la teoría de sistemas
Teoría de los juegos
Teoría de las colas
Teoría de conjuntos
Simulación computarizada
Modelaje de sistemas
Proceso
Resumen
Bibliografía
Párrafo nexo
Autoevaluación formativa

2. Enfoques de la teoría de sistemas
En este fascículo vamos a tratar los distintos enfoques que se le han dado a la
teoría de sistemas. Un enfoque es una manera específica de aplicar la teoría de
sistemas al estudio de organizaciones; todos los enfoques dados a la teoría de
sistemas tienen en común que son integradores al analizar las situaciones y
relaciones de una organización como un todo y no como hechos aislados que sólo
afectan los subsistemas en los cuales éstas se producen; tienen como resultado
un conjunto de propuestas encaminadas a ser aplicadas a la empresa como un
todo. El mismo Bertalanffy aclara que los enfoques son herramientas teóricas
necesarias para la correcta y eficiente aplicación de la TGS.
Indicadores de logro
Al terminar el estudio del presente fascículo, el estudiante:
• Explica los diversos enfoques de la teoría de sistemas, identificando sus
diferencias.
• Explica la importancia de los modelos en la teoría de sistemas.
El enfoque de sistemas ha ido evolucionando con el tiempo, añadiendo a los
principios básicos de la teoría de sistemas las nuevas corrientes que proclaman la
imposibilidad de la existencia de una visión objetiva de una organización; al
contrario, toda visión de una organización está estrechamente ligada al
observador y al momento en que dicha observación es hecha. Para seguir con
nuestro ejemplo de la compañía desarrolladora de software, en un estudio
realizado por un economista, se puede llegar a la conclusión que la empresa es
rentable pero que se están presentando sobrecostos por la capacitación constante

3. dada a los empleados del área de desarrollo; mientras que un estudio realizado
por un ingeniero de sistemas, en el mismo periodo de tiempo, puede dar como
resultado que la empresa está produciendo sistemas de calidad media y que se
podría mejorar esta calidad si el presupuesto de capacitación se aumentara en un
veinte por ciento. Estos dos resultados son correctos desde su punto de vista
particular pero corresponden a dos visiones distintas de la misma compañía.
Los enfoques de sistemas están teniendo bastante auge en nuestro tiempo debido
a la necesidad de resolver problemas que se presentan en organizaciones en
donde las redes de información e interrelación (tanto interna como externa) son
cada vez más complejas y las soluciones se requieren cada vez más rápido.
Además, los procesos de crecimiento y desarrollo son cada vez más acelerados,
lo que provoca que los responsables de la organización deban contar con
herramientas que les ayuden a ser capaces de rediseñar la organización de una
manera apropiada. Esta mayor velocidad produce también un ambiente de
constante incertidumbre en la organización; sin herramientas apropiadas esta
incertidumbre se puede transformar en confusión y destruir a una organización.
La consecuencia de esta perspectiva, en donde no sólo los componentes del
sistema son estudiados sino también los fenómenos y relaciones que entre ellos
se producen, es que hace ver a la organización como un sistema que no tiene un
único objetivo sino que tiene distintos fines de acuerdo a como los distintos
observadores la estudien. Estos estudios están siempre condicionados por los
intereses particulares de cada uno pero basándose todos en la búsqueda de la
existencia y desarrollo de la organización en el entorno en que ésta se encuentra.
Muchos enfoques que se aplican ahora a las organizaciones humanas nacieron
del estudio de sistemas abiertos “no humanos”, como sistemas mecánicos o
sistemas naturales; eso se debe a que las organizaciones poseen un conjunto de
funciones primarias iguales a estos sistemas:

4. • Ingestión: las organizaciones necesitan de insumos del medio ambiente que
las rodean para poder existir; estos insumos pueden estar dados en forma de
dinero, materiales y personas con los conocimientos requeridos para sus
objetivos.
• Procesamiento: tal como ocurre en los organismos vivientes, las
organizaciones utilizan los insumos ingeridos para lograr sus objetivos y
desechan los que ya nos sirven.
• Reacción al ambiente: como cualquier sistema abierto, una organización se
encuentra en capacidad de reaccionar ante cambios ocurridos en su entorno.
Actividad 3.1
Dé un ejemplo de un cambio en el entorno que deba provocar un cambio interno
en una compañía desarrolladora de software
• Reemplazo de los componentes: en todos los sistemas abiertos se puede
realizar un cambio de los componentes que no están cumpliendo la labor
esperada en el proceso. En una organización este cambio es más evidente. Por
ejemplo una máquina que falla o un empleado que no están cumpliendo su
objetivo pueden, y deben, ser prontamente reemplazados para mantener los
procesos en correcto funcionamiento.
• Provisión de los componentes: los empleados de una organización pueden
ser reemplazados, no necesariamente por otros seres humanos, sino por
máquinas o procesos que remplacen sus funciones.

5. • Organización de las funciones: en los seres vivos se encuentra un
subsistema que se encarga de dirigir y controlar los diferentes procesos que se
llevan a cabo (el sistema nervioso central); eso mismo sucede en una empresa
en donde el sistema gerencial se encuentra para cumplir este propósito. Este
sistema es el encargado de estar al tanto de los cambios en el entorno y tomar
las decisiones que le permitan a la organización seguir existiendo y seguir
siendo competitiva.
Ojo: Cambiar esta figura por otra semejante.
Figura 3.1 El sistema gerencial se encarga de la toma de decisiones en una
organización.
• Continuo desarrollo: los sistemas abiertos están en la capacidad de aprender
de las entradas que reciben del medio ambiente; esto provoca que vayan
desarrollándose y, al mismo tiempo, aumentando su complejidad. Esto mismo
ocurre en cualquier organización social.

6. Antes de estudiar algunos de los tipos de enfoques más utilizados, veamos los
objetivos que estos presentan en común:
• Formulación de objetivos: todo enfoque debe tener como primer paso la
formulación de unos objetivos claros antes de comenzar a estudiar el sistema.
Usualmente un buen enfoque debe proveer ayudas de cuál es la mejor manera
de fijar los objetivos de acuerdo con la meta que tenga el estudio en cuestión.
• Eficacia y eficiencia en la obtención de resultados: la eficacia se refiere a
que el enfoque debe permitir alcanzar todos los objetivos, y la eficiencia es
poder alcanzar los objetivos consumiendo la menor cantidad de recursos como
tiempo, dinero, humano, etc.
• Herramientas adecuadas: se debe proveer a la persona encargada de
realizar el estudio con herramientas claramente explicadas que le permitan
poder analizar un sistema claramente.
• Manera de cuantificar los métodos, objetivos y recursos gastados: para
poder medir los anteriores objetivos, es necesario que se cuente con una
manera clara que permita cuantificar todos los recursos gastados en el estudio
de un sistema, como también los objetivos a alcanzar en el estudio y los
métodos que se deben utilizar.
Una vez vistos los objetivos esenciales de un enfoque, veremos algunos de los
más conocidos.

7. Teoría de los juegos
Esta teoría fue propuesta por Von Neumann y Morgenstern en su libro “The
Theory of Games Behavior” en 1944. Esta teoría consta de un grupo de teorías
matemáticas desarrolladas a partir de la observación del comportamiento de seres
humanos en juegos. Un juego es, en el contexto de esta teoría, un conjunto de
reglas que manejan una situación de competición entre varias personas. El estudio
realizado por Von Neumann se basó en juegos en los cuales la única manera de
ganar era a expensas de la derrota del o los contrincantes debido a que estos son
los más comunes en la sociedad.
Esta teoría se puede ver como un enfoque de sistemas debido a que se encarga
de estudiar sistemas en los cuales se presentan fuerzas que chocan entre si bajo
un conjunto de reglas establecido previamente.
Observación
La teoría de juegos es aplicada, en la actualidad, en sistemas muy diversos, como
sistemas militares o sistemas económicos.
Teoría de las colas
El origen de la teoría de colas se encuentra en el estudio realizado por Agner
Krarup en 1909 para analizar la congestión de tráfico en el sistema telefónico de
Copenhague. Esta teoría consiste en una colección de modelos matemáticos que
describen líneas de espera.
La utilidad de esta teoría como enfoque de sistemas se encuentra en la posibilidad
de su utilización en el análisis de un sistema para encontrar un punto medio entre

8. los costos (ya sean en dinero, componentes, insumos, etc.) y los tiempos
promedio de las líneas de espera en los procesos del sistema.
Observación
Como dato curioso, estudios realizados en años recientes en Estados Unidos
demuestran que un ciudadano promedio gasta 5 años de su vida haciendo cola.
Teoría de conjuntos
Esta teoría fue formulada por G. Cantor entre los años 1874 y 1897. Según Cantor
un conjunto es “una colección en un todo de determinados y distintos objetos de
nuestra percepción o nuestro pensamiento, llamados los elementos del conjunto”.
Un conjunto queda bien formado si se está en capacidad de listar todos los objetos
que lo conforman y también se pueden describir las propiedades de estos
elementos.
En el área de sistemas, esta teoría es útil ya que provee un lenguaje formal
(matemáticas) para describir qué componentes están en un sistema y sus
propiedades.
Teoría de la decisión
La teoría de la decisión es un conjunto de técnicas analíticas encaminadas a
ayudar a una persona a escoger entre un conjunto de posibles alternativas
teniendo en cuenta sus posibles consecuencias. Estas técnicas ayudan también a
incorporar las alternativas a tomar en modelos de decisión, no se preocupa por la

9. definición de los objetivos, ni de determinar el efecto de las consecuencias de la
decisión a tomar. Esta teoría puede ser aplicada sobre tres condiciones:
• Certeza: cada alternativa tiene como resultado una y solo una consecuencia.
• Riesgo: cada alternativa tiene más de una consecuencia y la probabilidad de
que una consecuencia ocurra es conocida.
• Incertidumbre: cada alternativa tiene más de una consecuencia pero la
probabilidad de que una consecuencia ocurra no es conocida.
Simulación computarizada
Con el desarrollo, a pasos agigantados, de los sistemas computacionales se ha
hecho posible la realización de simulaciones de sistemas sociales utilizando estas
ventajas. Los computadores permiten, a los investigadores, la realización de
cálculos complejos en un corto tiempo lo que permite alcanzar objetivos más
fácilmente; permiten también la realización de experimentos utilizando agentes
que se comporten en lo más posible como seres humanos y a los cuales se les
puede someter a cualquier tipo de variables posibles y analizar los resultados.
Un campo en el cual se ha utilizado este enfoque con mayor éxito y popularidad es
el de los juegos de video. Existe una infinidad de juegos que aprovechan agentes
con características humanas y en situaciones sociales reales y definidas, como
por ejemplo “The Sims” de Electronic Arts en donde el objetivo principal es
mantener un ser humano “feliz” teniendo en cuenta variables sociales como el
trabajo que desarrolla, su relación con otros seres, entre otras consideraciones.

10. Figura 3.2 En “The Sims” se presentan situaciones de relaciones sociales con un
grado de realismo aceptable. (Fuente: http://thesims.ea.com/)
Modelaje de sistemas
Los enfoques de sistemas junto con las definiciones estudiadas en los fascículos
anteriores proveen unas herramientas para realizar descripciones en detalle de un
sistema, sus componentes y relaciones internas y con el medio ambiente. A esta
descripción se le da el nombre de Modelaje de Sistemas. Los modelos son
totalmente necesarios para el estudio de una organización o, en general, de
cualquier sistema debido a la dificultad y riesgo que representaría realizar
experimentos en los sistemas reales. Por ejemplo, sería imposible simular qué
pasaría en una empresa si el sistema económico del país en donde se encuentra
colapsara sin tener un modelo.
Un modelo es una construcción mental, o basada en conceptos, que trata de
describir fielmente situaciones que se presentan en la realidad. En otras palabras,

11. es una representación de la realidad, como por ejemplo una maqueta de un
edificio.
Un modelo tiene muchas funciones en la teoría de sistemas, por ejemplo:
• Proporcionar una visión lo más cerca de la realidad posible del sistema que se
está estudiando. Esta visión se busca más simplificada que la realidad y, por
consiguiente, mucho más manejable que ésta.
• Como objeto de experimentación para analizar cómo se comporta el sistema
con el cambio de variables en su entorno o cambio en las entradas que éste
recibe del medio ambiente.
Los modelos tienen como ventaja que sirven de herramienta para la realización de
cambios, proyección en el futuro de un sistema o realizar deducciones sobre el
sistema real. Pero un modelo que sea demasiado simple puede provocar que los
resultados encontrados no tengan validez alguna. Un factor a tener en cuenta
precisamente en el modelaje es saber qué tan simple debe ser el modelo para
cumplir con los objetivos del estudio; por ejemplo: si se requiere hacer
predicciones de cómo se va a comportar el sistema en el futuro, el sistema debe
ser lo suficientemente exacto como para poder confiar completamente en él, esto
significa que no puede ser simple; mientras que si lo que se quiere es ver sólo
tendencias de desarrollo del sistema, no necesitamos un sistema tan exacto y por
lo tanto lo podemos simplificar.
Los modelos pueden ser de dos clases principalmente: matemáticos o formales y
verbales. En los modelos matemáticos se tiene un lenguaje formal previamente
establecido con el cual se plasman en el modelo todas las variables, componentes
y relaciones que se presentan en el sistema. En los sistemas verbales, esta

12. información es más amplia pero su lenguaje no es formal; poseen mucha más
información que los matemáticos. La ventaja de los primeros es la posibilidad de
usar herramientas computacionales para su análisis más fácilmente que con los
del segundo tipo.
Proceso
Para la creación de modelos existen muchas técnicas, como por ejemplo la
empírica y la matemática. En el caso de modelos de sistemas sociales, que son
los que nos interesan en este estudio, se pueden tomar los siguientes pasos como
guías:
• Definición del problema u objetivo del modelo: como primera medida se
debe tener totalmente claro cuál es el motivo para el cual necesitamos un
modelo. Puede ser diferente el modelo que se necesite para resolver un
problema existente en la organización que el que se necesite para la
comprensión de sus procesos y futura optimización.
• Identificar los puntos claves de la organización a modelar: una vez se tiene
claro el objetivo, hay que analizar cuáles son las características más influyentes
de la organización en ese objetivo. De esta manera nos aseguramos que estén
representadas de algún modo en el modelo.
• Formalización: una vez se han analizado los puntos clave y teniendo en
cuenta el objetivo, se debe comenzar a plasmar todo esto de una manera que
sea fácil la utilización de una herramienta computacional para la simulación en
la que se va a utilizar el modelo.

13. • Validación del modelo: se debe asegurar que el modelo es consistente con la
realidad que se desea estudiar.
• Verificación del modelo: esta etapa es de revisión; se debe garantizar que la
formalización hecha es fiel al modelo que se está elaborando.
• Mejoramiento del modelo: en caso tal que el modelo no cumpla con todas las
necesidades, se deben realizar los cambios necesarios antes de comenzar el
estudio en forma.
• Uso del modelo: una vez el modelo está totalmente depurado, se comienza a
utilizar en el estudio encaminado a alcanzar los objetivos propuestos en el
primer punto.
Observación
En la mayoría de los casos es necesario hacer varias iteraciones sobre este
proceso para contar con un modelo acorde con nuestras expectativas. El número
de éstas está muchas veces dado por la experiencia que se tenga en el estudio
del tipo de problemas que se están atacando.
En todo modelaje de sistemas es necesario tener en cuenta los mecanismos de
control que existen al interior de ellos ya que este es un aspecto muy importante y
que puede traer complicaciones a la hora de realizar cambios radicales en un
sistema. Los sistemas pueden tener muchos mecanismos de control, por ejemplo:
• Por variación: este mecanismo se basa en el estudio de las salidas y su
comparación con los objetivos del sistema; si las salidas están de acuerdo con

14. los objetivos, no se realizan modificaciones en el sistema; de lo contrario sí se
realizan.
• Por decisiones fijas: el sistema cuenta con un conjunto de instrucciones y
reglas fijas que le indican cómo se deben realizar los procesos internos.
• Por cambios automáticos: este método de control se refiere a la posibilidad
que algunos sistemas tienen de realizar cambios instantáneos cuando se
reporta algún problema en algún proceso que se esté realizando.
Actividad 3.3
Dé un ejemplo de un sistema que posea este método de control.
Luego de tener un modelo acorde con el sistema que se quiere estudiar, es
necesario comenzar a realizar simulaciones sobre éste para lograr los objetivos
del estudio. Como se ha mencionado antes, las herramientas computacionales
son de gran ayuda en este proceso ya que proveen una respuesta verificable y en
un tiempo mucho más corto que si se hiciera manualmente. En los últimos años se
han desarrollado varias herramientas, tales como Dynamo, STELLA, y PowerSim.
Junto con el desarrollo de los distintos enfoques de sistemas, también se han
desarrollado diferentes conceptos en cuanto a la creación de modelos se refiere,
algunos de los más interesantes son: isomorfismo sistémico, homomorfismo y
modelo procesal.

15. Isomorfismo sistémico
Isomorfismo viene de dos palabras griegas: Iso, que significa igual y morfo que
significa forma. Los modelos isomorfos, en teoría de sistemas, se refieren a la
creación de modelos de sistemas que sean lo más similares posibles al sistema
que se desea estudiar. El mismo Bertalanffy se basó en la idea de estos modelos
para comenzar a pensar en la idea de su TGS. Ya en los años 20 y 30 se hablaba
de modelos isomórficos en los cuales se deberían tomar en cuenta las relaciones
y la organización; esta idea fue introducida en la psicología de la Gestalt (palabra
alemana que se puede traducir como forma).
La idea principal para la aplicación de este modelo es el estudio de modelos
similares al del sistema que se quiere estudiar y utilizar los mismos principios
fundamentales que rigen a ésta para poder construir el modelo más apropiado del
sistema que necesitamos estudiar. Este proceso puede ser iterativo, en caso que
al primer intento no se consiga el modelo apropiado, se deben estudiar más los
similares y mejorar el nuestro.
Por ejemplo, el corazón artifical funciona bien debido a las múltiples iteraciones
que se han hecho en el tiempo para replicar lo más cerca posible el
funcionamiento del sistema original, el corazón humano.
Homomorfismo
Aunque su origen griego le dá a esta palabra el mismo significado que a la anterior
(homo significa también igual), en el ámbito de los modelos de sistemas tienen
una diferencia.

16. Los modelos homomórficos difieren de los isomórficos en la reducción de
elementos o variables que se presentan en los primeros. Este tipo de modelos no
son una réplica 100% igual que el sistema a estudiar, sino que se ha hecho una
reducción en su complejidad; esta reducción puede darse por varias razones:
• Debido a la dimensión del sistema original, sería imposible tomar en cuenta
todas las variables que lo afectan.
• Para el estudio que se quiere realizar, no es necesario tomar en cuenta todas
las variables.
Actividad 3.4
Dé un ejemplo de un sistema que, debido a su dimensión, sea necesario construir
un modelo homomórfico.
Este tipo de modelos son los más utiles para el estudio de organizaciones de gran
tamaño y su interacción con el medio ambiente que las rodea. Por ejemplo en el
estudio del sistema macroeconómico de un pais.
Una variación de este tipo de modelos son los de Caja Negra. Este tipo de
modelos están diseñados para el estudio únicamente de las variables de entrada y
de salida sin importar el proceso al interior del sistema, esto con el fin de estudiar
cómo los cambios en las entradas o insumos del sistema producen cambios en las
salidas de éste.

17. Modelo procesal
Esta clase de modelos se concentran más en plasmar los procesos que se
producen dentro de un sistema. Los procesos pueden ser la causa de estudio de
un sistema, cuando éste se ve afectado por constantes cambios en su entorno que
provocan que los procesos sufran también cambios, haciendo que su estructura
interna se vea sometida a una constante inestabilidad debido a la necesidad que
se tiene de acomodar los diferentes componentes del sistema para poder realizar
con éxito los nuevos procesos.
Resumen
En este fascículo hemos estudiado los diferentes enfoques que se han dado a
través del tiempo a la teoría de sistemas y que todavía siguen vigentes y son
aplicables cada uno en diferentes circunstancias de acuerdo con el tipo de sistema
y de estudio que se esté llevando a cabo;estos enfoques son:
- Teoría de los juegos
- Teoría de las colas
- Teoría de conjuntos
- Simulación computarizada
Existen unos pasos que se deben cumplir para poder realizar un modelaje
apropiado del sistema que se quiere estudiar; estos pasos son similares a los
propuestos en el modelo de análisis de un problema matemático; pero antes de
seguir estos pasos es conveniente saber qué tipo de modelo necesitamos para
nuestro estudio, los tipos más utilizados son:
- Isomórfico

18. - Homomórfico
- Procesal
Bibliografía recomendada
Enfoque de sistemas y Calidad total mediativa, en:
http://www.concytec.gob.pe/ias/esyctm.htm
Enfoque sistémico, en http://www.clinicapsi.com/sistemico.html
Computer simulation of Societies, en:
http://www.soc.surrey.ac.uk/research/simsoc/intro.html
Nexo
En el siguiente fascículo vamos a estudiar cómo los enfoques de sistemas han
creado diferentes visiones y cómo éstas se aplican a las organizaciones humanas.

19. Autoevaluación formativa
1. Dé ejemplos de sistemas en los cuales se pueda utilizar cada uno de los
enfoques estudiados. Explique claramente el por qué.
2. Dé ejemplos de sistemas a los cuales se pueda aplicar cada uno de los
diferentes tipos de modelajes estudiados. Explique claramente el por qué.