teoria General Sistemas Informaticos

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CAPITULO 1 Teoría General de Sistemas

1 . Concepto general de sistema Puleo define sistema como "un " un conjunto conjunto de e ntidades caracteriza caracteriza das por por ciertos atributos, atributos, que tienen relaciones entre entre sí y están localiza das en un cie rto ambiente, de a cuerdo con con un cierto objetivo" objetivo " Una Entidad es 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 inherentes o propiedades propiedades de u n concepto. Los Atributos determinan las propiedades de una entidad al distinguirlas por la característica de estar presentes en una forma cuantitativa cuantitativa o cualitativa. Así por ejempl o existirán exist irán entidades como casa que tendrá por atribut atribut os color y precio. Las Relaciones determinan la asociación natural entre dos o más entidades o entre sus atributo atributos. s. Estas relaciones pueden s er: er: -

estructurales, si tratan con la organización, configuración, estado o propiedades de elementos, elementos, partes partes o constituyentes de una entidad.

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funcionales, si tratan con la acción propia o natural mediante la cual se le puede asignar a una entidad una actividad en base a un cierto objetivo o propósito, de acuerdo con sus aspectos formales (normas y procedimientos) y modales (criterios y evaluaciones).

El Ambiente es el conjunto conjunto de todas aquellas entidades, entidades, que al d eterminarse eterminarse un cam bio en sus atributo atributos s o relaciones pueden modificar el sistema. El Objetivo es aquella actividad proyectada o planeada que se ha seleccionado antes de su ejecución y está basada tanto en apreciaciones subjetivas como en razonamientos técnicos de acuerdo con las c aracterísticas aracterísticas que posee el s istema.

2 . Componente Componentess de un sistema 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 Podemos enumerarlas enumerarlas en: entradas, entradas, procesos y s alidas. alidas. Las entradas son los ingresos del sistema que pueden ser recursos materiales, recursos humanos humanos o in formaci formaci ón. Las Las e ntradas ntradas constituyen la fuerza de a rranque rranque que suministra al sistema sus necesidade necesidades s o perativas. perativas. Las entradas entradas pue den ser: -

en serie: resultado o la salida de un sistema anterior con el cual el sistema en estudio está relacionado en forma directa.

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aleatoria: es decir, al azar, donde el termino "azar" se utiliza en el sentido estadístico.

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retroacción: es la reintroducción de una parte de las salidas del sistema en sí mismo.

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. En tal caso, este proceso se denomina "caja blanca". No o bstante, e n la mayor parte de las situaciones no se conoce en sus detalles el proceso mediante el cual las entradas se transforman e n salidas, porque esta transformación es demasiado compleja. Diferentes combinaciones de entradas o su combinación en diferente orden puede originar diferentes situaciones de salida. En tal caso la función de proceso se denomina una "caja negra". La caja negra se utiliza para representar a los sistemas cuando no sabemos que elementos o cosas componen al sistema o proceso, pero sabemos que a determinadas entradas c orresponden determinadas salidas. Las salidas de los sistemas son los resultados que se obtienen al procesar las entradas. Al igual que las entradas, las salidas pueden adoptar la forma de productos, servicios e información. Las mismas son el resultado del funcionamiento del sistema o, alternativamente, el propósito para el cual existe el s istema. Las salidas de un sistema se convierten en entradas de otro sistema que las procesará para convertirla en otra salida, repitiéndose este ciclo indefinidamente.

3. Características de l os sistemas Según Bertalan ffy, sistema es un conjunto d e unidades recíprocamente relacionadas. De ahí se deducen dos conceptos: propósito (u objetivo) y globalismo (o totalidad). Propósito u objetivo: todo sistema tiene uno o algunos propósitos. Los elementos (u objetos), como también las relaciones, definen una distribución que trata siempre de alcanzar un objetivo. Globalismo o totalidad: un cambio en una de las unidades del sistema, con probabilidad producirá cambios en las otras. El efecto total se presenta como un ajuste a todo el sistema. Hay una relación de causa/efecto. De estos cambios y ajustes, se derivan dos fenómenos: entrop ía y homeostasia -

Entropía: es la tendencia de los sistemas a desgastarse, a desintegrarse, por el relajamiento de los estándares y un aumento de la aleatoriedad. La entropía aumenta con el correr del tiempo. Si aumenta la información, disminuye la entropía, pues la información es la base de la configuración y del orden. De aquí nace la negentropía, o sea, la información como m edio o instrumento de ordenación del sistema.

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Homeostasia: es el equilibrio dinámico entre las partes del sistema. Los sistemas tienen una tendencia a adaptarse con el fin de alcanzar un equilibrio interno frente a los cambios externos del entorno.

Una organización podrá ser entendida como un sistema o subsistema o un supersistema, dependiendo del enfoque. El sistema total es aquel representado por todos los componentes y relaciones necesarios para la realización de un objetivo, dado un cierto número de restricciones. Los sistemas pueden operar, tanto en serio como en paralelo.

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4. Tipos de sistemas En cuanto a su constitución, pueden ser físicos o abstractos: Sistema s fí sicos o c oncretos: compuestos por equipos, maquinaria, objetos y cosas reales (hardware). Sistema s abstractos: compuestos por conceptos, planes e ideas. Muchas veces solo existen en el pensamiento d e las personas (software). En cuanto a su naturaleza, pueden cerrados o abiertos: Sistemas cerrados: no presentan intercambio con el medio ambiente que los rodea, son herméticos a cualquier influencia ambiental. En rigor, no existen sistemas cerrados. Se da el nombre de sistema cerrado a aquellos sistemas cuyo comportamiento es determinístico y programado y qu e opera con muy pequeñ o int ercambio de ene rgía y materia con el am biente. Se aplica el término a los sistemas completamente estructurados, donde los elementos y relaciones se combinan de un a manera peculiar y rígida produciendo una salida in variable, como las máquinas. Sistema s abiertos: presentan intercambio con el ambiente, a través de entradas y salidas. Intercambian energía y materia con el ambiente. Se adaptan para sobrevivir. Su estructura es óptima cuando el conjunto de elementos del sistema se organiza. La adaptabilidad es un continuo proceso de aprendizaje y d e a uto-organización. Los sis temas abiertos no pue den vivir aislados. Los sistemas cerrados, cumplen con el segundo principio de la termodinámica que dice que “una cierta cantidad llamada entropía, tiende a aumentar al máximo”. Existe una tendencia general de los eventos en la naturaleza física en dirección a un estado de máximo desorden. Los sistemas abiertos evitan el aumento de la entropía y pueden desarrollarse en dirección a un estado de creciente orden y organización (entropía negativa). Los sistemas abiertos restauran su propia ene rgía y r eparan pérdidas e n su propia organización. El concepto de sistema abierto se puede aplicar a diversos niveles de enfoque: al nivel del individuo, del grupo, de la organizació n y de la sociedad.

Ambiente

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Entradas Información Energía Recursos Materiales



Transformación o procesamiento



Salidas Información Energía Recursos Materiales



Ambiente

Modelo genérico de sistema abierto

5. Parámetros de los sistemas El sistema se caracteriza por ciertos parámetros. Parámetros son constantes arbitrarias que caracterizan, por sus propiedades, el valor y la descripción dimensional de un sistema específico o de un componente del sistema. Los parámetros de los sistemas son: Entrada o insumo o impulso (input) : es la fuerza de arranque del sistema, que provee el material o la energía para la operación del sistema. Salida o resultado (output) : es la finalidad para la cual se reunieron elementos y relaciones del sistema. Los resultados d e un proceso son las salidas, las cuales d eben ser coherentes con el objetivo del sistema. Los resultados de los sistemas son finales, mientras que los resultados de los subsistemas con intermedios.


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Procesamiento o transformador (throughput) : es el fenómeno que produce cambios, es el mecanismo de conversión de las entradas en salidas o resultados. Generalmente es representado como la caja negra, en la que entran los insumos y salen cosas diferentes (productos). Retroacción o retroalime ntación (fee dback): es la función de retorno del sistema que tiende a comparar la salida con un criterio preestablecido, manteniéndola controlada dentro de aquel estándar o criterio. Ambiente : es el medio que envuelve externamente el sistema. Está en constante interacción con el sistema, ya que éste recibe entradas, las procesa y produce salidas. Aun que el ambiente puede ser un recurso para el sistema, también puede ser una amenaza.

6. Conceptos modernos de sistemas 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. Entropía: 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. 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). 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. Morfogéne sis: 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). Morfostasis: Son los procesos de intercambio con el ambiente que tienden a preservar o mantener una forma, una organización o un estado dado de un sistema (equilibrio, homeostasis, retroalimentación negativa). Negentropía : 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.

7. Teoría General de Si stemas La idea de la teoría general de sistemas fue desarrollada por L. Von Bertalanffy alrededor de 1930, posteriormente un grupo de personas unieron sus inquietudes en lo que se llamó la Sociedad para la Investigación de Sistemas Generales, establecida en 1954 por Anatol Rapoport, Kenneth Boulding, Ralph Gerard y otros. La teoría general de los sistemas, al igual que todas las ciencias verdaderas, se basa en una búsqueda sistemática de la ley y el orden en el universo; pero a diferencia de las otr as ciencias, tiende a ampliar su búsqueda, convirtiéndola en una búsqueda de un orden de órdenes, de una ley de leyes. Este es el motivo por el cual se le ha denominado la teoría gene ral de sistema s. Los objetivos originales de la Teoría General de Sistemas son los siguientes:


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Impulsar el desarrollo de una terminología general que permita describir las características, funciones y comportamientos sist émicos.

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Desarrollar un conjunto de l eyes aplicables a todos estos comportamientos.

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Promover una formalización (matemática) de estas leyes.

8. Características de la Teoría General d e Sistemas Según Schoderbek y otros (1993) las características que los teóricos han atribuido a la teoría general de los sistemas son las siguientes: 1.

Interrelación e interdependencia de objetos, atributos, acontecimie ntos y otros aspectos similares. Los elementos no relacionados e independientes no pueden constituir nunca un sistema

2.

Totalidad. El enfoque de los sistemas no es un enfoque analítico, en el cual el todo se descompone en sus partes constituyentes para luego estudiar en forma aislada cada uno de los elementos descompuestos: se trata más bien de un tipo integrador de enfoque, que trata de encarar el todo con todas sus partes interrelacionadas e interdependientes e n interacción

3.

Búsqueda de objetivos. Todos los sistemas incluyen componentes que interactúan, y la interacción hace que se alcance alguna meta, un estado final o una posición de equilibrio

4.

Insumos y produc tos. Todos los sistemas dependen de algunos insumos para generar las actividades que finalmente originaran el logro de una meta.

5.

Transformación. Todos los sistemas son transformadores de entradas en salidas. Entre las entradas se pueden incluir informaciones, actividades, una fuente de energía, conferencias, lecturas, materias primas, etc. Lo que recibe el sistema es modificado por éste de tal modo que la forma de la salida difiere de la forma de entrada

6.

Entropía . La entropía está relacionada con la tendencia natural de los objetos a caer en un estado de desorden. Todos los sistemas no vivos tienden hacia el desorden; si los deja aislados, perderán con el tiempo todo movimiento y degenerarán, c onvirtiéndose en una masa inerte

7.

Regulación. Si los sistemas son conjuntos de componentes interrelacionados e interdependientes en interacción, los componentes interactuantes deben ser regulados (manejados) de alguna manera para que los objetivos (las metas) del sistema finalmente se r ealicen

8.

Jerarquía. Generalmente todos los sistemas son complejos, integrados por subsistemas más pequeños. El término "jerarquía" implica la introducción de sistemas en otros sistemas

9.

Diferenciación. En los sistemas complejos las unidades especializadas desempeñan funciones especializadas. Esta diferenciación de las funciones por componentes es u na característica de todos los s istemas y permite al sistema focal adaptarse a su ambiente

10.

Equifinalidad. Esta característica de los sistemas abiertos afirma que los resultados finales se pueden lograr con diferentes condiciones iniciales y de maneras diferentes. Contrasta con la relación de causa y efecto del sistema cerrado, que indica q ue sólo existe un camino óptimo pa ra lograr un objeti vo dado.


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Para las organizaciones complejas implica la existencia de una diversidad de entradas que se pueden utilizar y la posibilidad de transformar las mismas de diversas man eras.


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