viernes, 31 de mayo de 2013

Semana 6: Enfoque Sistémico

Subtemas:

  1. Parámetros   
  2. Jerarquía
  3. Tips de Sistemas (Abiertos – Cerrados) 

PARÁMETROS



Uno de los comportamientos que puede tener una variable es el de parámetro, que es cuando una variable no tiene cambios ante alguna circunstancia específica, no quiere decir que la variable es estática ni mucho menos, ya que sólo permanece inactiva o estática frente a una situación determinada.

·         Entrada o insumo. Es la fuerza de impulso o de arranque del sistema
·         Salida o producto. Es la finalidad para la cual se reunieron elementos y relaciones del sistema.
·         Procesamiento (caja negra). Es el mecanismo de conversión de entradas en salidas.
·         Retroalimentación. Es la función del sistema que busca comparar la salida con un criterio estándar previamente establecido.
·         Ambiente. Es el medio que rodea externamente al sistema.


JERARQUÍA DE LOS SISTEMAS

La jerarquía de un sistema es cada elemento que forma parte del sistema y que se interrelaciona con otros suministrando salidas (que constituyen entradas de los otros) o recibiendo entradas (que son salidas de los otros)

Existe una jerarquía de sistemas en la que todo sistema es un subsistema (respecto al sistema mayor del que forma parte) y es a su vez un metasistema (respecto a los sistemas que forman parte de él).

Al considerar los distintos tipos de sistemas del universo Kennet Boulding (1956) proporciona una clasificación útil de los sistemas donde establece los siguientes niveles jerárquicos:

1.    Estructura estática. Se le puede llamar nivel de los marcos de referencia.
2.    Sistema dinámico simple. Considera movimientos necesarios y predeterminados. Se puede denominar reloj de trabajo.
3.    Mecanismo de control o sistema cibernético. El sistema se autorregula para mantener su equilibrio.
4.  Sistema abiertoquot; o autoestructurado. En este nivel se comienza a diferenciar la vida. Puede de considerarse nivel de célula.
5.    Genético-social. Está caracterizado por las plantas.
6.    Sistema animal. Se caracteriza por su creciente movilidad, comportamiento teleológico y su autoconciencia.
7. Sistema humano. Es el nivel del ser individual, considerado como un sistema con conciencia y habilidad para utilizar el lenguaje y símbolos.
8.    Sistema social o sistema de organizaciones humanas constituye el siguiente nivel, y considera el contenido y significado de mensajes, la naturaleza y dimensiones del sistema de valores, la transcripción de imágenes en registros históricos, sutiles simbolizaciones artísticas, música, poesía y la compleja gama de emociones humanas.
9. Sistemas trascendentales. Completan los niveles de clasificación: estos son los últimos y absolutos, los ineludibles y desconocidos, los cuales también presentan estructuras sistemáticas e interrelaciones.
                                     Tipos

SISTEMAS ABIERTOS

Un  sistema abierto es un conjunto de partes que interactúa constantemente con el ambiente en forma dual (influencia y es influenciado). Su estructura es óptima cuando el conjunto de elementos del sistema se organiza, aproximándose a una operación adaptativa. 

Características de los Sistemas Abiertos

o   Presentan intercambio con el ambiente, a través de entradas y salidas.
o   Intercambian energía y materia con el ambiente.
o   Son adaptativos para sobrevivir.
o   Lenguaje y Equifinalidad

ejemplo de funcionalidad del sistema abierto



 SISTEMAS CERRADOS

No presentan intercambio con el medio ambiente que los rodea, son herméticos a cualquier influencia ambiental. No reciben ningún recurso externo y nada producen que sea enviado hacia fuera.

      
Ejemplo de sistema    cerrado


jueves, 30 de mayo de 2013

Semana 5: Aspectos Generales del Enfoque Sistémico

Aspectos estructurales de un sistema
Son aquellas que tienen que ver esencialmente con la organización o distribución en el espacio de los elementos que los componen.
Los aspectos estructurales pueden diferenciarse como los componentes de todo sistema que son esencialmente estáticos:
Los Límites

Todo sistema resulta de un recorte de la realidad elegido y deliberadamente delimitado por un investigador en función del
problema que se pretende analizar. En este sentido, los sistemas no existen como tales, sino en la mente de quienes deciden estudiar una parte de la realidad desde un enfoque sistémico.
Así, los límites son las fronteras que enmarcan a un sistema y lo separan del mundo exterior(los limites pueden ser físicos, como también jurídicos o mentales).

Los Elementos

Todos los sistemas están formados por elementos. Estos elementos o componentes pueden ser de distinto tipos y se pueden agrupar de muchas formas de acuerdo a su función dentro del sistema.


Los Depósitos

En ellos se almacena materia, energía o información. Son los tanques, reservorios, bancos, memorias de ordenador, bibliotecas, cintas magnéticas, filmes, etc. Son depósitos en cuanto no hay ningún tipo de transformación de los elementos.

Los Canales de flujo o Redes de comunicación

Permiten el intercambio (flujo o circulación), de materia, energía o información entre el sistema y su entorno, o entre los componentes o subsistemas del sistema. Pueden ser tuberías, cables, pasillos, papeles, rutas, canales, gas, líquido, sólido, espacio vacío, etc.
Aspectos funcionales de un sistema

Son principalmente las que se relacionan con el proceso de funcionamiento del sistema, que va cambiando de estado con el paso
del tiempo, es decir, con la circulación de materia, energía e información.
Los aspectos funcionales principales de todo sistema son los siguientes, y se asocian con la dinámica “en movimiento”:
Flujos de materia, energía o información

La mayor parte de los sistemas tecnológicos están realizados para procesar algún tipo de materia, energía e información. Esto quiere decir que a través de ellos circulan materia, energía e información, que procesan y transforman, hasta obtener los resultados deseados.
A la medida de esta circulación se la suele llamar Flujo. El flujo nos indica la cantidad de materia, energía e información que circula por un sistema en un cierto periodo de tiempo.

Válvulas
                                                                                        
Controlan los caudales de los diferentes flujos. Reciben una información que se traduce o se transforma en una acción que
puede ser la interrupción o el paso, parcial o total del elemento que fluye. Ejemplos son una canilla, un interruptor, un director, un coordinador, un catalizador químico, etc.

Transformadores

Elementos en los cuales ocurren el o los procesos de transformación de los insumos (materiales o energéticos)en otros productos y de un tipo de energía en otro, de materia en energía, de información en información, de alteración de las propiedades de sustancias por acción del tiempo, la presión, la temperatura, etc. Pueden ser reactores químicos, mezcladores, máquina, artefactos, dispositivos mecánicos, ópticos, circuitos y componentes eléctricos, electrónicos, instituciones, grupos de pertenencia, materiales con propiedades de transformar un tipo de energía en otro, etc.

Retardos

Causan una demora en el tiempo de alguna acción. Pueden ser intencionales o ser característicos de las diferentes propiedades
de los materiales o medios que conforman los canales de flujo. El retardo en cerrarse de una puerta de un ascensor es un ejemplo.

Lazos o redes de realimentación (feedback)

Se dice que en un sistema hay realimentación (o retroalimentación) cuando la salida actúa sobre la entrada, es decir, se toma un flujo de la salida y se lo lleva hasta la entrada. Por ejemplo, la información de la temperatura de una habitación se mide en el aparato de aire acondicionado, para chequear que sea la prefijada.

Homeostasis
La palabra homeostasis proviene del griego homo (ὅμος) que significa "similar" y estasis (στάσις) "estado", "estabilidad".
Se define homeostasis, como la autorregulación de la constancia de las propiedades de otros sistemas influidos por agentes exteriores. Las características básicas del sistema tienden a mantenerse constantes en razón de las metas que la sociedad, el grupo humano o los individuos le proponen. Hay sistemas que se consideran necesarios, y perdurarán por mucho tiempo. Otros, no apoyados por razones diversas, caerán en la entropía, y por lo tanto desaparecerán.
El concepto de homeostasis fue introducido por primera vez por el fisiólogo francés del siglo XIX Claude Bernard, quien subrayó que "la estabilidad del medio interno es una condición de vida libre". El término homeostasis deriva de la palabra griega homeo que significa "igual", y stasis que significa "posición".
La homeostasis es la propiedad de un sistema que define su nivel de respuesta y de adaptación al contexto.
Es el nivel de adaptación permanente del sistema o su tendencia a la supervivencia dinámica. Los sistemas altamente homeostáticos sufren transformaciones estructurales en igual medida que el contexto sufre transformaciones, ambos actúan como condicionantes del nivel de evolución.

Los diez mandamientos del enfoque sistémico.
1.    Conservar la variedad: para permanecer estable es necesario conservar la variedad.
2.    No abrir bucles de regulación: a veces se cortan los bucles de estabilización en pro del corto plazo, pues se cree que se actúa sobre las causas para mejorar los efectos, pero esto no es así.
3.    Buscar los puntos de amplificación: Sirve para desencadenar amplificaciones o inhibiciones controladas, es decir se actúa sobre las ganancias.
4.    Restablecer los equilibrios por la descentralización: el restablecimiento de los equilibrios hace que se detecten las divergencias en donde se producen y así se efectúa la acción correctora de manera descentralizada.
5.    Saber mantener restricciones: Para mantener un comportamiento dado es necesario mantener algunas restricciones para impedir que el sistema derive hacia un funcionamiento poco deseable o peligroso.
6.    Diferenciar para integrar mejor: cualquier integración se funda en una previa diferenciación. La unión en la diversidad es creadora, aumenta la complejidad, conduce a niveles más elevados de organización.
7.    Para evolucionar, dejarse agredir: un sistema no puede evolucionar si no se ve agredido por el mundo exterior. Cualquier rigidez es opuesta a una evolución favorable.
8.    Preferir los objetivos a la programación minuciosa: esto diferencia a los servomecanismos de las máquinas automáticas de mando rígido, pues la máquina automática debe prever todas las perturbaciones, mientras que el servomecanismo se adapta a la complejidad y corrige dinámicamente las divergencias. Lo importante es llegar a la meta.
9.    Saber utilizar la energía de mando: las informaciones emitidas por un centro de decisión pueden multiplicarse. Hay que distinguir entre energía de fuerza y energía de mando. La energía de fuerza es por ejemplo, la línea eléctrica, mientras que la energía de mando se traduce por la acción del termostato, es información.

10.  Respetar los tiempos de respuesta: los sistemas complejos integran la duración en su organización. Cada sistema tiene un tiempo de respuesta que le es propio.

lunes, 13 de mayo de 2013

Semana 4

CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES

3.3.4.1 Límites
Los límites son las fronteras que enmarcan a un sistema y lo separan del mundo exterior (los límites pueden ser físicos, como también jurídicos o mentales). Los límites los fija la entrada y la salida del sistema. La fijación de los límites es un punto clave en el enfoque sistémico, pues delimita el campo de estudio. Tomemos como ejemplo el sistema "bicicleta", si lo que nos interesa es su funcionamiento desde el punto de vista mecánico, centraremos nuestro análisis en la bicicleta en sí, pero si nos interesa la bicicleta como medio de transporte tenemos que ampliar el límite y tener en cuenta el suelo sobre el que se desplaza, pues sin la fricción sobre el mismo no puede haber movimiento; como consecuencia no habría desplazamiento del cuadro. En nuestro caso la ampliación de los límites del sistema nos lleva a la necesidad de ir teniendo en cuenta muchas otras variables: el hombre, la carretera, el tránsito, etc.

3.3.4.2 Depósitos
Los depósitos son lugares de almacenamiento de materiales, energía, información, etc. Como ejemplos podemos mencionar: contenedores de hidrocarburo, grasa del organismo, bibliotecas, memoria de computadoras, filmes, etc.

3.3.4.3 Redes de comunicación
Las redes de comunicación son las que posibilitan las relaciones e interacciones entre elementos y permiten los intercambios de materia, energía e información dentro de un sistema y con otros sistemas. Las redes de comunicación pueden ser físicas (redes eléctricas, carreteras, canales, gasoductos, nervios, arterias, etc.) o mentales (órdenes).

CARACTERISTICAS FUNCIONALES
3.3.4.4 Flujos
 Se refiere a los procesos o fenómenos dependientes del tiempo, tales como las transferencias e intercambios de energía, y se expresan en cantidades por unidad de tiempo. Los flujos hacen subir o bajar el nivel de los depósitos y circulan entre las redes de comunicación. Por ejemplo, la cantidad de sangre que fluye en cada pulsación del corazón de un mamífero y que se expresa en volumen por unidad de tiempo. 

3.3.4.5 Elementos de control (válvulas)
Son los elementos que controlan la circulación y el caudal del flujo. Los elementos de control transforman las informaciones que reciben en acciones. Como ejemplo de elementos de control podemos mencionar: una llave, una válvula hidráulica, una canilla, un interruptor, un semáforo, el director de una empresa, etc.
Su representación simbólica suele tener el aspecto de un grifo colocado en la línea de flujo.


3.3.4.6 Lazos (o bucles) de realimentación (feed back)
Se entiende por realimentación el hecho de reinyectar a la entrada de un sistema una parte (o una función) de la salida, por medio de la señal de realimentación. La señal de realimentación es una información de salida, que introducida a la entrada del sistema permite corregir errores en la salida.
En un sistema se dice que hay realimentación (o retroalimentación), en inglés "feed back", cuando, a través de un circuito llamado lazo (o bucle) de realimentación, la salida actúa sobre la entrada.

La re alimentación es un mecanismo de control que poseen los sistemas para su correcto funcionamiento.
Existen dos tipos de realimentación: realimentación positiva y realimentación negativa.

Hay realimentación positiva cuando un aumento de la señal de realimentación provoca un aumento de la salida del sistema. La realimentación positiva aumenta la divergencia y generalmente conduce a la inestabilidad del sistema (bloqueo o destrucción).

Hay realimentación negativa cuando un aumento de la señal de realimentación provoca una disminución de la salida del sistema. La realimentación negativa favorece la convergencia hacia un fin, y conduce a la estabilidad, en otras palabras tiende a mantener el equilibrio de los sistemas, sean éstos artificiales (eléctricos, mecánicos, térmicos, etc.), o naturales (homeostáticos, etc.).

La realimentación negativa es la base de la mayoría de los sistemas automáticos de control (tanto los naturales como los artificiales) que buscan la estabilidad del sistema que integran.
Casi todos los procesos biológicos incluyen la realimentación, así como también está presente en muchos sistemas hechos por el hombre; la realimentación en sistemas ingenieriles puede estar basada en mecanismos eléctricos, electrónicos, mecánicos, hidráulicos, neumáticos o químicos.

En general los sistemas tienden a mantenerse en equilibrio (mecánico, térmico, homeostático, etc.), y para que este equilibrio tenga lugar es necesario contar con mecanismos que permitan modificar su comportamiento cuando los resultados se alejan de los valores esperados, los lazos de realimentación negativa son, en estos casos, los mecanismos idóneos. Por ejemplo: en un sistema cualquiera, frente a un aumento no deseado de la salida, el lazo de realimentación negativa lleva a la entrada una señal que tiende a disminuir la salida

miércoles, 1 de mayo de 2013

Semana 3: El Enfoque Sistémico



EL ENFÓQUE SISTÉMICO
 
¿Qué es Sistémico?

Es considerado un nuevo nombre para todas las investigaciones relacionadas con la Teoría de Sistemas y la ciencia de sistemas. Se define como un campo emergente de la ciencia que estudia los sistemas holísticos e intenta desarrollar marcos lógico matemáticos, de ingeniería, y filosofía; en los cuales los sistemas físicos, mentales, cognitivos, sociales y metafísicos puedan ser estudiados.




1.   Introducción:

El enfoque sistémico es una aproximación multidisciplinar a una serie de problemas que se han querido o creído distinguir en muy diversos campos del saber humano. Este objeto común recibe el nombre genérico de "sistema" y alrededor de él se desarrollan diferentes formas de enfoque sistémico. Como veremos, la aparición de esta corriente de pensamiento, si se le puede llamar así, coincide en el tiempo y en el espacio con otros muchos eventos de primordial importancia para entender el desarrollo de la ciencia y la tecnología que conocemos hoy en día y esto se debe tener muy en cuenta pues es la clave para entender los fundamentos y objetivos de los sistemitas
.


Actividades principales para la solución de problemas:


Definir el problema
Definir un problema o una oportunidad utilizando el pensamiento sistémico.
Desarrollar soluciones Alternativas
Desarrollar y evaluar soluciones de sistemas alternativos.

Seleccionar Soluciones
Seleccionar una solución que mejor satisfaga sus requerimientos.

Diseñar la Solución
Diseñar la solución de un problema seleccionado para satisfacer sus requerimientos

Implementar la Solución

Implementar y evaluar el éxito del sistema diseñado.



Revolución del Enfoque Sistémico:


Enfoque Clásico

Enfoque Sistémico


Reduccionismo

Todas las cosas pueden ser descompuestas y reducidas a sus elementos fundamentales simples, que constituyen sus unidades indivisibles.


Expansionismo

Todo fenómeno es parte de un fenómeno mayor. El desempeño de un sistema depende de cómo se relaciona con el todo mayor que lo contiene y del cual forma parte.





Pensamiento Analítico
Consiste en descomponer el todo, tanto como sea posible, en partes más simples, independientes e indivisibles, que pueden solucionarse o explicarse con más facilidad; luego, estas soluciones o explicaciones parciales se integran en una solución o explicación del todo, que constituye la suma resultante de las soluciones o explicaciones de las partes.





Pensamiento sintético


El fenómeno que se pretende explicar es visto como parte de un sistema mayor, y es explicado en términos del rol que desempeña en dicho sistema.





Mecanicismo
           

Se basa en la relación causa-efecto. En fenómeno es la causa de otro (su efecto), cuando éste es necesario y suficiente para provocarlo. Como la causa es suficiente para lograr el efecto, sólo ésta se tendrá en cuenta para explicarlo.







Teleología


Explica el comportamiento por aquello que produce o por aquello que es su propósito u objetivo producir.

EMERGENTE SISTÉMICO: El todo es diferente de cada una de sus partes. El sistema presenta características propias que pueden estar ausentes de sus partes constitutivas.


3.   Sistema:

§      Es un Conjunto de elementos interrelacionados de manera dinámica con el fin de conseguir un objetivo común, constituyendo un todo unitario organizado, imbuido dentro de un sistema superior o supra sistema, donde es posible distinguir dos o más subsistemas.
§  



3.3.2. Características de un Sistema:

· Propósito u objetivo.- Las unidades u elementos, así como las relaciones, definen un distribución que trata de alcanzar un objetivo.

· Globalismo.- Todo sistema tiene naturaleza orgánica; cualquier estímulo en cualquier unidad del sistema afectará a todas las demás unidades debido a la relación existente entre ellas.  

· Entropía.- Tendencia que tienen los sistemas al desgaste o desintegración, es decir, a medida que la entropía aumenta los sistemas se descomponen en estados más simples.

· Homeostasis.- Equilibrio dinámico entre las partes del sistema, esto es, la tendencia de los sistemas a adaptarse con el equilibrio de los cambios internos y externos del ambiente.  

· Equifinalidad.- Se refiere al hecho que un sistema vivo a partir de distintas condiciones iniciales y por distintos caminos llega a un mismo estado final. No importa el proceso que reciba, el resultado es el mismo.


3.3.3. Propiedades de un Sistema:

  •  Homeostasis:(adaptación permanente al sistema) y entropía (desgaste por funcionamiento en el transcurso del tiempo).
  • Permeabilidad de un sistema: Depende de su interrelación con el medio.
  • Centralización y descentralización: (Cuando tiene un núcleo que comanda o varios núcleos).
  •   Adaptabilidad: para responder a cambios internos y externos.
  •  Mantenibilidad: (propiedad para mantenerse en funcionamiento).
  •  Estabilidad: (mantiene el equilibrio a través del flujo de materiales, energía e información).
  •  Armonía: (mide el nivel de compatibilidad con el medio).
  •  Optimización y sub optimización: (modifica o no el sistema para alcanzar los objetivos).
  •  Éxito: (se mide en la medida que alcanzan sus objetivos).



3.3.4.      Componentes de un sistema:

  •  Entrada o insumo (input). Es la fuerza de arranque del sistema, suministrada por la información necesaria para la operación de éste.   
  • Salida o producto (output). Es la finalidad para la cual se reunirán los elementos y las relaciones del sistema.  
  •  Procesamiento o transformador (throughput). Es el mecanismo de conversión de entradas en salidas.
  •  Retroalimentación (feedback). Es la función del sistema que busca comparar la salida con un criterio previamente establecido.
  •  Ambiente (environment). Es el medio que rodea externamente al sistema.