TEORIA DE SISTEMAS
TEORIA DE SISTEMAS
La teoría general de sistemas (TGS) o teoría de sistemas o enfoque sistemico es un esfuerzo de estudio interdisciplinario que trata de encontrar las propiedades comunes a entidades, los sistemas, que se presentan en todos los niveles de la realidad, pero que son objeto tradicionalmente de disciplinas académicas diferentes. Su puesta en marcha se atribuye al biólogo austriaco Ludwig von Bertalanffy, quien acuñó la denominación a mediados del siglo XX.
ORÍGENES DE LA TEORÍA DE SISTEMAS
La teoría de sistemas (TS) es un ramo específico de la teoría general de sistemas (TGS).
La TGS surgió con los trabajos del alemán Ludwig von Bertalanffy, publicados entre 1950 y 1968. La TGS no busca solucionar problemas o intentar soluciones prácticas, pero 
sí producir teorías y formulaciones conceptuales que pueden crear condiciones de aplicación en la realidad empírica.
Los supuestos básicos de la TGS son:
1. Existe una nítida tendencia hacia la integración de diversas ciencias naturales y sociales.
2. Esa integración parece orientarse rumbo a un teoría de sistemas.
3. Dicha teoría de sistemas puede ser una manera más amplia de estudiar los campos no-físicos del conocimiento científico, especialmente en ciencias sociales.
4. Con esa teoría de los sistemas, al desarrollar principios unificadores que atraviesan verticalmente los universos particulares de las diversas ciencias involucradas, nos aproximamos al objetivo de la unidad de la ciencia.
5. Esto puede generar una integración muy necesaria en la educación científica.
La TGS se fundamenta en premisas básicas:sistema existe dentro de otro más grande. Los sistemas son abiertos: es consecuencia del anterior. Cada sistema que se examine, excepto el menor o mayor, recibe y descarga algo en los otros sistemas, generalmente en los contiguos. Los sistemas abiertos se caracterizan por un proceso de cambio infinito con su entorno, que son los otros sistemas. Cuando el intercambio cesa, el sistema se desintegra, esto es, pierde sus fuentes de energía. Las funciones de un sistema dependen de su estructura: para los sistemas biológicos y mecánicos esta afirmación es intuitiva. Los tejidos musculares por ejemplo, se contraen porque están constituidos por una estructura celular que permite contracciones.
El enfoque sistémico es, sobre todo, una combinación de filosofía y de metodología general, engranada a una función de planeación y diseño. El análisis de sistema se basa en la metodología interdisciplinaria que integra técnicas y conocimientos de diversos campos fundamentalmente a la hora de planificar y diseñar sistemas complejos y voluminosos que realizan funciones específicas
CARACTERISTICAS DEL ENFOQUE DE SISTEMA
Interdisciplinario Cualitativo y Cuantitativo a la vez Organizado Creativo
Teórico Empírico Pragmático
El enfoque de sistemas se centra constantemente en sus objetivos totales. Por tal razón es importante definir primeros los objetivos del sistema y examinarlos continuamente y, quizás, redefinirlos 
a medida que se avanza en el diseño.
SISTEMAS
DEFINICION
“… Sistema es mas que un simple concepto. Es una forma de vida intelectual, una visión del mundo, un concepto acerca de la naturaleza de la realidad y de como investigarla…’
Es un paradigma: científico, profesional, personal.
¿QUE ES UN SISTEMA?Es un paradigma, una perspectiva que nos propone observar al mundo real a través de totalidades, tomando muy en cuenta las interrelaciones existentesentre los componentes de dichas totalidades y su relación con lo exterior a las mismas.personal.
PARADIGMAS
no se puede ni vivir, ni pensar sin paradigmas.Albert Einstein dijo: Sin un cambio en nuestras pautas de pensamiento, no seremos capaces de resolver los problemas que hemos creado con nuestras actuales pautas de pensamiento.
S
ave
Y
ours
S
elf
T
ime
E
ffort (Energy) andM Una forma básica de organización con una identidad relativamente estable (una organización que mantiene a si misma como una entidad autónoma).
Como ningún fenómeno puede ser entendido en aislamiento, solo se entiende en la interacción con otros fenómenos-redes de estas relaciones es el sistema.
SISTEMA:SERSistema = (Elementos, Relaciones)
¿QUE ES UN SISTEMA?La palabra deriva del verbo griego “sunistánai”,= “causar una unión”, “reunir en un todo organizado”.
Es una totalidad percibida cuyos elementos se “aglomeran” , se afectan recíprocamente a lo largo del tiempo y operan con un propósitocomún.
Naturaleza de un sistemaComportamiento de cada elemento tiene un efecto en el comportamiento del todo. Cambio en una parte del sistema afecta a otra parte y al todo.
El comportamiento del todo afecta a los elementos. Esta relación es reciproca.
Los elementos de un sistema están a tal punto conectados que no pueden formarse subgrupos de ellos que sean independientes.
CARACTERISTICAS Tres características fundamentales:• Identidad = "estabilidad dentro de cambio".
• Organización = mediante el diseño y elmanejo de la complejidad.
• Teleología= Orientación al objetivo=búsqueda del destino.
PRINCIPIO HOLISTICO:Sistema tiene las propiedades holísticas no expresadas por sus partes. Sinergia-”un todo es mas que suma de sus partes”-efecto colaborativopor dos o mas partes.Las partes de sistema tienen propiedades no expresadas por el sistema como totalidadconcepto,propiedad de Diferenciación: cada parte del sistema tiene su función especial.
PRINCIPIO (PROPIEDAD ) DEIRREDUCTIBILIDAD
Sistema es un Todo que no puede dividirse en partes. Cuando un sistema se separa en sus partes pierde sus propiedades esenciales. Debido a eso, un sistema es un todo que no puede entenderse por análisis. Las partes no pueden hacer lo que hace el sistema.Cambio de paradigmaDe “divide y gane “a “divide y coordine”
PRINCIPIO TELEOLOGICOO “GOAL-ORIENTED”Si no se puede definir el objetivo , entonces el sistema en el sentido estricto no puede ser ingeniada ni analizada. Un sistema trata alcanzar uno o unos objetivos.
-Dificultad de declarar abiertamente el objetivo.-Jerarquía de Objetivos.-Objetivos señalados vs objetivos verdaderos.
Objetivo de un laboratorio: ¿hacer el examen mas exacto posible? (puede incurrir a los costos elevados), pero ¿para que sirve la exactitud? – para mejorar el diagnostico del doctor
CUIDADO CON LOS OBJETIVOS: ¡ PUEDEN MATAR!por ej., : sea un objetivo (valido) de la sección de emergencias de una clínica: reducir el tiempo de espera por paciente. ¿Cuál es posible resultado?
PRINCIPIO DE EQUIFINALIDAD
caminos. Diferencia entre sistemas abiertos y cerrados.Partiendo de diferentes condiciones iniciales se llega al mismo punto final. El mismo objetivo se puede lograr por diferentes cerrados. Mayor control reduce la equifinalidad.
El mismo sistema puede tener diferentes objetivos.
•Sistema debe tener un camino progresivo hacia consecución de los objetivos establecidos.•Sistema debe ser vista como un transformador de una información/materia/energía a otra, de la entrada al sistema hacia su salida.•La tarea principal del diseñador del sistema consiste en especificación del proceso para obtener las señales/variables de lasalida a partir de las señales/variables de la entrada
PRINCIPIO DE LA VARIEDAD NECESARIAEN EL CONTROL:
“se puede obtener el control sobre el sistema si la variedad del controlador es por lo menos tan grande que la variedad de las situaciones para ser controladas”. Tomar en cuenta que a mas acciones soportados por el sistema. - mas perturbaciones y efectos no deseables. -mayor debe ser la capacidad e inteligencia del sistema .Aunque a veces sabemos que necesitamos las soluciones muy complicadas, sin embargo el idea de simplicidad se vende mucho mas.Aceptamos mas fácil las soluciones simples como si fuera tenemos la obligación de simplificar (herencia del paradigma simplificadora o simplista).
sistemas son subsistemas de sistemas mayores y consisten de sistemas menores. Forman una jerarquía. Descomposición VS integración.
Cuestión de escala: Una unidad es siempre una totalidad de los elementos a una escala ampliada, mientras es parte de algo global. FRONTERAS O LIMITES:Lo que no esta bajo el control del sistema pero lo afecta y es afectado por el se llama el Entorno, Contexto o Medio Ambiente del sistema.La frontera asegura y determina la identidad del sistema.Las relaciones entre el sistema y su entorno se materializan generalmente en su frontera mediante las entradas (recepción, importación de los recursos) y las salidas (entrega, exportación de los resultados).Este límite puede ser inmaterial (como la pertenencia a un determinado grupo social) o material o físico (como la piel de un cuerpo humano).
PRINCIPIO DE ESPECIALIZACION:
mas especializado es un sistema mas optimo es, pero menos adaptable para circunstancias cambiantes.
PRINCIPIO DE OSCURIDAD–“el sistema no puede ser conocida completamente”.–Factores : Dinamismo, contextualización, perspectivismo, tiempo, ….
–En la ingeniería usamos el Concepto de “Caja negra”: definir el qué hace, pero sin dar importancia primaria al cómo lo hace en el diseño y análisis de sistemas
PRINCIPIO DE SUBOPTIMIZACION
• Suboptimización es optimizar una parte del sistema en deterioro de la optimización del conjunto• Optimización de una parte del sistema no refleja la optimización del sistema en la misma medida.• Si cada parte de un sistema , considerado por separado, se hace operar con mayor eficiencia, el sistema como un todo no operará con la mayor efectividad posible ( el máximum local no lleva al sistema a su máximum global.)• El desempeño de un sistema depende más de la interacción de las partes que de la actuación independiente unas de otras.• ¿cuál es el mejor equipo de fútbol?
PRINCIPIO DE “STEADY STATE”• Para que un sistema esté en equilibrio, todos sus subsistemas deben estar en equilibrio.• Si todos subsistemas están en equilibrio, sistema debe estar en equilibrio.
PRINCIPIO DE REDUNDANCIAlos recursos: el mantenimiento de la estabilidad bajo condiciones de distorsión o perturbacionesrequiere redundancia de los recursos críticos.RAID ( mirror)SMPDel mensaje :errores en la transmisión pueden preverse aumentando la redundancias del mensaje- bit de paridad, por.ej.,
“ mejor más que menos”mas recursos disponibles en el sistemas - menos conflictos entre subsistemas y componentes, pero…. ¿?
Cien voces-una conversación.Millones de moléculas de agua-un flujo.
PRINCIPIO DE CRECIMIENTOSistemas crecen: se añaden mas elementos, mas data, mas clientes.(preservando la ley general de la conservación de la energía.). Muchas veces este crecimiento es exponencial.Sistemas mayores requieren mayor consumo de los recursos para el diseño, implementación, mantenimiento, etc,requieren esfuerzo enorme en áreas improductivas, como la revisión, depuración de los errores, documentación, edición, mantenimiento, seguridad .Los dinosaurios pasaron toda su vida en la búsqueda de las víctimas para alimentar sus enormes cuerpos eso también se aplica a los ejércitos, compañías, sistemas automatizados….
La TGS surgió con los trabajos del alemán Ludwig von Bertalanffy, publicados entre 1950 y 1968. La TGS no busca solucionar problemas o intentar soluciones prácticas, pero
sí producir teorías y formulaciones conceptuales que pueden crear condiciones de aplicación en la realidad empírica.Los supuestos básicos de la TGS son:
1. Existe una nítida tendencia hacia la integración de diversas ciencias naturales y sociales.
2. Esa integración parece orientarse rumbo a un teoría de sistemas.
3. Dicha teoría de sistemas puede ser una manera más amplia de estudiar los campos no-físicos del conocimiento científico, especialmente en ciencias sociales.
4. Con esa teoría de los sistemas, al desarrollar principios unificadores que atraviesan verticalmente los universos particulares de las diversas ciencias involucradas, nos aproximamos al objetivo de la unidad de la ciencia.
5. Esto puede generar una integración muy necesaria en la educación científica.
Teórico
a medida que se avanza en el diseño. ¿QUE ES UN SISTEMA?
PARADIGMAS
PARADIGMAS
no se puede ni vivir, ni pensar sin paradigmas.Albert Einstein dijo: Sin un cambio en nuestras pautas de pensamiento, no seremos capaces de resolver los problemas que hemos creado con nuestras actuales pautas de pensamiento.
S
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Y
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S
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E
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Una forma básica de organización con una identidad relativamente estable (una organización que mantiene a si misma como una entidad autónoma).
Como ningún fenómeno puede ser entendido en aislamiento, solo se entiende en la interacción con otros fenómenos-redes de estas relaciones es el sistema.
SISTEMA:
SER
Sistema = (Elementos, Relaciones)
¿QUE ES UN SISTEMA?
La palabra deriva del verbo griego “sunistánai”,= “causar una unión”, “reunir en un todo organizado”.
Es una totalidad percibida cuyos elementos se “aglomeran” , se afectan recíprocamente a lo largo del tiempo y operan con un propósitocomún.
Naturaleza de un sistema
Comportamiento de cada elemento tiene un efecto en el comportamiento del todo. Cambio en una parte del sistema afecta a otra parte y al todo.
El comportamiento del todo afecta a los elementos. Esta relación es reciproca.
Los elementos de un sistema están a tal punto conectados que no pueden formarse subgrupos de ellos que sean independientes.
CARACTERISTICAS
Tres características fundamentales:
• Identidad = "estabilidad dentro de cambio".
• Organización = mediante el diseño y el
manejo de la complejidad.
• Teleología= Orientación al objetivo=
búsqueda del destino.
PRINCIPIO HOLISTICO:
Sistema tiene las propiedades holísticas no expresadas por sus partes. Sinergia-”un todo es mas que suma de sus partes”-efecto colaborativo
por dos o mas partes.
Las partes de sistema tienen propiedades no expresadas por el sistema como totalidadconcepto,
propiedad de Diferenciación: cada parte del sistema tiene su función especial.
PRINCIPIO (PROPIEDAD ) DE
IRREDUCTIBILIDAD
Sistema es un Todo que no puede dividirse en partes. Cuando un sistema se separa en sus partes pierde sus propiedades esenciales. Debido a eso, un sistema es un todo que no puede entenderse por análisis.
Las partes no pueden hacer lo que hace el sistema.
Cambio de paradigma
De “divide y gane “a “divide y coordine”
PRINCIPIO TELEOLOGICO
O “GOAL-ORIENTED”
Si no se puede definir el objetivo , entonces el sistema en el sentido estricto no puede ser ingeniada ni analizada.
Un sistema trata alcanzar uno o unos objetivos.
-Dificultad de declarar abiertamente el objetivo.
-Jerarquía de Objetivos.
-Objetivos señalados vs objetivos verdaderos.
Objetivo de un laboratorio: ¿hacer el examen mas exacto posible? (puede incurrir a los costos elevados), pero ¿para que sirve la exactitud? – para mejorar el diagnostico del doctor
CUIDADO CON LOS OBJETIVOS: ¡ PUEDEN MATAR!
por ej., : sea un objetivo (valido) de la sección de emergencias de una clínica: reducir el tiempo de espera por paciente. ¿Cuál es posible resultado?
PRINCIPIO DE EQUIFINALIDAD
caminos. Diferencia entre sistemas abiertos y cerrados.
caminos. Diferencia entre sistemas abiertos y cerrados.
Partiendo de diferentes condiciones iniciales se llega al mismo punto final. El mismo objetivo se puede lograr por diferentes
cerrados. Mayor control reduce la equifinalidad.
El mismo sistema puede tener diferentes objetivos.
•Sistema debe tener un camino progresivo hacia consecución de los objetivos establecidos.
•Sistema debe ser vista como un transformador de una información/materia/energía a otra, de la entrada al sistema hacia su salida.
•La tarea principal del diseñador del sistema consiste en especificación del proceso para obtener las señales/variables de lasalida a partir de las señales/variables de la entrada
PRINCIPIO DE LA VARIEDAD NECESARIA
EN EL CONTROL:“se puede obtener el control sobre el sistema si la variedad del controlador es por lo menos tan grande que la variedad de las situaciones para ser controladas”. Tomar en cuenta que a mas acciones soportados por el sistema.
- mas perturbaciones y efectos no deseables.
-mayor debe ser la capacidad e inteligencia del sistema .Aunque a veces sabemos que necesitamos las soluciones muy complicadas, sin embargo el idea de simplicidad se vende mucho mas.
Aceptamos mas fácil las soluciones simples como si fuera tenemos la obligación de simplificar (herencia del paradigma simplificadora o simplista).
sistemas son subsistemas de sistemas mayores y consisten de sistemas menores. Forman una jerarquía. Descomposición VS integración.
Cuestión de escala: Una unidad es siempre una totalidad de los elementos a una escala ampliada, mientras es parte de algo global.
FRONTERAS O LIMITES:
Lo que no esta bajo el control del sistema pero lo afecta y es afectado por el se llama el Entorno, Contexto o Medio Ambiente del sistema.
La frontera asegura y determina la identidad del sistema.
Las relaciones entre el sistema y su entorno se materializan generalmente en su frontera mediante las entradas (recepción, importación de los recursos) y las salidas (entrega, exportación de los resultados).
Este límite puede ser inmaterial (como la pertenencia a un determinado grupo social) o material o físico (como la piel de un cuerpo humano).
PRINCIPIO DE ESPECIALIZACION:
mas especializado es un sistema mas optimo es, pero menos adaptable para circunstancias cambiantes.
PRINCIPIO DE OSCURIDAD
–“el sistema no puede ser conocida completamente”.
–Factores : Dinamismo, contextualización, perspectivismo, tiempo, ….
–En la ingeniería usamos el Concepto de “Caja negra”: definir el qué hace, pero sin dar importancia primaria al cómo lo hace en el diseño y análisis de sistemas
PRINCIPIO DE SUBOPTIMIZACION
• Suboptimización es optimizar una parte del sistema en deterioro de la optimización del conjunto
• Optimización de una parte del sistema no refleja la optimización del sistema en la misma medida.
• Si cada parte de un sistema , considerado por separado, se hace operar con mayor eficiencia, el sistema como un todo no operará con la mayor efectividad posible ( el máximum local no lleva al sistema a su máximum global.)
• El desempeño de un sistema depende más de la interacción de las partes que de la actuación independiente unas de otras.
• ¿cuál es el mejor equipo de fútbol?
Cien voces-una conversación.
PRINCIPIO DE CRECIMIENTO
PRINCIPIO DE “STEADY STATE”
• Para que un sistema esté en equilibrio, todos sus subsistemas deben estar en equilibrio.
• Si todos subsistemas están en equilibrio, sistema debe estar en equilibrio.
PRINCIPIO DE REDUNDANCIA
los recursos: el mantenimiento de la estabilidad bajo condiciones de distorsión o perturbaciones
requiere redundancia de los recursos críticos.
RAID ( mirror)
SMP
Del mensaje :errores en la transmisión pueden preverse aumentando la redundancias del mensaje
- bit de paridad, por.ej.,
“ mejor más que menos”
“ mejor más que menos”
mas recursos disponibles en el sistemas - menos conflictos entre subsistemas y componentes, pero…. ¿?
Cien voces-una conversación.
Millones de moléculas de agua-un flujo.
PRINCIPIO DE CRECIMIENTO
Sistemas crecen: se añaden mas elementos, mas data, mas clientes.(preservando la ley general de la conservación de la energía.). Muchas veces este crecimiento es exponencial.
Sistemas mayores requieren mayor consumo de los recursos para el diseño, implementación, mantenimiento, etc,requieren esfuerzo enorme en áreas improductivas, como la revisión, depuración de los errores, documentación, edición, mantenimiento, seguridad .
Los dinosaurios pasaron toda su vida en la búsqueda de las víctimas para alimentar sus enormes cuerpos eso también se aplica a los ejércitos, compañías, sistemas automatizados….
