01 teoria general de sistemas
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Fundamentos de Sistemas de
Informacin I
Teora General de Sistemas
Introduccin
La Teora General de Sistemas se presenta como una forma sistemtica y
cientfica de aproximacin y
representacin de la realidad
Se caracteriza por su perspectiva holstica e integradora, en donde lo importante son
las relaciones y los conjuntos que a partir
de ellas emergen
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Introduccin
Los objetivos originales de la Teora General de Sistemas son los siguientes: Impulsar el desarrollo de una terminologa general
que permita describir las caractersticas, funciones y
comportamientos sistmicos.
Desarrollar un conjunto de leyes aplicables a todos estos comportamientos y, por ltimo,
Promover una formalizacin (matemtica) de estas leyes.
Introduccin
El bilogo Ludwig von Bertalanffy (1901-1972), se le atribuye la primera formulacin en ese sentido, y es quien establece la denominacin "Teora General de Sistemas".
Para l, la TGS debera constituirse en un mecanismo de integracin entre las ciencias naturales y sociales y ser al mismo tiempo un instrumento bsico para la formacin y preparacin de cientficos.
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Introduccin
Sobre estas bases se constituy en 1954 la Society for General Systems Research, cuyos objetivos fueron los siguientes: Investigar el isomorfismo de conceptos, leyes y
modelos en varios campos y facilitar las transferencias entre aquellos.
Promocin y desarrollo de modelos tericos en campos que carecen de ellos.
Reducir la duplicacin de los esfuerzos tericos
Promover la unidad de la ciencia a travs de principios conceptuales y metodolgicos unificadores.
Definiciones nominales para
sistemas generales Siempre que se habla de sistemas se
tiene en vista una totalidad cuyas
propiedades no son atribuibles a la simple
adicin de las propiedades de sus partes
o componentes
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Definiciones nominales para
sistemas generales En las definiciones ms corrientes se identifican
los sistemas como: conjuntos de elementos que guardan estrechas relaciones entre
s, que mantienen al sistema directo o indirectamente unido de
modo ms o menos estable y cuyo comportamiento global
persigue, normalmente, algn tipo de objetivo (teleologa)
Lo anterior debe ser complementado con una concepcin de sistemas abiertos, de tal manera
de dejar establecida como condicin para la
continuidad sistmica el establecimiento de un
flujo de relaciones con el ambiente.
Clasificaciones bsicas de
sistemas generales Los sistemas pueden clasificarse de las
siguientes maneras: Segn su entitividad los sistemas pueden ser
agrupados en reales, ideales y modelos
Con relacin a su origen los sistemas pueden ser naturales o artificiales, distincin que apunta a destacar la dependencia o no en su estructuracin por parte de otros sistemas.
Con relacin al ambiente o grado de aislamiento los sistemas pueden ser cerrados o abiertos, segn el tipo de intercambio que establecen con sus ambientes
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Bases epistemolgicas de la teora
general de sistemas Bertalanffy distingue en la filosofa de
sistemas una ontologa de sistemas, una epistemologa de sistemas y una filosofa de valores de sistemas Epistemologa: estudio de los orgenes naturaleza y
grado del conocimiento humano. Cmo conozco los sistemas?
Ontologa: rama de la metafsica que estudia lo concerniente a la existencia y naturaleza del ser. Qu es lo que conozco cuando conozco los sistemas?
Bases epistemolgicas de la teora
general de sistemas La ontologa se aboca a la definicin de
un sistema y al entendimiento de cmo
estn plasmados los sistemas en los
distintos niveles del mundo de la
observacin, es decir, la ontologa se
preocupa de problemas tales como el
distinguir un sistema real de un sistema
conceptual
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Bases epistemolgicas de la teora
general de sistemas Los sistemas reales son, por ejemplo,
galaxias, perros, clulas y tomos.
Los sistemas conceptuales son la lgica, las matemticas, la msica y, en general,
toda construccin simblica.
Bases epistemolgicas de la teora
general de sistemas La epistemologa de sistemas se refiere a la
distancia de la TGS con respecto al positivismo o empirismo lgico.
La filosofa de valores de sistemas se preocupa de la relacin entre los seres humanos y el mundo. Bertalanffy seala que la imagen de ser humano diferir si se entiende el mundo como partculas fsicas gobernadas por el azar o como un orden jerrquico simblico.
La TGS no acepta ninguna de esas visiones de mundo, sino que opta por una visin heurstica.
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Bases epistemolgicas de la teora
general de sistemas Finalmente, Bertalanffy reconoce que la
teora de sistemas comprende un conjunto
de enfoques que difieren en estilo y
propsito, entre las cuales se encuentra: La teora de conjuntos (Mesarovic) ,
Teora de las redes (Rapoport),
La ciberntica (Wiener),
Teora de la informacin (Shannon y Weaver),
Teora de los autmatas (Turing),
Teora de los juegos (von Neumann), entre otras.
Conceptos bsicos de TGS
Isomorfismo De idntica o similar apariencia y se refiere a la
construccin de modelos de sistemas, sobre todo de
carcter matemtico, de tal forma que la
representacin algebraica permita predecir el
comportamiento del sistema
Homomorfismo Se aplica en contraposicin al de isomorfismo,
cuando el modelo del sistema ya no es similar, sino
una representacin donde se ha efectuado una
reduccin de muchas a una
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Conceptos bsicos de TGS
Caja negra Corresponde a una forma de estudiar sistemas con
elementos e interacciones muy difciles de conocer y con un comportamiento solamente predecible en trminos probabilsticos
La forma de estudiar estos sistemas es observando sus entradas y salidas para determinar que estmulos en las variables de entrada producen cambios en las variables de salida, de tal manera de poder construir un modelo matemtico del sistema con el fin de predecir, en trminos probabilsticos, su comportamiento
Conceptos bsicos de TGS
Sistema
Conglomerado
Sistema abierto y cerrado
Sinerga
Entropa
Negentropa
Homeostasis
Recursividad
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Retrolimentacin
Retroalimentacin negativa Cuando los mecanismos de ajuste interno actan en
forma inversamente proporcional al estmulo externo
Retroalimentacin positiva Cuando los mecanismos de ajuste interno actan
directamente proporcional al estmulo externo
Clasificacin de sistemas
Una clasificacin de sistemas debera reunir dos requisitos bsicos: Que englobe todo el universo de sistemas posibles y
Que las diferentes divisiones no se sobrepongan
Clasificaciones de sistemas segn: Stafford Beer
K. Boulding
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Clasificacin Stafford-Beer
Plantea una clasificacin en base al nivel de complejidad y en carcter determinista
o probabilista del sistema
Clasificacin Stafford-Beer
Simple-deterministas Almacenamiento de mercadera en una bodega
Complejo-deterministas Un computador, produccin automtica de chip para
computadores
Simple-probabilistas Resultados de control de calidad de la produccin de
chip
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Clasificacin Stafford-Beer
Complejo-probabilistas El sistema financiero de una empresa
Excesivamente complejo-deterministas (es una categora vaca)
Excesivamente complejo-probabilistas La economa de un pas, el trfico vehicular de una
gran ciudad
Clasificacin Stafford-Beer
SISTEMAS SIMPLES COMPLEJOS EXCESIVAMENTE
COMPLEJOS
DETERMINISTA Palanca automvil ---
PROBABILISTA Control de
calidad
Contabilidad de
una empresa
empresa
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Clasificacin Boulding
Plantea una clasificacin comenzando de estructuras estticas hasta llegar a
sistemas sociales
Clasificacin Boulding
Estructuras estticas: marco de ventana
Dinmicos simples: mquinas desde un reloj hasta un computador
Mecanismos de control: termostato
Sistemas autosostenidos: la clula
Sistemas sociogenticos: las plantas (tambin rboles)
Animal: teleolgico (por objetivos) e instinto
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Clasificacin Boulding
Humano: se comunica y piensa por si mismo (lenguaje y simbolismo)
Sistemas sociales: una nacin
Sistemas trascendentales: estn fuera de nuestra comprensin
Ciberntica
Wiener defini la ciberntica como: La ciencia del control y de la comunicacin en el
animal y en la mquina
Control en el sentido de autorregulacin
Comunicacin en lo que se refiere a manejo de informacin dentro del sistema y en su interaccin
con el medio
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Empresa y ciberntica
Desde un punto de vista ciberntico, un sistema viable es autorregulado,
extraordinariamente complejo, y en base a
Stafford-Beer, probabilista
Adems posee la capacidad de aprender de la experiencia, de crecer, desarrollarse
y adaptarse a los cambios del medio para
poder sobrevivir
Control ciberntico
La ciberntica es la ciencia del control
La principal caracterstica de los sistemas naturales de control, especialmente biolgicos, es que se trata de sistemas
homeostticos
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Sistema formal
Un sistema es formal si y solo si cumple con los siguiente: Tiene un propsito o misin;
Tiene una medida para determinar su desempeo;
Tiene un proceso de toma de decisiones;
Tienen componentes;
Tiene componentes que interactan;
Existe dentro de un sistema mas amplio;
Tiene frontera;
Tiene recursos fsicos;
Tiene alguna garanta de continuidad.