CONCEPTO
DE SISTEMAS
La palabra sistemas tiene
muchas connotaciones "conjunto de elementos interdependientes e
interactuantes; grupo de unidades combinadas que forman un todo organizado. El
ser humano, por ejemplo es un sistema que consta de varios órganos y miembros;
sólo cuando estos funcionan de un modo coordinado el hombre es eficaz. De igual
manera, se puede pensar que la organización es un sistema que consta de varias
partes interactuantes". En realidad, el sistema es "un todo
organizado o complejo; un conjunto o combinación de cosas o partes que forman
un todo complejo o unitario".
CARACTERÍSTICAS
DE LOS SISTEMAS
El aspecto más importante
del concepto sistema es la idea de un conjunto de elementos interconectados
para formar un todo que presenta propiedades y características propias que no
se encuentran en ninguno de los elementos aislados. Es lo que denominamos
emergente sistémico: una propiedad o característica que existe en el sistema
como un todo y no en sus elementos particulares. Del sistema como un conjunto
de unidades recíprocamente relacionadas, se deducen dos conceptos: propósito (u
objetivo) y globalismo (o totalidad. Esos dos conceptos reflejan dos
características básicas de un sistema
Propósito
u objetivo: todo sistema tiene uno o varios propósitos u objetivos.
Las unidades o elementos (u objetos), así como las relaciones, definen una
distribución que trata siempre de alcanzar un objetivo.
Globalismo
o totalidad: Todo sistema tiene naturaleza orgánica; por
esta razón, una acción que produzca cambio en una de las unidades del sistema,
muy probablemente producirá cambios en todas las demás unidades de este. En
otra palabra cualquier estimulo en cualquier unidad del sistema afectara a
todas las demás unidades debido a la relación existente entre ellas. El efecto
total de esos cambios o modificaciones se presentará como cualquier ajuste de
todo el sistema, que siempre reaccionara globalmente a cualquier estimulo
producido en cualquier parte o unidad. Entre las diferentes partes del sistema
existe una relación de causa y efecto. De este modo, el sistema experimenta
cambios y ajuste sistemático es continuo, de lo cual surgen dos fenómenos: La
entropía y la homeostasis.
La delimitación de un
sistema depende del interés de la persona que pretende analizarlo. Por ejemplo,
una organización podrá entenderse como sistema o subsistema o incluso como
macrosistema dependiendo del análisis que se quiera hacer: que el sistema tenga
un grado de autonomia mayor que el subsistema y menor que el macrosistema. Por
tanto, es una cuestión de enfoque. Así, un departamento puede considerarse un
sistema compuesto de varios subsistemas (secciones o sectores) e integrado en
un macrosistema (la empresa), y también puede considerarse un subsistema
compuesto de otro subsistema (secciones o sectores), que pertenece a un sistema
(la empresa) integrado a un macrosistema (el mercado o la comunidad). Todo
depende de la forma que se haga el enfoque.
El sistema total está representado por todos los componentes y
relaciones necesarios para la consecución de un objetivo, dado cierto número de
restricciones. El objetivo del sistema total define la finalidad para la cual
fueron ordenados todos los componentes y relaciones del sistema, mientras que
las restricciones son limitaciones que se introducen en su operación y permiten
hacer explicita las condiciones bajo las cuales deben operar. Generalmente, el
termino sistema se utiliza en el sentido de sistema total.
Los componentes necesarios
para la operación de un sistema total se denominan subsistemas, formados por la reunión de nuevos subsistemas más
detallados. Así, tanto la jerarquía de los sistemas como el número de
subsistemas dependen de la complejidad intrínseca del sistema total. Los
sistemas pueden operar simultáneamente en serie o en paralelo. No hay sistemas
fuera de un medio especifico (ambiente): existen en un medio y son
condicionados por el medio (ambiente) que es todo lo que existe afuera,
alrededor de un sistema, y tiene alguna influencia sobre la operación de este.
Los límites (fronteras) definen que es el sistema y cuál es el ambiente que lo
envuelve.
TIPOS
DE SISTEMAS
Existe una gran diversidad
de sistemas y una amplia gama de tipologías para clasificarlos, de acuerdo con
ciertas características básicas.
En cuanto a su constitución, los sistemas pueden ser
físicos o abstractos:
Sistemas
físicos: compuestos de equipos, maquinarias y objetos y
elementos reales. En resumen, están compuestos de hardware. Pueden describirse
en términos cuantitativos de desempeño.
Sistemas
abstractos: compuestos de conceptos, planes, hipótesis e ideas. Los
símbolos representan atributos y objetos que muchas veces sólo existen en el
pensamiento de las personas. En resumen, cuando se componen de software.
En realidad, hay complementariedad
entre sistemas físicos y sistemas abstractos: los primeros (maquinas, por
ejemplo) necesitan un sistema abstracto (programación) para operar y cumplir
sus funciones. Lo recíproco también es verdadero: los sistemas abstractos sólo
se vuelven realidad cuando se aplican en algún sistema físico. Hardware y
software se complementan.
En el ejemplo de una escuela
que necesita salones de clase, pupitres, tableros, iluminación, etc. (sistema
físico), para desarrollar un programa de educación (sistema abstracto) o de un
centro de procesamiento de datos, donde el equipo y los circuitos procesan
programas de instrucciones para computador.
En cuanto a su naturaleza, los sistemas pueden ser
cerrados o abiertos:
Sistemas
cerrados: no presentan intercambios con el ambiente que los rodea
pues son herméticos a cualquier influencia ambiental. Los sistemas cerrados no
reciben ninguna influencia del ambiente ni influyen en este. No reciben ningún
recurso externo ni producen algo para enviar afuera. Los autores han denominado
sistema cerrado a aquellos sistemas cuyo comportamiento es totalmente
determinista y programado, y operan con muy pequeño intercambio de materia y energía
con el ambiente.
Sistemas
abiertos: presentan relaciones de intercambio con el ambiente a
través de entradas (insumos) y salidas (productos). Los sistemas abiertos
intercambian materia y energía con el ambiente continuamente. Son eminentemente
adaptativos, pues para sobrevivir deben readaptarse constantemente a las
condiciones del medio. Mantiene un juego reciproco con las fuerzas del ambiente
y la calidad de su estructura se optimiza cuando el conjunto de elementos del
sistema se organiza, aproximándose a una operación adaptativa. La adaptación es
un proceso continuo de aprendizaje y auto organización.
PROPIEDADES
DE LOS SISTEMAS
La entropía de un sistema es el desgaste que el sistema presenta por
el transcurso del tiempo o por el funcionamiento del mismo. Los sistemas
altamente entrópicos tienden a desaparecer por el desgaste generado por el
proceso sistémico.
En un sistema cerrado la
entropía siempre debe ser positiva. Sin embargo en los sistemas abiertos
biológicos o sociales, la entropía puede ser reducida o mejor aún transformarse
en entropía negativa, es decir, un proceso de organización más completa y de capacidad
para transformar los recursos. Esto es posible porque los sistemas abiertos los
recursos utilizados para reducir el proceso de entropía se forman del medio
externo.
Homeostasis
y entropía: 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 hemostáticos sufren transformaciones estructurales en igual medida
que el contexto sufre transformaciones, ambos actúan como condicionantes del
nivel de evolución.
Por el contrario los
sistemas de permeabilidad casi nula se denominan sistemas cerrados.
Permeabilidad
de un sistema: mide la interacción que este recibe del
medio, se dice que a mayor o menor permeabilidad del sistema el mismo será más
o menos abierto.
Centralización
y descentralización: se dice que es centralizado cuando tiene un
núcleo que comanda a todos los demás, y estos dependen para su activación del
primero, ya que por sí solos no son capaces de generar ningún proceso por el
contrario los sistemas descentralizados son aquellos donde el núcleo de comando
y decisión está formado por varios subsistemas. En dicho caso el sistema no es
tan dependiente sino que puede llegar a contar con subsistemas que actúan de
reservas que solo se ponen en funcionamiento cuando falla el sistema que
debería actuar en dicho caso.
Adaptabilidad: es
la propiedad que tiene un sistema de aprender y modificar un proceso, un estado
o una característica de acuerdo a las modificaciones que sufre el contexto.
Esto se logra a través de un mecanismo de adaptación que permita responder a
los cambios internos y externos a través del tiempo. Para que un sistema pueda
ser adaptable debe tener y fluido intercambio con el medio en el que se
desarrolla.
Mantenibilidad: es
la propiedad que tiene un sistema de mantenerse en funcionamiento. Para ello
utiliza un mecanismo de mantenimiento que aseguren que los distintos
subsistemas están balanceados y que el sistema total se mantiene en equilibrio
con su medio.
Estabilidad: se
dice que es estable cuando se mantiene en equilibrio a través del flujo
continuo de materiales, energía e información la estabilidad ocurre mientras
los sistemas pueden mantener su funcionamiento y trabajen de manera efectiva.
Un sistema armónico: es aquel que sufre modificaciones en su
estructura, proceso o características en la medida que el medio se lo exige y
es estático cuando el medio también
lo es.
Armonía: es
la propiedad de los sistemas que mide el nivel de compatibilidad con su medio o
contexto.
Optimización: modificar
el sistema para lograr el alcance de los objetivos.
Sub-optimización: es
el proceso inverso, se presenta cuando el sistema no alcanza sus objetivos por
las restricciones del medio y los mismos son excluyentes, en dicho caso se
deben restringir los alcances de los objetivos o eliminar los de menor
importancia si estos son excluyentes con otros más importantes.
Éxito: el
éxito de los sistemas es la medida en que los mismos alcanzan sus objetivos. La
falta de éxito exige una revisión del sistema ya que no cumplen con los
objetivos propuestos para el mismo, de modo que se modifique dicho sistema de
forma tal que pueda alcanzar los objetivos determinados.
LIMITES
DE LOS SISTEMAS
Los sistemas consisten en
totalidades, por lo tanto, son indivisibles. Poseen partes y componentes, en
algunos de ellos sus fronteras o límites coinciden con discontinuidades entre
estos y sus ambientes, pero corrientemente la demarcación de los límites queda
en manos de un observador. En términos operacionales puede decirse que la
frontera es aquella línea que separa al sistema de su entorno y que define lo
que le pertenece y lo que fuera de él.
Cada sistema tiene algo
interior y algo exterior así mismo lo que es externo al sistema, forma parte
del ambiente y no al propio sistema. Los límites están íntimamente vinculados
con la cuestión del ambiente, lo podemos definir como la línea que forma un círculo
alrededor de variables seleccionadas tal que existe un menor intercambio con el
medio.
Cada sistema mantiene
ciertas fronteras que especifican los elementos que quedan incluidos dentro del
mismo, por eso dichos límites tienen por objetivo conservar la integración de
los sistemas, evitar que los intercambios con el medio lo destruyan o
entorpezcan su actividad.
