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5/9/2018 Resumen-teoria General de Los Sistemas - slidepdf.com

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TEORÍA GENERAL DE LOS SISTEMAS (TGS)

Ludwig Von Bertalanffy

Sistemas por donde quiera

Al tenerse un determinado objetivo, debe encontrarse los caminos y medios que conduzcan a lasposibles soluciones y elegir las que ofrecen los mejores resultados, con máxima eficiencia y menorcosto siempre dentro de una red de interacciones muy compleja. En tal sentido, es necesarioadoptar un punto de vista que vaya más allá del mundo molecular o particularmente mecanicista,se requiere adoptar una visión “organicista”, especialmente en las ciencias sociales y sus objetosde estudio donde abundan las conjunciones y contradicciones, estos deben estudiarse en términosde sistemas.En el mismo orden de ideas, Bertalanffy presenta un ejemplo muy interesante al considerar que enlos acontecimientos que han ocurrido a lo largo de la historia, siempre se consigue algo más quedecisiones individuales y más bien parecieran que estos eventos son consecuencia de sistemassocioculturales. También hace una importante referencia al exponer sobre cuáles son lasconsecuencias de los cambios climáticos y sus posibles causas, y que hasta ahora poco se hace

para remediarlo, entonces pareciera que la humanidad camina de acuerdo a una trágica necesidadhistórica. Es decir los sistemas desencadenan conductas coyunturalmente críticas y luego nopueden retornar a su estado original, es decir la vida estaría sujeta a una cadena de decisiones ysus repercusiones, no hay evento libre de interacciones.

Algunos antecedentes de la TGSEl desarrollo de la TGS no ha sido un acontecimiento que apareció repentinamente, ha sido unapostura que evolucionado desde la antigüedad, una ciencia que se requería para entender muchoseventos a los cuales las ciencias clásicas daban explicaciones parciales basadas en la apreciaciónde parcialidades de la entidad o aislándolo del entorno mediante el establecimiento de límites de

control.A continuación se presenta una tabla donde se resumen algunas contribuciones quedesembocaron en la formulación de la TGS.

Pensador Contribución teóricasIbn Jaldún, tambiénconocido como Abenjaldún(1332-1406)

Filosofía histórica, teoría social: bases de la sociología moderna. Lassociedades se mantienen unidas por el poder de la cohesión social ypueden ser aumentadas por fuerzas como la religión, economía, etc.

Nicolás de Cusa(1401-1464)

1435. Teoría de los opuestos. Todo organismo tiene su contrario.Dios es la síntesis de contrarios, de la unidad y de la multiplicidad a lavez. El intelecto capta la cualidad, mientras que la experiencia captala extensión, por asimilación se captan los objetos y por comparación

con nuestros modelos conocemos.Theophrastus Bombastusvon HohenheimSeudónimo: Paracelso(1493-1541)

Medicina mística y homeopatía. Afirmó que las enfermedades sedebían a agentes externos al cuerpo y que podían ser combatidas pormedio de sustancias químicas. Precursor de la homeopatía, puesaseguraba que “lo parejo cura lo parejo ”, teoría que fundamentaba lafabricación de sus medicinas.



Pensador Contribución teóricas

John Locke(1632-1704)

Se le llama iniciador de la filosofía del ambiente, y está consideradocomo uno de los fundadores de la ciencia moderna. Sostuvo que elconocimiento correcto de la relación es más valioso que elconocimiento correcto de cuáles son las cosas que se relacionan. Suepistemología no cree en la existencia del innatismo y eldeterminismo considerando el conocimiento de origen sensorial, por

lo que rechaza la idea absoluta favorece la probabilística matemática.

Gottfried Wilhelm Leibniz(1646-1716).

1672. Desarrolló el concepto de mónadas: Cada una de lassustancias indivisibles, pero de naturaleza distinta, que componen eluniverso, según el sistema de Leibniz. Algunas de sus ideasprovienen de la doctrina de Nicolás de Cusa.

Giambattista Vico(1668-1744)

La historia como sucesión de entidades o “sistemas” culturales. Todasu doctrina, todos sus puntos de vista en torno del conocimiento y dela historia, son elaborados en oposición al cartesianismo, y a laconcepción que hacía de la física la ciencia paradigmática.

James Watt

(1736-1819)

1788. Inventó el regulador, involucrando el concepto derealimentación negativa y amplificación. Con esto el manejo de laenergía cobró importancia para un sistema. Dio lugar a losservomecanismos, sirviendo de antecesor al concepto dehomeostasis.

Johann Wolfgang vonGoethe(1749 - 1832)

Describe la naturaleza, sobre todo en obras como La naturaleza(1781-1782), La metamorfosis de las plantas (1790), Formación ytransformación de la naturaleza orgánica (1807), como un proceso deformación y transformación de todos los seres a partir de una formaprimitiva, que en el caso del mundo vegetal llama “planta originaria”,de la cual, como de una esencia eterna derivan todas las demás.Completa su sentido naturalista con una visión organicista de larealidad, sustituyendo, influido por la Crítica del juicio kantiana, lasuposición de una forma primaria preexistente por la de la forma finalo finalidad.

Georg Wilhelm FriedrichHegel(1770 –1831)

Enuncio una preposición llamada el axioma de las relaciones internas,en el cual establece que las relaciones entre los términos son parteintegrante de los términos relacionados. Las cosas no serían lo queson, si no estuvieran relacionadas con todo lo demás en la forma enque lo están. Aplica el término dialéctica a su sistema filosófico. Laevolución de las ideas se produce a través de un proceso dialéctico,es decir, un concepto se enfrenta a su opuesto y como resultado deeste conflicto, se alza un tercero, la síntesis. La totalidad de lo queexiste es un sistema integrado, y todo lo que se aparte de la totalidady se considere por separado es incompleto.

Karl Marx(1818-1883)

Aplica el concepto de dialéctica a los procesos sociales yeconómicos.

Hermann Hesse(1877-1962)

Das Glasperlenspiel (El juego de abalorios, 1943), Ve el andar delmundo reflejado en un juego abstracto, agudamente planeado.

Alexander Bogdanov(1858-1928)

1912. Desarrolló la Teoría Universal de la Organización. Primerareferencia documentada con respecto a un cuerpo del conocimientosimilar a la TGS.




Oswald Spengler(1880-1936)

Elaboró una filosofía de la historia en la cual interpreta el desarrollohistórico como el desarrollo de un organismo biológico sometido aunas fases de nacimiento, crecimiento, maduración y decadencia.todas las culturas pasan por:Primavera: etapa místico-mítica. Verano: etapa de racionalización delo mítico y místico, con la aparición de la filosofía y de las ciencias.

Otoño: Etapa de confianza plena en la razón, o período ilustrado,finalmente, Invierno: Época de decadencia dominada por ideasmaterialistas y escépticas, en la cual la cultura se ha degradado enmera civilización.

Max Wertheimer(1880-1943)Wolfgang Köhler(1887-1967)Kurt Koffka (1886-1941)

1924. Teoría de Gestalt: Una gestalt es una entidad en la que laspartes son interdependientes y tienen ciertas características del todo,pero el todo tiene algunas características que no pertenecen aninguna de las partes. Preliminar a la TGS, pero llevaron solo suaplicación a la física, biología y psicología. Parten del rechazo a unanálisis de la percepción a modo de conglomerado u asociación desensaciones o impresiones sensoriales e introducen la noción detotalidad como elemento básico del conocimiento perceptivo.

Alfred Lotka(1880-1949)

1925. Teoría analítica de las asociaciones biológicas. Muy cercana alobjetivo de la TGS, estableció formulaciones fundamentales para darun concepto general de los sistemas. Concibió las comunidades comosistemas, sin dejar de ver en el individuo una suma de células. No selimitó a sistemas de física, estando más interesado en problemaspoblacionales. La Ley de Lotka o Ley de crecimiento exponencial, setrata de una ley de cuantificación bibliométrica sobre la distribución delos autores según su productividad. Introdujo la importante distinciónentre uso endosomático y exosomático de la energía.

Alfred North Whitehead(1861-1947)

1925. Filosofía del mecanicismo orgánico. Opuesto a los conceptosdel materialismo científico. Este método se basaba en la realidad dela percepción de los objetos y las relaciones entre objetos.

Ludwig von Bertalanffy(1901-1972)

1926. Primeros enunciados de TGS. Concepción organísmica enbiología. Cuestiona la biología y define la teoría general de sistemas:organismos como un todo o sistema, principios organización a susdiversos niveles.

Wolfgang Köhler(1887-1967)

1927. Planteó una teoría de los sistemas encaminada a elaborarpropiedades más generales de los sistemas inorgánicos encomparación con los orgánicos. A esta salió la teoría de los sistemasabiertos.

Claude Bernard(1813-1878)

Precursor de la concepción organísmica. Propuso el concepto quemás tarde se llamó Homeostasis. Estudios sobre cómo se mantieneel equilibrio en los sistemas de un organismo. Todos los mecanismosvitales tienen por objetivo conservar constantes las condiciones devida en el ambiente interno. Pero su obra no fue muy conocida.

Grupo de Moritz SchlickCírculo de Viena

1920 y 1930.Positivismo lógico. Influyó en Bertalanffy para orientar suteoría.

Hans Reichenbach(1891-1953)Carl Gustav Hempel(1905-1997)

1929. Sociedad Berlinesa de Filosofía empírica. La experiencia y elconocimiento de un sistema aseguran su control.




Walter Bradford Cannon(1871 – 1945)

1929-1932. Estudió los mecanismos autorreguladores. Concibe elcuerpo como un organismo autorregulador, que tienden a mantener loque él llamó homeostasis, es decir, tendencia a mantener un estadode equilibrio, característica de sistemas abiertos o sistemas cerrados,especialmente en un organismo vivo, para regular el ambiente internoy mantener una condición estable y constante.

Ludwig von Bertalanffy(1901-1972)

1932-1937. Teoría de los sistemas abiertos. Distinción importanteentre los sistemas abiertos y los sistemas cerrados. Definió en 1940un sistema abierto como aquel donde hay importación y exportaciónde materia. Más generalmente, entre un sistema abierto y su mediodebe existir intercambio de materiales, energía e información.También definió una jerarquía de sistemas abiertos, el mantenimientode la jerarquía generará un grupo de procesos en los cuales haycomunicación de información con propósitos de regulación o control.1937. Presentación en sociedad de TGS, no tuvo acogida.1945-1951. La TGS fue presentada en conferencias y fue afirmado elconcepto: intentar la interpretación y la teoría científicas donde antesno había nada de ello, así como mayor generalidad que en las

ciencias especiales. Respondió a varias disciplinas.

Oskar Morgenstern(1902-1977)

1944. Estudio pionero de la Teoría de juegos y comportamientoeconómico (1944), con John von Neumann. Esta teoría se aplica aotras áreas de conocimiento además de la economía; por ejemplo, seutiliza para analizar opciones racionales en condiciones deincertidumbre sobre las elecciones que realizarán los demás“jugadores” en una situación particular: estrategias militares, soluciónde problemas, etc.

Nicolai Hartmann(1882-1950)

1935-1950. Ontología 4 tomos. Concibe la ontología -estudio del seren cuanto tal-, como fundamento de todo saber, reservando lametafísica al ámbito de lo irracional. Distingue dos esferas del ser: elser real y el ser ideal. El ser ideal es el ámbito de las matemáticas, la

lógica, las formas ideales y los valores morales. El ser real sedespliega o estructura en cuatro estratos: el físico, el orgánico o vital,el psicológico y el espiritual. Cada estrato inferior es una condiciónfundamental para la constitución del superior, en el que reaparecenlas categorías del estrato inferior con otro significado. Aunque elestrato inferior condicione el superior, no hay determinismo, ya que seda la aparición de auténtica novedad.

John von Neumann(1903-1957)

1947. Matemático; padre fundador en los dominios de la teoríaergódica, teoría de juegos, lógica cuántica, axiomas de mecánicacuántica, la computadora digital, autómata celular y sistemas auto-reproducibles.

Norbert Wiener(1894-1964)

1948. Fundador de la Cibernética. Paralelismos entre la operación delos sistemas nerviosos animales y los sistemas automáticos de controlen las máquinas. Define conceptos de autocontrol y autómatas.

William Ross Ashby(1903 - 1972)

Contribuyó decisivamente a la consolidación de la cibernéticamoderna y creó el primer homeostato en 1951, dispositivo electrónicoautorregulado por retroalimentación. Desde las especialidades de laneurología y la psiquiatría, ofreció la reproducción de la estructura ymecanismos de funcionamiento del cerebro humano en sus obrasProyecto para un cerebro (1952) e Introducción a la cibernética (1956). Formulo un de las leyes fundamentales de la Cibernética laLey de la variedad requerida: solo la variedad puede destruir lavariedad.



Pensador Contribución teóricasClaude Elwood Shannon(1916-2001)Warren Weaver(1894-1978)

1949. Fundadores de la teoría de la información. Consideran lainformación como magnitud medible mediante una expresión isomorfade la entropía negativa de la física.

Anatoly Rapoport(1911-2007)

1950. Teoría de las redes. Basa sus estudios matemáticos aplicadosa la recolección de información a partir de diversos métodos, tales

como: la teoría matemática de la información, aplicaciones a la teoríatecnológica de la información, aplicaciones a la semántica, entreotros.

Kenneth Boulding(1910-1993)

1953. Teoría empírica general. Apoyó a Bertalanffy, desde laeconomía y las ciencias sociales, igualó su teoría a la TGS, y exaltó laamplia aplicabilidad a diversas disciplinas.

Ludwig von Bertalanffy,Kenneth BouldingAnatoly RapoportRalph Gerard

1954. Se creó una sociedad dedicada a la TGS en la reunión de laSociedad Americana para el Desarrollo de la Ciencias (AAAS), se lecolocó el nombre de Sociedad para la Investigación General deSistemas, afiliada a la AAAS, ahora denominada InternationalSociety for the Systems Sciences.

Walter Rudolf Hess(1881-1973)

Sus experimentos demostraron cómo regiones concretas del cerebro,especialmente las situadas en el hipotálamo, controlan los procesoscorporales involuntarios como la tensión arterial y el ritmo cardiaco.Estudio del cerebro, visto como sistema.

Richard WagnerWalter R. Hess Estudio de fenómenos fisiológicos con realimentación.

Anthony Stafford Beer(1926-2002)

1956. Creó y dirigió el primer Grupo (civil) de Investigación Operativa.Aporta en el campo de la neurocibernética y modelos matemáticos delsistema nervioso, que condujeron a la primera formulación del ViableSystem Model (Modelo de los Sistemas Viables). También elaboraformulaciones y desarrollos para el estudio de los procesos deadaptación, homeostasis y aprendizaje humano.

Walter Buckley(1922-2006)

1967. Afirma que la moderna TGS, es la culminación de un cambio depunto de vista, que llevaba varios siglos tratándose de imponer. Seremonta mucho antes que el hardware militar y cuestionestecnológicas afines.

Ilye Prigogine(1917- 2003)

En 1977 recibió el Premio Nobel de química por sus estudios sobrelos sistemas alejados del equilibrio y las estructuras disipativas. Losaportes de Prigogine, junto con la teoría de las catástrofes de RenéThom, y la geometría fractal de Benoit Mandelbrot, han contribuido ala nueva física del caos y a una nueva concepción del conocimientocientífico. Sus estudios sobre las estructuras disipativas y lossistemas alejados del equilibrio, ambos en el ámbito de latermodinámica, permiten explicar cómo puede formarse un orden a

partir del caos o de la ruptura de otros órdenes.Debido a las limitaciones que presentaba el enfoque mecanicista para dar interpretación a algunosfenómenos, Bertalanffy elaboró una concepción organicista en el campo de la biología donde sehace hincapié al organismo como un todo. Tantas repercusiones tuvieron sus teorías que en 1954se establece la Sociedad para la Investigación General de Sistemas (General Systems Researchand Systems), cuyas funciones consistirían en:

1. Investigar isomorfismos de conceptos, leyes y modelos en varios campos y fomentarprovechosas transferencias de un campo a otro.

2. Estimular el desarrollo de modelos teóricos adecuados en los campos que carecen deellos.

3. Minimizar la repetición de esfuerzo teórico en diferentes campos.



4. Promover la unidad de la ciencia mejorando la comunicación entre especialistas.A partir de 1988 dicha asociación se denomina Sociedad Internacional para la Ciencias deSistemas (International Society for the Systems Sciences).Otra contribución fue la teoría Cibernética de Norbert Wiener que apareció en 1948, comoresultado de los adelantos recientes, en ese momento, de la computación, la teoría de lainformación y las máquinas autorreguladas. Otra vez se dio una coincidencia de las que sepresentan cuando hay ideas en el aire, aparecieron casi al mismo tiempo tres contribuciones

fundamentales:a) La Cibernética de Norbert Wiener.b) La teoría de la información de Claude Shannon y Warren Weaver.c) La teoría de juegos de Von Neumann y Morgenstein.

A partir de ese momento se aprecia el concepto de teleología como una forma de superar lasformulaciones mecanicistas de una concepción del mundo determinista, ya que con dicho términose define como la atribución de una finalidad u objetivo a procesos concretos, es decir los fines dela entidad la justifican.

Tendencias en la teoría de los sistemas.Kunt citado por Bertalanffy, señala que una revolución científica es definida por la aparición de

nuevos esquemas conceptuales o paradigmas en la ciencia. La ciencia basa muchos de susprocedimientos en el método analítico donde una entidad investigada es dividida en partes a partirde las cuales puede ser constituida o reconstituida. Pero la aplicación del método analíticodepende de dos condiciones:

1. Que no exista interacción entre las partes o que estas sean tan débiles que puedandespreciarse, lo cuan posibilitaba desvincular las partes y luego volverlas a juntar, sin alterarla entidad significativamente.

2. Que las relaciones que describan el comportamiento sean lineales para satisfacer lacondición de aditividad, la cual consiste en una ecuación matemática que describe laconducta total y que tiene la misma forma de las que describen la conducta de las partes, esdecir a partir de procesos parciales se da el proceso total.

Sin embargo, estas condiciones no la cumplen los sistemas, el problema metodológico de la teoría

de sistemas es vérsela con entidades de naturaleza más general que los métodos analíticosaditivos de la ciencia clásica.Bertalanffy presenta la siguiente tabla, como una forma de ilustrar como el aumento de lacomplejidad de las maneras de expresar entidades y sus relaciones de forma matemática se hacedifícil su solución por métodos convencionales.

Cuadro 1.1Clasificación de los problemas matemáticos y su facilidad de solución por métodos analíticos.

Ecuaciones lineales Ecuaciones no lineales

Ecuación 1 ecuación Variasecuaciones

Muchasecuaciones 1 ecuación Varias

ecuacionesMuchas

ecuaciones

Algebraica Trivial Fácil Casi

imposible

Muy difícil Muy difícil Imposible

Diferencialordinaria Fácil Difícil Casi

imposible Muy difícil Imposible Imposible

Diferencialesparciales Difícil Casi

imposibleImposible Imposible Imposible Imposible

Fuente: L. Bertalanffy.

Obviamente, la TGS pro ser una ciencia integradora necesita del apoyo de diversas teorías paravérselas con los problemas que debe enfretar. Algunas de las teorías que sirven a la TGS paraelaborar sus propuestas y dar explicación a los fenómenos que estudia son:

Teorías Aplicación



Teorías AplicaciónLa Teoría de losCompartimientos Teoría de redes, grafos y transformaciones de Laplace.

Teoría de los Conjuntos Axiomatizar los sistemas, establecer los estados del sistema.

Teoría de GráficasAsuntos con problemas estructurales o topológicos ante relacionescuantitativas de los sistemas y entre sus componentes.

La teoría de redes

Optimizar y conocer las formas de distribución y movimiento de recursos.

Topología o matemáticas relacionales: teoría de redes o grafos.

La cibernética

Teoría de los sistemas de control basada en la comunicación de lossistemas dentro y con el medio ambiente. El modelo cibernético ayuda adescribir la estructura, forma de los mecanismos de regulación mediantediagramas de bloques y de flujo.

Teoría de laInformación.

Elaborada por Shannon y Weaver, para determinar o estudiar laesperanza de que la información sirva de medida a la organización.

Teoría de losAutómatas Minsk y el modelo general de la máquina de Turing.

Teoría de Juegos Elaborada por Von Neuman y Morgenstern en 1947.Teoría de DecisiónTeoría de Colas

Análisis factorial: Aislamiento de factores en fenómenos multivariables usando el análisismatemático.

Es importante destacar que la TGS se sirve de los conceptos y modelos de equilibrio, homeostasiay ajuste, los cuales son convenientes para entender el mantenimiento de los sistemas, sinembargo Bertalanffy explica que estos conceptos parecen inadecuados para el estudio,interpretación y determinación de fenómenos de cambio, diferenciación, evolución, negentropía,producción de estados improbables, creatividad, establecimiento de tensiones, autorrealización,emergencia, etc. No niega que el uso de modelos ayuda en el estudio de los sistemas, sinembargo, insiste que un modelo aunque sea verbal es preferible a ninguno o a uno formuladomatemáticamente pero que haya sido impuesto forzosamente a la realidad y que más bien lafalsifique. De igual forma especifica que es sumamente útil manejar el concepto de jerarquía y elesquema de orden jerárquico de Boulding donde se considera estructura y funciones, esto esparticularmente útil para establecer:

Estructura: relaciona el orden de las partes en el sistema. Funciones: relaciona el orden de los procesos en el sistema.

En resumen, en este momento se observa que los conceptos, modelos y principios de la TGS sevinculan a:

Orden jerárquico. Diferenciación progresiva. Retroalimentación. Características.

Catálogo informal de niveles principales en la jerarquía de los sistemas.(Basado parcialmente en Boulding, 1956b.)Nivel Explicación Descripción y ejemplos Teoría y modelos

Estructurasestáticas

Se le puede llamar nivel delos marcos de referencia.

Átomos, moléculas,cristales, estructurasbiológicas, del nivelmicroscópico electrónicoal macroscópico.

P. ej. Fórmulasestructurales de la química,cristalografía, descripcionesanatómicas.



Nivel Explicación Descripción y ejemplos Teoría y modelos

Relojería

Sistema dinámico simple.Considera movimientosnecesarios ypredeterminados. Sepuede denominar reloj detrabajo.

Relojes, máquinasordinarias en general;sistemas solares.

Física ordinaria, tal comolas leyes de la mecánica(newtoniana y eisteiniana) yotras.

Mecanismosde control

Sistema cibernético. Elsistema se autorregulapara mantener suequilibrio.

Termostato,servomecanismos,mecanismohomeostático en losorganismos.

Cibernética;retroalimentación y teoría dela información.

Sistemasabiertos

Autoestructurado. En estenivel se comienza adiferenciar la vida. Puedede considerarse nivel decélula.

Llamas, células yorganismos en general.

(a) expansión de la teoríafísica a sistemas quesostienen paso de materia(metabolismo) (b)Almacenamiento deinformación en el códigogenético (ADN). Aun no

está claro el Vínculo entre(a) y (b).

Organismosinferiores

Genético-social. Estácaracterizado por lasplantas.

Organismos“vegetaloides”:diferenciación crecientedel sistema (la llamada“división del trabajo” enel organismo); distinciónentre reproducción eindividuo funcional(“línea germinal y soma”)

Casi no hay teoría nimodelos.

Animales

Sistema animal. Secaracteriza por su crecientemovilidad, comportamientoteleológico y suautoconciencia.

Importancia creciente en

el tráfico en lainformación (evoluciónde receptores, sistemasnerviosos); aprendizaje;comienzos deconsciencia.

Comienzo de la teoría de

los autómatas (relaciones S-R), retroalimentación(fenómenos regulatorios),comportamiento autónomo(oscilaciones derelajamiento), etc.

Hombre

Sistema humano. Es elnivel del ser individual,considerado como unsistema con conciencia yhabilidad para utilizar el

lenguaje y símbolos.

Simbolismo; pasado yporvenir, yo y mundo,consciencia de sí, etc.,como consecuencias;comunicación porlenguaje por lenguaje,

etc.

Incipiente teoría delsimbolismo.



Nivel Explicación Descripción y ejemplos Teoría y modelos

Sistemassocioculturales

Sistema social o sistemade organizacioneshumanas. Considera elcontenido y significado demensajes, la naturaleza ydimensiones del sistema

de valores, la transcripciónde imágenes en registroshistóricos, sutilessimbolizaciones artísticas,música, poesía y lacompleja gama deemociones humanas.

Poblaciones deorganismos (incluyendo

los humanos);comunidadesdeterminadas porsímbolos (culturas).

Leyes estadísticas yposiblemente dinámicas endinámicas de poblaciones,

sociología, economía,posiblemente historia.Comienzos de una teoría delos sistemas culturales.

Sistemassimbólicos

Sistemas trascendentales.Son los últimos yabsolutos, los ineludibles ydesconocidos, los cualestambién presentan

estructuras sistemáticas einterrelaciones.

Lenguajes, lógica,matemáticas, ciencias,artes, moral, etc.

Algoritmos de símbolos,reglas del juego como enartes visuales, música, etc.

El significado de la TGSBertalanffy afirma que el paradigma del conocimiento giraba alrededor de leyes determinísticas yluego probabilísticas con el fin de predecir el estado del universo en cualquier momento. Con laaparición de la relación de Werner Karl Heisenberg, ganador del Premio Nobel de física en 1932por sus trabajos sobre Mecánica Cuántica, donde se especifica que la intervención delexperimentador altera el experimento y que el conocimiento en la esfera subatómica es de carácterestadístico, probabilístico y no determinista, lo cual implicaba la imposibilidad de predecir

fenómenos en eventos locales por los métodos clásicos.Bertalanffy, con una concepción organicista, elabora su TGS y logra trascender a otros camposmás allá de la biología. Por ejemplo en las ciencias sociales el concepto de sociedad como unasuma de individuos atomizados, visto como el modelo de hombre económico, fue sustituido alconsiderarse que la sociedad, la economía y la nación eran un todo subordinado a las partes.Ahora los organismos vivos son vistos como sistemas abiertos, ya que se consiguencorrespondencias entre los principios que rigen el comportamiento de entidades intrínsecamentedistintas, así pues se consigue que la Ley Exponencial se aplica para moldear fenómenos como:

El crecimiento de bacterias. Crecimiento de poblaciones animales. Crecimiento de poblaciones humanas. Crecimiento de publicaciones científicas, Ley de cuantificación bibliométrica de Lokta.

Ya que todos estos fenómenos pueden verse como sistemas, en otras palabras elementoscomplejos que interactúan, lo que permite apreciar a la TGS como una potente herramienta para: Generar modelos aplicables y transferibles entre diferentes campos. Evitar analogías débiles que entorpecen el progreso de las ciencias.

Metas de la TGS.

En principio la ciencia intentaba explicar los fenómenos que observaba mediante su reducción enentidades elementales que podían investigarse independientemente cada una. Dados que muchosresultados eran incompletos y dificultaba la integración de los conocimientos, ahora se estudian lasentidades en su totalidad, considerando sus interacciones dinámicas y los efectos que no sonapreciables cuando se investigan las partes aisladas.



Esto ha dado como consecuencia que se encuentren leyes idénticos o isomorfas, en distintoscampos de la ciencia, entendiéndose isomorfismo la propiedad de los sistemas que tienen idénticaestructura y no sólo existe una correspondencia uno a uno entre las propiedades de los sistemas,por lo que la TGS es una ciencia general de la totalidad y sus metas se explican como:

1. Propiciar la integración entre los campos de las ciencias naturales y sociales.2. Conseguir dicha integración alrededor de la TGS.3. Lograr una teoría exacta en los campos no físicos de la ciencia.

4. Conducir hacia una integración en la estructura e instrucción de la ciencia.

La TGS y la unidad de la ciencia.La concepción unitaria del mundo no debería reducirse en trasladar a la realidad a los niveles dede la física clásica, Bertalanffy explica que debe llevarse a lo que se denomina isomorfismo deleyes en diferentes campos. Es decir aplicar una visión perspectivista en vez de reduccionista.Debe propiciarse el desarrollo de campos interdisciplinarios, hoy se escucha de la Mecatrónica,bioquímica, fisicoquímica, etc., se entiende que el conocimiento no es fragmentado sino que debeser integrador.Con la visión fragmentada del mundo se está conduciendo a la humanidad hacia su fin, al noconsiderarse las repercusiones de las acciones individuales y que el todo es un sistema

interconectado de eventos, se llevan a cabo acciones cuyas consecuencias a veces sondesconocidas o no tomadas en cuanta en magnitud e intensidad. La consideración del hombrecomo una máquina social lo separa de las comunidades biológicas a cualquier nivel, un sistemaeconómico y social basado en la creencia de los logros del individuo, genera un conglomerado deinteracciones contradictorias que muchas veces chocan entre sí y con el ambiente.

Consideraciones matemáticas de los conceptos de sistemas.Bertalanffy hace uso de las matemáticas para demostrar los principios y conceptos sobre los quese apoya su teoría, básicamente estas formulaciones ayudan a quienes tienen formación en lasciencias físicas e ingeniería a comprender en un lenguaje familiar los axiomas y fines de la TGS.En primer lugar, establece que los sistemas complejos pueden caracterizarse de acuerdo a:

1. El número de elementos que lo componen.

2. Según sus categorías.3. En función de las relaciones entre los elementos.

Características que poseen los elementos que constituyen un sistemaSumativas Constitutivas

Son las mismas dentro y fuera del complejo,obteniéndose por suma de características ycomportamiento de elementos cuando sonaislados. Estas pueden ser las característicasfísicas de primera clase como el peso molecular,el calor visto como la suma del movimientomolecular.

Dependen de las relaciones específicas creadaspor los elementos dentro del complejo, por lotanto debe conocerse las partes y susrelaciones. Estas pueden ser las característicasde segunda clase como las propiedadesquímicas donde se consiguen compuestos conigual composición química pero distintadisposición molecular

Un aspecto interesante en el análisis surge cuando Bertalanffy plantea como ejemplo que unsistema de ecuaciones diferenciales parciales puede dar varias soluciones, corroborando quepuede llegarse a ciertas leyes de la naturaleza no solo sobre la base de la experiencia sinotambién de manera formal. Proponiendo que gracias a la aplicación en varios campos de lasmismas leyes, estas resultan independientes de la interpretación que se haga dentro de la física, laquímica, la biología, etc., demostrando la existencia de una TGS que debe ocuparse de lascaracterísticas formales de los sistemas.Para demostrar sus ideas, Bertalanffy hace alusión a la ecuación alométrica, curva logística ofunción de Gompertz:



2

1

2

1

21

c

c b y

a

a donde bQQ

Estas ecuaciones se obtienen resolviendo un par de ecuaciones diferenciales y eliminando eltérmino independiente t , la ecuación expresa que cualquier característica Q 1 puede ser expresadacomo función de otra característica Q 2 . Por ejemplo, el peso o longitud de un órgano puede seruna función alométrica del tamaño de otro órgano o de la longitud o peso total del organismo en

cuestión, por ejemplo, es común escuchar la expresión popular que el tamaño del puño es igual latamaño del corazón, aunque esto en realidad no obedezca a una relación alométrica.

2

1

2

2

1

1

22

2

11

1

1*

1*

a

a

Q dt

dQ

Q dt

dQ

Q a dt

dQ yQ a

dt

dQ

Resultando la siguiente relación:

dt

dQ

Q

Q

dt

dQ2

2

11

Esta última relación se define crecimiento de las partes Q 1 y Q 2 , las cuales guardan una relación

constante durante su ciclo de vida. Estas relaciones se demuestran con las ecuacionesdesarrolladas, donde la relación α es un indicador de la capacidad delórgano para captar su parte.Es decir el órgano Q 1 toma del incremento total del organismo Q2 dado por dQ 2 /dt una parteproporcional.Se cumple lo siguiente:

1. Si α > 1el órgano capta más que otras partes, lo que revela alometría positiva.2. Si α < 1 el órgano crece más despacio, alometría negativa.

También Bertalanffy explica los conceptos siguientes:1. Sumatividad física o independencia: posibilidad de construir paso a paso un sistema

complejo juntado elementos inicialmente separados. Inversamente las características de unsistema complejo pueden analizarse completamente en los elementos separados. Esto esposible en los sistemas complejos llamados “montones”, no se aplica a los sistemas

llamados “Gestalten”. La sumatividad significa que el cambio en el sistema total obedece auna ecuación de la misma forma que las ecuaciones de las partes.2. Totalidad: El todo o la idea de globalidad que encierra la noción de un conjunto integrado

de elementos o partes, que no se interpreta como una simple adición de los mismos. A estanoción se aplica el principio de que “un todo es más que la simple suma de sus partes”, estoes, que las propiedades del todo no son la suma de las propiedades de las partes. Para laTGS el sistema se define como “conjunto de elementos en interacción”, donde se aprecia lanoción de totalidad.

3. Mecanización creciente: los elementos constitutivos del sistema determinan sus propiasfunciones, por ende se produce pérdida de regulabilidad del sistema sobre sus elementos. Amedida que las partes se especializan más irremplazables se hacen, por lo que su pérdidapuede conducir a la pérdida del sistema total.

a. Elemento disparador: un pequeño cambio en este se amplifica en el sistema total.4. Jerarquización: los sistemas se eslabonan dentro y sobre categorías de sistemas,produciéndose una superposición.

5. Finalidad: Cuando un sistema se acerca a un estado estacionario, los cambios puedenmedirse no solo en términos de las condiciones reales sino en términos de la distancia quelos separa del estado de equilibrio. Cuando la ordenación es consciente o existe en unsujeto consciente se habla de finalidad intencional (acción voluntaria); cuando consiste sóloen la sucesión de los elementos de un proceso que llega a un estado final, se denominafinalidad natural o de los llamados fines de la naturaleza).

6. Tipos de finalidad:a. Teleología estática o adecuación: una disposición que es útil para cierto propósito.



b. Teleología dinámica: la cual implica direccionalidad de procesos: Dirección de acontecimientos: donde el acontecimiento presente depende del

estado final, por ejemplo aquellos sistemas que logran condiciones finalesindependientes del tiempo.

Directividad basada en la estructura: una disposición estructural conduce el procesodel sistema, tal como las máquinas que operan o dan productos tal como se espera.

7. Principio del mínimo esfuerzo: cuando se produce una perturbación el sistema responde a

la misma para restaurar el estado de equilibrio. Este principio explica que cuando un sistemaalcanza su estado de equilibrio, las derivadas se anulan, es decir las variables de estudioalcanzaron su estado máximo o mínimo.

Isomorfismo en la Ciencia.

Bertalanffy indica que la TGS no es un catálogo de ecuaciones diferenciales bien conocidas, consus soluciones, más bien plantea problemas novedosos que no se muestran en la física pero quetienen importancia en problemas no físicos. La TGS en una herramienta para controlar y estimularla trasferencia de principios entre las ciencias. Igualmente considera que en las ciencias se tienen3 requisitos previos para la existencia de isomorfismo en diferentes ciencias, siendo los nivelespara la descripción de fenómenos los siguientes:

Analogías: se trata de similitudes superficiales entre fenómenos que no se corresponden

en factores causales ni en las leyes pertinentes. Por ejemplo analogía entre el crecimientovegetal y crecimiento de cristales.

Homologías: se presentan cuando difieren los factores eficientes, pero las leyesrespectivas son formalmente idénticas, por ejemplo la comparación entre la corrienteeléctrica y el flujo de fluidos. La homología permite el isomorfismo de la ciencia y comomodelo conceptual proporciona mecanismos para la correcta explicación de fenómenos.

Explicación: se trata de generar enunciados de condiciones y leyes específicas que sonválidas para un objeto separado o para una clase de objetos.

Bertalanffy considera que las analogías son científicamente inválidas. Las homologíasproporcionan modelos valiosos. Bertalanffy considera que desde el punto de vista fisiológico laTGS reemplazaría lo que se conoce como Teoría de las Categorías.

La Unidad de las Ciencias.3. El análisis de sistemas muestra que conceptos tenidos como antropomorfos, metafísicos o

vitalistas son susceptibles a formulación exacta.4. La TGS es una herramienta para desarrollar nuevas ramas de las ciencias.5. Es importante para la filosofía de la ciencia.6. El hecho que ciertos principios se apliquen a los sistemas en general implica la aparición en

diferentes campos de la ciencia concepciones y leyes que se corresponden provocandoparalelismo en su concepción.

Bertalanffy concluye que la unidad de la ciencia no es asegurada por una utópica reducción detodas las ciencias a la física y a la química, sino por las uniformidades estructurales entre losdiferentes niveles de la realidad, usando isomorfismos u homomorfismos.

Motivos para postular la TGS.1. A consecuencia del reduccionismo de la física y a la insuficiencia de los modelos

desarrollados para explicar y predecir fenómenos, se impuso una generalización de losconceptos científicos y de los correspondientes modelos, llevando a la aparición de camposmás allá del sistema tradicional de la física.

2. Conceptos como organización, directividad, teleología, no tienen cabida en la cienciatradicional. Muchos problemas de la naturaleza viviente como los estudiados por la biologíaparecieran estar más allá de la ciencia tradicional.

3. Tradicionalmente la ciencia clásica se ocupaba de problemas de 2 variables, enfoque decausalidad, buscando linealidad, estableciendo relaciones causa-efecto. En la física y



biología moderna aparecen problemas complejos, interacciones entre muchas variables querequieren nuevas herramientas conceptuales.

4. No se trata que la biología sea irreductible a la física, ni de poner barreras entre la biología ylas ciencias sociales, pero no se atenúa la posibilidad de disponer de instrumentos en estoscampos para explicar y predecir, tal como sucede en la física.

5. Se requiere introducir nuevos modelos conceptuales para abordar aspectos que no toca lafísica tradicional en el estudio de fenómenos biológicos y sociales.

6. Las ideas de la TGS son interdisciplinarias, transcienden más allá de los sectorestradicionales de las ciencias, conduciendo al isomorfismo entre modelos, principiosgenerales y leyes especiales.

La inclusión de las ciencias biológicas, del comportamiento y sociales en latecnología moderna exige la generalización de conceptos científicos básicos, locual implica nuevas categorías del pensamiento. (Bertalanffy, p. 97).

Métodos para la investigación en la TGS.

Por una parte se tiene que Bertalanffy y sus colaboradores basaron muchos de sustrabajos en el método empírico-intuitivo, manteniéndose cerca de la realidad estudiandodiferentes sistemas, hallando postulados comunes en los fenómenos tal y como aparecen,aunque se afirma que se puede carecer de elegancia matemática y de rigor deductivo.

Al otro extremo, Ashby siguió el camino del racionalismo-deductivo partiendo de lasformulaciones generales para todos los sistemas concebibles y tomando de ahí lasdimensiones comunes para los sistemas y así llegar al estudio y caracterización de casosparticulares.

El modelo de sistema abierto.

La máquina viviente y sus limitaciones.

A medida que la ciencia avanzaba, el ser vivo como objeto de estudio fue visto desde diferentesperspectivas, una primera concepción cientificista lo conceptualiza como un organismo donde hayinnumerables procesos químicos y físicos “ordenados” que le permiten vivir, crecer, desarrollarse,

reproducirse, etc. Se le ve como una máquina compleja.Con la aparición de la termodinámica se propone la concepción de la máquina térmica quetransforma la energía proveniente del combustible, alimentos, en calor y luego en trabajo. Es deciruna máquina quimiodinámica que transforma directamente la energía del combustible en trabajo.

Características de los sistemas abiertos.

Según Bertalanffy un sistema abierto intercambia materia con el medio ambiente, exhibiendoimportación y exportación, constitución y degradación de sus componentes materiales. Destaca unaspecto de rigor en los sistemas abiertos al decir que se aproximan a un estado independiente deltiempo al cual denomina estado uniforme, el cual se alcanza a partir de diferentes condicionesiniciales e incluso habiendo perturbaciones durante el proceso, este concepto el fundamental parael estudio de sistemas abierto, considerando aquellos sociotecnológicos.

De acuerdo a lo planteado por la Segunda Ley de la Termodinámica, los procesos avanzan haciaestados de orden decreciente, pero los sistemas vivos mantienen un alto estado de orden, inclusohacia estados avanzados de diferenciación y organización, lo cual es justificado por la función deentropía formulada por Ilya Prigogine.

En un sistema cerrado la entropía aumenta según la ecuación de Clausius: dS 0

Según Prigogine, en un sistema abierto el cambio de entropía está dado por: dS = deS + diS

deS es el cambio de entropía por importación, la cual puede ser positiva onegativa, en este último caso se produce cuando se importa materialportador de energía libre o negoentropía.



diS es la producción de entropía debida a procesos irreversibles del sistema,esta siempre es positiva.

Una conclusión a esto es que los sistemas abiertos presentan características que parecencontradecir las leyes físicas clásicas y que suelen considerarse características vitalísticas de lavida y violadoras de las leyes físicas explicadas por factores animoides o entequeléticos delacontecer orgánico.

Problemas no resueltos por la TGSPara Bertalanffy se tienen algunos temas pendientes dentro de la TGS, la cual se ayuda de otrasciencias para conseguir sus principios y postulados, así debe ser ya que esa es la esencia estateoría.

1. No se dispone de un criterio termodinámico que defina es estado uniforme de los sistemasabiertos, tal como la entropía máxima define el equilibrio termodinámico en los sistemascerrados.

2. Paradoja de la termodinámica: debido a que la irreversibilidad de los procesos físicosproporciona al tiempo su dirección, es decir sin entropía habría un universo de procesosreversibles sin pasado ni futuro, pero paradójicamente las funciones de entropía no incluyenexplícitamente el tiempo como variable.

3. Otro problema es la relación entre la termodinámica irreversible y la teoría de la información.La información se define en términos idénticos a la entropía negativa, por lo que podríaelaborarse una articulación entre ambas teorías, podría ser el desarrollo de un diccionariopara traducir términos entre ambas ciencias, empleando la termodinámica irreversiblegeneralizada, ya que los sistemas abiertos donde el mantenimiento y la elaboración delorden no va en contra del principio entrópico básico.

Relatividad de las categorías.Un aspecto interesante en la obra de Bertalanffy es que dedica un capítulo al estudio de lacategorización de la ciencia. Entiende que las categorías son representaciones de los fenómenosestudiados y que estas contienen un significado referidos a situaciones, contextos, actividades,acontecimientos, relaciones entre personas, comportamientos, opiniones, sentimientos,

perspectivas sobre un problema, métodos, estrategias, procesos, entre otros.Sobre todo destaca que las categorías del pensamiento son modelos de los factores biológicos yculturales de los cuales dependen. Se llega a afirmar que las estructuras del lenguaje parecendeterminar qué rasgos de la realidad serán abstraídos. Por ejemplo, en la tabla siguiente semuestra una mesa y su interpretación de acuerdo a varios puntos de vistas.

Disciplina Interpretación

Física Agregado de materia: electrones, protones,neutrones

Química Combinación de compuestos orgánicos Biología Complejo de células leñosas Historia Objeto del arte barroco Economía Bien de valor monetario

Bases Epistemológicas de la Teoría General de SistemasDe acuerdo con Bertalanffy es posible concebir una ciencia de los sistemas, y que esta no deberíaverse de forma solamente matemática, sino que la teoría coincide con los pensamientos deThomas Kuhn y sus principios de paradigma científico. En su obra puede apreciarse en ciertamedida una ontología de sistemas, una epistemología de sistemas y una axiología de valores desistemas.En el aspecto ontológico se aboca a la definición de un sistema y a la explicación de cómo semanifiestan sistemas en los distintos niveles de la realidad observada, en otras palabras, la



ontología se ocupa de distinguir entre un sistema real de un sistema conceptual . Los sistemasreales son, por ejemplo, sistemas planetarios, galaxias, comunidades, células y átomos. Lossistemas conceptuales los proporciona la lógica, las matemáticas, la informática y, en general, todaconstrucción simbólica. Bertalanffy ve a la ciencia como un subsistema del sistema conceptual, ydefiniéndola como un sistema conceptual que ayuda a la representación de la realidad.Epistemológicamente los sistemas ubicados desde TGS crea una distancia con respecto alpositivismo o empirismo lógico. Bertalanffy se inició en la tradición del neopositivismo del grupo de

Moritz Schlick, que luego se denominó Círculo de Viena, esto se aprecia en el esfuerzo realizadopara dar el rigor del lenguaje matemático a sus postulados. Pero su inclinación hacia elorganicismo junto con otras actitudes no clásicas, lo separan del positivismo. Por su naturaleza debiólogo tuvo fuertes sus lazos con la Filosofía Empírica y con la comunidad científica de esta área.En su obra se aprecia como Bertalanffy alude al positivismo lógico como mecanicista yreduccionista. Mecanicista (Física) ya que se considera el lenguaje de la física como el únicolenguaje de la ciencia y en consecuencia a la física como el único modelo de ciencia, yreduccionista ya que se busca fundamentos únicos para todo conocimiento y determinantes.Además, la TGS no considera únicamente la causalidad lineal o unidireccional. Bertalanffyconsidera que la realidad es una interacción entre el observador y lo observado, donde puedenintervenir muchas variables de tipo biológica, psicológica, cultural, lingüística, etc. El relativismo yperspectivismo aparecen como forma de entender la realidad y que los fenómenos existen

independientemente del observador. Frente a la visión reduccionista se aprecia que la TGSentiende a la ciencia y al hombre como un conglomerado de aspectos biológicos, culturales ylingüísticos, que interpreta al mundo donde vive y se ha adaptado gracias a la evolución y lahistoria.La axiología de sistemas toma en cuenta la relación entre los seres humanos y el mundo, ya quela imagen de ser humano diferirá si se entiende el mundo como partículas, físicas gobernadas porel azar o como un orden jerárquico simbólico. La TGS no acepta ninguna de esas visiones demundo, sino que opta por una visión holística. Estos valores implican un profundo respeto por elmundo ya que construye un ideal donde las acciones y sus repercusiones no son independientes.Finalmente, Bertalanffy explica que la TGS abarca un conjunto de enfoques que difieren en estilo ypropósito, entre las cuales se encuentra la Teoría de Conjuntos, La Teoría de Redes, LaCibernética, La Teoría de la Información, la Teoría de los Autómatas, la Teoría de los Juegos y

otras teorías que posteriormente se han sumado a este enfoque de la ciencia. Por eso, la prácticadel análisis de sistemas tiene que aplicar diversos modelos, de acuerdo con la naturaleza del casoy con criterios operacionales, aun cuando algunos conceptos, modelos y principios de la TGScomo el orden jerárquico, la diferenciación progresiva, la retroalimentación, etc., son aplicables agrandes rasgos a sistemas materiales, psicológicos y socioculturales.

Conceptos Básicos de la Teoría General de SistemasConcepto Descripción

ADAPTABILIDAD

Funciones escalonadas que definen a un sistema, las cuales alatravesar cierto valor crítico saltan a una nueva familia de ecuacionesdiferenciales, es decir al pasar el sistema un estado crítico comienza unnuevo comportamiento (Asbhy)

AMBIENTE

Se refiere al área de sucesos y condiciones que influyen sobre elcomportamiento de un sistema. En lo que a complejidad se refiere,nunca un sistema puede igualarse con el ambiente y seguirconservando su identidad como sistema. La única posibilidad derelación entre un sistema y su ambiente implica que el primero debeabsorber selectivamente aspectos de éste. Sin embargo, estaestrategia tiene la desventaja de especializar la selectividad delsistema respecto a su ambiente, lo que disminuye su capacidad dereacción frente a los cambios externos. Esto último incide directamenteen la aparición o desaparición de sistemas abiertos.



Concepto Descripción

ATRIBUTOSe entiende por atributo las características y propiedades estructuraleso funcionales que caracterizan las partes o componentes de unsistema.

CAJA NEGRAEs una caja a la que entran insumos y salen productos. No se sabenada en absoluto de la forma en que se conectan los insumos y losproductos dentro de la caja.

CIBERNÉTICA

Se trata de un campo interdisciplinario que intenta abarcar el ámbito delos procesos de control y de comunicación (retroalimentación) tanto enmáquinas como en seres vivos. El concepto es tomado del griegokibernetes que refiere a la acción de timonear una goleta (N.Wiener.1979).

CIRCULARIDADConcepto cibernético que refiere a los procesos de autocausación.Cuando A causa B y B causa C, pero C causa A, luego A en lo esenciales autocausado (retroalimentación, morfostásis, morfogénesis).

COMPLEJIDAD

Por un lado, indica la cantidad de elementos de un sistema(complejidad cuantitativa) y, por el otro, sus potenciales interacciones(conectividad) y el número de estados posibles que se producen através de éstos (variedad, variabilidad). La complejidad sistémica está

en directa proporción con su variedad y variabilidad, por lo tanto, essiempre una medida comparativa. Una versión más sofisticada de laTGS se funda en las nociones de diferencia de complejidad y variedad.Estos fenómenos han sido trabajados por la cibernética y estánasociados a los postulados de R.Ashby (1984), en donde se sugiereque el número de estados posibles que puede alcanzar el ambiente esprácticamente infinito. Según esto, no habría sistema capaz de igualartal variedad, puesto que si así fuera la identidad de ese sistema sediluiría en el ambiente.

CONGLOMERADOCuando la suma de las partes, componentes y atributos en un conjuntoes igual al todo, estamos en presencia de una totalidad desprovista desinergia, es decir, de un conglomerado (Johannsen. 1975:31-33).

ELEMENTOSe entiende por elemento de un sistema las partes o componentes quelo constituyen. Estas pueden referirse a objetos o procesos. Una vezidentificados los elementos pueden ser organizados en un modelo.

ENERGÍA

La energía que se incorpora a los sistemas se comporta según la leyde la conservación de la energía, lo que quiere decir que la cantidad deenergía que permanece en un sistema es igual a la suma de la energíaimportada menos la suma de la energía exportada (entropía,negentropía).

ENTROPÍA

El segundo principio de la termodinámica establece el crecimiento de laentropía, es decir, la máxima probabilidad de los sistemas es suprogresiva desorganización y, finalmente, su homogeneización con elambiente. Los sistemas cerrados están irremediablemente condenados

a la desorganización. No obstante hay sistemas que, al menostemporalmente, revierten esta tendencia al aumentar sus estados deorganización (negentropía, información).

EQUIFINALIDAD

Se refiere al hecho que un sistema vivo a partir de distintas condicionesiniciales y por distintos caminos llega a un mismo estado final. El fin serefiere a la mantención de un estado de equilibrio fluyente. "Puedealcanzarse el mismo estado final, la misma meta, partiendo dediferentes condiciones iniciales y siguiendo distintos itinerarios en losprocesos organísmicos" (von Bertalanffy. 1976:137). El proceso inversose denomina multifinalidad, es decir, "condiciones iniciales similarespueden llevar a estados finales diferentes" (Buckley. 1970:98).




EQUILIBRIO

Los estados de equilibrios sistémicos pueden ser alcanzados en lossistemas abiertos por diversos caminos, esto se denominaequifinalidad y multifinalidad. La mantención del equilibrio en sistemasabiertos implica necesariamente la importación de recursosprovenientes del ambiente. Estos recursos pueden consistir en flujosenergéticos, materiales o informativos.

EMERGENCIA

Este concepto se refiere a que la descomposición de sistemas enunidades menores avanza hasta el límite en el que surge un nuevonivel de emergencia correspondiente a otro sistema cualitativamentediferente. E. Morin (Arnold. 1989) señaló que la emergencia de unsistema indica la posesión de cualidades y atributos que no sesustentan en las partes aisladas y que, por otro lado, los elementos opartes de un sistema actualizan propiedades y cualidades que sólo sonposibles en el contexto de un sistema dado. Esto significa que laspropiedades inmanentes de los componentes sistémicos no puedenaclarar su emergencia.

ESTRUCTURA

Las interrelaciones más o menos estables entre las partes ocomponentes de un sistema, que pueden ser verificadas (identificadas)

en un momento dado, constituyen la estructura del sistema. SegúnBuckley (1970) las clases particulares de interrelaciones más o menosestables de los componentes que se verifican en un momento dadoconstituyen la estructura particular del sistema en ese momento,alcanzando de tal modo una suerte de "totalidad" dotada de ciertogrado de continuidad y de limitación. En algunos casos es preferibledistinguir entre una estructura primaria (referida a las relacionesinternas) y una hiperestructura (referida a las relaciones externas).

FRONTERA

Los sistemas consisten en totalidades y, por lo tanto, son indivisiblescomo sistemas (sinergia). Poseen partes y componentes (subsistema),pero estos son otras totalidades (emergencia). En algunos sistemassus fronteras o límites coinciden con discontinuidades estructurales

entre estos y sus ambientes, pero corrientemente la demarcación delos límites sistémicos queda en manos de un observador (modelo). Entérminos operacionales puede decirse que la frontera del sistema esaquella línea que separa al sistema de su entorno y que define lo quele pertenece y lo que queda fuera de él (Johannsen. 1975:66)

FUNCIÓN Se denomina función al output de un sistema que está dirigido a lamanutención del sistema mayor en el que se encuentra inscrito.

HOMEOSTASIS

Este concepto está especialmente referido a los organismos vivos entanto sistemas adaptables. Los procesos homeostáticos operan antevariaciones de las condiciones del ambiente, corresponden a lascompensaciones internas al sistema que sustituyen, bloquean ocomplementan estos cambios con el objeto de mantener invariante la

estructura sistémica. Es la característica de los organismos quemantiene constante, dentro de los límites fisiológicos, determinadasvariables críticas, por ejemplo como la temperatura de la sangre, etc.

HOMOMORFISMO

Consiste en realizar una transformación entre los elementos de dosmodelos de modo que se conserven ciertas característicasoperacionales concernientes a la relación de elementos. Una aplicaciónhomomórfica hace la reducción de muchos a uno en la variedad. Enciertos casos puede conseguirse una transformación unívoca entre loselementos de los conjuntos pero no isomórfica.




ISOMORFISMO

Aplicación que no solo implica una correspondencia unívoca deelementos de un conjunto, siendo este conjunto las partes de unsistema, sino que también conserva características operacionales deeste tipo. Es decir hay correspondencia unívoca entre los elementosdel conjunto de componentes y entre los elementos del conjunto defunciones.

INFORMACIÓN

La información tiene un comportamiento distinto al de la energía, puessu comunicación no elimina la información del emisor o fuente. Entérminos formales "la cantidad de información que permanece en elsistema (...) es igual a la información que existe más la que entra, esdecir, hay una agregación neta en la entrada y la salida no elimina lainformación del sistema" (Johannsen. 1975:78). La información es lamás importante corriente negentropía de que disponen los sistemascomplejos.

INPUT / OUTPUT (modelode)

Los conceptos de input y output nos aproximan instrumentalmente alproblema de las fronteras y límites en sistemas abiertos. Se dice quelos sistemas que operan bajo esta modalidad son procesadores deentradas y elaboradores de salidas.

INPUTTodo sistema abierto requiere de recursos de su ambiente. Sedenomina input a la importación de los recursos (energía, materia,información) que se requieren para dar inicio al ciclo de actividades delsistema.

OUTPUTSe denomina así a las corrientes de salidas de un sistema. Los outputspueden diferenciarse según su destino en servicios, funciones yretroinputs.

ORGANIZACIÓN

N. Wiener planteó que la organización debía concebirse como "unainterdependencia de las distintas partes organizadas, pero unainterdependencia que tiene grados. Ciertas interdependencias internasdeben ser más importantes que otras, lo cual equivale a decir que lainterdependencia interna no es completa" (Buckley. 1970:127). Por lo

cual la organización sistémica se refiere al patrón de relaciones quedefinen los estados posibles (variabilidad) para un sistemadeterminado.

PRIMER PRINCIPIO DEORGANIZACIÓN,STAFFORD BEER

La difusión de variedad gerencial operacional y ambiental, a través deun sistema tiende a igualarse, pero este proceso debe ser diseñado ycontrolado a fin de lograr el menor daño posible sobre los recursos dela organización".El proceso del diseño de la difusión de variedad entre las actividadesde las UOE, o lo que viene a ser la intercomunicación entre laGerencia, el área operativa y el medio ambiente donde actúa, es devital importancia para la organización.

SEGUNDO PRINCIPIODE ORGANIZACIÓN

cada uno de los cuatro canales direccionales por donde circula la

información entre las actividades gerenciales, operacionales yambientales deberá poseer una capacidad mayor para transmitir unvolumen dado de información referente a la variedad seleccionada enun determinado momento que la variedad que origina el sistema en elmismo momento. Este segundo puede llamársele principio de"capacidad de canal o como la capacidad que debe tener el sistemapara darle salida a un volumen de variedad equivalente a la máximademanda a la cual puede ser sometida.

TERCER PRINCIPIO DEORGANIZACIÓN

Cuando la variedad transmitida por los canales hacia otro sistemarequiere de una transducción la variedad del transductor deberá ser almenos equivalente a la variedad del canal.




MODELO

Los modelos son constructos diseñados por un observador quepersigue identificar y mensurar relaciones sistémicas complejas. Todosistema real tiene la posibilidad de ser representado en más de unmodelo. La decisión, en este punto, depende tanto de los objetivos delmodelador como de su capacidad para distinguir las relacionesrelevantes con relación a tales objetivos. La esencia de la modelística

sistémica es la simplificación. El metamodelo sistémico más conocidoes el esquema input-output.

MORFOGÉNESIS

Los sistemas complejos (humanos, sociales y culturales) secaracterizan por sus capacidades para elaborar o modificar sus formascon el objeto de conservarse viables (retroalimentación positiva). Setrata de procesos que apuntan al desarrollo, crecimiento o cambio en laforma, estructura y estado del sistema. Ejemplo de ello son losprocesos de diferenciación, la especialización, el aprendizaje y otros.En términos cibernéticos, los procesos causales mutuos (circularidad)que aumentan la desviación son denominados morfogenéticos. Estosprocesos activan y potencian la posibilidad de adaptación de lossistemas a ambientes en cambio.

MORFOSTASIS

Son los procesos de intercambio con el ambiente que tienden apreservar o mantener una forma, una organización o un estado dadode un sistema (equilibrio, homeostasis, retroalimentación negativa).Procesos de este tipo son característicos de los sistemas vivos. En unaperspectiva cibernética, la morfostasis nos remite a los procesoscausales mutuos que reducen o controlan las desviaciones.

NEGENTROPÍA

Los sistemas vivos son capaces de conservar estados de organizaciónimprobables (entropía). Este fenómeno aparentemente contradictoriose explica porque los sistemas abiertos pueden importar energía extrapara mantener sus estados estables de organización e inclusodesarrollar niveles más altos de improbabilidad. La negentropía,entonces, se refiere a la energía que el sistema importa del ambiente

para mantener su organización y sobrevivir (Johannsen. 1975).

OBSERVACIÓN (desegundo orden)

Se refiere a la nueva cibernética que incorpora como fundamento elproblema de la observación de sistemas de observadores: se pasa dela observación de sistemas a la observación de sistemas deobservadores.

RECURSIVIDAD

La Teoría del Orden Jerárquico y que en cibernética es identificadacomo Teoría de la Recursividad. "Todo sistema contiene y estácontenido en otro sistema".Esta consideración conduce a la idea de que si cualquier entidadpuede ser considerada como un sistema, resulta entonces legítimopensar en la existencia de teorías de carácter universal y aplicable acualquier sistema independientemente de sus objetivos o naturaleza.

Los sistemas pueden ser agrupados en distintos lotes, pero con unacaracterística importante: esta división puede ser ordenada en formavertical, es decir que existe una jerarquía entre los diferentes lotes desistemas. Lo más significativo de esta jerarquía es que los sistemasinferiores se encuentran contenidos en los sistemas superiores.Bertalanffi señaló: "La Teoría General de los Sistemas es la ciencia delas totalidades... su objetivo es la formulación de principios válidospara sistemas en general, independientemente de la naturaleza de loselementos que lo componen y las relaciones o fuerzas que seestablezcan entre ellos".




REGULACIÓN

La gerencia desea reducir la variedad de la salida y para elloselecciona de un grupo de posibles estados de salida, uno que puedaser considerado una constante que se mantendrá ante cualquiervariación de las entradas.La tarea fundamental de la Gerencia Moderna es la de regular lavariedad dentro de la organización, para ello la teoría administrativa

dispone de diversos métodos que van desde la departamentalización,divisionalización, etc., hasta lo que se definido como "ignoranciaexprofesa", lo cual no es otra cosa que la conducta que asume ungerente cuando, ante un determinado problema, cuya complejidad(variedad) no puede resolver, bien sea por razones de tiempo o porsimple incapacidad física o mental, decide ignorarlo, no darle curso,posponerlo, "engavetarlo", o colocarlo sobre su escritorio en la carpetamarrón con el título de "pendiente".La variedad absorbe variedad. La medición de la variedad no es ensimple uso del conteo de los estados, sino más bien el de igualar lasantitéticas fuerzas generadoras de variedad.

PRIMER AFORISMO DEREGULACIÓN,STAFFORD BEER

No es necesario entrar en la caja negra para entender la naturaleza de

las funciones que esta ejecuta. La naturaleza de las funciones sepuede deducir observando las relaciones entre la entrada y la salidacuando la transformación de lo que entra resulta invariable.

SEGUNDO AFORISMODE REGULACIÓN,STAFFORD BEER

No es necesario penetrar una caja negra para calcular la variedadpotencial que esta pueda generar. Si se colocan las cajas negras encascada la proliferación de variedad, inmediatamente, se haceevidente.

RELACIÓN

Las relaciones internas y externas de los sistemas han tomadodiversas denominaciones. Entre otras: efectos recíprocos,interrelaciones, organización, comunicaciones, flujos, prestaciones,asociaciones, intercambios, interdependencias, coherencias, etcétera.Las relaciones entre los elementos de un sistema y su ambiente son de

vital importancia para la comprensión del comportamiento de sistemasvivos. Las relaciones pueden ser recíprocas (circularidad) ounidireccionales. Presentadas en un momento del sistema, lasrelaciones pueden ser observadas como una red estructurada bajo elesquema input/output.

RETROALIMENTACIÓN

Son los procesos mediante los cuales un sistema abierto recogeinformación sobre los efectos de sus decisiones internas en el medio,información que actúa sobre las decisiones (acciones) sucesivas. Laretroalimentación puede ser negativa (cuando prima el control) opositiva (cuando prima la amplificación de las desviaciones). Mediantelos mecanismos de retroalimentación, los sistemas regulan suscomportamientos de acuerdo a sus efectos reales y no a programas de

outputs fijos. En los sistemas complejos están combinados ambos tiposde corrientes (circularidad, homeostasis).

RETROALIMENTACIÓNNEGATIVA

Este concepto está asociado a los procesos de autorregulación uhomeostáticos. Los sistemas con retroalimentación negativa secaracterizan por la mantención de determinados objetivos. En lossistemas mecánicos los objetivos quedan instalados por un sistemaexterno (el hombre u otra máquina).




RETROALIMENTACIÓNPOSITIVA

Indica una cadena cerrada de relaciones causales en donde lavariación de uno de sus componentes se propaga en otroscomponentes del sistema, reforzando la variación inicial y propiciandoun comportamiento sistémico caracterizado por un autorreforzamientode las variaciones (circularidad, morfogénesis). La retroalimentaciónpositiva está asociada a los fenómenos de crecimiento y diferenciación.

Cuando se mantiene un sistema y se modifican sus metas/fines nosencontramos ante un caso de retroalimentación positiva. En estoscasos se aplica la relación desviación-amplificación (Mayurama. 1963).

RETROINPUTSe refiere a las salidas del sistema que van dirigidas al mismo sistema(retroalimentación). En los sistemas humanos y sociales éstoscorresponden a los procesos de autorreflexión.

SERVICIO Son los outputs de un sistema que van a servir de inputs a otrossistemas o subsistemas equivalentes.

SINERGIA

Todo sistema es sinérgico en tanto el examen de sus partes en formaaislada no puede explicar o predecir su comportamiento. La sinergiaes, en consecuencia, un fenómeno que surge de las interaccionesentre las partes o componentes de un sistema (conglomerado). Este

concepto responde al postulado aristotélico que dice que "el todo no esigual a la suma de sus partes". La totalidad es la conservación del todoen la acción recíproca de las partes componentes (teleología). Entérminos menos esencialistas, podría señalarse que la sinergia es lapropiedad común a todas aquellas cosas que observamos comosistemas.

SISTEMAS (dinámica de)

Comprende una metodología para la construcción de modelos desistemas sociales, que establece procedimientos y técnicas para el usode lenguajes formalizados, considerando en esta clase a sistemassocioeconómicos, sociológicos y psicológicos, pudiendo aplicarsetambién sus técnicas a sistemas ecológicos. Esta tiene los siguientespasos: a) observación del comportamiento de un sistema real, b)

identificación de los componentes y procesos fundamentales delmismo, c) identificación de las estructuras de retroalimentación quepermiten explicar su comportamiento, d) construcción de un modeloformalizado sobre la base de la cuantificación de los atributos y susrelaciones, e) introducción del modelo en un computador y f) trabajo delmodelo como modelo de simulación (Forrester).

SISTEMAS ABIERTOS

Se trata de sistemas que importan y procesan elementos (energía,materia, información) de sus ambientes y esta es una característicapropia de todos los sistemas vivos. Que un sistema sea abiertosignifica que establece intercambios permanentes con su ambiente,intercambios que determinan su equilibrio, capacidad reproductiva ocontinuidad, es decir, su viabilidad (entropía negativa, teleología,

morfogénesis, equifinalidad).

SISTEMAS CERRADOS

Un sistema es cerrado cuando ningún elemento de afuera entra yninguno sale fuera del sistema. Estos alcanzan su estado máximo deequilibrio al igualarse con el medio (entropía, equilibrio). En ocasionesel término sistema cerrado es también aplicado a sistemas que secomportan de una manera fija, rítmica o sin variaciones, como sería elcaso de los circuitos cerrados.




SISTEMASCIBERNÉTICOS

Son aquellos que disponen de dispositivos internos de autocomando(autorregulación) que reaccionan ante informaciones de cambios en elambiente, elaborando respuestas variables que contribuyen alcumplimiento de los fines instalados en el sistema (retroalimentación,homeorrosis).

SISTEMAS TRIVIALES

Son sistemas con comportamientos altamente predecibles. Responden

con un mismo output cuando reciben el input correspondiente, es decir,no modifican su comportamiento con la experiencia.

SUBSISTEMA

Se entiende por subsistemas a conjuntos de elementos y relacionesque responden a estructuras y funciones especializadas dentro de unsistema mayor. En términos generales, los subsistemas tienen lasmismas propiedades que los sistemas (sinergia) y su delimitación esrelativa a la posición del observador de sistemas y al modelo que tengade éstos. Desde este ángulo se puede hablar de subsistemas,sistemas o supersistemas, en tanto éstos posean las característicassistémicas (sinergia).

TELEOLOGÍAEste concepto expresa un modo de explicación basado en causasfinales. Aristóteles y los Escolásticos son considerados como

teleológicos en oposición a las causalistas o mecanicistas.VARIABILIDAD Indica el máximo de relaciones (hipotéticamente) posibles (n!).

VARIEDAD

Se puede definir como el número posible de estados que puede asumirun sistema cuya complejidad interesa medir. El número posible deestados es algo que puede ser contado, lo cual significa que estamedida podría ser un número puro y si esto es así, entonces se podría,en principio, comparar por ejemplo, la complejidad de una compañíacon otra, aún cuando ambas sean diferentes.Variedad: La define Stafford Beer como la complejidad que constituyeen sí misma el objeto de la gerencia moderna. Primer requisito devariedad: Solo la variedad puede absorber variedad.Comprende el número de elementos discretos en un sistema (v =

cantidad de elementos).VIABILIDAD

Indica una medida de la capacidad de sobrevivencia y adaptación(morfostásis, morfogénesis) de un sistema en un medio que cambia.

ConclusionesEl concepto mecanicista predominante ha insistido en descomponer los hechos, fenómenos yacontecimientos en cadenas causales lineales, en llevar los procesos biológicos y sociales a leyesconstruidas a partir del estudio de la naturaleza inanimada. Aplicando principios reduccionistas,que la TGS no desdeña, para desestimar la especificidad de los sistemas sociales.La TGS ofrece principios que consideran las interacciones entre múltiples variables, permite unavisualización dinámica de los procesos y una posible expansión de las leyes físicas.

Resumen Elaborado por: Ángel Gerardo Méndez, email: [email protected]

resumen-teoria general de los sistemas

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