Mapa Mental del enfoque de sistemas

Unidad N° 2: Enfoques de la Teoría General de los sistemas

Unidad N° 2: Enfoques de la Teoría General de los sistemas

Enfoque Reduccionista: Estudia un fenómeno complicado a través del análisis de sus partes o elementos. Los fenómenos no sólo son estudiados por el enfoque reduccionista, existen fenómenos que sólo son explicados teniendo en cuenta todo lo que le comprende.

El enfoque reduccionista tiende a la subdivisión cada vez mayor del todo, y al estudio de esas subdivisiones mientras que el enfoque de sistemas trata de unir las partes para alcanzar la totalidad lógica o una independencia relativa con respecto al grupo que pertenece.

El reduccionismo, como principio, es extremadamente útil. El problema del reduccionismo surge, no de su uso, sino de la presunción errónea de que es la única solución. El reduccionismo se hace menos efectivo cuando el acto de dividir un problema en sus partes lleva a pérdida de información importante útil sobre el todo. Por ejemplo, una máquina compleja como un avión o una computadora puede ser dividida en fragmentos cada vez más pequeños, pero, en algún momento, las partes individuales dejan de impartir información consecuencial sobre la función global de la máquina. Donde es útil el reduccionismo y el enfoque sistémico no lo es, es cuando uno o varios componentes influencian de forma dominante el comportamiento de todo el sistema.

Aunque se haya mostrado bastante fértil e indispensable este enfoque reduccionista, no se reveló satisfactorio en cuanto a la explicación de ciertas propiedades, sobre todo de aquellas que resultan de una integración de la materia, los organismos o sus Ambientes. ¿un cuerpo no es igual a la suma de sus partes? de la integración surgen propiedades que no estaban contenidas en las partes aisladas. Es como decir que algo nuevo surge siempre que las partes son perfectamente adaptadas para realizar una función. El todo no es, pues, la suma de sus partes, pero sí una síntesis de un sistema integrado. Siempre que combinamos químicamente el cloro, y el elemento sodio obtenemos cloruro de sodio (sal de cocina), con características totalmente diferentes de los dos componentes. Podemos así decir que las propiedades de esta sal no estaban contenidas en los elementos que la han formado y que por consiguiente, la división cartesiana del cloruro de sodio en porciones tan reducidas como sean posibles, solo nos alejará del reconocimiento de las propiedades de los componentes originales y de sus causas. Estas observaciones llevaron a otra manera de enfocar el problema, la cual se caracterizó como paradigma sistémico (o también holístico), el cual se intenta aplicar a todos los campos del saber humano.

Paradigma Cartesiano: Aparece en  1637 en el “Discurso del Método” de R. Descartes. Las pautas del pensamiento cartesiano, que han marcado el pensamiento científico occidental, se pueden concretar en cuatro preceptos que configuran la metodología cartesiana para el estudio de cualquier objeto físico o abstracto. Estos cuatro preceptos son :

1º - Precepto de evidencia No aceptar nada como cierto a menos que se le reconozca evidentemente como tal.

2º - Precepto reduccionista Dividir cada problema analizado en tantas partes como se pueda y sean necesarias para su comprensión y resolución.

3º - Precepto causalista Comenzar el estudio de todo fenómeno por los objetos más simples y fáciles de conocer, y ascender poco a poco en la escala de dificultad estudiando objetos más complejos, suponiendo un orden incluso en aquellos objetos que no se preceden de forma

natural.

 4º - Precepto de exhaustividad Hacer una enumeración tan completa y una revisión tan general

de los componentes de un fenómeno como sea posible, de forma que se esté completamente seguro de no olvidar ninguno.El paradigma científico de esta forma de pensamiento es la llamada

Mecánica Racional, y los avances que la Ciencia y la Humanidad le deben son espectaculares y conocidos por todos. El principio de causalidad, de importancia capital en el discurso cartesiano, implica que la estructura es la causa, la condición necesaria y suficiente de la función realizada por el objeto, de tal forma que el determinismo gobierna el Universo y la evolución observada es, en cierta forma, reversible si se dispone de los medios técnicos para conseguirlo.

El método cartesiano no sólo no es el único posible, como lo demuestran la filosofía y el quehacer científico orientales, sino que, cuando animados por el éxito obtenido en su aplicación a fenómenos deterministas, se le ha intentado aplicar a fenómenos de otra naturaleza, como los sociales, económicos, organizativos, ecológicos, etc., ha mostrado debilidades insuperables y conocido rotundos fracasos que, sin descalificarlo, han venido a dejar bien delimitado su campo de aplicación y sus posibilidades. A raíz de estos paradigmas surge la búsqueda de un paradigma unificador que propone estudiar el objeto en su totalidad, en este caso se esta hablando del enfoque de sistemas.

Características del Enfoque de Sistemas:

-  Interdisciplinario: El enfoque al problema y su solución, no está limitado a una sola disciplina, sino que todas las pertinentes intervienen en la búsqueda de una solución.

-  Cualitativo y Cuantitativo a la vez: Se sirve de un enfoque adaptable, ya que el diseñador no aplica exclusivamente determinados instrumentos. La solución conseguida mediante los sistemas puede ser descrita en términos enteramente cualitativos, enteramente cuantitativos o con una combinación de estos.

-  Organizado: El Enfoque de Sistemas es un medio para resolver problemas amorfos y extensos, cuyas soluciones incluyen la aplicación de grandes cantidades de recursos en una forma ordenada. El enfoque organizado, requiere que los integrantes del equipo de sistemas lo entiendan, pese a sus diversas especializaciones. La base de su comunicación es el lenguaje del diseño de sistemas.

-   Creativo: A pesar de los procedimientos generalizados ideado para el diseño de sistemas, el enfoque debe ser creativo, concentrándose en primer lugar en las metas propuestas y después en los métodos o la manera como se lograrán las mismas.

-  Teórico: Se basa en las estructuras teóricas de la ciencia, a partir de las cuales se construyen soluciones prácticas a los problemas: esta estructura, viene complementada por los datos de dicho problema.

-  Empírico: La búsqueda de datos experimentales es parte esencial en el enfoque, para así identificar los datos relevantes de los irrelevantes y los verdaderos de los falsos.

-  Pragmático: El Enfoque de Sistemas, genera un resultado orientado hacia la acción.

- Integrador:  El enfoque de sistemas incorpora la totalidad de los componentes bajo estudio, así como sus interrelaciones. Así mismo toma en cuenta el medio ambiente en el cual se desenvuelve el sistema y las interrelaciones entre ambos.

Diferencias entre en enfoque de sistemas y el enfoque tradicional

El enfoque Tradicional,  concibe el objeto de investigación científica como una colección de componentes aislados, de cuyas propiedades intentaban deducirse las de todo el objeto, sin considerar las interacciones entre las partes; mientras que el enfoque de sistemas concibe el objeto de investigación como un sistema y estudia de él, la totalidad de los componentes del mismo, así como sus interrelaciones, tomando en cuenta el medio ambiente en el cual se desenvuelve y las interrelaciones entre ambos.

Teoría General de los Sistemas: Surge en la década de los treinta, principalmente de los trabajos del biólogo australiano Ludwing Von Bertalanffy, quien vio que no sólo se debe completar el estudio de las partes con el estudio de los todos, sino que existe también una ciencia de los todos, con sus leyes, métodos, lógica y matemática, propios. Desde entonces, se han multiplicado las pruebas de que ciertas propiedades de los sistemas no dependen de su naturaleza sino que son comunes a sistemas de muy distinta naturaleza.

 En este sentido, la TGS, busca la formulación de principios válidos para sistemas en general, sea cual fuera la naturaleza de sus elementos, componentes y las relaciones o fuerzas reinantes en ellos, razón por la cual se caracteriza por ser una teoría de principios universales aplicables a los sistemas en general.

La Teoría General de los Sistemas, no busca analogías superficiales que científicamente sean útiles sino aquellas semejanzas que permitan aplicar leyes idénticas a fenómenos diferentes, que permita encontrar características comunes en sistemas diversos. Por lo que, a partir de allí se evidenció la posibilidad de que una disciplina utilizara métodos desarrollados por otra.

Se dirá entonces, que una teoría general de los sistemas sería un instrumento útil al dar, modelos utilizables y transferibles entre diferentes campos y evitar, por otra, vagas analogías que a menudo han perjudicado el progreso en dichos campos.

De igual manera la TGS, se conoce como una herramienta que permite la explicación de los fenómenos que suceden en la realidad y que permite hacer posible la predicción de la conducta futura de esa realidad, a través del análisis de las totalidades y las interacciones internas de estas y las externas con su medio.  

La Teoría General de los Sistemas, solo se aplica en aquellos casos donde existe el isomorfismo, es decir, cuando, en ciertos aspectos, se puede aplicar abstracciones y modelos conceptuales coincidentes a fenómenos diferentes.

La TGS aplica mecanismos interdisciplinarios, que permitan estudiar a los sistemas no solo desde el punto de vista analítico o reduccionista el cuál estudia un fenómeno complejo a través del análisis de sus partes, sino también con un enfoque sintético e integral, que ilustre las interacciones entre las partes . (El todo es mayor que la suma de las partes)

Según Bertalanffy, el creador de la TGS, algunos fines principales de la Teoría son:

·         Conducir hacia la integración en la educación científica.

·         Desarrollar principios unificadores que vallan verticalmente por el universo de las ciencias individuales.

·         Centrarse en una Teoría General de Sistemas.

·         Tendencia general hacia una integración en las varias ciencias, naturales y sociales.

·         Medio importante para aprender hacia la teoría exacta en los campos no físicos de la ciencia.

Aplicación práctica de la teoría general de los sistemas: Tendencias

 A partir de la Teoría General de Sistemas, han aparecido varias tendencias que buscan su aplicación práctica a través de las ciencias aplicadas. Entre otras se pueden señalar:

La Cibernética: Basada en el principio de la retroalimentación o causalidad circular y la homeóstasis; explica los mecanismos de comunicación y control en las máquinas y los seres vivos que ayudan a comprender los comportamientos generados por estos sistemas que se caracterizan por sus propósitos, motivados por la búsqueda de algún objetivo, con capacidades de auto - organización y de auto - control. La cibernética proporciona mecanismos para la persecución de metas y el comportamiento auto controlado. En su sentido más amplio, se define como la ciencia de la organización efectiva, esta señala que las leyes de los sistemas complejos son invariables, no solo frente a la transformación de su materia, sino también de su contenido ya sea neurofisiológico, automotor, social o económico.

La Teoría de la Información: Esta introduce el concepto de información como magnitud medible mediante una expresión isomorfa de la entropía negativa en física, y desarrolla los principios de su transmisión. Los matemáticos que han desarrollado esta teoría han concluido que la fórmula de la información es exactamente igual a la fórmula de la entropía, pero con signo contrario: INFORMACIÓN = - ENTROPÍA         Ó       INFORMACIÓN = NEGUENTROPIA.

La Teoría de la información se relaciona con las leyes matemáticas que rige la transmisión y el procesamiento de la información. Más concretamente, la teoría de la información se ocupa de la medición de la información y de la representación de la misma (como, por ejemplo, su codificación) y de la capacidad de los sistemas de comunicación para transmitir y procesar información. La codificación puede referirse tanto a la transformación de voz o imagen en señales eléctricas o electromagnéticas, como al cifrado de mensajes para asegurar su privacidad. Abarca diversas formas de transmisión y almacenamiento de información, incluyendo la televisión, los impulsos eléctricos que se transmiten en las computadoras, y en la grabación óptica de datos e imágenes.

La teoría de los Juegos: Analiza, con un poderoso armazón matemático, la competencia racional entre dos o más antagonistas en pos de ganancia máxima y pérdida mínima. Por medio de esta técnica se puede estudiar el comportamiento de partes en conflicto, sean ellas individuos, logotipos o naciones. Evidentemente, aún los supuestos sobre los cuales descansa esta teoría son bastante restrictivos (suponen conducta racional entre los competidores), sin embargo, su avance, es decir, la eliminación, o al menos, la extensión no solo en este campo, sino en campos afines, como lo son la conducta o la dinámica de grupo y, en general, la o las teorías que tratan de explicar y resolver o predecir los conflictos.

La teoría de la Decisión: Analiza, parecidamente elecciones racionales, dentro de organizaciones humanas, basadas en el examen de una situación dada y sus consecuencias. En general, en este campo se han seguido dos líneas diferentes de análisis; una es la teoría de Decisión propiamente dicha, que busca analizar en forma parecida a la teoría de los Juegos, la selección racional de alternativas dentro de las organizaciones sociales; la otra línea de análisis, es el estudio de la “conducta” que sigue el sistema social en su totalidad y en cada una de sus partes, al afrontar el proceso de decisiones.

La Topología o Matemática Racional: Incluye campos no métricos tales como las teorías de las redes y de las gráficas. La Topología ha sido reconocida como un área particular de las matemáticas en los últimos 50 años, y su principal crecimiento se ha originado dentro de los últimos 30 años. Es una de las nuevas ramas de las matemáticas que ha demostrado mas poder y ha producido fuertes repercusiones en la mayoría de las antiguas ramas de esta ciencia y ha tenido también efecto importante en las otras ciencias, incluso en las ciencias sociales. Partió como una respuesta a la necesidad del análisis clásico del cálculo y de las ecuaciones diferenciales. Su aplicación al estudio de las interacciones entre las partes de los sistemas (sociales o de otro tipo) es evidente, por ejemplo la teoría de los gráficos como un método para comprender la conducta administrativa. Esta es una gran ayuda para ilustrar las conexiones entre las partes de un sistema.

El Análisis Factorial: Es el aislamiento por análisis matemático de factores en fenómenos multivariables, en psicología y otros campos. En esta ciencia, este planteamiento trata de determinar las principales dimensiones de los grupos (por ejemplo, en el estudio de la dinámica de grupo), mediante la identificación de sus elementos claves. Esto significa que se puede medir en un gran grupo de cantidad de atributos y determinar un número bastante más limitado de dimensiones independientes, por medio de las cuales pueda ser más económico y funcionalmente definido medir cualquier grupo particular de una población grupal mayor.

La Ingeniería de Sistemas: Comprende la concepción, el planteamiento la evaluación y la construcción científica de sistemas hombre - máquina. El interés teórico de este campo se encuentra en el hecho de que aquellas entidades cuyos componentes son heterogéneos (hombres, máquinas, materiales, dinero, edificios y otros objetos, flujos de materias primas, flujo de producción, etc.) pueden ser analizados como sistemas o se les puede aplicar el análisis de sistemas.

La Investigación de Operaciones: Se refiere al control científico de los sistemas existentes de hombres, máquinas. Materiales, dinero, etc.. La investigación de operaciones se define como el ataque de la ciencia moderna a los complejos problemas que surgen de la dirección y la administración de los grandes Sistemas compuestos por hombres, máquinas, materiales y dinero en la industria, el comercio, el gobierno y la defensa. Su enfoque distintivo es el desarrollo de un modelo científico del sistema incorporando factores tales como el azar y el riesgo, con los cuales predecir y comparar los resultados de las diferentes decisiones, estrategias o controles alternativos. El propósito es ayudar a la administración a determinar su política y sus acciones de una manera científica.

Ingeniería Humana: Es la Adaptación científica de sistemas y especialmente máquinas, con objeto de mantener máxima eficiencia con un mínimo costos en dinero y otros gastos. Se ocupa de las capacidades, limitaciones fisiológicas y variabilidad de los seres humanos.

Teoría General de los Sistemas y la Ingeniería de los Sistemas

            La Teoría General de Sistemas como disciplina que investiga las características de los sistemas en general, proporciona una gran cantidad de conocimientos a todos los profesionales que aplican el enfoque de sistemas y, en particular, a la Ingeniería de sistemas. Además la TGS desarrolla técnicas y modelos muy útiles para ella. Los modelos permiten describir las interacciones entre los componentes del sistema, y del sistema con su medio ambiente. Así, teniendo en cuenta que la Teoría General de Sistemas sirve como fundamento a cada una de las disciplinas y campos de trabajo de la ingeniería de sistemas, o de cualquier estudio que tome a los “sistemas” como su prioridad.

Referencias:

http://www.isdefe.es/webisdefe.nsf/web/la+teor%C3%ADa+general+de+sistemas/$file/teoria.pdf

 http://html.rincondelvago.com/tgs.html 

http://dis.unal.edu.co/profesores/lucas/tgs/Tgs004.pdf

Universidad Nacional Abierta. Introducción a la Ingeniería de Sistemas.

TEORÍA DE SISTEMAS 
 Unidad 6: El proceso de modelación sistémica. 
Modelo: Es una representación de la realidad que ayuda a entender como funciona, también se define como una construcción intelectual y descriptiva de una entidad en la cual un observador tiene interés. De igual forma, puede ser definido como la representación idealizada de un sistema de la vida real. Este sistema puede ya existir físicamente o ser una idea concebida que espera por su ejecución. En el primer caso, el objeto del modelo es proveer los medios para analizar el comportamiento del sistema, con el propósito de mejorar su funcionamiento. En el segundo, el objetivo es definir la estructura ideal de un sistema futuro que incluya las interrelaciones funcionales entre sus componentes y entre el sistema y su medio ambiente. Los modelos sirven para ser transmitidos, para predecir acciones, ayudan en la experimentación, para el entrenamiento e instrucción y ayudan en la comunicación.

 Modelación Sistémica: La modelación de sistemas muestra la forma en que el sistema tiene que funcionar. Use esta técnica para estudiar cómo se combinan los distintos componentes para producir algún resultado.

 Elementos de la modelación de sistemas: La modelación de sistemas usa tres elementos: Los insumos, procesos y productos.
 Insumos: Recursos utilizados para llevar a cabo las actividades (proceso). Pueden ser materia prima o productos y servicios producidos por otras partes del sistema. Por ejemplo con el sistema para el tratamiento de la gripe porcina los insumos incluyen los medicamentos antivirales y profesionales de salud idóneo. Otras partes del sistema proporcionan ambos insumos: los medicamentos provienen del subsistema logístico y la mano de obra calificada proviene del subsistema de capacitación.

 Los Procesos: Son las actividades y las tareas que convierten a los insumos en productos y servicios. En el caso de la AH1N1(gripe porcina), el proceso incluye las tareas relativas a la historia clínica y el examen físico de los pacientes que se quejan de tener fiebre, a los efectos de realizar un diagnóstico, brindar tratamiento y aconsejar al paciente.

Los Productos: Son los resultados de los procesos; por lo general se refieren a los resultados directos generados por un proceso y a veces se puede referir a los efectos más indirectos sobre los clientes mismos y los impactos más indirectos todavía sobre la comunidad en general. Los resultados: son los productos o servicios directos que produce el proceso. Los resultados del sistema para el tratamiento de la gripe porcina son los pacientes que reciben los servicios de tratamiento y asesoramiento sobre la enfermedad.

 Los Efectos: Son los cambios en materia de conocimientos, actitudes, comportamiento y/o fisiología de los clientes que se derivan de los resultados. En el caso del sistema para el tratamiento de la porcina, sería menor el numero de casos fatales por AH1N1 (los pacientes se mejoran) y las personas, los pacientes o sus acompañantes que saben que hacer en caso de presentar los síntomas. Son resultados indirectos del proceso porque hay otros factores que pueden intervenir entre el resultado (el tratamiento correcto con un antiviral) y el efecto (la recuperación del paciente).

 Los impactos: Son los efectos a largo plazo, y más indirectos aún, de los resultados sobre los usuarios y la comunidad en general. En el caso del tratamiento de la porcina, los impactos serían una comunidad con mejor estado de salud general e índices de mortalidad más bajos.

 Beneficios de la Modelación de sistemas: - En la diagramación de las relaciones que hay entre las actividades del sistema, facilita la comprensión de las relaciones entre las diversas actividades y el impacto que tienen entre sí. - Muestra los procesos como parte de un gran sistema cuyo objetivo es responder a una necesidad específica del cliente - Es muy útil cuando se necesita contar con un panorama general, dado que ilustra la forma en que se interrelacionan los servicios directos y auxiliares, de dónde provienen los insumos críticos y la forma prevista en que los productos o los servicios responderán a las necesidades de la comunidad. - Ayuda a ubicar las áreas problemáticas o a analizar el problema viendo las distintas partes del sistema y las relaciones que existen entre ellas. - Permite revelar las necesidades de recopilación de datos: indicadores de insumos, procesos y productos (resultados directos, efectos sobre los clientes y/o impactos) - Sirven para observar y seguir el desempeño.

 Dinámica de sistemas: Metodología ideada para resolver problemas concretos, ayuda en el diagnostico, diseño y evaluación de los sistemas, su aplicación requiere de conocimientos de matemáticas, programación, análisis estadístico y simulación, sin embargo su capacidad es tan poderosa que incluso podría predecir problemas futuros y evaluar las posibles soluciones desde el presente. Comprende una metodología para la construcción de modelos de sistemas sociales, que establece procedimientos y técnicas para el uso de lenguajes formalizados, considerando en esta clase a sistemas socioeconómicos, sociológicos y psicológicos, pudiendo aplicarse también sus técnicas a sistemas ecológicos.
 Esta tiene los siguientes pasos:
 a) observación del comportamiento de un sistema real
, b) identificación de los componentes y procesos fundamentales del mismo,
 c) identificación de las estructuras de retroalimentación que permiten explicar su comportamiento,
 d) construcción de un modelo formalizado sobre la base de la cuantificación de los atributos y sus relaciones,
 e) introducción del modelo en un computador y
 f) trabajo del modelo como modelo de simulación


 Usos de la Dinámica de Sistemas: Los campos de aplicación de la dinámica de sistemas son muy variados. Por ejemplo, para construir modelos de simulación informática, sistemas sociológicos, ecológicos y medioambientales. Otro campo interesante de aplicaciones es el que suministran los sistemas energéticos, en donde se ha empleado para definir estrategias de empleo de los recursos energéticos. Se ha empleado también para problemas de defensa, simulando problemas logísticos de evolución de tropas y otros problemas análogos.

 La simulación: En la resolución de muchos problemas complejos es necesario modelar el comportamiento de un determinado sistema o de un determinado objeto, que es lo que se está usando hoy en día. Para efectuar diagnósticos del funcionamiento de redes, atención de colas, motores eléctricos, circuitos electrónicos y otros, se necesita modelar el correcto funcionamiento de dichos elementos y determinar variantes que den posiblemente lugar a un mal comportamiento. Para conformar modelos que se acerquen al máximo a representar la realidad existen diversas técnicas como:
 _ Análisis de redes.
_Aplicaciones estadísticas.
 _ Isomorfismos entre sistemas
 _ Simulación, etc.
Con respecto a la Simulación, es importante saber que es una técnica numérica para conducir experimentos en una computadora digital. Estos experimentos comprenden ciertos tipos de relaciones matemáticas y lógicas, las cuales son necesarias para describir el comportamiento y la estructura de sistemas complejos del mundo real a través de largos periodos de tiempo". También puede definirse como la construcción de modelos informáticos que describen la parte esencial del comportamiento de un sistema de interés, así como diseñar y realizar experimentos con el modelo y extraer conclusiones de sus resultados para apoyar la toma de decisiones. Se usa como un paradigma para analizar sistemas complejos. La idea es obtener una representación simplificada de algún aspecto de interés de la realidad. Una definición más formal formulada por R.E. Shannon[1] es: "La simulación es el proceso de diseñar un modelo de un sistema real y llevar a término experiencias con él, con la finalidad de comprender el comportamiento del sistema o evaluar nuevas estrategias -dentro de los limites impuestos por un cierto criterio o un conjunto de ellos - para el funcionamiento del sistema".

 Los pasos que generalmente se siguen en una simulación son:
 _ Formulación del problema: exposición teórica del problema real.
 _ Recolección y procesamiento de datos: Observaciones de campo, documentos, entrevistas con el personal.
 _ Formulación del modelo matemático: Se basa en la habilidad e imaginación del diseñador y teniendo en cuenta los criterios para discriminar la información y establecer las relaciones internas y externas.
 _ Evaluación de las características de los datos procesados: Preparación de los datos y verificar su veracidad con el modelo matemático seleccionado.
_ Formulación del programa de computador: selección del lenguaje de programación, teniendo en cuenta ventajas y desventajas técnicas, operativas y de pertinencia.
 _ Validación del programa: Revisar que las salidas sean las esperadas, revisar la calidad de los datos de entrada y salida, manejo de pantallas y facilidades de manipulación.
 _ Diseño de experimentos de simulación: realización de prácticas con el sistema diseñado, teniendo en cuenta variables internas y externas reales.
 _ Análisis de resultados y validación de la simulación: Alimentar cada variable y analizar resultados obtenidos, mejorarlo de acuerdo a esos resultados.

 Usos de la simulación: Hoy en día el hardware y el software proporcionan variados recursos computacionales, tales como la programación orientada a objetos, la multimedia y los propios programas especializados para el desarrollo de simulación matemática; por lo tanto al combinar todas estas herramientas, con unas técnicas adecuadas para el desarrollo de modelos simulados por computador, genera una técnica capaz de apoyar a analistas, diseñadores y tomadores de decisión para determinar hasta qué punto una solución o alternativa es la mas óptima posible dentro de un grupo de alternativas seleccionadas. Las computadoras han abierto un nuevo camino en la investigación de sistemas; no sólo facilitando cálculos rápidos y exactos, sino también abriendo campos donde no existen teorías o modos de solución matemáticos. Experimentos pueden ser sustituidos por simulación en computadora, y el modelo alcanzado puede ser verificado con datos experimentales. Utilizados mucho en ecuaciones diferenciales no lineales, economía, investigación de mercados, etc Por otra parte, esta técnica ha sido enormemente potenciada con la denominada simulación visual, que aporta la creciente sofistificación de un hardware y un software específicos que nos permiten, no sólo la representación visual del entorno y de las diversas alternativas o sistemas, sino también la posibilidad de la animación en un mundo tridimensional creado sintéticamente, así como el tratamiento de todo tipo de vicisitudes, con la evaluación de sus consecuencias sobre las distintas alternativas. Todo ello nos introduce en un autentico mundo virtual (realidad virtual), lleno de enormes posibilidades y que, nos devuelve al modelo físico, con la sensación de encontrarnos inmersos en la experimentación real. Las aplicaciones de la simulación de sistemas por computador más comunes se dan en proyectos de inversión, sistemas de inventario, sistemas de líneas de espera, problemas de transporte, teoría de juegos, sistemas de información gerencial, juegos gerenciales y otros.

 La Simulación y el diseño: Para diseñar un modelo el punto de partida es la identificación de los proyectos y objetivos del objeto que han de alcanzarse en un entorno o condiciones prefijados. Para ello se propone o diseña una estructura que se hace funcionar y evolucionar para, al igual que ocurría con la simulación, comparar los resultados y el estado final de la evolución sufrida por el objeto modelizado con los objetivos propuestos. La medida de esta comparación se conoce como la fiabilidad del diseño y, en caso de no resultar satisfactoria, se modifica la estructura diseñada inicialmente y se vuelve a poner en funcionamiento dicha estructura y se hace evolucionar. El proceso de diseño o concepción contempla tres niveles de estudio: - el nivel lógico o superior, en el que se establecen los niveles de jerarquía de los distintos procesadores, - el nivel funcional o medio, en el que se determinan las interrelaciones entre los diferentes procesadores que explican el funcionamiento del sistema orientado a los fines propuestos, - el nivel físico o inferior en que se procede a la implantación real de procesadores ya conocidos que garanticen que el sistema puede alcanzar sus objetivos en una medida adecuada. En el caso de una simulación se parte de una estructura, obtenida previamente por análisis o diseño. Se hace funcionar esta estructura y se observa su evolución en un entorno dado para comparar el resultado de este proceso con unos fines u objetivos prefijados. Si la comparación, de acuerdo con algún criterio (económico, de ejecución, de calidad, etc,..), no resulta satisfactoria se procede a rediseñar o a reanalizar la estructura o a alterar la frontera con el entorno y el proceso comienza de nuevo.

 Isomorfismo: Entre las herramientas matemáticas para modelar sistemas se tiene el Isomorfismo, Técnica matemática utilizada para establecer correspondencias biunívocas entre los elementos de dos sistemas concretos, teniendo en cuenta que cualquier relación que se establece en los elementos de un sistema igualmente se debe definir en el elemento correspondiente del otro sistema. Dos sistemas concretos son conceptualmente isomorfos el uno con respecto al otro, si ambos pueden representarse por medio del mismo modelo matemático. Por ejemplo, el crecimiento del dinero en una cuanta bancaria y la desintegración de los átomos de radio responden a la ley exponencial. Como otro ejemplo se puede considerar una relación entre los lenguajes naturales (Lenguajes humanos) y los lenguajes artificiales (Lenguajes de computador), y las matemáticas; y adicionalmente ha generado el nuevo conocimiento al poder comparar el funcionamiento de computadores y el de la mente humana. El concepto de isomorfismo matemático es una poderosa herramienta para integrar teorías de sistemas específicos. Este tipo de técnicas han sido de gran importancia para el diseño de sistemas automáticos de control para múltiples propósitos, los cuales son estudiados en el campo de la cibernética teórica.

INGENIERO DAVID RUIZ

INGENIERO DAVID RUIZ

Un computador

Es una máquina electrónica que recibe y procesa datos para convertirlos en información útil. Una computadora es una colección de circuitos integrados y otros componentes relacionados que puede ejecutar con exactitud, rapidez y de acuerdo a lo indicado por un usuario o automáticamente por otro programa, una gran variedad de secuencias o rutinas de instrucciones que son ordenadas, organizadas y sistematizadas en función a una amplia gama de aplicaciones prácticas y precisamente determinadas, proceso al cual se le ha denominado con el nombre de programación y al que lo realiza se le llama programador.

Algoritmo: En matemáticas, ciencias de la computación y disciplinas relacionadas,  es un conjunto prescrito de instrucciones o reglas bien definidas, ordenadas y finitas que permite realizar una actividad mediante pasos sucesivos que no generen dudas a quien deba realizar dicha actividad.² Dados un estado inicial y una entrada, siguiendo los pasos sucesivos se llega a un estado final y se obtiene una solución. Los algoritmos son el objeto de estudio de la algoritmia

Los diagramas de flujo son descripciones gráficas de algoritmos; usan símbolos conectados con flechas para indicar la secuencia de instrucciones y están regidos por ISO.

Los diagramas de flujo son usados para representar algoritmos pequeños, ya que abarcan mucho espacio y su construcción es laboriosa. Por su facilidad de lectura son usados como introducción a los algoritmos, descripción de un lenguaje y descripción de procesos a personas ajenas a la computación.

PARTES DEL COMPUTADOR

HARDWARE Pantalla o monitor de video:

Permite observar los datos escritos mediante el teclado, mensajes y errores de los procesos ejecutados. La imagen puede ser en blanco y negro (monocromáticos) o a color (policromaticos), su tamaño puede ser de 8, 12, 14 o más pulgadas, son muy parecidos a un televisor y cambian su apariencia de acuerdo a la fábrica que los produce.

Unidad Central de Procesamiento (CPU):

La CPU es la parte que contiene todas las unidades que conforman al computador, es la caja que contiene al cerebro del computador. Allí van conectados todos los dispositivos que se están utilizando. Su forma varía de acuerdo a los fabricantes, una puede ser horizontal bajo la pantalla y otra que es vertical e independiente (en torre).

Teclado:

Medio de comunicación con el computador, se llama alfanumérico por poseer dígitos numéricos y alfabéticos.

Ratón o Mouse:

Dispositivo auxiliar del teclado ayuda a agilizar instrucciones, permite un manejo de menús (listas de posibilidades a seleccionar), e instrucciones de forma más sencilla y rápida.

Impresora:

Es el dispositivo que permite obtener los resultados de los procesos ejecutados impresos en papel.

Las hay para blanco y negro y para color con diferentes formas y resoluciones: con sistema de cinta parecido al de las máquinas de escribir; por inyección de tinta (burbuja) y de sistema láser.

Dispositivos auxiliares de floppy disk

Son pequeños discos flexibles que permiten almacenar, recuperar modificar y eliminar datos, con sistemas de grabado similares a los casettes de música que conocemos.

Tienen medidas (5 1/5 y 3 ½ pulgadas) y capacidades de acuerdo al disco. También se encuentran los discos compactos (CD ROM) que almacenan información y están disponibles al usuario para solo lectura (ROM).

Unidades de disco o drive disk:

Es el dispositivo en que se inserta el disco para que el computador tenga acceso a la lectura y escritura de cada disco, cada tipo de disco tiene su drive. Para el caso del CD ROM en el que solo se puede escuchar y leer, tiene un drive especializado que soporta además de libros animados en CD ROM discos compactos de música como un equipo de sonido.

Fax:

Dispositivo que le permite al computador comunicarse con otras fuentes, con mensajes orales y escritos.

Escáner captura de imágenes:

Dispositivo similar a una fotocopiadora pero a lugar de enviar la imagen al papel, la captura y la envía a la pantalla del computador donde se puede hacer modificaciones, utilizarla para diversos fines o imprimir.

Los hay para imágenes a blanco y negro y para color y para variados tamaños de acuerdo al tamaño de la imagen a capturar.

Dispositivos de sonido:

Dispositivos encargados de enviar y recibir mensajes sonoros como el micrófono y los parlantes. La mayoría de los dispositivos se activan y desactivan con un interruptor cuya ubicación depende del dispositivo y de la disposición de la estructura de los fabricantes.

¡IMPORTANTE! Un computador necesita de un regulador que estabilice la energía eléctrica para evitar daños en los equipos, y que la instalación eléctrica tenga una salida a tierra para liberar los sobrantes que el regulador desecha. Sin el estabilizador y la conexión a tierra, un computador está en peligro de recibir una sobre carga eléctrica que deteriora los circuitos irreparablemente.

SOFTWARE

El software son los “pensamientos” del computador, lo que sabe y sabe hacer. Está claro que el computador no tiene “pensamiento” propio y que solo es capaz de hacer aquello que se le ha dicho que haga, es decir, solamente aquello para lo que se ha programado.

Existe una gran variedad y clasificación del software de acuerdo a las tareas que realiza.

El software básico de un computador es el sistema operativo, este puede considerarse como la interfaz o traductor, entre el hardware y los programas de los usuarios. Está constituido por programas que supervisan los trabajos y controlan los recursos de equipos y tiempos del sistema de computación. En gran parte al sistema operativo fija las características de un computador y del software del usuario que se puede ejecutar en él

Los sistemas operativos más utilizados son el MS-DOS, CP/M y el UNIX (y sus derivados como XENIX)

En un sistema operativo las tareas se realizan ejecutando comandos que desarrollan diversas tareas como editar, formatear, comparar, borrar, crear archivos y directorios, revisar e informar sobre el sistema y el equipo, además de muchas otras utilidades.

Unidades de capacitación de memoria

A nivel interno el computador realiza operaciones de memoria similares a los que realiza el hombre y para esto cuenta con dos tipos de memoria ROM y RAM, que son las memorias internas del computador, que pertenecen a él y que sin ellas no podría realizar las tareas por las que se caracterizan un computador.

ROM (random acces memory)

Memoria de solo lectura. Se puede decir que es la anfitriona del computador. Chip de memoria que almacena en forma permanente instrucciones y datos

RAM (random acces memory)

Memoria de acceso aleatorio. Es la memoria de trabajo, con la que interactuamos en el momento de la aplicación de tareas de software.

Esta memoria se encarga de cargar la información necesaria para la ejecución de una aplicación en el momento0 de cambiar de aplicación. Esta memoria libera las instrucciones de la anterior aplicación y carga la información de la aplicación deseada.

RAM son chips que requieren de energía para mantener su contenido en el momento de un corte de energía, la información de esta memoria se pierde temporalmente.

MEMORIA EN MASA O EXTERNAS

Llamadas también periféricas o dispositivos auxiliares de memoria. Son los que se encargan del almacenamiento de grandes y pequeñas cantidades de información, incluso cuando el computador está apagado, como los discos duros, los discos flexibles, los discos compactos (CD) las cintas magnéticas (video, audio) y cartucho óptico.

Cuando necesitamos una información o corregir alguno de los programas en ellos almacenados, se le ordena a la máquina que los cargue en su memoria central.

Slash, nombre en inglés para una barra diagonal (/).

6-. Escuela humanística.

La teoría de las relaciones humanas (también denominada escuela humanística de la administración), desarrollada por Elton Mayo y sus colaboradores, surgió en los Estados Unidos como consecuencia inmediata de los resultados obtenidos en el experimento de Hawthorne, Fue básicamente un movimiento de reacción y de oposición a la teoría clásica de la administración.

La teoría clásica pretendió desarrollar una nueva filosofía empresarial, una civilización industrial en que la tecnología y el método de trabajo constituyen las más importantes preocupaciones del administrador. A pesar de la hegemonía de la teoría clásica y del hecho de no haber sido cuestionada por ninguna otra teoría administrativa importante durante las cuatro primeras décadas de este siglo. Sus principios no siempre se aceptaron de manera sosegada, específicamente entre los trabajadores y los sindicatos estadounidenses.

En un país eminentemente democrático como los Estados Unidos, los trabajadores y los sindicatos vieron e interpretaron la administración científica como un medio sofisticado de explotación de los empleados a favor de los intereses patronales. La investigación de Hoxie fue uno de los primeros avisos a la autocracia del sistema de Taylor, pues comprobó que la administración se basaba en principios inadecuados para el estilo de vida estadounidense.

En consecuencia, la teoría de las relaciones humanas surgió de la necesidad de contrarrestar la fuerte tendencia a la deshumanización del trabajo, iniciada con la aplicación de métodos rigurosos, científicos y precisos, a los cuales los trabajadores debían someterse forzosamente.

Sus orígenes

Las cuatro principales causas del surgimiento de la teoría de las relaciones humanas son:

1-. Necesidad de humanizar y democratizar la administración, liberándola de los conceptos rígidos y mecanicistas de la teoría clásica y adecuándola a los nuevos patrones de vida del pueblo estadounidense. En este sentido, la teoría de las relaciones humanas se convirtió en un movimiento típicamente estadounidense dirigido a la democratización de los conceptos administrativos.

2-. El desarrollo de las llamadas ciencias humanas, en especial la psicología y la sociología, así como su creciente influencia intelectual y sus primeros intentos de aplicación a la organización industrial. Las ciencias humanas vinieron a demostrar, de manera gradual, lo inadecuado de los principios de la teoría clásica.

3-. Las ideas de la filosofía pragmática de John Dewey y de la psicología dinámica de Kart Lewin, fueron esenciales para el humanismo en la administración. Elton Mayo es considerado el fundador de la escuela; Dewey, indirectamente, y Lewin, de manera más directa, contribuyeron bastante a su concepción. De igual modo, fue fundamental la sociología de Pareto, a pesar de que ninguno de los autores del movimiento inicial tuvo contacto directo con sus obras, sino apenas con su mayor divulgador en los Estados Unidos en esa época.

4-. Las conclusiones del experimento de Hawthorne, llevado a cabo entre 1927 y 1932 bajo la coordinación de Elton Mayo, pusieron en jaque los principales postulados de la teoría clásica de la administración.

El experimento de Hawthorne.

En 1924 la academia nacional de ciencias de los estados unidos inicio algunos estudios para verificar la correlación entre producto e iluminación. Mayo había dirigido una investigación en una fábrica textil próximo a Filadelfia. En principio mayo puso un periodo de descanso, dejo que los obreros vieran cuando deberían parar las maquinas y contrato una enfermera, aumento la producción y disminuyo la rotación.

En 1927 se realizo un experimento en una fábrica de la Wester Electric Company con la finalidad de determinar la relación entre la intensidad de la iluminación y la eficiencia de los obreros en la producción.

Primera fase del experimento de Hawthorne.

Se escogieron 2 grupos de obreras que ejecutaban la misma operación, un grupo de observadores trabajo bajo la intensidad variable de luz mientras que el grupo de control trabajo bajo intensidad constante. Los observadores no encontraron una relación directa entre las variables, sin embargo verificaron con sorpresa la existencia de otras variables difíciles de aislar una de las cuales que el factor psicológico.

Segunda fase del experimento de Hawthorne. (montaje de reles).

Comenzó en abril de 1927 seleccionándose 6 jóvenes de nivel medio, cinco montaban los relees, mientras la sexta suministraba las piezas necesarias para mantener un trabajo continuo. El grupo experimental se dividió en 12 períodos.

Segunda fase del experimento de Hawthorne. (Programa de entrevista).

En septiembre de 1928 se inicio el programa de entrevistas el cual comprendía entrevistas con los empleados para conocer sus actitudes y sentimientos. Como el programa fue muy bien escogido entre obreros y supervisores la empresa creo la división de investigaciones industriales en febrero de 1929 con más de 40000 empleados.

Segunda fase del experimento de Hawthorne. (Sala de observación de montaje).

Escogiéndose un grupo de 9 operadores, 9 soldadores, y 2 inspectores. Este experimento que pretendía analizar la organización informal de los obreros duro de noviembre de 1931 a mayo de 1932. Pero este experimento fue suspendido en 1932 por razones externas.

Conclusiones.

Este experimento permitió delinear los principios de la escuela de las relaciones humanas.

La civilización industrial y el hombre.

Elton Mayo fundador del movimiento destaca que, mientras la eficiencia material aumento poderosamente en los últimos 200 años la capacidad humana para el trabajo colectivo no mantuvo el mismo ritmo de desarrollo. Mayo defiende los siguientes puntos de vista:

El trabajo es una actividad típicamente grupal.

El obrero no actúa como individuo aislado sino como miembro social.

La tarea básica de la administración es formar una elite capaz de comprender y de comunicar.

Mayo pone en duda la validez de los métodos democráticos para solucionar los problemas de la sociedad industrial.

Funciones básica de la organización industrial.

El experimento de Hawthorne permitió el surgimiento de nueva literatura y nuevos conceptos de administración, Roethlisberger y Dickson aclaran algunos conceptos representativos de la teoría, la organización industrial está conformada por una organización técnica y humana tanto en los sentimientos, ideas, creencias y expectativa.

Teoría burocrática de Weber.

Max Weber (1864-1920) puede ser considerado el iniciador del estudio sistemático sobre burocracia, cuyas notas más características son la racionalidad, con la consiguiente despersonalización.

Para comprender sus ideas sobre este tema hay que situarse en el contexto de su teoría de la dominación. Distingue tres principios de legitimación del poder que, con sus tipos de organización correspondientes, permiten distinguir tres tipos de dominación:

Dominación carismática: el poder se legitima por las características del líder y es aceptado por los súbditos en función de su fe en él. En caso de surgir una organización administrativa, ésta sería inestable e indeterminada.

Dominación tradicional: el poder se legitima en el pasado y en el estatus heredado. Suscita organizaciones administrativas de tipo patrimonial o bien de tipo feudal, en las cuales los “funcionarios” dependen del jefe y están fuertemente vinculados a él.

Dominación legal: el poder se legitima por la ley en función de su racionalidad y es independiente del líder o jefe que la haga cumplir. El tipo de organización a que da lugar es burocrática.

Para Weber la administración burocrática es fundamentalmente el ejercicio del control basado en el conocimiento (competencia técnica), y esto es lo que la hace específicamente racional. Se trata de un sistema de control basado en reglas racionales, que tratan de regular la estructura y el proceso total de la organización en razón tan sólo del conocimiento técnico para lograr el máximo de eficacia.
La persona que desempeña la autoridad ocupa un cargo cuyas funciones, prerrogativas, derechos y obligaciones están delimitadas por normas legales y, sólo por razón de su cargo detenta ese poder. La persona que obedece a la autoridad lo hace sólo en cuanto miembro de ese grupo y únicamente obedece a los preceptos legales, no a las voluntades individuales de los jefes. La organización de los cargos (delimitados por reglas que su esfera de competencia) sigue el principio jerárquico: cada cargo se halla bajo el control y supervisión de un superior, y cada funcionario es responsable ante su superior, de sus decisiones y acciones así como de las de sus subordinados.

La conducta de los funcionarios está regida por un sistema coherente de reglas técnicas y normas generales y consiste en la aplicación de esas reglas a cada caso y situación concreta. Por esta razón, se requiere una especialización y preparación cualificada. Existe un sistema de promociones establecido en función de la antigüedad o la capacidad y conocimientos técnicos.

Al establecer todas estas notas, Weber trató de formular un tipo ideal de organización burocrática. No se trata, por tanto de un modelo empírico del funcionamiento burocrático, ni es resultado de un promedio de las características de todas las burocracias existentes. Se trata de un tipo puro obtenido por abstracción de los aspectos burocráticos más característicos de todas las organizaciones conocidas, y cuya nota esencial sería la racionalidad y eficiencia.