Teoria de sistemas
Antecedentes.
La Teoría de Sistemas conocido también como Teoría General de Sistemas (TGS). En la filosofía entre
el 500 y 200 a.C., fue introducido el término "sistema" por Anaxágoras, Aristóteles, Sexto Empírico y
los Estoicos. En los siglos XVI y XIX se trabaja en la concepción de la idea de sistema, su
funcionamiento y estructura; donde destacan René Descartes, Baruch Spinoza, Gottfried Wilhem
Leibniz, Immanuel Kant, Ettiene Bonnot de
Condillac, Augusto Comte y Pepper Stephen Coburn.
Desde 1770 a 1831, George Wilhem Friedrich Hegel plantea las siguientes ideas:
* El todo es más que la suma de las partes.
* El todo determina la naturaleza de las partes.
* Las partes no pueden comprenderse si se consideran en forma aislada del todo.
* Las partes están dinámicamente interrelacionadas o son interdependientes.
Durante el siglo XX, la teoría general de sistemas no sólo estaba ligada a la filosofía, sino que aparecen
otras disciplinas que se apoyan en ella o le dan elementos para complementar sus planteamientos.
La teoría general de sistemas surge en 1925, cuando el biólogo alemán Ludwig von Bertalanffy publica
sus investigaciones sobre el sistema abierto. En su obra "La teoría de los sistemas abiertos" estableció
el pensamiento sistémico como un movimiento científico.
Bertalanffy presentó otras obras como: "Teorías modernas de desarrollo" (1933); "Los problemas de la
vida" (1952) y "Su ensayo Teoría de Sistemas Abiertos en física y biología" (1950).
En sus planteamientos rechaza:
* La concepción mecanicista de las ciencias exactas que tienden al análisis de cada
fenómeno en sus partes constituyentes.
* La identificación de la base de la vida como un conjunto de mecanismos físico – químicos
determinados.
* La concepción de los organismos vivientes como autómatas que solo reaccionan cuando son
estimulados.
La idea de Bertalanffy surge a partir de la no existencia de conceptos y elementos que le permitieran
estudiar los sistemas vivos (luego se consideran a los sistemas sociales, ya que éstos son sistemas
complejos con propiedades particulares y diferentes a las de los sistemas mecánicos. Igualmente,consideró la tendencia hacia la integración de diferentes tipos de ciencias naturales, sociales e incluso
exactas, con el fin de dar soluciones más integradas a los problemas presentes en los sistemas; y en
oposición a la creciente especialización del conocimiento que se había dado hasta ese entonces y
seguía en aumento. Bertalanffy consideró que el objeto de estudio de todas las ciencias debían ser los
sistemas.
Pero, las ideas de Bertalanffy no tuvieron acogida hasta 1945, al término de la Segunda Guerra Mundial,
donde logró su auge. Sus ideas fueron tomados en trabajos que otros científicos realizaban y
publicaban como:
N. Wiener - Cibernética.
J. Forrester - Dinámica de sistemas.
C. Shannon y W. Weaver - La teoría de la información
investigaciones sobre el sistema abierto en 1925, a través de su obra La Teoría de Sistemas Abiertos.
Actualmente, la Teoría General de Sistemas es una herramienta importante, ya que a través del análisis
de las totalidades y las interacciones internas y externas con su medio, permite la explicación de los
fenómenos que suceden en la realidad y hace posible la predicción de la conducta futura de esa
realidad. La TGS al tener en cuenta, esa totalidad debe llevar una visión integral y total.
Para esto se hace necesario disponer de mecanismos interdisciplinarios, ya que de acuerdo al enfoque
reduccionista con que se realizado el saber científico hasta hoy, la realidad ha sido dividida y sus partes
han sido explicadas por diferentes ciencias; es como si la realidad, tomada con un sistema, hubiese
sido dividida en varios subsistemas (independientes, interdependientes, etc.) y cada uno de éstas,
forma una unidad de análisis de una determinada rama del saber humano.
Pero, la realidad (sistema total) tiene una conducta que no puede ser explicada a través del estudio y
análisis de cada una de sus partes de manera independiente.
La TGS es un corte horizontal que pasa a través de todos los diferentes campos del saber humano,
para explicar y predecir la conducta de la realidad.
Estos mecanismos interdisciplinarios podrían ser reconocidos como un cierto número de principios o
hipótesis que tienen una aplicación en los diferentes sistemas en que puede dividirse la realidad y
también en ese sistema total.
La Teoría General de Sistemas se encarga de analizar un sistema en forma general, posteriormente
los subsistemas que lo conforman y las interrelaciones que lo conforman entre sí para lograr el objetivo.
La Teoría General de Sistemas busca semejanzas que permitan aplicar características comunes o
leyes idénticas en sistemas diversos.
La Teoría General de Sistemas no busca solucionar problemas o intentar soluciones prácticas, pero sí
producir teorías y formulaciones conceptuales que puedan crear condiciones de aplicación en la realidad empírica.
a) Supuestos básicos de la Teoría General de Sistemas
a. Existe una nítida tendencia hacia la integración de diversas ciencias naturales y sociales.b. Esa integración parece orientarse rumbo a una teoría de sistemas.
c. Dicha teoría de sistemas puede ser una manera más amplia de estudiar los campos no-fís
del conocimiento científico, especialmente en las ciencias sociales.
d. Con esa teoría de los sistemas, al desarrollar principios unificadores que san verticalmenlos universos particulares de las diversas ciencias involucradas, nos aproxima al objetivola unidad de la ciencia.
e. Esto puede generar una integración en la administración científica.
La teoría general de los sistemas sostiene que las propiedades de los sistemas no pueden
explicadas significativamente en términos de sus elementos separados. La comprensión desistemas solamente se presenta cuando se estudian los sistemas globalmente, involucrantodas las interdependencias de sus subsistemas.
Ejemplos:
El agua es diferente del hidrógeno y del oxígeno que la constituyen.
b) Objetivos:
* Impulsar el desarrollo de una terminología general que permita describir las
características, funciones y comportamientos sistémicos.
* Desarrollar un conjunto de leyes aplicables a todos estos comportamientos.
* Promover una formalización (matemática) de estas leyes.
c) Premisas básicas:
La teoría general de sistemas se fundamenta en tres premisas básicas:
a. Los sistemas existen dentro de sistemas:
Las moléculas existen dentro de células las células dentro de tejidos, los tejidos dentro
de los órganos, los órganos dentro de los organismos, los organismos dentro de colonias,
las colonias dentro de culturas nutrientes, las culturas dentro de conjuntos mayores de
culturas, y así sucesivamente.
b. Los sistemas son abiertos:
Es una consecuencia de la premisa anterior. Cada sistema que se examine, excepto el
menor o mayor, recibe y descarga algo en los otros sistemas, generalmente en aquellos
que le son contiguos. Los sistemas abiertos son caracterizados por un proceso de
intercambio infinito con su ambiente, que son los otros sistemas. Cuando el intercambio
cesa, el sistema se desintegra, esto es, pierde sus fuentes de energía.
c. Las funciones de un sistema dependen de su estructura:
Para los sistemas biológicos y mecánicos, esta afirmación es intuitiva. Los tejidos
musculares, por ejemplo, se contraen porque están constituidos por una estructura celular
que permite contracciones para funcionar.
Ejemplos:
* Demográfica: La población (país, región, o ciudad) clasificándolos por género, factores
sociales, edad, etc.
* Personalidad: Inteligencia, temperamento y carácter.
No es propiamente la TGS., sino las características y parámetros que establece para todos los
sistemas, lo que se constituye en el área de interés en este caso. De ahora en adelante, en lugar
de hablar de Teoría General de Sistemas (TGS), se hablará de la teoría de sistemas.
El concepto de sistema pasó a dominar las ciencias, y principalmente, la administración. Si se
habla de astronomía, se piensa en el sistema solar; si el tema es fisiología, se piensa en el sistema
nervioso, en el sistema circulatorio, en el sistema digestivo; la sociología habla de sistema social,
la economía de sistemas monetarios, la física de sistemas atómicos, y así sucesivamente.
2. Pensamiento de Sistemas
El pensamiento de sistemas o pensar en forma sistémica permite ver más allá de lo que aparece como
incidentes aislados e independientes, a los patrones más profundos que subyacen a estos. De esta
manera se puede reconocer conexiones entre hechos, siendo más fácil de comprender e influir.
El pensamiento de sistemas es la actitud del ser humano, que se basa en la percepción del mundo real
en términos de totalidades para su análisis, comprensión y accionar, a diferencia del planteamiento del
método científico, que sólo percibe partes de éste y de manera inconexa.
El pensamiento sistémico aparece formalmente, a partir de los cuestionamientos que desde el campo
de la Biología hizo Ludwing Von Bertalanffy, quien cuestionó la aplicación del método científico en los
problemas de la Biología, debido a que éste se basaba en una visión mecanicista y causal, que lo hacía
débil como esquema para la explicación de los grandes problemas que se dan en los sistemas vivos.
Este cuestionamiento lo llevó a plantear un reformulamiento global en el paradigma intelectual para
entender mejor el mundo que nos rodea, surgiendo formalmente el paradigma de sistemas.
El pensamiento sistémico es integrador, tanto en el análisis de las situaciones como en las conclusiones
que nacen a partir de allí, proponiendo soluciones en las cuales se tienen que considerar diversos
elementos y relaciones que conforman la estructura de lo que se define como "sistema", así como
también de todo aquello que conforma el entorno del sistema definido. La base filosófica que sustenta
esta posición es el Holismo (del griego holos = entero).
Bajo la perspectiva del enfoque de sistemas, la realidad que concibe el observador que aplica esta
disciplina se establece por una relación muy estrecha entre él y el objeto observado, de manera que su
"realidad" es producto de un proceso de co-construcción entre él y el objeto observado, en un espacio,
tiempo determinados, constituyéndose dicha realidad en algo que ya no es externo al observador y
común para todos, como lo plantea el enfoque tradicional, sino que esa realidad se convierte en algo
personal y particular, distinguiéndose claramente entre lo que es el mundo real y la realidad que cada
observador concibe para sí.
A partir del trabajo de Bertalanffy surgen un conjunto de estudios y diversos fines en función de la forma
cómo los involucrados en su destino la vean, surgiendo así la variedad interpretativa.
Así, el enfoque sistémico contemporáneo aplicado al estudio de las organizaciones plantea una visión
inter, multi y transdisciplinaria que ayuda a analizar a la empresa de manera integral permitiéndole
identificar y comprender con mayor claridad y profundidad los problemas organizacionales, sus
múltiples causas y consecuencias. Así mismo, viendo a la organización como un ente integrado,
conformada por partes que se interrelacionan entre sí a través de una estructura que se desenvuelve
en un entorno determinado, se estará en capacidad de poder detectar con la amplitud requerida tanto
la problemática, como los procesos de cambio que de manera integral, es decir a nivel humano, de
recursos y procesos, serían necesarios de implantar en la mismas, para tener un crecimiento y
desarrollo sostenibles y en términos viables en el tiempo.
a) Funcionamiento del pensamiento de sistemas
Nos han educado para pensar lógicamente, para entender a través de análisis – rompiendo los
sucesos en partes y reagruparlos de nuevo.
Algunas veces este proceso tendrá éxito, pero es insuficiente al tratar con sistemas, debido a que
tiende a ver simples secuencias de causa y efecto que están limitadas en tiempo y espacio, más
que como una combinación de factores que se influyen mutuamente uno a otro.
En un sistema, la causa y efecto pueden estar lejanos en el tiempo y el espacio. El efecto puede
aparecer en días, meses o años.
Un sistema complejo se puede conducir en formas que no se puede predecir observando solo a
las partes aisladas. Por ejemplo: cuando los sistemas corporales funcionan bien, una persona se
siente bien. Este bienestar no está solo en el corazón, pulmones e hígado, en ningún lugar
concreto del cuerpo. Es algo que se experimenta como un sistema global. Y como el cuerpo es
un sistema, el pensamiento de sistemas permitirá cuidar la salud física y bienestar.
b) Los beneficios del pensamiento de sistemas son:
* Permite ganar influencia sobre la vida, donde se tendrá mayor control sobre la salud,
trabajo, finanzas y relaciones.
* Se tiene formas más efectivas de tratar los problemas y dar soluciones más acertadas.
* En los negocios, permite comprender la complejidad de un proceso y dar soluciones.
En conclusión, el pensamiento de sistemas es la base para un pensamiento y una comunicación
clara. Con una perspectiva diferente y más amplia.
3. Tendencias que buscan la Aplicación Práctica
A partir de la Teoría General de Sistemas han surgido varias tendencias que buscan aplicación práctica.
Las más destacadas son:
a) La cibernética:
Esta ciencia fue desarrollada por Norbert Weiner en su obra "Cybernetics" describe la
"cibernética" como "la ciencia del control y la comunicación en el animal y en la máquina". Se trata
de una ciencia multidisciplinar para el análisis de los procesos similares que se dan en los seres
vivos y las máquinas, como son el control de la información y las comunicaciones. El cuerpo
humano puede estudiarse como una 'máquina' con complejos sistemas de control de información,
que regulan la temperatura, el agua en el organismo, al tiempo que está formado de un poderoso
sistema de comunicaciones eléctricas y químicas, que configuran, respectivamente, los sistemas
nervioso y hormonal.
Las observaciones de Wiener se apoyaron en su trabajo junto al neurofisiólogo mexicano Arturo
Rosenblueth (1900-1970), con quien estudió las semejanzas entre el cerebro humano y los robots
como sistemas automáticos, surgiendo la importancia del concepto de 'feed-back' o
'retroalimentación', que era conocido en el campo biológico, donde se describía cómo los
animales de sangre caliente mantienen la temperatura corporal mediante reguladores biológicos
que toman información ambiental externa y mantienen un sistema homeostático, equivalente a
un termostato. Wiener y Rosenblueth concluyeron que estos mecanismos eran instrumentos para
el procesamiento de información, pues actúan a partir de la información que reciben. Se trata de
un comportamiento inteligente (la 'inteligencia artificial', en el caso de las máquinas), porque es
capaz de procesar la información (captar y responder).
A partir de sus observaciones e investigaciones, Wiener profundizó en la búsqueda de los rasgos
de semejanza entre el cerebro humano y el 'cerebro artificial', el ordenador, la computadora.
Conocido el sistema operativo, era posible entonces intervenir, entender o explicar las pautas de
comportamiento o las expresiones sociales de la conducta.
En conclusión, la cibernética se presenta como un paradigma científico capaz de explicar los
conceptos básicos de las ciencias materiales, como una estructura de conocimientos lógicoformal,
cuyo axioma central entiende que todo fenómeno del Universo es consecuencia de
procesos de comunicación, que alcanza a todos los elementos y variables que lo componen el
sistema universal y sus subsistemas. b) La teoría de la información:
Introduce el concepto de información como una cantidad mensurable, mediante una expresión
isomórfica con la entropía negativa en física.
En efecto, los matemáticos que han desarrollado esta teoría han llegado a la sorprendente
conclusión de que la fórmula de la información es exactamente igual a la fórmula de la entropía,
sólo con el signo cambiado, de donde se deduce que:
Información = - entropía o
Información = neguentropía
La entropía (positiva en física es una medida de desorden). Luego la información (o entropía
negativa) es una medida de organización.
En conclusión, se ha llegado a señalar que mientras más complejos son los sistemas
(entendiéndose por complejidad el número posible de estados que puede presentar cada parte y
el número de las posibles relaciones entre esas partes) mayor es la energía que dichos sistemas
destinan tanto a la obtención de la información como a su procesamientos, decisión, almacenaje
y/o comunicación.
c) La teoría de los Juegos (o Games Theory)
La técnica para el análisis de estas situaciones fue puesta a punto por un matemático, John von
Neumann. A comienzos de la década de 1940 trabajó con el economista Oskar Morgenstein en
las aplicaciones económicas de esa teoría. El libro que publicaron en 1944, "Theory of Games
and Economic Behavior".
Esta teoría se basa en analizar mediante las matemáticas la competencia que se produce entre
dos o más sistemas racionales, que buscan maximizar sus ganancias y minimizar sus pérdidas.
A través de esta técnica se puede estudiar el comportamiento de partes en conflicto, sean ellas
individuos, oligopolios o naciones. La teoría de juegos es una herramienta que ayuda a analizar problemas de optimización
interactiva. Tiene muchas aplicaciones en las ciencias sociales. La mayoría de las situaciones
estudiadas por la teoría de juegos implican conflictos de intereses, estrategias y trampas. De
particular interés son las situaciones en las que se puede obtener un resultado mejor cuando los
agentes cooperan entre sí, que cuando los agentes intentan maximizar sólo su utilidad. d) La teoría de la Decisión.
En este campo se siguen dos líneas diferentes de análisis. Una es la Teoría de la Decisión misma,
que busca analizar, la selección racional de alternativas dentro de las organizaciones o sistemas
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.
Se basa en el examen de un gran número de situaciones y sus posibles consecuencias,
determinando así (por procedimientos estadísticos, fundamentalmente basados en la suma de
las probabilidades) una decisión que optimice el resultado.
La otra línea de análisis, encabezado básicamente por H.A. Simón, 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.
e) La topología o Matemática Relacional.
Es una de las nuevas ramas de las matemáticas que ha demostrado más 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.
La topología ha sido reconocida como un área particular de la matemáticas en los últimos 50
años y su principal crecimiento se ha originado dentro de los 30 últimos años, es una de las ramas
nuevas de la matemáticas que ha demostrado mas poder y ha producido fuertes repercusi ones
en la mayoría de las antiguas ramas de esta ciencia y ha tenido también un efecto importante en
otras ciencias, incluso en las ciencias sociales. Partió como una respuesta a la necesidad del
análisis clásico del calculo y de las ecuaciones diferenciales, sin embargo la topología no es una
rama del análisis sino una especie de geometría, una geometría mas bien de pensamiento
geométrico basado en la prueba de la existencia de un cierto teorema, en campos tales como las
redes, los gráficos, los conjuntos.
Su aplicación al estudio de las interacciones entre las partes de los sistemas se hace evidente,
L. Spier expresa la teoría de los gráficos como un método para comprender la conducta
administrativa. Señala que es de gran ayuda para ilustrar las propiedades estructurales de un
problema administrativo, o de una estructura organizacional y las propiedades de las conexiones
entre sus partes.
f) El Análisis Factorial.
Este es el aislamiento por medio del análisis matemático, de los factores en aquellos problemas
caracterizados por ser multivariables.
Su aplicación se ha concentrado en diferentes áreas; dentro de las ciencias sociales
especialmente en psicología. En esta ciencia, este planteamiento trata de determinar las
principales dimensiones de los grupos, mediante la identificación de sus elementos claves, esto
significa que se puede medir en un gran grupo una cantidad de atributos y determinar un numero
bastante mas limitado de dimisiones independientes, por medio de la cuales pueda ser más
económico y funcionalmente definido medir cualquier grupo particular de una población grupal
mayor.
En la dinámica de grupos se define como sintalidad lo que el término de personalidad define al
individuo. Los factores principales que encontraron los psicólogos sociales que apoyan este
enfoque son energía, habilidad y dirección.
g) La Ingeniería de Sistemas.
Se refiere a la planeación, diseño, evaluación y construcción científica de sistemas hombremáquina.
4. Aplicaciones del Enfoque Sistémico
El problema metodológico de la teoría de los sistemas es enfrentar cuestiones de naturaleza más
general. Hay varios enfoques para enfrentarse a tales problemas.
Los enfoques representan distintos modelos conceptuales, técnicas matemáticas, puntos de vista
generales, etc.; pero concuerdan sin embargo, en ser "teorías de sistemas".
Los enfoques más importantes son:
* Enfoque reduccionista.
* Enfoque de las ciencias básicas.
* Enfoque analítico mecanicista.
* Enfoque para el estudio de la TGS
a) Enfoque reduccionista
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.
Los fenómenos no sólo deben ser vistos en su totalidad. Existen fenómenos que sólo pueden ser
explicados tomando en cuenta el todo que los comprende y del que forman parte a través de su
interacción.
Hay una serie de progresos novedosos destinados a enfrentarse a las necesidades de una teoría
general de los sistemas.
A partir de esta teoría, cuyo pionero es Bertalanffy, han surgido varias tendencias que buscan su
aplicación práctica a través de las ciencias básicas. Existe un buen número de nuevos desarrollos
que intentan alcanzar el objetivo señalado.
c) Enfoque analítico mecanicista
Se llama mecánicos porque estos fueron instrumentos en el desarrollo de las leyes de Newton. Y
son analíticos debido a que proceden por análisis, es decir, del todo a las partes y de lo más
complejo a lo más simple. También son deductivos ya que van de lo general a lo particular.
Todos
Partes
Estos enfoques tuvieron éxito en la explicación del fenómeno de los sistemas del mundo físico,
pero no para explicar las propiedades de los sistemas en los campos biológico, conductual y
social.
Mundo
Físico
Los enfoques analíticos y mecánicos sufrieron las siguientes omisiones:
Estos no podían explicar por completo, los fenómenos como organización, mantenimiento,
regulación y otros procesos biológicos.
El método analítico no fue adecuado para el estudio de los sistemas que tuvieron que ser tratados
holísticamente, las propiedades del sistema de estas clases no podían inferirse de las
propiedades de las partes, un supuesto importante del enfoque analítico y mecánico.
Las teorías mecánicas no fueron diseñadas para tratar con sistemas de complejidad organizada,
ya que estas mostraban estructuras más complejas acopladas a fuertes interacciones.
d) Enfoque para el estudio de la TGS
Primer enfoque Observa el mundo empírico y selecciona ciertos fenómenos generales que se encuentran
en las diferentes disciplinas; y trata de construir un modelo teórico que sea representativo
de los fenómenos observados.
Este método considera un conjunto de todos los sistemas concebibles y busca reducirlo
a un conjunto de un tamaño más razonable. Ejemplo:
La población tiene movimientos dinámicos propios. Los modelos cambian de población
aparecen en muchos campos particulares del conocimiento como:
* Sistemas ecológicos, en biología
* Teoría del capital, en economía.
Tercer fenómeno de importancia universal es el del crecimiento.
El cuarto aspecto de la teoría del individuo y sus interrelaciones, al cual puede dársele
un tratamiento especial, es la teoría de la información y de la comunicación.
El concepto de Shannon grandes aplicaciones, fuera de su campo original, la ingeniería
eléctrica. Se aplica:
* Ciencias sociales: En el estudio de las organizaciones como redes de
comunicación y centros de decisiones.
* Ciencias biológicas: En el estudio del comportamiento del sistema nervioso,
del cerebro, las neuronas, etc.
Otro proceso que destaca es el proceso de conducta psíquica desarrollado por Freud,
explicado en términos de comunicaciones entre el id, ego y superego.
La información disminuye la incertidumbre.
Segundo Enfoque
Ordena los campos empíricos en una jerarquía de acuerdo con la complejidad de la
organización de sus individuos básicos o unidades de conducta, y tratar de desarrollar
un nivel de abstracción apropiado a cada uno de ellos.
