UNIDAD 1 1. ORIE ORIENT NTA ACIÓ CIÓN Esta materia materia llamada Teoría Teoría de Sistemas, Sistemas, es una de las unidades unidades conceptua conceptuales les más innovadoras innovadoras en en el campo científico científico y tecnológico tecnológico.. Tiene un nombre nombre que no no ayuda a darse cuenta de la gran utilidad y aplicación que tiene esta nueva disciplina. Es notable observar que muchos muchos expertos y especialistas todavía desconocen su aplicabilidad a los más más vari variad ados os camp campos os del del cono conoci cimi mien ento to huma humano no (des (desde de la info inform rmát ática ica hast hastaa la lingüística pasando pasando por la medicina), medicina), desaprovechando de este modo modo su gran utilidad. La Teoría General de Sistemas o también la Teoría de Sistemas se la considera la “cie “cienc ncia ia de la comp comple leji jida dad” d” dado dado que que atra atravi vies esaa todo todoss los los dist distin into toss camp campos os inte interd rdis iscip cipli linar nario ioss para para expl explic icar ar una una reali realida dad. d. Busc Buscaa comp compon oner er o hacer hacer una una composición de lo que dicen las distintas ciencias sobre una misma realidad u objeto generando una “metateoría” o teoría integradora de todas las teorías que se aplican a un mismo objeto o realidad. El concepto de “sistema” se basa en la Teoría General de Sistemas aplicada a un campo específico. Es común observar observar la utilización de la palabra sistema sin el conocimiento de lo que significa realmente. Para entender esta materia, y concretamente esta Guía, se debe tener en primer lugar: capacidad de abstracción, es decir: cierta habilidad para manejar conceptos e ideas “no concretos”, concretos”, y en segundo segundo lugar: lugar: pacienci pacienciaa para ir componi componiendo endo organiza organizadament damente, e, la red de de conoci conocimien mientos tos y concep conceptos tos de de la mater materia, ia, lo que permiti permitirá rá luego luego gene generar rar aplicaciones concretas de la ingeniería de sistemas o de la logística. Haciendo una comparación con la cocina, debemos primero preparar “pacientemente” los ingredientes de una receta, para recién después después procesarlos procesarlos (mezclarlos (mezclarlos,, hornearlos, hornearlos, decorarlos, decorarlos, etc.), recordando que los buenos buenos ingredientes sumados sumados a un proceso de de cocción dirigido por un buen chef da por resultado final un excelente plato. La Teoría de Sistemas Sistemas nació hacia hacia 1925 por por el trabajo de un biólogo biólogo alemán Ludwig Ludwig von Bertalanffy Bertalanffy quien presentó presentó un estudio estudio sobre la “Teoría de los Sistemas Abiertos”, Abiertos”, pero recién hacia 1945 al finalizar la Segunda Guerra Mundial es que se comenzó a utilizar utilizar en forma sistemática. sistemática. Científicos Científicos como como N. Wiener y Ashby cuyos cuyos trabajos trabajos dier dieron on orig origen en a la cibe cibern rnét ética ica,, se basa basaro ron n en la Teor Teoría ía de Sist Sistem emas as.. Tamb Tambié ién n se gene genera raro ron n discip discipli lina nass como como la Invest Investig igaci ación ón de Operac Operacio ione ness , la Teor Teoría ía de la Información , La Teoría Teoría de los Juegos, Juegos, la Teoría de la Decisión, la Matemática Discreta , el Análisis Factorial, la Logística Logística , la Ingeniería Ingeniería de Sistemas. Todas Todas estas disciplinas disciplinas nacen nacen de la aplicació aplicación n de la Teoría Teoría General General de Sistem Sistemas as a proble problemas mas o postul postulado adoss concretos. Las Ciencias Ciencias Sociales (Administr (Administración ación,, la Economía, Economía, el Derecho, la Psicología, Psicología, etc.) también fueron reformuladas o están siendo reformulados por la Teoría de sistemas, este proceso proceso es más reciente y está en plena expansión expansión aunque aunque no sin resistencia resistencia por parte de quienes no están formados en esta nueva disciplina. Hubo una primera ola que puso de moda todo lo referente a “sistemas” pero luego sufrió un proceso de “enfriamiento” pero que está generando la maduración de la utilización utilización
del enfoque de sistemas en las distintas disciplinas. Se está en un momento que exige que la aplicación urgente de la “visión” generalizada que permite el paradigma de los sistem sistemas. as. Desgra Desgracia ciadam dament entee se cometen cometen innume innumerab rables les errores errores que cuesta cuestan n vidas vidas humanas, humanas, tiempo y dinero dinero que se podrían podrían prevenir mediante la utilización utilización del enfoque enfoque de sistemas. Veremos ejemplos de distintos tipos que reflejan este planteo. Dada la carrera que Usted está siguiendo, es evidente que esta guía es más restringida que el amplio campo de la teoría general de sistemas, pero es deseable que Ud. por lo menos alcance cuatro objetivos primordiales:
•
Que Ud. aprenda a manejar problemas complejos y muchas veces desconocidos, generando “mapas mentales” de los mismos aprovechando aprovechando la metodología de la T.S. lo cual le facilita facilita el conocimien conocimiento to y el manejo de los problemas problemas , es decir manejo de “complejidad”. • Que Que form formul ulee las base basess para para gene genera rarr un sist sistem emaa de info inform rmac ació ión n sobr sobree el “pro “probl blem emaa o enti entida dad d comp comple leja ja”” cons consis iste tent ntee , es deci decirr que que respo respond ndaa a la “realidad” y coherente es decir que responda a la “lógica de lo que se estudia” • Que pueda definir y entender los objetivos de los sistemas y los suyos propios con con refer referen enci ciaa a los los sist sistem emas as estu estudi diad ados os comp compre rend ndie iend ndo o los los medi medios os para para “optimizar” un sistema. • Que aprenda a manejar conceptualmente “la visión visión general integrada con la particular” mediante “el “el enfo enfoqu quee de sist sistem emas as apli aplica cado do a una una real realid idad ad 1 un lado y“el árbol” por el otro los concreta” . Es decir que vea “el bosque” por un subsistemas “particulares” , por el otro teniendo una visión simultánea.
2. BIBLIOGRAFÍA La bibliografía recomendada no es exhaustiva, hay sitios web, documentos en formato “pdf” “pdf” y “paper “papers” s” (escri (escritos tos de invest investiga igació ción) n) public publicado adoss en distin distintas tas revist revistas as con referato, sin embargo estos son los títulos mas importantes: 1. “Introducción a la Teoría General de sistemas ” O. Johansen Bertoglio. Ed. Limusa , Noriega Editores, México. 2. “Teoría General de Sistemas ” John P. Van Gigch . Editorial Trillas 1995 3. “Pensamiento de Sistemas, Práctica de Sistemas ” Peter Checkland, Editorial Limusa . 2003 4. “El Pens Método doss y Pensam amie ient ntoo Cien Cientí tífi fico co y El Pens Pensam amie ient ntoo Sist Sistém émic icoo ”. Méto Herramientas. Raúl Asencio Ortiz. Tomos 1 y 2. 5. “Guía de la materia Teoría de Sistemas ” (anterior) Andrea Pujol. Ed. I.U.A. 6. “La quinta disciplina” Peter Senge. Editorial 2000 7. “Dinámica de Sistemas” J. Aracil Gordillo Alianza Editorial 8. “Teoría General de Sistemas ” (Un enfoq enfoque ue metodo metodológ lógico ico)) George George J. Klir Klir Ediciones ICE . España .1980 9. “Matemática Discreta” Francesc Comellas, y otros; Alfaomega, Politécnico de Catalunya; 2002
1
Ver Johansen “Introducción a la Teoría General de Sistemas” Capítulo 1.
3. FORMA DE UTILIZAR Y APROVECHAR MEJOR ESTA GUÍA Esta Guía de estudio contiene los conceptos fundamentales pero tratándose de la Teoría y Aplicación de los Sistemas, es una tarea difícil dado que la materia es sumamente amplia y dinámica. El estudio de los sistemas está en plena evolución y discusión por lo tanto es necesario reconocer este límite, en consecuencia se debe estudiar con un libro (ver bibliografía) “al lado” de modo de “embeberse”, impregnarse y llegar, de esta manera, a manejar del lenguaje técnico de los sistemas. Como primer paso se deben entender conceptos tales como : sistemas, recursividad, jerarquía, sinergia, emergencia, comunicación, control, entropía entre otros conceptos e irlos componiendo para comenzar a entender el concepto de la definición de sistemas. En cada capítulo hay ejemplos y análisis de los mismos con la finalidad de que Ud. entienda el concepto abstracto . Asimismo en el mismo capítulo le pido un ejemplo propio y le pido que defina alguna propiedad. Es importante realizar los ejercicios propuestos. Para verificar y corregir sus ejercicios, al final de la guía se ha incluido los mismos resueltos, lo que le permitirá ir fijando el conocimiento. Es importante destacar que los problemas y planteos más avanzados no presentan una solución única sino que presentan muchas soluciones posibles correctas, pero se observarán una serie de premisas que le permitirá a Ud. verificar si las soluciones propuestas son correctas o no lo son.
4. MÉTODO DE ESTUDIO DE LA MATERIA: Es interesante la paradoja de que la Teoría General de Sistemas se estudia practicándola y a la práctica en un campo específico la denominaremos el “enfoque de sistema”. Aprenderla de memoria es inútil, es necesario deducir (ir de lo general a lo particular) e inducir también (ir de lo particular a lo general) en sucesivos ciclos. A estos ciclos ,de modo especial en este paradigma de la T. S. (el modo y manera de enfrentar la realidad y los conceptos que tiene la T.S.)mas adelante lo denominaremos “retroalimentación” o su traducción al inglés “feedback”. En cada concepto que se intente explicar se deben buscar ejemplos distintos y ver la propiedad y la aplicación de la teoría de sistemas al caso expuesto. Pero se debe saber lo siguiente:
•
Los ejemplos y los casos son siempre imperfectos.
•
La realidad es compleja y es difícil de representar.
•
La Teoría General de sistemas tiene limitaciones y está en pleno desarrollo.
Con referencia a los ejemplos, éstos se deben acotar y desarrollar, siempre buscando un objetivo que debe estar claro de entrada. Un ejemplo busca demostrar la aplicabilidad de tal o cual concepto y por lo tanto se debe ajustar lo mejor posible al concepto que se busca destacar. Se debe estar prevenido en cuanto que esta materia induce el pensamiento reflexivo mas profundo y genera en los estudiantes un cierto grado de perplejidad por falta, en general, de la costumbre de reflexionar con método sobre la realidad y los sucesos que ocurren. Sin embargo se exhorta al estudiante a continuar la marcha dado que la recompensa es significativa a la hora de aplicar la Teoría General de Sistemas.
Realidad y Complejidad: El otro punto a considerar es que la realidad es compleja . Si bien más adelante en la guía explicaremos en detalle que considera complejidad la T. S., es necesario tener en cuenta que cualquier porción de la realidad, de lo que existe, tiene infinitos datos, es decir tanta información como uno quiera. Un ejemplo aclarará este concepto: Considere un simple vaso de vidrio, uno puede formular infinitas preguntas sobre el vaso y algunas son muy concretas pero imposibles de contestar: ¿Cuántas moléculas tiene el vaso exactamente? ¿Quién lo fabricó? , ¿Día y hora de su fabricación? , ¿Quién o quienes usaron el vaso o lo tocaron algunas vez? , etc. Es decir que al vaso de vidrio se lo puede estudiar desde la física, la historia, la estética, la práctica, la hidráulica, la higiene, etc. Ahora bien, si sobre un vaso de vidrio podemos obtener una enorme cantidad de información imaginemos sobre sistemas mas complejos. Cualquier realidad, por simple y limitada que sea, es infinita si se pretende estudiar en forma total. Siempre es posible encontrar algún aspecto adicional que estudiar. Un gráfico puede aclarar la situación, a continuación se observará un triángulo. Su superficie siempre será constante y limitada, sin embargo, es posible dibujar dentro del mismo una cantidad enorme de triángulos si se cuenta con una mina de lápiz lo suficientemente fina. Es el caso del triángulo de Sierpinsky obtenida por un proceso recursivo siendo uno de los elementos básicos de la geometría fractal.
Construcción del triángulo de Sierpinsky Utilizando nuevamente la forma triangular, tan simple y limitada se puede llegar a complejizar :
Figura del triángulo de Yan Hui En el caso del triángulo de Yan Hui se mantiene las pendientes laterales (los ángulos internos constantes) y se pueden generar infinitos elementos.
También es posible encontrar situaciones “casi imposibles” en un triángulo, tal es el caso del triángulo de Penrose
Triángulo de Penrose
En la fotografía a continuación se puede observar la materialización en una escultura del Triángulo de Penrose:
Escultura del Triángulo de Penrose en East Perth, Australia Los ejemplos referidos a la figura geométrica mas simple (aparte de la recta y el punto) debiera convencer al estudiante de Teoría General de Sistemas sobre la complejidad que presenta la Realidad y la necesidad de contar con una metodología, en este caso utilizando Sistemas para manejar la Complejidad. Enrique Herrscher 2 afirma “Todo sistema complejo se comporta en forma contraintuitiva, de modo que si se actúa sobre las variables evidentes se observa un comportamiento resultante diferente del esperado”. Sin embargo, es posible manejar esta complejidad con algunas herramientas, siempre teniendo en cuenta que siempre hay una relación entre la complejidad de las soluciones y la complejidad de la realidad sobre la cual se aplican las soluciones. Se podría afirmar que a problemas complejos se corresponden soluciones complejas, aunque en apariencia pudieran parecer simples su simplicidad deviene de la síntesis y no de ser intrínsecamente simples.
Herrscher, Enrique G Es Profesor Honorario de la Universidad de Buenos Aires (UBA) y autor de numerosos artículos y de siete libros. 2
Limitaciones de la Teoría General de Sistemas: ¿Acaso la T. S. tiene límites? Sí, los tiene, pero estos límites que se estudian desde la Epistemología o Filosofía de las Ciencias son justamente los que hacen válidos los principios de la Teoría General de Sistemas y sus aplicaciones. Simplificando burdamente podemos decir que “si una teoría científica es perfecta, lo explica todo, es necesariamente falsa” ( criterio de falsación). Luego, aplicando el criterio enunciado, si la Teoría de Sistemas lo explicara todo, sirviera para todo.., sería necesariamente falsa. La T. S. nace de observaciones científicas de la biología (ver “orientación”) y de otras ciencias y de hecho existe muchos campos que no puede explicar bien o cae en una excesiva generalidad que la hace ineficaz en un campo de aplicación especial. Sin embargo cada vez más se observan ámbitos de aplicación donde la misma produce frutos enormes posibilitando progresos inesperados bajo el enfoque del método científico con visión especializada. Este método científico no se ve eliminado por la T.S. sino complementado por la misma. Una idea de cómo trabajaremos con referencia al conocimiento, es que en general no se abordará un problema en forma “inductiva” pura, es decir del conocimiento particular concreto a establecer reglas generales, lo cual es el método de las ciencias mal denominadas “duras” tal como la Física o la Química que inducen Leyes Generales a partir de experimentos. Tampoco utilizaremos la “deducción” pura , es decir que se partirá de principios generales y se irá deduciendo los casos particulares, tal es el caso de las matemáticas y de las geometrías. La Teoría de Sistemas se propone avanzar en ambos sentidos partiendo de un conocimiento intermedio y llegando desde el mismo a deducir particularidades e inducir generalidades. En inglés este método se lo conoce como “midle – top –down” traducido: desde el medio (middle) hacia lo general (top) y luego hacia lo particular (down), tal como se puede ver en el siguiente esquema: Deducción
<--
principio general
(arriba- general) ↑ top midle (medio) ↓down (abajo-experimental) Inducción
<--
descubrimiento concreto
Cabe aclarar un error bastante frecuente que es la clasificación de la ciencias en Blandas y Duras. La clasificación mas ajustada aceptada al presente es dividir las ciencias en formales y fácticas, expresándose mas académicamente, en ciencias pertenecientes al Sistema Formal Axiomático Deductivo y en ciencias del Sistema Real Hipotético Inductivo y Deductivo. En el primer sistema se encuentran la Lógica, la Matemática, la Geometría entre otras, en el segundo grupo se encuentran las Humanidades, la Física, la Química entre otras. Sorprende el hecho de ver agrupadas las Humanidades con la Física y la Química pero es necesario darse cuenta que estas ciencias miran la Realidad existente y hacen hincapié en el Objeto de estudio mas que en el método, mientras que
la ciencias formales fundamentalmente.
como
la
matemática
hacen
hincapié
en
el
método
5. CRONOGRAMA Este cronograma ayudará que Ud. fije los tiempos de en cada unidad y se organice mejor,
UNIDAD Introducción 1 2 3 4 5
Porcentaje estimado
de 15% 20% 30% 20% 10% 5%
tiempo
Observaciones Ejercitación Ejercitación Ejercitación Actividad Obligatoria 1 Consulta Actividad Obligatoria 2 y Trabajo de Aplicación
Contenidos de la materia
Unidad 1 INTRODUCCIÓN A LA TEORÍA GENERAL DE SISTEMAS Conceptos Básicos para el diseño o relevamiento de un Sistema
Orientación del Aprendizaje Le propongo un razonamiento muy elemental, un silogismo: “si comprendo lo que es un sistema podré entender el sentido de la Teoría de Sistemas y si a su vez comprendo la T.S. me será posible diseñar modelos mentales con el paradigma ( esquema conceptual, modo y manera, método) de los sistemas” . Se entiende por paradigma al esquema conceptual, a un modo, manera, método organizado o metodología prefijado por investigadores y desarrolladores científicos que tiene características propias que permiten distinguir una metodología de otra. Ejemplo: el paradigma científico que hace que un conocimiento sea científico y utilice el método científico; otro paradigma es el empírico (o práctico) que basa su conocimiento en la experiencia y en la práctica. El silogismo tan simple que se presentó esconde la principal dificultad... Entender lo que son los sistemas ( y lo que no son también).
Objetivos de la Unidad: • • • • •
Comprender el concepto de sistemas y su importancia Entender los distintos tipos de sistemas Valorar la utilidad de la Teoría General de Sistemas Distinguir lo que es sistema de lo que no es sistema Aprender a diseñar modelos mentales de sistemas
Bibliografía:
•
“Introducción a la Teoría General de Sistemas” O. Johansen Editorial Limusa Noriega Editores • “El Pensamiento Científico y El Pensamiento Sistémico ”. Métodos y Herramientas. Raúl Asencio Ortiz. Tomos 1 y 2. • “Introducción a la Teoría General de Sistemas” Oscar Johansen Bertoglio. Editorial Limusa. Noriega Editores . México 1999. • “La Quinta Disciplina” Peter Senge .Editorial 2000
INTRODUCCIÓN “Lo que normalmente se percibe no es el Problema en sí sino una Situación Problemática”
Este axioma se refiere a que en general se tiene la percepción de que “algo está mal” y no se puede especificar qué es. En efecto vemos que dada una percepción negativa sobre alguna realidad o situación el hombre no logra racionalizar fácilmente la misma y establecer razonadamente las causas y efectos de un problema sino que se tiende a hacer mucho hincapié en algunos aspectos y a perder otros no tan evidentes pero no por ello menos importantes. La Teoría de Sistemas o también llamada Teoría General de Sistemas procura, entre otros aspectos, transformar situaciones problemáticas en problemas racionalmente explícitos comprendiendo las variables que inciden en un problema concreto. La T.S. no se agota en la resolución de problemas sino que busca generar desde el paradigma de los sistemas, información para la decisión que sea oportuna, eficaz, eficiente, consistente y con un grado de generalidad elevado que sin embargo no pierde la especificidad necesaria para la toma de decisiones o la generación de documentación fehaciente. El concepto de Sistemas en este libro se orienta a los Sistemas de Información que son utilizados por las distintas disciplinas, no obstante se debe recordar que dada la naturaleza de la Teoría de Sistemas hay muchas y muy variadas formas de aplicarla que exceden el alcance de este curso.
¿Qué es un sistema? Existen muchas definiciones de sistemas, que aunque todas son parecidas es necesario conocer las más importantes : Se puede observar que las definiciones de sistemas varían según los diferentes autores:
Según Van Gigch: “Un grupo de partes y objetos que interactúan y que forma un todo o que se encuentran bajo la influencia de fuerzas en alguna relación definida”
Según Johansen Bertoglio: “Un conjunto de partes coordinadas y en interacción para alcanzar un conjunto de objetivos”
Según Checkland: “Un grupo de elementos conectados entre sí, que forman un todo, que muestra propiedades que son propiedades del todo y no solo propiedades de sus partes componentes”
Como se observa las definiciones tienen elementos en común y no hay un único enfoque de la Teoría General de Sistemas. Se destaca que el sistema tiene partes coordinada o elementos conectados entre si o partes y objetos que interactúan. Luego se puede observar que las diferencias surgen en las segundas partes de las definiciones : “ propiedades del todo”; “en interacción para alcanzar el conjunto de objetivos”; “en la relación de influencia de fuerzas en alguna relación definida” . Los elementos comunes entonces son las partes y sus relaciones. Restando los matices entre las definiciones ya que todas son válidas y componen la T.S. Para poder trabajar con sistemas se debe partir de ciertas premisas o postulados básicos que nos permiten trabajar con precisión y utilidad los sistemas. A su vez definiremos algunos conceptos de manera conveniente de modo que se mantenga la coherencia lógica.
¿Qué es la teoría de sistemas?.
La Teoría General de Sistemas o simplemente Teoría de Sistemas es un campo de estudio interdisciplinario, que investiga las propiedades de los sistemas que se presentan consistentemente en los distintos campos científicos. La primera aproximación en este sentido se atribuye al biólogo Ludwig von Bertalanffy, quien acuñó la denominación a comienzos del siglo XX. Se debe destacar que son las propiedades de los Sistemas lo que nos permite solucionar problemas de información o de logística. Las propiedades de los sistemas tales como sinergia, recursividad, emergencia, control, etc. que se estudiarán mas adelante, permitirán, utilizadas adecuadamente, y mediante la metodología de los sistemas, manejar la complejidad de la Información procedente de una realidad. (entendiendo por realidad por ejemplo una empresa o partes de la misma, o una dependencia del gobierno, o una organización no gubernamental, etc.) El modelo conceptual básico para la aplicación práctica de la Teoría de Sistemas se puede observar en la siguiente figura.
Entender este esquema es importante dado que indica el método que se utiliza en todas las ciencias aplicadas. Primero la Realidad : La realidad es el ser de una cosa u objeto. Este objeto puede ser material o inmaterial. Por ejemplo una silla es un objeto material y por el contrario una ley es un objeto inmaterial. No debe confundirse el hecho de que un objeto sea inmaterial a que no sea real, que no exista. Marcos Referenciales : La percepción de la realidad, lo que el Sujeto percibe del objeto, la posición desde la cual percibe el objeto. Las referencias que tiene el sujeto del objeto. El Modelo o los Modelos de la Realidad : Tienen relación con la realidad y se comportan desde algún punto de vista, en forma análoga a la realidad. El modelo se lo hace con alguna finalidad. Los modelos sirven para entender un problema y proyectar soluciones. Recordar siempre que son un medio para facilitar una solución o el logro de un objetivo y no un fin en sí mismo. “ Proyectación ” : es la realización de un proyecto con la correspondiente planificación de acciones que surgen de las necesidades detectadas mediante el modelo.
Acción : Es realizar lo planificado , llevar a cabo lo que surge del la proyectación. Cambio s: Las acciones son realizadas y algunas resultan como se las había planificado y otras no. Cambian las circunstancias en las cuales se realizaron las acciones. La realidad es cambiada por las acciones realizadas. Observando el gráfico anterior, vemos que la dinámica es la siguiente: Todos los cambios son tenidos en cuenta para estudiar nuevamente el estado de la realidad modificada por las acciones y esto nos lleva a un nuevo ciclo de ajuste de los marcos referenciales , del modelo , del proyecto y de las acciones . Los ciclos continúan hasta que se logra el objetivo perseguido o se agotan los recursos. Se verá a continución las bases para el desarrollo de los sistemas.
Modelos mentales, objetividad, subjetividad, paradigmas.: Es interesante observar, como se verá mas en detalle en la Unidad 2, que en realidad los sistemas son modelos mentales o construcciones conceptuales. La percepción de la realidad la hacemos a través del cristal de nuestra mente y no en forma directa.
Aceptado este postulado es conveniente recurrir a un antiguo relato que en forma simple permite entender, a modo de parábola, como se elaboran los modelos mentales que nos ayudan a entender la realidad: Cuento de los niños ciegos y el Maharajá de Jaipur (Rey de una región de la India):
Hace muchos años, en el antiguo imperio de la India, el Maharajá de Jaipur aburrido de los juegos de la corte y por sugerencia de uno de sus cortesanos, deseando divertirse convocó a su palacio a cinco niños ciegos de nacimiento que su guardias personales se encargaron especialmente de seleccionar. La curiosidad del Maharajá era notable y se preguntaba: “¿cómo harán para conocer el mundo y saber como son las cosas las personas ciegas?” Dio instrucciones a sus guardias de enmudecer e hizo entonces traer al mas grande de sus elefantes, justamente el que el utilizaba para las ceremonias y festivales de los dioses. Con la ayuda de un guardia, cada niño fue acercado a distintas partes del animal, con excepción de uno que se lo acercó a una columna de alabastro ubicada cerca del animal. El conductor del elefante mantenía sosegado y quieto al animal. Es entonces que el maharajá dirigiéndose con autoridad a los niños ciegos les dijo lo siguiente: “Hagan exactamente lo que yo les diga” –a lo que los niños ciegos le respondieron al unísono- “¡Sí, su majestad!” El rey entonces dijo: “No teman” y agregó “ Ante ustedes tienen un elefante, y sin moverse del lugar en que están, contéstenme la pregunta que les voy a hacer” los niños dijeron “¿Qué será majestad?” y el maharajá finalmente preguntó: “¿Qué es un elefante?” En ese momento cada niño empezó a palpar como lo hacen los ciegos y especialmente los niños. Al cabo de un tiempo empezaron a intentar una contestación y los guardias los llevaron hasta el trono del rey y uno a uno fueron contestando. El primero, que había sido situado por el guardia frente a la pata trasera izquierda dijo: “Mi señor un elefante es como una columna del templo donde yo mendigo, aunque se mueve un poco y está tibia”. El segundo que había sido situado por su guardia respectivo frente a la columna de alabastro dijo “su Majestad, es como dice mi compañero solo que es fría, dura y suave como la columna que está en el mercado dado que no conozco la del templo”. El tercer niño ciego cuya posición había sido frente a la trompa del elefante explicó: “Mi Rey , un elefante es como una serpiente, como las que tiene mi tío que es encantador de serpientes” y agregó “solo que es tibia y no muerde” El cuarto niño, que era el mas alto, su guardia lo había situado al lado de la punta del colmillo derecho y expresó “Un elefante es como una espada, como la que usa mi padre, pero de hueso y no esta fría” El quinto niño, que había asido la cola del elefante con la ayuda del guardia que le habían asignado, finalizó diciendo “Su majestad, un elefante es como un látigo que se mueve sólo y con pinches en la punta, se me escapó varias veces aunque el guardia me ayudó a asirlo”.
El Rey sonrió y envió los niños ciegos para que les dieran de comer en uno de los salones contiguos los sirvientes del palacio, y habiendo cerrado las puertas, les dijo a sus cortesanos que habían presenciado la escena: “¡Qué difícil es ver la realidad! Miren a los niños ciegos. Acaso no cometerán los mismos errores mis consejeros, ¿no somos todos como ciegos?; sobre todo mirad al pequeño que estaba frente a la columna de alabastro, ni siquiera tocaba al elefante...” Perplejos el Maharajá y sus cortesanos discutían, cuando un guardia anunció que los niños ciegos pedían ser recibidos nuevamente ante el trono. El rey sorprendido aceptó y los niños fueron conducidos nuevamente hasta el rey y tomando la voz uno de ellos le dijo: “Su majestad, disculpe nuestra insolencia, pero mientras comíamos nos pusimos a conversar y llegamos a la conclusión de que un elefante era todas las cosas que dijimos cada uno, sin embargo nos queda dudas sobre lo que dijo Chandra (el niño que estaba frente a la columna de alabastro) puesto que es el único que sintió frío en las manos” Fue así que el Maharajá bendijo a los niños ciegos y prometió protegerlos por el resto de sus vidas en gratitud a la enseñanza que habían recibido él y los consejeros de la corte...
En este relato se observa la influencia de la subjetividad en la descripción del mundo, de lo existente; la ceguera de los niños representa la falta de conocimiento directo de la realidad. En efecto conocemos el mundo con una percepción limitada, sin embargo es posible construir un modelo de la realidad utilizando y componiendo las distintas percepciones que se tienen de una misma realidad. Es deseable ir cambiando y recomponiendo los modelos mentales que se tienen de una realidad a medida que se va teniendo mas conocimiento de ella.
Modelos mentales propiamente dichos Existen muchas variantes de modelos mentales, para la Teoría de Sistemas es importante estudiar cuál es el modelo mental cognitivo (es decir del conocimiento) mas apropiado para trabajar. Un modelo de poca calidad generará que no se logren objetivos (de una empresa por ejemplo) y aumentará el caos. Un modelo de alta complejidad , por otra parte, dificultará la comprensión del mismo. Se sabe que los modelos mas realistas son generalmente complejos. De lo que se puede inferir que, salvo excepciones, los modelos: 1)“A mayor realismo mayor complejidad y en consecuencia menor comprensión del modelo. 2) “A mayor facilidad de comprensión del modelo , menor complejidad del mismo pero menor correspondencia con la realidad (consistencia) El conocimiento humano crece en base al ciclo: conocimiento ,prueba , error y corrección, que es la forma mas elemental del método científico. Obsérvese que este ciclo esta relacionado al que se planteó anteriormente que consistía en Realidad,
Marcos Referenciales, Modelos, “Proyectación” o realización de un proyecto; Acciones y Cambios . El primer ciclo: conocimiento ,prueba , error y corrección, es mas elemental y fácil de comprender e implica un proceso permanente que la humanidad ha desarrollado a lo largo de su historia:
• • • •
Conocer: investigar, estudiar, cuestionar, registrar Probar: probar el conocimiento obtenido , ver como reacciona la realidad, verificar, realizar experimentos. Detectar el error: Estudiar los resultados ver cuanto se apartan de lo que esperábamos. Corregir: Buscar las causas del error producido, estudiar soluciones Buscar distintas alternativas de solución. Proponer nuevos experimentos.
Esto vuelve a incrementar el conocimiento y nuevamente se dispara el Ciclo del conocimiento. Se debe aclarar que hay otras formas de avance del conocimiento humano diferentes al ciclo conocimiento-prueba-error-corrección, comprender el ciclo descrito es fundamental para realizar un diseño adecuado de un sistema.
El problema de la subjetividad: Es importante darse cuenta entonces que el ciclo del conocimiento humano se ve afectado por la subjetividad tal como podemos notarlo en el relato de los niños ciegos y que los modelos mentales están en un proceso de continua transformación que implican un trabajo de constante acercamiento a la realidad objetiva. El hecho de que no se pueda prescindir de la subjetividad no implica que dejar de perseguir la búsqueda de la objetividad necesaria para diseñar sistemas consistentes y coherentes.
En “La Quinta Disciplina” de Peter Senge afirma que los negocios y otras empresas humanas son sistemas, que están ligados por tramas invisibles de actos interrelacionados que a menudo tardan años en exhibir plenamente sus efectos mutuos. Como nosotros mismos formamos parte de esa urdimbre, es doblemente difícil ver todo el patrón de cambio. Por el contrario solemos concentrarnos en fotos instantáneas, en partes aisladas del sistema. El pensamiento sistémico es un marco conceptual, un cuerpo de conocimientos y herramientas que se ha desarrollado en los últimos cincuenta años, para que los patrones totales resulten mas claros, y para ayudarnos a modificarlos. El pensamiento sistémico es la disciplina que integra a otras disciplinas. Esto representa un desafío porque es mucho más difícil integrar herramientas nuevas que aplicarlas por separado. Pero los beneficios son inmensos.
El pensamiento sistémico nos recuerda continuamente que el todo puede supera la suma de las partes. Una de los análisis del principio sistémico es que causa y efecto no están próximos en el tiempo y en el espacio. Esta caracterización para nuestros proyectos es vital. Ya que naturalmente media un tiempo y una distancia entre el inicio y la satisfacción del cliente. Otra consideración plantea que los cambios pequeños pueden producir resultados grandes, pero las zonas de mayor apalancamiento a menudo son las menos obvias. El pensamiento sistémico también enseña que los actos pequeños y bien focalizados a veces producen mejoras significativas y duraderas, si se realizan en el sitio apropiado. El único problema es que estos pequeños cambios no son evidentes para la mayoría de los integrantes del sistema. No están próximos en el tiempo y el espacio respecto de los síntomas. Un punto de partida consiste en ver estructuras subyacentes en vez de ver hechos. Otro punto de partida es pensar en procesos y no en instantáneas.
El pensamiento sistémico es una disciplina para ver totalidades. Es un marco para ver interrelaciones en vez de cosas estáticas . Es un conjunto de herramientas y técnicas específicas que se originan en dos ramificaciones: el concepto de realimentación de la cibernética y la teoría del servomecanismo procedente de la ingeniería. El pensamiento sistémico es también una sensibilidad para las interconexiones sutiles que confieren a los sistemas vivientes su carácter singular. “En los sistemas hacer lo obvio no produce el resultado obvio y deseado.” Muchas herramientas sofisticadas de análisis y elegantes planificaciones a menudo fracasan en el intento de generar mejoras rápidas en la administración de una empresa. Están diseñadas para manipular la complejidad donde hay muchas variables. Pero hay dos tipos de variables: “complejidad en los detalles” y “complejidad dinámica”. Cuando la misma acción tiene efectos distintos a corto y a largo plazo hay complejidad dinámica. Cuando una acción tiene un conjunto de consecuencias locales y otro conjunto de consecuencias distintas en otras partes del sistema, hay complejidad dinámica. Buscamos un punto especial del sistema donde realizando acciones en el mismo podamos modificar el comportamiento de todo el sistema o de una porción significativa del sistema. A este punto especial del sistema se lo denominará “punto de apalancamiento” como si fuera el lugar donde se hará palanca para mover el sistema. Puede haber mas de un “punto de apalancamiento” Para hallar un “punto de apalancamiento” en la mayoría de las situaciones empresariales hay que comprender al complejidad dinámica, no la complejidad de detalles. El mejoramiento de la calidad, la reducción de los costes totales y la satisfacción sostenida de los clientes es un problema dinámico. En general se intenta abordar la complejidad diseñando soluciones cada vez más complejas (detalladas) para problemas cada vez más complejos. Esta es la antítesis del pensamiento sistémico. La comprensión de las causas y las posibles curas de los problemas requiere ver las interrelaciones.
No debe confundirse la “comprensión de las causas” con las “concatenaciones lineales causa-efecto”(concatenaciones: encadenamiento). Cuando nos referimos a “concatenaciones lineales causa-efecto” nos referimos al hecho de que todo evento tiene una causa o conjunto de causas que lo provocan. Esto no es negado por la Teoría de Sistemas, sin embargo, no es suficiente para resolver problemas de la realidad dado que a las causas se le agregan las interrelaciones. La esencia de la disciplina de pensamiento sistémico radica en un cambio de enfoque:
Ver las interrelaciones en vez de las concatenaciones lineales de causa-efecto. Ver procesos de cambio en vez de ver “instantáneas”.
La práctica del pensamiento sistémico comienza con la comprensión de un concepto sencillo llamado feedback o “realimentación” o en Argentina “retroalimentación” que muestra como los actos pueden reforzarse o contrarrestarse entre si. Esto se verá mas adelante en “El Control en los Sistemas” en el Capítulo 4
Validez de la Teoría General de sistemas. Es saludable estudiar la validez de la Teoría General de Sistemas para ello plantearemos la siguiente cuestión que reviste una importancia fundamental: La filosofía de la ciencia, es decir la epistemología, es la encargada de validar si un corpus de conocimiento es o no científico y de estudiar su validez y veracidad frente a los problemas que pretende resolver o abordar. Existen dos formas de generar las ciencias: la inductiva y deductiva.
•
La inductiva es la propia de las ciencias naturales, el investigador utiliza el método científico, la lógica y la matemática, e induce principios generales a partir de experimentos descubriendo las leyes que gobiernan un fenómeno. Es entonces que siempre es posible hacer un nuevo descubrimiento que invalide lo que se tenía por cierto. Un ejemplo claro es el famoso “giro copernicano” que implico en la astronomía pasar desde un sistema geocéntrico (Ptolomeo) es decir donde la tierra es el centro del universo al sistema copernicano (Nicolás Copérnico) donde el sol es considerado el centro. Sin embargo este enfoque científico también ha sido superado por la relatividad (Einstein). El criterio para considerar una ciencia inductiva como válida es en este caso el criterio de “falsación”.Se puede afirmar entonces que si una ciencia es falsable es
entonces consistente. •
La segunda forma es la deductiva que se aplica a las axiomáticas, es decir a las matemáticas y a las geometrías ( hay mas de una); en efecto en estas ciencias se parte de axiomas que se deducen y combinan generando el desarrollo de estas ciencias. Se ha demostrado que las ciencias denominadas exactas no son tales y que tienen puntos de “indecibilidad”, es decir puntos que no pueden explicar
por si mismas, tal es el caso de la geometría euclideana es decir la geometría que se utiliza comúnmente que en su postulado III “por una recta y un punto solo pasa uno solo un plano” y se dan casos concretos que no se cumplen algunos de los axiomas como en el caso de la “silla de montar” . Otro caso interesante lo planteó Kurt Gödel con su teoría “T” que demostró la “incompletitud” de la matemática. Paradójicamente se comprobó que “ si una
axiomática es completa es necesariamente inconsistente”. Estos planteos llevan a distintas discusiones en la actualidad pero se puede afirmar: 1. Que el conocimiento científico no es absoluto sino relativo ya sea axiomático o inductivo . 2. Que paradójicamente estas fallas aparentes lejos de invalidar las ciencias sean inductivas o axiomáticas las confirman. 3. Que tanto el criterio de falsación como el de “incompletitud” no son los únicos que se utilizan para evaluar si un corpus de conocimiento constituye o no una ciencia o un paradigma válida, existiendo otros criterios tales como el de “congruencia”, pero considerar estos criterios excede el alcance de esta guía. Luego de esta introducción podemos preguntarnos: ¿Es válida la Teoría General de Sistemas? ¿Cuáles son los límites de la Teoría de Sistemas? Estas dos cuestiones han sido planteados por distintos autores, con seguridad se puede afirmar que la Teoría de Sistemas nace como una ciencia inductiva por el trabajo de observación del biólogo Von Bertanlanfy, sin embargo es interesante observar que de este mismo trabajo se dedujeron principios y axiomas que dieron origen a un conocimiento independiente de la biología que luego se “axiomatizó” permitiendo el surgimiento de varias ramas tales como la cibernética, la topología o matemática relacional, la logística, la ingeniería de sistemas, entre otras. (Ver Johansen, Capítulo 2) La T.S. cumple con las condiciones tanto axiomáticas de “incompletitud” como inductiva de “falsación” dado que no pretende ser una “panacea científica” sino que simplemente un paradigma mas quizás el mas útil, en la actualidad , con la posibilidad de que otro paradigma lo refute. La Teoría de Sistemas ha sido probada como un elemento sumamente útil para manejar la información surgida de estructuras reales y la complejidad que la misma presenta y colaborando en la toma de decisiones coherentes y consistentes.
Van Gigch , por su parte, plantea el asunto desde una óptica mucho mas pragmática señalando que sería prácticamente imposible manejar la complejidad de la realidad y en especial de la información derivada de la realidad sin la ayuda de los sistemas, pero que el precio que se paga por manejar complejidad es cierta ineficacia que lleva la demora que implica manejar muchas variables simultáneamente y con complejas relaciones y análisis sofisticados. Los pragmáticos critican el paradigma de los sistemas por complejidad que lleva a su lentitud de aplicación y cierto grado de ineficacia aparente cosa que es refutada por los promotores de la T.S. que afirman que actuar sin
considerar los sistemas y sus interrelaciones dinámicas llevan producir los conocidos “daños colaterales”, lo que vulgarmente se entiende como “entrar como elefante en un bazar”, lograr los objetivos a un costo demasiado alto. Las cuestiones propuestas son objetos de investigaciones y de tesis doctórales, sin pretender agotar el panorama se ha propuesto la posición que se considera adecuada para obtener provecho de la Teoría General de Sistemas al conocer las posibilidades y los límites de la misma. Existen críticas que indican que la “Teoría General de Sistemas existe solo como propósito, como programa de investigación teórica, sin que se pueda decir que la factibilidad de tal proyecto o la operatividad de tal metateoría esté demostrada”. Sin dejar de reconocer límites se debe ser claro que el uso de la Teoría de Sistemas en la composición del conocimiento de la realidad ha aportado mucho sobre todo en el campo Informático, Ecológico o Ambiental, Urbanístico, Social, etc. Es la novedad de una teoría que está generando un cambio fundamental en las ciencias la que genera resistencia y que por su juventud se observa la falta de madurez de que conduce a su vez a una falta de valoración de la misma. Es un campo activo de investigación.
Reduccionismos y Sistemas.
Hasta mediados del siglo 20 , la ciencia avanzó casi exclusivamente por el Método Científico. Este método se convirtió en el paradigma por excelencia y su herramienta mas poderosa el “el análisis” fue utilizado indiscriminadamente, pero surgieron críticas válidas a los problemas que generaba su aplicación. Estas críticas se basaban en el criterio de que a medida que la realidad analizada era mas compleja, se construía un modelo conceptual, en este caso analítico, que no reflejaba adecuadamente la complejidad, especialmente las interrelaciones entre las partes. Explicando esto mas simplemente: 1. Recordando el postulado básico del análisis que es: “la comprensión una totalidad es mas dificultosa que la comprensión de una parte de esa totalidad” Es decir que si tomamos una parte mas pequeña componente de un objeto o problema (reducimos) será mas fácil de comprender o resolver. 2. Cuando terminamos de comprender todas las partes de un objeto o problema debemos componer las distintas partes en un todo. 3. Cuando componemos muchas veces lo hacemos con un criterio que no tiene en cuenta la totalidad y perdemos por haber utilizado un criterio reduccionista la forma y la dinámica que tienen las interacciones entre las partes (que le llamaremos sinergia mas adelante).
La visión analítica pretendía estudiar un problema con una visión causa – efecto directa lo que “reducía” un problema y permitía manipularlo. Si embargo muchos investigadores se percataron de que al aplicar las soluciones surgidas analíticamente se producían fenómenos imprevistos o efectos que desviaban el resultado obtenido del esperado. A este defecto del “método analítico” se convino en llamarlo reduccionismo. El reduccionismo no solo es una visión restringida de la realidad sino que produce el fenómeno de la equivocidad , es decir que extrapola inválidamente de un campo del conocimiento a otro.
Ejemplo 1: se puede ver ejemplos tales como el caso del biólogo Alfred Kinsey cuyos estudios sobre sexualidad humana asumieron una posición inductiva y cientificista reduciendo el estudio de la conducta sexual humana a un fenómeno meramente biológico y estadístico. Es decir se pensó en que conductas sexuales del reino animal, especialmente de los primates, debían ser válidas en el campo de la conducta sexual humana. Esto se demostró luego inválido sin embargo este tipo de equivocación (equivosidad) se observa con una elevada frecuencia en el campo científico. Existen otros ejemplos de Reduccionismos famosos y que causaron serios perjuicios, como es el caso de los indicadores económicos sobre los cuales pesan complicados cálculos tal es el caso de los indicadores: Riesgo país, Producto Bruto Interno (P.B.I.), Precio del barril del Petróleo, entre otros. Estos indicadores han sido utilizados para fijar políticas sociales y para determinar destinos de gobiernos y eventualmente de países.
Clasificación de los sistemas. Es útil clasificar los sistemas para poder entender su naturaleza y poderlos manipular adecuadamente. Los sistemas se pueden clasificar de distintas maneras según sea el criterio de clasificación. Algunos criterios son: Por los niveles de complejidad (ej. Clasificación de K. E. Boulding), por su procedencia (ej. diseñados o naturales); por su dinamismo (como cambian en el tiempo); por la disciplina o plano de análisis (biológicos; económicos; sociales; políticos; urbanos; etc.) , se han fijado múltiples criterios para la clasificación, sólo se verán algunos como para orientar al alumno .
El concepto de sistemas y su relación con las distintas disciplinas. El paradigma de los sistemas Es necesario destacar que la Teoría de Sistemas se puede aplicar a casi todas las realidades estudiadas, sin embargo no constituye una “panacea” 3 es decir un remedio para todas las enfermedades o la solución para todos los problemas. Esta comprobada su utilidad a la los campos de la computación, la informática, la inteligencia militar, las ciencias sociales, la logística, la robótica, la biología, la economía, etc. Existen campos en que la aplicación de la T.S. no ha resultado práctico dado que se cuenta con soluciones matemáticas adecuadas que resuelven en forma eficiente un problema encontrando una solución exacta o basada en la aplicación probabilidades (probabilística) u otros paradigmas. También es cierto que puede resultar interesante en tales casos investigar e intentar plantear la aplicación de la Teoría de Sistemas para estudiar la interacciones existentes aunque el problema principal sea resuelto matemáticamente.
3
Diosa Griega cuyas pociones curaban todos los males y que figura en el juramento de Hipócrates.
Una de las críticas a la teoría general de sistemas indicaba la excesiva de la complejidad de los sistemas lo que a veces se traduce en una falta de ejecutividad a la hora de decidir la solución de un problema. La Teoría de Sistemas exige un tratamiento cuidadoso de la información para poder entender las interrelaciones de los sistemas, subsistemas y medio ambiente de un sistema. Existen Disciplinas que tienden a aplicar en forma concreta la Teoría General de Sistemas tales como: • La Cibernética • La Teoría de la Información • La Teoría de los Juegos (Games Theory) • Teoría de la Decisión • Matemática Relacional • Análisis Factorial • La Ingeniería de Sistemas • La Investigación de Operativa • La Logística Estas disciplinas surgen del mismo movimiento “sistémico” y aplican de diversas formas la Teoría General de Sistemas. La excelencia que se pretende en las carreras de Sistemas y de Logística consiste en el doble desafío tratamiento cuidadoso de la información, manejando la complejidad y logrando a su vez ejecutividad. Esto en la actualidad es posible por la computación que permite procesar gran cantidad de datos y transformarla en información útil para la decisión.
Adquiriendo la Visión Sistémica o Enfoque Sistémico o el Pensamiento de Sistemas: Adquirir una visión indica que la persona esté entrenada en el desarrollo de una metodología de trabajo. Requiere entender que la realidad con una actitud diferente, en este caso sistémica. Se busca que el aprendiz de la T.S. aplique la misma en su comprensión del mundo dado que el paradigma de los Sistemas no es excluyente sino que es complementario, es decir que no se necesita dejar de utilizar el análisis o la visión holística, por el contrario se complementa el conocimiento y se tiende a una visión integradora. Existen dificultades asociadas con las características personales de quienes intentan formase en la “visión sistémica”:
•
La falta de cultura general, comprensión de la realidad y de formación personal.
• • • • •
El desprecio de la Teoría por entenderla como un teorisismo y como algo poco práctico. La dificultad o rechazo a manejar temas complejos que tienen interrelaciones numerosas y poco claro. La falta de transferencia o conexión entre el campo de aplicación y la teoría de Sistemas. El desconocimiento que existe en nuestra sociedad de la importancia de la visión sistémica, manipulando el término sistemas sin conocer lo que implica. La exageración por parte de algunos sobre la Teoría de Sistemas transformándola en una suerte de filosofía pseudo religiosa científica.
Una vez a salvaguarda de los errores se puede entender que el Pensamiento o Enfoque de Sistemas va más allá de los Sistemas en sí mismos. es una manera de enfrentar los problemas que se presentan para poder comprender la realidad . La idea de enfoque adquiere relevancia si admitimos que los sistemas no son realidades materiales, sino una construcción mental de quienes observan la realidad pero reconociendo el isomorfismo entre la construcción mental y la realidad-
-------------------------------
