Hoy haremos esto...

Para esta clase les propongo que revisen su correo donde encontraran una guía de preguntas las cuales podrán ser resueltas a partir de los artículos 6,7,8,9, y 10 de este blog.

11- Lo Funcional

En el Aspecto Funcional los principales elementos de todo sistema son los siguientes, y se asocian con la dinámica en movimiento:

Flujos
.Flujos: se refiere a los procesos o fenómenos dependientes del tiempo, tales como las transferencias e intercambios de energía, y se expresan en cantidades por unidad de tiempo. Los flujos hacen subir o bajar el nivel de los depósitos y circulan entre las redes de comunicación. Por ejemplo, la cantidad de sangre que fluye en cada pulsación del corazón de un mamífero y que se expresa en volumen por unidad de tiempo.
Se entiende por flujo la circulación de elementos que intervienen o que forman parte de un sistema. Los flujos pueden ser de materia, de energía o de información. En un diagrama de bloques, los flujos de materia se representan gráficamente con flechas negras.
Hay que tener en cuenta que cuando hablamos de flujo de materia nos referimos a algo que se conserva como tal, si entra al sistema debe salir (transformada, convertida en producto final, etc.) o acumularse en el mismo, pero no puede salir materia donde no entró materia, o donde no estaba acumulada. Al hablar de flujo de materia nos referimos a una magnitud física que se conserva.



Los flujos de energía se representan con flechas dobles. En este caso también es válido el tema de la conservación de la magnitud física. Puede haber una conversión de energía, pero un sistema no puede generar energía; si hay energía de salida (normalmente siempre la hay bajo forma de calor - pérdidas por fricción, etc.) tiene que haber energía de entrada, o energía acumulada en el sistema; esto es muy importante a tener en cuenta cuando se representa en un diagrama de bloques el funcionamiento de un sistema.




Los flujos de información se representan con flechas de línea entrecortada En este caso no es necesario que la información se conserve como tal.

Los flujos de materia y energía se representan con flechas negras gruesas. Teniendo en cuenta que en ciertos casos (por ejemplo, combustibles sólidos, líquidos o gaseosos), materia y energía están íntimamente asociados planteamos una flecha negra gruesa que integre el flujo de materia y de energía, lo que evita cometer incorrecciones como podría ser, colocar a la entrada de un sistema materia (el combustible, por ejemplo) y a la salida energía, pues se prestaría a interpretar que el sistema convierte materia en energía, lo que no es el caso. Esto, por ejemplo, se presenta
concretamente en los motores de combustión interna en los que entra combustible (materia más energía química) y a la salida tenemos energía mecánica y térmica por un lado y materia (gases y residuo de la combustión) por el otro.


Elementos de control (válvulas)
Son los elementos que controlan la circulación y el caudal del flujo. Los elementos de control transforman las informaciones que reciben en acciones. Como ejemplo de elementos de control podemos mencionar: una llave, una válvula hidráulica, una canilla, un interruptor, un semáforo, el director de una empresa, etc.
Su representación simbólica suele tener el aspecto de un grifo colocado en la línea de flujo.



Retardos
Los retardos son consecuencia de la velocidad de circulación de los flujos, de los tiempos de almacenamiento, etc. En otras palabras están vinculados con el tiempo de transmisión o circulación de materia, energía o información. Desempeñan un papel importante en el comportamiento de los sistemas complejos.

Bucles de realimentación (feedback)
Se dice que en un sistema hay realimentación (o retroalimentación) cuando la salida actúa sobre la entrada. Los bucles de realimentación cumplen esa función, son estructuras bastante frecuentes en los sistemas y desempeñan un papel determinante en el funcionamiento de los mismos.


En base a su comportamiento podemos decir que existen dos tipos de realimentación:
La realimentación POSITIVA y NEGATIVA.
La realimentación negativa es aquella en la que la salida del sistema le da cierta información a la entrada para que el sistema no se exceda en su trabajo o de algún límite fijado previamente: temperatura, presión, velocidad.
La realimentación negativa es algún tipo de información que la salida de un sistema le envía a la entrada para que éste equilibre su funcionamiento. Por esto se dice que la realimentación negativa produce la estabilidad de los sistemas.
La realimentación positiva es la que se produce cuando la salida del sistema le envía información a la entrada para que el sistema aumente con mayor rapidez los efectos que él produce. Se suele llamar esto efecto bola de nieve o avalancha.
Las realimentación positiva implica efectos que, si no son controlados, en ocasiones pueden concluir con la destrucción de los sistemas.
En este tipo de realimentación el más arrastra al más y por lo contrario el menos arrastra al menos; tanto en uno como en otro, un bucle positivo abandonado a sí mismo no puede más que conducir a la destrucción del sistema, ya por explosión, ya por detención de todas sus funciones. La exuberancia de los bucles positivos - esa muerte en potencia – debe ser, por consiguiente, controlada por bucles negativos. Condición esencial para que un sistema pueda conservarse en el transcurso del tiempo.

10- Lo Estructural

En el Aspecto Estructural, pueden diferenciarse de modo conceptual los elementos componentes de todo sistema que son esencialmente estáticos.

Elementos
Los elementos son los componentes de un sistema.
Los elementos pueden ser representación o conceptualización de características de la realidad.
Los elementos pueden a su vez ser sistemas (subsistemas)
Los elementos pueden ser no vivientes o vivientes (en muchos casos combinaciones de ambos).
Hay elementos que entran al sistema: las entradas.
Hay elementos que dejan el sistema: las salidas o resultados.
Como ejemplos se pueden mencionar las moléculas de un célula, los alumnos de una escuela, las máquinas de una fábrica, las mercancías, el dinero, etc.
Límites
Los límites son las fronteras que enmarcan a un sistema y lo separan del mundo exterior (los límites pueden ser físicos, como también jurídicos o mentales). La fijación de los límites es un punto clave en el enfoque sistémico, pues delimita el campo de estudio. Tomemos como ejemplo el sistema “bicicleta”, si lo que nos interesa es su funcionamiento desde el punto de vista mecánico, centraremos nuestro análisis en la bicicleta en sí, pero si nos interesa la bicicleta como medio de transporte tenemos que ampliar el límite y tener en cuenta el suelo sobre el que se desplaza, pues sin la fricción sobre el mismo no puede haber movimiento; como consecuencia no habría desplazamiento del cuadro, ni tampoco movimiento de giro de la rueda delantera. En nuestro caso la ampliación de los límites del sistema nos lleva a la necesidad de ir teniendo en cuenta muchas otras variables: el hombre, la carretera, el tránsito, etc.
Todo sistema resulta de un recorte de la realidad elegido y deliberadamente delimitado por un investigador en función del problema que se pretende analizar. En este sentido, los sistemas no existen como tales, sino en la mente de quienes deciden estudiar una parcela de la realidad desde un enfoque sistémico. De este modo, por ejemplo, es posible estudiar a una célula como sistema, o al tejido en el cual se encuentra esa célula, o al órgano del cual forma parte ese tejido, y así se podría seguir desplazando varias veces los límites. No obstante, esto no significa que cualquier conjunto de elementos pueda ser objeto de estudio desde el punto de vista sistémico, no sólo porque para ser considerado como un sistema deben establecerse entre ellos cierto tipo de interacciones, interdependencias e intercambios de energía, materiales e información, sino también porque debe tener sentido, a la luz de determinados propósitos, que sea estudiado con un enfoque sistémico. Un mismo objeto, como por ejemplo una pecera, puede considerarse como un adorno -en cuyo caso estaremos apelando a la belleza del paisaje acuático que en ella se representa- o bien como un sistema donde se pueden analizar las entradas y salidas de materia así como las relaciones entre sus componentes y los flujos de energía.
Depósitos
Los depósitos son lugares de almacenamiento de materiales, energía, información, etc. Como ejemplos podemos mencionar: contenedores de hidrocarburo, grasa del organismo, bibliotecas., memoria de computadoras, filmes, etc.
Redes de comunicación
Las redes de comunicación son las que posibilitan las relaciones e interacciones entre elementos y permiten los intercambios de materia, energía e información dentro de un sistema y con otros sistemas. Las redes de comunicación pueden ser físicas (redes eléctricas, carreteras, canales, gasoductos, nervios, arterias, etc. o mentales (órdenes).

9- Aspectos importantes a tener en cuenta en los Sistemas

Proceso de conversión
Dentro de un sistema tienen lugar procesos de conversión que cambian las características de los elementos de entrada convirtiéndolos en elementos de salida.
Entradas y recursos
Las entradas son los elementos que entran a un sistema; como planteo general son: materia, energía e información. Para que un sistema abierto pueda funcionar debe importar ciertos recursos del medio. Se llaman recursos los elementos que normalmente se aplican o actúan sobre los elementos de entrada para modificar sus características.
Los recursos son también entradas al sistema. La diferencia entre recursos y entradas depende del punto de vista del que se los mire. Los recursos pueden ser materiales, financieros, humanos, etc.

Salidas o resultados
Son el resultado del proceso de conversión.
Las salidas pueden ser: materia, energía, información, productos acabados, desechos, etc.

Para describir simbólicamente a una unidad sistémica, ya sea ésta un sistema a estudiar o una parte de otro más amplio, utilizamos la simbología de “Caja Negra”.
La “Caja Negra es una metáfora de lo desconocido. No se sabe qué ocurre dentro de una caja negra, pero si qué entra en ella y qué sale

Aspecto estructural y Aspecto funcional de un sistema.
Al analizar un sistema hay dos rasgos característicos que permiten describirlo.
Un aspecto esta relacionado con la organización en el espacio de los elementos que lo componen, y es el que llamamos estructural, el otro aspecto, el funcional, se relacionan con el funcionamiento del sistema, lo observamos según la organización en el tiempo: cómo crecen, decrecen, evolucionan flujos de energía, materia e información
Estructuralmente un sistema puede ser divisible, pero funcionalmente, un sistema es indivisible ya que alguna de sus propiedades esenciales se perdería con la división. Cada elemento aislado pierde las características que tenía en su conjunto original, pues de la interacción entre elementos surgen nuevas propiedades que no son la simple suma de las propiedades de cada elemento. Pero cada sistema sí puede a su vez, agruparse con otros para constituir un sistema superior. Y así, los problemas se resuelven no aislándolos sino considerándolos parte de un problema superior, o sea dentro de un sistema de mayor alcance y extensión.

8- Rasgos Importantes

8- Sistemas Tecnológicos:

Los sistemas tecnológicos pueden ser definidos en función de tres rasgos:
Interacción Organizada, Dinámica, Sinergia.


Interacción Organizada: La cualidad de los sistemas tecnológicos de poseer una interacción organizada de sus partes o, simplemente, de organización, constituye un punto central, ya que la organización funcional de los elementos es la que define la solución tecnológica al problema a resolver.
Los elementos sueltos no constituyen un sistema por sí mismos, ya que no existe relación alguna entre ellos. No están organizados en función de una idea organizadora que permita inferir una respuesta a algún problema tecnológico determinado.

Una segunda característica importante, aunque no excluyente, de los sistemas tecnológicos es lo que se denomina su dinámica, ya que por lo general los sistemas tecnológicos – máquinas, artefactos, procesos, servicios, etc. – realizan algo.
Y por último la característica que no ayuda a comprender un poco más el comportamiento de los sistemas es la sinergia, para entender este concepto, debemos tener en claro que el funcionamiento de un sistema no se puede predecir por el análisis separado de las partes, sino que se define por el grado de adecuación que existe entre ellas.
Desde el punto de vista del enfoque sistémico, podríamos decir que, así como la suma de las partes no constituye el todo – porque estaría faltando la organización -, la suma de las acciones individuales de cada una de las partes tampoco determina la acción total del sistema, porque faltaría la interacción conjunta y cooperativa.

7- La cuestión del Intercambio

Un sistema puede estar compuesto de otros sistemas que llamamos subsistemas; a su vez puede formar parte de un sistema más grande que podemos llamar supersistema, metasistema, sistema total o sistema global. Por ejemplo, el sistema de transporte de una ciudad está compuesto, entre otras cosas, de unidades de transporte, que por derecho propio son a su vez sistemas, y este sistema de transporte forma parte a su vez de un macrosistema: el sistema de servicios públicos de una ciudad, los cuales generan intercambios con el entorno.


Intercambios con el entorno

Según los límites establecidos, entre un sistema en estudio y su entorno puede haber intercambios de materia, de energía y de información. Así, los sistemas pueden clasificarse en abiertos, cerrados y aislados.
Un sistema es abierto cuando, a través de sus límites, se produce una constante interacción entre éste y su entorno, modificándose uno al otro continuamente. Por ejemplo, un ecosistema o un organismo. Por lo tanto, en todo sistema abierto hay entradas y salidas de materia, energía e información. Las entradas (inputs) resultan de la interacción del medio con el sistema. Las salidas (outputs), en cambio, dependen de la acción del sistema sobre el entorno.
Si estos límites del sistema no permiten el flujo de materiales ni de energía ni de información desde y hacia el medio, nos encontramos ante un sistema aislado. En estos sistemas, todo cambio que ocurre en el interior del mismo no modifica ni altera su alrededor. Estos sistemas no existen en la práctica sino que son modelos para pensar determinadas condiciones ideales ya que no es posible delimitar un sistema cuyas fronteras impidan todo intercambio de energía. Es por eso que algunos especialistas diferencian al sistema aislado del sistema cerrado.
Ellos definen como sistema cerrado aquel que únicamente intercambia energía con el medio modificando su entorno sólo en relación a la energía misma. Por ejemplo, una olla con agua hirviendo no intercambia materia con el entorno pero sí calor, que es una forma de energía.

6 - Sistemas Estáticos y Dinámicos

El concepto de sistema es muy amplio y abarca tanto sistemas estáticos como sistemas dinámicos.
• Un recipiente con agua, en el que no entra ni sale líquido (y como consecuencia el nivel permanece constante) es, en principio, un sistema estático, otros sistemas estáticos podrían ser la estructura de un edificio, una piedra, etc.
• Un depósito en el que entra y sale agua es un sistema dinámico; otros sistemas dinámicos son, por ejemplo, el sistema circulatorio sanguíneo, una célula viva, el motor de un automóvil funcionando, etc.
En el enfoque sistémico centramos el análisis en sistemas dinámicos, y como planteo general decimos que:

En todo sistema podemos señalar la existencia de:
• Elementos,
• Interacción,
• Organización,
• Finalidad (objetivo).

Respecto del objetivo o la función, está implícito que en todo sistema existe una intencionalidad. “Teleonomía” es el término que describe la cualidad de un sistema de tender hacia un objetivo o una finalidad. Puede haber finalidad en la intención de creación de un sistema o en su existencia.
Como vemos los sistemas tienen una finalidad (sirven para algo), es decir que diseñados por el hombre, o productos de la naturaleza, cumplen una función. La expresión “cumplen una función” es válida tanto para los concebidos por el hombre (en este caso el planteo es claro, pues todo lo hecho por el hombre tiene una finalidad; asumida consciente o inconsciente), como para los sistemas naturales, que también cumplen una función (mantener su estructura, su funcionamiento, su equilibrio, etc.), si no la cumplen se destruyen, desaparecen. La finalidad es el objetivo del sistema.

Los sistemas objeto de nuestro estudio comparten una característica, la complejidad.
La complejidad implica:

1. Variedad de elementos, dotados de funciones específicas y organizadas en niveles jerárquicos.

2. Interacción de los elementos entre sí y con el medio; en general, interacciones no lineales.