¿ LA CIBERNÉTICA UNA RAMA DE LOS SISTEMAS ABIERTOS ?

La teoría general de sistemas su puede considerar coma la segunda revolución industrial ya que surge ante la necesidad de crear una metodología que unifique las distintas disciplinas para un mejor entendimiento de los sistemas y una aproximación al mundo real, aplicada a problemas físicos, sociales, económicos, etc.

Aplicando esta metodología a los diferentes sistemas existentes, permitió crear una clasificación de estos :

• sistemas cerrados : cuando ningún elemento de afuera entra y ninguno sale fuera del sistema. Estos alcanzan su estado máximo de equilibrio al igualarse con el medio (entropía, equilibrio). En ocasiones el término sistema cerrado es también aplicado a sistemas que se comportan de una manera fija, rítmica o sin variaciones, como sería el caso de los circuitos cerrados.
• Sistemas abiertos : Se trata de sistemas que importan y procesan elementos (energía, materia, información) de sus ambientes y esta es una característica propia de todos los sistemas vivos. Que un sistema sea abierto significa que establece intercambios permanentes con su ambiente, intercambios que determinan su equilibrio, capacidad reproductiva o continuidad, es decir, su viabilidad (entropía negativa, teleología, morfogénesis, equifinalidad).

Luego surge la cibernética, se trata de un campo interdisciplinario que intenta abarcar el ámbito de los procesos de control y de comunicación (retroalimentación) tanto en máquinas como en seres vivos. Luego los sistemas cibernéticos son aquellos que disponen de dispositivos internos de autorregulación que reaccionan ante informaciones de cambios en el ambiente, elaborando respuestas variables que contribuyen al cumplimiento de los fines instalados en el sistema (retroalimentación).

Aunque la Teoría General de Sistemas y la Cibernética esencialmente estudian el mismo problema y están íntimamente ligadas, pero la distinción que podemos hacer notar es que la primera esta enfocada más en la estructura y los modelos de los sistemas, mientras que la segunda esta enfocada al control de las acciones de los sistemas, a como se comunican con otros sistemas o con sus propios elementos.

Dentro de los sistemas abiertos encontramos otras clasificaciones, como los sistemas biológicos y sociales (células, plantas, el hombre, la organización, la sociedad), la categoría más importante son los sistemas vivos, ya que interactúan constantemente con el ambiente que lo rodea, o sea, lo influencia y es influenciado, puede crecer, cambiar, adaptarse al ambiente y hasta reproducirse bajo ciertas condiciones ambientes, competir con otros sistemas.

Como el propósito de la cibernética es desarrollar un lenguaje y técnicas que nos permitan atacar los problemas de control y comunicación en general, para estabilizar y coordinar el funcionamiento de los sistemas complejos como los seres vivos o las sociedades y les permite hacer frente a las variaciones del ambiente, permitiendo al sistema seleccionar sus entradas para obtener resultados. La regulación esta constituida por los mecanismos que permiten al sistema mantener su equilibrio dinámico y alcanzar o mantener un estado.

El concepto mas importante en cibernética es el de la retroalimentación, que parte del principio de que todos los elementos de una totalidad de un sistema deben comunicarse entre sí para poder desarrollar interrelaciones coherentes. Sin comunicación no hay orden y sin orden no hay totalidad, lo que rige tanto para los sistemas físicos como para los biológicos y los sociológicos.

En conclusión se puede decir la T.G.S. nos proporciona la metodología para analizar los eventos que nos rodean como un sistema y que a partir de ese análisis se podrá clasificar el sistema, en el caso de los sistemas vivos, después de analizar el sistema y su comportamiento surgen otras herramientas como la cibernética, que busca adaptar nuevas tecnologías con el fin de equilibrar en sistema en estudio, analizándolo con nuevas entradas, como de comporta y se adapta al ambiente que lo rodea, proporcionando constante retroalimentación para que el sistema sea optimo.

De aquí que se puede decir que la cibernética surge a partir del análisis de sistemas abiertos, en búsqueda de mejoramiento y control de estos.

CIBERNETICA Y LOS SISTEMAS ABIERTOS

La Teoría General de Sistemas y la Cibernética esencialmente estudian el mismo problema y están íntimamente ligadas, pero la distinción que podemos hacer notar es que la primera esta enfocada más en la estructura y los modelos de los sistemas, mientras que la segunda esta enfocada al control de las acciones de los sistemas, a como se comunican con otros sistemas o con sus propios elementos.

Para entender la estructura y la función de un sistema no debemos manejarlo por separado, siempre tendremos que ver a la Teoría General de Sistemas y a la Cibernética como una sola disciplina de estudio.

El propósito de la cibernética es desarrollar un lenguaje y técnicas que nos permitan atacar los problemas de control y comunicación en general, estabilizando y coordinando el funcionamiento de los sistemas complejos como los seres vivos o las sociedades y les permite hacer frente a las variaciones del ambiente y presentar un comportamiento más o menos complejo, el control le permite al sistema seleccionar las entradas para obtener ciertas salidas predefinidas.

La cibernética es una disciplina que estudia : el mando, el control, las regulaciones y el gobierno de los sistemas mecanismos que permiten al sistema mantener su equilibrio dinámico y alcanzar o mantener un estado.

Los sistemas abiertos son caracterizados por un proceso de intercambio infinito con su ambiente, intercambian materia y energía , son eminentemente adaptativos, esto es, para sobrevivir deben reajustarse constantemente a las condiciones del medio, cuando el intercambio cesa el sistema se desintegra, esto es, pierde sus fuentes de energía.

El concepto de sistema abierto puede ser aplicado a diversos niveles de enfoque: al nivel del individuo, al nivel del grupo, al nivel de la organización y al nivel de la sociedad, va desde un microsistema hasta un suprasistema en términos más amplios, va de la célula al universo.

CIBERNETICA

Ciencia que se ocupa de los sistemas de control y de comunicación en las personas y en las máquinas, estudiando y aprovechando todos sus aspectos y mecanismos comunes.

SISTEMAS DE CONTROL EN LAZO ABIERTO.

Una señal de entrada actúa sobre los elementos que controlan el funcionamiento de la máquina o proceso, y a la salida se obtiene la señal controlada. En este tipo de sistemas de control la señal de salida no tiene efecto sobre la acción de control.

Estos sistemas se representan mediante el siguiente esquema:

En nuestra vida cotidiana nos encontramos con muchos de estos sistemas de control. Por ejemplo, el funcionamiento de una lámpara suele estar controlado mediante un interruptor: al accionar el interruptor, el circuito eléctrico se cierra y la lámpara se enciende; cuando se vuelve a accionar el interruptor, el circuito se abre de nuevo y la lámpara se apaga. Se trata de un sistema de control en lazo abierto, ya que permite controlar el funcionamiento de la lámpara a través del interruptor, pero el estado de encendido o apagado de la lámpara (es decir, la salida del sistema) no influye en la acción de control.

LOS SISTEMAS DE CONTROL EN LAZO CERRADO.

En este tipo de sistemas, las señales de salida y de entrada están relacionadas mediante un bucle de realimentación, a través del cual la señal de salida influye sobre la de entrada. De esta forma, la señal de salida tiene efecto sobre la acción de control.

Estos sistemas de control se pueden representar mediante el siguiente esquema:

En estos sistemas existe un elemento, denominado captador o sensor, que es capaz de detectar los cambios que se producen en la salida y llevar esa información al dispositivo de control, que podrá actuar en consonancia con la información recibida para conseguir la señal de salida deseada.

Por tanto, los sistemas de control en lazo cerrado son capaces de controlar en cada momento lo que ocurre a la salida del sistema, y modificarlo si es necesario. De esta manera, el sistema es capaz de funcionar por sí solo de forma automática y cíclica, sin necesidad de intervención humana. Estos sistemas, capaces de autocontrolarse sin que intervenga una persona, reciben el nombre de sistemas de control automáticos o automatismos.

Un ejemplo de automatismo fácil de entender es el que controla la temperatura de una habitación mediante un termostato. El termostato es un dispositivo que compara la temperatura indicada en un selector de referencia con la existente en la habitación; en caso de que ambas no sean iguales, genera una señal que actúa sobre el sistema de calefacción, hasta hacer que la temperatura de la habitación coincida con la de referencia.

En los sistemas de fabricación también se han incorporado las máquinas automáticas, que llevan a cabo trabajos de precisión y nos evitan realizar tareas pesadas. Esta nueva forma de trabajo se denomina automatización.

Así, existen máquinas que ensamblan vehículos, fabrican tarjetas de circuito impreso, montan cajas de embalaje, franquean y clasifican el correo, transportan materiales de un sitio a otro de la fábrica, rellenan botellas con líquidos, preparan y cierran latas de alimentos en conserva, fabrican medicamentos y los embalan, e infinidad de ejemplos en todos los ámbitos de la industria.

TIPOS DE CONTROL.

• Automatico:El principio de todo sistema de control automático es la aplicación delconcepto de realimentación o feedback (medición tomada desde el proceso que entrega información del estado actual de la variable que se desea controlar) cuya característica especial es la de mantener al controlador central informado del estado de las variables para generar acciones correctivas cuando así sea necesario. Este mismo principio se aplica en campos tan diversos como el control de procesos químicos, control de hornos en la fabricación del acero, contro l de máquinas herramientas, control de variables a nivel médico e incluso en el control de trayectoria de un proyectil militar.El uso de las computadoras digitales ha posibilitado la aplicación en forma óptima del control automático a sistemas físicos que hace algunos años atrás eran imposibles de analizar o controlar. Uno de estos avances esta dado por la aplicación de las técnicas de control difuso, aplicaciones con redes neuronales, simulación de sistemas de control y sistemas expertos entre otros.
• Digital: Un sistema digital es cualquier dispositivo destinado a la generación, transmisión, procesamiento o almacenamiento de señales digitales. También un sistema digital es una combinación de dispositivos diseñado para manipular cantidades físicas o información que estén representadas en forma digital; es decir, que sólo puedan tomar valores discretos. Los sistemas digitales pueden ser de dos tipos: Sistemas digitales combinacionales, Son aquellos en los que la salida del sistema sólo depende de la entrada presente. Por lo tanto, no necesita módulos de memoria, ya que la salida no depende de entradas previas.Sistemas digitales secuenciales, La salida depende de la entrada actual y de las entradas anteriores. Esta clase de sistemas necesitan elementos de memoria que recojan la información de la 'historia pasada' del sistema. Para la implementación de los circuitos digitales, se utilizan puertas lógicas (AND, OR y NOT) y transistores. Estas puertas siguen el comportamiento de algunas funciones booleanas.
• Mecanico: Los sistemas mecánicos son piezas o elementos que por efecto o acción de una fuerza producen movimiento. Ejemplo: Poleas, engranajes, etc.
• Hidraulico: Los sistemas hidráulicos son aquellos que producen movimiento a partir de un líquido como el agua o el aceite. Ejemplo: un motor de cuatro tiempos.
• Neumatico: Los sistemas neumáticos utilizan un fluido en forma de gas que al comprimirse genera la energia y la potencia necesaria para generar un movimiento o trabajo. Ejemplo: un compresor.

INTELIGENCIA ARTIFICIAL.

La Inteligencia Artificial trata de conseguir que los ordenadores simulen en cierta manera la inteligencia humana. Se acude a sus técnicas cuando es necesario incorporar en un sistema informático, conocimiento o características propias del ser humano.

La inteligencia artificial es la ciencia que enfoca su estudio a lograr la comprensión de entidades inteligentes. Es evidente que las computadoras que posean una inteligencia a nivel humano (o superior) tendrán repercusiones muy importantes en nuestra vida diaria.

ESCUELAS DE PENSAMIENTO

La IA se divide en dos escuelas de pensamiento:

- Inteligencia Artificial Convencional: Se conoce también como IA simbólico-deductiva e IA débil. Está basada en el análisis formal y estadístico del comportamiento humano ante diferentes problemas:

- Razonamiento basado en casos: Ayuda a tomar decisiones mientras se resuelven ciertos problemas concretos.

- Sistemas expertos: Infieren una solución a través del conocimiento previo del contexto en que se aplica y de ciertas reglas o relaciones.

- Redes bayesianas: Propone soluciones mediante inferencia estadística.

- Inteligencia artificial basada en comportamientos: que tienen autonomía y pueden auto-regularse y controlarse para mejorar.

- Inteligencia Artificial Computacional :también conocida como IA subsimbólica-inductiva o IA fuerte, implica desarrollo o aprendizaje interactivo (por ejemplo, modificaciones interactivas de los parámetros en sistemas conexionistas). El aprendizaje se realiza basándose en datos empíricos.

APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL.

• Lingüística computacional.
• Minería de datos (Data Mining).
• Industriales.
• Médicas.
• Mundos virtuales.
• Procesamiento de lenguaje natural (Natural Language Processing).
• Robótica.
• Sistemas de apoyo a la decisión.
• Videojuegos.
• Prototipos informaticos.

FUTURO DE LA IA.

El empleo de la IA esta orientado a aquellas profesiones que, ya sea por lo incomodo, peligroso o complicado de su trabajo necesitan apoyo de un experto en la materia. Las ventajas que trae el disponer de un asistente artificial no son mas que las de solucionar los errores y defectos propios del ser humano; es decir, el desarrollo de sistemas expertos que hoy en día se están utilizando con éxito en los campos de la medicina, geología y aeronáutica aunque todavía están poco avanzados en relación con el ideal del producto IA completo.

REALIDAD VIRTUAL.

La realidad virtual es simulación por computadora, dinámica y tridimensional, con alto contenido gráfico, acústico y táctil, orientada a la visualización de situaciones y variables complejas, durante la cual el usuario ingresa, a través del uso de sofisticados dispositivos de entrada, a "mundos" que aparentan ser reales, resultando inmerso en ambientes altamente participativos, de origen artificial.

Sistema informático que genera entornos sintéticos en tiempo real, representación de las cosas a través de medios electrónicos o representaciones de la realidad, una realidad ilusoria, pues se trata de una realidad perceptiva sin soporte objetivo, sin red extensa, ya que existe sólo dentro del ordenador. Por eso puede afirmarse que la realidad virtual es una pseudorrealidad

alternativa, perceptivamente hablando.

CARACTERÍSTICAS DE LA REALIDAD VIRTUAL.

• Responde a la metáfora de "mundo" que contiene "objetos" y opera en base a reglas de juego que varían en flexibilidad dependiendo de su compromiso con la Inteligencia Artificial.
• Se expresa en lenguaje gráfico tridimensional.
• Su comportamiento es dinámico y opera en tiempo real.
• Su operación está basada en la incorporación del usuario en el "interior" del medio computarizado.
• Requiere que, en principio haya una "suspensión de la incredulidad" como recurso para lograr la integración del usuario al mundo virtual al que ingresa.
• Posee la capacidad de reaccionar ante el usuario, ofreciéndole, en su modalidad más avanzada, una experiencia inmersiva, interactiva y multisensorial.

OBJETIVOS.

• Crear un mundo posible, crearlo con objetos, definir las relaciones entre ellos y la naturaleza de las interacciones entre los mismos.
• Poder presenciar un objeto o estar dentro de él, es decir penetrar en ese mundo que solo existirá en la memoria del observador un corto plazo (mientras lo observe) y en la memoria de la computadora.
• Que varias personas interactuen en entornos que no existen en la realidad sino que han sido creados para distintos fines. Hoy en día existen muchas aplicaciones de entornos de realidad virtual con éxito en muchos de los casos. En estos entornos el individuo solo debe preocuparse por actuar, ya que el espacio que antes se debía imaginar, es facilitado por medios tecnológicos.

TIPOS.

• Inmersiva : Los métodos inmersivos de realidad virtual con frecuencia se ligan a un ambiente tridimensional creado por un ordenador, el cual se manipula a través de cascos, guantes u otros dispositivos que capturan la posición y rotación de diferentes partes del cuerpo humano.Los dispositivos inmersivos son de alto coste y generalmente el usuario prefiere manipular el ambiente virtual por medio de dispositivos familiares como son el teclado y el ratón que por medio de cascos pesados o guantes.
• No inmersiva : también utiliza el ordenador y se vale de medios como el que actualmente nos ofrece Internet, en el cual podemos interactuar en tiempo real con diferentes personas en espacios y ambientes que en realidad no existen sin la necesidad de dispositivos adicionales al ordenador. La realidad virtual no inmersiva ofrece un nuevo mundo a través de una ventana de escritorio. Este enfoque no inmersivo tiene varias ventajas sobre el enfoque inmersivo como son el bajo coste y fácil y rápida aceptación de los usuarios.

Por último hay que destacar algunas complicaciones que facilitan los sistemas de realidad virtual, en lo que se refiere al tratamiento de enfermedades relativas a problemas de movilidad. Un ejemplo de ello lo realizan con simuladores de snowboard, obteniendo progresos en el tratamiento de los enfermos.

RED NEURONAL.

Las redes neuronales artificiales (ANN) son sistemas paralelos para el procesamiento de la información, inspirados en el modo en el que las redes de neuronas biológicas del cerebro procesan información.

Todo el mundo puede observar que el cerebro humano es superior a una computadora digital en muchas tareas. Por ejemplo en el procesamiento de información visual: un niño de 1 año reconoce objetos, caras, ... mejor y mas rápidamente que el mejor sistema de Inteligencia Artificial diseñado para dicha tarea, incluso ejecutándose en un superordenador. Solo en las tareas basadas principalmente en aritmética sencilla, los ordenadores sobrepasan el cerebro humano.

Debido a la inspiración ya mencionada de las ANN en el cerebro, sus aplicaciones principales estarán centradas en campos donde la inteligencia humana no pueda ser emulada de forma satisfactoria por algoritmos aritméticos que pueden ser implementados en ordenadores. Además es de prever que dichas ANN tengan características similares a las del cerebro:

serán robustas y tolerantes a fallos. En el cerebro mueren todos los días gran cantidad de neuronas sin afectar sensiblemente a su funcionamiento.

serán flexibles. El cerebro se adapta a nuevas circunstancias mediante el aprendizaje

podrán trabajar con información borrosa, incompleta, probabilística, con ruido o inconsistente.

serán altamente paralelas. El cerebro esta formado por muchas neuronas interconectadas entre si y es precisamente el comportamiento colectivo de todas ellas lo que caracteriza su forma de procesar la información.

TGS - INVESTIGACION DE OPERACIONES

DEFINICION.
La Investigación de Operaciones es una rama de las Matemáticas consistente en el uso de modelos matemáticos, estadística y algoritmos con objeto de realizar un proceso de toma de decisiones.

ORIGEN.

Se remonta a la época de la Segunda Guerra Mundial en donde surgió la necesidad urgente de asignar recursos escasos a las diferentes operaciones militares y a las actividades dentro de cada operación, en la forma mas efectiva.

METODOS.

Como se utilizan las matemáticas y las computadoras para tomar decisiones racionales en la resolución de problemas, Aunque se pueden resolver algunos problemas por experiencia, ocurre que en el complejo mundo en que vivimos muchos problemas no pueden ser resueltos basándose en la experiencia, se aplica en dos categorías básicas:

• Problemas Deterministicos: son aquellos en que la información necesaria para obtener una solución se conoce con certeza.
• Problemas Estocásticos: son aquellos en los que parte de la información necesaria no se conoce con certeza, como es el caso de los deterministicos, sino que más bien se comporta de una manera probabilística.

TGS Y LA IO.
La I.O. también ha recibido aportaciones muy significativas de la T.G.S., tales como:

• La construcción del concepto de “organización” como sinónimo de un particular tipo de sistema social y abierto.
• La especificación de los elementos esenciales del sistema “organización” (objetivos, contorno y restricciones fijas, recursos, actividades, relaciones, etc.).
• La definición de propiedades aplicables a las organizaciones, tales como las de:
• Completitud e interdependencia: cada componente de la organización está en relación con los restantes, de forma tal que un cambio en cualquiera de ellos repercute en los restantes.
• Segregación y sistematización progresiva: muchos sistemas de naturaleza no abstracta cambian en el tiempo. Si estos cambios conducen a la segregación, decae el crecimiento; si, por el contrario, generan una mayor sistematización, generan completitud y la creación de una situación más robusta y estable.
• Centralización.
• La posibilidad de utilizar conceptos que ha desarrollado y precisado, tales como los de “directividad”, “teleología”, “autorregulación”, “homeostasis”, “equifinalidad”, etc.

SISTEMA DE PRODUCCIÓN AGRÍCOLA.

"Sistema de producción agrícola" es un ecosistema que cambia, maneja y administra el hombre con el fin de producir bienes que le son útiles.

OBJETIVO:

Buscar la autosuficiencia económica, reduciendo los costos de producción y preservando los recursos básicos que se poseen,logrando alimentos económicos,nutricionales y accesibles a la población, asegurando la competitividad en la producción ,en los mercados, acompañadas por parámetros de cantidad y calidad.

AMBIENTE:

El sistema se desarrollara en zonas rurales, con terrenos aptos para la producción y pueden ser afectados por los cambios del clima, plagas, enfermedades, etc.

RECURSOS :

ADMINISTRACIÓN:

Contar con personal capacitado, maquinaria necesaria, terrenos aptos, planes de prevención contra plagas, controlar los efectos por el cambio de clima, prevenir enfermedades, planes de distribución y mercadeo de los productos.

COMPONENTES :

ENTRADAS: Disponibilidad agrícola (terrenos, semillas, agua, maquinaria, abonos, animales productivos, personas, etc.)

PROCESOS: preparación de terrenos para cultivar, preparación de semillas , etc.

SALIDAS: productos agrícolas (frutas, hortalizas, leche, carnes, etc.)

RETROALIMENTACIÓN: de los productos recogidos se puede realizar una selección de semilleros de plantas como de animales y volverlos a procesar.

CAJA NEGRA: el consumidor compra el producto por su calidad, sin importar como se produce.

SUBSISTEMAS: producción de agua, personas, crías de animales, producción de frutos, etc.

RELACIONES: encontramos relaciones semibiótica entre el sistema de producción y al medio ambiente, ya que sin este es difícil obtener productos agrícolas, las semillas de las plantas y los terrenos ya que las plantas necesitan de la tierra para producirse, entre la maquinaria y los operadores ya que estas requieren de personas para trabajar.

Relaciones sinérgicas entre los animales y las plantas ya que los animales pueden subsistir si necesidad de comer plantas, entre el sistema y la maquinaria, aunque este permite realizar procesos mas rápidos, no son obligatorios, por que se pueden realizar manualmente.

RECURSIVIDAD: en el área agrícola podemos aprovechar los desechos orgánicos como abonos, la energía que nos proporciona el sol para la utilización de celdas solares, la reforestación para conservar los nacimientos de agua, el personal para realizar diferentes tareas.

ATRIBUTOS: La clase de cultivos y animales que puedo cultivar dependiendo de la ubicación geografía y la disponibilidad de terrenos.

CONTEXTO: se pueden definir los cambios climáticos, las enfermedades en plantas y animales, la falta de personas para trabajar, etc. Ya que estos afectan la calidad y la cantidad de la producción.

HOMEOSTASIS: con el constante avance en el campo de las ciencias biológicas y tecnológicas, se ha logrado mejorar la calidad de las semillas, obtener crías de animales mejoradas, encontrar maquinaria programable para realizar diferentes tareas, todo esto con el fin de mejorar la calidad y cantidad de producción en un menor tiempo.

ENTROPÍA: se puede presentar por la contaminación ambiental, tecnificación de cultivos lo cual hará que se necesite menos personal y mas maquinaria, costos de los insumos, el crecimiento de las ciudades, el alto consumo de comidas procesadas.

NEGENTROPÍA: incentivar los cultivos agrícolas orgánicos, utilización de maquinaria con baja contaminación ambiental, campañas de alimentación saludable, conservación de los nacederos de agua, generar incentivos para los agricultores.

ADAPTABILIDAD: los procesos de producción agrícola son fácilmente adaptables a la nuevas tendencias tecnológicas, mercantiles y ambientales, en la parte económica presenta mas resistencia ya que sale mas costoso producir y distribuir que vender.

APORTES SEMÁNTICOS:

• Autosuficiencia: Condición del que se basta a sí mismo para satisfacer las propias necesidades.
• Cultivos orgánicos: tienen como objetivo principal la obtención de alimentos más saludables y la protección del medio ambiente por medio del uso de técnicas no contaminantes, y que además disminuyan el empleo de energía y de sustancias inorgánicas, sobre todo si son de origen sintético.

TEORÍA GENERAL DE SISTEMAS EN COLOMBIA

El objetivo de la T.G.S. es establecer un mecanismo de integración entre las ciencias naturales y sociales y ser al mismo tiempo un instrumento básico de la formación científica.

La T.G.S. trata de evitar la superficialidad científica  empleándola como  instrumento, modelos utilizables y transferibles entre varias disciplinas, presenta de forma sistemática y científica la aproximación y representación e la realidad.

El modelado es un proceso que se realiza continuamente pues todas las personas emplean instintivamente modelos para tratar de explicar la realidad en que viven, la interacción con su hábitat natural. Estos modelos mentales que se obtienen de la experiencia, la observación y la intuición, suelen ser incompletos y no están enunciados de forma precisa corriéndose el riesgo de cometer errores.

La mente humana no está especialmente capacitada para proyectar en el tiempo las interrelaciones que se producen entre todas las partes que componen un modelo, haciéndose necesario la construcción de modelos formales que faciliten la observación de comportamientos a través de la evaluación de expresiones matemáticas en el computador.

La T.G.S. se ha desarrollado a partir de la necesidad de ofrecer una alternativa a los esquemas conceptuales utilizados hasta ese momento, conocidos bajo el nombre de enfoques analítico-mecánicos o reduccionistas, que buscan explicar fenómenos complejos a través del análisis de los elementos o partes componentes.

Estos enfoques tuvieron éxito en la explicación del fenómeno de los sistemas del mundo físico y mecánico; éxito que se atribuye a que la física ordinaria sólo se ocupa de sistemas cerrados, de sistemas que se consideran aislados del medio circundante20; pero tuvieron problemas para explicar satisfactoriamente las propiedades de los sistemas en los campos biológico, conductual y social, donde el medio juega un papel muy importante.

Con el gran progreso de la tecnología en los últimos años y su aplicación en todos los campos de la ciencia, se hace necesario tener un modelo estándar para el análisis de los diferentes fenómenos de la naturaleza. Colombia no es ajeno a este progreso ya que tiene grandes avances, por ejemplo en salud, donde combina tecnología electrónica, con software especializado y en cuerpo humano que es tan complejo, y con la llegada de la informática en todos los niveles de la educación, la invasión del internet  en hogares, sitios públicos, etc. Se requiere un plan educativo donde se oriente a las personas a desarrollar un pensamiento sistemático para obtener un mejor aprovechamiento de estos avances tecnológicos.

SISTEMA AGRICOLA

Se desea explicar el proceso de producción agrícola desde un punto sistemico, definiendo entradas, salidas y procesos.

• ENTRADAS : Disponibilidad agrícola (terrenos, semillas, agua, maquinaria, abonos, animales productivos, personas, etc.)
• PROCESOS : preparación de terrenos para cultivar, preparación de semillas , etc.
• SALIDAS : productos agrícolas (frutas, hortalizas, leche, carnes, etc.)
• RETROALIMENTACIÓN : de los productos recogidos se puede realizar una selección de semilleros de plantas como de animales y volverlos a procesar.

CAJA NEGRA : el consumidor compra el producto por su calidad, sin importar como se produjo.

SUBSISTEMAS : producción de agua, personas, crías de animales, producción de frutos, etc.

La relación entre las semillas y los terrenos de plantas es semibiótica ya que las plantas necesitan de la tierra para producirse.

la relación entre los animales y las plantas es sinergica ya que los animales pueden subsistir si necesidad de comer plantas, pero entre los animales y el agua si hay relación sinergica.

Los atributos del sistema son la clase de cultivos y animales que puedo cultivar dependiendo de la ubicación geografía.

Dentro del contexto del sistema podemos definir los cambios climáticos, las enfermedades en plantas y animales, la falta de personas para trabajar, etc.

dependiendo del contexto la forma de preparar los terrenos o realizar los cultivos puede varía generando homeostásis. La entropía se puede presentar por la tecnificación en los cultivos lo cual hará que se necesite menos personal y mas maquinaria, utilizar menos abonos, etc

este sistema se puede adaptar a diferentes tipos de producción agrícola, de manufactura, entre otros, analizando en entorno que nos rodea.

PALABRAS CLAVE

• SISTEMICO : se emplea para referirse a cualquier sistema o a cualquier estudio relativo a sistemas.
• FORMALIZAR : dar carácter legal a una cosa que reúne las condiciones necesarias o los requisitos establecidos.

OBJETIVOS T.G.S.

• Disponer de términos y conceptos para describir rasgos comunes y esenciales de cualquier sistema para encontrar leyes generales aplicables a la comprensión de su dinámica y sus causas.
• Formalizar o modelar descripciones de la realidad no como entes pasivos o de estructura sino funcionales y dinámicos, que permiten descubrir tanto una parte, su función en el conjunto sistémico y la función total del sistema.
• Se hace factible simplificar diferentes niveles de abstracción de cualquier objeto; que por su complejidad, o historicidad, son difíciles de ser explicados.
• Los sistemas históricos necesitan ya no solo de una memoria, ya que esto no es suficiente para entender su trayectoria sin disponer de su emergencia causal como sistema en su particular trayectoria en el tiempo.
• Supera y observa la oposición entre las dos aproximaciones al conocimiento de la realidad:
  - La analítica, basada en operaciones de reducción.
  - La estructurada, basada en la composición.

T.G.S.

Aristóteles afirmó que "el todo es más que la suma de sus partes", esta es la definición del problema básico de un sistema, el cual todavía en días es válido.

Enfoque de sistemas, que facilita la unificación de muchos campos del conocimiento. Dicho enfoque ha sido usado por las ciencias físicas, biológicas y sociales, como marco de referencia para la integración de la teoría organizacional moderna.

SISTEMA

Conjunto de elementos organizados y relacionados que interactúan entre sí para lograr un objetivo común.

Recibiendo datos de entrada , procesándolos y generando una salida de información.

Un sistema puede ser físico o concreto (una computadora, un televisor, un humano) o puede ser abstracto o conceptual (un software).

Cada sistema existe dentro de otro más grande, por lo tanto un sistema puede estar formado por subsistemas y partes, y a la vez puede ser parte de un supersistema.