Conceptos Fundamentales de la Teoría de Sistemas: Estructura, Propiedades y Dinámica

Introducción a la Lógica de los Sistemas

Un sistema se define como un conjunto de partes interdependientes que se relacionan en función de un fin determinado. La estructura de un sistema se refiere al conjunto de relaciones no fortuitas que conectan las partes entre sí y con el todo.

Propiedades de los Sistemas y sus Partes

• Proposición 1a: Toda parte de un sistema posee propiedades internas, inherentes a su naturaleza, y propiedades externas, que dependen de su posición dentro del sistema.
• Proposición 2a: Cuando la estructura interna de una parte es más compleja que la estructura externa del sistema, las propiedades de la parte están más influenciadas por su naturaleza que por la configuración del sistema. Lo contrario también es cierto.
• Proposición 3a: A medida que aumenta la complejidad, el número y la diversidad de las relaciones internas de un sistema, sus propiedades características dependen cada vez más de su estructura y menos de sus partes individuales.

Sistemas Homomórficos e Isomorfos

• Dos sistemas con una parte de su estructura idéntica son homomórficos.
• Dos sistemas con la misma estructura son isomorfos.
• Si dos sistemas son homomórficos, las propiedades externas de sus partes o elementos serán comparables.

Proposiciones sobre Sistemas Homomórficos

• Proposición 1a: Si dos sistemas tienen estructuras semejantes (homomórficos), las propiedades externas de sus partes o elementos serán comparables.
• Proposición 2a: Estas propiedades serán más comparables cuanto más débil sea la estructura interna de las partes. Esto permite la construcción de modelos artificiales para el estudio de sistemas reales.
• Proposición 3a: Si la estructura interna de los elementos no juega un papel predominante, las observaciones en sistemas complejos de un campo determinado pueden predecir el comportamiento de un sistema isomorfo en un campo diferente.

Límites del Sistema

• Se seleccionan los componentes que generan los modos de comportamiento relevantes.
• Se define el espacio donde se realizará el estudio.
• Se ignoran los aspectos irrelevantes para el estudio.

Partes de un Sistema

• Un sistema es una entidad cuya existencia y funciones se mantienen como un todo gracias a la interacción de sus partes.
• Las partes están interconectadas y funcionan como una unidad. Si se añaden o quitan piezas, el sistema cambia. Dividirlo no produce dos sistemas más pequeños, sino uno defectuoso que probablemente no funcionará.
• La disposición de las piezas es fundamental.
• Las partes están conectadas y funcionan juntas. Su comportamiento depende de la estructura global. Un cambio en la estructura modifica la conducta del sistema.

Tercer Postulado: Lenguaje Universal para Sistemas

Si sistemas de diferentes campos del saber tienen la misma estructura, debería ser posible expresar esta estructura en un lenguaje universal común, que pueda ser traducido a una tecnología particular.

Elementos y Relaciones en los Modelos

Un sistema está formado por un conjunto de elementos en interacción. A partir de un mismo modelo, se pueden generar distintos modelos.

Noción de Sistema Dinámico

La característica fundamental es la evolución del sistema en el tiempo. Se deben determinar las interacciones que permiten observar su evolución.

Diagramas Causales

Tipos de Variables

• Variables exógenas: Afectan al sistema sin que este las provoque.
• Variables endógenas: Afectan al sistema y son provocadas por él.

Tipos de Relaciones

• Relación causal: Un elemento A determina a otro B, con una relación de causa y efecto.
• Relación correlativa: Existe una correlación entre dos elementos del sistema, sin una relación de causa y efecto entre ellos.
• Bucles de realimentación negativa: La variación de un elemento se propaga a lo largo del bucle de manera que contrarresta la variación inicial. Tienden a crear equilibrio.

Propiedades Emergentes

Ejemplos de propiedades emergentes incluyen:

• La vida
• Los remolinos
• La temperatura
• Los bugs de los programas informáticos
• La risa
• El hambre
• Los recuerdos
• El dolor
• La salud y el bienestar
• Las emociones
• La música
• Los sueños

Complejidad de los Sistemas

La complejidad puede ser de dos tipos:

• Complejidad de detalle: Se refiere a la cantidad de partes distintas que componen un sistema, como en un rompecabezas de 1000 piezas.
• Complejidad dinámica: Se refiere a la variedad de formas en que los elementos se relacionan entre sí, debido a que cada parte puede tener diferentes estados.