Resumen-teoria General de Los Sistemas

TEORÍA GENERAL DE LOS SISTEMAS (TGS) Ludwig Von Bertalanffy Sistemas por donde quiera Al tenerse un determinado objetivo, debe encontrarse los caminos y medios que conduzcan a las posibles soluciones y elegir las que ofrecen los mejores resultados, con máxima eficiencia y menor costo siempre dentro de una red de interacciones muy compleja. En tal sentido, es necesario adoptar un punto de vista que vaya más allá del mundo molecular o particularmente mecanicista, se requiere adoptar una visión “organicista”, especialmente en las ciencias sociales y sus objetos de estudio donde abundan a bundan las conjunciones y contradicciones, estos deben estudiarse en términos de sistemas. En el mismo orden de ideas, Bertalanffy presenta un ejemplo muy interesante al considerar que en los acontecimientos que han ocurrido a lo largo de la historia, siempre se consigue algo más que decisiones individuales y más bien parecieran que estos eventos son consecuencia de sistemas socioculturales. También hace una importante referencia al exponer sobre cuáles son las consecuencias de los cambios climáticos y sus posibles causas, y que hasta ahora poco se hace para remediarlo, entonces pareciera que la humanidad camina de acuerdo a una trágica necesidad histórica. Es decir los sistemas desencadenan conductas coyunturalmente críticas y luego no pueden retornar a su estado original, es decir la vida estaría sujeta a una cadena de decisiones y sus repercusiones, no hay evento libre de interacciones.

Algunos antecedentes de la TGS El desarrollo de la TGS no ha sido un acontecimiento que apareció repentinamente, ha sido una postura que evolucionado desde la antigüedad, una ciencia que se requería para entender muchos eventos a los cuales las ciencias clásicas daban explicaciones parciales basadas en la apreciación de parcialidades de la entidad o aislándolo del entorno mediante el establecimiento de límites de control. A continuación se presenta una tabla donde se resumen algunas contribuciones que desembocaron en la formulación de la TGS. Pensador Contribución teóricas Ibn Jaldún, también Filosofía histórica, teoría social: bases de la sociología moderna. Las conocido como Abenjaldún sociedades se mantienen unidas por el poder de la cohesión social y (1332-1406) pueden ser aumentadas por fuerzas como la religión, economía, etc. 1435. Teoría de los opuestos. Todo organismo tiene su contrario. Dios es la síntesis de contrarios, de la unidad y de la multiplicidad a la Nicolás de Cusa vez. El intelecto capta la cualidad, mientras que la experiencia capta (1401-1464) la extensión, por asimilación se captan los objetos y por comparación con nuestros modelos conocemos. mística y homeopatía. Afirmó que las enfermedades se Theophrastus Bombastus Medicina debían a agentes externos al cuerpo y que podían ser combatidas por von Hohenheim medio de sustancias químicas. Precursor de la homeopatía, pues Seudónimo: Paracelso aseguraba que “lo parejo cura lo parejo ”, ”, teoría que fundamentaba la (1493-1541) fabricación de sus medicinas.

Pensador

John Locke (1632-1704)

Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716). Giambattista Vico (1668-1744) James Watt (1736-1819)

Johann Wolfgang von Goethe (1749 - 1832)

Georg Wilhelm Friedrich Hegel (1770 –1831)

Karl Marx (1818-1883) Hermann Hesse (1877-1962) Alexander Bogdanov (1858-1928)

Contribución teóricas Se le llama iniciador de la filosofía del ambiente, y está considerado como uno de los fundadores de la ciencia moderna. Sostuvo que el conocimiento correcto de la relación es más valioso que el conocimiento correcto de cuáles son las cosas que se relacionan. Su epistemología no cree en la existencia del innatismo y el determinismo considerando el conocimiento de origen sensorial, por lo que rechaza la idea absoluta favorece la probabilística matemática. 1672. Desarrolló el concepto de mónadas: Cada una de las sustancias indivisibles, pero de naturaleza naturaleza distinta, que componen el universo, según el sistema de Leibniz. Algunas de sus ideas provienen de la doctrina de Nicolás de Cusa. La historia como sucesión de entidades o “sistemas” culturales. Toda su doctrina, todos sus puntos de vista en torno del conocimiento y de la historia, son elaborados en oposición al cartesianismo, y a la concepción que hacía de la física la ciencia paradigmática. 1788. Inventó el regulador, involucrando el concepto de realimentación negativa y amplificación. Con esto el manejo de la energía cobró importancia para un sistema. Dio lugar a los servomecanismos, sirviendo de antecesor al concepto de homeostasis. Describe la naturaleza, sobre todo en obras como La naturaleza (1781-1782), La metamorfosis de las plantas (1790), Formación y transformación de la naturaleza orgánica (1807), como un proceso de formación y transformación de todos los seres a partir de una forma primitiva, que en el caso del mundo vegetal llama “planta originaria”, de la cual, como de una esencia eterna derivan todas las demás. Completa su sentido naturalista con una visión organicista de la realidad, sustituyendo, influido por la Crítica del juicio kantiana, la suposición de una forma primaria preexistente por la de la forma final o finalidad. Enuncio una preposición llamada el axioma de las relaciones internas, en el cual establece que las relaciones entre los términos son parte integrante de los términos relacionados. Las cosas no serían lo que son, si no estuvieran relacionadas con todo lo demás en la forma en que lo están. Aplica el término dialéctica a su sistema filosófico. La evolución de las ideas se produce a través de un proceso dialéctico, es decir, un concepto se enfrenta a su opuesto y como resultado de este conflicto, se alza un tercero, la síntesis. La totalidad de lo que existe es un sistema integrado, y todo lo que se aparte de la totalidad y se considere por separado es incompleto. Aplica el concepto de dialéctica a los procesos sociales y económicos. Das Glasperlenspiel (El juego de abalorios, 1943), Ve el andar del mundo reflejado en un juego abstracto, agudamente planeado. 1912. Desarrolló la Teoría Universal de la Organización. Primera referencia documentada con respecto a un cuerpo del conocimiento similar a la TGS.

Pensador

Oswald Spengler (1880-1936)

Max Wertheimer (1880-1943) Wolfgang Köhler (1887-1967) Kurt Koffka (1886-1941)

Alfred Lotka (1880-1949)

Alfred North Whitehead (1861-1947) Ludwig von Bertalanffy (1901-1972) Wolfgang Köhler (1887-1967) Claude Bernard (1813-1878) Grupo de Moritz Schlick Círculo de Viena Hans Reichenbach (1891-1953) Carl Gustav Hempel (1905-1997)

Contribución teóricas Elaboró una filosofía de la historia en la cual interpreta el desarrollo histórico como el desarrollo de un organismo biológico sometido a unas fases de nacimiento, crecimiento, maduración y decadencia. todas las culturas pasan por: Primavera: etapa místico-mítica. Verano: etapa de racionalización de lo mítico y místico, con la aparición de la filosofía y de las ciencias. Otoño: Etapa de confianza plena en la razón, o período ilustrado, finalmente, Invierno: Época de decadencia dominada por ideas materialistas y escépticas, en la cual la cultura se ha degradado en mera civilización. 1924. Teoría de Gestalt: Una gestalt es una entidad en la que las partes son interdependientes y tienen ciertas características del todo, pero el todo tiene algunas características que no pertenecen a ninguna de las partes. Preliminar a la TGS, pero llevaron solo su aplicación a la física, biología y psicología. Parten del rechazo a un análisis de la percepción a modo de conglomerado u asociación de sensaciones o impresiones sensoriales e introducen la noción de totalidad como elemento básico del conocimiento perceptivo. 1925. Teoría analítica de las asociaciones biológicas. Muy cercana al objetivo de la TGS, estableció formulaciones fundamentales para dar un concepto general de los sistemas. Concibió las comunidades como sistemas, sin dejar de ver en el individuo una suma de células. No se limitó a sistemas de física, estando más interesado en problemas poblacionales. La Ley de Lotka o Ley de crecimiento exponencial, se trata de una ley de cuantificación bibliométrica sobre la distribución de los autores según su productividad. Introdujo la importante distinción entre uso endosomático y exosomático de la energía. 1925. Filosofía del mecanicismo orgánico. Opuesto a los conceptos del materialismo científico. Este método se basaba en la realidad de la percepción de los objetos y las relaciones entre objetos. 1926. Primeros enunciados de TGS. Concepción organísmica en biología. Cuestiona la biología y define la teoría general de sistemas: organismos como un todo o sistema, principios organización a sus diversos niveles. 1927. Planteó una teoría de los sistemas encaminada a elaborar propiedades más generales de los sistemas inorgánicos en comparación con los orgánicos. A esta salió la teoría de los sistemas abiertos. Precursor de la concepción organísmica. Propuso el concepto que más tarde se llamó Homeostasis. Estudios sobre cómo se mantiene el equilibrio en los sistemas de un organismo. Todos los mecanismos vitales tienen por objetivo conservar constantes las condiciones de vida en el ambiente interno. Pero su obra no fue muy conocida. 1920 y 1930.Positivismo lógico. Influyó en Bertalanffy para orientar su teoría. 1929. Sociedad Berlinesa de Filosofía empírica. La experiencia y el conocimiento de un sistema aseguran su control.

Pensador Walter Bradford Cannon (1871 – 1945)

Ludwig von Bertalanffy (1901-1972)

Oskar Morgenstern (1902-1977)

Nicolai Hartmann (1882-1950)

John von Neumann (1903-1957) Norbert Wiener (1894-1964)

William Ross Ashby (1903 - 1972)

Contribución teóricas 1929-1932. Estudió los mecanismos autorreguladores. Concibe el cuerpo como un organismo autorregulador, que tienden a mantener lo que él llamó homeostasis, es decir, tendencia a mantener un estado de equilibrio, característica de sistemas abiertos o sistemas cerrados, especialmente en un organismo vivo, para regular el ambiente interno y mantener una condición estable y constante. 1932-1937. Teoría de los sistemas abiertos. Distinción importante entre los sistemas abiertos y los sistemas cerrados. Definió en 1940 un sistema abierto como aquel donde hay importación y exportación de materia. Más generalmente, entre un sistema abierto y su medio debe existir intercambio de materiales, energía e información. También definió una jerarquía de sistemas abiertos, el mantenimiento de la jerarquía generará un grupo de procesos en los cuales hay comunicación de información con propósitos de regulación o control. 1937. Presentación en sociedad de TGS, no tuvo acogida. 1945-1951. La TGS fue presentada en conferencias y fue afirmado el concepto: intentar la interpretación y la teoría científicas donde antes no había nada de ello, así como mayor generalidad que en las ciencias especiales. Respondió a varias disciplinas. 1944. Estudio pionero de la Teoría de juegos y comportamiento económico (1944), con John von Neumann. Esta teoría se aplica a otras áreas de conocimiento además de la economía; por ejemplo, se utiliza para analizar opciones racionales en condiciones de incertidumbre sobre las elecciones que realizarán los demás “jugadores” en una situación particular: estrategias militares, solución de problemas, etc. 1935-1950. Ontología 4 tomos. Concibe la ontología -estudio del ser en cuanto tal-, como fundamento de todo saber, reservando la metafísica al ámbito de lo irracional. Distingue dos esferas del ser: el ser real y el ser ideal. El ser ideal es el ámbito de las matemáticas, la lógica, las formas ideales y los valores morales. El ser real se despliega o estructura en cuatro estratos: el físico, el orgánico o vital, el psicológico y el espiritual. Cada estrato inferior es una condición fundamental para la constitución del superior, en el que reaparecen las categorías del estrato inferior con otro significado. Aunque el estrato inferior condicione el superior, no hay determinismo, ya que se da la aparición de auténtica novedad. 1947. Matemático; padre fundador en los dominios de la teoría ergódica, teoría de juegos, lógica cuántica, axiomas de mecánica cuántica, la computadora digital, autómata celular y sistemas autoreproducibles. 1948. Fundador de la Cibernética. Paralelismos entre la operación de los sistemas nerviosos animales y los sistemas automáticos de control en las máquinas. Define conceptos de autocontrol y autómatas. Contribuyó decisivamente a la consolidación de la cibernética moderna y creó el primer homeostato en 1951, dispositivo electrónico autorregulado por retroalimentación. Desde las especialidades de la neurología y la psiquiatría, ofreció la reproducción de la estructura y mecanismos de funcionamiento del cerebro humano en sus obras Proyecto para un cerebro  (1952) e Introducción a la cibernética  (1956). Formulo un de las leyes fundamentales de la Cibernética la Ley de la variedad requerida: solo la variedad puede destruir la variedad.

Pensador Claude Elwood Shannon (1916-2001) Warren Weaver (1894-1978) Anatoly Rapoport (1911-2007) Kenneth Boulding (1910-1993) Ludwig von Bertalanffy, Kenneth Boulding Anatoly Rapoport Ralph Gerard Walter Rudolf Hess (1881-1973) Richard Wagner Walter R. Hess Anthony Stafford Beer (1926-2002)

Walter Buckley (1922-2006)

Ilye Prigogine (1917- 2003)

Contribución teóricas 1949. Fundadores de la teoría de la información. Consideran la información como magnitud medible mediante una expresión isomorfa de la entropía negativa de la física. 1950. Teoría de las redes. Basa sus estudios matemáticos aplicados a la recolección de información a partir de diversos métodos, tales como: la teoría matemática de la información, aplicaciones a la teoría tecnológica de la información, aplicaciones a la semántica, entre otros. 1953. Teoría empírica general. Apoyó a Bertalanffy, desde la economía y las ciencias sociales, igualó su teoría a la TGS, y exaltó la amplia aplicabilidad a diversas disciplinas. 1954. Se creó una sociedad dedicada a la TGS en la reunión de la Sociedad Americana para el Desarrollo de la Ciencias (AAAS), se le colocó el nombre de Sociedad para la Investigación General de Sistemas, afiliada a la AAAS, ahora denominada International Society for the Systems Sciences. Sus experimentos demostraron cómo regiones concretas del cerebro, especialmente las situadas en el hipotálamo, controlan los procesos corporales involuntarios como la tensión arterial y el ritmo cardiaco. Estudio del cerebro, visto como sistema. Estudio de fenómenos fisiológicos con realimentación. 1956. Creó y dirigió el primer Grupo (civil) de Investigación Operativa. Aporta en el campo de la neurocibernética y modelos matemáticos del sistema nervioso, que condujeron a la primera formulación del Viable System Model (Modelo de los Sistemas Viables). También elabora formulaciones y desarrollos para el estudio de los procesos de adaptación, homeostasis y aprendizaje humano. 1967. Afirma que la moderna TGS, es la culminación de un cambio de punto de vista, que llevaba varios siglos tratándose de imponer. Se remonta mucho antes que el hardware militar y cuestiones tecnológicas afines. En 1977 recibió el Premio Nobel de química por sus estudios sobre los sistemas alejados del equilibrio y las estructuras disipativas. Los aportes de Prigogine, junto con la teoría de las catástrofes de René Thom, y la geometría fractal de Benoit Mandelbrot, han contribuido a la nueva física del caos y a una nueva concepción del conocimiento científico. Sus estudios sobre las estructuras disipativas y los sistemas alejados del equilibrio, ambos en el ámbito de la termodinámica, permiten explicar cómo puede formarse un orden a partir del caos o de la ruptura de otros órdenes.

Debido a las limitaciones que presentaba el enfoque mecanicista para dar interpretación a algunos fenómenos, Bertalanffy elaboró una concepción organicista en el campo de la biología donde se hace hincapié al organismo como un todo. Tantas repercusiones tuvieron sus teorías que en 1954 se establece la Sociedad para la Investigación General de Sistemas (General Systems Research and Systems), cuyas funciones consistirían en: 1. Investigar isomorfismos de conceptos, leyes y modelos en varios campos y fomentar provechosas transferencias de un campo a otro. 2. Estimular el desarrollo de modelos teóricos adecuados en los campos que carecen de ellos. 3. Minimizar la repetición de esfuerzo teórico en diferentes campos.

4. Promover la unidad de la ciencia mejorando la comunicación entre especialistas. A partir de 1988 dicha asociación se denomina Sociedad Internacional para la Ciencias de Sistemas (International Society for the Systems Sciences). Otra contribución fue la teoría Cibernética de Norbert Wiener que apareció en 1948, como resultado de los adelantos recientes, en ese momento, de la computación, la teoría de la información y las máquinas autorreguladas. Otra vez se dio una coincidencia de las que se presentan cuando hay ideas en el aire, aparecieron casi al mismo tiempo tres contribuciones fundamentales: a) La Cibernética de Norbert Wiener. b) La teoría de la información de Claude Shannon y Warren Weaver. c) La teoría de juegos de Von Neumann y Morgenstein. A partir de ese momento se aprecia el concepto de teleología como una forma de superar las formulaciones mecanicistas de una concepción del mundo determinista, ya que con dicho término se define como la atribución de una finalidad u objetivo a procesos concretos, es decir los fines de la entidad la justifican.

Tendencias en la teoría de los sistemas. Kunt citado por Bertalanffy, señala que una revolución científica es definida por la aparición de nuevos esquemas conceptuales o paradigmas en la ciencia. La ciencia basa muchos de sus procedimientos en el método analítico donde una entidad investigada es dividida en partes a partir de las cuales puede ser constituida o reconstituida. Pero la aplicación del método analítico depende de dos condiciones: 1. Que no exista interacción entre las partes o que estas sean tan débiles que puedan despreciarse, lo cuan posibilitaba desvincular las partes y luego volverlas a juntar, sin alterar la entidad significativamente. 2. Que las relaciones que describan el comportamiento sean lineales para satisfacer la condición de aditividad, la cual consiste en una ecuación matemática que describe la conducta total y que tiene la misma forma de las que describen la conducta de las partes, es decir a partir de procesos parciales se da el proceso total. Sin embargo, estas condiciones no la cumplen los sistemas, el problema metodológico de la teoría de sistemas es vérsela con entidades de naturaleza más general que los métodos analíticos aditivos de la ciencia clásica. Bertalanffy presenta la siguiente tabla, como una forma de ilustrar como el aumento de la complejidad de las maneras de expresar entidades y sus relaciones de forma matemática se hace difícil su solución por métodos convencionales. Cuadro 1.1 Clasificación de los problemas matemáticos y su facilidad de solución por métodos analíticos. Ecuaciones lineales Ecuaciones no lineales Varias Muchas Varias Muchas Ecuación 1 ecuación ecuaciones ecuaciones 1 ecuación ecuaciones ecuaciones Casi Algebraica Trivial Fácil Muy difícil Muy difícil Imposible imposible Diferencial Casi Fácil Difícil Muy difícil Imposible Imposible ordinaria imposible Diferenciales Casi Difícil Imposible Imposible Imposible Imposible parciales imposible Fuente: L. Bertalanffy. Obviamente, la TGS pro ser una ciencia integradora necesita del apoyo de diversas teorías para vérselas con los problemas que debe enfretar. Algunas de las teorías que sirven a la TGS para elaborar sus propuestas y dar explicación a los fenómenos que estudia son: Teorías Aplicación

Teorías Aplicación La Teoría de los Teoría de redes, grafos y transformaciones de Laplace. Compartimientos Teoría de los Conjuntos Axiomatizar los sistemas, establecer los estados del sistema. Asuntos con problemas estructurales o topológicos ante relaciones Teoría de Gráficas cuantitativas de los sistemas y entre sus componentes. Optimizar y conocer las formas de distribución y movimiento de recursos. La teoría de redes Topología o matemáticas relacionales: teoría de redes o grafos. Teoría de los sistemas de control basada en la comunicación de los sistemas dentro y con el medio ambiente. El modelo cibernético ayuda a La cibernética describir la estructura, forma de los mecanismos de regulación mediante diagramas de bloques y de flujo. Teoría de la Elaborada por Shannon y Weaver, para determinar o estudiar la Información. esperanza de que la información sirva de medida a la organización. Teoría de los Minsk y el modelo general de la máquina de Turing. Autómatas Teoría de Juegos Elaborada por Von Neuman y Morgenstern en 1947. Teoría de Decisión Teoría de Colas Aislamiento de factores en fenómenos multivariables usando el análisis Análisis factorial: matemático. Es importante destacar que la TGS se sirve de los conceptos y modelos de equilibrio, homeostasia y ajuste, los cuales son convenientes para entender el mantenimiento de los sistemas, sin embargo Bertalanffy explica que estos conceptos parecen inadecuados para el estudio, interpretación y determinación de fenómenos de cambio, diferenciación, evolución, negentropía, producción de estados improbables, creatividad, establecimiento de tensiones, autorrealización, emergencia, etc. No niega que el uso de modelos ayuda en el estudio de los sistemas, sin embargo, insiste que un modelo aunque sea verbal es preferible a ninguno o a uno formulado matemáticamente pero que haya sido impuesto forzosamente a la realidad y que más bien la falsifique. De igual forma especifica que es sumamente útil manejar el concepto de jerarquía y el esquema de orden jerárquico de Boulding donde se considera estructura y funciones, esto es particularmente útil para establecer:  Estructura: relaciona el orden de las partes en el sistema.  Funciones: relaciona el orden de los procesos en el sistema. En resumen, en este momento se observa que los conceptos, modelos y principios de la TGS se vinculan a:  Orden jerárquico.  Diferenciación progresiva.  Retroalimentación.  Características. Catálogo informal de niveles principales en la jerarquía de los sistemas. (Basado parcialmente en Boulding, 1956b.) Nivel Explicación Descripción y ejemplos Teoría y modelos Átomos, moléculas, ej. Fórmulas cristales, estructuras P. Estructuras Se le puede llamar nivel de biológicas, del nivel estructurales de la química, estáticas los marcos de referencia. cristalografía, descripciones microscópico electrónico anatómicas. al macroscópico.

Nivel Relojería

Mecanismos de control

Sistemas abiertos

Organismos inferiores

Animales

Hombre

Explicación Descripción y ejemplos Teoría y modelos Sistema dinámico simple. Considera movimientos Relojes, máquinas Física ordinaria, tal como necesarios y ordinarias en general; las leyes de la mecánica predeterminados. Se (newtoniana y eisteiniana) y sistemas solares. puede denominar reloj de otras. trabajo. Termostato, Sistema cibernético. El servomecanismos, Cibernética; sistema se autorregula mecanismo retroalimentación y teoría de para mantener su homeostático en los la información. equilibrio. organismos. (a) expansión de la teoría física a sistemas que Autoestructurado. En este sostienen paso de materia nivel se comienza a Llamas, (b) células y (metabolismo) diferenciar la vida. Puede organismos en general. Almacenamiento de de considerarse nivel de información en el código célula. genético (ADN). Aun no está claro el Vínculo entre (a) y (b). Organismos “vegetaloides”: diferenciación creciente Genético-social. Está del sistema (la llamada Casi no hay teoría ni caracterizado por las “división del trabajo” en modelos. plantas. el organismo); distinción entre reproducción e individuo funcional (“línea germinal y soma”) Importancia creciente en Comienzo de la teoría de Sistema animal. Se el tráfico en la los autómatas (relaciones Scaracteriza por su creciente información (evolución R), retroalimentación movilidad, comportamiento de receptores, sistemas (fenómenos regulatorios), teleológico y su nerviosos); aprendizaje; comportamiento autónomo autoconciencia. comienzos de (oscilaciones de consciencia. relajamiento), etc. Sistema humano. Es el Simbolismo; pasado y yo y mundo, nivel del ser individual, porvenir, consciencia de sí, etc., considerado como un como teoría del consecuencias; Incipiente sistema con conciencia y comunicación simbolismo. por habilidad para utilizar el lenguaje por lenguaje, lenguaje y símbolos. etc.

Nivel

Explicación Descripción y ejemplos Teoría y modelos Sistema social o sistema de organizaciones humanas. Considera el contenido y significado de Leyes estadísticas y Poblaciones de mensajes, la naturaleza y organismos (incluyendo posiblemente dinámicas en dimensiones del sistema los dinámicas de poblaciones, Sistemas humanos); de valores, la transcripción sociología, economía, socioculturales de imágenes en registros comunidades historia. determinadas por posiblemente históricos, sutiles Comienzos de una teoría de simbolizaciones artísticas, símbolos (culturas). los sistemas culturales. música, poesía y la compleja gama de emociones humanas. Sistemas trascendentales. Son los últimos y absolutos, los ineludibles y Lenguajes, lógica, Algoritmos de símbolos, Sistemas desconocidos, los cuales matemáticas, ciencias, reglas del juego como en simbólicos también presentan artes, moral, etc. artes visuales, música, etc. estructuras sistemáticas e interrelaciones.

El significado de la TGS Bertalanffy afirma que el paradigma del conocimiento giraba alrededor de leyes determinísticas y luego probabilísticas con el fin de predecir el estado del universo en cualquier momento. Con la aparición de la relación de Werner Karl Heisenberg, ganador del Premio Nobel de física en 1932 por sus trabajos sobre Mecánica Cuántica, donde se especifica que la intervención del experimentador altera el experimento y que el conocimiento en la esfera subatómica es de carácter estadístico, probabilístico y no determinista, lo cual implicaba la imposibilidad de predecir fenómenos en eventos locales por los métodos clásicos. Bertalanffy, con una concepción organicista, elabora su TGS y logra trascender a otros campos más allá de la biología. Por ejemplo en las ciencias sociales el concepto de sociedad como una suma de individuos atomizados, visto como el modelo de hombre económico, fue sustituido al considerarse que la sociedad, la economía y la nación eran un todo subordinado a las partes. Ahora los organismos vivos son vistos como sistemas abiertos, ya que se consiguen correspondencias entre los principios que rigen el comportamiento de entidades intrínsecamente distintas, así pues se consigue que la Ley Exponencial se aplica para moldear fenómenos como:  El crecimiento de bacterias.  Crecimiento de poblaciones animales.  Crecimiento de poblaciones humanas.  Crecimiento de publicaciones científicas, Ley de cuantificación bibliométrica de Lokta. Ya que todos estos fenómenos pueden verse como sistemas, en otras palabras elementos complejos que interactúan, lo que permite apreciar a la TGS como una potente herramienta para:  Generar modelos aplicables y transferibles entre diferentes campos.  Evitar analogías débiles que entorpecen el progreso de las ciencias.

Metas de la TGS. En principio la ciencia intentaba explicar los fenómenos que observaba mediante su reducción en entidades elementales que podían investigarse independientemente cada una. Dados que muchos resultados eran incompletos y dificultaba la integración de los conocimientos, ahora se estudian las entidades en su totalidad, considerando sus interacciones dinámicas y los efectos que no son apreciables cuando se investigan las partes aisladas.

Esto ha dado como consecuencia que se encuentren leyes idénticos o isomorfas, en distintos campos de la ciencia, entendiéndose isomorfismo la propiedad de los sistemas que tienen idéntica estructura y no sólo existe una correspondencia uno a uno entre las propiedades de los sistemas, por lo que la TGS es una ciencia general de la totalidad y sus metas se explican como: 1. Propiciar la integración entre los campos de las ciencias naturales y sociales. 2. Conseguir dicha integración alrededor de la TGS. 3. Lograr una teoría exacta en los campos no físicos de la ciencia. 4. Conducir hacia una integración en la estructura e instrucción de la ciencia.

La TGS y la unidad de la ciencia. La concepción unitaria del mundo no debería reducirse en trasladar a la realidad a los niveles de de la física clásica, Bertalanffy explica que debe llevarse a lo que se denomina isomorfismo de leyes en diferentes campos. Es decir aplicar una visión perspectivista en vez de reduccionista. Debe propiciarse el desarrollo de campos interdisciplinarios, hoy se escucha de la Mecatrónica, bioquímica, fisicoquímica, etc., se entiende que el conocimiento no es fragmentado sino que debe ser integrador. Con la visión fragmentada del mundo se está conduciendo a la humanidad hacia su fin, al no considerarse las repercusiones de las acciones individuales y que el todo es un sistema interconectado de eventos, se llevan a cabo acciones cuyas consecuencias a veces son desconocidas o no tomadas en cuanta en magnitud e intensidad. La consideración del hombre como una máquina social lo separa de las comunidades biológicas a cualquier nivel, un sistema económico y social basado en la creencia de los logros del individuo, genera un conglomerado de interacciones contradictorias que muchas veces chocan entre sí y con el ambiente.

Consideraciones matemáticas de los conceptos de sistemas. Bertalanffy hace uso de las matemáticas para demostrar los principios y conceptos sobre los que se apoya su teoría, básicamente estas formulaciones ayudan a quienes tienen formación en las ciencias físicas e ingeniería a comprender en un lenguaje familiar los axiomas y fines de la TGS. En primer lugar, establece que los sistemas complejos pueden caracterizarse de acuerdo a: 1. El número de elementos que lo componen. 2. Según sus categorías. 3. En función de las relaciones entre los elementos. Características que poseen los elementos que constituyen un sistema Sumativas Constitutivas de las relaciones específicas creadas Son las mismas dentro y fuera del complejo, Dependen los elementos dentro del complejo, por lo obteniéndose por suma de características y por tanto debe conocerse las partes y sus comportamiento de elementos cuando son relaciones. Estas pueden ser las características aislados. Estas pueden ser las características segunda clase como las propiedades físicas de primera clase como el peso molecular, de químicas donde se consiguen compuestos con el calor visto como la suma del movimiento igual composición química pero distinta molecular. disposición molecular Un aspecto interesante en el análisis surge cuando Bertalanffy plantea como ejemplo que un sistema de ecuaciones diferenciales parciales puede dar varias soluciones, corroborando que puede llegarse a ciertas leyes de la naturaleza no solo sobre la base de la experiencia sino también de manera formal. Proponiendo que gracias a la aplicación en varios campos de las mismas leyes, estas resultan independientes de la interpretación que se haga dentro de la física, la química, la biología, etc., demostrando la existencia de una TGS que debe ocuparse de las características formales de los sistemas. Para demostrar sus ideas, Bertalanffy hace alusión a la ecuación alométrica, curva logística o función de Gompertz:

Q1   bQ2

 donde

 



 

  c  y  b     c

 a1

1

 a 2

2

 

    

Estas ecuaciones se obtienen resolviendo un par de ecuaciones diferenciales y eliminando el término independiente t , la ecuación expresa que cualquier característica Q 1 puede ser expresada como función de otra característica Q 2 . Por ejemplo, el peso o longitud de un órgano puede ser una función alométrica del tamaño de otro órgano o de la longitud o peso total del organismo en cuestión, por ejemplo, es común escuchar la expresión popular que el tamaño del puño es igual la tamaño del corazón, aunque esto en realidad no obedezca a una relación alométrica.  dQ1  dQ1  dt

  a Q 1

1

 y

 dQ2  dt

  a Q 2

2

 dt  dQ2  dt

* *

1

Q1 1



 a1  a2

  

Q2

Resultando la siguiente relación:  dQ1  dt

  

Q1  dQ2 Q2  dt

Esta última relación se define crecimiento de las partes Q 1 y Q 2,  las cuales guardan una relación constante durante su ciclo de vida. Estas relaciones se demuestran con las ecuaciones desarrolladas, donde la relación α es un indicador de la capacidad del órgano para captar su parte. Es decir el órgano Q 1 toma del incremento total del organismo Q2 dado por dQ 2/  dt  una parte proporcional. Se cumple lo siguiente: 1. Si α > 1el órgano capta más que otras partes, lo que revela alometría positiva. 2. Si α < 1 el órgano crece más despacio, alometría negativa. También Bertalanffy explica los conceptos siguientes: 1. Sumatividad física o independencia : posibilidad de construir paso a paso un sistema complejo juntado elementos inicialmente separados. Inversamente las características de un sistema complejo pueden analizarse completamente en los elementos separados. Esto es posible en los sistemas complejos llamados “montones”, no se aplica a los sistemas llamados “Gestalten”. La sumatividad significa que el cambio en el sistema total obedece a una ecuación de la misma forma que las ecuaciones de las partes. 2. Totalidad: El todo o la idea de globalidad que encierra la noción de un conjunto integrado de elementos o partes, que no se interpreta como una simple adición de los mismos. A esta noción se aplica el principio de que “un todo es más que la simple suma de sus partes”, esto es, que las propiedades del todo no son la suma de las propiedades de las partes. Para la TGS el sistema se define como “conjunto de elementos en interacción”, donde se aprecia la noción de totalidad. 3. Mecanización creciente: los elementos constitutivos del sistema determinan sus propias funciones, por ende se produce pérdida de regulabilidad del sistema sobre sus elementos. A medida que las partes se especializan más irremplazables se hacen, por lo que su pérdida puede conducir a la pérdida del sistema total. a. Elemento disparador: un pequeño cambio en este se amplifica en el sistema total. 4. Jerarquización: los sistemas se eslabonan dentro y sobre categorías de sistemas, produciéndose una superposición. 5. Finalidad: Cuando un sistema se acerca a un estado estacionario, los cambios pueden medirse no solo en términos de las condiciones reales sino en términos de la distancia que los separa del estado de equilibrio. Cuando la ordenación es consciente o existe en un sujeto consciente se habla de finalidad intencional (acción voluntaria); cuando consiste sólo en la sucesión de los elementos de un proceso que llega a un estado final, se denomina finalidad natural o de los llamados fines de la naturaleza). 6. Tipos de finalidad: a. Teleología estática o adecuación: una disposición que es útil para cierto propósito.

b.

Teleología dinámica: la cual implica direccionalidad de procesos:  Dirección de acontecimientos:  donde el acontecimiento presente depende del estado final, por ejemplo aquellos sistemas que logran condiciones finales independientes del tiempo.  Directividad basada en la estructura:  una disposición estructural conduce el proceso del sistema, tal como las máquinas que operan o dan productos tal como se espera. 7. Principio del mínimo esfuerzo: cuando se produce una perturbación el sistema responde a la misma para restaurar el estado de equilibrio. Este principio explica que cuando un sistema alcanza su estado de equilibrio, las derivadas se anulan, es decir las variables de estudio alcanzaron su estado máximo o mínimo.

Isomorfismo en la Ciencia. Bertalanffy indica que la TGS no es un catálogo de ecuaciones diferenciales bien conocidas, con sus soluciones, más bien plantea problemas novedosos que no se muestran en la física pero que tienen importancia en problemas no físicos. La TGS en una herramienta para controlar y estimular la trasferencia de principios entre las ciencias. Igualmente considera que en las ciencias se tienen 3 requisitos previos para la existencia de isomorfismo en diferentes ciencias, siendo los niveles para la descripción de fenómenos los siguientes:  Analogías: se trata de similitudes superficiales entre fenómenos que no se corresponden en factores causales ni en las leyes pertinentes. Por ejemplo analogía entre el crecimiento vegetal y crecimiento de cristales.  Homologías: se presentan cuando difieren los factores eficientes, pero las leyes respectivas son formalmente idénticas, por ejemplo la comparación entre la corriente eléctrica y el flujo de fluidos. La homología permite el isomorfismo de la ciencia y como modelo conceptual proporciona mecanismos para la correcta explicación de fenómenos.  Explicación: se trata de generar enunciados de condiciones y leyes específicas que son válidas para un objeto separado o para una clase de objetos. Bertalanffy considera que las analogías son científicamente inválidas. Las homologías proporcionan modelos valiosos. Bertalanffy considera que desde el punto de vista fisiológico la TGS reemplazaría lo que se conoce como Teoría de las Categorías.

La Unidad de las Ciencias. 3. El análisis de sistemas muestra que conceptos tenidos como antropomorfos, metafísicos o vitalistas son susceptibles a formulación exacta. 4. La TGS es una herramienta para desarrollar nuevas ramas de las ciencias. 5. Es importante para la filosofía de la ciencia. 6. El hecho que ciertos principios se apliquen a los sistemas en general implica la aparición en diferentes campos de la ciencia concepciones y leyes que se corresponden provocando paralelismo en su concepción. Bertalanffy concluye que la unidad de la ciencia no es asegurada por una utópica reducción de todas las ciencias a la física y a la química, sino por las uniformidades estructurales entre los diferentes niveles de la realidad, usando isomorfismos u homomorfismos.

Motivos para postular la TGS. 1. A consecuencia del reduccionismo de la física y a la insuficiencia de los modelos desarrollados para explicar y predecir fenómenos, se impuso una generalización de los conceptos científicos y de los correspondientes modelos, llevando a la aparición de campos más allá del sistema tradicional de la física. 2. Conceptos como organización, directividad, teleología, no tienen cabida en la ciencia tradicional. Muchos problemas de la naturaleza viviente como los estudiados por la biología parecieran estar más allá de la ciencia tradicional. 3. Tradicionalmente la ciencia clásica se ocupaba de problemas de 2 variables, enfoque de causalidad, buscando linealidad, estableciendo relaciones causa-efecto. En la física y

biología moderna aparecen problemas complejos, interacciones entre muchas variables que requieren nuevas herramientas conceptuales. 4. No se trata que la biología sea irreductible a la física, ni de poner barreras entre la biología y las ciencias sociales, pero no se atenúa la posibilidad de disponer de instrumentos en estos campos para explicar y predecir, tal como sucede en la física. 5. Se requiere introducir nuevos modelos conceptuales para abordar aspectos que no toca la física tradicional en el estudio de fenómenos biológicos y sociales. 6. Las ideas de la TGS son interdisciplinarias, transcienden más allá de los sectores tradicionales de las ciencias, conduciendo al isomorfismo entre modelos, principios generales y leyes especiales. La inclusión de las ciencias biológicas, del comportamiento y sociales en la tecnología moderna exige la generalización de conceptos científicos básicos, lo cual implica nuevas categorías del pensamiento. (Bertalanffy, p. 97).

Métodos para la investigación en la TGS.  Por una parte se tiene que Bertalanffy y sus colaboradores basaron muchos de sus

trabajos en el método empírico-intuitivo, manteniéndose cerca de la realidad estudiando diferentes sistemas, hallando postulados comunes en los fenómenos tal y como aparecen, aunque se afirma que se puede carecer de elegancia matemática y de rigor deductivo.  Al otro extremo, Ashby siguió el camino del racionalismo-deductivo partiendo de las formulaciones generales para todos los sistemas concebibles y tomando de ahí las dimensiones comunes para los sistemas y así llegar al estudio y caracterización de casos particulares.

El modelo de sistema abierto. La máquina viviente y sus limitaciones. A medida que la ciencia avanzaba, el ser vivo como objeto de estudio fue visto desde diferentes perspectivas, una primera concepción cientificista lo conceptualiza como un organismo donde hay innumerables procesos químicos y físicos “ordenados” que le permiten vivir, crecer, desarrollarse, reproducirse, etc. Se le ve como una máquina compleja. Con la aparición de la termodinámica se propone la concepción de la máquina térmica que transforma la energía proveniente del combustible, alimentos, en calor y luego en trabajo. Es decir una máquina quimiodinámica que transforma directamente la energía del combustible en trabajo.

Características de los sistemas abiertos. Según Bertalanffy un sistema abierto intercambia materia con el medio ambiente, exhibiendo importación y exportación, constitución y degradación de sus componentes materiales. Destaca un aspecto de rigor en los sistemas abiertos al decir que se aproximan a un estado independiente del tiempo al cual denomina estado uniforme, el cual se alcanza a partir de diferentes condiciones iniciales e incluso habiendo perturbaciones durante el proceso, este concepto el fundamental para el estudio de sistemas abierto, considerando aquellos sociotecnológicos. De acuerdo a lo planteado por la Segunda Ley de la Termodinámica, los procesos avanzan hacia estados de orden decreciente, pero los sistemas vivos mantienen un alto estado de orden, incluso hacia estados avanzados de diferenciación y organización, lo cual es justificado por la función de entropía formulada por Ilya Prigogine.  En un sistema cerrado la entropía aumenta según la ecuación de Clausius:  dS  0  Según Prigogine, en un sistema abierto el cambio de entropía está dado por:  dS = d eS + diS deS es el cambio de entropía por importación, la cual puede ser positiva o negativa, en este último caso se produce cuando se importa material portador de energía libre o negoentropía. 

diS es la producción de entropía debida a procesos irreversibles del sistema, esta siempre es positiva. Una conclusión a esto es que los sistemas abiertos presentan características que parecen contradecir las leyes físicas clásicas y que suelen considerarse características vitalísticas de la vida y violadoras de las leyes físicas explicadas por factores animoides o entequeléticos del acontecer orgánico. 

Problemas no resueltos por la TGS Para Bertalanffy se tienen algunos temas pendientes dentro de la TGS, la cual se ayuda de otras ciencias para conseguir sus principios y postulados, así debe ser ya que esa es la esencia esta teoría. 1. No se dispone de un criterio termodinámico que defina es estado uniforme de los sistemas abiertos, tal como la entropía máxima define el equilibrio termodinámico en los sistemas cerrados. 2. Paradoja de la termodinámica: debido a que la irreversibilidad de los procesos físicos proporciona al tiempo su dirección, es decir sin entropía habría un universo de procesos reversibles sin pasado ni futuro, pero paradójicamente las funciones de entropía no incluyen explícitamente el tiempo como variable. 3. Otro problema es la relación entre la termodinámica irreversible y la teoría de la información. La información se define en términos idénticos a la entropía negativa, por lo que podría elaborarse una articulación entre ambas teorías, podría ser el desarrollo de un diccionario para traducir términos entre ambas ciencias, empleando la termodinámica irreversible generalizada, ya que los sistemas abiertos donde el mantenimiento y la elaboración del orden no va en contra del principio entrópico básico.

Relatividad de las categorías. Un aspecto interesante en la obra de Bertalanffy es que dedica un capítulo al estudio de la categorización de la ciencia. Entiende que las categorías son representaciones de los fenómenos estudiados y que estas contienen un significado referidos a situaciones, contextos, actividades, acontecimientos, relaciones entre personas, comportamientos, opiniones, sentimientos, perspectivas sobre un problema, métodos, estrategias, procesos, entre otros. Sobre todo destaca que las categorías del pensamiento son modelos de los factores biológicos y culturales de los cuales dependen. Se llega a afirmar que las estructuras del lenguaje parecen determinar qué rasgos de la realidad serán abstraídos. Por ejemplo, en la tabla siguiente se muestra una mesa y su interpretación de acuerdo a varios puntos de vistas. Disciplina Física Química Biología Historia Economía

Interpretación Agregado de materia: electrones, protones, neutrones Combinación de compuestos orgánicos Complejo de células leñosas Objeto del arte barroco Bien de valor monetario

Bases Epistemológicas de la Teoría General de Sistemas De acuerdo con Bertalanffy es posible concebir una ciencia de los sistemas, y que esta no debería verse de forma solamente matemática, sino que la teoría coincide con los pensamientos de Thomas Kuhn y sus principios de paradigma científico. En su obra puede apreciarse en cierta medida una ontología de sistemas, una epistemología de sistemas y una axiología de valores de sistemas. En el aspecto ontológico se aboca a la definición de un sistema y a la explicación de cómo se manifiestan sistemas en los distintos niveles de la realidad observada, en otras palabras, la

ontología se ocupa de distinguir entre un sistema real  de un sistema conceptual . Los sistemas reales son, por ejemplo, sistemas planetarios, galaxias, comunidades, células y átomos. Los sistemas conceptuales los proporciona la lógica, las matemáticas, la informática y, en general, toda construcción simbólica. Bertalanffy ve a la ciencia como un subsistema del sistema conceptual, y definiéndola como un sistema conceptual que ayuda a la representación de la realidad. Epistemológicamente los sistemas ubicados desde TGS crea una distancia con respecto al positivismo o empirismo lógico. Bertalanffy se inició en la tradición del neopositivismo del grupo de Moritz Schlick, que luego se denominó Círculo de Viena, esto se aprecia en el esfuerzo realizado para dar el rigor del lenguaje matemático a sus postulados. Pero su inclinación hacia el organicismo junto con otras actitudes no clásicas, lo separan del positivismo. Por su naturaleza de biólogo tuvo fuertes sus lazos con la Filosofía Empírica y con la comunidad científica de esta área. En su obra se aprecia como Bertalanffy alude al positivismo lógico como mecanicista y reduccionista. Mecanicista (Física) ya que se considera el lenguaje de la física como el único lenguaje de la ciencia y en consecuencia a la física como el único modelo de ciencia, y reduccionista ya que se busca fundamentos únicos para todo conocimiento y determinantes. Además, la TGS no considera únicamente la causalidad lineal o unidireccional. Bertalanffy considera que la realidad es una interacción entre el observador y lo observado, donde pueden intervenir muchas variables de tipo biológica, psicológica, cultural, lingüística, etc. El relativismo y perspectivismo aparecen como forma de entender la realidad y que los fenómenos existen independientemente del observador. Frente a la visión reduccionista se aprecia que la TGS entiende a la ciencia y al hombre como un conglomerado de aspectos biológicos, culturales y lingüísticos, que interpreta al mundo donde vive y se ha adaptado gracias a la evolución y la historia. La axiología de sistemas toma en cuenta la relación entre los seres humanos y el mundo, ya que la imagen de ser humano diferirá si se entiende el mundo como partículas, físicas gobernadas por el azar o como un orden jerárquico simbólico. La TGS no acepta ninguna de esas visiones de mundo, sino que opta por una visión holística. Estos valores implican un profundo respeto por el mundo ya que construye un ideal donde las acciones y sus repercusiones no son independientes. Finalmente, Bertalanffy explica que la TGS abarca un conjunto de enfoques que difieren en estilo y propósito, entre las cuales se encuentra la Teoría de Conjuntos, La Teoría de Redes, La Cibernética, La Teoría de la Información, la Teoría de los Autómatas, la Teoría de los Juegos y otras teorías que posteriormente se han sumado a este enfoque de la ciencia. Por eso, la práctica del análisis de sistemas tiene que aplicar diversos modelos, de acuerdo con la naturaleza del caso y con criterios operacionales, aun cuando algunos conceptos, modelos y principios de la TGS como el orden jerárquico, la diferenciación progresiva, la retroalimentación, etc., son aplicables a grandes rasgos a sistemas materiales, psicológicos y socioculturales. Conceptos Básicos de la Teoría General de Sistemas Concepto Descripción Funciones escalonadas que definen a un sistema, las cuales al atravesar cierto valor crítico saltan a una nueva familia de ecuaciones ADAPTABILIDAD diferenciales, es decir al pasar el sistema un estado crítico comienza un nuevo comportamiento (Asbhy) Se refiere al área de sucesos y condiciones que influyen sobre el comportamiento de un sistema. En lo que a complejidad se refiere, nunca un sistema puede igualarse con el ambiente y seguir conservando su identidad como sistema. La única posibilidad de relación entre un sistema y su ambiente implica que el primero debe AMBIENTE absorber selectivamente aspectos de éste. Sin embargo, esta estrategia tiene la desventaja de especializar la selectividad del sistema respecto a su ambiente, lo que disminuye su capacidad de reacción frente a los cambios externos. Esto último incide directamente en la aparición o desaparición de sistemas abiertos.

Concepto ATRIBUTO CAJA NEGRA

CIBERNÉTICA

CIRCULARIDAD

COMPLEJIDAD

CONGLOMERADO ELEMENTO

ENERGÍA

ENTROPÍA

EQUIFINALIDAD

Descripción Se entiende por atributo las características y propiedades estructurales o funcionales que caracterizan las partes o componentes de un sistema. Es una caja a la que entran insumos y salen productos. No se sabe nada en absoluto de la forma en que se conectan los insumos y los productos dentro de la caja. 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. El concepto es tomado del griego kibernetes  que refiere a la acción de timonear una goleta (N.Wiener. 1979). Concepto cibernético que refiere a los procesos de autocausación. Cuando A causa B y B causa C, pero C causa A, luego A en lo esencial es autocausado (retroalimentación, morfostásis, morfogénesis). Por un lado, indica la cantidad de elementos de un sistema (complejidad cuantitativa) y, por el otro, sus potenciales interacciones (conectividad) y el número de estados posibles que se producen a través de éstos (variedad, variabilidad). La complejidad sistémica está en directa proporción con su variedad y variabilidad, por lo tanto, es siempre una medida comparativa. Una versión más sofisticada de la TGS se funda en las nociones de diferencia de complejidad y variedad. Estos fenómenos han sido trabajados por la cibernética y están asociados a los postulados de R.Ashby (1984), en donde se sugiere que el número de estados posibles que puede alcanzar el ambiente es prácticamente infinito. Según esto, no habría sistema capaz de igualar tal variedad, puesto que si así fuera la identidad de ese sistema se diluiría en el ambiente. Cuando la suma de las partes, componentes y atributos en un conjunto es igual al todo, estamos en presencia de una totalidad desprovista de sinergia, es decir, de un conglomerado (Johannsen. 1975:31-33). Se entiende por elemento de un sistema las partes o componentes que lo constituyen. Estas pueden referirse a objetos o procesos. Una vez identificados los elementos pueden ser organizados en un modelo. La energía que se incorpora a los sistemas se comporta según la ley de la conservación de la energía, lo que quiere decir que la cantidad de energía que permanece en un sistema es igual a la suma de la energía importada menos la suma de la energía exportada (entropía, negentropía). El segundo principio de la termodinámica establece el crecimiento de la entropía, es decir, la máxima probabilidad de los sistemas es su progresiva desorganización y, finalmente, su homogeneización con el ambiente. Los sistemas cerrados están irremediablemente condenados a la desorganización. No obstante hay sistemas que, al menos temporalmente, revierten esta tendencia al aumentar sus estados de organización (negentropía, información). Se refiere al hecho que un sistema vivo a partir de distintas condiciones iniciales y por distintos caminos llega a un mismo estado final. El fin se refiere a la mantención de un estado de equilibrio fluyente. "Puede alcanzarse el mismo estado final, la misma meta, partiendo de diferentes condiciones iniciales y siguiendo distintos itinerarios en los procesos organísmicos" (von Bertalanffy. 1976:137). El proceso inverso se denomina multifinalidad, es decir, "condiciones iniciales similares pueden llevar a estados finales diferentes" (Buckley. 1970:98).

Concepto EQUILIBRIO

EMERGENCIA

ESTRUCTURA

FRONTERA

FUNCIÓN

HOMEOSTASIS

HOMOMORFISMO

Descripción Los estados de equilibrios sistémicos pueden ser alcanzados en los sistemas abiertos por diversos caminos, esto se denomina equifinalidad y multifinalidad. La mantención del equilibrio en sistemas abiertos implica necesariamente la importación de recursos provenientes del ambiente. Estos recursos pueden consistir en flujos energéticos, materiales o informativos. Este concepto se refiere a que la descomposición de sistemas en unidades menores avanza hasta el límite en el que surge un nuevo nivel de emergencia correspondiente a otro sistema cualitativamente diferente. E. Morin (Arnold. 1989) señaló que la emergencia de un sistema indica la posesión de cualidades y atributos que no se sustentan en las partes aisladas y que, por otro lado, los elementos o partes de un sistema actualizan propiedades y cualidades que sólo son posibles en el contexto de un sistema dado. Esto significa que las propiedades inmanentes de los componentes sistémicos no pueden aclarar su emergencia. Las interrelaciones más o menos estables entre las partes o componentes de un sistema, que pueden ser verificadas (identificadas) en un momento dado, constituyen la estructura del sistema. Según Buckley (1970) las clases particulares de interrelaciones más o menos estables de los componentes que se verifican en un momento dado constituyen la estructura particular del sistema en ese momento, alcanzando de tal modo una suerte de "totalidad" dotada de cierto grado de continuidad y de limitación. En algunos casos es preferible distinguir entre una estructura primaria (referida a las relaciones internas) y una hiperestructura (referida a las relaciones externas). Los sistemas consisten en totalidades y, por lo tanto, son indivisibles como sistemas (sinergia). Poseen partes y componentes (subsistema), pero estos son otras totalidades (emergencia). En algunos sistemas sus fronteras o límites coinciden con discontinuidades estructurales entre estos y sus ambientes, pero corrientemente la demarcación de los límites sistémicos queda en manos de un observador (modelo). En términos operacionales puede decirse que la frontera del sistema es aquella línea que separa al sistema de su entorno y que define lo que le pertenece y lo que queda fuera de él (Johannsen. 1975:66) Se denomina función al output de un sistema que está dirigido a la manutención del sistema mayor en el que se encuentra inscrito. Este concepto está especialmente referido a los organismos vivos en tanto sistemas adaptables. Los procesos homeostáticos operan ante variaciones de las condiciones del ambiente, corresponden a las compensaciones internas al sistema que sustituyen, bloquean o complementan estos cambios con el objeto de mantener invariante la estructura sistémica. Es la característica de los organismos que mantiene constante, dentro de los límites fisiológicos, determinadas variables críticas, por ejemplo como la temperatura de la sangre, etc. Consiste en realizar una transformación entre los elementos de dos modelos de modo que se conserven ciertas características operacionales concernientes a la relación de elementos. Una aplicación homomórfica hace la reducción de muchos a uno en la variedad. En ciertos casos puede conseguirse una transformación unívoca entre los elementos de los conjuntos pero no isomórfica.

Concepto

Descripción Aplicación que no solo implica una correspondencia unívoca de elementos de un conjunto, siendo este conjunto las partes de un sistema, sino que también conserva características operacionales de ISOMORFISMO este tipo. Es decir hay correspondencia unívoca entre los elementos del conjunto de componentes y entre los elementos del conjunto de funciones. La información tiene un comportamiento distinto al de la energía, pues su comunicación no elimina la información del emisor o fuente. En términos formales "la cantidad de información que permanece en el sistema (...) es igual a la información que existe más la que entra, es INFORMACIÓN decir, hay una agregación neta en la entrada y la salida no elimina la información del sistema" (Johannsen. 1975:78). La información es la más importante corriente negentropía de que disponen los sistemas complejos. Los conceptos de input y output nos aproximan instrumentalmente al INPUT / OUTPUT (modelo problema de las fronteras y límites en sistemas abiertos. Se dice que de) los sistemas que operan bajo esta modalidad son procesadores de entradas y elaboradores de salidas. Todo sistema abierto requiere de recursos de su ambiente. Se denomina input a la importación de los recursos (energía, materia, INPUT información) que se requieren para dar inicio al ciclo de actividades del sistema. Se denomina así a las corrientes de salidas de un sistema. Los outputs OUTPUT pueden diferenciarse según su destino en servicios, funciones y retroinputs. N. Wiener planteó que la organización debía concebirse como "una interdependencia de las distintas partes organizadas, pero una interdependencia que tiene grados. Ciertas interdependencias internas deben ser más importantes que otras, lo cual equivale a decir que la ORGANIZACIÓN interdependencia interna no es completa" (Buckley. 1970:127). Por lo cual la organización sistémica se refiere al patrón de relaciones que definen los estados posibles (variabilidad) para un sistema determinado. La difusión de variedad gerencial operacional y ambiental, a través de un sistema tiende a igualarse, pero este proceso debe ser diseñado y controlado a fin de lograr el menor daño posible sobre los recursos de PRIMER PRINCIPIO DE la organización". ORGANIZACIÓN, El proceso del diseño de la difusión de variedad entre las actividades STAFFORD BEER de las UOE, o lo que viene a ser la intercomunicación entre la Gerencia, el área operativa y el medio ambiente donde actúa, es de vital importancia para la organización. cada uno de los cuatro canales direccionales por donde circula la información entre las actividades gerenciales, operacionales y ambientales deberá poseer una capacidad mayor para transmitir un volumen dado de información referente a la variedad seleccionada en SEGUNDO PRINCIPIO un determinado momento que la variedad que origina el sistema en el DE ORGANIZACIÓN mismo momento. Este segundo puede llamársele principio de "capacidad de canal o como la capacidad que debe tener el sistema para darle salida a un volumen de variedad equivalente a la máxima demanda a la cual puede ser sometida. TERCER PRINCIPIO DE Cuando la variedad transmitida por los canales hacia otro sistema requiere de una transducción la variedad del transductor deberá ser al ORGANIZACIÓN menos equivalente a la variedad del canal.

Concepto

MODELO

MORFOGÉNESIS

MORFOSTASIS

NEGENTROPÍA

OBSERVACIÓN (de segundo orden)

RECURSIVIDAD

Descripción Los modelos son constructos diseñados por un observador que persigue identificar y mensurar relaciones sistémicas complejas. Todo sistema real tiene la posibilidad de ser representado en más de un modelo. La decisión, en este punto, depende tanto de los objetivos del modelador como de su capacidad para distinguir las relaciones relevantes con relación a tales objetivos. La esencia de la modelística sistémica es la simplificación. El metamodelo sistémico más conocido es el esquema input-output. Los sistemas complejos (humanos, sociales y culturales) se caracterizan por sus capacidades para elaborar o modificar sus formas con el objeto de conservarse viables (retroalimentación positiva). Se trata de procesos que apuntan al desarrollo, crecimiento o cambio en la forma, estructura y estado del sistema. Ejemplo de ello son los procesos de diferenciación, la especialización, el aprendizaje y otros. En términos cibernéticos, los procesos causales mutuos (circularidad) que aumentan la desviación son denominados morfogenéticos. Estos procesos activan y potencian la posibilidad de adaptación de los sistemas a ambientes en cambio. Son los procesos de intercambio con el ambiente que tienden a preservar o mantener una forma, una organización o un estado dado de un sistema (equilibrio, homeostasis, retroalimentación negativa). Procesos de este tipo son característicos de los sistemas vivos. En una perspectiva cibernética, la morfostasis nos remite a los procesos causales mutuos que reducen o controlan las desviaciones. Los sistemas vivos son capaces de conservar estados de organización improbables (entropía). Este fenómeno aparentemente contradictorio se explica porque los sistemas abiertos pueden importar energía extra para mantener sus estados estables de organización e incluso desarrollar niveles más altos de improbabilidad. La negentropía, entonces, se refiere a la energía que el sistema importa del ambiente para mantener su organización y sobrevivir (Johannsen. 1975). Se refiere a la nueva cibernética que incorpora como fundamento el problema de la observación de sistemas de observadores: se pasa de la observación de sistemas a la observación de sistemas de observadores. La Teoría del Orden Jerárquico y que en cibernética es identificada como Teoría de la Recursividad. "Todo sistema contiene y está contenido en otro sistema". Esta consideración conduce a la idea de que si cualquier entidad puede ser considerada como un sistema, resulta entonces legítimo pensar en la existencia de teorías de carácter universal y aplicable a cualquier sistema independientemente de sus objetivos o naturaleza. Los sistemas pueden ser agrupados en distintos lotes, pero con una característica importante: esta división puede ser ordenada en forma vertical, es decir que existe una jerarquía entre los diferentes lotes de sistemas. Lo más significativo de esta jerarquía es que los sistemas inferiores se encuentran contenidos en los sistemas superiores. Bertalanffi señaló: "La Teoría General de los Sistemas es la ciencia de las totalidades... su objetivo es la formulación de principios válidos para sistemas en general, independientemente de la naturaleza de los elementos que lo componen y las relaciones o fuerzas que se establezcan entre ellos".

Concepto

Descripción La gerencia desea reducir la variedad de la salida y para ello selecciona de un grupo de posibles estados de salida, uno que pueda ser considerado una constante que se mantendrá ante cualquier variación de las entradas. La tarea fundamental de la Gerencia Moderna es la de regular la variedad dentro de la organización, para ello la teoría administrativa dispone de diversos métodos que van desde la departamentalización, divisionalización, etc., hasta lo que se definido como "ignorancia REGULACIÓN exprofesa", lo cual no es otra cosa que la conducta que asume un gerente cuando, ante un determinado problema, cuya complejidad (variedad) no puede resolver, bien sea por razones de tiempo o por simple incapacidad física o mental, decide ignorarlo, no darle curso, posponerlo, "engavetarlo", o colocarlo sobre su escritorio en la carpeta marrón con el título de "pendiente". La variedad absorbe variedad. La medición de la variedad no es en simple uso del conteo de los estados, sino más bien el de igualar las antitéticas fuerzas generadoras de variedad. No es necesario entrar en la caja negra para entender la naturaleza de PRIMER AFORISMO DE las funciones que esta ejecuta. La naturaleza de las funciones se REGULACIÓN, puede deducir observando las relaciones entre la entrada y la salida STAFFORD BEER cuando la transformación de lo que entra resulta invariable. es necesario penetrar una caja negra para calcular la variedad SEGUNDO AFORISMO No potencial que esta pueda generar. Si se colocan las cajas negras en DE REGULACIÓN, cascada la proliferación de variedad, inmediatamente, se hace STAFFORD BEER evidente. Las relaciones internas y externas de los sistemas han tomado diversas denominaciones. Entre otras: efectos recíprocos, interrelaciones, organización, comunicaciones, flujos, prestaciones, asociaciones, intercambios, interdependencias, coherencias, etcétera. Las relaciones entre los elementos de un sistema y su ambiente son de RELACIÓN vital importancia para la comprensión del comportamiento de sistemas vivos. Las relaciones pueden ser recíprocas (circularidad) o unidireccionales. Presentadas en un momento del sistema, las relaciones pueden ser observadas como una red estructurada bajo el esquema input/output. Son los procesos mediante los cuales un sistema abierto recoge información sobre los efectos de sus decisiones internas en el medio, información que actúa sobre las decisiones (acciones) sucesivas. La retroalimentación puede ser negativa (cuando prima el control) o RETROALIMENTACIÓN positiva (cuando prima la amplificación de las desviaciones). Mediante los mecanismos de retroalimentación, los sistemas regulan sus comportamientos de acuerdo a sus efectos reales y no a programas de outputs fijos. En los sistemas complejos están combinados ambos tipos de corrientes (circularidad, homeostasis). Este concepto está asociado a los procesos de autorregulación u homeostáticos. Los sistemas con retroalimentación negativa se RETROALIMENTACIÓN caracterizan por la mantención de determinados objetivos. En los NEGATIVA sistemas mecánicos los objetivos quedan instalados por un sistema externo (el hombre u otra máquina).

Concepto

Descripción Indica una cadena cerrada de relaciones causales en donde la variación de uno de sus componentes se propaga en otros componentes del sistema, reforzando la variación inicial y propiciando un comportamiento sistémico caracterizado por un autorreforzamiento RETROALIMENTACIÓN de las variaciones (circularidad, morfogénesis). La retroalimentación POSITIVA positiva está asociada a los fenómenos de crecimiento y diferenciación. Cuando se mantiene un sistema y se modifican sus metas/fines nos encontramos ante un caso de retroalimentación positiva. En estos casos se aplica la relación desviación-amplificación (Mayurama. 1963). Se refiere a las salidas del sistema que van dirigidas al mismo sistema RETROINPUT (retroalimentación). En los sistemas humanos y sociales éstos corresponden a los procesos de autorreflexión. Son los outputs de un sistema que van a servir de inputs a otros SERVICIO sistemas o subsistemas equivalentes. Todo sistema es sinérgico en tanto el examen de sus partes en forma aislada no puede explicar o predecir su comportamiento. La sinergia es, en consecuencia, un fenómeno que surge de las interacciones entre las partes o componentes de un sistema (conglomerado). Este concepto responde al postulado aristotélico que dice que "el todo no es SINERGIA igual a la suma de sus partes". La totalidad es la conservación del todo en la acción recíproca de las partes componentes (teleología). En términos menos esencialistas, podría señalarse que la sinergia es la propiedad común a todas aquellas cosas que observamos como sistemas. Comprende una metodología para la construcción de modelos de sistemas sociales, que establece procedimientos y técnicas para el uso de lenguajes formalizados, considerando en esta clase a sistemas socioeconómicos, sociológicos y psicológicos, pudiendo aplicarse también sus técnicas a sistemas ecológicos. Esta tiene los siguientes SISTEMAS (dinámica de) pasos: a) observación del comportamiento de un sistema real, b) identificación de los componentes y procesos fundamentales del mismo, c) identificación de las estructuras de retroalimentación que permiten explicar su comportamiento, d) construcción de un modelo formalizado sobre la base de la cuantificación de los atributos y sus relaciones, e) introducción del modelo en un computador y f) trabajo del modelo como modelo de simulación (Forrester). 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 SISTEMAS ABIERTOS 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). Un sistema es cerrado 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 SISTEMAS CERRADOS 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.

Concepto SISTEMAS CIBERNÉTICOS SISTEMAS TRIVIALES

SUBSISTEMA

TELEOLOGÍA VARIABILIDAD

VARIEDAD

VIABILIDAD

Descripción Son aquellos que disponen de dispositivos internos de autocomando (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, homeorrosis). Son sistemas con comportamientos altamente predecibles. Responden con un mismo output cuando reciben el input correspondiente, es decir, no modifican su comportamiento con la experiencia. Se entiende por subsistemas a conjuntos de elementos y relaciones que responden a estructuras y funciones especializadas dentro de un sistema mayor. En términos generales, los subsistemas tienen las mismas propiedades que los sistemas (sinergia) y su delimitación es relativa a la posición del observador de sistemas y al modelo que tenga de éstos. Desde este ángulo se puede hablar de subsistemas, sistemas o supersistemas, en tanto éstos posean las características sistémicas (sinergia). Este concepto expresa un modo de explicación basado en causas finales. Aristóteles y los Escolásticos son considerados como teleológicos en oposición a las causalistas o mecanicistas. Indica el máximo de relaciones (hipotéticamente) posibles (n!). Se puede definir como el número posible de estados que puede asumir un sistema cuya complejidad interesa medir. El número posible de estados es algo que puede ser contado, lo cual significa que esta medida podría ser un número puro y si esto es así, entonces se podría, en principio, comparar por ejemplo, la complejidad de una compañía con otra, aún cuando ambas sean diferentes. Variedad: La define Stafford Beer como la complejidad que constituye en sí misma el objeto de la gerencia moderna. Primer requisito de variedad: Solo la variedad puede absorber variedad. Comprende el número de elementos discretos en un sistema (v = cantidad de elementos). Indica una medida de la capacidad de sobrevivencia y adaptación (morfostásis, morfogénesis) de un sistema en un medio que cambia.

Conclusiones El concepto mecanicista predominante ha insistido en descomponer los hechos, fenómenos y acontecimientos en cadenas causales lineales, en llevar los procesos biológicos y sociales a leyes construidas a partir del estudio de la naturaleza inanimada. Aplicando principios reduccionistas, que la TGS no desdeña, para desestimar la especificidad de los sistemas sociales. La TGS ofrece principios que consideran las interacciones entre múltiples variables, permite una visualización dinámica de los procesos y una posible expansión de las leyes físicas.

Resumen Elaborado por: Ángel Gerardo Méndez, email: [email protected]