Un sistema dinámico es un sistema complejo que presenta un cambio o evolución de su estado en un tiempo, el comportamiento en dicho estado se puede caracterizar determinando los límites del sistema, los elementos y sus relaciones; de esta forma se puede elaborar modelos que buscan representar la estructura del mismo sistema.
Al definir los límites del sistema se hace, en primer lugar, una selección de aquellos componentes que contribuyan a generar los modos de comportamiento, y luego se determina el espacio donde se llevará a cabo el estudio, omitiendo toda clase de aspectos irrelevantes.
En cuanto a la elaboración de los modelos, los elementos y sus relaciones, se debe tener en cuenta:
- Un sistema está formado por un conjunto de elementos en interacción.
- El comportamiento del sistema se puede mostrar a través de diagramas causales.
- Hay varios tipos de variables: variables exógenas (son aquellas que afectan al sistema sin que éste las provoque) y las variables endógenas (afectan al sistema pero éste sí las provoca).
Un ejemplo de un sistema dinámico se puede ver en una especie de peces que se reproduce de tal forma que este año la cantidad de peces es Xk, el año próximo será Xk + 1. De esta manera podemos poner nombres a las cantidades de peces que habrá cada año, así: año inicial X0, año primero X1,........... ......, año k Xk.
Como se puede observar : , se cumple para cualquier año k; lo cual significa que la cantidad de peces se puede determinar si se sabe la cantidad del año anterior. Por consiguiente esta ecuación representa un sistema dinámico, o el clima también puede ser un ejemplo.
Entradas:
Las entradas son los ingresos del sistema que pueden ser recursos
materiales, recursos humanos o información.
Las entradas constituyen la fuerza de arranque que suministra al sistema
sus necesidades operativas.
Las entradas pueden ser: en
serie: es el resultado o la salida de un sistema anterior con el cual el
sistema en estudio está relacionado en forma
directa.
Aleatoria: es decir, al azar, donde el termino "azar" se
utiliza en el sentido estadístico. La sentradas aleatorias representan entradas
potenciales para un sistema.
Retroacción: es la reintroducción de una parte de las salidas del
sistema en sí mismo.
Proceso:
El proceso es lo que transforma una entrada en salida, como tal puede
ser una máquina, un individuo, una computadora, un producto químico, una tarea
realizada por un miembro de la organización,
etc.
En la transformación de entradas en salidas debemos saber siempre como
se efectúa esa transformación. Con frecuencia el procesador puede ser
diseñado por el administrador. En tal caso,
este proceso se denomina "caja blanca". No obstante, en la mayor
parte de las situaciones no se conoce en sus
detalles el proceso mediante el cual las entradas se transforman en salidas, porque esta transformación es
demasiado compleja. Diferentes combinaciones
de entradas o su combinación en diferentes órdenes de secuencia pueden originar diferentes situaciones de salida. En tal caso la
función de proceso se denomina una
"caja negra".
Salidas:
Las salidas de los sistemas son los resultados que se obtienen de
procesar las entradas. Al
igual que las entradas estas pueden adoptar la forma de productos,
servicios e información.
Las mismas son el resultado del funcionamiento del sistema o,
alternativamente, el propósito
para el cual existe el sistema.
Las salidas de un sistema se convierte en entrada de otro, que la
procesará para convertirla
en otra salida, repitiéndose este ciclo indefinidamente
Retroalimentación:
La retroalimentación se produce cuando las salidas del sistema o la
influencia de las salidas del sistemas en el contexto, vuelven a ingresar al sistema
como recursos o información.
La retroalimentación permite el control de un sistema y que el mismo
tome medidas de corrección en base a la información retroalimentada
Jerarquía de los sistemas
Al considerar los distintos tipos de sistemas del universo Kennet
Boulding proporciona una clasificación útil de los sistemas donde establece los
siguientes niveles jerárquicos:
1. Primer nivel, estructura estática. Se le puede llamar nivel de los
marcos de referencia.
2. Segundo nivel, sistema dinámico simple. Considera movimientos
necesarios y predeterminados. Se puede denominar reloj de trabajo.
3. Tercer nivel, mecanismo de control o sistema cibernético. El sistema
se autorregula para mantener su equilibrio.
4. Cuarto nivel, "sistema abierto" o autoestructurado. En este
nivel se comienza a diferenciar la vida. Puede de considerarse nivel de
célula.
5. Quinto nivel, genético-social. Está caracterizado por las plantas.
6. Sexto nivel, sistema animal. Se caracteriza por su creciente
movilidad, comportamiento teleológico y su autoconciencia.
7. Séptimo nivel, sistema humano. Es el nivel del ser individual,
considerado como un sistema con conciencia y habilidad para utilizar el
lenguaje y símbolos.
8. Octavo nivel, sistema social o sistema de organizaciones humanas
constituye el siguiente nivel, y considera el contenido y significado de mensajes,
la naturaleza y dimensiones del sistema de
valores, la transcripción de imágenes en registros históricos, sutiles
simbolizaciones artísticas, música, poesía y la compleja gama de
emociones humanas.
9. Noveno nivel, sistemas trascendentales. Completan los niveles de
clasificación: estos son los últimos y absolutos, los ineludibles y desconocidos,
los cuales también presentan
estructuras sistemáticas e interrelaciones
Diagrama de bloques
El diagrama de bloques es una
simple representación pictórica de un sistema o subsistemas vinculados a
ilustrar las relaciones entre otros componentes / subsistemas.
¿Por qué
es importante?
La identificación de todos los
elementos durante la fase inicial de un proceso ayuda a asegurar que el equipo
contiene toda la gente necesaria para continuar con la tarea. En muchos casos,
los planos detallados y/o hardware no están disponibles y el diagrama de
bloques, éste sirve para visualizar el sistema e identificar sus
interdependencias.
¿Cuándo
se utiliza?
Los diagramas de bloques se
pueden utilizar para:
·
Establecer
los límites del sistema que se quiera estudiar.
·
Esquematizar
los elementos contenidos en el marco de una tarea – ayuda en el desarrollo de
diagrama P, diagrama de flujo, AMFE y otros documentos.
·
Identificar
las entradas y salidas de los componentes dentro de un sistema.
·
Identificar
las relaciones entre los sistemas y componentes.
·
Identificar
redundancias en los sistemas.
·
Establecer
rutas críticas a en los sistemas.
¿Cómo se
utiliza?
·
Construir
el diagrama inicial utilizando lápiz y papel a continuación, transferir a la
computadora.
· Colocar
bloques de espacio distanciados, dejar suficiente espacio para añadir más
bloques cuando sea necesario.
·
Comenzar
a partir de la entrada al sistema y trazar su trayectoria.
Equilibrio dinámico
Un equilibrio dinámico ocurre cuando dos procesos reversibles ocurren al mismo paso. Muchos procesos
(como algunas reacciones químicas) son reversibles y
cuando están en un equilibrio dinámico, reacciones opuestas ocurren al mismo
paso.
Un ejemplo del proceso puede ser imaginado con un cubo lleno de agua que se coloca en un cuarto pequeño. El
agua del cubo evapora, y el aire en el cuarto se empieza
a saturar del vapor de agua.
Eventualmente, el aire en el cuarto será completamente saturado y
el nivel de agua en el cubo parará completamente. Sin embargo, el agua en el
cubo sigue evaporando. Lo que está pasando es que las moléculas de agua en
el aire de vez en cuando se chocan contra la superficie del agua y se vuelven a condensar. Esto ocurre al mismo paso al
que el agua evapora del cubo. Este es en un ejemplo del equilibrio dinámico
porque el paso de evaporación es igual al paso de la condensación.
Referencias
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