UNIVERSIDAD NACIONAL SAN LUIS GONZAGA DE ICA FACULTAD DE INGENIERIA DE SISTEMAS DINAMICA DE SISTEMAS “Pensamiento Sistémico” Mg. Ing. Rolando M. Chávez Guillen EL PENSAMIENTO SISTEMICO ORIGENES INFORMALES: El pensamiento de sistemas tiene una tradición muy antigua. Existen a lo largo de la historia un grupo de personajes pertenecientes a diversos campos del conocimiento que consciente o inconscientemente emplearon el enfoque de sistemas de abordar las cosas. Platón, fue, en la antigua Grecia, un ejemplo de ello. EL PENSAMIENTO SISTEMICO Lo mismo podríamos decir de Leibnitz y su análisis para la determinación del “mejor de los mundos”. Santo Tomás de Aquino, con su estudio de las “cinco vías” en la búsqueda de Dios, fue otro practicante del enfoque de sistemas. EL PENSAMIENTO SISTEMICO El análisis dialéctico tesis-antítesis-síntesis, hegeliano, adoptado luego por Carlos Marx para el estudio de la historia y su devenir, es otro instrumento intelectual que emplea la visión integradora y, en su medida, también sistémica. EL PENSAMIENTO SISTEMICO Darwin puede ser considerado también como un estudioso que emplea el enfoque de sistemas, pues en sus estudios sobre el proceso evolutivo de la naturaleza intenta analizar el origen del hombre a través de concatenaciones biológicas. EL PENSAMIENTO SISTEMICO Walter B. Cannon, también de la Universidad de Harvard, trabajó mucho el concepto de homeostasis, es decir el estudio de aquellos mecanismos que tienen los organismos que hacen que no pierdan su identidad, a pesar de que internamente ocurren un conjunto de procesos muy complicados. EL PENSAMIENTO SISTEMICO De sus hallazgos en la biología, Cannon pasa al estudio de lo social. Según él, los descubrimientos en fisiología serían de gran utilidad para estudiar y entender a las sociedades. En sus trabajos de homeostasis, aplicados al análisis de las sociedades, Cannon propone el estudio de la “matriz de fluidos”, EL PENSAMIENTO SISTEMICO que debería proveer de todo lo necesario para satisfacer todas las necesidades del sistema social, a fin de que mantenga su homeostasia. EL PENSAMIENTO SISTEMICO ORIGENES FORMALES Fue el biólogo Bertalanffy (1976) quien, no satisfecho con los esquemas reduccionistas de apreciar la realidad en diversos campos del conocimiento, y muy concretamente en el suyo, empezó a cuestionar las conclusiones simplistas en los problemas de biología. EL PENSAMIENTO SISTEMICO No contento con una visión reduccionista, lanzó el principio “El todo es más que la suma algebraica de las partes”, iniciando así, formalmente, un modo distinto de apreciar la realidad. Este modo es sistémico en vez de sistemático (Checkland,1972); una manera de apreciar la realidad según la cual esta es EL PENSAMIENTO SISTEMICO de una complejidad extrema y hay necesidad de entenderla para poder apreciar y actuar adecuadamente. Esto se logra viendo a la realidad con un criterio holista (del griego holos, que habiendo significa “entero”). Es decir: el observante (el analista sistemas) elegido una porción de la realidad, de EL PENSAMIENTO SISTEMICO de lo que se trata es de que el sistema bajo estudio, en el que se va a ejercer una acción sistémica, sea definido. Una vez definido “el sistema”, se deberán observar las partes que lo conforman y las interacciones que se generan entre las partes y que hacen que dicho sistema, EL PENSAMIENTO SISTEMICO ante las condiciones del entorno, tenga un comportamiento determinado. Los trabajos de Bertalanffy estuvieron sustentados en sus hallazgos de biología, enfatizando su creencia en la unidad de la ciencia, para lo cual debería existir una teoría general sistemas. de EL PENSAMIENTO SISTEMICO El concepto fundamental de en sistema abierto resulta la argumentación de Bertalanffy, pues a través de él es posible entender la posibilidad de intercambio de materia, información o energía entre lo que se denomina “sistema” y el “entorno”. ¿QUE ES EL PENSAMIENTO SISTEMICO? El pensamiento de sistemas es el “estudio de las relaciones entre las partes de un ente integrado (abstracto o concreto) y de su comportamiento como un todo respecto a su entorno”. EL PENSAMIENTO SISTEMICO Esta definición precisar un llevó a Bertalanffy a conjunto de conceptos que se mencionan a continuación: a. El concepto de sistema abierto, que rebate el de sistema existía entorno. ninguna cerrado, en el cual interconexión con no el EL PENSAMIENTO SISTEMICO b. El concepto de equifinalidad, el mismo que permite explicar como bajo diversas condiciones iníciales es posible llegar al mismo estado final. c. El concepto de neguentropía, propuesto como contrapartida al de entropía. Los sistemas cerrados, de acuerdo con la segunda ley de la termodinámica, llevan al desorden y al caos. EL PENSAMIENTO SISTEMICO El grado de desorden es mesurable a través de la entropía. La única manera de vencer la entropía emergente en un sistema cerrado es mediante el concepto de sistema abierto, que permite el ingreso de entropía negativa para establecer un equilibrio en la estructura del sistema. ¿Qué es un Sistema? • Etimológicamente hablando, y por razones de concreción, se puede decir que la noción de “sistema” proviene de dos palabras griegas: syn e istemi, que quiere decir “reunir en un todo organizado” (Rodríguez Ulloa, 1985). ¿Qué es un sistema? Relación Parte del sistema Límite del sistema Es un conjunto de partes interrelacionadas de forma tal que un cambio en una de ellas afecta a todo el conjunto. Es posible definir sus límites (subjetivo) y reconocer intercambios con su medio (flujos de entrada y de salida) como también retroalimentación. Persigue un objetivo. Sistema • El sistema no existe per se, sino que es definido (co-construido), como ya se ha dicho, por el observante, lo que equivale a decir que es el analista de sistemas quien decide qué es o no lo que se quiere definir como sistema, en relación a Sistema lo que se observa y se co-construye de la realidad exterior. Esa definición genera un “límite del sistema”, que lo separa de su “entorno”, lo que también implica que tan pronto se define el sistema se define también su entorno. ¿El Sistema está definido? Sistema se notará que sistema”, las sí. partes Las existen “partes cuales interactúan del sistema del entre y las interacciones que se dan entre ellas definen lo que se conoce como “estructura de sistema”. . Sistema La estructura espectro de del sistema comportamiento define el que el sistema tiene ante el entorno que lo rodea. Propiedades emergentes El sistema, su estructura y los procesos emergentes. Propiedades emergentes Esto podría analizarse al observar la formación del agua. El agua, resultado de la reacción de dos moléculas de hidrógeno y una de oxígeno, es un elemento que posee propiedades emergentes (características únicas que son definidas por la estructura del Propiedades emergentes propio sistema) que ni el hidrógeno ni el oxígeno tienen por sí solos. Esto es producto de la sinergia que se genera en la totalidad: el agua. Sinergia El agua, producto de la sinergia del hidrógeno y el oxígeno. Propiedades de un Sistema Todo sistema posee cuatro propiedades: a. Estructura: que Definida por los elementos conforman el sistema y las interrelaciones existentes entre ellos. b. Emergencia: afloran, Son las propiedades que producto determinada. de una estructura Propiedades de un Sistema c. Comunicación: Indica el grado y forma de interrelación entre los elementos del sistema. d. Control: comunicación. Consecuencia Permite la de la autorregulación y supervivencia del sistema. El control se da siempre y cuando exista comunicación entre las partes. CLASIFICACION DE SISTEMAS De acuerdo con la clasificación de sistemas que Checkland (1981) hace de los sistemas, estos pueden ser: a. Sistemas naturales. Aquellos sistemas que han sido elaborados por la naturaleza, desde el nivel de estructuras atómicas hasta sistemas vivos, los sistemas solares y el universo. CLASIFICACION DE SISTEMAS b. Sistemas diseñados. Aquellos que han sido diseñados por el hombre y son parte del mundo real. Pueden ser de dos tipos: abstractos y concretos. Ejemplos de sistemas diseñados abstractos: la filosofía, las matemáticas, las ideologías, la religión, el lenguaje. De sistemas diseñados concretos: un computador, una casa, un auto, etc. CLASIFICACION DE SISTEMAS c. Sistemas de actividad sistemas que describen humana. al ser Son humano epistemológicamente, a través de lo que hace. Se basan en la apreciación de lo que en el mundo real una persona o un grupo de personas podrían estar haciendo, es decir, en la intencionalidad que tiene el sistema humano que se observe. CLASIFICACION DE SISTEMAS d. Sistemas culturales. Sistemas formados por la agrupación de personas (por ejemplo, la empresa, la familia, el grupo de estudiantes de una universidad, etc.). ¿Qué es un Modelo? • Un modelo no es otra cosa que la representación de la realidad; es una abstracción, misma. una simplificación de la ¿Qué es un Modelo? • Es una construcción intelectual y descriptiva de una entidad en la cual un observador tiene interés. Tipos de Modelo A. Modelos físicos • Son representaciones físicas de la realidad. • Ejemplos: maquetas, reducciones a escala. Tipos de Modelo B. Modelos abstractos • Son representaciones de tipo verbal, matemático o gráfico (planos, dibujos). posible desarrollar Es modelos matemáticos y gráficos. verbales, Tipos de Modelo La diferencia entre cada uno de ellos es el distinto tipo de lenguaje que se utiliza para poder expresar conceptualizaciones de la realidad. las Tipos de Modelo • Ahora bien: ¿para qué sirven los modelos? Los modelos sirven para conocer el sistema en estudio. También, para aprender acerca de lo que acontece con el sistema o para intentar predecir su probable comportamiento y así poder actuar sobre un a posible acción futura del mismo. Tipos de Modelo • Los modelos son usados cuando resulta válido y de interés el estudio del sistema, para ejercer un proceso de aprendizaje sobre el comportamiento del mismo y para anticiparse a su posible comportamiento futuro; todo esto a un costo mucho menor del que podría acarrear si esto se hiciese en la realidad. REALIDAD PERCEPCIÓN MODELO MENTAL ¿Cuál situación considera correcta? A B REALIDAD permiten construir MODELOS MENTALES individuales se interpreta por influyen permiten construir MODELOS FORMALES consensuados REALIDAD CONOCIMIENTOS PERSONALES EXPERIENCIAS PERSONALES VERBALES O ESCRITOS MODELOS FORMALES MODELOS MENTALES GRÁFICOS INTUICIÓN MATEMÁTICOS TOMA DE DECISIONES GRADO de COMPLEJIDAD - + Desde el enfoque reduccionista… …al enfoque de sistemas Observaciones a tener presente… • Los hechos o eventos son el resultado del comportamiento a través del tiempo que tiene un sistema. • El comportamiento de un sistema es determinado por su estructura. Observaciones a tener presente… • Estructura de un sistema se refiere a las relaciones entre sus partes. • Los modelos mentales influyen en la estructura. Comportamiento Modelos mentales Observaciones a tener presente… • Retroalimentación o feedback • Demoras (el efecto puede estar alejado en tiempo y espacio de la causa) Pensamiento Sistémico Dinamico “…es una disciplina para ver totalidades. Es un marco para ver interrelaciones en vez de cosas, para ver patrones de cambio en vez de instantáneas estáticas” (Peter Senge,1990) Pensamiento Sistémico Dinamico Durante siglos, para el estudio de los fenómenos ha predominado el enfoque analítico. El enfoque analítico parte del principio de considerar con gran detalle las diferentes partes del fenómeno. Esto se logra a costa de perder la visión de conjunto. En la actualidad el enfoque analítico sigue teniendo gran interés. Sin embargo es Pensamiento Sistémico Dinamico insuficiente para explicar muchos fenómenos. Para tratar de resolver esta situación se utiliza el enfoque sistémico que parte del principio de que es preferible una visión global de los fenómenos, aún a costa de perder los detalles. Los enfoques analítico y sistémico no tienen por qué ser contrapuestos. Por el contrario si se utilizan Pensamiento Sistémico Dinamico Complementariamente pueden obtenerse buenos resultados. ¿Tienen algo en común el cuerpo humano, una ciudad y un parque natural? Pensamiento Sistémico Dinamico Una Ciudad El cuerpo Humano Parque Natural Pensamiento Sistémico Dinamico La contestación sería “NO” si utilizamos el enfoque analítico, que predomina en nuestra manera de “ver las cosas". En ese enfoque es el que inspira la separación de las ciencias en campos relativamente aislados unos de otros. Curiosamente si se analiza la evolución histórica de algunos elementos de los ejemplos citados Pensamiento Sistémico Dinamico (tal como la evolución de la temperatura media diaria en la ciudad o el ritmo del cerebro en el cuerpo humano o el numero de presas en el parque natural) se ven unas siluetas trayectorias que muestran cierta analogía. o Pensamiento Sistémico Dinamico El cuerpo humano Una Ciudad Parque Natural Contaminacion Electro encefalograma Numero de conejos Sistema Estático y Sistema Dinámico Normalmente los elementos constituyentes de un sistema fluctúan a lo largo del tiempo. Se dice, entonces, que el sistema es dinámico. Si por el contrario todos los elementos del sistema y las relaciones entre ellos son inmutables, se dice entonces, que el sistema es estático. Sistema Estático y Sistema Dinámico DINAMICO ESTATICO SALE MUCHO MAS QUE ENTRA ESTABILIDAD DINAMICA “No se debe confundir Sistema Estático con visión estática de un Sistema Dinámico” Pensamiento Sistémico Thinking System • “Ver los árboles sin dejar de ver el bosque”. • “Ver el presente sin dejar de ver el posible impacto en el futuro”. • “Ver posiciones relaciones”. sin dejar de ver Pensamiento Sistémico Thinking System • “Ver tareas sin dejar de entender los procesos”. • “Es una estructuras disciplina que para subyacen ver las a las situaciones complejas, y para discernir cambios de alto y bajo apalancamiento”. Thinking System • “Un sistema complejo, para sobrevivir debe relacionarse con su entorno(ser abierto) y centrarse en el feedback como mecanismo principal de adaptación”. Círculos de causalidad • “La realidad se encuentra conformada por círculos de conexión entre variables y no por anteriormente hombre”. líneas habría rectas como pensado el Círculos de causalidad • Un ejemplo es “ inflar un globo”(el lenguaje dice que es algo simple) sin embargo es un sistema : Diagramas causales (1) Relación Causal Positiva A + B Variable A influye positivamente en la variable B: * Un incremento de la variable A produce un incremento de la variable B. * Una disminución de la variable A produce una disminución de la variable B. Estudiantes matriculados + Ingresos provenientes de matrícula Diagramas causales (2) Relación Causal Negativa A - B Variable A influye negativamente en la variable B: * Un incremento de la variable A produce una disminución de la variable B. * Una disminución de la variable A produce un incremento de la variable B. Estudiantes - Infraestructura Disponible por estudiante REALIMENTACION REFORZADORA • “Si estamos en un sistema de realimentación reforzadora, quizás no veamos como los actos pequeños pueden redundar en consecuencias grandes, para mejor o para peor” peor”.. • Por ejemplo ejemplo:: Un proceso Reforzador de ventas causado por consumidores que hablan entre si acerca de un producto.. producto Comentarios Positivos Ventas Clientes Satisfechos con el producto REALIMENTACION REFORZADORA Ventas Clientes Satisfechos con el producto Comentarios Positivos • El diagrama muestra un proceso de realimentación reforzadora donde los actos forman una bola de nieve • El diagrama se lee lee:: Si el producto es bueno , mas ventas significan mas clientes satisfechos, lo cual significa mas comentarios positivos positivos.. Esto provoca que las ventas se incrementen, lo cual significa aún mas comentarios positivos, y así sucesivamente. sucesivamente. REALIMENTACION REFORZADORA • Pero si el producto es defectuoso , el circulo virtuoso se convierte en circulo vicioso: vicioso: las ventas redundan en menos clientes satisfechos , y esto en menos comentarios positivos y menos ventas , lo cual lleva aún a menos comentarios positivos y aún a menos ventas ventas.. REALIMENTACION REFORZADORA • La conducta que deriva de un proceso reforzador es crecimiento acelerado o deterioro acelerado acelerado.. Por ejemplo la carrera armamentista produce un crecimiento acelerado de la cantidad de armamentos CIRCULOS VIRTUOSOS Son Ciclos en donde se refuerza en una dirección deseada CIRCULOS VICIOSOS Son Ciclos en donde se refuerza en una dirección no deseada. METAFORAS SOBRE BUCLE REFORZADOR • Cuesta abajo y sin frenos. • Cada vez se pone mejor(peor) la cosa. • Crecer como una bola de nieve. • Caer en el olvido. • Una vez al año no hace daño. REALIMENTACION REFORZADORA • Pero el crecimiento o el deterioro acelerado rara vez continúan sin freno en la naturaleza, porque los procesos reforzadores rara vez son aislados. Eventualmente se alcanza un límite que puede desacelerar, detener, desviar o incluso invertir el crecimiento. REALIMENTACION REFORZADORA • Aun las hojas de lirio dejan de crecer cuando se llega al límite del perímetro del lago. Estos límites constituyen una forma de realimentación compensadora, la cual, después de los procesos reforzadores, es el segundo elemento básico del pensamiento sistémico. PROCESO COMPENSADOR • “Un sistema compensador es un sistema que busca la estabilidad o equilibrio. Si nos agrada la meta del sistema, seremos felices. De lo contrario, todos nuestros esfuerzos para cambiar la situación quedaran frustrados, hasta que podamos cambiar la meta o debilitar su influencia”. PROCESO COMPENSADOR Ejemplo: Un proceso compensador para ajustar el balance de caja al superávit o déficit de caja. Balance de Caja Pagar Deudas o Pedir prestamos Superávit o déficit de Caja (“Brecha de Caja”) Balance de Caja deseado (“meta”) PROCESO COMPENSADOR Balance de Caja Pagar Deudas o Pedir prestamos Balance de Caja deseado (“meta”) Superávit o déficit de Caja (“Brecha de Caja”) • Este diagrama muestra un proceso de realimentación compensadora.. Para recorrer el proceso, es más fácil compensadora comenzar en la brecha, “la discrepancia entre lo deseado y lo existente” : PROCESO COMPENSADOR Balance de Caja Pagar Deudas o Pedir prestamos Balance de Caja Deseado (“meta”) Superávit o déficit de Caja (“Brecha de Caja”) • El diagrama se lee lee:: a) Aquí hay una escasez de efectivo disponible para las necesidades de flujo de caja(En otras palabras hay una brecha entre el balance de caja deseado y real) real). PROCESO COMPENSADOR Balance de Caja Pagar Deudas o Pedir prestamos Balance de Caja Deseado (“meta”) Superávit o déficit de Caja (“Brecha de Caja”) b) Luego miremos los actos realizados para corregir la brecha:: brecha Pedimos dinero prestado, lo cual aumenta nuestro balance de caja y reduce la brecha.. brecha PROCESO COMPENSADOR Balance de Caja Balance de Caja Deseado (“meta”) Pagar Deudas o Pedir prestamos Superávit o déficit de Caja (“Brecha de Caja”) • El grafico muestra que un proceso compensador siempre opera para reducir la brecha entre lo deseado y lo existente. existente. Las metas tales como balances de caja deseados cambian a través del tiempo con el crecimiento y el deterioro de los negocios negocios.. PROCESO COMPENSADOR • Sin embargo el proceso de compensación continua operando para ajustar los balances de caja reales a las necesidades, no obstante el objetivo sea móvil móvil.. PROCESO COMPENSADOR • Los procesos compensadores pueden generar conductas asombrosas y problemáticas si pasan inadvertidos. inadvertidos. • En realidad los procesos compensadores son mas difíciles de ver que los procesos reforzadores, porque a menudo parece que no esta pasando nada(no hay crecimiento drástico en ventas, en gastos de marketing, etc etc..). PROCESO COMPENSADOR • El proceso compensador mantiene el status quo, aunque todos los participantes deseen el cambio cambio.. • Los dirigentes que intentan cambios organizacionales a menudo se sorprenden atrapados en procesos compensadores(una resistencia repentina de origen “misterioso”). “misterioso”). PROCESO COMPENSADOR • Cuando hay “resistencia al cambio”, sin duda hay uno compensadores o mas procesos “ocultos". “ocultos". La resistencia al cambio no es caprichosa ni misteriosa misteriosa.. amenazas tradicionales.. tradicionales a Siempre normas surge y de criterios PROCESO COMPENSADOR • En vez de presionar mas para superar la resistencia al cambio, los dirigentes astutos comprenden el origen de esa resistencia y atacan las normas implícitas y las relaciones de poder donde están encajadas las normas. normas. METAFORAS SOBRE EL BUCLE COMPENSADOR(de equilibrio o estabilizador) • La respiración. • La enfermedad. • Hambre. • Temperatura, • Atención al cliente. DEMORAS • Demoras: “Las pausas entre nuestros actos y sus consecuencias". Las demoras pueden inducirnos a grandes yerros, o tener un efecto positivo si las reconocemos y trabajamos en ellas. • Uno de los puntos relevantes para de apalancamiento mas mejorar el desempeño de un sistema es la minimización de demoras de un sistema. DEMORAS • Ejemplo: Un proceso compensador con demora : Una ducha lenta. Actual temperatura del agua Temperatura deseada (meta) Posición de la llave de agua Brecha de Temperatura (Diferencia de Temperatura) DEMORAS Actual temperatura del agua Temperatura deseada (meta) Posición de la llave de agua Brecha de Temperatura (Diferencia de Temperatura) • Aquí tenemos un diagrama de realimentación del grifo o “llave de agua”, con una instalación anticuada. anticuada. Hay una demora significativa entre el momento que abrimos la llave y el momento en que vemos un cambio en el flujo de agua agua.. Esas 2 líneas transversales representan la demora demora.. DEMORAS Actual temperatura del agua Temperatura deseada (meta) Posición de la llave de agua Brecha de Temperatura (Diferencia de Temperatura) • Las flechas con líneas transversales no indican cuantos segundos(ó años) durará la demora demora.. Solo sabemos que es tan prolongada para tener importancia importancia.. Cuando seguimos una flecha con una demora, añadimos la palabra “finalmente” a la historia que narramos, Ejemplo: Ejemplo: “Moví el grifo, el cual finalmente cambio el flujo de agua”. agua”. DEMORAS Actual temperatura del agua Temperatura deseada (meta) Posición de la llave de agua Brecha de Temperatura (Diferencia de Temperatura) • Subimos la temperatura pero el agua permanece fría durante 10 segundos. segundos. No recibimos respuesta a nuestra acción así que percibimos que nuestro acto no surtió efecto efecto.. Reaccionamos subiendo mas calor. calor. DEMORAS Actual temperatura del agua Temperatura deseada (meta) Posición de la llave de agua Brecha de Temperatura (Diferencia de Temperatura) • Cuando al fin llega el agua caliente, un chorro de 80 grados surge del grifo grifo.. Nos apartamos de un salto y bajamos la temperatura; temperatura; al cabo de otra demora, de nuevo está gélida así seguimos a través del proceso de compensación. compensación. Cada ciclo de ajustes compensa en parte el ciclo anterior. anterior. DEMORAS Un diagrama que represente el caso descrito sería: • Cuanto mas agresiva sea nuestra conducta -cuanto mas drástico será el cambio de posición del grifo grifo– – mas tardamos temperatura deseada deseada.. en llegar a la DEMORAS • La acción agresiva a menudo genera inestabilidad y oscilación, en vez de llevarnos con mayor rapidez hacia nuestra meta meta.. • Las demoras también son problemáticas en los procesos reforzadores. reforzadores. Por ejemplo en una carrera armamentista entre dos países países,, DEMORAS cada bando percibe que ha obtenido una ventaja al expandir su arsenal, a causa de la demora en la respuesta del otro bando bando.. Esta demora puede durar varios años a causa del tiempo requerido para reunir información sobre los armamentos del otro y para diseñar y desplegar nuevas armas.. Esta ventaja momentánea percibida armas mantiene en marcha la escalada armamentista. armamentista. DEMORAS • La perspectiva Sistémica enfatiza el largo plazo. plazo. Por eso las demoras y los procesos de realimentación son tan importantes importantes.. • En el corto plazo a menudo podemos ignorarlos porque no tienen relevancia relevancia.. Solo regresan para complicarnos en el largo plazo plazo.. DEMORAS • La realimentación reforzadora, la realimentación compensadora y las demoras podemos decir que son muy simples. simples. Constituyen los ladrillos de los arquetipos sistémicos, estructuras mas complejas que se repiten una y otra vez en muestra vida personal y laboral