Definiciones de sistema
Definiciones de sistema — El concepto de «sistema» tiene múltiples definiciones diferentes, utilizadas según el contexto, el área de conocimiento y los objetivos de la investigación. Esto se debe al carácter interdisciplinario del enfoque de sistemas y a la evolución del propio concepto de sistema.
Razones de la multiplicidad de definiciones
Las diferencias en las definiciones de sistema se deben a varios factores:
- Dualidad del concepto: El Sistema se considera tanto un fenómeno que existe objetivamente como un modelo o método para estudiar la realidad, creado por un sujeto (Lo objetivo y lo subjetivo en el análisis de sistemas).
- Contexto y disciplina: Las definiciones se adaptan a las necesidades de un área específica (biología, ingeniería, economía, sociología, informática).
- Objetivos de la investigación: Dependiendo de la tarea (análisis de la estructura, el comportamiento, el control, el diseño), los énfasis en la definición cambian.[1]
- Nivel de abstracción: Las definiciones pueden ser tanto filosóficas generales como altamente especializadas y formalizadas.
- Evolución del concepto: El desarrollo histórico de las ideas sistémicas ha llevado a la adición de nuevos aspectos (objetivo, entorno, observador) en las definiciones.
Componentes comunes de las definiciones
A pesar de las diferencias, el análisis de la mayoría de las formulaciones permite identificar componentes clave comunes que reflejan las propiedades de los sistemas esenciales:
- Elementos (componentes, partes): Los constituyentes del sistema.
- Relaciones (vínculos): Interacciones entre los elementos.
- Estructura: La organización de los elementos y las relaciones.
- Integridad (unidad): El sistema como un todo, cuyas propiedades no son reducibles a las propiedades de sus partes.
- Límites: Separación del sistema de su entorno.
- Interacción con el entorno: Intercambio a través de entradas y salidas (Sistema abierto).
- Objetivo o Función: El propósito o la direccionalidad del comportamiento del sistema.
Diferentes definiciones pueden enfatizar uno o varios de estos componentes.
Clasificación de los enfoques de definición
Las definiciones de sistema se pueden clasificar convencionalmente según su énfasis principal:
- Descriptivos: Se centran en la descripción objetiva de la composición (elementos) y las interrelaciones. Son característicos de la etapa temprana de la teoría de sistemas.
- Constructivos (Orientados a objetivos): Subrayan el objetivo o la función del sistema, su organización para lograr un resultado, y a menudo incluyen el papel del observador o diseñador.
- Funcionales (Cibernéticos): Consideran el sistema como un transformador de entradas en salidas, centrando la atención en el comportamiento y el control.
- Estructural-funcionales: Combinan la descripción de la estructura con la indicación de las funciones de los elementos o del sistema en su conjunto.
Ejemplos de definiciones de sistema
En la siguiente tabla se presentan diversas definiciones del concepto de «sistema», con indicación de sus autores (si se conocen) y un análisis de las ideas clave y los énfasis de cada formulación. Esto permite observar la diversidad de enfoques para comprender este concepto fundamental.
| Definición | Autor(es) | Análisis del concepto / Idea clave | Énfasis |
|---|---|---|---|
| Un complejo de componentes que interactúan. | L. von Bertalanffy | Definición básica que subraya la interacción como fundamento del sistema. | Interacción, Componentes |
| Un conjunto de elementos que se encuentran en determinadas relaciones entre sí y con el entorno. | L. von Bertalanffy | Añade a los elementos las relaciones y la interacción con el entorno. | Elementos, Relaciones, Entorno |
| Un todo compuesto de muchas partes. Un conjunto de características. | C. Cherry | Subraya la integridad y el carácter compuesto del sistema. | Integridad, Partes/Características |
| Un conjunto de elementos interconectados, separado del entorno y que interactúa con él como un todo. | F. I. Peregudov, F. P. Tarasenko | Definición clásica que unifica atributos clave: elementos, vínculos, límites, interacción con el entorno e integridad. | Elementos, Vínculos, Entorno, Integridad |
| Una disposición, conjunto o colección de cosas conectadas o relacionadas entre sí de tal manera que juntas forman una unidad, una totalidad; una disposición de componentes físicos... | Di Stefano | Énfasis en la unión (disposición) de componentes (incluidos los físicos) en un todo único. | Unidad, Integridad, Componentes (físicos) |
| Una combinación de elementos que interactúan, organizados para lograr uno o más objetivos establecidos. | ISO 15288 | Definición constructiva del estándar de ingeniería de sistemas. Introduce explícitamente el objetivo y la organización. | Elementos, Interacción, Organización, Objetivo |
| Un conjunto finito de elementos funcionales y las relaciones entre ellos, distinguido del entorno de acuerdo con un objetivo específico dentro de un intervalo de tiempo determinado. | V. N. Sagatovsky | Definición constructiva que incluye elementos funcionales, relaciones, objetivo, entorno y marco temporal. | Elementos (funcionales), Relaciones, Objetivo, Entorno, Tiempo |
| El reflejo en la conciencia de un sujeto (investigador, observador) de las propiedades de los objetos y sus relaciones en la resolución de un problema de investigación, de conocimiento. | Y. I. Chernyak | Definición orientada al sujeto. El sistema como un modelo mental que depende del observador. | Sujeto/Observador, Conocimiento, Modelo |
| Un sistema S en un objeto A, con respecto a una propiedad integradora (calidad), es un conjunto de elementos que se encuentran en tales relaciones que dan lugar a dicha propiedad integradora. | E. B. Agoshkova, B. V. Akhlibininsky | Énfasis en el surgimiento de propiedades integradoras (emergentes) a partir de la interacción de elementos y sus relaciones. | Emergencia, Propiedades integradoras |
| Un conjunto de elementos integrados y que interactúan o son interdependientes regularmente, creado para lograr objetivos específicos, donde las relaciones entre los elementos están definidas y son estables, y el rendimiento o la funcionalidad general del sistema es mejor que la simple suma de los elementos. | PMBOK | Definición de la gestión de proyectos. Combina integración, interacción, objetivo y emergencia (rendimiento > suma). | Integración, Interacción, Objetivo, Emergencia/Sinergia |
| Un dispositivo que acepta una o más entradas y genera una o más salidas. | Drenick | Definición cibernética. El sistema como un transformador, modelo de "caja negra". | Entradas, Salidas, Transformación |
| Un dispositivo, proceso o esquema... cuya función... es operar con... información y/o energía y/o materia... | D. Ellis, F. Ludwig | Definición funcional que amplía la cibernética; indica la operación con flujos. | Función, Proceso, Transformación (de información/energía/materia) |
| Una abstracción matemática que sirve como modelo de un fenómeno dinámico. | G. Freeman | Perspectiva matemática. El sistema como un modelo matemático de la dinámica. | Modelo, Matemáticas, Dinámica |
| Un conjunto integrado de elementos que interactúan, diseñado para la ejecución cooperativa de una función predefinida. | R. Gibson | Énfasis en la cooperación de los elementos para realizar una función común. | Integración, Interacción, Cooperación, Función |
| Un conjunto de objetos junto con las relaciones entre los objetos y entre sus atributos. | A. Hall, R. Fagen | Definición formal, desde la teoría de conjuntos, que incluye los atributos de los objetos. | Objetos, Relaciones, Atributos |
| Una colección de entidades... que percibe... entradas y actúa... para producir... salidas, persiguiendo... el objetivo de maximizar ciertas funciones de las entradas y salidas. | R. Kershner | Definición cibernética que incluye el objetivo como la optimización de la función de transformación de entradas/salidas. | Entradas, Salidas, Objetivo (optimización de la función) |
| Un área limitada en el espacio y en el tiempo en la que las partes-componentes están conectadas por relaciones funcionales. | J. Miller | Subraya los límites espacio-temporales y las conexiones funcionales entre las partes. | Límites (espacio/tiempo), Relaciones funcionales |
| Desde un punto de vista matemático... un conjunto de relaciones entre... unidades. Cuanto más estrechamente interrelacionadas estén las relaciones, más organizada estará el sistema... | A. Rapoport | Perspectiva matemática/estructural, centrada en las relaciones y el grado de organización. | Relaciones, Organización |
| Un conjunto de acciones (funciones), conectadas en el tiempo y el espacio por un conjunto de tareas prácticas de toma de decisiones y evaluación del comportamiento... | S. Sengupta, R. Ackoff | Enfoque basado en la actividad. El sistema como un conjunto de funciones/acciones para resolver tareas de control. | Acciones/Funciones, Tareas, Toma de decisiones, Control |
| Un término... para designar... una disposición... regular... o un conjunto... de elementos... necesarios para realizar alguna operación. | A. Wilson, M. Wilson | Indica dos significados: un todo ordenado (estructura) y un conjunto de elementos para una operación (función). | Disposición/Orden, Operación/Función |
| Un conjunto no vacío de elementos... donde los elementos... se encuentran entre sí en determinadas... relaciones, vínculos. | G. Kröber | Definición estructural minimalista. | Elementos, Relaciones/Vínculos |
| Un sistema abstracto... un conjunto parcialmente conectado de objetos abstractos... | L. Zadeh, C. Desoer | Definición formal de un sistema abstracto. | Abstracción, Objetos, Conectividad parcial |
| Un conjunto de elementos activos interconectados. | O. Lange | Definición breve que subraya la actividad/acción de los elementos. | Elementos, Vínculos, Acción |
| Cualquier forma de distribución de actividad en una cadena, considerada por algún observador como regular. | G. Pask | Enfoque conductual/cibernético con énfasis en la regularidad observable y el papel del observador. | Actividad, Regularidad, Observador |
| Un conjunto de... componentes... interconectados... ordenados por relaciones... caracterizado por una unidad, que se expresa en propiedades y funciones integrales... | V. S. Tyukhtin | Combina componentes, relaciones, orden, unidad y propiedades integradoras/funciones. | Componentes, Relaciones, Orden, Unidad, Propiedades integradoras |
| La diversidad de relaciones y vínculos de los elementos de un conjunto, que constituye una unidad integral... un conjunto organizado... | A. D. Ursul | Énfasis en la diversidad de vínculos, la integridad y la organización. | Relaciones/Vínculos, Diversidad, Integridad, Organización |
| Un complejo de componentes selectivamente involucrados, cuya interacción... adquiere el carácter de cooperación mutua... para obtener un resultado útil enfocado. | P. K. Anokhin | Enfoque biológico/funcional. Énfasis en la "cooperación mutua" de los componentes para lograr un "resultado útil" (Objetivo/Función). | Componentes, Cooperación mutua, Resultado útil (Objetivo/Función) |
| L. A. Blumenfeld | Definición operacional detallada que incluye relaciones, la indivisibilidad de los elementos, la integridad de la interacción con el entorno, y la preservación de la identidad durante la evolución. | Elementos, Vínculos, Indivisibilidad, Integridad, Entorno, Evolución/Identidad | |
| Un conjunto de objetos sobre el cual se realiza... una relación... Dual a esta será la definición... de un conjunto de objetos que poseen... propiedades con... relaciones fijas. | A. I. Uemov | Enfoque lógico-filosófico. Propone dos definiciones duales a través de objetos/relaciones y objetos/propiedades. | Objetos, Relaciones, Propiedades (estructura lógica) |
| Una composición de partes (elementos) que generan conjuntamente un comportamiento o significado que está ausente en sus componentes individuales. | Consejo Internacional de Ingeniería de Sistemas (INCOSE) | Definición moderna de la ingeniería de sistemas, que subraya la emergencia del comportamiento o significado. | Partes/Elementos, Acción conjunta, Comportamiento/significado emergente |
Razones de la ausencia de una definición única de sistema
- Evolución de la comprensión: Con el tiempo, el concepto de sistema se ha vuelto más complejo: desde las primeras interpretaciones como un "conjunto organizado" hasta la inclusión de objetivos, el papel del observador y las formas de representar el sistema.
- Contexto y objetivos de la investigación: La definición de sistema depende del propósito del análisis, el nivel de consideración y la tarea de investigación. En diferentes etapas del análisis, se formulan diferentes definiciones "de trabajo" que enfatizan los aspectos más significativos.
- Diversidad de objetos y enfoques: Los sistemas difieren en su naturaleza (por ejemplo, bien organizados, mal organizados, autoorganizados), lo que requiere diferentes modelos y enfoques. En algunos casos, el objetivo del sistema puede estar ausente en la definición (por ejemplo, para objetos naturales).
- El sistema como una construcción cognitiva: El sistema es un medio para simplificar y representar conscientemente la realidad. Diferentes tareas de percepción y análisis de la realidad requieren la construcción de diferentes modelos de sistema.
Nota
- ↑ «La elección de una definición de sistema refleja el concepto adoptado y es, de hecho, el comienzo del modelado». — V.N. Volkova, A.A. Denisov, Teoría de sistemas y análisis de sistemas. P. 22.