Teoría de sistemas

La teoría de sistemas es el estudio transdisciplinario ^{[1] de} los sistemas , es decir, grupos cohesivos de componentes interrelacionados e interdependientes que pueden ser naturales o artificiales . Todo sistema tiene límites causales, está influenciado por su contexto, definido por su estructura, función y rol, y se expresa a través de sus relaciones con otros sistemas. Un sistema es "más que la suma de sus partes" cuando expresa sinergia o comportamiento emergente . ^[2]

El cambio de un componente de un sistema puede afectar a otros componentes o al sistema entero. Puede ser posible predecir estos cambios en patrones de comportamiento. Para los sistemas que aprenden y se adaptan, el crecimiento y el grado de adaptación dependen de lo bien que se relaciona el sistema con su entorno y otros contextos que influyen en su organización. Algunos sistemas apoyan a otros sistemas, manteniendo al otro sistema para evitar fallos. Los objetivos de la teoría de sistemas son modelar la dinámica, las restricciones , las condiciones y las relaciones de un sistema; y dilucidar principios (como el propósito, la medida, los métodos, las herramientas) que se pueden discernir y aplicar a otros sistemas en todos los niveles de anidamiento, y en una amplia gama de campos para lograr una equifinalidad optimizada . ^[3]

La teoría general de sistemas trata de desarrollar conceptos y principios de amplia aplicación, en contraposición a los conceptos y principios específicos de un dominio de conocimiento. Distingue los sistemas dinámicos o activos de los sistemas estáticos o pasivos. Los sistemas activos son estructuras o componentes de actividad que interactúan en comportamientos y procesos o se interrelacionan a través de condiciones de contorno contextuales formales (atractores). Los sistemas pasivos son estructuras y componentes que se están procesando. Por ejemplo, un programa de computadora es pasivo cuando es un archivo almacenado en el disco duro y activo cuando se ejecuta en la memoria. ^[4] El campo está relacionado con el pensamiento sistémico , la lógica de máquinas y la ingeniería de sistemas .

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La teoría de sistemas se manifiesta en el trabajo de profesionales de muchas disciplinas, por ejemplo, en las obras del médico Alexander Bogdanov , el biólogo Ludwig von Bertalanffy , el lingüista Béla H. Bánáthy y el sociólogo Talcott Parsons ; en el estudio de los sistemas ecológicos de Howard T. Odum y Eugene Odum ; en el estudio de la teoría organizacional de Fritjof Capra ; en el estudio de la gestión de Peter Senge ; en áreas interdisciplinarias como el desarrollo de recursos humanos en las obras de Richard A. Swanson ; y en las obras de los educadores Debora Hammond y Alfonso Montuori.

Como esfuerzo transdisciplinario , interdisciplinario y multiperspectivo , la teoría de sistemas reúne principios y conceptos de la ontología , la filosofía de la ciencia , la física , la informática , la biología y la ingeniería , así como la geografía , la sociología , la ciencia política , la psicoterapia (especialmente la terapia de sistemas familiares ) y la economía .

La teoría de sistemas promueve el diálogo entre áreas de estudio autónomas, así como dentro de la propia ciencia de sistemas . En este sentido, y con la posibilidad de interpretaciones erróneas, von Bertalanffy ^[5] creía que una teoría general de sistemas "debería ser un importante mecanismo regulador en la ciencia", para protegerse contra analogías superficiales que "son inútiles en la ciencia y perjudiciales en sus consecuencias prácticas".

Otros se mantienen más cerca de los conceptos de sistemas directos desarrollados por los teóricos de sistemas originales. Por ejemplo, Ilya Prigogine , del Centro de Sistemas Cuánticos Complejos de la Universidad de Texas , ha estudiado las propiedades emergentes , sugiriendo que ofrecen análogos para los sistemas vivos . La distinción de autopoiesis hecha por Humberto Maturana y Francisco Varela representa desarrollos posteriores en este campo. Nombres importantes en la ciencia de sistemas contemporánea incluyen a Russell Ackoff , Ruzena Bajcsy , Béla H. Bánáthy , Gregory Bateson , Anthony Stafford Beer , Peter Checkland , Barbara Grosz , Brian Wilson , Robert L. Flood , Allenna Leonard , Radhika Nagpal , Fritjof Capra , Warren McCulloch , Kathleen Carley , Michael C. Jackson , Katia Sycara y Edgar Morin , entre otros.

Con las bases modernas para una teoría general de sistemas después de la Primera Guerra Mundial, Ervin László , en el prefacio del libro de Bertalanffy, Perspectivas sobre la teoría general de sistemas , señala que la traducción de "teoría general de sistemas" del alemán al inglés ha "causado una cierta cantidad de estragos": ^[6]

La teoría general de sistemas fue criticada como pseudociencia y se dijo que no era más que una advertencia para que se prestara atención a las cosas de manera holística. Tales críticas habrían perdido su sentido si se hubiera reconocido que la teoría general de sistemas de von Bertalanffy es una perspectiva o paradigma, y ​​que esos marcos conceptuales básicos desempeñan un papel clave en el desarrollo de la teoría científica exacta... La teoría general de sistemas no es directamente coherente con una interpretación que a menudo se da a la "teoría general de sistemas", es decir, que es una "teoría de sistemas generales" (científica). Criticarla como tal es disparar a hombres de paja. Von Bertalanffy abrió algo mucho más amplio y de mucha mayor importancia que una teoría única (que, como ahora sabemos, siempre puede ser falsada y generalmente tiene una existencia efímera): creó un nuevo paradigma para el desarrollo de teorías.

Theorie (o Lehre ) "tiene un significado mucho más amplio en alemán que las palabras inglesas más cercanas 'teoría' y 'ciencia'", al igual que Wissenschaft (o 'ciencia'). ^[6] Estas ideas se refieren a un cuerpo organizado de conocimiento y "cualquier conjunto de conceptos presentado sistemáticamente, ya sea empíricamente , axiomáticamente o filosóficamente " representados, mientras que muchos asocian Lehre con teoría y ciencia en la etimología de sistemas generales, aunque tampoco se traduce muy bien del alemán; su "equivalente más cercano" se traduce como 'enseñanza', pero "suena dogmático y fuera de lugar". ^[6] Una superposición adecuada en el significado se encuentra dentro de la palabra " nomotético ", que puede significar "tener la capacidad de postular un sentido duradero". Si bien la idea de una "teoría general de sistemas" podría haber perdido muchos de sus significados de raíz en la traducción, al definir una nueva forma de pensar sobre la ciencia y los paradigmas científicos , la teoría de sistemas se convirtió en un término generalizado utilizado, por ejemplo, para describir la interdependencia de las relaciones creadas en las organizaciones .

Un sistema en este marco de referencia puede contener grupos de actividades que interactúan o se interrelacionan regularmente. Por ejemplo, al observar la influencia en la evolución de "una psicología industrial orientada individualmente [a] una psicología organizacional orientada a los sistemas y al desarrollo ", algunos teóricos reconocen que las organizaciones tienen sistemas sociales complejos; separar las partes del todo reduce la eficacia general de las organizaciones. ^[7] Esta diferencia con los modelos convencionales que se centran en los individuos, las estructuras, los departamentos y las unidades, separa en parte del todo, en lugar de reconocer la interdependencia entre los grupos de individuos, las estructuras y los procesos que permiten que una organización funcione.

László explica que la nueva visión sistémica de la complejidad organizada fue "un paso más allá de la visión newtoniana de la simplicidad organizada", que reducía las partes del todo, o entendía el todo sin relación con las partes. La relación entre las organizaciones y sus entornos puede verse como la principal fuente de complejidad e interdependencia. En la mayoría de los casos, el todo tiene propiedades que no se pueden conocer a partir del análisis de los elementos constituyentes de forma aislada. ^[8]

Béla H. Bánáthy , quien sostuvo, junto con los fundadores de la sociedad de sistemas, que "el beneficio de la humanidad" es el propósito de la ciencia, ha hecho contribuciones significativas y de largo alcance al área de la teoría de sistemas. Para el Primer Group de la Sociedad Internacional de Ciencias de Sistemas , Bánáthy define una perspectiva que reitera esta visión: ^{[9] [ cita completa requerida ]}

La perspectiva sistémica es una visión del mundo que se basa en la disciplina de la INVESTIGACIÓN SISTÉMICA. El concepto de SISTEMA es central para la investigación sistémica. En el sentido más general, sistema significa una configuración de partes conectadas y unidas entre sí por una red de relaciones. El Grupo Primer define sistema como una familia de relaciones entre los miembros que actúan como un todo. Von Bertalanffy definió sistema como "elementos en relación permanente".

La biología de sistemas es un movimiento que se nutre de varias tendencias en la investigación de las biociencias . Sus defensores describen la biología de sistemas como un campo de estudio interdisciplinario basado en la biología que se centra en las interacciones complejas en los sistemas biológicos y afirman que utiliza una nueva perspectiva ( holismo en lugar de reducción ).

En particular, a partir del año 2000, las biociencias utilizan el término ampliamente y en una variedad de contextos. Una ambición a menudo expresada de la biología de sistemas es la modelización y el descubrimiento de propiedades emergentes que representan propiedades de un sistema cuya descripción teórica requiere que las únicas técnicas útiles posibles caigan dentro del ámbito de competencia de la biología de sistemas. Se cree que Ludwig von Bertalanffy pudo haber creado el término biología de sistemas en 1928. ^[10]

Las subdisciplinas de la biología de sistemas incluyen:

• Neurociencia de sistemas
• Farmacología de sistemas

La ecología de sistemas es un campo interdisciplinario de la ecología que adopta un enfoque holístico para el estudio de los sistemas ecológicos , especialmente los ecosistemas ; ^{[11] [12] [13]} puede verse como una aplicación de la teoría general de sistemas a la ecología.

La idea de que un ecosistema es un sistema complejo que exhibe propiedades emergentes es central para el enfoque de la ecología de sistemas . La ecología de sistemas se centra en las interacciones y transacciones dentro y entre sistemas biológicos y ecológicos, y se preocupa especialmente por la forma en que el funcionamiento de los ecosistemas puede verse influenciado por las intervenciones humanas. Utiliza y amplía conceptos de la termodinámica y desarrolla otras descripciones macroscópicas de sistemas complejos.

La química de sistemas es la ciencia que estudia las redes de moléculas que interactúan entre sí para crear nuevas funciones a partir de un conjunto (o biblioteca) de moléculas con diferentes niveles jerárquicos y propiedades emergentes. ^[14] La química de sistemas también está relacionada con el origen de la vida ( abiogénesis ). ^[15]

La ingeniería de sistemas es un enfoque interdisciplinario y un medio para permitir la realización y el despliegue de sistemas exitosos . Puede considerarse como la aplicación de técnicas de ingeniería a la ingeniería de sistemas, así como la aplicación de un enfoque de sistemas a los esfuerzos de ingeniería. ^[16] La ingeniería de sistemas integra otras disciplinas y grupos de especialidades en un esfuerzo de equipo, formando un proceso de desarrollo estructurado que procede desde el concepto hasta la producción, la operación y la eliminación. La ingeniería de sistemas considera tanto las necesidades comerciales como las técnicas de todos los clientes, con el objetivo de proporcionar un producto de calidad que satisfaga las necesidades del usuario. ^{[17] [18]}

El pensamiento sistémico es una parte crucial de los procesos de diseño centrados en el usuario y es necesario para comprender todo el impacto de un nuevo sistema de información de interacción hombre-computadora (HCI) . ^[19] Pasar por alto esto y desarrollar software sin la información aportada por los futuros usuarios (mediada por los diseñadores de experiencia de usuario) es un grave fallo de diseño que puede conducir a un fracaso total de los sistemas de información, un aumento del estrés y enfermedades mentales para los usuarios de los sistemas de información que conducen a un aumento de los costes y a un enorme desperdicio de recursos. ^[20] En la actualidad, es sorprendentemente poco común que las organizaciones y los gobiernos investiguen las decisiones de gestión de proyectos que conducen a graves fallos de diseño y falta de usabilidad. ^{[ cita requerida ]}

El Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos estima que aproximadamente el 15% del billón de dólares que se estima que se utiliza para desarrollar sistemas de información cada año se desperdicia por completo y los sistemas producidos se descartan antes de su implementación por errores totalmente evitables. ^[21] Según el informe CHAOS publicado en 2018 por el Grupo Standish , una gran mayoría de los sistemas de información fallan o fallan parcialmente según su encuesta:

El éxito puro es la combinación de una alta satisfacción del cliente con un alto retorno sobre el valor para la organización. Las cifras relacionadas para el año 2017 son: éxito: 14%, desafíos: 67%, fracasos: 19%. ^[22]

La dinámica de sistemas es un enfoque para comprender el comportamiento no lineal de sistemas complejos a lo largo del tiempo utilizando stocks, flujos , bucles de retroalimentación internos y retrasos de tiempo. ^[23]

• La teoría de sistemas en la antropología
• Teoría de sistemas en arqueología
• La teoría de sistemas en la ciencia política

La psicología de sistemas es una rama de la psicología que estudia el comportamiento y la experiencia humana en sistemas complejos .

Se inspiró en la teoría de sistemas y el pensamiento sistémico, así como en los fundamentos del trabajo teórico de Roger Barker , Gregory Bateson , Humberto Maturana y otros. Realiza un enfoque en psicología en el que los grupos y los individuos reciben consideración como sistemas en homeostasis . La psicología de sistemas "incluye el dominio de la psicología de la ingeniería , pero además parece más preocupada por los sistemas sociales ^[24] y por el estudio del comportamiento motivacional, afectivo, cognitivo y grupal que lleva el nombre de psicología de la ingeniería". ^[25]

En la psicología de sistemas, las características del comportamiento organizacional (como las necesidades individuales, las recompensas, las expectativas y los atributos de las personas que interactúan con los sistemas ) "consideran este proceso para crear un sistema efectivo". ^[26]

La teoría de sistemas se ha aplicado en el campo de la neuroinformática y la ciencia cognitiva conexionista. En el campo de la neurocognición se están realizando intentos de fusionar las neuroarquitecturas cognitivas conexionistas con el enfoque de la teoría de sistemas y la teoría de sistemas dinámicos . ^[27]

El pensamiento sistémico puede remontarse a la antigüedad, ya sea considerando los primeros sistemas de comunicación escrita con la escritura cuneiforme sumeria hasta los numerales mayas , o las hazañas de la ingeniería con las pirámides egipcias . Diferenciado de las tradiciones racionalistas occidentales de la filosofía, C. West Churchman a menudo se identificó con el I Ching como un enfoque de sistemas que comparte un marco de referencia similar a la filosofía presocrática y Heráclito . ^{[29] : 12–13} Ludwig von Bertalanffy rastreó los conceptos de sistemas a la filosofía de Gottfried Leibniz y la coincidentia oppositorum de Nicolás de Cusa . Si bien los sistemas modernos pueden parecer considerablemente más complicados, pueden incrustarse en la historia.

Figuras como James Joule y Sadi Carnot representan un paso importante para introducir el enfoque de sistemas en las ciencias duras (racionalistas) del siglo XIX, también conocidas como las transformaciones de la energía . Luego, la termodinámica de este siglo, de la mano de Rudolf Clausius , Josiah Gibbs y otros, estableció el modelo de referencia de sistemas como objeto científico formal.

Se encuentran ideas similares en las teorías del aprendizaje que se desarrollaron a partir de los mismos conceptos fundamentales, haciendo hincapié en que la comprensión resulta del conocimiento de conceptos tanto en parte como en su totalidad. De hecho, la psicología organismal de Bertalanffy era paralela a la teoría del aprendizaje de Jean Piaget . ^[30] Algunos consideran que las perspectivas interdisciplinarias son fundamentales para romper con los modelos y el pensamiento de la era industrial , en los que la historia representa la historia y las matemáticas representan las matemáticas, mientras que la especialización en artes y ciencias permanece separada y muchos tratan la enseñanza como un condicionamiento conductista . ^[31]

El trabajo contemporáneo de Peter Senge ofrece una discusión detallada de la crítica común de los sistemas educativos basados ​​en supuestos convencionales sobre el aprendizaje, ^[32] incluidos los problemas con el conocimiento fragmentado y la falta de aprendizaje holístico del "pensamiento de la era de las máquinas" que se convirtió en un "modelo de escuela separado de la vida diaria". De esta manera, algunos teóricos de sistemas intentan proporcionar alternativas y una ideación evolucionada a partir de las teorías ortodoxas que se basan en supuestos clásicos, incluidos individuos como Max Weber y Émile Durkheim en sociología y Frederick Winslow Taylor en administración científica . ^[33] Los teóricos buscaron métodos holísticos mediante el desarrollo de conceptos de sistemas que pudieran integrarse con diferentes áreas.

Algunos pueden ver la contradicción del reduccionismo en la teoría convencional (que tiene como tema una sola parte) como un simple ejemplo de suposiciones cambiantes. El énfasis con la teoría de sistemas cambia de las partes a la organización de las partes, reconociendo las interacciones de las partes no como procesos estáticos y constantes sino dinámicos. Algunos cuestionaron los sistemas cerrados convencionales con el desarrollo de perspectivas de sistemas abiertos . El cambio se originó de principios y conocimientos autoritativos absolutos y universales a un conocimiento conceptual y perceptual relativo y general ^[34] y aún permanece en la tradición de los teóricos que buscaron proporcionar medios para organizar la vida humana. En otras palabras, los teóricos repensaron la historia precedente de las ideas ; no las perdieron. El pensamiento mecanicista fue particularmente criticado, especialmente la metáfora mecanicista de la era industrial para la mente a partir de las interpretaciones de la mecánica newtoniana por los filósofos de la Ilustración y psicólogos posteriores que sentaron las bases de la teoría y la gestión organizacionales modernas a fines del siglo XIX. ^[35]

Mientras que los supuestos de la ciencia occidental desde Platón y Aristóteles hasta los Principia de Isaac Newton (1687) han influido históricamente en todas las áreas, desde las ciencias duras hasta las sociales (véase el desarrollo seminal de David Easton del " sistema político " como construcción analítica), los teóricos de sistemas originales exploraron las implicaciones de los avances del siglo XX en términos de sistemas.

Entre 1929 y 1951, Robert Maynard Hutchins, de la Universidad de Chicago , emprendió esfuerzos para fomentar la innovación y la investigación interdisciplinaria en las ciencias sociales, con la ayuda de la Fundación Ford y la División interdisciplinaria de Ciencias Sociales de la universidad, establecida en 1931. ^{[29] : 5–9}

Muchos de los primeros teóricos de sistemas se propusieron encontrar una teoría general de sistemas que pudiera explicar todos los sistemas en todos los campos de la ciencia.

La "teoría general de sistemas" (GST; en alemán : allgemeine Systemlehre ) fue acuñada en la década de 1940 por Ludwig von Bertalanffy , quien buscó un nuevo enfoque para el estudio de los sistemas vivos . ^[36] Bertalanffy desarrolló la teoría a través de conferencias a partir de 1937 y luego a través de publicaciones a partir de 1946. ^[37] Según Mike C. Jackson (2000), Bertalanffy promovió una forma embrionaria de GST ya en las décadas de 1920 y 1930, pero no fue hasta principios de la década de 1950 que se hizo más conocida en los círculos científicos. ^[38]

Jackson también afirmó que el trabajo de Bertalanffy se basó en la Tectología en tres volúmenes de Alexander Bogdanov (1912-1917), que proporcionó la base conceptual para la TGS. ^[38] Richard Mattessich (1978) y Fritjof Capra (1996) sostienen una posición similar . A pesar de esto, Bertalanffy nunca mencionó a Bogdanov en sus obras.

La perspectiva sistémica se basaba en varias ideas fundamentales. En primer lugar, todos los fenómenos pueden considerarse como una red de relaciones entre elementos, o un sistema . En segundo lugar, todos los sistemas, ya sean eléctricos , biológicos o sociales , tienen patrones , comportamientos y propiedades comunes que el observador puede analizar y utilizar para desarrollar una mayor comprensión del comportamiento de fenómenos complejos y acercarse a una unidad de las ciencias. La filosofía, la metodología y la aplicación de los sistemas son complementarias de esta ciencia. ^[6]

Consciente de los avances científicos que cuestionaban los supuestos clásicos en las ciencias organizacionales, la idea de Bertalanffy de desarrollar una teoría de sistemas comenzó ya en el período de entreguerras , publicando "Un esquema para la teoría general de sistemas" en el British Journal for the Philosophy of Science en 1950. ^[39]

En 1954, von Bertalanffy, junto con Anatol Rapoport , Ralph W. Gerard y Kenneth Boulding , se reunieron en el Centro de Estudios Avanzados en Ciencias del Comportamiento en Palo Alto para discutir la creación de una "sociedad para el avance de la Teoría General de Sistemas". En diciembre de ese año, se celebró una reunión de alrededor de 70 personas en Berkeley para formar una sociedad para la exploración y el desarrollo de la GST. ^[40] La Sociedad para la Investigación de Sistemas Generales (rebautizada como Sociedad Internacional para la Ciencia de Sistemas en 1988) se estableció en 1956 a partir de entonces como una afiliada de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS), ^[40] catalizando específicamente la teoría de sistemas como un área de estudio. El campo se desarrolló a partir del trabajo de Bertalanffy, Rapoport, Gerard y Boulding, así como otros teóricos en la década de 1950 como William Ross Ashby , Margaret Mead , Gregory Bateson y C. West Churchman , entre otros.

Las ideas de Bertalanffy fueron adoptadas por otros, trabajando en matemáticas, psicología, biología, teoría de juegos y análisis de redes sociales . Los temas que se estudiaron incluyeron los de complejidad , autoorganización , conexionismo y sistemas adaptativos . En campos como la cibernética , investigadores como Ashby, Norbert Wiener , John von Neumann y Heinz von Foerster examinaron sistemas complejos matemáticamente; Von Neumann descubrió autómatas celulares y sistemas autorreproductores, nuevamente con solo lápiz y papel. Aleksandr Lyapunov y Jules Henri Poincaré trabajaron en las bases de la teoría del caos sin ningún tipo de computadora . Al mismo tiempo, Howard T. Odum , conocido como ecologista de la radiación, reconoció que el estudio de los sistemas generales requería un lenguaje que pudiera representar la energética , la termodinámica y la cinética a cualquier escala del sistema. Para cumplir con esta función, Odum desarrolló un sistema general, o lenguaje universal , basado en el lenguaje de circuitos de la electrónica , conocido como el Lenguaje de Sistemas de Energía .

La Guerra Fría afectó el proyecto de investigación de la teoría de sistemas de maneras que decepcionaron profundamente a muchos de los teóricos seminales. Algunos comenzaron a reconocer que las teorías definidas en asociación con la teoría de sistemas se habían desviado de la visión general inicial de la teoría de sistemas. ^[41] El economista Kenneth Boulding, uno de los primeros investigadores en teoría de sistemas, tenía preocupaciones sobre la manipulación de los conceptos de sistemas. Boulding concluyó a partir de los efectos de la Guerra Fría que los abusos de poder siempre resultan consecuentes y que la teoría de sistemas podría abordar tales cuestiones. ^{[29] : 229–233} Desde el final de la Guerra Fría, surgió un renovado interés en la teoría de sistemas, combinado con esfuerzos para fortalecer una visión ética ^[42] sobre el tema.

En sociología, el pensamiento sistémico también comenzó en el siglo XX, incluyendo la teoría de la acción de Talcott Parsons ^[43] y la teoría de los sistemas sociales de Niklas Luhmann . ^{[44] [45]} Según Rudolf Stichweh (2011): ^{[43] : 2}

Desde sus inicios, las ciencias sociales fueron una parte importante del establecimiento de la teoría de sistemas... [L]as dos sugerencias más influyentes fueron las versiones sociológicas integrales de la teoría de sistemas que fueron propuestas por Talcott Parsons desde la década de 1950 y por Niklas Luhmann desde la década de 1970.

También se pueden ver elementos del pensamiento sistémico en el trabajo de James Clerk Maxwell , particularmente en la teoría del control .

Muchos de los primeros teóricos de sistemas se propusieron encontrar una teoría general de sistemas que pudiera explicar todos los sistemas en todos los campos de la ciencia. Ludwig von Bertalanffy comenzó a desarrollar su "teoría general de sistemas" mediante conferencias en 1937 y luego mediante publicaciones a partir de 1946. ^[37] El concepto recibió una amplia atención en su libro de 1968, Teoría general de sistemas: fundamentos, desarrollo, aplicaciones . ^[30]

Existen muchas definiciones de un sistema general, algunas propiedades que incluyen las definiciones son: un objetivo general del sistema , partes del sistema y relaciones entre estas partes , y propiedades emergentes de la interacción entre las partes del sistema que no son realizadas por ninguna parte por sí sola. ^{[46] : 58} Derek Hitchins define un sistema en términos de entropía como una colección de partes y relaciones entre las partes donde las partes de sus interrelaciones disminuyen la entropía. ^{[46] : 58}

Bertalanffy se propuso reunir bajo un mismo título la ciencia organismal que había observado en su trabajo como biólogo. Quería utilizar la palabra sistema para aquellos principios que son comunes a los sistemas en general. En Teoría general de sistemas (1968), escribió: ^{[30] : 32}

Existen modelos, principios y leyes que se aplican a sistemas generalizados o a sus subclases, independientemente de su tipo particular, de la naturaleza de sus elementos componentes y de las relaciones o "fuerzas" entre ellos. Parece legítimo pedir una teoría, no de sistemas de un tipo más o menos especial, sino de principios universales que se apliquen a los sistemas en general.

En el prefacio de Perspectivas sobre la teoría general de sistemas de von Bertalanffy , Ervin László afirmó: ^[6]

Así, cuando von Bertalanffy hablaba de Allgemeine Systemtheorie, era coherente con su visión de que estaba proponiendo una nueva perspectiva, una nueva forma de hacer ciencia. No era directamente coherente con una interpretación que a menudo se da a la "teoría general de sistemas", es decir, que es una "teoría de sistemas generales" (científica). Criticarla como tal es disparar a hombres de paja. Von Bertalanffy abrió algo mucho más amplio y de mucha mayor importancia que una teoría única (que, como ahora sabemos, siempre puede ser refutada y tiene generalmente una existencia efímera): creó un nuevo paradigma para el desarrollo de teorías.

Bertalanffy divide la investigación sistémica en tres grandes dominios: filosofía , ciencia y tecnología . En su trabajo con el Primer Group, Béla H. Bánáthy generalizó los dominios en cuatro dominios integrables de investigación sistémica:

1. Filosofía: la ontología , la epistemología y la axiología de los sistemas
2. Teoría: un conjunto de conceptos y principios interrelacionados que se aplican a todos los sistemas.
3. Metodología: el conjunto de modelos, estrategias, métodos y herramientas que instrumentalizan la teoría y la filosofía de sistemas.
4. aplicación: la aplicación e interacción de los dominios

Estos operan en una relación recursiva, explicó, integrando “filosofía” y “teoría” como conocimiento, y “método” y “aplicación” como acción; la investigación de sistemas es, por lo tanto, una acción informada. ^{[47] [ verificación fallida ]}

Los sistemas generales pueden dividirse en una jerarquía de sistemas, donde hay menos interacciones entre los diferentes sistemas que entre los componentes del sistema. La alternativa es la heterarquía , donde todos los componentes dentro del sistema interactúan entre sí. ^{[46] : 65} A veces, un sistema completo se representará dentro de otro sistema como una parte, a veces denominada holón. ^[46] Estas jerarquías de sistemas se estudian en la teoría de la jerarquía . ^[48] La cantidad de interacción entre las partes de los sistemas más altas en la jerarquía y las partes del sistema más bajas en la jerarquía se reduce. Si todas las partes de un sistema están estrechamente acopladas (interactúan mucho entre sí), entonces el sistema no se puede descomponer en diferentes sistemas. La cantidad de acoplamiento entre las partes de un sistema puede diferir temporalmente, con algunas partes interactuando más a menudo que otras, o para diferentes procesos en un sistema. ^{[49] : 293} Herbert A. Simon distinguió entre sistemas descomponibles, casi descomponibles y no descomponibles. ^{[46] : 72}

Russell L. Ackoff distinguió los sistemas generales según cómo sus objetivos y subobjetivos podían cambiar con el tiempo. Distinguió entre sistemas de mantenimiento de objetivos, de búsqueda de objetivos , de objetivos múltiples y reflexivos (o de cambio de objetivos). ^{[46] : 73}

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• Teoría del caos
• Sistema complejo
• Teoría del control
• Teoría de sistemas dinámicos
• Ciencia del sistema terrestre
• Teoría de los sistemas ecológicos
• Teoría de los sistemas vivos ^[48]
• Sistema sociotécnico
• Sistémica
• Teleacoplamiento
• Metabolismo urbano
• Teoría de los sistemas mundiales

La cibernética es el estudio de la comunicación y el control de la retroalimentación regulatoria tanto en sistemas vivos como inertes (organismos, organizaciones, máquinas), y en combinaciones de estos. Su enfoque se centra en cómo cualquier cosa (digital, mecánica o biológica) controla su comportamiento, procesa información, reacciona a la información y cambia o puede cambiarse para cumplir mejor esas tres tareas principales.

Los términos teoría de sistemas y cibernética se han utilizado ampliamente como sinónimos. Algunos autores utilizan el término sistemas cibernéticos para denotar un subconjunto propio de la clase de sistemas generales, es decir, aquellos sistemas que incluyen bucles de retroalimentación . Sin embargo, las diferencias de Gordon Pask entre bucles de actores interactuantes eternos (que producen productos finitos) hacen que los sistemas generales sean un subconjunto propio de la cibernética. En cibernética, los sistemas complejos han sido examinados matemáticamente por investigadores como W. Ross Ashby , Norbert Wiener , John von Neumann y Heinz von Foerster .

A finales del siglo XIX, comenzaron a surgir algunas corrientes cibernéticas que condujeron a la publicación de obras fundamentales (como la Cibernética de Wiener en 1948 y la Teoría general de sistemas de Bertalanffy en 1968). La cibernética surgió más bien de los campos de la ingeniería y la teoría general de sistemas de la biología. En todo caso, parece que, aunque es probable que ambas se influyeran mutuamente, la cibernética tuvo una mayor influencia. Bertalanffy hizo hincapié específicamente en la distinción entre las áreas al señalar la influencia de la cibernética:

La teoría de sistemas se identifica frecuentemente con la cibernética y la teoría del control. Esto también es incorrecto. La cibernética, como teoría de los mecanismos de control en la tecnología y la naturaleza, se basa en los conceptos de información y retroalimentación, pero como parte de una teoría general de sistemas... [E]l modelo es de amplia aplicación, pero no debe identificarse con la "teoría de sistemas" en general... [y] es necesario advertir contra su expansión imprudente a campos para los que sus conceptos no están hechos. ^{[30] : 17–23}

La cibernética, la teoría de catástrofes , la teoría del caos y la teoría de la complejidad tienen como objetivo común explicar los sistemas complejos que constan de un gran número de partes que interactúan entre sí y están relacionadas entre sí en términos de esas interacciones. Los autómatas celulares , las redes neuronales , la inteligencia artificial y la vida artificial son campos relacionados, pero no intentan describir sistemas complejos (singulares) generales (universales). El mejor contexto para comparar las diferentes teorías "C" sobre sistemas complejos es el histórico, que enfatiza diferentes herramientas y metodologías, desde las matemáticas puras en sus inicios hasta la informática pura en la actualidad. Desde el comienzo de la teoría del caos, cuando Edward Lorenz descubrió accidentalmente un atractor extraño con su computadora, las computadoras se han convertido en una fuente indispensable de información. Uno no podría imaginar el estudio de los sistemas complejos sin el uso de las computadoras en la actualidad.

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• Biológico
  • Sistemas anatómicos
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Los sistemas complejos adaptativos (SAC), acuñados por John H. Holland , Murray Gell-Mann y otros en el interdisciplinario Instituto Santa Fe , son casos especiales de sistemas complejos : son complejos en el sentido de que son diversos y están compuestos de múltiples elementos interconectados; son adaptativos en el sentido de que tienen la capacidad de cambiar y aprender de la experiencia.

A diferencia de los sistemas de control , en los que la retroalimentación negativa amortigua y revierte los desequilibrios, los CAS a menudo están sujetos a una retroalimentación positiva , que magnifica y perpetúa los cambios, convirtiendo las irregularidades locales en características globales.

• Lista de organizaciones de ciencias de sistemas

• Ashby, W. Ross . 1956. Introducción a la cibernética. Chapman & Hall.
• —— 1960. Diseño para un cerebro: el origen del comportamiento adaptativo (2.ª ed.) . Chapman & Hall.
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• El pensamiento sistémico en la Wikiversidad
• La teoría de sistemas en Principia Cybernetica Web
• Introducción al pensamiento sistémico – 55 diapositivas

Organizaciones

• Sociedad Internacional de Ciencias de Sistemas
• Instituto de Sistemas Complejos de Nueva Inglaterra
• Sociedad de dinámica de sistemas