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PENSAMIENTO SISTÉMICOMÓDULO ANÁLISIS DE
SISTEMAS
Semestre I de 2008Profesor: Carlos Jaime Franco Cardona
Universidad Nacional de Colombia
Sede Medellín – Facultad de Minas
Escuela de Sistemas
2
Objetivos del Curso
• Desarrollar habilidades para analizar el
comportamiento de los sistemas a partir de la
intuición y de herramientas matemáticas
cualitativas y cuantitativas.
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Contenido - Módulos
1. Análisis de Sistemas – Carlos Jaime Franco (1/3)
2. Metodologías “Duras” de Análisis de Sistemas – Yris
Olaya (1/3)
3. Análisis del Comportamiento – Santiago Arango
(1/3)
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Contenido del Módulo
1. Introducción al Pensamiento Sistémico – enero 30
2. Arquetipos – Febrero 6
3. Complejidad – Febrero 13
4. Caos y Fractales – Febrero 20
5. Presentación de Trabajos – Febrero 27
6. Presentación de Trabajos – Marzo 5
5
Evaluación
• Análisis sistémico de un problema, según los elementos
vistos en clase.
• En grupo de dos personas, con dos entregables:
– Una exposición de 15 minutos en clase (febrero
27 o marzo 5). (40% )
– Un informe de 10 páginas, letra arial 10, en
espacio 1.5. (marzo 5). (60%)
• El valor del trabajo equivale al 33% del total de la
asignatura.
6
BIBLIOGRAFÍA
• Senge, Peter. La Quinta disciplina. Granica. 1998.
• Checkland, P. Systems thinking, systems practice. John
Wiley & Sons. New York, 1981.
• Axelrod and Cohen. Harnessing Complexity. 1999.
• Cambel, A. B. Applied Chaos Theory. 1993.
• Schroeder, Manfred. Fractals, Chaos, Power Laws. 1991.
• Parker David, Stacey Ralph. Chaos, management and
economics. 1994.
8
PENSAMIENTO SISTÉMICOMÓDULO ANÁLISIS DE SISTEMAS
Semestre I de 2008
Clase 1Profesor: Carlos Jaime Franco Cardona
Carlos Jaime Franco 9
TEMAS
• Los Sistemas
• Sistemas y Decisiones
• Modelamiento de Sistemas
• La Quinta Disciplina– Las Cinco Disciplinas
– El Pensamiento Sistémico
– Los Modelos Mentales
• Ejercicio
LOS SISTEMAS
Carlos Jaime Franco 10
Carlos Jaime Franco 11
CASOS
Carlos Jaime Franco 12
CASOS
Carlos Jaime Franco 13
CASOS
Carlos Jaime Franco 14
CASOS
Carlos Jaime Franco 15
CASOS
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• A continuación mire la imagen e identifiquen que ven!!!
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Aproximación de Sistemas
• La antigüedad
– La antropología y la historia nos enseñan que los pueblos más primitivos, por muy rudimentaria que fuera la tecnología que utilizaban, tenían una visión global del Universo, en el que ellos jugaban un cierto papel, que en muchos casos era el de víctimas de fuerzas desconocidas, pero siempre activo y dotado de finalidad.
• Rompimiento de la concepción globalista
– Crisis a mediados del siglo XV y estalla con la aparición en 1637 del “Discurso del Método”, de R. Descartes.
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Aproximación de Sistemas
• Descartes: pautas que han marcado el pensamiento científico occidental
• Preceptos para el estudio de objetos físicos o abstractos– Evidencia
– Reduccionista: dividir el sistema en partes
– Causalista: (plano cartesiano!!!)
– Exahustividad
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Aproximación de Sistemas
• Paralelo al conocimiento fueron proliferando los sistemas
creados por el hombre, orientados a facilitar su existencia.
• La complejidad de esos sistemas iba aumentando,
resultaba más difícil explicar y predecir su comportamiento.
• El principal problema no era la ausencia de conocimientos
específicos en multitud de disciplinas, sino la incapacidad
de estructurar de forma organizada los conocimientos
existentes
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Aproximación de Sistemas
• Nuevas formas de pensar en el XIX y XX• Via 1: Paradigma estructuralista:
– describir el objeto en su totalidad, funcionando y evolucionando de tal manera que, aún aceptándolo estructurado, esta estructura no es estática sino evolutiva (Monod, Piaget, Thom) –Europa–
• Via 2: Paradigma cibernético:– Teoría de los servomecanismos o tiene que ver con los procesos de autorregulación u homeostasis que, observados en los organismos biológicos, son trasladados a dispositivos eléctricos, mecánicos y electromecánicos (Wiener, 1948, 1950). –USA–
• Integración: Paradigma sistémico
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Aproximación de Sistemas
• Von Bertalanffy (1940, 1950, 1956). Teoría General de Sistemas-organismos
– Teoría generalista que ofrece una visión unitaria del mundo hasta hace poco insospechada, devolviendo a la palabra Universo su carácter global absoluto;
– Teoría para modelar objetos, naturales o artificiales, simples o complejos, existentes o por aparecer,conayuda de una herramienta que es el sistema generalizado,
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Primer Problema
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Sistema Generalizado
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Aproximación de Sistemas
• Trabajos de teorias interdisciplinarias de sistemas con modelos y metodos de aplicacion en todos los campos
• Algunos trabajos:
– Wiener (1948, 1950). Cibernetics: Control and Communication in the Animal and the Machine
– Forrester (1961, 1969). Cibernética y Teoría de control en sistemas socioeconómicos
– Ackoff (1971, 1981). Rediseño del futuro
– Checkland (1984). Metodologia de sistemas blandos: para lidiar con situaciones humanas o blandas (soft)
– Senge (1990). La quinta disciplina.
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Aproximación de Sistemas
• Checkland (1981). MSB: de lo “duro” hacia lo
blando. Propone un método de 7 etapas: desde
descripción no-estructurada del problema,
pasando por conceptualización de modelos, hasta
la acción para mejorar situación problemática.
Modelación puede ser parte de una etapa!
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Aproximación de Sistemas
Pensamiento duro: Para resolver problemas, se busca eliminar la diferencia entre lo deseado y lo actual - la mejor alternativa.
Pensamiento Blando: Para resolver problemas, se acude a un método de recurrencia. Se definen las características del sistema; se plantea la posibilidad de mejorarlo o modificarlo; y se establece como hacerlo.
A diferencia de lo “duro”, no esta orientada a alcanzar fines (goal directed) - pobre estructuración.
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Un sistema
A system is an entity that maintains its existence and functions as a whole through the interactions of its parts
O’Connor & McDermott 1997
SISTEMAS Y DECISIONES
Carlos Jaime Franco 33
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Sistemas y Decisiones
Modelo Neoclásico Maximización Función de Utilidad
Modelo Racionalidad LimitadaSoluciones satisfactorias
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Racionalidad Limitada
“El punto no es que la gente sea deliberadamente irracional, aun cuando lo sea en algunas ocasiones, sino más bien que no posee ni el conocimiento ni la capacidad de cálculo...”
Incertidumbre e incapacidad computacional
Comportamiento aproximadamente racional o adaptativo
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Imposibilidad predictiva
Imposibilidad optimizadora
Posibilidad: soluciones satisfactorias
(Ej. especies que se adaptan al entorno)
Racionalidad Limitada
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• Lo racional?• Lo limitado?• Que tanto en cada caso?• Análisis del comportamiento?
Preguntas?
MODELAMIENTO DE SISTEMAS
Carlos Jaime Franco 38
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Modelos conceptuales
Vs.
Modelos matemáticos
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Modelo
Evaluación de comportamiento
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Mundo predecible Matemática de la certeza
Mundo impredecible Matemática de la incertidumbre
Matemática en las decisiones
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• Racionalidad absoluta
– Métodos de optimización• Racionalidad limitada
– Simulación
– Dinámica de sistemas
– Métodos heurísticos
Matemática en las Decisiones
LA QUINTA DISCIPLINA
Carlos Jaime Franco 43
Carlos Jaime Franco 44
1. Los problemas de hoy provienen de las soluciones de
ayer
2. Entre más fuerte se empuje, el sistema responde con
más fuerza
3. La conducta mejora antes de empeorar
4. Salidas fáciles no producen soluciones duraderas
5. La cura puede ser peor que la enfermedad
Leyes de la Quinta Disciplina (Senge, 1990)
Carlos Jaime Franco 45
6. “Vísteme despacio que voy de afán”
7. Causa y efecto no se están próximos en el tiempo ni en el espacio
8. Pequeños cambios pueden producir grandes resultados
9. Es factible alcanzar dos metas aparentemente contradictorias
10. Visión de la totalidad del sistema
11. No hay culpabilidad
Leyes de la Quinta Disciplina (Senge, 1990)
Carlos Jaime Franco 46
Cinco Disciplinas
Pensamiento Sistémico (Abarcar el todo)
Dominio Personal (hacer bien el trabajo)
Modelos Mentales (cuestionar críticamente las
viejas suposiciones)
Visión Compartida (Llegar a un propósito colectivo)
Aprendizaje en Equipo (trabajar todos de una
manera colaborativa).
Carlos Jaime Franco 47
• PS no es pensamiento analítico
• Mira el todo y no sus partes
• Las partes funcionan juntas: interrelación
• Se mira el sistema cambiante (no estático)
• Mira como un evento influencia a otros esparcido en el tiempo
• Lo que pasa depende de donde estamos en el sistema
• Reto a nuestras suposiciones del sistema (modelos mentales) y percibimos los límites
Bases de PensamientoSistémico
Carlos Jaime Franco 48
Sistema o Montón?
Interconexión de las partes funcionando como un todo
Colección de partes
Cambia si se quitan o adicionan partes Si se divide no cambia la esencia, quedan partes separadas
La organización de las partes es crucial La organización de las partes es irrelevante
Las partes están conectadas y funcionan juntas
Las partes no están conectadas y pueden funcionar separadamente
El comportamiento depende de la estructura total
El comportamiento del tamaño o el numero de partes
Carlos Jaime Franco 49
Propiedades Emergentes
Los sistemas tiene propiedades emergentes
que no se observan en sus partes. No es
posible predecir las propiedades de un
sistema completo tomando las partes y
analizándolas.
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Los Hombres Ciegos y el Elefante
Carlos Jaime Franco 51
Modelos Mentales
• Definición:
– Concientizar, clarificar, probar y mejorar las
nuestras representaciones internas del mundo
y entender cómo esas representaciones
vienen acompañadas de suposiciones
implícitas que moldean nuestras decisiones y
acciones.
Carlos Jaime Franco 52
Sistema
InformaciónReflexión- Acción
ModelosMentales
EstrategiasObjetivos y
Mundo Real
Carlos Jaime Franco 53
Modelos Mentales
• Los modelos mentales son imágenes,
suposiciones y creencias que cada una
lleva en su cabeza.
• Ellos incluyen fuertes creencias acerca de
sí mismo, la familia, las organizaciones y
el mundo.
Carlos Jaime Franco 54
Modelos Mentales
• Estos mapas mentales ayudan a las
personas a simplificar, organizar y
entender el mundo, el cual es bastante
complejo.
Carlos Jaime Franco 55
Modelos Mentales
• Las organizaciones deber estar dispuestas a
descartar o revisar contínuamente las creencias
obsoletas o equivocadas y a adoptar nuevos
modelos mentales.
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Barreras al Aprendizaje
Real World
Decisions• Implementation failure• Game playing• Inconsistency• Performance is goal
• Unknown structure• Dynamic complexity• Time delays• Inability to conduct controlled experiments
Strategy, Structure,Decision Rules
• Inability to infer dynamics from mental models
Mental Models• Misperceptions of feedback• Unscientific reasoning• Judgmental biases• Defensive routines
• Selective perception• Missing feedback• Delay• Bias, distortion, error• Ambiguity
Information Feedback
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Rasonamiento no Científico
• Falta de hipótesis que compitan (parar a la primera
explicación)
• Datos limitados, restricciones en las pruebas o ensayos
• Percepciones equivocadas (Kanizsa)
• Exceso de confianza
• Ilusión de control
• Memoria distorsionada
• Percepción y selección formada por modelos mentales
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Triángulo Kanizsa
Figure 1-9
59
Impedimientos al Aprendizaje de Equipo
• Rutinas Defensivas – salvarse a uno mismo
• Hacer parecer las suposiciones como hechos
• No tener neutralidad
• Falta de apertura en la comunicación
• Actitud negativa
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Micromundos
Virtual World
• Known structure• Variable level of complexity• Controlled experiments
Strategy, Structure,Decision Rules
• Simulation used to infer dynamics of mental models correctly
Real World• Unknown structure• Dynamic complexity• Time delays• Inability to conduct controlled experiments
Mental Models• Mapping of feedback structure• Disciplined application of scientific reasoning• Discussability of group process, defensive behavior
Virtual World• Perfect Implementation• Consistent incentives• Consistent application of decision rules• Learning can be goal
Real WorldDecisions
Real World• Selective perception• Missing feedback• Delay• Bias, distortion, error• Ambiguity
Information Feedback
• Implementation failure• Game playing• Inconsistency• Performance is goal
• Complete, accurate, immediate feedback
Virtual World
EJERCICIO
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Alto Crecimiento poblacional
Castigo Religioso
Educación
Control Natal
Pobreza
Causa o síntoma?
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Causa o síntoma?
Alto CrecimientoPoblacional
Educación
Pobreza
Control Natal
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Lecturas Recomendadas
• La Quinta Disciplina. Peter Senge.
• La Quinta Disciplina. Realimentación. Peter Senge.
• On Organizacional Learning. Chris Argyris.
• Systems Thinking, Systems Practice. Peter
Checkland.
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PENSAMIENTO SISTÉMICOMÓDULO ANÁLISIS DE SISTEMAS
Semestre I de 2008
Clase 1Profesor: Carlos Jaime Franco Cardona