Lectura 1 - Introducción a los sistemas PDF

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Materia: Sistemas de Información 1 - Unidad 1: Introducción a los sistemasAl igual que en muchas áreas de conocimiento, en esta materia y en especial en temáticas asociadas a la teoría de sistemas y al análisis de sistemas, encontrará que los autores muestran distintos matices en sus narraciones. A ...

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Unidad 1: Introducción a los sistemas Al igual que en muchas áreas de conocimiento, en esta materia y en especial en temáticas asociadas a la teoría de sistemas y al análisis de sistemas, encontrará que los autores muestran distintos matices en sus narraciones. A los efectos de apoyar la comprensión de los textos se me ocurre presentarte este relato en los que tendrá mis aportes y las referencias bibliográficas necesarias. Por otro lado, la práctica de estos elementos teóricos no posee correlatos en la bibliografía y conforma un saber distribuido entre docentes y alumnos de curso en curso. En el apartado del ítem 6 –Enfoque de Sistemas encontrará un caso de aplicación práctica al respecto. La bibliografía que se presenta para el estudio de estos contenidos son principalmente los aportes de autores centrales de estas teorías: Bertalanffy, Van Gigh y Chuchmann y luego de aquellos que utilizan estas descripciones para adentrarse en el estudio de sistemas de información: Saroka y Stair y Reynolds. La referencia bibliográfica del libro Teoría General de los Sistemas es Ludwig Bertalanffy Editorial Fondo de la Cultura Económica. 2007; este libro se encuentra en librerías y es recomendable la lectura para aquellos a los que les interesa profundizar sobre los elementos filosóficos que dan lugar a este paradigma. El libro de Churchman no se consigue en librerías, su referencia es Churchmann, West; El enfoque de Sistemas. México. Editorial Diana. 1993, por lo se puede tomar la lectura: “La empresa constructora y sus operaciones bajo un enfoque de sistemas” como ejemplo claro y completo de aplicación sobre este tema.

1.1 El concepto de sistemas No es fácil hablar de sistemas. Quizás no logremos incluso poder definir con claridad de qué se trata este concepto, pero con seguridad es un término que usamos con frecuencia. Estamos rodeados de sistemas: sistema de salud, sistema económico, sistema de transporte y muchos más. Es común que al querer nombrar los siempre se nos vengan a la memoria aquellos que comienzan con la palabra “SISTEMAS”. También encontramos frases como “el problema es que no tenemos sistema” o “se cayó el sistema”; quizás como voces automáticas que emergen de sofisticados call centers que nos indican que no podrán resolver nuestros problemas porque el sistema esta fuera de servicio. Seguro vienen a tu memoria muchas situaciones más. Podemos decir que son sistemas: una silla, una escuela, una máquina, una persona, una empresa, un hospital, un sistema de recaudación impositiva y muchos más. Como ha leído en el material, se define sistema como “Conjunto de componentes interrelacionados de modo tal de que producen como resultado algo superior y distinto a la simple agregación de los elementos” (Saroka, 2002, Pág.26).

Materia: Sistemas de Información Profesora: Alejandra Jewsbury

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Una característica que distinguirá a un sistema de un conjunto de partes (si te detienes en la definición se podría pensar que un sistema es un conjunto) es esta última frase: “…producen un resultado algo superior y distinto a la simple agregación de los elementos”. Esta relación existente sólo en los sistemas se llama sinergia y se refiere al trabajo mancomunado de los elementos en pos de resultados mejores. Lo encontrarás comúnmente reflejado en expresiones como el todo es

mayor que la suma de las partes. Ejemplos de relaciones sinérgicas se encuentran en los equipos de trabajo en los cuales los participantes se apoyan unos a otros obteniendo resultados exitosos, en fuerzas electorales que se agrupan y logran recolectar más votantes que si hubiesen participado en forma aislada, en productos químicos que agregados producen efectos que en forma aislado no poseen… y muchos ejemplos más.

1.2. Aportes de la teoría general de los sistemas Los conceptos asociados a los sistemas son los que se encuentran entre los primeros tópicos a abordar por las disciplinas informáticas, ya que permiten establecer conocimientos de mayor envergadura cuando son relacionados con las metodologías y prácticas de desarrollo de sistemas de información, especialmente de software. La informática encontró en la teoría de sistemas un paradigma para la comprensión de la realidad, que le permite llevar adelante innovaciones en la resolución de variada gama de problemas. Antes de la incursión de la teoría de sistemas, el paradigma dominante era el enfoque analítico, encargado de dividir los problemas en partes y estudiar cada una de ellas en forma aislada. (Saroka, Pág. 25) La teoría de sistemas persigue la comprensión de la complejidad a partir de la identificación en primera instancia del sistema y luego, sin retirar este marco, el análisis de las partes componentes. (Saroka, Pág. 32). Esa primacía del TODO (que viene a ser el sistema) es la que guiará nuestros análisis en la profesión. Cualquier problema será visto en primera instancia como un TODO y luego, cuando se comprenda en forma general este TODO, se podrá avanzar en el análisis de las partes. Un aspecto importante de la teoría de sistemas es que se establece como un nuevo paradigma o modelo de pensamiento de la ciencia, ya que considera la interdisciplinidad de conceptos, modelos y leyes aplicables en general a sistemas de cualquier naturaleza. (Ver más adelante en esta misma lectura: Clasificación de sistemas). Los modelos A nivel profesional el trabajo de los especialistas informáticos se realizará guiados por modelos. Construiremos modelos, analizaremos modelos, probaremos modelos y a partir de ellos construiremos nuestros productos: los sistemas de información y el software. Un modelo es una abstracción de la realidad que nos sirve para realizar ensayos y manipulaciones sin problemas (Stair, Pág. 13).

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El trabajo con modelos posibilita que se elaboren distintas productos y se prueben antes de realizar las aplicaciones concretas finales, esto permitiendo reducir costos y tiempo y a su vez, muchas veces, reducir riesgos. Sobre un modelo se realizan cambios sin afectar al sistema real y luego de aprobados se implementan. Los modelos recortan la realidad y analizan solamente los elementos necesarios y esenciales. Debe ser una característica de los modelos la sencillez de comprensión y la utilización de vocabularios comunes en la profesión. Tenemos ejemplos en todas las disciplinas: los arquitectos realizan planos que representan sus edificaciones, los ingenieros electrónicos esquemas, los químicos modelos matemáticos y químicos, los modistos modelos de sus producciones textiles; cada uno de ellos con un vocabulario disciplinar común que permite el desarrollo de trabajos en equipo. La informática utiliza distintos modelos para expresar sus estudios: modelos narrativos tales como las descripciones de requerimientos de información; modelos esquemáticos como diagramas de flujo de datos, diagramas de clases, diagramas de arquitectura, modelos físicos como son los prototipos de interfaces gráficas que se realizan para simular el desarrollo final de un producto de software, entre otros. También se utilizan modelos matemáticos por ejemplo para expresar variables económicas, flujos de caja, cuentas de créditos, cálculos de interés, por mencionar algunos. A medida que se avanza en la materia le presentaré los primeros modelos a utilizar en esta profesión y con el tiempo descubrirá que cada vez que realice entrevistas con usuarios tendrá un lápiz en mano y realizará garabatos como círculos y flechas, estará realizando modelos… que luego en las próximas visitas completará, pulirá y por último concretará en un producto final. La jerarquía de sistemas Hablamos de jerarquía de sistemas cuando identificamos que los mismos instrumentos que utilizamos para definir una “cosa” como sistema, pueden también utilizarse para definir un elemento de éste, que por su complejidad requiere de mayor análisis. Por tal motivo es que se nos apropian los conceptos de subsistemas y metasistema. Un subsistema es un sistema que se incluye dentro del sistema bajo estudio y que depende de él. Por ejemplo, analizando un sistema por ejemplo un hospital y a medida que avanzamos en el análisis descubrimos que la sección de Mesa de Turnos es un sector con problemáticas y procesos que requieren de mayor análisis. Es entonces allí que consideramos a Mesa de turnos como un sistema para avanzar en el estudio. Así es como, si un elemento es visto en sí mismo como un sistema, se lo llama subsistema y se conectará con otros para lograr un fin determinado, que generalmente es producir una salida hacia otra parte del mismo sistema o bien hacia el ambiente. (Saroka, Pág. 29) Al ser analizada una organización como sistema, se conforma por distintos subsistemas como ser: el área de comercialización, producción, administración y finanzas que, estudiados individualmente constituyen, cada uno, verdaderos sistemas Marcamos también que los objetivos del subsistema siempre deben acompañar al objetivo del sistema mayor. El no cumplimiento de esta regla genera problemas en los sistemas. Cuántas veces nos hemos encontrado con organizaciones donde el área de compras y el de producción

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tienen objetivos reales diferentes. Mientras el primero busca adquirir materias primas de menor precio sin importar calidad o evitar las compras hasta contar con lotes apropiados para obtener ventajas en los precios, producción desea mantener siempre la línea de producción activa y evitar el reproceso por producción de baja calidad. Muchas situaciones como éstas se pueden compartir con los estudiantes en las salas de clases y seguramente tendrán más ejemplos para aportar. Hablamos de metasistema cuando nos referimos al sistema mayor que contiene al sistema bajo estudio. Es un sistema que fundamentalmente pertenece al ambiente y que lo contiene en su conjunto. Por ejemplo al analizar el sector de ventas de una empresa como sistema encontramos que su metasistema es la empresa misma. Es decir a los efectos de nuestro trabajo la empresa es el sistema mayor que contiene al sistema bajo estudio y por ende le determina sus objetivos y sus alcances. El valor metodológico del estudio del metasistema es menor que el de subsistemas. A los efectos de nuestros estudios posteriores y en general del desarrollo de las disciplinas informáticas el concepto central es el de subsistema, tal como un desgranamiento de la complejidad en pos de la resolución de las distintas problemáticas. Por último y en los ámbitos específicos de aplicación, la determinación de sistemas, subsistemas y metasistemas es subjetiva y dependiente del punto de vista del observador y sus intereses de investigación. (Saroka, Pág. 29). Es común encontrar que ante un mismo problema dos especialistas distinguen distintos sistemas y subsistemas siempre guiados por sus conocimientos y sus motivaciones y experiencias previas. Notamos aquí que el mismo concepto es tratado en el libro de Van Gigch como Niveles de Sistemas. (Pág. 37), llamando metasistema al sistema global.

1.3. Componentes básicos de los sistemas El estudio de sistemas se puede realizar desde tres puntos de vista concurrentes y valiosos: 1- Enfoque Estático: aquel que parte de las definiciones de elementos, relaciones y objetivos. Es aquel que toma la definición de sistemas y descubre cuáles son los elementos que lo integran y luego las relaciones, siempre acorde a los objetivos. 2- Enfoque Entrada-Proceso-Salida. También llamado modelo Insumo – Producto. Se caracteriza por considerar en primera instancia al proceso como una “caja negra”. 3-

Enfoque de Sistemas. Enfoque establecido por Churchmann para comprender las organizaciones como sistemas.

Enfoque Estático: En todo sistema existen los siguientes componentes: elementos, relaciones y objetivos. (Saroka, 2002, Pág.26) Cada elemento posee un nombre que lo identifica y permite clasificarlo. Por ejemplo en el análisis del Sistema Escuela los alumnos son un elemento. Para lograr la clasificación asignaremos un identificador: alumnos y características comunes (o variables); por ejemplo todos los alumnos poseen nombre y apellido, domicilio, fecha de nacimiento, fecha de

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inscripción, grado al que asisten. Este elemento ALUMNOS tiene asignada instancias concretas que son cada uno de los alumnos de la escuela, a saber: Juan Pérez, Daniel Rojas, Diego Soler, etc. Otro elemento son los docentes. Este elemento agrupará a todos aquellos individuos que cumplen con poseer: nombre y apellido, DNI, fecha de ingreso, materia que dicta, título habilitante. Las características que junto con el nombre identifican al elemento se denominan atributos. (Van Gigch Pág. 28) Las relaciones son los vínculos que se establecen entre los elementos del sistema y se corresponden específicamente con acciones, es por ello que se denotarán con verbos; las relaciones son las funciones que desempeñan cada uno de los elementos. Por ejemplo: Los alumnos asisten a clases. Los docentes dictan materias. Las materias pertenecen a un plan de estudios. Los alumnos rinden evaluaciones. Todas las palabras que aparecen subrayadas en el párrafo anterior corresponden a relaciones. Observe que siempre se tratan de verbos, ya que representan acciones. Los objetivos del sistema establecen la razón de ser y el motivo por el cual se agruparon los elementos y se establecen las relaciones. Los objetivos determinan todos los otros componentes del sistema y es por ello la importancia de su correcta definición. Entenderemos también que el objetivo es la meta, es decir, el destino que determina la existencia del sistema. (Stair, Pág. 9). El objetivo del sistema ESCUELA será brindar enseñanza de calidad y según las normativas educacionales vigentes a niños y jóvenes. Los objetivos deben ser formulados en forma clara y precisa y la redacción de los objetivos debe permitir evaluar su cumplimiento. Llamaremos medida de actuación (o estándar de desempeño) de un sistema a aquellos objetivos definidos en forma completa, clara y cuantitativa que permiten llevar adelante mediciones y controles. Por ejemplo, siguiendo con el caso de la escuela, una medida de actuación es: dictar 160 días de clases. Completar en un 90% o más los contenidos programados para el ciclo lectivo. Reducir en un 40% con respecto al año anterior la tasa de abandono escolar. Otros elementos que permiten medir el desempeño de un sistema son la eficiencia y la eficacia. (Stair, Pág. 11). Es un término relativo utilizado para comparar sistemas, por ejemplo es común escuchar decir que las empresas privadas son más eficientes que las públicas. La relación costo beneficio es mejor. La eficacia es una me dida del grado en el que un sistema cumple sus metas. Se puede calcular al dividir las metas alcanzadas en realidad e ntre el t otal de metas establecidas en el plan. Un sistema que establece un objetivo y lo cual más allá de los recursos que insume en realizarlo es sistema eficaz. Enfoque Entrada-Proceso-Salida: Todo sistema se puede definir por sus entradas, sus procesos y sus salidas. (Saroka, 2002, Pág.

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Ambiente

Entradas

Proceso

Salidas

Retroalimentación

Límites Este gráfico representa un modelo para comprender el funcionamiento del sistema y será de mucha utilidad en nuestros futuros análisis, así también remarcamos que estos esquemas son de amplia utilización en disciplinas como la electrónica, la mecánica, la administración, la biología, y la economía, entre otras. a) Entradas Llamados también insumos o i nput, corresponden con aquellos elementos que introducidos desde el ambiente y en forma frecuente permiten el desarrollo del proceso. Las entradas son de distinto tipo, por ejemplo, materias primas, energía, dinero e información. Un aspecto importante a considerar es el que marcó Van Gigch en la Pág. 27 al rescatar que la diferencia entre entradas y recursos es mínima y depende sólo del punto de vista y de la circunstancia. En el proceso, las entradas son los elementos sobre los que se aplican los recursos. Los recursos alguna vez han entrado, es cierto; pero en el proceso cotidiano de transformación de entradas en salidas estos son considerados recursos. b) Salidas También denominadas resultados o productos son aquellos elementos que egresan del sistema, cruzando los límites hacia el medio circundante. Tanto las entradas como las salidas son filtradas por los límites o frontera del sistema. Las salidas se encuentran directamente relacionadas con los objetivos ya que la medida de actuación del sistema se evaluará directamente en base a ellas. c) Proceso

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Son el conjunto de actividades que se desarrollan para permitir que las entradas se transformen en salidas. Estas actividades se encuentran encapsulas u ocultas en un primer momento ya que para comprender mejor el funcionamiento de este modelo utiliza, en palabras de Saroka, el recurso “caja negra”. Este elemento es de mucha importancia en el análisis de sistemas y en la resolución de problemas ya que permite que el detalle se difiera a un segundo plano entendiendo la cara externa del sistema en una primera instancia. Por ejemplo, los usuarios de un software interactúan desconociendo el funcionamiento del proceso, sólo reconocen que el ingreso de determinados elementos de entrada permite obtener salidas específicas. En el mismo aspecto los profesionales analistas de sistemas desconocen aspectos específicos del hardware y software de base, sin por ello perder dominio de su ámbito de trabajo. El proceso supone la transformación de las entradas en salidas útiles. Esto implica ejecutar acciones o actividades que modifiquen las entradas. Los procesos pueden ser simples o sumamente complejos, pero en todos los sistemas existe una modificación de las entradas, ya sean datos o elementos físicos. Una medida de la eficiencia de los sistemas será la evaluación del valor que le agregan los procesos a las entradas. El proceso (y más aún las actividades o alcances que lo componen) son desempeñadas por elementos que se denominan recursos. En el material de Stair y Reynolds los recursos y las actividades se encuentran agrupados en el concepto de mecanismos de procesamiento. d) Ambiente El ambiente es el medio que rodea al sistema, afectándolo. Está compuesto por aquellos elementos de contexto, que no pertenecen al dominio del sistema pero que poseen una influencia tal sobre el desempeño de éste que su identificación resulta imperiosa. Son elementos que están fuera del alcance del sistema (o sea, que el sistema no puede controlar). e) Límites Los límites o frontera de un sistema demarcan o separan el ambiente del sistema. A los efectos del análisis permiten distinguir cuáles son los elementos que se encuentran dentro del sistema (y de su control) y cuáles no. (Saroka, Pág. 31) En un sistema físico, el límite es una demarcación natural determinada por la estructura básica y sus objetivos. En los sistemas abstractos, los límites son definidos por un observador u analista. Este límite, por lo tanto, es arbitrario. La línea divisoria ambiental varía de un observador a otro. “Las soluciones que los administradores dan a los problemas que afectan a su compañía, dependen de cómo ellos definen los límites del sistema. Cada problema requiere límites diferentes de sistemas”. (Van Gigch, 1995, Pág. 31) Este recurso metodológico de determinación de límites es utilizado también a los efectos de determinar responsabilidades. Al construir un sistema se determina un contrato en el que se establece qué hará el sistema y qué no (o sea, estará fuera de su límite). También encontramos situaciones en las cuáles el problema que estamos analizando amerita que “se corran los límites”. Es el caso en el cual ante un primer análisis se fijan límites que luego se

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