1.8: Pensamiento de sistemas

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Figura 8.1: Piezas de Ajedrez

Definición del sistema

El sistema educativo en Estados Unidos tiene estas partes:

Preescolar y jardín de infantes,
Escuelas primarias — 1º a 6º grados
Escuelas intermedias — 7º a 8º grados
Escuelas secundarias — grados 9-12, y
Educación superior, incluyendo colegios comunitarios de 2 años y colegios y universidades de 4 años.

Llamamos a esta lista de partes un “sistema” porque las partes interactúan entre sí para lograr metas generales, como una población educada. Las partes pueden interactuar a través de causa y efecto o mediante el intercambio de información o material. Podemos pensar en el input y output del sistema general, y también podemos pensar en el input y output de cada parte; por ejemplo, algunos de los estudiantes que egresan de la secundaria (un output) pasan a la preparatoria (un input). También podemos pensar en las partes como procesos en el sistema educativo.

En su libro, Total Quality Control ^[1], Feigenbaum define un sistema como:

Un patrón grupal o de trabajo de interacción de actividades humanas y mecánicas, dirigidas por información, que operan y/o dirigen material, información, energía y/o humanos para lograr un propósito u objetivo específico común.

Claramente esta definición se relaciona estrechamente con la ingeniería industrial y explica por qué algunos departamentos de ingeniería industrial se denominan ingeniería industrial y de sistemas. El departamento de UTA se llama Ingeniería Industrial, Manufactura e Ingeniería de Sistemas. Sin embargo, la ingeniería de sistemas también se utiliza a veces en un sentido más limitado, para referirse al diseño de una computadora y un sistema de información.

Cuando definimos un sistema dibujamos implícitamente una línea alrededor de algunas partes para incluirlas y excluir otras. Por ejemplo, el sistema educativo incluye las escuelas, pero no las carreteras que recorren los estudiantes para llegar a la escuela o las organizaciones que emplean a los estudiantes después de graduarse. Generalmente, mirar un sistema más grande es más preciso pero más difícil. Podemos entender algunos aspectos del sistema educativo sin considerar estas otras partes, pero algunos aspectos requieren mirar al sistema más amplio. Todavía podemos examinar el sistema educativo si recordamos incluir en nuestro estudio sus interacciones con su entorno, como el sistema de transporte y el sistema de empleo.

Para el IE, el enfoque de sistemas es importante porque nos recuerda considerar el entorno que rodea al sistema que estamos estudiando y mover los límites hacia afuera tanto como sea posible para que consideremos un problema en su contexto más amplio.

Análisis de sistemas

Algunos sistemas tienen retroalimentación. La retroalimentación en un sistema es cuando las salidas se retroalimentan como entradas para la acción futura del sistema. Esto a veces se llama bucle de retroalimentación. El sistema educativo no suele tener mucha retroalimentación y eso puede obstaculizar la mejora del sistema. ¿Alguna vez tu preparatoria te ha pedido que te dé retroalimentación sobre qué tan bien te preparó tu educación para la universidad o para el trabajo?

Figura 8.2: Bucle de retroalimentación

El funcionamiento de un sistema que ha evolucionado sin un diseño consciente o un sistema que ha sido diseñado pieza por pieza casi siempre se puede mejorar. El análisis significa desarmar un sistema para entender cómo funcionan las piezas; el pensamiento de sistemas enfatiza la síntesis, es decir, comprender cómo funcionan las partes juntas y cómo funciona el sistema como un todo. Entender cómo funciona cada parte del sistema educativo no es suficiente para una buena comprensión y ciertamente no es suficiente para hacer recomendaciones para mejorar el sistema educativo; mejores recomendaciones vendrían de entender cómo las partes del sistema trabajan juntas también.

Un sistema tiene la propiedad de que un cambio a una parte puede tener efectos, a veces sorprendentes, en otras partes. Un estado podría exigir que los estudiantes que ingresen a universidades de cuatro años financiadas por el estado cumplan con ciertos estándares (por ejemplo, conocimiento de una lengua extranjera). Los efectos de tal cambio podrían ser buenos para las universidades, pero también se deben considerar los efectos en las escuelas secundarias; podrían, por ejemplo, tener que dar más clases de idiomas y contratar a más maestros. Mejorar una parte del sistema puede tener consecuencias buenas o malas en otra parte del sistema. El uso de antibióticos para curar enfermedades ha tenido la consecuencia de crear bacterias que son inmunes a algunos antibióticos; dentro del sistema de paciente individual y médico, que el paciente tome antibióticos tiene sentido, pero en el sistema más grande, podríamos querer ser más cautelosos sobre su uso.

Propiedades del sistema y arquetipos

Un sistema puede tener propiedades emergentes, es decir, propiedades del conjunto que no son propiedad de ninguna parte. Por ejemplo, los sistemas vivos están vivos, pero no se puede aislar esa propiedad en ninguna parte del sistema; es una propiedad de todo el sistema.

Un sistema se puede clasificar adicionalmente de estas maneras:

Natural (por ejemplo, un río) o artificial (por ejemplo, un puente),
Estática (por ejemplo, un puente) o dinámica (por ejemplo, la economía estadounidense),
Físico (por ejemplo, una fábrica) o abstracto (por ejemplo, el dibujo del arquitecto de la fábrica), y
Abierto (interactuando con su entorno) o cerrado (interactuando muy poco con su entorno)

Ciertos tipos de sistemas con retroalimentación ocurren frecuentemente en las organizaciones y en la sociedad. Si aprendes a reconocerlos, puedes aprender qué acciones tomar. William Braun describe 10 arquetipos de sistemas:

Límites al Crecimiento (también conocido como Límites al Éxito)
Desplazando la carga
Metas erosionadoras
Escalada
Éxito al Exitoso
Tragedia de los Comunes
Correcciones que fallan
Crecimiento y subinversión
Adversarios accidentales
Principio de Atractivo

Este artículo, Estructuras de interacción del universo, tiene un resumen de los modelos anteriores.

Pensamiento de Sistemas

En este libro La Quinta Disciplina ^[2], Peter Senge sostiene que las organizaciones deben convertirse en organizaciones de aprendizaje construyendo conocimiento de cuatro disciplinas: dominio personal, modelos mentales, visión compartida y aprendizaje en equipo. La “quinta disciplina” es el pensamiento sistémico, y da estas leyes de sistemas complejos:

“Los problemas de hoy vienen de las 'soluciones' de ayer”. Las soluciones pueden tener efectos no deseados e indeseados.
“Cuanto más presionas, más fuerte empujó el sistema”. La “retroalimentación compensatoria” puede mantener un sistema en el estado en que inició.
“El comportamiento crece mejor antes de que empeore”. Las acciones que hacen mejoras a corto plazo pueden provocar desastres a largo plazo.
“La salida fácil suele volver a entrar”. Ya se habrían hecho soluciones fáciles y obvias si hubieran funcionado. Se necesita trabajo duro para encontrar la solución real.
“La cura puede ser peor que la enfermedad”. Algunas soluciones fáciles se vuelven adictivas.
“Más rápido es más lento”. Cualquier organización tiene una tasa óptima de crecimiento.
“Causa y efecto no están estrechamente relacionados en el tiempo y el espacio”.
“Los pequeños cambios pueden producir grandes resultados, pero las áreas de mayor apalancamiento suelen ser las menos obvias”.
“Puedes tener tu pastel y comértelo también — pero no de una vez”. Por ejemplo, una mejora en la calidad vale la pena eventualmente en mejores ganancias.
“Dividir un elefante por la mitad no produce dos elefantes pequeños”. Algunos problemas deben resolverse mejorando todo el sistema.
“No hay culpa”. “Tú y la causa de tus problemas forman parte de un solo sistema”.

Mientras que la mayoría de los ingenieros diseñan objetos físicos (automóviles, puentes, etc.), los IE diseñan y mejoran los sistemas de producción. Un sistema de producción es un sistema que produce bienes o servicios para los clientes. Los IE tienen que pensar en cómo funciona un sistema de producción como sistema usando los tipos de ideas que acabo de describir.

Ejercicio

Elige una de las Leyes de los Sistemas Complejos que hayas visto demostradas en tu vida. Identifica la ley que has elegido y describe el ejemplo “del mundo real” de la misma en acción que has visto. Tu instructor puede pedirte que envíes tu respuesta.

Feigenbaum, A. V. (1961). Control de Calidad Total. Nueva York: McGraw-Hill.
Senge, P. M. (1990). La quinta disciplina: El arte y la práctica de la organización del aprendizaje. Nueva York: Doubleday/Moneda.