Isomorfismos existentes entre sistemas de distinta naturaleza. Universidad Tecnológica Nacional Regional La Plata Proyecto Integración 8 Año 2011 Cátedras: Química – Análisis de Sistemas Isomorfismos existentes entre sistemas de distinta naturaleza. Visión integradora

Teoría General de Sistemas - TGS Definiciones: 1. Un sistema es un conjunto de objetos, junto con las relaciones entre los objetos y entre sus propiedades. Las partes componentes del sistema son los objetos, cuyas interrelaciones lo cohesionan. 2. Es un conjunto organizado de cosas o partes interactuantes e interdependientes, que se relacionan formando un todo unitario y complejo.

Teoría General de Sistemas - TGS Definiciones (continuación): 3. Es un conjunto finito y limitado de partes, elementos, o variables, todos ellos llamados subsistemas, interrelacionados dinámicamente, que interactúan en un período de tiempo determinado, con un objetivo común. Esto genera un comportamiento sinérgico, en el cual el todo es superior a la suma de las partes.

Teoría General de Sistemas - TGS Uniformidad términos y conceptos Encontrar leyes generales aplicables a la comprensión de su dinámica Describir rasgos esenciales de sistemas reales muy diferentes: físicos, biológicos, sociales, económicos, químicos, de información, etc.

Definición de sistema Punto vista Química Sistema químico: una porción de la naturaleza con límites específicos y que es objeto de estudio y análisis de los fenómenos químicos que en él ocurren.

Definición de sistema Punto vista Análisis de Sistemas: Sistema de Información: dado un sistema de referencia, una organización humana por ejemplo, el sistema de información es un sistema finito de componentes, que a través de las operaciones que se realizan, representa su comportamiento

Clasificación de Sistemas Visión desde la Química ABIERTO CERRADO AISLADO Cada asignatura define la taxonomía propia y ejemplifica

Clasificación de Sistemas Visión desde el Análisis de Sistemas de Información ABIERTO CERRADO AISLADO Cada asignatura define la taxonomía propia y ejemplifica

Modelado Diagrama de Secuencia Un diagrama de secuencia muestra la interacción de un conjunto de objetos a través del tiempo, incluye los objetos y los mensajes intercambiados entre los objetos. Es una forma de diagrama de interacción que muestra los objetos como líneas de vida a lo largo de la página y con sus interacciones en el tiempo representadas como mensajes dibujados como flechas desde la línea de vida origen hasta la línea de vida destino, permite ver que objetos se comunican con qué otros objetos y qué mensajes disparan esas comunicaciones. Se utiliza un diagrama del Lenguaje Unificado de Modelización (UML) como herramienta, para mostrar la interacción de objetos en sistemas de distinta naturaleza.

Modelización Lenguajes de modelado adecuados para ambas visiones Ejemplo: Metal + Oxigeno Oxido básico 4 Na + O2 2 Na 2 O ( sodio + oxígeno óxido de sodio) Oxido básico + H2O Hidróxido MgO Mg(OH)2 Situación de un proceso quimico y luego expresado en Diag. Secuencia Na2O + H2O Na(OH) Hidróxido de sodio

Diagrama de Secuencia UML (Ejemplo: Sistema Químico) El diagrama permite ver la interacción entre distintos objetos, que en este caso son dos: la naturaleza y un ambiente adecuado para la realización de la función de transformación química. Los mensajes intercambiados se encuentran representados por los elementos y sustancias que se van generando secuencialmente por la interacción existente entre los objetos, obteniendose como resultado la obtención de Agua y Sal.

Diagrama de Secuencia UML (Ejemplo: Sistema de Información) Se representa un proceso de compra por parte de un cliente, en este caso en número de objetos intervinientes es mayor, pero al igual que en el caso anterior se pueden observar los mensajes intercambiados entre los mismos, representados por información. El resultado de la interacción permite la generación del pedido del cliente o dar de alta uno, en caso de no existir.

Diagrama de Estados UML Se representa un proceso de compra por parte de un cliente, en este caso en número de objetos intervinientes es mayor, pero al igual que en el caso anterior se pueden observar los mensajes intercambiados entre los mismos, representados por información. El resultado de la interacción permite la generación del pedido del cliente o dar de alta uno, en caso de no existir.

Modelado Diagrama de Estado (máquina de estado) Herramienta que permite modelizar los distintos estados de un objeto de un sistema. La modelización de estados de un mismo objeto, se puede aplicar tanto en sistemas químicos como en sistemas de información. Los cambios de estados son generados por eventos, que pueden tener asociados determinados valores o parámetros, para que la transición se produzca. Existe tambien un Estado Inicial y un Estado Final del objeto. De no ocurrir ningún evento, un objeto permanece en el estado en el cual se encuentra. Estado: Un estado describe un período de tiempo durante la vida de un objeto. Puede ser caracterizado de tres formas: a- Conjunto de valores de objeto cualitativamente similares como son atributos y relaciones. b- Período de tiempo durante el cual el objeto espera que ocurra un evento. c- Período de tiempo durante el cual el objeto realiza alguna actividad. Transición: Cambio de un estado a otro. Toda transición tiene un evento disparador, una condición de guarda, una acción, y un estado destino. Condición de guarda: condición que debe cumplirse para que se realice la transición de estados. Se utiliza un diagrama del Lenguaje Unificado de Modelización (UML) como herramienta, para mostrar los distintos estados de un objeto.

Diagrama de Estados UML (Ejemplo: Sistema Químico) Los estados de agregación, es decir los distintos estados en que se puede encontrar la materia, son tres: sólido, líquido y gaseoso. Cuando suceden eventos que tienen asociados variables, modificando el valor de las variables: Temperatura o Presión o ambas en forma conjunta se puede producir una transición de estado. Tal vez el ejemplo más gráfico y sencillo, que es ampliamente conocido por la experiencia, es el caso del agua (H2 O). El diagrama de transición de estados del agua, en general podría ser el siguiente: ---------------------------------------- Las flechas indican la transición de un estado al siguiente, el cambio de estado en este caso es producido al variar los valores de presión o temperatura o ambos. Es la naturaleza la que puede generar los eventos y hacer estos cambios en forma natural o también se podrían dar en condiciones de laboratorio, donde la acción del hombre, por ejemplo; al calentar o enfriar el agua genera este cambio de valores y produce la transición de estados. En este caso los estados de agregación de la materia son reversibles, además de cualquier estado se puede pasar directamente a los demás, cosa que generalmente no ocurre en los diagramas de Sistemas de Información. Como son dos las variables que producen el cambio de estado, si una de ellas se mantuviera constante, la Presión por ejemplo, el diagrama podría variar notablemente. También se podría modelar, partiendo de un estado inicial cualquiera del agua y obteniendo luego de las transiciones, un estado final de la misma.

Diagrama de Estados UML (Ejemplo: Sistema de Información) Se analizan los distintos estados de un Pedido, partiendo de un punto de inicio y terminando en un estado final, distintos valores en las condiciones como verdadero o falso, generan la transición de estados. Los actores que intervienen en la gestión del pedido, son los que originan los eventos que posibilitan la modificación de un estado del Pedido.

Modelado Diagrama de Actividades (UML) Se pueden modelar graficamente procesos u actividades que presentan condiciones que asumen determinados valores y determinan como consecuencia de ello un determinado resultado o la ejecución de una acción. Se utiliza un diagrama del Lenguaje Unificado de Modelización (UML) como herramienta, para mostrar las actividades.

Diagrama de Actividades UML (Ejemplo: Uniones Químicas) Se ha modelado las posibles alternativas de unión química de una sustancia, las cuales quedan determinadas por los valores que asumen determinadas condiciones. Los valores posibles para estas son solamente dos: Verdadero o Falso. Se parte de un punto de inicio y se obtienen tres valores posibles para la unión en el punto final.

Diagrama de Actividades UML (Ejemplo: Sistemas Materiales) act Actividad DETERMINACION TAXONOMICA DE SISTEMAS MATERIALES - Modelado con Diagrama de Actividad Inicio El Sistema Material puede separarse por métodos físicos? Tiene más de una fase? Se descompone por métodos químicos? Determinar Sustancia COMPUESTA Determinar Sustancia es UN ELEMENTO Determinar Mezcla HETEROGENEA HOMOGENEA Fin 6 [MasDeUnaFase = false] [MasDeUnaFase = true] [DescomposicionPorMetodoQuimico = false] [DescomposicionPorMetodoQuimico = true] [SeparacionPorMetodoFisico= false] [SeparacionPorMetodoFisico = true] Se parte de una sustancia y se trata de determinar su naturaleza, analizando una serie de condiciones que presentan. Los valores aceptados de las mismas son: Verdadero, Falso. Como punto final se determina la naturalez de la misma, conforme a la combinación de valores que surgen de las condiciones propuestas.

Diagrama de Actividades UML (Ejemplo: Sistema de Información) Se ha modelado la forma de pago de una venta, que permite ver las tres formas posibles de realizar el mismo, de acuerdo a la combinación de valores que toman las condiciones planteadas. El punto final muestra las tres acciones que se pueden realizar.