María del Socorro Vazquez Amavizca Dirección de Sistemas María del Socorro Vazquez Amavizca Octubre 9, 16, 23 y 30 maria.vazquezam@uvmnet.edu socorritovazquez@hotmail.com Tel. 310 0960 Ext. 53464

Revisión de la Sesión PASADA

Tareas

Tarea No. 1 Investigar en que consisten cada uno de los pasos del MC-14 Subir la tarea al WIKI

MC- 14 Etapas principales Sección 1: Observación A continuación se presentan las etapas del método científico que sigue la fórmula MC-14. Se divide en Etapas principales e Ingredientes Etapas principales Sección 1: Observación Paso 1: Observación curiosa Paso 2: ¿Existe algún problema? Paso 3: Objetivos y planificación Paso 4: Búsqueda, exploración y recopilación de pruebas Sección 2: Inducción o generalización Paso 5: Generación creativa y alternativas lógicas Paso 6: Evaluación de las pruebas Sección 3: Hipótesis: Se realiza la predicción de resultados de nuevas observaciones Paso 7: Realización de hipótesis, conjeturas y suposiciones

Sección 4: Prueba de hipótesis por experimentación Paso 8: Experimentación, prueba y cuestionamiento de las hipótesis Sección 5: Análisis y conclusiones Paso 9: Realización de conclusiones Paso 10: Prórroga o dilación de afirmaciones o juicios de valor Sección 6: Tesis o teoría científica Paso 11: Desarrollo de la teoría y envío a revisión por pares Ingredientes Ingrediente Paso 12: Métodos creativos, lógicos y no lógicos y técnicos Ingrediente Paso 13: Objetivos del método científico Ingrediente Paso 14: Aptitudes y habilidades cognitivas

¿Listos? 1er. Examen

Tarea No. 2 Traer artículos e información sobre: La Lógica de la Ciencia Los Aspectos No Lógicos de la Ciencia ACTIVIDAD En equipos compartirán la información recabada e identificarán los aspectos lógicos y No Lógicos de la ciencia.

Capítulo 3 La Evolución del Enfoque Sistémico La Retroalimentación La Cibernética Teoría de la Información, Teoría de la comunicación e Inteligencia Artificial La Investigación de Operaciones Arquetipos Sistemáticos La Construcción de la Organización Inteligente

La Retroalimentación como un Medio de Control El diagrama de bloques. Sistemas de lazo abierto. Retroalimentación positiva. Sistemas de retroalimentación de primer, segundo y tercer orden. La ley de variedad necesaria. Complejidad y la caja negra.

Retroalimentación Llamada también Realimentación o Feedback En la teoría de sistemas, en cibernética o en la teoría de control, la realimentación es un proceso por el que una cierta proporción de la señal de salida de un sistema se redirige de nuevo a la entrada. Esto es frecuente en el control del comportamiento dinámico del sistema.

El Diagrama de Bloques Un sistema de control puede consistir de una cantidad de componentes, y con el objeto de mostrar las funciones cumplidas por cada uno de ellos. El Diagrama de Bloques permite representar gráficamente las actividades que se desarrollan en un determinado sistema y además se pueden identificar:

a) Las funciones realizadas por cada componente b) El flujo de señales c) las interrelaciones entre los componentes d) Las variables del sistema son enlazadas a través de bloques funcionales e) Permite ver fácilmente el funcionamiento de un sistema, al contener información con respecto al funcionamiento del sistema y no de la constitución física del mismo f) la fuente de energía no aparece indicada

Sistemas de Lazo Abierto Es aquel sistema en que solo actúa el proceso sobre la señal de entrada y da como resultado una señal de salida independiente a la señal de entrada, pero basada en la primera. Esto significa que no hay retroalimentación hacia el controlador para que éste pueda ajustar la acción de control. Es decir, la señal de salida no se convierte en señal de entrada para el controlador.

Características de los Sistemas de Lazo Abierto Ser sencillos y de fácil concepto. Nada asegura su estabilidad ante una perturbación. La salida no se compara con la entrada. Ser afectado por las perturbaciones. Éstas pueden ser tangibles o intangibles. La precisión depende de la previa calibración del sistema.

Ejemplos de Lazo Abierto Ejemplo 1: el llenado de un tanque usando una manguera de jardín. Mientras que la llave siga abierta, el agua fluirá. La altura del agua en el tanque no puede hacer que la llave se cierre y por tanto no nos sirve para un proceso que necesite de un control de contenido o concentración. Ejemplo 2: Al hacer un pan tostado, lo que hacemos es controlar el tiempo de tostado de ella misma entrando una variable (en este caso el grado de tostado que queremos). En definitiva, el que nosotros introducimos como parámetro es el tiempo.

Sistemas de Lazo Cerrado Son los sistemas en los que la acción de control está en función de la señal de salida. Los sistemas de circuito cerrado usan la retroalimentación desde un resultado final para ajustar la acción de control en consecuencia. El control en lazo cerrado es imprescindible cuando se da alguna de las siguientes circunstancias: Cuando un proceso no es posible de regular por el hombre. Una producción a gran escala que exige grandes instalaciones y el hombre no es capaz de manejar. Vigilar un proceso es especialmente duro en algunos casos y requiere una atención que el hombre puede perder fácilmente por cansancio o despiste, con los consiguientes riesgos que ello pueda ocasionar al trabajador y al proceso.

Características de los Sistemas de Lazo cerrado Ser complejos, pero amplios en cantidad de parámetros. La salida se compara con la entrada y le afecta para el control del sistema. Su propiedad de retroalimentación. Ser más estable a perturbaciones y variaciones internas.

Ejemplos de Sistemas de Lazo Cerrado Un ejemplo de un sistema de control de lazo cerrado sería el Boiler de agua que utilizamos para bañarnos. Otro ejemplo sería un regulador de nivel de gran sensibilidad de un depósito.

Tipos de Retroalimentación Retroalimentación negativa Tiende a reducir la señal de salida o a reducir la actividad Es la más utilizada en sistemas de control Se dice que un sistema está retroalimentado negativamente cuando tiende a estabilizarse, es decir cuando nos vamos acercando a la orden de consigna hasta llegar a ella. Retroalimentación Positiva Tiende a aumentar la señal de salida, o actividad

Retroalimentación bipolar Está presente en muchos sistemas naturales y humanos. De hecho generalmente la realimentación es bipolar es decir, positivo y negativo según las condiciones medioambientales, que, por su diversidad, producen respuestas sinérgicas y antagónicas como respuesta adaptativa de cualquier sistema.

Tarea No. 3 Investigar en que consisten y cuales son las Sistemas de Retroalimentación: De Primer Orden De Segundo Orden De Tercer Orden

Ley de la Variedad Necesaria Análisis de Lectura

Complejidad y Caja Negra Complejidad es la cualidad de lo que está compuesto de diversos elementos. La caja negra se utiliza para representar a los sistemas cuando no sabemos que elementos o cosas componen al sistema o proceso, pero sabemos que a determinadas corresponden

¿Puede ser considerada como un Medio de Control la Retroalimentación como un Medio de Control

Cibernética Cibernética y administración. Principios de operación. Los elementos básicos de un sistema de control. El objeto de control. Detector. Comparador. Actuador. La estabilidad e inestabilidad del objeto de control. Principios de control. La cibernética aplicada en el control de empresas de manufactura y de prestación de servicios. El sistema de control de empresas completas.

Cibernética Es el estudio interdisciplinario de la estructura de los sistemas reguladores. La cibernética está estrechamente vinculada a la teoría de control y a la teoría de sistemas. ¿Existe alguna relación entre la Cibernética y la Administración?

Principio de Operación Principio de cualquier efecto es la causa que lo produce. ¿Qué es un Principio de Operación?

Los elementos básicos de un sistema de control. El objeto de control, es el Objetivo final del sistema Detector, hace referencia a aquel dispositivo capaz de detectar o percibir cierto fenómeno físico Comparador, es un circuito capaz de comparar una señal de entrada con un determinado valor, variando su salida según el resultado. Actuador, elementos que pueden provocar un efecto sobre un proceso automatizado. (Electrónicos, neumáticos, hidráulicos, eléctricos)

La estabilidad e inestabilidad del objeto de control. Estabilidad - si se mantiene en estado estacionario, es decir, igual en el tiempo y una modificación razonablemente pequeña de las condiciones iniciales no altera significativamente el futuro de la situación. Inestabilidad – si no le es posible mantener un estado de estabilidad o equilibrio por un período determinado de tiempo debido a las condiciones que rodean al sistema

Reflexión en equipos Seleccionen 3 sistemas diferentes, de preferencia que sean sistemas con los que estén familiarizados Identificar las circunstancias y los factores que pueden estabilizarlos o inestabilizarlos

Principios de Control Existen cuatro factores que deben ser considerados al aplicar el proceso de control: Cantidad Tiempo. Costo Calidad

Trabajo en Equipo Análisis de la cibernética aplicada en el control de empresas de: Empresas de Manufactura Empresas de prestación de servicios

de un sistema de control para una empresas completas Genera una propuesta de un sistema de control para una empresas completas

Teoría de la Información, Teoría de la comunicación e Inteligencia Artificial Análisis del lenguaje Teoría de la información Teoría de la comunicación Lógica booleana Máquinas cibernéticas controladas por retroalimentación Redes neuronales

Cuando hablamos de Información y de Comunicación, es importante hablar de un factor clave que es el Lenguaje

Teoría de la Información Investiga la probabilidad de sucesos inciertos y trata de cuantificar numéricamente cuanta información aporta cada pista o hecho conocido que ayuda a reducir la incertidumbre.

Teoría de la Comunicación Analiza la vinculación de los procesos comunicativos individuales a la problemática social, así como la relación universal existente en torno a la comunicación mediática y el poder político y se apoya en el uso de la semiología, que es el estudio de los signos, en la realidad social y se nutre de la lingüística y otras ciencias.

Tarea No. 4 Investigar que es la Lógica Booleana Analizar de que manera la Lógica Booleana contribuye a las Teorías de la Información y Comunicación

¿Máquinas Cibernéticas Controladas por retroalimentación?

Redes Neuronales Las redes de neuronas artificiales (denominadas habitualmente como RNA o en inglés como: "ANN") son un paradigma de aprendizaje y procesamiento automático inspirado en la forma en que funciona el sistema nervioso de los animales. Se trata de un sistema de interconexión de neuronas en una red que colabora para producir un estímulo de salida. En inteligencia artificial es frecuente referirse a ellas como redes de neuronas o redes neuronales. El objetivo es conseguir que las máquinas den respuestas similares a las que es capaz de dar el cerebro que se caracterizan por su generalización y su robustez.

¿Qué es la Investigación de Operaciones? La Investigación de Operaciones o Investigación Operativa, es una rama de las Matemáticas consistente en el uso de modelos matemáticos, estadística y algoritmos con objeto de realizar un proceso de toma de decisiones. Frecuentemente, trata del estudio de complejos sistemas reales, con la finalidad de mejorar (u optimizar) su funcionamiento. La investigación de operaciones permite el análisis de la toma de decisiones teniendo en cuenta la escasez de recursos, para determinar cómo se puede optimizar un objetivo definido, como la maximización de los beneficios o la minimización de costes.

Generalidades de la Investigación de Operaciones Análisis del sistema de interés en el mundo real Reconocimiento de una necesidad Formulación del problema Construcción de un modelo del sistema real Recopilación de datos Resolución del modelo Validación del modelo y análisis de sensibilidad Interpretación de los resultados e implicaciones Toma de decisiones, implementación y control

Arquetipos Sistémicos Compensación entre proceso y demora Los límites del crecimiento Desplazamiento de la carga La erosión de metas Escalada Crecimiento y subinversión

¿Qué es un Arquetipo Sistémico? Un arquetipo sistémico es una situación que se repite permanentemente, por costumbre, generando errores en el comportamiento de una organización. Es la descripción de un proceso, que ayuda a reconocer comportamientos repetitivos, para encontrar sus puntos de apalancamiento, es decir, permite saber cuál es el cambio adecuado para eliminar el límite más importante que sufre el sistema, a través de lo cual ganará dinamismo en una forma más que proporcional. El pensamiento sistémico permite identificar tales arquetipos.

Análisis de Lectura Lectura: «Arquetipo Sistémico»

La Construcción de la Organización Inteligente El enfoque sistémico como piedra angular de la organización inteligente El dominio personal Modelos mentales Visión compartida El aprendizaje en equipo «Libro: La Quinta Disciplina de Peter Senge»

Capítulo 4 La Constancia de los Modelos Conceptuales Preparación Aplicación de Conocimientos Construcción del Modelo Conceptual Reconstrucción del texto Reiteración

¿Qué es un Modelo Conceptual? Los modelos conceptuales deben ser buenas herramientas para representar la realidad, por lo que deben poseer las siguientes cualidades: Expresividad: deben tener suficientes conceptos para expresar perfectamente la realidad. Simplicidad: deben ser simples para que los esquemas sean fáciles de entender. Minimalidad: cada concepto debe tener un significado distinto. Formalidad: todos los conceptos deben tener una interpretación única, precisa y bien definida.

En general, un modelo no es capaz de expresar todas las propiedades de una realidad determinada, por lo que hay que añadir aserciones que complementen el esquema. A continuación veremos los pasos necesarios para desarrollar Modelos Conceptuales

1. Preparación de los Modelos Conceptuales El reconocimiento de: Términos conceptuales Imágenes mentales La elaboración de términos conceptuales El reconocimiento de Descriptores o palabras de enlace Nombres propios La construcción de proposiciones

2. La Aplicación de Conocimientos 3. Construcción del Modelo Conceptual Ordenación y jerarquización de la lista de términos conceptuales Elaboración del modelo conceptual

4. Reconstrucción del texto Lectura oral del mapa conceptual Redacción de un nuevo texto 5. Reiteración (Repetición)