FUNDAMENTOS DE SISTEMAS

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1 24 de Octubre de 2011 FUNDAMENTOS DE SISTEMAS Postgrado de Investigación de Operaciones Facultad de Ingeniería Universidad Central de Venezuela Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 1

2 Puntos a tratar 1. Razones para el estudio de los sistemas 2. El analista de sistemas 3. Orígenes de la noción de sistema 4. Concepto de sistema 5. Sistemas de información 6. La Ingeniería de Sistemas 7. La Investigación de Operaciones 8. Paradigmas sistémicos 9. Sistema, subsistema y suprasistema 10.Clasificación de los sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 2

3 Razones para el estudio de los sistemas NO HACERLO IMPLICARÍA: Fallas continuas, productos de mala calidad, servicios inconsistentes y falta de control. Se atiende la crisis (efectos) en vez de mejorar el proceso. Ausencia de planificación. La cantidad tiene prioridad sobre la calidad. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 3

4 Razones para el estudio de los sistemas Las responsabilidades no están claramente definidas. La gente está confundida y desmotivada. El cliente percibe y recibe los problemas (en los productos o servicios). Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 4

5 Razones para el estudio de los sistemas HACERLO IMPLICARÍA: Hacer énfasis en la gestión (administración). Atacar las causas en vez de los efectos. Mejoramiento continuo del producto, procesos y sistema en general, mediante el uso de herramientas como las de Investigación de Operaciones, entre otras. Fomentar el trabajo en equipo para la mejora. Medición eficiente y efectiva de los costos. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 5

6 Razones para el estudio de los sistemas Cambios en el entorno Producen incertidumbre Que puede ser resuelta mediante Generan condiciones para desarrollar las: ESTRUCTURAS especifican asignan RECURSOS producen consumen PROCESOS Generan condiciones para desarrollar los: Que puede ser resuelta mediante Producen pérdida de viabilidad Cambios en el entorno Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 6

7 Análisis y toma de decisiones en los sistemas Sistema: Ingeniería, Economía, Administración, otros. Analista de Sistemas Ente Decisor Obtener Información Interpretación Apoyar la Toma de Decisiones Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero

8 Puntos a tratar 1. Razones para el estudio de los sistemas 2. El analista de sistemas 3. Orígenes de la noción de sistema 4. Concepto de sistema 5. Sistemas de información 6. La Ingeniería de Sistemas 7. La Investigación de Operaciones 8. Paradigmas sistémicos 9. Sistema, subsistema y suprasistema 10.Clasificación de los sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 8

9 Concepto de analista de sistemas Especialista que estudia los problemas y necesidades de una organización para determinar cómo las personas, datos, procesos y tecnología de la información, pueden ser integrados y mejorados a fin de satisfacer los requerimientos de la organización. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 9

10 Roles del analista de sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 10

11 Roles del analista de sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 11

12 Habilidades del analista de sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 12

13 Habilidades del analista de sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 13

14 Estudio de requerimientos Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 14

15 Entendiendo los requerimientos Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 15

16 Puntos a tratar 1. Razones para el estudio de los sistemas 2. El analista de sistemas 3. Orígenes de la noción de sistema 4. Concepto de sistema 5. Sistemas de información 6. La Ingeniería de Sistemas 7. La Investigación de Operaciones 8. Paradigmas sistémicos 9. Sistema, subsistema y suprasistema 10.Clasificación de los sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 16

17 Orígenes de la noción de sistema La noción de sistemas puede remontarse probablemente a los orígenes de la ciencia y la filosofía. La frase aristótelica el todo es más que la suma de sus partes, es una definición del problema básico de los sistemas. Nicolas de Cusa, pensador del siglo XV, introdujo la noción de oposición y lucha de las partes dentro de una totalidad, de las que surge una unidad de orden superior. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 17

18 Orígenes de la noción de sistema Leibniz presagia unas matemáticas ampliadas que no se limitan a expresiones numéricas o cuantitativas y que serán capaces de formalizar todo pensamiento conceptual. Al filósofo Hegel se le atribuyen las siguientes ideas: el todo es más que la suma de las partes; el todo determina la naturaleza de las partes; las partes no pueden comprenderse si se consideran en forma aislada del todo; las partes están dinámicamente interrelacionadas o son interdependientes. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 18

19 Orígenes de la noción de sistema Blas Pascal dejó una famosa frase. Creo que es imposible conocer las partes sin conocer el todo, como, conocer el todo sin conocer específicamente las partes. El concepto de Teoría General de Sistemas lo esbozó el biólogo Ludwig Von Bertalanffy, poco antes de la Segunda Guerra Mundial. Koehler (1928) representa los primeros intentos para expresar la manera en la cual las propiedades de los sistemas regulan la conducta de sus componentes, y de ahí, la conducta de aquellos. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 19

20 Orígenes de la noción de sistema Lotka (1925) aunque no utilizaba el término general de sistemas, su discusión sobre los sistemas de ecuaciones diferenciales simultáneas se hizo básica en la subsiguiente teoría de los sistemas dinámicos. Las ecuaciones de Volterra (1939) elaboradas originalmente para el estudio de la competencia de las especies, son aplicables a la cinética y dinámicas generalizadas. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 20

21 Puntos a tratar 1. Razones para el estudio de los sistemas 2. El analista de sistemas 3. Orígenes de la noción de sistema 4. Concepto de sistema 5. Sistemas de información 6. La Ingeniería de Sistemas 7. La Investigación de Operaciones 8. Paradigmas sistémicos 9. Sistema, subsistema y suprasistema 10.Clasificación de los sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 21

22 Concepto de sistema Etimológicamente hablando, y por razones de concreción, se puede decir que la noción de sistema proviene de dos vocablos griegos los cuales son: syn e istemi, que traducidos a nuestro idioma quiere decir reunir en un todo organizado (Rodríguez Ulloa, 1995) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 22

23 Concepto de sistema Conjunto de elementos recíprocamente relacionados para alcanzar un fin. (Bertalanffy) Conjunto de partes coordinadas para lograr un conjunto de metas. (Churchman) Conjunto de partes coordinadas y en interacción para alcanzar un conjunto de objetivos. (Johansen) Conjunto de elementos en interacción dinámica, organizados en función de un objetivo. (De Rosnay) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 23

24 Puntos a tratar 1. Razones para el estudio de los sistemas 2. El analista de sistemas 3. Orígenes de la noción de sistema 4. Concepto de sistema 5. Sistemas de información 6. La Ingeniería de Sistemas 7. La Investigación de Operaciones 8. Paradigmas sistémicos 9. Sistema, subsistema y suprasistema 10.Clasificación de los sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 24

25 Dato, Información y Comunicación Dato. Es un registro o anotación de un evento u ocurrencia. Información. Es un conjunto de datos con un significado, o sea, que reduce la incertidumbre o que aumenta el conocimiento de algo. Comunicación. Ocurre cuando una información se transmite a alguien, siendo entonces compartida también por esa persona. Comunicar significa hacer común a una o más personas una determinada información. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 25

26 Dato, Información y Comunicación DATOS Análisis INFORMACION Entendimiento Medición CONOCIMIENTO Aplicación ACCION Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 26

27 PLATÓN Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 27

28 Concepto de sistema de información Es una colección de personas, procedimientos y equipos diseñado, construido, operado y mantenido para coleccionar, registrar, procesar, almacenar, recuperar y mostrar información. (Teichroew) Es un sistema hombre/máquina integrado que provee información para el apoyo de las funciones de operación, gerencia y toma de decisiones en una organización. (Davis) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 28

29 Concepto de sistema de información Es un sistema (basado en el computador) que procesa datos, en forma tal que pueden ser utilizados por quien los recibe para fines de toma de decisiones. (Senn) Es definido como un medio organizado de proporcionar información pasada, presente y futura (proyecciones) relacionada con las operaciones internas y conocimiento externo de la organización. (Senn) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 29

30 Concepto de sistema de información Es un conjunto organizado de hombres, máquinas, programas y procedimientos para llevar a cabo unas funciones que cumplan unos objetivos deseados. (Harman) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 30

31 Sistema de información Un sistema de información puede existir dentro del contexto de una organización por varias razones: Los usuarios de un sistema de información son miembros o están vinculados a la organización que los contiene. El sistema de información es operado, en parte, y mantenido por un departamento o unidad de la organización. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 31

32 Sistema de información Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 32

33 Sistema de información Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 33

34 Sistema de información Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 34

35 Impacto organizacional de un sistema de información gerencia Implementación personas Análisis de Situación Complejidad del proceso de cambio Consolidación del cambio valores Evaluación y retroalimentación cultura Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 35

36 Puntos a tratar 1. Razones para el estudio de los sistemas 2. El analista de sistemas 3. Orígenes de la noción de sistema 4. Concepto de sistema 5. Sistemas de información 6. La Ingeniería de Sistemas 7. La Investigación de Operaciones 8. Paradigmas sistémicos 9. Sistema, subsistema y suprasistema 10.Clasificación de los sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 36

37 Un ingeniero es alguien que resuelve problemas utilizando las fuerzas de la naturaleza. Sus herramientas principales son conocimientos científicos y una serie de técnicas aprendidas por experiencia o en la academia La ingeniería Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 37

38 Ingeniero de sistemas El ingeniero de sistemas debe saber todo lo relacionado con la información y su manipulación El ingeniero de sistemas materializa sus diseños principalmente en software, lo que por definición no es exactamente material y que por ello tiene cierta independencia material (hardware) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 38

39 Inicios de la Ingeniería de Sistemas (Blanchard) La Ingeniería de Sistemas surge a mediados del siglo XX para permitir un enfoque multidisciplinar en el desarrollo de productos de alta complejidad. Aunque su aplicación en los comienzos fue en grandes proyectos del sector de defensa y aeroespacial, actualmente la diversidad de productos de alta complejidad, ha supuesto un mayor campo de aplicación de la Ingeniería de Sistemas. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 39

40 Concepto de Ingeniería de Sistemas (Blanchard) Aplicación de técnicas científicas y de ingeniería para: 1. Transformar una necesidad operativa en la descripción de los parámetros de prestaciones de un sistema y en su configuración mediante la utilización de un proceso iterativo de definición, síntesis, análisis, diseño, prueba y evaluación. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 40

41 Concepto de Ingeniería de Sistemas (Blanchard) 2. Integrar los parámetros técnicos relacionados y asegurar la compatibilidad de todas las interrelaciones físicas, funcionales y del programa de forma que consiga la mejor definición y diseño del sistema completo. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 41

42 Concepto de Ingeniería de Sistemas (Blanchard) 3. Integrar los aspectos de fiabilidad, mantenibilidad, seguridad, supervivencia, de personal y otros similares en el proceso global de ingeniería para conseguir los objetivos técnicos, de costo y de calendario fijados. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 42

43 Puntos a tratar 1. Razones para el estudio de los sistemas 2. El analista de sistemas 3. Orígenes de la noción de sistema 4. Concepto de sistema 5. Sistemas de información 6. La Ingeniería de Sistemas 7. La Investigación de Operaciones 8. Paradigmas sistémicos 9. Sistema, subsistema y suprasistema 10.Clasificación de los sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 43

44 Concepto de Investigación de Operaciones Es la aplicación de los métodos de la ciencia, a problemas complejos que se presentan en la dirección y gerencia de grandes sistemas de hombres, máquinas, materiales y dinero, como ocurre en las industrias, en los negocios, en el gobierno y en la defensa. El enfoque distintivo es el desarrollo de un modelo científico del sistema bajo estudio, incorporando la medición de factores como el azar y el riesgo, para así predecir y comparar las consecuencias de decisiones, estrategias o controles alternos. El propósito es ayudar a la gerencia a determinar sus políticas y acciones en forma científica. Sociedad Británica de Investigación de Operaciones. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 44

45 Concepto de Investigación de Operaciones Es una disciplina orientada a decidir científicamente, la mejor forma de diseñar y operar sistemas hombremáquina, usualmente bajo condiciones que requieren la asignación de recursos escasos. Sociedad Británica de Investigación de Operaciones. Es la aplicación, por grupos interdisciplinarios, del método científico a problemas relacionados con el control de las organizaciones o sistemas hombremáquina, a fin de que se produzcan soluciones que mejor sirvan a los objetivos de toda la organización. Churchmann, Ackoff y Arnoff. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 45

46 Concepto de Investigación de Operaciones En general, los conceptos incluyen tres aspectos básicos comunes al enfoque de la Investigación de Operaciones: 1. Visión sistémica de los problemas que van a ser resueltos. 2. Uso del método científico en la resolución de problemas. 3. Utilización de técnicas específicas de estadística, probabilidad y modelos matemáticos para ayudar al que toma las decisiones a solucionar los problemas. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 46

47 Ingeniería de Sistemas e Investigación de Operaciones El interés teórico de la ingeniería de sistemas y la investigación de operaciones recae en el hecho de que sea posible someter al análisis de sistemas entidades cuyos componentes son de lo más heterogéneos: hombres, máquinas, edificios, valores monetarios y de otros, insumo de materia prima, salida de productos y otras muchas cosas. (Bertalanffy) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 47

48 Vistas de un sistema Herramientas de IO Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 48

49 Puntos a tratar 1. Razones para el estudio de los sistemas 2. El analista de sistemas 3. Orígenes de la noción de sistema 4. Concepto de sistema 5. Sistemas de información 6. La Ingeniería de Sistemas 7. La Investigación de Operaciones 8. Paradigmas sistémicos 9. Sistema, subsistema y suprasistema 10.Clasificación de los sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 49

50 Paradigmas sistémicos 1. Sistema/Partes Totalidad un sistema es un todo no reducible a sus partes. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 50

51 Paradigmas sistémicos Interacciones 2. Sistema/Relación Complejidad Organización Teleología al definir un sistema como reducción de complejidad, estamos llevando cierta cantidad de elementos relacionados recíprocamente a un orden u organización determinada. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 51

52 Paradigmas sistémicos 3. Sistema/Entorno Entradas y salidas cualquier análisis teórico y de aplicación de la Teoría General de Sistemas debe tener como punto de partida la diferencia entre sistema y entorno. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 52

53 Puntos a tratar 1. Razones para el estudio de los sistemas 2. El analista de sistemas 3. Orígenes de la noción de sistema 4. Concepto de sistema 5. Sistemas de información 6. La Ingeniería de Sistemas 7. La Investigación de Operaciones 8. Paradigmas sistémicos 9. Sistema, subsistema y suprasistema 10.Clasificación de los sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 53

54 Sistema subsistema suprasistema En general, cada una de las partes de un sistema puede ser considerada como un subsistema: Cada una de las partes que se encuentra estructuralmente y funcionalmente, dentro de un sistema mayor. Los subsistemas son sistemas más pequeños dentro de sistemas mayores. Sin embargo los sistemas pertenecen a un sistema mayor: el suprasistema. Los sistemas son subsistemas de un sistema mayor o suprasistema. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 54

55 Sistema subsistema suprasistema La definición de un sistema depende del interés de la persona que pretenda analizarlo (analista de sistemas). Una organización podrá ser entendida como un sistema o un subsistema, o más aún, como un suprasistema dependiendo del análisis que se quiera hacer. La definición del sistema es una cuestión de enfoque. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 55

56 Sistema subsistema suprasistema Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 56

57 Recursividad La recursividad es la propiedad de los sistemas de estar compuestos de partes (sin importar su tamaño) con características tales que se convierten a su vez, en sistemas. En tal caso, hay un anidamiento y jerarquía de sistemas, por lo cual, hablamos de suprasistemas, sistemas y subsistemas. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 57

58 Recursividad La recursividad consiste en integrar elementos que en sí son una totalidad dentro de una totalidad mayor. Cada totalidad o sistema son individuales, es decir, forman parte del sistema, pero no son el sistema original. Para encontrar este último, debemos reunir todos los sistemas componentes. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 58

59 Recursividad La recursividad pareciera que consiste simplemente en dividir repetidamente un sistema en sus diferentes partes (o viceversa, sumar partes para formar un sistema mayor). La idea correcta de recursividad, es analizar (descomponer) o viceversa sintetizar (las partes en función de un todo), yendo de individuo en individuo, destacándose una jerarquía de complejidad, ya sea en forma descendente o ascendente. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 59

60 Puntos a tratar 1. Razones para el estudio de los sistemas 2. El analista de sistemas 3. Orígenes de la noción de sistema 4. Concepto de sistema 5. Sistemas de información 6. La Ingeniería de Sistemas 7. La Investigación de Operaciones 8. Paradigmas sistémicos 9. Sistema, subsistema y suprasistema 10.Clasificación de los sistemas Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 60

61 Clasificación de los sistemas 1. Según su constitución: Físicos o concretos. Abstractos. 2. Según su interacción con el entorno: Cerrados. Abiertos. 3. Según su complejidad: Complejos simples. Complejos descriptivos. Excesivamente complejos. 4. Según la previsión de su comportamiento: Determinístico. Probabilístico. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 61

62 Clasificación de los sistemas 5. Según su cambio de posición en el tiempo: Estáticos. Dinámicos. 6. Según su discrecionalidad: Discretos. Continuos. 7. Según su origen: Naturales. Artificiales. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 62

63 Clasificación de los sistemas según Boulding (1956) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 63

64 Clasificación de los sistemas según Boulding (1956) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 64

65 Clasificación de los sistemas según Boulding (1956) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 65

66 Clasificación de los sistemas según Boulding (1956) Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 66

67 Niveles de organización Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 67

68 sistemas vivos vs sistemas organizados SISTEMAS VIVOS Nacen, heredan sus rasgos estructurales. Mueren, su tiempo de vida es limitado. Tienen un ciclo de vida predeterminado. Son concretos. El sistema se describe en términos físicos y químicos. La enfermedad es definida como un disturbio en el proceso vital. SISTEMAS ORGANIZADOS Son organizados, adquieren su estructura en etapas. Pueden ser reorganizados, Tienen una vida ilimitada y Pueden ser reconstruidos. No tienen ciclo de vida definido. Son abstractos. El sistema se describe en términos psicológicos y sociológicos. El problema se define como una desviación en las normas sociales. Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero

69 Una visión importante y trascendental Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 69

70 Pensamiento de hoy Todo el mundo desea saber, pero pocos están dispuestos a pagar el precio. Juvenal Análisis y Diseño de Sistemas José Luis Quintero 70