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Para que un conjunto de objetos puedan actuar como un sistema, tienen que existir relaciones o conexiones de alguna forma u otra entre las partes individuales que constituyen el sistema. Por ejemplo un saco de aislantes, un rollo de alambre, una batería y un controlador de pulsaciones y voltaje, no constituyen un sistema hasta que la cerca eléctrica esté armada. Antes de esto no existe conección alguna entre los componentes, entonces no es un sistema porque no puede “reaccionar como un todo”, cuando uno de sus componentes recibe un estímulo. Sin embargo, cuando la cerca eléctrica está armada y funcionando entonces sí constituye un sistema verdadero. Si uno de los aislantes fuera dañado tal vez por deterioro natural debido a sol y lluvia, empieza a perder corriente en este punto. Automáticamente el controlador aumentaría el voltaje para contrarrestar la pérdida, y esto tendría el efecto de descargar la batería más rápido. En el corto plazo el sistema puede seguir funcionando al reaccionarse al estímulo recibido de afuera.

3.2. Los límites del sistema

Al estudiar sistemas, es de suma importancia saber hasta donde llega el sistema. Esto define lo que se encuentra dentro y fuera del sistema. También define directamente cuáles son las entradas y salidas del sistema. Sin poder identificar con exactitud los límites del sistema conceptual, es imposible analizar el sistema.

Un ejemplo de un animal vivo, pensemos en una gallina. Tiene una estructura física entonces es fácil identificar los límites. Es capaz de reaccionar como un sistema al ser estimulado.

Figura 3.1 Una gallina como un sistema biológico. (Spedding 1979).

La gallina (Figura 3.1) es un sistema vivo y el límite del sistema está apenas fuera de las plumas. En el dibujo se pueden notar las entradas principales (alimento, agua, O2) y las salidas (heces, calor, CO2). Note bien que las entradas constituyen cosas que cruzan el límite entrando y que las salidas cruzan el límite saliendo del sistema. Ahora bien, generalmente el medio ambiente es tan enorme que la producción de calor de la gallina no influye en ella de ninguna manera; tampoco el CO2 producido. O sea, la gallina no tiene influencia significativa sobre el contorno dentro del cual se encuentra.

Supongamos ahora que metemos a la gallina en una caja pequeña con los huecos apenas necesarios para permitirle suficiente oxígeno. (Figura 3.2).

Figura 3.2 El sistema “gallina en caja”. (Spedding 1979)

El ambiente dentro de la caja es rápidamente calentado e inmediatamente afecta a la gallina y a su tasa de producción de calor. Esto se llama un “mecanismo de retroalimentación” y es de suma importancia porque si se ignora la retroalimentación, resultaría equivocado como el sistema (la gallina), reacciona a ciertos estímulos.

Ahora, la gallina no es suficientemente independiente para ser considerada como un sistema, sino como una parte del sistema “gallina en caja” y se debe poner el límite del sistema alrededor de la caja. La posición correcta del límite es donde se define exactamente el contenido del sistema que queremos estudiar. Si no se concibe el límite se pierde mucho del valor de un enfoque sistemático.

Este ejemplo, nos presenta la oportunidad de mostrar cómo las entradas y salidas del sistema cambian según la posición del límite que nosotros definimos de acuerdo a nuestros fines analíticos (Cuadro 3.1)

Cuadro 3.1 Entradas y salidas de dos sistemas

SISTEMA

Gallina Gallina en caja

Entradas Alimento O2

O2

Salidas Calor Calor (reducido)

Heces CO2

CO2

3.3. Los componentes del sistema

3.4. Subsistemas

A veces se pueden considerar los componentes como subsistemas del sistema entero. En ese caso se considera un subsistema como un componente del sistema entero que podría funcionar como un sistema solo, si no fuera parte del sistema entero. Por ejemplo se puede considerar a una vaca como un sistema completo biológico, sin embargo, un grupo de 100 vacas será considerado como un sistema entero llamado “el hato” y cada vaca representará un subsistema del hato (sistema entero). Igualmente un hato de vacas lecheras en una finca con otras actividades (ej. caña, carne, cerdos, etc.) podrá ser considerado como un subsistema y la finca entera como el sistema (Figura 3.4).

Figura 3.4 Relación de subsitemas y sistemas

La definición de sistema y subsistema cambia según nuestra decisión de ubicar el límite del sistema. Esto depende del propósito de nuestro análisis y afectará la utilización de la misma. Entonces es muy importante saber cuando estamos considerando un sistema, un subsistema, o un componente, y sus relaciones jerárquicas.

3.5. Definición

Escribir la definición de “un sistema” puede resultar ser un arma de doble filo. Sin lugar a duda una definición precisa y clara puede ayudar a cristalizar nuestra comprensión. Sin embargo, al mismo tiempo existe el peligro de que algunos lectores la memoricen y luego se engañen a sí mismos creyendo que entienden cuando en realidad no es así. Por lo tanto, se incluye esta definición con la advertencia de que no debe ser sometida a la memoria sin la debida comprensión.

“Un sistema es un grupo de componentes que pueden funcionar recíprocamente para lograr un propósito común. Son capaces de reaccionar juntos al ser estimulados por influencias externas. El sistema no está afectado por sus propios egresos y tiene límites específicos en base de todos los mecanismos de retroalimentación significativos” (Spedding 1979).

Los sistemas agropecuarios son complejos y sólo a través de una metodología con ciertos pasos lógicos y ordenados es posible empezar a entenderlos. Para poder intercambiar ideas y apoyarnos mutuamente en el proceso de aprendizaje es necesario usar un vocabulario común. En otras palabras debemos contar con la habilidad de usar ciertos instrumentos para conceptualizar un determinado sistema.

Spedding (1975) sugiere nueve consideraciones que deben ser tomadas en cuenta para realizar la conceptualizacion de un sistema; estas son:

1. El propósito

2. El límite

3. El contorno

4. Los componentes

5. Las interacciones

6. Los recursos

7. Los ingresos o insumos

8. Los egresos o salidas

9. Los subproductos

4.1. Ejemplo de un generador de electricidad

El objetivo aquí es poder construir el concepto de un sistema en nuestras mentes, principalmente por medio de 9 preguntas básicas, las cuales automáticamente nos llevan paso a paso hasta la comprensión completa de la función del sistema conceptual.

Por ejemplo, tomemos un sistema llamado

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