prof. joão bosco da mota alves ine/ctc/ufsc outubro de 2002

Prof. João Bosco da Mota Alves INE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas 1

Características de Sistemas

Bacharelado em Sistemas de Informação(1a fase - 4 créditos)

Parte 3 de 8

Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSCOutubro de 2002


O todo e as partes

• Trabalha-se com o coletivo• Conjunto de elementos e interrelações• Emerge comportamento

– Quando visto no todo– Não necessariamente visto nos elementos

• Esse fenômeno é conhecido como


Exemplo

• Molécula de água, H2O: 2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio

• Hidrogênio e oxigênio são inflamáveis• A água apaga o fogo• O todo pode ter propriedades que as

partes não possuem e vice-versa


Porisso ...

• Precisa-se de novo paradígma• Para lidar-se com essas especificidades• Candidata natural é a


Teoria Geral de Sistemas

• Paradígma de sistemas abertos– Aplicação em todas as linhas de

pensamento humano

• Idéia emergiu no pós segunda guerra

• Compartimentalização da ciência intrigou Bertalanffy


Bertalanffy

• Físicos, biólogos, psicólogos e cientistas sociais encapsulados em universo privado– Dificil comunicação entre esses

casulos

• Certas idéias gerais teriam relevância para amplo espectro de disciplinas


Sistemas Abertos

• Partículas, átomos, ...• Moléculas, substâncias, ...• Células, órgãos, organismos, ...• Comunidades ecológicas,

grupos, ...• Organizações, sociedades, ...• Sistemas solares, galáxias, ...


Sistemas Abertos

• Partículas, átomos, moléculas, substâncias, células, órgãos, organismos, comunidades ecológicas, grupos, organizações, sociedades, sistemas solares, galáxias, ...

São vistos sob a rubrica sistema


James Miller

• Teoria geral de sistemas vivos, ou GLS – General Living System theory

Miller, J. Living Systems. N. York, McGraw-Hill, 1978.

• Todo os sistemas vivos– Moléculas orgânicas de complexidade

crescente

• De uma ameba às Nações Unidas: oito níveis hierárquicos concretos e reais


Hieraquia de Sistemas

1. Células2. Órgãos3. Organismos4. Grupos5. Organizações6. Comunidades7. Sociedades8. Sistemas supranacionais


Hierarquia de Sistemas: exemplo de 3 níveis

Nível de sistema: órgãos

Nível de super-

sistema: organismos

Nível de sub-

sistema: células


Para Bertalanffy

• Como dito, um sistema é um conjunto de elementos interrelacionados

• O comportamento de um elemento em uma relação é diferente de seu comportamento em outra relação


Um todo organizado

• O todo é maior que a soma das partes

• Partes possuem organização hierárquica– De sub-sistemas e, simultaneamente,– São partes de super-sistemas


Um todo organizado• Uso da abordagem sistêmica

requer definição de fronteira– Quantos níveis hierárquicos

considerar para incluir todos os fatores relevantes

• Níveis hierárquicos podem– Crescer indefinidamente– Decrescer ídem

• Urge a delimitação do estudo


Interdependência

• Todo sistema é caracterizado por combinação de partes com relações entre as mesmas

• Essa caracterização torna as partes inter-dependentes


As partes de um sistema

• A estrutura das partes varia de muito simples a muito complexa

Simples Complexo


A estabilidade das partes

• As partes variam de altamente estável a altamente instável

Estável Instável


A reatividade das partes

• Variam de relativamente indiferentes a altamente reativas às atividades do sistema ao qual pertencem

Indiferente Reativo


Complexidade e estabilidade

• As partes desses sistemas são, em geral e nessa ordem, mais complexas e instáveis– Sistemas mecânicos– Sistemas orgânicos– Sistemas sociais

• Norbert Wiener (pai da Cibernética): interdependência tem graduação


Grau de interdependência

• Em sistemas sociais, interdependência é relativamente fraca

• Menos restrições são colocadas no comportamento de uma parte pelas condições ou comportamento de outra

• Organizações sociais, então, são sistemas fracamente acoplados


Classificação de sistemas

1. Frameworks2. Clockworks3. Sistemas Cibernéticos4. Sistemas Abertos5. Blueprinted Growth Systems6. Sistemas com Imagem Interna 7. Sistemas com Processamento Simbólico8. Sistemas Sociais9. Sistemas Transcendentais


Frameworks

• São sistemas compreendidos de estruturas estáticas, como a anatomia de um animal, seja porco ou carneiro


Frameworks Ou o arranjo de átomos em um

cristal


Clockworks

• São sistemas dinâmicos simples com movimentos pré-determinados, como um relógio e o sistema solar (Encarta)


Sistemas cibernéticos

• São sistemas capazes de auto-regulação em termos de algum alvo ou objetivo externamente especificado, como um termostato de uma geladeira, que mantém uma temperatura desejada


Sistemas abertos

• São sistemas capazes de automanter-se

• Retirando (throughput) recursos do ambiente no qual está inserido, como uma célula viva

• A rigor, qualquer ser vivo é um sistema aberto


Blueprinted Growth Systems

• Sistemas que se reproduzem não por duplicação, mas por projeto, ou seja, produzindo sementes ou ovos

• Desenvolvimento por projeto: instruções programadas, como árvores e pássaros (código genético)


Sistemas com Imagem Interna

• Sistemas capazes de terem seu ambiente representado internamente

• Informação é recebida/organizada em imagem ou estrutura de conhecimento do ambiente como um todo

• Nível que os animais funcionam


Sistemas com Processamento Simbólico

• Sistemas que possuem auto-consciência e, assim, capazes de usar linguagem

• É o nível de funcionamento humano


Sistemas Sociais

• Sistemas multi-céfalos– Atores no nível 7 (com processamento

simbólico), que compartilham uma ordem social e uma cultura comuns

• Organizações sociais operam nesse nível


Sistemas transcendentais

• Sistemas compreendidos de incógnitas absolutas e inevitáveis

• Nesse nível, você escolhe exemplos


Multi-classificação

• É perfeitamente aceitável que alguns artefatos se enquadrem em mais de uma categoria

• Por exemplo, o ser humano é um sistema aberto e de processamento simbólico

• Depende do uso que se queira fazer


Exemplo Mecânico

• Seja o termostato relacionado a uma fonte de calor; contém 3 partes– Mecanismo que converte entradas em

saídas (aquecedor: converte combustível em calor)

– Um mecanismo de controle (compara saída atual – feedback - com a desejada, e atua)

– Mecanismo para setpoint (temp. desej.)


Exemplo Mecânico

Aquecedor

Feedback

ControleComp.

SetPoint Temp. AtualFuel

Erro


Exemplo Mecânico

Controle

Aquecedor

Feedback

TermostatoNível de sistema

Nível de sub-sistema


Exemplo Mecânico

Termostato

Gabinete

Câmara

Forno ElétricoNível de super-sistema

Nível de sistema


Então ...

• Disso trata a Teoria Geral de Sistemas

• Descreva, agora, exemplos sob a abordagem sistêmica, destacando– Hierarquia– Partes– Interrelações


Lembre-se que ...

• No nível de sub-sistemas– As partes se relacionam– Isso pode fazer emergir um sistema,

como um pássaro

• No nível de sistemas– Se os sistemas se relacionarem– Podem fazer emergir um supra-

sistema, como a revoada de pássaros


Por exemplo ...

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