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INTRODUCCIÓN A LA ADMINISTRACIÓN Augusto JAVES SANCHEZ Licenciado en Administración Maestría en Gestión Estratégica de Organizaciones Doctorado en Administración 1 Semana Nº 14 TEORIA DE LA CIBERNETICA Y LA MATEMATICA Y SISTEMAS

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INTRODUCCIÓN A LA

ADMINISTRACIÓN

Augusto JAVES SANCHEZ

Licenciado en Administración

Maestría en Gestión Estratégica de Organizaciones

Doctorado en Administración 1

Semana Nº 14

TEORIA DE LA CIBERNETICA Y LA MATEMATICA Y

SISTEMAS

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LA CIBERNETICA Y LA

MATEMATICA EN LA

ADMINISTRACION.

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Reduccionismo Expansionismo

Pensamiento analítico Pensamiento sintético

Mecanicismo Teleología

Enfoque clasico Enfoque sistémico

LA REVOLUCION DEL ENFOQUE SISTEMICO

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ASPECTOS INTRODUCTORIOS DE LA TEORIA CIBERNETICA

• Fue creada por Norbert Wiener entre 1943 y 1947. La cibernética comenzó como una ciencia interdisciplinaria, de conexión entre las demás ciencias.

• Inicialmente las aplicaciones de la cibernética se limitaron a la creación de máquinas de comportamiento autoregulable; posteriormente sus aplicaciones se extendieron de la ingeniería, a la biología, psicología, medicina, llegando rápidamente a la administración.

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CONCEPTO DE CIBERNETICA

• Es la ciencia de la comunicación y el control, ya sea en los seres vivos o en la máquina; la comunicación integra y da coherencia a los sistemas y el control regula su comportamiento .

• La cibernética es una teoría de los sistemas de control basada en la comunicación entre el sistema y el medio.

• El campo de acción de la cibernética son los sistemas los que son un conjunto de elementos dinámicamente relacionados entre sí ,

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CONCEPTO DE CIBERNETICA

que realizan una actividad para alcanzar un objetivo , operando sobre entradas y proveyendo salidas procesadas.

UN SISTEMA ES:

• Un conjunto de elementos

• Dinámicamente relacionados

• Formando una actividad

• Para alcanzar un objetivo

• Operando sobre datos/energía/materia

• Para promoveer informacion/energía/materia.

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CLASIFICACIÓN ARBITRARIA DE LOS

SISTEMAS

a)En cuanto a complejidad:

a.1)Complejos simples

a.2)Complejos descriptivos

a.3)Excesivamente complejos

b)En cuanto a diferencia:

b.1)Sistema determinista

b.2)Sistema probabilistico

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Determinísticos

Cerradura de la

ventana

Computador

digital

Billar Sistema

planeatorio

Distribución física

de la planta de

máquinas

Automatización

Probalísticos

Juego de dados Mercado de

capitales

Economía

nacional

Movimiento de

un molusco

Reflejos

condicionados

Cerebro

Control

estadístico de

calidad

Lucratividad

industrial

Empresa

Sistema Simple Complejos Hipercomplejo

Clasificación de Sistemas según Stafford Berr

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PROPIEDADES DE LOS SISTEMAS CIBERNETICOS

• Son excesivamente complejos.

• Son autoreguladores.

• Son probabilisticos.

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JERARQUIA DE SISTEMAS 9. Sistemas simbólicos

8. Sistemas socio-cultural

7. Hombre

6.Animales

5. Organismos inferiores

4. Sistemas abiertos

3. Sistemas cibernéticos simples (cybernetics)

2. Sistemasdinámicos simples (colockworks)

1. Sistema estáticos (frameworks)

Sistemas

abiertos

Sistemas

cerrados

Lógica

organizaciones sociales

Ser autoreflexivo, inteligente, con memoria

seres con sistema sensorial

Vida vegetal: La Planta

La célula – existencia autónoma y autorregulable

Termostato

Las Ciencias naturales: la física, la química

El Universo, el sistema solar

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PRINCIPALES CONCEPTOS DE SISTEMAS

• Entrada(imput).- Es aquello que el sistema importa de su mundo exterior y esta constituido por información ,energía ,materiales los cuales le permiten trabajar.

• Salida (output).- Es el resultado final del procesamiento de un sistema, el cual permite al sistema exportar al medio ambiente el resultado de sus operaciones.

• Caja negra (black box).-Se refiere al sistema cuyos elementos internos son desconocidos y solo pueden conocerse por fuera a través de observaciones externas.

Page 13: administracion teoria cibernetica matemtica sistemas

Sistema

Caja Negra

Entradas

Salidas

Retroalimentación

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PRINCIPALES CONCEPTOS DE SISTEMAS

• Retroalimentación(feedback).- Es un mecanismo mediante el cual una parte de la energía de salida de un sistema vuelve a la entrada, es un sistema de comunicación de retorno.

• Homeostasis.- Es el equilibrio dinámico entre las partes del sistema. Los sistemas tienden a adaptarse para lograr un equilibrio interno frente a las variaciones del ambiente.

• Información .- Es el conocimiento disponible para el uso inmediato , que permite orientar la acción a reducir el margen de incertidumbre que rodea a las decisiones cotidianas.

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fuente Transmisor Receptor Canal

Ruido o

interferencia

Destino

EL SISTEMA DE COMUNICACIÓN SEGUN SHANNON Y WEAVER

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FUENTE

Voz humana. Afluencia de

personas

interrumpido el rayo

de luz.

Programa de TV.

TRANSMISOR Aparato telefonico. Celda fotoeléctrica y

circuitos auxiliares.

Cámara,

transmisores y

antenas.

CANAL Hilo conductor que

une un aparato

con otro.

Hilos conduciendo el

solenoidal que

mueve la puerta.

Espacio libre.

RECEPTOR El otro aparato

telefónico.

Mecanismo

solenoidal puerta.

Antena y aparato de

TV.

DESTINO Oído humano. Puerta Tele-espectador.

RUIDO Estática,

interferencia, línea

crzzada, ruidos.

Mal funcionamiento

de elgunos de los

didpositivos.

Etática interferencia,

funcionamiento de

algunas de los

componentes.

Sistema telefónico Puerta automática

EJEMPLOS DE SISTEMAS DE COMUNICACIONES

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PRINCIPALES CONSECUENCIAS DE LA CIBERNETICA EN LA

ADMINISTRACION

• 1. Automatización

• 2. Informática

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TEORIA MATEMATICA DE LA

ADMINISTRACION

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LA TEORIA MATEMATICA

• Introducción.- durante los últimos 30 años la teoría de la administración ha recibido innumerables contribuciones de la matemática mediante modelos matemáticos capaces de solucionar problemas empresariales a lo que se le conoce como investigación de operaciones.

• La teoría de la matemática tiene sus orígenes en cuatro circunstancias básicas:

-El trabajo sobre la teoría de los juegos de Newman y Morgenstern.

-El estudio del proceso decisorio por Simon.

-La existencia de decisiones programables.

-El desarrollo de los computadores.

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EL PROCESO DECISORIO

• Es la secuencia de etapas que conforman una decisión . Es el campo de estudio de la teoría matemática.

• Tipos de decisión:

-Perspectiva del proceso .-es el proceso de decisión con una secuencia de actividades.Tiene 3 etapas: Definición del problema, establecimiento de posibles alternativas de solución, determinación de la mejor alternativa.

-Perspectiva del problema.-orientada hacia la solución de problemas, se preocupa por la eficiencia de la solución.

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F P A E P C V D

Factores

ambientales

Problema Alternativas

de solución

Efectos de las

alternativas

Probabilidad

de que cada

efecto ocurra

Clasificación

de los efectos

conforme su

probabilidada

Escogencia de

las mejores

alternativas

Decisión

F

F

F

1

2

n

P

A

A

A

1

2

n

E

E

E

E

E

E

E

E

E

11

12

1n

21

22

2n

n1

n2

nn

11

12

1n

21

22

2n

n1

n2

nn

P

P

P

P

P

P

P

P

P

11

12

1n

21

22

2n

n1

n2

nn

C

C

C

C

C

C

C

C

C

V

V

V

1

2

3

D

Retroacción hacia el ambiente

FLUJOGRAMA DE PROCESO DECISORIAL

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Datos adecuados.

Datos repetitivos.

Condiciones estáticas.

Certeza.

Datos inadecuados.

Datos unicos.

Condiciones dinámicas.

Incertidumbre.

DECISIONES PROGRAMADOS DECISIONES NO-PROGRAMADAS

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Tipos de decisión

Técnicas de toma de decisión

Tradicionales Modernas

Programadas

Descisiones repetitivas

de rutina.

Hábito Rutina

(Procedimientos

estandarizados de acción).

Investigación operacional Análisis

matemático. Modelos Simulación

en computación.

Decisiones a través de

procesos específicos

establecidos por la

organización.

Estructura organizacional

(expectarivas comunes,

sistema de objetivos,

canales de información

bien definidos).

Procesamiento electrónico de

datos.

No-

programadas

Decisiones de

momento, mal

estruturadas y de

nuevas políticas.

Juzgamiento, intuición, y

creatividad.

Reglas empíricas.

Selección y entrenamiento

de ejecutivos.

Técnicas heurísticas de solución

de problemas aplicada a :

a) Entrenamiento de hombres

para decisiones

b) Establecimiento de programas

heurísticos para el computador

Decisiones tratadas

por los procesos

generales de sulución

de problema.

CARACTERÍSTICAS DE LAS DECISIONES PROGRAMADAS

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NECESIDAD DE MODELOS MATEMATICOS

• La creación de modelos matemáticos se orienta a la solución de problemas que se presentan en la toma de decisiones . Estos modelos son utilizados en la simulación de situaciones futuras y para evaluar la probabilidad de su ocurrencia.

• Los problemas pueden clasificarse en :

Problemas estructurados, los que pueden ser definidos perfectamente pues se conocen sus principales variables. Pueden dividirse en tres categorías:

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Problemas no estructurados,es aquel que no puede definirse con claridad,pues se desconocen una o más de sus variables.

a)decisión bajo certeza,

b)decisiones bajo riesgo,

c)decisiones bajo incertidumbre.

CONTINUUM CERTEZA- INCERTIDUMBRE

Completa certeza Completa incertidumbre Riesgo

Probabilidades objetivas Probabilidades subjetivas

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EL PROBLEMA DE

DECISIÓN ES:

LAS VARIABLES PRINCIPALES EN LOS PROBLEMAS

DE DECISIÓN SON:

Cierto Incierto

Sencillo

Modelos de caso

Análisis de decisiones

(árboles de decisión)

Complejo

Modelos de caso

Simulación

Programación

lineal y entera

Simulación

Dinámico Modelos de inventarios

Modelos PERT(ruta critica)

Programación dinámica

Modelos de inventarios

Modelos de cola

Procesos de Markov

Programación dinámica

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INVESTIGACION DE OPERACIONES

• Adopta al método científico como estructura para la solución de problemas, haciendo mayor énfasis en el juicio objetivo que en el subjetivo.

• La investigación de operaciones utiliza cualquier medio científico, matemático o lógico para encarar los problemas que se presentan cuando el ejecutivo busca razonar con eficacia la solución de problemas en la toma de decisiones.

• Se desarrolla en 6 fases:

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INVESTIGACION DE OPERACIONES

-Formular el problema.

-Construir un modelo matemático para representar el sistema.

-Deducir una solución del modelo.

-Probar el modelo y la solución.

-Establecer control sobre la solución.

-Llevar a la practica la solución.

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PROGRAMACIÓN LINEAL

• Es una técnica de optimización que consiste en la maximización o minimización de una función lineal, llamada función objetivo, sujeta a restricciones también lineales.

• El criterio de optimización es por lo general un objetivo económico, por ejemplo maximizar un beneficio o minimizar un costo y por esta razón recibe el nombre de función económica o función objetiva.

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En Programación Lineal, y en general en la teoria de programación matemática, el término optimizar se usa para indicar la maximización o la minimización de una función, según sea conveniente Los requerimientos, capacidades, ganancias, etc., son funciones que se deben maximizar, en cambio los costos, las perdidas y los accidentes etc, son funciones que se deben minimizar.

Un modelo de programación lineal consta de tres

elementos:

– Una función objetivo.

– Un conjunto de restricciones estructurales.

– Un conjunto de restricciones de no-negatividad de las

variables de decisión.

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TEORIA DE

SISTEMAS

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ORIGENES DE LA TEORIA DE SISTEMAS

• La teoría de sistemas surgió entre 1950 y 1968 con los trabajos del biólogo alemán Bertalanffy.

• La teoría de sistemas se fundamenta en tres premisas básicas: -Los sistemas existen dentro de los sistemas.

-Los sistemas son abiertos ya que se

caracterizan por un proceso infinito de intercambio con su ambiente.

-Las funciones de los sistemas dependen de

su estructura.

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SISTEMA ECOLÓGICO

SISTEMA SOCIAL

SISTEMA TECNOLÓGICO

SISTEMA ECONÓMICO

SISTEMA DE LA

EMPRESA Mercado de

Proveedores Mercado de

Consumo

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CONCEPTO DE SISTEMA

• La palabra sistema tiene varias connotaciones; conjunto de elementos interdependientes e interactuantes; grupo de de unidades combinadas que forman un todo organizado.

• De igual modo la organización es un sistema que consta de varias partes interactuantes organizadas.

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CARACTERISTICAS DE LOS SISTEMAS

• De la definición de Von Bertalanffy, según la

cual el sistema es un conjunto de unidades

recíprocamente relacionadas, se deducen

dos conceptos: propósito y globalismo, que

reflejan dos características del sistema:

– Propósito u objetivo.- todo sistema tiene uno o

varios objetivos.Los elementos o unidades, así

como las relaciones , definen una distribución que

trata siempre de alcanzar un objetivo.

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CARACTERISTICAS DE LOS SISTEMAS cont..

– Globalismo o totalidad.- todo sistema tiene una naturaleza orgánica, es decir todo estimulo, cambio en cualquier unidad de sistema afectará a todas las demás unidades debido a la relación existente entre ellas.

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TIPOS DE

SISTEMAS

A) En cuanto a su constitución: 1.- Sistemas físicos.- equipos, máquinas, objetos o elementos reales.

2.- Sistemas abstractos.- ideas, conceptos, planes, hipótesis.

B) En cuanto a su naturaleza: 1.- Cerrados.- no presentan intercambio con el ambiente que los rodea, ya que son térmicos a cualquier influencia ambiental.

2.- Abiertos.- presentan relación de intercambio con el ambiente a través de entradas (insumos) y salidas (productos). Son adaptativos.

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PARAMETROS DE LOS SISTEMAS

Procesamiento Ambiente Entrada salida

Retroalimentación

• Entrada o insumo.- es la fuerza de partida del

sistema, suministrada por el material, información

o la energía necesaria para la operación de este.

Ambiente

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• Salida o producto.- es la finalidad para la cual se reunieron elementos y relaciones del sistema.

• Procesamiento.- es el fenómeno que produce cambios en el mecanismo de conversión de entradas en salidas.

• Retroalimentación.- es la función del sistema que busca comparar la salida con un criterio o estándar previamente establecido.

• Ambiente.- es el medio que rodea externamente al sistema, el cual influye a través de las entradas y salidas.

PARAMETROS DE LOS SISTEMAS

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JERARQUÍA DE NIVELES DE REFERENCIA

1er. Nivel: De marcos de Referencia. Estructura Estática

2do. Nivel : Reloj de trabajo. Dinámico simple

3er. Nivel: Termostato. Mecanismo de Control. Cibernético

4to. Nivel: Célula. Abierto o autoestructurado.

5to. Nivel: Genético - social: Plantas

6to. Nivel: Animal. Creciente Movilidad. Autoconciencia.

7mo. Nivel: Humano. Consciente. Usa lenguaje y símbolos

8vo. Nivel: Social. Organizaciones humanas, mensajes, valores.

Transcribe imágenes. Música.

9no. Nivel: Trascendentales. Absolutos. Ineludibles. Presentan

estructuras sistemáticas e interrelaciones.

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CLASIFICACIÓN DE LOS NIVELES DE SISTEMAS

Físicos o Mecánicos

Básicos para ciencias

Físicas

Sistemas cerrados

Estudios biológicos

base para biólogos,

botánicos y zoólogos.

Sistemas abiertos

Humanos y sociales

Ciencias sociales,

RRHH, artes y religión

Sistemas Abiertos

Nivel uno

Nivel dos

Nivel tres

Nivel cuatro

Nivel cinco

Nivel seis

Nivel siete

Nivel ocho

Nivel nueve

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EL SISTEMA ABIERTO

• Se encuentra en constante interacción dual con el ambiente. Dual es el sentido que influye en él y es influenciado por el ambiente.

• El sistema abierto tiene capacidad de crecimiento, cambio, adaptación al ambiente.

• Competir con otros sistemas es característica del sistema.

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LA ORGANIZACIÓN COMO SISTEMA ABIERTO

• Las organizaciones se consideran sistemas abiertos ,pues tienen una interacción dinámica con su ambiente (clientes, proveedores, competidores, u otros agentes externos).Influyen sobre el ambiente y reciben influencia de ella.

• Además este sistema esta integrado por varias partes relacionadas entre sí que trabajan en armonía con el fin de alcanzar una serie de objetivos, tanto de la organización como de sus participantes.

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Personal

Proveedores

Accionistas

Estado

Clientes

Competencia

Ambiente Ecológico

Sistema Social

Sistema Tecnológico

Sistema Económico

EMPRESA

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LA ORGANIZACIÓN COMO SISTEMA ABIERTO cont..

• Características:

- Comportamiento probabilístico y no

determinista de las organizaciones.

- La organización es parte de una sociedad mayor

constituida por partes menores.

- Interdependencia de las partes.

- Homeostasis o estado de equilibrio.

- Fronteras o límites más o menos definidas.

- Morfogénesis, capacidad para modificar

sus formas estructurales básicas.

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MODELOS DE ORGANIZACION

• SCHEIN propone que los aspectos que una

teoría de sistemas debe considerar en la

definición de organización:

• La organización debe considerarse como un

sistema abierto que interactúa con su ambiente.

• La organización debe considerarse como un

sistema con objetivos múltiples.

• La organización existe en un ambiente

dinámico que comprende otros sistemas.

Page 47: administracion teoria cibernetica matemtica sistemas

El Sistema Organizacional

Subsistema

Administrativo

Subsistema de

metas y valores Subsistema

técnico

Subsistema

psicosocial

Subsistema

estructural

Flujo de entrada - salida de

materiales, energía e información

Page 48: administracion teoria cibernetica matemtica sistemas

MODELO DE KATZ Y KAHN

• Ellos desarrollaron un modelo de organización

más amplio y complejo, mediante la aplicación

de la teoría de sistemas y de las

organizaciones. El cual consta con las

siguientes características:

- Importación (entradas) la organización

recibe insumos del ambiente. Ninguna

estructura social es autosuficiente ni se

satisface así misma.

Page 49: administracion teoria cibernetica matemtica sistemas

MODELO DE KATZ Y KAHN cont..

- Exportación (salida) los sistemas abiertos exportan sus productos o resultados hacia el ambiente.

-Transformación (procesamiento) los sistemas abiertos transforman la energía disponible. La organización procesa y transforma sus insumos en productos acabados, fuerza laboral entrenada, servicios,etc.

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El Sistema Empresa y su relación e intercambio con el medio ambiente

AMBIENTE INSTITUCIONAL

AMBIENTE EMPRESARIAL

Propósito

Manejo

SISTEMA

DIRECTIVO

SISTEMA

OPERATIVO

Información de

Control

Bienes y

servicios

Medios

Necesarios

Información

sobre el medio

ambiente

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MODELO SOCIOTECNICO DE TAVISTOCK

• Fue propuesto por los sociólogos y psicólogos

del instituto de relaciones humanas de

Tavistock, con base en las investigaciones

realizadas en las minas de carbón Inglesas y en

empresas textiles Hindúes.

• El enfoque sociotécnico concibe la organización

como una combinación de tecnología y

subsistencia social.

Page 52: administracion teoria cibernetica matemtica sistemas

MODELO SOCIOTECNICO DE TAVISTOCK cont..

• El modelo de sistema abierto propuesto por el enfoque sociotécnico parte del supuesto de que toda organización importa diversas cosas del ambiente y las utiliza en cierto tipo de procesos de conversión para luego exportar productos, servicios,etc., resultantes del proceso de conversión.

• La tarea primaria de la organización es la que le permite sobrevivir dentro de este proceso cíclico de:

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MODELO SOCIOTECNICO DE TAVISTOCK cont..

• Importación.- adquisición de materias primas.

• Conversión.- transformación de las importaciones en exportaciones.

• Exportación.- ubicación de los resultados de la importación y de la conversión.

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EVALUACIÓN CRITICA

• Confrontación entre teorías de sistema abierto

y sistema cerrados.

• Características básicas del análisis sistémico.

• Carácter integrador y abstracto de la teoría de

sistemas.

• Efecto sinérgico de las organizaciones como

sistemas abiertos.

• El hombre funcional

• Un nuevo enfoque organizacional.