Fundamentos de Tecnología y Teoría de Sistemas: Conceptos y Aplicaciones

Conceptos Fundamentales de Tecnología

La tecnología se define como la actividad social que brinda bienes y servicios destinados a satisfacer necesidades humanas, fundamentada en un conjunto de conocimientos técnicos y científicos.

Clasificación de los Sistemas

Un sistema es un conjunto de partes interrelacionadas que trabajan con un fin común. Se pueden clasificar según su naturaleza y comportamiento:

• Abierto: Permite la entrada y salida de información o materia.
• Cerrado: No presenta intercambio de información con el entorno.
• Simple: Posee pocas partes relacionadas entre sí.
• Complejo: Integrado por múltiples partes o subsistemas interconectados.
• Estático: Estructuras que no se modifican; carecen de entradas o salidas.
• Dinámico: Sistemas que se modifican y presentan movimiento constante.

Jerarquía: Macro sistema → Sistema → Subsistema → Elemento.

Aspectos Estructurales y Funcionales

Componentes Estructurales

• Partes: Elementos que conforman el sistema.
• Límite: Punto máximo que define el alcance del sistema.
• Depósito: Espacio donde se almacena materia, energía o información.
• Redes de comunicación: Canales o conductos por donde circula la energía (ej. cables).

Componentes Funcionales

• Funcionales: Procesos donde circula y se transforma materia, energía e información para obtener un resultado.
• Flujos: Representan la cantidad de materia, energía o información que circula por el sistema.
• Válvulas: Dispositivos que permiten o prohíben el paso de los flujos (ej. semáforo).
• Retardos: Relacionados con la velocidad de circulación de los flujos.

Caso Práctico: La Lavadora

• Partes: Motor, tapa, botones, etc.
• Límite: Chapa o carcasa.
• Depósito: Ropa, jabón, agua.
• Redes de comunicación: Cables, mangueras.
• Flujos: Agua.
• Válvula: Energía, puerta.
• Retardos: Falta de agua, fallos mecánicos.

Diagrama de Bloques

Es una representación gráfica del funcionamiento de un sistema:

• Nube: Representa una fuente externa a los límites del sistema (ej. fuente de agua).
• Bloque: Explica la función específica de cada elemento.
• Válvula: Regula el paso de materia y energía (ej. motor, rueda).
• Flujo de materia: Indica el sentido de circulación de la materia (ej. tubos).
• Flujos de energía: Señala el sentido de la energía (ej. cables eléctricos).
• Flujos de información: Indica la interacción del usuario con el sistema.

Tipos de Control

• Manual: Operado por el hombre mediante el uso de sus sentidos.
• Automático: Controlado por un dispositivo especializado.
• Lazo abierto: Los resultados no influyen en el funcionamiento del sistema.
• Lazo cerrado: La salida depende de las correcciones realizadas mediante la realimentación.