Caja negra

UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA PATAGONIA FACULTAD DE CIENCIAS ECONOMICAS CATEDRA: ANALISIS DE SISTEMAS II -------------------------------------------------------------EL PROBLEMA DE LA CAJA NEGRA Al tratar el problema de la caja negra hay que comenzar por explicar que, en realidad, se trata de una variedad de casos cubiertos por este rótulo. Tienen en común la circunstancia de que el comportamientoy/o la organización del sistema considerado no se conocen por completo y tienen que ser determinados. Asimismo, las cantidades externas del sistema - sean entradas o salidas - se suponen observables o medibles al nivel de resolución respectivo y pueden obtenerse por experimentación. De acuerdo al grado de conocimiento que tengamos respecto del comportamiento y/o la organización del sistemainvestigado podremos diferenciar las distintas variedades del problema de caja negra. Pero queda claro que en todos los casos de lo que se trata es de determinar el comportamiento, proceso y/o estructura del sistema. Para clarificar el resto de esta nota es conveniente que redefinamos la noción de sistema. Usaremos el concepto de sistema como un conjunto dado de estados junto con un conjunto detransiciones entre esos estados, donde puede ocurrir - aunque no es necesario que suceda - que cada transición tenga asociada una probabilidad de ocurrencia. Estamos llamando estados al conjunto de los valores que tienen todas las variables del sistema en un momento dado. Y los cambios admisibles de esos valores son las transiciones. Cuando el sistema mantiene constante una parte de su organización, nosencontramos con su estructura. Veámoslo con un ejemplo. Imaginemos la registración de datos meteorológicos, que se basen exclusivamente en temperatura, presión barométrica y porcentaje de humedad. En cada observación habrá un conjunto de tres valores -estado-, que pueden oscilar dentro de ciertos límites -transiciones-. Si cambiamos el nivel de resolución, haciendo unidad de tiempo el día, tendremosque un estado estará definido por los valores máximos y mínimos de cada una de las tres variables observadas. ¿Para qué establecimos lo anterior? porque fundamentalmente en el problema de caja negra trabajamos con un nivel de resolución y cantidades externas, y solo eventualmente se añaden otros rasgos del sistema involucrado. Cuando se trata de un sistema del cual conocemos por completo suorganización y comportamiento, tenemos una caja blanca. Es un caso extremo del problema de caja negra. El otro extremo está representado por un sistema del que conocemos perfectamente su organización, pero ignoramos su comportamiento. Aquí se trata de un problema general de análisis de sistema, que no desarrollaremos en esta nota. Nos vamos a concentrar en los casos involucrados entre ambos límites.Casos típicos de caja negra: 1. Del sistema sólo se conocen las cantidades - valores - externas y el nivel de resolución. No sabemos nada más, ni siquiera cuáles de las cantidades externas son entradas o salidas. Y el problema es determinar el comportamiento, la estructura y los rangos que pueden adoptar las variables del sistema. Es el caso del problema de caja negra puro. 2. Conocemos lascantidades externas y el nivel de resolución, así como algunas o todas de las
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA PATAGONIA FACULTAD DE CIENCIAS ECONOMICAS CATEDRA: ANALISIS DE SISTEMAS II -------------------------------------------------------------siguientes propiedades: a) Clasificación de las cantidades externas en entradas y salidas. b) Número de estados del sistema o un límite superior de este número.c) Tipos de elementos del sistema. d) Número de elementos del sistema o un límite superior de este número. e) La caja negra representa un sistema procedente de otro problema de caja negra. Se trata de determinar el comportamiento, los rangos de las variables y la estructura del sistema. Son los llamados problemas de caja negra adecuada. Si sólo hay que determinar los estados y transiciones del...