El estudio de la Complejidad

Andrés Ricardo SchuschnyPlanificación Estratégica

Mágister en Gestión PúblicaUniversidad de Santiago de Chile

2007

“El verdadero viaje de descubrimientos no consiste en buscar nuevas tierras, sino en

ver con nuevos ojos” Marcel Proust (1871-1922)

“Ningún problema puede resolversecon la misma conciencia con que se creo”

Albert Einstein (1879-1955)

“Gestionamos separando en partes; creemos que las influencias ocurren como

resultado directo de las presiones impuestas de una persona a otra;

nos involucramos en la planificación compleja de un mundo que creemos es predecible y buscamos continuamente

métodos para percibir el mundo de manera objetiva….”

Margaret Wheatley, en Leadership and the New Science

El mundo del que venimos

El mundo en el que estamos

El mundo del que venimos

El mundo en el que estamos

Sumergidos en la Diversidad

Acosados por el conglomerado publicidad/medios

Sumidos en la Complejidad

¿Por qué estudiar la complejidad?

• Los sistemas humanos no siguen leyes estrictas, son creativos, donde apenas es posible cierta capacidad de previsión

• La acción humana supone complejidad: elementos estocásticos, azar, iniciativa, decisión, conciencia de las posibles desviaciones y transformaciones

• Por eso, hay leyes determinísticas y no determinísticas que ofrecen distintas capacidades de explorar el futuro

• El juego social es un sistema creativo y complejo por lo que es relevante entender como funciona la complejidad

• La visión prospectiva (el planeamiento estratégico) de hoy debe aportar una visión superadora del reduccionismo de la ilusión progresista del paradigma de la modernidad. Es importante entender qué diferencia hay entre lo que fue y lo que clama por ser

• Ciencias Físicas:

– Newtonianas:

– Cuántica:

• Ciencias Biológicas:

– .

• Ciencias Humanas:

– .

Como veremos, ni siquiera en las ciencias físicas hay predictibilidad absoluta

¿Por qué estudiar la complejidad?

Planificador Tradicional

Visión unilateral y fragmentaria Lo económico como determinante y dominante Separación entre lo político y lo técnico Progresismo y reduccionismo De lo complejo social a lo simple económico Certidumbre del futuro Planificadores técnicos

Visionario actual

Visión de la complejidad del sistema social-humano Cálculo dialéctico e interactivo de fuerzas Perspectivas y puntos de vista situacionales Reconocimiento de los social como múltiple y complejo Incertidumbre del futuro Transdisciplinariedad

Principio de polaridad Todo es doble, todo tiene dos polos; todo, su par de opuestos: los semejantes y los antagónicos son lo mismo; los opuestos son idénticos en naturaleza, pero diferentes en grado; los extremos se tocan; todas las verdades son medias verdades, todas las paradojas pueden reconciliarse. (El Kybalion)

¿Por qué estudiar la complejidad?

El mundo es turbulento, el orden-desorden conviven

Algunas premisas• El universo no es un ámbito de orden donde el

“caos” es una excepción sino un sitio caótico, desordenado e incierto con aisladas zonas de orden que emergen de ese caos

• Existen sistemas simples que pueden generar conductas complicadas = Caos

• Existen “sistemas complejos” que pueden generar conductas sencillas = Complejidad

Resulta relevante conocer este tipo de sistema

Veamos algunos temas que nos pueden servir de metáforas para entender la realidad

Los fractales• Un fractal es un objeto geométrico que se caracteriza por las

propiedades:

– Autosimilaridad o invariancia de escala: presenta la misma apariencia independientemente del grado de ampliación con que se observa

– Autorreferencia: el propio objeto aparece en la definición de sí mismo (luego veremos la autopoiesis)

– En términos geométricos, poseen dimensiones fraccionarias

Principio de correspondencia:Como es arriba, es abajo; como es abajo, es arriba (El Kybalion)

Los fractales

Principio de correspondencia:Como es arriba, es abajo; como es abajo, es arriba (El Kybalion)

Fractales en la naturaleza

Fractales: Sierpinsky

Fractales: Conjuntos de Mandelbrot

Arte fractal

Fractales: Algunas lecciones•¿Qué nos dice o nos puede enseñar la existencia de los fractales?• El todo y las partes se encuentran en una relación

indisociable haciendo que este sea más que la simple suma de las partes.

• Ejemplos en una organización: el comportamiento de la jerarquía es autosimilar a el de las bases.

• Reduccionismo: el todo es la suma de las partes. Regla de diseño: Objetivación

• Conexionismo: es un principio de organización de la naturaleza en la que ninguna cosa funciona independiente del todo. Los patrones de comportamiento derivan de la conexión entre las partes. Regla de diseño: Pensar globalmente, actuar localmente.

Sistemas dinámicos• Un sistema dinámico es un sistema que

presenta cambios o evoluciona de estados en el tiempo, como función se si situación. Son:

• Estos pueden ser:– Lineales o no lineales– Estables, inestables, periódicos o caóticos

Discretos

Continuos

Ejemplo:

Ejemplo:

Principio de vibración: Nada está inmóvil; todo se mueve; todo vibra (El Kybalion)

Sistemas dinámicos• Ejemplo: Oscilador armónico (resorte ó péndulo)

Principio del RitmoTodo fluye y refluye; todo tiene sus períodos de avance y retroceso, todo asciende y desciende; todo se mueve como un péndulo; la medida de su movimiento hacia la derecha, es la misma que la de su movimiento hacia la izquierda; el ritmo es la compensación (El Kybalion)

El espacio de fase es un atractor simple

Ejemplo: Dinámica de poblaciones

• Sea R el número de conejos en un nicho ecológico:

• r > 0 crecimiento

• r = 0 equilibrio

• r < 0 extinción

Ejemplo: Ecuación logística

• Sea R el número de conejos en un nicho ecológico “saturable”:

R

rt

Crecimiento inicialexponencial

Saturación no lineal

Así funciona la adopción de nuevas tecnologías

Ejemplo: Modelo de Lotka-Volterra

• Sean varias especies Ri en competencia:

Con ri las tasas de crecimiento de cada especieAij la matriz de interacciones N el número de especies

Time

15 especies

Time

Ejemplo: Modelo de Lotka-Volterra

Atractores extraños: sistemas un poco más sofisticados que el oscilador armónico tienen espacios de fase que se repliegan. Su forma evidencia un cierto orden estructural a pesar que las series puedan ser “caóticas”, es decir sensibles a las condiciones iniciales y por lo tanto impredecibles

Modelos discretos: El mapa logístico

El mapa logístico

Sistemas Dinámicos Caóticos

• Caos es el comportamiento impredecible de un sistema determinístico

• Exhiben “sensibilidad a las condiciones iniciales” (efecto mariposa)

• Producen fluctuaciones acotadas pero impredecibles

• La dinámica se representa en forma de atractores extraños, lo cuales tienen una estructura fractal

• Nos ejemplifican que la impredictibilidad de un sistema puede no deberse a nuestra ignorancia, sino que puede ser una propiedad intrínseca de los mismos sistemas (incerteza irreducible)

• Llevemos esta metáfora a la realidad social…. ¿que nos queda para la planificación estratégica?

Sistemas Complejos• Son sistemas compuestos por una enorme cantidad de

componentes en interacción (condición acción) capaces de intercambiar entre ellos y con el entorno materia, energía o información y de adaptar sus estados como consecuencia de tales interacciones realizadas en paralelo.

• Dan lugar a comportamientos emergentes (en que el todo es más que la suma de las partes).

• Suelen ser “computacionalmente irreducibles”: obligan a la aproximación constructiva (bottom-up)

• Pueden exhiber estados estacionarios, comportamientos críticos, transiciones de fase, histéresis y metaestabilidades

Principio de Causa-EfectoToda causa tiene su efecto; todo efecto tiene su causa; todo sucede de acuerdo a la ley; la suerte no es más que el nombre que se le da a la ley no reconocida; hay muchos planos de casualidad, pero nada escapa a la Ley (El Kybalion)

Ejemplos de sistemas complejos

• El comportamiento atmosférico• Los hormigueros y colmenas• La economía y la dinámica de los mercados• Los sistemas ecológicos: evolución de la

biodiversidad• La propagación de epidemias, rumores, etc.• La dinámica de cooperación competencia en los

sistemas sociales• Las redes metabólicas y el sistema autoinmune• Internet y la conectividad de todo tipo• Etc.

Sistemas complejos

Sistemas complejos

Ejemplos de sistemas complejos (modelos)

• Redes Neuronales• Autómatas celulares• Criticalidad autoorganizada• Dilema del prisionero espacialmente extendido• Modelo de Ising• Percolación

El juego de la vidaReglas:• Si una celda viva tiene 2 ó 3 vecinos vivos = sobrevive• Si una celda viva tiene menos de 2 ó más de 3 vecinos vivos =

muere• Si una celda muerta tiene exactamente 3 vecinos vivo = nace

Los autómatas celulares se aplican en:

Criticalidad autoorganizada

Criticalidad autoorganizada• El modelo de la pila de arena• Se manifiesta a través de una invariancia de

escala temporal o espacial (leyes de potencias)• Dan lugar a evoluciones puntuadas con shocks

intermitentes • El sistema se autoorganiza en un estado crítico

altamente correlacionado• Son una metáfora de los mercados, dinámica de

rumores y ataques especulativos, terremotos, etc.

Palabras en los textos Tamaño de los cortes de luz

Magnitud de terremotos Acceso a documentos en Internet

Leyes de Potencias

Más ejemplos de leyes de potencia• Población de la ciudades• Tamaño de los cráteres lunares• Tamaño de las manchas solares• Tamaño de los archivos en las PC• Muertes en las guerras• Ocurrencia de nombres • Ventas de libros, música, etc. (long tail)• Distribución de la riqueza• Tráfico en Internet• La volatilidad en los mercados financieros• Etc.

Complejidad y Caos

Sistema Complejo: La relaciones de causa y efecto no se repiten y

son impredecibles

Sistema complicado: Causa y efecto están

separados en tiempo y espacio, pero pueden

estudiarse

Sistema caótico: No puede percibirse

que haya relaciones de causa y efecto

Sistema Simple: La relación

causa/efecto es repetible y predecible

Comportamientos

Impredecibles Predecibles

Nú

mer

o d

e V

aria

ble

s

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ucha

s

Caos: Cuán complejos pueden ser los comportamientos de sistemas relativamente simples. Son sistemas no lineales que dan lugar a comportamientos erráticos.

Complejidad: Se busca encontrar el comportamiento simple de sistemas muy intrincados. Están a mitad de camino entre el orden y el desorden (“en el borde del caos”).

Autopoiesis• Es la capacidad de un sistema para organizarse de tal

manera que el único producto resultante sea él mismo: el Ser y el Hacer en una unidad

• Se desarrolla a través de la existencia de modelos internos con los que se filtra la información del entorno

• El sistema para conservarse a sí mismo resiste el cambio o cambia para mantenerse intacto a sí mismo. Sólo interesa lo que interesa.

• Ejemplo: sólo aprendemos lo que queremos aprender en función de nuestra visión del mundo. Si nos exigen cambiar contra nuestra visión lo resistimos. Por eso si se quiere “imponer” hay que empezar por escuchar.

Propiedades de los sistemas complejos

• Comportamientos emergentes: “el orden emerge de las fluctuaciones y lejos del equilibrio”. “No hay nada que encontrar en la colmena que no pertenezca a una abeja. Sin embargo, en una abeja nunca se encontrará la colmena.” (Kevin Kelly)

• Autoorganización

• Evolución y Adaptación

• Agentes autónomos y múltiples: conectividad pero sin causalidad

• Multiplicidad de escalas

• Los sistemas complejos poseen:– Retroalimentaciones negativas: que tienden a corrigir desviaciones,

oponiéndose al cambio

– Retroalimentaciones negativas: que las amplifican, promoviendo el cambio (la complejidad crea complejidad)

Propiedades de los sistemas complejos

• Irreversibilidad: la evolución no retorna hacia atrás

• La complejidad es creciente: replicación, diferenciación, como es más fácil adherir nuevas partes que eliminarlas, la complejidad de acumula.

• El azar es una fuente de complejidad

• El pensamiento sistémico no se concentra en los bloques constructivos sino en los principios de organización; es "contextual" que es opuesto al pensamiento analítico

Principio de Generación:La generación existe por doquier; todo tiene su principio masculino y femenino; la generación se manifiesta en todos los planos. (El Kybalion)

Conclusiones• Existen sistemas simples pueden generar conductas

complicadas = Caos

• Existen “sistemas complejos” que pueden generar conductas sencillas = Complejidad y autoorganizacion

• Dado que suele tratarse de sistemas alejados del equilibrio, la 2da. Ley de la termodinámica no se viola

• La complejidad y el caos dan lugar a un nuevo “orden” o “paradigma” para comprender la realidad:

Comparación de 2 epistemologías

Reduccionista, atomística y discreta Holística, interconectada y analógica

Refutación por experimentación Múltiples líneas de evidencia convergente

Proliferan los aspectos cuantitativos Proliferan los aspectos cualitativos

Método hipotético - deductivo Simulaciones

El todo es la suma de las partes El todo es más que la suma de las partes

Se estudian estructuras Se transita de las estructuras a los procesos

El observador es independiente = Ciencia objetiva

El observador es determinante = Ciencia epistémica

Construcción de principios y leyes La red como metáfora del conocimiento

Explicación, control y manipulación Fluidez, flexibilidad y multiplicidad (todo es narrativo)

Se corre el riesgo de buscar la respuesta exacta y correcta a la pregunta incorrecta

Se corre el riesgo de formular la pregunta exacta y correcta con una respuesta inútil

Planificación, progresión lógica, pensamiento lineal y análisis sistemático, programación secuencial, control de los comandos

Simulación y Visión: bricolage en que realidad y modelo se hacen superficialmente indistinguibles

Búsqueda de verdades Búsqueda de descripciones aproximativas y opciones

Jugar después de aprender Aprender jugando: “Para aprender a jugar es necesario jugar a aprender”

Cambia la forma de entender y comprender al mundo

Percepción de los procesos físicos

Materialistas Orgánicos

Deterministas Interdependientes

Se busca eliminar la incertidumbre

Se busca incorporar la incertidumbre

Los sistemas sociales son sistemas complejos

Comparemos paradigmas:

Formas de organización

Una única escala en una relación jerárquica

Múltiples escalas en interacción heterárquica

Entorno fijo y cerrado Entorno fluido, auto-organización e intercambio

Basada en el poder Basada en el conocimiento y la sabiduría

Tipo de comportamiento

Codicia, individualismo Acción comunitaria, participación, mutualismo

Competencia y conflicto Cooperación y busqueda de consenso (Coopetencia)

La tragedia de los comunes El triunfo de los comunes

Dominación de la naturaleza Integración con la naturaleza

Especulación y optimización de los objetivos individuales

Inversión socialmente responsable, altruismo intergeneracional

Organización política

Incondicional soberanía de las naciones

Interdependencia global, soberanía regional e integración

Centralización del poder Descentralización del poder

Responsabilidad es individual

Responsabilidad social

Implementación de “parches” (programas de ajuste)

Restructuración y rediseño sistémico institucional

Individualismo Responsabilidad individual-social

Las organizaciones como sistemas complejos

• “Un sistema es un todo percibido cuyos elementos se mantienen juntos porque se afectan mutuamente, de manera continua a lo largo del tiempo y funcionan para alcanzar un propósito” (Peter Senge)

• La complejidad organizacional trata de la emergencia, la innovación, el aprendizaje y la adaptación.

• Las organizaciones como sistemas complejos adaptativos: ¿Porqué?

1. Autoorganización2. Creatividad (cambio)3. No linealidad

4. Memoria (distribuida)5. Adaptabilidad6. Retroalimentaciones

Multiples niveles en que se desempeñan las organizaciones

Nivel MacroTendencias autonomas, paradigmas, desarrollo lento

Nivel MesoRegimen de estructuras dominantes, cultura, prácticas, nichos transitorios

Nivel Micro Desarrollos rápidos, uevas ideas, proyectos, técnicas, acción de los actores

“Efecto mariposa” organizacional

Algunos aportes a la gestión de las organizaciones

• La impredictibilidad en las organizaciones (interna y externa) es, intrínseca (caos) y por el otro surge de nuestra ignorancia (azar y ruido)

• Las crisis pueden no surgir por defectos en la organización sino por excesos:

– Un gran orden puede engendrar desorden

– Un gran desorden puede engendrar orden

– La imprevisibilidad hace que la gestión basada en el orden y el control no sea efectiva

– Es mejor absorber la complejidad que reducirla (Ley de la variedad requerida)

• Lo importante no es estar arriba, sino estar adentro; lo decisivo no es el rango sino la inclusión

Algunos aportes a la gestión de las organizaciones

• Son propiedades de la complejidad, la sinergia, la colaboración y la co-evolución

• La autoorganización se produce en redes informales con confianza como para generar experiencias al margen de lo planificado (innovar). Es bueno tolerar los errores

• Un sistema es robusto si está diversificado

• Ello obliga a aprender a gestionar el pluralismo, la diversidad y la emergencia

• Así como en los sistemas complejos, pequeñas perturbaciones pueden producir grandes cambios y grandes fuerzas pueden originar ningún cambio

Pensar en metáforas biológicas

• Las organizaciones nacen, viven, compiten, colaboran, se reproducen y muchas veces mueren

• Así como las especies, las organizaciones y sus gerencias están sometidas a una suerte de selección natural que acontece en el “mercado”

• Las organizaciones pueden morir por negar adaptarse al cambio

• Las organizaciones coevolucionan en un mare magnum de interacciones a veces impredecibles

• Muchas veces hay codependencia (alianzas estratégicas)

• Estas fuerzas son creadoras de emergencia, adaptación y autoorganización

Aproximación lineal tradicional Aproximación lineal tradicional Cadena de eventos uni-causalCadena de eventos uni-causal

PasadoPasado PresentePresente FuturoFuturo

Conduce alConduce al Conduce alConduce al

Se puede predecir el futuro sobre la base del conocimiento Se puede predecir el futuro sobre la base del conocimiento acerca del presente y pasada mediante el proceso estadístico de acerca del presente y pasada mediante el proceso estadístico de

extrapolación y planificación lineal.extrapolación y planificación lineal.

El concepto tradicional del tiempo

El tiempo es orgánico y no lineal

El futuro podrían ser observable a partir de deEl futuro podrían ser observable a partir de deseñales débiles en el presenteseñales débiles en el presente

El futuro podrían ser observable a partir de deEl futuro podrían ser observable a partir de deseñales débiles en el presenteseñales débiles en el presente

TiempoTiempo

Complejidad y Complejidad y coherenciacoherencia

“strong signals”“strong signals”

“weak signal” “weak signal”

t0 = Presentet0 = Presente t1 = Futurot1 = Futuro

bb

BB

AA

BB

bb

Una aproximación a la comprensión del tiempo y los cambios

TiempoTiempo

Complejidad y CoherenciaComplejidad y Coherencia

Patrón de Patrón de comportamiento fuertecomportamiento fuerte

Patrón de comportamiento débilPatrón de comportamiento débil

II

IVIV

Hac

erH

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PensarPensarViejoViejo

NuevoNuevo

ViejoViejo NuevoNuevoIIII

IIIIIIff

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Los cambios se dan en el borde del caos

Dos enfoques en pugna

Análisis tradicional Enfoque Caos-Complejidad

Materialista-Positivista: La materia por sobre la mente

Cognitivista: La mente es la esencia de todas las cosas

Reduccionista: El todo es la suma de las parte. Estudiemos las partes

Conectividad: El universo es un conjunto de relaciones orgánicas. El todo es más que la suma de las partes

Determinista: Cada causa produce un efecto lineal y predecible

Indeterminista: La relación de causa y efectos se hace porosa, todo se relaciona en forma impredecible

Mecanicismo: El universo funciona como una máquina

Emergencia: Las propiedades surgen de la totalidad. El universo crece en complejidad, coherencia y diferenciación

Conservación: El potencial se sostiene si se mantiene el estado de equilibrio

Disipación: Los sistemas en interacción con el entorno son estructuras disipativas. Intercambio con el medio.

Dos Modelos mentales en pugna

Modelo mental tradicional

Modelo mental para los nuevos entornos

Claves Autoridad, Recursos, Estructura, Control,

Resultado

Visión, Posicionamiento, Comunicación, Integración

Actitud frente al cambio Rechazo Oportunidad

Medición Cuantitativa Cualitativa

Comunicación Vertical En todos los sentidos

Visión Organicéntrica La organización como parte del mundo interdependiente

Actitud ante los errores Se castigan Se aceptan

La organización bajo los 2 enfoques

Perspectiva tradicional Perspectiva alternativa

Las relaciones causa-efecto son lineales e identificables, de manera que las acciones a implementar se seleccionan de acuerdo a los resultados de largo plazo

La relaciones causa-efecto son no-lineales y a veces no identificables, de manera que las acciones a implementar no pueden seleccionarse sobre la base del largo plazo

Las organizaciones buscan el equilibrio Los elementos de las organizaciones mantienen comportamientos de conflicto, ambigüedad, aprendizaje y diálogo fuera del equilibrio

Los resultados a largo plazo son, por lo tanto, buscados por la propia organización y por medio de la competencia

Los resultados de largo plazo surgen mediante autoorganización y basándose tanto en la competencia como la cooperación – coopetencia

El comportamiento está regido por la retroalimentación negativa

El comportamiento está regido por la retroalimentación tanto negativa como positiva

La organización bajo los 2 enfoques

Perspectiva tradicional

Perspectiva alternativa

Planificación Visión compleja: la realidad es subjetiva y basada en creencias. Esta visión permite ser conciente de las propias intenciones. Enfocado - Calidad

Organización Pensamiento complejo: para dar cuenta de lo paradógico al interior de la organización, por ejemplo aumentar calidad bajando costos. Invoca la creatividad y la promueve. Creativo – Innovación

Dirección Sentimiento complejo: todos los seres humanos poseen una energía vital que los motiva y guía. Es importante promover este vitalismo. Vitalista – Motivación

Coordinación Conocimiento complejo: Consiste en la integración meditada de todo lo anterior para ampliar la capacidad de percepción de la realidad Seguridad – Auto potenciación

Control Actuación compleja: Se la capacidad de reconocer la globalidad y de actuar en beneficio de ella. Ética – Responsabilidad social

Confianza compleja: se basa en confiar en los procesos naturales de autoorganización y emergencia evitando pronosticar y controlar. Flexibilidad – Cambio

Ser complejo: es la capacidad de estar abierto a un aprendizaje continuo basado en relaciones. Comprensión – Diversidad - Equipo

Shelton y Drling 2003, The learning organizarion, vol. 10, No. 6 353 – 360.

¿Porqué se erosionan las jerarquías?

La importancia del Liderazgo

Nuevas formas organizativasBurocrática o mecanicista Orgánica Nuevas Formas Organizativas

Estructura divisional y jerárquica Estructura jerárquica menor Estructura flexible y adaptable

Controles y objetivos centralizados basados en autoridad formal

Controles y establecimiento de objetivos descentralizados

Autoridad basada en conocimientos. Alto grado de descentralización

Interacción vertical Interacción vertical-horizontal Unidades estructurales pequeñas autogestionadas con capacidad de integración en redes

Reglas y procedimientos preestablecidos de acuerdo a la naturaleza de la tarea

Elaboración de pautas a seguir Personal con alta capacidad, creatividad e innovación, alta profesionalidad

Segmentación de la actividad en tareas y funciones estables y duraderas

Puestos definidos de manera genérica y adaptable

Alta cooperación e integración

Definición exacta de puestos con diferenciación especializada en una actividad del proceso

Énfasis en la coordinación y la delegación de autoridad

Trabajo de equipo

Separación de funciones ejecutivas y técnicas de las tareas ejecutoras

Integración de funciones Transfuncionalidad

Información unidireccional orientada a la eficiencia

Información bidireccional orientada a la eficacia

Información bidireccional y transversal necesaria para una dirección cooperativa

Sumisión, sin participación Mayor participación referida a la actividad que se realiza

Dirección participativa cooperativa. Discusión sin imposición de jerarquías.

Comunicación unidireccional Comunicación amplia Comunicación entre todos los niveles y unidades organizativas en tiempo real

Glosario• Caos, sensibilidad a las condiciones iniciales,

efecto mariposa, bifurcaciones

• Fractales,

• Complejidad y sistemas complejos

• Desorden congelado, transiciones de fase, estado crítico, comportamiento emergente, coherencia, etc.