El significado del témino "modelo" tiene una amplitud significativa notable, indicando desde “ejemplo a imitar” o “ejemplo a representar” o “indicador de una clase de productos”, o “muestra de una colección”, a “objeto (real o ideal) que representa una teoría” o, viceversa, “representación conceptual teórica aplicada a un hecho”. 
 Las filosofías naturales desde los griegos hasta los contemporáneos han intentado fundamentar los modos en que puede pensarse la naturaleza, podría decirse que han intentado entonces fundamentar los modelos puestos en juego en dichos modos.   El campo de pensamiento de estas cuestiones aquí referidas es cuasi-infinito por la multiplicidad de filosofías, casos y abordajes posibles, importando entonces entender solo algunos modos de proceder a los efectos de realizar modelos, sin perjuicio de valorar otras posibles perspectivas aplicables, tomando una postura coherente con la necesaria universalidad de lo Universitario.

Sistemas 

   Unas de las formas de modelar (o modelizar) es optar por la perspectiva de los sistemas (o sistémica) por medio de la cual se abordan estudios desde entornos naturales de diverso tipo hasta entornos sociales y psicológicos humanos pasando por la inmensa mayoría de los artificios tecnológicos, los que son colocados en clave sistémica por medio de modelos diversos a los fines de entender su evolución y predecir su comportamiento temporal a los efectos de su diseño y construcción.
   Puede caracterizarse un sistema como una representación (modelación) de un conjunto identificable de elementos interconectados (o interrelacionados) que efectúa alguna función observable; las representaciones de sus subconjuntos que provean de funciones parciales que colaboran con la función principal son considerados como sub-sistemas.

 Practicidad y aplicabilidad de la sistémica, reducción de la complejidad

    Para hacer posible el abordaje sistémico se impone la elección de modelos que construyan sistemas adecuados y manejables, y ello claramente implica la reducción de la complejidad del hecho estudiado para tener una cantidad de factores tratable prácticamente.
 En tecnología no solo interesa conocer sino que también interesa controlar, manejar y predecir utilitariamente, muchas veces a expensas de soslayar el conocimiento de aspectos de los sistemas funcionales, que son descartados a los efectos de provocar una simplicidad que permita el entendimiento práctico aplicable efectivo. Y esto se logra a través de una reducción simplificativa de la complejidad descartando aspectos que se supone que no influirán determinantemente sobre el comportamiento del sistema. 
   De otro modo, puede decirse que en tecnología pueden construirse modelos con falencia calculada de factores a los fines de facilitar su aplicación.

 Estados y variables de los sistemas tecno-científicos

  La modelación tecnológica de los hechos físicos materiales involucra variables cuyos valores en cada momento indican el estado del sistema. Los estados del sistema están dados por las combinaciones reales de sus variables en cada punto de desarrollo de sus posibles comportamientos. Dentro del campo de la modelación (en especial la tecnológica) pueden establecerse dos categoría de modelos, los modelos continuos y los modelos discretos. Los modelos continuos son los que tratan a los elementos representados por medio de variables numéricas continuas. Son continuas las variables que cambian tomando cualquier valor intermedio entre otros cualesquiera dentro de su rango de variación, y ello en particular es posible en las magnitudes medibles como altura, nivel, temperatura, tiempo, etc. Son discretas las variables que solo toman un cierto número de valores, y ello en particular es posible en las magnitudes contables como por ejemplo serán discretos los números de pisos donde se detendrá un ascensor o las posiciones de una llave de corte eléctrico para iluminación.

   Como ejemplos sencillos de conjuntos relacionados dentro de hechos físico-materiales que admiten modelos matemáticos por medio de los cuales se definen sus comportamientos de modo sistémico pueden ofrecerse:
    - un tanque de agua alimentado con cierto caudal y drenado con otro caudal
    - un objeto calentándose por medios eléctricos y disipando calor al ambiente
    - unas pinzas que toman o sueltan alguna pieza para sostenerla 

   Los niveles de agua, los caudales de alimentación y drenaje, las temperaturas y corrientes eléctricas, el calor disipado, las posiciones posibles de la pinza, son variables de sistema que toman valores continuos o discretos. 

Modelación sistémica e informática digital

Son cruciales las temáticas relativas a las expresiones informáticas de sistemas continuos, ya que esencialmente el funcionamiento computacional actual es de orden discreto (procesamiento digital), pero con tal poder de cálculo que permite aproximaciones muy precisas que emulan procesos continuos, pero además (denotando la riqueza de estos medios) puede operar tanto especificando formulaciones matemáticas que describen exactamente los sistemas físicos, como poner en juego aproximaciones numéricas adecuadas calculadas en tiempo real en los casos que no se requiera tanta precisión.
 Quedando de modo interesante para el campo de la didáctica las nociones de continuo y discreto cuando las circunstancias se juegan en el campo informático digital. 
 

    Se desarrollará prácticamente el tema de la modelación de sistemas ejemplificándolo con algunos casos desarrollados con sus representaciones informáticas correspondientes, que de hecho constituyen modelos informáticos de los sistemas considerados, especificados como simulaciones interactivas.
      Se parte del caso elemental de iluminación eléctrica de un ambiente habitable, enumerando y detallando algunos de los tópicos que se consideran atendibles a los efectos de la modelación del sistema, expresando definiciones de aspectos de su funcionamiento respecto de tópicos involucrados:

    Tomando en cuenta todo lo recién considerado del conjunto representado por el sistema bajo estudio y no estableciendo restricción o condición alguna se estaría frente a un problema de gran complejidad, por la cantidad de factores y posibles relaciones involucrados.
     Este sistema tomado en un alto nivel de complejidad (por haber sido así considerado con todos sus factores recién indicados) puede ser tratado por medio de modelos matemáticos aplicados en los capítulos de la física pertinentes a electricidad, calor y termodinámica dentro de la física clásica.
 

  Al funcionar el sistema su comportamiento queda expresado por el conjunto de sus estados especificados por los valores de sus variables algunos de los que son calculados y representados por entidades matemáticas de la complejidad necesaria de acuerdo con el modelo considerado.

  El caso dado en primer término está entonces constituido por un conjunto de elementos interconectados para la iluminación con un artefacto, llave de corte y conductores (cables)  transportados por cañerías, y que tiene un suministro de tensión eléctrica conocido pero no fijado.
Para su estudio puede considerarse lo ya especificado en la tabla anterior lo que implicaría en particular, por ejemplo:   que para cierta tensión de alimentación (que podría no ser siempre la misma) y para cierta potencia del artefacto lumínico elegida arbitrariamente, el calentamiento de los conductores existentes (con parámetros conocidos) al funcionar el sistema puede exigir que se requiera el apagado intermitente del artefacto para evitar el deterioro de los conductores por calentamiento (los lapsos de estas rutinas de funcionamiento se calcularían según el modelo físico matemático correspondiente a las variables y parámetros de la tabla anterior).

   Se está ante un alto nivel de complejidad para tratar con un sistema de utilidad práctica y esto obedece a la libertad de elección de los parámetros y la variabilidad de condiciones impuestas (todo ello constituyendo el conjunto de los denominados parámetros, que son constantes durante todo el funcionamiento del sistema). De este modo se hace muy dificultoso el uso práctico convencional del sistema de acuerdo con el modelo muy complejo recién presentado. 
  Puede notarse que los estados posibles conforman una variabilidad continua en el tiempo, por ejemplo el tiempo de calentamiento de conductores o de artefacto tolerables según parámetros dados), y esta es una de las principales dificultades. 
¿Cómo podría simplificarse este problema?
 Bajo el establecimiento de algún tipo de restricciones para que la continua variabilidad de estados pase a ser un conjunto discreto (con cierto determinado número de estados) y para ello restringiendo también la libertad de elección de parámetros. Esto permitirá eximirse de algunas consideraciones sobre detalles del desarrollo fenoménico del sistema y ello podrá hacerse por medio de una normatización (cumplimiento de un conjunto de normas) de algunos parámetros, es decir, acotarlos,  fijarlos o definirlos obligatoriamente, para que el funcionamiento del sistema quede simplificado y se torne calculable sencillamente para las circustancias habituales  y convencionales de su uso práctico, por reducción del conjunto de sus posibles estados a un número finito.
   A los efectos de establecer tal normatización, los conductores las llaves, los artefactos y los accesorios auxiliares deberán cumplir con cierta normativa, basada en cálculos para que el funcionamiento de los sistemas no dependa más que de su operatoria manual (es decir por abrir y cerrar llaves interruptoras o de combinación), ya que han quedado previstos y acotados todos los fenómenos temporales que puedan afectar el funcionamiento de régimen permanente del sistema ( es decir que los conductores, las llaves y los artefactos no sufrirán calentamiento intolerable ni deterioros u otros fenómenos perjudiciales a mediano plazo, que alteren el buen funcionamiento discreto previsto por la normativa.

  Tomando en cuenta lo recién afirmado ahora el sistema de iluminación construido bajo la aplicación del modelo que responde a los requerimientos de la normativa quedaría representado por la siguiente ilustración, en donde las restricciones y condiciones aludidas se aplican a:

 V- la tensión de alimentación obedece a un suministro
    estable y con cumplimiento de la tolerancias en sus
    desvíos
 L- el consumo del artefacto de iluminación está acotado
    para que se cumplan los requisitos de iluminación y de
    potencia consumida, garantizándose la disipación
    térmica (calentamiento limitado)
 C- los conductores tienen las secciones adecuadas según
    el consumo previsto para evitar caidas de tensión y
    calentamientos, y su transporte dentro de cañerías
    es el adecuado para estos fines
 LL- las llaves responden perfectamente a las condiciones
    de funcionamiento (por intensidad circulante) y el tipo
    de corte (contactos internos) es adecuado para las mismas

   Se garantiza (por ensayos legalmente reconocidos y larga experiencia previa) que bajo estas condiciones restrictivas el comportamiento del sistema quedará exclusivamente definido por los estados dados por manipulación de las llaves de corte o combinación, habiendo devenido entonces sistema discreto.

 El circuito completo puede también ser visto como una composición de subsistemas, en particular pueden señalarse C, L y LL. Las consideraciones acerca de la discretización claramente pueden aplicarse específicamente a cada susbsistema como se desprende de lo mencionado más arriba, es decir que ante ciertas condiciones establecidas normativamente los estados internos de cada subsistema pueden reducirse hasta hacerse discretos.
  Por C pasa o no pasa corriente, L está o encendida o apagada, y LL conecta perfectamente o desconecta, no estando contemplada ninguna otra posibilidad.
 Además se exige una prevista alimentación V que garantice el cumplimiento de lo mencionado.

 En este primer programa interactivo se señalan los subsistemas discretizados 
 C, L y LL cada uno con su tabla de valores discretos que representan sus dos estados posibles 1, y 0, paso de corriente  o no, efectiva iluminación o no, y llave cerrada o no, respectivamente. Se ilustra con el respectivo diagrama de estados, marcando en color el estado en que se encuentra el sistema, y las flechas de cambio de estado -por una sola alteración- (en estos casos iniciales es la única posibilidad, pero no en los siguientes). 
 Nótese que hay una subordinación funcional de los estados correspondientes de los subsistemas al estado de la llave, por lo que el comportamiento de esta, bien puede entonces representar al estado del sistema por sí misma (claramente el cumplimiento de la normativa lo garantiza).

LA INTERACCIÓN SE PRODUCE TOCANDO CON EL PUNTERO DEL MOUSE LA IMAGEN DENTRO DE LA VENTANA.
 

En este segundo programa interactivo se presenta al sistema ya sin la referencia a los conductores quedando representado el estado del sistema por el comportamiento de la lámpara y de la llave, que coinciden (pudiendo también ser obviada en particular la lámpara). Se ilustra con el respectivo diagrama de estados, marcando en color el estado en que se encuentra el sistema, y las flechas de cambio de estado -por una sola alteración- (en estos casos iniciales es la única posibilidad, pero no en los siguientes). También se indica la tabla lógica de valores discretos de los estados.

LA INTERACCIÓN SE PRODUCE TOCANDO CON EL PUNTERO DEL MOUSE LA IMAGEN DENTRO DE LA VENTANA.

En este  programa interactivo se presenta un sistema con dos llaves conectadas en serie, planteándose su comportamiento en tanto configuraciones funcionales de las llaves y el estado de la lámpara. Se ilustra con el respectivo diagrama de estados del sistema representado por las posiciones de las llaves en código binario y  marcando en color el estado en que se encuentra la lámpara, y las flechas de cambio de estado -por una sola alteración-. También se indica la tabla lógica de valores discretos de los estados de las llaves y su operatoria lógica para calcular el estado de la lámpara(conjunción lógica de variables binarias de cada llave).
 Este sistema podría utilizarse para representar  un dispositivo de encendido condicionado de una lámpara, desde otro lugar.

LA INTERACCIÓN SE PRODUCE TOCANDO CON EL PUNTERO DEL MOUSE LA IMAGEN DE LAS RESPECTIVAS LLAVES DENTRO DE LA VENTANA (REMARCADAS AQUÍ EN ROJO).
 

En este  programa interactivo se presenta un sistema con dos llaves conectadas en paralelo, planteándose su comportamiento en tanto configuraciones funcionales de las llaves y el estado de la lámpara. Se ilustra con el respectivo diagrama de estados del sistema representado por las posiciones de las llaves en código binario y  marcando en color el estado en que se encuentra la lámpara, y las flechas de cambio de estado -por una sola alteración-. También se indica la tabla lógica de valores discretos de los estados de las llaves y su operatoria lógica para calcular el estado de la lámpara(disyunción lógica de variables binarias de cada llave).
 Este sistema podría utilizarse para representar  un dispositivo de encendido de una luz exterior desde dos lugares distintos. 

LA INTERACCIÓN SE PRODUCE TOCANDO CON EL PUNTERO DEL MOUSE LA IMAGEN DE LAS RESPECTIVAS LLAVES DENTRO DE LA VENTANA (REMARCADAS AQUÍ EN ROJO).
 

En este  programa interactivo se presenta un sistema con tres llaves conectadas en serie, planteándose su comportamiento en tanto configuraciones funcionales de las llaves y el estado de la lámpara. Se ilustra con el respectivo diagrama de estados del sistema representado por las posiciones de las llaves en código binario y  marcando en color el estado en que se encuentra la lámpara, y las flechas de cambio de estado -por una sola alteración-. También se indican las tabla lógicas espaciales (tridimensionales) de valores discretos de los estados de las llaves y su operatoria lógica para calcular el estado de la lámpara (conjunción de variables binarias de cada llave).
 Este sistema podría utilizarse como indicador de completamiento de una ronda de vigilancia que al pasar por los lugares va cerrando las llaves, al completarse la ronda la lámpara se enciende.

LA INTERACCIÓN SE PRODUCE TOCANDO CON EL PUNTERO DEL MOUSE LA IMAGEN DE LAS RESPECTIVAS LLAVES DENTRO DE LA VENTANA (REMARCADAS AQUÍ EN ROJO).
 

En este  programa interactivo se presenta un sistema con tres llaves conectadas en paralelo, planteándose su comportamiento en tanto configuraciones funcionales de las llaves y el estado de la lámpara. Se ilustra con el respectivo diagrama de estados del sistema representado por las posiciones de las llaves en código binario y  marcando en color el estado en que se encuentra la lámpara, y las flechas de cambio de estado -por una sola alteración-. También se indican las tabla lógicas espaciales (tridimensionales) de valores discretos de los estados de las llaves y su operatoria lógica para calcular el estado de la lámpara (disyunción de variables binarias de cada llave).
 Este sistema podría utilizarse representando un dispositivo de alarma ya que cualquier llave encendería la lámpara de aviso.

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Este sistema representa un dispositivo de encendido y apagado combinado de una lámpara desde dos lugares, por ejemplo extremos de un pasillo. Corresponde en su operatoria lógica funcional a la funcion de doble implicación o xnor. Se especifican tanto las expresiones lógicas con valores de verdad coloreados, como las tablas y el diagrama de estados con de una modificación por flecha.

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Este sistema representa un dispositivo contactor-inversor de marcha de un motor trifásico para hacer funcionar el motor en los dos sentidos de giro y detener su marcha.

LA INTERACCIÓN SE PRODUCE TOCANDO CON EL PUNTERO DEL MOUSE LOS BOTONES DE LA CONSOLA DE CONTROL (REMARCADOS AQUÍ EN ROJO).