Наше учебное пособие

толкование его смысла и сроков выполнения. Наиболее целесообразной формой является норматив, обеспечивающий эффективное управление. Решение должно быть передано исполнителям в четкой, желательно нормативной форме, обеспечивающей поэтапный количественный и качественный контроль его выполнения.

Реализация управляющего действия – это перевод системы из исходного состояния в заданное, например, обновление парка, реконструкция производственной базы, введение новой системы морального и материального стимулирования ремонтных рабочих, направление автомобиля в ремонт и т.д.

Реакция системы на управляющие действия – это новая информация (обратная связь), которая снова обрабатывается, анализируется, и на ее основе принимается новое решение или корректируется прежнее. Таким образом, реальное управление производством носит многоэтапный (итеративный) характер, когда к цели система, как правило, приходит не за один, а за несколько шагов путем последовательного корректирования действий с учетом достигнутых результатов производства.

Одна из типичных ошибок управления – это иллюзия возможности достижения цели за один ход, что для больших систем является просто нереальным, так как:

в момент принятия решения мы не располагаем, как правило, всей информацией о состоянии системы и действующих на нее факторах;

реализация решения иногда сопряжена со значительным временем, при этом ряд факторов, действующих в системе и на систему, изменяются.

20.4. Основные этапы управления производственноэкономическими системами

Общий процесс управления такими системами складывается из множества элементарных процессов. Укрупненно каждый элементарный процесс управления включает три этапа. Первый этап – сбор необходимых сведений и оценка на их основе состояния объекта управления и внешней среды; его целью является обеспечение процесса управления (управляющей системы) необходимой информацией для принятия решений. Второй этап – принятие управленческого решения, и, наконец, третий – организация функционирования системы управления или обеспечение адекватной реакции поведения участников производственно-экономического процесса.

Под обеспечением адекватной реакции участников производственно

– экономического процесса понимается создание таких условий на произ-

361

водстве, при которых принятое управленческое решение будет в точности выполнено. Смысл третьего этапа – организация функционирования системы управления или обеспечение адекватной реакции участников произ- водственно-экономического процесса очевиден.

Предположим, что в результате реализации первого и второго этапов принято правильное (оптимальное) управленческое решение. Однако, если не будут предусмотрены меры, которые дадут возможность его выполнить, с одной стороны, а с другой – обеспечат точное его выполнение, то ценность даже оптимального решения будет невелика.

Под мерами, которые дадут возможность исполнителям выполнить принятое решение, понимается обеспечение производственного процесса всеми необходимыми ресурсами (оборудованием, инструментом, запасными частями, материалами, производственным персоналом и т.п.). Под мерами, которые вынуждают исполнителей точно выполнить управленческое решение, понимается система контроля и стимулов (моральных и материальных), согласовывающих интересы производственно – экономического объекта (исходя из которых принято управленческое решение) с интересами исполнителей – участников производственного процесса.

Такой подход к определению процесса управления позволяет выделить основной элемент процесса управления любой производственноэкономической системой – организацию функционирования.

20.5. Определение и классификация систем управления

Система (от греческого systema – целое, составленное из частей; соединение) – множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство. Различают материальные и абстрактные системы.

К материальным системам относятся:

системы неорганической природы (физические, геологические, химические и др.);

живые системы (простейшие биологические системы, организмы, популяции, виды, экосистемы). Особый класс материальных живых систем составляют социальные системы (от простейших социальных объединений до социально-экономической структуры общества).

К абстрактным системам относятся: понятия, гипотезы, теории, научные знания о системах, лингвистические (языковые) системы, формализованные системы, логические системы и др.

Как было отмечено выше, кибернетика (теория управления) оперирует только системами управления.

С точки зрения особенностей функционирования, т.е. способов и приемов достижения целей управления, все системы управления можно

362

подразделить на технические (технологические) и производственноэкономические.

Технические системы – например, автомобиль, трактор, транспортная и технологическая машина. В качестве примера технологической системы может служить процесс выплавки стали, получение бензина и др.

Отличительной особенностью управления какой-либо машиной или системой машин (технологическими или техническими системами) является то, что управляющее воздействие, вырабатываемое управляющим механизмом машины, направлено на поддержание заранее заданных законов изменения управляемых величин во времени, так как в любой машине взаимодействие исполнительных механизмов с механизмом управления заложено в их технической структуре. Таким образом, функционирование технических систем определяется физико-химическими закономерностями и не зависит от психологических, социальных и экономических факторов.

Производственно-экономические системы, например, управления технологического транспорта, техническая служба комплексного автотранспортного предприятия и др. обладают всеми признаками больших кибернетических систем. Но главной отличительной особенностью произ- водственно-экономических систем является то, что объектом управления в таких системах является производственный процесс, основным элементом которого является трудовой процесс или непосредственные участники производственного процесса – люди.

К производственно-экономическим системам управления можно отнести и социальные, социально-экономические системы. Принципы и методы функционирования у них общие.

Функционирование производственно-экономических систем определяется экономическими, социальными и психологическими закономерностями, и существенным образом зависит от поведения участников процесса производства – людей (или, как часто говорят, «от человеческого факто-

ра»).

Основное отличие управления производством как организационной системой от управления какой-либо машиной (технологическим процессом) заключается в том, что управляющее воздействие на процесс производства, рассматриваемое со стороны содержания, ведет к изменению этой организационной системы и переводу ее в новое состояние в соответствии с критериями цели. При этом возможности для изменения различных составляющих производственного процесса заложены в самом объекте управления (производственном процессе).

Имеются также принципиальные различия в механизме влияния помех на процесс функционирования этих объектов и способах их подавления.

363

20.6. Разомкнутые и замкнутые системы управления.

Если рассматривать процессы управления в системе с точки зрения взаимосвязи между входом и выходом, т.е. взаимозависимости процессов выработки и реализации программы управления, можно выделить:

системы управления, работающие по принципу разомкнутого конту-

ра;

системы, работающие по замкнутому контуру (управление с обратной связью).

Управление в разомкнутой системе (жесткое управление) возможно только в том случае, если имеется полная определенность будущих воздействий внешней среды и состояния системы, а также несущественность влияния непредвиденных возмущений (помех) или полная защищенность объекта управления от них.

Если свойства управляемой системы и внешние возмущения полностью известны, а цель управления достижима, то заранее рассчитывается закон изменения управления во времени, программа которого жестко реализуется.

По существу, решения принимаются здесь однократно, сразу на весь период достижения поставленной цели. Такое управление еще называют иногда программным. Принципиальная схема жесткого управления представлена на рис. 20.1.

Согласно схеме, управляющая система на основании входной информации Х непосредственно обеспечивает функционирование управляемого процесса в заданных пределах.

Примером жесткого управления является управление работой тормозной системой автомобиля без АВС, работа автоматического светофора в режиме, не учитывающем фактическое состояние транспортного потока на перекрестке и т.п.

Вход

Управляющая

Хсистема

Выход

Объект управления

Z

Рис. 20.1. Схема разомкнутой (жесткой) системы управления

364

Однако на практике условия работы, когда передаточная функция системы не изменяется в процессе работы, встречаются крайне редко. Эффективное управление может быть обеспечено только при наличии обратной связи, роль которой выполняет информация о результатах управления.

Управление с обратной связью базируется на следующих положениях.

Если возможно изменение только параметров состояния управляемой системы (объекта управления), т.е. известно следствие, а не причина, то, получая информацию о состоянии, можно изменять управление, которое здесь оказывается зависящим от определенного состояния системы управления, т.е. от полученной информации.

Принципиальная схема управления системы с обратной связью приведена на рис. 20.2.

В схеме управления с обратной связью выход системы Z (или некоторая его функция) подается на управляющую часть и сравнивается с входным воздействием X (или некоторой его функцией). При этом определяется отклонение выхода от заданной величины. Следовательно, управляющее воздействие в этом случае является функцией как входной величины (X), так и отклонения (X-Z).

Примеры систем управления с информационной обратной связью: автоматическая антиблокировочная система регулирования торможения (фиксированное отклонение выхода – начало проскальзывания колес при торможении); изменение параметров движения автомобиля водителем в зависимости от дорожной ситуации; регулирование цены, например, на сервисные услуги, на основе баланса спроса и предложения в рыночных условиях и т.п.

Рис. 20.2. Схема система управления с обратной связью

В заключение следует отметить, что обратная связь может действовать в системе не только от выхода (выполнение плана по ТО и ремонту), но и от входа системы (данные о неисправностях, поступающих на ТО и

365

ремонт автомобилей, их марках и т.п.). Указанное условие является важным фактором производственных систем, рассматриваемых с точки зрения управления.

Разновидностью управления систем с обратной связью является управление по возмущению (отклонению) контролируемого параметра от заданной величины. Если возмущения (помехи) заранее не известны, но могут проявиться в процессе управления, то управляющее воздействие формируется как функция возмущений. Например, в процессе оперативного управления производством ТО и ремонта могут выявляться отклонения от намеченного хода работ (несвоевременная постановка автомобилей на посты, выявление дополнительного объема работ, отказ оборудования и т.п.), которые вынуждают диспетчера принимать соответствующие решения.

20.7. Элементы системы управления и их свойства

По определению, любая система состоит из элементов. Элемент системы – это часть системы, выполняющая определенные функции и не подлежащая дальнейшему расчленению в рамках поставленной перед данной системой задачи.

Например, элементом транспортного предприятия как системы, с точки зрения управления транспортным процессом, является автомобиль, который может осуществлять перевозку грузов и пассажиров, или технологическое обслуживание основного производства (нефтегазодобычи), что является основной задачей АТП (УТТ).

Дальнейшее расчленение автомобиля (спецтехники) на агрегаты (подсистемы) и на детали (элементы), с точки зрения транспортного обслуживания основного производства, не имеет смысла. Однако с точки зрения обеспечения работоспособности автомобильного и технологического транспорта, организации производственного процесса ТО и ремонта машин, расчленение автомобиля не только на агрегаты (подсистемы), но и на детали, которые и будут являться первичными элементами системы управления, становится просто необходимым.

Аналогично, с точки зрения функционирования АТП (УТТ) в целом, техническая служба (производственный процесс ТО и ремонта АТС) является элементом системы управления, однако, с точки зрения организации процессов поддержания машин в исправном техническом состоянии, техническая служба и производственный процесс сами являются сложными структурами, состоящими из отделов и комплексов, которые, в свою очередь, состоят из бригад и отдельных исполнителей. Таким образом, с точки зрения организации функционирования производства ТО и ремонта ма-

366

шин, первичными элементами системы управления в зависимости от решаемой задачи могут быть отделы, комплексы, бригады и отдельные исполнители.

Функционирование системы, состоящей из большого количества элементов, в качестве единого целого обеспечивается связями между ее элементами. При изучении и формировании связей между элементами системы пользуются понятиями «вход» и «выход». Через входы элемент подвергается воздействию других элементов или извне, а через выходы сам воздействует на внешнюю среду или другие элементы (рис. 20.3, а).

Так входами предприятия технологического или автомобильного транспорта являются его связи с поставщиками запчастей, оборудования и т.п. Связи между элементами реализуются путем объединения выходов одних элементов со входами других (Рис. 20.3, б).

воздействие на другие элементы системы или окружающею среду.

Под воздействием на элемент других элементов или окружающей среды элемент сам претерпевает изменения.

Для производственно-экономических систем входами элементов могут являться планы, задания, ресурсы и т.п.; выходами – продукция, выполненные работы, исправные автомобили или их элементы (агрегаты, узлы, детали). Входом для технических систем, например, для коробки передач, как конструктивного элемента автомобиля является крутящий момент, поступающий на первичный вал и его обороты; выходом – измененные значения этих показателей, преобразованные коробкой передач; внутреннее состояние элемента, обеспечивающее заданное преобразование крутящего момента и оборотов, определяется передачей (передаточным числом).

Элемент 1

Б)

Рис. 20.3. Схема взаимодействия элементов системы управления

367

Выделение системы как единого целого, т.е. отнесение к ней определенного перечня элементов, является довольно сложной задачей, особенно для производственно-экономических систем.

Элементы (или подсистемы) относятся к данной системе, если они удовлетворяют следующим требованиям:

они взаимно дополняют друг друга, т.е. без любого элемента система не может эффективно решать стоящих перед ней задач; например, системы смазки, охлаждения, питания двигателя взаимно дополняют друг друга, отсутствие (неисправность) любой из них приведет к прекращению функционирования двигателя; для системы производства ТО и ремонта ТТМ отсутствие, например, профилактики не позволит системе эффективно решать стоящие перед ней задачи, поддерживать заданный уровень технической готовности парка машин;

имеют стабильные организационные, ресурсные и иерархические связи в системе;

имеют общую цель, т.е. каждый элемент должен работать и вносить свой вклад в достижение общей цели системы.

20.8. Структура и определение производственно-экономической системы управления

Для того, чтобы обеспечить эффективное функционирование производства, система управления должна быть сама организована соответствующим образом, т.е. иметь определенную структуру.

Структура (от латинского structura – строение, расположение, порядок) – совокупность устойчивых связей объекта, обеспечивающих его целостность и тождественность самому себе, т.е. сохранение основных свойств при различных внешних и внутренних изменениях.

Как было установлено выше, взаимодействие между элементами системы обеспечивается наличием связей между ними, которые определяют структуру системы и устанавливаются при проектировании (технические системы: автомобиль, планировка АТП и т.п.); возникают естественным путем, либо складываются стихийно.

Множество элементов, составляющих систему, всегда можно сгруппировать по некоторым признакам в обособленные части (подсистемы).

Очевидно, что любая организационная система состоит из управляющей части (подсистемы), предназначенной для формирования управляющих воздействий, и управляемой части (подсистемы), которую можно рассматривать как объект управления. Реализация целей управления осуществляется через взаимодействие управляющей системы с объектом

368

управления с помощью прямых и обратных информационных связей и технических средств управления.

Объект управления , составная часть производственноэкономической системы, представляет собой сложный комплекс производ- ственно-технических и финансово-экономических элементов, характеризуется единством, обеспечивающим устойчивость при выполнении поставленных перед ними задач.

Под управляющей системой понимают совокупность органов, средств и методов управления, и используемые в управлении технические средства. При этом упускается важная составляющая управляющей системы – способы достижения цели управления или организация функционирования. Следовательно, управляющая система включает в себя организационную структуру, организацию функционирования системы управления, а также систему информации и используемые в управлении технические средства

Таким образом, основными элементами или блоками (подсистемами) производственно-экономической системы управления являются:

объект управления (управляемая подсистема); организационная структура системы управления;

информационная подсистема вместе с техническими средствами управления;

организация функционирования.

Используя приведенное ранее определение системы и высказанные выше соображения по структуре системы управления, дадим определение понятия поизводственно-экономической системы.

Производственно -экономическая система – это совокупность взаимодействующих по определенным правилам и алгоритмам с помощью прямых и обратных информационных связей и технических средств управления управляющей и управляемой подсистем, образующая определенную целостность и обеспечивающая достижение целей управления.

20.9. Организация производства технического обслуживания и ремонта машин как производственно-экономическая система управления

Слово организация происходит от французского «organization» и от позднелатинского «organiso» и означает «сообщаю стройный вид, устраиваю».

Может использоваться как:

369

-внутренняя упорядоченность, согласованность, взаимодействие более или менее дифференцированных и автономных частей целого, обусловленная его строением;

-совокупность процессов или действий, ведущих к образованию и совершенствованию взаимосвязей между частями целого;

-объединение людей, совместно реализующих программу или цель и действующих на основе определенных правил и процедур.

Применяется к биологическим, социальным и некоторым техническим объектам, фиксируя динамические закономерности, т.е. относящиеся

кфункционированию, поведению и взаимодействию частей; обычно соотносятся с понятиями структуры, системы управления.

Если рассматривать организацию применительно к производству вообще, то можно сказать, что организация производства – это форма, порядок соединения труда с вещественными элементами производства в целях обеспечения выпуска высококачественной продукции, достижения высокой производительности труда на основе лучшего использования средств труда и трудовых ресурсов.

Используя данные определения, а также выводы предыдущего параграфа, дадим определение понятия «организация производства» как системы управления производством ТО и ремонта машин в комплексных АУП

(УТТ).

Организация производства как производственноэко- номическая система представляет собой совокупность производственной и организационной структуры взаимодействующих между собой по определенным правилам и алгоритмам с помощью прямых и обратных информационных связей и технических средств управления, образующая определенную целостность и обеспечивающая возможность достижения целей управления.

Рассмотрим подробнее все подсистемы, входящие в организацию производства (производственноэкономическую систему) как структурные элементы и образующие структуру системы управления производством ТО и ремонта машин комплексного АТП (УТТ).

Производственная структура любого предприятия – это комплекс входящих в предприятие производственных единиц (цехов, служб), их соотношения и взаимосвязь.

Поскольку объектом управления в технической службе комплексного АТП (УТТ) является производственный процесс (производство ТО и ремонта машин), то совокупность элементов производственного процесса, взаимодействующих между собой и образующих определяющую целостность, представляет собой производственную структуру системы управления.

Таким образом, под производственной структурой технической службы комплексного АТП (УТТ) понимают состав ее основ-

370