Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ГЛАВА 4. ОСНОВНЫЕ СИСТЕМНЫЕ ПРИНЦИПЫ ТЕХНИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА
Общесистемные свойства большой системы удовлетворения по требностей и ее составляющих (системы продукции, производственной системы и системы развития) позволяют установить основные систем ные принципы научно-технического развития, отражающие объек тивную закономерность развития производственных систем. Наличие таких принципов позволяет выдвигать целенаправленные мотивы дея тельности и успешно решать задачу сдвига мотивов на объективные цели. К системным принципам относятся:
принцип эквивалентности в паре "система-цель, система-средство" (принцип "накрытия");
принцип накрытия и пересечения отображений множества средств на множестве потребностей;
принцип рационального сочетания свойств целостности и обособленности развивающихся систем; принцип подвижности и стабильности элементов; принцип решения проблем центральной ситуации в условиях не определенностей внешней среды; принцип смены поколений активных элементов; принцип единства процессов развития, эксплуатации и восста новления;
принцип единства количества и качества продукции и приоритета качества.
4.1. Принцип эквивалентности в паре "система-цель, система-средство"
Общественные потребности (система потребностей Z), продукт общественного производства (система продукции S), производствен ная система (Р) и система природных ресурсов (Q) имеют общую ко нечную цель - удовлетворение общественных потребностей и в силу этого должны находиться в отношениях эквивалентности и координа ции (рис. 4.1.). Эти системы образуют пары: (Z, S), (S, Р), (Р, Q), (Z, Q), в которых первый элемент выступает целью, а второй - средством ее достижения. Совокупность этих систем представляет собой экономико-экологическую систему, в которой цели "создание системы продукции" и "поддержание и развитие производства" являются промежуточными. Система природных ресурсов выступает в качестве средства достиже ния конечной цели дважды: через производство продукции и
непосредственно, как условие жизнеобеспечения человека. Отношения эквивалентности поддерживаются обратными связями, образующими пары, в которых цель и средство поменялись местами, так как:
потребность является движущей силой (причиной, "средством") развития производства, сохранения и воспроизводства природных ре сурсов: пары (S, Z), (Q, Z);
производство развивается за счет создаваемых им ресурсов: па ра (Р, S);
чтобы существовать и развиваться производство должно осу ществлять сохранение и воспроизводство природных ресурсов: пара
(Q, Р).
Таким образом, техническое развитие производственной системы имеет две разнонаправленные цели. Одна из этих целей - создание системы продукции, другая - сохранение и воспроизводство природных ресурсов. Обе эти цели промежуточные и служат достижению единой цели - удовлетворению общественных потребностей и жизнеобеспече нию. Из этого вытекает, что критерий технического развития имеет экономико-экологическую природу, а система управления техническим развитием должна обеспечивать слежение за динамикой потребностей в продукции и состоянием природной среды.
Технологическая система, проектируемая в настоящее время, предназначается для решения проблемы в будущем. Если потреб ности, для удовлетворения которых создается технологическая систе ма, стабильны или динамика их развития может быть установлена про гнозом с достаточно высокой вероятностью, для достижения соответ ствующей цели достаточно обеспечить эквивалентность элементов в парах ("система потребностей", "система продукции"), ("система про дукции", "производственная система"), ("производственная система", "система природных ресурсов") - принцип накрытия множества потреб ностей множеством средств. Этот принцип распространяется и на кон кретное предприятие (производственную систему), если принять, что "система природных ресурсов" - его сырьевая база, "система продук ции" - товарная масса в ассортименте изготовляемой продукции, "система потребностей" - подмножество потребностей, удовлетворяе мых выпускаемой продукцией.
1 ак как будущему свойственно наличие неопределенностей, не обходимо выявить возможные ситуации и определить цели проекти руемой системы в этих ситуациях. Если представляется возможным спрогнозировать наиболее вероятную (центральную) ситуацию, то фиксированную для всего множества ситуаций систему-цель целесо образно представить в виде системы целей центральной ситуации и дополнений к ней в каждой из ситуаций. В этом случае развитие тех нологической системы можно весги в интересах достижения целей
65
центральной ситуации, предусматривая возможности модификации си стемы в других ситуациях или включение в систему резервных эле ментов (принцип центральной ситуации).
Возможен и другой путь развития технологической системы -проектирование нескольких вариантов системы, предназначенных для различных ситуаций. Если с приближением периода реализации про ектов неопределенность ситуаций снимается, то из нескольких вариан тов проектов можно выбрать для производства предпочтительный в складывающейся ситуации вариант (принцип, обеспечивающий накры тие путем выжидания ситуации).
Если же неопределенности сохранились, приходится создавать несколько вариантов технологических систем с тем, чтобы обеспечить удовлетворение потребностей во всем ожидаемом или наиболее веро ятном множестве ситуаций, гарантируя достижение наиболее важных целей при любых ситуацияя (принцип накрытия и пересечения мно жества средств и множества потребностей).
Реализация принципа накрытия и пересечения может быть в той или иной мере достигнута созданием технологических систем с пере менной структурой (гибких производственных систем), если удается обеспечить достаточно быструю перестройку системы (Р) на производ ство иной продукции (S) и, возможно, с использованием другого сырья
(Q).
Если система продукции S предназначается для удовлетворения множества потребностей Z, которое может быть расчленено на п подмножеств, очевидно и ассортимент продукции может включать п разновидностей подсистем продукции, каждая из которых предназна чена для удовлетворения определенного подмножества потребностей так, что каждое S, представляет собой образ Z, :
f - знак отображения.
Sj=f(Zi), где i=1,2,... ,n
В этом случае совокупность выпускаемой продукции S является отображением множества потребностей Z на множестве продукции или накрытием. Очевидно, что для удовлетворения потребностей произ водственная система должна обеспечить выпуск всей совокупности продукции так, чтобы отображение множества потребностей на мно жестве продукции было накрытием. Это возможно тогда, когда множе ство технологий (производственных систем) будет отображением на множестве продукции, т.е. Р, = (p(Si), i=1,2,...,n или накрытием. Если из системы технологий выпадет какая-либо технология, то множество технологий перестанет быть накрытием множества продукции, т.е. вы пуск некоторого вида продукции будет не обеспечен. Вследствие этого множество продукции перестанет быть накрытием множества потреб ностей и потребности будут удовлетворены не полностью.
Аналогичные рассуждения можно привести для пары ("произ водственная система", "система природных ресурсов").
Таким образом, для удовлетворения потребностей необходимо наличие условий:
S = f(Z); Р = (p(S); Q = (0(Р), где f, (р, (0 - знаки отображения.
На практике часто не удается полностью удовлетворить те или иные потребности. Возможности промышленности по производству продукции ограничиваются наличием сырьевых ресурсов и производ ственных мощностей, а также достигнутым научно-техническим уров нем производства, в результате чего нарушается эквивалентность в парах ("производственная система", "система природных ресурсов"), ("система продукции", "производственная система"). В этом случае удовлетворенная потребность Z представляет собой пересечение множеств потребностей и продукции такое, что Z nS= Z= f (S) . При по добных отношениях между системой потребностей и системой продук ции одновременно имеет место как неудовлетворенная потребность, так и неиспользованная продукция.
Как отмечалось выше (§ 3.3), множество удовлетворяемых по требностей можно расширить путем формирования новых потребно стей. Привитие интереса потребителя к новому ассортименту продук ции сопровождается отмиранием части старых потребностей. Стано вится важным обеспечить в рамках маркетинга формирование таких новых потребностей, которые носили бы устойчивый характер, сни мали трудности обеспечения производства сырьем и давали бы про стор научно-техническому развитию производства, а, следовательно, и повышению его экономической и социальной эффективности. Целена правленное привитие новых потребностей представляет собой один из основных принципов предпринимательства в научно-техническом раз витии производства.
4.2. Принцип накрытия и пересечения отображений множества средств на множестве потребностей
В условиях наличия неопределенностей внешней среды пред приятия и наличия конкуренции на рынке, ориентация только на со блюдение принципа эквивалентности в паре ("система потребностей", "система продукции") не обеспечивает надежности в удовлетворении потребностей и сбыте продукции. Так, непредвиденные ограничения по ресурсам могут привести к выбытию из множества продукции некото рого подмножества, вследствие чего некоторое подмножество потреб ностей останется неудовлетворенным. Если потребитель отдал пред-
почтение конкурирующему предприятию в удовлетворении некоторых потребностей, то соответствующее подмножество продукции другого предприятия не находит сбыта.
В условиях неопределенностей и конкуренции на рынке более целесообразно ориентироваться на соблюдение принципа накрытия и пересечения отображений множества элементов системы-средства на множестве элементов системы-цель. Предполагая наличие на рынке, по крайней мере, трех товаропроизводителей (минимальное требова ние для преодоления монополизма), рассмотрим ситуацию, когда мно жество продукции представлено на рынке тремя подмножествами: S = SlUSzuSs, изготовляемой, соответственно, предприятиями Pi, Pz и Рз. Если рынок поделен так, что каждое подмножество продукции удо влетворяет определенное подмножество потребностей и ни одно дру гое подмножество продукции этих потребностей не удовлетворяет, то при эквивалентности соответствующих подмножеств потребностей и продукции реализуется принцип накрытия (рис. 4.2.а). Предприятия остались монополистами в своих сегментах рынка. Если при этом ка кое-то подмножество продукции не будет поставлено на рынок, то, как и прежде, соответствующее подмножество потребностей не будет удо влетворено. Для полного и надежного удовлетворения потребностей необходимо, чтобы множества продукции были пересекающимися. Тогда, при выбытии того или иного подмножества продукции, потреб ности, находящиеся в зонах пересечения, будут удовлетворяться дру гими подмножествами продукции (рис. 4.2.6).
Система продукции, состоящая из трех подсистем, множества элементов которых пересекаются, своим отображением на множестве потребностей расчленяет его на восемь подмножеств (сегментов рын ка):
Zi - подмножество, элементы которого имеют образы в каждом из трех подмножеств продукции. Если в этом сегменте рынка представ лены соответственно все три предприятия, можно говорить об от сутствии (или об ограничении) монополии товаропромзводителей (в этом сегменте). Уход какого-либо предприятия с рассматриваемого рынка лишь на время снизит степень удовлетворения спроса, т.к. дру гие предприятия увеличат свои доли на рынке. Очевидно, что данное подмножество включает особо важные потребности, удовлетворению которых отдается приоритет;
12, Zs, 24 - подмножества, элементы которых имеют образы в двух из трех подмножеств S,. Монопольное положение предприятий-товаропроизводителей здесь ограничено в меньшей степени, чем в сегменте Zi. При убытии из этих сегментов рынка одного из предприя тий спрос на товары будет удовлетворяться только одним предприя тием, которое займет монопольное положение. Удовлетворение
Рис. 4.2. Принципы накрытия (а), накрытия и пересечения (б) системы-средство и системы-цель в парах систем (Z, S), (S,P), (P,R).
спроса здесь будет ниже, чем в сегменте Zi. Можно предполагать, что рассматриваемые сегменты будут включать важные потребности, при оритет в удовлетворении которых ниже, чем в сегменте Zi;
Z.5, Ze, Z/ - подмножества, элементы которых имеют образы толь ко в одной из подсистем S,- Монопольное положение предприятий-то варопроизводителей в этих сегментах рынка не ограничено. При уходе предприятия с рынка спрос остается неудовлетворенным (назовем та кой рынок "белым рынком"). По-видимому, в этих сегментах рынка представлены потребности ограниченной значимости, удовлетворение которых не выгодно для предприятий;
Zg - подмножество, элементы которого не имеют образов в си стеме продукции. Данный сегмент представляет собой "белый рынок", на котором отсутствует предложение товара. Возможно это потреб ности, удовлетворением которых можно пренебречь или их удовлетво рение убыточно для предприятий. Для повышения надежности в удо влетворении спроса и большего ограничения монополизма требуется повысить число подмножеств S, (i = 1,2,3,4,...) и число предприятий Р,, образующих соответствующие пары (S,, Р,).
При реализации принципа накрытия и пересечения эти пары на ходятся в аналогичных отношениях как и пары (Z, S,): для повышения надежности в удовлетворении потребностей в условиях неопределен ности необходимо преодоление "монополизма" видов продукции в
производстве и "монополизма" технологий. Наиболее важные потреб ности должны удовлетворяться разнообразными товарами аналогич ного назначения, производство которых осуществляется различными технологиями (отображения множеств технологий на множестве про изводимой продукции пересекаются). Точно так же, для преодоления монополизма технологий необходимо преодоление монополизма си стем развития, образуя пары (Р,, R,).
4.3. Принцип рационального сочетания свойств целостности и об особленности развивающихся систем
Выше отмечалось, что в исследованиях по теории нововведений выявляются свойства нововведения, определяющие возможность его внедрения поэтапно: делимость и ее антипод - цельность. Эти свойства определяют радикальность нововведения и процесс адапта ции, включая объем необходимых доработок. Однако, для внедрения технического новшества по частям необходимо, чтобы свойством це лостности и обособленности обладало не только новшество, но и об новляемая технологическая система. Сочетание свойств целостности и обособленности в технологической системе определяет возможности развития системы путем замены отдельных элементов, а также орга низацию проектирования развивающейся системы. Рациональное со четание свойств целостности и обособленности (рис, 4.3.) создает возможность развития системы путем ее модернизации. В зависимости от уровня целостности возможно осуществление различной политики развития. Покажем это на условном примере,
целостность системы
рис. 4.3. Сочетание свойств целостности и обособленности системы: а, 6, в- области, соответственно, централизации, сочетания централизации и децентрализации, децентрализации проектирования.
70
Допустим, что система состоит из трех элементов (комплексов) М, N, L. Пусть для совершенствования системы в ней заменяется на более совершенный элемент М. Тогда, в зависимости от степени це лостности системы, каждый из остальных элементов может остаться старым (ст), потребует модернизации (мод) или замены (нов). Таким образом, ввод нового элемента М в рассматриваемой системе можно осуществить несколькими путями (табл. 4.1.).
Таблица 4.1.
Возможные варианты модернизации целостно-обособленной системы
|
Номер ва рианта |
Эле |
мент си |
стемы |
Степень целостности системы (условно • |
Ранг целост ности ново- |
|
М |
N |
L |
область на рис. 4.3) |
введения |
|
|
1. |
нов |
нов |
нов |
Обл. (а) |
1 |
|
2. |
нов |
нов |
мод |
Обл. (а - б) |
2 |
|
3. |
нов |
нов |
ст |
Обл. (а - 6) или 6 |
3 |
|
4. |
нов |
мод |
нов |
Обл. (а - б) |
2 ' |
|
5. |
нов |
мод |
мод |
Обл. (б) |
4 |
|
6. |
нов |
мод |
ст |
Обл. (б - в) |
5 |
|
7. |
нов |
ст |
нов |
Обл. (а - б) или б |
3 |
|
8. |
нов |
ст |
мод |
Обл. (б - в) |
5 |
|
9. |
нов |
ст |
ст |
Обл. (в) |
6 |
В этом примере замену одного из трех элементов на новый эле мент можно осуществить без изменений других элементов только при сравнительно высокой степени обособленности системы (вариант 9). С повышением степени целостности системы неизбежно повышается и степень целостности нововведения, а, следовательно, его сложность. В целостную систему нельзя обособленно ввести отдельный элемент без снижения ее эффективности; ее развитие осуществляется измене нием всей системы (вариантЧ).
На практике нередко включение новых элементов в действующую систему осуществляют вне зависимости от степени целостности си стемы без изменений других ее элементов. Имеется много примеров, когда такое нововведение не обеспечивает полноценного использова ния нового оборудования по параметрам производительности, или на дежности, или качества технологического процесса и приводит к сни жению эффективности функционирования системы в целом.
4.4. Принцип подвижности и стабильности элементов
Большие производственно-хозяйственные системы в условиях ограничения ресурсов не могут развиваться путем единовременной
71
замены всех элементов системы. К таким системам следует отнести крупные заводы, комбинаты и кооперации предприятий различных масштабов по технологической цепи (от сырья до конечного продукта). эти системы обладают высокой инертностью, мерой которой выступа ют материализованные в системе ресурсы. Здесь допустима аналогия между ускорением механического движения тела под влиянием прило женной к нему силы и темпами развития материальной системы под влиянием вкладываемых ресурсов: чем более масштабна система, чем крупнее материализованные в ней ресурсы, тем медленнее темпы ее развития под влиянием ограниченных ресурсов.
Из указанной аналогии следует, что в технологической системе в условиях ограничения инвестиций наиболее быстрые темпы развития достигаются не при изменении состояния системы в целом, а при из менении состояния ее отдельных частей, имеющих меньшую меру инерции и дающих на данной стадии развития наибольший прирост эффективности производства.
В связи с этим различные элементы технологических систем имеют разную продолжительность жизни. Одни элементы наиболее подвижны (чаще заменяются, модернизируются), другие - менее по движны, третьи - стабильны и существуют в системе без изменений в течение всего жизненного цикла. Лишь когда возможности развития системы путем замены или модернизации ее отдельных элементов (подсистем) полностью исчерпаны, система заменяется или подверга ется коренной реконструкции.
Условием включения новых элементов в систему является пре емственность ряда свойств новых и замещаемых элементов. В свою очередь, достижение такой преемственности обеспечивается реализа цией принципа смены поколений активных элементов системы, сущ ность которого заключается в том, что подвижные элементы системы в своем развитии образуют ряды поколений с преемственными свойствами (например, в ткацком производстве: ряд бесчелночных пневморапирных станков типа АТПР, ряд микрочелночных станков ти па СТБ; в транспортной авиации: ряд магистральных пассажирских са молетов типа ТУ, ряд магистральных пассажирских самолетов типа Ил и т.д.).
Технологические и транспортные системы состоят, как правило, из элементов двух-трех поколений, иногда принадлежащих к различ ным рядам развития.
Быстрое распространение компьютерной технологии является результатом удачной реализации принципа подвижности и стабиль ности элементов: по существу, в действующую технологическую си стему внедряются новые элементы - микропроцессор и компьютер, преобразующие технологический процесс.
72
Включение отдельных элементов в систему осуществляется пу тем "переизобретения" нововведения на основе собственных идей. Это "переизобретение" касается как технологических параметров но вовведения, так и параметров организации и направлено на адаптацию нововведения и более быстрое достижение конечного результата. Очевидно, что чем выше степень целостности технологической си стемы, тем сложнее "переизобретение".
4.5. Проблема преодоления неопределенностей внешней среды. 4.5.1. Принцип решения проблем центральной ситуации
Переход к рынку и развитие экономики в условиях рынка неиз бежно сопровождается ростом неопределенности внешней среды лю бой производственно-хозяйственной системы (от малого предприятия до крупного концерна), что создает неустойчивость параметров: входа в производственную систему, производственного процесса, выхода, сбыта продукции и эффективности производства в целом. По мере ро ста неопределенности усложняются задачи управления и центр тя жести в управлении переходит от управления собственно производ ственным процессом и его развитием к управлению взаимодействием производственной системы и внешней среды.
На основании изучения опыта фирм США И. Ансофф предложил следующую шкалу оценки нестабильности среды фирмы (табл. 4.2.).
К середине 1980-х годов уровень нестабильности многих фирм США находился в пределах 3,4 - 4,5 и по оценке аналитиков, в связи с вступлением в постиндустриальную эпоху, будет находиться в 90-х го дах на уровне 4-5 баллов.
В отечественной практике влияние нестабильности внешней среды предприятий ярко проявляется с 1989-92 гг., когда вследствие распада единого народнохозяйственного комплекса СССР, деградации системы управления экономикой под влиянием непоследовательности и не обоснованности многих мер в проведении экономической реформы на рушилась сложившаяся кооперация, резко сократились сырьевые и топливно-энергетические возможности, обострилась под влиянием экономических и социальных процессов в обществе и национальных движений проблема трудовых ресурсов. В легкой промышленности, например, в этот период, в результате незавершенной перестройки проектно-конструкторской базы и производственной структуры маши ностроения для предприятий отрасли (успех этой перестройки су щественно зависит от эффективности явно задерживающейся конвер сии оборонной промышленности), снизились темпы научно-
73
технического прогресса предприятий на базе отечественного машино строения.
Таблица 4.2 Шкала нестабильности внешней среды фирмы
|
Стадия неста бильности |
Характеристика стадии |
Шкала нес табильности |
|
1 |
2 |
3 |
|
Стабильность |
События привычны Изменения происходят медленнее, чем реакция фирмы Будущее предсказуемо по аналогии с прошлым |
1 |
|
Реакция на про блемы |
Привычность событий: в пределах экс траполяции опыта Изменения происходят медленнее, чем реакция фирмы или сравнимы с ней Будущее предсказуемо по аналогии с прошлым или путем экстраполяции |
2 |
|
Предвидение |
Привычность событий: в пределах экс траполяции опыта или наличия аналогии с прошлым Темп изменений сравним с реакцией фирмы Предсказуемость будущего: путем экс траполяции Предсказуемы серьезные проблемы и новые возможности |
3 |
|
Исследование |
Привычность событий: неожиданные, но имеющие аналогии с прошлым Изменения происходят быстрее, чем ре акция фирмы Предсказуемость будущего: предсказуе мы серьезные проблемы и новые воз можности: частично предсказуемо по слабым сигналам |
4 |
|
Творчество |
События неожиданные и совершенно но вые Изменения происходят быстрее, чем ре акция фирты Предсказуемость будущего: частично предсказуемо по слабым сигналам или непредсказуемо |
5 |
Представляет интерес результат оценки уровня неопределен ности внешней среды предприятий руководителями и ведущими спе циалистами экономических подразделений предприятий отрасли (табл.4.3.).
74
Таблица 4.3.
Средняя оценка уровня неопределенности внешней среды предприятий легкой промышленности в 1994-95гг.
|
ОЬла |
сть внешней средь |
||
|
Характеристики |
Производственно-хозяйственная сре да |
Научно-тех ническая среда |
Социальная среда |
|
Привычность со бытий |
В пределах экстра поляции опыта |
В пределах экс траполяции опыта |
Неожиданные, не имеющие аналогии в прошлом |
|
Темп изменений |
Сравним с реакцией предприятия |
Сравним с реакци ей предприятия |
Сравним с реак цией предприя тия |
|
Предсказуемость будущего |
Путем экстраполяции |
Путем экстраполя ции |
Предсказуемы серьезные про блемы и новые возможности |
|
Уровень неопре деленности облас ти внешней среды |
1,5-2,5 |
2-3 |
2,5 - 3,5 |
Оценка проводилась по трем характеристикам неопределен ности: привычность событий, темп изменений, предсказуемость буду щего, а также по трем областям внешней среды: производственно-хозяйственная среда (ресурсы, кооперация); научно-техническая среда (возможность обновления технологического оборудованияя и социаль ная среда (возможность привлечения трудовых ресурсов, социальные требования).
Из таблицы следует, что руководители и специалисты предприя тий склонны относить уровень неопределенности внешней среды их предприятияяк стадии "реакция на проблемы" или к стадии "предвидение", что соответствует нестабильности 2-3 по шкале Ан-соффа. На результаты оценки мог сказаться тот факт, что они впервые столкнулись с проблемой неопределенностей внешней среды, на пре одоление которой ранее не сосредоточивали свое внимание в практи ческой работе. Высшим уровнем их деятельности в этом отношении было, по-видимому, предвидение событий. Преодоление неопреде ленностей внешней среды путем исследования проблем и проявления творчества не являятся в опыте их работы достаточно распространен ным методом.
Отсюда вытекает первая и может быть важнейшая проблема преодоления неопределенностей внешней среды - привитие специа-
75
листам и руководителям предприятий исследовательского стиля при нятия решения, творческого подхода к анализу неожиданных ситуаций. Как показали результаты проведенного нами тестирования с целью из учения навыков и способностей руководителей и специалистов пред приятий, наибольшие ограничения, как менеджеры, они имеют именно по этим качествам.
Исследовательский стиль принятия решений может быть наибо лее полно реализован сочетанием собственных исследований с при влечением для этих целей научных организаций, кафедр вузов. Сле дует преодолеть господствующий на многих предприятиях стиль "мы все можем сами", т.к., по мере повышения уровня неопределенностей, такой стиль будет все более и более приводить к приняяию ошибочных решений, потери от реализации которых могут быть несопоставимы с затратами на исследования.
В основе исследовательского, творческого подхода к раскрытию неопределенностей лежит системный анализ возникающей проблемы. Эта наука не получила пока развитых формальных методов, но распо лагает ценными принципами и подходами. Изложенный выше принцип "накрытия и пересечения" множества целей (потребностей) мно жеством средств их достижения (производственных систем, продукции) является одним из важнейших подходов к преодолению неопределен ностей. Этот принцип универсален и на его реализации базируется це лый ряд производственно-хозяйственных структур и решений, направ ленных на преодоление неопределенностей внешней среды. На нем базируются, например, диверсификация производства, антимонополь ные решения, сегментация рынка и определение в конкуренции доли предприятия на рынке данного товара и т.д. На этом принципе может быть осуществлено "плановое" разделение того или иного региональ ного рынка ассоциацией производителей товаров: они могут таким об разом сегментировать рынок и разделить его между предприятиями -производителями, чтобы потребности удовлетворялись полностью; обеспечить в каждом сегменте рынка приоритет наиболее качествен ным товарам, установив для их производителей большие квоты сбыта; гарантировать от дефицита увеличением доли (квоты) сбыта при свер тывании производства этих товаров каким-либо членом ассоциации.
В управлении научно-техническим развитием следует ориентиро ваться на повышение уровня неопределенностей внешней среды предприятий по мере развитияярыночной экономики. Это связано с развитием конкуренции, ускорением смены технологий для эффек тивного производства высококачественных товаров, насыщением рын ка и появлением новых требований потребителя и новых потребно стей, а также с проблемами обеспеччния сырьем и топливно-энергетиччскими ресурсами и с экологическими проблемами.
76
Преодоление неопределенностей внешней среды предприятия в техническом развитии производства целесообразно базировать на
следующих подходах: - повышение быстродействия управления техническим развитием
таким образом, чтобы реакция предприяяия на изменения внешней среды была сравнима с темпами изменений внешней среды (этот под ход реализуется, в частности, созданием гибких производств);
- ориентация на различные значения уровня достижения целей (удовлетворенияяпотребностей) в множестве возможных ситуаций на основе установления приоритета целей (реализуется формированием производственной системы на основе принципа "накрытия и пересече ния"); - ориентация на приоритетное достижение множества целей
центральной ситуации (принцип центральной ситуации); - комбинирование указанных выше подходов. Центральной ситуацией будем называть такую доминирующую ситуацию из множества ситуаций, образующего фиксированную си стему целей, в которой суммарная значимость подмножества целей различных ситуаций, общих с целями центральной ситуации, является максимальной, а суммарная значимость подмножества целей, внешних по отношению к множеству целей центральной ситуации - минималь ной.
Сущность принципа центральной ситуации в техническом разви тии производства заключается в том, что система-средство (продукция в паре/"система потребностей", "система продукции"/, технологическая система в паре /"система продукции", "технологическая система"/) про ектируется по принципу приоритета центральных ситуаций в последо вательно сужаемом множестве предвидимых ситуаций (рис. 4.4.). В этом случае будет обеспечено достижение целей развития в ряде дру гих ситуаций, общих с целями центральной ситуации.
Для расширения эффективности системы-средства в других си туациях, определяется центральная ситуация суженного множества ситуаций и проектируется подсистема для достижения оставшихсяяце лей этой ситуации.
Дадим теоретико-множественное обоснование указанного прин ципа. Примем за исходную систему-цель фиксированное множество целей Z , включающее в себя всю совокупность целей данного класса
Z ^ в множестве ситуаций 6 = (1, 2,..., П, ..., k),
Z=uZ\ Z"=Z\Z*",
где Z*" -дополнение к Z" до фиксированного множества Z, "п - " не г) " из множества Q , дополнение к ситуации п до множества ситуаций 6.
рис. 4.4. Схема выявления суженного множества ситуаций 6i
в множестве ситуаций 6.
w(t]) - график эффективности системы, спроектированной из
условия достижения заданного уровня эффективности W° _ в центральной ситуации а. W - допустимый уровень снижения эффективности системы в
других ситуациях.
Фиксированное множество Z может быть записано также в виде
Z = Z" u Z^ где Z" - система-цель в ситуации qeQ, Q с 6,
Z*" -дополнение к Z." до Z. Так как Z" с Z, Z" с Z можем записать
Z"= (Z" nZ")u (Z*" nZ^.
Подмножество (Z" n Z") представляет собой общую часть целей q-ой и
П-ой ситуаций, а подмножество (Z*" n Z ") - общую часть дополнения
78
множества целей q-ой ситуации до фиксированного множества Z и
множества целей П-ой ситуации. Поэтому, создание системы-средства для достижения целей q-ой ситуации обеспечит достижение подмно жества целей (Z" п Z") в п-ой ситуации.
Будем полагать, что центральная ситуация с системой целей Z" принадлежит подмножеству ситуаций Q. При правильном выборе центральной ситуации может оказаться, что подмножество (Z" п Z") представляет собой основную часть множества Z". Рассмотрим подход к выбору центральной ситуации. Обозначим:
Wi"" - значчмость подмножества целей (Z" п Z"), W2^ - значимость подмножества целей (Z*" п Z"),
Wi^+W2^=1.
Будем предполагать, что величины W^ и Wz^ оценены и имеет ся оценка вероятностей наступления ситуаций Р„, так что множество
ситуаций 9 представляет собой полную группу событий и
ЕР,=1.
Тогда суммарная значимость целей q-ой ситуации в множестве ситуаций 9 определится как математическое ожидание значимости це лей Z ", общих с целями Z" , т.е.
Wi^ = SWi^P,;
rrl
W;^ = Sd-Wi ^) P„.
Л°1
Центральная ситуация (x определится из условий: W^ = max(Wi^); W2^ = min(W^).
Таким образом, создание системы-средства для достижения це лей центральной ситуации обеспечивает достижение ряда целей дру гих ситуаций, суммарная значимость которых максимальна в сравне нии с другими альтернативами, рассчитанными на достижение целей какой-либо другой ситуации из данного множества ситуаций.
Если принять некоторый уровень W достижения целей допусти мым, т.е. принять, что при W^ ^ W задачи в Г]-ой ситуации решаются удовлетворительно, а при Wi" < W они решаются неудовлетворитель но, то в области Wi" < W подлежит анализу подмножество целей (Z*" п Z "). Необходимо выявить в оставшемся суженном множестве
ситуаций 9i центральную ситуацию р и обеспечить достижение целей в этой ситуации Д Z^ (рис. 4.4). Если достигнутый при этом эффект вновь окажется недостаточным для достижения целей некоторых си туаций, в оставшемся, вторично суженном множестве ситуаций, необ ходимо вновь найти центральную ситуацию у и обеспечить достижение целей этой ситуации Д Z' и т.д.
На основании изложенного можно сформулировать следующую теорему:
объединение множества целей, достигаемых в централь ной ситуации фиксированного множества ситуаций, с подмно жествами целей, достигаемых в центральных ситуациях по следовательно сужаемых подмножеств ситуаций, стремится к фиксированному множеству целей фиксированного множества ситуаций, т.е.
Z"u&Z^u&Z"u...-^Z.
4.5.2. Преодоление неопределенностей синтезом свойств систем
Реализация принципа центральной ситуации зависит от возмож ности расширения области использования той или иной технологи ческой системы или системы продукции путем синтеза соответствую щих свойств.
Задачи синтеза свойств технических систем относятся к области инженерного искусства и изобретательности. Они нашли реализацию, в частности, в создании универсального технологического оборудова ния, гибких и переналаживаемых систем. По-видимому, возможны и другие инженерные методы синтеза свойств. Основанием для такого предположения может служить хотя бы то, что метод создания гибких производственных систем был найден лишь несколько лет назад, хотя проблема сама по себе стара.
Синтез свойств технологических систем и систем продукции яв ляется одним из основных принципов научно-технического развития производства. В условиях неопределенностей внешней среды важно целеустремить инженерную мысль-при синтезе свойств систем на до стижение целей центральных ситуаций в последовательно сужаемом множестве ситуаций.
Сформулируем принцип преодоления неопределенностей синте зом свойств системы в форме теоремы:
придание технологической системе (или системе продук ции) с заданной совокупностью свойств, обеспечивающих ей
80
достижение целей в определенной ситуации, некоторой непро извольной совокупности свойств другой системы, предназна ченной для достижения целей иной ситуации, расширяет воз можности первой системы по достижению фиксированного множества целей обеих ситуаций.
Таким образом, способность системы к достижению целей нескольких ситуаций может быть обеспечена не только на основе реа лизации принципа накрытия и пересечения, когда отображения ее под систем на фиксированное множество целей различных ситуаций пере секаются, но и при отсутствии указанного пересечения реализацией принципа центральной ситуации и синтезом соответствующих свойств системы.
4.6. Смена поколений (ряды развития) активных элементов технологических систем
Во многих технологических системах можно выделить под системы (производства, цехи, участки), состоящие преимущественно из тождественных элементов нескольких поколений. Так, например, прядильное производство текстильного комбината включает ряд (ряды) тождественных прядильных машин; ткацкое производство - ря ды тождественных ткацких станков; металлообрабатывающее произ водство - ряды тождественных металлообрабатывающих станков и т.д. Эти элементы системы наиболее активны: они подвижны и опреде ляющим образом влияют на уровень эффективности системы. Разра ботка оптимального плана развития активных элементов может рас сматриваться в качестве основы оптимизации плана развития техноло гической системы в целом.
Стабилизация многих элементов системы и неравномерность из носа активных элементов неизбежно приводят к сохранению преем ственности свойств в последовательно сменяющихся поколениях эле ментов тождественного ряда. Как правило, такой ряд состоит из эле ментов двух-трех поколений и может рассматриваться как ряд разви тия.
В комплексных технологических системах имеется несколько ти пов активных элементов, принадлежащих к различным рядам разви тия. Эти типы элементов отличаются по многим признакам: принципам действия, конструктивным свойствам, предмету производства в преде лах одной функции, производительности, параметрам качества и т.д.
В тождественной технологической системе, включающей единый ряд развития активных элементов (например, ткацкое производство), вектор состава ряда запишется в виде:
61
Х - (X 1, Хг, . .., Х( ,..., Хт), где х, - число элементов 1 - го поколения.
В однородной технологической системе (например, ткацкая фаб рика, включающая несколько ткацких производств) активные элементы принадлежат к нескольким рядам развития (производствам). Вектор активных элементов в такой системе запишется в виде:
Х =( Хр, );
Р=1,2,...,Р,
= 1,2,-..,1
где р - индекс типа, i - индекс поколения.
В комплексной системе (например, текстильный комбинат, вклю чающий прядильные, ткацкие и отделочные производства) имеют мес то активные элементы нескольких классов. В этом случае вектор ак тивных элементов будет
Х = (х<,р,);
q = 1,2,- . . , Q, Р = 1,2,- . . , Р, i = 1,2... .,1,
где q - индекс класса, р - индекс типа, 1 - индекс поколения эле мента.
Для вновь развивающихся систем вектор состава активных эле ментов в начальный период будет иметь следующий вид:
X=(Xqp),
т.е. в системе присутствуют (должны быть определены) лишь первые поколения элементов различных классов и типов.
В соответствии с изложенным, задачи управления развитием технологических систем можно подразделить на две группы:
а) задачи формирования новых систем, не имеющих предис-тории;
б) задачи развития действующих систем.
В первой группе решаются технико-экономические задачч, свя занные с определением классов элементов, типа элементов в каждом классе, размеров каждого ряда, степени стабильности элементов.
Относительная устойчивость рядов развития активных элементов Дает основание принять в задачах второй группы, в качестве основной модели развития действующей технологической системы, модель за мены активных элементов предшествующих поколений элементами последующих поколений.
Для каждой стратегии развития технологической системы харак терна своя политика замены активных элементов. В стратегии опере-
Таблица 4.4. Политика замены элементов технологической системы
|
Стратегия научно-технического развития |
Политика замены активных элементов |
Политика в отношении старых элементов |
|
Стратегия опережения потребностей |
Запускать в производство и начинать поставки предприятию-потребителю сразу же после опытной отработки. |
Прекратить производство и поставки одновременно с поставкой на производство нового элемента. |
|
Стратегия эквивалентности потребностей и продуции |
Иметь портфель проектов новых элементов. Запускать в производство с опережением изменения потребностей на 2 этапа управления (по прогнозу потребностей). |
Прекратить производство на основе подтверждения прогноза слабыми сигналами об изменении спроса. Поддерживать готовность к возобновлению производства до затухания спроса. |
|
Стратегия эквивалентности потребностей и возможностей |
Вести непрерывно опытную отработку перспективных элементов. Поддерживать высокую готовность к постановке на производство с опережением на один этап управления (по слабым сигналам об изменении спроса). |
Прекратить производство при затухании спроса. |
|
Стратегия догона |
То же. Запуск в производство осуществлять по затуханию спроса. |
По возможности продолжать производство и поставки в оптимальной пропорции с новым элементом. |