Основы системного анализа

Интегральные схемы (104 )

Интегральные схемы (102 -- 103)

Дискретные элементы

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ

Технология создания программного продукта.

Обучающиеся системы программирования.

Системы программирования на едином языке высокого уровня.

Автоматизированная технология программирования с применением языков высокого уровня.

Пакетное программирование с применением языков высокого уровня

Программирование в машинных кодах с применением алгоритмических языков.

Оборудование и системы проектирования, производства и контроля изделий.

Обучающиеся системы проектирования, производства и контроля

Интегрированные системы проектирования, производства и контроля

Системы автоматизированного проектирования, производства и контроля.

Оборудование для автоматизации отдельных операций проектирования, производства и контроля

Полуавтоматическое управление.

n = С + In (N + 1)= ln ec ( N+1 )

где С = 0,5772... (постоянная Эйлера); е = 2,7182... (основание натуральных логарифмов).

Исходные и производные элементы технической устройства (Ni) распределены по иерархическим уровням экспоненциально :

Ni = е n-i

где i = 1,2, ... n -- номер иерархического уровня структуры (за первый принят низший уровень иерархии).

Среднее количество информации qi, которое содержит каждый элемент устройства i -- го иерархического уровня представлено экспоненциальной зависимостью

qi = е i-1

Из двух последних соотношений определяется среднее количество информации технического устройства



w =qi Ni. = е n-1, = Ni = const

Количество информации, которое содержит каждый элемент устройства, есть информационная емкость элемента. Она образует в информационном потоке зоны, общее количество которых определяется выражением

Информационные возможности человеческого мозга ограничены. Они определяются следующими предельными значениями: n = 7,6; w = 735; т = 54. Это значит, что человек может сконструировать устройство, состоящее не более чем из 735 неизоморфных (неодинаковых по форме) исходных элементов, между которыми связи установлены локально и не более чем по 54 существенным параметрам.

Сложность реализованной при этом информации не превышает седьмого уровня.

Устройство с информационными характеристиками, не превышающими указанных предельных значений, есть техническое устройство; при больших значениях -- получим техническую систему.

В единстве с количественными параметрами качественные характеристики ТС по сравнению с техническими устройствами отражают более сложный уровень организации и функционирования. ТС создаются необособленно друг от друга, а разрабатываются как целостность с присущими данной системе структурными и функциональными связями, иерархичностью этих связей. Правомерно поставить вопрос: какими методами и средствами исследуются качественные особенности ТС? Это путь системного анализа, адекватный их природе, требующий самостоятельной и соответствующей методологической и теоретической системного подхода, системотехники и общей теории систем. При исследовании и разработке ТС происходит интеграция естественно-научных, технических и социальных знаний. Причем «фронт» их применения, особенно социальных знаний, становится шире и глубже, значение повышается. Если при разработке технических устройств учитывается стабильность их характеристик или устойчивость, то создание ТС отличается обязательным учетом многообразных случайных воздействий. О практическом использовании технических устройств начинают говорить после этапа их проектирования. Для применения же ТС необходимы предварительные теоретические исследования, результаты которых могут пополнять арсеналы научных знаний, стимулировать их развитие. Проведение теоретико-практических разработок ТС ограничено по времени и требует быстрых темпов. Замена существующих ТС принципиально новыми системами начинается до исчерпания их физико-химических и технических возможностей. Стадия усовершенствования ТС может быть сокращена или исключена совсем, если наука открыла новый принцип, позволяющий создать более качественную и эффективную систему. Если при создании технических устройств производственным элементом, как правило является завод, то ведущей формой организации производства современных ТС становится научно-производственное объединение.

Итак, понятие «система» стало ключевым в современной научно технической деятельности. Начатое с середины XX в. активное развитие системного подхода выражает ныне одну из главных особенностей научного познания. Будучи методологическим направлением в науке основная задача которого заключается в разработке методов исследования и конструирования сложноорганизованных объектов (систем), этот подход стал историческим этапом в развитии методологии и методики исследовательской, конструкторской, технологической деятельности, способов и приемов объяснения и описания сущности естественных и искусственно создаваемых объектов. В его арсенале -- методы выработки, принятия и обоснования решений при создании и управлении техническими, человеко-машинными, социальными системами. Теории, а также практике небезразлично, как их изучают, проектируют, строят, эксплуатируют и т.д. Подход к ним (методологическая направленность) и анализ (совокупность методов и средств) адекватны природе системных объектов. В условиях развертывания и углубления научно-технической революции происходит дальнейшее развитие системного подхода. Сама НТР выступает как сложное развивающееся системное явление, в котором и наука, и техника, и производство обладают свойствами системности. И в науке, и в технике, и в технологии оно формировалось исторически постепенно, в соответствии с их структурными функциональными особенностями.

Итак, анализ истории техники показывает, что становление ТС выступает как прогрессивное направление развития техники. Формирование принципов системности происходит в структурном и функциональном плане, в их взаимодействии и единстве. Оно охватывает всю технику, ее субстратную и субстанционную основу, конструкции и функции. Становление системности характерно не только развитию техники, но и производству, и науке, и образованию. Эта тенденция в полной мере проявляет себя в становлении и функционировании системы наука -- техника -- производство -- образование, раскрывающей структуру и направленность современного научно-технического прогресса.

1.2.6 Развитие технических систем как объект исследования, оценки и управления

Исследование развития ТС, его оценка и управление имеют два взаимосвязанных объектных основания. Первое -- внутренние количественные и качественные изменения в элементах ТС, структуре и функциях, а также в субстратно-субстанциональной основе систем.

Второе -- внешние изменения как результат взаимодействия с общественными явлениями. Такое раздвоение рассматриваемого целостного объекта имеет методологический смысл, ибо дает возможность выявить предметные особенности и целевую направленность научно-технический и производственной деятельности по созданию систем. Именно в процессе этой созидательной деятельности развивается ТС. Если рассматривать относительную самостоятельность развития, то оно предстанет как исторический процесс. Теперь это не входит в нашу задачу потому, что здесь развитие ТС рассматривается как объект и результат, как предмет и цель деятельности -- исследовательской, оценочной и управленческой, т.е. созидательной деятельности. ТС представляет собой результат многоэтапного превращения природных объектов, существующих независимо от целеполагающей деятельности человека («первая объективная реальность»), в социальную форму бытия материи («вторая объективная реальность»), т.е. в искусственные материальные образования, становящиеся средством человеческой деятельности, направленной на удовлетворение общественных потребностей. Мир техники, мир в виде, например, преобразованных технических систем становится общим показателем уровня отношения человека к природе и тех общественных отношений, при которых совершается данная предметная деятельность. ТС входят в качестве вещественного компонента в производительные силы общества. Поэтому развитие их производственных функций и характер использования определяются диалектикой взаимодействия производительных сил и производственных отношений. Нас же интересуют внутренние особенности целенаправленного развития элементов, структуры, функционирования ТС, которое совершается в процессе преобразования природного в социальное. Не дифференцируя, можно сказать, что в целом это и есть объект технических наук как особого вида научной деятельности, продуцирующей технические знания, конструкторские и технологические разработки, проекты, соответствующую документацию. Применение технических наук потребовало новых организационных форм при значительном расширении предметной структуры исследовательского процесса на основе интеграции с ними естественных и общественных наук. Понадобились принципиально новые профессии исследователей, проектировщиков, эксплуатационников.

В самом общем виде моменты развития ТС прослеживаются в следующих стадиях: теоретическое описание не только технико экономической, но и социальной функции ТС, обусловленной объективными общественными условиями и потребностями; разработка методов и программ научной и проектно-конструкторской деятельности по созданию системы; формирование теоретической модели ТС, способной реализовывать технико-экономическую и социальную функцию; создание и внедрение ТС, в ходе которого она становится средством труда, включается в вещественный состав производительных сил; получение общественного результата от применения ТС, оценка ее влияния на всю совокупность общественных явлений и корректировка на этой основе создания ТС.

Развитие ТС выступает настолько важным социальным явлением, что их разработка невозможна без организации действенной взаимосвязи науки и техники, включающей в себя целый комплекс наук естественно-технических, экономических, инженерную психологию, техническую эстетику, эргономику, экологию и другие. От взаимодействия технических и экономических наук зависит разработка технико-эксплуатационных показателей. Конкретно-экономические науки (экономика промышленности, экономика отдельных областей, экономическая статистика) формируют экономические показатели систем. Еще более значителен ряд взаимодействующих наук, которые обеспечивают социальные критерии развития ТС. В условиях развертывающейся НТР интенсифицируется обмен вещества и энергии между обществом и природой, что требует разработки и применения научно обоснованного регулирования природопользования и охранительных мер. Прогресс ТС неразрывно связан с мероприятиями по дальнейшему совершенствованию здравоохранения. Наконец, есть немало проблем развития ТС, которые требуют социально-психологических решений. Поэтому экологические и социальные показатели ТС могут быть выделены на основе тесных контактов между естественно-техническими, сельскохозяйственными, медицинскими и общественными науками.

Определяющей для развития ТС проблемой, возникающей в процессе созидательной деятельности, что требует взаимодействия технических наук с общественными науками, является определение критерия прогрессивности и социально-экономической целесообразности разработки ТС. Попытки ограничиться чисто техническими критериями несостоятельны, так же как и нельзя свести дело только к экономической эффективности создания новых ТС. На окончательное решение воздействуют не только экономические, но и другие социальные факторы. Значение их может быть настолько велико, что выбор технического варианта окажется менее выгодным с сегодняшней или даже с завтрашней экономической точки зрения.

Научное решение вопроса о том, насколько прогрессивна создаваемая ТС, получает обоснование совокупностью многих социальных параметров (экономических, эргономических, эстетических, экологических и пр.). Между тем в технической и экономической литературе широко распространены характеристики ТС, определяющие их превосходство перед другими в одном каком-либо отношении. Причем чаще всего определение степени совершенства той или иной ТС сводится к экономическому критерию, к учету ее себестоимости и цены при различных параметрах. Так, уровень экономической эффективности нового технического объекта определяет меру его совершенства. Момент развития ТС фиксируется такой оценкой. Однако понятия совершенства ТС и ее экономичности не совпадают. Для научной оценки требуется количественное определение меры их совершенства. Методика системных оценок, исключающих односторонность, пока не разработана. Как выделить параметры развития ТС, как их измерить и оценить -- эти вопросы выдвигаются в ранг наиболее актуальных и общеметодологических для технических наук. Необходима и общетеоретическая база, формируемая на основе соответствующих идей общей теории систем, системотехники, конструктологии и других дисциплин. Развитие современных ТС становится объектом, как правило, системных исследований оценок и собственно объектом оценки. Оно осуществляется во времени и придает ему направленность, необратимость, и еще -- периодичность развития ТС в процессе созидательной деятельности, а именно: вначале теоретические и прикладные исследования, затем разработка, освоение и применение новой научно-технической идеи, далее -- совершенствование технико-экономических и социальных параметров создаваемой ТС до того момента, когда наступит время замены ее на качественно новую, более эффективную. Этот временной период есть жизненный цикл системы. Каждый этот этап относительно самостоятельный, имеет качественную определенность, значит -- особенности функционального характера, выполняет специфическую роль в создании ТС. Существенной особенностью функционирования цикла является его наукизация. Наука, во-первых, генерирует созидательные идеи, и, во-вторых, продолжает выступать (такова объективная функция науки) основой превращения «процесса производства из простого процесса труда в научный процесс» (Маркс К. Экономические рукописи 1857--1859 гг. Маркс К., Энгельс Ф. Соч. Т. 46. С. 618). Поэтому необходимость управления развитием ТС, техники в целом есть следствие объективной закономерной тенденции становления такого производства, которое К. Маркс назвал «экспериментальной наукой, материально-творческой» и «предметно воплощающейся наукой» (там же, с. 221). Научные открытия и новые концепции наряду с фундаментальными исследованиями служат сегодня источником возникновения и развития не только прогрессивных научных направлений, новых поколений ТС, но и целых отраслей индустрии, средством повышения научно-технического уровня всего производства.

Объектами управления в этом отношении становятся темпы развития научно-технических исследований и разработок по сравнению с производством, темпы роста численности научных сотрудников, расходов на науку и увеличение ее вклада в создание современной техники, пути и способы разрешения противоречия между потребностями производства и реализацией научно-технических достижений. Прогресс науки и техники, рост потенциальных возможностей повышения эффективности производства значительно обгоняют экономические возможности этой реализации. Почему не все значительные научные достижения находят применение в производстве? В связи с этим одной из важнейших задач управления является выбор перспективных направлений развития ТС в целях концентрации научных сил для решения главных проблем, от чего зависит ускорение темпов создания ТС.

В сферу управления входят развитие материально-технической базы научно-исследовательских и опытно-конструкторских организаций, усиление заинтересованности и ответственности их коллективов и работников, выполняющих функции управления с большей эффективностью их деятельности. Исследования сосредотачиваются на решении ключевых методологических, научно-технических и организационных вопросов разработки ТС, предметно -- на открытиях и изобретениях, способных внести подлинно революционные изменения в производство, с тем чтобы в ближайшие годы обеспечить создание систем, отвечающих по своим показателям лучшим мировым образцам, внедрить прогрессивные технологические процессы и на этой основе существенно повысить производительность труда.

Проектирование ТС как объект управления занимает особо важное место в проработке ТС. Документация (проектно-конструкторская и технологическая, организационные схемы, графики выпуска ТС или освоение технологических процессов, заводские и отраслевые стандарты и др.) необходима для организации производства. Проводится тщательная экспертиза, устанавливающая соответствие созданных опытных образцов мировому уровню НТП.

Выявляется технико-экономическая оптимальность ТС (максимально возможное использование унифицированных конструкций, узлов и деталей, положительно зарекомендовавших себя на практике, высокий уровень стандартизации, применение прогрессивных технологических процессов и методов организации проектирования). Здесь происходят качественное превращение научных знаний, овеществление их в конкретных видах ТС.

Техническое освоение фундаментальных и прикладных знаний требует решения целого ряда проблем не только научно-технического, но также социально-экономического и организационного характера.

Объектом управления является и производство -- один из важнейших этапов процесса создания ТС. Через него осуществляется целенаправленное воздействие на предшествующие производству этапы проектирования, прикладных и фундаментальных исследований. Именно на этапе производственного освоения ТС выявляется эффективность научных идей и их технической реализации. Принятие управленческих решений предполагает всесторонний учет особенностей современного производства, и прежде всего динамичность, необходимость его непрерывного совершенствования, приводящего к своевременному обновлению материально-технической базы, технологии и организации производства. Это, в свою очередь, оказывается возможным при условии постоянного поиска мобильных технических средств и таких методов организации, которые обеспечивают быструю переориентацию производства и подготовку к изготовлению новых ТС.

Управление развитием ТС происходит в условиях ограничения экстенсивного роста производства и перехода к всесторонней интенсификации производства, улучшению использования функционирующих основных производственных фондов и увеличению доли выпуска продукции за счет роста производительности труда. Как бы ни были сложны современные ТС, научно-технические решения, обеспечивающие экономное расходование ресурсов при их создании, имеются во всех отраслях народного хозяйства. Это опыт, во-первых, создания и накопления принципиально новых средств труда, во-вторых -- технического перевооружения и реконструкции действующих предприятий на базе выпускаемых ТС.

В сложном, многогранном и дорогостоящем процессе создания ТС участвуют большие коллективы, число организаций-участников может достигать нескольких десятков и даже сотен. Стоимость разработок и испытаний очень велика и непрерывно возрастает. Разработка ТС идет по определенному графику, с тем чтобы они поступали в эксплуатацию в назначенный срок. Плохая организация затягивает сроки и чрезмерно, неоправданно увеличивает затраты. Все эти вопросы сплетаются в один общий узел и могут быть решены только с помощью очень совершенной организации коллективного труда.

Однако даже оптимальная организация не исчерпывает всех проблем, возникающих при создании ТС. Управление призвано увязать сопряженные в единый макрокомплекс сложные системы. Первая -- сама техническая система («металл», как обычно говорят специалисты), вторая -- множество научных, конструкторских, производственных организаций, образующих проектно-технологический комплекс, и третья -- создание и эксплуатация комплекса (системы), начиная от формирования тактико-технических требований к нему и кончая ликвидацией наступающей после физического или морального устаревания. Всем указанным системам свойственны характерные особенности: большое число разнородных компонентов и этапов, тесные взаимосвязи между ними, иерархическая структура, исключительно большая роль управления. Организация макросистемы и управление ею воздействуют не на одну, а на все сопряженные системы, обеспечивая достижение поставленной цели. Она заключается в том, чтобы создать высокоэффективную ТС в установленный заданием срок (лучше сократив его) при минимальных трудовых, материальных и финансовых затратах. При реализации этой цели возникает много препятствий.

По тем или иным причинам не удается добиться выполнения всей связанной суммы требований, часто противоречащих друг другу, либо же сроки выполнения отдельных этапов работ начинают растягиваться. Причины могут содержаться в изъянах других сопряженных систем. Это недоработки, дефекты проектирования или же недостатки в организациях, создающих эту систему. Они могут быть вызваны и проблемами планирования, отсутствием какого-либо этапа. Поэтому вырабатывая стратегию и тактику управления, нельзя отрывать эти системы друг от друга. Планирование призвано устранить эти препятствия, помехи и случайности и включает в необходимый арсенал средств воздействия на многозвенный процесс создания ТС (в частности, разделение на определенные этапы разработки, четкое планирование каждого звена, этапа и компонента, концентрацию усилий на важнейших, критических участках, автоматизацию работ, моральные и материальные стимулы). Поэтому именно развитие ТС становится объектом управления.

Задачи управления развитием ТС, практически решаемые или в связи с некоторыми обстоятельствами пока не решаемые, можно классифицировать по функциональному критерию. К функциям управления относятся планирование (прогнозирование), организация, регулирование, учет и контроль.

Планированию принадлежит решающее значение, ибо выработка плана предполагает выбор направлений развития ТС, определение состава и последовательности работ, обоснованный отбор средств для реализации путей развития, выбор и расчет значений показателей развития ТС, определение многочисленных связей, массивов и потоков информации. В результате планирования появляется определенный вариант. Если нет вариантов, то не будет выбора. Но варианты не существуют сами по себе, вне отношения к задаче или цели, которую предстоит достичь.

Если решается задача выбора из имеющихся вариантов, то альтернативами являются уже существующие виды и типы ТС с перечнями характеристик, технико-экономических данных и других сведений, дающих возможность оценивать их эффективность. Для управления в будущем эта информация отсутствует, ее заменяют данные прогнозных оценок как о перспективных видах и типах ТС, так и об их количественных характеристиках. То есть для того чтобы выбирать, надо определить, из чего выбирать, оценить возможный качественный и количественный эскизный вариант будущего развития. Как видим, вопросы оценки управления тесно связаны и взаимообусловлены.

Организация служит целям формирования рациональной структуры созидательной деятельности подразделений, занятых разработкой ТС. Функция организации, выраженная в категории целевого управления, дает возможность определить содержание и характер организационных связей в этой структуре, их роль, месторасположение и «выходы» к смежным структурам. Однако это -- только структурный аспект исследования, характеризующий в большей мере организацию как статистику системы. Поскольку организация представляет собой структурное состояние элементов, а значит, их взаимосвязь, то в ней уже содержатся взаимозависимость, взаимовлияние элементов, т. е. динамическое их состояние. Значит, функционально организация выступает как процесс, например, мобилизации имеющихся ресурсов и резервов, их балансирования и перераспределения для достижения созидательной цели. Организация как деятельность (вместе с тем и ее результат) в форме тех или иных связей, регламентированных процессов решения задач, собственно структурных звеньев охватывает деятельность отдельных работников и производственных коллективов.

Регулирование предполагает координирование и стимулирование действий коллективов в разработке вопросов, связанных с развитием ТС. Оно учитывает так называемые возмущающие воздействия внешней среды. Тогда достигается такая деятельность, в которой выравниваются все отклонения выхода системы от заданного значения этого состояния.

Координирование обеспечивает согласованную работу коллективов и отдельных исполнителей, занятых в данной сфере деятельности. Стимулирование призвано создавать и поддерживать непрерывную заинтересованность персонала в решении поставленных перед ним производственных и других задач, связанных с обеспечением результативности развития ТС.

Учет и контроль в управлении осуществляются по двум направлениям оценки: действий исполнителей и подразделений по реализации задач, связанных с созданием ТС; функционирования и развития систем (комплексов).

Как бы ни были конкретны и целенаправленны те или иные руководящие указания, четкими -- организация и регулирование хода их выполнения, тем не менее задача не может считаться выполненной без соответствующей оценки действий исполнителей.

Учет и оперативный контроль созидательной деятельности ведутся в целях анализа этого процесса и выявления недостатков и резервов оптимизации каждого этапа жизненного цикла ТС, устранения недостатков, обеспечения необходимой информацией.

Группировка задач по стадиям жизненного цикла дает возможность анализировать состояние и принимать целенаправленные решения по отдельным стадиям развития ТС, проектировать (моделировать) на этой основе особые организационные блоки (службы, отделы, цеха), характеризующиеся общностью выполняемых ими работ по направления развития ТС и обеспечивать предпосылки для системного управления. Требования системного подхода вызывают необходимость дальнейшего расширения представлений о фактических масштабах и содержании развития ТС и возникающих в этой связи новых проблем управления.

Итак, будучи объективной закономерностью технического прогресса, развитие ТС рассматривается в триедином плане: исследование особенностей, перспективных направлений технического прогресса, оценка соответствующих перспектив и управление развитием техники.

Развитие ТС, в свою очередь, также нуждается в оценке, чтобы раскрыть реальные возможности его оптимизации.

Классификация задач управления развитием ТС.

Субъект управления Объект у правления.

Планирование Организация Регулирование Учет и контроль.

Исследование.

Выбор тематики. Проведение патентных исследований. Определение состава работ и последовательности Определение связей массивов и потоков информации. Подготовка исследовательских кадров. Выбор и расчет показателей оценки НИР. Оценка выбранной темы Создание творческих коллективов. Выбор организационной структуры управления. Обеспечение научно-технической информацией. Организация материально-технического снабжения и финансирования. Увязка НИР с производством.

Подготовка и переподготовка кадров. Оценка эффективности организационной структуры проведения НИР Оптимизация проблем НИР.

Выработка управляющих воздействий и принятие решений. Осуществление управляющих воздействий. Контроль и анализ. Эффект воздействий. Оценка выбранных критериев и модели управления исследованием.

Определение фактических значений параметров НИР. Регистрация, хранение и передача информации. Выявление отклонений фактических значений параметров от заданных и установление их причин. Прогноз дальнейшего проведения НИР и изменения ее параметров

Проектирование.

Выбор конструкторско-технологической схемы ТС, методов проектирования. Нормирование процесса, конструкторских материалов.

Определение внутрипредметных связей. Подготовка конструкторских кадров. Выбор и определение показателей конструирования.

Оценка конструкции.

Создание конструкторских служб. Обеспечение научно-технической информацией. Организация материально-технического снабжения и финансирования. Увязка конструирования с НИР и производством. Механизация и автоматизация конструкторских работ. Организация подготовки конструкторских кадров.

Оценка эффективности организационной структуры управления.

Оптимизация конструирования элементов конструкции и ТС в целом. Выработка управляющих воздействий и принятие решений в процессе проектирования. Осуществление управляющих воздействий. Контроль и анализ эффекта воздействий. Оценка выбранных критериев и модели управления проектированием.

Определение фактических значений параметров проектирования. Регистрация, хранение и передача информации. Выявление отклонений фактических значений параметров от заданных и установление их причин. Оценка дальнейшего проведения проектирования.

Технология и производство.

Выбор производственного процесса (ПП). Определение состава и последовательности работ.

Выбор средств технологического оснащения, измерения и контроля. Нормирование процесса и материалов. Выбор методов и средств управления ПП. Построение модели управления ПП. Подготовка кадров. Оценка ПП

Создание производственно-технологических служб, отделов, цехов. Обеспечение научно-технической информаций. Организация МТС и финансирования.

Увязка ПП с НИР и конструкцией ТС и эксплуатацией. Организация концентрации, специализации, кооперирования и комбинирования. Организация пропорциональности работы, параллельности выполнения отдельных частей ПП, «прямоточности» движения предметов труда, непрерывности, ритмичности и т.д. Подготовка и переподготовка кадров.

Оценка ПП Оптимизация ПП.

Выработка управляющих воздействий и принятие решений. Осуществление управляющих воздействий. Контроль и анализ эффекта воздействий. Оценка выбранных критериев и модели управления технологическим (технологией) и производственным этапом

Определение фактических значений параметров ПП. Регистрация, хранение и передача информации. Выявление отклонений фактических значений параметров от заданных и установление их причин. Оценка дальнейшего проведения проектирования

Эксплуатация

Разработка режимов использования ТС по назначению, планов технического обеспечения эксплуатации планов применения ТС в других отраслях и комплексах. Разработка вариантов и схем обслуживания, графиков осмотров и проверок. Составление планов ПП, планов организации работы бригад и участков ремонтного производства и т. д. Выявление резервов экстенсивного и интенсивного использования ТС. Формирование бригад обслуживания; подготовка кадров, организация технического обеспечения и т.д. Организация ремонтных бригад технического обеспечения фронта работ и пропорциональной работы ремонтных звеньев

Устранение помех и отклонений от нормальной работы ТС, выбор оптимальных вариантов эксплуатации ТС. Оптимальное рассредоточение персонала по обслуживаемым ТС, решение текущих задач эффективного обслуживания ТС. Перераспределение ремонтных мощностей, устранение текущих помех в работе ремонтных бригад. Решение вопросов координации, стимулирования и т.д. Учет и анализ применения ТС, учет потерь. Техническая диагностика, прогностика.

Выполнение проверок на качество выполнения своих функций. Контроль работы обслуживающих бригад. Учет и анализ расходов по техническому обслуживанию и ремонту ТС. Учет выполнения планов ремонтных работ, парка запчастей и т.д.

Материал параграфа, носящий в основном теоретико методологический характер, полностью подтверждается практическими действиями, планируемыми компаниями ведущих стран мира в ближайшие 10 -- 15 лет. Планы передовых компаний ведущих стран мира на ближайшие 10-15 лет.

Раздел плана.

Основные мероприятия.

Стратегия

Подробнейший анализ и синтез опыта различных стран и прогноз их развития: определение приоритетных направлений развития науки, техники, технологии, управления и образования, определяющих борьбу за лидерство Без экспертных оценок, ибо они субъективны. Если анализ, то системный. Синтез невозможен без СА. Определение приоритетных направлений возможно только методом объективной оценки, полученной только в системном знании.

Наука -- она одна -- наука о мире, который по своей структуре имеет системную природу. Поэтому она формируется изначально как целостная система научных знаний и эта целостность основана на НКМ.

Техника -- в настоящее время становление и развитие сложных и больших ТС есть одна из объективных и прогрессивных особенностей развивающейся НТР. Это означает: 1) создание ТС требует адекватных методов, т. е. системных (целое больше суммы); 2) контроль эффективности дает наибольшие результаты, если соответствующие усилия направлены на определенный этап формирования свойств ТС. Если таким этапом для большинства видов продукции является проектирование, то при создании ТС разрабатывается общая концепция, которая должна быть выполнена на ранних этапах ПЖЦ. Именно они в первую очередь нуждаются в оценке, ибо здесь происходит зарождение будущей ТС при весьма ограниченной научной и технической информации.

Между тем методологии и методики такой оценки нет.

Технология -- наука о производстве, включающая: 1) создание прогрессивных технологических процессов (безотходных, бездымных, бессточных); 2) разработку универсальных и специальных средств механизации и автоматизации ТП изготовления, сборки, монтажа, контроля, испытания, регулировки; 3) вытеснение механической обработки и частично литья; 4) улучшение качества оборудования и технологической оснастки; 5) диагностику качества продукции на предприятии.

Управление -- наука о принятии оптимальных решений. Новые методы управления: 1) разработка систем ПР (принятия решений) в целях интеграции этапов управления; 2) социально-организационный подход в целях повышения эффективности инновационных процессов; 3) стратегическое управление в целях рассмотрения фирмы как сложной системы, особенно при постановке цели; 4) функциональный подход в целях упрощения целостной системы -- ее разделения на отдельные элементы; 5) проблемно ориентированный подход в целях опережающего управления.

Новейшие методы управления. 1) ситуационный метод -- построение СУ как ответ на различные воздействия со стороны внешней среды и некоторых других характеристик (технологии, активизации человеческого фактора и др.); 2) рассмотрение фирмы как большой социальной системы (интеграция стиля руководства, квалификация людей, анализ реакции на новшества, учет требований НТП в стратегии фирмы, разработка общенормативного плана (не от прошлого к будущему, а от будущего к настоящему); 3) синергетика как новая наука об управлении; 4) управление предприятием на базе МС ИСО 9000; 5) использование ПЖЦ как нового феномена управления (оригинальная кубическая модель системы управления). Образование -- подготовка и переподготовка системологов (системотехников), т.е. профессионалов, способных творчески мыслить, обладать чувством собственного достоинства, иметь прочные знания (и понимание!) фундаментальных законов наук (видеть место своей предметной области в целостной и динамичной НКМ), реализовывать их достижения, производить новые знания, ставить и решать принципиально новые задачи, принимать оптимальные решения в нестандартных условиях риска и неопределенности.

Главная цель.

Достижение оптимального уровня конкурентоспособности (как критерия) Уровень конкурентоспособности определяется только методом объективной оценки.

«Волшебная палочка» решения цели Комплекс согласованных технических, технологических, социальных, экономических и управляющих мероприятий Требуется как минимум комплексный подход.

Конечный конкретный результат.

Создание производственных систем нового поколения, работающих в режиме так называемого нововведенческого конвейера.

Суть -- нацеливание предприятий на постоянное внедрение в производство новых, более совершенных изделий, выступающих в виде СТС и БТС (6-го поколения); неуклонное сокращение всех видов затрат на производство продукции; повышение потребительских характеристик изделий при снижении цен. Таким образом, ставится задача объединить гибкость и адаптивность мелкосерийного производства с низкими издержками и высокой производительностью труда массового производства. Но это возможно только при повышении творческой отдачи персонала производства и управления Требуется системный подход, объективная оценка или хотя бы функционально-стоимостный анализ и экологическая оценка. Производство невозможно без управления, а управление без объективной оценки

Главные стратегические направления 1 . Комплексная автоматизация производственных процессов.

2. Совершенствование форм и методов управления, включая организацию производства и развитие технической базы.

3. Развитие кадрового потенциала при одновременном повышении квалификации, активности, сознательности и лояльности каждого работника Требуется объективная оценка

Тактические особенности реализации стратегических направлений: японский подход

Автоматизация и компьютеризация производства не рассматривается как самоцель и безусловная гарантия успеха. При переходе на выпуск более сложных и качественных изделий принимаются меры к резкому снижению технико-технологической и организационной сложности их изготовления. По иному расставляются приоритеты: с этой целью приводятся в действие две «секретные» пружины: разработка такой технологии и организации производства, которая способна изготовить любые, даже самые сложные, изделия на основе стандартных, простых и легко управляемых наборов операций, осуществляемых на универсальном, гибко и в широком диапазоне переналаживаемом оборудовании; создание организационно-управленческих условий для того, чтобы все или подавляющее большинство отклонений обнаруживались и урегулировались непосредственно производственным персоналом на уровне рабочего места (механизм управления снизу) американский подход.

Ускоренная широкомасштабная автоматизация и компьютеризация всех видов производственных и управленческих операций(т.е. механизм управления сверху): создание адаптивных информационных систем, сложного набора оптимальных моделей, способных быстро обнаруживать незапланированные отклонения и ликвидировать их. Недостатки: огромные вложения, трудности с внедрением новых методов технологии и организации производства, использование резервов, заложенных в человеческом факторе. Все это -- в области техники и технологии.

А в области управления? Технология как важнейший фактор реализации цели. Единство технологии и организации. Статистические методы управления качеством. Гуманизация технологии и управления.

Модификация органов и структур управления и конкретных его форм.

1. Осуществление децентрализации производственных и сбытовых операций, а именно создание полуавтономных или автономных отделений, полностью отвечающих за прибыли и убытки. В сравнительно небольших по размерам органах управления решаются только стратегические вопросы развития, связанные с крупными инвестициями.

2. Нововведенческая экспансия, поиск новых рынков и диверсификация операций. Реализация через создание в рамках крупных компаний небольших нововведенческих фирм, ориентированных на производство и самостоятельное продвижение на рынках новых технологий и изделий.

3. Дебюрократизация и постоянное повышение творческой и производственной отдачи, включая распределение акций среди персонала и образование предприятий, находящихся в коллективной собственности их работников. Количество их ежегодно возрастает на 600?700 единиц.

4. Характерная черта вновь созданных предприятий -- переход от узкой специализации к интеграции в содержании и характере управленческой деятельности. Ясно, что путь к чрезмерной специализации является тупиковым (большой объем усилий по координации, увеличение числа уровней управления, что отчуждает работника от своей деятельности, авторитарный стиль руководства). При интеграции руководитель не приказывает своим подчиненным, а направляет их усилия, помогает раскрытию их способностей Нужна объективная оценка. Учет экологических аспектов. Новые технологии. Подготовка кадров. Объемная модель управления

Интересно, что страны-лидеры в истории прогресса менялись: в XVIII в. это была Голландия, в XIX в -- Англия, в XX -- США. Предполагается, что в XXI в. вперед вырвутся страны Востока -- Япония, Китай. Причины сменяемости лидеров следующие.

1. Пассивность. Из опыта древних цивилизаций (Вавилон, Персия, Египет) видно, что по мере увеличения богатства страны теряют свою активность, концентрируя внимание на сохранении завоеванного.

2. Ведущие страны не замечают темпов развития противников, прежде всего роста производительности труда.

3. Изменения происходят так медленно, что не позволяет своевременно заметить противника.

4. Преследователям свойственна жажда победы (за счет повышения активности, напора, старательности).

5. Конкуренты делают упор на систему обучения.

6. Преследователи копируют лидеров, приспосабливая их идеи» к своим особенностям.

7. Улучшение качества товаров и ориентация на потребителя (в 1851 г. Англия лидировала по уровню качества).

8. Парадокс протекционизма -- соперники выигрывают, а лидер проигрывает. Суть: после достижения экономической зрелости лидер использует протекционистские барьеры, чтобы снизить уровень конкуренции на внутреннем рынке, сохранить рабочие места и помешать изменениям. Этот бумеранг возвращается и поражает экономику ослабевающего лидера. Лучший ответ -- принять вызов.

9. Возможности лидера бороться со временем ослабевают: нельзя ориентироваться на сохранение имеющегося, надо рисковать, быть активными экономическими и социальными реформаторами.

Все вышеизложенное имеет огромное теоретическое и практическое значение для всех сфер отечественной деятельности.

1. Для практики -- направления созидательной деятельности для наших предприятий и организаций.

2. Для исследования -- конкретное наименование НИР, необходимых для проведения АН, вузами, ассоциациями и другими организациями, имеющими отношение к развитию НТП.

3. Для высшей школы -- основа для разработки учебных планов и программ.

4. Для истории -- познание процесса смены мировых лидеров в области экономики из-за различного понимания и расстановки приоритетов развития науки, техники и технологии, четкая цикличность смены лидеров и их причины.

По этой теме может быть рекомендована следующая литература:

1. Грейсон Джексон-младший, О'Делл Карла. Американский менеджмент на пороге XXI века.: Пер. с англ. Авт. предисл. Б.3. Мильнер. М.: Экономика, 1991. (Это программа по выводу США из кризиса, в которую они попали в 1980 -- 1990-х гг. Большинство американцев не сознают этой опасности! Об авторах: Грейсон -- бывший председатель комиссии по ценам США, президент Американского центра производительности труда; О'Делл управленец.)

2. Мильнер Б. 3. Останутся ли США лидером? (Если не удастся переломить негативную тенденцию в изменении уровня производительности труда, то в 2003 г. США перейдут с 1-го на 7-е место по этому показателю.)

3. Питерс Т., Уотермен Р.В поисках эффективного управления. (Представлены базовые характеристики фирм, решивших стать лидерами в области управления, а также направления перестройки, по которым необходимо двигаться американским компаниям, для того чтобы остаться конкурентоспособными.)

4. Американский журнал «Форчун», 1987 (статья Тома Питерса). (С огорчением отмечается, что предпринятые усилия не привели к осознанию важности и глубины проблем. Поэтому в США нет компаний, которые можно признать совершенными.)

5. Уильямс Э. Сделано в Германии. Англия, 1896. («Слава Англии как промышленной державы развивается, а нация этого не замечает». И Англия этого не услышала. В результате она с позиции лидера в мировой экономике, занимаемого с XIX. в., скатилась туда, где она находится сегодня, на 11-е место по размеру ВНП на душу населения, т.е. в конец списка индустриальных стран.)

6. Кеннеди Пол. Рост и падение великих держав. США, 1991.

7. Хайека Фридрих. Дорога к рабству. США, 1989. (Автор -- лауреат Нобелевской премии, д-р права, д-р полит. наук.)

системный подход научный технический анализ

1.3 Категориальный аппарат науки и системного анализа

Знание точного значения слов и их различия между собой, хотя бы и самого легкого, есть необходимое условие всякого истинного мышления, ибо слова суть выражения понятий. А можно ли мыслить, не умея отличать во всей тонкости одного понятия от другого?

В. Г. Белинский.

Сначала познакомимся с видами понятий, с которых должна начинаться каждая истинная наука (научная дисциплина),

Понятие -- это мысль, которая отображает общие и существенные признаки предметов.

Термин -- точно выраженное содержание научного понятия.

Категория -- предельно широкое по объему понятие, которое не подлежит дальнейшему обобщению.

Объем понятия -- знания о круге предметов, существенные признаки которых отображены в понятии.

Потребности практики и развития НИР в условиях НТР придали задаче упорядочения терминологии особо важное значение. По подсчетам специалистов, если каждый инженер будет терять только пять минут на уяснение нечеткой технической терминологии, то потеря рабочего времени (в денежном выражении) составит в целом по стране 1,5 млрд. руб.

Один мудрец сказал: «Перед тем, как затевать спор, необходимо договориться о терминах». В самом деле, чтобы не возникало взаимных обид, неопределенностей и недомолвок, смысловые обозначения должны быть предельно ясными, конкретными, не допускающими двойного толкования. Между тем в нашем производственном бытии довольно часто встречаются термины не только неясные, но даже вступающие в логическое противоречие с собственным смыслом.

«Ничто так не враждебно точности суждения, как недостаточное различение». Эти слова Эдмунда Берка, автора знаменитой книги «Размышления о Французской революции» Пушкин первоначально поставил эпиграфом к первой главе своего «Евгения Онегина». «Недостаточное различение», на опасность которого обращал внимание читателей своим эпиграфом Пушкин, стало причиной казуса, происшедшего с профессором Шляпкиным, смешавшим записки доктора Лерхе с записками доктора Кука.

Беседуя на тему терминологии со многими работниками производства, я убедился, что такие понятия, как «прогресс», «выполнение плана», «новая техника» и другие вызывают массу разночтений. Говорили мы вроде бы об одном и том же, но... на разных языках.

Эту странную ситуацию откровенно прояснил начальник технического отдела Главного управления:

-- Начинать разговор об освоении новой техники,-- сказал он,-- нужно с вопроса: «А что же такое новая техника?» Думаю, у нас этого точно никто не знает.

Вопрос не праздный, хотя на этот счет имеются вполне конкретные указания. В постановлении правительства РФ поставлена задача «создавать и внедрять принципиально новые орудия труда, материалы и технологические процессы, превосходящие по своим технико-экономическим показателям лучшие отечественные и мировые достижения». Подчеркиваем: принципиально новые. Ну, скажем, такие, как непрерывная разливка стали, кислородно-циклонный способ переработки полиметаллических руд и концентратов, газовая вагранка, полностью исключившая из обращения кокс в чугунолитейном производстве, и многие другие изобретения ученых и конструкторов, изменившие даже самый облик металлургической промышленности. И видимо, если строго придерживаться принципа новизны, то не следует к передовой новой технике сегодняшнего дня причислять, скажем, оборудование, которое, приходя на смену действующему, хотя и совершеннее его, но уже морально устарело.

Ученые обнаружили немало пунктов, которые правильнее было бы включать не в план по новой технике, а в сугубо производственные задания тому или иному предприятию. Например, метод непрерывной разливки стали коллективу Новолипецкого металлургического завода давно известен. Он еще много лет назад первым в стране внедрил это новшество.

Нечеткость определения ведет к последствиям, которые дорого обходятся государству.

Так, средства, отпускаемые на освоение действительно новой техники, не всегда используются с полным эффектом, а неверная ориентация научно-исследовательских, проектно-конструкторских и производственных коллективов порой уводит их в сторону от магистральных путей научно-технического прогресса.

Расплывчатость смыслового обозначения «новая техника» позволяет иным работникам министерств трактовать его, как это выгодно в зависимости от обстоятельств. Здесь стало правилом одни и те же позиции включать сразу во многие планы -- создания и освоения изобретений, разработки и внедрения новой техники, или, как еще называют, внедрения передовой технологии и выпуска новых видов промышленной продукции, а также в обычные производственные планы. Создается видимость кипучей деятельности, а на самом же деле одним выстрелом стараются убить сразу всех зайцев. И представьте себе, порой «убивают», поскольку каждому плану соответствует свой вид экономического стимулирования, свои премии.

Поскольку министерский план по новой технике верстается раньше, чем уточненная производственная программа, на предприятие поступают два директивных документа, предписывающих выполнить одно и то же задание, но в разных объемах.

Так, коллектив Первоуральского динасового завода долгое время не мог понять, какое же задание следует принимать за основу -- производственное, предусматривающее выпуск 6200 т высокоплотного динаса для коксовой батареи 7-й печи «Запсиба», или по новой технике, обязывающее произвести 7890 т той же продукции.

Или такой пример. Сейчас характер деятельности многих институтов определяется произвольно употребляемыми терминами. Попробуйте, например, уловить разницу между институтами «конструкторскими», «проектными», «проектно-конструкторскими», «проектно-конструкторскими и экспериментальными», «по изысканию и проектированию» и т.д. Часто эти различия просто непостижимы.

Нечто похожее происходит и с номенклатурой, которая должна указывать место, занимаемое тем или иным подразделением в системе НИИ. Почему, например, одни структурные единицы числятся «при» институте, другие точно такого же характера -- «в» институте, а третьи рассматриваются как его филиалы? Теоретически «в» должно указывать на то, что подразделение органически связано со своим целым (это как бы химическое соединение).

Предлог же «при» говорит об известной автономии, по крайней мере по отдельным вопросам (это как бы физическое соединение). Однако проведенное недавно изучение организационно-управленческой структуры 44 НИИ показало, что, за исключением хозрасчетных объединений, в ряде случаев нет логических обоснований, почему структурная единица числится «при», а не «в» институте или наоборот. Совершенно одинаковая управленческая взаимосвязь интерпретируется по-разному, с вытекающими отсюда последствиями в области административного подчинения, оплаты труда руководителей и т.д.