Марат Телемтаев - Целостный инженеринг

Соблюдение принципа вложенности сфер деятельности и управления – основа для гарантий свободной и полезной деятельности каждого субъекта общественного производства.

4.5. Модель жизненного цикла производственной системы

• Общая модель жизненного цикла системы, предложенная в [16], содержит концептуальную, физическую и постфизическую стадии. Применим указанную модель к описанию жизненного цикла производственной системы. Производственную систему рассмотрим также и как искусственную систему, т.е. как систему, созданную человеком. Такая система является системой-результатом (изделием, продуктом) в некоторой системной триаде «объект-субъект-результат». В свою очередь, жизненный цикл системы-результата, как любого продукта деятельности, содержит концептуальную, физическую и постфизическую стадии.

Концептуальная стадия содержит совокупность следующих фаз «предфизической» жизни производственной системы:

формирование, исследование, описание новых потребностей общественного производства в будущей триаде производственной системы «объект-субъект-результат». Например, это могут быть потребности в новой региональной системе нефтеперерабатывающих производств, возникающие в связи с изменением региональной политики;

формулирование и количественное описание проблем, целей и задач, возникающих в общественном производстве в соответствии с некоторой новой потребностью;

комплексное или частичное (напр., экономическое, социальное или экологическое) исследование и обоснование производственной системы, необходимой для достижения цели (комплекса целей), связанной с удовлетворением новых потребностей общественного производства;

создание эскиза производственной системы – анализ вариантов построения, выбор и проработка требований к будущей системе в виде задания на создание и реализацию проекта производственной системы;

создание проекта производственной системы – разработка всех деталей конкретного варианта воплощения системы, окончательный вариант обоснования системы и плана ее реализации, бизнес-плана.

На этой стадии модель будущей системы проходит фазы:

осознания необходимости создания производственной системы – прообраз будущих характеристик производственной системы;

формального описания идеи ее построения – прообраз будущего процесса и структуры производственной системы;

плана и задания на создание производственной системы;

эскизно-технического и рабочего проекта производственной системы.

Одновременно могут создаваться компьютерные модели вариантов производственной системы или ее частей для принятия решения по уточнению модели системы.

Общая задача инженеринга на данной стадии – построение модели производственной системы в виде проекта, которая, будучи реализована физически, обеспечит, с высокой степенью вероятности, более лучшее (в смысле конкретных критериев) достижение определенной цели во внешней среде по сравнению с другими альтернативами.

Физическая стадия содержит следующие фазы:

опытно-экспериментальная;

производственная – изготовление элементов производственной системы, их поставка, монтаж, наладка, запуск в производство, осуществление производства;

функционирование системы в соответствии с ее назначением во внешней среде до окончания срока морального или физического износа.

На этой стадии производится:

маркетинг производственной системы, как системы-результата;

модернизация производственной системы;

учет ошибок и внесение изменений в производственную систему;

предоставление услуг по улучшению функционирования производственной системы – предоставление инженеринговых, образовательных, научных, экспертных, консультационных и других услуг.

Постфизическая стадия содержит следующие фазы:

вывод производственной системы из обращения, изъятие из процесса эксплуатации в связи с моральным или физическим износом;

сохранение модели производственной системы на бумажных и/или компьютерных носителях;

использование хранимой модели производственной системы для создания более совершенных производственной системы аналогичного или сходного назначения.

На этой стадии производственная система вновь превращается в концептуальную систему, которую могут неоднократно использовать при создании новых моделей концептуальных производственной системы.

4.6. Общая математическая модель системной технологии производства и управления

– элементы и элементарные процессы

– модель полной производственной системы

В [15-16] разработана общая математическая модель системы, на основе которой можно решать весь спектр инженеринговых задач построения опережающих проектных решений по развитию производства и управления: процессов и структур производственной системы, а также элементов, элементарных процессов и элементарных структур производства и управления. Рассмотрим основные особенности моделирования производственной системы с применением указанной модели.

• Элементы и элементарные процессы. Процесс технологизации является, как показано в [14-19], узловым процессом общественного производства и для индустриального и для постиндустриального общества. Для описания этого процесса необходим комплекс моделей систем, их процессов, структур, элементов, других частей систем. В необходимый комплекс моделей входит модель общей системы, которая предложена в [15-16]. Она может эффективно использоваться при производстве инженеринга любых производственной системы.

В производственной системе содержатся человеко-машинные элементы технологии производства и управления (напр., автоматизированные рабочие места производственного специалиста или управленца).

Каждый из элементов производственной системы может реализовывать в каждый данный момент времени один и только один элементарный процесс технологического процесса производства или управления.

Этот элементарный процесс соответствует некоторой элементарной цели.

Элемент системы реализует в каждый данный момент времени элементарный процесс достижения одной и только одной элементарной цели.

Элемент производственной системы неделим. Если элемент расчленить (например, автоматизированное рабочее место управленца разделить на два независимых элемента – управленец и компьютерная система поддержки деятельности управленца), то процесс достижения данной элементарной цели становится недостижимым.

Кроме этого, в производственной системе должны быть реализованы элементарные процессы взаимодействия между элементами системы во времени (склад перерабатываемого ресурса, предмета труда) и в пространстве (транспорт перерабатываемого ресурса, предмета труда). Понятия склада и транспорта двойственны. Транспорт это «склад на колесах», «динамический склад» и к его функционированию предъявляются основные требования в виде ограничений по времени доставки перерабатываемого ресурса, предмета труда. Склад это «неподвижный транспорт», «статический транспорт» и к его функционированию предъявляются основные требования в виде пространственных ограничений (например, по объему запасов перерабатываемого ресурса, предмета труда).

В свою очередь, для реализации элементарных процессов взаимодействия производственной системе управления необходимы элементы взаимодействия.

Элемент взаимодействия обеспечивает взаимодействие между двумя и только между двумя элементами системы. Так же как и элемент системы, он неделим.

В результате можно заключить, что производственная система, как целенаправленная система, содержит два вида элементов.

Первый вид – элемент системы, т.е. целенаправленный элемент, обеспечивающий элементарный процесс производства или управления. Этот элемент может называться также «основным элементом системы», так как он соответствует основной цели создания производственной системы.

Второй вид – элемент взаимодействия, необходимый для обеспечения элементарного процесса взаимодействия между основными целенаправленными процессами. Необходимость в элементе взаимодействия появляется по той причине, что элементы производственной системы требуют организации взаимодействия во времени, так как их функционирование «расписано» во времени и в пространстве, так как они имеют разные временные и пространственные координаты. Этот элемент может называться также «дополнительным элементом системы».