Принципы организации производственных систем

В ряде случаев сложность  связи прямо определяется ее длиной, под которой понимается число  структурных подразделений и  уровень иерархии управления, охватываемых этой связью. По этому признаку различают (в порядке усложнения) связи внутри рабочего места (например, при многостаночном обслуживании), бригады, участка, смены, цеха и т.д. Целесообразность упрощения  связей обусловливает преимущества предметной (а не технологической) специализации. Упрощение связей достигается также  их упорядочением, т.е. неизменностью  связей во времени. 

Связи между элементами системы образуют ее структуру. В  условиях существенных стохастических возмущений наиболее эффективны системы, способные к ее изменению. А это  возможно при наличии в системе  эластичных связей. 

Под эластичностью  связей понимается возможность заменять (на некоторый период времени) связи  с одними элементами системы (рабочими местами, участками, цехами, предприятиями) на связи с другими элементами. Эластичность связей позволяет обойти элементы производственной системы, оказавшиеся  неработоспособными (и, следовательно, существенно повысить надежность системы), а также в большей мере локализовать отрицательные и полнее использовать положительные стохастические возмущения. 

Упорядоченность и  эластичность связей находятся в  диалектическом единстве. Связи должны быть упорядоченными (т.е. быть неизменными  во времени) и эластичными (т.е. иметь  возможность изменения под влиянием обстоятельств) одновременно. 

Рассмотренные виды связей характерны и для других элементов  производственного процесса. Так, вы­полнение  данной операции может быть закреплено за одним рабочим местом (жесткая  связь), за несколькими однотипными (альтернативная связь) или за несколькими  разнотипными рабочими местами (компенсационная  связь). 

Один и тот же производственный процесс может  быть сложным при расчленении  его на значительное число относительно простых операций или более простым, если он расчленен на небольшое число  сложных операций. 

За каждым рабочим  местом возможно закрепление лишь одной  операции, а возможно — нескольких и даже многих. Эти операции могут  быть более или менее однородными. Стремление упростить связи приводит к целесообразности укрупнения операций. Последнее вызывает усложнение конструкции  машин и агрегатов, но эффект от упрощения  связей значительно перекрывает  дополнительные затраты, связанные  с ним. В качестве примера можно  привести создание роторных линий, рабочих  центров, станков с программным  управлением, автоматизированных комплексов. 

Связи между элементами производственной системы предопределяют их пространственное расположение и  формирование организационных подсистем. Следовательно, необходимо соответствие пространственной и организационной  структур плотности связей между  элементами производственной системы. 

При соблюдении этого  требования обеспечивается рационализация внутрисистемных перевозок, с одной  стороны, а с другой — создаются  предпосылки для организации   и   функционирования   рациональной управляющей системы. 

Сложность управления производственными системами, обусловленная  их полиструктурностью, наличием большого числа трудящихся, стохастическими  и другими явлениями, делает необходимым  взаимное соответствие структуры управляемых  и управляющих подсистем во всех подсистемах и производственной системе в целом. 

В производственных системах важную роль играет принцип  резервов, который обусловлен необходимостью компенсации отклонений в пропускной способности рабочих мест, участков и цехов, возникающих в отдельные  периоды вследствие требований потребителей продукции, особенностей или недостатков  планирования, локализации отрицательных  стохастических возмущений и создания предпосылок для использования  положительных стохастических возмущений внутри системы и вне ее. Стохастические возмущения включают: изменение уровня производительности каждого рабочего места в относительно небольшие  промежутки времени, отказы оборудования и инструмента, изменение сроков поставки заготовок и других ресурсов, колебания явочного числа работников по специальностям и в целом и  т.п. 

Резервы производственных систем весьма разнообразны. Их можно  объединить в следующие группы:

организационные резервы, создающие возможность перестройки  структуры системы (пространственной — путем изменения связей элементов, их функций, временной — путем  изменения последовательности выполнения работ), а также возможность передачи некоторых работ другим производственным системам или, наоборот, приема некоторых  работ от других производственных систем данной системой;

интенсивно-экстенсивные резервы, обеспечивающие временное  изменение интенсивности работы оборудования (например, изменение  скоростей резания) и рабочих, увеличение числа часов работы оборудования (организация дополнительных смен) и элементов системы (сверхурочные работы);

ресурсные резервы  — резервы оборудования, рабочих, незавершенного производства, инструмента, материалов и т.д. 

Устранение отрицательных  последствий стохастических возмущений, как и использование положительных, может быть достигнуто различными путями. Так, отрицательные последствия  отказа станка могут быть устранены  в результате использования ранее  накопленного незавершенного производства (с последующим восстановлением  его запасов); ввода в работу резервного станка; передачи данной операции на другой станок и т.п. Таким образом, резервы, в отличие от ресурсов, взаимозаменяемы. Соотношения в замене резервов непостоянны  и зависят от уровня насыщенности данным резервом. 

Резервы — это  не только "излишняя" часть используемых ресурсов, но и "излишняя" информация (вариант технологии, замены материала  и т.п.). Разнообразие резервов и их взаимозаменяемость обусловливает  и выбор эффективных видов  резервов. 

Эффективность видов  резервов должна определяться в каждом конкретном случае, она зависит от типа производственной системы, производственной ситуации, соотношения видов ресурсов и многих других причин. Обычно (применительно к машиностроительным заводам и аналогичным производственным системам) наиболее эффективны организационные резервы, в частности резервы времени и информации. Под резервами времени понимается возможность изменения установленной очередности работ; под резервами информации — вариантные технологии, разрешения на замену материалов, инструмента и т.п. Довольно высока степень экономичности резервов инструмента и незавершенного производства. Наименее экономичны резервы оборудования и рабочей силы. 

Высокие затраты  на содержание резерва рабочих предопределяет целесообразность совмещения профессий, бригадной организации труда. При  этом потребность в резервных  рабочих уменьшается за счет замены не вышедших на работу менее необходимыми в данный момент рабочими и отсрочки менее важных работ. 

Создание и поддержание  резервов требует затрат. С другой стороны, недостаточное количество резервов, несоответствие их ассортимента потребностям приводит к возникновению  ущерба. Поэтому необходима оптимизация  видов и величины резервов. Под  оптимизацией резервов понимается установление оптимальной величины каждого конкретного  вида эффективных резервов.