Тема 1.6. Системная концепция организации производства

1.6.1. Определение производственной системы. Предприятие как производственная система

Важнейшая сфера человеческой деятельности – производство – представляет собой сложную систему. Системами являются также отрасли промышленности, объединения предприятий, отдельные предприятия, цехи, участки, отделы и т.д.

Предприятие является особым видом системы. В этой системе протекают производственные процессы, результатом которых являются готовая продукция, услуги, информация и др. Производственная система – это совокупность множества элементов и подсистем, спроектированная и построенная для реализации целей изготовления готовой продукции или других материальных благ. Элемент можно рассматривать как подсистему, неподлежащую расчленению на определенном уровне исследования (оборудование, материалы, информация, на более высоком уровне это могут быть цехи, участки или бригады). Элементы объединяются в комплексы, которые являются частями системы и ей подчиняются. Такие комплексы называются подсистемами.

В производственной системе, как правило, выделяют следующие подсистемы: социальную, производственно-техническую и информационную. Управляющую и управляемую подсистемы выделяют во всех производственных системах.

Важнейшие свойства производственных систем:

• производственная система – это открытая система, так как связана и обменивается с внешней средой ресурсами, энергией, информацией;

• производственная система – сложная система, так как включает в себя множество элементов и их связей, обладает внутренней самостоятельностью. Имеет внешние и внутренние входы и выходы. Связи производственной системы носят недостаточно определенный, веро-ятностный характер;

• производственная система обладает свойством целенаправленности. Ориентация на цели обеспечивает единство действий всех ее элементов и подсистем. Цели производственной системы многообразны, поэтому производственная система – многоцелевая система.

• производственная система проявляет свойство эмерджентности, или целостности, т.е. способности на большее, чем каждая из ее действующих частей;

• производственные системы – управляемые системы. Они допускают временное изменение процесса функционирования под влиянием управляющих воздействий;

• производственные системы обладают свойством адаптивности, так как способны реагировать на изменения внешней среды, приспосабливаясь к новым условиям и требованиям на основе изменения структуры системы;

• производственные системы – долговременные системы, которые могут функционировать продолжительное время, сохраняя при этом свои свойства и результативность.

1.6.2. Виды производственных систем

Всю совокупность систем по сложности структуры можно разделить на три вида: простые, сложные и очень сложные (рис. 1.18).

Системы различаются количественным порядком входящих в их структуру элементов и связей между этими элементами. Например, отдельные рабочие места, механические станки относятся к простым системам, для которых в общем случае характерно небольшое число элементов (от 10 до 10000) и простота связей между ними. Если система имеет число элементов от 100000 и многочисленные связи между ними, поддающиеся описанию, то она относится к сложным системам. Примером сложной системы является крупное промышленное предприятие. Существует понятие очень сложной системы. Примером такой системы может быть отрасль промышленности.

Изучение стабильности поведения, т.е. изменяемости систем во времени, привело к делению их на виды: статические, динамические и гомеостатические.

К статическим относят системы, которые в рассматриваемых условиях со временем не изменяют ни одного из существенных свойств.

Динамические системы характеризуются множеством состояний, т.е. изменяют свое поведение под воздействием внешних и внутренних причин.

Если системы статического типа обладают динамической средой и элементами, т.е. сохраняют свое состояние в изменяющейся среде путем внутреннего приспособления, то их относят к гомеостатическим.

Практика организации производственных систем показывает, что наряду с целостными имеют место модульные или блочные системы.

Модульная организация производственных систем характеризуется набором автономно функционирующих производственных модулей, представленных набором основного и закрепленного за ним вспомогательного оборудования, предназначенного для изготовления определенной группы деталей. При такой организации производственных систем число модулей, участвующих в выполнении производственного задания, может быть различным. Примером модульной производственной системы служит гибкий автоматизированный комплекс.

В зависимости от стабильности маршрута обработки различают производственные системы с линейной или ячеистой структурой. В первом случае рабочие места располагаются по ходу технологического процесса, задается переменная последовательность маршрутов обработки при постоянном направлении транспортировки, реализуется принцип поточной линии. Во втором случае организация движения предметов труда осуществляется с учетом возврата на предшествующие рабочие позиции, и таким образом организуются предметные производственные участки.