3568

41

Модель – это упрощенная форма представления реальных процессов и взаимосвязей в системе, позволяющая изучить, оценить и прогнозировать влияние составляющих элементов (факторов, подсистем) на поведение системы в целом, т.е. изменение целевых показателей. Модели могут быть физическими, математическими, логическими, имитационными и др.

При решении технологических и организационных задач, когда действует много факторов, в том числе и случайных, а информация не полная, распространение получил метод имитационного моделирования.

Имитировать - значит, вообразить, постичь суть явления, не прибегая к физическим экспериментам на реальном объекте. Имитационное моделирование - это процесс конструирования модели реальной системы и постановка экспериментов на этой модели с целью выяснения или понимания поведения системы, а также оценки различных стратегий, обеспечивающих ее функционирование.

Процесс имитации включает следующие основные этапы:

1)Описание системы, т.е. установление внутренних взаимосвязей, границ, ограничений и показателей эффективности системы, подлежащей изучению.

2)Конструирование модели - переход от реальной системы к определенной логической схеме, отображающей процессы, происходящие в системе.

3)Подготовку и отбор данных, необходимых для построения модели.

4)Трансляцию модели, включающую описание модели на языке, используемом ЭВМ.

5)Оценку адекватности, позволяющую судить о корректности выводов, полученных на модели, для реальной системы.

6)Планирование экспериментов: объемов, последовательности.

7)Экспериментирование, заключающееся в реализации на модели имитации процессов реальной системы и получении необходимых данных.

8)Интерпретацию - получение выводов по результатам моделирования.

9)Реализацию - практическое использование модели и результатов моделирования при принятии решения для реальной системы.

Преимущества имитационного моделирования: возможность анализировать производственные ситуации, близкие реальным; сравнивать варианты решений; проводить «эксперименты» при фиксированных условиях, что невозможно обеспечить в реальных производственных условиях; ускорение времени проведения «эксперимента» и возможность его многократного повторения; возможность оценить и отбросить явно нерациональные решения; возможность совершенствования модели и программы.

Главные недостатки связаны с тем, что любая модель является упрощенным отражением производства, т.е. ее адекватность относительна; сложность учета обратных связей, особенно в случаях рассмотрения новых ранее нереализованных альтернатив; необходимость квалифицированного информационного и программного обеспечения, а также интерпретации полученных результатов.

42

10.2 Деловые (хозяйственные) игры

Возможность оценивать варианты решений, изменять входные данные, при необходимости упрощать ситуации позволяет использовать имитационное моделирование при обучении персонала и оценке его квалификации. Например, при исследовании производительности СТО (постов, участков) участником деловой игры может реализовываться определенная дисциплина очереди: пропускать в первую очередь требования на ремонт автомобилей, дающих наибольший доход, или требования с малой продолжительностью обслуживания. В многоканальных системах возможно перераспределение требований или исполнителей по постам.

С помощью комбинации ряда подобных моделей конструируют имитационные модели зоны, участка, цеха и предприятия.

Имитационные модели используются при проведении деловых игр. Деловые (хозяйственные) игры - это метод имитации принятия управ-

ленческих решений в различных производственных ситуациях. При этом обучающемуся создают ту или иную управленческую или производственную ситуацию, из которой необходимо найти рациональный выход, т.е. принять решение. Критерием является степень приближения решения к оптимальному (которое известно организаторам деловых игр) и время принятия решения. Деловые игры проводятся по определенным правилам, регламентирующим поведение участников, их взаимодействие, критерии эффективности. В роли датчиков, имитирующих реальные производственные ситуации, выступают ПЭВМ (человеко-машинная система), наборы карточек случайных событий или организаторы деловой игры.

В деловых играх участвуют специалисты, которые в создаваемых имитационной моделью «производственных ситуациях» принимают решения.

Деловые игры используются при обучении и оценке персонала и исследовании сложных производственных систем.

При обучении персонала они используются для иллюстрации, разъяснения определенных закономерностей и понятий и закрепления знаний; для программного и целевого обучения определенных специалистов, например, диагноста, оператора ЦУП и др.; для тренировки специалистов непосредственно на производстве. При обучении персонала деловые игры, как правило, разворачиваются в реальном масштабе времени. При исследовании производственных ситуаций применяется сжатый масштаб времени.

Деловые игры позволяют осуществлять предварительный отбор кадров, так как при этом можно оценить способности, профессиональные навыки и знания кандидатов на определенные рабочие места и должности специалистов и управленцев.

43

11 ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ И ОБНОВЛЕНИЕ БОЛЬШИХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Развитие экономики связано с постоянным обновлением товаров, изделий и услуг. Любое изделие или услуга зарождаются в ответ на потребности общества, воспроизводятся в течение определенного времени, со временем устаревают, заменяются более совершенными и постепенно изымаются из сферы эксплуатации (применения). Все это составляет жизненный цикл системы и ее отдельных элементов.

Полный жизненный цикл большой системы, охватывающий науку - технику - производство - эксплуатацию, включает следующие основные этапы:

1)Возникновение идеи нововведения на основании осознания потребностей рынка и потребителя, научного предположения, гипотезы или открытия. Например, идея применения газомоторного топлива на транспорте, диктуемая возможным дефицитом жидкого топлива и экологическими требованиями.

2)Выдвижение теории, а применительно к техническим, технологическим и организационным решениям - концепции проекта, затем биз- нес-плана, т.е. известной комбинации существующих знаний, методов, технологических и других приемов, которые могут дать необходимый эффект. На этом этапе определяются схемы соответствующих решений, предполагаемый потребитель и масштабы применения нововведения.

3)Проверка теории или концепции проекта путем лабораторного эксперимента, демонстрирующего правильность теории или принципиальную осуществимость проекта.

4)Лабораторная или опытная проверка, обеспечивающая получение полезного эффекта в принципиально пригодной для практического использования форме. Это может быть модель технического устройства, образец материала, процесс, пробная услуга и т.д.

5)Эксплуатационные испытания или рыночная апробация, демонстрирующие работоспособность нового технического средства или процесса, возможность достижения заданных целевых нормативов. Для услуг проверяется их восприимчивость и востребованность потенциальным потребителем и уточняется возможный спрос. На основании этого этапа определяются направления доработки или переработки изделия или услуги, уточняются требования к сфере эксплуатации. Например, применительно к газомоторному топливу: создание сети газозаправочных пунктов, переоборудование автомобилей, приспособление производственно-технической базы к обслуживанию газобаллонных автомобилей, подготовка персонала и др.

6)Промышленное внедрение, означающее начало производства нового технического средства или предоставления новой услуги, характеризующее готовность к их практическому применению и гарантирующее получение заданных целевых нормативов эффективности, масштабов применения и др.

44

7)Широкое внедрение нововведений, позволяющее оценить действительный эффект и рыночную нишу с учетом ряда факторов, которые невозможно было полностью учесть на начальных стадиях, и полностью подготовить эксплуатационную инфраструктуру.

8)Постепенная замена (вытеснение) предшественников (изделия, услуги, технологии) нововведениями - формирование новой или обновленной большой системы.

9)Устаревание нововведения, вывод из эксплуатации старых элементов системы и их постепенная замена нововведениями следующего поколения.

10)Утилизация и частичное вторичное использование подсистем и элементов старой системы.

Жизненный цикл элементов системы проще и короче жизненного цикла самой системы. Например, жизненный цикл элемента большой системы (автомобильного парка) - автомобиля складывается из его приобретения и обкатки; перевозочного процесса; хранения, технического обслуживания и ремонта; модернизации; списания (перепродажи) и утилизации.

45

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1 Денисов, А.А. Теория больших систем управления [Текст] : учеб. пособие / Денисов А.А., Колесников Д.Н. – Л.: Энергоиздат, 1982. – 288 с.

2 Ягодкин, А.И. Организация и управление производством технического обслуживания и ремонта автотранспортных средств [Текст] : учеб. пособие / Ягодкин А.И., Клейнер Б.С., Новоселов В.А. – Красноярск: Изд-во Красноярского ун-та, 1989. – 288 с.

3Кузнецов, Е.С. Управление техническими системами [Текст] : учеб. пособие / Кузнецов Е.С. – М.: МАДИ (ТУ), 1998. – 202 с.

4Лохов А.Н. Организация управления на автомобильном транспорте: Опыт. Проблемы. Перспективы. – М.: Транспорт, 1987. – 245 с.

5Обыденнов А.П. Управление автомобильным транспортом с применением ЭВМ. – М.: Транспорт, 1989. – 245 с.

6Прудовский Б.Д., Ухарский В.Б. Управление технической эксплуатацией автомобилей по нормативным показателям. – М.: Транспорт, 1990. – 239 с.

7Статистические методы повышения качества: Пер с англ. / Под ред. Х.Кумэ.- М.:Финансы и статистика, 1990 - 304с.

8Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов / Е.С.Кузнецов, Е.П.Воронов, А.П.Болдин и др. / Под ред. Е.С. Кузнецова. – М.:

Транспорт, 1991. – 413 с.

9Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта. Минавтотранс РСФСР. – М.: Транспорт,

1985. – 114 с.

10Кетлер Ф. Основы маркетинга. Пер. с англ. М.: Прогресс, 1991.

11Петровский В.С. Теория управления: Учебное пособие. Воронеж:

ВГЛТА, 1998. – 166 с.

12 Теория автоматического управления: Учеб. для машиностроит. спец. вузов / В.Н. Брюханов, М.Г. Косов, С.П. Протопопов и др.; Под ред. Ю.М. Соломенцева. – 3-е изд., стер. – М.: Высш. шк.; 2000. – 268 с.

13 Автоматизированные системы обработки информации и управления на автомобильном транспорте: Учебник / А.Б. Николаев, С.В. Алексахин, И.А. Кузнецов, В.Ю. Строганов / Под ред. А.Б. Николаева. – М.: Издательский центр "Академия", 2003. – 224 с.

46

Учебное издание

Евгений Владимирович Шаталов Валерий Александрович Иванников Владимир Анатольевич Зеликов

УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ

Тексты лекций