3272

Суть подхода состоит в том, что максимально приближенная к реальному объекту модель используется при управлении ТП в двух временных шкалах. Модель автоматизированного управления служит для выделения неконтролируемых параметров процесса, а та же модель, работающая в ускоренном времени, служит для проигрывания различных вариантов управления и выбора того из них, который наилучшим образом компенсирует спрогнозированные отклонения параметров процесса производства.

Подход, использующий прогнозирующие модели, оправдан в вариантах, когда имеются относительно полные и устойчивые представления о динамике управляемого процесса, так как ощутимая неточность используемых моделей может вызвать сбои в системе управления.

Центральную роль в управлении наукоемким производством играют математические модели процессов. Однако в силу сложности процессов в наукоемком производстве, эти модели всегда не точны и изменчивы. С данным обстоятельством связаны проблемы робастности (то есть сохранения работоспособности системы при неточных моделях) и адаптивности (то есть уменьшения неопределенности в процессе работы системы) алгоритмов управления процессами производства.

Говоря об этих проблемах, следует отметить, что все методы управления с обратной связью, по самой своей сути, учитывают некоторую неопределенность представлений об управляемом объекте, и классическая теория, предполагая неопределенность достаточно малой, преодолевает ее за счет создания достаточного запаса устойчивости.

Перспективными являются разработки инженерных методов эвристического характера, проверяемых имитационным моделированием и практикой.

Что касается адаптивности, то представляется, что наряду с безусловно заманчивой, но сложной для реализации идеей уточнения модели процесса в режиме нормальной эксплуа-

100

тации, может найти применение более практичная схема «ро- бастно-адаптивного» управления.

Она заключается в том, что при обнаружении сбоев в работе системы управления происходит переход от «классического» управления, (которое строится в расчете на средние значения параметров моделей), к «робастному», (которое формируется в расчете на наиболее неблагоприятные изменения параметров моделей). При обнаружении восстановления параметров процесса в окрестности номинальных значений осуществляется обратный переход к управлению с «классическими» настройками.

Несмотря на красивое звучание современных и модных терминов «робастность» и «адаптивность» не следует забывать, что за ними обычно скрывается. Так, «робастность», как правило, влечет ослабление настроек регуляторов с целью повышения «осторожности» при выработке управляющих воздействий в условиях неопределенности.

Слабое управление, в свою очередь, не обеспечивает качественную стабилизацию характеристик ТП. Следствием этого является необходимость удаляться от границ допустимых областей изменения показателей процесса и связанные с этим явлением соответствующие экономические потери.

Обследование фирмы Honeywell (одного из мировых лидеров в области разработки АСУТП) показало, что лишь около трети всех контуров управления работает в нормальном режиме, в то время как остальные – с ослабленными настройками или практически разомкнутыми обратными связями [12].

В этом плане более радикальное решение проблем повышения качества управления и проблем повышения экономической эффективности управления производственными процессами связано с системным проектированием автоматизированного оборудования и автоматизированных технологических комплексов (АТК).

Вопросы для обсуждения

1. Опишите цели, задачи и перспективы развития автоматизированных систем управления наукоемким производством.

101

2.Выделите и опишите функциональные модули системы АСУТП (АСУНП).

3.Сравните содержание управления в условиях «робастного» производства и «классического» управления.

4.Что понимается под адаптивностью системы управления производством?

5.Опишите контролируемые и неконтролируемые параметры процесса производства на наукоемком предприятии.

6.Как взаимосвязаны проблемы обеспечения качества управления и стабильности наукоемкого производства?

7.Оцените эффективность автоматизированной системы управления наукоемким производством.

Самостоятельная работа 2

«Анализ современного состояния и проблемы применения «MES-систем» для оперативного управ-

ления производством»

Материал для изучения

Как уже упоминалось, необходимым свойством эффективных иерархических систем является взаимодействие подсистем разных уровней. Связующим звеном между верхними и нижними этажами системы управления производством являются MES, поэтому именно здесь сконцентрированы проблемы информационной интеграции.

Применение MES-систем обеспечивает решение следующих задач в управлении наукоемким производством:

−контроль качества,

−диагностика состояния оборудования,

−прослеживание маршрутов материальных потоков,

−получение текущей информации с нижнего уровня управления.

С другой стороны, технологи-операторы в цехах должны получать оперативную информацию о качестве поступающих

кним материалов из заводской лаборатории, то есть с уровня MES. Для расчета материальных балансов и межцеховых запасов управленческие структуры верхнего уровня, обслужи-

102

ваемые АСУП, используют агрегированную информацию, поступающую в виде отчетных сводок из цехов, то есть от подсистем уровня MES. Системы оперативного управления распределяют материальные потоки (задачи многокомпонентного смешивания или, наоборот, разделения) в соответствии с заданиями плановых служб, «спускаемых» из соответствующих подсистем АСУП соответствующим подсистемам уровня

MES.

Применяемые в совокупности, эти методы позволят вывести внедряемые из разряда информационных в разряд ин- формационно-аналитических систем, а также систем оперативного управления производством.

Рис. 2.2. Система оперативного управления технологическим процессом

Также применение MES-системы позволяет успешно решить следующие задачи:

учета, но и оперативного распределения ресурсов (как материальных, так и людских);

фиксации выходов показателей за границы допусков, но и формирования этих допусков в зависимости от текущих показателей стабильности переменных;

учета запасов материалов и запасных частей для оборудования, но и управления запасами;

учета маршрутов материальных потоков, но и управления этими потоками;

учета ремонтов оборудования, но и составления расписания плановых ремонтов с учетом текущего состояния оборудования и ресурса ремонтных служб.

При этом хранение и представление используемых специалистами данных, а также требуемые расчеты чаще всего

103

осуществляются с применением электронных таблиц. По этой причине системы уровня MES нередко представляют собой совокупность не связанных между собой АРМ.

Тем не менее, при всех этих достоинствах сфера применения фирменных программных продуктов уровня MES на отечественных предприятиях весьма узка. Дело в том, что за «исчерпывающую функциональность и беспрецедентную гибкость» приходится дорого платить. Кроме того, овладение любым сложным инструментом требует весьма высокой культуры общения с компьютером, а она, большей частью, не свойственна производственному персоналу отечественных заводов.

Что же является общим «каркасом» MES-систем? Наряду с методами классического оперативного управления, это – методы углубленного статистического анализа и принятия решений.

Для реализации управленческих воздействий в рамках системы оперативного управления производством используются следующие методы:

−статистической обработки данных для построения экспериментально-статистических моделей и проверки статистических гипотез;

−имитационного моделирования ТП для проигрывания различных производственных ситуаций;

−поисковой и аналитической оптимизации для выбора и расчета наиболее рациональных вариантов;

−формирования решений на основе анализа экспертных оценок.

Как уже упоминалось, необходимым свойством эффективных иерархических систем является взаимодействие подсистем разных уровней. Связующим звеном между верхними

инижними этажами системы управления производством являются MES, поэтому именно здесь сконцентрированы проблемы информационной интеграции.

104

Вопросы для обсуждения

1.Опишите цели системы оперативного управления производством и MES-системы.

2.В чем сходство и в чем отличие данных систем?

3.Какие задачи управления наукоемким производством позволяет решать применение MES-системы?

4.Какие применяются методы управления в рамках данной системы?

5.Как применение данной системы влияет на эффективность управления наукоемким производством?

105

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА НАУКОЕМКОМ ПРЕДПРИЯТИИ

знать:

−сущность, виды управленческой деятельности;

−функции осуществления управления коллективом.

уметь:

−разрабатывать и реализовывать управленческие решения в наукоемком производстве.

владеть:

– принципами, формами и методами работы в коллективе в наукоемком производстве.

Тема 5. Содержание, виды и функции управленческой деятельности

Содержание и виды управленческой деятельности. Основные представления о деятельности руководителей по управлению коллективами в наукоемком производстве. Характеристика методов и организационных форм осуществления управленческой деятельности. Особенности работы руководителя.

Вопросы для самостоятельного изучения

1.Анализ существующего российского опыт в области регулирования управленческой деятельности.

2.Формирование правовой культуры как основа профессиональной подготовки менеджеров.

3.Применение сетевых структур для осуществления управленческой деятельности.

4.Отличительные особенности деятельности руководи-

теля.

5.Планирование управленческой деятельности и оценка затрат времени труда руководителя.

106

6. Система информационного обеспечения управленческой деятельности.

1. Управленческая деятельность как предмет системного исследования

Формирование рыночного механизма управления производством непрерывно связано с исследованием новой концепции науки управления. Впервые проблема управленческой деятельности получила детальную разработку в работах Ф. Тейлора, А.Файоля, П. Друкера, Г.М. Гвишиани, Г.Х. Попова. Классики науки считают управление как деятельность, подчиненную определенным целям. Они открыли законы и принципы управленческой деятельности сначала эмпирически, а затем сформулировав их теоретически.

Обобщение понятий управленческой деятельности:

1.Важнейшая форма проявления активного отношения человека к окружающей действительности (педагогическая энциклопедия).

2.Социально направленная активность людей (Э. Мар-

карян).

3.Способ активности субъектов, направленный на удовлетворение потребностей.

4.Объективный, сознательный труд руководящего персонала предприятия.

5.Деятельность, направленная на регулирование отношений между людьми.

6.Коммуникативная деятельность по принятию управленческих решений.

7.Деятельность, включающая человеческий и социальный аспекты управления (П. Друкер).

Таким образом, управленческая деятельность имеет двойственный характер:

А) Управление вещами, технологией и техникой (управленческий труд).

107

Б) Управление людьми, социально-экономическими процессами (руководство в сфере управления).

Управленческая деятельность – это целенаправленная социально-преобразующая деятельность, осуществляемая в соответствии с принципами и функциями управления.

Характеристики управленческой деятельности:

−выработка и реализация решений,

−установление и поддержание необходимого уровня качества функционирования объекта управления,

−основана на использовании объективных законов, присущих управлению в социально-экономических системах,

−постановка целей и организация работ по их достиже-

нию,

−совокупность управленческих функций, формирующихся под воздействием разделения и специализации управленческого труда.

Деятельность по выполнению функций управления –

процесс, требующий определенных затрат ресурсов и времени, – совокупность управленческих действий (процедур), направленных на принятие решений для реализации целей предприятия.

Общее управление можно рассматривать как одну из функций управленческой деятельности. Управленческую деятельность осуществляют менеджеры, в обязанности которых входит достижение целей и задач с использованием труда остальных работников предприятия.

Задачи менеджеров:

−создание благоприятного рабочего климата в коллек-

тиве,

−своевременное принятие управленческих решений,

−концентрация своего внимания на результатах,

−управление своим рабочим временем и временем связанных с ним работников,

−сбор и передача информации, необходимой для управ-

ления.

108

Менеджеры образуют аппарат управления, который является составной частью предприятия. Аппарат управления фокусирует внимание на структуре, связях между звеньями и уровнями, на степени централизации и децентрализации в распределении функций, на полномочиях и ответственности работников.

Управленческая деятельность понимается как искусство

икак наука.

1.Искусство управления – это способность менеджеров принимать эффективные решения, используя накопленный опыт и знания на практике.

2.Наука управления изучает управленческую деятельность, ее виды и формы осуществления.

Таблица 3.1 Система взглядов на управление предприятием

109