2 курс допол. информ. для ИСУ / Монография Мизюн В.А._2012

3

ПРЕДИСЛОВИЕ

Сегодня в эпоху постиндустриального развития мировой экономики сфера материального производства претерпевает значительные по своей масштабности перемены связанные с полной заменой способов и технологий изготовления продукции; происходит смена фундаментальных понятий, обосновывающих методы организации производства и управления промышленными предприятиями. Громоздкое и расточительное индустриальное производство товаров массового потребления стремительно вытесняется новой концепцией поточного изготовления продукции под заказ, получившей название «бережливого производства» (lean production). Она позволяет сплотить усилия всех работников предприятия, от высших руководителей до операторов автоматических линий и поставщиков комплектующих, соединить их в единое интегрированное целое – гибкую производственную систему, способную своевременно и адекватно реагировать на рыночный спрос, а также многократно увеличить производительность труда и объемы выпуска товаров на имеющихся производственных площадях, повысить их качество, снизить энергоемкость и стоимость изготовления.

Основные идеи и принципы нового подхода к организации производства и управления настолько противоположны традиционным формам и моделям ведения хозяйственной деятельности, которые укоренились в сознании людей действующих во всех областях экономической жизни страны, что просто бессмысленно надеяться кардинально исправить ситуацию без активной согласованной позиции со стороны правительства, бизнеса и академической науки, которые призваны оказать влияние на изменение прежней идеологии управления промышленным производством. Примером такой кооперации служат крупномасштабные исследования, осуществленные в период 1985-1990 гг. в рамках Международного автомобильного проекта (МАП). Исследования выполнялись на базе Масачуссетского технологического института с участием ученых, специалистов-практиков и руководителей компаний всех уровней, а также представителей финансовых кругов при поддержке правительства США и др. индустриально развитых стран мира. Подобного рода отечественные проекты могут стать идеальной платформой для создания инновационных центров технологического развития в стратегически важных регионах России, а также предоставить возможность ученым и инженерам национальных исследовательских университетов и лабораторий взять на себя ведущую роль в реформировании крупных предприятий и комплексов промышленности. Обладая необходимыми знаниями, они способны экстрагировать универсальные принципы и опыт внедрения современного высокотехнологичного производства из существующей зарубежной практики их освоения и применения, оказать квалифицированную помощь руководству и специалистам отечественных предприятий при внедрении организационных новаций, посредством подробного и наглядного описания логики, технологий и инструментов новой системы производства.

Медлительность или отказ от использования модели адаптивного саморегулируемого производства будет постепенно снижать конкурентоспособность многих когда-то успешных отечественных компаний – производителей наукоемкой продукции, сводя на нет инновационный потенциал их новейших инженерных разработок и финансовые возможности. В этой связи крайне важно, чтобы универсальные идеи и преимущества новых технологий и методов организации производства не были отвергнуты собственниками и руководителями отечественных предприятий, а отказ от их реализации не отодвинул

4

технологическое развитие промышленности России как минимум на ближайшее поколение. Вполне очевидно, что создание способствующей этому рабочей атмосферы требует наличия высокого уровня технического обучения и управленческой подготовки практических работников, полноценного финансирования фундаментальных научных исследований и прикладных инженерных разработок, оживления и развития промышленного производства, осуществляемых в рамках национальной промышленной политики. Только при таких условиях все инновационные идеи и технологические разработки будут быстро внедряться в хозяйственную практику наиболее активными предпринимателями, и в дальнейшем копироваться и развиваться другими участниками экономической деятельности.

Конструктивным шагом, предпринятым в этом направлении, является предлагаемая вниманию научной общественности и практических работников настоящая монография, в которой проведено детальное системное исследование современных подходов в организации управления высокотехнологичным интегрированным машиностроительным производством, на примере автомобильной отрасли, описаны инновационные методы регулирования сложных производственных процессов с использованием новейших информационных технологий. В монографии систематизированы и обобщены итоги многочисленных междисциплинарных изысканий в области теории организации и управления, направленных на поиск новых возможностей повышения эффективности промышленного производства. Представленные результаты исследований прошли апробацию в академической среде, а также на действующих промышленных предприятиях Самарского региона, в частности на заводе по производству силовых трансформаторов, опытном производстве технологического оборудования и оснастки ОАО «АвтоВАЗ» и др. производственно-коммерческих организациях г. Тольятти, с руководством и главными специалистами которых удалось выстроить механизм взаимодействия и обратной связи, позволивший учесть мнение и конструктивные замечания ведущих специалистов-практиков по ходу ведения исследовательской работы.

Издание представляет интерес для научных работников, преподавателей, аспирантов и студентов вузов различных прикладных специальностей, а также руководителей и специалистов корпораций, банков и государственных ведомств, осуществляющих масштабные инвестиции в промышленность, а также всех кто интересуется проблемами современной организации производства и управления предприятиями.

5

ВВЕДЕНИЕ

Каждой ступени развития общества соответствует определенный способ организации материального производства и управления экономикой, эффективность которой определяется уровнем развития техники, производственных технологий и общественно-экономических отношений, позволяющих наиболее рационально сочетать во времени и пространстве располагаемые обществом ресурсы (людей, средства и предметы труда) для производства необходимых товаров и услуг. На сегодняшний момент в данной сфере предметной деятельности накоплено достаточно знаний, которые отражены в многочисленных трудах нескольких поколений ученых и составляют фундаментальные положения классической теории и практики организации производства. Тем не менее, исторический опыт развития промышленности объективно показывает, что в условиях смены общественных формаций, непрерывного совершенствования товаров и технологий их изготовления, - интересы практики требуют всестороннего анализа и пересмотра устоявшихся научных взглядов и опыта с целью поиска более эффективных моделей организации производства и управления предприятиями [37, 130, 132]. Технологические новшества и следующий за ними скачек в экономическом развитии возникают при наличии противоречий в обществе которые не могут быть разрешены привычными, хорошо освоенными средствами. Это справедливо и для высокотехнологичного машиностроительного производства – важной стратегической составляющей инновационной экономки будущего.

Сегодня, в реалиях XXI века, становится очевидным тот факт, что традиционная система индустриального производства не способна обеспечить устойчивое и гармоничное развитие национальной и мировой экономики. Массовое/крупносерийное машиностроительное производство, рассчитанное на стабильный выпуск узкой номенклатуры продукции, изживает себя в условиях растущей конкуренции на внутреннем и мировом рынках. Сохранение наукоемкого машиностроения требует реализации инновационной стратегии развития адаптивных/реконфигурируемых производственных систем, с высоким уровнем приспособляемости (гибкости структуры и компоновки) систем машин к изменяющемуся рыночному спросу, позволяющих изготавливать широкую гамму сложной технической продукции с постоянно обновляемым модельным рядом. Применение систем машин нового поколения с автоматически реконфигурируемой структурой позволяет широко использовать параллельную организацию работ на различных этапах и стадиях производства, что существенно повышает эффективность работы машиностроительного предприятия, но при этом требует точной координации

6

взаимодействия различных элементов производственной системы. Возникла объективная необходимость пересмотра подходов к организации и управления отраслями и предприятиями машиностроительного комплекса, поскольку образуются противоречия между меняющимся содержанием хозяйственной деятельности и отстающими по темпам совершенствования методами и инструментами менеджмента предприятий, объединений и ассоциаций.

Разработанные в период директивной экономики подходы к организации производства и управления хозяйственными образованиями в промышленности практически полностью утратили эффективность в условиях рынка, а новые – еще только формируются. Становится особенно актуальной задача формирования принципиально новой теоретической и методологической базы производственного менеджмента, совершенствования существующих и разработки инновационных механизмов, методов и технологий проектирования

иэффективного/оптимального регулирования технологических процессов, позволяющих повысить качество организации и эффективность работы промышленных предприятий, определяющих в конечном итоге результаты экономических реформ. Актуальность этой проблемы подтверждается бурным развитием за рубежом систем поддержки жизненного цикла продукции

(Continuous Acquisition & Life cycle Support / CALS - технологии),

предполагающих непрерывное совершенствование изделий и технологий по их изготовлению, а также внедрение новых организационных методов управления

итехнологий информационной поддержки проектных и оперативноуправленческих решений. Данные технологии преимущественно ориентированы на гибкое высокотехнологичное производство с широким использованием автоматических систем машин и сложных технологических процессов. В связи с этим, начиная с 1990-х гг. прошлого столетия, доминирующее значение в научных разработках проблем организации производства и управления промышленными предприятиями мировой новизны занимают работы по созданию интегрированных адаптивных производственных систем и интеллектуальных технологий управления следующего поколения (Reconfigurable/Intelligent Manufacturing Systems – RMS/IMS). Это направление исследований получило в 1990-х г. широкий мировой резонанс в ответ на реальные потребности промышленности и сегодня выполняется крупными международными консорциумами по инициативе правительств ведущих индустриально развитых стран: ЕС, США, Канады, Японии, Кореи, Австралии, Швейцарии, в целях обеспечения выживания и повышения конкурентоспособности промышленных предприятий на мировых рынках и, как следствие, устойчивого развития национальной экономики. По этой проблематике регулярно проводятся крупные международные форумы и конференции, посвященные вопросам повышения технологической гибкости и

7

интеллектуализации существующего поточного роботизированного производства и создания в будущем, на стыке промышленных и информационных технологий, нового поколения реконфигурируемых производственных систем с параллельными технологическими процессами.

В нашей стране разработки по данной проблематике находятся на этапе теоретического поиска и осуществляются рядом исследовательских центров в Москве, Санкт-Петербурге, Самаре и других городах в рамках междисциплинарных исследований в области организационного проектирования и управления, кибернетики, инженерной психологии, экономико-математического моделирования динамических объектов и процессов, автоматизации производства. Лидирующие позиции в этом системотехническом направлении организационных исследований занимают ведущие ученые институтов и региональных подразделений РАН, в частности: В.Л. Арлазаров, Осипов Г.С., Афанасьев А.П. (Институт системного анализа, Москва); Городецкий В.И. (Институт информатики и автоматизации, СанктПетербург); Виттих В.А., Скобелев О.П., Скобелев П.О. (Институт проблем управления сложными системами, Самара) и др. К сожалению, большинство теоретических исследований и прикладных разработок российских ученых традиционно реализуется в рамках узкотехнического (прагматического) подхода к решению проблем организации управления социальноэкономическими системами и сложными производственно-техническими комплексами. Очевидным недостатком таких изысканий является объективная ограниченность применяемого разработчиками аппарата формальной логики и математического программирования, используемых для отображения сложных динамических систем, к которым относится современное интегрированное машиностроительное производство. Существующие методы и средства моделирования дают неполное представление о потенциальных возможностях изучаемых элементов (объектов и процессов) интегрированного производства по причине отсутствия адекватного аппарата имитации процессов в машинной среде. Из этого вытекает сопутствующая проблема вузовской подготовки специалистов в области создания и эксплуатации гибких производственных систем, важную роль в процессе обучения которых занимает компьютерное моделирование сложных процессов функционирования гибкого производства. В настоящее время в российских научных изданиях по данной тематике публикуется относительно небольшое количество работ, нерегулярное появление которых свидетельствует об отсутствии должного внимания к обеспечению конкурентоспособности и эффективности промышленного производства, недостаточной проработанности этой важной научнотехнической проблемы. Несмотря на наличие данных работ, в настоящее время окончательно не сформировались концепция и принципы организации

8

эффективного управления бизнес-процессами в интегрированном производстве, что требует проведения теоретических и прикладных изысканий в данном направлении. Исследование различных сторон организации производства в нашей стране и за рубежом осуществляется уже не одно десятилетие. Однако до сих пор нет единой теории системной организации производства, в отсутствие которой предпринимаются попытки выделения и фрагментарного анализа отдельных составляющих данной предметной области, и усовершенствования на этой основе формальных методов проектирования и реализации процесса изготовления продукции. По мнению известных ученыхэкономистов современная наука организации производства находится на стадии систематизации и концептуального осмысления накопленных знаний, начиная от ее зарождения и до настоящего времени, необходимых для адаптации производственных систем предприятий в новых условиях постиндустриального периода развития мировой экономики [131].

С этой целью в первой главе раздела подробно описан период становления, отличительные черты и недостатки системы массового производства конца XIX - начала XX вв., которые, в конечном счете, стали причиной поиска путей их преодоления и возникновения следующего технологического скачка в развитии промышленности – создания и внедрения в практику японским автосборочным концерном Toyota гибких производственных технологий. Исследование генезиса, основ организации и управления системы гибкого производства, создание которой было завершено в Японии в 1960-х годах, а также практики ее внедрения на зарубежных и отечественных предприятиях индустриального типа, - представлено во второй главе. Здесь также рассмотрены вопросы динамической балансировки планов, ресурсов и производственных процессов машиностроительного предприятия. Данный материал представляет интерес для практических работников, занимающихся вопросами современной организации высокотехнологичного производства. Третья глава посвящена анализу перспективных промышленных технологий - высокотехнологичного компьютерно-интегрированного (адаптивного) производства и интеллектуальных систем управления, которые развивают концепцию гибких потоков и позволяют преодолеть ограниченность сферы ее применения. В четвертой заключительной главе монографии представлена интеллектуальная оценка уровня организации и эффективности производственной деятельности предприятия, включающая методологические основы, критерии качества и методы идентификации состояния производственных систем, а также методику обоснования экономической эффективности организационных нововведений с использованием интеллектуального графоаналитического подхода, понятного специалистам и неразрывно связанного с практикой организации производства.

9

Глава 1 Предпосылки, системные основы

и отличительные характеристики традиционной модели организации производства и управления

1.1.Предпосылки возникновения

Предпосылки возникновения крупного промышленного (индустриального) производства были заложены в период первоначального накопления капитала (см.: эпоха чистого капитализма), сначала в торговых городах Италии и Голландии, где в 14-15 вв. возникло кустарное производство потребительских товаров (мануфактура), затем после 16 в. в Англии и Соединенных Штатах Америки. Освоение европейцами обширной территории американского континента, богатого плодородными землями и другими природными ресурсами требовало большого количества рабочей силы, дефицит и соответствующее увеличение стоимости которой создавали потребность в замене живого труда машинами1. Решению этой задачи способствовало открытие наукой электрической и новых источников тепловой энергии (основным из которых стала нефть), а также изобретение способов их преобразования в механическое движение приводов машин и созданию на этой основе высокопроизводительных станков, промышленного оборудования и транспорта. Однако очевидные на тот момент недостатки кустарного способа их производства сдерживали экономический рост и требовали поиска новых подходов к организации предметной деятельности и производственноэкономических отношений. В таких условиях становится выгодным (экономически целесообразным) создание крупномасштабного производства машин и, прежде всего, автомобилей, рациональные принципы организации которого впервые удалось, систематизировать, описать и применить на практике талантливому американскому инженеру и предприимчивому промышленнику Г.Форду (1863-1947). В конечном итоге, интенсивное развитие производительных сил и производственно-экономических отношений в американском обществе обеспечило доминирующе положение США в мировой экономике на долгие годы.

1 В данной и последующей главах частично использованы (систематизированы) материалы книги Джеймса Вумека «Машина, которая изменила мир» (Womack J.Р., Jones D.Т. and Roos D. Тhe Machine Тhat Changed the World: The Story оf Lean Production. New York: Harper Perennial, 1991 [25, 179]. Детальное и скрупулезное исследование недостатков традиционного поточно-массового и преимуществ современного гибкого производства в сотрудничестве с мировыми производителями автомобилей, впоследствии стало самым конструктивным шагом этих индустриально развитых стран на пути модернизации своей промышленности и других отраслей национальной экономики.

10