Элементы системы управления и их свойства
По определению, любая система состоит из элементов. Элемент системы– это часть системы, выполняющая определенные функции и не подлежащая дальнейшему расчленению в рамках поставленной перед данной системой задачи.
Например, элементом транспортного предприятия как системы, с точки зрения управления транспортным процессом, является автомобиль, который может осуществлять перевозку грузов и пассажиров, или технологическое обслуживание основного производства (нефтегазодобычи), что является основной задачей АТП (УТТ).
Дальнейшее расчленение автомобиля (спецтехники) на агрегаты (подсистемы) и на детали (элементы), с точки зрения транспортного обслуживания основного производства, не имеет смысла. Однако с точки зрения обеспечения работоспособности автомобильного и технологического транспорта, организации производственного процесса ТО и ремонта машин, расчленение автомобиля не только на агрегаты (подсистемы), но и на детали, которые и будут являться первичными элементами системы управления, становится просто необходимым.
Аналогично, с точки зрения функционирования АТП (УТТ) в целом, техническая служба (производственный процесс ТО и ремонта АТС) является элементом системы управления, однако, с точки зрения организации процессов поддержания машин в исправном техническом состоянии, техническая служба и производственный процесс сами являются сложными структурами, состоящими из отделов и комплексов, которые, в свою очередь, состоят из бригад и отдельных исполнителей. Таким образом, с точки зрения организации функционирования производства ТО и ремонта машин, первичными элементами системы управления в зависимости от решаемой задачи могут быть отделы, комплексы, бригады и отдельные исполнители.
Функционирование системы, состоящей из большого количества элементов, в качестве единого целого обеспечивается связями между ее элементами. При изучении и формировании связей между элементами системы пользуются понятиями «вход» и «выход». Через входы элемент подвергается воздействию других элементов или извне, а через выходы сам воздействует на внешнюю среду или другие элементы (рис. 20.3, а).
Так входами предприятия технологического или автомобильного транспорта являются его связи с поставщиками запчастей, оборудования и т.п. Связи между элементами реализуются путем объединения выходов одних элементов со входами других (Рис. 20.3, б).
Под входомэлемента понимается воздействие на него других элементов системы или окружающей среды.
Под выходом элемента понимается преобразованное элементом воздействие на другие элементы системы или окружающею среду.
Под воздействием на элемент других элементов или окружающей среды элемент сам претерпевает изменения.
Для производственно-экономических систем входами элементов могут являться планы, задания, ресурсы и т.п.; выходами – продукция, выполненные работы, исправные автомобили или их элементы (агрегаты, узлы, детали). Входом для технических систем, например, для коробки передач, как конструктивного элемента автомобиля является крутящий момент, поступающий на первичный вал и его обороты; выходом – измененные значения этих показателей, преобразованные коробкой передач; внутреннее состояние элемента, обеспечивающее заданное преобразование крутящего момента и оборотов, определяется передачей (передаточным числом).
Рис. 20.3. Схема взаимодействия элементов системы управления
Выделение системы как единого целого, т.е. отнесение к ней определенного перечня элементов, является довольно сложной задачей, особенно для производственно-экономических систем.
Элементы (или подсистемы) относятся к данной системе, если они удовлетворяют следующим требованиям:
они взаимно дополняют друг друга, т.е. без любого элемента система не может эффективно решать стоящих перед ней задач; например, системы смазки, охлаждения, питания двигателя взаимно дополняют друг друга, отсутствие (неисправность) любой из них приведет к прекращению функционирования двигателя; для системы производства ТО и ремонта ТТМ отсутствие, например, профилактики не позволит системе эффективно решать стоящие перед ней задачи, поддерживать заданный уровень технической готовности парка машин;
имеют стабильные организационные, ресурсные и иерархические связи в системе;
имеют общую цель, т.е. каждый элемент должен работать и вносить свой вклад в достижение общей цели системы.