5.1.5. Основные принципы формирования информационной подсистемы производственно-экономической системы
Потоки различной информации, циркулирующие в любой производственно-экономической системе, можно рассматривать как систему информации или информационную систему. Любая система информации включает в себя:
источник, вырабатывающий информацию;
канал связи, по которому обеспечивается передача информации;
приемник, воспроизводящий точно или с определенной степенью приближения информацию на новом месте.
Информационная система является важнейшей подсистемой системы управления, и при ее формировании должны учитываться следующие основные принципы.
система информации должна соответствовать функциям и структуре системы управления производством;
объем информаций в системе управления должен быть мини-мальным, но достаточным для выработки управляющих воздействий;
информация для принятия решений должна быть предельно обработана и содержать только сведения об отклонениях состояния объекта управления от нормативных параметров;
информация должна представляться в наглядном виде;
полученные исходные данные должны использоваться многократно для решения различных задач управления;
в случаях, когда потеря информации недопустима, должно предус-матриваться ее дублирование, т.е. некоторая ее избыточность, обеспе-чивающая помехоустойчивость системы;
период поступления и скорость обработки информации должны определяться установленными скоростью и периодом выдачи управляю-щих воздействий с учетом запаздывания на ожидание передачи и обра-ботки информации;
к каждому звену аппарата управления должен поступать только необходимый для управления объем информации;
информация должна быть достоверной;
информация, необходимая для управления на нижних уровнях должна перерабатываться децентрализовано, на соответствующих уровнях управления.
Усложнение задач управления, связанное с ростом объема производства и расширением функций управления, приводит к возрас-танию объемов информации. Традиционные методы обработки инфор-мации ведут к большим запаздываниям в формировании управляющих воздействий и, как следствие, к большим технико-экономическим потерям в производстве. Для эффективного функционирования системы управления требуется соответствующая техническая база, являющаяся материально-техническими элементами самой системы управления. Технические средства управляющей системы должны включать различное специализированное оборудование и электронно-вычислительные машины.
5.2. Предпосылки создания и основные принципы функционирования асуп
5.2.1. Предпосылки создания асуп
Совершенствование технологии технического обслуживания и ре-монта автомобилей (ТМО) и оборудования для ТО и ремонта машин происходит значительно быстрее, чем совершенствование процессов труда, применяемых в управлении. В то же время с развитием произ-водства функции управления не только увеличиваются, но и усложняются. Все это вызывает повышение трудоемкости процессов управления.
Для успешного внедрения прогрессивных способов управления производством, основанных на применении экономико-математических методов, необходим более высокий уровень специальных знаний в области управления. Совершенствование процессов управления выдвигает также задачу технического перевооружения процессов управления.
Технической базой реализации экономико-математических методов управления служит вычислительная техника, включающая комплекс тех-нических средств сбора, передачи, хранения и обработки производствен-ной информации. Наиболее эффективное использование технических сред-ств для решения задач управления достигается в условиях функциониро-вания автоматизированных систем управления производством (АСУП).
Автоматизированной системой управления называется человеко-машинная система, в которой за счет применения современных технических средств удается значительно повысить эффективность процесса сбора, обработки информации и принятия управленческих решений.
Являясь принципиально более высокой ступенью организации управления, АСУП требует и более высокого, чем существующий, уровня организации производства. При этом содержание процесса управления остается неизменным, поскольку функции аппарата управления, его структура, методы управления и другие элементы системы управления зависят, главным образом, от процесса производства, а оно с созданием АСУП не изменяется.
Основным содержанием деятельности любого руководителя производства является принятие управленческих решений, т.е. выбор из имеющихся в его распоряжении способов действий наилучшего. Ясно, что такой выбор можно сделать только на основе объективных данных о фактической ситуации, складывающейся на производстве, и состоянии окружающей среды, которые получаются путем сбора и переработки информации в процессе управления.
С усложнением производства объем информации, которую должен "переработать" руководитель производства в процессе принятия решений, становится настолько большим, что он физически не в состоянии это сделать, и поэтому принимаемые решения часто оказываются далеко не лучшими. Для руководителя любого ранга в общем виде технология управления любой производственно-экономической системой включает три этапа (блока):
сбор и подготовка информации о состоянии объекта управления;
переработка полученной информации с целью принятия управлен-ческих решений;
организация функционирования системы управления.
Основная цель внедрения АСУП состоит в повышении эффектив-ности управления путем автоматизации первых двух этапов процесса уп-равления. Однако эта цель никогда не будет достигнута, если мы упус-тим из виду третий этап процесса управления – организацию функцио-нирования, т.е. создание таких условий на производстве, при которых будет собираться не только нужная для принятия решения информация, но и принятые управленческие решения будут фактически выполняться.
В самом деле, если мы автоматизировали процесс сбора информации, т.е. поставили на предприятии современные технические средства регистрации, обработки и передачи данных, но собираем не все данные, нужные для принятия решений, такая автоматизация не улучшит качество принимаемых решений. Однако такие случаи встречаются редко. Обычно делают ошибку другого рода: пытаются максимально увеличить объем собираемой информации и скорость ее передачи, не думая о том, нужен ли такой объем и такая скорость для принятия решений. В этом случае технические средства управления, даже если они сильно загружены, работают, по существу, вхолостую, так как они перерабатыва-ют не используемую в управлении производством информацию.
Наконец, предположим, что процесс сбора информации организован правильно и с помощью технических средств переработки информации (таких, как ЭВМ) принимаются оптимальные управленческие решения, но при существующей организации производства эти решения не выпол-няются. Очевидно, что если в первом случае технические средства управ-ления используются неэффективно, то в этом случае они оказываются попросту бесполезными, так как не влияют на поведение системы.
Следовательно, автоматизация сбора информации и принятия управленческих решений принесет пользу лишь при правильной организации функционирования системы. Это утверждение можно схематически проиллюстрировать следующим образом (рис. 5.2).
Сейчас, к сожалению, все еще нередки случаи, когда при разработке и внедрении АСУП делают основной упор на технические средства управления, забывая об организации функционирования. Технические средства управления (ЭВМ, современные средства связи и т.п.) – это не средство лечения болезни, а всего лишь усилитель. В правильно функционирующей системе эти средства улучшают процесс управления, в неправильно функционирующей – часто только ухудшают.
Рис. 5.2. Принципиальная схема функционирования системы управления в условиях АСУП
Основу функционирования производственно-экономических систем составляют хорошо налаженная информационная обратная связь и четко организованная система материального и морального стимулирования.
Допустим, что система ММС удовлетворяет всем вышеизложенным требованиям и каждый участник производственного процесса заинтересован в выполнении именно той задачи, которая нужна для достижения цели, поставленной перед предприятием. Достаточно ли этого для достижения цели? Нет, поскольку, кроме одного желания, необходимы объективные предпосылки. В самом деле, мы уже говорили, что существу-ет ряд помех вызывающих отклонения производственного процесса от на-меченного графика, и устранение их последствий требует от руководителя принятия соответствующих управленческих решений. Для того, чтобы эти управленческие решения были эффективны, т.е. действительно позволяли восстанавливать ранее намеченный ход производственного процесса, одно-го желания руководителя недостаточно. Для этого необходимо иметь хоро-шо налаженную информационную обратную связь, позволяющую прини-мать эффективные решения.
Поясним это на схеме управления производственным процессом (рис. 5.3). Управляющие воздействия (оперативные планы, графики выхода - постановки автомобилей, маневрирование имеющимися ресурса-ми) являются результатом принятия управленческих решений.
Для принятия управленческих решений необходима информация об отклонении фактического хода производственного процесса от запланиро-ванного. Для этого надо использовать совокупность учетных данных, имеющихся «на выходе» производственного процесса (сообщения об отклонениях, копии исполненных нарядов, накладных, путевых и ремонт-ных листов, больничных листов и т.д.).
Рис. 5.3. Схема управления производственным процессом с помощью ЭВМ
Но принимать какие-либо решения непосредственно на основе всей этой массы первичной информации невозможно. Поэтому необходимы операции обработки первичной информации (т.е. укрупненного описания ее в виде набора показателей, характеризующих фактическое состояние производства) и анализа (т.е. выяснения, по каким показателям имеется отставание от намеченного графика и по каким причинам). По результатам обработки и анализа информации можно уже принимать управленческие решения.
Мы видим, что эта схема очень напоминает систему с обратной связью для управления техническим (технологическим) объектом. Разница лишь в том, что обратная связь осуществляется не с помощью каких-либо физических устройств типа рулей, усилителей и т.п., a с помощью переработки информации.
Роль чувствительного элемента, улавливающего отклонения фактического значения выхода от заданного, играет блок "Обработка и анализ информации", а роль усилителя - блок "Принятие управленческих решений". Такая обратная связь называется информационной.
Из сказанного следует, что для реализации информационной обратной связи нужны два блока: обработка и анализ информации и принятие управленческих решений. Обработку и анализ информации можно организовать с помощью технических средств АСУП. Вспомним, что цель обработки информации - формирование из массы первичных данных небольшого набора производственных и финансовых показателей. Это делается с помощью простых арифметических операций суммирования, умножения на коэффициенты и т.п. Что касается анализа информации, то его суть состоит в сравнении фактических показателей с запланированными. Все эти операции быстро и легко могут выполнить современные ЭВМ. Таким образом, реализация блока «Обработка и анализ информации» не представляет каких-либо принципиальных трудностей.
Что же касается блока "Принятие управленческих решений", то здесь вопрос использования технических средств оказывается значительно более сложным.
Если провести аналогию между системами управления производст-венно-экономическими и технологическими объектами, то блок «принятие решений» играет роль "усилителя", преобразующего отклонения выходных величин от требуемых значений в управляющие воздействия.
В простейшем механическом регуляторе числа оборотов двигателя, который мы рассматривали выше, роль усилителя играл простой рычаг. При организации функционирования производственно-экономических систем роль усилителя играет система ММС. Правильная организация ММС (т.е. выбор подходящих показателей, разделение ответственности и т.д.) является делом достаточно сложным, но, будучи хорошо организована, система ММС действует так же просто, как механический рычаг: лучше показатели - больше поощрения. Разумеется, деятельность блока «Принятие решений» далеко выходит за рамки выработки простейших управляющих воздействий типа "увеличить - уменьшить". Возникает вопрос, нельзя ли все-таки эту деятельность хотя бы частично автоматизировать, т.е. использовать при выработке решений современные ЭВМ. Это не праздный вопрос, так как большинство АСУП не дают сейчас ожидаемого экономического эффекта именно потому, что автоматизация не распространяется пока на процесс принятия решений.
Этим вопросом занимается специальная наука - теория принятия решений. В соответствии с этой теорией в процессе принятия решений можно выделить следующие этапы:
формулировка цели и критериев оценки решения;
формирование множества вариантов;
оценка вариантов по критериям;
выбор наилучшего варианта.
Трудности автоматизации процесса принятия решений обусловлены:
творческим характером этапов "Формулировка цели и критериев" и "Формирование множества вариантов";
качественным характером критериев - не все можно охарактеризовать числом, например, принятие решения о выборе кандидата на выполнение конкретной работы по ТО и ремонту машин, технологическому обслуживанию;
несравнимостью критериев, например, как сравнить два варианта в случае, когда по некоторым критериям лучше первый, а по другим - второй.
Тем не менее, несмотря на эти трудности, ЭВМ начинает все шире использоваться при принятии решений. Дело в том, что существует большой класс управленческих задач, где критерий один и может выражаться числом, а число возможных вариантов чрезвычайно велико. К этому классу задач относятся различные задачи планирования и оперативного управления.
Требование эффективности регулятора в этой схеме означает, что управленческие решения должны быть правильными и своевременными. Оказывается, что при управлении большими производственно-экономическими системами возможностей человека недостаточно для удовлетворения этих требований.
Во-первых, поиск наилучшего (оптимального) управленческого решения требует часто просмотра огромного числа возможных вариантов и сложных расчетов. Соответствующий объем работы намного превышает возможности самого одаренного руководителя.
Во-вторых, ручная обработка и анализ первичной информации, в силу огромного ее количества, занимает непомерно много времени. Поэтому и решения будут приниматься с большим опозданием и могут оказаться несвоевременными.
Вот почему и возникла идея использовать для обработки информации мощные современные технические средства (в частности, ЭВМ), т.е. автоматизировать управленческие операции. На этой основе стали создаваться автоматизированные системы управления производством (АСУП).
Система управления с использованием ЭВМ призвана разрешить основные противоречия между традиционными методами обработки информации и растущими потребностями в ее преобразовании, усилить роль экономических методов в управлении. При этом основная цель производственно – хозяйственной деятельности предприятий остается неизменной.