Вы здесь

Уніфікація структур, атрибутів, операцій в інформаційно-математичних моделях інтегрованої системи управління дискретним виробництвом

Автор: 
Каплунов Михайло Іванович
Тип работы: 
Дис. канд. наук
Год: 
2004
Артикул:
0404U003681
99 грн
(320 руб)
Добавить в корзину

Содержимое

РАЗДЕЛ 2
АНАЛИЗ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МОДЕЛЕЙ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ
2.1. Основные положения теории сложных систем
Промышленное предприятие, без сомнения, является сложной системой. В самом широком смысле под системой понимают замкнутое объективное единство связанных друг с другом компонент, упорядоченных по определенным законам [67]. Тем самым понятие системы противопоставляется хаосу. С математической точки зрения система - это множество компонент А, на котором реализуется заданное отношение R (рис. 2.1). Термин "отношение" имеет здесь самый широкий смысл и включает различного рода ограничения, структуру, связи, зависимости, корреляцию и т.п. В каждом конкретном случае такое определение системы необходимо уточнять применительно к поставленным целям изучения (исследования) системы.

Рис. 2.1 Фрагмент системы S={A, R} (A={, , , }, R={, , , , , , , , })
Уточнение предусматривает два момента:
* описание (идентификация) компонент множества А или их типов;
* выделение (определение) отношений R между компонентами системы.
Рассматривая промышленные предприятия, занятые производством конкретной продукции, можно выделить следующие типы образующих их компонент:
* структурные подразделения;
* рабочие места;
* люди (специалисты);
* производственные заказы (планы производства);
* этапы выполнения производственных заказов;
* технологические операции;
* ресурсы (финансовые, трудовые, материальные, энергетические, и т.п.);
* документацию и другие директивные материалы (спецификации, технологические процессы, инструкции, стандарты);
* экономические показатели, отражающие деятельность предприятия, и т.д.
Вместе с тем понятно, что эти компоненты не простые и в свою очередь являются образованиями компонент более низких уровней. Так, в рамках компонент первого типа различают производственные подразделения, выполняющие технологические операции по производству продукции (цеха, лаборатории), структурные подразделения, выполняющие обслуживающие функции (транспортный цех, энергетическая служба), структурные подразделения, выполняющие управленческие функции (дирекция, планово-производственный отдел, бухгалтерия, отдел кадров, финансовая служба).
Исключительной многообразностью характеризуется элемент "экономические показатели".
Многообразие компонент системы обуславливает многообразие отношений между ними. Например, существуют отношения структурной принадлежности между подразделениями и рабочими местами. Взаимоувязка последних в единый технологический процесс осуществляется посредством отношений связанности и следования.
Между технологическими операциями и рабочими местами существуют отношения выполнимости, характеризующие возможности выполнения операции на рабочем месте. Ресурсное обеспечение операции определяется конкретными количественными и качественными показателями. Между ними существуют аналитические и корреляционные зависимости.
Уже такой, далеко не полный перечень компонент и отношений между ними свидетельствует о том, что моделирование функционирования такой сложной системы, как промышленное предприятие, задача непростая и решить ее "в лоб" не представляется возможным. Поэтому необходимо поэтапное моделирование системы, постепенно углубляющее знания о ней путем последовательной детализации ее компонент и отношений между ними. Методология такого подхода к исследованию сложных систем организационно-экономического характера достаточно хорошо проработана и является классическим приобретением теории управления [41-с.39].
Любая система функционирует в некоторой вполне определенной внешней среде. Взаимодействие системы с внешней средой осуществляется через вход и выход системы (рис. 2.2). Вход системы образуют воздействия на систему извне (входные параметры), выход - воздействия системы вовне (выходные параметры). Кроме того, различают входные управляющие воздействия и входные возмущающие воздействия.

Рис. 2.2 Состояние сложной системы
Для промышленного предприятия входом в систему являются:
* коммерческие заказы на поставку продукции;
* ресурсы (материальные, финансовые, трудовые, энергетические и т.п.);
* конструкторская и технологическая документация;
* экономические нормативы (налоговые проценты, процент за кредит и т.п.);
* социальные и естественные катаклизмы (стихийные бедствия, забастовки и т.п.).
В зависимости от состояния внешней среды (экономической ситуации) каждый из входов может быть интерпретирован либо как управляющее, либо как возмущающее воздействие.
Выходными параметрами системы "Промышленное предприятие" являются:
* готовая продукция;
* показатели, отражающие расходы всех типов ресурсов и эффективность их использования;
* остальные экономические показатели;
Известно, что в зависимости от степени взаимного влияния внешней среды на систему (и наоборот) последняя может быть открытой или закрытой. В открытых системах внутренние процессы в значительной мере зависят от условий внешней среды и оказывают на нее существенное воздействие. Закрытые системы слабо связаны с внешней средой, а их функционирование главным образом определяется информацией, что вырабатывается внутри системы.
Разумеется, что промышленные предприятия относятся к классу открытых систем. Их функционирование определяется как внешней, так и внутренней информацией. Поведение таких систем описывается тремя группами переменных:
* входными параметрами X = {, i=}, которые генерируются внешними системами по отношению к данной;
* выходными параметрами Y = {}, которые определяют воздействие системы на окружающую среду;
* внутренними параметрами M = {}, характеризующими состояние системы в каждый определенный момент времени в выбранном фазовом пространстве.
Все три группы величин предполагаются функциями времени. В любой момент t состояние системы и вектор ее выхода зависят от началь