CC BY
1
MODELING THE PROCESS OF ASSESSING AND ENSURING ORGANIZATIONAL AND ECONOMIC STABILITY OF A
MACHINERY ENGINEERING ENTERPRISE
E.S. Postnikova, M.I. Sidorov, M.E. Stavrovsky, A. V. Tsyrkov
Reaching a resilience state in the current period and in the future, in the development process is one of the main purposes of managing the any organization production activities. For machine-building enterprises, this is especially important - the condition of machine-building largely depends on the state of other sectors of the whole economy. The concept of ensuring the stability of the enterprise is presented in paper: the concept of organizational and economic stability, the factors influencing it are defined. It is concluded that it is possible to provide the enterprise with a long-term resilience position by controlling the formation and use of operating potential. The estimation method of the enterprise competitive advantages is offered. The author notes that in reality, information about the potential of competitors is often not available, and parallel comparison of potential elements becomes impossible. The paper proposes to assess the competitive position (advantages and disadvantages) of the enterprise by comparing its capabilities with the results of the current competitive enterprises activities, i.e. with the external manifestation of operating potential. The factors of competitive comparison, directions of new competitive advantages of the company are determined. The formation model of the strategic measures program for ensuring dynamic resilience developed by the author is presented.
Key words: organizational and economic resilience, operating potential, competitive advantages, modeling, operational potential assessment factors.
Postnikova Elena Sergeevna, candidate of technical sciences, docent, postnikova. el@bmstu. ru, Russia, Moscow, Bauman Moscow State Technical University,
Sidorov Mikhail Igorevich, doctor of technical sciences, professor, [email protected], Russia, Moscow, MIREA - Russian University of Technology,
Stavrovsky Mikhail Evgenievich, doctor of technical sciences, professor, [email protected], Russia, Moscow, Bauman Moscow State Technical University,
Tsyrkov Alexander Vladimirovich, doctor of technical sciences, professor, leading researcher, [email protected], Russia, Moscow, MIREA - Russian University of Technology
УДК 005.6
DOI: 10.24412/2071-6168-2024-8-104-105
АНАЛОГИИ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ В УПРАВЛЕНИИ КАЧЕСТВОМ
ПРОДУКЦИИ
В.Н. Козловский, И.А. Беляева, А.С. Клентак, В.Г. Мосин
В статье, на концептуальном уровне предложено применение основных законов электротехники для решения задач в области управления качеством продукции и организации производства.
Ключевые слова: электротехника, качество, машиностроительное производство.
Для большинства инженеров - специалистов, которые по крайней мере в процессе получения высшего технического образования, изучали общую электротехнику, теорию электрических цепей или теоретические основы электротехники, вопрос связанный с определением закона Ома и законов Кирхгофа для линейных цепей постоянного тока, скорее всего не должен остаться без ответа. Действительно, основы теории электрических цепей, которые строятся на этих известных всем законах - понятны практически всем, кто когда либо занимался электротехникой. Также технически грамотной аудитории хорошо известны и соответствующие методы расчета линейных электрических цепей, которые строятся на этих трех законах: метод расчета цепей по законам Кирхгофа; метод контурных токов; метод узловых потенциалов; метод эквивалентного генератора; метод наложения. Наконец, в электротехнике широко применяется метод анализа балансов мощностей, который часто используют в качестве проверочного метода расчета электрических цепей.
Стройность теории электрических цепей спустя практически полтора столетия применения - не вызывают сомнений. Соответствующие методы расчета хорошо отработаны, используются на международном уровне, реализованы в целом комплексе специализированного программного обеспечения. Кстати, Густав Роберт Кирхгоф, родился 12 марта 1824 года и стало быть, в этом году, выдающемуся ученому, подарившему миру законы электротехники, исполнилось 200 лет.
А теперь можно обратиться к сложившейся в настоящее время теории управления качеством, которая пока что не имеет такой истории развития методов и методик как например электротехника. Для многих она согласитесь носит не вполне очевидную техническую базу, особенно если исходить из практически гуманистических ценностей заложенных в требования международного стандарта серии IS0:9001, но актуальность и значимость которой подобно стоимости хорошего вина с годами только возрастает [1 - 4].
Конечно, для всего экспертного и научного сообщества, управление качеством - это прежде всего техническая и экономическая парадигма. Сегодня, математика управления качеством базируется на теории вероятности и математической статистике, теории надежности, аналитических и экспертных методах измерения, квалиметрии и т.д. Часть теории хорошо отработана. Но, стройности присущей электротехнике, здесь нет. Может быть это является упущением, ведь в основе законов электротехники лежит фундаментальный закон природы - сохранения энергии? А изучаемые в науке управления качеством производственные явления также подчиняются этому закону.
Управление качеством продукции. Стандартизация. Организация производства
Исходя из сказанного возникает масса вопросов, и первый из них - зачем это нужно, зачем применять законы электротехники для расчета производственных цепей в управлении качеством? Ответ не может быть однозначным, но свои резоны здесь конечно присутствуют: во-первых это возможность применения хорошо отлаженной теории, с формализованным аппаратом для решения самых сложных производственных задач связанных с управлением качеством; во - вторых, это универсальность и международный уровень известности, если хотите международный стандарт в применении зарекомендовавшего себя наработанного инструментария; в - третьих, это возможность реализации стройной методологии, когда в рамках решения задач, рассматривается производственная цепь, как аналогия электротехнической с применением правил создания схемы замещения, идеализации (линеаризации), где можно устанавливать граничные условия приемлемости, либо напротив идти по пути усложнения, учитывая нелинейные свойства элементов производственной цепи; в - четвертых, используя аппарат теории электрических цепей, можно проводить оптимизацию производственных цепей по аналогии с электротехническими; в - пятых, можно решать задачи анализа и синтеза производственных цепей. В качестве производственной цепи следует понимать любой процесс или вид деятельности, который связан с формированием добавленной стоимости. Иными словами производственная цепь может определять процессы маркетинга, проектирования, производства, эксплуатации и пр. и, по сути может интегрировать СМК со всеми ключевыми индексами качества, может охватывать весь жизненный цикл продукции.
Второй вопрос, это вопрос аналогий, или как встроить элементы производственных цепей при расчете качества, в теорию электротехнических цепей?
Для разрешения данного вопроса требуется дать определения для основных терминов.
Понятие электрического тока, можно заменить на понятие количественного отражения свойств материального или информационного потоков, здесь ключевое условие - это приобретение рассматриваемыми потоками новых свойств качества (ценности).
Понятие напряжения, по сути, физически имеет тот же смысл при аналогии с производственной цепью -это работа связанная с преобразованием качества потока.
Электродвижущая сила, как аналогия в производственной цепи может быть представлена как потенциал производственных возможностей с позиций количества и качества продукции. Такой потенциал может быть представлен как нормативный показатель отражающий объем выпуска продукции соответствующего качества при установленных затратах на производство.
Понятие постоянного и переменного тока можно заменить на аналогию постоянного и переменного потока (материального или информационного), с учетом ключевого требования, связанного с приобретением данным потоком нового качества (ценности).
Далее, аналогия реального и идеального источника энергии, который в случае производственной цепи может рассматриваться как идеальный (установленный, линейный параметр) или реальный (с учетом фактических результатов мониторинга) потенциал производственных возможностей с позиции объемов и качества продукции и соответствующих затрат на производство.
В качестве пассивных элементов электрической цепи рассматриваются резистивный, емкостной и индуктивный элементы.
В данном случае в производственной цепи хорошо просматривается роль резистивного элемента, который в качестве аналогии может отражать уровень либо условный коэффициент качества производственного элемента цепи, таким образом формируя понятие напряжения как произведение количественной характеристики потока на коэффициент качества (сопротивление), таким образом формируется аналогия закона Ома для производственной цепи.
Пока аналогии понятий индуктивного и емкостного элементов опускаем, тем более, что в настоящей работе будем рассматривать применение теории для цепей с постоянным потоком, а как известно емкостной элемент накапливает энергию электрического поля и в цепи постоянного тока его заменяют обрывом, а индуктивный элемент накапливает энергию магнитного поля и его в цепи постоянного тока заменяют замкнутым накоротко проводом с нулевым сопротивлением. Но при рассмотрении производственных цепей с переменным потоком, просматривается роль емкостного и индуктивного элемента в качестве накопителей потока, например аналогией емкостного элемента можно было бы считать склады с комплектующими изделиями внешнего производства, а в качестве аналогии индуктивного элемента можно было бы рассматривать склады с межоперационными заделами внутреннего производства. И в этом случае их роль, в цепи с переменным потоком становится важной.
Как известно, в общей электротехнике, множество задач с приемлемым результатом можно решить максимально идеализируя рассматриваемую цепь. Этот аспект можно использовать и в расчете производственной цепи с позиции управления качеством.
Теперь переходим к аналогиям узлов, ветвей и контуров. Узел - точка производственной цепи (схемы), где сходятся не менее 3 ветвей (потоков). Ветвь - участок цепи (схемы), соединяющий два узла, во всех элементах которого протекает один и тот же поток. Контур - замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям производственной цепи (схемы).
Закон Ома для участка производственной цепи - поток (материальный, информационный) k-того участка цепи прямо пропорционален напряжению (работа связанная с преобразованием качества потока) на этом участке и обратно пропорционален сопротивлению этого участка (уровень либо условный коэффициент качества производственного элемента цепи).
Первый закон Кирхгофа применяется к узлам производственной цепи и вытекает из принципа непрерывности потока: алгебраическая сумма потоков в узле производственной цепи равна нулю или сумма потоков, входящих в узел, равна сумме потоков, выходящих из узла.
Второй закон Кирхгофа применяемый к контурам производственной цепи: алгебраическая сумма напряжений (работа связанная с преобразованием качества потока) в замкнутом контуре равна потенциалу производственных возможностей с позиции объемов и качества продукции и соответствующих затрат на производство рассматриваемого контура.
Теперь, после определения аналогий, появляется возможность для трансформации аппарата расчета электротехнических цепей в аппарат имеющий такую же стройную конструкцию только для производственных цепей.
Теперь можно описывать производственную цепь как совокупность пассивных и активных производственных элементов, можно проводить преобразования сложных производственных цепей в более простые, рассчитывать узкие места производственных цепочек, осуществлять решение задач по созданию схем замещения производственных цепей со сверсткой элементов при последовательно - параллельном соединении и т.д. и т.п. И все это делать исходя из ключевого критерия функционирования производственной системы - качества процессов.
В общем, открывается масса возможностей для проведения машинных расчетов производственных цепей по хорошо формализованным методам, с возможностью решения задач анализа и синтеза производственных цепей, а по сути решения соответствующих задач для всех без исключения процессов СМК, с применением показанных выше аналогий.
Список литературы
1. Козловский В.Н. Концепция методологии комплексной программы улучшений / В.Н. Козловский, Д.И. Благовещенский, Д.В. Айдаров, Д.И. Панюков, Р.Д. Фарисов // Стандарты и качество. 2022. № 7. С. 36-42.
2. Panyukov D. Development and research FMEA expert team model / D. Panyukov, V. Kozlovsky, Y. Klochkov // International Journal of Reliability, Quality and Safety Engineering. 2020. Т. 27. № 5. С. 2040015.
3. Дебелов В.В. Моделирование электронной системы регулирования скорости движения легкового автомобиля в режимах поддержания и ограничения скорости / В.В. Дебелов, В.В. Иванов, В.Н. Козловский, В.И. Строганов // Электроника и электрооборудование транспорта. 2013. № 6. С. 2-7.
4. Строганов В.И. Математическое моделирование основных процессов электромобилей и автомобилей с комбинированной силовой установкой / В.И. Строганов, В.Н. Козловский, А.Г. Сорокин, Л.Х. Мифтахова // Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17. № 7. С. 129-132.
Козловский Владимир Николаевич, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой, [email protected], Россия, Самара, Самарский государственный технический университет
Беляева Ирина Александровна, канд. техн. наук, доцент, научный сотрудник, toe_fp@samgtu. ru, Россия, Самара, Самарский государственный технический университет,
Клентак Анна Сергеевна, квнд. техн. наук, доцент, [email protected], Россия, Самара, Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева,
Мосин Владимир Геннадьевич, канд. физ.-мат. наук, доцент, [email protected], Россия, Самара, Самарский государственный технический университет
ANALOGIES OF APPLICATION OF ELECTRIC CIRCUIT THEORY IN PRODUCT QUALITY MANAGEMENT
V.N. Kozlovsky, I.A. Belyaeva, A.S. Klentak, V.G. Mosin
In the article, at a conceptual level, the application of the basic laws of electrical engineering is proposed to solve problems in the field ofproduct quality management and production organization.
Key words: electrical engineering, quality, mechanical engineering.
Kozlovsky Vladimir Nikolaevich, doctor of technical sciences, professor, head of the department, [email protected], Russia, Samara, Samara State Technical University,
Belyaeva Irina Alexandrovna, candidate of technical sciences, docent, toe_fp@samgtu. ru, Russia, Samara, Samara State Technical University,
Klentak Anna Sergeevna, candidate of technical sciences, docent, anna_klentak@mail. ru, Russia, Samara, Samara State Aerospace University named after academician S.P. Korolev (National Research University),
Mosin Vladimir Gennadievich, candidate of physical and mathematical sciences, docent, yanbacha@yandex. ru, Russia, Samara, Samara State Technical University
