CC BY
87
УПРАВЛЕНИЕ, ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА
УДК 678.02:303.732 Ю. А. Вафина
СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ В УПРАВЛЕНИИ ПРОИЗВОДСТВОМ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Ключевые слова: системны анализ, теория систем, производство полимерных материалов, химическое
предприятие.
В статье обоснована возможность и необходимость применения системного подхода к управлению предприятиями, производящими полимерные материалы. Рассматривается история развития системной методологии и основы системного подхода, а также цели и процедуры системного анализа.
Key words: Systems analyses, system theory, manufacture ofpolimer materials, chemical factory.
In the article author is scientifically grounded the opportunity and necessity of using system approach in managing of polymeric material industry. Author is overviewed the history of system methodology development and foundation of system approach. Also described goals and procedures of system analysis.
Одним из важнейших направлений развития экономики страны является увеличение производства полимеров в нефтехимическом комплексе. Освоение инновационных технологий в электронной, приборостроительной, электротехнической, авиакосмичекой областях, автомобилестроении, строительной индустрии и в жилищно-коммунальном хозяйстве невозможно без применения полимеров и композитов специального назначения [6].
Однако, уровень развития нефтехимии в РФ катастрофически низок - на долю России приходится всего 1,3% перерабатываемого углеводородного сырья для производства полиолефинов. На каждую потребляемую в России тонну нефти и газа производится всего 3 кг полиолефинов, в то время как в США - 15 кг, в Западной Европе - 21 кг, в Китае - 29 кг, в Бразилии
- 32 кг. По уровню потребления на душу населения четырех базовых полимеров - полиэтилена (ПЭ), полипропилена (1111), поливинилхлорида (ПВХ) и полистирола ПС) - Россия уступает в 1,5 раза Турции и Бразилии, в 3,5 - Западной Европе и в 5 раз США. Сегодня отечественная нефтехимия не может удовлетворить растущий спрос на полимеры для внутреннего потребления. Это подтверждается высокой долей импорта в продажах полимеров - около 30% [3, С. 27].
В данной ситуации особое внимание следует сосредоточить на технологиях производства полимерных материалов. Производство полимерных материалов представляет собой последовательность трех основных операций: подготовка сырья, собственно
химическое превращение и выделение целевых продуктов. Эта последовательность операций воплощается в единую сложную химико-технологическую систему. Современное химическое предприятие по производству полимерных материалов как система большого масштаба состоит из большого числа взаимосвязанных подсистем. Кроме того, между данными подсистемами существуют отношения соподчиненности, имеющие иерархическую структуру с тремя основными ступенями [5. С.5].
Первую, низшую ступень иерархической структуры химического предприятия образуют типовые процессы химической технологии (механические, гидродинамические, тепловые, массообменные, химические и т.д.) в определенном аппаратурном оформлении локальные схемы управления ими. Задача управления этой ступенью сводится к стабилизации технологических параметров типовых процессов.
Рис. 1 - Иерархия химического предприятия
Основу второй ступени иерархии химического предприятия составляют агрегаты, комплексы и т.д. Под агрегатом понимают взаимосвязанную совокупность отдельных
типовых технологических процессов и аппаратов. На данной ступени иерархии при управлении подсистемами возникают задачи оптимальной координации работы аппаратов и и оптимального распределения нагрузок между ними.
Третья, высшая ступень иерархии структуры химического предприятия - это системы организации производства, планирования запасов сырья и реализации готовых продуктов, а также оперативного управления совокупностью цехов (АСУП). На этой ступени иерархии возникают задачи системного анализа и оптимального управления всем предприятием.
Таким образом, химическое предприятие по производству полимерных материалов -это сложный объект, который можно расчленить (провести декомпозицию), на составляющие подсистемы, или элементы. Эти подсистемы информационно связаны друг с другом и с окружающей средой объекта. Это дает возможность говорить о том, что химическое предприятие по производству полимерных материалов - это большая сложная система для управления которой могут успешно применяться методы системного анализа.
Системный анализ возник в США и прежде всего в недрах ВПК. Кроме того, в США системный анализ начал применяться во многих государственных организациях. Он считался наиболее ценным побочным достижением в области обороны и изучения космического пространства. В обеих палатах конгресса США в 60-е годы прошлого века были внесены законопроекты «о мобилизации и использовании научно-технических сил страны для применения системного анализа и системотехники в целях наиболее полного использования людских ресурсов для решения национальных проблем».
Системный анализа использовался также руководителями и инженерами в крупных предприятиях промышленности. Цель применения методов системного анализа в промышленности и в коммерческой области - изыскание путей получения высокой прибыли.
По данным на 1969 год, только в гражданских ведомствах США системный анализ применялся при обосновании по крайней мере 50 типов крупных проектов и программ, охватывающих свыше 60% всей гражданской деятельности правительства. К ним относятся: программа эксплуатации водных ресурсов, управление лесным хозяйством страны, проектирование и производство космических ракет типа «Сатурн-5», разработка месторождений нефти и сланца, программы в области здравоохранения (контроль заболеваний, снижение детской смертности и др.) [4, С. 83-85].
Системный анализ в современном понимании — это синтез идей и принципов общей теории систем, кибернетики с возможностями современной вычислительной техники, и имеет своим предметом изучение и моделирование объектов сложной природы (систем). Истоки системного анализа восходят к трудам греческих философов Пифагора и Платона. Само слово "анализ" греческого происхождения и означает выявление первоосновы, сущности явлений окружающего мира. Методологию системного анализа составляют основные идеи, которые он использует.
Идея 1. При изучении сложного объекта главное внимание уделяется внешним связям объекта с другими системами, а на его детальной внутренней структуре, хотя последнее не исключается, то есть системный анализ - это макроподход.
Идея 2. При изучении сложного объекта приоритет отдается его целям и функциям, из которых выводится структура (но не наоборот), т.е. системный анализ - это подход функциональный.
Системный анализ — это комплекс исследований, направленных на выявление общих тенденций и факторов развития организации и выработку мероприятий по совершенствованию системы управления и всей производственно-хозяйственной деятельности организации.
Системный анализ позволяет выявить целесообразность создания либо совершенствования организации, определить, к какому классу сложности она относится, выявить наиболее эффективные методы научной организации труда, которые применялись ранее [2].
Системный анализ деятельности предприятия либо организации проводится на ранних стадиях работ по созданию конкретной системы управления. Это обусловлено следующими причинами:
• продолжительностью и трудоемкостью работ, связанных с предпроектным обследованием;
• подбором материалов для проведения исследования;
• выбор метода исследования;
• обоснованием экономической, технической и организационной целесообразности;
• разработкой компьютерных программ.
Системный анализ должен проводиться с соблюдением основных принципов: системности, комплексности, моделирования. Принцип системности предполагает логическое проведение анализа начиная с входных параметров системы (ресурсы системы, условия фукнционирования), преобразований в системе (обработка сырья и материалов с использованием технологического оборудования и технологий) до выходных параметров системы (конечный продукт).
Принцип комплексности предполагает рассмотрение системы со всех сторон. Объект, расположенный в пространстве, имеет шесть сторон: лицевую, обратную, основание расположения объекта, верх объекта, левую и правую стороны. Лицевую сторону составляют все положительные свойства объекта, его бренд, реклама, возможности. Обратную сторону объекта составляют отрицательные последствия деятельности объекта (загрязнение атмосферы, задержка зарплаты, ограничения в потреблении изготовленного продукта). Основанием объекта является база, на которой стоит объект (уставный капитал, размер дохода компании, научно-теоретическое обоснование деятельности объекта). «Вверх», «крыша» объекта — правовая и законодательная среда, система страхования, защищающие деятельность объекта. «Левая» сторона (ближе к сердцу) — это партнеры и все заинтересованные лица объекта. «Правая» сторона — конкуренты объекта.
Принцип моделирования. Объект исследования представляет собой систему, все свойства которой изучить очень сложно и дорого. Поэтому исследователи упрощают систему. Упростить систему без потери сложности взаимовлияния элементов можно с помощью моделирования. Принцип моделирования в системном анализе состоит в том, что исследователь изучает только те свойства системы, которые его интересуют, накладывая определенные ограничения и условия на остальные свойства [4, С. 123].
Конечной целью системного анализа является разработка и внедрение выбранной эталонной модели системы управления.
В соответствии с главной целью необходимо выполнить следующие исследования системного характера:
1) выявить общие тенденции развития данного предприятия и его место и роль в современной рыночной экономике;
2) установить особенности функционирования предприятия и его отдельных подразделений;
3) выявить условия, обеспечивающие достижение поставленных целей;
4) определить условия, препятствующие достижению целей;
5) осуществить сбор необходимых данных для проведения анализа и разработки мероприятий по совершенствованию действующей системы управления;
6) использовать передовой опыт других предприятий;
7) изучить необходимые сведения для адаптации выбранной (синтезированной) эталонной модели к условиям рассматриваемого предприятия.
В процессе системного анализа находятся следующие характеристики:
1) роль и место данного предприятия в отрасли;
2) состояние производственно-хозяйственной деятельности предприятия;
3) производственная структура предприятия;
4) система управления и ее организационная структура;
5) особенности взаимодействия предприятия с поставщиками, потребителями и вышестоящими организациями;
6) инновационные потребности (возможные связи данного предприятия с научноисследовательскими и проектно-конструкторскими организациями);
7) формы и методы стимулирования и оплаты труда сотрудников
Таким образом, системный анализ начинается с уточнения или формулирования целей конкретной системы управления (предприятия или компании) и поиска критерия эффективности, который должен быть выражен в виде конкретного показателя. Как правило, большинство организаций являются многоцелевыми. Множество целей вытекает из особенностей развития предприятия (компании) и его фактического состояния в рассматриваемый период времени, а также состояния окружающей среды (геополитические, экономические, социальные факторы).
Четко и грамотно сформулированные цели развития предприятия (компании) являются основой для системного анализа и разработки программы исследований.
Программа системного анализа в свою очередь включает перечень вопросов, подлежащих исследованию и их приоритетность. Например, программа системного анализа может включать следующие разделы:
• анализ предприятия в целом;
• анализ типа производства и его технико-экономическая характеристика;
• анализ подразделений предприятия, выпускающих продукцию (услуги) — основные подразделения;
• анализ вспомогательных и обслуживающих подразделений;
• анализ системы управления предприятием;
• анализ форм связей документов, действующих на предприятии, маршруты их движения и технология обработки.
Каждый раздел программы представляет собой самостоятельное исследование и начинается с постановки целей и задач анализа. Этот этап работы является наиболее важным, так как от него зависит весь ход проведения исследований, выбор приоритетных задач и в конечном итоге реформирование конкретной системы управления [1, С. 74-76].
В настоящее время процесс управление все в большей степени несет системный характер, управление любой организации осуществляется как воздействие на единое целое. Системный анализ - наиболее конструктивное направление, используемое для практических приложений теории систем к задачам управления. Конструктивность системного анализа связана с тем, что он предлагает методику проведения работ, позволяющую не упустить из
рассмотрения существенные факторы, определяющие построение эффективных систем управления в конкретных условиях.
Литература
1. Анфилатов, B.C. Системный анализ в управлении: Учеб. пособие / B.C. Анфилатов, А.А. Емельянов, А.А. Кукушкин. - М.: Финансы и статистика, 2002. - 368 с.
2. Бурганова, Л.А. Ревизия ценностей науки управления/ Л.А. Бурганова// Вестник Казан. технол. ун-та.
- 2011. - №3. - С.212-220.
3. Международные новости мира пластмасс.- С.-Пб., 2007.- № 12.- С. 27-31.
4. Романов, В.Н. Системный анализ / В.Н. Романов. - С.-Пб.: СЗГЗТУ, 2006. - 186с.
5. Холоднов, В.А. Системный анализ и принятие решений. Математическое моделирование и оптимизация объектов химической технологии/ В.А. Холоднов, Ас. М. Гумеров, Н.Н. Валеев, Аз. М. Гумеров, В.М. Емельянов, В.Н. Чепикова, М.Ю. Лебедева. - СПб.: СПбГТИ (ТУ),2007.-340с.
6. Шинкевич, М.В. Инновационное развитие химии и технологий полимерных и композиционных материалов на основе модели соконкуренции/ М.В. Шинкевич, А. А. Лубнина // Вестник Казан.о технол. ун-та. - 2011. - №1. - С.230-241.
© Ю. А. Вафина - канд. социол. наук, доц. каф. государственного, муниципального управления и социологии КГТУ, Jullia_sh@mail.ru.
