Організація виробництва – Гриньова В. М. – 2.1. Виробництво як відкрита система

2.1. Виробництво як відкрита система

Виробництво – найважливіша сфера людської діяльності з перетворення предметів праці з метою задоволення потреб усіх суб’єктів суспільства. Таким чином, виробнича функція охоплює всі дії, що безпосередньо пов’язані з виготовленням товарів чи наданням послуг. Вона відіграє головну роль у створенні товарів або послуг і є ядром будь-якого промислового підприємства. Ресурсні вкладення здійснюються для отримання готових виробів за допомогою одного або декількох процесів перетворення (збереження, транспортування, оброблення). Щоб гарантувати бажаний (замовлений) продукт, на різних етапах процесу перетворення здійснюються заміри, а потім порівнюють результати з установленими стандартами і в разі необхідності коригують дії (контроль).

Фінансова функція передбачає дії з забезпечення виробничої функції ресурсами за вигідною ціною і з розподілом цих ресурсів, у тому числі й за іншими функціями. Персонал, який виконує операції за кожною з функцій, працює спільно, обмінюючись інформацією та досвідом щодо:

– підготовки кошторисів, бюджетів для визначення фінансових потреб або наступного їх коригування у випадку змін умов функціонування. Оцінюється також робота підрозділів підприємства відносно прийнятого бюджету;

– економічного аналізу та оцінювання запропонованих інвестицій в устаткування, технологію виробництва;

– забезпечення необхідними фондами для своєчасного фінансування виробничого процесу. Ретельне планування набуває важливого і навіть критичного значення в умовах обмеження фондів та сприяє подоланню проблем з потоком грошової готівки.

Маркетингова функція полягає у продажу і просуванні на ринок товарів та послуг; здійсненні заходів у сфері реклами та ціноутворення; оцінці побажань і потреб споживачів; доведенні до виробників результатів короткострокових маркетингових досліджень, до проектувальників – довгострокових.

Виробничі системи

Виробники мають потребу в інформації про поточний попит, щоб спланувати виробництво (купувати необхідні матеріали і складати робочі графіки). Проектувальникам необхідна маркетингова інформація для поліпшення та модернізації наявних товарів і розроблення нових. Тому маркетинг, проектування та виробництво мають працювати разом у тісному контакті. При цьому маркетингова інформація характеризує запити споживачів і вимоги до конструкційних та функціональних особливостей нових видів товарів, що важливо для проектувальників.

Виробники також зацікавлені в отриманні своєчасної інформації про потреби в нових виробах, щоб розробити технологічні процеси і придбати необхідне устаткування.

Фінансисти активно включаються в процес обміну інформацією і повідомляють про наявність фондів (за короткострокового планування), а також про те, які фонди потрібні для виготовлення нових виробів (за умови довгострокового планування).

У свою чергу, важливі відомості про строки виробничого процесу, які отримують маркетологи, дають змогу своєчасно інформувати споживачів про виконання замовлення.

Отже, у процесі активної взаємодії функцій маркетингу, виробництва та фінансів розробляються вироби, прогнозуються і створюються реальні виробничі графіки, приймаються кількісні та якісні рішення, здійснюється обмін інформацією про стан діяльності. Залежно від виду діяльності підприємства як додаток до розглянутих функцій формуються інші функції, які забезпечують їх ефективне здійснення (наприклад, матеріально-технічного забезпечення, бухгалтерського обліку, технічного обслуговування, управління персоналом, технічної підготовки виробництва, збуту тощо).

Дослідження взаємопов’язаних умов та чинників, що забезпечують успішне виконання виробничої функції як важливої сфери діяльності людей, потребують розгляду її з позиції системного підходу як своєрідної складної системи.

Поняття “система”, її межі достатньо умовні та залежать від об’єкта та мети дослідження. Системою можна назвати будь-який об’єкт, що має у своєму складі сукупність взаємопов’язаних і взаємодіючих частин або елементів. Будь-яка система складається з не менш як чотирьох основних компонентів: входу, процесу, виходу та пристроїв зворотного зв’язку і контролю.

Той самий об’єкт, що входить в іншу систему, розглядається в ній уже як підсистема або елемент. Водночас об’єкт, який вибирається для дослідження з позицій системного підходу, повинен мати низку ознак, що характеризують його як систему. Зокрема, серед ознак систем, які призначені для виконання виробничих функцій, мають бути такі, як основні вхідні компоненти; сукупність елементів; суттєві зв’язки між елементами; інтегративні (об’єднувальні) властивості; цілісність; внутрішня упорядкована структура й організація; мета функціонування і критерії оцінювання функціонування системи; керуючий або регулювальний пристрій; межі з зовнішнім середовищем і здатність системи до взаємодії з ним; особливі властивості елементів, з якими вони входять у цю систему.

Існування будь-якої системи, успішне виконання нею своїх завдань можливе за наявності зв’язків між елементами, що об’єднують їх в єдине ціле, завдяки чому здійснюється функціонування системи відповідно до поставленої мети. В окремій системі зв’язки між її елементами значно міцніші, ніж з іншими елементами інших систем. Такі зв’язки називаються системо утворювальними. Деяку кількість елементів, для яких характерні слабкі, непостійні зв’язки або повна їх відсутність, не можна назвати системою.

Внутрішні властивості системи та її взаємодія з зовнішнім середовищем визначаються шляхом виділення і вивчення типів зв’язків. Серед них найважливішими є зв’язки функціонування, які поділяються на: матеріальні (потоки матеріалів, предметів праці, енергії), інформаційні (потоки інформації, зв’язки між людьми тощо).

Зв’язки розрізняються також за напрямом: прямі та зворотні. Вони пов’язані між собою і є умовою управління процесом перетворення, особливо зворотного впливу результатів на його протікання.

Виділення системи з навколишнього середовища як цілісного об’єкта здійснюється завдяки системо утворювальним зв’язкам. Цілісність системи визначає, що її поведінка в цілому залежить передусім від взаємодії внутрішніх елементів незалежно від впливів зовнішнього середовища. Цілісність системи вказує на її інтегративність, спроможність об’єднувати елементи, що входять до неї.

Відомо, що результативність системи залежить від результатів функціонування її окремих елементів, але загалом про діяльність системи можна робити висновки за результатами роботи взаємопов’язаних елементів. Водночас поведінка системи в цілому не завжди визначається діяльністю окремих її елементів. Наприклад, на деяких робочих місцях якісно і своєчасно виконують завдання, але дільниця загалом функціонує незадовільно.

Виходячи з визначення системи, вона має внутрішню упорядковану структуру й організацію. Структура розглядається як кількісний і якісний склад основних елементів системи та способів їх взаємозв’язку, які забезпечують сталий стан системи. Організація передбачає порядок розташування і взаємодію елементів системи. Структура й організація цілісної системи підвищують рівень визначеності завдяки спрямованій поведінці її елементів. Структура й організація можуть бути формальними (що передбачені проектом) і неформальними (як результат випадкових зв’язків і відносин).

Бажаний, можливий та необхідний стан системи на “виході” визначається спроможністю задовольнити певні потреби, що є її загальною метою функціонування. Ступінь досягнення поставленої мети визначається за допомогою критеріїв оцінки зіставленням показників “виходу” із “входом”, тобто результатів (обсягів і якості продукції) з затратами (всіх видів ресурсів на її виготовлення). Критерії оцінки функціонування системи дають змогу вибрати найбільш доцільний (оптимальний) варіант використання обмежених ресурсів.

Досягнення поставленої мети забезпечується контролем параметрів системи на “виході”, порівнянням їх із заданими і впливом на “вхід” таким чином, щоб підтримувати систему в рівновазі, забезпечувати її функціонування в певному режимі роботи. Функції контролю, порівняння і впливів виконує пристрій управління або керуючий (регулюючий) пристрій, який є складовою системи.

Кожна система існує і функціонує в певних межах, що відокремлюють її від зовнішнього середовища, але водночас вона може функціонувати і розвиватися тільки за умови активної взаємодії з навколишнім середовищем. При цьому зовнішнє середовище охоплює сукупність зовнішніх для системи об’єктів, які або впливають на неї, або вона впливає на них. Таким чином, система під час свого функціонування змушена постійно адаптуватися до зовнішнього середовища на “вході” (до постачальників ресурсів) і на “виході” (до споживачів), узгоджуючи з його вимогами свої матеріальні, інформаційні й трудові зв’язки.

Суттєвою ознакою системи є особливі властивості, які має кожен з елементів і підсистем, що входять до неї. Властивості розглядаються як кількісна або якісна оцінка параметрів об’єктів, за якими здійснюється їх взаємозв’язок усередині системи та з елементами інших систем (вид продукції, що виготовляється, кількість і кваліфікація працівників тощо). Відокремлення об’єктів усередині системи з визначенням їх функцій та параметрів у певних одиницях виміру здійснюється завдяки властивостям її елементів.

Досліджуючи системи, їх класифікують за певними ознаками.

Залежно від умов створення всі системи належать або до природних, або до штучних, які створені людиною.

Ступінь взаємодії з зовнішнім середовищем поділяє системи на відкриті, які на “вході” і “виході” здійснюють активний обмін (енергією, матеріалами, інформацією, продукцією, послугами), та закриті, що не взаємодіють із зовнішнім середовищем. Закриті системи, не отримуючи ресурсів, занепадають.

До фізичних систем належить сукупність природних або штучних об’єктів, що мають речову форму і реально взаємодіють (наприклад, територія підприємства, споруди, будівлі, машини, устаткування, які забезпечують нормальний процес трансформації сировини, матеріалу).

Абстрактні системи є символічним відображенням зв’язків або процесів, які здійснюються у фізичних моделях, визначаючи їх поведінку, наприклад, моделі окремих об’єктів, явищ або процесів. Моделі також поділяються на:

Виробничі системи

– фізичні – моделі зовнішньої подібності (устаткування, робочих місць, підприємств, структура речовини тощо);

– абстрактно-схематичні (графіки, схеми, креслення тощо);

– абстрактно-математичні, що відображають числові залежності або зв’язки в системі чи в її окремій частині (система управління, функціональні, кореляційні залежності та ін.).

Системи належать до простих, якщо мають у своєму складі обмежену кількість взаємопов’язаних елементів, які забезпечують виконання нескладних функцій системи. Складні системи складаються з великої кількості частин, що взаємодіють (підсистем, елементів), які виконують складні різноманітні функції та вирішують великі завдання. Особливість складної системи полягає в можливості послідовного поділу її на частини, підсистеми й елементи та дрібніші складові, але тільки до певної встановленої межі.

Системи з головним, провідним елементом, зміни в якому викликають зміни всіх вхідних елементів, їх поведінки і системи в цілому, називаються централізованими системами (наприклад, керуючий орган будь-якого об’єкта). Децентралізована система складається з рівнозначних елементів, зміна в одному з яких не веде до змін в інших, що з’єднані послідовно або паралельно (наприклад, групова робота).

Системи, в яких стан внутрішніх елементів та її поведінка в цілому змінюються з часом, належать до динамічних. При цьому зміни можуть виникати під впливом як зовнішнього, так і внутрішнього середовища. У статичних системах стан окремих елементів і поведінка системи в цілому не змінюються в часі.

Природні та штучні системи, що змінюють поведінку в часі від випадкових впливів як зовнішнього середовища, так і внутрішніх процесів, належать до ймовірних систем. Дестроковані системи відрізняються поведінкою, яка визначається попереднім станом і характером входу системи. Для підтримки такої системи в рівновазі необхідно мати додаткові регулюючі пристрої не тільки на вході, а й для обліку зовнішніх і внутрішніх впливів.

Системи зі зворотним зв’язком мають властивості впливу на “вхід” за результатами діяльності на “виході” на основі інформації, яка передається каналами зворотного зв’язку (наприклад, автоматичні регулятори, живі та виробничі системи).

До регульованих належать системи, поведінка яких утримується за допомогою керуючого пристрою в певних межах, що задані метою її функціонування. Такі системи належать до категорії кібернетичних.

Система вважається стабільною, якщо показники її функціонування зберігаються на певному рівні (наприклад, автомобіль, верстат, підприємство).

Вимоги сполучення з зовнішнім середовищем або оптимізації характерні для штучних систем. Сполученою вважається система, яка відповідає зовнішньому середовищу, функціонує відповідно до його вимог або іншої взаємопов’язаної з ним системи (наприклад, якщо результат задовольняє споживачів, тоді система відповідає зовнішньому середовищу і вважається оптимальною на певний час).

Системами, що складаються з комплексу взаємозалежних об’єктів, є: господарство країни, галузь промисловості, підприємство, цех, дільниця, робоче місце. Водночас складними системами є також комплекси функцій, види діяльності, що здійснюються на підприємствах. Як єдину складну систему можна розглядати всю діяльність підприємства, що складається з мережі підпорядкованих, менш складних систем.

Виробничі системи – це особливий клас систем, що об’єднують працівників, знаряддя і предмети праці та інші елементи, необхідні для функціонування системи, у процесі якого створюється продукція або послуги.

Елементами виробничої системи є працівники і матеріальні об’єкти – праця, знаряддя, предмети, продукти праці, а також технологія, організація виробництва.

Виробнича система на первинному рівні може розглядатися як група механізмів (устаткування, апарати тощо), що обслуговуються робітником (оператор, машиніст). Кожний механізм і робітник, який обслуговує його, становлять два взаємодіючих та взаємозалежних елементи, що утворюють систему “людина – машина”. Під елементом виробничої системи розуміється складова системи, яка не розчленовується на дрібніші. Елементами виробничої системи нижчого рівня (дільниці, цеху, відділу) є робочі місця (частина виробничої площі з розташованими на вій верстатами або агрегатами та робітниками, які їх обслуговують), оснащені приладдям та інструментом, партією деталей (або інший вимір предметів праці), та ін.

Інтеграція первинних систем “людина – машина” створює виробничу дільницю – складну систему, яка охоплює основних і допоміжних робітників, основне і допоміжне устаткування, функціональні підсистеми зі складним комплексом взаємозв’язків, взаємовідносин та інтересів, що й зумовлює її складну структуру та організацію.

До систем вищого рівня належать цехи, підприємства, галузі тощо. При цьому кожна ланка системи, підсистеми будь-якого рівня відображає найістотніші ознаки системи вищого рівня, частиною якого вони є.

У виробничій системі здійснюються виробничі процеси. їх основою і визначальною частиною є технологічні процеси, під час яких робітник за допомогою знарядь праці впливає на предмети праці та перетворює їх у продукт праці – готову продукцію.

Усі матеріальні елементи і підсистеми виробничої системи характеризуються особливим складом, взаємним розташуванням і взаємозв’язками, які створюють технологічну, або виробничу структуру. Формальна, що передбачена проектом, структура виробничої системи формується за технологічним або функціональним принципом. Вона складається з основних та допоміжних елементів. До основних елементів належать технологічне устаткування та оснащення, яке призначене для безпосередньої обробки чи складання предметів праці (верстати, комплекси машин, конвеєри, інструменти, пристрої, приладдя тощо).

Нормальне функціонування основних елементів залежить від забезпечення їх енергією, інструментом, ремонтом, а також транспортуванням, складуванням предметів, контрольними і випробувальними стендами та приладами. Ці функції виконують відповідні допоміжні елементи виробничої системи, в яких на вході є як зовнішні, так і внутрішні зв’язки, а на виході тільки внутрішні. Тому необхідними для основних елементів виробничої системи можуть бути лише ті допоміжні елементи, продукція і послуги, які не є результатом діяльності інших самостійних систем (виробництв, підприємств).

Виробнича система поряд з технологічними містить соціальні елементи – працівників, які використовують засоби праці й управляють ними при виготовленні продукції. Сукупність груп людей певного професійного складу, що узгоджено взаємодіють у процесі виконання заздалегідь передбачених функцій на технологічному устаткуванні для досягнення поставленої мети, становить соціальну структуру виробничої системи. Таким чином, соціальні та матеріальні елементи формально діють як цілісна складова виробничої системи. Існування матеріальної та соціальної структур зумовлене поділом праці у виробничій системі. Тому структура елементів має відповідати її загальним цілям і постійно пристосовуватися до них, адже кожен елемент і підсистема як відносно відокремлені частини виконують чітко визначені завдання.

Виробнича система визначається поведінкою, еволюцією і набором структур. Структура виробничої системи – це сукупність елементів і стійких зв’язків між ними, що забезпечують цілісність системи та її тотожність самій собі, тобто збереження основних властивостей системи під час різноманітних зовнішніх і внутрішніх змін.

Структура виробничої системи визначається складом і взаємозв’язками її елементів і підсистем, а також зв’язками з зовнішнім середовищем. Розрізняють просторову (розташування елементів системи в просторі) і часову (послідовність змін у часі стану елементів і системи в цілому) структури виробничих систем. Вони тісно взаємопов’язані та взаємозалежні.

Структура виробничої системи, подана на рис. 2.1, – це інваріантна в часі фіксація елементів і зв’язків між ними. Функціонування виробничої системи означає її дію в часі. Залежно від мети й аналізу виробнича система може бути подана різноманітними структурами, наприклад, структурою основних фондів, структурою кадрів, виробничою структурою тощо. Цілісність виробничої структури є однією з основних властивостей. Усі елементи виробничої системи функціонують з єдиною загальною метою – розроблення, проектування, виготовлення необхідної продукції. Будь-яка виробнича система має вхід, процес, вихід і зворотний зв’язок. Через пристрій входу в сис-

Організація виробництва   Гриньова В. М.   2.1. Виробництво як відкрита система

Тему надходять вихідні ресурси (сировина, матеріали, паливо, пальне, енергія, праця та ін.), що забезпечують функціонування системи. Цей процес є центральним основним компонентом системи, завдяки якому ресурси входу перетворюються і набувають зовсім інших нових властивостей, які вони отримують па виході. Вихід системи є результатом функціонування системи, може бути окремо виробом, послугою, інформацією чи всім одночасно залежно від спеціалізації виробничої системи.

Елементи, які входять до складу виробничої системи, відрізняються за своїми властивостями. Кожен з них, як структурно відокремлена частина системи, виконує тільки йому властиві функції. Водночас функції кожного елемента системи підпорядковані завданням і цілям системи.

Характерна особливість елемента виробничої системи – тісний взаємозв’язок та взаємодія з іншими частинами або елементами системи за допомогою:

– послідовного здійснення частини функцій над предметом праці, що виконуються системою в цілому до отримання готового продукту;

– комплексного перероблення однорідної сировини й отримання з неї різноманітних продуктів;

– паралельного виконання однорідних, але пе однакових функцій з оброблення багатьох видів матеріалів і отримання з них частин готового продукту.

У першому випадку вхід кожного елемента за ходом процесу збігається з виходом попереднього, а вхід і вихід системи в цілому відповідно – з входом і виходом першого й останнього елементів. Таке розташування елементів дає змогу використовувати додаткові корисні властивості, які отримують на виході попереднього елемента, надходять на вхід наступного у вигляді частини необхідних ресурсів, завдяки чому досягається багаторазове використання частини ресурсів, що витрачені на вході системи.

Для систем другого виду характерною є наявність багатьох виходів за одного входу. Комплексні технології глибокого перероблення сировини потребують послідовно-паралельної побудови елементів виробничої системи агрегатно-сепаратного типу. Прикладом може бути хімічний комбінат.

Третій вид виробничих систем відрізняється одним виходом за багатьох входів. Так, на машинобудівному підприємстві використовується одночасно багато різноманітної сировини, матеріалів, способів їх перероблення для виготовлення кінцевого продукту (виробу). Характерною особливістю при цьому є існування трьох взаємопов’язаних послідовних підсистем:

– заготівельної, що забезпечує первісне змінювання форми матеріалу (металу);

– обробної, яка пов’язана з отриманням готових деталей із заготовок;

– складальної, що зайнята з’єднанням окремих деталей у вузли і готовий виріб – машину.

До важливих особливостей виробничої системи третього виду слід також віднести:

– існування кількох паралельних входів і виходів кожного з її елементів (наприклад, ливарний цех може одночасно подавати заготівки кільком механічним цехам, а кожний механічний цех отримати їх одночасно від низки однорідних і різнорідних цехів свого підприємства, а також зі сторони – безпосередньо із входу системи);

– надання певних заданих властивостей проміжним продуктам, але відсутність додаткових супутніх властивостей, які можна використовувати в наступних стадіях;

– можливість затримки проміжних продуктів на стадіях виготовлення у зв’язку з необхідністю впливу сил природи для виділення зайвої енергії (наприклад, охолодження, сушіння).

Остання обставина зумовлює переривчастий (дискретний) характер процесу, в якому вихід попереднього за ходом елемента не може бути суміщений за часом входом наступного. У свою чергу, дискретний характер процесу системи створює об’єктивні передумови для виділення з неї однорідних елементів у відокремлені спеціалізовані виробництва, що виготовляють проміжні продукти для багатьох виробничих систем, де вони споживаються у вигляд і вхідних матеріальних ресурсів (заготовок, деталей, комплектуючих виробів) під час виготовлення кінцевого продукту. У такий спосіб забезпечується висока концентрація однорідного виробництва, що є умовою технологічного прогресу і підвищення ефективності виробництва.

Виникненню матеріальних зв’язків у виробничій системі передують інформаційні зв’язки, під якими розуміють спілкування і взаємодію людей шляхом обміну усними, письмовими, графічними та іншими видами даних. Завдяки інформаційним зв’язкам забезпечується інтеграція елементів системи в єдине ціле, оскільки системо утворюючі елементи пов’язані з рухом інформації. Інформаційні зв’язки на відміну від матеріальних мають прямий і зворотний рух. Якщо прямі зв’язки визначають еталон поведінки системи та її елементів, то зворотні відображають відомості про результати виконання завдань і параметри функціонування елементів. При цьому інформація супроводжує матеріальний потік, що відбиває рух реальних матеріальних ресурсів під час їх перетворення в готовий продукт. Таким чином здійснюються зв’язки внутрішнього стану системи. На “виході” системи виникають інформаційні зв’язки стосовно результатів функціонування, які відображають відомості про кількість, якість, споживчі властивості виробів (послуг), про економічні показники процесів та ін. На підставі отриманої інформації аналізуються, виробляються організаційно-управлінські рішення і здійснюються адміністративно-економічні впливи на систему та її елементи.

Матеріальні зв’язки виробничої системи починаються з моменту виконання замовлення на сировину, матеріали та завершуються відвантаженням готової продукції споживачам. Цикл руху матеріалів охоплює час їх виготовлення, упакування, відвантаження, транспортування від постачальника, складування та зберігання в продуцента кінцевої продукції. Далі ці матеріали у безпосереднього виробника підлягають обробці, складанню, упакуванню і відвантаженню готової продукції споживачам. Матеріальний потік, отже, є результатом взаємодії незалежних виробничих систем: постачальника, транспортувальника і продуцента готових виробів. Вони взаємодіють завдяки інформації, яка стає первісним вхідним ресурсом процесу виробництва системи.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5,00 out of 5)

Організація виробництва – Гриньова В. М. – 2.1. Виробництво як відкрита система