Джей Форрестер - Основы кибернетики предприятия

• Название: Основы кибернетики предприятия
• Автор: Джей Форрестер
• Издательство: ИЗДАТЕЛЬСТВО «ПРОГРЕСС»
• Жанр: Экономика
• Год: 1971

В книге излагается метод динамического моделирования промышленных предприятий и промышленно-сбытовых систем с помощью электронно-вычислительных машин; рассмотрено применение этого метода для усовершенствования организационных форм и улучшения руководства предприятиями, а также для подготовки и обучения руководящего персонала.

Книга рассчитана на широкие круги инженеров-экономистов, работников научно-исследовательских институтов, преподавателей вузов и руководящих работников промышленности.

---

На рис. 15–25 иллюстрируется третий способ улучшения системы — нелинейная модификация времени возобновления запасов. Для небольших колебаний запасов время восстановления остается длительным. По мере того как объем запасов начинает достигать высоких или низких значений, время их восстановления сокращается, так что отклонение запасов от нормальной величины все более воздействует на темп производства. На рис. 15–25 показано то же 20 %-ное отклонение в течение 2 лет, которое привело к крайним условиям на рис. 15–23. Разница весьма заметна. Объем запасов снижается только до 62 вместо 23 %. Численность рабочих увеличивается до нового уровня, составляющего 140 % исходной величины, без превышения нового установившегося ее значения, в то время как на рис. 15–23 она достигает максимума в 152 %. Запаздывание поставок увеличивается от 4,7 только до 5,7 недели вместо 8,2 недели. Портфель заказов достигает максимума в 171 % вместо 330 %. Процент заказов, выполняемых за счет запасов, снижается лишь до 58 % вместо 31 %. Вследствие лучшего регулирования запаздывания поставок опережение заказов со стороны покупателей не достигает таких значений, которые заставили бы входящие заводские заказы превзойти по величине поток заказов, поступающих к покупателям, как это имело место на рис. 15–23.

Рис. 15–25. Модель промышленного производства деталей электронного оборудования (новые руководящие правила, новые параметры, переменное время возобновления запасов, 20-процентное увеличение ввода за год в течение двух лет).

Эти улучшения имеют место вследствие того, что значительное снижение запасов на рис. 15–25 обусловливает более быстрый подъем численности рабочих, чем на рис. 15–23. В результате выпуск продукции становится равным объему поставок на 86-й неделе вместо 144-й.

Сущность изменений в системе, отраженных на рис. 15–25, заключается в том, что новая система сохраняет преимущества более длительного периода восстановления запасов, когда она встречается с кратковременными колебаниями продаж, вызывающими лишь незначительные изменения запаса. Когда же изменение продаж является длительным, то оно сопровождается более значительным изменением запаса, а это изменение в свою очередь приводит к более решительным изменениям численности рабочих.

Нелинейная зависимость времени восстановления запасов, использованная при построении рис. 15–25, приводит лишь к едва заметным изменениям в реакции системы на переменные помехи, подобные тем, влияние которых было отражено на рис. 15–19. Равным образом, поскольку отклонения запасов в ответ на возмущение двухлетнего периода с амплитудой 10 % (рис. 15–18) незначительны, изменение времени восстановления запасов делает эту разницу в испытательном вводе несущественной.

В то же время регулирование уровня запаса на новой основе вносит существенное изменение в реакцию на ввод с периодом 4 года. На рис. 15–24 показана новая система перед изменением порядка регулирования запасов. После этого изменения объем запасов колеблется от 64 до 141 % вместо прежних 52—157 %. Максимумы запасов снизились ненамного, но их соотношение с другими переменными изменилось таким образом, что они обеспечивают значительное уменьшение колебаний наличных денежных средств. После внесения изменений наличные средства колеблются в диапазоне от 65 до 123 % вместо 1—167 %, как это показано на рис. 15–24. Это улучшение состояния запат сов и наличных средств сопровождалось лишь небольшой потерей в стабильности численности рабочих, которая теперь изменяется в пределах от 87 до 115 % вместо прежних 88 — 114 %.

Следовательно, здесь оказалось возможным найти такие изменения структуры и руководящих правил, которые позволили освободиться от некоторых нежелательных свойств системы без какого-либо серьезного ущерба для тех сторон ее поведения, которые уже зарекомендовали себя как положительные.

15. 8. Заключение

Рассмотренная в главе 14 модель была построена с тем, чтобы отобразить организацию и руководящие правила конкретной изучаемой системы.

В разделе 15.1 были исследованы динамические характеристики старой системы. Модель достаточно верно отразила различные стороны поведения действительной системы. Поэтому она была признана достаточно надежной, чтобы служить основой для реорганизации системы.

Необходимость реорганизации определялась сильной склонностью системы к усилению возмущений с периодом в 2 года. Нежелательная чувствительность к таким периодам делает систему восприимчивой к кратковременным и случайным возмущениям даже с небольшой амплитудой.

В разделе 15.2 исследовалась чувствительность старой системы к возмущениям с тем, чтобы определить, какие ее части в наибольшей степени влияют на нежелательное поведение системы. Оказалось, что запаздывания в правилах найма рабочих, которые не были подвергнуты тщательному контролю со стороны руководства, в большой степени влияли на колебания системы.

В разделе 15.3 источники информации и правила регулирования численности рабочих были изменены. Это значительно увеличило устойчивость системы, однако возможности ее совершенствования далеко еще не были исчерпаны.

В разделах 15.4 и 15.5 уравнения и параметры, регулирующие запасы, были изменены таким образом, чтобы они способствовали уменьшению колебаний численности рабочих, а не их усилению, как это было раньше. В результате была создана система, исследованная в разделе 15.7; эта система оказалась малочувствительной к большим и длительным изменениям уровня продаж. Рис. 15–25 указывает способ регулирования системы при длительном вводе с большой амплитудой без отказа от тех улучшений, которые были достигнуты ранее в отношении чувствительности системы к случайным и кратковременным воздействиям.

Можно с достаточным основанием предположить, что изученные в данной главе пути улучшения руководящих правил системы не исчерпали всех имеющихся возможностей. Тем не менее не следует делать ошибку, стремясь к достижению совершенства руководящих правил системы. Никогда не следует откладывать осуществление очевидных улучшений в погоне за каким-либо иллюзорным, более оптимальным, вариантом.

Все изменения, сделанные в модели в данной главе, таковы, что могут быть внесены в действительную систему. Их осуществление требует образования определенной системы контроля, которая обеспечила бы их надежное и устойчивое выполнение. Требуется организация определенных потоков информации, которые ранее не использовались, но теперь могут стать доступными.

Глава 16 РАСШИРЕНИЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ

Эта глава должна показать, каким образом в динамических моделях можно отобразить те стороны деятельности промышленного предприятия, которые были оставлены без внимания в III части книги. Приводимые здесь примеры взяты из диссертаций и научно-исследовательских работ, выполненных в Массачусетском технологическом институте. Модель рынка сбыта автомобилей позволила установить взаимосвязь между разработкой конструкций и их реализацией на рынке. Модель расширяющегося производства отображает непрерывно изменяющуюся обстановку, что отличает ее от моделей, описанных в части III, которые соответствуют устойчивым динамическим системам с повторяющимися однородными периодами 5—10-летней продолжительности. Изучение товарных рынков обнаруживает неожиданные пути повышения стабильности цен. Процесс управления совершенствованием вооружений представлен в виде системы, включающей технические условия на вырабатываемую продукцию, структуру проектной организации, порядок выдачи военных заказов и включение их стоимости в государственный бюджет. Модели долгосрочного планирования могут быть использованы для интегрирования имеющихся данных и принимаемых допущений с тем, чтобы установить, как они будут взаимодействовать в будущем.

В двух моделях, представленных в части III, рассматриваются лишь весьма ограниченные аспекты общей промышленной деятельности. Один из шести введенных в разделе 5.2 потоков — поток оборудования — не был использован вообще; другой поток — денежных средств — появился в модели в главах 14 и 15 только как случайный, отчетный фактор. Из наиболее важных функциональных подразделений системы управления мы уделили внимание только производству и распределению, слегка коснулись рынка и совершенно опустили исследовательские работы, капиталовложения, долгосрочное планирование и многое другое.

Эти опущения были сделаны не потому, что они касаются менее важных проблем или проблем, которые в меньшей степени поддаются изучению с помощью динамической модели, а также и не из-за недостатка сведений об этих трудноуловимых аспектах деятельности промышленных объединений. Дело в том, что наиболее совершенные модели выходят за рамки данной книги, а модели, находящиеся в стадии разработки, не были исследованы и проверены в такой мере, чтобы их можно было правильно показать во всей полноте. Тем не менее в сводных работах, выполненных на других моделях, было рассмотрено много интересных вопросов и сформулированы выводы предварительного характера. В настоящей главе мы постараемся закончить описание моделей, представленных в части III, рассмотрев с помощью выдвинутой в этой книге методики основные моменты, вытекающие из изучения других промышленных ситуаций.