Моделирование систем управления машиностроительным предприятием



В статье рассматривается моделирование системы управления инновационным развитием машиностроительным предприятием на региональном уровне, определены ее основные структурные элементы. Особое внимание уделено механизму управления, который состоит из двух основных составляющих: организационно-экономического механизма и механизма управления человеческим капиталом. Последний приобретает свою актуальность при переходе машиностроительных предприятий региона и экономики в целом на инновационный путь развития, где решающее значение приобретает человек и его способность осуществить инновации.

Исследование посвящено вопросам эффективного управления машиностроительным предприятием. Рассмотрен процесс управления деятельностью предприятия машиностроения с точки зрения структурно- функционального анализа с помощью методологии IDEFO. Сделаны выводы, характеризующие процесс управления машиностроительным предприятием.

Ключевые слова: механизм управления, эффективное управление, машиностроительное предприятие, методология, моделирование, системный анализ, структура, интегрированная АСУ.

The article considers the modeling of the innovative development management system by the machine-building enterprise at the regional level, its basic structural elements are defined. Particular attention is paid to the mechanism of governance, which consists of two main components: the organizational and economic mechanism and the mechanism of managing human capital. The latter acquires its relevance in the transition of the machine-building enterprises of the region and the economy as a whole to the innovative path of development, where the person and his ability to innovate are of decisive importance.

The study is devoted to the issues of effective management of an engineering enterprise. The process of managing the activity of a machine building enterprise from the viewpoint of structural and functional analysis using the IDEFO methodology is considered. Conclusions are drawn that characterize the management process of the machine-building enterprise.

Keywords: management mechanism, effective management, machine-building enterprise, methodology, modeling, system analysis, structure, integrated control system.

Научно-техническая проблема разработки и внедрения высокоэффективных ИАСУ машиностроительного производства решена не в полной мере из-за отсутствия системного конструктивного подхода при проектировании.

Создание ИАСУ связано с необходимостью декомпозиции системы управления на ряд независимых подсистем меньшей сложности, а также — с требованием обеспечения их согласованного функционирования. Для этого необходимо разработать единые информационное и программно-математическое обеспечение ИАСУ, а также сформировать принципы функциональной и технической реализации.

Создание ИАСУ начинается с разработки и формирования организационной и функциональной структур. Этот этап характеризуется отсутствием строгих формализованных приёмов и критериев оптимизации. Поэтому особенно эффективны методы и принципы декомпозиции и интеграции, используемые для системного анализа и синтеза.

На основе общего метода декомпозиции в ИАСУ можно выделить три основные структурные части: инструментальную, материальную и социальную. Эти части составляют базис и основные предпосылки функционирования любого производственного процесса.

При наличии сложных взаимосвязей в современном производстве объективно возникли и развиваются координирующие и организующие уровни ИАСУ, обеспечивающие объединение основных элементов производственного процесса в единое целое на основе общей информационной базы. Эту часть можно назвать производственно-обеспечивающей структурой. [1] Ниже обобщены результаты научно-практической деятельности по созданию нормативно-методической базы взаимосвязанных этапов системного проектирования ИАСУ в машиностроении и приборостроении:

– разработка обобщённой концепции комплексной автоматизации машиностроительного производства, основанной на интеграции, информатизации, интеллектуализации и индивидуализации процессов проектирования и управления (принцип «четырех И») [5];

– разработка и моделирование перспективных интеллектуальных общетехнических, системотехнических и технологических базовых решений по основным функциональным компонентам и обеспечивающим подсистемам ИАСУ;

– разработка общесистемных и прикладных автоматизированных информационных систем (АИС) в составе ИАСУ АП с применением распределённых баз данных и баз знаний, сетевой технологии распределенных вычислительных сетей ЭВМ на основе международных стандартов;

– разработка и моделирование перспективных общетехнических, системотехнических и технологических базовых решений для технологических процессов и специальных систем.

Технология системного проектирования ИАСУ базируется на интеграции этапов и методов системного моделирования триады: сложное изделие как объект производства и потребления, технология и специальные системы как средства производства, ИАСУ как интеллектуальная производственная и потребительская среда согласно программированию и синхронизации их жизненных циклов.

Степень удовлетворения потребностей современного общества зависит от успехов развития отечественной промышленности [3, с. 8]. Стоит особо подчеркнуть, что перспективы развития промышленности России еще с советских времен неразрывно связаны с уровнем развития машиностроительного комплекса страны, так как главной задачей машиностроения является обеспечение всех отраслей народного хозяйства высокоэффективными машинами и оборудованием.

«Эффективное использование ресурсов, значительное техническое перевооружение, изменение номенклатуры производимой продукции и повышение ее качества сохранит конкурентные позиции предприятии, иначе они вряд ли смогут выдержать столь высокую конкуренцию с предприятиями развитых стран» [2]. Однако, при существующем уровне рентабельности, который наблюдается у большинства российских промышленных организаций, они не являются интересными для внешних инвесторов, а собственных средств, для проведения модернизации производства, у предприятия, зачастую не хватает. В сложившейся ситуации актуальным является изучение вопросов конкурентоспособности продукции российских машиностроительных предприятий и путей ее повышения.

рассмотрен процесс управления деятельностью машиностроительного предприятия с точки зрения структурно-функционального анализа.

Структурно-функциональное моделирование рассматривает систему как набор действии, в котором каждое действие преобразует некоторый объект или набор объектов. В качестве лингвистического обеспечения при структурно- функциональном моделировании процесса анализа контракта был использован пакет Международных стандартов моделирования IDEF0.

Процесс управления деятельностью машиностроительного предприятия рассмотрим с точки зрения оценки текущего состояния и принятия на основе этой оценки управленческого решения. Важнейшие характеристики процесса управления деятельностью предприятия приведены в таблице 1.

Таблица 1

Основные характеристики процесса

Полное наименование	Управление деятельностью предприятии
Определение	это процесс целенаправленного воздействия управляющей системы на управляемую с целью достижения необходимых конечных результатов.
Цель	обеспечение наилучшего функционирования рассматриваемой системы при минимальных затратах за наименьший срок
Руководитель	Уполномоченный сотрудник
Нормативы	Стратегические и тактические цели, плановые и нормативные значения показателей, внутренние и международные стандарты.
Входы	Данные бухгалтерского, оперативного и управленческого учета
Выходы	Результаты анализа управленческого решения
Ресурсы	Сотрудники предприятия, руководство, необходимые ресурсы, программное обеспечение
Поставщик и потребитель	Предприятие в целом, отдельные подразделения
Измеряемые параметры	– себестоимость по статьям затрат; – показатели рентабельности; – число обнаруженных дефектов; – уровень платежеспособности и др.
Показатели эффективности и результативности	– изменение показателей рентабельности; — снижение себестоимости; – повышение показателей качества; – рост платежеспособности и др.

На основе данных таблицы 1 можно сделать следующие выводы, характеризующие процесс управления деятельностью машиностроительного предприятия:

1) входом процесса являются данные бухгалтерского, оперативного и управленческого учета, которые посредством выполнения определенных логических шагов преобразуются в конечном итоге в управленческое решение;

2) главными ресурсами процесса являются сотрудники предприятия и различные ГГ-ресурсы;

3) эффективность и результативность рассматриваемою процесса выражается в различных количественных и качественных показателях.

Управление производственной деятельностью предприятий представляет собой систему выработки и принятия решений по планированию, организации и управлению запасами, производством и кадрами, а также анализу, контролю и регулированию процессов на основе информации, получаемой от структурных подразделений.

Проведенный анализ показал, что системы управления производственной деятельностью машиностроительных предприятий с мелкосерийным типом производства относятся к классу наиболее трудоемких и сложных в силу различных причин [1–4]:

Комплексный анализ действующих систем организационного управления показал, что наиболее существенные проблемы возникают при решении задач оперативно-календарного планирования на межцеховом и внутрицеховом уровнях, а также задач материального обеспечения производства комплектующими, получаемыми по кооперации от других предприятий. Решение этих задач связано с переработкой больших объемов информации в сжатые сроки с достаточно высокими требованиями к достоверности получаемых результатов. При этом проблемы планирования, управления и организации, которые существуют в настоящее время в условиях работы с неполной загрузкой мощностей, будут резко возрастать при выходе на полную загрузку и при дальнейшем развитии предприятия. Путь решения проблемы через увеличение численности персонала бесперспективен. Доказано, что темп роста численности трудовых ресурсов значительно опережает темп роста объёмов производства продукции (при росте объемов производства в арифметической прогрессии численность управленческого персонала возрастает в геометрической прогрессии).

Отличительной особенностью систем с большим числом ключевых свойств являются многочисленные и разные по типу связи между отдельно существующими элементами системы. Такие системы в полной мере не поддаются математическому моделированию. Управление ими осуществляется с учетом множества параметров состояния объекта управления. Кроме того, принятие решений происходит в условиях неполной информации в силу ее частичной недоступности или недостаточности. Одним из наиболее важных аспектов исследования сложных систем является наделение их структурами [5–7].

Выявленные проблемы и поставленные задачи позволили разработать инфраструктуру концептуальной проблемно-ориентированной модели организации и управления производственной деятельностью машиностроительного предприятия

Выделяются четыре модуля структуры, определяющие базовые факторы повышения системной эффективности функционирования предприятия и увеличения конкурентоспособности выпускаемой продукции:

– модуль маркетинга, определяющий стратегию рыночной деятельности (удовлетворение потребностей клиента, сохранение существующих клиентов, привлечение новых);

– модуль производственных процессов, определяющий действия по оперативному управлению деятельностью предприятия (оперативно-календарное планирование, оптимизация использования ресурсов и мощностей);

– модуль инноваций, определяющий стратегическое управление развитием (мониторинг работ, мотивация к производительному труду, внедрение ИСУП);

– модуль финансово-экономический, определяющий использование ресурсов (снижение себестоимости, получение прибыли).

Литература:

1. Волкова, В. Н. Теория систем и системный анализ: учебник для бакалавров / В. Н. Волкова, А. А. Денисов — Изд. 2-е. перераб. и доп. — М: издательство Юрайт, 2016. — 616 с — серия: Бакалавр. Углубленный курс.
2. Дилигенский, Н. В. Методы моделирования и управления производственно-экономическими объектами: учеб, пособие / Н. В. Дилигенский, А. А. Гаврилова, М. В. Цапенко//-Самара: Самар, гос. техн. ун-т, 2017. — 136 с.
3. Дилигенский, Н. В. Исследование системы управления предприятия на основе методов декомпозиции / Н. В. Дилигенский, Е. А. Матвеева // Инфокоммуникационные технологии. — 2017. — № 2 — С. 68–71.
4. Матвеева, Е. А. Использование системного подхода в построении компьютеризированной системы управления машиностроительным предприятием / Е. А. Матвеева // Материалы VIII Международной научно-практической конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики». — Тольятти, 2016.-С. 287–293.
5. Матвеева, ЕЛ. Организация мелкосерийного производства предприятий машиностроения в условиях компьютеризации / ЕА Матвеева // Вестник Волжского университета имени В. Н. Татищева. — 2015. — № 4 (20) Раздел: Информационные технологии в организации производства. С. 50–61.
6. Фатхутдинов Р. А. Производственный менеджмент: учебник для вузов. 4-е изд. / Р. А. Фатхутдинов. — СПб.: Питер, 2015. — 491 с.
7. Хнеамова А. И. Направления развития организационно-экономического механизма управления предприятием / А. И. Хнеамова // Актуальные вопросы современной науки. — 2015. — № 1(4). С. 96–102.
8. Шилова Е. В. Управление конкурентоспособностью фармацевтических промышленных предприятий: теоретические и методические аспекты: моногр. / Е. В. Шилова, Е. А. Третьякова. — Екатеринбург: Издательство Института экономики УрО РАН. — 2016- 198 с.