Как известно, управление отдельным процессом (объектом) на определенном уровне включает следующие основные общие функции управления: планирование - П, учет - У, контроль — К, регулирование — Р, анализ – А. В общем виде каждую из этих функций можно определить следующим образом.
Планирование - это разработка программы действий объекта управления на будущие периоды для достижения поставленной цели. Это как бы функция создания модели будущего желаемого поведения объекта управления. При планировании осуществляется разработка планов, графиков, проектов и т.п.
Учет представляет собой фиксацию, накопление и первичную обработку информации о событиях, происходящих в управляемом объекте. Это функция создания модели текущего и прошлого поведения системы.
Контроль состоит в выявлении отклонений в поведении объекта управления от запланированного режима работ.
Регулирование - это выработка команд и стимулов, непосредственно направленных на объект управления с целью ликвидации выявленных отклонений в его поведении. Здесь же могут формироваться запросы об оказании помощи в смежные звенья управления в вышестоящие управляющие звенья, если ресурсы рассматриваемого объекта управления недостаточны для выполнения плана.
|
|
Такие же функции управления как Выработка Целей Деятельности, Прогнозирование и Анализ и др., выделенные ГОСТом 24525-0-80, входят в состав перечисленных основных функций, хотя в ряде случаев могут иметь и самостоятельное значение.
Поскольку общие функции управления осуществляются во времени, они могут быть также названы и фазами управления,
Функции (фазы) управления П, У, К, Р, А информационно связаны между собой и с объектом управления (ОУ), что формально может быть представлено в виде графа f= {z,T}. где z = {П,У, К, Р,А, ОУ}, а система связей определяется множеством Т, где первый элемент - информатор, второй — информанд:
T={t}=
={<П,К>;<П,ОУ>;<У,П>;<ОУ,У>;<У,К>;<К,Р>;<Р,ОУ>},
что графически может быть представлено следующим образом (рис.1.1.).
Чтобы рассчитать план и передать его на объект управления (связь <П,ОУ>), необходимо иметь, кроме пели, задаваемой с верхнего уровня управления, учетные данные о состоянии объекта управления на момент расчета плана (связь <У,П>). Для осуществления" контроля нужно знать плановые (связь <П,К>) и учетные (связь <У,К>) параметры объекта управления. При выработке регулирующих воздействий для объекта управления (связь <Р,ОУ>) используют информацию об отклонениях учетных параметров объекта управления от плановых (связь <К,Р>).
Рис.1.1. Структура фаз управления (прямая связь)
|
|
Информационные связи между фазами управления называются внутренними. Обратные внутренние связи объединяют функции (фазы) управления в контуры, при этом могут быть выделены два контура обратных связей:
1. Контур ОУ-У-П-ОУ, который используется периодически для выработки плановых воздействий.
2. Контур ОУ-У-К-Р-ОУ, функционирующий непрерывно внутри планового периода для выработки регулирующих воздействий.
Отдельный функциональный управляющий блок, являясь частью подсистемы и системы в целом, информационно связан с другими ее элементами. Такие связи называют внешними. Возможны три направления внешнего информационного обмена:
· по уровням управления (тип связи "начальник-подчиненный");
· по стадиям производственного процесса (тип связи "поставщик-потребитель*');
· по направлениям поставок-потребления ресурсов (тип связи "ресурс-процесс").
Для иллюстрации рассмотрим назначение и состав процедур задачи планирования.
Назначение задачи планирования состоит в разработке программы действий объекта управления на будущие плановые периоды. Выполнение этой программы позволит объекту управления достичь заданной цели. Программа обычно представляется в виде планового задания, графика и т.д., в которых перечисляются назначенные к выполнению действия. При этом определяется не только перечень действий, но и время и место их выполнения. Например, при решении задачи планирования хода основного производства на межцеховом уровне для каждого цеха определяется, какая номенклатура деталей в очередном планируемом месяце должна быть изготовлена. Если используется подетальная система планирования, то для каждого наименования детали в плановом задании на месяц указывается, сколько партий и каких размеров должно быть запущено и выпущено к определенным срокам. Как осуществляется планирование, видно из рис. 1.2, в котором дается состав и определяется взаимосвязь управленческих процедур этой задачи.
Рис. 1.2. Состав и взаимосвязь процедур в функциональной задаче «Планирование».
Как правило, планирование - это итерационный процесс, в ходе которого разрабатывают и оценивают на реализуемость несколько вариантов плана и выбирают наилучший по заданному критерию.
Поэтому важнейшей, центральной процедурой задачи планирования является процедура разработки очередного варианта плана (УПР-3). В ИСУ эта процедура обычно выполняется машиной на основе использования модели. Но прежде чем воспользоваться моделью, необходимо ее настроить. Например, задать интервал моделирования, соответствующий принятому периоду планирования, привязать его к календарю и т.д. Поэтому в составе процедур задачи планирования должна быть предусмотрена и такая процедура, как настройка модели (УПР-2), которую осуществляет человек - оператор вычислительной машины, решающий задачу планирования.
При разработке каждого очередного варианта плана должны учитываться исходное состояние объекта управления, а также директива, характеризующая цель управления и задаваемая вышестоящим уровнем управления. Исходное состояние объекта управления описывается учетными параметрами, получаемыми в результате решения задачи “Учет”.
Для решения задачи “Планирования” эти параметры должны быть переданы на ее вход. Кроме них, на вход задачи планирования должна поступать также информация из других функциональных управляющих блоков, например, об объемах и сроках поставки ресурсов, необходимых для реализации планов,
План обычно формируют на основе заданий и заявок, которые имеются в портфеле заказов объекта управления. Из портфеля заказов должны быть отобраны для включения в план те заявки и задания, которые необходимо выполнить в данный период планирования. Поскольку ресурсы, требующиеся для выполнения плана, имеют, как правило, ограничения, при отборе заданий и заявок необходимо учитывать приоритетность их выполнения. Отбор заданий и заявок для включения в план должен осуществляться процедурой анализа заданий и заявок на планируемый период (УПР-1). Эта процедура должна быть первой в задаче планирования, предшествующей процедурам настройки модели формирования плана и разработки очередного варианта плана.
|
|
Каждый разработанный очередной вариант плана необходимо проверить на реализуемость. Эту проверку должна осуществлять процедура анализа реализуемости плана (УПР-5). При анализе необходимо сопоставить объемы и сроки поставок ресурсов и потребности в них для выполнения разработанного варианта плана. Если потребность в ресурсах по объемам и срокам превышает их поставку, то план нереализуем и, не может быть представлен к утверждению. В этом случае необходимо сформировать в соответствующей процедуре (УПР-6) запросы либо на изменение объемов и сроков поставки ресурсов, либо норм их использования, либо директивы с тем, чтобы на следующих итерациях формирования плана можно было разработать реализуемый вариант плана. Процедура формирования запросов обычно плохо формализуется и должна выполняться человеком. Но для того чтобы выполнить проверку реализуемости плана, необходимо прежде определить потребность в ресурсах каждого вида. Следовательно, процедуре анализа реализуемости плана должна предшествовать процедура определения потребности в ресурсах (УПР-4).
Для выбора наилучшего из нескольких вариантов плана обычно используют критерии качества, причем могут использоваться различные критерии, в том числе и сложные. Какие критерии использовать в каждом конкретном случае, определяет человек: для машины это трудно формализуемый процесс. Следовательно, процедуру определения критерия качества варианта плана (УПР-8) выполняет человек. Оценку качества варианта плана по выбранному критерию в соответствующей процедуре (УПР-9) может выполнять машина. Если качество плана неудовлетворительно, она должна вернуться к процедуре разработки очередного варианта плана (УПР-3) для того, чтобы перейти к следующей итерации формирования плана. Если качество плана удовлетворительно, этот вариант плана утверждает человек, что и осуществляется в последней процедуре планирования (УПР-9).
|
|
Далее рассмотрим назначение и состав процедур задачи учета. Назначение задачи учета состоит в сборе и накоплении первичных данных о состоянии объекта управления и несложной их обработки для того, чтобы получить показатели, характеризующие это состояние. Рассчитанные показатели затем используют в задачах планирования и контроля как входные данные - в этом проявляется связь задачи учета с задачами планирования и контроля. Таким образом, чтобы решать задачи планирования и контроля, необходимо прежде решить задачу учета, информационно предшествующую этим задачам.
Как осуществляется учет, видно из рис. 1.3 в котором дается состав и определяется взаимосвязь процедур этой задачи
В первой процедуре (УПР-1) должны осуществляться измерение и фиксация первичных данных, характеризующих состояние объекта управления. Эту процедуру может выполнять как человек, так и машина, В том случае, когда для измерения и фиксации используют автоматические датчики, эту процедуру может выполнять машина, во всех остальных случаях ее по необходимости должен выполнять человек (контролер, кладовщик и т.д.).
Во второй процедуре (УПР-2) с использованием машин должен создаваться массив первичных данных (например, на регистраторе производства или ЭВМ, если передачу данных ведут по каналам связи).
Поскольку решение задачи учета осуществляют дискретно, через 'шаг управления’, необходимо первичные данные накапливать в течение этого времени. "Шаг управления" может быть различным для различных задач учета, поэтому его необходимо выбирать и осуществлять в соответствии с ним настройку модели учета. Выбор шага управления и настройку модели учета должен осуществлять человек в третьей процедуре (УПР-3).
.Накопление первичных данных за “шаг управления” должно выполняться машиной в четвертой процедуре (УПР-4).
Для каждого “шага управления” в пятой процедуре (УПР-5), которая может быть в соответствии с моделью учета выполнена машиной, производится расчет показателей учета. В шестой процедуре (УПР-6) эти показатели формируются в массив, из которого они могут использоваться задачами планирования и контроля. Формирование массива также может быть осуществлено машиной.
Рис.1.3. Состав и взаимосвязь процедур в функциональной задаче «Учет».
Состав целей ИСУ предприятием представлен на рис. 1.4.
Рис.1.4. Состав целей системы управления предприятием.