Гибкость организации

Гибкость процесса. Организационный процесс должен обладать гибкостью, т. е. способностью к оперативным изменениям. В связи с этим речь может идти о гибкости ориентации или о гибкости реализации процессов.

Гибкость ориентации предполагает, что процесс допускает:

• смену приоритетов и частных целей при сохранении главных;

• пересмотр поставленных задач;

• корректировку состава и содержания выполняемых функций;

• изменение направленности в случае отклонения от установленных ориентиров.

Гибкость реализации предполагает, что процесс способен к изменению:

• форм и способов реализации;

• состава и последовательности стадий;

• таких параметров, как длительность, интервалы между стадиями, скорость, интенсивность и др.

Гибкость процесса позволяет обеспечивать:

• возможность действия механизма саморегуляции, самокорректировки процесса, так как при необходимости могут быть оперативно изменены соответствующие его характеристики;

• большую согласованность между собой отдельных стадий процесса, так как может быть своевременно изменена ориентация соответствующих стадий;

• большую надежность осуществления процесса, так как при возникновении сбоев могут быть своевременно внесены соответствующие коррективы.

Гибкость процесса обусловлена:

• повышением уровня его управляемости;

• гибкостью системы, обеспечивающей данный процесс;

• информативностью процесса, обеспечивающей полноту и свое временность поступления информации;

• восприимчивостью процесса к воздействиям со стороны субъекта управления;

• оперативностью процесса, обеспечивающей своевременность изменений.

• формированием многовариантных структур реализации процесса;

• интервальностью значений длительности процесса и его отдельных стадий.

Таким образом, гибкость процесса рассматривается здесь как один из важнейших инструментов процессуализации организации.

Гибкость системы. Согласно современным представлениям о стабильности, это состояние обеспечивается не столько подавлением отклонений (статическая стабильность), сколько возможностью изменения состояния в определенном диапазоне (динамическая стабильность).

Динамическая стабильность организации иногда отождествляется с гибкостью. Принято использовать понятие «гибкость» для описания свойств и поведения систем различной природы. Рассмотрим некоторые примеры. Резиновый предмет, обладающий свойством изменять форму, оставаясь при этом резиновым предметом, мы называем гибким, эластичным. Здесь гибкость — свойство материала, из которого выполнен предмет.

Под «гибкими ценами» подразумеваются цены, изменяющиеся в зависимости от условий спроса. Широко распространены понятия «гибкая дипломатия», «гибкая политика», «гибкое автоматизированное производство» и др. Характерно, что это понятие используется как для эргатических человеко-машинных, так и для естественных систем, а также для систем другой природы. Анализ позволяет заключить, что гибкость может рассматриваться в смысле как приспособляемости (адаптивные изменения), так и произвольных изменений состояния или поведения системы в определенных пределах в результате некоторого воздействия (нормативные изменения). Несмотря на то что число свойств, определяющих состояние любой системы, неограниченно велико, существуют критические значения параметров системы, ее предельные состояния, с которыми связана качественная перестройка системы. Именно этими состояниями обусловлен предел, которого может достигать система, характеризующаяся гибкостью. Здесь можно провести формальную аналогию с теорией катастроф, изучающей проблемы перестройки предельных состояний систем в точках бифуркации.

Итак, понятию «гибкость» сопутствуют следующие основные признаки: воздействие на систему, изменение свойств или поведения системы, включая адаптацию; наличие пределов изменения. Совокупность этих признаков позволяет дать субстанциональное определение гибкости: гибкость — способность системы, подвергнутой определенному воздействию, нормативно или адаптивно изменять свое состояние и (или) поведение в пределах, обусловленных критическими значениями ее параметров.

При рассмотрении гибкости с позиций кибернетики становится очевидным, что это понятие близко по смыслу понятию «управляемость». В самом деле, гибкость предполагает наличие в системе разнообразных событий, явлений, действий. И сущность управления состоит именно в том, чтобы выбрать из этого разнообразия какое-либо одно действие (или определенную последовательность действий) в соответствии с некоторой заданной целью и обеспечить условия для реализации сделанного выбора.

Свойство гибкости организации обеспечивается многими факторами, например:

• принципами построения организационных структур;

• технологической (производственной) гибкостью, позволяющей оценить технологию производства, а также определить, насколько быстро можно перестроиться на выпуск новой продукции;

• современными средствами коммуникации;

• характером производственных отношений, включая стиль руководства, организационную культуру, психологический климат в коллективе, наличие неформальных групп и т.д.;

• уровнем квалификации работников.

Подавляющее большинство организаций характеризуются определенной гибкостью. Гибкость структуры проявляется в:

• вариабельности связей, соединений и конфигураций;

• заменяемости отдельных структурных блоков, а также их функционировании по дискретной схеме;

• формировании вторичного контура структурных связей: дополняющих, дублирующих, контрольных и корректирующих;

• усилении среднего звена структуры;

• широком развитии сети периферийных связей.

Производственная гибкость. Учитывая, что менеджмент зарождался в промышленном производстве, рассмотрим подробнее фактор производственной гибкости. Прослеживая формирование представлений о производственной гибкости, можно отметить, что она в той или иной мере проявляется на любом этапе развития производительных сил. Так, гибкой можно назвать систему, состоящую из квалифицированного рабочего и универсального станка.

Если при этом есть соответствующий набор оснастки, т.е. инструмента и приспособлений, такая система способна перестраиваться на изготовление различных деталей.

Производственная система, состоящая из нескольких единиц технологического оборудования, получает дополнительные возможности изменять свое поведение за счет организации транспортных связей и управления всей системой. Таким образом, к управлению воздействием на предмет труда добавляются задачи структурной организации, оптимизационные задачи и др. В качестве примера рассмотрим несколько разновидностей производственных систем, которые могут использоваться в многономенклатурном мелкосерийном производстве (рис. 2).

Каждая из четырех систем обеспечивает выпуск семейства из и деталей. В данном случае n = 4. Каждый из специализированных станков в системах А и Б обеспечивает выпуск одного вида деталей. Универсальные станки в системах В и Г могут выпускать в определенный момент времени любую из п деталей. Все четыре системы характеризуются свойством перестройки в пределах п деталей, однако способы обеспечения этой перестройки различны. В системе А выпуск i-й детали в данный момент времени достигается включением соответствующего специализированного (т. е. настроенного на определенный вид Деталей) станка. Остальные станки в это время могут не работать. Система Б отличается от системы А отсутствием работника как элемента производственной системы. В системах В и Г переход на выпуск новой детали происходит за счет переналадки оборудования и за счет соответствующего управления (ручного или автоматического).

Рис. 2. Разновидности производственных систем

Условные обозначения: 1) рабочий; 2) специализированный станок с ручным управлением; 3) специализированный станок-автомат; 4) универсальный станок; 5) многооперационный станок-автомат

Все четыре системы на рис. 2, если каждую из них рассматривать как черный ящик, характеризуются производственной гибкостью. В системах А и В просматриваются признаки гибких автоматизированных производственных систем, а в системах Б и Г — признаки гибких автоматических производственных систем. Здесь мы не касаемся технико-экономических факторов, чтобы подчеркнуть, что производственная гибкость проявляется и в технологии, и в организации производства. Иными словами, гибкость может быть обеспечена не только на уровне технологии, но и на уровне организации (в данном случае организация рассматривается как процесс, организовывание), а конкретные варианты организационного обеспечения гибкости будут определяться экономическими факторами. Итак, задачи управления приобретают новое качество: к управлению воздействием на предмет труда добавляются задачи структурной организации при изменяющихся внешних (например, изменение спроса на продукцию) и внутренних (например, непредвиденные ситуации технического характера) условиях. Производство все больше сталкивается с подобными усложняющимися проблемами.

От гибкости производственных систем зависят повышение производительности труда, эффективности использования оборудования, а также качества продукции. Оптимальное управление производством с помощью традиционных методов становится практически невозможным, поэтому для современного менеджмента актуален вопрос о комплексной автоматизации таких элементов производственной деятельности, как воздействие на предмет труда, перестройка производственного процесса с целью удовлетворения спроса на новую продукцию и оптимальное управление этими процессами. Эту триединую задачу можно решать путем создания гибкого автоматизированного производства (ГАП).

Анализируя терминологические аспекты ГАП, можно сделать некоторые обобщения. Прежде всего необходимо иметь в виду, что речь идет о новой организации производственного процесса, когда автоматизированными средствами обеспечиваются высокие потребительские свойства выпускаемой продукции, прежде всего за счет ее своевременного обновления. В ГАП интегрируются концепции производственной гибкости и комплексной автоматизации производства.

Физическим воплощением ГАП являются гибкие автоматизированные производственные системы (ГАПС). Более распространенным, но менее точным является понятие «гибкая производственная система» (ГПС), которое станет предметом нашего рассмотрения ниже.

Гибкость системы общественного промышленного производства не может быть суммой свойств отдельных элементов производственной системы, таких как, например, система автоматизированного проектирования САПР, автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУ ТП), ГПС и др., поскольку САПР с одинаковым успехом может использоваться и в условиях мелкосерийного производства, и в условиях массового производства, ориентированного на автоматические поточные линии.

Итак, гибкость производственной системы можно определить как ее способность изменять свои свойства в результате меняющихся запросов на продукцию с различными характеристиками в пределах физических возможностей данной системы. Кроме того, гибкость служит собирательной характеристикой производственной системы и отражает степень ее управляемости при изменении режима работы или изменении вида выпускаемой продукции. Конкретное выражение гибкости зависит от уровней рассмотрения производственной системы, на которых могут быть представлены технологический модуль, участок, цех, предприятие в целом.

Попытки найти универсальный критерий гибкости, представить гибкость в отрыве от целей производственной системы без учета сложного механизма взаимных связей с внешней средой, включая связи с системой потребления, не могут претендовать на конструктивность. Гибкость носит исключительно инструментальный характер. Ее нельзя отождествлять, например, с эффективностью, но она является одним из условий обеспечения эффективности в определенных обстоятельствах, связанных как с внешними по отношению к производственной системе, так и с внутренними факторами.

Внешние факторы выражаются прежде всего как формирующиеся во внешней среде запросы, которые могут изменяться во времени. Внутренние факторы определяются, в частности, принципами построения технологических машин. Требования, обусловленные этими факторами, заключают в себе противоречие: внешняя среда потенциально ориентирована на изменение выпускаемой продукции, а принципы построения производственных машин ориентированы на повышение производительности машин при выпуске однотипной продукции.

Особую методологическую выдержанность следует проявлять, обращаясь к попыткам установить количественные значения гибкости производственных систем. В этих случаях следует руководствоваться представлением о том, что гибкость — это не критерий производственной системы, и введение иного критерия, альтернативного эффективности, ничего кроме методологической путаницы не дает. Недооценка этого положения часто приводит к тому, что поиски формальных показателей гибкости приобретают искусственный характер. Однако сказанное не означает, что в отношении понятия «гибкость» следует руководствоваться только качественными критериями. Здесь важны такие количественные оценки гибкости, при которых отправной точкой должна быть эффективность организации, выражающаяся, например, в четких экономических категориях.

Эффективность организации зависит от определенных параметров, которые можно конкретизировать, формализовать и связать с гибкостью, влияющей на эффективность. Эта проблема пока не исследована в достаточной мере. Содержание понятия «гибкость организации» определяет возможность изменения ее функций, структуры, технологии и других внутренних факторов в связи с изменениями во внешней среде (например, с изменением платежеспособного спроса). В то же время при анализе параметров производственной системы, имеющих отношение к гибкости, не обнаруживаются какие-то новые параметры, помимо известных до «эры гибкости» (1970-е гг.). Однако значимость этих параметров, интенсивность их проявления и особенности в их соотношении позволяют выделить такое свойство производственной системы, как гибкость, в самостоятельное понятие. Речь идет не об открытии нового свойства, а о возрастании его значения на современном этапе развития экономики в условиях кибернетизации производства, с одной стороны, и усиления влияния внешних факторов — с другой.

В результате подобных процессов прежде всего существенно сокращается время отклика производственной системы на новые запросы внешней среды и существенно повышается производительность труда.

Рассмотрим схему, иллюстрирующую формирование гибкости производственной системы, а также ее связь с параметрами количественных оценок гибкости (рис. 6.3). Обратимся к принципу стратификации некой обобщенной производственной системы, которая при необходимости может быть конкретизирована. Производственная система, обеспечивающая выпуск определенного продукта, находится в фиксированном состоянии. Определенное действие (проявление свойства гибкости), приводящее к изменению состояния производственной системы, заключается в адекватном отклике производственной системы на запрос внешней среды (например, выпуск нового продукта).

Используя принципы стратифицированного представления систем, связь между параметрами производственной системы и ее состоянием при выпуске нового продукта можно представить следующей схемой:

параметры => признаки системы на определенной страте =» страты => состояния системы => результат действия системы в данном состоянии.

В этой схеме (см. рис. 6.3) параметры выступают как формализуемые атрибуты гибкости. Они выбираются исходя из специфики конкретной производственной системы, позиции исследователя и поставленных целей. Параметры позволяют количественно оценить признаки производственной системы на определенной страте. Важно помнить, что гибкость — свойство субстанциональное, поэтому нет необходимости вводить «коэффициенты» гибкости и новые параметры взамен тех, которые использовались до введения понятия «гибкие производственные системы», если не считать современных форм их интерпретации.

Заданное состояние системы связывается с выпуском определенного продукта. Переход на выпуск нового продукта сопровождается изменением состояния системы, переходом к ее новому состоянию, которому соответствуют новые значения параметров. Таким образом, гибкость представляет собой свойство производственной системы, характеризующее способность перейти к новой совокупности значений ее параметров, выражающей отклик системы на изменения во внешней среде.

Рассмотрение производственной гибкости предполагает изучение целостной совокупности факторов, среди которых можно отметить:

• цель производственной системы;

• характер взаимодействия с внешней средой, включая эффективность реакции производственной системы на функциональные запросы внешней среды;

• принципы построения технологических машин;

• характер функционирования человеко-машинных систем производственного типа.

Практическим воплощением представлений производственной гибкости являются ГПС. Применительно к производственным системам на уровне реализации технологического процесса ГПС — это упорядоченная совокупность средств труда, обеспечивающих в условиях мелкосерийного производства автоматизацию технологических операций и автоматизацию перестройки на новую продукцию в пределах физических возможностей системы, а также оптимальное управление технологическими операциями с целью повышения потребительских свойств выпускаемой продукции за счет ее своевременного обновления.

Однако ни это, ни другие определения ГПС не дают исчерпывающего описания таких сложных систем, какими они являются. Стратифицированное представление ГПС позволяет на основе системного анализа предоставить наиболее полную и обстоятельную трактовку понятия.

Число страт, а также их выбор могут быть любыми, это зависит от постановки задачи. Но едва ли представляет интерес описание ГПС на молекулярном уровне. Поскольку мы рассматриваем производственную систему, естественно предположить, что существенными для исследования являются страты, интерпретирующие экономические и технологические аспекты ГПС. Кроме того, анализ ГПС показывает, что между экономической и технологической стратой следует расположить еще две по следующей схеме:

экономика => функция => структура => техпроцессы.

При стратифицированном представлении систем страты располагаются в иерархическом порядке, стрелкой показан переход от верхних страт к нижним (см. рис. 6.3).

Нижняя страта позволяет описать физические процессы в гибкой производственной системе при переработке вещества и информации и использовании энергии для получения конечного продукта в заданное время и с заданными характеристиками. На этой страте описание ГПС детализируется, конкретизируется ее поведение. На верхней страте (страте экономических факторов) в более широком контексте определяется значение всей ГПС в целом с позиций главных целей производственной системы. Экономические факторы обусловливают функциональные свойства системы, которые, в свою очередь, доминируют над структурой ГПС. От последней зависят характер и особенности технологических процессов.

Экономические факторы гибкости. На страте экономических факторов рассматривается эластичность и гибкость производства, определяемая природой хозяйственного механизма. Приведем признаки гибкости, связанные с предпосылками приближения цен к стоимости, сформулированные В. Немчиновым':

• совпадение производства и потребления в целом и по отдельным продуктам;

• пропорциональное развитие отдельных производств;

• покрытие друг другом спроса и предложения.

Содержание понятия гибкости на экономической страте определяет возможности вовлечения в производство дополнительных ресурсов, изменения функций производственной системы, а также ее структуры. Вовлечение в производство дополнительных ресурсов, например оборудования, а также создание новых мощностей не всегда оправданы. Поэтому возрастает экономическое значение использования фиксированных ресурсов производства, обеспечивающих его гибкость по отношению к платежеспособному спросу. Такую ситуацию можно обеспечить определенным «запасом» гибкости, который выражается в функциональных возможностях производственной системы.

		Признаки
	Параметры

Рис. 6.3. Схема формирования гибкости

Функциональные признаки гибкости. Рассмотрим признаки, относящиеся к функциональной гибкости производственных систем. Прежде всего следует назвать их универсальность, которая обеспечивается соответствующей структурой ГПС и набором технологических операций, заложенными в систему. Кроме того, в многомашинной системе универсальность определяется набором различных последовательностей операций. В качестве примера предположим, что в системе 1 и 2 могут выполняться три вида операций: А, В, С. Система 1 может производить операции только в технологической последовательности ABC, а система 2 производит операции в последовательностях ABC, BCA, CAB, ВАС. Получается, что система 2 более гибкая, чем система 1, а производственная гибкость определяется не только набором всех операций, но и набором их последовательностей. Универсальность как составляющая функциональной гибкости имеет пределы, обусловленные физическими возможностями системы.

Существенным признаком функциональной гибкости является адаптивность управления, обеспечивающего выполнение технологической операции по заданной программе в условиях неполной априорной информации об управляемом процессе, а также работу системы в условиях изменения самой программы (при этом стратегия изменения программы заранее неизвестна). Этот признак обеспечивается возможностями управляющих вычислительных машин, средствами автоматики и т. п.

Свобода в выборе программного обеспечения также характеризует гибкость ГПС. Этот признак отражает способность системы перестраиваться при произвольном (в определенных пределах) изменении вида продукции и обеспечивается операционной системой управляющего вычислительного комплекса.

Необходимо выделить и такой важный функциональный признак, как возможность оптимизации производственного процесса, в т.ч. в случае непредвиденных ситуаций.

Этот признак обеспечивается математическим моделированием. Поскольку в практике чаще всего встречаются стохастические задачи, одним из основных средств их решения для ГПС могут быть методы теории массового обслуживания.

Признаком функциональной гибкости можно назвать и возможность выполнения произвольной операции на нескольких разнесенных территориально единицах оборудования одновременно, что обеспечивается соответствующим набором универсального оборудования.

Наконец, отметим мобильность, или свободу транспортных средств в выборе позиции, что достигается за счет их автономности при применении вычислительной техники.

Таким образом, функциональные признаки отражают прежде всего информационные процессы в ГПС. Интегральным признаком функциональной гибкости служит возможность для системы работать в изменяющихся условиях без участия человека, что обеспечивается за счет внутреннего планирования и управления материальными потоками посредством ЭВМ, а также автоматических средств технологического оснащения. Этот признак отражает концепцию «безлюдного производства», понимаемого, конечно, в относительном смысле и подразумевающего вытеснение человека из сферы исполнительно-технологических функций.

Выбор и обоснование функциональных и прочих признаков гибкости производственных систем должны производиться в соответствии с принципами необходимости и достаточности.

Так, функциональный признак «контроль и диагностика» работы ГПС служит необходимым, но не достаточным признаком гибкости, поскольку это обязательный признак и для других производственных систем, например автоматических поточных линий. Вопрос о количественных критериях гибкости производственных систем, несмотря на отдельные попытки его решения, остается пока открытым.

Структурные признаки гибкости. Обратимся к структурным признакам гибкости. Обобщенная структура ГПС включает в себя гибкие производственные модули (ГПМ) — программно-управляемое технологическое оборудование, способное работать в составе системы. Автоматические транспортные модули (ATM) обеспечивают обслуживание ГПМ, доставляя на них предметы труда из складской системы и возвращая на нее продукцию или осуществляя обмен предметами труда между ГПМ. Складская система также хранит набор сменной оснастки, необходимой при перестройке ГПС на выпуск новой продукции. Оснастка доставляется к ГПМ с помощью автоматического транспортного модуля. В состав ГПС могут также входить промышленные роботы в качестве вспомогательного, обслуживающего оборудования. Кроме того, наблюдается тенденция к использованию в ряде случаев промышленных роботов как гибкие производственные модули.

Работу всех элементов системы координирует автоматизированная система управления, в состав которой входят центральная ЭВМ и вычислительная техника, обеспечивающие внутримодульное управление.

Большие возможности по обеспечению гибкости заключает в себе иерархичность управления ГПС. Иерархические системы отличаются сложным поведением, ими трудно управлять, однако они гораздо эффективнее систем линейной структуры, в частности потому, что нет необходимости пропускать очень большие потоки информации через один пункт управления. Иерархическая структура управления гибкими производственными системами позволяет экономить затрачиваемые ресурсы за счет того, что элементам нижних уровней предоставляется некоторая свобода выбора решений.

Элементы верхнего уровня, хотя и обусловливают целенаправленную деятельность элементов нижних уровней, управляют ею не полностью. Таким образом, рационально распределяются усилия по принятию решений между элементами различных уровней.

Из этого также следует, что иерархичность как структурный признак вступает в определенные взаимоотношения с признаками на функциональной страте, такими, например, как оптимизация производственного процесса. Иерархичность ГПС рассматривается и в более широком смысле слова, например, как технологическая компоновка системы, включающей центральные склады и промежуточные накопители.

Структурная гибкость предполагает и перестройки, затрагивающие технологическую компоновку и конструктивные связи всей системы в целом или отдельных элементов. Среди таких перестроек: переналадка для обработки новой детали в пределах заданной номенклатуры; перестройка для выпуска новой продукции; перестройка в случае непредвиденных ситуаций, например при выходе из строя части оборудования. Такие перестройки сопровождаются сменой оснастки, изменением количества оборудования, занятого в технологическом процессе, изменением его компоновки, сменой видов производственных механизмов.

Характерными структурными признаками ГПС являются модульность оборудования, разветвленность транспортных коммуникаций, резервирование оборудования.

Рассмотрение здесь экономических, функциональных и структурных признаков ГПС не претендует на исчерпывающую полноту. Тем не менее, как представляется, представлена достаточная иллюстрация предлагаемого подхода к описанию ГПС.