1.3. Алгоритм управления

Алгоритм управления предполагает определенную последователь-ность управленческих действий (работ) по переводу системы управления из исходного состояния в заданное (согласно цели управления) или по поддержанию процесса управления в заданных пределах (восстановлению ранее намеченного хода производственного процесса).

Алгоритм – словесное, графическое или аналитическое описание заданного процесса и условий его выполнения. В общем случае под алгоритмом понимают набор правил, указывающих, какие действия и в какой последовательности необходимо выполнить, чтобы решить поставленную задачу.

Алгоритм управления – совокупность предписаний (операций управления), определяющих характер и последовательность воздействий на объект управления в целях реализации им заданной функции преобразования или алгоритма функционирования.

Алгоритм функционирования – совокупность предписаний, ведущих к правильному выполнению процесса в объекте. Алгоритм функционирования определяет рабочие операции, выполняемые объектом управления в соответствии с целью управления.

В зависимости от места управления в иерархии системы управления производством руководство непосредственно рабочими, участком, цехом, производственным комплексом, содержание и масштабы управления существенно отличаются. Однако в существе управления, его технологии (последовательности управленческих действий) имеется много общих черт на всех уровнях управления (рис.1.1). Принимаемые решения определяются информацией о состоянии системы и внешних факторах, целью системы, имеющимися ресурсами и временем достижения цели [10].

Определение цели системы или отклонения производственного процесса от установленных параметров

Получение информации о состоянии системы и внешних факторах

Обработка и анализ информации

Принятие управляющих решений

Доведение решений до исполнителей

Реализация управляющего решения (организация функционирования)

Получение реакции системы

Рис. 1.1. Алгоритм управления

Целью системы является ее возможное будущее состояние, достижимое с помощью определенных действий, являющих-ся следствием выполнения принятых решений. От правильного опреде-ления цели и частных задач, способствующих достижению цели, во многом зависят и выбираемые средства, при этом цели подсистем долж-ны увязываться с целью системы более высокого ранга. Например, цели, стоящие перед технической службой УТТ, должны быть увязаны с целью системы более высокого ранга, т.е. соответствовать целям управ-ления технологического транспорта, спецтехники и автомобильных дорог, а последние – целям нефтегазового объединения.

Задачи каждого цеха или участка АТП (УТТ) должны быть определены так, чтобы обеспечить техническую исправность заданного пере­возочным процессом (технологическим обслуживанием) количества и номенклатуры автомобилей и спецтехники. Постановка цели и ее реализация должны рассматриваться в рамках программно-целевого подхода.

Отклонения в ходе производственного процесса, являющиеся сигналом к принятию управленческих решений, выявляются при непос-редственном наблюдении за ходом производственного процесса. В качестве примера можно привести такие отклонения, возникающие при реализации оперативного плана производства ТО и ремонта машин, как выявление дополнительного объема работ, отказ оборудования, невыход рабочего и т.д.

Получение информации о состоянии систе-мы и внешних факторах, действующих на систему, необхо-димо для выработки мероприятий, направленных на улучшение состоя-ния системы управления или для устранения возникающих отклонений. Например, при разработке мероприятий по совершенствованию произ-водственного процесса ТО и ремонта машин такой информацией могут быть:

обеспеченность ПТБ;

уровень механизации процессов ТО и ремонта машин;

организация технологических процессов ТО и ремонта машин;

квалификация персонала;

сведения об эксплуатационной надежности машин;

данные об отказах транспортных средств, вызывающих наибольшие простои машин в рабочее время;

сведения о причинах простоя и т.д.

Внешними факторами в данном случае будут:

условия эксплуатации (дорожные, климатические и др.);

организация материально-технического снабжения и др.

При обработке и анализе информации прово-дится оценка ее точности, достоверности, представительности (реп-резентативности) и стоимости. Полученная информация представляется обычно в компактном виде (таблицы, графики) и позволяет судить о свя-зях и закономерностях, действующих в системе. При обработке и хране-нии информации широко используется вычислительная техника.

Под принятием управляющего решения пони-мается выбор на основании установленных критериев одного из многих или нескольких путей развития, существенно изменяющих состояние системы или обеспечивающих выполнение определенных действий, вос-станавливающих ранее намеченный ход развития системы управления. Например, улучшение работоспособности парка возможно в результате совершенствования:

качества автомобилей и технологического транспорта;

качества ТО и ремонта машин;

повышения квалификации персонала;

улучшения ПТБ;

улучшения снабжения и других мероприятий.

На этапе доведения решения до исполнителей важной является форма передачи решения, исклю-чающая двоякое толкование его смысла и сроков выполнения. Наиболее целесообразной формой является норматив, обеспечивающий эффектив-ное управление. В технической эксплуатации к нормативу относится как конкретная норма, в соответствии с которой планируются или выпол-няются какие-либо работы, например, периодичность или трудоемкость выполнения операций технического обслуживания, расход запасных частей, так и указания о порядке принятия и выполнения конкретных ре-шений, излагаемых в стандартах, положениях, технологиях, руководствах, приказах и других документах. Решение должно быть передано ис-полнителям в четкой, желательно нормативной форме, обеспечивающей поэтапный количественный и качественный контроль его выполнения.

Реализация управляющего воздействия – это перевод системы из исходного состояния в заданное, например, обнов-ление парка, реконструкция производственной базы, введение новой системы морального и материального стимулирования ремонтных рабо-чих, направление автомобиля в ремонт и т.д. При устранении возникаю-щих отклонений реализация управляющего воздействия заключается в создании условий для выполнения плана производства, например, при выявлении дополнительных объемов работ диспетчер производства обя-зан направить дополнительного рабочего, необходимые запчасти или пе-ревести автомобиль с активного поста на пассивный пост. В случае отказа оборудования, например подъемника, направить ремонтников для устранения неисправности.

Реакция системы на управляющие действия – это новая информация (обратная связь), которая снова обрабатывается, анализируется, и на ее основе принимается новое решение или корректируется прежнее. Таким образом, реальное управление производством носит многоэтапный (итеративный) характер, когда к цели система, как правило, приходит не за один, а за несколько шагов путем последовательного корректирования действий с учетом достигнутых результатов производства.

При достижении системой управления поставленных целей в за-данное время, в полном объеме и при минимальных затратах управление считается оптимальным. Если состояние системы ухудшилось, то управление нерационально. Если состояние системы улучшилось, но цели управления не достигнуты, то управление рационально и наступает новый цикл управления (см. рис. 1.1), в ходе которого на ос-новании выявленного отклонения цели и времени ее достижения от ранее установленных значений анализируются причины, по которым цели не были достигнуты, и, при необходимости, цели и время их достижения корректируются, для чего собирается и анализируется дополнительная информация, и на этой основе принимается новое решение и т.д.

Одна из типичных ошибок управления – это иллюзия возможности достижения цели за один ход, что для больших систем является просто нереальным, так как:

в момент принятия решения мы не располагаем, как правило, всей информацией о состоянии системы и действующих на нее факторах;

реализация решения иногда сопряжена со значительным временем, при этом ряд факторов, действующих в системе и на систему, изменяются с течением времени.

Так, например, реконструкция ПТБ комплексного АТП (УТТ) обычно растягивается на годы. За это время может измениться структура парка, как это было в конце 70-х годов при массовом поступлении автомобилей КамАЗ, численность парка, как это произошло в начале 90-х при переходе к рынку и резком сокращении объема перевозок и т.д.

б) Ц

Ц₂

Ц

Ц₁

а) Ц

Ц₁

t_{1 Δ}t t₂ t

Время

t₁ t

Время

Рис. 1.2. Схема оценки времени реализации программ и целевых нормативов:

Ц – количественная характеристика цели; t – время достижения системой цели; Ц_1, Ц₂ и t₁, t₂ – точечная оценка цели и времени ее достижения; Ц и t – интервальная оценка цели и времени ее достижения; - поле возможных сочетаний значений цели и времени её достижения

Большие системы инерционны, и для изменения их состояния требуется значительное время, например, внедрение АСУП в автотранс-портных предприятиях и управлениях технологического транспорта, начатое в 70-х годах прошлого века, не только не завершилось, но и вряд ли актуально их создание в прежнем виде в современных условиях в связи распадом отрасли.

В производственно-экономических системах главный действующий фактор управления – человек – консервативен, и ему требуется адаптация к новым целям и методам их достижения, которые складываются в процессе управления, например, трудная и продолжительная приспособляемость большинства людей к рыночным отношениям.

Значительный разрыв между моментами принятия и реализации решения (вспомним, что управление – это процесс), дефицит информации при принятии решения налагает определенные требования при назначении или прогнозировании результатов управления, т.е. целей системы, сроков их достижения, необходимых ресурсов и т.д.

Поэтому при назначении или прогнозировании результатов управления, т.е. реализации целей управления и сроков их достижения, необходимо применять не точечные (рис. 1.2а), а интервальные оценки (рис. 1.2б) [10].

В этом случае мы имеем поле возможных сочетаний значений цели и времени ее достижения, которое располагается на пересечении двух интервалов Ц и t . В процессе управления в пределах этого поля цель и сроки ее достижения могут корректироваться.