Текст книги "Основы кибернетики предприятия"
Автор книги: Джей Форрестер
сообщить о нарушении
Текущая страница: 33 (всего у книги 33 страниц)
71
Заметим, что если это отношение понадобилось бы определить с большей точностью, то функциональную взаимосвязь между запаздыванием и запасами можно было бы установить путем моделирования выполнения отдельных заказов. Такое детальное моделирование основывалось бы на принятом или известном распределении вероятностей входящих заказов, на правилах размещения заказов с целью пополнения запасов и на запаздываниях приобретения новых запасов. Прежде чем тратить большие усилия в этом направлении, следует определить чувствительность системы уравнений к изменению характера зависимости между запаздыванием и запасом. Можно ожидать, что во многих задачах результаты останутся неизменными при любых разумных изменениях приведенной выше зависимости между запасом и запаздыванием в выполнении заказа, которая была установлена на основе анализа существа происходящих в системе процессов.
72
С помощью теории запасов можно показать, что объем запасов должен быть пропорциональным корню квадратному из уровня продажи товаров, однако финансовые затруднения и спекулятивные силы усиливают влияние деловой активности на объем запасов; кроме того, прямо пропорциональная связь легче воспринимается.
73
Вопрос о том, почему средний темп является уровнем, рассматривается в разделе 5.1.
74
Обратите внимание на то, что использование темпа еще в одном уравнении темпов противоречит принципам, положенным в основу структуры системы, о которых шла речь в главе 5. Точнее говоря, здесь можно было бы использовать кратковременный средний темп за предшествующий день, неделю или месяц, поскольку практически невозможно установить мгновенные темпы в реальной ситуации. Однако когда период усреднения становится существенно коротким, мы ничего не выиграем, введя еще одно уравнение усреднения, а лишь дополнительно усложним модель.
75
При изучении динамики национальной экономики запаздывания в коммуникациях должны, вероятно, рассматриваться как переменные в тех случаях, когда экономическая активность достигает уровня, порождающего перегрузки в существующей транспортной сети.
76
О запаздываниях подробнее см. в главе 8.
77
В главе 8 даются реальные уравнения, которые решаются на каждом интервале времени для получения показательного запаздывания третьего порядка.
78
См. главу 8.
79
См. разделы 5.1 и 6.1 относительно целесообразности использования темпов в других уравнениях темпов.
80
Или можно было бы составить таблицу, позволяющую получить путем интерполяции значение запаздывания, соответствующего любому отношению фактического и желательного запаса.
81
Эти значения, вероятно, меньше тех, с которыми мы обычно будем встречаться на практике.
82
Следует заметить, что этот произвольно установленный верхний предел не является функцией действительных переменных, характеризующих возможные ресурсы оборудования, рабочей силы и материалов. У нас пока еще нет никаких решений, на основе которых можно было бы установить зависимость производственной мощности от этих факторов, так что модель будет непригодна для изучения развивающейся системы до тех пор, пока мы не включим в нее соответствующие управляющие решения.
83
Дело в том, что в уравнениях заказов (например, в уравнении 13-9) есть член, отображающий содержимое каналов системы. В уравнение 13–10 входит выражение (RSR.K)(DFD.К), где DFD.К – запаздывание выполнения заказов оптовыми базами.
84
Отсюда не следует, что выходом из таких затруднений должно быть решение о расширении производственной мощности: скорее мы должны изменить руководящие правила в какой-либо другой части системы с тем, чтобы уменьшить нежелательные взаимодействия, вызванные производственными ограничениями.
85
Величина в 4 недели, очевидно, слишком мала для реалистического отображения типичной сбытовой системы. Маловероятно, чтобы на изменения в среднем темпе продаж реагировали столь быстро.
86
Например, в рассматриваемом случае фирма не отдавала себе отчет в возможных динамических последствиях, которые могли бы возникнуть в поступлении клиентских заказов, под влиянием изменяющегося запаздывания поставки, хотя имелось достаточное ощущение важности быстрого выполнения заказов с точки зрения условий конкуренции.
87
Здесь и в дальнейшем уравнения уровней будут даны без подробных пояснений, поскольку они будут приводиться в форме, достаточно хорошо раскрытой в главах 5, 6, 7 и 13.
88
Уравнения начальных условий были рассмотрены в отдельных параграфах главы 13 после того, как была разработана основная модель. В настоящей главе уравнения начальных условий рассматриваются сразу же после уравнений соответствующих переменных. При таком методе изложения легче представить себе природу переменных, описываемых уравнениями уровней.
89
Это не означает, что запасы должны быть пропорциональны только продажам, особенно при кратковременных колебаниях деловой активности. Запасы, кроме того, зависят и от ряда других факторов, связанных с увеличением уровня деловой активности, в частности с увеличением территории, которая охватывается деятельностью фирмы, что требует создания новых складов; с увеличением объема индивидуальных поставок и т. д.
90
При IAF=CINF уравнение 14–12 принимает вид:
FRFIF=CNFIF—(CMFIF)(1 – e-C1).
Преобразуя, получим
,
откуда
.
Логарифмируя, получаем уравнение 14–13.
91
Вопросы управления выпуском продукции и запаздывания производства подробно рассмотрены выше, в разделе, предшествующем уравнению 13-9.
92
Под эквивалентной единицей понимается количество основных материалов, расходуемых для изготовления одного изделия. – Прим. ред.
93
Многие из приведенных цифр взяты из табуляграмм проигрываний модели и поэтому не вытекают из данных, приведенных в тексте.
94
Последовательные максимумы: 114,9 %, 112,5 % и 111,1 %. Установившийся уровень—110 %. Получаются отношения амплитуд за цикл:
и .
95
Следует отметить, что на рис. 15-2 каждая кривая имеет собственный масштаб. Поэтому сравнивать их амплитуды следует с известной осторожностью. Отметим также, что кривые построены в натуральных измерениях, а не по процентным соотношениям.
96
В соответствии с уравнениями 14–19 и 14-125 эта кривая эквивалентна процентному изменению средних продаж RSF, а также процентному изменению ожидаемого уровня запасов.
97
Ни рис. 15-5, ни диаграммы 15-6 и 15-7 в части финансовых данных не дают представления о действительных темпах отгрузки готовых изделий покупателями. Они имеют примерно ту же форму, что и кривая кассовых поступлений за счет продажи готовых изделий, если эту кривую передвинуть на 5 недель влево.
98
В данном случае уменьшается постоянная времени TLCF в уравнениях 14–72 и 14–75. Нормальное значение TLCF=10 неделям; для рис. 15-8 значение TLCF=5 неделям, остальные величины те же, что и на рис. 15-1.
99
Коэффициент TBLAF был введен в уравнение 14–68 в разделе 14.4 и показан на диаграмме 14–11. В главе 14 ему дано значение 20 недель. На рис. 15-9 TBLAF изменен до 40 недель.
100
Здесь следует еще раз предостеречь от обобщения результатов исследования какой-либо системы, распространения их на другие системы. Например, в данной модели могут быть созданы такие комбинации параметров, которые окажутся вероятными в других производственных ситуациях и в которых сделанный выше вывод окажется неверным: более продолжительный период регулирования портфеля заказов будет увеличивать устойчивость системы. Представленные здесь результаты исследования определенной модели являются примером того, как следует изучать систему и что может получиться при изменении правил и структуры. Полученные результаты дают возможность предполагать, что в других системах окажутся сравнимые области совершенствования. Однако не следует делать вывод, что специфические результаты исследования будут одинаковыми.
101
Предел найма получается путем приравнивания CLCTF=0,02 в уравнениях 14–72 и 14–75. См. диаграмму на рис. 14–11.
102
Снова следует предостеречь от обобщения, поскольку разделы 15.3 и 15.4 свидетельствуют, что определенные комбинации параметров при замедленной реакции приведут к существенному улучшению устойчивости системы.
103
Новому параметру TRSFX (уравнение 15-1) сначала дается такое же значение (15 недель), как и подобному ему параметру TRSF. Новое значение будет дано в разделе 15.5.
104
Для облегчения сравнивания результатов при старых и новых правилах на рис. 15–16 принята та же последовательность помех, которая была использована на рис. 15-5.
105
Новая система состоит из уравнений главы 14, модифицированных так же, как и в разделе 15.3, с новыми параметрическими величинами из раздела 15.5: TRSF=26 вместо 15 недель, TRSF1 = 52 вместо 15 недель и TBLAF= 50 вместо 20 недель.
106
Результаты проигрывания модели с целью испытания чувствительности новой системы к изменениям запаздывания найма рабочих не показаны. В противоположность старой системе, как это изложено в подразделе 15.2.2, новая система незначительно изменяется при изменении времени регулирования численности рабочих TLCF или запасов и портфеля заказов TBLAF. Наличие зоны неизменной численности рабочих (рис. 15–10) заставит колебаться уровень запасов, так как корректирующие изменения численности здесь невозможны до тех пор, пока не будет обнаружена ощутимая неустойчивость системы.
107
Величина TBLAF в уравнениях 15-4 и 15–12 новой системы составляла 50 недель (рис. от 15–17 до 15–24). Это настолько длительный период, что запасы должны отклониться от нормы прежде, чем они окажут достаточное воздействие на темп производства. В нормальных условиях такое положение достаточно приемлемо, но оно влечет за собой своего рода чрезвычайную реакцию (см. рис. 15–23), когда вводимый в систему спрос изменяется резко. На рис. 15–25 принято, что переменная времени регулирования портфеля заказов BLATF равняется TBLAF, когда фактический запас соответствует желательному, но уменьшается, когда запас отклоняется от нормы. Следующие изменения определяют различие систем, характеристики которых представлены на рис. 15–23 и 15–25.
1. Уравнения 15-4 и 15–12 заменяются следующим образом:
2. Добавляется уравнение
CBLAV=1,0 недели.
CBLAV представляет собой отклонение запасов (в неделях выпуска продукции) от нормы, при котором время регулирования портфеля заказов снижается до половины TBLAF. Это та точка, в которой знаменатель выражения в скобке равен 1. При увеличении отклонения вдвое время регулирования равняется 1/5 TBLAF. Величина TBLAF остается равной 50 неделям. CIRF дает нормальное отношение запасов к средним продажам в уравнении 15-3. Как и прежде, эта величина равняется 4 неделям.
108
О динамике изменений стиля см. интересную статью Робинсона (D wight E.Robinson, Fashion Theory and Product Design, Harvard Business Review, Vol. 36, № 6, November – December 1958, p. 126–138).
109
См. диссертацию, написанную под руководством автора данной книги Франклином Уолтером, стипендиатом Массачусетского технологического института от корпорации Крайслера в 1958–1959 гг. (An Analysis Relating Lead Time and Market Penetration in the Auto Industry, 1959, Section 19.1).
110
Франклин Уолтер не довел формулировку системы до последнего этапа обратной связи; он больше занимался вопросом о том, как величина устанавливаемого времени разработки новой модели воздействует на рыночные переменные.
111
«Качество» здесь понимается как комбинация всех характеристик: «продолжительность жизни» изделия, точность, компактность, исполнение, которые нигде в другом месте модели не представлены.
112
Мы часто наблюдаем ситуации, подобные выбору между методами А и В, в новых, быстро развивающихся отраслях. Метод А иллюстрирует подход, который в первое время легче, и поэтому им предпочитают пользоваться вопреки присущим ему ограниченным возможностям; для осуществления этого метода принимаются планы усовершенствования, которые могут привести к большим расходам. Совершенно другой подход, ставящий более сложные задачи, может оказаться в конечном счете наименее дорогим, так как ему присущ более крупный потенциал. Примеры этому можно найти в каждой отрасли промышленности, в особенности в первый период быстрых технологических перемен. Например, разработка в последнее десятилетие быстродействующего запоминающего устройства для цифровых вычислительных машин. В период около 1950 г. метод А был использован при разработке трубок электростатических накопителей памяти с лучевым отклонением; это был небольшой шаг вперед, но шаг многообещающий с точки зрения возможных результатов небольших усилий. Однако этот метод с неизбежностью ограничен коротким сроком службы и ненадежностью вакуумных трубок. Метод В был в это время представлен произвольным порядком выборки информации из накопителя с магнитным сердечником. Этот метод обещает неограниченный срок службы и превосходные эксплуатационные качества, но он требует много предварительных усилий для усовершенствования материалов, прежде чем стать конкурентоспособным. В момент пересечения этих двух технологий (около 1953 г.), как на рис. 16-7, темп повышения скорости работы накопителя памяти с магнитным сердечником был таким быстрым, что в течение двух или трех лет он превзошел все конкурирующие методы скоростных накопителей в цифровых вычислительных устройствах.
113
См. диссертацию, которую под руководством автора написал Эдвард Р. Кинсли – стипендиат Массачусетского технологического института от компании «Техасские инструменты», 1958–1959 (Edward R. Kinsley, The Managerial Use of Industrial Dynamics as Illistrated by a Company Growth Model, 1955, Section 19.2).
114
К числу таких изделий можно отнести транзисторы.
115
Примером может служить новая цветная фотопленка. Здесь можно отметить крайне высокое качество, высокое техническое исполнение почти любого изделия, в котором уникальная характеристика получена благодаря столь высокому уровню разработки, производства и умения продавать, что конкуренты не смогут или не захотят следовать по тому же пути.
116
См. диссертацию, которую под руководством автора данной работы написал Рэй Болмер, стипендиат Массачусетского технологического института от фирмы «Реннекот коппер корпорейшн», 1959–1960. (R а у W. Ballmer, Copper Market Fluctuations. An Industrial Dynamics Study, 1960, Section 19.3.)
117
Исследование, начатое Рэем Болмером, продолжил в 1960–1961 гг. Кеннет Д. Шлэйгер – стипендиат от отдела радиодеталей фирмы «Дженерал моторе». Он также сконструировал модель алюминиевой промышленности для сравнения с медной промышленностью и исследовал факторы, оказывающие влияние на цены и предложение.
118
См. диссертацию, которую под руководством автора написал А. Кац, стипендиат Массачусетского технологического института от «Америкен рэйдио корпорейшн» (Abraham К a t z, An Operations Analysis of an Electronic Systems Firm, 1958, Section 19.4).
119
В виде докторской диссертации и официального исследования по плану динамического моделирования промышленного предприятия Массачусетского технологического института.
120
Сравните оценку в США значения космических летательных аппаратов до и после первого русского спутника, хотя основная технология этого полета развивалась непрерывно и регулярно в течение 25 лет.
121
Это, конечно, предполагает, что некоторые другие руководящие правила системы являются постоянными при различных намечаемых интервалах завершения работ (например, в области распределения рабочей силы на период действия программы).
122
К таким изделиям можно отнести пшеничные хлопья, слоновое мыло и черно-белые пленки для любителей фотографии.
123
Мне кажется, что перемещение руководителей, как это практикуется в функциональных организациях, из одного отдела в другой не дает той широкой подготовки, какую получает руководитель проекта. Перемещение по отделам не дает опыта в несении полной личной ответственности за свое решение. Человек вступает в отдел, который уже действует, и получает работников и частично выполненные изделия, подготовку которых он не контролировал. Результаты его решений будут переданы кому-то другому и вовсе не рассчитаны на то, что руководителю придется самому иметь дело с недостатками своих решений. Такая обстановка приводит к сосредоточению внимания на кратковременной целесообразности и порождает безответственность в долгосрочных делах.
124
См. диссертацию, которую под руководством автора написал У. Харфорд, стипендиат Массачусетского технологического института от корпорации «Вестингауз электрик», 1959–1960 (Walter J. Нuгfогd, Application of Industrial Dynamics to the Growth of the Fuel Manufacturing Industry for Nuclear Thermal Electric Power Plants, 1960, Section 19.8).
125
См.: Zenon S. Zannetos, The Theory of Oil Tankship Rates. Department of Economics and Social Science, Massachusetts Institute of Technology, September 1959, Section 19.9.
126
См. диссертацию, которую под руководством автора данной книги написал Альфред Рафф, аспирант Массачусетского технологического института по отделу кораблестроения и судовой техники, 1960 (Alfred 1. Raff, Dynamics of the Tankship Industry, Section 19.9).
127
Это исследование было доведено только до стадии создания работоспособной динамической модели, поведение которой в общем правильно, а не до стадии, включающей проверку полученных результатов анализа.
128
По неофициальным сведениям, полученным мной от отдельных фирм, стоимость оборудования увеличивается из-за колебаний промышленной деятельности примерно на 20 %.
129
Исследование динамических характеристик промышленности электрогенераторного оборудования выполнил Александр Л. Паф в группе динамического моделирования Школы управления промышленностью при Массачусетском технологическом институте.
130
Frank С. Pierson и др., The Education of American Businessmen, The Carnegie Series in American Education, Mc Graw-Hill Book Company, New York, 1959. Section 20.1.
131
Даже профессиональные научные общества, исследующие вопросы управления, стремятся отойти от объединенной концепции процесса управления. Например, Институт науки об управлении разделил свою деятельность на «колледжи» (профессиональные подгруппы) по специальности: экономика управления, коммерческие вычисления и системы показателей, коммуникации управления, теория организации, процессы выработки решений, моделирование, управленческие игры, планирование, исследования и усовершенствование методов управления, психология управления, а также система мер в управлении. Такое дробление является карикатурой на подразделение и специализацию в рамках изучаемого предмета, если смысл деятельности руководителя – объединять и координировать – еще не утерян в процессе подготовки руководителей и исследования методов управления.
132
Например, в главе 15 предлагается регулировать уровень численности рабочих в соответствии со всеобъемлющей системой правил, учитывающих темп продаж, особенности потребителя, запасы и задолженность по заказам.
133
См. раздел 9.4.
134
Так, например, решение о закупке способствует приведению складских запасов к желательному уровню, а действия конторы по найму рабочей силы регулируют численность рабочих в соответствии с установленным ее уровнем.
135
См. разделы 9.6 и 16.3.
136
См. подраздел 13.7.1.
137
См. раздел 8.3.
138
В подразделе 13.7.3 показано, как система избирает и усиливает из ввода помех те частоты, которые близки к частоте собственных колебаний системы.
139
В подразделе 13.7.7 увеличение запаздывания при регулировании запасов было одним из наиболее мощных способов уменьшить колебания системы. В главе 15 новые правила, введенные для увеличения стабильности, основывались скорее на более длинных, а не коротких запаздываниях при регулировании численности рабочих и величины запасов.
140
Действительно, я наблюдал, как такого рода опыт позволил исследовательской бригаде аспирантов так глубоко понять проблемы изучаемой фирмы, что один из ее руководителей сделал следующее замечание: «Ясно, что теперь вы лучше, чем кто-либо из нашей фирмы, знаете, как надо руководить производством».
141
Студенты Массачусетского технологического института, даже те, которые не имеют предварительного опыта работы на электронно-вычислительной машине, получают одночасовую или двухчасовую лекцию с описанием имеющейся в институте машины. Кроме того, они в состоянии научиться использовать современную электронно-вычислительную машину как орудие исследования с помощью технических инструкций и некоторого инструктажа со стороны ассистента лаборатории. Здесь преподаватель мог бы допустить довольно длинный перерыв для практических занятий по электронным вычислениям и программированию; однако на самом деле в этом нет нужды. При наличии подходящих письменных инструкций студенту предоставляется возможность поступить так, как при изучении логарифмической линейки. Преподавание в классе должно сосредоточиться на системах управления с точки зрения руководителя, а не консультанта правления.
142
Например, курс электронно-вычислительных машин, читавшийся аспирантам Массачусетского технологического института в 1949 и 1950 гг., через 10 лет был включен в программу многих средних школ.
143
Левитт и Уислер утверждают, что в будущем занятие постов высшего руководства будет все больше зависеть от специальной подготовки, а не от выдвижения работников с низовых должностей фирмы (см.: Н. L е a v i t t, Т. W h i s 1 e r, Management of the 1980's, Harvard Business Review, vol. 36, № 6, pp. 41–48, November – December, 1958, Section 3.3, 20.4).
144
«Интернами» в США называются молодые специалисты-практиканты, которых содержит предприятие или учреждение. – Прим. перев
145
В связи с изучением методов динамического моделирования мы часто посвящали один день игре при помощи ручного вычислителя, который представлял собой упрощенную модель, описанную в главе 14. Игра состояла в том, что студент ставился в положение руководителя производства фирмы, поставляющей детали. Он должен был выработать только одно решение: определить, какое число рабочих надо каждую неделю нанять или уволить. Ему. была известна общая структура запаздываний при передаче заказов потребителей производственному отделу. Ему были даны договорные условия профсоюза о сроках предупреждения об увольнении, и он знал, сколько продолжается подготовка новых рабочих, прежде чем они смогут полноценно включиться в производство. Ему также была дана часть особой информации, которая обыкновенно руководителям производства остается неизвестной, – это сведения о решениях покупателя, связанных с размещением заказов на детали. Руководитель производства выносит каждую неделю одно решение о, найме или увольнении (которое может быть представлено 5 минутами реального времени). Путем надлежащего подбора коэффициентов (в разумных пределах) можно создать ситуацию, при которой почти каждый участник игры, будь он студентом или опытным руководителем, сможет проследить очень большую нестабильность численности рабочих, даже в том случае, когда предприятие-потребитель применяет изделие рассматриваемой фирмы в абсолютно неизменном количестве в процессе своего собственного производства. Как только руководитель начинает наблюдать в ходе игры колебания, которые, по его мнению, вызваны сезонными изменениями спроса, он принимает соответствующие решения. Но обычно они только ухудшают дело, так как на самом деле эти колебания являются отражением изменяющегося запаздывания поставок деталей потребителю. Упражнение, таким образом, приводит участвовавших в его выполнении к двум выводам. Во-первых, они начинают понимать огромное значение взаимодействий между частями системы. Во-вторых, им становится ясно, что то решение руководства, которое представляется на первый взгляд добровольным, на самом деле в очень большой степени обусловлено окружающей обстановкой.
146
Желание истолковать определенное решение обычно сильнее, чем интерес к общей политике. Это показывает, что краткосрочная точка зрения ставится выше долгосрочной. Показательный пример имел место в моей беседе с руководителем одной фирмы. Заведующий отделом товаров длительного пользования сказал: «Очень интересно. Но как может динамическая модель подсказать мне, сколько надо произвести изделий новообъявленного образца?» Этот новый образец был удобным видоизменением другого, хорошо продуманного и давно известного изделия. Вопрос касался того, стоит ли переходить к производству нового образца в полном объеме на основе обещаний о продаже, сделанных оптовиками. Некоторые подобные ситуации в прошлом развивались успешно; в других случаях, напротив, энтузиазм оптовиков не был поддержан розницей. Не надо думать, что динамическое моделирование уже вступило в такую стадию, чтобы быть в состоянии ответить на такой конкретный вопрос. Вместо этого оно могло бы быть использовано для понимания природы этого особого новаторства в производстве. Улучшится ли в действительности положение фирмы на рынке в результате того, что она будет первой с изделием нового образца? Или же скажется долгосрочная репутация изделия, качеств его исполнения и безаварийной работы? Должна ли новинка разрабатываться быстро, в связи с чем значительным становится первоначальный вопрос о предварительном испытании изделия, в предвидении спроса? Или же риск состоит главным образом в неудовлетворенности покупателей, которая может возникнуть в случае преждевременного наводнения рынка неиспробованным образцом? Правила, которые должны управлять производством, зависят от характера и времени реакций рынка. В каких сделках мы участвуем? Должны ли решения о производстве приниматься по мере развития спроса и поступления информации по обычным каналам или успех зависит от информации, получаемой особыми путями? В последнем случае – оправдываются ли расходы на побочные источники информации, которые могут быть полезными при вынесении решений о производстве? Эти вопросы должны быть продуманы заранее; на них следует ответить до начала кризиса.
147
Я знаю одну группу специалистов, которая была приглашена фирмой заниматься динамическими исследованиями. Группа состояла из исключительно высококвалифицированных специалистов в техническом отношении, однако по временам и они проявляли недостаточную смелость. По откровенному личному мнению ее участников, как и по моему, область xyz имела решающее значение в подлежавших изучению процессах. Все-таки они никак не желали выяснить, как эта область действует, как принимаются в ней решения и как она должна быть представлена в модели системы, потому что «в нашей фирме нетактично обращаться с вопросами по этой части».