Марат Телемтаев - Целостный инженеринг

4.1. Принцип системности моделирования

4.2. Особенности моделирования частей систем

4.3. Модель грамотности и доступности производственной системы

4.4. Модель вложенности сфер производства

4.5. Модель жизненного цикла производственной системы

4.6. Общая математическая модель системной технологии производства и управления

4.7. Классификация общих моделей производственной системы

В этой главе показана возможность применения общих моделей систем, в т.ч. и предложенных системной философией [14-16], к построению модели производственной системы при осуществлении инженеринга. Эти модели применяются для описания социальных, экологических, экономических систем, для описания систем управления, образования, научных исследований, проектирования, производства, экспертизы и других. Здесь эти модели описаны для применения на любом этапе инженерингапроизводственной системы. В общей форме они изложены в упомянутых работах автора.

• Понятие модели системы. Понятие модели некоторого объекта, содержащегося в среде деятельности, возникает в связи с необходимостью изучения возможностей использования этого объекта для решения проблем, решения задач, достижения целей деятельности. Поэтому такой объект логично называть также изучаемым объектом .

Будем исходить из следующего определения:

«Модель изучаемого объекта – вспомогательный объект, дающий ответы на вопросы в отношении изучаемого объекта» .

Для систем:

«Модель изучаемой системы – вспомогательная система, дающая ответы на вопросы в отношении изучаемой системы» .

В свою очередь, для производственной системы –

«Модель изучаемой производственной системы – вспомогательная система, дающая ответы на вопросы в отношении изучаемой производственной системы» .

Для частей производственной системы –

« Модель изучаемой части производственной систем – вспомогательная система, дающая ответы на вопросы в отношении изучаемой части производственной системы ».

Модель изучаемой системы можно называть также и моделирующей системой, а изучаемую систему – моделируемой системой.

Составление единой модели какой-либо производственной системы в точном виде невозможно и по этой причине производственные системы представимы, как и любые другие реальные системы, с помощью некоторого множества известных моделей систем . Каждая такая известная модель системы позволяет ответить на некоторый комплекс вопросов в отношении построения и функционирования определенной производственной системы или в отношении определенного типа производственной системы.

Каждая известная модель системы имеет один или несколько известных главных признаков, которые рассматриваются в виде аксиом в теории этой модели. Построенная на основе некоторых принятых аксиом теория определенной модели может ответить на вопросы в отношении реальной системы, в том случае если реальная система удовлетворяет условиям того же набора аксиом. Другими словами, реальная моделируемая система и используемая модель должны удовлетворять одному набору аксиом .

Используя полученное условие с помощью общего Принципа системности системной философии сформулирован [19] Принцип системности моделированияв виде:

для формирования и осуществления системной деятельности совокупность «моделируемая система и моделирующая система» необходимо представлять общим набором аксиом построения системы.

Тогда справедлив следующий Принцип системности моделирования для производственной системы:

для формирования и осуществления целостных производственной системы совокупность «моделируемая производственная система и моделирующая система» необходимо представлять общим набором аксиом построения системы.

Термин "система" охватывает очень широкий спектр понятий. Например, существуют горные системы, системы рек и солнечная система. Человеческий организм включает опорно-двигательную, сердечно-сосудистую, нервную, лимфатическую и другие системы. Мы ежедневно участвуем в системах транспорта и связи (авиа– и железнодорожный транспорт, транспорт нефти и газа, телефон, телеграф и т.д.), в экономических системах.

Исаак Ньютон назвал "системой мира" предмет своих исследований.

Модель системы понимается и как план, метод, порядок, устройство.

Поэтому и неудивительно, что этот термин получил среди ученых, конструкторов, производственников, управленцев и др. специалистов такое распространение.

Невозможно получить ответы на вопросы в отношении реальных систем с помощью одной модели системы. Поэтому метод системной философии использует весь спектр моделирующих систем для описания структур и процессов системы, а также для описания их взаимодействий с внешними средами системы и элементов системы и с внутренними средами системы и элементов системы. С другой стороны, использование прикладной теории моделирования в трактовке системной философии позволяет получать ответы и проводить инженеринг производственной системы с применением минимального числа моделей систем.

– элементы системы

– границы системы

– процесс и структура системы

– система-субъект управления производством

– проект

Рассмотрим особенности моделирования элементов, границ, процессов и структурпроизводственной системы [14-19].

• Элементы системы.Для практики моделирования элементов производственной системы полезно рассмотреть следующий пример.

В 1793 г., когда Э. Уитни сконструировал первую хлопкоуборочную машину, он столкнулся с двумя основными трудностями при организации их производства. Первая – производство было ремесленным , т.е. требовало привлечения высококвалифицированных ремесленников, умеющих изготовить изделие от начала до конца. Вторая – в это время имело место массовое переселение ремесленников в числе других групп населения на запад США.

В связи с этим Э. Уитни искал способы выпуска машин без ремесленников высокой квалификации. Для этого Э. Уитни ввел разделение труда, разбив весь процесс выпуска машины на отдельные операции, выполнявшиеся отдельными рабочими. Кроме этого, ему пришлось решить, как сказали бы сейчас, проблемы унификации и взаимозаменяемости узлов и деталей машины. Таким образом, если до этого рабочие-ремесленники работали каждый отдельно, обособленно, то теперь они должны были действовать согласованно друг с другом. На этой основе он объединил рабочих, говоря современным языком, в производственную системупо выпуску хлопкоуборочных машин.