Коллектив авторов - Автоматизация адаптивного управления производством на промышленном предприятии

В то же время, степень учета надежности не является жестко задаваемым параметром. Насколько сильно нужно учитывать надежность, зависит как от индивидуальных планов ресурсов или заказов, так и от состояния всего плана в целом. Например, если один рабочий не успевает выполнить заказ в срок, другой рабочий, если он свободен, мог бы заменить первого. Если заказ выполняется в условиях высокой загрузки, планировать выполнение точно так же, как и на другое, более свободное время, не имеет смысла. Кроме того, задержка в выполнении заказа зависит и от самого рабочего. Таким образом, план должен строиться адаптивно, то есть подстраиваться к внешним условиям и внутреннему состоянию системы. Внешние условия при этом могут быть сложно формализуемыми и носить стохастический характер.

Заказы могут иметь сложную структуру: между планируемыми заказами могут быть установлены различные отношения, такие как вложенность, предшествование, выполнение в то же самое время.

В такой системе иногда могут появляться различные нелинейные процессы. Примером может служить следующая ситуация. Клиент попросил отменить свой мелкий заказ с некоторой компенсацией. После того, как в производственном плане образовалось вакантное местно, несколько заказов могут попытаться его занять. Эти заказы были запланированы на рабочих с более высокими разрядами, а вакантное место соответствует рабочему с более низким разрядом. В результате, заказы ушли от прежних рабочих. На их место направились остальные заказы, вовлекая все большее количество заказов не только от других рабочих, но и осуществляя подвижки во времени у одного и того же рабочего. Таким образом, при отмене одного небольшого заказа может наблюдаться значительное улучшение плана производства в целом.

Производство даже простых изделий может состоять из множества технологических операций. Каждая технологическая операция обладает набором индивидуальных требований как к оборудованию, так и к рабочим, выполняющие данные операции.

Кроме жестких индивидуальных ограничений, для каждой сущности в системе могут задаваться и предпочтения, которые характеризуют состояние не только как допустимое или недопустимое, а более точно. Предпочтения отдельных сущностей могут противоречить друг другу, что приводит к необходимости взаимодействия данных сущностей – разрешения появляющихся конфликтов. При этом поиск баланса предпочтений различных сущностей или так называемых трейд-оффов выходит на первый план.

Таким образом, большое количество как самих элементов системы, для которых осуществляется планирование, так и задаваемых для них индивидуальных предпочтений, а также взаимодействие данных элементов между собой с целью поиска баланса интересов, приводит к необходимости рассматривать систему управления распределением производственных ресурсов, в состав которой входит сам производственный план, как сложную систему .

Существует множество критериев, по которым можно классифицировать системы распределения производственных ресурсов. Рассмотрим основные из них.

В зависимости от того, как системы распределения производственных ресурсов взаимодействуют с внешним миром, их можно разделить на следующие типы:

– закрытые – изолированные системы, у которых отсутствует какой-либо обмен энергией, материей и информацией с окружающей средой. Данный тип систем практически не встречается, так как выходом систем распределения производственных ресурсов должен быть план, а входными параметрами – как минимум параметры новых заказов;

– открытые – в отличие от закрытых, обмениваются энергией, материей или информацией с окружающей средой.

Необходимость поддержания конкурентоспособности изделий на соответствующем уровне вынуждает промышленные предприятия к постоянному обмену с внешней средой, причем не только посредством денежных потоков, но и за счет получения сырья, заготовок, изготовления сложных модулей, которые затем будут интегрироваться заказчиком в более крупную систему. Отчасти это связано также со значительным повышением сложности изделий и специализации мастерских, цехов и предприятия в целом.

Необходимо отметить, что само построение плана не является целью. Целью является выполнение технологических процессов наилучшим образом. При этом можно выделить фазу планирования и фазу исполнения полученного плана.