При планировании развития бассейна реки числа в цифровой вычислительной машине обозначают объемы воды, скорость течения, расход воды для выработки электроэнергии, осадки. В течение нескольких секунд работы машина может представить данные о действии реальной системы в течение целых суток. Могут быть намечены и спроектированы плотины, позволяющие обеспечить противоречивые требования производства электроэнергии, ирригации, навигации и регулирования стока вод.

Подобно этому, в течение последних лет в литературе по операционным исследованиям обычно освещаются многочисленные простые имитационные исследования отдельных частей предприятия. Методика имитации достигла теперь такой степени развития, что она может применяться к проблемам общего руководства промышленными организациями. В хозяйственной области имитация означает ввод в цифровую электронно-вычислительную машину определенных данных, описывающих деятельность предприятия. На основе этих данных и допущений о деятельности предприятия, вычислительная машина выдает результативные календарные графики, относящиеся к движению продукции, рабочей силе, финансам ит. п. Таким образом можно проверить разные варианты правил руководства или предположения об объеме сбыта, чтобы определить их влияние на успех хозяйственной деятельности фирмы.

Вместо того чтобы отправляться от общего аналитического решения и переходить к соответствующему специфическому случаю, мы теперь признаем высокую полезность, хотя бы и лишенную математического изящества, эмпирического подхода к поставленным задачам. Таким способом мы исследуем целый ряд специфических ситуаций, а на этой основе производим возможные обобщения.

Применение методов имитации не требует высокой математической квалификации. Разумеется, детали построения модели должны быть определены специалистами, поскольку для этого необходима особая квалификация, и надо избегать всяких погрешностей. Между тем работа по отбору исследуемых ситуаций, по оценке намеченных предположений и истолкованию полученных результатов вполне доступна для лиц, получивших подготовку в школах управления или на курсах совершенствования руководящего персонала.

1. 4. Цифровые электронно-вычислительные машины

Четвертой основой при динамическом моделировании промышленного процесса является цифровая электронно-вычислительная машина, которая, стала широко доступной между 1955 и 1960 гг. При ее отсутствии выполнение обширной работы по выявлению специфических данных, характеризующих комплексную систему, потребовало бы слишком крупных затрат. За последние 15 лет стоимость арифметических подсчетов снизилась в 10 000 раз и даже больше в тех областях, где цифровые электронно-вычислительные машины могут быть использованы с наивысшей эффективностью действия. Имитация поведения индустриальных систем с обратной связью принадлежит к числу областей высокой эффективности. Снижение затрат в 10 000 или даже в 100 000 раз создает совершенно иную обстановку для исследований в сравнении с той, которая существовала хотя бы 10 лет назад.

Появление вычислительных машин после второй мировой войны сделало возможным исследование весьма сложных систем. Машины-аналоги, применявшиеся для анализа электроэнергетических сетей и в анализаторах дифференциальных уравнений, получили развитие в период с 1930 по 1950 г. Сначала делались попытки использовать аналоговые вычислительные устройства для изучения экономических систем. Однако они оказались непригодными для решения вопросов практической значимости. Они неудобны при работе над нелинейными системами.

Появление быстродействующих цифровых электронно-вычислительных машин практически устранило вычислительный барьер. Технические характеристики электронно-вычислительных машин увеличивались ежегодно почти в 10 раз в течение десятилетия 50-х годов; почти с каждым годом происходил десятикратный рост быстродействия, емкости памяти, надежности машин. В общем, это было технологическое изменение, превосходящее по своему значению переход от химических взрывчатых веществ к атомным. Общество не может освоить такое крупное изменение за какие-нибудь 10 лет. Мы имеем громадный неиспользованный задел новых средств и возможностей их применения. Мы имеем основания предполагать, что дальнейшее развитие машин будет по-прежнему опережать развитие наших представлений о динамических связях в производстве и экономике. Вычислительные машины теперь настолько доступны, а затраты на вычисления и их программирование столь малы в сравнении с другими издержками, что прежние трудности в использовании имитирующей модели уже не должны лимитировать темпы нашего прогресса в познании динамических систем.

Глава 2

ПРИМЕР ПРОИЗВОДСТВЕННО-СБЫТОВОЙ СИСТЕМЫ

Используя простейшую модель системы сбыта в данной главе, мы ставим задачу показать, каким образом организационные формы и правила принятия решений могут стать источником типичных нежелательных явлений в поведении промышленного предприятия в целом. В частности, в данной главе будут освещены следующие вопросы:

Каким образом небольшие изменения объема розничных продаж могут вызвать значительные колебания производства продукции предприятия?

Почему ускорение выполнения конторских работ может не оказать существенного влияния на улучшение управленческих решений?

Почему руководство предприятием может оказаться не в состоянии выполнить заказы, хотя его производственные возможности неизменно превышают объем продаж?

Общее описание динамической модели предприятия, представленное в главе 1, станет более содержательным, если оно будет дано на простом примере. Каким образом можно применить концепцию информационной системы с обратной связью к конкретным хозяйственным условиям? Иначе говоря, как влияют запаздывания и усиления в круговом потоке информации на деятельность предприятия? Как можно использовать модель такой системы, чтобы выяснить влияние отдельных компонентов на ее общее поведение?

2. 1. Подход к задаче

Первым шагом в изучении системы является четкое определение исследуемой проблемы и тех вопросов, на которые надо получить ответ. Этот исходный пример обязательно должен быть прост. Для наибольшей ясности разумно начать с очень ограниченной подсистемы предприятия или фирмы в целом. Чтобы сохранить эту первоначальную простоту, нужно ставить только такие вопросы, которые связаны с проблемами, касающимися деятельности ограниченного участка промышленного предприятия. Позднее мы можем шире заняться всей областью управления.

Решающим звеном в деятельности большинства промышленных фирм является процесс производства и сбыта продукции. Важнейшая проблема этого звена — приведение темпа производства и темпов продаж продукции в соответствие с требованиями конечного потребителя. Как показывает практика, темпы производства часто колеблются в больших пределах, чем фактические темпы потребительских покупок. Неоднократно отмечалось, что сбытовая система с цепью взаимосвязанных товарных запасов и определенным порядком выдачи заказов на их пополнение имеет тенденцию усиливать небольшие колебания, возникающие в розничном звене. Для нашего примера характерны структура и образ действий многоступенчатой сбытовой системы. Каким образом данная система вызывает усиление небольших изменений в розничных продажах? Какие изменения в методах управления могут воздействовать на внутренние колебания системы? Как будет реагировать такая система на различные предполагаемые изменения розничных продаж?

Все эти вопросы могут быть изучены путем использования потоков информации, заказов и материалов.

Из шести потоков, характеризующих деятельность предприятия, мы не будем рассматривать в этой главе потоки оборудования, денежных средств и рабочей силы.