Совершенствование управления на основе автоматизации (4 часа)

1. Пути совершенствования управления

Совершенствование управления сводится к сокращению длительности цикла управления и повышению качества управляющих воздействий (решений). Эти требования противоречивы. Одновременное их удовлетворение возможно лишь при условии, что будет повышена производительность управляющего объекта и системы связи по передаче и переработке информации, и это повышение должно быть согласованным. Таково исходное положение для решения вопросов по совершенствованию управления.

Основными направлениями совершенствования управления выступают следующие.

- увеличение численности управленческого персонала;

- использование новых способов организации работы должностных лиц;

- применение новых методов решения задач управления;

- изменение структуры управления;

- перераспределение функций и задач между управляющими объектами в сложных условиях;

- механизация управленческого труда;

- автоматизация управления.

Краткая характеристика каждого из них.

1. Увеличение численности управленческого персонала. Это вполне естественный путь. Однако с ростом числа должностных лиц неизбежно дробление функций управления. Возникают дополнительные потоки информации внутри объекта управления, которые необходимы для координации работы. Вследствие этого нужен и координирующий орган. Для обслуживания вновь возникающих потоков также нужны новые люди. Тогда эффективности управления перестает повышаться и даже падает.

2. Использование новых способов организации работы должностных лиц. Организация работы должностных лиц постоянно совершенствуется, например, используется метод сетевого планирования и управления, распараллеливание работы управленческого персонала. Однако возможности этого направления весьма ограничены.

3. Применение новых методов решения задач управления. Этот путь носит несколько односторонний характер, так как в большинстве случаев направлен на получение более качественных решений и требует увеличения времени.

4. Изменение структуры управления. Действительно, при усложнении объекта управления возможен переход на более сложную структуру, например иерархического типа. Изменением структуры считается и введение в систему обратной связи. В результате перехода к более сложным структурам происходит перераспределение функций между возросшим числом управляющих объектов и производительность системы управления возрастает. Основное препятствие на этом пути – число типов структур для каждой конкретной системы невелико. Кроме этого порой изменение структуры нецелесообразно или просто невозможно.

5. Перераспределение функций и задач между управляющими объектами в сложных условиях. Подразумевается расширение самостоятельности подчиненных управляющих объектов. Здесь необходим компромисс между централизованным и децентрализованным управлением. Решить эту проблему однозначно и надолго не удается, так как функции и задачи управления подвержены постоянным изменениям.

6. Механизация управленческого труда. Это направление обусловлено тем, что информация фиксируется, передается и хранится на материальных носителях, следовательно, на обеспечение информационного процесса необходимы физические действия. Использование средств механизации позволяет повысить эффективность этой стороны управления.

7. Автоматизация управления. Сущность данного направления заключается в использовании компьютеров для выполнения функций управления. Автоматизация означает переход к новым принципам, методам и средствам управления и представляет собой качественно новый путь совершенствования управления. В отличие от всех предыдущих путей он усиливает интеллектуальные возможности человека.

Выбор конкретных направлений совершенствования систем управления определяется их возможностями и особенностями.

2. Понятие автоматизированного и автоматического управления

На всем протяжении развития человеческой цивилизации до относительно недавнего времени технические средства применялись с тем, чтобы облегчить только физический труд. Это направление применения технических средств известно под названием энергетического, а сам процесс создания и внедрения механизмов, обеспечивающих повышения эффективности физического труда человека, называется механизацией. По мере эволюции человечества возникла необходимость увеличения интеллектуальной мощи, как отдельных людей, так и их коллективов. Основной особенностью интеллектуального (умственного) труда является преобразование информации. Появление ЭВМ в середине ХХ века положило начало новому, кибернетическому направлению применения технических средств с целью повышения эффективности труда. Комплекс мероприятий по созданию и внедрению технических средств для частичной или полной замены интеллектуальных усилий человека в различных областях его деятельности называют автоматизацией. Слово «автоматизация» является производным от слова «автомат», имеющего греческое происхождение (automatos – самодействующий¹). Автоматом называют техническое устройство, которое выполняет свое назначение без вмешательства человека.

Автоматизация явилась закономерным, но не простым продолжением механизации. Если механизация охватывает процессы получения, передачи, преобразования и использования энергии, то автоматизация – процессы получения, передачи, преобразования и использования информации.

При управлении человек выполняет ряд функций, каждая из которых может быть представлена рядом задач. По степени творчества и сложности эти задачи отличаются друг от друга, следовательно, возможность и целесообразность их автоматизации также различна. Поэтому развитие средств автоматизации управления представляет собой последовательную передачу управленческих функций от человека к технике и происходит поэтапно.

Первоначально автоматизация охватывала только управление техникой. Автоматизировались отдельные технологические процессы, появлялись автоматические линии и участки на производстве, станки с числовым программным управлением и др. Управлению в этих случаях присуща относительная простота. С точки зрения формального описания и возложения на технические средства данные процессы не представляют принципиальных трудностей. В системах управления техникой допустима самая высокая степень автоматизации, когда они могут функционировать и без участия человека (не считая первоначальный запуск, эксплуатацию и ремонт). Такие системы управления называют автоматическими.

С развитием компьютерной техники и методов математики автоматизация распространилась на управление объектами социальной природы. Системы управления этого типа намного труднее поддаются автоматизации и принципиально не могут быть автоматическими. Объясняется это тем, что составной частью в них выступают люди с их неформальным мышлением. Они являются источниками первичной информации и потребителями результатов ее обработки. Подобные системы являются автоматизированными.

Основными целями автоматизации управления являются следующие:

- повышение оперативности управления за счет сокращения времени на сбор, предварительную обработку и передачу информации, производство расчетов, оформление и размножение документов;

- снижение трудозатрат административного персонала на выполнение вспомогательных операций информационного и расчетного характера. Практика показывает, что распределение трудозатрат таково: информационные процессы – 65-70%, расчеты – 20-25%, творческие процессы – 5-15%. В результате высвобождения от малопроизводительной работы управленческий персонал может сосредоточить внимание на сугубо творческих процессах;

- повышение степени научной обоснованности принимаемых решений на основе всестороннего анализа условий и предвидения возможных изменений с применением современного математического аппарата.

Основной эффект автоматизации достигается за счет своевременности и обоснованности принимаемых решений.

Необходимость в автоматизированном управлении обусловлена усложнением процессов управления и носит объективный характер. Если на первых порах автоматизация управления была преимущественно видом практической деятельности, то в последние годы круг исследований по ее теоретическим аспектам заметно расширился и продолжает расширяться.

3. Этапы автоматизации управления

Работы по автоматизации управления ведутся с 50-х годов предыдущего столетия. Анализ опыта позволяет выделить следующие этапы, которые проходит автоматизация.

Первый этап (конец 50-х – середина 70-х годов). В основном вычислительная техника использовалась для автономного решения задач в отдельных областях управленческой деятельности. Компьютер находится вне контура управления, и весь поток информации идет как обычно через управляющий объект (рис. 1.а). К компьютеру обращаются лишь для получения решения по отдельным задачам. Существенные затраты времени наблюдаются при подготовке исходных данных и программ решения задач управления. Выигрыш во времени наблюдается лишь за счет сокращения самого времени решения. Такое применение компьютера не требует изменений в структуре самой системы управления. Сохраняются привычные процедуры управления. Система с таким использованием компьютера еще не является и не называется автоматизированной.

Для этого этапа характерно большое количество практических работ по применению компьютеров различными организациями в своих узких интересах, отсутствие научного подхода к автоматизации, несовершенство средств компьютерной техники. Однако была начата работа по выявлению задач, подлежащих решению с помощью компьютеров, получены данные об эффективности применения компьютерной техники, накоплен опыт работы с ней, выявлены основные проблемы автоматизации.

Рис. 1. Применение компьютеров на различных этапах автоматизации управления

Второй этап (середина 70-х – середина 80-х годов). Характеризуется переходом от автономного использования компьютеров к системному использованию. Собственно компьютер находится в контуре управления, в нее поступает основной поток информации состояния. Там она накапливается, корректируется и обрабатывается. Управляющий объект получает всю необходимую информацию о состоянии системы и среды через компьютер путем обращения к нему с запросами. Задачи могут решаться комплексно. В зависимости от уровня автоматизации решение задач осуществляется либо на компьютере, либо в обычном порядке. Соответственно вся командная информация или ее часть идет к объекту управления либо через управляющий объект, либо через компьютер.

При реализации первого подхода автоматизируется главным образом процесс сбора и предварительной обработки информации. Система, реализующая такой способ использования ЭВМ, называется информационной системой (см. рис. 1.б). В случае второго подхода через компьютер, находящийся в контуре управления, наряду с информацией состояния проходит и основной поток командной информации. Результаты решения задач после контроля со стороны управляющего объекта поступают от компьютера к объекту управления. По сути, здесь автоматизированы процессы сбора и доведения информации, а также выработки решения. Такие системы принято называть информационно-расчетными системами (см. рис. 1.в).

Результатами работ по автоматизации на этом периоде стали:

- усиление централизации и организации внедрения компьютерной техники в различных сферах;

- расширение сети научно-исследовательских учреждений, занимающихся вопросами автоматизации;

- создание новых средств компьютерной техники;

- преодоление психологического барьера на пути использования компьютеров..

В целом этап характеризуется дальнейшим приобретением опыта, созданием научной и проектной базы, получением важных результатов для совершенствования управления, созданием кадров научных работников и инженерно-технического состава в области автоматизации.

Третий этап (длится по настоящее время). Характеризуется переходом к созданию систем с высокой степенью автоматизации и началом комплексной автоматизации управления. На предыдущих этапах главная цель заключалась в повышении оперативности управления, на третьем этапе ставится задача повышения качества принимаемых решений при сохранении требуемой оперативности. Для этого этапа характерно следующее: охват автоматизацией различных звеньев управления по отдельным областям и в пределах нескольких областей, унификация средств автоматизации, возможность комплектования систем с различным назначением.

Таким образом, необходимость в автоматизированном управлении обусловлена резким усложнением процессов управления и носит объективный характер. Управление становится автоматизированным потому, что на определенном уровне информационной сложности управляемых объектов других альтернатив ему просто нет. Автоматизация позволяет резко повысить эффективность управленческой деятельности, а, следовательно, и эффективность использования подчиненных сил и средств при выполнении ими задач. Будучи наиболее эффективным, этот путь совершенствования управления является вместе с тем наиболее сложным.

Развитие автоматизации управления в нашей стране придается исключительно большое значение. Она призвана стать главным путем приведения в соответствие возможностей управления и средств производства. Курс на автоматизацию управления в экономике страны закреплен в ряде государственных документов по информатизации России, органов ее власти и регионов.