сотрудник
Курск, Курская область, Россия
Курск, Курская область, Россия
Россия
УДК 62 Инженерное дело. Техника в целом. Транспорт
В статье описан механизм формирования значений показателей социально-экономической, организационной и технической подсистем промышленного предприятия для достижения целей в области качества при ступенчатом управлении. Отмечено, что для достижения целей в области качества на предприятии следует учитывать взаимосвязь и взаимодействие подсистем промышленного предприятия. Применение механизма формирования значений показателей позволяет определить значения или области значений показателей подсистем промышленного предприятия, при которых обеспечивается достижение целей в области качества. В результате исследования механизма формирования значений показателей подсистем установлены направления влияния изменения значений элементов матрицы системных свойств на достигаемые значения целей в области качества. Представлены варианты изменения значений элементов матрицы системных свойств, характеризующих сложность достижения целей в области качества, потенциал предприятия и организационное сопротивление, возникающее при достижении целей. Показано, что при формировании значений или области значений показателей подсистем промышленных предприятий, обеспечивающих достижение целей в области качества, необходимо учитывать потенциальные возможности предприятия. Рассмотрен пример применение механизма формирования значений показателей подсистем промышленного предприятия, при которых будут достигнуты цели в области качества.
подсистема промышленного предприятия, цели в области качества, процесс, взаимодействие, модель динамики качества
Введение. При функционировании систем менеджмента качества (СМК) промышленных предприятий для достижения целей в области качества на предприятии следует учитывать взаимосвязь и взаимодействие социально-экономической (СЭП), организационной (ОП) и технической подсистем (ТП) [1–8].
Каждая из подсистем характеризуется показателями, значения или области значений которых обеспечивают достижение целей в области качества промышленного предприятия.
Задачей данной работы является исследование механизма формирования значений показателей социально-экономической, организационной и технической подсистем для достижения целей в области качества при ступенчатом управлении.
Материалы и методы. Для указанных в работах [11, 12] составляющих уравнений динамики все показатели подсистем промышленных предприятий классифицируем как: m(S1), m(S2), m(S3) – показатели социально-экономической, организационной, технической подсистем соответственно, характеризующие сложность достижения целей в области качества; h(S1), h(S2), h(S3) – показатели социально-экономической, организационной, технической подсистем соответственно, учитывающие организационное сопротивление, возникающее при достижении целей в области качества; с(S1), с(S2), с(S3) – показатели социально-экономической, организационной, технической подсистем соответственно, характеризующие потенциал предприятия при достижении целей в области качества.
Основная часть. Механизм формирования значений показателей социально-экономической, организационной и технической подсистем будет включать следующие этапы.
Этап 1. Идентификация, классификация и формирование совокупности показателей, характеризующих деятельность промышленного предприятия, как показателей социально-экономической, организационной и технической подсистем: (S1), (S2), (S3). Далее показатели каждой из подсистем относят к показателям, характеризующим сложность, организационное сопротивление и потенциал: m(S1), h(S1), с(S1), m(S2), h(S2), с(S2), m(S3), h(S3), с(S3).
На основании сформированной совокупности показателей определяются элементы матрицы A, определяющей собственные свойства СМК в линейной модели динамики качества [8-11]. Процесс формирования составляющих системной матрицы с учетом взаимодействия социально-экономической, организационной и технической подсистем описан в работах [2, 13]. Модель СМК предприятия при ступенчатом законе управления и наличии двух целей в области качества имеет вид:
, (1)
где a31…44 – коэффициенты матрицы А системных свойств деятельности предприятия, при этом:
a31 = −c1/m1, a32 = V1a42, a33 = −h1/m1, a34 = V2a44, a41 = V3a31, a42 = −c2/m2, a43 = V4a33, a44 = −h2/m2;
c1, с2 – коэффициенты потенциала предприятия при достижении первой и второй целей в области качества;
h1, h2 – коэффициенты сопротивления, возникающего при достижении первой и второй целей в области качества;
m1, m2 – коэффициенты уровней сложности деятельности предприятия при достижения первой и второй целей в области качества;
V1…4 – параметры, отражающие взаимодействие составляющих потенциала и организационного сопротивления, при этом:
V1, V3 – параметры, отражающие долю удельного потенциала, направленного на достижение второй/первой цели, который используется для достижения первой/второй цели, соответственно;
V2, V4 – параметры, отражающие долю удельного сопротивления, возникающего при достижении второй/первой цели, которое препятствует достижению первой/второй цели, соответственно;
x1, x2 – текущие значения первой и второй целей в области качества;
x3, x4 – скорости изменения первой и второй целей в области качества;
b31, b42 – коэффициенты управляющих воздействий при достижении первой и второй целей, соответственно;
u1, u2 – значения поставленных целей в области качества, которые предприятие должно достичь в течение планового периода.
Этап 2. На данном этапе происходит определение элементов матрицы B – параметров управляющих воздействий. При определении элементов матрицы B необходимо установить их связи с управляющими воздействиями U(t) и элементами матрицы A. Решение (1) позволяет определить такие значения целей в области качества, которые будут достигнуты при соответствующих значениях матриц A и B. Предлагаемые для реализации данного этапа подходы представлены в работах [2, 11].
Этап 3. Определение, по итогам реализации первых двух этапов, всех элементов модели (1) позволяет выполнить сравнение полученных и требуемых значений целей в области качества. В результате сравнения определяется величина значения невыполнения показателей, как разница между достигнутыми xi(t) и требуемыми [xi(t)] значениями целей в области качества.
Этап 4. При невыполнении показателей определяем направление влияния изменения значений элементов системных свойств деятельности предприятия на изменение значений целей в области качества.
С учетом направления влияния изменения значений элементов матрицы системных свойств на значения целей в области качества посредством моделирования определяются значения элементов матрицы A, при которых цели в области качества будут достигнуты.
Так как значения коэффициентов потенциала предприятия (c1, с2); коэффициентов сопротивления (h1, h2); коэффициентов уровней сложности (m1, m2) определяются значениями показателей подсистем m(S1), h(S1), с(S1), m(S2), h(S2), с(S2), m(S3), h(S3), с(S3), то, на основании полученных при моделировании значений элементов матрицы A определяются значения показателей подсистем, при которых цели в области качества будут достигнуты – требуемые значения.
Далее на основании имеющихся на предприятии данных, в том числе с помощью методов теоретической квалиметрии [14–16], выполняется оценка возможностей предприятия по изменению показателей подсистем. В результате определяются потенциальные значения или область значений показателей подсистем, которые могут быть обеспечены на предприятии.
Формирование значений или области значений показателей социально-экономической, организационной и технической подсистем mc(S1), hc(S1), сc(S1), mc(S2), hc(S2), сc(S2), mc(S3), hc(S3), сc(S3) необходимых для достижения целей в области качества выполняется на основании сравнения результатов оценки возможностей предприятия – потенциальных значений mp(S1), hp(S1), сp(S1), mp(S2), hp(S2), сp(S2), mp(S3), hp(S3), сp(S3) и значений показателей, полученных в результате моделирования – требуемых значений mt(S1), ht(S1), сt(S1), mt(S2), ht(S2), сt(S2), mt(S3), ht(S3), сt(S3) (рис. 1).
|
|
Рис. 1. Формирование значений показателей социально-экономической, организационной и технической
подсистем
Рассмотрим предлагаемый механизм на примере деятельности ЗАО «Салют» за 2014 год [17-20]. На основании ранее выполненных исследований и полученных результатов оценки деятельности имеем данные, соответствующие первым двум этапам механизма формирования показателей подсистем промышленного предприятия при ступенчатом управлении:
- элементы системных свойств деятельности предприятия: a31 = −0.71, a32 = 0,077, a33 = −0,826, a34 = 0,086, a41 = 0,653, a42 = −0773, a43 = 0,76, a44 = −0,864 (V1 = 0,1; V2 = −0,1, V3 =0,92; V4 = −0,92);
- коэффициенты управляющих воздействий при достижении первой и второй целей: b31 = 0,358, b42 = 0,63.
Достигнутые значения целей в области качества на конец года, с учетом описанных выше условий, составили: x1 = 0,176 и x2 = 0,837. При этом требуемые значения целей имеют следующие значения [x1] = 0,186, [x2] = 0,85. Таким образом, обе цели при полученных значениях элементов модели (1) не достигаются.
При решении модели (1) были установлены направления влияния изменения значений элементов матрицы системных свойств на достигаемые значения целей в области качества:
1) увеличение |a31|, |a32| приводит к увеличению значения x1;
2) увеличение |a41|, |a42| приводит к увеличению значения x2;
3) увеличение |a33|, |a34| приводит к уменьшению значения x1;
4) увеличение |a43|, |a44| приводит к уменьшению значения x2;
5) для увеличения значения x1: V1 →1, V2 → -1;
6) для увеличения значения x2: V3 →1, V4 → -1;
7) увеличение значения x1 ведет к увеличению значения x2, если V1 ∈(0;1], V2 ∈[-1;0) – цели x1 и x2 согласованы между собой;
8) увеличение значения x2 ведет к увеличению значения x1, если V3 ∈(0;1], V4 ∈[-1;0) – цели x1 и x2 согласованы между собой.
С учетом ранее представленных зависимостей матрицу системных свойств модели (1) можно представить:
.(2)
Таким образом, для увеличения значений целей в области качества могут быть использованы следующие варианты изменения значений элементов матрицы системных свойств:
- увеличение соответствующих коэффициентов потенциала предприятия c1, с2, m1≈const, m2≈const, h1≈const, h2≈const;
- уменьшение соответствующих коэффициентов сопротивления h1, h2, c1≈const, с2≈const, m1≈const, m2≈const;
- увеличение соответствующих коэффициентов потенциала предприятия c1, с2 и уменьшение соответствующих коэффициентов сопротивления h1, h2, m1≈const, m2≈const;
- изменение соответствующих коэффициентов потенциала предприятия c1, с2, коэффициентов сопротивления h1, h2, коэффициентов уровней сложности деятельности предприятия m1, m2 таким образом, чтобы коэффициенты a31, a32, a41, a42 уменьшались, а коэффициенты a33, a34, a43, a44 увеличивались.
В результате моделирования для рассматриваемого предприятия были получены значения элементов системных свойств деятельности a31, a33, a42, a44, при которых будут достигнуты обе цели в области качества. Некоторые из возможных вариантов представлены в таблице 1. Зондирование пространства элементов матрицы системных свойств деятельности проводилось с шагом 0,1.
Таблица 1
Значения элементов системных свойств деятельности и целей в области качества
|
№ п/п |
a31 |
a33 |
a42 |
a44 |
x1 |
x2 |
V1…4 |
|
1 |
-2,2 |
-0.9 |
-1,5 |
-0.9 |
0,18571 |
0,85858 |
V1 = 0,1; V2 = −0,1, V3 =0,92; V4 = −0,92 |
|
2 |
-2,2 |
-0,8 |
-1,5 |
-0.9 |
0,18625 |
0,85810 |
|
|
3 |
-2,1 |
-0,9 |
-1,5 |
-0.9 |
0,18531 |
0,85816 |
|
|
4 |
-2,1 |
-0,9 |
-1,6 |
-0,9 |
0,18540 |
0,85895 |
|
|
5 |
-1,4 |
-0,8 |
-1,4 |
-0.8 |
0,18549 |
0,85600 |
V1 = 0,25; V2 = −0,2, V3 =0,96; V4 = −0,96 |
|
6 |
-1,4 |
-0,8 |
-1,4 |
-0.9 |
0,18576 |
0,85452 |
|
|
7 |
-1,4 |
-0,9 |
-1,4 |
-0.9 |
0,18523 |
0,85498 |
|
|
8 |
-1,3 |
-1 |
-1,5 |
-1,1 |
0,18500 |
0,85304 |
Для одновременного достижения обеих целей в области качества, необходимо изменение значений элементов системных свойств деятельности a31, a33, a42, a44. Данные изменения характеризует изменение показателей прибыли, рентабельности производства, привлечение дополнительных материальных ресурсов, материально-техническую оснащенность производства и т.д. При этом необходимо учитывать изменения параметров взаимодействия потенциала и организационного сопротивления V1…4. Очевидно, что привлечение дополнительных ресурсов приведет к увеличению значений элементов a31, a42 (рост потенциала предприятия), что в свою повлечет изменение показателей, характеризующие сложность достижения целей в области качества и показателей, учитывающих организационное сопротивление, возникающее при достижения целей в области качества, а также параметров V1…4.
Из данных таблицы 1 следует, что для достижения обеих целей в области качества необходимо:
- для V1 = 0,1; V2 = −0,1, V3 =0,92; V4 = −0,92 (изменение параметров взаимодействия потенциала и организационного сопротивления для рассматриваемого предприятия не выполнялось): a31≤ −2,1, a33≥ −0,9, a42≤ −1,5, a44≥ −0,9;
- для V1 = 0,25; V2 = −0,2, V3 =0,96 (выполнялось изменение параметров взаимодействия потенциала и организационного сопротивления в связи с возможностью привлечения дополнительных ресурсов): a31≤ −1,4, a33≥ −1, a42≤ −1,5, a44≥ −1,1.
Для показателей социально-экономической (коэффициент информационной вооруженности, коэффициент абсолютной ликвидности, коэффициент отношения заемных средств к собственным, коэффициент текучести кадров, коэффициент социальных льгот в объеме чистой прибыли, коэффициент (удельный вес) социальных льгот в фонде заработной платы), организационной (коэффициент автономии, коэффициент текущей деятельности предприятия) и технической (коэффициент обновления, коэффициент механизации (автоматизации) труда, коэффициент инновационного потенциала) подсистем были установлены потенциальные значения показателей подсистем, которые могут быть достигнуты предприятием (таблица 2, столбец 2).
На основании данных таблицы 2 (столбец 2) были рассчитаны значения элементов системных свойств деятельности и целей в области качества при потенциальных значениях показателей подсистем (таблица 3).
Таким образом, потенциальные значения показателей социально-экономической, организационной и технической подсистем не обеспечивают достижение обеих поставленных целей.
Для решения поставленной задачи необходимо выполнение следующих условий: a31≤ −1,4, a33≥ −1, a42≤ −1,5, a44≥ −1,1.
Значения показателей подсистем промышленного предприятия, при которых будут достигнуты цели в области качества, определялись посредством моделирования и представлены в таблице 2 (столбец 3).
Таблица 2
Значения показателей социально-экономической, организационной и технической подсистем
|
Наименование показателя |
Потенциальные значения |
Значения, полученные по итогам моделирования |
|
Х1 (коэффициент обновления) |
0,15 |
0,17 |
|
Х2 (коэффициент абсолютной ликвидности) |
1,1 |
1,2 |
|
Х3 (коэффициент автономии) |
1 |
1,19 |
|
Х4 (коэффициент отношения заемных средств к собственным) |
0,4 |
0,5 |
|
Х5 (коэффициент текучести кадров) |
0,2 |
0,4 |
|
Х6 (коэффициент информационной вооруженности) |
1,4 |
1,25 |
|
Х7 (коэффициент (удельный вес) социальных льгот в объеме чистой прибыли) |
0,03 |
0,04 |
|
Х8 (коэффициент (удельный вес) социальных льгот в фонде заработной платы) |
0,3 |
0,4 |
|
Х10 (коэффициент текущей деятельности предприятия) |
1,2 |
1,4 |
|
Х11 (коэффициент инновационного потенциала) |
0,9 |
1,33 |
|
Х12 (коэффициент механизации (автоматизации) труда) |
0,7 |
0,7 |
Таблица 3
Значения элементов системных свойств деятельности и целей в области качества при потенциальных значениях показателей подсистем
|
a31 |
a33 |
a42 |
a44 |
x1 |
x2 |
|
-1,116 |
-0,858 |
-1,220 |
-0,910 |
0,18371 |
0,85164 |
При полученных в результате моделирования значениях показателей социально-экономической, организационной и технической подсистем получим значения элементов системных свойств деятельности, удовлетворяющим условиям a31≤ −1,4, a33≥ −1, a42≤ −1,5, a44≥ −1,1 что обеспечит достижение обеих целей в области качества (таблица 4).
Таблица 4
Значения элементов системных свойств деятельности и целей в области качества при полученных в результате моделирования значениях показателей подсистем
|
a31 |
a33 |
a42 |
a44 |
x1 |
x2 |
|
-1,408 |
-0,954 |
-1,554 |
-1,027 |
0,18566 |
0,85477 |
Таким образом, достижение обеих целей в области качества на рассматриваемом предприятии исходя из оценки возможностей предприятия в рассматриваемом периоде времени невозможно. Для достижения поставленных целей необходимо привлечение дополнительных ресурсов, совершенствование процессов СМК.
Выводы.
- Описан один из вариантов механизма формирования значений показателей социально-экономической, организационной и технической подсистем промышленного предприятия для достижения целей в области качества при ступенчатом управлении.
- Установлены направления влияния и представлены варианты изменения значений элементов матрицы системных свойств на достигаемые значения целей в области качества.
- При формировании значений или области значений показателей подсистем промышленных предприятий, обеспечивающих достижение целей в области качества, необходимо учитывать потенциальные возможности предприятия.
1. ГОСТ Р ИСО 9001-2015. Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. М.: Стандартинформ, 2018. 48 с.
2. Ивахненко А.Г., Аникеева О.В. Взаимодействие подсистем промышленных предприятий при целевом управлении в области качества // Сб. статей Всероссийской научно-технической конференции «Управление качеством в образовании и промышленности». Севастополь, 21-22 мая 2020 г. Севастополь: Изд-во ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет», 2020. С. 151-157.
3. Качкова О.Е., Косолапов М.В., Свободин В.А. Экономический анализ хозяйственной деятельности: учебник. М.: КНОРУС, 2016. 360 с.
4. Орешкина Н.С. Исследование уровня взаимосвязанности подсистем предприятия при их воздействии на устойчивость развития // Сборник трудов научно-практической конференции с зарубежным участием «Цифровая трансформация экономики и промышленности». Под редакцией А.В. Бабкина. Санкт-Петербург, 20-22 июня 2019 г. Санкт-Петербург: Изд-во ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2019. С. 474-483.
5. Алабугин А.А., Орешкина Н.С. Концептуальный подход для обеспечения согласованности воздействий подсистем предприятия на устойчивость развития // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Экономические науки. Том 12. № 4. 2019. С 170-179.
6. Захаров В.А. Операционная система промышленного предприятия // Бизнес информатика. 2015. № 11 (454). С. 400-405.
7. Светуньков С.Г., Смолькин В.П. Подход к оценке устойчивого развития промышленного предприятия //Актуальные проблемы экономики и права. 2014. № 2. С. 89-94.
8. Никитин С.П., Логинова А.М. Реализация процессного и системного подходов на основе математического моделирования сети производственных процессов // Методы менеджмента качества. № 9. 2006. С.8-12.
9. Александров А.Г., Артемьев В.М., Афанасьев В.Н. и др. Справочник по теории автоматического управления // Под ред. А.А. Красовского. М.: Наука, 1987. 711 с.
10. Guryanova L., Nikolaiev I., Zhovnovach R. and other. Modelling of the enterprise functioning stability using the automatic control theory apparatus // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. Vol. 4. № 3 (88). Pp. 45-55. DOI:https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.108936.
11. Ивахненко А.Г., Аникеева О.В., Сторублев М.Л. Модель управления качеством продукции и деятельности предприятия в пространстве состояний // Автоматизация в промышленности. 2019. № 8. С. 36-38.
12. Ивахненко А.Г., Аникеева О.В., Сторублев М.Л. Моделирование целенаправленной деятельности предприятия в области качества // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). 2019. № 51 (77). С. 104-108.
13. Сторублев М.Л. Формирование системной матрицы при целевом управлении в области качества //Сб. статей Всероссийской научно-технической конференции «Управление качеством в образовании и промышленности». Севастополь, 21-22 мая 2020 г. Севастополь: Изд-во ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет», 2020. С. 377-386.
14. Азгальдов Г.Г., Костин А.В., Садов В.В. Квалиметрия для всех: Учебное пособие. М.: Изд-во «ИД ИнформЗнание», 2012. 165 с.
15. Кириллов В.И. Квалиметрия и системный анализ: Учебное пособие. Минск: Новое знание; М.: ИНФРА-М, 2011. 440 с.
16. Барвинок В.А., Чекмарев А.Н., Еськина Е.В. Роль квалиметрии в повышении конкурентоспособности изделий машиностроения // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2014. Том 16, №6 (2). С. 364-370.
17. Ивахненко А.Г., Аникеева О.В. Моделирование взаимодействия подсистем промышленных предприятий при обеспечении качества продукции // Сб. трудов международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях-ММТТ-33». Под общ. ред. А. А. Большакова. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2020. Т.8. С. 77-81.
18. Аникеева О.В., Ивахненко А.Г., Сторублев М.Л. Верификация линейной модели динамики качества при исследовании целенаправленной деятельности промышленного предприятия // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2020. № 3. С. 154-163.
19. Максимова Н.А. Разработка методов и моделей принятия оптимальных управленческих решений для обеспечения организационной устойчивости предприятий текстильной и легкой промышленности на базе совершенствования организации складского хозяйства: дисс. … канд. техн. наук: 05.02.22. Санкт-Петербург. 2019. 154 с.
20. Максимова Н.А. Анализ различных классификаций факторов, влияющих на финансовую устойчивость организации // Вестник Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна. Серия 1. Естественные и технические науки. 2016. №2. С. 104-105
