Введение к работе
Актуальность проблемы. Переход от административно-командной системы управления промышленностью к рыночной ставит задачу разработки новой методологии оценки всей деятельности основных хозяйственных звеньев экономики и особенно ее базовых структур, функционирующих в цикле "наука-производство-рынок".
В общем виде стратегия управления производством может быть определена как набор хорошо скоординированных целевых ориентиров и программ, направленных на достижение долговременных и устойчивых преимуществ над конкурентами и обеспечивающих рынок конкурентоспособной продукцией. Такая постановка вопроса на построение структур научно-производственных систем приводит к необходимости разработки методологии исследования моделей, отражающих деятельность предприятия на длительный период, выбора методов математического моделирования стратегии и тактики как научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ,так и основных технико-экономических характеристик предприятия и их изменений в условиях рыночной экономики.
В связи с этим для динамичной, сложной неопределенной и особенно наукоемкой с многономенклатурным характером производства среды, которая характерна для большинства конверсируемых предприятий, появилась необходимость оценки жизненного цикла (ЖЦ) изделия и обеспечивающих его реализацию технологий, основанных на экстраполяции стожившихся в прошлом структурных характеристик и тенденций развития производства. В то же время, внесение в экстраполяционные модели некоторых оценок будущего в условиях рыночного управления научно-производственной деятельностью уже не гарантирует конкурентоспособность изделий и поэтому экономико-математические методы, основанные на корреляционном анализе и статическом прогнозировании, в полной мере не могут отслеживать и прогнозировать тенденции рынка.
Конечно, некоторого уточнения тенденций рынка можно добиться за счет вероятностного прогнозирования, однако это не снимает такого ограничения, как перенесение прошлых закономерностей и структурных характеристик на будущее, то есть того положения, что экстраполяционный характер заложен в методологию, и поэтому он существенно сузит стратегию научно-производственной деятельности.
Для преодоления этих ограничений управляемая ситуация должна рассматриваться как "открытая" система и поэтому методология анализа и синтеза таких систем может быть основана на более общих методах, в частности, на системном и ситуационном управлении и при этом главные управляющие сигналы отыскиваются не внутри, а вне системы.
В этом случае главными критериями эффективности системы управления выступают чувствительность ее к воздействиям внешней среды, устойчивость по отношению к внешним и внутренним параметрам системы, а также быстродействие. Из такого мышления логично вытекает гомеостатиче-ский подход к управлению, согласно которому все внутри-структурные построения системы есть не что иное, как ответ на различные по своей природе воздействия со стороны внешней среды и некоторых характеристик ее организационного строения, технологии производства, гибкости и адаптивности подсистем, социальности, организационной культуры, системы генерирования научной информации, маркетинговой деятельности.
Проблематика формирования организационно-научно-производственных структур, касающаяся принципов выбора функциональной, матричной и других тесно увязывается с характером стратегии предприятия, со стратегией деятельности маркетинга, с проблематикой включения жизненных циклов изделий со стадии прогнозирования до их реализации на рынке в контур управления предприятием. Исследованию этих вопросов и посвящена настоящая работа.
Специфика динамично и радикально изменяющихся на современном этапе изделий и производств, их характеристик и свойств формирует, по существу, новые научно-производ-
.твенные условия и среду, которые требуют новых форм И методов, новой методологии осуществления комплексной стратегии цикла " наука-производство-рынок".
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка методологии и методов (теоретический аспект) и на ее основе стратегии организации наукоемких предприятий с интегральным жизненным циклом (ЖШ на базе конструкторско-технологических стоимостных решений <КТСр), обеспечивающих в условиях рыночной экономики сокращение ЖЦ по длительности, стоимости, а также организация научно-производственной системы, имеющей такой цикл (практический аспект).
Для выполнения поставленной цели в диссертационной работе необходимо решить следующие основные задачи:
сформулировать и научно обосновать концепцию интенсификации жизненного цикла "наука-разработка-производство-рынок" наукоемкого многономенклатурного производства на базе стоимостно-системно-интегральной типизации конструкторско-технологических стоимостных решений;
разработать методы построения концептуально-временных моделей цикла "рынок-наука-производство-эксплуатация";
выдвинуть, обосновать и проверить на практике идею организации оптимальной структуры научно-производственного объединения с интегральным ЖЦ;
обосновать и проверить на практике идеи создания оптимального уровня унификации в наукоемких многономенклатурных производствах;
разработать аппарат организации информационных потоков и оптимизации технологической и управленческой информации;
обосновать и проверить на практике идею создания ка-тегорийных моделей научно-производственных систем типа концерна, что позволяет повысить детерминированность технологии разработки и производства наукоемких изделий;
разработать комплекс методов и средств опережающего прогнозного создания базовых конструкций и типовых тех-
нологических процессов для создания конкурентоспособных изделий;
разработать типовую сетевую модель, отражающую все процедуры интегрального ЖЦ:
разработать алгоритмы и программы опережающего проектирования конструкторско-технологической документации наукоемких изделий на базе многомерных массивов КТСр;
разработать методы автоматизированного проектирования конструкций с учетом системной типизации элементов конструкций, технолопіи, элементов и блоков изделий;
разработать алгоритмы прогнозирования времени появления наукоемких изделий на рынке с целью разработки и создания опережающих конструкций и технологии как обобщенных массивов КТСр;
разработать алгоритмическое и программное обеспечение для построения гипотетических моделей наукоемких изделий с учетом прогнозных потребностей рынка и ЖЦ изделий:
разработать алгоритм оптимального планирования деятельности научно-производственных объединений на базе S-кривых и многомерных массивов матриц КТСр.
Предмет и объект исследования. Объектом настоящего исследования являются экономические модели микроэкономики, их динамические свойства, применяемые методологии анализа, синтеза и оптимизации структур таких систем. Предметом исследования является методология анализа и синтеза интегрального ЖЦ, обеспечивающая сокращение длительности и стоимости как отдельных этапов, так и всего ЖЦ.
Методика исследования. Теоретической и методологической основой диссертационной работы является системный анализ, теория информационных процессов, теория коммуникаций, теория самоорганизации, теория принятия решений, теория построения иерархических систем, а также методы прогнозной оценки и технико-экономического анализа и синтеза сложных многомерных систем.
Исследования проводились с применением современных методов теории организации, машинного иммитационного моделирования, компьютерно-эвристического моделирования моделей научно-производственных систем и алгоритмов их функционирования.
Научная новизна результатов проведенного исследования в следующем:
создана модель научно-производственной системы, в контур управления которой включен интегральный ЖЦ изделия на базе многомерных -массивов матриц КТСр;
созданы теоретические и методологические основы сто-имостно-функционально-системно-интегральной типизации структур изделий, конкурентоспособных на рынке;
сформулированы основные принципы интенсификации и повышения эффективности интегрального ЖЦ на основе S-кривых и многомерных массивов матриц КТСр;
предложены методы построения функционально-структурных и операторных моделей иерархических научно-производственных структур, разработан программно-аналитический аппарат их анализа и синтеза, исходя из учета различных ограничений (по быстродействию, инвестициям, ресурсам и др.);
разработана методологическая основа организации и управления "жизненными циклами" изделий в условиях рыночной экономики и конверсии на основе анализа, синтеза и оптимизации многомерных массивов КТСр;
разработаны научные основы и усовершенствованы методы управления НИОКР, технологической подготовкой производства, производством, маркетингом с целью концентрации ресурсов в необходимых стоимостных и пространственно-временных направлениях для наукоемких многономенклатурных производств;
разработана и исследована обобщенная структурная концепция НПО (концерна), устойчиво функционирующая в условиях конверсии и рыночной экономики с учетом отслеживания эволюции жизненных циклов поколений техники и потребительских свойств изделий;
разработаны методы оценки устойчивости и чувствительности научно-производственных структур с учетом влияния внешних (конверсия, потеря части рынка, частично регулируемый рынок) и внутренних воздействий;
разработана методология и предложен способ интенсификации проектирования конструкторских технологических процессов и обеспечивающей их оснастки и СТО на основе стоимостно-системно-интегральной систематизации потребительских свойств изделий и типизации технологических решений их обеспечивающих, сведенных в банки данных КТСр;
предложены методы прогнозирования времени появления наукоемких изделий на рынке с заданными прогнозными потребительскими свойствами;
сформулированы понятия: проектная трудоемкость, себестоимость, лимитная цена, технологичность в условиях рыночной экономики;
разработаны методы синтеза систем информационной поддержки ЖЦ.
разработан типовой алгоритм оптимального планирования научно-производственных объединений на базе S-кри-вых и многомерных массивов матриц КТСр.
На защиту выносится:
-
Модель научно-производственной системы, в контур управления которой включен интегральный ЖЦ на базе многомерных массивов матриц КТСр, устойчиво работающей в рыночной экономике.
-
Методология организации научно-производственной системы на базе интегрального ЖЦ и многомерных массивов КТСр.
-
Методология и алгоритм процесса интенсификации создания нового изделия на базе S-кривых, интегрального ЖЦ, анализа, оптимизации и синтеза многомерных массивов матриц КТСр.
-
Типовой алгоритм оптимального планирования деятельности научно-производственных систем.
Практическая значимость полученных в диссертации результатов заключается в том, что использование разработанной методологии, на основе которой осуществляется управление интегральным ЖЦ, позволяет синтезировать структуры научно-производственных систем, устойчиво функционирующих в условиях рыночной экономики.
Разработка методологических и теоретических основ, комплекса методов и средств ускоренного управления Ж1І изделий и технологий позволили сократить цикл создания новых изделий, технологической подготовки производства и целенаправленно осуществлять завоевание рынка. За разработку, освоение в производстве, переоснащение флота эффективной радиопередающей аппаратурой и создание базы для перспективных систем радиосвязи, обеспечивающей годовой экономический эффект в 40 млн рублей (в ценах 1980 г. на одного автора), группе авторов была в 1983 году присуждена Государственная премия СССР. Экономический эффект от внедрения методологии и алгоритмов процесса интенсификации создания нового изделия на базе S-кривых. интегрального ЖЦ, анализа, оптимизации и синтеза многомерных массивов матриц КТСр составляет 2,1 млн. руб. в ценах 1984 года на одно типовое изделие.
Апробация работы. Основные теоретические положения и результаты исследований диссертации докладывались автором и обсуждались на Всесоюзных научно-практических конференциях и семинарах в г. Москве, Воронеже, Барнауле, Киеве, Севастополе в 1975-1992 годах.
Реализация работы. Сформулированные в диссертационной работе научные положения и методологические положения, на основе которых осуществляется интенсификация ЖЦ, позволили организовать устойчивое функционирование концерна "Муссон" и ряда других предприятий в период перехода от плановой к рыночной экономике, целенаправленно разрабатывать и реализовывать комплексные программы.
Публикации По результатам исследования опубликовано 20 работ, 3 монографии, 3 брошюры, 1 учебное пособие и
сделано 30 докладов на научно-технических конференциях и семинарах.
Объем и структура рдбрты. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 82 наименования, приложения и содержит 475 страниц основного текста, 28 таблиц и 72 рисунка.