З. Обратная связь в управлении цепью поставок
Применение пятиуровневой иерархической системы адаптационного управления ЦП обеспечивает быструю настройку и непрерывное повышение результативности. Четвертый уровень (подсистема) управляет блоком обратной связи результативности цепи и связан с системными факторами. Основная цель подсистемы — переключение темпов движения ресурсов, которые ускоряют или замедляют уровень результативности, исходя из требований безопасности и поддержания устойчивости всех элементов системы. Информация о результатах деятельности цепи передается по вертикальным информационным каналам через регулятор подсистемы 4 наверх, где осуществляется формирование стратегических целей и логистической программы всех участников. Подсистема пятого уровня (стратегические ресурсы сети) на основе агрегирования и структуризации информации формирует общую программу действий: увеличить или уменьшить нагрузку и результативность всей системы.
Подсистема 4 рассортировывает (распределяет) решения подсистемы 5 с учетом анализа рисков и структуры добавленной стоимости. Соответствующие сигналы (команды) передаются вниз, задействуются вертикальные и горизонтальные коммуникационные каналы.
Подсистема 3 автономно обеспечивает выполнение программы действий и стабильность во всей ЦП, гася и нивелируя возникающие отклонения от существующих стандартов. С помощью модели автономного регулирования подсистема 5 обеспечивает приведение СУЦП в соответствие с выходными данными. Полученные данные на выходе впоследствии сопоставляются с прогнозом возможных перемен в ЦП и внешней среде. Полученные характеристики должны учитываться для определения вероятностей доходности и рисков процессов, ЦП и других объектов логистической системы.
Проанализируем основные аспекты регулирования механизма обратной связи в подсистеме 4. В условиях нестабильности и высоких рисков, очевидно, невозможно создать систему управления, полностью защищенную от непредвиденных помех (отказов), или иметь в базе данных решающие правила для всего перечня отказов, способных эффективно влиять на системные факторы, процессы и результаты.
Рис. 6.16. Блок регулятора обратной связи ЦП
Механизм управления (регулирования) результативностью должен содержать способ измерения и оценки тенденций отклонений от стабильного состояния системы, а набор правил (таблиц — конфигураций критических точек) проверки ее реакции должен обеспечивать внутреннее равновесие (гомеостаз) сети. Прогноз нарушения поведения системы и возможный перечень отказов учитывается в процессе управления. СУ ЦП, снабженная регулятором компенсации случайных и непредвиденных отказов, относится по принятой в кибернетике классификации к сверхстабильным системам, отвечающим требованиям критерия риска ALARA.
Обнаружение несоответствия должно не просто давать сигналы тревог (например, факта поставки запчасти от несертифицированно- го поставщика), а воздействовать на процессы и системные факторы через показатели эффективности и результативности. Управление результативностью предполагает включение регулятора обратной связи — предупреждающего действия и идентификации соответствия. Предупреждающее действие реализует технологическую карту критических точек через обнаружение отклонений, классификацию отказов, изменение внутреннего состояния и ликвидации отклонений.
Блок регулятора обратной связи, показанный на рис. 6.16, содержит следующие основные элементы: стимулы, регулятор результативности, канал ввода, канал выхода, входные преобразователи, выходные преобразователи (эффекты), критические точки. Регулятор результативности, входящий в блок, способен регистрировать появление стимулов и классифицировать их на основе требований стандартов в карте критических точек.
На основе регулярно проводимого анализа (диагностики) регулятор усиливает или уменьшает воздействие стимулов (соответственно, знаки «-» или «+») на результативность ЦП с точки зрения создания добавленной стоимости и затрат. В зависимости от этого различные элементы на основе идентификации соответствия включают действия для усиления показателей и характеристик и/или повышения эффективности и результативности системных факторов.
В соответствии с требованиями системы менеджмента качества (п. 3.11 ИСО/ТК 176/ПК 1 № 190) применяется цикл улучшения процесса (Plan-Do-Check-Act — планирование, осуществление, проверка, корректирующее воздействие). Ожидаемые результаты блока «эффективность» должны быть сравнимы с принятыми стандартами, предусматривающими оценку изменения суммарной добавленной стоимости и уровня риска. После этого на основе полученного сопоставления принимается решение об установлении переключения: «+» или «-».
При принятии неправильных, несбалансированных решений ЦП будет находиться в состоянии «рысканья» — опасного раскачивания, означающего непроизводительное потребление ресурсов. Стимулы возникают по внешним и внутренним причинам (отказам) и должны быть идентифицированы с критическими точками и иерархическими уровнями.
В качестве устройства регистрации «соответствия — разрешения на отступление — несоответствия» рассматриваются сигналы тревог, с помощью которых осуществляется преобразование (идентификация) стимулов. Классификация стимулов происходит в начале цикла управления и связана с процедурами их привязки к определенному преобразователю. При срабатывании преобразователя сообщение о стимуле (сигнале тревоги) поступает дальше в систему через канал ввода. Различные сообщения являются электронными входными данными. Выходные сигналы могут быть стимулирующими (+) или подавляющими (-) информационными импульсами, которые приводят к эффективным результатам. Они, в свою очередь, влияют на способность действовать в зависимости от поступивших стимулов. В первом случае система регулирования побуждает действовать согласно стимулам, в другом случае — избавляться от них.
С точки зрения кибернетики и управления техническими системами процедура переключения связана с функцией преобразования. Эта функция является чрезвычайно сложной и носит нелинейный характер. Анализ проблемы переключения охватывает весь набор входящих и выходных электронных импульсов, обусловленных стимулами. Поэтому речь идет о сложной сетевой архитектуре процессов преобразований. При взаимодействии участников ЦП преобразованная информация реализуется в виде изменения результативности.
В рассматриваемых схемах стимулы возбуждают сеть входных преобразователей и соответствующая реакция осуществляется через множественную сеть выходных преобразователей, представленных в блоке «эффективность». Связь между стимулами и ответной реакцией не может рассматриваться как полномасштабная обратная связь. Несомненно, что преобразование входных сигналов в выходные через функцию преобразования описывается через время. Выходной результат системы может не полностью соответствовать тому, что задается критерием. При незапланированном (внезапном) изменении входных величин будут изменяться и выходные параметры, что будет сказываться на усилении колебания всей системы. Видоизмененные параметры выхода подаются обратно с целью регулирования входной величины, чтобы при существующем функциональном преобразовании обеспечить требуемую выходную величину. Из этого следует, что в цепи обратной связи должна существовать своя самостоятельная функция преобразования, чтобы сглаживать рост параметров на входе с помощью включения механизма торможения.
Таким образом, в основе блока обратной связи (саморегулирования) лежит не причина отклонения (отказа), а получаемая результативность. Управление должно осуществляться независимо от причины отказа, который может являться частным случаем поведения системы, а с целью обеспечения необходимой результативности.
Рис. 6.17. Система обратной связи
Рассмотрим основные факторы воздействия на обратную связь (рис. 6.17). На вход системы обратной связи SR подается выходная величина основной системы — Sr-фактор В. Соответственно, выходная величина системы обратной связи в виде фактора А представляет собой результат воздействия на указанный фактор В. Функция преобразования системы обратной связи будет выражена через BSR. На входе предыдущей основной системы Sr в результате воздействия BSR вместо первоначальной величины С будет сформирована величина А (А = С + BSR). В этом случае функция преобразования основной системы Sr изменяется. Если в первоначальном варианте Sr = В/С, то в новом логистически расширенном варианте
Из этого следует, что обратная связь может быть положительной или отрицательной. Если произведение функций
Sr • SR > 0, то знаменатель < 1 и имеется положительная обратная связь;
Sr • SR < 0, то знаменатель > 1 и имеется отрицательная обратная связь.
Например, корректирование обратной связи будет отрицательным, если любое отклонение от стандарта считается по его абсолютному положительному значению. При этом абсолютное значение функции преобразования отклонения должно вычитаться из первоначального значения входной величины:
Общая функция преобразования может быть записана в вид
При Sr, значительно превышающем 1, единицу в знаменателе можно не учитывать, а числитель и знаменатель сократить на Sr. Тогда в схеме с обратной связью определяющей станет функция преобразования цепи обратной связи:
Поскольку в системе преобладает влияние не первичной цепи, а цепи обратной связи, то с ее помощью возможно преобразование слабого сигнала на входе в более сильный сигнал на выходе или получение более точного выходного результата. Механизм применения отрицательной обратной связи корректирует параметры на выходе в соответствии с изменениями на входе. Независимо от величины и точности информационного импульса система регулирования стремится подавить или сгладить его влияние. Таким образом, алгоритмы формирования блока обратной связи образуют систему управления результативностью сети.
ЦП как высокопроизводительный интегратор функционирует за счет привлечения внешних ресурсов взаимодействия, выполняя функцию преобразования Sr. При формировании стандартного выходного результата действует цепь обратной связи, обеспечивающая подстройку привлекаемых ресурсов под необходимый уровень результативности. Поэтому любая программа сети требует постоянной адаптации и модификации, так как результативность блока Sr зависит от внезапных внешних воздействий и воздействий фактора А на основном
Рис. 6.18. Механизм расширенного управления результативностью
входе системы. Механизм регулирования SR выражает результативную функцию преобразования состояния всей сети, корректируя сигналы отклонений и/или отказов. Сигнал отклонения, обработанный системой обратной связи SR, воздействует на первоначальный сигнал фактора С, преобразуя его в новую величину входа А.
На следующих этапах управления полученные отклонения на входе по величине С компенсируются действием блока обратной связи и перестают иметь существенное (опасное) значение. Поэтому итоговая функция преобразования Sf ЦП не рассматривается в качестве основы для планирования или прогнозирования будущих состояний. Эта функция обеспечивает результативное управление всеми участниками ЦП на основе саморегулирования.
На рис. 6.18 показан механизм действия расширенного управления результативностью. Помимо уже рассмотренных элементов он обеспечивает расширение зоны регулирования через оптимальное соотношение между эффективностью (внутренним состоянием) и результативностью, отражающей межотраслевые потребности ЦП.
Вместе с тем различные временные отставания и/или компенсированные сигналы обратной связи по отклонениям пяти из указанных параметров могут сглаживать резкие колебания на входе. Или, наоборот, при их синхронизации (совмещении по времени) они могут выступать генераторами мощных колебаний во всей сети. Основной результат регулирования всей системы заключается в поддержании критически важных параметров (критических точек) в пределах допустимого риска и обеспечение необходимой результативности.
Подсистема четвертого уровня по своей сути является электронным провайдерским центром, в который поступает и обрабатывается информация от всех иерархических уровней ЦП. Она охватывает своей зоной анализа и подготовки решений все структурные блоки: системные факторы, процессы, результаты. В определенном смысле эта система содержит необходимые компоненты «ситуационной комнаты». Поскольку рассматриваемая подсистема должна моделировать различные ситуации, проводя соотношение между решаемыми оперативными задачами и стратегическими целями. Применение модели регулирования результативности на базе быстродействующих ИТ будет способствовать новому симбиозу логистических подходов с электронными сетями и методами обработки информации, новому качеству управления на уровне высшего руководства.
С усложнением взаимодействий в ЦП и компетенц-центрах, их функций и динамики поведения повышается роль моделирования их экономического состояния и процессов преобразований с точки зрения управления результативностью и риском.
