елементів, які забезпечують виконання нескладних функцій системи. Складні системи складаються з великої кількості частин, що взаємодіють (підсистем, елементів), які виконують складні різноманітні функції та вирішують великі завдання. Особливість складної системи полягає в можливості послідовного поділу її на частини, підсистеми й елементи та дрібніші складові, але тільки до певної встановленої межі.
Системи з головним, провідним елементом, зміни в якому викликають зміни всіх вхідних елементів, їх поведінки і системи в цілому, називаються централізованими системами (наприклад, керуючий орган будь-якого об'єкта). Децентралізована система складається з рівнозначних елементів, зміна в одному з яких не веде до змін в інших, що з'єднані послідовно або паралельно (наприклад, групова робота).
Системи, в яких стан внутрішніх елементів та її поведінка в цілому змінюються з часом, належать до динамічних. При цьому зміни можуть виникати під впливом як зовнішнього, так і внутрішнього середовища. У статичних системах стан окремих елементів і поведінка системи в цілому не змінюються в часі.
Природні та штучні системи, що змінюють поведінку в часі від випадкових впливів як зовнішнього середовища, так і внутрішніх процесів, належать до ймовірних систем. Дестроковані системи відрізняються поведінкою, яка визначається попереднім станом і характером входу системи. Для підтримки такої системи в рівновазі необхідно мати додаткові регулюючі пристрої не тільки на вході, а й для обліку зовнішніх і внутрішніх впливів.
Системи зі зворотним зв'язком мають властивості впливу на "вхід" за результатами діяльності на "виході" на основі інформації, яка передається каналами зворотного зв'язку (наприклад, автоматичні регулятори, живі та виробничі системи).
До регульованих належать системи, поведінка яких утримується за допомогою керуючого пристрою в певних межах, що задані метою її функціонування. Такі системи належать до категорії кібернетичних.
Система вважається стабільною, якщо показники її функціонування зберігаються на певному рівні (наприклад, автомобіль, верстат, підприємство).
Вимоги сполучення з зовнішнім середовищем або оптимізації характерні для штучних систем. Сполученою вважається система, яка відповідає зовнішньому середовищу, функціонує відповідно до його вимог або іншої взаємопов'язаної з ним системи (наприклад, якщо результат задовольняє споживачів, тоді система відповідає зовнішньому середовищу і вважається оптимальною на певний час).
Системами, що складаються з комплексу взаємозалежних об'єктів, є: господарство країни, галузь промисловості, підприємство, цех, дільниця, робоче місце. Водночас складними системами є також комплекси функцій, види діяльності, що здійснюються на підприємствах. Як єдину складну систему можна розглядати всю діяльність підприємства, що складається з мережі підпорядкованих, менш складних систем.
Виробничі системи— це особливий клас систем, що об'єднують працівників, знаряддя і предмети праці та інші елементи, необхідні для функціонування системи, у процесі якого створюється продукція або послуги.
Елементами виробничої системи є працівники і матеріальні об'єкти — праця, знаряддя, предмети, продукти праці, а також технологія, організація виробництва.
Виробнича система на первинному рівні може розглядатися як група механізмів (устаткування, апарати тощо), що обслуговуються робітником (оператор, машиніст). Кожний механізм і робітник, який обслуговує його, становлять два взаємодіючих та взаємозалежних елементи, що утворюють систему "людина — машина". Під елементом виробничої системи розуміється складова системи, яка не розчленовується на дрібніші. Елементами виробничої системи нижчого рівня (дільниці, цеху, відділу) є робочі місця (частина виробничої площі з розташованими на вій верстатами або агрегатами та робітниками, які їх обслуговують), оснащені приладдям та інструментом, партією деталей (або інший вимір предметів праці), та ін.
Інтеграція первинних систем "людина — машина" створює виробничу дільницю — складну систему, яка охоплює основних і допоміжних робітників, основне і допоміжне устаткування, функціональні підсистеми зі складним комплексом взаємозв'язків, взаємовідносин та інтересів, що й зумовлює її складну структуру та організацію.
До систем вищого рівня належать цехи, підприємства, галузі тощо. При цьому кожна ланка системи, підсистеми будь-якого рівня відображає найістотніші ознаки системи вищого рівня, частиною якого вони є.
У виробничій системі здійснюються виробничі процеси. їх основою і визначальною частиною є технологічні процеси, під час яких робітник за допомогою знарядь праці впливає на предмети праці та перетворює їх у продукт праці — готову продукцію.
Усі матеріальні елементи і підсистеми виробничої системи характеризуються особливим складом, взаємним розташуванням і взаємозв'язками, які створюють технологічну, або виробничу структуру. Формальна, що передбачена проектом, структура виробничої системи формується за технологічним або функціональним принципом. Вона складається з основних та допоміжних елементів. До основних елементів належать технологічне устаткування та оснащення, яке призначене для безпосередньої обробки чи складання предметів праці (верстати, комплекси машин, конвеєри, інструменти, пристрої, приладдя тощо).
Нормальне функціонування основних елементів залежить від забезпечення їх енергією, інструментом, ремонтом, а також транспортуванням, складуванням предметів, контрольними і випробувальними стендами та приладами. Ці функції виконують відповідні допоміжні елементи виробничої системи, в яких на вході є як зовнішні, так і внутрішні зв'язки, а на виході тільки внутрішні. Тому необхідними для основних елементів виробничої системи можуть бути лише ті допоміжні елементи, продукція і послуги, які не є результатом діяльності інших самостійних систем (виробництв, підприємств).
Виробнича система поряд з технологічними містить соціальні елементи — працівників, які використовують засоби праці й управляють ними при виготовленні продукції. Сукупність груп людей певного професійного складу, що узгоджено взаємодіють у процесі виконання заздалегідь передбачених функцій на технологічному устаткуванні для досягнення поставленої мети, становить соціальну структуру виробничої системи. Таким чином, соціальні та матеріальні елементи формально діють як цілісна складова виробничої системи. Існування матеріальної та соціальної структур зумовлене поділом праці у виробничій системі. Тому структура елементів має відповідати її загальним цілям і постійно пристосовуватися до них, адже кожен елемент і підсистема як відносно відокремлені частини виконують чітко визначені завдання.
Виробнича система визначається поведінкою, еволюцією і набором структур. Структура виробничої системи — це сукупність елементів і стійких зв'язків між ними, що забезпечують цілісність системи та її тотожність самій собі, тобто збереження основних властивостей системи під час різноманітних зовнішніх і внутрішніх змін.
Структура виробничої системи визначається складом і взаємозв'язками її елементів і підсистем, а також зв'язками з зовнішнім середовищем. Розрізняють просторову (розташування елементів системи в просторі) і часову (послідовність змін у часі стану елементів і системи в цілому) структури виробничих систем. Вони тісно взаємопов'язані та взаємозалежні.
Структура виробничої системи, подана на рис. 2.1, — це інваріантна в часі фіксація елементів і зв'язків між ними. Функціонування виробничої системи означає її дію в часі. Залежно від мети й аналізу виробнича система може бути подана різноманітними структурами, наприклад, структурою основних фондів, структурою кадрів, виробничою структурою тощо. Цілісність виробничої структури є однією з основних властивостей. Усі елементи виробничої системи функціонують з єдиною загальною метою — розроблення, проектування, виготовлення необхідної продукції. Будь-яка виробнича система має вхід, процес, вихід і зворотний зв'язок. Через пристрій входу в сис-
тему надходять вихідні ресурси (сировина, матеріали, паливо, пальне, енергія, праця та ін.), що забезпечують функціонування системи. Цей процес є центральним основним компонентом системи, завдяки якому ресурси входу перетворюються і набувають зовсім інших нових властивостей, які вони отримують па виході. Вихід системи є результатом функціонування системи, може бути окремо виробом, послугою, інформацією чи всім одночасно залежно від спеціалізації виробничої системи.
Елементи, які входять до складу виробничої системи, відрізняються за своїми властивостями. Кожен з них, як структурно відокремлена частина системи, виконує тільки йому властиві функції. Водночас функції кожного елемента системи підпорядковані завданням і цілям системи.
Характерна особливість елемента виробничої системи — тісний взаємозв'язок та взаємодія з іншими частинами або елементами системи за допомогою:—
послідовного здійснення частини функцій над предметом праці, що виконуються системою в цілому до отримання готового продукту;—
комплексного перероблення однорідної сировини й отримання з неї різноманітних продуктів;—
паралельного виконання однорідних, але пе однакових функцій з оброблення багатьох видів матеріалів і отримання з них частин готового продукту.
У першому випадку вхід кожного елемента за ходом процесу збігається з виходом попереднього, а вхід і вихід системи в цілому відповідно — з входом і виходом першого й останнього елементів. Таке розташування елементів дає змогу використовувати додаткові корисні властивості, які отримують на виході попереднього елемента, надходять на вхід наступного у вигляді частини необхідних ресурсів, завдяки чому досягається багаторазове використання частини ресурсів, що витрачені на вході системи.
Для систем другого виду характерною є наявність багатьох виходів за одного входу. Комплексні технології глибокого перероблення сировини потребують послідовно-паралельної побудови елементів виробничої системи агрегатно-сепаратного типу. Прикладом може бути хімічний комбінат.
Третій вид виробничих систем відрізняється одним виходом за багатьох входів. Так, на машинобудівному підприємстві використовується одночасно багато різноманітної сировини, матеріалів, способів їх перероблення для виготовлення кінцевого продукту (виробу). Характерною особливістю при цьому є існування трьох взаємопов'язаних послідовних підсистем:—
заготівельної, що забезпечує первісне змінювання форми матеріалу (металу);—
обробної, яка пов'язана з отриманням готових деталей із заготовок;—
складальної, що зайнята з'єднанням окремих деталей у вузли і готовий виріб — машину.
До важливих особливостей виробничої системи третього виду слід