cap 2 - sistem-ingineria sistemelor d eproductie

2. SISTEM - INGINERIA SISTEMELOR

DE PRODUC|IE

2.1 Noţiuni fundamentale

No\iunea de sistem este una dintre cele mai utilizate =i des ]nt`lnite ]n

activitatea de zi cu zi a omului. Pentru definirea ei se utilizeaz[ una din

urm[toarele trei defini\ii:

• Ansamblul de elemente care sunt în interdependenţă constituind un

întreg organizat.

• Ansamblu ordonat care apare ca rezultat al unei clasificări.

• Ansamblu de idei (ştiinţifice, filosofice etc) care constitue un tot

unitar.

Ştiinţele particulare pun în evidenţă noţiunea de sistem în toate

domeniile:

- natură: sistemul solar, organismul viu etc.

- societate: sistemul social economic la un moment dat;

- cunoaştere: matematică (sistem de coordonate, sistem de

numeraţie, sisteme de ecuaţii etc.), fizică (sistem de referinţă,

sistem de unităţi de măsură etc.), chimie (sistemul periodic al

elementelor), metalurgie, mineralogie ( sisteme cristalografice).

Teoria sistemelor sau abordarea sistemică este practic o metodă

generală de gândire a cărei esenţă constă în prioritatea acordată

ansamblului faţă de elementele sale componente şi în special studierea

relaţiilor dintre aceste elemente.

INGINERIA SISTEMELOR DE PRODUC|IE

6

Cea mai sugestivă imagine a sistemului este aceea a unei “cutii

negre” care închide un ansamblu de elemente legate între ele prin relaţii

bine stabilite.

Relaţiile dintre sistem şi mediu poartă numele de intrări şi ieşiri.

Acţiunea mediului asupra sistemului sunt intrările ui iar acţiunea

sistemului asupra mediului - ieşirile yj.

Funcţiunile sistemului sunt descrise de relaţiile dintre intrări şi

ieşiri:

yj = fj (u1,u2,...,un), j = 1,2,...,m

Structura sistemului este definită de natura elementelor care îl

compun şi de relaţiile stabilite între aceste elemente, numite subsisteme.

Fig. 2.1

Descompunerea unui sistem în subsiteme conduce la una din

situaţiile:

a) structură sincronică (fig. 2.2)

Cele două mulţimi de intrări şi ieşiri ale sistemului S, se pot

ordona sub formă de perechi (ui,yi) de intrări-ieşiri în aşa fel încât

fiecare colecţie de perechi să reprezinte un (sub)sistem cu funcţie

analoagă, cel puţin din punct de vedere calitativ, cu sistemul S.

u1

u2

un

y1

y2

ym

S

cap 2 Sistem – ingineria sistemelor de produc\ie

7

De exemplu, sistemul S se consider[ a fi ]ntreprinderea ale c[rei ie=iri

sunt produsele yj. Acest sistem se poate descopune ]ntr-o structur[

sincronic[ corespunz[tor fiec[rei perechi intr[ri, produs.

Fig. 2.2

b) structură diacronică (fig.2.3)

Într-o astfel de situaţie subsistemele S1, S2, ..., Sn au funcţii calitativ

diferite între ele şi în raport cu sistemul S.

Fig.2.3

O astfel de descompunere o are procesul tehnologic la care opera\iile

au, evident, func\ii calitativ diferite.

Un interes deosebit îl prezintă sistemele tehnice, definite ca

ansambluri unitare de corpuri solide şi elemente de altă natură, realizate

total sau parţial prin procedee tehnice.

S ui yj

S1 S2 Sn

ui yj

ui yi

u1 y1

S1

S u2 y2

S2

un yn Sn


8

Noţiunea de sistem tehnic este folosită în întreaga economie:

industrie, agricultură, transporturi, cercetare, gospodorire comunală, deci

în toate activităţile umane. Elementele acestor sisteme sunt: organe de

maşini, mecanisme, aparate, dispozitive, echipamente, utilaje şi instalaţii

de orice tip (de reglare, control, comandă), dar şi orice alt ansamblu

artificial: clădiri, construcţii industriale, căi de comunicaţie etc. Toate

acestea poartă denumirea generică de MAŞINĂ.

Funcţia acestor sisteme poartă numele de SCOP ceea ce implică

realizarea unui program =i/sau atingerea unui obiectiv dat, stabilit

anterior.

Atingerea obiectivului se realizează prin utilizarea adecvată şi

controlul RESURSELOR.

O categorie de sisteme (parţial tehnice) o constituie sistemul OM -

MAŞINĂ, care este un sistem care integrează funcţii umane şi

tehnologice cu o reţea de informaţie comună, în structuri ce tind să

devină tot mai complexe. Prezenţa omului în astfel de sisteme le conferă

acestora funcţia de autoreglare, putându-le considera ca sisteme

cibernetice.

2.2 Tensiunea nevoi – resurse

Omul se prezintă ca o fiinţă tridimensională: biologică, socială şi

raţională.

Existenţa şi dezvoltarea omului au presupus, dintotdeauna şi

presupune satisfacerea unor multiple nevoi.

Nevoile (preferinţele) umane constau în doleanţele, resimţirile,

aşteptările oamenilor de a avea, de a fi, de a şti şi de a crede, respectiv de

a-şi însuşi bunuri, toate acestea devenind nevoi efective în funcţie de


9

gradul dezvoltării economice la un moment dat, precum şi de nivelul de

cultură şi de civilizaţie al popoarelor şi indivizilor.

Nevoile umane constituie motorul întregii activităţi social-economice.

Transformate în mobiluri ale activităţii sociale, nevoile devin interese

economice, care pot fi:

- funcţie de nivelul la care se manifestă: personale, de grup şi

generale;

- după alte criterii mai pot fi calsificate în: private şi publice, curente

şi de perspectivă, permanente şi accidentale etc.

Principalele caracteristici ale nevoilor umane, respectiv ale intereselor

economice, fiecare caracteristică reflectând în fapt un principiu

economic, sunt:

a) sunt nelimitate ca număr, aceasta determinând progresul şi

creşterea gradului de civilizaţie.

b) sunt limitate în capacitate, intensitatea resimţirii unei nevoi este

descrescândă pe măsură ce ea este satisfăcută continuu.

c) sunt concurente, se extind în detrimentul altora.

d) sunt complementare, evoluează în sensuri identice.

e) se sting momentan prin satisfacere dar revin în timp cu

periodicităţi diferite, fixând obiceiuri şi tradiţii de consum.

Resursele economice constau în totalitatea elementelor, premiselor -

directe şi indirecte, ale acţiunii sociale practice, care sunt utilizabile, pot

fi atrase şi sunt efectiv utilizate la producerea şi obţinerea de bunuri

necesare satisfacerii nevoilor şi intereselor economice.

Raritatea resurselor constitue o caracteristică generală a economiei,

legea rarităţii exprimând constatarea că resursele şi bunurile sunt relativ

limitate comparativ cu nevoile.

De aici rezultă problema fundamentală (generală) a economiei aceea

de a alege resursele şi de a ierarhiza folosirea lor pentru o cât mai bună


10

satisfacere a nevoilor. În fond această problemă se conturează prin

răspunsurile la întrebările:

- Ce şi cât să se producă ?

- Cum să se producă ?

- Pentru cine să se producă ?

Producţia constă în transformarea resurselor în bunuri economice.

În funcţie de caracterul rezultatelor ei finale, producţia poate fi:

- producţie materială, corespunzătoare activităţilor agricole,

industriale, de construcţii etc.

- prestări servicii, corespunzătoare activităţilor de transport, turism,

întreţinere şi reparaţii, consultaţii etc.

Ca rezultat al unui amplu proces de diversificare, specializare şi

integrare al activităţilor economice specifice diviziunii sociale a muncii

au devenit preocupări esenţiale ale unor subiecţi specifici următoarele

activităţi: circulaţia, repartiţia şi consumul bunurilor, cercetarea

ştiinţifică, protecţia şi ameliorarea mediului natural.

Toate aceste activităţi constitue scopul unor sisteme de tip om-

maşină.

2.3 Sistemul OM – MAŞINĂ

În astfel de sisteme, considerate ca sisteme cibernetice, se disting

următoarele funcţii de bază (fig.2.4):

- recepţionarea informaţiei;

- păstrarea (memorizarea) informaţiei;

- tratarea informaţiei;

- stabilirea deciziilor;

- execuţia.


11

În funcţie de modul cum sunt repartizate funcţiile între om şi

maşină, se disting următoarele tipuri:

a) Sisteme manuale, în care toate funcţiile începând cu recepţionarea

informaţiei şi până la execuţie sunt îndeplinite de om (fig. 2.5 a).

b) Sisteme semiautomate, în care unele funcţii sunt îndeplinite de către

maşină sub controlul omului (fig. 2.5 b).

c) Sisteme automate, în care toate funcţiile sunt îndeplinite de către

maşină, prezenţa omului fiind determinată doar de necesitatea

programării, supravegherii şi întreţinerii sistemului (fig. 2.5 c).

OBS. R1 şi R2 reprezintă reacţiile principală, respectiv secundară - conexiuni inverse (feed-back) care servesc la controlul şi acţiunile sistemului de autoorganizare şi autoreglare.

Fig. 2.4

a.

P[strarea informa\iei

Recep\ionarea informa\iei

Tratarea informa\iei

Execu\ie

S.O.M

u y

OM MA+IN{

R1

u y

R2

S.O.M.


12

b.

c. Fig. 2.5

2.4 Sistemul de producţie

Sistemul de producţie se defineşte ca fiind acel sistem tehnic, de

tip om-ma=ină, care are drept SCOP (obiectiv) creşterea utilităţii (a

valorii) unui obiect sau serviciu.

Elementele sistemului de producţie sunt:

- forţa de muncă;

- mijloacele de muncă

OM MA+IN{

R1

u y

R2

S.O.M.

OM MA+IN{

R1

u y

S.O.M.


13

- obiectele muncii

For\a de munc[ este elementul de baz[ reg[sit ]n toate fazele

procesului de produc\ie =i are urm[toarele caractersitici:

- fiecare angajat este un individ cu interese =i aspira\ii proprii,

uneori cu reac\ii imprevizibile;

- reprezint[ principala surs[ de probleme =i deregl[ri ale procesului;

- este elementul activ care poate corecta =i compensa deregl[rile;

- sunt instruibili sau autoinstruibili;

- se poate comunica u=or cu ei;

- exist[ diferen\e ]ntre ceea ce dau, ceea ce ar trebui s[ dea =i ceea

ce ar fi capabili s[ dea.

Obiectele muncii

- sunt elemente inerte;

- necesit[ eviden\[ =i control permanent ]n ceea ce prive=te

termenele de achizi\ionare, cantit[\ile necesare, caracteristicile

fizico-chimice, evolu\ia pre\urilor;

- necesit[ efort ]nsemnat pentru deplasarea, manipularea =i

pozi\ionarea lor;

- sunt dereglabile ]n timp =i influen\ate de factori de mediu.

Mijloacele de munc[:

- sunt pasive, nu pot compensa sau preveni deregl[rile;

- comunicarea cu ele este dificil[ necesit`nd ]nsu=irea unui limbaj

de lucru specific;

- sunt sigure ]n privin\a reac\iilor;

- diferen\a dintre ceea ce dau =i ceea ce pot da poate fi controlat[.


14

Aceste trei elemente se află în raporturi echipotenţiale, prezenţa

lor simultană şi interacţiunea dirijată determină funcţionarea sistemului

de producţie.

Reprezentarea schematică a unui sistem de producţie şi legătura cu

alte ramuri ale ştiinţei cu care sistemul are legături sau interferenţe este

cea din figura 2.6.

Fig. 2.6

Ergonomia este o =tiin\[ multidisciplinar[ prin metode (bio-,

psiho-, medicale, tehnice, economice, sociale) =i unitar[ prin obiectivul

s[u, care ]l constitue optimizarea rela\iei om – munc[, cerin\[ esen\ial[ a

cre=terii productivit[\ii muncii ]n condi\iile unui consum ra\ional de

energie uman[.

sistem de produc\ie

RESURSE UMANE

for\a de munc[

RESURSE MATERIALE

obiectul muncii

RESURSE MATERIALE

mijloace de munc[


15

Studiul muncii are dou[ componente: m[surarea muncii =i studiul

(ingineria) metodelor. O schem[ logic[ pentru studiului muncii este

prezentat[ in figura 2.7. Cheia succesului ]n folosirea metodelor

specifice studiului muncii st[ ]n dezvoltarea unei atitudini interogative

conform schemei logice prezentat[ ]n figura 2.8.

Procedeele specifice studiului (ingineriei) metodelor sunt:

schemele de procese, studiul mi=c[rii, observa\ia instantanee, studiul

timpului, analiza timpului opera\ional (MTM), ingineria valorii. Dintre

acestea unele s-au dezvoltat devinind capitole ale ingineriei industriale

sau discipline noi.

Aplicarea concepţiei sistemice la studiul sistemelor de producţie

conduce la o schemă a acestuia (fig. 2.9) cu intrările formate din cinci

fluxuri de resurse (materiale, umane, de capital, energie =i informa\ie),

ie=irile – produsele =i o conexiune invers[ materializat[ printr-un sistem

de control (SC).

Fig. 2.9

PRODUSE

S.P.

- resurse materiale; M - resurse umane; U - resurse de capital, C - resurse de energie, E - resurse de informa\ie, I

S.C.


16

Fig. 2.7

STUDIUL MUNCII

STUDIUL METODELOR

M{SURAREA MUNCII

1. Alegerea obiectului studiului

2. }nregistrarea datelor necesare

studiului

3. Examinarea critic[ a situa\iei existente

4. Elaborarea metodei ]mbunat[\ite

5. Aplicarea metodei noi

6. M[surarea timpului de munc[

7. Stabilirea normei de munc[

Consumul de munc[ este mai mic ?

Metoda este mai eficient[ ?

Definitivarea, aprobarea, aplicarea studiului

NU

NU

DA

DA


17

Fig. 2.8


18

2.5 Istoricul şi evoluţia sistemelor de producţie

Istoricul şi evoluţia sistemelor de producţie nu poate fi analizat

decât în legătură cu istoria societăţii omeneşti şi a gândirii economice.

A. O abordare literar ştiinţifică este prezentată în lucrările

autorilor Alvin şi Heidi Toffler, care îşi concentrază atenţia nu asupra

continuităţilor istoriei cât mai ales asupra discontinuităţilor ei, a

inovaţiilor şi a punctelor de ruptură, rezultând aşa numita teorie a

<valurilor>.

<Primul val>- cel al progresului agriculturii, durează până în

perioada 1650 - 1750.

Economia de tip natural sau de schimb avea ca activitate dominantă

producţia agricolă.

Civilizaţia primului val este puternic ataşată de pământ.

Familia numeroasă şi extinsă era centrul universului social.

<Al doilea val> corespunde revoluţiei industriale din Europa şi

durează până în anii 1955 - 1956 ( an în care în SUA personalul ocupat

în sfera serviciilor devine majoritar).

Majoritatea schimbărilor sunt propulsate de un nou mod de a crea

bogăţie - producţia în fabrică.

Este era <masificării>: producţie de masă, consum de masă,

învăţământ de masă, mijloace de informare în masă.

Se modifică structura familiei: de la marea gospodărie în stil agrar

unde locuiau laolaltă mai multe generaţii, la nucleul familial restrâns,

tipic societăţilor industriale.

Suprapunerea celor două valuri a condus la conflicte din care

învingători au ieşit cei ce aparţineu celui de al doilea val - grupuri sociale


19

sau grupuri de ţări (revoluţiile burgheze din Anglia, Franţa, revoluţiile de

la 1848, războiul de secesiune din SUA, războaiele mondiale).

<Al treilea val> este al societăţii informaţionale, în care cel care

deţine informaţia, o prelucrează şi o transmite mai rapid este mai

puternic.

Principalele caracteristicii ale acestui din urmă <val> sunt:

1. Economia suprasimbolică operează cu viteze foarte mari.

2. Informaţia devine o resursă inepuizabilă.

3. Capitalul cel mai important este informaţia şi are un caracter

intangibil (este proprietatea celui care o deţine, rezultând o explicaţie

interesantă a căderii sistemelor comuniste care nu puteau <naţionaliza>

acest capital).

4. Producţia de masă devine tot mai desuetă, promovându-se

diversitatea care alimentează capacitatea de opţiune a consumatorului.

5. Caracterul muncii - de înaltă calificare şi specializare - face ca

alegerea personalului să fie mai dificilă şi costisitoare. Munca indirectă

devine preponderentă producând cel puţin tot atâta valoare adăugată ca şi

munca directă.

6. Cercetarea ştiinţifică şi inovaţia devin factori de producţie.

7. Dimensiunile afacerilor şi ale sistemelor de producţie se

micşorează, odată cu produsele.

8. Organizarea întreprinderilor tinde să fie restructurate în jurul

proceselor mai curând decât într-al pieţelor.

9. Devine foarte importantă infrastructura informaţională.

B. Abordarea economică a acestei probleme impune evidenţierea

evoluţiei legăturii consum, producţie, piaţă.

Primul moment important este cel în care, prin practicarea

agriculturii , oamenii au devenit producători, adică producţia se separă


20

de consum. În fiecare unitate activă, bunurile produse de oameni -

specializaţi pe criterii naturale şi care foloseau unelte primitive - erau

consumate în devălmăşie de membrii acesteia. Această economie a fost

denumită de Karl Bücher (1847 - 1930, economist german aparţinând

<noii şcoli istorice> în economia politică; el consideră că obiectul

economiei politice îl constitue descrierea istorică - statistică a faptelor, a

evoluţiei economice a popoarelor a cărei schemă de dezvoltare are trei

trepte: economia casnică închisă, economia orăşenească şi economia

naţională) <etapa economiei casnice închise> iar de alţi autori <non-

economie> sau economie naturală. Caracteristica acestui tip de economie

constă în faptul că produsele obţinute sunt consumate de producătorii

înşişi, împreună cu familiile lor.

Pe măsura creerii unor unelte perfecţionate, a specializării şi

apariţiei diviziunii muncii, a dobândirii unei experienţe superioare,

oamenii au reuşit să producă mai multe bunuri decât le erau necesare

pentru consumul curent. A apărut astfel un prisos temporar de bunuri -

plusprodusul. Mai mult, ei au început să economisească o parte a

plusprodusului. Economisirea devine o trăsătură a activităţii umane în

general, dându-i un caracter raţional.

De la plusprodus şi economisire a mai fost nevoie de un mic pas

pentru a se ajunge la proprietatea particulară (privată) asupra bunurilor şi

resurselor.

Pe baza proprietăţii particulare a fost posibil schimbul regulat de

bunuri la început fără mijlocirea vreunui instrument (troc sau barter),

apoi prin intermediul unor produse (obiecte) etalon pentru măsurarea

celorlalte şi apoi apariţia monedei (cu peste 25 de secole în urmă).

Ca urmare între producţie şi consum se impune circulaţia, schimbul

sau piaţa.


21

De acum producţia de bunuri devine producţie de mărfuri, care

reprezintă acea formă de economie în care unităţile producătoare

(sisteme de producţie) - specializate şi autonome - produc pentru piaţă,

pentru satisfacerea nevoilor altor oameni decât cele ale producătorilor

înşişi.

În antichitate şi în evul mediu, relaţiile de schimb, producţia de

mărfuri s-au extins lent, cu o cădere, chiar, în perioada sistemului feudal.

Economia feudală era una închisă (de tip natural) - toate bunurile se

obţineau pe domenii funciare întinse; de subzistenţă - organizarea

acesteia viza satisfacerea nevoilor populaţiei feudei; nu urmărea câştigul,

profitul - proprietarii de terenuri pretindeau ţăranilor dependenţi, mai

ales, prestaţii în natură.

De aceea, începuturile revoluţiei industriale în Europa (1642 - 1646,

revoluţia burgheză din Anglia) au găsit, chiar şi aici, în Europa

Occidentală, piaţa foarte firavă. În ţările de pe celelalte continente, astfel

de relaţii erau cu totul periferice. Oricum, economia naturală sub forma

economiei feudale şi cea a economiei meşteşugăreşti, relativ închise,

erau preponderente.

Înfăptuirea civilizaţiei industriale , pe parcursul ultimelor trei

secole, a dus la separarea brutală a producătorului de consumator şi la

ruperea unităţii dintre producţie şi consum.

Acest lucru a fost determinat de legitatea generală a dezvoltării

societăţii, dezvoltarea factorilor de producţie, care a parcurs mai multe

ameliorări cantitative cu caracter de revoluţie (industrială).

Prima revoluţie industrială, care a constat în trecerea de la tehnica

manuală şi energia animală la maşinism şi marea industrie, a fost o

revoluţie tehnică totală.

Începuturile ei au fost marcate în secolul XVIII, apogeul fiind atins

în anii '70 ai secolului XIX. Ştiinţele şi ramurile de producţie care au dat


22

impuls procesului, care s-au constituit în poli de antrenare ai dezvoltării

tuturor factorilor de producţie au fost: extracţia cărbunelui şi energia

creeată pe baza arderii lui, industria siderurgică şi oţelul, industria textilă

cu schimbările ei tehnice, majore (războiul mecanic al lui Cartwright la

1785) plus maşina cu abur (rezultând unirea a două ramuri iniţial

separate - industria grea şi uşoară) cu dezvoltările ei ulterioare în

transportul feroviar şi naval.

Finalitatea acestui amplu proces a fost maşinismul şi marea

industrie, respectiv fundamentarea unui nou sistem economic,

capitalismul clasic, bazat pe doctrina economică a liberalismului clasic

fundamentată de economistul scoţian Adam Smith (1723 - 1790).

A doua revoluţie industrială, corespunde marilor progrese în

domeniul tehnicii şi tehnologiei de la sfârşitul secolului XIX: apariţia

automobilului (producţia de masă) şi aviaţia determinate de intrarea

petrolului pe scena istoriei tehnologice; electricitatea şi toate ramurile

din amonte şi avalul ei; sintezele chimice care au dus la dezvoltarea

industriei chimice.

Finalitatea celei de a doua revoluţii industriale a fost formarea pe

anumite baze a economiei mondiale, dar şi marile convulsii planetare ale

acestui secol.

A treia revoluţie industrială, care se derulează în prezent,

declanşată o dată cu primul experiment nuclear şi cu apariţia primului

calculator este denumită de John Bernal revoluţie ştiinţifico-tehnică.

Ramurile care au intrat în avanscena progresului factorilor de producţie

sunt: electronica, informatica, robotica, biotehnologiile, energia nucleară

ca urmare a descoperirilor ştiinţifice în: fizică, chimie, matematică,

bilogie, ştiinţe medicale.

Progresul tehnic înseamnă, în genere, perfecţionarea mijloacelor

de producţie şi a proceselor, a tehnologiilor, îmbunătăţirea formelor de


23

organizare a producţiei. Măsura generală a progresului tehnic constă în

eficienţa economică şi socială obţinută pe seama tuturor costurilor

ocazionate de promovarea şi implementarea noilor tehnici şi tehnologii.

Caracteristicile revoluţiei tehnico-ştiinţifice actuale sunt:

a. Are un caracter multilateral, cuprinzând şi influenţând toate

elementele factorilor de producţie.

b. Determină schimbarea funcţiei sociale a ştiinţei, care devine în

mod nemijlocit o importantă forţă productivă.

c. Impune folosirea unor colective mari de cercetători.

d. Scurtează perioada care desparte descoperirea de aplicarea ei în

producţie.

e. Necesită investiţii foarte mari.

f. Determină schimbarea esenţială a locului şi rolului omului în

procesul de producţie.

g. Transformă învăţământul, educaţia şi cultura în factori cauzali ai

dezvoltării.

Progresul calitativ actual al factorilor de producţie, desfăşurat în

faza descendentă a ciclului lung al economiei mondiale a pregătit faza

ascendentă care se va baza pe preponderenţa unei noi generaţii de

produse de tip cultural - artistice intensive. Această nouă generaţie de

produse le va înlocui pe cele sciento - tehnico - intensive, aparţinând

celei de a doua revoluţii industriale, care, la rândul lor, au împins pe plan

secund produsele cu consum intensiv de muncă şi pe cele capital

intensive, caracteristice primei revoluţii industriale. Ciclul economic

lung (Kondratief - evoluţia generală a economiei, pe baza datelor

referitoare la ţările avansate, fig. 2.11) demonstrează că forţele

productive ale ţărilor se desfăşoară sub forma unor cicluri cu perioada de

50 ... 60 de ani. Aceste perioade sunt dominate de un anumit mod tehnic

de producţie şi de anumite tehnologii de fabricaţie.


24

Fig. 2.10

În faza ascendentă a ciclului are loc implementarea şi funcţionarea normală a noului mod tehnic de producţie; activităţile economice aşezate pe baza noilor tehnologii se derulează cu eficienţă sporită rezultând ritmuri relativ înalte de creştere economică, ridicarea nivelului de trai etc.

În faza descendentă apar mai întâi semne ce atestă epuizarea

valenţelor favorizante ale factorilor de creştere; se manifestă tendinţa de

scădere a eficienţei economice şi a ratei profitului. Cercetarea

fundamentală şi cea aplicativă, pe baza unor eforturi sporite de finanţare

caută soluţiile tehnico - economice dinamizatoare. Începe tranziţia la un

nou mod tehnic de producţie.

Aceste cicluri economice lungi îşi au originea în evoluţia ciclică a

cercetării ştiinţifice şi a inovaţiei tehnologice, care la rândul ei, prin

distribuirea capitalului în investiţii (faza ascendentă) sau în cercetare

(faza descendentă) le determină.

Ciclurile economice pe termen mediu (de aproximativ 10 ani, cu

etapele: reluarea avântului, expansiunea sau prosperitatea, tensiunea

Forta productiva

An

Trendul multisecular

1790 1845 1895 1945 2000

Textile, masini cu

abur

siderurgie, cai ferate

automobil, electricitate,

chimie

petrol, aviatie, electronica,

robotica

1815

1870

1929

1970

atom, informatica, biotehnolgie


25

financiară, criza sau punctul de cotitură superior, depresiunea, stagnarea)

au cauze mai complex care nu ţin de tematica cursului de Ingineria

sistemelor de producţie.

Dezvoltarea sitemelor de producţie, în accepţiunea prezentei lucrări,

a avut loc într-o perioadă relativ scurtă, în secolele XIX şi XX. În această

perioadă sistemele de producţie au evoluat pentru a face faţă

modificărilor survenite în mediul economic în care activau. Această

evoluţie de tip dialectic, este compusă din trei etape succesive care

corespund termenilor: teză, antiteză, sinteză.

Prima etapă corespunde sistemelor productive de tip

manufacturier (de atelier). În acest tip de sistem forţa de muncă

(meşteşugarul, artizanul) realiza produsele în atelierul său, bucată cu

bucată. Activităţile de proiectare, fabricaţie, verificare a calităţii şi

desfacere erau realizate de aceeaşi persoană (sau grup restrâns) care

cunoştea toate fazele acestor procese.

Se utilizau scule şi unelte simple pentru a uşura munca factorului

uman care reprezenta elementul vital, determinant al acestor sisteme de

producţie. Ulterior, datorită măririi cererii de produse de acelaşi tip,

meşteşugarul a trecut la o altă formă de producţie, începând lucrul

simultan la mai multe produse, efectuând aceeaşi operaţie la toate

obiectele luate în lucru şi prefigurând, astfel, producţia de serie.

Această etapă, care corespunde primului termen din triada

dialectică, este specifică secolului XIX dar, spre sfârşitul lui o a doua

etapă, (antiteza) modifică substanţial modul de producţie. Sistemele de

producţie de tip maşinist , specifice acestei etape, localizată

aproximativ între anii 1900 - 1950, se deosebesc semnificativ de cele

manufacturiere. Bazele teoretice ale noului mod de producţie au fost

puse de F.W. Taylor în lucrarea sa <Principiile conducerii ştiinţifice>


26

apărută în anul 1911 şi de H. Fayol în cartea <Administraţie industrială

şi generală> apărută în anul 1925.

Conform noilor principii, sistemele de producţie încep să se

structureze în compartimente specializate cu sarcini precise. Procesul de

fabricaţie este fragmentat în procese parţiale, operaţii şi faze în care

operatorul uman are un loc precis, strict delimitat. Acesta nu mai

realizează, ca în cazul sistemelor meşteşugăreşti, o multitudine de

operaţii, ci se specializează extrem de strict doar la realizarea unei

singure operaţii sau faze.

În virtutea acestei logici, Henry Ford introduce în anul 1913, lucrul

la bandă care permite defalcarea operaţiilor până la fazele cele mai

simple, creându-se posibilitatea de a fi realizate de un personal cu

calificare scăzută. Astfel, în condiţiile unei producţii uniforme (de serie

mare sau masă), cu cheltuieli scăzute este posibilă creşterea

semnificativă a productivităţii.

Rolul maşinilor şi utilajelor devine predominant, iar cel al

executantului se reduce foarte mult. Se pierd astfel din vedere cele mai

importante atribute ale factorului uman: creativitate, inteligenţă,

spontaneitate etc. La nivelul sistemului productiv problemele se

complică, deoarece compartimentele cu atribuţii specializate (proiectare,

desfacere, control, aprovizionare, fabricaţie etc.) funcţionează separat,

fără legături organice între ele, manifestându-se şi o tendinţă de

îndepărtare unele de altele.

Dacă sistemele manufacturiere puteau realiza fără dificultăţi

produse la comandă, dar cu productivitate scăzută şi costuri

corespunzătoare, sistemele maşiniste, datorită dotării cu maşini şi utilaje

din ce în ce mai specializate, se caracterizează printr-o productivitate

foarte ridicată şi costuri unitare scăzute, în condiţiile unei producţii

uniforme. Sub acest aspect , uniformitatea producţiei, se manifestă


27

slăbiciunea acestor sisteme. Schimbarea structurii producţiei,

introducerea în fabricaţie a unui produs nou, impune înlocuirea parţială

sau totală a maşinilor şi utilajelor.

În prezent asistăm la afirmarea celei de a treia etape evolutive a

sistemelor de producţie, care constitue o adevărată sinteză a celor

manufacturiere şi maşiniste. Această treaptă superioară a putut fi atinsă

datorită progresului tehnic, care a permis extinderea sistemele de calcul

automat, a electronicii, informaticii, noilor materiale etc.

Mediul economic s-a transformat, ceea ce a impus sistemelor de

producţie un proces de adaptare la noile condiţii , care în principal, se

concretizează în nevoi stict individualizate. Principala problemă a noilor

sisteme, pe care le denumim sisteme avansate de produc\ie, constă în a

răspunde acestor nevoi în condiţii de eficienţă şi timp de răspuns minim.

Se consideră că aceste elemente sunt definitorii pentru sistemele

avansate de producţie care constitue o sinteză a celorlalte două deoarece:

- factorul uman îşi recapătă rolul avut anterior, putându-şi valorifica

din plin creativitatea, inteligenţa etc. înţelegându-se faptul că oamenii fac

competitivă o întreprindere;

- maşinile şi utilajele devin elastice/flexibile, putându-se realiza

chiar produse unicate, cu productivitate şi costuri comparabile cu cele

înregistrate în producţia de serie mare;

- tehnica de calcul, calculatoarele, devin elemente cheie ale noii

structuri, asigurând coordonarea şi conducerea procesului de producţie;

- întreaga activitate este privită sistemic, toate compartimentele

fiind integrate organic şi subordonate unui ţel comun.

Constituirea sistemelor avansate de producţie s-a realizat doar în

cadrul unor economii puternic industrializate (Japonia, SUA, Germania)

dar ele prefigurează mutaţii profunde, similare cu cele provocate în

economia mondială de sistemele maşiniste (clasice).


28

Experienţa de până acum, destul de redusă în privinţa utilizării

sistemelor avansate de producţie, a demonstrat că principalul lor avantaj

constă în adaptabilitatea aproape totală la modificările mediului

economic în care activează, fapt ce se concretizează într-o

competitivitate înaltă care nu poate fi atinsă pe alte căi.

În condiţiile globalizării economiei mondiale, de multe ori, stau faţă

în faţă produse similare dar care au <în spate> procese de producţie total

deosebite, care le diferenţiază din punct de vedere al competitivităţii.

Procesul de producţie devine astfel mai important, îmbunătăţirea şi

perfecţionarea lui reflectându-se direct în competitivitatea produselor. 2.6 Probleme de baz[ ale ingineriei sistemelor de

produc\ie

Ingineria se define=te ca fiind domeniul de activitate uman[ care se

ocup[ cu utilizarea cuno=tin\elor =tiin\ifice ]n scopuri practice. Aceasta

presupune proiectarea, realizarea, conducerea/planificarea, exploatarea =i

]ntre\inerea ma=inilor (]n sensul definit anterior) deci a sistemelor

tehnice.

Ingineria sistemelor se ocup[ cu <realizarea total[> (proiectare,

planificare, implementare, dezvoltare, integrare, evaluare, conducere,

exploatare, ]ntre\inere) a sistemelor de tip om – ma=in[, astfel ca

alocarea resurselor c[tre sistem s[ satisfac[ obiectivele impuse acestuia

de-a lungul ]ntregului s[u ciclu de via\[.

Scopul principal este optimizarea proiect[rii structurale =i

func\ionale. Aceasta nu este rezultatul optimiz[rii fiec[rui element ci al

abord[rii sistemice, av`ndu-se ]n vedere constatarea c[ valoarea unui


29

sistem este mai mare dec`t suma valorilor elementelor componente.

Astfel ingineria sistemelor analizeaz[ ansamblul, rezult`nd urm[toarele

trei principii fundamentale de proiectare:

a) concep\ia integrat[ (prioritatea intregului), ceea ce ]nseamn[

analiza intr[rilor =i a ie=irilor, stabilirea func\iilor =i a structurii;

b) interconectabilitatea subsistemelor, stabilirea func\iilor par\iale;

c) caracterul dinamic, care confer[ sistemului

elasticitate/flexibilitate (capacitatea de a realiza =i alte func\ii

sau de a se adapta la sarcini diferite de cele pentru care a fost

conceput ini\ial)

Ingineria sistemelor de produc\ie – ISP este o aplica\ie, la cazul

concret al sistemelor de produc\ie a ingineriei sistemelor.

Activitatea ISP trebuie desf[=urat[ ]n scopul ca sistemul de

produc\ie s[-=i ]ndeplineasc[ obiectivul: realizarea de produse marf[

(care au cerere pe pia\[) ]n condi\ii de eficien\[ (ob\inerea de PROFIT).

Ingineria industrial[ -II este no\iune asimilar[ ISP, utilizat[ ]n SUA

=i este definit[ de Asocia\ia American[ a Inginerilor Industriali (AAII)

ca activitatea de analiz[, proiectare, ]mbun[t[\ire, organizare =i

conducere optimal[ a elementelor oric[rei activit[\i omene=ti organizate.

Activit[\ile de baz[ ale ingineriei industriale (ingineriei sistemelor

de produc\ie) sunt:

1. Studiul =i selec\ia proceselor tehnologice =i a metodelor de

fabrica\ie.

2. Alegerea/proiectarea echipamentelor

3. Proiectarea facilit[\ilor

4. Proiectarea, perfec\ionarea =i aplicarea ]n practic[ a sistemelor =i

metodelor de planificare =i control pentru distribu\ie, produc\ie,

]ntre\inere =i alte func\iuni.


30

5. Proiectarea, perfec\ionarea =i aplicarea ]n practic[ a sistemelor

de conducere =i control a cheltuielilor =i planificarea financiar[.

6. Dezvoltarea/perfec\ionarea produselor

7. Proiectarea =i aplicarea sistemelor =i metodelor de analiz[ a

valorii (ingineria valorii).

8. Proiectarea, perfec\ionarea =i aplicarea sistemelor

informa\ionale/informatice pentru conducere

9. Proiectarea =i aplicarea sistemelor de salarizare

10. Proiectarea mijloacelor de m[surare/evaluare a realiz[rilor:

m[surarea muncii, studiul mi=c[rilor, stabilirea normelor de

munc[.

11. Proiectarea =i aplicarea sistemelor de evaluare/ control al

posturilor.

12. Evaluarea siguran\ei ]n func\ionare =i a performan\elor

produselor.

13. Simularea sistemelor de produc\ie (cercet[ri opera\ionale).

14. Proiectarea =i aplicarea sistemelor de prelucrare automat[ a

datelor.

15. Metodologii =i sisteme pentru lucr[ri administrative

16. Planificarea =i proiectarea organizatoric[

17. Fundamentarea =i optimizarea amplasamentului unit[\ilor

productive.

Cele 17 activit[\i de baz[ ale ingineriei industriale au ca obiective :

a) evaluarea de SCOPURI

b) luarea DECIZIILOR

c) ALOCAREA optim[ a resurselor

d) CONDUCEREA eficient[ a sistemelor complexe


31

e) EVALUAREA STRATEGIILOR optime de ]ntre\inere,

securitate =i performan\e ridicate ]n func\ionarea sistemului de

produc\ie.

Organizarea activit[\ilor de inginerie industrial[ se face ]n cadrul

unor compartimente (servicii, ateliere) care pot fi:

- grupate pe func\ii ]nrudite;

- ]n paralel cu sec\iile/atelierele unit[\ii.

Aceste compartimente lucreaz[ asupra a 3 categorii de proiecte:

1. Proiecte pentru men\inerea eficient[ =i actualizarea continu[ a

sistemelor de produc\ie existente. Temele principale sunt:

m[surarea muncii, forme de salarizare, controlul costurilor,

circula\ia materialelor.

2. Proiecte de perfec\ionare a metodelor curente: studiul metodelor,

achizi\ionarea de echipamente noi, procese noi.

3. Proiecte legate de planuri de viitor: extinderi sau ]nlocuiri totale

ale bazei tehnice sau a produselor.

Serviciile de inginerie industrial[ au capacitate de concep\ie =i de

avizare, dar sunt f[r[ autoritate: ele emit recomand[ri nu dispozi\ii. De

aici apare necesitatea justific[rii solu\iilor =i cea de ob\inere a

receptivit[\ii fa\[ de solu\iile propuse

Scurt istoric al ingineriei industriale

Ingineria industrial[, ca domeniu distinct, apare concomitent cu cea

de a II-a revolu\ie industrial[ de la sf`r=itul secolului XIX sub denumirea

de <conducere =tiin\ific[>.

Lucr[rile de pionierat apa\in autorilor:

Frederc W. Taylor (1856-1915), care ]n ultima sa lucrare <Pricipiile

conducerii =tiin\ifice> (1911) formuleaz[ cele dou[ concepte

fundamentale ale ingineriei industriale:


32

- Produc\ia maxim[ include trei elemente: o sarcin[ bine

precizat[, un anumit interval de timp sau o scaden\[ =i o

metod[ bine precizat[;

- At`t conducerea c`t =i for\a de munc[ trebuie s[ aib[ o anumit[

unitate de interese ]n organiza\ia ]n care se afl[ pentru ca

aceasta s[ activeze cu succes.

Henry L. Gantt : studii legate de elementul uman (motiva\ia ]n

munc[, concep\ia formelor de remunerare stimulativ[, m[surarea

rezultatelor din activitatea de conducere prin <grafice Gantt>) Lucr[rile

mai importante: Conducere industrial[, Munc[, forme de remunerare =i

beneficii, Organizarea muncii.

Frank =i Lillian Gilbreth: studiul mi=c[rilor ca metod[ tehnic[ de

conducere

Harrington Emerson: formuleaz[ cele 12 principii ale eficien\ei

(1911):

1. Formularea clar[ a ideilor =i a obiectivelor

2. Bun sim\

3. Avizare competent[

4. Disciplin[

5. Negocieri echitabile

6. Eviden\e demne de ]ncredere, operative =i adecvate

7. Dispecerizare corespunz[toare

8. Norme de munc[ =i progam de lucru

9. Condi\ii standardizate

10. Opera\ii normate

11. Instruc\iuni scrise privind metodele normate

12. Recompensa eficien\ei


33

Dup[ un declin al acestei <conduceri =tiin\ifice> ]naintea primului

r[zboi mondial, ingineria industrial[ se dezvolt[ puternic ]n str`ns[

leg[tur[ cu evolu\iile ]n domeniile economic, social =i politic astfel:

- ]n perioada crizei economice 1929 – 1933 a fost necesar[

reducerea costurilor =i ca urnare sau dezvoltat tehnicile de

<ingineria metodelor>;

- ]n perioada celui de al doilea r[zboi mondial, apar tehnicile

moderne ale ingineriri industriale, mai ]nt`i ]n domeniul

militar: ingineria valorii =i cercet[rile opera\ionale;

- ]n perioada postbelic[, o dat[ cu apari\ia calculatoarelor

electronice sau dezvoltat noi tehnici =i metode: =tiin\a

comportamentului (legat[ de facoturl uman), metode

matematice statistice, metode de planificare bazate pe teoria

grafurilor (a re\elelor) etc.

}n prezent conceptul de inginerie industrial[ se extinde ]n alte

ramuri dec`t cele strict industriale ca: sisteme de comunica\ie (Internet,

telefonie mobil[ etc.), activit[\i bancare sau de asigur[ri, administra\ie

local[ sau central[, perfec\ionare profesional[.

cap 2 - sistem-ingineria sistemelor d eproductie

Documents