День 1. Один день Павла Ивановича (За что раньше хвататься?)
Высшее назначение математики состоит
в том, чтобы находить скрытый порядок
в хаосе, который нас окружает.
Н. Винер
Наш первый день в мире строительной кибернетики мы проведем с воображаемым руководителем и понаблюдаем за ним со стороны.
Не успел Павел Иванович, управляющий строительным трестом № 6, зайти в служебный кабинет, как зазвонил телефон.
- Это ты, Давыдов? На заводе №4 авария? Бетон не поступает? Так! Как же быть? Ладно, сейчас позвоню на завод № 3, пусть выручают.
Павел Иванович нажал кнопку звонка - вошла секретарша.
- Соедините меня с заводом № 3.
- Сейчас. Но вы не забыли, что назначили совещание по внедрению новой техники?
- Не забыл, но это дело срочное, решим - и сразу совещание. И ни с кем больше не соединяйте меня.
Вскоре раздался звонок.
- Валентин Сергеевич! Выручай. Возьми на себя поставку бетона на мясокомбинат. Да знаю, что далеко, но иначе горим. Что-то другое придумать? Да я же тебе объясняю, некогда нам искать, укладка бетона должна идти бесперебойно, а то монтажники отстанут. Так как? Ну спасибо, я знал, что выручишь.
Решение, которое принял Павел Иванович, действительно устранило простой и было по-своему верным, но не лучшим. В считанные минуты, которые имелись в распоряжении Павла Ивановича, никак нельзя было предугадать, что если передать поставки бетона на мясокомбинат заводам № 2 и 5, соответственно разгрузив их за счет других заказов, то это по сравнению с принятым решением позволит сэкономить на транспортных расходах 2 тыс. руб. в день.
Если бы в тресте была автоматизированная система управления (АСУ), то достаточно было сообщить оператору об аварии на заводе № 4, как включилась бы специальная программа, которая за несколько минут нашла бы оптимальное решение для сложившейся ситуации. И на стол начальника производственного отдела легла бы отпечатанная машиной новая скорректированная разнарядка поставок.?
И такое механизированное распределение поставок бетона и раствора - отнюдь не утопия. Мы убедимся в этом на шестой день нашего повествования.
И опять зазвонил телефон. "Я же просил не соединять", - заворчал Павел Иванович, поднимая трубку.
- Послушайте, мне неко ...Ах, это ты! Извини! Так, как... Что значит нет людей? Ты же знаешь, что твой объект пусковой. Немедленно передаю тебе бригаду монтажников Кочеткова и три автокрана!
И чтоб все было в ажуре!
И Павел Иванович снова нажал звонок, чтобы отдать соответствующие распоряжения. Секретарша невозмутимо записала, кого надо вызвать и что передать. Между делом управляющий подмахнул приказ о приеме на работу математика И. М. Скобкиной. Зачем математик? Тресту нужны бетонщики! А ладно, одним больше, одним меньше ...потом разберемся.
Уходя, секретарша задержалась у дверей.
- Павел Иванович! Там Солодков уже час ждет! Вы его сами вчера вызвали.
- Я? Ах да..., это же по вопросу комплектации. Ладно, зовите, дело срочное.
В кабинет влетел напористый Солодков и уже с порога начал энергично говорить.
- Да помню я, помню, - раздраженно прервал его Павел Иванович. И вызвал начальника отдела снабжения.
- Дорогой мой! Я же просил вас еще неделю назад разобраться с комплектацией этой детали. Ведь я объяснял вам, что дело стоит.
- Уже неделю ночи не сплю - занимаюсь только этим, - отвечал начснаб, вытирая вспотевшую лысину. - К нам в трест поступает по заявкам двенадцать тысяч видов изделий. Куда делись эти три сотни болтов ЩЗ-18? Ума не приложу. Их могли заслать на любой участок, мы проверяем все накладные, тысячи накладных.
- А знаете, во что обойдется каждый день срыва директивного срока сдачи? Знаете? Вот! А голова за это болит у меня!
Павел Иванович знал, что у начальника снабжения голова болит тоже, но не всегда удается быть справедливым.
- В общем так! Где производят эти болты?
- В Соликамске.
- Немедленно оформите новую заявку, садитесь в самолет и в Соликамск. Лично протолкните заявку, и чтоб не далее как послезавтра с болтами здесь. Понятно?
...А в это время в тесной кладовке на стройке, в ста метрах от кабинета управляющего кладовщик наставлял грузчиков.
- Ребята, а эти ящики вы того, на улицу, здесь уже места нет. Да и зачем они нам, никто не знает. Какие-то болты. Туда их, туда. Тяжелые, черти. Дай подсоблю. И-и-раз!..
И это решение Павла Ивановича в создавшихся условиях тоже было оправданным. В самом деле, чтобы не срывалось важное дело, нередко приходится идти на крайние меры. Вот и сейчас, как отыщешь эти злосчастные болты? Если посадить весь аппарат треста листать накладные, то, может быть, за неделю что-нибудь и получится и удастся проследить их путь вплоть до тесной кладовой, где они никому не нужны. А может быть, и не удастся, оттого что при ручном заполнении накладной допустили ошибку.
Иное дело АСУ. В ее составе есть подсистема управления материально-техническим снабжением. Среди других задач этой подсистемы - "задача учета наличия и движения видов материалов на базах, складах и объектах". С помощью подсистемы можно решать разнообразные задачи. И не только, скажем, установить, куда подевались пресловутые болты, но и прикинуть, хватит ли подобных болтов на следующие несколько месяцев или нужно заказать новые; выяснить, не хранятся ли где-то болты близкой марки, которые могут заменить искомые. И главное, система управления вряд ли допустила бы вообще эту абсурдную, но еще не изжитую из практики ситуацию, когда знаешь, что материалы есть, но не можешь их найти. Скорее всего, болты без помех прошествовали бы на то место, где им надлежит соединиться с гайками. И Павел Иванович спокойно открыл бы совещание по внедрению новой техники.
А пока этот эпизод обошелся в тысячу двести рублей убытка. Это, если не считать, что не случись такого, начальник снабжения, может быть, не слег бы через пару месяцев со стенокардией.
Ну, слава богу, кажется, авралы исчерпаны. Павел Иванович позвонил секретарше:
- Я вас попрошу, соберите мне, пожалуйста, сотрудников, связанных с внедрением новой техники.
Из-за спины секретарши уверенно шагнул в кабинет человек. Ни чрезмерной энергии, ни авральной спешки, ни солидности, подкрепленной служебным весом, - но только и мысли не шевельнулось у Павла Ивановича, что он может выставить этого посетителя.
- Как идет сварка трубопровода?
- А никак. - Человек невозмутимо сел и закурил.
- То есть как никак?
- А так. Спиридонов уволился. Варить некому. Ведь нужен сварщик, имеющий опыт работы с импортным полуавтоматом. А где такого найдешь? Вот я и пришел у вас спросить. Нет ли в тресте еще одного сварщика, знающего это дело?
- Вы что, смеетесь? - ответил Павел Иванович вопросом. У меня в тресте три тысячи человек. Вы думаете, я могу знать, кто из них имел дело со сварочными полуавтоматами? Спросите в отделе кадров.
- Спрашивал. Они говорят то же самое.
- Спросите у главного технолога.
- Он в отпуске.
- Так. Ничего не поделаешь, придется варить вручную.
- Да. Я и пришел за вашим разрешением. Это принесет убытков тысячи на полторы. Не считая того, что нужное качество мы не обеспечим.
Да, этого невозмутимого просителя голыми руками не возьмешь. Вот она, бумага, которую он поднес. Всю ответственность она перекладывает на Павла Ивановича. А если ее не подписать, то дело станет. И станет надолго. Может быть, до тех пор, пока не вернется из отпуска главный технолог.
И Павел Иванович, скрепя сердце, подписал.
...А в это же время молодой специалист Дима Зябликов наступал на прораба Солодкова, чуть ли не тыча ему в лицо свой диплом.
- Что же это, товарищ Солодков? Когда я кончил техникум три года назад, мне говорили, что специалисты по сварочным полуавтоматам на вес золота. А у вас я на все руки мастер, кто куда пошлет, а настоящего дела для меня нет. Так дальше не пойдет, подамся на другую стройку...
Бедный Дима Зябликов! Он всего лишь мастер. Павла Ивановича он пару раз издали видел, а тот его ни разу. И уж, конечно, Димы не было в кабинете, когда шел разговор о сварщике. Трест - хозяйство большое, все болеют за дело, но того не ведают, что этот самый сварочный полуавтомат Дима знает как дорогу в булочную напротив и сохнет по нему уже три года.
А как в этом случае поступит АСУ? Очень просто. В АСУ есть подсистема управления кадрами, в которой хранится информация о всех сотрудниках, их семейном и служебном положении, их квалификации и переквалификации, перемещениям по службе, поощрениях и т. д. Достаточно оператору ввести в машину запрос, и* машина выдала бы список всех сотрудников, которые имели дело со сварочными полуавтоматами или могли его иметь (уточнить можно с помощью опроса); а если таких нет, - кто быстрее мог бы эти станки освоить.
Да и вообще у такой подсистемы функций много. И каждый раз, когда открывается вакансия, руководитель, прежде чем ее заполнить, советуется с системой. Правильно ли он назначил исполнителей на должности. Ведь есть методы, позволяющие так расставить сотрудников, чтобы все они вместе принесли наибольшую пользу; с помощью этих методов можно учитывать разнообразные данные о специалистах: возраст и образование, характер предыдущей служебной деятельности и состояние здоровья, семейное положение и личные склонности... И если их запрограммировать в АСУ, то удастся избежать грубых ошибок в назначениях сотрудников. Более того (и это один из аспектов применения машин), при таких методах становятся почти невозможными злоупотребления в назначениях: ведь всякое отступление от рекомендаций машины (а таковые неизбежно должны быть) придется обосновывать.
...Начальник производственного отдела вошел в кабинет широко и радостно: это был один из тех людей, которые могут вдохнуть оптимизм даже в некрологи. Его лицо не покидало выражение: есть еще, конечно, трудности, но силы наши неодолимы, превозможем. Вот и сейчас, не успел он войти в кабинет, как на Павла Ивановича повеяло свежим ветром грядущей удачи.
- Заходите, заходите, прошу вас, - говорил он, указывая посетителю на кресло. - Сейчас, как никогда, нужно ваше участие. Мы собираем тех, кто связан с внедрением новой техники. Знаете, грандиозные перспективы... роль технического прогресса...
- Не меньше вашего убежден в этом, - подхватил главный производственник. - Я уверен, что новая техника ...и вообще ...всячески, - горячо добавил он. - Но, надеюсь, вы не забыли, что мы должны сегодня сделать?
- Честно говоря... - начал было Павел Иванович. Но начальник отдела перебил его так же горячо и жизнерадостно:
- Впрочем, Павел Иванович, вы отлично помните: сегодня нас с вами ждут в главке с заявками на материалы на следующий год.
Павел Иванович не стал разубеждать лукавого подчиненного.
- Но мы же их уже подавали?
- Мы четыре раза подавали, как вы, конечно, помните. И все четыре раза нам их возвращали; то ошибки находили, то план менялся, то просто урезали.
- Но вы переработали заявки, надеюсь.
- Переработали, - согласился начальник отдела. За две недели переработали. За это время, я, правда, ни разу раньше девяти домой не являлся.
Он показал кончики пальцев.
- Ну, а как теперь? Ошибок не будет? - спросил Павел Иванович, осторожно листая толстую пачку листов.
Увы! Гарантировать не могу, - вздохнул собеседник. - Оттого и прошу вас съездить, чтобы там же на месте отстаивать заявки или в случае чего изменения вносить.
- Ладно, придется, - печально согласился управляющий.- Но только давайте посмотрим хотя бы бегло заявки.
На этот раз начальник отдела не засмеялся, а лишь понимающе улыбнулся. Начальство думает, что способно вот так наскоком пробежать глазами несколько тысяч пунктов и выловить ошибки. А он всю жизнь на этом сидит и то не взялся бы. Ну, пусть себе листает, для порядка. Внимание Павла Ивановича привлекла одна из страниц.
- Ну, скажем, сто тридцать тонн двутавра номер сорок. Зачем они, где понадобятся? Подтверждены заявочными спецификациями?
- Ну что вы, проектная документация будет, дай бог, к новому году, - снисходительно и весело объяснил начальник отдела. - Но тридцать-сорок лишних тонн не помешают. А вот срочно достать их в случае чего ни за что не удастся. Знаете, запас карман не тянет.
- Позвольте,,,.- возразил было Павел Иванович, но махнул рукой, позвонил и попросил вызвать машину. Действительно, начальнику отдела виднее. А совещание он еще успеет провести после возвращения из главка.
Да, зря согласился Павел Иванович насчет двутавров. Запас карман не тянет? Тянет! Очень даже тянет. Так, что даже рвет этот самый карман и из него вываливаются другие полезные предметы вместе с самим запасом. И здесь он как в воду смотрел: сорок тонн двутавра стоимостью четыре тысячи рублей были действительно лишними, и им было суждено ржаветь три года, присоединившись к уже упомянутым болтам, а затем быть списанными и кончить еще не начатую жизнь в металлоломе. Вообще-то знать, что понадобится и что не понадобится и каков должен быть запас при неполной информации о потребности - это совсем непросто. И для этого разработана специальная математическая теория - теория управления запасами. Она позволяет найти верный путь между опасностью остаться Робинзоном, только что выброшенным на необитаемый остров, и не меньшей опасностью превратиться в Плюшкина. Вот только, к сожалению, в жизнь эту систему не воплотишь с помощью канцелярских счетов - тут нужна электронная машина. В АСУ эти методы воплощаются в блоке планирования материально- технического снабжения, который позволяет выявить оптимальный запас всех видов материалов и своевременно пополнять его.
Установить этот запас можно с помощью подсчета требуемых расходов всех материалов на основе единичных нормативов. Что это за нормативы и почему ими приходится пользоваться? А вот почему. Когда строительным организациям передаются рабочие чертежи объектов, то расход материалов по ним подсчитать нетрудно: знай только складывай числа, указанные в спецификациях на каждом чертеже. Куда труднее это сделать, если чертежей еще нет и в помине, а заявки пора уж подавать. Тут и приходится пользоваться нормативами. Скажем, количество
арматурной стали, требуемой на один квадратный метр жилой площади, - это норматив. И даже не зная чертежей, можно, умножив этот норматив на плановое число метров, узнать, сколько потребуется стали. Но беда, что нормативов этих немыслимо много, и, кроме того, они еще все время меняются, - ничего не поделаешь, технический прогресс. Скажем, раньше для производства квадратного метра жилой площади требовалось столько-то кожи (для шлей и хомутов), а сейчас ее не нужно вообще. Как же проделывать все эти расчеты в сжатые сроки, да etue и с учетом постоянных изменений нормативов и многократных взаимных согласований, в результате которых план подчас сильно меняется? Вот тут-то и незаменима подсистема управления материально-техническим снабжением. Эта система позволяет, используя хранимые в памяти машины нормативы, почти мгновенно выдавать требуемые расходы ресурсов за плановый период при различных вариантах плановых показателей.
Обоснованные заявки в АСУ появляются быстро и не требуют от сотрудников треста адских усилий.
Кстати, ответьте на такой попутный вопрос: как в главке отыскивали ошибки в заявках? Скорее всего, это сделали тоже с помощью машины. Существуют программы проверки исходных данных, которые автоматически выявляют всякие несообразности.
АСУ в описанной ситуации позволила бы сэкономить 4 тысячи рублей. А Павел Иванович вел бы совещание по новой технике.
...Из главка Павел Иванович вернулся расстроенный: заявки снова попросили подкорректировать. В приемной сидели два рационализатора и начальник участка с самого большого объекта треста - обогатительной фабрики.
- Павел Иванович, как с совещанием? - кинулись к нему рационализаторы. - Вы же обещали сегодня!
- Обещал, и будет, как я обещал! -успокоил Павел Иванович, но сначала ему потребовалось перекинуться парой слов с третьим человеком: у того на объекте всегда что-нибудь не ладилось.
- Зайдите на минутку, - попросил его Павел Иванович.
- Начальник участка печально вошел и сел в кресло.
- Доложите кратко, как дела. Как соблюдается сетевой график? - и Павел Иванович показал на синьку с графиком, висящую у него над столом. Стрелки на чертеже показывали, какие работы должны за какими следовать. Жирная линия проходила через работы критического пути.
- Этот? - спросил начальник участка, показывая на чертеж с плохо скрываемой иронией.
- Конечно, этот! Какой же еще? Или я зря держу его у себя в кабинете?
- Похоже, что зря. Все уже давно пришлось изменить, так что теперь на нем живого места нет. Вместо колонн нам упорно возят фермы, которые будут нам нужны только через два месяца. Говорят, оснастка не готова.
- Ну, а как вам вообще эта штука помогает? - Павел Иванович снова показал на график.
- Как вам сказать, - замялся начальник участка. - Немного помогает. Но, скорее, констатировать помогает, следить, что ли, а не управлять. Слишком сложно вносить изменения. Да и связи со всей остальной деятельностью треста здесь нет...
Начальника участка прорвало, и он еще долго жаловался на график: неизвестно, что делать при срыве поставок материалов, последовательность работ, как выяснилось, была не самой удачной, а ее в сетевых графиках нужно точно задавать, и вообще, если разобраться, то слишком много возни с ним, а толку... Павел Иванович пробовал возражать, настаивать, но энтузиазма в подчиненном пробудить не смог.
- Простите, Павел Иванович, но сейчас мне позарез нужен не график, а бригада монтажников. Без нее мы сорвем план. Каждый день простоя -тысяча рублей убытка по крайней мере.
- А где я вам возьму эту бригаду? Хотя постойте, вижу выход. - Он позвонил. - Подготовьте приказ, передаем ему, - он указал на начальника участка, - бригаду Кочеткова.
Секретарша кивнула и отправилась печатать приказ.
Обычная ошибка? Конечно, Павел Иванович мог бы вспомнить, что он уже отдал бригаду Кочеткова на другой объект и простой в один день в результате принятого им решения не обязателен? Вовсе нет! Павел Иванович должен был, обязан был ошибиться (такова неумолимая статистика), ошибиться не в этом, так в другом случае. В большой системе, будь то система проектирования или система управления, столь малонадежное устройство, как человек, неизбежно ошибается. Особенно часто, когда оперативные управляющие решения принимаются в атмосфере повседневной текучки и нервотрепки. Вот и сейчас Павлу Ивановичу здорово помогла бы подсистема управления производством работ. В ее электронном мозгу уж никак не стерлось бы воспоминание о том, что решение относительно бригады Кочеткова принято раньше. И она предложила бы, проконсультируйся с ней Павел Иванович, какое-либо иное решение. Или на худой конец просто напомнила бы ему об ошибке, напомнила немедленно, до того как произошел простой, стоивший тысячу рублей.
Одна из простейших функций такой подсистемы управления в том, чтобы сопоставлять издаваемые приказы с изданными ранее и выискивать в них противоречия.
А как же сетевое планирование, выходит, оно не нужно? Нет, нужно. Каждый набор работ анализируется машиной с помощью сетевых графиков. Только графики эти уже не обязательно строятся человеком. Да и машине они ни к чему. Машина работает без вычерчивания графика, она просто анализирует заданные в
виде таблиц продолжительности работ, их логические связи и затраты ресурсов. А результаты расчета можно выдавать с помощью обычных линейных диаграмм - для тех, кто к ним привык. Но можно и сразу в виде готового расписания работ. При необходимости можно поручить машине вычертить и сетевой график.
При этом легко восстановить все, что делалось раньше, и не обязательно то, что происходило сегодня утром: все управляющие решения, принятые, скажем, за последние три месяца, хранятся в электронной машине. Конечно, загромождать память машины более древней информацией о принятых решениях нет смысла. Но вдруг понадобится получить справку годовалой давности? Тоже нетрудно. Для этого нужно сходить в архив, вынуть из шкафа катушку с магнитной лентой за более отдаленный период, поставить ее в машину, в точности так, как мы это делаем с магнитофонной записью, и получить любую интересующую нас справку.
Только один день мы посидели с вами в кабинете управляющего трестом и проследили за его нелегкой работой. И столкнулись с несколькими характерными ситуациями, когда руководитель вынужден был принимать не лучшие решения. Подсчитаем вчерне, сколько средств сэкономила бы система только за счет принятия правильных решений именно этим руководителем.
Поставка бетона 2 тыс. руб.
Командировка за болтами 1,2 тыс. руб.
Ручная сварка 1,5 тыс. руб.
Лишние сорок тонн двутавра 4 тыс. руб.
Приказ о бригаде Кочеткова 1 тыс. руб.
Итого 9,7 тыс. руб.
Итак, неплохой в принципе руководитель за счет нерациональности своих решений принес тресту, а следовательно, и обществу в целом убытков почти на 10 тыс. рублей! А для принятия правильных решений с помощью электронной машины понадобилась бы пара часов машинного времени стоимостью сто рублей. Чувствуете разницу в порядке чисел?
Но это еще не все. Мы забыли упомянуть о главном упущении Павла Ивановича: у него, если вы помните, просто физически не хватило времени собрать совещание по внедрению новой техники; его, как говорят, заела текучка, и не осталось возможности подумать о чуть более отдаленных перспективах своего производства. Насущные заботы целиком погрузили его в сегодняшний день. Эту сторону дела необходимо учитывать, оценивая экономическую эффективность АСУС.
Наконец, АСУС способны изменить саму атмосферу работы предприятия. Как правило, производственный цикл, годовой или квартальный, требует сосредоточения усилий в какие-то небольшие периоды времени. Отсюда и раздутые штаты, рассчитанные на пиковую нагрузку в этот период, отсюда и нервозность, связанная с марафонскими заданиями (типа составления заявок или штурма годового отчета). Перенесение этих пиковых нагрузок на плечи машины позволяет "оздоровить" обстановку на предприятиях в самом что ни на есть медицинском смысле.
Ну, разумеется, здесь кое-что сгущено. Может быть, у Павла Ивановича выпадают и более удачные дни. Но зато иногда бывают просчеты и похуже, которые не исправишь в месяцы, или такие, последствия которых вообще непоправимы.
Мы коснулись здесь лишь немногих функций автоматизированных систем управления строительством, причем таких, которые уже получили алгоритмическое и программное воплощение и которые легко реализовать на серийных электронных машинах. Но уже это краткое сопоставление сегодняшних возможностей АСУС с производственной практикой говорит о многом.
Можно ли кратко сформулировать цель создания автоматизированных систем управления в строительстве? По-видимому, да. Это получение, во-первых, сбалансированных и, во-вторых, оптимальных плановых и управленческих решений, в то время как цель автоматизированных систем проектирования - получение проектных решений, наделенных теми же свойствами. Обратите внимание, Павлу Ивановичу при всем его опыте и несомненной квалификации удавалось заботиться в лучшем случае о сбалансированности своих решений. Но даже это достигалось не всегда: одной бригады для баланса не хватило! А уж об оптимальности в традиционных методах принятия решений и речи нет - как говорится, не до жиру... И нередко то, что рядом, поступает к нам через Соликамск. Чтобы, управляя, учитывать весь комплекс разномастных обстоятельств, да еще не забывать среди этого комплекса о выборе наилучшего пути в условиях, когда непрерывно дергают за локоть, нужно переходить к новым методам управления. Эти методы управления и представлены своими максимально упрощенными вариантами в последующих главах. Разумеется, роль этих методов значительно шире, чем требуется для решения сравнительно мелких вопросов, на которых "споткнулся" Павел Иванович в тот обычный для него день. Но и эти вопросы решаются ими по ходу дела.
Кстати, мы употребили термин "новые методы", с которым стоит разобраться. В наш век, век неудержимого галопа технических средств и методов, мало что надолго завоевывает почетное право называться "новым".
Уже многие "новинки" незаметно переместились в арсенал консерваторов - взять хотя бы сетевое планирование в том его виде, в котором оно внедрялось лет десять назад.
Надо признать, что в последние годы интерес к традиционному сетевому планированию несколько поугас. И на это есть свои причины: использование сетевого планирования вне АСУ не принесло очевидных выгод из-за непомерно больших затрат ручного труда на подготовку информации, вычерчивание, расчет и корректировку сетевых графиков. АСУ, с одной стороны, может избавить людей от неудобств, поручив эти заботы машине; с другой стороны, нуждается в сетевом планировании как в математической модели строительного производства. Так что забрасывать сетевое планирование пока рано, и к нему возвращаются, но уже на новой, более современной основе. О сетевом планировании мы поговорим с вами на пятый и шестой день.
Тот, кто пожелает почерпнуть новое из этой книги, должен быть готовым вскоре без сожаления расстаться с новоприобретенным. Если, вычитав у нас нечто, строитель возьмет эту информацию в свой служебный багаж до конечной остановки, то это значит, что он не понял главного. И мы рекомендуем ему начать читать сначала.