كاربرد شبيه سازي در مهندسي مجدد فرايند

نويسنده:مجيد اسماعيليان
مقدمه
در دنياي امروز تغيير، تحول و پويايي از اصول پايه است و مديران بايد دائماً در جستجوي راههايي براي بهبود بخش مربوط به خود در سازمان باشند.
در اين راه، ابزارهاي گوناگوني براي بهبود فرايند مورداستفاده قرار مي گيرد كه يكي از اين ابزارها مهندسي مجدد فرايندها (B.P.R) است. مهندسي مجدد مستلزم طراحي دوباره و ريشه اي فرايندهاي سازماني است. گرچه مهندسي مجدد فرايندهاي سازماني مي تواند مزاياي مهمي به سبب كاهش هزينه ها و يا بهبود كارايي داشته باشد، خطرات مهمي نيــــــــز در اين روند وجود دارد، كه به كـــــارگيري شبيه سازي رايانه اي براي مدل سازي و تحليل فرايندهاي كسب وكــار مي تواند اين خطرات راكاهش داده و شانس موفقيت پروژه هاي مهندسي مجدد را بالا ببرد. شبيه سازي فرايند تكنيكي است كه امكان نمايش فرايندها، منابع، كالاها و خدمات را در يك مدل ديناميك رايانه اي فراهم مي سازد واين مدل شبيه سازي هنگامي كه اجرا مي گردد تقليــــدي از عمليات واحد توليدي است. شبيه سازي فرايند تكنيكي است كه به سازمانها كمك مـــي كند عملكرد فرايندهاي خود را پيش بيني، مقايسه و بهينه سازي كنند. بدون اينكه هزينه و ريسك تغيير فرايندهاي جاري و اجراي فرايندهاي جديد را متحمل شوند. درحقيقت شبيه سازي رايانه اي ابزاري توانمند جهت پشتيباني از تصميمات مديريت و كاهش ريسك فرايند تصميم گيري و پشتيباني از فرايند بهبود مستمر و مهندسي مجدد است.
مديــــران در دنياي امروز اصل بايد سيستم هاي مورد نظرشان را طوري اصلاح كنند كه با شرايط محيطي سازگار باشد. اصولاً روشهاي به كارگيري منابع با هدف نهايي افزايش بهره وري صورت مي گيرد درنتيجه يكي از عوامل موثر درايجاد نظامهايي كه هدفشان افزايش بهره وري است، مطالعات شبيه سازي براي تغيير در نحوه روشهاي كار و روشهاي به كارگيري منابع است. مطالعات شبيه سازي مـــي تواند تاثيرات زيادي بر ارزش افزوده نهايي داشته باشند. اين امر موجب شده است كه در مهندسي مجدد طرحها، طراحي كارخانه و محصول، شبيه سازي كاربردهاي ويژه خود را يافته و مدل سازي از واحدهاي توليد مطرح و اجرا گردد.
شبيه سازي در فرهنگ لغت WEBSTER به معناي وانمودكردن يا نايل شدن به اصل چيزي بدون واقعيت است. شبيه سازي رايانه اي به فرايند مدل سازي با استفاده از روابط رياضي و منطقي و همچنين اجراي مدل به وسيله رايانه گويند.
تمايل بر اين است كه تقريباً در مواجهه با هر مسئله اي روش شبيه سازي پذيرفته شود هرچند آنهايي كه داراي دانش رياضي قوي هستند شبيه سازي را روشي بي جان و آخرين راه حل تلقي مي كنند ولي درحقيقت براي دانشمندان علوم مديريت و پژوهشگران عمليات، شبيه سازي يكي از ابزارهايي است كه كاربرد فراوان دارد.
استفاده از مدل هاي شبيه سازي به عنوان يك تكنيك پشتيباني از تصميمات مديريت و كاهش ريسك فرايند تصميم گيري به وسيله ارزيابي و تحليل استراتژي هاي مختلف طراحي و بهبود سيستم روند افزايشي داشته است. به خصوص شبيه سازي هاي گسسته پيشامد به خـــــــــاطر توسعه خبره ترين نرم افزارهاي شبيه سازي رايانه اي و نيز افزايش توانايي سخت افزارهاي رايانه اي به صورت گسترده و موفقيت آميزي در صنعت و توليد به كار گرفته شده است.
دردنياي صنعتي امروز شبيه سازي به عنوان يك متدولوژي حل مسئله و تجزيه و تحليل سيستم ها از اهميت بسزايي برخوردار است.
رقابت شديد و فشار براي تغيير، سازمانها و حرفه هاي مختلف را وادار مي كند كه پيوسته سطح و كيفيت خدماتي را كه به مشتريان عرضه مي دارند، بهبود بخشند. توليد و تحويل محصولات و خدمات ازطريق فرايندها ميسر مي گردد. فرايندها مجموعه اي از فعاليتها هستند كه با دريافت يك سري از داده ها آنها را به پديده هاي باارزش تبديل مي كنند.
امروزه انتظار مي رود كه مديران همگي مديران تغيير و تحول باشند، مديراني كه دائماً در جستجوي راههايي براي بهبود بخش مربوط به خود در سازمان هستند. در اين راه فنون و ابزارهاي گوناگوني مي تواند براي بهبود فرايند مورداستفاده قرارگيرد، ازجملـــه اين ابزارها مي توان به موارد زير اشاره كرد:
1 - مديريت كيفيت جامع؛
2 - مهندسي مجدد فرايندهاي كسب و كار؛
3 - توليد به هنگام؛
4 - سيستم هاي مديريت كيفيت؛
5 - نوآوري فرايند؛
6 - طراحي مجدد فرايندها؛
7 - بهينه كاوي (الگوبرداري).
اين تكنيك ها اگرچه در فضاهاي انضباطي و يا وظيفه اي متفاوت مديريتي تدوين شده اند در يك مجموعه از خصوصيات كليدي مشترك، با هم سهيم هستند. مثلاً همه آنها از يك رويكرد گسترده تغيير دفاع مي كنند و خواستار اين هستند كه فلسفه يا فرهنگ سازمان را تغيير دهنـــد. همچنين به طور گسترده اي توسط مشاوران مديريت به جاي جامعه آكادميك جهت بهبود عملكرد تدوين يافته اند.
هدف اصلي از تمامي اين تكنيك ها، بهبود بخشيدن به فرايندهاي كسب و كار، كاهش هزينه ها و ارائه محصولات و خدمات بهتر به مشتريان است و مدل هــــــاي شبيه سازي مي توانند بـــراي اندازه گيري اثرات اين تكنيك ها بر عملكرد فرايندهاي كسب و كار به كار گرفته شوند. مهندسي مجدد فرايندهاي كسب و كار
مهندسي مجدد مستلزم طراحي دوباره و ريشه اي فرايندهاي كسب و كار <يك شركت است. هنگـــــامي كه فرايند دوباره طراحي مي شود مشاغل از حالت محدود و وظيفه گرا به حالت چندبعدي تكامل پيدا مي كنند. مهندسي مجدد در اصل پيرامون واژگوني انقلاب صنعتي است و فرضياتي را كه جزء جدايـــي ناپذير الگوي آدام اسميت به شمار مي روند مانند: تقسيم كار، صرفه جوييهاي مقيـــــاس و كنترل سلسله مراتبي را مردود مي شمارد.
مهندسي مجدد پتانسيل بزرگ و عظيمي براي افزايش بهره وري ازطريق كاهش زمان فرايند، كاهش هزينه، بهبود كيفيت و رضايت مشتري دارد و اين امر اغلب به يك تغيير بنيادي در سازمان نياز دارد. مهندسي مجدد سازمانها مجموعه كارهايي است كه يك سازمان براي تغيير پردازشها و كنترل هاي دروني خود انجام مي دهد تا از ساختارهاي سنتي، عمودي و سلسله مراتبي به ساختارهاي افقي و ميان فعاليتي مبتني بر گروه تبديل شود به طوري كه در آن، همه پردازشها براي جلب رضايت مشتري صورت مي گيرد.
گــــرچه مهندسي مجدد فرايندهاي كسب وكار مي تواند مزاياي مهمي را به سبب كاهش هزينه ها و بهبود كارايي به دست آورد، خطرات مهمـــي نيز دراين روند وجود دارد. به كارگيري شبيه سازي براي مدل سازي و تحليل فرايندهاي كسب و كار مي تواند اين خطرات را كاهش داده و شــانس موفقيت پروژه هاي مهندسي مجدد را بالا ببرد.
شبيه سازي فرايند يكي از ابزارهايي است كه در مهنـــدسي مجدد بسيار كاربرد دارد. شبيه سازي ابزار قدرتمندي است كه فرايند جديد و يا فرايند فعلي را طراحي، ارزيابي و تصويرسازي كرده و خطرات ناشي از اجراي تغييرات در محيط واقعي را نيز به حداقل ممكن مي رساند.
شبيه سازي ديناميك فرايند، مطالعه و بررسي فرايندهاي سازماني را از طريق مدل امكان پذير مي سازد و باعث درك بهتر روابط علت و معلولي و پيش بيني بهتر نتايج مي گردد. شبيه سازي در زمينه هاي زير در پروژه هاي مهندسي مجدد مشاركت مي كند:
1 - مطالعات امكان سنجي: تعيين عملي بودن فرايندهاي جديد باتوجه به محدوديتهاي مختلف و تجزيه و تحليل، (هزينه - فايده - ريسك) فرايند جديد؛
2 - مشخصات عملكرد: تعيين معيارهاي عملكرد سيستم در وضعيت فعلي و آينده؛
3 - الگوسازي: ايجاد آگاهي و شناخت نسبت به وضعيت آينده سيستم به منظور برنامه ريزي و ارزيابي ريسك و طرح ريزي جزئيات فرايند جديد؛
4 - ارتباطات: تبيين شيوه كاركرد روش جديد در سازمان. شبيه سازي فرايند،تكنيكي است كه به سازمانها كمك مي كند عملكرد فرايندهاي خود را پيش بيني، مقايسه و بهينه سازي كنند بدون اينكه هزينه و ريسك تغيير فرايندهاي جاري و اجراي فرايندهاي جديد را متحمل شوند.
برخي از مباحث و موضوعهايي كه با اجراي مدل هاي شبيه سازي در سيستم ها و فرايندهاي توليد مي توان بررسي كرد عبارتند از:
ارزيابي عملكرد سيستم و تجزيه وتحليل كميت و كيفيت برون داد و دست يافت سيستم؛
تجزيه و تحليل مدت زماني كه مشتري يا كالا در سيستم سپري مي كند و بررسي گلوگاههاي فرايندهاي سازماني؛
ارزيابي و تحليل خط مشي و سياستهاي زمانبندي توليد و كنترل موجودي، بررسي قابليت اطمينان ماشين آلات و سيــــاستها و خط مشي هاي كنترل كيفيت؛
تعيين سطح بهينه وسايل و تجهيزات و منابع انسانـــي موردنياز، بررسي طرح استقرار ماشين آلات، تعيين تعداد وسايل و تجهيزات حمل ونقل، تعيين ميزان و محل ذخيره هاي موقت در فرايند توليد و ارزيابي تاثير تغيير در حجم و تركيب محصولات بر معيارهاي عملكرد سيستم؛
برنامه ريزي نيروي انساني موردنياز، ارزيابي سرمايه گــــذاري ها و تعيين تعداد بهينه شيفت هاي كاري.
برخي از معيارهاي عملكرد سيستم و فرايندهاي توليد كه معمولاً توسط شبيه سازي برآورده مي گردد عبارتند از:
1 - كميت و كيفيت دست يافت (THROUGH PUT) فرايند توليد؛
2 - مدت زمان به سربردن در سيستم؛
3 - مدت زمان انتظار در صف؛
4 - طول صف انتظار؛
5 - بررسي كارايي حمل و نقل قطعات و كالاهاي در جريان ساخت در فرايند توليد؛
6 - ضريب بهره برداري از وسايل، تجهيزات و نيروي انساني.
شبيه سازي ويژگيهايي دارد كه آن را براي مدل سازي فـــرايندهاي كسب و كار مناسب مي كند. برخي از اين ويژگيها عبارتند از:
1 - مدل شبيه سازي مي تواند به آساني براي تغييرات بعدي در سيستم واقعي اصلاح شود؛
2 - مدل شبيه سازي مي تواند به عنوان يك ابزار پشتيباني از تصميم گيري براي بهبود مستمر فرايند به كار گرفته شود.
3 - آزمايش كردن با يك مدل شبيه سازي به جاي پياده سازي مستقيم تغييرات در فرايند واقعـــي خطر تصميم گيري اشتباه را كاهش مي دهد؛
4 - مدل هاي شبيه سازي مي توانند رفتار انسان و منابع تكنيكي را در سيستم تقليد كنند؛
5 - فرايند ساخت مدل درك بهتر فرايندهاي مـــدل شده را تسهيل كرده و به تشخيص گزينه هاي قابل قبول براي تغيير كمك مي كند؛
6 - شبيه سازي با طرح ريزي مجدد فرايندها، قبل از پياده سازي شانس رسيدن به فرايند درست و صحيح را در اوليـــن كوشش بهبود مي بخشد؛
7 - مدل هاي شبيه سازي با تعامل تصويري به همـــراه انواع گزارشهاي خروجي گرافيكي مي توانند براي تمركز بر روي جلسات طوفان مغــــزي در جايي كه انواع ايده هاي جديد مي تواند با استفاده از مدل شبيه سازي، آزمايش شده و برمبناي نتايج مدل ساختـــه شده، تصميم گيري كرد، مفيد واقع مي گردند.
مانند بسياري ديگر از روشها و تكنيكها، شبيه سازي فرايند نيز داراي محدوديتهايي است كه معمولاً با به كارگيري تكنيكها و روشهاي ديگري مانند، مديريت پروژه، تكنيكهاي زمانبندي و روشهاي بهينه سازي، مي توان براين محدوديتها غلبه كرد.

منابع و مأخذ:

1 - ابلنسكي - نيك، مهندسي مجدد و مديريت دگرگون سازي سازمانها، ترجمه: شريفي كلويي - منصور، اروين، 1376.
2 - M-LAW AVCRILL, G-MCCOMAS MICHAEL. “SIMULATION OF MANUFACTURING SYSTEMS”, PROCEEDINGS OF THE 1998 WINTER SIMULATION CONFERENCE.
3 - HUNT - KATHI, A HANSEN - GREGORY “SIMULATION SUCCESS STORIES: BUSINESS PROCESS REENGINEERING” PROCEEDING OF THE 1997 WINTER SIMULATION CONFERENCE.
4 - POOL - MARK, STAFFORD - RICHARD “OPTIMIZATION AND ANALYSIS OF PERFORMANCE IN SIMULATION “PROCEEDINGS OF THE 1998 WINTER SIMULATION CONFERENCE.
5 - H.J.HARINGTON, K.TUMAY, “SIMULATION MODELING METHODS”, MCGRAW HILL.