Презентація лекції · 28 слайдів · 2 академічні години

3.Операційна система організації — поняття, склад та види

До лонгріда теми

Модуль 1 · Теоретичні основи організації та регулювання операційної діяльності

Тема 3

Операційна система організації — поняття, склад та види

Модуль 1. Теоретичні основи організації та регулювання операційної діяльності

Лекція · 2 академічні годиниОпераційний менеджментНаціональний університет «Чернігівська політехніка»

Результати навчання

Що ви зможете після теми

  • ПРН3Описувати операційну систему підприємства через вхід, перетворення, вихід і зворотний зв’язок.
  • ПРН24Класифікувати операційну систему за типом виробництва, характером перетворення та ступенем повторюваності.
  • ПРН24Застосовувати закон Літтла для зв’язку незавершеного виробництва, пропускної здатності й тривалості проходження замовлення.
Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види2 / 28

3.1

Сутність системного підходу до операційного менеджменту

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види3 / 28

3.1 · Сутність системного підходу до операційного менеджменту

Декомпозиція, синтез і локальний оптимум

  • Системний підхід — дві дії одночасно — декомпозиція цілого на елементи і синтез їхніх властивостей як частин цілого.
  • Операційна система — елемент організації, відокремлений суспільним поділом праці.
  • Головний практичний наслідок — оптимум цілого не дорівнює сумі оптимумів частин.
  • Дільниця, що максимізувала власне завантаження, накопичує незавершене виробництво перед сусідньою.

Джерела: Омельяненко Т. В., Осокіна А. В., 2016; Кушнірук В. С., 2017

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види4 / 28

3.1 · Сутність системного підходу до операційного менеджменту

Підприємство як соціотехнічна система

  • Параметри нестаціонарні, поведінка стохастична — точний прогноз неможливий.
  • Унікальне й непередбачуване в конкретних умовах через активний елемент — людину.
  • Здатне змінювати структуру, протистояти руйнівним тенденціям, адаптуватися.
  • Формує цілі всередині себе — на відміну від технічних систем.

Джерело: Омельяненко Т. В., Осокіна А. В., 2016

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види5 / 28

3.2

Операційна система як об’єкт управління — вхід, перетворення, вихід

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види6 / 28

3.2 · Операційна система як об’єкт управління — вхід, перетворення, вихід

Модель «вхід — перетворення — вихід» і критерії сформованості

Рисунок 1. Операційна система як модель «вхід — перетворення — вихід» Три блоки в ряд усередині рамки, що позначає межу операційної системи: вхід (об’єкти діяльності, засоби діяльності, персонал), перетворення, вихід (основний і другорядний результат). Карміновою пунктирною стрілкою від виходу до перетворення позначено зворотний зв’язок: вимір результату повертається в процес. Над рамкою підписано, що виникнення системи зумовлює ринковий попит на її продукцію. Під рамкою — список чотирьох критеріїв сформованості операційної системи: економічна самостійність, організаційна цілісність, наявність спеціалізованих інформаційних структур, можливість виділити загальний результат роботи. Виникнення операційної системи зумовлює ринковий попит на її продукцію межа операційної системи Вхід об’єкти діяльності: матеріали, клієнти; засоби діяльності, персонал Перетворення відбувається всередині межі, яку тримають чотири критерії нижче Вихід основний: продукція чи стан клієнта другорядний: залишки, тепло, інформація зворотний зв’язок: вимір коригує процес Чотири критерії сформованості операційної системи 1. Економічна самостійність 2. Організаційна цілісність 3. Наявність спеціалізованих інформаційних структур 4. Можливість виділити загальний результат роботи Без четвертого критерію систему не можна планувати як самостійну одиницю 1 2 3 4
Зворотний зв’язок і чотири критерії сформованості визначають, чи можна взагалі назвати ресурси операційною системою.

Джерела: Slack N., Brandon-Jones A., 2021; Омельяненко Т. В., Осокіна А. В., 2016

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види7 / 28

3.2 · Операційна система як об’єкт управління — вхід, перетворення, вихід

Операційна система — повна система виробничої діяльності

  • Використовує операційні ресурси, щоб перетворити вхід на вихід.
  • Чотири критерії сформованості: економічна самостійність, організаційна цілісність, інформаційні структури, виділений результат.
  • Виникнення системи зумовлює ринковий попит на її продукцію.
  • Останній критерій — найпрактичніший: без нього систему не можна планувати як самостійну одиницю.

Джерело: Омельяненко Т. В., Осокіна А. В., 2016

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види8 / 28

Кейс для аналізу

Amazon fulfillment — коли перетворення означає «перекласти», а не «зробити»

  1. У червні 2025 р. до центру виконання замовлень у Японії доставили мільйонного робота.
  2. Мережа охоплює понад 300 об’єктів по всьому світу.
  3. 75% усіх замовлень у світі обробляються за участю роботів.
  4. Робот Hercules піднімає й переміщує запас під подом вагою до 1 250 фунтів (≈567 кг).
  5. За аналізом коаліції профспілок: 6,6 серйозної травми на 100 працівників проти 3,2 на інших складах.
Питання для обговорення

Що саме тут є «перетворенням», якщо товар на вході й на виході — той самий товар?

Джерела: Bots by the numbers: facts and figures about robotics at Amazon; Amazon deploys its one millionth robot…, 2025; Amazon workers seriously injured at more than twice the rate of other warehouses, study finds, 2023

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види9 / 28

3.3

Підсистеми операційної системи — переробна, забезпечення, планування й контролю

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види10 / 28

3.3 · Підсистеми операційної системи — переробна, забезпечення, планування й контролю

Три підсистеми і зв’язок між ними

Рисунок 2. Три підсистеми операційної системи У центрі — переробна підсистема з входом зліва і виходом справа: вона безпосередньо перетворює вхід на вихід. Знизу до переробної підсистеми підходить блок підсистеми забезпечення з підписом «енергія, ремонт, матеріали, транспорт»: вона обслуговує переробну підсистему, а сама продукту не створює. Згори до переробної підсистеми підходить блок підсистеми планування й контролю. Карміновою стрілкою від переробної підсистеми до підсистеми планування й контролю показано інформацію про стан і незавершене виробництво, а звичайною стрілкою у зворотний бік — рішення про завантаження, послідовність і строки робіт. Підсистема планування й контролю ухвалює рішення про завантаження, послідовність і строки робіт вхід Переробна підсистема безпосередньо перетворює вхід на кінцевий вихід вихід Підсистема забезпечення енергія, ремонт, матеріали, транспорт, інструмент обслуговує переробну стан, незавершене виробництво рішення про завантаження 3 1 2
Планування й контроль отримує інформацію про незавершене виробництво й ухвалює рішення про завантаження.

Джерело: Омельяненко Т. В., Осокіна А. В., 2016

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види11 / 28

3.3 · Підсистеми операційної системи — переробна, забезпечення, планування й контролю

Роль кожної підсистеми

Переробна і забезпечення

  • Переробна безпосередньо перетворює сировину на кінцеву продукцію.
  • Склад її операцій визначає вид усієї операційної системи.
  • Забезпечення обслуговує переробну — сама продукту не створює.
  • Зупинка забезпечення зупиняє переробну так само, як поломка агрегату.

Планування й контроль

  • Отримує від переробної підсистеми інформацію про стан і незавершене виробництво.
  • Ухвалює рішення про завантаження, послідовність і строки.
  • Робить систему керованою в сенсі системного підходу.
  • Без неї підсистеми оптимізують себе локально — система програє.

Джерело: Омельяненко Т. В., Осокіна А. В., 2016

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види12 / 28

Кейс для аналізу

Інтерпайп Сталь — три підсистеми жорстко зв’язаного переділу

  1. Електродугова піч: місткість 186 т, випуск 160 т, тривалість плавки 53 хв, 27 плавок на добу.
  2. Дві МБЛЗ: 770 000 і 550 000 т заготовки на рік — сума точно дорівнює проєктній потужності заводу 1,32 млн т.
  3. Забезпечення: власна кабельна лінія 330 кВ (12,8 км), вапняна фабрика, переробка металобрухту.
  4. Розплавлений метал не можна відкласти на потім — зупинка будь-якого агрегату зупиняє весь ланцюг.
  5. У ніч на 22.09.2026 підприємство зазнало балістичного удару, виробництво зупинено.
Питання для обговорення

Чому в цьому переділі неможливо тримати запас між операціями так, як у дискретному складанні?

Джерела: ІНТЕРПАЙП СТАЛЬ: сторінки «Про завод», «Електродугова піч», «Двопозиційна установка піч-ківш», «Вакууматор», «Машини безперервного лиття заготовки»; Підприємство «Інтерпайп» у Дніпрі зазнало балістичної атаки, 2026

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види13 / 28

3.4

Класифікаційні підходи до операційних систем

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види14 / 28

3.4 · Класифікаційні підходи до операційних систем

Спектр видів операційних систем

Рисунок 3. Класифікація операційних систем за ступенем повторюваності й обсягом випуску Горизонтальна шкала від низького обсягу випуску й високої різноманітності ліворуч до високого обсягу й низької різноманітності праворуч. На шкалі позначено п’ять точок: проєктна, одинична, серійна, масова, безперервна система. Стрілка під шкалою показує, що великосерійне виробництво тяжіє до масового, а дрібносерійне — до одиничного: межі між сусідніми видами умовні, а не жорсткі. низький обсяг, висока різноманітність високий обсяг, низька різноманітність Проєктна один неповторюваний результат Одинична широка номенклатура, малі кількості Серійна партії, що періодично повторюються Масова вузька номенклатура, великий обсяг Безперервна суцільний потік, не дискретні одиниці дрібносерійна тяжіє до одиничної великосерійна тяжіє до масової Межі між сусідніми видами умовні: це спектр, а не набір непроникних категорій 1 2 3 4 5
П’ять видів утворюють спектр за обсягом і повторюваністю, а не набір непроникних категорій.

Джерела: Heizer J. та ін., 2016; Stevenson W. J., 2020

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види15 / 28

Кейс для аналізу

Kernel — три операційні системи під одним дахом

  1. Сім олієекстракційних заводів, потужність 4,0 млн т насіння на рік, працюють цілорічно — безперервна система.
  2. Перероблено 3,5 млн т (+8% р/р), коефіцієнт використання потужності — 87%.
  3. 29 елеваторів: сезонний оборот понад 1,0 ємності за рік — серійна за ритмом завантаження система.
  4. Портові термінали розраховані на 11 млн т/рік, фактично перевалено 9,1 млн т (+36%).
Питання для обговорення

Яку операційну систему компанія фактично експлуатує в кожній з трьох ланок?

Джерело: Kernel Holding S.A. Annual Report and Accounts for the year ended 30 June 2025, 2025

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види16 / 28

3.5

Характеристика операційних систем різних видів

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види17 / 28

3.5 · Характеристика операційних систем різних видів

П’ять видів операційних систем

Проєктна, одинична, серійна

  • Проєктна: один неповторюваний результат — будівництво, суднобудування.
  • Одинична (job shop): широка номенклатура, малі кількості, універсальне обладнання.
  • Серійна: партії, що періодично повторюються — від дрібно- до великосерійної.

Масова і безперервна

  • Масова: вузька номенклатура, великий обсяг, спеціалізована лінія.
  • Безперервна: суцільний потік — нафта, хімікати, метал, руда.
  • Лінію безперервної системи або запускають на повну, або зупиняють.

Джерела: Heizer J. та ін., 2016; Stevenson W. J., 2020

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види18 / 28

Кейс для аналізу

Ferrexpo — безперервний процес без проміжного режиму

  1. Комплекс має чотири лінії окомкування — безперервний процес без проміжного режиму.
  2. Виробництво окатишів 2025 р.: 3 221 461 т (−47% р/р), концентрату — +311%, до 2,92 млн т.
  3. 05.08.2026 компанія зупинила видобуток через загрозу атак на порти.
  4. 06–07.09.2026 виробництво відновлено, але лише на одній з чотирьох ліній окомкування.
Питання для обговорення

Чому компанія скорочувала випуск окатишів не плавним зниженням темпу всіх ліній, а зупинкою й перезапуском окремих ліній?

Джерела: Ferrexpo plc. Production Report for 4Q 2025, 2026; Ferrexpo plc. Full Year Financial Results for 2025, 2026; Ferrexpo halts iron ore output over threat to Ukrainian ports, 2026; Ferrexpo resumes production, 2026

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види19 / 28

Кейс для аналізу

Toyota — масове виробництво, перебудоване під потік

  1. Автомобіль складається більш ніж із 30 000 деталей — тримати запас кожної неможливо.
  2. Just-in-time «пов’язує всі заводи й усі виробничі процеси в безперервний потік».
  3. Jidoka — «автоматизація з людським обличчям»: обладнання зупиняється самостійно при відхиленні.
  4. Офіційний опис TPS не містить жодної кількісної метрики.
Питання для обговорення

Чим потік одиничних виробів відрізняється від класичного масового виробництва партіями?

Джерело: Toyota Production System

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види20 / 28

Кейс для аналізу

Нова пошта — великосерійна сервісна система проти індивідуального обслуговування

  1. Заявлена пропускна здатність сортувального терміналу — до 50 000 посилок/год.
  2. Час перебування посилки в терміналі — не більше 2 хв.
  3. За 2025 р. доставлено 522 млн посилок (+8,8% р/р), мережа зросла на 32%, до 50 003 точок.
  4. Відділення видачі працює за іншою логікою — черга й індивідуальне обслуговування.
Питання для обговорення

Чому сортувальний термінал і відділення в тому самому підприємстві належать до різних видів систем?

Джерела: Термінал «Нової пошти» сортує до 50 000 посилок на годину, 2021; Дохід Nova зріс на 21% у 2025-му, мережа «Нової пошти» зросла до 50 000 точок, 2026

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види21 / 28

Кейс для аналізу

Укрзалізниця — мережева сервісна система без запасу на складі

  1. «Продукт» перевезення існує лише в момент надання — його не можна виготовити наперед.
  2. У 2024 р. відремонтовано 24 233 вантажні вагони (+18,7% р/р), 48% — приватний парк.
  3. З 01.01.2026 — тестова експлуатація автоматизованого розподілу вагонів у ремонт.
  4. Мета системи — «єдина прозора черга на ремонт» за однаковими правилами для всіх клієнтів.
Питання для обговорення

Чому потужність такої системи не можна виміряти обсягом запасу на складі, як у виробництві?

Джерела: Торік на потужностях Укрзалізниці відремонтовано понад 24 тис. вантажних вагонів, 2025; Укрзалізниця переходить на автоматизовану систему розподілу вагонів у ремонт, 2025

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види22 / 28

3.6

Показники потоку операційної системи й закон Літтла

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види23 / 28

3.6 · Показники потоку операційної системи й закон Літтла

Пропускна здатність і незавершене виробництво

  • Пропускна здатність — темп, з яким система приймає й випускає одиниці за одиницю часу.
  • Незавершене виробництво — середня кількість одиниць усередині системи в будь-який момент.
  • Середній час перебування — від входу одиниці до її виходу із системи.
  • У стійкому стані темп надходження дорівнює темпу виходу.

Джерело: Гевко І. Б., 2017

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види24 / 28

3.6 · Показники потоку операційної системи й закон Літтла

Закон Літтла — операційна система як труба

Рисунок 4. Закон Літтла: L = λ · W Труба, що позначає операційну систему. Зліва стрілка з підписом лямбда входить у трубу — темп надходження одиниць у систему. Усередині труби — кілька крапок, що позначають одиниці, які одночасно перебувають у системі, підписані буквою L — незавершене виробництво. Праворуч стрілка з тим самим темпом лямбда виходить із труби, бо в стійкому стані темп надходження дорівнює темпу виходу. Під трубою двобічною стрілкою й підписом W позначено час, за який одна крапка проходить трубу наскрізь — середній час перебування в системі. Унизу підписана формула: L дорівнює лямбда, помножена на W. λ пропускна здатність L — незавершене виробництво: середня кількість одиниць усередині системи λ той самий темп у стійкому стані W — середній час перебування однієї одиниці в системі L = λ · W 1 2 3
Незавершене виробництво дорівнює добутку пропускної здатності на середній час перебування в системі.

Джерело: Гевко І. Б., 2017

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види25 / 28

3.6 · Показники потоку операційної системи й закон Літтла

Закон Літтла

ФормулаL = λ · W
  • L — середня кількість одиниць у системі (незавершене виробництво).
  • λ — пропускна здатність, темп надходження одиниць у систему.
  • W — середній час перебування однієї одиниці в системі.
  • Дійсний у стійкому стані для будь-якої черги чи запасу в процесі.
  • Показник має код CAP-04 у розрахунковій базі курсу.

Джерело: Гевко І. Б., 2017

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види26 / 28

3.6 · Показники потоку операційної системи й закон Літтла

Розрахунок — навчальні дані

  • Цех: λ = 40 замовлень/добу, L = 100 замовлень, тоді W = 100 / 40 = 2,5 доби.
  • Скоротили незавершене виробництво до 60 замовлень при тій самій λ: W = 60 / 40 = 1,5 доби.
  • Лікарня: λ = 6 пацієнтів/год, W = 4 год, тоді L = 6 · 4 = 24 пацієнти одночасно.
  • Пропускна здатність не змінилася — швидше замовлення проходять лише тому, що скоротили чергу всередині.

Джерело: Гевко І. Б., 2017

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види27 / 28

Підсумок

Підсумок теми

  • Системний підхід вимагає декомпозиції й синтезу; оптимум цілого не дорівнює сумі оптимумів частин.
  • Операційна система — модель «вхід — перетворення — вихід» із зворотним зв’язком і чотирма критеріями сформованості.
  • Три підсистеми — переробна, забезпечення, планування й контроль — і остання не дає локальним оптимумам програвати системі.
  • П’ять видів систем утворюють спектр за обсягом і повторюваністю, а не набір непроникних категорій.
  • Закон Літтла L = λ · W зв’язує пропускну здатність, незавершене виробництво й час перебування для будь-якої черги.

Джерела: Омельяненко Т. В., Осокіна А. В., 2016; Гевко І. Б., 2017

Тема 3. Операційна система організації — поняття, склад та види28 / 28