Мышление в сфере технического обслуживания: как системное мышление улучшает инженерные решения
Оригинальное название: Maintenance Mindset: How systems thinking improves engineering decisions
На примере банки с краской Майкл Д. Холлоуэй объясняет, почему инженерные решения нельзя оценивать только по удобству отдельного пользователя или по одному локальному показателю. Авторы указывают, что успешная инновация должна улучшать целостную систему — производство, логистику, эксплуатационные практики, инфраструктуру и принятие решений, — а не только отдельный компонент.
Автор начинает с бытового примера: после обновления гаража ему осталось покрасить стены, и при переливании краски в ванночку он задумался, почему краску по-прежнему продают в металлических банках. Пластиковая ёмкость со встроенным носиком, на его взгляд, выглядела бы удобнее: позволяла бы наливать краску аккуратнее, уменьшала бы потери, исключала бы скопление краски в уплотнительной канавке и, вероятно, упрощала бы повторное закрытие. Для домовладельца или профессионального маляра такой вариант кажется более удачной конструкцией, однако почти вся архитектурная краска объёмом в галлон всё ещё поставляется в стальных банках.
В статье говорится, что объяснение связано с базовым принципом инженерии: качественное решение редко оптимизирует лишь одно действие, поскольку оно должно оптимизировать всю систему. Стальная банка может быть не лучшей тарой именно для переливания в малярную ванночку, но она лучше соответствует всем этапам до этого момента. Ей необходимо выдерживать изготовление, наполнение, колеровку, встряхивание, перевозку, хранение на складе, выкладку в рознице, транспортировку и многолетний срок хранения. Кроме того, тара должна противостоять кислороду, влаге, растворителям и механическим повреждениям, безопасно штабелироваться тысячами единиц на паллетах и безотказно работать на высокоавтоматизированных линиях розлива, развивавшихся десятилетиями.
Материал подчёркивает, что одна и та же банка подходит для красок на водной основе, алкидных составов, грунтовок, морилок и множества специальных покрытий при минимальных изменениях производственного оборудования. Поэтому дизайн, который с точки зрения покупателя выглядит устаревшим, в масштабе промышленной экосистемы оказывается весьма рациональным. По мнению автора, инженеры нередко ошибаются, когда оценивают систему только по видимой для них части процесса: люди склонны улучшать тот участок, который наблюдают, тогда как организациям следует оптимизировать участок, которым они владеют.
Подобная проблема, как отмечает автор, постоянно возникает у инженеров по надёжности. Службы технического обслуживания хотят оборудование, которое проще ремонтировать, операторы — оборудование, которым легче управлять, закупки ищут минимальную цену приобретения, финансы концентрируются на использовании капитала, подразделение безопасности — на снижении рисков, а качество — на стабильности процесса. Каждая из этих целей обоснованна, но ни одна по отдельности не обеспечивает наилучшую систему в целом.
В качестве примера Холлоуэй приводит решение инженера сократить время технического обслуживания, выбрав компонент, который легче заменить. Такой компонент, однако, способен увеличить затраты на запасы, снизить Готовность парка объектов, потребовать специализированного обучения или сократить срок эксплуатации. В результате показатель технического обслуживания улучшится, а организационная результативность ухудшится. Автор сопоставляет это с заменой банки краски на более удобную для наливания ёмкость без учёта последствий для производства, логистики, хранения и стоимости.
Системное мышление, согласно статье, требует сменить сам вопрос: вместо «Этот компонент лучше?» следует спрашивать «Вся система стала лучше?». Технически превосходящее решение не всегда становится отраслевым стандартом. Небольшие технические преимущества часто перевешиваются совместимостью, инфраструктурой, цепочками поставок, опытом персонала, нормативными требованиями, уже установленным оборудованием и экономической инерцией. Авторы указывают, что зрелые промышленные экосистемы содержат огромную ценность, которую инженеры порой недооценивают: замена одного компонента нередко требует изменить десятки взаимосвязанных процессов, накапливавшихся годами.
Этот вывод автор предлагает применять при оценке новых технологий, включая искусственный интеллект, цифровые двойники, предиктивную аналитику, Автономное техническое обслуживание и платформы Industrial Internet of Things (IoT). Их ценность определяется не только собственными возможностями, а тем, насколько эффективно они интегрируются в существующие рабочие процессы, организационные знания, практики технического обслуживания и принятие решений людьми. Технология, внедрённая без системного мышления, часто не уменьшает, а добавляет сложности.
В финале автор возвращается к примеру с краской: пластиковая формованная тара с носиком без капель действительно может быть удобнее, и когда-нибудь упаковку могут переработать. Но основной задачей будет не создание лучшего контейнера как такового, а создание лучшей промышленной системы, которая позволит всем участникам её принять. Холлоуэй формулирует общий вывод так: инженерия — это не просто поиск более совершенных объектов, а поиск более совершенных систем.
Майкл Д. Холлоуэй указан как президент 5th Order Industry, компании, предоставляющей обучение, анализ отказов и планируемые эксперименты. Его промышленный опыт составляет 40 лет и включает исследования и разработку продукции в Olin Chemical, WR Grace, Rohm & Haas и GE Plastics, а также инженерные работы и анализ надёжности для NCH, ALS и SGS. В биографической справке он назван экспертом по трибологии, анализу масел и отказов, инженерии надёжности и планируемым экспериментам; также сообщается о 16 профессиональных сертификациях, патенте, степенях MS Polymer Engineering, BS Chemistry и BA Philosophy, 12 написанных книгах и более чем 1000 цитирующих рукописей.