Magyar Vízgazdálkodás, 1990 (30. évfolyam, 1-6. szám)
1990 / 1. szám
A környezetvédelem és a technológiák összefüggései, a technológiák modellezése és a környezetvédelmi gazdasági szabályozás 3. A TECHNOLÓGIAI FOLYAMATOK MODELLEZÉSÉNEK SZÜKSÉGESSÉGE ÉS JELENTŐSÉGE Az előzőekben végigvitt gondolatmenet — amely sokhelyütt a terjedelemre való tekintettel nem teljes — a környezet és technológia kapcsolatát mutatja be. Nem kétséges, hogy a környezetvédelem problémáinak megoldásához a technológiák előzőekben vázolt szempontok szerinti fejlesztése vezethet el. Ahhoz azonban, hogy a technológiai folyamatokat megfelelő hatékonysággal fejleszteni tudjuk, azok megfelelő pontosságú, naprakész ismerete szükséges. Az előzőekben kifejtett/felvázolt gondolatmenetnek, illetve elvárásnak csak korszerű módszer és modell képes megfelelni. A jelenlegi hazai vállalati gyakorlatban kidolgozzák a technológiát, írásban rögzítik és elindul a gyártás. Ettől a pillanattól kezdve a valóságos technológia és az elképzelt technológia elszakad egymástól. A gyakorlat adta apróbbnagyobb módosításokat nem vezetik át a dokumentáción. Nem ismert az sem, hogy az egyes technológiai helyeken milyen költségviszonyok vannak. Milyen költségtartalmú anyagot használtak fel és ténylegesen a keletkező anyagoknak (főtermék, melléktermék, hulladék) mi a költségtartalma. Ezek ismerete nélkül azonban helyes fejlesztési döntést hozni nem lehet, mert a technológia és a vele előállított termék határozza meg a piac értékítélete segítségével a gazdaságosságot. Habár a termékgazdaságosság közgazdasági kategória, jelentős műszaki tartalma van. Több éves kutatási munkával kidolgoztuk és a technológiai folyamatok modellezésére alkalmazzuk a FORGALMI DIAGRAMOK MÓDSZERÉT (FDM) és a Forgalmi Diagramok Modelljét. A forgalmi diagramok módszerén belül a forgalmi diagramok modelljének szisztematikus alkalmazása eszközül szolgál a technológiák fejlesztéséhez. A forgalmi diagramok módszere olyan szervezési eljárás, amely teljes technológiai folyamatok modulrendszerű modellezésére, elemzésére, optimalizálására és a továbbfejlesztési feladatok megalapozott meghatározására alkalmas a forgalmi diagramok modelljének szisztematikus alkalmazásával. Felsorakoztatja azokat a szervezési lépéseket és kapcsolódó szervezési eljárásokat, amelyek végrehajtása a technológia fejlesztési feladatainak megalapozott és szisztematikus megoldását eredményezi. A forgalmi diagramok módszere és ezen belül a forgalmi diagramok modellje a technológiai folyamatok több területére terjed ki. Ezeknek megfelelően beszélhetünk — anyagforgalmi diagramról, — energiaforgalmi diagramról, — költségforgalmi diagramról és ezen belül = anyagforgalmi diagram költségforgalmi diagramjáról, = energiaforgalmi diagram költségforgalmi diagramjáról, == bérek és egyéb közvetlen költségek költségforgalmi diagramjairól, = és az előzőek összegzése alapján előállított összegzett költségforgalmi diagramról. A módszerről és modellről korábbi fejlettségi állapotnak megfelelően az (1) és (2) ad részletesebb áttekintést. A modell — minden technológiai folyamatra alkalmazható, — rendszerszemléletű, — modulrendszerű, — követni tudja a technológiai folyamat hierarchiáját, — sztochasztikus vagy determinisztikus, — jól algoritmizálható és Így számitógépre vihető. 3.1 A forgalmi diagramok módszere A technológiai folyamat alakításokból épül fel. Alakításnak a technológiai folyamat azon helyét tekintjük, ahol az anyag (vagy energia) valamilyen jellemző paramétere megváltozik. Az alakításokat áramlások kötik össze. Áramlásnak az anyag (vagy energia) folyamatos vagy diszkrét helyváltoztatását tekintjük. Az anyag magában hordja az energiát és a költséget, az energia pedig az energiaköltséget. Az alakításokat — mint a technológiai folyamat alrendszereit — záródó vonalsorozattal (pl. négyszög, kör vagy egyéb) jelöljük. Az áramlásokat pedig az alakítások között húzott vonalakkal ábrázoljuk, feltüntetve az áramlás értelmét (irányítását). A technológiai folyamatoknak a fenti módon történő modellezésével egy speciális gráfot kapunk, amelynek csúcsai az alakítások, élei pedig az áramlások. A módszer, illetve modell részletes bemutatásából ehelyütt eltekintünk, azonban a továbbiakban részletesen bemutatjuk azt, hogy mire alkalmas, illetve mi benne az újszerű. A módszer minden lehetséges technológiai folyamatra alkalmazható, ha a modellnek megfelelően választjuk meg az alrendszerek (alakítási helyek), részrendszerek és az egész rendszer határait. A módszer lehetővé teszi, hogy az egész folyamatot elemi alakításokból mint építőkockákból rakjuk össze, és részrendszereket és/vagy alrendszereket határoljunk el. A modell segítségével a technológiai folyamatok könnyen modellezhetők, mivel a folyamat mátrixalgebrai leírása a számítógép alkalmazását is elősegíti. A modell a termelésirányításhoz szükséges technológiai adatok jelentős részét feldolgozza, így egyben kiindulópontja lehet egy termelésirányítási eljárásnak. összehasonlítva a forgalmi diagramok modelljét más hálózatokat alkalmazó módszerekkel — például a logisztikával vagy a hálótervezéssel — megállapítható, hogy az egyes módszerek, a sok hasonló vonás ellenére, céljaikban és a szolgáltatott eredményekben eltérnek egymástól. A forgalmi diagram modellben újszerű az, hogy a felhasznált és keletkező anyagot, energiát és költségeket igen pontosan számba lehet venni. Ez különösen költség vonatkozásában újszerű, mivel jelenleg a keletkezett főtermék közvetlen költségét a felhasznált inputok költségének összegeként szokás számolni. A modell alkalmazásával megállapítható, hogy a főtermék és mellékterméke ténylegesen mekkora tömegarányos közvetlen költséget tartalmaznak és a felhasznált közvetlen költségekből mennyi került az egyes hulladékokba. Úgy is fogalmazhatunk, hogy pontosan számítani tudjuk a hulladékok, mint gazdasági veszteségek nagyságát a keletkezési okokkal együtt. így nyílik lehetőségünk a technológia fejlesztési pontjainak megalapozott számbavételére. A forgalmi diagramok módszere és a módszert realizáló szoftver lényegében a technológia modul rendszerű — alakításokból és mozgatásokból felépülő — modellezését jelenti és a keletkező hulladékok számbavétele mellett az alábbi feladatok ellátására is alkalmas: — a technológiai folyamatot alkotó alakításoknak és áramoknak (anyag, energia, munka, költség) modellezésére alakítási helyekre (munkahely, munkagép), ala23