osnove inzenjerstva - udzbenik

280

Upload: ajla-becirovic

Post on 05-Jul-2015

10.703 views

Category:

Documents


30 download

TRANSCRIPT

Page 1: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK
Page 2: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

OSNOVE INŽENJERSTVA I SAVREMENE METODE U INŽENJERSTVU

Autori:dr Milenko Heleta, docentdr Dragan Cvetković, vanredni profesor

Recenzenti:Prof. dr Slavko PešićMašinski fakultet Univerziteta u BeograduProf. dr Branislav MašićPoslovni fakultet Univerziteta "Singidunum" u Beogradu

Izdavač:UNIVERZITET SINGIDUNUMFAKULTET ZA INFORMATIKU I MENADŽMENTBeograd, Danijelova 32

Za izdavača:Prof. dr Milovan Stanišić

Tehnička obrada:Dragan Cvetković

Dizajn korica:Dragan Cvetković

Godina izdanja:2009.

Tiraž:500 primeraka

Štampa:Mladost GrupLoznica

ISBN: 978-86-7912-204-9

Page 3: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Sadržaj

Predgovor vii

1 Uvodni deo 11.1. Značaj inženjerstva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2. Pojmovi i definicije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 Organizacija inženjeringa 72.1. Preduzeće, okvir za odvijanje biznisa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.2. Pravna forma preduzeća . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.3. Menadžment sistem organizacije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

2.3.1. Globalna struktura organizacije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142.3.2. Elementi strateškog menadžmenta . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2.4. Tipovi organizacionih struktura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302.4.1. Vertikalna organizaciona struktura . . . . . . . . . . . . . . . . . 302.4.2. Projektna organizacija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332.4.3. Matrična organizacija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352.4.4. Procesna organizacija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362.4.5. Virtualna organizacija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 382.4.6. Izbor oblika organizovanja inženjering organizacije . . . . . . . . . 39

3 Reinženjering 413.1. Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.2. Zašto je neophodan reinženjering? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 443.3. Reinženjering poslovnih procesa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483.4. Reinženjering - put u promene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 523.5. Ograničenja i prednosti reinženjeringa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533.6. Uloga informacionih tehnologija u reinženjeringu . . . . . . . . . . . . . . 55

4 Inženjering discipline i sistemski inženjering 594.1. Inženjering discipline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594.2. Sistemski inženjering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Page 4: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

ii Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

4.2.1. Principi sistemskog inženjeringa . . . . . . . . . . . . . . . . . . 634.2.2. Menadžment sistemskog inženjeringa . . . . . . . . . . . . . . . . 65

5 Tipični procesi u inženjeringu 715.1. Konfiguracija procesa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 715.2. Konceptualno projektovanje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

5.2.1. Koncept funkcija, karakteristika i performansi sistema . . . . . . . 725.2.2. Studija izvodljivosti (Feasibility Study) . . . . . . . . . . . . . . . 765.2.3. Koncept sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

5.3. Preliminarno projektovanje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 805.4. Detaljno projektovanje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 835.5. Izvođenje - realizacija inženjering usluge . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

6 Inženjersko modelovanje 896.1. Modelovanje u mašinstvu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

6.1.1. O prototipu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 896.1.2. O funkcionalnom modelu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 906.1.3. O maketi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

6.2. Matematika u inženjerskim proračunima . . . . . . . . . . . . . . . . . . 906.2.1. Priroda i nastanak grešaka u numeričkom rešavanju problema . . 926.2.2. Vrste grešaka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

6.3. Dimenziona analiza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 966.3.1. Dimenziona analiza - Primer I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 986.3.2. Dimenziona analiza - Primer II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 996.3.3. Dimenziona analiza - Primer III . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1006.3.4. Dimenziona analiza - Primer IV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1016.3.5. Dimenziona analiza - Primer V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

6.4. Numeričke metode u inženjerskim proračunima . . . . . . . . . . . . . . 1036.4.1. Rešavanje sistema linearnih jednačina . . . . . . . . . . . . . . . 1046.4.2. Interpolacija i aproksimacija funkcija . . . . . . . . . . . . . . . . 106

6.5. Numeričko integraljenje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1076.5.1. Trapezno pravilo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

6.6. Rešavanje običnih diferencijalnih jednačina . . . . . . . . . . . . . . . . . 1096.6.1. O običnim diferencijalnim jednačinama . . . . . . . . . . . . . . . 1106.6.2. Metoda Taylor-a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1126.6.3. Metoda Runge-Kutta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

6.7. Rešavanje parcijalnih diferencijalnih jednačina . . . . . . . . . . . . . . . 1186.7.1. Ukratko o parcijalnim diferencijalnim jednačinama . . . . . . . . . 118

6.8. Numeričke metode za rešavanje parcijalnih diferencijalnih jednačina . . . 1196.8.1. Metoda konačnih razlika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1196.8.2. Metoda konačnih zapremina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

Page 5: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Sadržaj i predgovor iii

6.8.3. Metoda konačnih elemenata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1206.9. Softveri za numeričku analizu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

6.9.1. Excel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1216.9.2. Maple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1216.9.3. Mathematica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1216.9.4. MathCAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1216.9.5. MATLAB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

7 Tipovi inženjeringa 1237.1. Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1237.2. Konsultantski inženjering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

7.2.1. Faza pre investicije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1247.2.2. Faze projektovanja i izvođenja projekta . . . . . . . . . . . . . . . 1257.2.3. Prenos tehnologije i obuka kadrova . . . . . . . . . . . . . . . . . 1267.2.4. Vođenje projekta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1267.2.5. Odnos između investitora i konsultantske firme . . . . . . . . . . 1277.2.6. Odgovornosti konsultanta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1277.2.7. Izbor konsultanta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1277.2.8. Inženjerska etika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1287.2.9. Naknada za inženjersko-konsultantske usluge . . . . . . . . . . . 129

7.3. Projektantski inženjering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1307.3.1. Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1307.3.2. Vrste projektne dokumentacije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1307.3.3. Proces projektovanja i razvoja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

7.4. Izvođački inženjering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1377.4.1. Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1377.4.2. Priprema ponude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1377.4.3. Izrada ugovora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1397.4.4. Proces izvođenja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140

7.5. Projektantsko-izvođački inženjering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

8 Menadžment sistem kvaliteta 1438.1. Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1438.2. Parcijalni menadžment sistemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1448.3. Struktura QMS prema standardu ISO 9001 . . . . . . . . . . . . . . . . 145

8.3.1. Procesni model QMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1458.3.2. Dokumentacija QMS-a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1528.3.3. Organizacija QMS-a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

8.4. Resursi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1628.4.1. Obezbeđivanje resursa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1628.4.2. Ljudski resursi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

Page 6: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

iv Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

8.4.3. Infrastruktura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1628.4.4. Radna sredina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1628.4.5. Informacioni sistem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1638.4.6. Finansije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1638.4.7. Intelektualna svojina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1638.4.8. Prirodni resursi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164

8.5. Procesi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1648.6. Sertifikacija QMS-a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

9 Upravljanje projektom 1699.1. Opšte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1699.2. Ograničenja i ciljevi projekta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1709.3. Faze životnog ciklusa projekta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1719.4. Iniciranje i izbor rukovodioca projekta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1749.5. Planiranje projekta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1769.6. Procena i budžetiranje troškova projekta . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1789.7. Planiranje kvaliteta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1799.8. Plan kontrolisanja i ispitivanja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1809.9. Procena uticaja projekta na životnu sredinu . . . . . . . . . . . . . . . . 1809.10. Procena rizika zdravlja i bezbednosti na radu . . . . . . . . . . . . . . . 1829.11. Praćenje (monitoring) realizacije projekta . . . . . . . . . . . . . . . . . 1839.12. Okončanje projekta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184

10 Alati i tehnike u inženjeringu 18710.1. Uvod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18710.2. Alati za strateški menadžment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187

10.2.1. SWOT analiza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18710.2.2. Kritični faktori uspeha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18910.2.3. Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19110.2.4. Portfolio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19610.2.5. Konkurentsko poređenje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198

10.3. Alati za inženjerski menadžment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20010.3.1. Gantogram i mrežni dijagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20010.3.2. Razvijanje funkcije kvaliteta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20210.3.3. Išikava dijagram (Ishikawa diagram) . . . . . . . . . . . . . . . . 20410.3.4. Konkurentni inženjering (Concurrent Engineering - CE) . . . . . . 208

10.4. Alati za menadžment procesa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21010.4.1. Dijagram aktivnosti i Dijagram toka . . . . . . . . . . . . . . . . 21010.4.2. IDEF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21510.4.3. EPC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21710.4.4. Petrijeve mreže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

Page 7: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Sadržaj i predgovor v

10.4.5. SPC - Statističko upravljanje procesom . . . . . . . . . . . . . . . 221

11 Eksperiment u inženjerstvu 22711.1. Opšti pojmovi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22711.2. O eksperimentu i osobi koja ga izvodi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22711.3. Pristup eksperimentalnom istraživanju . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

11.3.1. Formulisanje problema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22911.3.2. Provera svih izvora informacija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23011.3.3. Izbor strategije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23011.3.4. Provera strategije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23011.3.5. Korigovanje i sprovođenje strategije . . . . . . . . . . . . . . . . 23111.3.6. Izvršni zaključci . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231

11.4. Planiranje eksperimenta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23111.5. Izbor faktora i nivoa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

11.5.1. Izbor broja faktora za determinisane pojave . . . . . . . . . . . . 23211.5.2. Izbor broja faktora za pojave sa dejstvom spoljnih faktora . . . . . 23311.5.3. Izbor opsega variranja i intervala nivoa faktora . . . . . . . . . . . 235

11.6. Obrada rezultata eksperimenta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23711.7. Greške merenja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23811.8. Primeri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241

11.8.1. Prvi primer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24111.8.2. Drugi primer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

12 Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 24312.1. Planiranje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

12.1.1. Teoreme tehničkog pisanja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24412.1.2. Ko su čitaoci? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24412.1.3. Planiranje dokumentacije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246

12.2. Opšti principi pisanja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24712.2.1. Reči . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24712.2.2. Rečenice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24812.2.3. Liste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24912.2.4. Tabele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24912.2.5. Grafički elementi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25112.2.6. Tajne dobrog pisca tehničke i naučne dokumentacije . . . . . . . 252

12.3. Određene vrste dokumenata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25412.3.1. Uputstva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25412.3.2. Interna dokumenta za planiranje . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25712.3.3. Laboratorijski izveštaji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25812.3.4. PowerPoint prezentacije . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259

12.4. Recenziranje i konačna verzija dokumenata . . . . . . . . . . . . . . . . . 262

Page 8: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

vi Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

12.4.1. Recenziranje i lektorisanje dokumentacije . . . . . . . . . . . . . 26212.4.2. Fontovi i tipografija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26212.4.3. Interpunkcija . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263

Literatura 265Knjige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265Internet adrese . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268

Page 9: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Predgovor

Inženjerstvo je primena nauke za potrebe čovečanstva. To je ostvareno znanjem, mate-matikom, i iskustvom i primenjeno kroz kreiranje, projektovanje i izgradnju upotrebljivihobjekata, proizvoda ili procesa.

Smatra se da je inženjerstvo projektovanje rešenja praktičnih problema. Naučnici pitaju"zašto?" i istražuju da bi odgovorili na ovo pitanje. Sa druge strane, inženjeri žele daznaju "kako?" bi rešili problem, i "kako?" njihovo rešenje može biti primenjeno.

Drugim rečima, naučnici istražuju fenomene, za koje inženjeri prave rešenja problema ilipoboljšanje postojećih rešenja.

Inženjerska istraživanja imaju drugačiji karakter od naučnih istraživanja. Često rade napoljima gde su osnovna fizika i hemija dobro razumljivi, ali su problemi suviše kompleksnida bi bili tačno rešeni. Zadatak inženjera je da istraživanjem nađu praktična rešenja kojaće rešiti problem.

Uopšteno se može reći da naučnici grade da bi učili, a inženjeri uče da bi znali da grade.

Ova knjiga spada u grupu stručnih dela iz oblasti tehničkih nauka, koja pokriva značajnopodručje, koje se izučava na nivou dodiplomskih i poslediplomskih studija danas u svetui kod nas. Predviđena je da bude osnovni udžbenik iz predmeta Osnove inženjerstvakoji se izučava na Fakultetu za informatiku i menadžment Univerziteta "Singidunum"u Beogradu. Ova knjiga može da se koristi i na ostalim visokoškolskim ustanovama zapredmete koji imaju sličan sadržaj.

Tokom pisanja ove knjige ideja je bila da se materija izloži u što popularnijem stilu da bibila dostupna i razumljiva svim budućim i sadašnjim stručnjacima iz obe oblasti. Knjigaje namenjena širem spektru potreba. Ona može da koristi studentima koji imaju dodirasa inženjerstvom i menadžmentom u bilo kom obliku, inženjerima različitih struka kojižele da primene savremene metode, tehnike i alate u menadžerskim i tehničkim procesi-ma inženjeringa i svim ostalim korisnicima koji se sreću sa ovom vrstom problematike usvakodnevnom i u poslovnom okruženju.

Polazeći od toga da je inženjerstvo istovremeno naučno-tehnička disciplina, umetnost i pro-fesija u knjizi su prezentovana multidisciplinarna znanja neophodna za procese kreiranja,projektovanja, izvođenja i eksploatacije jedinstvenih, kompleksnih inženjerskih objekata iproizvoda.

Inženjerska profesija se nalazi pred izazovima koje mora da rešava, u pogledu ovladavanjanaučnim, tehničkim i matematičkim znanjima u procesu kreiranja složenih sistema, u

Page 10: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

viii Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

pogledu korišćenja menadžerskih alata u procesu vođenje projekata, i u primeni sistemskihmetoda u oba navedena procesa. U knjizi su simultano prikazani, organizacija, procesi,modelovanja, eksperimenti, metode, tehnike i alati za rešavanje svih navedenih inženjer-skih izazova.

Obzirom na aktuelan problem održivog razvoja pažnja je posvećena poštovanju načelainženjerske etike. Imajući u vidu činjenicu da živimo u društvu tehnološkog, socijalnogi ekološkog rizika usled negativnih posledica tehničko-tehnološkog razvoja svaki inženjermora da vodi računa o odnosu tehničkih rešenja koje bira prema životnoj i radnoj sredini,i napretku društva u celini.

Slavko Pešić, redovni profesor Mašinskog fakulteta Univerziteta u Beogradu i BranislavMašić, redovni profesor Poslovnog fakulteta Univerziteta "Singidunum" u Beogradu, po-mogli su nam korisnim primedbama i sugestijama, koje su uputili tokom pisanja ove knjige,i mi koristimo ovu priliku da im se još jednom zahvalimo.

Beograd, septembar 2009. Autori

Page 11: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 1

Uvodni deo

1.1. Značaj inženjerstva

"Nema ništa snažnije, od ideje čije će vreme tek doći!"

Victor Hugo

Koncept inženjerstva potiče još od vremena fundamentalnih civilizacijskih inovacija kaošto su točak i poluga. Svaka od navedenih inovacija predstavlja osnovu za modernudefiniciju inženjerstva koja glasi: "korišćenje osnovnih matematičkih principa za razvi-janje korisnih alata ili objekata". Zahvaljujući njima ljudi su uspeli napraviti grandioznegrađevine kao što su na primer egipatske piramide.

Pojam inženjerstva datira iz jedanaestog veka od latinske reči "ingeniator". Nazivse koristio za graditelje utvrđenja ili izumitelje i predstavlja osnov za englesku reč en-gine. Savremeni pojam inženjerstva ili inženjeringa (engl. engineering), profesije kojuobavlja inženjer, vodi poreklo od reči inženjer (engl. engineer) - kao neko ko rukuje maši-nom (engl. engine).

Mogi smatraju da je inženjerstvo istovremeno disciplina, umetnost i profesija kon-centrisana na primenu rešenja praktičnih problema. Dok naučnik uvek postavlja pitanje"zašto" i vrši istraživanja da nađe odgovor na to pitanje, inženjer želi da "zna kako"da reši problem i kako da primeni rešenje. Naučnik istražuje fenomene koji već postojeulazeći u nepoznato, dok inženjer kreira ono što nikada nije postojalo koristeći ono štoje poznato. Poređenja radi, za razliku od naučnika i inženjera, menadžer nije orijentisanna istraživanje ili kreiranje već na koordinaciju aktivnosti ljudi i resursa.

Tokom industrijske revolucije inženjerstvo postaje obeležje početka strukturnih matema-tičkih analiza i projektovanja velikih građevinskih objekata. Razvoj inženjerstva obuhvatioje sledeće oblasti, [1]:

1. U početku, inženjerstvo je imalo primenu u građevinarstvu i mašinskoj industriji.

2. Pojavom električne energije inženjerstvo se širi i u druge oblasti.

Page 12: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

2 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

3. U oblasti elektrotehnike i hemije inženjerstvo postaje ključni faktor razvoja elektro,hemijske i telekomunikacione industrije.

4. Pomorsko inženjerstvo se razvija u periodu intenzivnih istraživanja okeana.

5. Inženjerstvo u aeronautici je tragalo za ostvarenjem antičkog sna za letenjem kakobi se savladale velike razdaljine pri putovanjima ljudi.

6. Upravljačko inženjerstvo je ubrzalo fazu intezivne automatizacije.

7. Industrijsko inženjerstvo je oblikovalo i upravljalo masovnom proizvodnjom i sis-temima distribucije.

Veliki podsticaj razvoju inženjerstva bila je trka u kosmičkim istraživanjima između Sov-jetskog saveza i Sjedinjenjih američkih država u vreme "hladnog rata". Ona je dramatičnopotstaknuta prvim letom čoveka u kosmos koji je obavio ruski kosmonaut Jurij Gagarin12. aprila 1961. godine u svemirskom brodu Vostok. Eksplozija inženjerskog istraživanja irazvoja se javlja sa ekspanzijom visokog obrazovanja. Ova istraživanja su podstakla razvojnovih tehnologija, čuvenih kosmičkih letilica, mikroelektronike, računara, Interneta, mo-bilnih telefona, itd. Inženjerstvo u astronautici je razvilo kosmička istraživanja. Upotrebuatomske i nukleatne energije donelo je neklearno inženjerstvo. Razvoj nanotehnologije imaterijala neviđenih performansi rezultat su laboratorijskih istraživanja primenom naučnihi inženjerskih metoda. I na kraju, inženjerstvo u mikroelektronici, telekomunikacijama iračunarstvu ubrzava informatičku revoluciju u kojoj intelektualni napori povećavaju pro-duktivnost mašina i opreme do neslućenih razmera. [2]

Danas skoro da nema poduhvata koji se može izvesti bez primene znanja i dostignuća izinženjerstva, bilo da se radi o razvojnim aktivnostima na novom proizvodu i procesu, biloo projektantskim i izvođačkim aktivnostima složenih objekata svih vrsta i veličina. [3]

Verovatno najsjajniji primer inženjerstva do danas bio je Apollo projekat - spuštanječoveka na Mesec, 21. jula 1969. godine. U procesu realizacije Apollo projekta upotre-bljene su do tada sve raspoložive inženjerske metode i alati i razvijeno je mnogo novih.Rezulatat analitičkog trijumfa bilo je spuštanje čoveka na Mesec sa posebnim modulomodvojenim od glavnog broda koji je došao sa Zemlje i ostao u orbiti Meseca. Misija sedakle obavljala u etapama. Celokupan sistem, glavni brod sa mesečevim modulom, lan-siran je u orbitu oko Zemlje raketom Saturn. Sledeći korak bio je odlazak u mesečevuorbitu. Nakon toga, mesečev modul sleteo je na Mesec, a sa Meseca, nakon završetkamisije astronauta, poleteo je deo modula do mesečeve orbite, a onda samo onaj deo kojise vratio na Zemlju. Dakle, samo deo originalnog broda koji je krenuo sa Zemlje vratiose nazad.

Odluka da se primeni ova strategija odlaska na Mesec donesena je posle obimnih simu-lacija i analiza alternativnih rešenja. Koncept matematičkih modela za sisteme, kojidopuštaju da budu simulirane alternative, a njihove performanse ocenjivane i upoređivane,osnovni je alat inženjerstva. Potrebna energija koja je bila neophodna da se osnovni sis-tem, raketa sa svim modulima, dobaci do Meseca tj. da ostvari mesečevu misiju, bila jeminimizirana.

Page 13: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Uvodni deo 3

Velika inženjerska katastrofa, rušenje visećeg mosta u Tacoma Tesnacu, primer je potrebeda se analizira više od očiglednog fenomena. Većina ljudi imala je priliku da vidi film orušenju ovog mosta usled udara vetrova u Tesnacu. Statička analiza mosta pokazala jeda je ovaj most siguran, i da je bio projektovan više nego dobro za očekivano statičkooptrećenje. Međutim, dinamička analiza nije bila sprovedena. Da je bila sprovedenaanaliza bi pokazala da je most bio nestabilan usled udara dovoljno jakog stacionarnogvetra.

Danas je svima poznato da svaki sistem ima vibracione karakteristike koje mogu da budupobuđene raznim dejstvima i da ni jedan inženjerski posao nije završen dok se ne uradianaliza na pretpostavljena dejstva i poremećaje, kao i ponašanje napadnutog sistema.

U savremenom inženjerstvu pravilo je da se svaki složeni sistem (proizvod ili objekat), kojise želi razviti, odnosno projektovati i izraditi, matematički modeluje i da se primenomCAD/CAM/CAE tehnologija vrši sumilacija njegovog izgleda, ispitivanja, funkcionalnostii eksploatacijskih karakteristika. Pre same izrade radi se njegov smanjeni fizički model kojiomogućava analizu funkcionalnosti proizvoda u sklopu, proveru dizajna, ergonomsku ana-lizu i ostala funkcionalna testiranja čime se verifikuju rezultati matematičkog modelovanjai simulacija. Eksperimenti, metematičko modelovanje i simulacije danas su namoćniji alatikoji se koriste u inženjerstvu.

1.2. Pojmovi i definicije

U ovom poglavlju navodimo osnovne pojmove termina i definicija koji se koriste u ovojknjizi i u praksi inženjerstva.

Postoji veliki broj definicija pojma inženjerstvo ili inženjering. Inženjerstvo se može posma-trati kao širi pojam naučno-tehničke discipline, dok je inženjering pragmatična disciplinaza primenu rešenja u praksi kroz inženjering projekte.

Termin inženjerstvo u praksi se koristi da označi "disciplinu koja kreativno primjenjujenaučna, matematička i tehnička znanja i principe za razvoj, projektovanje, izradu iprimenu inventivnih, upotrebljivih i ekonomičnih proizvoda, objekata ili procesa".

Termin inženjering u praksi se koristi da označi "organizaciju ili proces u kome se prak-tično primenjuje disciplina inženjerstva". Kao pragmatična disciplina za realizacijuprojekata može se definisati kao "studiju izbora koncepcije, aktivnosti projektovanja iizvođenja nekog investicionog projekta, koji obuhvata objekte, opremu, proizvode i/ili pro-cese, primenom projektnog menadžmenta". Značaj inženjeringa se ogleda u optimizacijiinvesticionih troškova, vremena izvođenja, troškova puštanja u rad, količine i kvalitetaproizvoda, rentabilnosti projekta, uspehu u transferu tehnologije itd.

Inženjer je osoba koja je obrazovana da se profesionalno bavi inženjerstvom. On jeobučen i poseduje veštine za projektovanje i izvođenje u nekoj od različitih disciplinainženjeringa kao što su građevinski inženjering, elektro inženjering itd. ili za interdisci-plinaran pristup projekotvanja i upravljanja kompleksnim inženjering projektima primenomsistemskog inženjeringa.

Inženjer pronalazi, razvija i primenjuje funkcionalna, ekonomična i bezbedna rešenja prak-

Page 14: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

4 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

tičnih problema pri realizaciji projekata:

• primenom matematičkih, naučnih i tehničkih znanja i iskustava iz različitih disci-plina,

• korišćenjem menadžerskih tehnika i alata za vođenje projekata,

• primenom sistemskih metoda u tehničkim i upravljačkim procesima projekta.

Profesija inženjera ostvaruje vezu između potreba društva i komercijalne primenjivostirešenja sa jedne strane i nauke i umetnosti sa druge strane iz kojih crpi ideje za kreiranjerešenja.

Inženjerska etika predstavlja način ponašanja inženjera tokom vršenja profesionalnihobaveza kojima teži ka ispunjenju principa održivog razvoja, u pogledu očuvanja bezbed-nosti, zdravlja i životne sredine, i opšteg društvenog napretka.

Sistemski inženjering - Systems Engineering - je interdisciplinarna oblast inženjeringafokusirana na metode projektovanja složenih sisrema i upravljanja sa kompleksnim inžen-jering projektima u kojima učestvuje više različitih inženjering disciplina. On identifikujenove metode koje mogu biti primenjene u ostalim disciplinama inženjeringa. Primena ovihmetoda je moguća u procesima upravljanja projektom i u tehničkim procesima svakogod inženjeringa.

Sistem - Skup međusobno povezanih ili međusobno uticajnih elemenata, [5].

Definicija termina sistem je univerzalna. Primeri nekih opštepoznatih sistema su:

• Sunčev sistem se sastoji od Sunca i planeta međusobno povezanih silama privla-čenja, usklađenim kretanjem i dejstvom jedne na drugu, što omogućava da ovajsistem funkcioniše i da je na jednoj od planeta - Zemlji stvoren život,

• Elektroenergetski sistem se sastoji od proizvođača, prenosnika, distributera, po-trošača električne energije i samog toka električne energije, koja čini osnovu funk-cionisanja savremene civilizacije,

• Obrazovni sistem se sastoji od zakonskih pravila, programa, nastavnog osoblja,učila, nastave, ocena itd., koji obezbeđuje korisnicima sticanje i verifikaciju znanjapotrebnih u njihovom budućem radu.

• Menadžment sistem - Sistem za uspostavljanje politike i ciljeva i za njihovo ost-varivanje (ISO 9000:2005).

– Menadžment sistem jedne organizacije može uključiti različite menadžment sis-teme kao što su menadžment sistem kvaliteta, finansijski menadžment sistemili menadžment sistem životne sredine.

Koncept sistema omogućuje inženjerima:

• Da zamisle, koncipiraju i projektuju složene objekte, proizvode i procese kao sis-teme.

Page 15: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Uvodni deo 5

• Ovo zahteva korišćenje još složenijih sistemskih alata, metoda i analiza za projek-tovanja i izgradnju složenih sistema.

• Sve navedeno zahteva organizovanje i upravljanje još složenijim sistemima (ljudi,resursi, procesi...), koji će realizovati ceo projekat.

Disciplina koja to omogućuje je sistemski nženjering - koji uključuje širi koncept nego štoje sistem.

Inženjerski menadžment - Engineering Management - oblast koja povezuje inženjering imenadžment, a uključuje celokupni menadžment organizacije sa orijentacijom na izradu,izvođenje, inženjering, tehnologiju i proizvodnju.

Projekat - Project - jedinstven proces koji se sastoji od niza koordiniranih i kontrolisanihaktivnosti sa datumom početka i završetka, preduzetim za ostvarenje cilja koji ispunjavautvrđene zahteve, uključujući ograničenja vremena, troškova i resursa. [5]

Projektni menadžment (upravljanje projektom) - Project Management - veština us-meravanja i koordiniranja ljudskih i materijalnih resaursa u toku čitavog životnog vekaprojekta, koristeći moderne tehnike menadžmenta, da bi se postigli planirani ciljevi upogledu obuhvata (obima), troškova, rokova i kvaliteta na zadovoljstvo korisnika.

Projektovanje i razvoj - Design and development - komplet procesa koji transformišuzahteve u specificirane karakteristike ili u specifikacije proizvoda, procesa ili sistema.

Specifikacija - dokument koji sadrži zahteve. Specifikacija se može odnositi na:

• aktivnosti koje mogu da obuhvate dokumentovane procedure, specifikacije procesai ispitivanja, itd.,

• proizvode koje mogu da obuhvate specifikacije performansi, specifikacije proiz-voda, specifikacije crteža itd.

Organizacija - Grupa ljudi i sredstava sa uređenim odgovornostima, ovlašćenjima i među-sobnim odnosima.

• Termin organizacija obuhvata sledeće organizacione oblike - kompanija, korpo-racija, firma, preduzeće, institucija, dobrotvorna organizacija ili deo sa potpunom iliograničenom odgovornošću.

Vrste inženjeringa prema metodologiji planiranja i realizacije aktivnosti i procesa

Klasičan serijski inženjering - sekvencijalno ili redosledno serijsko odvijanje aktivnostiili procesa.

Konkurentni (simultani) inženjering - paralelno odvijanje aktivnosti ili procesa uz jakuinterakciju između projektnih timova.

Tipovi inženjeringa prema vrsti procesa koje realizuju

Konsultantski inženjering - Consulting Engineering - Studija investicionih elemenata -izbora varijanti rešenja, troškova, obezbeđenja finansiranja, vremena izvođenja, troškova

Page 16: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

6 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

puštanja u rad, rentabilnosti projekta, transfera tehnologije, obezbeđenja kvaliteta...

Izvođački inženjering - Construction Engineering - Organizacija, nabavka opreme, mo-nitoring i nadzor izgradnje, izgradnja, opremanje i puštanje u rad objekta.

Projektantski inženjering - Design engineering - Razvoj, izrada projektne i tehnološkedokumentacije.

Ostali pojmovi i definicije

Modelovanje predstavlja za inženjerski kadar veoma važan postupak koji im omogućava:rešavanje različitih problema u tekućoj proizvodnji, rešavanje različitih problema prilikomosvajanja nove tehnologije ili proizvoda, kreiranje novih (originalnih) tehnoloških postu-paka, tehnoloških sistema, opreme, uređaja, različitih proizvodnih komponeneta, inovacijai drugo.

Prototip (od grčkih reči protos i typos) predstavlja prvu sliku, prauzrok, obrazac, uzor,prvi snimak, prvi primerak, prvi otisak. U novije vreme to je pojam za prvi primerak: slike,figure, nekog predmeta ili uređaja koji će posle toga ući u serijsku ili masovnu proizvodnju.

Eksperiment je latinska reč (experimentum) što u prevodu znači opit ili ogled.

Eksperimentator je osoba koja se bavi eksperimentom ili ga obavlja.

Page 17: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 2

Organizacija inženjeringa

2.1. Preduzeće, okvir za odvijanje biznisa

Organizacije koje se bave inženjeringom imaju osobine kao i sve ostale organizacije uzodređene specifičnosti u zavisnosti od prirode posla pri realizaciji projekata.

Preduzeće, kao najrasprostranjeniji organizacioni oblik, verovatno je najvažnija socijalnainovacija nove ere. To je organizacija ljudi i sredstava povezanih zajedničkim ciljevima.Da bi ostvarivalo svoje ciljeve preduzeće mora da ima menadžment sa ovlašćenjima, kom-petencijama i kontinuitetom.

Misija preduzeća je da kroz svoje poslovne procese stvara proizvode čijom prodajom sestvaraju dodate vrednosti za sve zainteresovane strane ili korisnike rezultata (stake-holders):

• zadovoljstvo i lojalnost kupaca

• uvećanje bogatstva vlasnika

• plate, bezbednost na radu i razvoj karijere zaposlenih

• zaradu i druge vrednosti za partnere (isporučioci-dobavljači, banke...)

• poreze i druge koristi, uključujući brigu o životnoj sredini, za društvo.

Balans u ostvarenju ciljeva svih zainteresovanih strana, a ne samo uvećavanje bogat-stva vlasnika, predstavlja osnovu dugoročne stabilonsti preduzeća. Ovaj balans znači da jepreduzeće odgovorno za ekonomski rast čime se uvećava njegova vrednost, te bogatstvovlasnika i ostalih zainteresovanih strana i za održivi razvoj čime se demonstrira njegovabriga prema životnoj i radnoj sredini. Ovo je najbolji doprinos većem društvenom bogat-stvu, većoj socijalnoj pravdi i stabilnosti u društvu, te dugoročnom očuvanju prirodnihresursa i zdrave životne sredine. Liberalna kapitalistička privreda dovela je do debalansau ostvarenju ciljeva preduzeća na račun ekološke i socijalne održivosti.

Preduzeće "stvara" nove vrednosti na tržištu roba i tržištu kapitala. Ono konstantnostvara vrednosti na komercijalnom tržištu roba i "potvrđuje" svoju vrednost na tržištu

Page 18: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

8 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

kapitala. Rast preduzeća je pokazatelj njegove vrednosti. Preduzeće koje ne ostvarujeodređeni rast u svom razvoju osuđeno je na propadanje.

Tržišna privreda je ostvarila najveće uvećanje društvenog bogatstva u dosadašnjoj istorijidruštva. Stubovi tržišne privrede su preduzetništvo, privatna svojina i određena (nikadanije utvrđeno kolika) regulacija države. Najveći uticaj države, kroz proces regulacije,odnosi se na protok i korišćenje resursa kroz tržišnu privredu. Tekuća svetska ekonomskakriza je pokazala veću potrebu za regulacijom države u strateškim granama ekonomije,obzirom da se preveliki liberalizam nije pokazao dovoljno društveno odgovoran.

Preduzeće je otvoren sistem koje stupa u interakciju sa okruženjem, ustupajući ili pre-uzimajući sredstva investitora, kreditora i drugih preduzeća. Najveći uticaj na strategijupreduzeća ima okruženje (slika 2.1-1). Okruženje je amorfna struktura koju čine različiteinstitucije i procesi kao i metastruktura kao što su nepredvidivi procesi u nauci, kul-turi, umetnosti i drugim oblastima ljudskog stvaralaštva. Tipičan oblik metastrukture jetehnologija koja presudno utiče na karakter ulaza i njihovu konverziju u izlaze preduzeća.

Slika 2.1-1. Okruženje i zainteresovane strane preduzeća

Bitan element okruženja je država, koja kroz regulaciju učestvuje u ekonomskimtransakcijama. Država je nosilac privrednog suvereniteta koji se ustupa na korišćenje

Page 19: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 9

preduzećima, a ona se pridržavaju određenih pravila ponašanja opisanih u sistemskim za-konima. Ona takođe utiče na pravila ponašanja preko mera ekonomske politike kao što su:novčana masa, kamatna stopa, devizni kurs, porezi, strateški prioriteti, tehnički propisi,regulacija monopola i državnog sektora privrede itd.

Nova tržišna barijera su tehnički propisi i standardi za proizvode, kao i standardi zamenadžment sistem. Organizovana briga o zdravlju i bezbednosti na radu, bezbednostiproizvoda i zaštiti životne sredine je uslov za bavljenje biznisom. Konkurenti na tržištu -biti bolji od njih, učiti od njih (benčmarking), kooperisati sa njima...

Kapital preduzeća (neto imovina) je razlika između aktive i obaveza. Aktivu čine mone-tarna i nemonetarna aktiva. Aktiva (sredstva) potiču iz sopstvenih i pozajmljenih izvora.Sopstveni izvori (equty) su osnivačka glavnica i neraspoređena dobit (zadržani prihodi).Kapital (sopstveni izvori) predstaljen je udelima ili deonicama.

Za formiranje preduzeća potrebni su novac i ideja šta preuzeće želi da radi (prikazanona slici 2.1-2). Vlasnik koji ima novac najčešće nema ideje i obrnuto. Spajanje novca iideja vrše preduzetnici - to je okidač za preduzetnički poduhvat. Preduzetnik može biti ivlasnik. Preduzetnici su motor napretka tržišne privrede. Preduzetnik, pomerajući granicemogućeg za sebe, pomera granice za društvo. Preduzetnici vuku većinski ostatak društvada primenjuju i imitiraju njihova dostignuća.

Slika 2.1-2. Formiranje preduzeća

Svaki preduzetnički poduhvat je rizičan. U proseku 3 od 5 poduhvata ne uspeju.[6]Preduzeće je materijalizacija preduzetničkog duha i okvir za odvijanje zamišljenog biznisa.Preduzeće koje nije u stanju da pokrije rizike svojih aktivnosti osuđeno je na propadanje.Suštinski element preduzeća je vlasnički oblik (pravna forma).

2.2. Pravna forma preduzeća

Da bi se razumeo način na koji preduzeće ostvaruje svoje ciljeve, neophodno je situiranjepreduzeća u određeno pravno kruženje.

Osnovne pravne forme preduzeća u angloameričkom pravu su, [3]:

Page 20: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

10 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• lično preduzeće

• ortačko preduzeće

• korporacija (deoničarsko ili akcionarsko društvo).

Broj ličnih i ortačkih preduzeća, koja su po pravilu manja, višestruko prevazilazi brojkorporacija. Međutim, korporacije, naročito otvorene (ili javne) značajnije su u pogleduveličine aktive, obima prodaje, veličine profita i doprinosa nacionalnom dohotku države.Lična i ortačka preduzeća služe kao inkubatori inovacija. U slučaju komercijalnog uspehai rasta ova preduzeća se prirodno transformišu u korporacije i bivaju preuzeta od stranepostojećih korporacija. Naravno mnoga od njih ostaju u prvobitnom pravnom statusu.Drugim rečima, mala i srednja preduzeća prave strateške prodore kroz poslovnu sredinu,a korproacije vrše pozadinsko prilagođavanje.

Lično preduzeće (sole propiertorship) je u vlasništvu pojedinca koji je vlasnik aktivepreduzeća i subjekt lično odgovoran za sve obaveze (slika 2.2-1).

Slika 2.2-1. Vlasnička struktura ličnog preduzeća

Glavne prednosti:

• Jednostavnost

Glavni nedostaci:

• Odgovornost samo jednog vlasnika za sve obaveze preduzeća

• Ceo poslovni rizik pripada vlasniku

• Otežano prikupljanje sredstava za preduzeće: investitora za ovakvo preduzeće nema,a kreditori radi ograničenja imovine vlasnika nerado daju sredstva

• Teško prenošenje svojinskih prava na članove porodice pre smrti vlasnika

• Otežan razvoj, rast i ekspanzija preduzeća

Ortačko preduzeće (partnership) slično je ličnom preduzeću, s tim što je broj vlasnikaveći od jednog (slika 2.2-2). Postojanje više od jednog vlasnika kapitala, prouzrokujepodelu kapitala na udele.

Page 21: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 11

Slika 2.2-2. Vlasnička struktura ortačkog preduzeća

Glavne prednosti:

• Podela poslovnog rizika

• Raspodela profita srazmerno veličini udela

Glavni nedostaci:

• Poslovne odluke se donose većinom glasova, što može biti problematično

U slučaju opšteg ortakluka, svi ortaci imaju neograničene odgovornosti. Oni solidarnoodgovaraju za obaveze preduzeća. Ortaci se brižljivo biraju, a odnosi između njih određenisu ugovorom koji definišu udele u vlasništvu, učešće u profitu, iznos investicionih sred-stava, postupak uvključivanja novih ortaka, postupak rekonstruisanja preduzeća u slučajupovlačenja ortaka itd.

U nekim zemljama postoji i ortačko preduzeće sa ograničenom odgovornošću (limitedpartnership), poznato kao komanditno društvo. U pitanju je hibrid društva sa ograni-čenom i neograničenom odgovornošću. U ovakvom vlasničkom obliku tzv. "opšti ortak-luk" ima neograničenu odgovornost dok tzv. "tajni ortaci" odgovaraju veličinom svojihuloga. Upravljanje je povereno opštem ortaku, [6].

Korporacija (corporation) je nepersonalni subjekt (pravno lice) konstituisan zakonom,koji poseduje aktivu i ima određene obaveze, nezavisno od vlasnika (slika 2.2-3). Odgo-vornost vlasnika ograničena je na iznos njihovih investicija. "Ograničena sposobnost"(limited liability) korporacije predstavlja veliku prednost u odnosu na neograničenu odgo-vornost ličnog preduzeća i komanditnog društva, odnosno, solidarnu odgovornost ortačkogpreduzeća.

Vlasništvo nad korporacijom predstavljeno je deonicama (akcijama). Vlasništvo poje-dinačnog deoničara predstavlja njegovo lično učešće u stoku opštih deonica. Vrednostkorporacije jednaka je proizvodu tržišne cene deonice i ukupnog broja deonica. Pomenutavrednost nije perfektno merilo vrednosti korporacije, već najbolje moguće.

Suština korporacije je finansijska inovacija, odnosno, njena sposobnost diversifikacijerizika na investitore. Pri tome investitori, pojedinačno i grupno (institucionalni), kon-trolišu rizik na jedinstven i unapred poznat način. Korporacije omogućavaju vlasnicimakontrolu rizika jer su vlasnička prava sadržana u deonicama koje su utržive.

Page 22: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

12 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Slika 2.2-3. Vlasnička struktura korporacije

Glavne prednosti:

• Odgovornost deoničara je limitirana do iznosa njegovih deonica

• Diversifikacija rizika do iznosa deonica

• Lako prikupljanje sredstava za finansiranje razvoja i rasta ne bez rizika za imovinuvlasnika

• Lična imovina vlasnika se ne koristi za namirenje prema poveriocima.

• Prenosivost deonica je jednostavna

• Zatvorena korporacija (close, privatly-held, joint stock) - prodaja deonica van berze- tržišta kapitala (stock market)

• Otvorena ili javna korporacija (open or publicy-held) - trgovina deonicama se obavljana berzi - tržištu kapitala (stock market)

• Prioritetne deonice daju pravo na prednost kod isplate određenog iznosa u odnosuna obične deonice

Glavni nedostaci:

• Fundamentalni konflikt između deoničara i uprave pošto je upravljanje indirektnopreko Upravnog odbora

• Opasnost da se uprava u svojstvu poverenika odvoji od interesa deoničara usledsloženog sistema kontrole uprave

• Opasnost da deoničari koloniziraju interese uprave insistirajući na dividendama ume-sto na ulaganju u rast korporacije

Page 23: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 13

Osnovna vlasnička prava su pravo upravljanja i pravo raspodele. Pravo upravljanja seostvaruje kroz izbor organa upravljanja korporacijom, a pravo raspodele kroz odlučivanjeo visini dividende iz vlasništva nad korporacijom i pravo raspolaganja ostatkom imovineposle podmirenja poverilaca, kreditora i prioritetnih deoničara. Prioritetne deonice dajupravo na prednost kod isplate određenih iznosa ili procenata od nominalne vrednosti de-onica u odnosu na obične deonice, prednost kod raspodele likvidacione mase itd. [7].

Deoničari svoje pravo upravljanja poslovanjem korporacije ostvaruju izborom organa up-ravljanja. Suverenitet upravljanja izlazi iz suvereniteta kapitala. Naime, kapital je utrošenkao osnovna glavnica te predstavlja osnovu prava upravljanja. Tipična struktura uprav-ljanja korporacijom i nadležnosti pojedinih organa upravljanja data je na slici 2.2-4.

Slika 2.2-4. Struktura upravljanja korporacijom

Upravu korporacije čine Upravni odbor i Izvršni odbor. Na čelu Upravnog odboranalazi se predsednik. U Upravnom odboru nalaze se "unutrašnji" i "spoljni" članovi, di-rektori. Nadzorni odbor čine spoljni članovi Upravnog odbora. Izvršni odbor čine izvršnidirektori koji se bave operativnim upravljanjem poslovnim funkcijama i procesima unutarkorporacije. Na čelu Izvršnog odbora nalazi se generalni direktor.

Disperzija vlasništva u otvorenoj korporaciji je visoka. Na primer, korporacija GeneralMotors je imala 1988. godine 766 hiljada zaposlenih, a 812 hiljada deoničara.

Page 24: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

14 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Povezivanjem dva ili više preduzeća nastaje složeno preduzeće. Ono je pravni subjekatkoji kontroliše ili bitno utiče na poslovanje i raspodelu drugih preduzeća. Složeno pre-duzeće nastaje povezivanjem kapitala i/ili ugovora. Delovi složenog preduzeća nastalogpovezivanjem kapitala su matično preduzeće (majka) i zavisno preduzeće (ćerka).

Holding kompanija je tipično složeno preduzeće, čisto finansijski koncern, koji koristisvoj kapital s ciljem kontrolisanja interesa u većem broju operativnih kompanija. Holdingkompanija ima piramidalnu strukturu vlasništva u kome vrh preuzeća kontroliše zavisnapreduzeća na bazi većinskih udela ili kontrolnih paketa deonica, [8].

Posebnu vrstu složenih preduzeća čine složena preduzeća nastala ugovorom, kojim sedefiniše njegova misija, resursi i delatnost. Složeno preduzeće ovog tipa traje koliko trajei sam ugovor. Konvencionalni oblik složenog preduzeća ugovornog tipa je koncern.

Forma strateškog savezništva (strategic aliance) nastaje sa ciljem realizacije određenihstrateških interesa partnera.

Kada je u pitanju partnerstvo subsidijarnog tipa obično u oblasti istraživanja i razvoja,marketinga i investicija, odnosno inženjering projekata onda se osniva konzorcijum zain-teresovanih preduzeća.

Postoje i preduzeća sa "uzajamnim učešćem" (cross sharing) kada istovremeno, matičnopreduzeće ima učešće u vlasništvu zavisnog preduzeću, a zavisno preduzeće ima učešće uvlasništvu matičnog preduzeća.

2.3. Menadžment sistem organizacije

2.3.1. Globalna struktura organizacije

Svako preduzeće, kompanija, korporacija, firma, institucija i drugo, jednim imenom or-ganizacija, uspostavlja svoj menadžment sistem " za uspostavljanje politike i ciljeva i zaostvrenje tih ciljeva".

Na slici 2.3.1-1 prikazana je osnovna globalna struktura menadžmenta sistema orga-nizacije. Ova struktura procesno je orijentisana prema svim zainteresovanim stranama.Ona predstavlja osnov za detaljno struktuiranje strateškog i operativnog menadžmenta,kao i menadžmenta poboljšanja.

Predstavljena menadžment stuktura organizacije se sastoji od osnovnih elemanata:

• menadžmenta (liderstva),

• resursa i

• strateških, operativnih (poslovnih) procesa i procesa poboljšanja

u kojima se kreira strategija i realizuju proizvodi i poslovni rezultati koji dugoročno us-postavljaju balans u ispunjenju očekivanja svih zainteresovanih strana:

• kupaca,

• vlasnika (akcionara),

Page 25: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 15

• partnera,

• zaposlenih i

• društva.

Prikazano je mesto i budućih generacija čiji je interes održivi razvoj.

Slika 2.3.1-1. Globalna struktura menadžment sistema

Liderstvo. Liderstvo je viši nivo menadžmenta. Menadžment se može posmatrati kao:ulaganje napora na održavanju operativne efektivnosti, kreiranju stabilnosti i održavanjuodređenog stanja u organizaciji. Liderstvo je orijentisano prema dugoročnoj strategiji:obnovi procesa, promenama i razvoju za budućnost. Dobro liderstvo je ključ za podsti-canje najboljeg u ljudima. Zaposleni žele lidere u organizaciji. Menadžeri žele da budu"tehničari".

Page 26: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

16 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Lideri su ljudi koji kordiniraju i balansiraju interese svih koji imaju neki svoj udeo u or-ganizaciji. Lideri uključuju izvršni tim, sve druge menadžere i sve one koji imaju liderskupoziciju ili ulogu lidera u organizaciji [9].

U ovakvoj strukturi lideri u ulozi strateških menadžera sa jedne strane imaju zadatak daanticipiraju i kada je moguće kreiraju budućnost organizacije definisanjem i realizacijomstrategije kroz elemente strateškog menadžmenta koje čine: vizija, misija, dugoročna poli-tika, strateški ciljevi i strateški plan za ostvarivanje tih ciljeva i alokaciju resursa, kao imetode i instrumenti za operacionalizaciju strategije.

Sa druge strane lideri u ulozi operativnih menadžera imaju zadatke da realizuju sadašnjostkroz poslovne procese, koristeći resurse, kako bi se realizovali proizvodi kroz realne ugo-vore i ostvarili poslovni rezultati prema zahtevu i očekivanjima korisnika.

Brzina promena u kojima posluju organizacije zahteva, da se pored definisanja strate-gije i izgradnje operativnog menadžment sistema uspostavi dinamička interakcija izmeđustrateškog i operativnog menadžmenta kroz procese poboljšanja i inovacija. To znači daproizvodi i procesi kao rezultat strategije moraju biti brzo operativni za tržišnu valorizacijuu korist svih korisnika organizacije.

Filozofija kvaliteta menadžmenta. Da bi nova kultura organizacije u celini bila efek-tivna potrebno je da se nova filozofija kvaliteta menadžmenta implementira u sve dimenzijeorganizacije

"Radite prave stvari" - formulacija filozofije strateškog menadžmenta, koji utvrđuje vi-ziju, misiju i strateške ciljeve organizacije i akcije za njihovo pretvaranje u realnost.

Zadatak strateškog menadžmenta je da predviđa i utvrđuje strategiju - prave ciljeve,prema kojima se organizacija mora kretati u svojoj delatnosti i da gradi pravi poslovnisistem, koji će obezbediti ostvarenje tih ciljeva. Ukoliko se ne izaberu prave stvari, bezobzira što ih operativni menadžment bude realizovao ispravno prvi put, kompanija nemože ostvariti poslovni uspeh.

Navedimo poznati primer mosta i reke, koji pokazuje da je najveća greška ako se radeispravno, pogrešne stvari. Zamislimo da se gradi most. Pri tome su bili uključeni najboljiarhitekti, korišćeni su najbolji materijali. Most je izgrađen izvrsno, bez ijedne greške.Međutim, most je sagrađen na mestu gde ne postoji reka jer je u međuvremenu prome-njen njen tok.

Jedan od najvećih zadatka strateškog menadžmenta je da utvrdi stvari koje nisu urađene,a morale su biti urađene. Poseban zadatak je utvrditi gubitke usled nečinjenja, koji mogubiti daleko veći od gubitaka, čak i pogrešnog činjenja.

"Radite stvari ispravno prvi put (od prve)" - formulacija filozofije operativnog - tak-tičkog menadžmenta, čiji je posao menadžment poslovnih procesa u realizaciji proizvoda.Praktičan iskaz filozofije operativnog menadžmenta se svodi na rad bez greške. To jeu suprotnosti sa osnovnom postavkom humanosti: "Ljudski je grešiti".

"Radite stvari bolje" - formulacija filozofije menadžmenta ocenom i poboljšanjima.Menadžment mora na organizovan način vršiti stalnu ocenu mera koje provodi i rezultatakoji se postižu. Na osnovu ovih ocena, mora se uspostaviti proces stalnih poboljšanja.

Page 27: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 17

Istovremeno se mora promeniti stav prema greškama. Promena koja se mora ostvaritiodnosi se na korenitu promenu stava, po kome se slabosti, propusti i greške moraju pos-matrati kao PRILIKA ZA POBOLJŠANJE, a ne za sankcionisanje počinioca.

"Japanci slave pojavu greške", zato što greška predstavlja "osigurač" za detekciju slabogmesta u poslovnom procesu. Na taj način se nakon što se greška otkloni preduzimanjemkorektivnih mera, eliminišu i uzroci njene pojave. Tom prilikom se vrši analiza tog delaposlovnog procesa, sa ciljem da se on unapredi. Greška je bila veoma jeftin metod zadetekciju slabog mesta i za unapređenje kvaliteta poslovnog procesa.

Za razliku od japanaca, kod nas se greške skrivaju iz straha da će se počonioc greške ilionaj ko je otkrije provesti kao glasnik loše vesti u srednjem veku koga su identifikovali satom vešću i pogubljivali. Zbog toga se svako ko otkrije grašku, trudi da je "stavi podtepih" i da je šalje dalje - sledećem u procesu. Ovaj poremećaj predstavlja naš mentalniproblem u stvaranju kreativne klime u organizaciji i za provođenje krilatice "na greškamane uči".

Glavne vrste procesa u organizaciji. Klasična organizacija koja se zasniva na piramidal-noj vlasti ne zadovoljava savremeni biznis. Ova koncepcija menadžmenta (1−10−1.000)bila je verovatno zadovoljavajuća u antičkom vremenu, kada su bazu radnog stanovništvačinili robovi. Danas u organizacijama rade obrazovani ljudi, sa znanjem i informacijamakoje često prevazilaze potrebe posla, što zahteva multidimenzionalan stil menadžmenta.

Efektivna veza između ključnih elemenata redizajnirane organizacije vrši se kroz više vrstaglavnih procesa. Postoje različite podele procesa po vrstama, a na osnovu analize svih njihprihvatićemo sledeće glavne vrste procesa u organizaciji, koji su prikazani na slici 2.3.1-2,[9]:

• procesi menadžmenta,

• poslovni procesi realizacije proizvoda,

• procesi poboljšanja i inovacija i

• procesi za podršku.

Procesi menadžmenta. Svrha procesa menadžmenta je predviđanje, a kada je mo-guće i kreiranje budućnosti organizacije, i izbor scenarija, sa što manje rizika, koji trebaza zadovolji buduće zahteve svih zainteresovanih strana. Ovi procesi su vertikalni i us-postavljaju mostove između različitih nivoa organizacije za rasprostiranje vizije,politike i strategije, što zahteva timski rad rukovodioca i zaposlenih unutar svakeposlovne funkcije po vertikali. Ovi procesi sadrži akcije promena potrebnih za pre-vođenje utvrđene vizije, misije i strateških ciljeva u realne aktivnosti i zadatke u poslovnimpocesima. Menadžment vizije i politike ne znači samo prenošenje utvrđenih strateškihvrednosti među zaposlene, već i blagovremeno uključivanje svih zaposlenih u kreiranjetih vrednosti. To znači da su male šanse da se uspeh postigne promenama, ako svakipojedinac ne zna svrhu napora koje ulaže za njihovo provođenje i koje su očekivane koristiod toga.

Page 28: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

18 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Slika 2.3.1-2. Glavni procesi u organizaciji

Primer procesa menadžmenta:

• Procesi strateškog menadžmenta:

– - uspostavljanje vizije, misije i politike,

– menadžment ciljevima,

– realizacija strategije,

– interne i eksterne komunikacije,

– obezbeđenje adekvatinih resursa,

– praćenje troškova,

– analiza koristi i rizika,

– preispitivanje od strane rukovodstva itd.

• Podrška menadžmentu poslovnih procesa

• Administrativni procesi.

Poslovni (radni) procesi. Svrha poslovnih procesa je transformacija proizvoda do-davanjem ili kreiranjem procesnih vrednosti direktno za eksternog kupca ili zainteresovanustranu. To su procesi koji obezbeđuju željeni izlaz iz organizacije. Na početku i na kraju

Page 29: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 19

ovih procesa je kupac. Oni su horizontalni i uspostavljaju mostove između različitihfunkcija u organizaciji. To zahteva multifunkcionalni timski rad različitih rukovodioca.Rezultati ovih procesa treba da zadovolje potrebe kupca, izazovu njegovo oduševljenje istvore želju da ponovo kupuje proizvode organizacije. Ovi procesi kreiraju vrednosti i zadruge zainteresovane strane.

Primeri ključnih poslovnih procesa:

• marketing,

• ugovaranje i prodaja,

• razvoj i projektovanje,

• nabavka i podugovaranje,

• proizvodnja ili izvođenje,

• isporuka i servis.

Procesi poboljšanja i inovacija. Svrha procesa poboljšanja i inovacija je po-boljšanje postojećih ili kreiranje novih procesa i proizvoda na osnovu merenja, provera isamoocenjivanja u poređenju sa ciljevima.

Procesi poboljšanja i inovacija su multidimenzionalani procesi orijentisani na trajna rešenja,povećanje konkurentnosti organizacije i na dugoročne rezultate. Trajna sistemska rešenjasu višedimenzionalna, tako da problemi moraju biti analizirani sa svih uglova - tehničkog,organizacionog i iskustvenog. To znači da u nalaženju trajnih rešenja moraju biti organi-zovano uključeni svi iz organizacije, a ne samo određeni pojedinac ili jedna funkcija, većvišefunkcionalni timovi.

Da bi se prešlo sa pojedinačnih unapređenja i inovacija i da bi se uspostavio proceskontinualnih poboljšanja i inovacija potrebno je uspostaviti regularna i re-dovna preispitivanja i poboljšanja postojećih sistemskih rešenja kao deo redovnihplanskih i operativnih aktivnosti.

Primeri procesa poboljšanja su:

• interne provere i samoocenjivanje,

• merenje performansi procesa i proizvoda,

• korektivne i preventivne mere,

• skokovita poboljšanja ili proboji,

• proces učenja,

• priraštajna poboljšanja i

• inovacije.

Page 30: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

20 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Procesi za podršku pomažu da se poslovni procesi odvijaju efektivno i efikasno, te dane ugrožavaju životnu i radnu sredinu. Primeri procesa za podršku su:

• prijem i razvoj kadrova,

• obrazovanje i obuka,

• finansijski procesi,

• održavanje opreme,

• informacioni sistem,

• ocena isporučilaca,

• ocena aspekata životne sredine i rizika opasnosti na radu.

Četiri navedena glavne vrste procesa u organizaciji su presudna za njen tržišni opstanak,dugoročan razvoj i rast i za ostvarenje poslovne izvrsnosti. U svakoj vrsti se nalazi višeprocesa, zavisno od vrste, veličine i delatnosti organizacije. Na menadžerima je da od-govore na pitanje "KAKO" uskladiti višedimenzionalne procese u organizaciji u kojima jetradicionalno prisutan samo jedan vertikalni proces.

2.3.2. Elementi strateškog menadžmenta

Na slici 2.3.2-1 je prikazana klasična hijerarhija strateškog i operativnog menadžmenta,a na slici 2.3.2-2 strukturna veza strateškog i operativnig menadžmenta, koja se sastojiod usklađene vizije, misije, politike, strateških i taktičkih ciljeva i operativnih planova izadataka za delatnost organizacije, [9].

Slika 2.3.2-1. Hijerarhija strateškog i operativnog menadžmenta

Page 31: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 21

Prikazana struktura na slici 2.3.2-2 pokazuje da svaki entitet strateškog i operativnogmenadžmenta određen sa tri dimenzije:

• dimenzijom korisnika (stakeholders) zainteresovanog za njegovo ostvarenje,

• dimenzijom performansi iskazanih kroz merljive indikatore i

• vremenskom dimenzijom kada se očekuje njihovo ostvarenje.

Slika 2.3.2-2. Struktura strateškog i operativnog menadžmenta

Glavni koraci u procesu stratekog menadžmenta jedne organizacije su, [3]:

1. analiza sredine/okruženja (interna i eksterna),

2. utvrđivanje vizije, misije, vrednosti, politike i strateških ciljva,

3. formulisanje strategije,

Page 32: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

22 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

4. primena strategije,

5. kontrola izvršenja strategije.

Analiza okruženja organizacije predstavlja proces identifikovanja sadašnjih i budućihšansi i pretnji koje mogu uticati na sposobnost organizacije da definiše i ostvari svojeciljeve.

Promene u okruženju se moraju pratiti i analizirati da se dobiju informacije za promenei inovacije unutar organizacije kako bi ona održavala i poboljšavala svoje performanse.

Praćenje sadašnjih i budućih očekivanja zainteresovanih strana, SWOT analize sadašnjegtržišta i novih proizvoda, promene u zakonodavstvu, razumevanje tržišta rada, socijalnih,ekonomskih, političkih, ekoloških i lokalnih kulturnih uslova, identifikovanje resursa, novihtehnologija, organizacionih mogućnosti i prepoznavanje učećeg procesa za primenu dobreprakse.

Primenom SWOT analize organizacija se analizira sa aspekata internih snaga i slabosti,eksternih šansi i pretnji.

Tipične interne snage jedne organizacije mogu da budu:

• adekvatni finansijski izvori,

• dobre konkurentske sposobnosti,

• izolovanost od jakih konkurentskih pritisaka,

• posedovanje sopstvene tehnologije,

• sposobnost inovacija proizvoda itd.

Tipične interne slabosti jedne organizacije mogu da budu:

• nejasna strategija,

• loša konkurentska sposobnost,

• interni operativni problemi,

• nestandardizovani menadžment sistemi,

• loš tržišni imidž,

• zastareli proizvodi i neinvetivnost,

• nesposobnost za promene.

Tipične eksterne šanse jedne organizacije mogu da budu:

• tržišno širenje,

• ulazak na nova tržišta,

Page 33: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 23

• širenje lepeze proizvoda,

• sposobnost kretanja ka profitabilnijim strateškim oblastima,

• inovativnost i sposobnost istraživanja i razvoja, R&D,

• dugoročan stabilan rast preduzeća.

Eksterne pretnje jedne organizacije mogu da budu:

• spori tržišni rast,

• sporo uvođenje novih proizvoda,

• nepovoljno okruženje koje potiče od države,

• rast i pritisak konkurencije,

• recesija - opadanje opšteg privrednog rasta,

• nekontrolisani rast cena resursa.

Ova i druga pitanja sadržana u SWOT analizi treba da omoguće menadžmentu za izvršianaliziranje i ocenu rizika koji se odnose na interno i eksterno okruženje i da iz-aberu odgovarajuće scenarije za njegovo eliminisanje, smanjenje ili upravljanje.

Drugi korak u strateškom menadžmentu je formulisanje vizije, misije, politike i ciljevaorganizacije.

Vizija organizacije predstavlja najopštiji strateški cilj šta ona želi da bude, a ne ono štoona jeste.

"Vizija znači dalekosežan pogled i nov način reagovanja na značajne probleme. Lideriposmatraju sadašnjost i vide drugačiji put ka budućnosti, tako što odbacuju način kojimsu stvari rešavane do tada i maštovito sagledavaju sve oblasti posla" [11, str. 179].

Prema Nakui Satoši (Satoshi) "Vizija organizacije predstavlja strateški cilj šta ona želi dabude, a ne ono što ona jeste" [12, str. 17]. Vizija je izjava koja opisuje kakva organizacijaželi da bude u budućnosti [13, str. 30].

Vizija mora da bude i mobilizirajuća za sve zaposlene, koji će učestvovati u njenoj reali-zaciji. U skladu sa ovim zadatkom "vizija je organizaciona, usmerujuća sila, koja kanališeenergiju zaposlenih u organizaciji u određenom smeru, jer se u toj meri obraća njihovomsrcu i razumu. Vizija se može uporediti sa polarnom zvezdom. Karavan u pustinji u kojojse okolina stalno menja, orijentiše se prema zvezdanom nebu. Zvezde nisu cilj putovanja,ali su sigurna orijentacija za put u oazu" [14, str. 4,6].

Džobs (Jobs) i S.Vozniak (Wozniak) su imali viziju "demokratizacije kompjutera". Os-nivanjem Apple kompjutera dovelo je do stvaranja nove industrijske grane-personalnihkompjutera.

G.Daimler je imao viziju konstrukcije motora kao zamenu za konjsku vuču. Ta vizija jedovela do osnivanja poznatog deoničarskog društva Daimler-Benz. Henry Frod je imao

Page 34: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

24 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

viziju puta ka "demokratizaciji automobila".

Napoleonova vizija je bila ujedinjena Evropa pod francuskim vođstvom. Njegova vizija jeuskoro postala iluzija.

Misija organizacije daje odgovor na pitanje: "Zašto ste u tom biznisu?" i definiše"Svrhu i razlog postojanja organizacije".

Misija uključuje vrednosti organizacije koje se opisuju kao njena verovanja pri realizacijivizije. Misija je orijentisana prema korisnicima. Često postoji konfuzija između vizije imisije.

Jednostavna izjava misije može biti: "Ispunjenje potreba svih korisnika organi-zacije odnosno zainteresovanih strana."

Primer dobre misije je izjava američkog predsednika J.F.Kenedija, 1961. godine: "Našcilj je da, pre isteka dekade, spustimo čoveka na Mesec i da ga sigur-no vratimo na Zemlju".

Misija organizacije treba da bude vodič za buduće akcije organizacije, u pravcu koji jedefinisan vizijom, pri čemu se definišu akcije koje se odnose na određene proizvode, tržištai tehnologije, bitne za delatnost organizacije.

Osnovni elementi misije organizacije se moraju temeljiti na uverenju da [15, str.75-76]:

• novi proizvod može zadovoljiti potrebe kupaca,

• novi proizvod može obezbediti koristi najmanje jednake njegovoj ceni,

• tehnologija koja se koristi u realizaciji može obezbediti proizvod sa konkurentnimkvalitetom i troškovima,

• posao može obezbediti više od samog opstanka, on može obezbediti profitabilnosti rast,

• će se stvoriti pozitivan imidž organizacije i da će se obezbediti povrat investicija,

• koncept preduzimača posla može biti prihvaćen i od akcionara i od zaposlenih.

Vrednosti organizacije. Vrednosti predstavljaju način ponašanja ljudi u organizaciji iodnose na kojima je to ponašanje zasnovano. Ukupan nivo ponašanja, etike i vrednostikoji se prenose, praktikuju i podržavaju od strane članova organizacije čine kulturu orga-nizacije.

"Danas se većina ljudi slaže da su kompanije u velikoj nevolji ukoliko neprestano ne demon-striraju svoju predanost ne samo PROFITU nego i POSLOVNIM VREDNOSTIMA kaošto su poverenje, iskrenost, integritet, poštenje, podrška, istinoljubivost i saradnja." [16].

• Vrednosti se ne prave za ljude, već ih prave ljudi.

• Potrebna je SARADNJA svih u organizaciji u uspostavljanju pravih vrednosti orga-nizacije.

Page 35: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 25

• Vrednosti, pod uslovom da ljudi imaju priliku da ih izaberu, mogu dovesti do udruži-vanja pozitivne energije, da bi služili nekom višem cilju.

• Zaposleni treba da odgovore na pitanja kao što su:

– Da li vide misiju i vrednosti kao vodilje koje će im pomoći da se ponose kom-panijom?

– Da li misija i vrednosti zaista obezbeđuju osnovu za svakodnevnu kominikacijui donošenje odluka u celoj organizaciji?

– Da li misija i vrednosti obezbeđuju nova pravila podele resursa i rešavanjeposlovnih problema i problema zaposlenih?

Politika organizacije je izjava kojom se, na neodređeno vreme, definišu opšti ciljevi,namere i orijentacija organizacije pri realizaciji njene vizije i misije.

Politika predstavlja vezu između definisane misije organizacije i konkretnih strateških itaktičkih ciljeva, ali i definiše neophodne sposobnosti da zadovolji vanredne prilike i rizike.

Pored opšte poslovne politike, definišu se i funkcionalne politike kao što su:

• razvojna politika,

• finansijska politika,

• kadrovska politika,

• politika kvaliteta,

• politika životne sredine,

• politika zdravlja i bezbednosti na radu, i druge.

Svaka funkcionalna politika je element poslovne politike organizacije i okvir za definisanjefunkcionalnih ciljeva.

Strateški i operativni ciljevi organizacije produbljuju definisanu misiju organizacije unjenim ključnim oblastima. Ciljevi moraju biti merljivi, proverljivi, izazovni i ostvarljivi, iimaju prostornu i vremensku dimenziju.

Peter Drucker smatra da "organizacija ima samo jedan strateški cilj: da kreirakupca."

Klasična teorija strateškog menadžmenta, za svaku organizaciju formuliše tri strateškaekonomska cilja: opstanak kroz održivi rast i profitabilnost, [53, str.100]. Novipristup u definisanju ciljeva teži ka ostvarivanju balansa između finansijskih i nefinan-sijskih ciljeva organizacije. Ciljevi obuhvataju rezultate organizacije, ali i njene internemogućnosti.

Ciljevi se zasnivaju na politici organizacije. Imaju vremensku dimenziju i dele se nastrateške ciljeve obično na period od 3 − 5 godina, taktičke na period od 1 − 2 godinei neposredne operativne ciljeve. Oni imaju i prostornu dimenziju tako što pored opštihciljeva postoje ciljevi za svaku funkciju i nivo organizacije.

Page 36: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

26 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Ciljevi nisu samo izjava, kao vizija, misija i politika, već sadrže merljive elemente pomoćukojih se precizno prati njihovo ostvarivanje. Ciljevi moraju da:

• budu orijentisani prema svakoj zainteresovanoj strani, prema proizvodima, procesi-ma, životnoj i radnoj sredini i sistemima organizacije,

• budu izazovni, tako što povećavaju nivo performansi organizacije za koji su utvrđeni,

• budu ostvarivi sa raspoliživim resursima,

• imaju merljive indikatore za utvrđivanje njihovog ostvarenja,

• budu proverljivi, kako bi se mogao blagovremeno utvrditi trend njihovog ostvarenja.

Organizacija može da koristi moderne tehnike i alate za upravljanje ciljevima kao što su -MBO (Management by Objectives) i BSC (Balanced ScoreCard).

Strategija - strateški plan - utvrđuje sadržaje, alokaciju resursa uključivo i finansiranje,vreme i način za ostvarivanje ciljeva organizacije.

Strategija predstavlja racionalno reagovanje preduzeća na uticaje iz njegovog okruženjau kojem ono obavlja svoju osnovnu delatnost. Ona treba u sebi da sadrži kreativan iintuitivan proces predviđanja kao rezultat prirodne pronicljivosti, sa jedne strane i strateškeanalize i planiranja, sa druge strane.

Scenariji i strateški rizici obuhvataju ocene prilika i rizika koje organizacija identifikuje,analize i pripreme različitih scenarija kao odgovora na izvesnu budućnost. Faktori koji seanaliziraju obuhvataju:

• nove tehnologije,

• socio-ekonomsko okruženje (tržište, konkurencija itd.),

• političko okruženje,

• raspoložive resurse,

• poremećaj u balansu između potreba i očekivanja zainteresovanih strana.

Moderne organizacije formulišu strategije za tri glavna nivoa:

• korporacijski nivo na kome se formuliše generalna ili opšta strategija,

• poslovni nivo za strateške poslovne delatnosti ili divizione i

• funkcionalni nivo za pojedine poslovne funkcije (marketing, razvoj, kvalitet, finan-sije, proizvodnja itd.).

Generalna ili opšta strategija može da obuhvati, [11]:

1. strategija koncetracije,

2. strategija ograničenog rasta,

Page 37: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 27

3. strategija smanjivanja poslovanja ili preorijentacije,

4. strategija rasta i

5. kombinovana strategija.

Strategija koncetracije fokusira organizaciju na jednu ili manji broj delatnosti.

Strategija stabilnog, organičenog rasta koriste organizacije koje su zadovoljne dosa-dašnjim performansama razvoja i poslovanja kako po obimu, tako i po strukturi. One seuglavnom drže dosadašnjeg portfolija (proizvodnog ili uslužnog programa), kanala prodajei segmenta tržišta. Ovu strategiju koriste organizacije koje se nalaze u fazi zrelog rasta irazvoja. U okviru ove strategije moguće su sledeće podstrategije:

• strategija malog priraštajnog (inkrementalnog) rasta,

• strategija profita i žetve kada je glavni cilj neke strateške oblasti unutar organi-zacije zarada koja se može upotrebiti za podsticanje drugih delatnosti,

• strategija održivog rasta ili sporog napredovanja obuhvata povećanje ili smanjenjeproizvodnih sposobnosti srazmerno uslovima okruženja.

Strategija smanjenja i/ili preorijentacije koristi se kao odgovor na recesiju na među-narodnom ili domaćem tržištu, restriktivnu politiku vlade, teškoće u pribavljanju resursa,međunarodne političko-ekonomske blokade itd. Najčešće podstrategije u okviru ove strate-gije su:

• strategija zaokreta putem odbacivanja neprofitabilnih proizvoda, kresanjemtroškova poslovanja, itd.,

• strategija dezinvestiranja prodajom ili zatvaranjem dela biznisa ili linije proi-zvodnje,

• strategija likvidacije znači kraj postojanja organizacije kao najmanje poželj-na, ali nekad nužna mera,

• strategija zarobljavanja u kojoj umesto prodaje organizacija ustupa kupcuneke svoje delove i na taj način postaje "zarobljena" od strane druge orgnizacije,

• strategija restruktuiranja poslovnog prtfolija koristi se, kod izmenjenih us-lova okruženja, za preorijentaciju na druge delatnosti ili proizvode.

Strategija rasta organizacije obuhvata opcije vezane za pravac, metod i tempo rasta,kao i nivo fleksibilnosti. Rast može biti određen i definisan kroz: penetraciju na tržište,razvoj tržišta, razvoj proizvoda i diversifikaciju koja podrazumeva novu misiju, nova tržištai nove proizvode.

Rast organizacije se odvija u osnovi u dva pravca:

• ekspanzija u okviru postojeće delatnosti i

• diversifikacija koja može biti koncentrična ili konglomeratska.

Page 38: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

28 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Diversifikacija prema vrsti ima sledeće osobine:

• koncentrična diversifikacija obuhvata širenje u okviru više proizvodnih linija iz istegrane i kroz više sukcesivnih tehnoloških faza,

– horizontalna koncentrična diversifikacija obuhvata uvođenje više novih pro-izvoda u delatnost preduzeća koji se razlikuju po tehnologiji izrade i nameniodnosno ciljnim tržištima,

– vertikalna koncentrična diversifikacija obuhvata uvođenje više sukcesivnih,tehnološki odvojenih faza u proizvodnji i plasmanu određenog proizvoda,

• konglomeratska diversifikacija vrši restruktuiranje poslovnog portfolija (proizvod-nog ili uslužnog programa) uvođenjem novih proizvoda koji nemaju povezanost sapostojećim proizvodima, tehnologijama ili tržištima.

Kombinovana strategija obuhvata više različitih strategija koje su napred navedene.

Svaka od navedenih strategija, ma koliko bila jednostavna, zahteva finansijska ulaganja,određeno vreme, kadrove za njenu realizaciju i primenu i ostale resurse. Strategija sadržijedan ili više strateških planova sa utvrđenim resursima (novac, vreme, nosioci realizacije,tehnologije itd.). I najbolja strategija koja nema odgovarajuće resurse je loša strategija.

Strateški i operativni poslovni procesi služe za realizaciju i primenu strateških pro-jekata i realizaciju tekućih poslova i proizvoda.

Razvijanje i primena strategije unutar strukture organizacije vrši se kroz mapu procesakoja sadrži vertikalne procese menadžmenta, tako što se komunicira politika, strategija iciljevi kroz sve nivoe organizacije.

Sami strateški planovi se realizuju kroz strateške projekte koji iz vertikalnih procesamenadžmenta, gde su kreirani i odobreni, prelaze u operativne poslovne procese gdese realizuju. Direktni korisnici ovih projekata nisu eksterni već interni kupci. Naručilac iinvestitor ovih projekata je sama organizacija odnosno njeni organizacioni delovi.

Dok strateški menadžment ima zadatak da anticipira i ako je moguće kreira budućnostorganizacije, operativni menadžment ima zadatak da realizuje njenu sadašnjost. On obuh-vata taktičke ciljeve, operativne planove, aktivnosti i zadatke u realizaciji, pored navedenihstrateških planova, postojeće proizvode, koji treba da zadovolje zahteve kupaca. Opera-tivni menadžment obuhvata sledeće elemente:

• definisanje taktičkih ciljeva organizacije čija su osnova:

– strateški ciljevi sa jedne strane i– operativni planovi sa druge strane,

• definisane specifikacije proizvoda sa verifikovanim i validovanim karakteristikama,

• definisane poslovnih procesa koji sadrže rutinske aktivnosti i resurse za realizacijuproizvoda,

• definisane procese za integrisanje operativnih zahteva kupca u specifikacije proizvo-da,

Page 39: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 29

• definisanje procesa za uvođenje novih proizvoda, procesa i resursa razvijenih strate-gijom organizacije u rutinske poslovne procese,

• definisanje metodologije za praćenje ostvarivanja taktičkih ciljeva i operativnih pla-nova.

Menadžment politike i strategije. Svaka organizacija mora da reši glavni problem stra-teškog menadžmenta; uspostavljanje efektivnih mostova između različitih hijerarhijskihnivoa organizacije. To se ostvaruje kroz vertikalni menadžment proces (proces menadž-menta). Ovaj proces obuhvata definisanje, razvijanje i realizaciju vizije, misije, politikei strateških ciljeva kroz njihovo efektivno integrisanje u taktičke ciljeve, operativne ak-tivnosti i zadatke organizacije. Identifikacija, prenošenje i ugradnja ukupnih zahteva ku-paca i ostalih zainteresovanih strana, sa jedne strane i operativnih performansi, sa drugestrane u kratkoročne (1 − 2 godine) i dugoročne (preko 3 godine) planove, vrši se krozstrateško planiranje.

Najveći problem vizionara je "kako" pretvoriti viziju u realnost - realnost koja donosi koristljudima. Philipsov odgovor na pitanje "kako" je u sloganu: "Radimo stvari bolje."

J.D.Timer, Predsednik Philipsa

Strateške odluke donosi najviše rukovodstvo organizacije, a potrebno ih je provesti nasvim nivoima organizacije. Menadžment politike i strategije uspostavlja efektivne mostoveizmeđu različitih hijerarhijskih nivoa organizacije kroz vertikalni menadžment proces (pro-ces menadžmenta).

Strategija organizacije se formuliše i razvija kroz funkcionalne strategije, a realizuje krozprojekte u okviru višefunkcionalnih operativnih poslovnih procesa. To zahteva integracijuvertikalnog menadžment procesa koji obuhvata definisanje i razvijanje vizije, misije, poli-tike, ciljeva i strategije i horizonatalnih operativnih poslovnih procesa u kojima se realizujustrateški projekti.

Dugoročni i kratkoročni ciljevi se operacionalizuju kroz operativne planove i projekte sadefinisanim podciljevima na nižem nivou, sa pažljivo definisanim detaljima, učesnicima,dinamikom i kontrolnim tačkama. Kada jedan globalni proizvođač automobila razvija novimodel, njegov cilj da to bude automobil "Najbolji u klasi" se deli u više od 400 specifičnihciljeva - svaki se odnosi na specifične karakteristike koje se zahtevaju za preko 1.500 pro-jektnih timova [133].

Boraveći u Japanu u poseti Razvojnom centru NISAN-a imao sam priliku da razgovaramsa vodećim ljudima tog centra, koji broji preko 4.500 zaposlenih. Saznao sam da oniprocečno imaju 4-5 razvojna projekta godišnje, a da u svakom projektu učestvuje 8-10hiljada ljudi. Bio sam impresioniran menadžmentom razvojnih projekata. Da bi razvilinovi tip vozila, organizacija rada ovolikog broja ljudi na projektu mora biti savršenija odsame mašine koju razvijaju.

Da su Japanci ljudi koji uče uverio sam se tokom razgovora sa njihovim stručnjacima, alii običnim ljudima. Kada im postavite neko pitanje oni vas veoma pažljivo slušaju, a ondamudro odgovore upravo onoliko koliko procene da vi znate o tom problemu, ljubomornočuvajući znanje i ne otkrivajući dimenzije problema koje nisu sadržane u vašem pitanju.

Page 40: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

30 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Tako sam stekao utisak da Japanci više nauče iz vašeg pitanja nego vi iz njihovog odgo-vora, pošto ono otkriva mnogo informacija o samom problemu (!).

Da bi se obezbedilo efektivno integrisanje strateških vrednosti u operativne aktivnosti or-ganizacije, koje se realizuju kroz horizontalne poslovne procese, potrebno je uključivatizaposlene u sve aktivnosti od kreiranja preko razvijanja, pa sve do primene tih vrednosti.Svaki zaposleni treba da ima definisane individualne strateške ciljeve koji su usklađeni saciljevima najvišeg menadžmenta. Veoma je bitno da se na vreme izvrše sve neophodnepromene na svim radnim mestima u cilju efektivnije primene strateških vrednosti, kojetreba da obezbede povećanje efikasnosti poslovnih procesa.

Ocena shvatanja ljudi o viziji, misiji, politici, ciljevima i strategiji predstavlja ključni ele-ment za njenu uspešnu primenu. Tokom kreiranja i primene strategije potrebno je utvrditimišljenje zaposlenih, kupaca, vlasnika, partnera i drugih. Veoma važno je strukturiranjeforme u kojoj se strategija dokumentuje i distribuira unutar organizacije i zainteresovanihstrana. Strategija je dugoročni dokument koji se mora menjati na osnovu kreativnogreagovanja na izmenjene okolnosti ili nove situacije. Ocena prikladnosti i efektivnostiutvrđene strategije organizacije se mora vršiti redovno. Najviše rukovodstvo preispitujestrategiju i vrši njeno ažuriranje u skladu za realnim okolnostima. Unapređenje strategijepredstavlja deo stalnih poboljšanja i inovacija u organizaciji koje se realizuje na osnovuocena i prespitivanja, kao i u procesu samoocenjivanja u kome se utvrđuju sposobnosti ipodručja za poboljšanja.

2.4. Tipovi organizacionih struktura

2.4.1. Vertikalna organizaciona struktura

Ideja o vertikalno-piramidalnoj organizaciji vlasti pripada veoma staroj tradiciji. Ona jeopisana u Bibliji, u poglavlju o Egzodusu - masovnom odlaženju naroda, gde David imenuješefove i definiše njihovu, misiju, budući da je svaki šef desetorici drugih. Sa tri nivoa ko-mandovanja, jedna jedina osoba može upravljati, hiljadom (mnoštvom) ljudi. Vertikalnaili klasična organizaciona struktura prema veličini, diversifikaciji delatnosti i geografskojrasprostranjenosti, obuhvata tri organizacione forme.

Funkcionalna organizacija grupiše poslovne funkcije sa istovrsnim resursima koje pred-stavljaju riznicu znanja i iskustva. Ona je u osnovi centralizovani tip organizacije jer seglavne funkcije odvijaju centralizovano.

• Jednostavna organizacija se sastoji od vlasnika - menadžera i zaposlenih (slika2.4.1-1). Ona se primenjuje u malim organizacijama, u kojima je moguće ostvaritineposredni menadžment svim funkcijama i poslovima. Čak i takva mala organizacijamora imati razvijene sve poslovne funkcije, ako želi opstati na tržištu. Te funkcijesu grupisane kod vlasnika - menadžera.

PREDNOSTI:

• Olakšana kontrola svih poslovnih aktivnosti

Page 41: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 31

• Brzo donošenje odluka i mogućnost promena na tržišne signale

• Jednostavan i neformalan sistem motivacije/nagrada

NEDOSTACI:

• Veoma zavisna od zahteva vlasnika - menadžera

• Proporcionalno neodgovarajuća sa porastom veličine organizacije

• Ne olakšava razvoj novih menadžera

• Orijentacija vlasnika - menadžera na dnevno - operativne aktivnosti, a ne budućustrategiju

Slika 2.4.1-1. Jednostavna organizaciona struktura

• Razvijena funkcionalna organizacija podrazumeva razvoj funkcionalnih mena-džera i visok nivo kompetentnosti samih funkcija (slika 2.4.1-2). Usled grupisanjaistovrsnih resursa (kadrovi, oprema, tehnologija itd.) funkcije su sposobne za reali-zaciju uniformnih funkcionalnih poslova (npr. marketinška kampanja u marketingu,izbor projektnih rešenja u razvoju, ocena isporučilaca u nabavci, provera kvalitetaproizvoda u kvalitetu itd.), ali i za strateške funkcionalne projekte.

PREDNOSTI:

• Uspostavlja čvrstu vertikalnu organizaciju

• Grupiše slične resurse

• Efikasno koristi istovrsne resurse

• Efikasna je za vertikalni menadžment politikom i strategijom.

NEDOSTACI:

• Uspostavlja neprobojne organizacione "betonske" zidove između funkcija

• Uspostavlja barijere odvijanju horizontalnih poslovnih procesa

• Zapostavlja celinu realizacije ugovora/projekta

Page 42: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

32 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Naglašava ciljeve svake funkcije, a ne ugovora/projekta

• Ne obezbeđuje integraciju ugovorenog posla/projekta.

Slika 2.4.1-2. Funkcionalna organizacija

Divizionalna organizacija se primenjuje kod složenih poslovnih sistema tipa hold-ing, korporacija ili grupa (group), koja grupiše zavisna preduzeća kao poslovne jedinicekoja su prostorno dislocirana prema lokaciji geografskog područja, tržišnim područjima islično.

Organizacija prema strateškim delatnostima se primenjuje kod složenih poslovnihsistema tipa holding, korporacija ili grupa (group), koja grupiše zavisna preduzeća kaoposlovne jedinice koja predstavljaju jedinstvene strateške delatnosti.

Na slici 2.4.1-3 je prikazana kombinovana divizionalna organizaciona struktura prema geo-grafskim područjima i organizaciona struktura prema strateškim delatnostima.

PREDNOSTI:

• Unapređenje koordinacije između grupa poslovnih jedinica-preduzeća unutar divizi-je/jedinstvene strateške delatnosti

• Razvoj i primena strategije kroz vertikalni strateški menadžment unutar grupe pre-duzeća

• Zadržavanje funkcionalne specijalizacije unutar divizije/strateške delatnosti

NEDOSTACI:

• Dodatni nivo između korporativnog menadžmenta i menadžmenta poslovnih jedinica

Page 43: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 33

• Potencijalna međufunkcionalna konkurentnost za korporativni nivo resursa

• Potencijalna neusklađenost u politici između divizija/jedinstvenih strateških delat-nosti

• Teško definisati potpredsednika za grupu (divizije/jedinstvene strateške delatnosti)

Slika 2.4.1-3. Divizionalna organizacija/organizacija strateških delatnosti

2.4.2. Projektna organizacija

U inženjering organizacijama se glavne poslovne aktivnosti odvijaju kroz projekte. Za up-ravljanje projektima uspostavlja se projektna organizacija koja je prikazana na slici2.4.2-1. Upravljanje projektom je koncepcijski i organizaciono odvojeno od upravljanjastandardnim poslovima koji se sastoje od rutinskih (ponavljajućih) aktivnosti sadržanih uposlovnim funkcijama.

Projektna organizacija je dinamični vid timskog organizovanja sa vremenskim ograniče-njem na realizaciji određenog posla - projekta. Projektni tim je, za razliku od zaposlenih uposlovnim funkcijama koji su istog profila, multidisciplinaran, tj. sastavljen od zaposlenihsvih vrsta profila potrebnih za realizaciju projekta. Projektni tim je preduzeće u malom.Rukovodilac projekta je odgovoran za domet i ciljeve projekta, za plan i dinamiku real-izacije projekta, za troškove na projektu i za kvalitet projekta. U ovakvoj organizacijiveoma se malo koriste kapaciteti funkcija preduzeća.

Postoji više razloga da se izvrši transformacija funkcionalne u projektnu organizacijukada se radi o realizaciji inženjering poslova. Prvo, to je potreba za prilagođavanjem.Konkurencija zahteva od preduzeća da bude prilagodljivo, tako što veći broj manjih je-dinica nastupa u raznim segmentima tržišta. Drugo, to su očekivanja zaposlenih kojihoće da zarade, da se razvijaju i da se dokazuju. Treće, tehnologije komuniciranja

Page 44: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

34 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

omogućavaju međusobno komuniciranje bez učešća glomazne piramidalne strukture up-ravljanja.

Slika 2.4.2-1. Projektna organizacija

PREDNOSTI:

• Pogodna za inženjering organizacije

• Integriše projektne ciljeve i čini ih jako uočljivim

• Stvara timski duh na projektu

• Ima/poseduje sve potrebne resurse

• Jasno su definisane linije upravljanja projektom

NEDOSTACI:

• Ometa redovan "život" preduzeća

• Zbog slabo razvijenih funkcija zanemarena je strategija razvoja

• Koordinacija između projekata je slaba - dupliranje resursa

• Vrlo je skupa - svaki projekat želi da se ponaša kao posebna firma

• Nedostatak posla u projektnom timu

• Ne postoje zajednički know-how, procesi, ni sistem rada već svaki tim ima svoj

Page 45: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 35

2.4.3. Matrična organizacija

Ova organizacija predstavlja kombinaciju funkcionalne i projektne organizacije, a prime-njuje se na poslove koji se ne mogu raditi isključivo u okviru jedne poslovne funkcije,ali ni projekta bez pomoći funkcija organizacije (slika 2.4.3-1). Postoji više tipova ma-trične organizacije u zavisnosti od stepena ovlašćenja rukovodioca projekta i autonomijeprojektnih timova.

Slika 2.4.3-1. Matrična organizacija

Ova organizacija se prvenstveno primenjuje u sledećim slučajevima:

• kod razvojnih projekata,

• kod kompleksnih poslova kao što su inženjering poslovi i slično i

• kod realizacije programa unapređenja kvaliteta.

PREDNOSTI:

• Pogodna za inženjering organizacije

• Uravnotežava projektne i funkcionalne ciljeve

• Koordinira i integriše projekat

• Efikasno koristi resurse u timu

• Fleksibilna je.

NEDOSTACI:

• Pozicija tima je uvek nedovoljno definisana - tim je pod lupom svih

• Odlaskom u tim gubi se pozicija u sektoru

Page 46: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

36 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Stvara se situacija "jedan zaposleni - dva šefa"

• Mogućnost sukoba funkcionalnih i projekt menadžera

• Stvaraju se dodatni troškovi menadžmenta

• Ne unapređuje se odvijanje procesa - barijera više.

2.4.4. Procesna organizacija

Ova organizacija se koristi kod realizacije proizvoda, ugovora ili poslova. Ona obezbeđujeostvarenje efikasnosti kroz horizontalne međufunkcionalne procese logično sledeći procesneaktivnosti.

Klasična funkcionalna i matrična organizacija nisu u stanju da prate zahteve za sve većojefikasnosti i efektivnosti u uslovima kada se rade proizvodi koji treba da zadovolje potrebekupaca. Kod procene organizacije u prvi plan izlazi poslovni proces na čijem je početkukupac i na čijem je kraju takođe kupac. Kupac, umesto šefa, postaje vrhovni naredbo-davac i sudija za celu organizaciju i sve zaposlene. Aktivnosti u procesu su povezane nataj način da se posao odvija na što efikasniji način, da je povezan u celinu, a ne frag-mentiran na funkcionalno-sektorske zadatke, da se odgovornost za planiranje, upravljanjei realizaciju proteže od početka do kraja posla.

Na slici 2.4.4-1 prikazana je tipična procesna organizacija jedne razvojno orijentisane kom-panije koja se sastoji od sedam ključnih procesa:

• Istraživanje tržišta, kao marketing proces

• Izrada strategije razvoja kao proces definisanja koncepta proizvoda

• Razvoj novih proizvoda kao proces razvoja

• Projektovanje proizvoda po zahtevu kupca kao proces razvoja

• Razvoj proizvodnih kapaciteta kao deo procesa tehnološkog razvoja, ali i procesaproizvodnje

• Nabavka i podugovaranje kao proces uključivanja isporučilaca u posao

• Ispunjenje narudžbe kao proces realizacije ili proizvodnje

• Komunikacije sa kupcima kao proces posleprodajnog servisa.

PREDNOSTI:

• Postavlja zahteve kupca u prvi plan

• Uspostavlja se međufunkcionalni menadžment

• Definišu se vlasnici procesa

• Aktivnosti se odvijaju logično

Page 47: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 37

• Zaposleni su rasterećeni suvišnih aktivnosti

• Uspostavlja interne relacije - kupac isporučilac.

Slika 2.4.4-1. Procesna organizacija

NEDOSTACI:

• Konflikt sa funkcionalnim menadžerima

• Teško je uspostaviti ujednačenost odvijanja procesa

• Sporo se vrše korekcije procesa.

Svaki od prikazanih procesa na slici 2.4.4-1 transformiše odgovarajuće ulaze u izlaze, pričemu je izlaz iz jednog procesa ulaz u drugi(e) proces(e).

Proces - Istraživanje tržišta pretvara zahteve tržišta u specifikacije koje identifikuju

Page 48: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

38 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

zahtevane količine i karakteristike proizvoda, cene, potrebne servise itd.

Proces - Strategija razvoja pretvara tržišne specifikacije iz procesa Istraživanja tržištau poslovnu strategiju čiji izlaz je plan za ispunjenje tržišnih zahteva.

Proces - Razvoj proizvoda koristi izlaz iz Strategije razvoja kao svoj ulaz za razvoj novihproizvoda.

Proces - Projektovanje prema zahtevu kupca kreira nestandardne proizvode prilagođenekupcu kao svoj izlaz, koristeći razvijene standardne proizvode i specifične zaheve kupcakao ulaze.

Proces - Razvoj proizvodnih kapaciteta uzima strategiju kao svoj ulaz i "proizvodi"proizvodni pogon unutar fabrike koji će proizvoditi nove proizvode, kao izlaz.

Proces - Nabavka i podugovaranje koristi izlaze iz procesa Razvoja novih proizvoda iprocesa Projektovanja po zahtevu kupca kao svoj ulaz za nabavku komponenti, mateijalai usluga kao svoj izlaz.

Proces - Komunikacija sa kupcima prenosi opažanja kupca u sve procese unutar orga-nizacije i informacije za kupca iz organizacije.

Proces - Ispunjenje narudžbine, pretvara zahteve za proizvodima, kroz proizvodnju uproizvode za kupaca.

2.4.5. Virtualna organizacija

Ova organizacija je privremena, fleksibilna kooperativna mreža organizacionih celina inezavisnih organizacija (slika 2.4.5-1) povezanih sa svojim osnovnim sposobnostima nabazi zajedničkih ciljeva [44].

Slika 2.4.5-1. Virtualna organizacija

Page 49: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Organizacija inženjeringa 39

PREDNOSTI:

• Nizak stepen formalizacije

• Kombinacija osnovnih sposobnosti

• Međusobno poverenje

• Kooperacija na ograničeno vreme.

NEDOSTACI:

• Mala profitabilnost privremene kooperativne mreže u odnosu na troškove transakcija

• Složena procedura računanja troškova u virtualnoj organizaciji

• Značajna razlika između virtualne organizacije i drugih kooperantskih mreža

• Garancije posleprodajnog servisa nakon dezintegracije kooperantske mreže

• Potrebna jaka informatička veza.

Brzi porast globalne konkurentnosti zahteva organizaciju sa većom fleksibilnošću i glo-balnim prisustvom. Ključna mogućnost perspektive virtualizacije je informatička infras-truktura. Korišćenje informatičkih tehnologija omogućuje lokalno odvojenim partnerima,projektnim timovima i zaposlenim povezivanje sa minimalnim naporima koordinacije. Vir-tualna organizacija je najpopularniji koncept koji ispunjava ove zahteve.

Koncept "virtualne organizacije", koji je razvijen sredinom 80-tih prenošenjem principavirtualne memorije kompjutera na organizacioni koncept, kombinuje dve perspektive vir-tualizacije:

• eksternu virtualizaciju kroz brzo formiranje kooperantskih mreža

• internu virtualizaciju kroz dizajniranje fleksibilne organizacione strukture.

2.4.6. Izbor oblika organizovanja inženjering organizacije

Inženjering poslovi se dominantno odvijaju kroz projekte. Sa druge strane svako preduzećeu praksi ima više tipova organizacija koje egzistiraju paraleno i međusobno se nadopunjuju.U tabeli 2.4.6-1 prikazan je uticaj ključnih faktora - karakteristika projekta na oblikeorganizovanja inženjering projekta. Analiziran je uticaj sledećih karakteristika projekta:

• neizvestan ishod projekta,

• složenost tehnologije koja se primenjuje,

• složenost projekta,

• dužina trajanja projekta,

• veličina projekta,

Page 50: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

40 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• značaj projekta,

• broj korisnika,

• krtičnost roka završetka projekta i

• kritičnost nabavke resursa potrebnih za realizaciju projekta.

Tabela 2.4.6-1. Ključni faktori za izbor osnovnih oblika organizovanjainženjering projekta

Napomene:

• Procesna organizacija se koristi u kombinaciji sa svakim od navedenih tipova orga-nizacija

• Virtualna organizacija se sve više primenjuje kod projekata koji u velikoj meri koristesoftverske alate.

Page 51: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 3

Reinženjering

"Reinženjering je novost, i on mora biti izvršen."

Peter Drucker

3.1. UvodU proteklih 200 godina kompanije su građene na briljantnoj ideji Adama Smita da se:"industrijski rad razlaže na najjednostavnije i osnovne zadatke". Danas, međutim,zadaci se unificiraju i sve više grupišu u poslovne procese u kojima rade ljudi sa znanjem,spremni da ostvaruju postavljene ciljeve, a ne samo zadatke.

Živimo u vremenu sve bržih, dramatičnijih, kompleksnijih i nepredvidljivih promena, kojesve značajnije utiču na ponašanje, poslovanje i upravljanje u oganizacijama. Konkurentskiuslovi na svetskom tržištu zahtevaju brzu i kontinuiranu promenu organizacione strukturepreduzeća radi zadovoljenja spoljašnjih i unutrašnjih činilaca uspešnosti poslovanja. Spo-ljašnji činioci uspešnosti preduzeća podrazumevaju njegovu orijentaciju na kupce i njihovepotrebe, uz porast kvaliteta proizvoda i usluga, smanjivanje cena i skraćivanje vremenaisporuke. Unutrašnji činioci od kojih zavisi uspešnost poslovanja su ostvarenje profita kaoi istovremeno smanjivanje troškova proizvodnje, marketinga i distribucije.

Tradicionalni poslovni sistemi nisu sposobni za postizanje ovih ciljeva, jer su stvoreni usaglasnosti sa dva osnovna principa: specijalizacija radnog procesa, podela rada na mnogomanjih delova i hijerarhijski menadžment - postavljanje nadzornika za nadgledanje ljudekoji rade. Ovi principi su bili odgovarajući u doba industrijske revolucije, ali su krajnjeneprikladni u današnje vreme, jer neizbežno dovode do kašnjenja, grešaka, krutosti i vi-sokih troškova.

Ovaj period možemo nazvati informaciono doba, doba digitalne ekonomije, postindust-rijsko društvo, doba diskontinuiteta, doba neizvesnosti i sl. Informacije i porast znanjapostaju sve više ključni razvojni, ekonomski i menadžment resursi. Eri digitalnih teh-nologija traje oko tri decenije, a Internet i Intranet okruženje menja iz temelja načineposlovanja.

Da bi organizacija bila uspešna, da bi ostvarila konkurentsku prednost, ona mora u svoju

Page 52: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

42 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

strukturu da ugradi upravljanje promenama, sposobnosti da napušta prevaziđeno i dakreira i osvaja novo.

Primena informatičkih tehnologija i razvoj menadžerskog informatičkog sistema preduzeća,imaju ključnu ulogu u postizanju maksimalnih učinaka kod primene metoda radikalnihpromena u preduzeću.

Kako prilagoditi organizacije izazovima koje postavlja moderna tržišna ekonomija? Kakobiti bolji od konkurencije i brže pružiti kupcima ono što žele? Kako smanjiti troškove iučiniti proizvod pristupačnijim bez gubitka na kvalitetu?

"Luda vremena traže lude organizacije", [18] kaže Tom Piters, takvim vremenimaodgovaraju organizacije koje su u stanju da kontinuirano sprovode krupne, radikalne,transformacione promene. U svetu ubrzanja promena i poslovanja, organizacije su prinu-đene da, ukoliko ne žele da dožive sudbinu dinosaurusa, sve više teže krupnim, radikalnim,transformacionim promenama.

Koncept "transformacije organizacije" ili "organizacione transformacije" dobija na značajuu teoriji i praksi menadžmenta tokom osamdesetih i devedesetih godina XX veka. U posled-nje vreme sve više se piše i govori o "stvaranju i ponovnom stvaranju organizacija"(Inventing and Reinventing Organizations), odnosno o organizacijama koje same sebe ob-navljaju.

Kao tipične metode transformacije, John Kotter, navodi, [19]:

• Reinžinjering (Reeingineering)

• Restrukturiranje (Restructuring)

• Programe kvaliteta (Quality programs)

• Merdžeri i akvizicije (Mergers and Acquisitias)

• Promene kulture (Cultural Change).

Svaka od navedenih metoda primenjuje se za izvršenje određenih transformacija, a najčešćese primenjuje više njih kombinovano.

U ovom poglavlju biće kratko izložena suština reinženjeringa [17] jedne od radikalnihmetoda "dubinske transformacije" organizacije i njenog temeljnog inoviranja.

Onako kao što se inženjering bavi projektovanjem i izgradnjom objekata tako se reinženjeri-ng bavi inovacijom i redizajniranjem organizacije, a naročito njenih poslovnih procesa. Sržreinženjeringa je u diskontinuitetu mišljenja - koje omogućava identifikaciju i napuštanjeutvrđenih pravila i nekih osnovnih pretpostavki iz postojećeg biznisa.

Kako je evoluirao koncept reinženjeringa?

Početkom devedesetih globalnu ekonomiju je sve više pogađala recesija. Cene i troškoviposlovanja su se otrgli kontroli, kvalitet ponuđen kupcima bio je sve niži. Reinženjering jetada izgledao kao univerzalni lek koji menadžment može jednostavno prepisati preduzeću.

U to vreme u SAD je uočeno da neke kompanije:

Page 53: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Reinženjering 43

• imaju dramtično poboljšanje poslovnih performansi u jednoj ili više oblasti svogposlovanja,

• imaju radikalne promene u načinu njihovog poslovanja.

Šta su one uradile(?):

• Značajno su promenile PROCESE kod realizacije svojih proizvoda ili usluga

• U potpunosti su promenile stari stil rada.

Šta je "PROCES"?

Proces je skup aktivnosti međusobno povezanih i sa međudelovanjem, koje transformišuobjekat (kao svoj ulaz) u rezultat (kao svoj izlaz), tako što zaposleni (ljudi) dodajuodređene procesne vrednosti, koristeći resurse organizacije", [5].

Krajnji rezultat svih poslovnih procesa je proizvod namenjen kupcu. Na slici 3.1-1 jeprikazana struktura jednog procesa, [9].

Slika 3.1-1. Struktura procesa

Da bi proces bio potpuno definisan potrebno je izvršiti njegovo dekomponovanje na ak-tivnosti, tako da on sadrži:

• definisane ulaze za svaku aktivnost i kriterijume prihvatljivosti,

• definisane izlaze iz svake aktivnosti i kriterijume prihvatljivosti,

• nosice aktivnosti - odgovornosti ljudi za njihovo izvršavanje,

• tok procesa - aktivnosti, šta treba uraditi,

• sadržaj aktivnosti razbijen na opracije ili zadatke,

Page 54: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

44 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• radna uputstva i metode -kako se zadaci izvršavaju i njihove međusobne odnose,

• prethodne i sledeće aktivnosti procesa ili veze sa drugim procesima,

• odgovarajuće resurse - alati, oprema, sirovine, delovi,

• zapise koji prate svaku aktivnost u toku procesa.

Glavna pitanja na koja se želeo dobiti odgovor u procesu inoviranja organizacija primenomreinženjeringa bila su, [17]:

1. Kako uraditi nešto što brže?

2. Kako uraditi nešta što bolje?

3. Kako uraditi nešto što jeftinije?

4. Zašto da uradmo samo nešto, uradimo sve?!

Mnoga od ovih pitanja rešavana su u susretu sa kupcima, a rešenje se uglavnom svodilona sledeće rezultate:

• dobijanje proizvoda visokog kvaliteta,

• smanjenje cena proizvoda, i

• obezbeđenje izvrsnog servisa.

Sumirajući iskustva iz mnogih organizacija došlo se do zaključka da mere koje su vodile kauspesima čine skup procedura koje su omogućivale radikalne promene čije je zajednočkoime REINŽENJERING. Ostvarenje glavnih ciljeva menadžmenta procesa treba da učiniprocese [20]:

• efektivnim, što znači da realizuju željene proizvode,

• efikasnim, što znači minimiziranje korišćenja resursa,

• adaptibilnim, što znači da se adaptiraju prema promenama.

3.2. Zašto je neophodan reinženjering?

Menadžment svake organizacije u svetu javno izražava želju da se njegova organizacijabrzo pilagođava tržišnim zahtevima, da ima adekvatne cene, dobar servis, savremenetehnologije, maksimalan kvalitet, itd. Usled dramatičnih promena koje se dešavaju nasvetskom tržištu mnoge organizacije nisu u stanju da se prilagode i da napreduju. Posebnodanas, u vreme svetske ekonomske krize, imamo veliki broj primera kako remoniraniproizvođači automobila, velike banke i mnoge druge organizacije dolaze u situacije izkojih ne mogu da izađu bez tuđe pomoći. Principi na kojima su organizovani, zasno-vani na dosadašnjim vrednostima, ne vrede. Napredak tenologija, brisanje granica između

Page 55: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Reinženjering 45

nacionalnih tržišta, nemogućnost da se koriste resursi u neograničenim količinama, ne-realni profiti i životni standard bez pokrića, pojava proizvoda iz zemalja u razvoju saneuporedivo nižim cenama, itd. još više doprinosi tom neprilagođavanju. Stvarnost sakojom preduzeća moraju da se suoče je da stari način poslovanja jednostavno više nefunkcioniše. Svet se promenio. Aktuelna kriza zahteva radikalne promene u samoj suštiniorganizovanja poslovnih procesa od početka.

Prve fabrike su bile organizovane prema ideji Adama Smith-a. On je u svojoj knjiziBlagostanje Nacija (The Weal of Nations) iz 1776 godine prvi put objasnio podelu radakao jedan od osnovnih elemenata industrijske revolucije. Mnoge organizacije i danas svojstil rada zasnivaju na ovoj ideji.

Drugi veliki korak u razvoju današnjih organizacija javlja se početkom dvadesetog vekakada su Henty Ford i Alfred Sloan poboljšali Smitov koncept, deleći dalje rad na sitnije,ponovljive zadatke/operacije. Sloan je primenio princip podele na menadžment, tako štoje izvršio njegovu decentralizaciju, onako kako je to Ford uradio sa proizvodnjom.

U periodi između 1945. i 1960.-tih godina, u vreme obnove i enormne ekonomske ekspan-zije posle Drugog svetskog rata, u SAD se dogodila evolutivno-revolucionarna promena urazvoju korporacija. Zaslužni za ovo su Robrt McNamara u Fordu, Harold Genecen u ITT,i Reginald Sones u General Electricu. Korporativni modeli preduzeća naglo su se proširiliu Japan, Evropu i ostale delove sveta.

Pojavom prvog naftnog šoka, kada je došlo do velikog skoka cena nafte na svetskom tržištuosamdesetig godina dvadesetog veka, javlja se potreba za novim konceptom menadžmentaorijentisanog ka višem kvalitetu i zadovoljstvu kupaca, ka sniženju troškova i povećanjuefikasnosti poslovanja, ka smanjenju upotrebe resursa, ka procesu stalnih poboljšavanja,itd. Najveći uticaj na razvoj menadžment stila u tom periodu, pa sve do današnjih dana,bio je kroz pojavu koncepta TOTALNOG KVALITETA (TQM1) i kroz primenu metodaREINŽENJERINGA koji su davali odgovore na aktuelne potrebe menadžmenta. Kreatorikoncepta totalnog kvaliteta su bili amerikanci E. Deming, J. Juran i Ph. Crosby, ali je prvuprimenu i odlične rezultate imao u Japanu. Utemeljitelji metoda reinženjeringa smatrajuse M.Hammer i J.Champy, autori knjige "Reeingeneering The Corporation", 1993. godine.I totalni kvalitet i reinženjering u svojoj osnovi imaju procese i procesnu organizaciju.

Sile TRI "C", su dominantne u orijentiaciji menadžera i u davanja prioriteta naporimakoje ulažu kod vođenja kompanija. Te sile su:

1. KUPCI (CUSTOMERS),

2. KONKURENCIJA (COMPETITION),

3. PROMENE (CHANGES).

KUPCI (CUSTOMERS)

U ranim osamdesetim godinama dominantne sile na relaciji PRODAVAC-KUPAC pomerajuse na stranu KUPCA. Kupci govore prodavcima:

1Total Quality Management

Page 56: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

46 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Šta to žele?

• Kada to žele?

• Kako to žele?

• Koliko će platiti?

Termin kupac se danas menja u termin ovaj kupac, što znači poznati kupac. Kupacviše ne predstavlja bezličnu masu potrošača već pojedinačnih kupaca sa identitetom ioriginalnim zahtevima.

Kupac, bilo kao pojedinac ili kompanija, zahtevaju da njihovi zahtevi budu tretirani indi-vidualno. Oni očekuju:

• proizvode prema svojim potrebama,

• rokove prema sopstvenim planovima,

• dinamiku plaćanja koja njima odgovara.

Sve ovo utiče da se potpuno promenio balans od proizvođača ka kupcu. U oblasti uslugapromena je još uočljivija, pošto svaki korisnik želi da dobije još više. Lojalnost kupacaje prvenstveni cilj svake organizacije. Gubitak samo jednog kupca, dovodi do gubitka idrugih, koji bi došli po preporuci zadovoljnih kupaca.

KONKURENCIJA (COMPETITION)

Svaka kompanija u bilo kom biznisu sve više se susreće sa konkurencijom. Visok kvalitet,nove tehnologije, niske cene, kratki rokovi usporuka, fleksibilna proizvodnja, briga oživotnoj i radnoj sredini, društveno odgovorno poslovanje, itd. predstavljaju elementekonkurentnosti firmi. Privredna ekspanzija kompanija iz Kine i Indije otvara novo poglavljeu pogledu konkurentnosti obzirom na njihovu jeftinu radnu snagu i novu kulturu istočnihnaroda koji su vredni, uporni, strpljivi i posvećeni poslu koji rade.

Nalazimo se u periodu kada se pišu nova pravila u poslovanju. Samo organizacije kojebudu u stanju da odgovore na nove izazove, koji dolaze iz nama nepoznatih dimenzija,mogu računati na opstanak.

PROMENE (CHANGES)

Potreba za promenama je stalna. Kupac i konkurencija svojim zahtevima odnosno ino-vacijama diktiraju tempo promena. Kompanija koja bi želela da zadrži "status-kvo", nanekom nivou koji je trenutno zadovoljava, veoma bi brzo počela da zaostaje za konkuren-cijom, a mnoge nove zahteve kupaca ne bi uspela da zadovolji. Tako bi ne "svojomzaslugom" veoma brzo počela da propada.

Globalizacijom ekonomije organizacije su neprestano prinuđene da se prilagođavaju zah-tevima svetskog tržišta i konkurencije uvodeći nove proizvode i usluge i nove metodeu menadžmentu. Brže tehnološke promene takođe promovišu inovacije. Životni ciklus

Page 57: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Reinženjering 47

proizvoda meri se ne više godinama već mesecima. Fordov model automobila mogao jeda zadovolji potrebe jedne cele generacije ljudi, a računarski proizvod može da zastari većza godinu dana, a i ranije. Sve ovo zahteva da se razvojni ciklusi strahovito ubrzavaju, dapri tome sam razvoj bude maksimalno fleksibilan i da zahteve kupca tretira kao inovacije,a ne kao zanovetanje.

Organizacija kreirana da uspeva i napreduje na:

• masovnoj proizvodnji,

• stabilnosti, i

• tromom rastu,

ne mogu biti fiksirane i predodređene da uspeju u okruženju gde:

• kupci,

• konkurencija i

• promene,

zahtevaju fleksibilnost i brze odgovore.

"Nisu proizvodi, već su to procesi koji kreiraju proizvode, ti koji donose kompanijamadugoročne uspehe. Nije više potrebno ili poželjno za kompaniju da svoj rad organizujeoko principa Adama Smitha o podeli rada, već kompanije moraju svoj rad organizovatioko PROCESA", [17].

Menadžeri koji razumeju i prihvataju ovaj koncept procesnog vođenja poslova, vode kom-panije sa većim šansama za napred. Međutim ovaj koncept dolazi u oštar konflikt satradicionalnim vođenjem poslova tako što se ovi seciraju vertikalnom organizacijom. Svakisektor, ili odeljenje, posmatra svoj deo posla ne obazirući se na ostale. Debeli organiza-cioni zidovi postaju utvrđenja pereko kojih zaposleni u njima teško komuniciraju. Pogledzaposlenih je usmeren prema gore, prema šefu i dalje direktoru. Sve aktivnosti su us-merene da se zadovolje njihovi zahtevi. Pri tome se gubi iz vida celina posla na čijem jepočetku, i na kraju kupac. Kupca skoro niko ne vidi. Sve ovo govori da mora doći douspostavljanja jedne potpuno nove - procesne organizacije.

Reinženjering znači početi iz početka, menja skoro sve u vezi same organizacije, zatošto su svi aspekti na koje utiče povezani. Ove aspekte zovemo četiri vrha struktureposlovnog sistema, a njihove veze su prikazane na slici 3.2-1.

Slika 3.2-1. Struktura poslovnog sistema

Page 58: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

48 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Gornji vrh su poslovni procesi - način na koji se odvijaju aktivnosti, drugi vrh su delatnostii strukture kompanije, treći menadžment i sistem vrednosti i četvrti kultura organizacijetj. ono što zaposleni cene kao vredno i u šta veruju, [17] (str. 83).

3.3. Reinženjering poslovnih procesa

Reinženjering organizacije znači odbacivanje starih sistema i ponovo startovanje. To značivraćanje na početak i nalaženje boljeg puta za uspešniji radi.

"Reinžinjering je temeljno promišljanje ("rethinking") i radikalno redizajniranje poslovnihprocesa kako bi se postigla dramatična poboljšanja u kritičnim savremenim merilima us-peha kao što su troškovi, kvalitet, usluga i brzina." [17] Ova definicija sadrži četiri ključnereči: temeljno, radikalno, dramatično i proces.

Prva ključna reč je temeljno i ona se odnosi na temljnu promenu. U sprovođenju reinže-njeringa menadžment mora da postavi sebi najosnovnija pitanja vezana za funkcionisanjesvojih preduzeća. Zašto radimo ono što radimo i zašto to radimo na taj način? Postavlja-nje tih pitanja prisiljava ljude da sagledaju pravila koja se podrazumevaju i pretpostavkekoje uzrokuju način vođenja poslovanja. Često se dođe do zaključka da su ta pravilazastarela ili pogrešna. Reinženjering podrazumeva traganje za odgovorima šta treba daradimo i kako, on ignoriše ono što jeste i koncentriše se na ono što bi trebalo da bude.

Druga ključna reč je radikalno, reč nastala iz korena latinske reči radix - koren. Radikalniredizajn poslovnih procesa znači doći do korena stvari. To znači zanemarivanje svih posto-jećih struktura i procedura kako bi mogli da otkrijemo potpuno nove načine za obavljanjeposlova. Reinženjering nije poboljšavanje ili modifikacija poslovnih procesa koji već pos-toje već ponovno osmišljavanje poslovanja odnosno poslovnih procesa.

Treća ključna reč je dramatično. Reinženjering nije činjenje marginalnih ili inkremen-talnih poboljšanja, već ostvarenje skokova u performansama. To nisu poboljšanja za 5%ili 10%. Takvim komapnijama reinženjering ne treba. Reinženjering bi trebalo primenitisamo kada postoji potreba za dramatičnim poboljšanjima performansi.

M.Hammer i J.Champy su identifikovali tri vrste kompanija koje preduzimaju reinženjering(str. 34):

• Kompanije koje se nalaze u velikoj nevolji i nemaju drugi izlaz.

• Kompanije koje još uvek nisu u nevolji, ali je njihov menadžment u stanju da predvididolazeće probleme. Ovakve kompanije imaju viziju da počnu sa reinženjeringom prenego što se dogodi nesreća.

• Kompanije koje vrše reinženjering su lideri na tržištu. One još nemaju nikakvih prob-lema, niti ih naziru, ali je njihov menadžment ambiciozan i agresivan. Poboljšanjemizvršenja, one teže da povećaju konkuretsku prednost do nedostižnog nivoa za ostaleučesnike.

Četvrta ključna reč je proces. Ova reč je najvažnija za definiciju, ali ona takođe me-nadžerima zadaje najviše problema. Veliki broj poslovnih ljudi uopšte ne razmišlja o

Page 59: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Reinženjering 49

procesima, oni su fokusirani na izvršavanje zadataka, na ljude, na strukturu, ali ne i naprocese. Poslovni proces je kolekcija aktivnosti koje zahtevaju jednu ili više vrsta zadatakai stvaraju proizvod ili uslugu koji ima vrednost za klijenta. Individualni zadaci unutarprocesa su takođe važni, ali nemaju nikakvog značaja ako proces u celini ne fukcioniše, tj.ako na kraju nema dodatne vrednosti za klijenta.

Kod uspešnih primera reinženjeringa nailazimo na neke teme koje se ponavljaju:

• Orijentacija na proces - svako poboljšanje postiže se koncentracijom na celi proces.

• Ambicija - znači da mala poboljšanja nisu dovoljna.

• Kršenje pravila - odbacuje se nepotrebna tradicija tokom reinženjeringa poslovnihprocesa

• Kreativna upotreba informacionih tehnologija - informacione tehnologije de-lovale su kao sredstvo koje je omogućilo organizacijama da deluju na radikalnodrugačiji način.

Predmet reinžinjeringa predstavljaju, dakle, procesi, a ne organizacije. Kompanije neredizajniraju svoju prodaju ili proizvodno odeljenje, one redizajniraju poslovne procesekoje ljudi u tim odeljenjima obavljaju. Zabuna oko organizacionih jedinica i procesa kaoobjekata reinžinjeringa, pojavljuje se zato što su odeljenja, divizije i grupe poznate ljudima,dok procesi nisu.

Reinženjering nije:

• automatizacija

• smanjenje neaktivnih delova organizacije

• smanjenje obima organizacije

• reorganizacija

• pravljenje marginalnih promena.

STUDIJA SLUČAJA - IBM CREDIT - REINŽENJERING POSLOVNIH PROCESA, [3]

Firma IBM CREDIT CORPORATION, u vlasništvu IBM CREDIT Co., bavi se biznisomfinansiranja proizvodnje i prodaje računara, softvera, i usluga koje IBM korporacija prodaje.Poznato je da je to veoma profitabilan biznis.

Kako je ranije radio IBM CREDIT Co.?

Ranije IBM CREDIT Co. započinjao je operaciju sa kupcima kroz sledeće korake:

1. Prijem zahteva kupca na "belom papiru".

2. Provera kredibiliteta kupca u kreditnom odelenju.

Page 60: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

50 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

3. Prilagođavanje zahteva zakonskim propisima.

4. Obračunavanje zahteva.

5. Ispisane cene idu činovničkoj grupi.

6. Administrator objedinjava informacije u jedno pismo i šalje u prodajno predstavništvofederalnom poštom.

Čitav ovaj proces od 1-6 koraka traje od 6 do 15 dana. Za ovo vreme kupac može datraži druge izvore finansiranja i da možda ode.

REŠENJE PROBLEMA:

Da bi poboljšao ovaj proces IBM CREDIT Co. činio je razne pokušaje:

• Instalirao je kontrolni šalter koji je odgovarao na svako pitanje kupca, o tome ukojoj je fazi njegov predmet.

• Da bi šalterski radnik odgovorio, morale su se kod njega steći sve informacije, otome u kojoj je fazi njegov predmet, što je usporavalo čitav proces i poskupljivaloga.

Dva starija menadžera i IBM CREDIT Co. bacila su se na posao da reše problem. Uzeli sufinansijski zahtev i propratili ga kroz svih 6 koraka, pitajući usput službenike koliko im trebavremena, kada bi sve stavili na stranu, i radili samo ovaj zahtev. Iz ovog eksperimentashvatili su da je za obavljanje čitavog posla potrebno samo 90 minuta. Ostatak vremenaod prosečno 7 dana korišćen je za rukovanje predmetom od jednog do drugog odeljenja.

Menadžment je počeo da zaviruje u srce problema glavnog procesa u IBM CREDIT Co.Zaista, ako bi kompanija bila u stanju da duplira produktivnost na ovom poslu ukupnovreme za prethodnu operaciju bi bilo 45 minuta.

Problem, dakle nije u zadatku i njegovom obavljanju od strane zaposlenih, već i strukturisamog procesa. Drugim rečima, proces je bio taj koji je trebalo menjati, a ne individualnekorake.

Na kraju, IBM CREDIT Co. zamenio je svoje specijaliste:

• proverivače kredita,

• kalkulante,

• itd.

sa GENERALISTIMA. Umesto slanja formulara od šaltera do šaltera, od odeljenja doodeljenja, jedna osoba nazvana STRUKTURER PROCESA sve radi od početka do kraja.

Kako jedan generalista može da zameni 4 specijaliste?

Svaki proces baziran je na starim pretpostavkama. Sve operacije mogao je da radi jedanpojedinac podržan računarom preko kog je obezbeđen pristup svim podacima i alatima

Page 61: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Reinženjering 51

koje koristi specijalista.

IBM CREDIT Co. razvio je novi, računarski sistem koji je podržao celokupnu prodajnustrukturu:

• proces je sa 7 dana sveden na 4 časa

• obim posla / prodaje je uvećan 100 puta

• kompanija je dostigla dramatičnu performansu kroz radikalnu izmenu procesa ucelini.

Menadžment kompanije IBM CREDIT Co. nije pitao:

• "Kako da poboljša kalkulacije finansijskog računa" ili

• "Kako da poveća proveru kredita", već

• "Kako da poboljša proces davanja kredita".

Organizacija u kojoj je uspešno proveden reinženjering imaju sledeće tipične osobine:

• Procesi su jednostavni, a ne složeni.

• Aktivnosti rastu i kako ljudi preuzimaju širi obim zadataka postaju višedimenzional-ne.

• Ljudi, umesto da budu kontrolisani, preuzimaju više kontrole.

• U okolini u kojoj je sproveden reinženjering težište se pomera sa pojedinca na tim.

• Organizaciona strukutra se menja sa hijerarhijske na "horizontalnu".

• Ključne osobe u organizaciji su specijalisti, a ne menadžeri.

• Osovina oko koje se okreće organizacija nije više odeljenje već proces.

• Osnova za merenje doprinosa više nije aktivnost već rezultat.

• Uloga menadžera se menja od nadzornika u vođu tima.

• Ljudi u organizaciji su usmereni da zadovolje klijente, a ne rukovodioce.

• Sistem vrednosti u organizaciji prolazi kroz duboke promene, od zaštitničke ka pro-duktivnoj orijentaciji.

Page 62: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

52 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

3.4. Reinženjering - put u promene

Iz dosadašnjeg izlaganja jasno je da reinženjeringom poslovnih procesa dodvodimo dotoga da poslovni procesi izgledaju potpuno drugačije u odnosu na tradicionalne procese.O svakom poslovnom procesu treba razmišljati iz početka, što znači da se industrijskimodel na koji smo navikli okreće naopačke. Ali kako to u praksi izgleda? Navešćemoneke od karakteristika procesa se koje ponavljaju kod uspešno implementiranog reinženje-ringa.

Nekoliko poslova je povezano u jedan - udruživanje radnih procedura. Ovo predstavljahijerarhijsko sužavanje. Gde god je moguće (naročito kod usluga) odgovornost za različitekorake se sažimaju i dodeljuje jednoj osobi koja je odgovorna za uslugu kupca. Jedna osobaobavlja čitav proces i služi kao tačka kontakta sa kupcima (radnik za dati proces).Nije uvek moguće skupiti sve korake u podužem procesu u jedan integrisani proces - posaoza jednog čoveka. Zbog toga se stvaraju radni timovi koji nose odgovornost za određeniproces. Isplativost povezanih procesa može biti ogromna. Na ovaj način smanjuju segreške, kašnjenja i ponavljanja posla, ubrzava se obavljanje određenog posla i do desetputa. Kvalitet rukovođenja raste zbog manje zaposlenih uključenih u određeni proces ijasno raspoređene odgovornosti između njih.

Zaposleni samostalno donose odluke, samim tim snose i odgovornost za donete odluke.Ovo pokazuje kako reinženjering ne donosi samo horizontalne promene, već i vertikalne,jer da zaposleni da bi doneo odluku, nemora da se obraća nekome ko je po hijerarhijina višem položaju od njega. Koristi horizontalno i vodoravno sažetog rada sadži manjekašnjenja, manje fiksne troškove, bolje reakcije kupaca i veća ovlašćenja zaposlenih.

Koraci u procesu izvedeni su prirodnim redosledom, oslobođeni su robovanju linear-nom redosledu. Delinearizacija ubrzava procese na dva načina - prvo više poslova se obaviistovremeno, drugo, skraćenje vremena koje proizilazi između početnih i finalnih korakaprocesa sužava prostor za velike izmene koje bi mogle prethodni rad učiniti zastarelim ilikasniji rad neusklađenim sa ranijim. Tako dolazi do manjeg ponavljanja posla kao jednogod uzroka kašnjenja.

Procesi imaju višestruke verzije. Ova karakteristika u stvari pokazuje da je došlo dokraja standardizacije kakvu poznajemo. U svetu raznolikih i promenljivih tržišta ta logikaje zastarela. Kako bi se ispunili zahtevi modernog okruženja, potrebne su različite verzijeistih procesa, od kojih je svaki okrenut ka zahtevima različitih tržišta, situacija ili polaznihosnova u proizvodnji.

Posao se obavlja tamo gde to ima najviše smisla. Prebacivanje posla izvan granicaorganizacije u tradicionalnim organizacijama bilo je nezamislivo. Odnos između procesai organizacije, kao posledica reinženjeringa, može da izgleda potpuno drugačije nego pre.Posao se prebacuje izvan granica organizacije kako bi se poboljšali rezultati procesa ismanjili troškovi.

Provere i kontrole su smanjene. Reinženjirani proces koristi kontrolisanje samo dogranice do koje to ima ekonomskog smisla. Umesto stroge provere kontrole rada dokse on izvodi uvode se odložene kontrole dizajnirane tako da tolerišu mala i ograničenaprekoračenja i proveravaju cele postupke umesto pojedinih slučajeva. Ovakav sistem

Page 63: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Reinženjering 53

kompenzuje moguća povećanja zloupotreba tako što dramatično smanjuje trošak i drugaopterećenja povezana sa samom kontrolom.

Usklađivanje je minimizovano. Broj spoljnih dodirnih tačaka procesa se smanjuje,samim tim smanjuju se šanse da će doći do unosa neprilagođenih podataka koji bi zahte-vali naknadno prilagođavanje.

Menadžer procesa obezbeđuje jedinstven kontakt. Ovaj mehanizam pokazao se ko-risnim kada su koraci procesa vrlo kompleksni i raspoređeni u druge sektore ili izvanorganizacije. Menadžer procesa, koji se nekada zove i vlasnik procesa je odgovoran zaizvođenje celog procesa. Ova osoba mora imati pristup svim informacija koje u sistemunose ljudi koji zaista obavljaju određene procese.

Centralizovano-decentralizovane operacije preovladavaju. Kompanije koje su izvršilereinženjering svojih procesa imaju mogućnost da povežu prednosti centralizacije i decen-tralizacije u istom procesu. Informacione tehnologije sve više omogućavaju funkcionisanjeodvojenih celina potpuno autonomno, dok organizacija i dalje uživa u koristima centrali-zovane masovne proizvodnje.

3.5. Ograničenja i prednosti reinženjeringa

Kada govorimo o ograničenjima i prednostima koncepta reinženjeringa poslovnih procesa,razmišljamo o faktorima uspeha i neuspeha. Obzirom da su ovi pojmovi međusobnopovezani oni utiču jedni na druge i određuju jedni druge. Svaki novi projekat reinženje-ringa nosi sa sobom nove činjenice vezane za ograničenja i prednosti samog koncepta.

Da bismo se susreli sa što manje problema treba koristiti reinženjering dok još uvek poslu-jemo uspešno, najbolje na vrhuncu uspešnosti poslovanja kada postignuta konkurentskaprednost koju donosi reinženjering može da ostavi konkurenciju daleko iza. Korišćenjereinženjeringa kao strategije ili sinergije najboljih metoda takođe nam može pomoći daizbegnemo ograničenja ovog koncepta. Reinženjering može da bude stvar izbora, neiznu-đen umesto paradigme za koju se hvatamo kao za slamku.

Neki podaci s’ početka 90-tih govore o velikom stepenu rizika kod primene reinženjeringa.Govorilo se puno o neuspehu čak do 70% kompanija koje primenjuju reinženjering štoje uticalo na reputaciju samog koncepta i dozu nepoverenja koja se stvarala oko njega.Međutim, savremena istraživanja dokuzuju baš suprotno - stopa uspeha projekata reinže-njeringa je blizu 70%. U Singapuru, gde je državni sektor prihvatio reinženjering raširenihruku, stopa uspešnosti dostiže skoro 100%. Postaje jasno da je neuspeh reinženjeringaizazvan nepravilnim korišćenjem kocepta, a ne ograničenjima samog koncepta.

Reinženjering se najčešće vezuje samo za skokovito poboljšanje performansi, što i jestenjegova suština, ali njegov značaj kod strateškog planiranja dugoročnih prioriteta kom-panije ostaje zanemaren. Ukoliko se veza između reinženjeringa i strateškog planiranjazanemari može doći do raskola između strategije i aktivnosti, podizanja barijera izmeđumenadžmenta i zaposlenih kao i slabijoj povezanosti mnogih nezavisnih performansi kom-panije. Zato je važno shvatiti da je reinženjering jedan od strateških alata koji razvijaprocese i sposobnosti kompanije da ostvari konkurentsku prednost na tržištu.

Page 64: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

54 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Sopstvena iskustava iz naših organizacija [21] pokazuju da se reinženjering može uspešnoprimeniti kod uvođenja sistema kvaliteta prema standardu ISO 9001. Ako se primeninovi pristup zasnovan na konceptu TQM orijentisan na zadovoljstvo svih zainteresovanihstrana, tada se pre kreiranja mape procesa i uspostavljanja procesne organizacije obaveznomora primeniti reinženjering postojećih, najčešće neformalnih, procesa. Samo opisivanjepostojećih procesa i njihovo usklađivanje sa standardima predstavlja potpun promašaj.Praksa pokazuje da se najbolji rezultati postižu ako se primene sva poboljšanja koja su seinače želela uraditi u procese, a nije se "imalo vremena za njih".

Pored ovoga reinženjering se može primeniti kada se želi napraviti proboj prema novimperfomansama usled krize u poslovanju, bez obzira da li su njeni uzroci interne ili eksterneprirode.

Da bi reinženjering bio sveobuhvatan neophodno je da u organizaciji postoji jasna vizija,misija, politika i ciljevi, zatim procesno, sistemsko i kreativno razmišljanje, kao i menadž-ment spreman na promene. Za sve ovo nije dovoljno kreiranje samo poslovnih procesaveć.

Za razliku od prvih početaka primene reinženjeringa u praksu, kada su se prepoznavalii kreirali samo poslovni procesi, savremena organizacija, koja želi da bude konkurentna,mora da struktuira više vrsta procesa na koje se mora primeniti reinženjering kako je iz-neseno u drugom poglavlju ove knjige - tačka 2.3, [21].

Ključ uspeha u primeni reinženjeringa leži u znanju i mogućnostima, a ne u sreći. Ako seznaju pravila i izbegavaju kritična mesta koja prouzrokuju greške, postoje velike šanse zauspeh. Ono što je paradoksalno je da se u reinženjeringu iste greške ponavljaju od jednedo druge kompanije. Zato je prvi korak ka uspešnom reinženjeringu prepoznati te prob-leme i faktore neuspeha koji se ponavljaju, prevazići ih i od njih stvoriti faktore uspeha.Navešćemo samo neke od uobičajenih faktora neuspeha reinženjeringa poslovnih procesa.

Poboljšanje postojećih procesa koji su već tu i koje infrastruktura kompanije podržavadeluje mnogo primamljivije nego početi sve iz početka. Proces malih priraštajnih pobolj-šanja je put opstanka mnogih kompanija, ali je i siguran put u neuspeh reinženjeringa.

Zaposlenima je potreban razlog da realizuju određeni proces ili da menjaju postojećinačin rada. Nije dovoljno da menadžeri konstatuju da je reinženjering neophodan, negomoraju da motivišu zaposlene da se uključe u proces reinženjeringa i veruju u realizacijunovih procesa. Promene koje zahtevaju menjanje stavova teško se prihvataju. Menadžerimoraju svojim ponašanjem da demonstriraju neophodnost reinženjeringa poslovnih procesai spremnost da se promene sprovedu do kraja.

Reinženjering nije za svakoga pobeda i uspeh. To je posao koji iziskuje korenite promeneu načinu odvijanja poslovnih procesa i organizacije rada unutar kompanije. Sam proces jedaleko od bezbolne implementacije jedne pomodne ideje menadžmenta i to treba svimada bude jasno. Neki zaposleni će imati više udela u postojećim poslovima, neki nećebiti zadovoljni novim načinom rada, neki će izgubiti posao. Želja da svi budu zadovoljniponovo nas vraća na priraštajne promene ili odlaže realizaciju reinženjeringa.

Kraj 20. veka smatra se dekadom radikalnih promena doktiranih naglim razvojem informa-cionih tehnologija. Reinženjering je u početku bio prihvaćen kao "nužno zlo" za kompanije

Page 65: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Reinženjering 55

koje su odlučile da se uhvate u koštac sa promenama i da i same budu inicijatori promena.Svetska ekonomska kriza koja se pojavila početkom 21. veka zahteva temeljne analizeuzroka i kreiranje proboja za svaku organizaciju. Za očekivati je da reinženjering procesabude deo ovih radikalnih promena.

Reinženjering redizajnira jučerašnje procese, koristeći današnje tehnologije, da bi kom-panije uspešno dočekale sutrašnje zahteve tržišta.

3.6. Uloga informacionih tehnologija u reinženjeringu

Preduzeće koje nije u stanju da promeni svoj način razmišljanja o informacionoj tehnologijine može sprovesti reinženjering. Informaciona tehnologija igra presudnu ulogu u reinže-njeringu poslovnih procesa ali se vrlo lako može pogrešno primenjivati. Kao što smo većnaveli informacione tehnologije su sastavni deo reinženjeringa, ali samo puko gomilanjeservera, računara i komunikacione opreme nije garancija da će doći do reinženjeringaposlovnih procesa i rešenja problema. Neadekvatna primena tehnologije može potpunoda blokira reinženjering i samo naglasi stare načine razmišljanja i obrasce ponašanja.

U poslednjih nekoliko godina najvažnije informacione tehnologije (IT) povezane sa rein-ženjeringom su integralni informacioni sistemi za upravljanje resursima (enterprise re-source planning, ERP) koji ne podržavaju samo određena funkcionalna područja poslo-vanja već potpune poslovne procese. Uspešna inplementacija ERP sistema nije mogućabez prethodnog reinženjeringa poslovnih procesa.

Osim ERP tehnologije, pojavile su se i tehnolgije koje pomažu donošenje odluka u kor-poracijama na svim nivoima i svima daju pristup neophodnim informacijama, tako dadonošenje odluka više nije samo posao menadžera, već svaki zaposleni donosi određeneodluke u svom delokrugu poslova koje obavlja uz pomoć moćnih alata poslovne inte-ligencije.

Važan element koji doprinosi konkurentskoj prednosti na tržištu je i negovanje odnosa saklijentima. Tehnologija koja je preduzećima omogućila da na sasvim nov način sagledajusvoje klijente je CRM tehnologija (Customer relationship management, CRM). Uz pomoćove nove i moćne tehnologije preduzeća mogu brže da reaguju na želje i potrebe svojihklijenata. Mogu da grupišu podatke o klijentima i kreiraju različite analize samo na os-novu sopstvenih podataka o klijentima, a koji su do skoro bili izgubljeni u moru papira ipotpuno nepovezani.

Živimo u dobu Interneta, ali pravu snagu ove moćne tehnologije uvideće samo one or-ganizacije koje uspeju da je povežu sa reinženjeringom. Bez pravog redizajna procesaelektronsko poslovanje koje je doneo internet može da postane noćna mora za kompanije.Prodaja preko interneta, novog globalnog supermarketa zahteva reinženjering čak i u onimkompanijama koje su već prošle reinženjering pre uvođenja elektronske trgovine. Elektron-ska trgovina i internet doveli su do toga da se procesi ne zaustavljaju na pragu korporacije.Dolazi do razmene informacija izvan granica kompanije i interakcije sa kupcima u tokurazvoja i planiranja proizvoda, a ne kao u tradicionalnom slučaju kada je interakcija sakupcima počinjala predstavljanjem gotovog proizvoda na tržištu.

Page 66: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

56 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Da bi prepoznali snagu skrivenu u modernoj informacionoj tehnologiji i shvatili njenuprimenu, poslovni ljudi razmišljaju na sasvim nov način. Većina menadžera razmišljatradicionalno, induktivno orijetisano prema problemu, a deduktivno prema tehnologiji -dobro definišu probleme, a onda traže i procenjuju različita rešenja. Pravom primenominformacione tehnologije na reinženjering poslovanja osposobljavamo se da prvo vidimomoćno rešenje, pa tek onda tražimo potencijalne probleme koje ono rešava. U većinislučajeva preduzeće nije ni svesno postojanja tih problema.

Reinženjering nije automatizacija, to je inovacija. Osnovna greška kod primene informa-cionih tehnologija je posmatranje tehnologije kroz prizmu postojećih procesa.

Pitanje "Kako iskoristiti nove tehnologije da unapredimo i modernizujemo posto-jeće poslovanje?" je pogrešno pitanje. To pitanje daje odgovore koji samo u manjoj merimenjaju postojeće procese i ne dovode do radikalnih promena.

Pravo pitanje koje menadžment treba da postavi je "Kako isporistiti tehnologiju daradimo ono što trenutno ne radimo?" Ovde govorimo o inovaciji, za razliko od au-tomatizacije. Reinženjering u simbiozi da informacionim tehnologijama dovodi do ost-varenja potpuno novih ciljeva. Najteži deo reinženjeringa je kako prepoznati nepoznatemogućnosti koje nam donosi tehnologija i uz pomoć njih ostvariti ciljeve o kojima do jučenismo ni razmišljali.

Nepostojanje induktivnog načina razmišljanja o tehnologiji nije novi problem, niti jeograničen na laike. Moć nove tehnologije nije u zameni prethodne generacije uređaja,već da pruži neke nove usluge koje su bile van dometa stare tehnologije i o kojima do tadaniko nije ni razmišljao.

U slučajevima kada tehnolgija sama sebi pronalazi potpuno novu namenu, na snagu stupazakon Žan Baptist Saj-a, francuskog ekonomiste iz ranog deventanestog veka koji kaže dau mnogim situacijama ponuda stvara potražnju. Ljudi ne znaju šta žele sve dok ne videda to mogu da imaju, a onda vrlo brzo bez toga ne mogu da žive. Alan Kej, po mnogimaotac personalnog računara, kaže "Svaka važna tehnologija prvo stvara problem, atek onda ga rešava". Kada se na tržištu pojavi nova tehnologija, neiskazana potrebaodjednom postaje opipljiva.

Ako u istraživanju novih potreba na tržištu krenemo od postojećih poslovnih procesa ipoznate tehnologije, odgovori koje dobijemo ukazivaće na probleme kojih su ljudi u tomtrenutku svesni i za koje traže rešenje. Prava snaga tehnologije leži u davanju odgovorana probleme kojih ljudi nisu svesni i mogućnosti koje su izvan okvira poređenja sa pos-tojećim tehnologijama. Revolucionarna tehnologija obavlja poslove i aktivnosti o kojimaljudi nisu ni sanjali. Izazov sa kojim preduzeća teško uspevaju da se uhvate u koštac jeprepoznavanje poslovnih mogućnosti sakrivenih u tehnologiji.

Stvarna snaga tehnologije nije u tome da se stari procesi poboljšaju već da omogući orga-nizacijama da prekrše stara pravila i stvore nove modele rada - drugim rečima da sprovedureinženjering.

Jedan od ključnih principa najuspešnijih menadžera je "Prekrši pravila i stvori nova",[22]. Nove tehnologije i ubrzane promene na globalnom tržištu zahtevaju nova pravila.

Za preduzeća koja žele da steknu konkuretsku prednost na tržištu neophodna je tehnologija

Page 67: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Reinženjering 57

koja stvara nova pravila za nove poslovne izazove.

U tabeli 3.6-1 prikazano je nekoliko primera kršenja starih i uspostavljanja novih pravilaposlovanja uz pomoć modernih informacionih tehnologija.

Ovi primeri jasno pokazuju da nove tehnologije krše mnoga tradicionala pravila poslovanja.Pravila koja se danas čine nedodirljivim za koju godinu će postati potpuno nepotrebna.Samim tim logično se nameće zaključak da se iskorišćenje modernih tehnologija i pos-tizanje konkurentske prednosti ne dešava preko noći, niti u pravilnim vremenskim inter-valima (svakih 5 ili 10 godina). Biti prvi u tehnologiji, prepoznati moćne mogućnostii implementirati ih u organizaciju zahteva stalan trud. Ukoliko žele da uspeju u dobusvakodnevnih promena i neprestanih tehnoloških dostignuća, preduzeća moraju da pretvoreimplementaciju tehnologije u jedno od svojih osnovnih znanja.

Preduzeća koja uspešno primenjuju nove informacione tehnologije u simbiozi sa reinže-njeringom poslovnih procesa znaju koja pravila žele da prekrše i spremna su za novetehnologije pre nego što se one nađu na tržištu. Ovakve organizacije imaju značajnovođstvo u odnosu na konkurenciju.

Tabela 3.6-1. Uticaj IT na kršenje starih i uspostavljanje novih pravila

Page 68: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

58 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Page 69: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 4

Inženjering discipline i sistemski inženjering

4.1. Inženjering discipline

U tradicionalnom smislu pod pojmom inženjeringa podrazumevaju se pre svega projek-tantski i izvođački inženjerinzi, kao posebne inženjering discipline, u oblastima:

• građevinarstva,

• energetike,

• mašinstva,

• hemije,

• procesne industrije itd.,

tamo gde se radi o izgradnji složenih i kompleksnih objekata ili postrojenja.

Brzim razvojem tehnologija primena naučnih i matematičkih metoda proširila na noveoblasti u razvoju i izradi proizvoda, koncipiranju, projektovanju, izvođenju i održavajusloženih objekata i postrojenja, jednom rečju složenih sistema. Danas inženjering dis-cipline obuhvata nove oblasti, tako da imamo:

• inženjering informatike,

• softverski inženjering,

• inženjering nanotehnologija,

• inženjering logistike,

• finansijski inženjering, ali i

• inženjering sigurnosti,

• inženjering životne sredine,

• inženjering ergonomije,

Page 70: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

60 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• inženjering pouzdanosti,

• inženjering održavanja,

• virtuelni inženjering itd.

Značaj inženjeringa je u sistematskom pristupu razvoju, projetovanju, izvođenju i održa-vanju sistema kroz sve faze njegovog životnog ciklusa. Posebno treba naglasiti da nepostoji jedno najbolje rešenje ili pristup u rešavanju problema koncipiranja nekog sistema.Efikasnost i efektivnost u svim procesima inženjering može se postići:

• kombinovanjem velikog broja široko obuhvatnih metoda u svim fazama razvoja iprojektovanja,

• primenom kvalitetnih alata,

• automatizovanjem ovih metoda i alata,

• primenom snažne tehnologije za izvođenje sistema,

• primenom boljih tehnika za obezbenenje kvaliteta i što je najvažnije

• novom filozofijom koordinacije, kontrole i upravljanja.

Na slici 4.1-1 prikazane su osnovne aktivnosti jednog inženjeringa, bez obzira na discilinukojoj pripada.

Slika 4.1-1. Osnovne aktivnosti inženjeringa

Page 71: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjering discipline i sistemski inženjering 61

Svaka inženjering disciplina, zavisno od karakteristika sistema koji se razvija i izvodi, nemaza cilj samo izradu zadatog sistema, odnosno podsistema. Cilj je realizacija sistema natroškovno delotvoran način, koji podrazumeva da se sa definisanim obimom resursa upredviđenom roku postigne sistem visokog kvaliteta i inovativnosti. Kritični kriterijumikvaliteta dobro razvijenog sistema su:

• funkcionalnost ili operativnost - visoke performanse upotrebnih karakteristika kojezadovoljavaju zahteve korisnika,

• inovativnost - korišćenje vrhunskih tehnoloških rešenja za sistem i njegovu realiza-ciju,

• pouzdanost - obavljanje funkcija u celom životnom veku bez štete uslovljene greš-kama u sistemu,

• održavanje - mogućnost jednostavne regeneracije i zamene delova sistema,

• fleksibilnost - sposobnost prilagođavanja promenama tokom evolucije sistema, od-nosno njegovih komponenti,

• efikasnost - realizacija na vreme i bez nepotrebnog korišćenja resursa,

• efektivnost sa aspekta troškova i

• održivost - usklađenost sistema i njegovog izvođenja sa životnom i radnom sredinom.

Svaki inženjering koristi određene metode, alate i procedure ili tehnologije u svimfazama realizacije sa ciljem da se olakša razvoj i izvođenje sistema. Kompetetnost nekoginženjeringa, više od skupe opreme koju koriste (koja se može i iznajmiti), meri se saraznolikošću metoda, alata i procedura koje koriste i obučenošću i veštinama ljudi u nji-hovoj primeni.

Metodi predstavljaju neophodan, i uz određene pretpostavke, propisani sistematski načinna koji se izvršavaju pojedini zadaci inženjeringa. Metodi pokrivaju široki spektar za-dataka među kojima su: planiranje i procenjivanje projekata, analiza sistemskih zahteva,projektovanje, izvođenje, testiranje i održavanje. Oni su bazirani na jednom ili više prin-cipa realizacije. Proces razvoja i projektovanja se obavlja primenom određenih metodačiji izabor nije jednostavan, obzirom da su raspoložive brojne mogućnosti. Metodi semogu međusobno kombinovati nezavisno od toga koji je metod najpogodniji za rešavanjedatog problema. Prilikom pravilnog izbora metoda najznačajnija je minimizacija troškovarazvoja i obezbeđenje visokog kvaliteta i inovativnosti razvijenog sistema.

Alati obezbeđuju podršku u primeni metoda. Oni predstavljaju neophodnu pomoć zapojednostavljenje i ako je moguće automatizovanje aktivnosti razvoja i izvođenja sistemakao što su: upravljanje projektom odnosno planiranje, procenjivanje, terminiranje, ras-poređivanje, modelovanje, analiza, projektovanje, dokumentovanje, izvođenje, testiranje,integracija elemenata sa sistemom, upravljanje konfiguracijom, upravljanje dinamikom,obuhvatom i troškovima projekta, upravljanje kvalitetom, procena rizika uticaja na život-nu i radnu sredinu, upravljanje podacima i dr. Svaki metod danas poseduje određeno

Page 72: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

62 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

pomoćno sredstvo, instrument ili alat.

U ovoj knjizi biće predstavljeni sledeći temeljni, sistemski alati koji se koriste u strateškomi inženjerskom menadžmentu i u menadžmentu procesa:

• Alati za određivanje i preispitivanje vizija, misija i ciljeva (SWOT, CSF, Scenario,Portfolio,...)

• WBS - Work Beakdown Structure - Alat za razbijanje (rasčlanjivanje, razlaganje)poslova na elementarne delove

• Alati za snimanje postojećeg stanja procesa (Dijagram aktivnosti, IDEF, ...)

• Alati za modelovanje i analize procesa (Flow Chart, Work Flow, ...)

• Alati za redizajn procesa (AHP, Delfi, Pareto, ...)

• Razvijanje funkcije kvaliteta (QFD)

• Konkurentni inženjering (CE)

• Išikava dijagram

• Statističko upravljanje procesom (SPC) koji obuhvata više alata

• Analiza mogućih grešaka i njihovih efekata (FMEA)

• Gantogram i mrežni dijagram uz korišćenje softverskog paketa MS Project.

Procedure ili tehnologije predstavljaju "lepak" koji povezuje metode i alate. Procedurapredstavlja niz konkretnih koraka koje je potrebno izvršiti prilikom rešavanja datog prob-lema ili grupe problema primenom određenog metoda.

Procedure definišu:

• redosled izvođenja metodoloških koraka i primene pojedinih metoda,

• izbor alata za podršku primeni metoda,

• koji se rezultati trebaju realizovati u pojedinim metodološkim koracima,

• kakve kontrole treba ugraditi u razvoj sistema u cilju obezbeđenja kvaliteta ili koor-dinacije izmena i

• putokaze za sistem menadžere u ocenjivanju izvršenog razvoja ili izvođenja.

Za primenu određene procedure ne može se dati recept, jer se priroda sistema koji serazvija i očekivanja korisnika značajno razlikuju.

Svaki složeni sistem se sastoji od više drugih sistema i podsistema, i nije ga mogućekreirati, projektovati i izgraditi uz učešće samo jedne inženjering discipline. Satačke gledišta celog sistema cilj je izvršiti integraciju različitih inženjering diciplina zakreiranje optimalnih rešenja pojedinih sistema (slika 4.1-2), [3].

Page 73: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjering discipline i sistemski inženjering 63

Slika 4.1-2. Integracija različitih inženjering disciplina

Da bi zadovoljio potrebe izvođenja složenih sistema, inženjering se razvijao u dva među-sobno komplementarna pravca:

• razvoj pojedinačnih inženjering disciplina sa težištem na produbljivanje specija-lističkih profesionalno-tehnoloških znanja, metoda, alata i pocedura, u cilju njihoveprimene kod rešavanja pojedinih problema vezanih za sistem i

• razvoj sistemskih metoda, alata i procedura, kako u profesionalno-tehnološkomsmislu vezanih za sam sistem, tako i u upravljačkom smislu, sa ciljem da se izvršioptimalna integracija svih inženjeringa koji učestvuju u realizaciji projekta.

Pošto svaki inženjering, bez obzira na disciplinu kojoj pripada, prolazi kroz identične pro-cese kreiranja, projektovanja, izvođenja i održavanja objekta, sistemski pristup je mogućeprimeniti u svim navedenim procesima. To dovodi do višeg kvaliteta i inovativnosti samogsistema, kao i veće efikasnosti, odnosno skraćenja rokova izvođenja i ušrede troškova, kaoi povećanja kvaliteta izvedenih rešenja. Na osnovu iznetih stavova razvijen je sistemskiinženjering koji uspešno integriše različite inženjering dicipline, naročito kod realizacijesloženih sistema.

4.2. Sistemski inženjering

4.2.1. Principi sistemskog inženjeringa

Sistemski inženjering (Systems Engineeering) je interdisciplinarna oblast inže-njeringa fokusirana na razvijanje i vođenje složenih projekata kao sistema. On je

Page 74: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

64 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

usredsređen na potrebe korisnika i rano definisanje potrebnih funkcija sistema u ciklusukoncipiranja i razvoja, na dokumentovanje zahteva, a zatim na projektovanje u kom se vršisinteza svih podsistema i njihovih funkcija i na izvođenju i proverama valjanosti sistema.Pitanja kao što su logistika, koordinacija različitih timova, i automatska kontrola opremepostaju sve teže kada se bave velikim, složenim projektima.

Procesi sistemskog inženjeringa mogu se podeliti na dva osnovna dela, koji obuhvataju:

1. tehničke ili profesionalne procese i znanja u kojima sistemski inženjering deluje i

2. procese menadžmenta (upravljačke procese) sistemskog inženjeringa.

Ovo poglavlje je fokusirano na menadžment sistemskog inženjeringa.

Sistemski inženjering u osnovi je interdisciplinarani inženjering menadžment proceskoji uključuje i verifikuje integrisana rešenja jednog sistema, tako izbalansiran, da tokomživotnog veka zadovoljava potrebe korisnika. On obuhvata logično povezane sekvencijalneaktivnosti i odluke koje treba da izvrše, [23]:

1. transformaciju operativnih potreba korisnika u pisane specifikacije perfo-rmansi sistema i preporučenu konfiguraciju sistema i podsistema koji ga čine.

2. interdisciplinarno integrisanje tehničkih parametara sistema i osiguranje kom-patibilnosti svih fizičkih, funkcionalnih i programskih međuveza kako bi se zadovoljilepotrebe korisnika,

3. interdisciplinarno integrisanje pouzdanosti, bezbednosti, održivosti, logističkepodrške, etičnosti i drugog da bi se zadovoljila očekivanja korisnika i ispunilizahtevi (propisa,standarda itd.) opšte prihvatljivosti sistema.

U sistemskom inženjeringu, matematici, nauci i drugim oblastima, centralna stvar je sis-tem.

Koncept sistema čini srce mogućnosti inženjeringa da zamisli, koncipira, i projektuje svekompleksnija zdanja, transportne sisteme, postrojenja za proizvodnju i konverziju energijei materijala, fabrike, računarske sisteme i softverska rešenja, finansijsku konstrukciju zarealizaciju složenih objekata, moderne automobile i mnoge druge proizvode na kojimase bazira i svakodnevno funkcioniše savremena civilizacija, koje jednim imenom možemonazvati sistemi.

Da bi se obavili svi ovi složeni zadaci, morao je biti konstruisan još složeniji sistem metoda,alata i procedura za projektovanje, izgradnju i održavanje složenih sistema.

Sistemski inženjering je istovremeno pristup i disciplina za projektovanje, kreiranje i funk-cionisanje složenih sistema. On predstavlja složeniji sistem metoda, alata i analiza odsamog sistema koji se kreira i izvodi.

Šta je praktično sistemski inženjering? On je:

• interdisciplinaran po svojoj prirodi,

• usmeren na formiranje novih sistema od postojećih,

Page 75: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjering discipline i sistemski inženjering 65

• usmeren na izgradnju sistema koji treba da funkcioniše tokom čitavog, običnodugog, životnog veka, i

• usredsređen na odgovarajuću integraciju mnogih i različito orijentisanih naučnihi inženjerskih disciplina, koje su neophodne u sveobuhvatnom inženjering projektu.

Sistemski inženjering nije koncipiran da bude visokospecijalizovana inženjering disciplina,već je orijentisan da koristi evoluciju sistema koje treba izgraditi, od trenutka identifikacijefunkcionalnih i operacionih zahteva, preko projektovanja, izvođenja i eksploatacije. Nekeod osnovnih osobina sistemskog inženjeringa su:

• Metodološki, sistemski inženjering prepoznaje svaki sistem i njegove funkcije, in-tegrisane od različitih podsistema i podfunkcija.

• Osnovni cilj sistemskog inženjeringa je da definiše konfiguraciju karakteristika sva-kog sistema i podsistema i veze između njih.

• Sistemski način razmišljanja omogućuje da se zajednička pravila unutar različitihsistema identifikuju i unapređuju.

• Sistemski inženjering integriše vrhunska tehnička znanja za kreiranje složenogsistema i znanja iz menadžmenta za njegovu realizaciju kroz projektni menadžment.

• Procesi sistemskog inženjeringa, kao niz interdisciplinarnih aktivnosti, zahtevajuangažovanje niza timova sa različitim znanjima i ulogama koji će zajednički definisatii izgraditi sistem.

Potreba da se identifikuju i kombinuju svojstva sistema kao celine, koje u kompleksniminženjering projektima mogu da se uveliko razlikuju od pukog zbira svojstava podsistema,motivilsali su mnoge industrijske oblasti da razvijaju i primenjuju sistemski inženjering.Kada se više nije moglo osloniti na evoluciju projektovanja za poboljšanje postojećih sis-tema i kada postojeće metode i alati nisu bili dovoljni da zadovolje rastuće zahteve,počele su se razvijati nove metode koje su se direktno odnosile na kompleksnost sistema.Evolucija sistemskog inženjeringa obuhvata razvoj i indetifikaciju novih metoda i tehnikamodelovanja. Te metode pomažu u boljem razumevanju sistemskog inženjeringa i sveviše će pomagati kako on postaje kompleksniji.

Kao rezultat rastuće primene sistemskog inženjeringa osnovana je 1995. godine orga-nizacija pod nazivom Međunarodni savet za sistemski inženjering - INCOSE saciljem unapređenja edukacije za njegovu primenu u praksi.

Jedna analiza od strane INCOSE Systems Engineering center of excellence (SECOE)pokazuje da optimalne aktivnosti utrošene na Sistemski inženjering iznose 15-20% ukup-nih aktivnosti na projektu, a da sistemski inženjering sigurno vodi ka sniženju troškova iostvarenju drugih efekata na projektu.

4.2.2. Menadžment sistemskog inženjeringa

Menadžment sistemskog inženjeringa, kao što je prikazano na slici 4.2.2-1, obuhvata triglavne aktivnosti, [23]:

Page 76: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

66 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Definisanje faza razvoja za upravljanje procesom projektovanja i obezbeđenjeglavnih dokumenata razvoja, te za koordinaciju aktivnosti projektovanja. Ova fazaima dve glavne svrhe: upravljanje aktivnostima razvoja i povezivanje aktivnostitehničkog menadžmenta i aktivnosti projektnog menadžmenta.

Slika 4.2.2-1. Tri glavne aktivnosti menadžmenta sistemskog inženjeringa

• Proces sistemskog inženjeringa koji obezbeđuje strukturu za rešavanje problemaprojektovanja i trasira tok zahteva kroz aktivnosti projektovanja. On predstavljasrce menadžmenta sistemskog inženjeringa. Njegova svrha je da obezbedi fleksi-bilan proces koji transformiše zahteve korisnika u specifikacije sistema, arhitekturupodsistema i glavne dokumente razvoja.

• Integrisanje životnog ciklusa koji uključuje korisnike u proces projektovanja kakobi razvijeni sistem bio upotrebljiv tokom celog životnog veka.

Glavne faze razvoja

Razvoj najčešće napreduje kroz međusobno odvojene, ali međuzavisne faze ili korake, gdeje izlaz iz jedne faze ulaz u drugu, koje obuhvataju, kao što je prikazano na slici 4.2.2-2:

Slika 4.2.2-2. Glavne faze razvoja

Page 77: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjering discipline i sistemski inženjering 67

• Nivo koncepta, čiji rezultat je opis koncepta sistema (obično nazvane studije kon-cepta). Deo studije koncepta je i studija izvodljivosti (feasibility study).

• Sistemski nivo, čiji rezultat su definisanje i opis sistema kroz specifikacije perfor-mansi zahteva.

• Podsistemski nivo/nivo komponenti, čiji rezultat su alokacija zahteva na svefunkcionalne nivoe i specifikacije performansi podsistema i komponenti proizvoda.

Proces sistemskog inženjeringa

Proces sistemskog inženjeringa je vertikalan, iterativan proces za rešavanje problema. Ovajproces se primenjuje sekvencijalno u svakoj fazi razvoja i koristi se za:

• transformacije potreba i zahteva (glas kupca) u komplet sistemskih speci-fikacija (glas organizacije) za proizvod i proces (dodate vrednosti i više detalja zasvaki nivo razvoja),

• generisanje informacija za donošenje odluka i

• obezbeđenje ulaza za sledeći nivo razvoja.

Kao što je prikazano na slici 4.2.2-3, fundamentalne aktivnosti sistemskog inženjeringasu:

• analiza zahteva,

• funkcionalne analize i raspored zahteva i performansi i

• projektantske sinteze.

Ulazi u proces mogu da budu:

• zahtevi, potrebe i ciljevi kupaca i drugih zainteresovanih strana,

• tehnološka baza,

• izlazni zahtevi prethodno izvršenog razvoja,

• zahtevi propisa, standarda i drugih specifikacija, i drugo.

Analiza zahteva obuhvata:

• analizu okruženja,

• identifikaciju funkcionalnih zahteva,

• definisanje ili redefinisanje performansi funkcija za projektovanje.

Funkcionalne analize i alokacije (raspoređivanje) obuhvataju:

• rasčlanjivanje funkcionalnih zahteva na niže funkcionalne nivoe,

Page 78: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

68 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• raspoređivanje performansi i drugih graničnih zahteva na sve funkcionalne nivoe,

• definisanje i redefinisanje funkcionalnih međuveza (internih i eksternih),

• definisanje, redefinisanje i integrisanje funkcionalne arhitekture podsistema/kompo-nenti.

Slika 4.2.2-3. Proces sistemskog inženjeringa

Projektantske sisteme obuhvataju:

• transformaciju arhitekture podsistema (funkcionalne u fizičku),

• definisanje alternativa koncepta sistema i konfiguracije performansi i dokumenatapodsistema,

• izbor preporučenih rešenja za sistem i proces u kome će se realizovati,

• definisanje, redefinisanje i integracija fizičkih međuveza (internih i eksternih).

Sistemske analize i upravljanja, čiji je cilj uspostavljanje ravnoteže (balansa) između za-hteva, funkcionalnih performansi i rešenja sistema i podsistema, obuhvataju:

• studije usaglašavanja zahteva, performansi i rešenja,

• analize efektivnosti, menadžment rizikom, menadžment konfiguracijom, menadž-ment međuvezama, menadžment podacima, menadžment performansama.

Izlaz iz procesa, zavisno od nivoa procesa razvoja, obuhvata:

• podatke o odlukama,

Page 79: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjering discipline i sistemski inženjering 69

• konfiguraciju sistema1,

• arhitekturu podsistema2,

• specifikacije i druge podatke o rezultatima razvoja (proračuni, analize, crteži, soft-veri).

Proces sistemskog inženjeringa obzebeđuje praćenje donošenja odluka i put zahteva,održavanje tehničkih podataka (specifikacije, proračuni, analize, crteži, softveri itd.), up-ravljanje međuvezama, rizicima, troškovima, tehničkim performansama, obzebeđuje veri-fikaciju zahteva i prati progres preispitivanja (revizija) i procera (audita).

Integracija životnog ciklusa

Integrisanje zahteva za funkcionisanje sistema bez greški i neplaniranih troškova u celomživotnom veku obavlja se kroz korišćenje interdisciplinarnih timova. Cilj rada ovih timovaje da kreiraju rešenja razvoja koja zadovoljavaju inicijalno definisane zahteve.

Članovi timova se biraju tako da obezbede kompetentnost za ostvarivanje ciljeva u oblas-tima:

• tehničkog menadžmenta (sistem inženjering),

• funkcionalnih područja životnog ciklusa sistema,

• tehničkih specijalističkih područja kao što su kvalitet, bezbednost, životna sredina,rizik itd.,

• poslovnih (biznis) područja kao što su finansije, analize troškova/budžeta, ugo-varanje itd.

Funkcije u životnom ciklusu sistema predstavljaju određene mere tokom njegovog životnogveka, a obuhvataju:

• razvoj, koji sadrži aktivnosti od zahteva kupca do rešenja sistema,

• proizvodnju i/ili izvođenje, koje obuhvataju izradu i proveru probnih uzoraka,inicijalnu proizvodnju, punu proizvodnju sistema i delova ili izvođenje jedinstvenihsistema i podsistema,

• primenu u praksi, koja obuhvata aktivnosti isporuke ili puštanja u rad, transporta,prijema, sklapanja, ugradnje, provere, probnog rada, skladištenja i funkcionisanjasistema do ostvarenja pune operativne sposobnosti,

• eksploataciju, koja je funkcija korisnika, a obuhvata aktivnosti neophodne da sezadovolje definisani operativni ciljevi i zadaci sistema,

• podršku, koja obuhvata aktivnosti za obezbeđenje operativne podrške, održavanja,logistike i upravljanja rezervnim delovima,

1Konfiguracija - struktura dokumenata koji opisuju sistem i podsisteme i definišu njihove karakteristike.2Arhitektura - raspored podsistema u sistemu sa međusobnim vezama i odnosima.

Page 80: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

70 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• upravljanje odbačenim delovima, koje obuhvata aktivnosti upravljanja delovimakoji su uništeni, neupotrebljivi i nepopravljivi, kako bi zadovoljili propise i direktive,

• obuku, koja obuhvata aktivnosti neophodne da ostvare i održavaju potreban nivoznanja i veština za efektivno i efikasno ostvarenje operativne sposobnosti sistema ifunkcija podrške,

• verifikaciju, koja obuhvata aktivnosti neophodne za ocenu progresa na projektu,efektivnosti sistema i za merenje usaglašenosti sa specifikacija performansi sistema.

Izlazi iz procesa sistemskog inženjeringa

Izlazi iz procesa sistemskog inženjeringa sadrže dokumente koji definišu zahteve za sistemi podatke o projektantskim rešenjima. Ova arhitekrtura sistema postaje referentni modelza razvoj zahteva i dokumenata na svim nivoima sistema i fazama projektovanja od kon-cepta do detaljnog projektovanja, [23]. Proces sistemskog inženjeringa uključuje sistem ikonfiguraciju arhitekture podsistema, specifikacije i glavne dokumente projektovanja, kaoi podatke o odlukama.

Specifikacija je dokument koji na jasan način opisuje ključne fizičko-tehničke zahteve(FTZ) za sistem, podsisteme, materijale ili usluge ugrađene u sistem, kao i procedurekoje sadrže tehnologije izvođenja sistema. Tokom razvoja sistema generiše se serija speci-fikacija koje sadrže detaljne ulazne zahteve za različite nivoe sistema i njegovih delova.Za svaki ulaz definišu se izlazni dokumenti (crteži, proračuni, softveri, itd.) sa podacimakoji potvrđuju ispunjenje utvrđenih zahteva, kako je prikazano u tabeli 4.2.2-1.

Tabela 4.2.2-1. Proces sistemskog inženjeringa

Sumarno gledano specifikacije su dokumenti koji definišu šta sistem mora da radi, kako ćeto da radi i kako će to biti verifikovano. Projektna dokumentacija predstavlja opis ispro-jektovanog sistema i njegovih delova sa potvrdama da sistem ispunjava sve specificiranezahteve.

Page 81: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 5

Tipični procesi u inženjeringu

5.1. Konfiguracija procesa

U prethodnom poglavlju definisani su inženjering discipline i sistemski inženjering sa os-novnim karakteristikama sistema koje realizuju. Svi oni sadrže osnovne faze projektovanjai procese u okviru kojih se definiše način prenošenja zahteva kroz sve faze razvoja.

U ovom poglavlju, pored faza razvoja, definišu se i ostali tipični procesi u nekom inže-njeringu, od faze utvrđivanja zahteva, do puštanja sistema u rad i njegove eksploatacije.Osnovna karakteristika ovih procesa je da su u njih integrisani principi sistemskog inže-njeringa. Tipični procesi pri realizaciji inženjering usluge vide se na slici 5.1-1, [3].

Slika 5.1-1. Tipični procesi u realizaciji inženjering usluge

Page 82: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

72 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Konfiguracija tipičnih procesa inženjeringa sadrži sledeće procese:

1. Proces projektovanja koji se sastoji od sledećih faza:

• konceptualno projektovanje,• preliminarno projektovanje i• detaljno projektovanje sa izradom prototipa proizvoda ili modela sistema.

2. Proces realizacije, proizvodnje ili izvođenja proizvoda odnosno sistema kojisadrži sledeće faze:

• detaljno planiranje proizvodnje proizvoda odnosno izvođenja sistema,• nabavka komponenti, odnosno podsistema ili usluga izvođenja za sistem,• proizvodnja proizvoda odnosno izvođenje sistema,• monitoring proizvodnje proizvoda odnosno izvođenja sistema.

3. Proces provera koji obuhvata:

• preispitivanje faza projektovanja, verifikacije rezultata projekta, valorizacijarezultata projekta, ispitivanja prototipa odnosno modela, tipska ispitivanjaproizvoda odnosno sistema, rutinska ispitivanja proizvoda odnosno sistema,nadzorne provere itd.,

• realizaciju svih planiranih provera,• analizu rezultata.

Ovaj proces je integrisan u procese projektovanja i realizacije.

4. Proces eksploatacije proizvoda ili sistema koji obuhvata:

• praćenje sistema u eksploataciji,• održavanje sistma,• analizu povratnih informacija od korisnika,• obnova sistema.

Ovaj proces se realizuje kao nastavak procesa realizacije.

5.2. Konceptualno projektovanje

5.2.1. Koncept funkcija, karakteristika i performansi sistema

Konceptualno projektovanje obuhvata u prvom delu marketinške i studijske aktivnostidefinisanja ulaznih zahteva za funkcije, karakteristike i performanse sistema. Rezultatdefinisanja funkcija sistema treba da bude novi ili modifikovani sistem koji treba da ost-varuje definisanu funkciju, odnosno da ispunjava utvrđene potrebe i zahteve korisnika.

Da bi se došlo do koncepta funkcija, karakteristika i njihovih performansi koje sistemtreba da ostvaruje, mora biti obavljena analiza njihovog izbora i opravdanosti. U tom ciljuu procesu konceptualnog projektovanja neohodno je:

Page 83: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipični procesi u inženjeringu 73

1. Identifikovati potrebe i zahteve korisnika, propisa i standarda za funkcijama, karak-teristikama i performansama sistema.

2. Kreirati koncept konfiguracije funkcija novog ili modifikovanog sistema koje moguispuniti utvrđene potrebe i zahteve uporedive sa konkurencijom ili najboljom svet-skom praksom.

3. Kreirati i analizirati moguće alternative koje mogu ispuniti utvrđene potrebe i zah-teve.

4. Uočiti, evoluirati/vrednovati najpovoljnije rešenje u pogledu funkcija, njihovih per-formansi, kao i efektivnosti i ekonomičnosti.

5. Izvršiti izbor preferiranog rešenja odnosno pristupa rešavanju problema.

Operacioni koncept sistema sadrži sledeće osnovne faktore, koji se moraju razmotritii definisati u okviru konceptualnog projektovanja, [3].

DEFINICIJA MISIJE SISTEMA

Predstavlja kratke i deklarativne odgovore na pitanja:

• Šta je svrha sistema?

• Čemu služi sistem, koje funkcije treba da obavlja i koje potrebe i zahteve (FTZ1)treba da zadovoljava/ispunjava?

• Kako će sistem ispuniti postavljene ciljeve/FTZ?

Misija sistema može biti definisana kroz jedan ili skup više scenarija alternativnih opera-cionih koncepata sistema odnosno njegovih funkcija koje zadovoljavaju utvrđene potrebei zahteve/ciljeve.

DEFINICIJA FUNKCIJA, KARAKTERISTIKA I PERFORMANSI SISTEMA

• Funkcije sistema određuju koje potrebe sistem zadovoljava i šta može da radi.

• Karakteristike sistema predstavljaju osobine ili svojstva sistema i njegovih fun-kcija.

• Performanse sistema predstavljaju parametre koje mogu postići njegove karak-teristike.

U tabeli 5.2.1-1 dat je primer uporednog pregleda od po jedne funkcije, karakteristike iperformanse za nekoliko proizvoda/sistema.

U praksi se često upotrebljavaju samo performanse sistema koje implicitno uklju-čuju i njegove karakteristike.

1FTZ - funkcionalno-tehnički zahtevi, termin koji se koristi u oblasti razvoja i inženjeringa.

Page 84: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

74 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Tabela 5.2.1-1. Tipični procesi u realizaciji inženjering usluge

OPERATIVNI RASPORED

Podrazumeva identifikaciju količine opreme, personala, očekivanu geografsku lokaciju(e),način transporta opreme i slično. Koliko opreme, softvera, hardvera i drugog je dis-tribuirano i gde je oprema locirana? Kada sistem i na koji način postaje potpuno opera-tivan?

OPERACIONI ŽIVOTNI CIKLUS SISTEMA

Predstavlja vreme u kome će sistem biti u operativnoj upotrebi/raditi u svom celom ži-votnom veku. Mora se definisati ukupni obim/nivo rezervnih delova za vreme životnogciklusa sistema.

FAKTORI EFEKTIVNOSTI I EFIKASNOSTI SISTEMA

Osnovno pitanje koje se postavlja pred sistem je: Kako će sistem efektivno (odnos ost-varenih rezultata i planiranih ciljeva sistema) i efikasno (odnos ostvarenih rezultata iutrošenih resursa pri radu) ispunjavati utvrđene potrebe i zahteve?

Kao mera efektivnosti i efikasnosti sistema mogu biti neki od sledećih faktora sa merljivimindikatorima:

• radna efektivnost - količina ostvarenog rada u odnosu na definisani obim (npr.,kWh - količina proizvedene električne energije u odnosu na, kW - instalisanu snaguelektrane)

• odnos cena/efektivnost sistema,

• operaciona (radna) raspoloživost sistema,

• logistička podrška raspoloživosti,

• srednje vreme između dva održavanja (MTBM2),2MTBM - Mean Time Between Maintenance

Page 85: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipični procesi u inženjeringu 75

• λ - intenzitet otkaza u radu sistema,

• vreme održavanja (MDT3),

• zahtevane veštine i obučenost operatora sistema itd.

UTICAJ OKRUŽENJA NA RAD SISTEMA

Kompletni uslovi okruženja u kojima sistem treba da radi, a koji utiču na njegovu ope-rativnost pa čak i performanse, moraju biti definisani. U ove uslove, između ostalogspadaju:

• temperatura,

• vlažnost,

• arktički, tropski ili putinjski uslovi,

• brdovitost i nadmorska visina,

• rad u avionu, na brodu ili na zemlji,

• seizmološki uslovi tla itd.

Podaci o uslovima okruženja treba da uključe opsege vrednosti koji pokrivaju transportne,operativne i uslove skladištenja.

UTICAJ SISTEMA NA ŽIVOTNU I RADNU SREDINU

Uklapanje sistema u postojeću životnu sredinu mora biti tako da se utvrde i smanje rizicinjegovog uticaja na prihvatljiv nivo. Takođe je neophodno utvrditi i smanjiti rizike uticajafunkcija sistema na zdravlje i bezbednost na radu.

Faktori koji utvrđuju nivo uticaja sistema na životnu i radnu sredinu mogu da budu:

• uticaj na biosferu i menjanje konfiguracije zemljišta, vodotokova i slično pri radusistema,

• nivo uticaja na organizam i čula pri radu sistema (buka, vibracije, neugodni mirisi,radioaktivnost itd.),

• utrošak prirodnih resursa po jedinici realizacije sistema,

• specifikacija opasnih materija koje koristi/sadrži/odbacuje sistem,

• stepen reciklaže elemenata sistema,

• količina emisija, izlivanja i otpada iz(od) sistema,

• broj povreda na radu/bolovanja zaposlenih,

• broj ekoloških ili radnih incidenata itd.3MDT - Maintenance Down Time

Page 86: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

76 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

5.2.2. Studija izvodljivosti (Feasibility Study)

Studija izvodljivosti prethodi ulasku u projektovanje sistema. Ona je deo preliminarneanalize tržišnih uslova sa naglaskom na:

1. identifikaciju i definiciju operativnih potreba i zahteva svih zainteresovanih stranaza sistem,

2. identifikaciju konfiguracije sistema i njegovu izvodljivost unutar sledećih ograničenjau pogledu raspoloživosti:

• tehnologija i mogućnosti njihovog korišćenja,

• finansijskih sredstava i uslova njihovog pribavljanja,

• potrebnih kadrova za realizaciju i operativno vođenje sistema,

• neophodnih sirovina, materijala, komponenti ili podsistema,

• sposobnosti mreže potrebnih podisporučilaca,

• političke, ekonomske i socijalne stabilnosti na području izgranje/plasiranja sis-tema,

• zakonska i druga ograničenja,

• uticaj konkurencije itd.,

3. održivost sistema u pogledu ostvarenja balansa u njegovoj ekonomskoj, ekološkoj isocijalnoj održivosti,

4. kalkulaciju proizvodnih/operativnih troškova rada sistema,

5. kalkulaciju neto realizacije na bazi predviđene proizvedene i plasirane količine i cene,

6. ocenu rentabilnosti sistema simuliranjem različitih cena, količina, plata i drugihfaktora itd.

Studija izvodljivosti mora da razreši često oprečne argumente u pogledu tehničkih para-metara sistema, finansijskih mogućnosti i njegove ekološke ili socijalne održivosti. Kodrešavanja konfliktnih pitanja potrebno je definisati kriterijume za uspostavljanje balansau izboru performansi sistema sa aspekta različitih zainteresovanih strana (tehničke, finan-sijske, ekološke, socijalne i druge performanse).

Izlaz iz studije izvodljivosti može biti prezentovan kao preporučena/preferirana konfigu-racija koncepta sistema kao i projektni pristup. Mogući izlaz iz ove studije možebiti predlog obustavljanja rada na razvoju, odnosno osvajanju, ili izradi predmetnog sis-tema/projekta usled nedostatka odgovarajućih resursa (novac, tehnologije, sirovine) iliograničenja (zakonski zahtevi, ekološka politika itd.).

Page 87: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipični procesi u inženjeringu 77

Primer 5.2.2-1 Studija tehno-ekonomske opravdanosti projekta, [24] za HE "Dabar"

OSNOVNI TEHNO-EKONOMSKI PARAMETRI HE "DABAR"

Tehnički parametri projekta

• Prosečni raspoloživi protok - 10,80m3/s

• Zapremina akumulacije - 61,80h/m3

• Neto pad - 334,80m

• Instalisani protok - 55,00m3/s

• Instalisana snaga - 160,00MW

• Proizvodnja

– na vlastitom padu - 270,60GWh

– uticaj na proizvodne HE - 227,90GWh

Ekonomski parametri projekta

• Ukupne investicije - 167,415mil.USD

• Specifične investicije po KW instalisane snage - 1.046,00USD

• Ulaganja po instalisanom KW sa uticajem na proizvodne HE - 0,34USD/KWh

5.2.3. Koncept sistema

Koncept sistema koji treba da se realizuje da sadrži:

1. funkcionalni koncept sistema,

2. operacioni koncept u uslovima upotrebe sistema i

3. koncept održavanja i logističke podrške sistemu.

Funkcionalni koncept sistema obuhvata funkcije i karakteristike sistema u celini i njegoveperformanse.

Operacioni koncept sistema obuhvata informacije o radu sistema, počev od njegove misijedo celog životnog ciklusa i uslova okruženja. U osnovi mora se projektovati način dis-tribucije i primene sistema od strane korisnika.

Pri definisanju operacionog i funkcionalnog koncepta sistema moraju se naći odgovori nasledeća pitanja:

1. Koji personal i oprema su predviđeni za upotrebu i održavanje sistema tokom rada,i gde će oni biti locirani?

2. Kako će sistem moći da se koristi?

Page 88: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

78 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

3. Kakvi se uslovi očekuju u okruženju na mestu lociranja sistema?

4. Kakav će uticaj sistem imati na životnu i radnu sredninu i društvenu zajednicu?

Koncept održavanja sistema odgovara na pitanje: "Kako projektant sagledava održavanjei podršku sistemu kroz njegov planirani životni ciklus"? Definišu se i razgraničavaju:

• nivoi podrške održavanju,

• politika popravke kvarova,

• odgovrnosti za održavanje,

• logistička potpora,

• brzina odziva na poziv kod kvarova sistema,

• efikasnost osoblja koje treba da održava sistem,

• ograničenja vezana za cene održavanja itd.

Koncept održavanja sistema mora biti usredsređen na uspostavljanje takvih kriterijumaprojektovanja koji će imati za rezultat što je moguće bolju podršku operativnoj raspolo-živosti sistema.

Primer 5.2.3 - Studija slučaja - konceptualni projekat male hidroelektrane (MHE,) [3].

PROJEKTNI ZADATAK

Izraditi koncpetualni projekat MHE snage 1000KW. Projekat treba da uzme u obzir os-novne elemente hidrograđevinskog dela i elektromašinskogdela MHE.

MHE treba da ima mogućnost ostrvskog načina rada i rada u elektroenergetskom sis-temu (EES). Izraditi koncpet sistema automatskog upravljanja, tj. regulacije broja obr-taja/frekvencije.

Projektantska filozofija treba da se zasniva na jednostavnosti i standardizaciji projekto-vane i izabrane opreme.

KONCEPTUALNI PROJEKAT

Izbor turbine

Kod izbora turbine rukovoditi se osnovnim parametrima vodotoka na kojem će se graditiMHE.

Peltonove i Frensisove turbine koriste se za velike i srednje padove, a Kaplanova turbinaza male padove vode.

Izlazna snaga vodene turbine određena je jednačinom:

P = 9,81 ⋅Q ⋅H ⋅ ηG ⋅ ηT [KW]

gde su:

• Q - protok vode u [m3/sec]

Page 89: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipični procesi u inženjeringu 79

• H - neto pad vode u [m]

• ηG - stepen iskorišćenja generatora

• ηT - spepen iskorišćenja turbine.

Za razne tipove turbine postoje Q-H dijagrami u vidu monograma, tako da se za određenusnagu na izlazu MHE [KW] odmah očitavaju vrednosti protoka Q [m3/sec] i neto padH [m].

Izbor generatora

Za MHE u principu se koriste sinhroni i asinhroni generatori. Izbor vrste generatora zavisiod snage generatora i načina rada (ostrvski ili u sistemu) MHE. U ovom slučaju bira sesinhroni generator, čije su performanse:

• Nazivna snaga: P = 1000 [KW]

• Nazivni napon: U = 380 [V]

• Broj obrtaja: N = 1500obrtaja/minut

• Nazivna frekvencija: F = 50Hz.

Generator treba da ima SAU (Sistem Autimatskog Upravljanja) koji sadrži podsistempobude, regulator napona i pripadajuću zaštitu. Signalni panel za indikaciju otkaza inadgledanje rada sastavni je deo kodnog ormara.

U ostrvskom radu SAU mora obezbediti:

• automatski start i vezivanje MHE na izolovanu mrežu,

• održavanje frekvencije,

• automatsko delovanje pri delimičnom ili potpunom rasterećenju,

• ograničenje maksimalne snage po turbinskom padu,

• podfrekventna zaštita pri preopterećenju,

• zaštita od pobega (broja obrtaja) generatora,

• zaustavljanje turbinskog agregata.

Kod rada MHE u EES, SAU mora da obezbedi:

• automatski start i vezivanje na mrežu,

• promena snage, ručno,

• programsko delovanje kod zbacivanja snage,

• učestvovanjeu regulaciji frekvencije,

• zaštita od pobega (broja obrtaja) generatora,

• zaustavljanje turbinskog agregata.

Page 90: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

80 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

5.3. Preliminarno projektovanje

Proces preliminarnog projektovanja startuje sa funkcionalnom osnovom za sistem kakoje definisano u konceptu sistema i studiji izvodljivosti u procesu konceptualnog projekto-vanja. U okviru ovog procesa vrši se dekompozicija funkcionalnih zahteva, te raspoređi-vanje performansi celog sistema na sve funkcionalne nivoe.

Proces preliminarnog projektovanja obuhvata i definisanje, redefinisanje i integrisanjefunkcionalne arhitekture podsistema/komponenti, kao i i konfiguracije performansi i doku-menata podsistema.

Krajnji rezultat preliminarnog projektovanja je idejni projekat sistema kojim se određuju:namena, izgled, kapacitet, tehničko-tehnološke i funkcionalne karakteristike sistema.

Funkcionalni pristup, uz primenu alata WBS4, pomaže da se kod realizacije složenihsistema/projekata dosledno izvrši hijerarhijska alokacija funkcionalnih zahteva i utvrđi-vanje funkcionalnih performansi sistema na svakom nivou sistema (u smislu hijerarhijefunkcionisanja). Funkcije uspostavljaju aktivnosti neophodne da sistem ostvari zadati cilj.Funkcionalni pristup pomaže da:

• sve činjenice o razvoju/projektovanju sistema, radu sistema i njegovoj podršci buduadekvatno obuhvaćene u procesima projektovanja, izrade, proizvodnje, izvođenja,ispitivanja, transporta, skladištenja, obuke za održavanje, eksploatacije i održa-vanja),

• svi elementi sistema (primarna/tehnološka oprema, softveri, oprema za ispitivanje,kadrovi, podaci, itd.), budu potpuno prepoznati i definisani,

• bude obezbeđena realizacija koncepta sistema i balans između zahteva, funkcional-nih performansi i rešenja sistema i podsistema na svim nivoima.

Početni korak u funkcionalnoj analizi je funkcionalni opis sistema u celini i sve činjenice uvezi sa razvojem sistema i njegovog rada.

Funkcije su identifikovane kao dijagram toka, razvijene od najvišeg nivoa, preko pod-funkcija do najnižih nivoa. Funkcije mogu biti zavisne ili nezavisne, i predstavljene kaoserijske, paralelne ili kombinovane. Funkcije na svakom nivou, definisane su potrebamakoje treba da zadovoljavaju, sa utvrđenim kakrakteristikama i performansama. Jedan ilus-trativni hipotetski primer dijagrama toka dekonpozicije i širenja funkcija sistema na niženivoe, dat je naslici 5.3-1, [3].

Translacija potreba i zahteva za sistem u funkcionalne zahteve i definisanje performansifunkcija počinje sa identifikacijom glavnih funkcija koje sistem treba da obavlja.Funkcionalni dijagram toka predstavlja alat za serijsko-paralene odnose i hijerarhije fun-kcija, kao i odnose između njih. Funkcionalni tok na slici 5.3-1 ima najviši nivo funkcijacelog sistema i dva niža nivoa. Na najvišem nivou prikazano je pet funkcija A, B, C, D

i E, koje se odnose na ceo sistem, sa progresivnim širenjem funkcija D i D3. Funkcija D

sa najvišeg nivoa se dekonponuje i širi na sedam funkcija, D1 do D7, na prvom nivou.

4WBS - Work Breakdown Structure

Page 91: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipični procesi u inženjeringu 81

Funkcija D3 sa prvog nivoa se dekonponuje i širi na četiri funkcije, D31 do D34, nadrugom nivou.

Slika 5.3-1. Nivoi funkcija u sistemu

Za prevođenje potreba i zahteva kupca u performanse karakteristika sistema koristi seposeban alat za razvijanje funkcije kvaliteta (QFD5), čiji je sinonim "kuća kvaliteta",prikazana na slici 5.3-2. QFD promoviše timski rad različitih specijalnosti za utvrđivanjeperformansi sistema i za vrednovanje njihovih prioriteta. Kombinovanjem matrice QFD ifunkcionalnog pristupa za dekonponovanje funkcija, mogu se vrednovati prioriteti perfor-mansi u odnosu na zahteve kupca na svim funkcionalnim nivoima.

Funkcije sistema sadrže karakteristike i performanse:

• za rad sistema u celini,

• za rad svakog njegovog dela,

5QFD - Quality Function Deployment

Page 92: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

82 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• za održavanje,

• za uticaj na životnu sredinu i

• za uticaj na zdravlje i bezbednost na radu.

Slika 5.3-2. Kuća kvaliteta

Prednosti funkcionalnog dijagrama toka su:

• mogućnost da se projektovanje odvija na logičan način,

• redosled i odnosi u projektovanju su uspostavljeni,

• integriše funkcionalne veze koje moraju biti ostvarene u toku projektovanja,

• funkcionalna analiza definiše glavne funkcije sistema i neophodnu opremu/sadržajsistema i

• hijerarhijsko pridruživanje sistemskih funkcija podelementima sistema.

Primeri hijerarhije funkcionalnih karakteristika sistema:

• Ako je masa sistema 750kg, kolike bi trealo da budu mase podsistema A, B i C?

• Ako je srednje vreme između dva otkaza (MTBF - Mean Time Between Failure)1.000 sati, kolika bi vrednost MTBF trebala da bude za elemente A, B i C?

Page 93: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipični procesi u inženjeringu 83

• Ako je dopustivo ukupno vreme otklanjanja kvara 2 sata, koliko bi trebalo da budesrednje vreme održavanja (MCT - Mean Corective Maintance Time) elemenata A,B i C?

Ako je cena održavanja sistema u njegovom životnom veku 50.000EUR, kolika bi ta cenatrebala da bude za elemente A, B i C?

Ovi i drugi faktori moraju biti alocirani na niže nivoe sistema kako bi se mogao obzebeditisistemski pristup i balans kod uspostavljanja funkcionalnih karakteristika. U protivnom,ako ovo nije definisano, individualni inženjeri i projektanti koji razvijaju ili projektujurazličite podsisteme radeći nezavisno, mogu uspostaviti svoje sopstvene ciljeve i rezultate.U tom slučaju, kada podsistemi budu integrisani u sistem, neće ispunjavati zahteve za čitavsistem. Radi toga neophodno je pažljivo izvršiti dekompoziciju funkcionalnih zahteva nasvim nivoima sistema, od vrha do dna, u smislu funkcionalnosti, kao i njihovo prevođenjeu performanse karakteristika svake funkcije, i time obezbediti efektivno odvijanje procesarazvoja i projektovanja sistema.

Napredovanje/progres u procesu projektovanja treba stalno preispitivati i verifikovati sa ci-ljem osiguranja da rezultati razvoja ili projektovanja sistema budu u svakoj fazi međusobnokompatibilni i da ispunjavaju zahteve čitavog sistema. Dubina kontrolnih i verifikacionihaktivnosti zavisi od svakog konkretnog slučaja, ali se često može dogoditi da nedovoljnakontrola procesa projektovanja dovodi do nemogućnosti ostvarenja planiranih rezultata.

5.4. Detaljno projektovanje

Faza detaljnog projektovanja startuje sa konceptom i konfiguracijom sistema (idejni pro-jekat) izvedenim kroz preliminarno projektovanje. Nakon što je definisana kompletnakonfiguracija sistema po svim funkcijama, nivoima i podsistemima, dalji progres u pro-cesu projektovanja ide ka definisanju hardvera, softvera, obuke osoblja i druge neophodnepodrške.

Na slici 5.4-1 je prikazana tranzicija specifikacija ulaznih zahteva, koje definišu problem,kroz različite faze projektovanja i njihovo pretvaranje u projektnu dokumentaciju, kojapredstavlja rešenje problema ispunjavajući ulazne zahteve, [3].

Proces detaljnog projektovanja sadrži sledeće faze:

1. Opis podsistema, jedinica, sklopova i komponenti, delova opreme, elemenata logis-tičke podrške (oprema za ispitivanje, rezervni delovi, relevantni podaci, osoblje zaodržavanje, neophodna obuka, itd.).

2. Priprema projektne dokumentacije (specifikacije, analize rezultata, crteži, itd.) sadetaljnim opisom svih elemenata.

3. Priprema tehnološke dokumentacije planovi i procene koji obuhvataju tehnologijuizvođenja, plan realizacije, plan kvaliteta, procenu rizika bezbednosti i zdravlja, iprocenu uticaja na životnu sredinu.

4. Definisanje i razvoj softvera (sistemski i aplikativni).

Page 94: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

84 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

5. Razvoj baza podataka, inženjerskih modela, sistema za ispitivanje ili prototipa sis-tema koji gradi i njegovih elemenata koji su neophodni za ispitivanje, evaluaciju iverifikaciju rezultata projektovanja.

6. Verifikacione aktivnosti, prikazane na slici 5.4-2, koje obuhvataju:

• preispitivanje peocesa projektovanja i rezultata projekta,• verifikaciju rezultata projekta uključivo fizičkog modela sistema koji je razvijen

i

• valorizacija rezultata projekta.

7. Reprojektovanje i reispitivanje sistema, ili elemenata sistema, neophodna korekcijaako je potrebno da se otklone nedostaci uočeni kroz fazu ispitivanja sistema.

Slika 5.4-1. Prevođenje specifikacija u projektnu dokumentaciju

Principi sistemskog inženjeringa primenjivi su kako na velike tako i na male sisteme.Pri tome pod pojmom velikih sistema podrazumeva se, recimo, projektovanje, razvoj,izgradnja, puštanje u pogon i eksploatacija neuklearne elektrane, termo ili hidroelektraneitd. Proces je primenjiv na različite kategorije sistema kao što su avioni, raketni sistemi,brodovi, proizvodni sistemi itd.

Primena sistemskog inženjeringa ne zahteva nove resurse, već je deo sposobnosti kojeposeduje projektant. Projektant mora prepoznati međuveze unutar sistema, mora dapoznaje sistemske alate, i mora da misli i planira značajno drugačije od klasičnih inženjeringdisciplina.

Page 95: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipični procesi u inženjeringu 85

Slika 5.4-2. Verifikacione aktivnosti u procesu projektovanja i razvoja

5.5. Izvođenje - realizacija inženjering uslugeU prethodnim delovima ovog poglavlja predstavljen je proces projektovanja u kom sepretvaraju zahtevi korisnika u dokumente sistema po kojima se on može izraditi. Pro-ces projektovanja je kreativni proces u kom učestvuju visoko obrazovani i specijalizovanistručnjaci različitih profila. Njihov zadatak je da kreiraju i opišu sistem i način njegovogizvođenja do najsitnijih detalja kako bi se on kroz rutinske procese proizvodnje ufabrikama ili izvođenja na terenu mogao realizovati. U ovom delu se iznose os-novne faze proizvodnje ili izvođenja izgradnje sistema.

Priprema planova, tehnologija i nabavke

Ključ za dobro izvršenje svakog posla je u dobroj i temeljitoj primpremi. Pošto je sistemdefinisani u dokumentima projektovanja prva aktivnost u procesu pripreme je kompleti-ranje projektne i tehnološke dokumentacije o sistemu. Na osnovu projektne i tehnološkedokumentacije provode se sledeće pripremne aktivnosti neophodne za efikasno upravljanjerealizacijom sistema:

• Operativno planiranje obuhvata izradu terminskih dinamičkih planova realizacijena svim nivoima, planova priliva i odliva sredstava, planova resursa, planova nabav-ke, planova kvaliteta, planova kontrolisanja i ispitivanja. Ovo planiranje je detaljnoopisano u poglavlju 9 - Upravljanje projektom.

• Operativne tehnologije izvođenja predstavljaju razradu specifikacija procesa itehnologija izviđenja iz procesa projektovanja prilagođenje konkretnim uslovima iresursima kojima se raspolaže.

• Priprema naloga za nabavku vrši se na osnovu specifikacija materijala, kompo-nenti i usluga koji ulaze u sastav sistema. Za svaki deo ili uslugu koji treba da senabavi moraju biti definisane performanse njegovih karakteristika.

Page 96: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

86 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Izbor podugovarača koji će isporučivati materijale, komponente ili usluge pred-stavlja prvu fazu u procesu nabavke. Kod izbora podugovarača vrši se ocenakvaliteta proizvoda koje isporučuje, kvaliteta i sposobnosti procesa u kome će serealizovati naručeni proizvodi, te pouzdanosti samog podugovarača kroz usklađenostnjegovog menadžment sistema sa standardima kvaliteta - ISO 9001, sa standardimaživotne sredine - ISO 14001, sa standardima radne sredine - OHSAS 18001 itd.

Kompletiranje i verifikacija resursa

Nakon kompletiranja tehničke dokumentacije i planova, te izbora isporučilaca i pripremenaloga za nabavku započinje materijalno obezbeđenje za izradu sistema. Osnovne faze uovom delu su:

• Kompletiranje resursa za izradu ili izvođenje sistema obuhvata kompletiranjeresursa za izvođenje koje obuhvata kadrove sa svom neophodnom domunetacijom(licence, putne isprave, medicinska dokumentacija itd.), IT opremu i neophodnesoftvere, mehanizaciju, energente, alate, ispitnu i mernu opremu. Pored ovogavrši se komletiranje svih dokumenata za praćenje realizacije izgradnje. Kada se ra-di o gradilištima neophodno je pre početka radova formirati gradilište, obezbeditismeštajne i skladišne kapacitete i ostalu infrastrukturu.

• Prijem i verifikacija nabavljenih proizvoda predstavlja veoma važan deo procesanabavke u kom se proverava kvalitet i kvantitet nabavljenih proizvoda koji će bitiugrađeni u sistem (finalni proizvod ili objekat).

• Skladištenje nabavljenih proizvoda predstavlja aktivnost logistike sa ciljem da seobezbedi očuvanje karakteristika nabavljenih proizvoda pre ugradnje.

Realizacija - proizvodnja ili izvođenje radova

• Realizacija sistema obuhvata izvršenje svih planiranih aktivnosti prema utvrđenimspecifikacijama, dokumentima i planovima uz korišćenje pripremljenih resursa. Samproces realizacije mora da ima definisane performanse sa indikatorima (odnos plani-rane i ostvarene dinamike, odnos planiranih i ostvarenih rezultata, odnos rezultatai utrošenih resursa, broj i vreme rešavanja zastoja na opremi, nalazi neusaglašenostu procesu i na rezultatima, kašnjenja u isporukama i radovima, stanje naplate iplaćanja, broj povreda na radu itd.). Praćenjem ostvarenja ovih indikatora stvarase slika o efektivnosti i efikasnosti celog procesa realizacije.

• Monitoring realizacije predstavlja stalni uvid u način i dinamiku odvijanja radova ina ostvarenje svih indikatora performansi procesa. Vođenjem građevinskog dnevnikagenerišu se svi podaci bitni za verodostojnost podataka o gradnji, predstvljaju osnovza upravljanje projektom, za obračun i naplatu situacija, za evidenciju zastoja ikvarova na opremi, i drugo vezano uz projekat. Veoma je važno da se uspostavihijerarhija izveštavanja. Izveštaji sadrže analize podataka o progresu i problemimana projektu realiazcije. Preduzimanje mera za rešavanje i eliminisanje problema, zaizmene planova, specifikacija ili dokumenata je sastavni deo upravljanja realizacijom.Na osnovu povratnih informacija ili zahteva za izmene na projektu iz realizacije ka

Page 97: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipični procesi u inženjeringu 87

projektovanju vrše se izmene projektne dokumentacije. Na kraju se sve one uključujuu tzv. izvedbenu dokumentaciju sistema.

• Međufazna verifikacija karakteristika izvedenih radova i njihovih rezultata (de-lova sistema) vrši se u skladu sa planom kvaliteta i planovima kontrolisanja i ispi-tivanja. U planovima su predviđeni vrste, metod i nosilac verifikacije (izvođač,korisni-investitor ili treća nezavisna strana).

• Obračun situacija izvedenih radova sa korisnikom za naplatu predstavlja veomavažnu aktivnost kojom se vrši stalna provera i potvrda progresa izvedenih radova istvaranje osnove za naplatu tih radova.

• Interni i eksterni nadzor nad izvedenim radovima i provedenim verifikacijama pred-stavlja kontrolno-korektivnu aktivnost koja blagovremeno ukazuje na sve propustetokom realizacije sistema.

• Završna verifikacija karakteristika izgrađenog objekta predstavlja finalnu prove-ru funkcionalnih karakteristika sistema u celini. Najčešće se ova verifikacija obavljau uslovima eksploatacije sistema uz prisustvo korisnika ili od njega ovlašćene trećestrane, tako da predstavlja i delimičnu ili celovitu validaciju sistema.

• Primopredaja sistema korisniku obuhvata predaju sistema u celini, kompletneizvedbene dokumentacije, tehničkih priručnika, softvera, konačne situacije za obra-čun itd. Tokom primopredaje objekta vrši se završna obuka korisnika za rukovanjei održavanje sistema.

• Okončanje posla, garancije i praćenje sistema u eksploataciji obuhvata završniobračun realizacije, naplatu garancija za dobro izvršenje posla, a nakon primopredajeostaje obaveza za praćenje sistema u eksploataciji u garantnom i vangarantnomperiodu (ceo životeni vek) uz obezbeđenje rezevnih delova, tehnologija itd.

Page 98: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

88 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Page 99: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 6

Inženjersko modelovanje

U ovom delu biće reči o inženjerskom modelovanju, sa posebnim osvrtom na modelo-vanje u mašinstvu, na matematičko opisivanje inženjerskih problema, dimenzionu analizu,primenjenu matematiku u inženjerstvu i na grafičke metode u inženjerskim proračunima.

6.1. Modelovanje u mašinstvuModelovanje predstavlja za inženjerski kadar veoma važan postupak koji im omogućava:

• rešavanje različitih problema u tekućoj proizvodnji,

• rešavanje različitih problema prilikom osvajanja nove tehnologije ili proizvoda,

• kreiranje novih (originalnih) tehnoloških postupaka, tehnoloških sistema, opreme,uređaja, različitih proizvodnih komponeneta, inovacija i drugo.

Prilikom modelovanja učesnici u projektu moraju da znaju da rešavaju raznoliku tehničkui drugu problematiku, a moraju da znaju i da se bave istraživačkim naučnim i razvojnimradom. To inženjerima daje izuzetno važnu dimenziju i karakteristiku značajnu za uspešanrad, a reč je o kreativnosti.

U tehnologiji, pod modelovanjem može da se podrazumeva postupak izrade modelasa gledišta praktične realizacije, tj. materijalizacije zamišljene konstruktivne koncepcijeproizvoda, kao i izrada matematičkog modela procesa ili zavisnost parametara rada procesai slično. Pod materijalnim modelovanjem podrazumeva se proces izrade: prototipa,funkcionalnog modela i makete.

6.1.1. O prototipu

Prototip (od grčkih reči protos i typos) predstavlja prvu sliku, prauzrok, obrazac, uzor,prvi snimak, prvi primerak, prvi otisak. U novije vreme to je pojam za prvi primerak: slike,figure, nekog predmeta ili uređaja koji će posle toga ući u serijsku ili masovnu proizvodnju.Obično se prototip radi ručno a posle toga se vrše proba, merenja, ispitivanja i dorade pase tek onda započinje sa proizvodnjom.

Page 100: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

90 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Najjasniji, najpregledniji i najočigledniji model u inženjerskoj praksi predstavlja materijalnoizveden funkcionalni model (proizvoda, uređaja, mašine, postrojenja) na kojem mogu dase uoče sve karakteristike rada, kvaliteta i drugo. Takav model može da se tretira kaoprototip i na njemu mogu u potpunosti da se provere svi parametri konstrukcije i radapo projektnoj dokumentaciji i potrebama.

Trebalo bi napomenuti da prototip zahteva najveća materijalna ulaganja, ali i daje naj-tačnije podatke o svim elementima konstrukcije i njenog funkcionisanja.

6.1.2. O funkcionalnom modelu

Ako model ne ispunjava kvantitativne i kvalitativne karakteristike (dimenzije, produk-tivnost, kvalitet i drugo), onda se radi o modelu koji nije prototip, već je reč o modelukoji služi za proveru nekih karakteristika realnog okruženja ili postrojenja (konstruktivnouklapanje komponenti, odgovarajuće funkcije u cilju uticanja na efekte produkcije i slično).U tom slučaju radi se o umanjenom modelu koji može da vrši određenu radnu funkciju.

Funkcionalni model zahteva manja ulaganja od prototipa i znatno veća ulaganja odmakete. Treba napomenuti da daje dovoljne, ali ne i potpuno kompletne podatke ooceni funkcionalnosti takvog funkcionalnog modela.

6.1.3. O maketi

Ako se modeluje samo oblik nekog uređaja ili mašine, pri čemu taj model ne mora da budeizrađen od materijala od kojih bi konačan proizvod bio izrađen (nego od manje kvalitetnihmaterijala) i ako taj model služi samo za vizuelnu ocenu sklopa (nema mogućnosti proverenekih radnih funkcija i drugih parametara, osim geometrijskih), tada se radi o maketiuređaja, mašine, proizvoda i slično.

Maketa zahteva najmanja ulaganja, ali ne daje kvalitativne i kvantitativne podatke ofunkcionalnosti, kapacitetu i drugim karaktersitikama, na primer, mašine ili uređaja, zakoje je maketa napravljena.

6.2. Matematika u inženjerskim proračunima

U inženjerskim razmatranjima, naročito prilikom modelovanja, opisivanja različitih pa-rametarskih zavisnosti zahtevaju složene matematičke analize problema, komplikovanijematematičko modelovanje - uz savršeno poznavanje i primenu složenih matematičkihpostupaka izračunavanja. Pri tome, prilikom rešavanja ovakvih problema, zbog slabi-jeg vladanja potrebnim postupcima, nedovoljno tačnih početnih pretpostavki, kao i zbograznoraznih ograničenja, mogu da se naprave veće greške u izračunavanjima, nego da su seprimenile jednostavne, praktične i dovoljno pouzdane metode. Može da se pojavi i ovakavscenario - inženjer izuzetno dobro poznaje oblast i primenjene matematičke postupke, alimogu i tada da se naprave veće greške koje se javljaju zbog primene neke približne ijednostavnije metode. To je posledica činjenice da je obrađivana problematika složenija,

Page 101: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 91

samim tim je i matematički model složeniji (sa većim brojem jednačina i obimnijim pro-računima), čime se može i napraviti veća greška u proračunima.

U odnosu na klasično modelovanje (pravljenje modela, prototipova i slično), matematičkomodelovanje je mnogo ekonomičnije i sâm model može mnogo brže i efikasnije da seproveri i ispita, a da za to ne moraju da se angažuju znatna materijalna sredstva - novac,sirovina za izradu modela, energija i drugo za preradu, ispitivanje itd. Matematičko mod-elovanje pruža više slobode inženjerima za svestranije varijacije karakteristika komponenti,elemenata i parametara koncipiranih tehničkih rešenja. Prednost ovakvog načina modelo-vanja je u tome što se modelovanju mogu podvrći samo oni elementi sistema koji su bitnii nedovoljno ispitani ili poznati konstruktorima (inženjerima), i ti elementi su, uglavnom,ograničavajući prilikom koncipiranja samog tehničkog rešenja i pratećih konstruktivnih iradnih karakteristika.

Bilo koji način od gore navedenog modelovanja zahteva od inženjera odlično poznavanjeproblematike koju modeluje, kao i metoda koje koristi. Znanje stečeno permanentnimobrazovanjem i praksom, tj. iskustvom, presudno utiče na kvalitet projektovanog ili izve-denog modela.

Postupak kreiranja (sastavljanja) matematičkih modela nije strogo definisan niti ima nekuspecifičnu formu, tj. ne postoji precizno utvrđen postupak ili uputstvo po kojem se kreiramatematički model. Modelovanje se bazira na osnovnim principima koji moraju da sepoštuju tokom izrade samog modela, a inženjeri i stručni kadrovi veštinu modelovanjastiču praksom. Treba napomenuti da je najbolje tu praksu sticati kreiranjem, najpre, jed-nostavnih modela, a nakon toga sve složenijih modela.

Za kvalitetno modelovanje potrebno je da se problematika izloži procesu analize, za kojuje inženjerskom kadru potrebno određeno znanje. Zbog toga je, u procesu modelovanja,posebno složenijih modela ili procesa, poželjno da učestvuje više lica i ta lica formirajugrupu koja "pokriva" sva potrebna znanja za završetak posla. Kod manje složenih prob-lema, dovoljan kvalitet modela može da ostvari i prosečan inženjer.

Opšta definicija analize procesa podrazumeva primenu naučnih metoda za uočavanje idefinisanje problema, kao i razvoj postupaka za rešavanje istih. To podrazumeva sledećekorake za izvršavanje sledećih operacija:

• opis zadate fizičke situacije odgovarajućim matematičkim izrazima;

• manipulisanje matematičkim modelom u cilju utvrđivanja očekivanog ponašanjafizičke situacije;

• upoređivanje matematičkog modela sa stvarnom fizičkom situacijom, u cilju veri-fikacije pomenutog modela;

• proučavanje ograničavajućih faktora matematičkog modela;

• upotreba modela radi projektovanja opreme i predviđanje njenog rada.

Prilikom analitičkog modelovanja različitih problema iz prakse i okruženja, inženjeri mo-raju, najpre, da identifikuju sâm problem koji treba rešiti, uz sve prateće elemente koji

Page 102: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

92 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

utiču na taj problem. Sledeći korak je analiziranje problema i identifikovanje parametaraproblema, kako bi se procenio njihov uticaj, dejstvo i slično. Izvršena kvalitetna analizaproblema trebalo bi da bude preduslov koji mora da se ispuni kako bi se izradio kvalitetanmatematički model. Nakon toga, pristupa se proračunskoj proveri postavljenog modela,što omogućava dobijanje kvantitativnih rešenja.

Bez primene računara, za inženjere predstavljaju odgovorajuće probleme (na slici 6.2-1ta mesta su označena kao uska grla) prilikom modelovanja - analiziranje problema iproračun na bazi izvedenog modela.

Slika 6.2-1. Analitičko rešavanje bez primene računara

Na slici 6.2-2 prikazana je šema analitiškog rešavanja inženjerskih problema uz primenuračunara, što znatno ubrzava i olakšava celokupan proces modelovanja. Međutim, todanas zahteva od inženjera da dobro pozanje rad na računaru i da zna da primeni odgov-orajuće aplikacije.

Slika 6.2-2. Analitičko rešavanje uz primenu računara

I pored primene računara, inženjerima je i dalje "problematična" identifikacija problema injegova analiza (i na slici 6.2 ta mesta su označena kao uska grla).

6.2.1. Priroda i nastanak grešaka u numeričkomrešavanju problema

Tačnost nekog numeričkog proračuna se određuje greškom proračuna. Pri tome, trebaimati u vidu izvore ovih grešaka, njihove vrste, te njihov dalji razvoj. Sve greške, sobzirom na izvore nastanka, mogu da se podele na određene grupe.

Greške polaznih informacija

U ovu grupu grešaka spadaju:

• Greške materijalnog modela koje su posledica zanemarivanja nekih aspekata real-nog problema u cilju pojednostavljenja matematičkog modela.

• Greške ulaznih podataka koje su posledica netačnosti merenja, predstavljanjabrojeva konačnim brojem cifara i transformacijom brojeva iz jednog brojnog sistemau drugi (prilikom rada sa konačnim brojem cifara).

Page 103: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 93

Sledi primer za grešku polaznih informacija. Treba rešiti sistem jednačina:

5x − 331y = 3, 56x − 397y = 5, 2

Rešenje ovog sistema jednačina je x = 331, 7 i y = 5. Sledeći sistem jednačina se"neznatno" razlikuje od prethodnog u samo jednom koeficijentu:

5x − 331y = 3, 56x − 397y = 5, 1

i njegovo rešenje je x = 298, 6 i y = 4, 5. Očigledno je da 2% promene u jednomkoeficijentu sistema izaziva promenu do 10% u rešenju.

Greška postupka

Greške postupka se javljaju kada se matematički model zamenjuje numeričkim modelomkoji predstavlja aproksimaciju matematičkog modela.

Sledi primer za greške postupka. Koristeći razvoj funkcije sinx u Tejlorov red trebaizračunati sinus ugla α = 1470◦ i sinus ugla β = 2550◦ koristeći aritmetiku sa 16 značajnihcifara.

Ovde treba objasniti šta su značajne cifre, jer se pominju u gornjem primeru. Pojamznačajnih cifara nekog broja predstavlja cifre tog broja za koje se zna da su tačne.Uopšteno gledano, svaki inženjerski ili naučni proračun počinje grupom podataka kojiimaju poznati broj značajnih cifara. Kada se ovakvi brojevi procesiraju u nekom nume-ričkom algoritmu, vrlo je važno da može da se odredi koliko se značajnih cifara nalazi ukonačno proračunatom rezultatu.

Postoje različita tumačenja značajnih cifaram ali sve mogu da se svedu na sledećih petpravila:

1. Sve cifre različite od 0 (nule) su značajne. Na primer, broj 142, 56 ima pet značajnihcifara, a broj 123456 ima šest značajnh cifara.

2. Sve nule koje se nalaze između cifara različitih od nule su značajne. Na primer, broj3002, 389 ima sedam značajnih cifara.

3. Sve nule koje se nalaze sa desne strane decimalnog zareza (tačke) su značajne akoslede cifru različitu od nule. Na primer, broj 5, 60 ima tri značajne cifre, ali i broj5, 600 uma tri značajne cifre.

4. Nule koje se nalaze samo da bi označile poziciju decimalnog zareza nisu značajne.Na primer, broj 0, 517 ima tri značajne cifre, ali i broj 0, 0517 ima tri značajne cifre.Broj 0, 05017 ima četiri značajne cifre, a broj 0, 050170 ima pet značajnih cifara.

5. Nule koje se mogu izostaviti bez menjanja numeričke vrednosti nekog broja nisuznačajne. Na primer, broj 00321, 9 ima četiri značajne cifre.

Page 104: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

94 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Ipak, i kod ove grupe pravila postoje neke nejasne situacije, kao što je na primer broj2050200000, kod kojeg postoji veliki broj nula kojima se završava broj. U principu, nepostoji savršeno rešenje za ovakav problem, ali većina autora smatra da u tom slučajuposlednjih pet nula nisu značajne.

Sledi povratak primeru za grešku postupka. Razvoj funkcije sinx u Tejlorov red (u okolininule) glasi:

sinx = x − x3

3!+

x5

5!− x7

7!+ . . .

Kod naizmeničnih redova greška zanemarivanja je manja od prvog zanemarenog člana.Kod izračunavanja sinα prvi zanemareni član biće manji od 10−8, a kod izračunavanjasinβ biće manji od 10−16.

Dobijaju se sledeći rezultati:

sinα = 25, 25401855sinβ = 29, 53991437

Trebalo bi napomenuti da su uglovi isti, tj.

α = β = 30◦ =π

6

Treba posebno napomenuti da je u ovom primeru korišćen razvoj funkcije u okolini nule,a izračunavala se vrednost funkcije u tački koja je daleko od nule.

Greške računanja

Greške računanja se javljaju kada se podaci predstavljaju pomoću svojih približnih vred-nosti (u memoriji računara) i aritmetičke operacije se izvode nad tim vrednostima.

Sledi primer za grešku računanja. Treba odrediti jedno rešenje kvadratne jednačine

x2 + 0, 4002 x + 0, 00008 = 0

koristeći aritmetiku u pokretnom zarezu sa četiri, odnosno osam značajnih cifara:

a = .1000 × 101

b = .4002 × 100

c = .8000 × 10−4

4 = .4000 × 101

2 = .2000 × 101

Prvo rešenje kvadratne jednačine

a x2 + b x + c = 0 ,

je

x1 =−b +

√b2 − 4ac

2a.

Page 105: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 95

Sledi određivanje elemenata pri radu sa četiri značajne cifre:

a ∗ c = .1000 × 101 ∗ .8000× 10−4 = .8000 × 10−4

4 ∗ a ∗ c = .4000 × 101 ∗ .8000× 10−4 = .3200 × 10−3

b2 = b ∗ b = .4002 × 100 ∗ .4002× 100 = . . .

Sledi jednostavna "računica":

4002*4002---------

800400000000

+16008---------16016004

Odavde sledi da je:b2 = .1602× 100 .

Dalje određivanje sledi:

b2 − 4ac = .1602 × 100 − .3200× 103 = . . .

Sledi razlika ova dva koeficijenta:

.1602-.0003------.1599

Odavde sledi:b2 − 4ac = .1599× 100 .

Kvadratni koren je:√b2 − 4ac =

√.1599 × 100 = .39987 = .3999 × 100 .

Brojilac jednog rešenja se određuje kao:

−b +√

b2 − 4ac = −.4002× 100 + .3999× 100 = . . .

Sledi zbir ova dva koeficijenta:

-.4002+.3999-------.0003

Page 106: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

96 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Odavde se dobija vrednost brojioca jednog rešenja:

−b +√

b2 − 4ac = −.0003× 10−3 .

Imenilac je isti za oba rešenja kvadratne jednačine i iznosi:

2a = .2000 × 101 ∗ .1000 × 101 = .2000× 101 .

Jedno rešenje date kvadratne jednačine je:

x1 =−.3000× 10−3

.2000× 101= −.1500 × 10−3 .

Isto rešenje x1, kada se koristi aritmetika sa osam značajnih cifara, iznosi:

x1 = −.2000× 10−3 .

6.2.2. Vrste grešaka

Aproksimacija je centralni koncept u gotovo svim oblastima primene (numeričke) mate-matike, s obzirom da korisnik mora vrlo često da se zadovolji približnim vrednostima sakojima radi. Drugi vid aproksimacije je kada se zanemaruju neke veličine koje su male uodnosu na druge. Ovakve aproksimacije su često neophodne kako problem koji se rešavane bi postao previše kompolikovan sa matematičkog i numeričkog gledišta.

Upravo iz prethodno navedenih razloga javljaju se definicije apsolutne i relativne greške.Ako je, na primer, x približna vrednost tačne vrednost x, onda je:

• apsolutna greškaΔx = |x − x| ,

• relativna greška ∣∣∣∣Δx

x

∣∣∣∣ =∣∣∣∣x − x

x

∣∣∣∣ .Neki autori, međutim, grešku definišu kao običnu razliku između tačne i približne vrednosti,mada neki koriste i običnu razliku približne i tačne vrednosti.

6.3. Dimenziona analizaKao što je poznato, fizičke veličine mogu da imaju dimenzije ili da budu bezdimenzione(bezdimenzionalne). Veličina ima dimenziju ako njena brojna vrednost zavisi od izborasistema jedinica. Na primer, interval vremena od izlaska do zalaska Sunca može da seizrazi kao 1 dan, 24 sata, 1 440 minuta ili 86 400 sekundi. Očigledno je da se brojnavrednost menja u zavisnosti od izbora jedinice za vreme, iako je stalno reč o istom intervaluvremena.

Ako se uzmu u obzir prethodno određene fizičke veličine sa dimenzijom, fizička veličina

Page 107: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 97

je bezdimenziona ako joj vrednost ne zavisi od izbora sistema jedinica. Na primer, visinaMont Eversta (h = 8, 848 km) i poluprečnik Zemlje (R = 6 370 km) su čigledno veličinesa dimenzijama, ali njihov odnos (količnik)

h

R= 0, 001389

je bezdimenziona veličina, i prema tome, nezavisna od sistema jedinica.

Dimenzija fizičke veličine ukazuje na njenu fizičku prirodu. Nezavisno od toga da li jerastojanje koje se meri izraženo u metrima, kilometrima ili stopama, reč je o merenjudužine. U tom smislu se kaže da je dimenzija (fizička priroda) rastojanja dužina.

Simboli koji se obično koriste da označe dimenzije fizičkih veličina dužina, masa i vremesu L, M i T . Fizičke veličine koje imaju dimenzije, međusobnim množenjem i deljenjemdaju nove fizičke veličine1. Na primer, odnos pređenog rastojanja i intervala vremena dajenovu fizičku veličinu - brzinu, čija je dimenzija L/T .

Kada treba prikazati dimenziju neke fizičke veličine koristi se uglasta zagrada [ ]. Naprimer, ako korisnika interesuje

• dimenzija brzine v, onda će pisati [v] = L/T ,

• dimenzija površine S, onda će pisati [S] = L2,

• dimenzija zapremine V , onda će pisati [V ] = L3,

• dimenzija ubrzanja a, onda će pisati [a] = L/T2.

Fizički zakon i formula kojom je prikazan ne smeju da zavise od sistema jedinica. To jesasvim prirodno i normalno jer zakoni prirode uspostavljaju vezu između veličina koje supostojale do sada, a postojaće i posle nas, dok je sistem jedinica stvar dogovora izmeđuljudi. Odavde sledi veoma važan zaključak: obe strane bilo koje jednačine moraju daimaju iste dimenzije.

Iz tog razloga je dobro da se proveri dimenziona zasnovanost bilo koje relacije koja senapiše, odnosno jednakost leve i desne strane u pogledu dimenzionalnosti. Ova procedurase naziva dimenziona (dimenzionalna) analiza i uvek može da se primeni2. U okvirudimenzione analize, dimenzije fizičkih veličina se tretiraju kao algebarske promenljive.

Sledi jednostavan primer. Pojavljuje se formula koja povezuje put s koji je prešao auto-mobil za vreme t, krećući iz stanja mirovanja konstantnim ubrzanjem a. Pretpostavićese da su ove tri veličine povezane relacijom oblika

s = Caα tβ,

odnosno, pređeni put je proporcionalan ubrzanju podignutom na stepen α i vremenukretanja podignutom na stepen β, a C je bezdimenzionalna konstanta, tj. neki broj.

1Kada su u pitanju sabiranje i oduzimanje, te operacije mogu da se primenjuju samo na veličine kojeimaju iste dimenzije.

2Dimenziona (dimenzionalna) analiza može da pomogne u tome da se svede pamćenje formula nanajmanju moguću meru.

Page 108: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

98 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Ovde su α i β nepoznati koeficijenti koje treba odrediti iz uslova da su dimenzije leve idesne strane jednake. Leva strana jednačine u pogledu dimenzija je dužina, tako da idimenzija desne strane mora da bude dužina, odnosno[

aαtβ]

=[[a]α[t]β

]= L = L1,

dok se konstanta C ne piše jer nema dimenziju. Kako je dimenzija ubrzanja L/T2, avremena T , dobija se (

L

T2

Tβ = L1

LαTβ−2α = L1.

Da bi obe strane jednačine imale iste dimenzije, eksponenti moraju da budu isti. Nadesnoj strani se pojavljuje samo L a ne i T , ali to u stvari znači da T može da se piše kaoda je "podignut" na 0, što znači da su odgovarajuće jednačine za eksponente:

β − 2α = 0α = 1,

odakle se odmah dobija da jeβ = 2.

Time je određena funkcionalna zavisnost pređenog puta s, ubrzanja a i vremena t kao

x = Ca t2.

Tačan rezultat3 za ovaj tip kretanja, kao što je opšte poznato, je

s =12s t2.

Po pravilu su bezdimenzione konstante koje se pojavljuju u fizičkim zakonima (√

2, 1/2,π, . . .) ni prevelike ni premale tako da dimenziona analiza može da posluži i da se oceni ired veličine fizičkih veličina.

6.3.1. Dimenziona analiza - Primer I

Utvrditi zavisnost hidrostatičkog pritiska od dubine merenja h. Može da se pretpostavida pritisak zavisi od gustine ρ, od ubrzanja Zemljine teže g i od dubine h, pa je tada:

p − pa = f(ρ, g, h)

p − pa = Δp = B · ρa · gb · hc

gde je B konstanta bez dimenzija, pa atmosferski pritisak, a eksponenti a, b i c sunepoznati brojevi.

Sledi objašnjenje oznaka:3S obzirom da je faktor 1/2 bezdimenzionalan, njega je nemoguće odrediti na ovaj način

Page 109: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 99

• Δp ⇒ kgms2 =⇒ M · L−1 · T−2

• ρ ⇒ kgm3 =⇒ M · L−3

• g ⇒ ms2 =⇒ L · T−2

• h ⇒ m =⇒ L

Dimenzija leve strane jednačine mora biti jednaka dimenziji desne strane, pa je:

[M · L−1 · T−2

]=[M · L−3

]a · [L · T−2]b · [L]c

Izjednačavanjem izložilaca istih osnova dobija se:

M : 1 = a

L : −1 = −3a + b + c

T : −2 = −2b

što znači da je

a = 1b = 1c = 1

Sada gorenavedeni izraz za pritisak dobija sledeći oblik:

p − pa = B · ρ · g · h

odakle sledi da je:

B =p − pa

ρ · g · hKonstanta B ne može da se odredi ovom metodom, ali preciznijim izračunavanjem dobijase da je B = 1.

6.3.2. Dimenziona analiza - Primer II

Utvrditi brzinu tečnosti v koja ističe kroz mali otvor koji se nalazi sa strane, pri dnu suda.Može da se pretpostavi da će brzina isticanja zavisiti od gravitacionog ubrzanja g, nivoavode u sudu H i gustine tečnosti ρ, odnosno, da je:

v = f(ρ, g, H)

Sledi objašnjenje oznaka:

• v ⇒ ms =⇒ L · T−1

• ρ ⇒ kgm3 =⇒ M · L−3

Page 110: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

100 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• g ⇒ ms2 =⇒ L · T−2

• H ⇒ m =⇒ L

Dimenzija leve strane jednačine mora biti jednaka dimenziji desne strane, pa je:

[L · T−1

]=[M · L−3

]a · [L · T−2]b · [L]c

Izjednačavanjem izložilaca istih osnova dobija se:

M : 0 = a

L : 1 = −3a + b + c

T : −1 = −2b

što znači da je

a = 0

b =12

c =12

Sada gorenavedeni izraz za brzinu isticanja tečnosti dobija sledeći oblik:

v = B · ρ0 · g 12 · H 1

2 = B√

g · H

Za odnosv

B=√

g · Hmogu da se grafičkim putem prikažu familije krivih u zavisnosti od H.

6.3.3. Dimenziona analiza - Primer III

Odrediti silu uzgona koja deluje na avionsko krilo koje se kreće jednoliko kroz vazduhbrzinom v. Pri kretanju tela kroz vazduh (fluid) on desjtvuje na telo silom F koja možeda se rastavi na dve komponente: Fx - otpor u pravcu brzine i Fz - uzgon u pravcukoji je normalan na pravac brzine. Nakon analize uslova pod kojim se avion kreće krozvazduh može da se pretpostavi da sila uzgona zavisi od gustine vazduha ρ, brzine avionav, napadnog ugla α i dužine tetive krila l, pa je:

Fz = f(ρ, v, α, l)

Sledi objašnjenje oznaka:

• Fz ⇒ kgms2 =⇒ M · L · T−2

• v ⇒ ms =⇒ L · T−1

Page 111: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 101

• ρ ⇒ kgm3 =⇒ M · L−3

• α ⇒ ÷• l ⇒ m =⇒ L

Sila uzgona je:Fz = B · ρa · vb · αc · ld

Dimenzija leve strane jednačine mora biti jednaka dimenziji desne strane, pa je:

[M · L · T−2

]=[M · L−3

]a · [L · T−1]b · [L]d

Izjednačavanjem izložilaca istih osnova dobija se:

M : 1 = a

L : 1 = −3a + b + d

T : −2 = −d

što znači da je

a = 1b = 2d = 2

Sada gorenavedeni izraz za silu uzgona dobija sledeći oblik:

Fz = B · ρ · v2 · αc · l2.

Ako se uzme u obzir da je l2 = A onda je:

Fz = B · ρ · v2 · αc · A.

Konstanta B i zavisnost f(α) se određuju eksperimentalnim putem.

6.3.4. Dimenziona analiza - Primer IVUtvrditi funkcionalnu zavisnost otpora kretanju fluidu kroz cev od viskoznosti fluida. Možeda se pretpostavi da otpor zavisi od gustine tečnosti ρ, kinematičke viskoznosti fluida μ,dužine cevi l i brzine strujanja tečnosti v, odnosno:

FR = f(ρ, μ, l, v)

Sledi objašnjenje oznaka:

• FR ⇒ kgms2 =⇒ M · L · T−2

• v ⇒ ms =⇒ L · T−1

Page 112: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

102 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• ρ ⇒ kgm3 =⇒ M · L−3

• μ ⇒ kgms =⇒ M · L−1 · T−1

• l ⇒ m =⇒ L

Sila otpora je:Fz = B · ρa · μb · lc · vd

Dimenzija leve strane jednačine mora biti jednaka dimenziji desne strane, pa je:[M · L · T−2

]=[M · L−3

]a · [M · L−1 · T−1]b · [L]c · [L · T−1

]dIzjednačavanjem izložilaca istih osnova dobija se:

M : 1 = a + b

L : 1 = −3a − b + c + d

T : −2 = −b − d

Ako se izložioci izraze preko b dobijaju se sledeće zavisnosti:

a = 1 − b

c = 2 − b

d = 2 − b

Sada gorenavedeni izraz za silu uzgona dobija sledeći oblik:

FR = B · ρ1−b · μb · l2−b · v2−b

FR = B · ρ · l2 · v2 ·(

μ

ρ · l · v)b

FR = B · ρ · l2 · v2 · f1(ρ, Re)

gde je Re oznaka za Reinolds-ov broj.

6.3.5. Dimenziona analiza - Primer V

Odrediti funkciju krive neutralne ose grede (1/r) koja leži na dva oslonca i opterećena jesimetrično momentom savijanja M. Veličina poprečnog preseka definisana je rastojanjemizmeđu ose grede (osne linije) i linije sa najvećom deformacijom (cd). Pretpostavlja seda materijal od koga je napravljena greda ima identičnu krivu napon - deformacija iza pritisak i za zatezanje. Može da se pretpostavi da 1/r zavisi od momenta savijanja M,deformacije c i Joung-ovog modula elastičnosti E, odnosno:

1r

= f(M, c, E)

Sledi objašnjenje oznaka:

Page 113: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 103

• 1r ⇒ 1

m =⇒ L−1

• M ⇒ kgm2

s2 =⇒ M · L2 · T−2

• cd ⇒ m =⇒ L

• E ⇒ kgms2 =⇒ M · L−1 · T−2

Kriva neutralen ose grede je:1r

= B · Ma · cbd · Ec

Dimenzija leve strane jednačine mora biti jednaka dimenziji desne strane, pa je:[L−1

]=[M · L2 · T−2

]a · [L]b · [M · L−1 · T−2]c

Izjednačavanjem izložilaca istih osnova dobija se:

M : 0 = a + c

L : −1 = 2a + b − c

T : 0 = −2a − 2c

U prethodnom sistemu jednačina jedna je suvišna (prva i treća su iste) pa u ovom slučaju,izložioci mogu da se izraze preko izložioca a, tako da se dobija:

a = a

b = −3a − 1c = −a

Na kraju sledi završni izraz:

1r

= B · Ma · c−3a−1d · E−a

1r

= B · 1cd

·(

M

E · c3d

)a

cd

r= f1

(M

E · c3d

)

Ova funkcionalna zavisnost može da se odredi jedino eksperimentalnim putem.

6.4. Numeričke metode u inženjerskim proračunima

Proračuni u značajnom segmentu inženjerske prakse baziraju se na rešavanju različitihmatematičkih izraza kojima su opisani određeni, konkretni i stvarni problemi sa kojima seinženjeri sreću u praksi. Pošto se jezikom matematike opisuju stvarni problemi, odnosno

Page 114: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

104 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

vrši se modelovanje stvarnih problema, matematički opis često, iz različitih razloga, nemapotpuno poklapanje (tačnost) sa realnim problemom, tj. ne predstavlja njegovu realnusliku. Do netačnosti matematičkog modela sa realnom situacijom dolazi iz više razlogaod kojih su najvažniji:

• nepotpuno poznavanje i razumevanje prirodnih i tehničkih fenomena i događaja;

• specifična priroda mnogih procesa;

• nedovoljna preciznost i neadekvatnost primenjenih metoda eksperimenata i ekspe-rimentalno dobijenih rezultata;

• nedovoljna preciznost i neadekvatnost primenjenih merenja eksperimenata i dobi-jenih rezultata;

• pogrešnih polaznih i ograničavajućih pretpostavki i postavki;

• nedovoljno analitičkog pristupa itd.

Matematički modeli različitih procesa iz inženjerske prakse su, uglavnom, predstavljeni sis-temom algebarskih ili diferencijalnih jednačina. Rešavanjem ovakvih matematičkih modelaputem nalaženja njihovih izvoda, nula funkcija, integrala i slično, moguće je izvesti egzak-tna rešenja matematičkih problema, i u većini slučajeva moraju se aproksimirati približnimrešenjima.

Greške nastale aproksimacijom rešenja numeričkim metodama nazivaju se greške preki-danja ili greške diskretizacije. Jedan od važnijih zadataka numerčke matematike ogledase u proceni tačnosti rezultata dobijenog proračunom, pri čemu na tu tačnost utiče, osimgreške diskretizacije i greška ulaznih podataka.

Navedene greške mogu, u manjoj ili većoj meri, ugroziti tačnost, a time i pouzdanostdobijenih rezultata - što se odražava i na konačnu valjanost utvrđenog matematičkog mo-dela kojim se rešava neki problem iz prakse. Zbog toga u inženjerskoj praksi mora strogoda se vodi računa o svim elementima koji mogu značajno da ugroze proces modelovanjai izračunavanja potrebnih parametara i funkcija.

6.4.1. Rešavanje sistema linearnih jednačina

Problem rešavanja sistema jednačina je jedan od najčešćih problema sa kojima se susrećuinženjeri i naučnici. Pri tome jednačine mogu biti algebarske, transcedentalne, obične iliparcijalne diferencijalne jednačine. Takođe, one mogu biti i linearne ili nelinearne. Ipak,ovde će se obraditi samo (numeričko) rešavanje sistema linearnih jednačina.

Page 115: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 105

Sistem od n linearnih jednačina sa n nepoznatih se može napisati u obliku4:

a11x1 + a12x2 + . . . a1nxn = b1

a21x1 + a22x2 + . . . a2nxn = b2 (6.1)...

an1x1 + an2x2 + . . . annxn = bn

gde xi (i = 1, 2, . . . , n) predstavljaju nepoznate promenljive, aij (i, j = 1, 2, . . . , n) kon-stantne koeficijente, a bi (i = 1, 2, . . . , n) nehomogene članove.

Sistem jednačina (6.1) može da se napiše u matričnoj formi:

A · x = b, (6.2)

gde je A matrica koeficijenata (matrica sistema), a x i b su vektori kolone, odnosno:

A =

⎡⎢⎢⎢⎣

a11 a12 · · · a1n

a21 a22 · · · a2n

......

. . ....

an1 an2 · · · ann

⎤⎥⎥⎥⎦ , x =

⎡⎢⎢⎢⎣

x1

x2

...xn

⎤⎥⎥⎥⎦ , b =

⎡⎢⎢⎢⎣

b1

b2

...bn

⎤⎥⎥⎥⎦ . (6.3)

Rešiti sistem (6.1), odnosno (6.2) znači naí vrednosti xi (i = 1, 2, . . . , n) koje istovremenozadovoljavaju sve jednačine sistema. Pri tome, mogu se desiti 4 slučaja:

• Jedinstveno rešenje - sistem je određen.

• Nema rešenja - sistem je protivrečan.

• Beskonačan broj rešenja - sistem ima nedovoljan broj jednačina, tj. neodređen je.

• Trivijalno rešenje - sistem je homogen i xi = 0 (i = 1, 2, . . . , n).

U rešavanju sistema linearnih algebarskih jednačina postoje dva fundamentalno različitapristupa:

• direktne metode i

• iterativne metode.

Direktne metode predstavljaju sistematske procedure koje se zasnivaju na principu elimi-nacije. Za razliku od njih, iterativne metode asimptotski dovode do rešenja pomoću nekeiterativne procedure u kojoj se pretpostavi neko rešenje, ono se uvrsti u sistem jednačinakako bi se dobilo odstupanje, ili greška, a zatim se na osnovu tog odstupanja, odnosnogreške, dobije poboljšano rešenje.

4Broj jednačina može da bude i drugačiji od broja n, ali je u većini inženjerskih problema jednak brojunepoznatih jednačina.

Page 116: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

106 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

6.4.2. Interpolacija i aproksimacija funkcija

U mnogim inženjerskim problemima, podaci koji se posmatraju su poznati samo za nizdiskretnih tačaka, a ne kao kontinuirana funkcija. Na primer, može da se desi da je(kontinuirana) funkcija

y = f(x) (6.4)

poznata samo u n diskretnih vrijednosti x, odnosno:

yi = y(xi) (i = 1, 2, . . . , n) (6.5)

Međutim, veličine diskretnih podataka nisu uvek ono što treba, nego ponekad trebaju ivrednosti funkcije u nekim drugim tačkama (interpolacija, ekstrapolacija). Tako-đe, mogu trebati izvodi takve zavisnosti (diferenciranje), ili integral (integralje-nje). Svi ovi procesi se izvršavaju aproksimiranjem diskretnih podataka pomoću nekepribližne funkcije, i izvršenjem željenog procesa.

Postoji veliki broj različitih funkcija koje se mogu koristiti kao približne funkcije. U stvari,svaka algebarska funkcija se može koristiti u tu svrhu. Ipak, najčešće se koriste fukcije:

• polinomi, a naročito linearne aproksimacione funkcije,

• trigonometrijske funkcije,

• eksponencijalne funkcije.

Pri tome, ove funkcije trebaju imati sledeće osobine:

• lako određivanje,

• lako izračunavanje,

• lako diferenciranje,

• lako integraljenje.

Postoje dva fundamentalno različita pristupa za određivanje približnih funkcija koje sekoriste za opisivanje zavisnosti grupe podataka:

• interpolacija, ili tačno poklapanje i

• aproksimacija, ili približno poklapanje.

Slika 6.4.2-1. Približno predstavljanje podataka funkcijama:a) interpolacija, b) aproksimacija

Page 117: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 107

Interpolacija dovodi do funkcija koje tačno prolaze kroz sve zadate tačke, kao što je topokazano na slici 6.4.2-1a. Interpolacija se obično koristi za mali broj podataka. Nasuprottome, aproksimacijom se dolazi do funkcija koje prolaze kroz grupu podataka na najboljimogući način, bez obaveze da tačno prođu kroz zadate tačke (slika 6.4.2-1b). Aproksi-macija je veoma pogodna za velike grupe podataka, lepo grupisane podatke, te male ivelike grupe razbacanih podataka.

6.5. Numeričko integraljenje

Slično numeričkom diferenciranju, veoma važno mesto u mnogim inženjerskim problemimazauzima i numeričko integraljenje (na primer, izračunavanje pređenog puta na osnovu za-visnosti brzine kretanja od vremena, i slično). Numerička integracija, ili kvadratura (izrazdolazi od činjenice da vrednost određenog integrala predstavlja površinu ispod funkcije,kao što je prikazano na slici 6.5-1), predstavlja izračunavanje integrala:

I =∫ b

a

f(x)dx (6.6)

koristeći neku od formula koje aproksimiraju funkciju f(x). Pri tome, funkcija može bitizadata eksplicitno ili predstavljati niz tačaka. U narednim delovima date su neke poznatijeformule koje se koriste u ovu svrhu.

Slika 6.5-1. Grafička interpretacija integrala

6.5.1. Trapezno pravilo

Trapezno pravilo za pojedinačni interval se određuje prema izrazu:

I =∫ x1

x0

f(x)dx ≈ h

∫ 1

0

(f0 + s Δf0)ds = h

(s f0 +

s2

2Δf0

) ∣∣∣∣∣1

0

(6.7)

I = h

(f0 +

12Δf0

)= h

[f0 +

12(f1 − f0)

]

pa izraz za trapeznu formulu za pojedinačni interval ima oblik:

I =h

2(f0 − f1). (6.8)

Page 118: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

108 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

U gornjim jednačinama pojavljuju se sledeće oznake:

• h = xi − xi−1 predstavlja korak;

• s = (x − x0)/h predstavlja interpolacionu promenljivu;

• Δf0 = f1 − f0 predstavlja razliku vrednosti funkcije u datim tačkama.

Opťi oblik trapezne formule koja se primjenjuje na čitav interval posmatranja (a, b) kojise dijeli na n jednakih dijelova ima oblik:

I =∫ b

a

f(x)dx ≈n−1∑i=0

12

hi (fi + fi+1) (6.9)

ili u proširenom obliku, za ekvidistantne tačke (h = hi = b−an za i = 0, 1, . . . , n − 1):

I =∫ b

a

f(x)dx ≈ b − a

n

[12

(f0 + fn) +n−1∑i=1

fi

]

I =b − a

2n

[f0 + fn + 2

n−1∑i=1

fi

]. (6.10)

Do sličnih izraza moglo se doći i preko grafičke interpretacije trapeznog pravila, koja jedata na slici 6.5.1-1. Osenčeni deo predstavlja aproksimaciju stvarnog odsečka pomoćutrapeza. Na taj način, ukupna površina ispod krive f(x) aproksimira se zbirom površinatrapeza pojedinih segmenata.

Slika 6.5.1-1. Grafička interpretacija integrala - osenčen je stvarni odsečak

Primer I

Treba izračunati vrednost određenog integrala

I =∫ 3,9

3,1

1x

dx

pomoću trapeznog pravila koristeći jedan, dva i četiri intervala.

Page 119: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 109

Rešenje

S obzirom da je funkcija data jednacinom f(x) = 1/x, podaci koji su neophodni zaproračun dobijaju kreiranjem tabele 6.5.1-1.

Tabela 6.5.1-1. Uz Primer I

x 3, 10 3, 30 3, 50 3, 70 3, 90f(x) 0, 32258065 0, 30303030 0, 28571429 0, 27027027 0, 25641026

Zadate vrednosti predstavljaju vrednosti funkcije f(x) = 1/x, a tačna vrednost integralaje:

I =∫ 3,9

3,1

1x

dx = ln(x)∣∣∣3,9

3,1= ln

(3, 93, 1

)= 0, 22957444

U slučaju jednog intervala, prema izrazu (6.6), dobija se:

I =∫ 3,9

3,1

1x

dx ≈ b − a

2n(f0 + f1) =

0, 82 · 1 (0, 32258065 + 0, 25641026)

I = 0, 23159636

Koristeći izraz (6.10) za dva intervala dobija se:

I =∫ 3,9

3,1

1x

dx ≈ b − a

2n(f0 + 2 f1 + f2) =

=0, 82 · 2 (0, 32258065 + 2 · 0, 28571429 + 0, 25641026)

I = 0, 23008389

Koristeći izraz (6.10) za četiri intervala dobija se:

I =∫ 3,9

3,1

1x

dx ≈ b − a

2n[f0 + 2(f1 + f2 + f3) + f4] =

=0, 82 · 2 [0, 32258065 + 2(0, 30303030 + 0, 28571429 + 0, 27027027)+ 0, 25641026]

I = 0, 22970206

Imajući u vidu da je tačno rešenje I = 0, 22957444, vidi se da se povećanjem broja intervalapovećava i tačnost izračunavanja.

6.6. Rešavanje običnih diferencijalnih jednačina

Diferencijalne jednačine se javljaju u svim oblastima inženjerstva i nauke, s obzirom dase njima opisuju mnogi stvarni fizički procesi. Uopšteno gledano, većina fizičkih procesa

Page 120: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

110 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

uključuje više od jedne nezavisne promenljive, pa su odgovarajuće diferencijalne jednačineparcijalne diferencijalne jednačine. Ipak, u mnogim slučajevima, ove jednačinese mogu svesti na obične diferencijalne jednačine.

Većinu diferencijalnih jednačina koje opisuju fizičke procese nije moguće rešiti, tj. nijemoguće naći rešenje u zatvorenom obliku. Međutim, sve one se, sa manjim ili većimpoteškoćama, mogu približno rešiti koristeći za tu svrhu razvijene numeričke metode.

6.6.1. O običnim diferencijalnim jednačinama

Obične diferencijalne jednačine daju zavisnost između funkcije sa jednom nezavisnompromenljivom i njenih totalnih izvoda u odnosu na tu nezavisnu promenljivu. Pri tome,nezavisna promenljiva zavisi od fizičkog procesa, ali se najčešće radi o vremenu t (vre-menskoj koordinati) ili prostoru x (prostornim koordinatama; x, y, z za 3D prostor).

Red obične diferencijalne jednačine je određen najvećim izvodom u diferencijalnoj jed-načini. Na primer, opšti oblik diferencijalne jednačine n-tog reda dat je izrazom:

an y(n) + an−1 y(n−1) + . . . + a2 y′′

+ a1 y′+ a0 y = F(t) (6.11)

gde je:

y(n) =dny

dtn(6.12)

izvod n-tog reda, a ai (i = 0, 1, 2, . . . , n) su koeficijenti.

U slučaju kada koeficijenti diferencijalne jednačine (6.12) ne zavise od zavisne promenljivey, i kada se izvodi javljaju u linearnom obliku, radi se o linearnoj diferencijalnojjednačini, na primer

y′+ a y = F(t).

Kada koeficijenti zavise od nezavisno promenljive t jednačina je linearna sa promen-ljivim koeficijentima, na primer

y′+ a t y = F(t).

Ako koeficijenti zavise od zavisne promenljive, diferencijalna jednačina je neli-nearna, na primer

yy′+ a y = 0 ili

(y

′)2

+ a y = 0.

Zavisno od postojanja funkcije F(t) u jednačini (6.12), razlikuju se homogene (F(t) = 0) inehomogene diferencijalne jednačine. Opšte rešenje neke diferencijalne jednačinesadrži jednu ili više konstanti integracije. Na taj način se dobija familija rešenja za tu di-ferencijalnu jednačinu, a partikularno rešenje se dobija koristeći pomoćne uslove, pri čemuje broj pomoćnih uslova jednak broju konstantni integracije, odnosno redu diferencijalnejednačine. Dakle, rešenje neke obične diferencijalne jednačine je ona partikularna funkcijaf(t) ili f(x) koja identički zadovoljava tu diferencijalnu jednačinu u njenom domenu reša-vanja, te zadovoljava pomoćne uslove koji su specificirani na granicama domena.

Page 121: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 111

Zavisno od tipa pomoćnih uslova, razlikuju se dve vrste ili klase običnih diferencijalnihjednačina:

1. Diferencijalne jednačine sa početnim vrednostima - pomoćni uslovi su speci-ficirani za istu vrijednost nezavisne promenljive i rešenje se prostire napred od tepočetne tačke. Klasičan primer takve jednačine je opšta nelinearna diferencijalnajednačina prvog reda:

y′= f(t, y) y(t0) = y0 (6.13)

Ovaj problem se naziva i Cauchy-jev problem.

2. Diferencijalne jednačine sa graničnim vrednostima - pomoćni uslovi su speci-ficirani za dve različite vrednosti nezavisne promenljive, na krajnjim tačkama iligranicama domena. Primer diferencijalne jednačine sa graničnim vrednostima jeopšta diferencijalna jednačina drugog reda:

y′′

+ P(x, y)y′+ Q(x, y)y = F(t, y) y(x1) = y1 i y(x2) = y2 (6.14)

Slično podeli diferencijalnih jednačina, i fizički problemi se mogu podeliti na 3 opšte kla-sifikacije, i to:

• problemi kretanja (propagacije, širenja),

• problemi ravnoteže, i

• problemi sopstvenih vrednosti.

Svaki od prethodno pomenutih problema ima svoje specifičnosti, svoj određeni tip običnediferencijalne jednačine, svoje pomoćne uslove, i svoje numeričke metode za rešavanje.

Problemi kretanja (propagacije) su problemi početnih vrednosti u otvorenim do-menima, u kojima se poznata informacija (početna veličina) kreće napred u vremenu iliprostoru od početnog stanja. Poznate informacije, tj. početne vrednosti, se specificirajuza jednu veličinu nezavisne promjenljive. Ovi problemi se opisuju običnim diferencijalnimjednačinama sa početnim vrednostima, pri čemu red jednačine može biti jednak 1 ili više,a broj početnih vrednosti mora odgovarati redu jednačine. Problemi širenja mogu bitinestacionarni u vremenu ili stacionarni u prostoru.

Problemi ravnoteže su problemi graničnih vrednosti u zatvorenim domenima u kojimase poznate informacije (granične vrednosti) specificiraju za dve različite vrednosti neza-visne promenljive, na krajnjim tačkama (granicama) domena rešavanja. Ovi problemi seopisuju običnim diferencijalnim jednačinama sa graničnim vrednostima. Red ovih diferen-cijalnih jednačina može biti najmanje 2 ili više, a broj graničnih vrednosti mora biti jednakredu diferencijalne jednačine. Problemi ravnoteže su stacionarni problemi u zatvorenomdomenu.

Problemi sopstvenih vrednosti su posebni problemi u kojima rešenje postoji samoza specifične veličine nekog parametra posmatranog problema (to su sopstvene ili eigenveličine).

Page 122: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

112 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

6.6.2. Metoda Taylor-a

Ova metoda koristi činjenicu da Taylor-ov red može da se koristi za izračunavanje vred-nosti funkcije ako se zna njen izvod i vrednost u nekoj tački. Taylor-ov red za funkcijuy(t) u tački t = t0 dat je sa:

y(t) = y(t0) + y′(t0)(t− t0) +

y′′(t0)2

(t− t0)2 + . . . +y(n)(t0)

n!(t− t0)n + . . . (6.15)

ili

y(t) = y(t0) + y′(t0)Δt +

y′′(t0)2

(Δt)2 + . . . +y(n)(t0)

n!(Δt)n + . . . (6.16)

Ova jednačina može da se koristi za izračunavanje vrednosti y(t), ako mogu da se odredevrednosti y0 i izvod u tački t0. Vrednost y0 se naziva početna vrednost, kao što se to vidiu jednačini (6.13). Prvi izvod može lako da se odredi, s obzirom da predstavlja vrednostfunkcije f(t, y), dok se ostali izvodi moraju izračunati sukcesivnim diferenciranjem prveod jednačina (6.13), kao na primer za drugi izvod:

y′′

=(y

′)′

=d(y

′)

dt

d(y

′)= d

(y

′(t, y)

)=

∂y′

∂tdt +

∂y′

∂ydy = dt

(∂y

∂t+

∂y′

∂y

dy

dt

)(6.17)

y′′

=d(y

′)

dt=

∂y′

∂t+

∂y′

∂y

dy

dt= y

′t + y

′y y

ili za treći izvod:

y′′′

=(y

′′)′

=d(y

′′)

dt=

∂t

(y

′t + y

′y y

′)+

∂y

(y

′t + y

′y y

′) dy

dt

y′′′

= y′tt + 2 y

′ty y

′+ y

′t y

′y +

(y

′y

)2

y′+ y

′yy

(y

′)2

(6.18)

Izvodi višeg reda postaju znatno komplikovaniji, tako da ih nije praktično koristiti. Upravozbog toga se Taylor-ov red mora skratiti, pa ostaje krajnji član:

Ostatak =1

(n + 1)!y(n+1)(τ)Δtn+1 (6.19)

gde je t0 ≤ τ ≤ t. Pošto je vrednost τ nepoznata, procenu greške je teško izračunati.

Primer II

Prenos toplote zračenjem sa tela mase m u okolinu se opisuje Stefan-Boltzman-ovimzakonom zračenja:

qr = A ε σ(T4 − T4

a

)=

dE

dt=

d(m cp T)dt

(6.20)

Page 123: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 113

gde je:

• qr - brzina prenosa toplote u J/s,

• A - površina tela mase m u m2,

• ε - Stefan-Boltzman-ova konstanta čija je vrednost 5, 67 × 10−8 J/(m2K4s),

• σ - bezdimenzionalna konstanta emisije tela koja predstavlja odnos stvarnog zračenjasa zračenjem crnog tela,

• T - unutrašnja temperatura mase u K,

• Ta - temperatura okoline, i

• cp - specifična toplota materijala tela u J/(kgK)

Ako se usvoji da su masa m i specifična toplota cp konstantni, jednačina (6.20) može dase prikaže u obliku:

dT

dt= T

′= −α

(T4 − T4

a

)(6.21)

gde je:

α =A ε σ

m cp. (6.22)

Koristeći Taylor-ovu metodu rešiti jednačinu (6.21). Uzeti da je α = 4×10−12 (K3/s)−1,Ta = 250 K i T(0) = T0 = 2500 K.

Rešenje

Tačno rešenje jednačine (6.21) može da se dobije razdvajanjem promenljivih. Koristećipočetni uslov T(0) = T0, dobija se:

arctg

(T

Ta

)− arctg

(T0

Ta

)+

12

ln

[(T0 − Ta)(T0 + Ta)(T − Ta)(T + Ta)

]= 2 α T3

a t. (6.23)

Uvrštavajući zadate veličine dobija se:

arctg

(T

250

)+

12

ln

[6 187 500

(T − 250)(T + 250)

]= 2 (4×10−12) ·2503 t+arctg(10) (6.24)

Sada se za različite vrednosti vremena t pomoću neke od metoda za rešavanje nelinearnihjednačina dobija vrednost temperature T . Na slici 6.6.2-1 dato je tačno rešenje za prvih10 sekundi.

Page 124: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

114 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Slika 6.6.2-1. Tačno rešenje postavljenog problema zračenja

Sada treba rešiti zadatak primenom Taylor-ove metode. Prema datoj jednačini (6.16)Taylor-ov red za T(t) je prikazan izrazom:

T(t) = T0 + T′ ∣∣

0t +

12

T′′ ∣∣

0t2 +

16

T′′′ ∣∣

0t3 +

124

T (4)∣∣0t4 + . . . (6.25)

gde je Δt = t−t0 = t. Koristeći jednačinu (6.21) dobija se vriednost za izvode u početnojtački kako sledi:

T′ ∣∣

0= −α

(T4 − T4

a

) ∣∣0

=

= −(4 × 10−12)(2 5004 − 2504) (6.26)

T′ ∣∣

0= −156, 234375

T′′ ∣∣

0=(T

′)′

=∂T

∂t+

∂T′

∂TT

′= 0 − 4 α T3 T

T′′ ∣∣

0= −4 (4 × 10−12) 2 5003 (−156, 234375) = 39, 058594 (6.27)

T′′

= 4 α2(T7 − T3 T4

a

)

T′′′ ∣∣

0=(T

′′)′

=∂T

′′

∂t+

∂T′′

∂TT

′= 0 + 4 α2

(7 T6 − 3 T2 T4

a

)T

T′′′ ∣∣

0= 4 (4 × 10−12)2 (7 · 2 5006 − 3 · 2 5003 · 2504) (−156, 234375) (6.28)

T′′′ ∣∣

0= −17, 087402

T′′′

= −4 α3(7 T10 − 10 T6 T4

a + 3 T2 T8a

)

Page 125: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 115

T (4)∣∣0

=(T

′′′)′

=∂T

′′′

∂t+

∂T′′′

∂TT

′= 0 − 4 α3

(70 T9 − 60 T5 T4

a + 6 T T8a

)T

T (4)∣∣0

= −4 (4 × 10−12)3 (70 · 2 5009 − 60 · 2 5005 · 2504+

+ 6 · 2 500 2508) (−156, 234375) = 10, 679169 (6.29)

Uvrštavajući prethodno dobijene vrednosti u jednačinu (6.25) dobija se:

T(t) = 2 500− 156, 284375 t+ 19, 52929 t2 − 2, 8479 t3 + 0, 444965 t4 (6.30)

Tačno rešenje i rešenja dobijena jednačinom (6.30) (uzimajući u obzir samo jedan, dva,tri i četiri člana Taylor-ovog reda) data su grafički na slici 6.6.2-2.

Na osnovu ovih podataka jasno je da se tačnost rešenja povećava sa povećanjem brojačlanova Taylor-ovog reda. Međutim, već za t > 2 s rešenje je veoma netačno, takoda je potrebno koristiti mnogo više članova Taylor-ovog reda, zbog čega je Taylor-ovametoda prilično neefikasna u rešavanju običnih diferencijalnih jednačina sa početnim vred-nostima.

Treba naglasiti da i pored činjenice što Taylor-ova metoda nije efikasna u rešavanjuobičnih diferencijalnih jednačina sa početnim vrednostima, ona predstavlja osnovu zamnoge efikasne numeričke metode.

Slika 6.6.2-2. Primena gorepomenute metode na problem zračenja

Kako se vidi iz slike 6.6.2-2 ona je vrlo tačna za male vrednosti t, i to upravo predstavljaosnovu za mnoge druge metode u rešavanju običnih diferencijalnih jednačina; metoda semože koristiti za mali vremenski korak u blizini početne tačke, a zatim se mogu izvršitiponovne kalkulacije koeficijenata za novu tačku.

6.6.3. Metoda Runge-Kutta

Metode Runge-Kutta predstavljaju grupu jednokoračnih metoda kod kojih se izračunavaΔy = yn+1 − yn kao težinski zbir nekoliko razlika Δyi (i = 1, 2, . . .), pri čemu se

Page 126: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

116 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

svako Δyi izračunava kao proizvod Δt i izvoda funkcije f(t, y) u nekoj tački iz intervalatn ≤ t ≤ tn+1.

Na taj način se dobija:

yn+1 = yn + Δy (6.31)

Δy = C1 Δy1 + C2 Δy2 + C3 Δy3 + . . . (6.32)

gde su Ci (i = 1, 2, . . .) težinski faktori (koeficijenti).

Metoda Runge-Kutta četvrtog reda

Ipak, najpoznatija metoda Runge-Kutta je ona četvrtog reda. Kao i u prethodnomslučaju, postoji beskonačno mnogo rešenja za izbor parametara5, ali je najpoznatija tzv.standardna metoda Runge-Kutta data sledećim formulama:

yn+1 = yn +16

(Δy1 + 2 Δy2 + 2 Δy3 + Δy4) (6.33)

Δy1 = h f(tn, yn) (6.34)

Δy2 = h f

(tn +

h

2, yn +

Δy1

2

)(6.35)

Δy3 = h f

(tn +

h

2, yn +

Δy2

2

)(6.36)

Δy4 = h f (tn + h, yn + Δy3) (6.37)

Osnovne karakteristike metode Runge-Kutta četvrtog reda su:

• Aproksimirane jednačine su eksplicitne i zahtevaju četiri izračunavanja izvoda funk-cije u jednom koraku (iteraciji).

• Jednačine su konzistentne, sa lokalnom greškom reda 0 (Δt5) i globalnom reda 0(Δt4).

• Jednačine su uslovno stabilne (za α Δt ≤ 2, 785).

• S obzirom da su jednačine konzistentne i uslovno stabilne, one su i konvergentne.

Primer III

Rešiti Primer II primenom metode Runge-Kutta četvrtog reda. Koristiti vremenskekorake od 1 i 2 sekunde.

5Potrebno je odrediti osam parametara - četiri Ci parametra (i = 1,2,3,4) i četiri preostala parametra(α,β,γ,δ).

Page 127: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 117

Rešenje

Na osnovu jednačina (6.33), (6.34), (6.35), (6.36) i (6.37) dobija se:

Tn+1 = Tn +16

(Δy1 + 2 Δy2 + 2 Δy3 + Δy4) (6.38)

Δy1 = Δt f(tn, Tn) (6.39)

Δy2 = Δt f

(tn +

Δt

2, Tn +

Δy1

2

)(6.40)

Δy3 = Δt f

(tn +

Δt

2, Tn +

Δy2

2

)(6.41)

Δy4 = Δt f (tn + Δt, Tn + Δy3) (6.42)

Ako se sada uzme da je funkcija izvoda jednaka −α(T4 − T4a) i vremenski korak Δt = 2,

onda se dobija prva iteracija, T1:

Δy1 = Δt f(t0, T0) = 2[−α(T4 − T4

a)]

= 2[−4 × 10−12 (2 5004 − 2504)

](6.43)

Δy1 = −312, 46875

Δy2 = Δt f

(t0 +

Δt

2, T0 +

Δy1

2

)= 2

{−α

[(T0 +

Δy1

2

)4

− T4a

]}= (6.44)

= 2

{−4 × 10−12

[(2 500− 312, 46875

2

)4

− 2504

]}

Δy2 = −241, 37399

Δy3 = Δt f

(tn +

Δt

2, Tn +

Δy2

2

)= 2

{−α

[(T0 +

Δy2

2

)4

− T4a

]}= (6.45)

= 2

{−4 × 10−12

[(2 500− 241, 37399

2

)4

− 2504

]}

Δy3 = −256, 355925

Δy4 = Δt f (tn + Δt, Tn + Δy3) = 2[−α (T0 + Δy3)

4 − T4a

]= (6.46)

= 2[−4 × 10−12 (2 500− 256, 355925)4 − 2504

]Δy4 = −202, 693063

Page 128: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

118 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Ako prethodno dobijene vrednosti ubace u jednačinu (6.38) dobija se:

T1 = T0 +16

(Δy1 + 2 Δy2 + 2 Δy3 + Δy4) =

= 2 500 +16

[−312, 46875 + 2 · (−241, 37399)+ (6.47)

+ 2 · (−256, 355925)− 202, 69306]

T1 = 2248, 229723

Rezultati za prvih 10 sekundi za oba vremenska koraka dati su u tabeli 6.6.3-1. Na osnovugreške računanja može se pokazati da je metoda Runge-Kutta čak 110 000 puta tačnijaod eksplicitne Euler-ove metode, i oko 3 500 puta tačnija od prve modifikacije Euler-ovemetode. Na taj način se pokazuje osnovna prednost korišćenja metoda višeg reda.

Tabela 6.6.3-1. Uz Primer III

Δt = 1 s Δt = 1 s Δt = 2 s Δt = 2 s

t[s] T T T − T T T − T

0 2500, 00000 2500, 00000 ÷ 2500, 00 ÷1 2360, 83000 2360, 82956 −0, 00044 ÷ ÷2 2248, 24730 2248, 24681 −0, 00049 2248, 22972 −0, 023 2154, 47080 2154, 47030 −0, 00050 ÷ ÷4 2074, 61190 2074, 61144 −0, 00046 2074, 59623 −0, 025 2005, 41640 2005, 41595 −0, 00045 ÷ ÷6 1944, 61840 1944, 61804 −0, 00036 1944, 60559 −0, 017 1890, 58290 1890, 58252 −0, 00038 ÷ ÷8 1842, 09450 1842, 09420 −0, 00030 1842, 08395 −0, 019 1798, 22790 1798, 22758 −0, 00032 ÷ ÷10 1758, 26340 1758, 26311 −0, 00029 1758, 25452 −0, 01

6.7. Rešavanje parcijalnih diferencijalnih jednačinaParcijalne diferencijalne jednačine se javljaju u svim oblastima nauke i inženjerstva, avećina realnih fizičkih procesa se može opisati pomoću njih. U mnogim slučajevima koristese pojednostavljene aproksimacije, pa se parcijalne diferencijalne jednačine mogu svesti naobične diferencijalne jednačine, a ponekad i na algebarske jednačine. Međutim, u današnjevreme su neophodni tačniji modeli mnogih fizikalnih procesa, pa je neophodno pristupitinumeričkom rešavanju parcijalnih diferencijalnih jednačina koji opisuju te probleme.

6.7.1. Ukratko o parcijalnim diferencijalnim jednačinama

Parcijalne diferencijalne jednačine su jednačine koje daju vezu između (zavisne) funkcijedve ili više promenljivih i parcijalnih izvoda ove funkcije u odnosu na njene nezavisnepromenljive. U većini inženjerskih problema nezavisne promenljive su ili prostorne (x, y, z)

Page 129: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 119

ili prostorne i vremenske (x, y, z, t), a zavisna promenljiva zavisi od procesa koji se mode-luje.

Rešenje neke parcijalne diferencijalne jednačine je ona funkcija koja zadovoljava parcijalnudiferencijalnu jednačinu u čitavom domenu posmatranja, pri čemu moraju biti ispunjenipočetni i/ili granični uslovi. U vrlo malom broju slučajeva rešenje parcijalnih jednačinamože da se prikaže u zatvorenom obliku, pa se gotovo uvek rešenje mora tražiti koristećinumeričke metode.

Klasifikacija parcijalnih diferencijalnih jednačina može da se izvrši na različite načine(prema redu, homogenosti, linearnosti koeficijenata itd.), ali posebno mesto zauzima onakoja ih deli na eliptičke, hiperboličke i paraboličke. Pomoću ovih jednačina jemoguće opisati sve tri vrste fizičkih problema koji se mogu pojaviti Ű problemi ravnoteže,problemi kretanja i problemi sopstvenih veličina.

Problemi ravnoteže su problemi koji opisuju stacionarna stanja, kao što je raspodela tem-perature u šipki, ravnoteža raspodle napona u krutom telu usled spoljašnjeg opterećenja,te mnoga stacionarna tečenja fluida. Ovi i mnogi drugi stacionarni problemi predstavljenisu eliptičkim jednačinama. Prototip eliptičke jednačine su Laplace-ova jednačina, kojaopisuje nerotaciono tečenje nestišljivog fluida, te stacionarni prenos toplote kondukcijom.

Za razliku od problema ravnoteže, problemi kretanja ili širenja se opisuju paraboličkimili hiperboličkim parcijalnim diferencijalnim jednačinama. U ovu grupu spadaju problemiprenosa toplote, nestacionarna tečenja, prostiranje talasa i drugo. Treba, ipak, napome-nuti da se i neka stacionarna tečenja opisuju paraboličkim ili hiperboličkim jednačinama.Klasični primer paraboličke parcijalne diferencijalne jednačine je nestacionarna toplotnakondukcija.

Hiperboličke jednačine dominiraju analizom problema vibracija. Opšte se javljaju u vre-menski zavisnim procesima sa zanemarljivom količinom rasipanja, a prototip ove vrstejednačina je talasna jednačina.

6.8. Numeričke metode za rešavanje parcijalnihdiferencijalnih jednačina

Svaki od oblika parcijalnih diferencijalnih jednačina (eliptičke, paraboličke i hiperboličke)zahteva posebnu pažnju pri njihovom rešavanju. U tu svrhu mogu se koristiti različite nu-meričke metode, kao što su metode konačnih razlika, metoda konačnih elemenata, metodakonačnih zapremina, metoda graničnih elemenata, metode karakteristika, i druge. U da-ljem tekstu date su osnovne ideje metode konačnih razlika, metode konačnih elemenata,te metode konačnih zapremina, s obzirom na njihovu čestu upotrebu u rešavanju mnogihinženjerskih problema.

6.8.1. Metoda konačnih razlika

Metoda konačnih razlika se dobro pokazala u numeričkom rešavanju običnih diferencijalnihjednačina. Ova metoda predstavlja i najstariju metodu za numeričko rešavanje parcijalnih

Page 130: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

120 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

diferencijalnih jednačina (veruje se da ju je koristio Euler u XVIII veku).

6.8.2. Metoda konačnih zapremina

Metoda konačnih zapremina koristi integralni oblik jednačina održanja (mase, količinekretanja, momenta količine kretanja, energije,...) kao početni korak. Domen rešavanjase podeli na konačan broj međusobno povezanih kontrolnih zapremina, pa se jednačineodržanja primene na svaki od njih. U težištu svake kontrolne zapremine nalazi se nu-merički čvor u kojem se proračunavaju vrednosti promenljivih. Vrednosti promenljivih napovršinama kontrolnih zapremina se dobijaju interpolacijom preko vrednosti promenljivihu čvornim tačkama. Površinski i zapreminski integrali se aproksimiraju pomoću odgovara-jućih kvadratnih formula, a na kraju se kao rezultat dobija algebarska jednačina za svakičvor, u kojima se javljaju i vrednosti iz susednih čvorova.

Metoda konačnih zapremina je verovatno najjednostavnija metoda za razumevanje i pro-gramiranje, s obzirom da svi članovi koje treba aproksimirati imaju fizičko značenje. Up-ravo zbog toga je vrlo popularna kod inženjera. Nedostatak ove metode u odnosu nametodu konačnih razlika je u tome što je metode višeg reda od drugog vrlo teško pri-meniti na trodimenzionalne proračune. Ovo je zbog toga što metoda konačnih zapreminaima tri nivoa aproksimacije: interpolaciju, diferenciranje i integraciju.

6.8.3. Metoda konačnih elemenata

Metoda konačnih elemenata je u mnogome slična metodi konačnih zapremina. Domenrešavanja se podeli na određeni broj diskretnih ili konačnih elemenata; za dvodimenzion-alne probleme obično se koriste trougaoni ili četverougaoni elementi, dok se za trodi-menzionalne probleme najčešće koriste tetraedri i heksaedri. Osnovna razlika u odnosuna metodu konačnih zapremina je u tome što se jednačine pomnože sa tzv. težinskomfunkcijom pre nego se izvrši integracija. Kod najjednostavnijih metoda konačnih eleme-nata rešenje se aproksimira funkcijom linearnog oblika unutar svakog elementa na načinkoji garantuje kontinuitet rešenja preko granica elemenata. Ova aproksimacija se zatimzameni u težinski integral zakona održanja, pa se kao rezultat dobiju nelinearne algebarskejednačine.

Osnovna prednost metode konačnih elemenata je sposobnost da rešava probleme sa ra-zličitom, ponekad vrlo kompleksnom, geometrijom. Ove metode se vrlo lako analizirajumatematički, a može da se pokaže da za neke vrste (diferencijalnih) jednačina imajuoptimalne osobine. Osnovna mana ove, kao i većine ostalih metoda koje koriste nestruk-tuirane mreže, je što matrice linearizovanih rešenja nisu dobro struktuirane, pa je teškonaći efikasnu metodu za njihovo rešavanje.

Pored ovog, treba pomenuti i tzv. metodu konačnih elemenata koja se zasniva na kon-trolnim zapreminama (engleski naziv je control-volume-based finite element method), kodkoje se koriste funkcije oblika kako bi se opisale promene promenljivih u nekom elementu.Kontrolne zapremine se formiraju oko svakog čvora tako što se povezuju težišta eleme-nata, pa se na svaku ovako formiranu kontrolnu zapreminu primene jednačine održanjana isti način kao kod metode konačnih zapremina.

Page 131: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Inženjersko modelovanje 121

6.9. Softveri za numeričku analizu

U danaňje vreme su za numeričko rešavanje inženjerskih i naučnih problema na raspola-ganju brojni komercijalni softveri. U daljem tekstu su abecednim redom dati oni poznatijii šire korišćeni. U ovoj listi, međutim, nisu dati softveri koji se odnose na numeričko reša-vanje parcijalnih diferencijalnih jednačina, odnosno softveri zasnovani na metodama poputmetode konačnih rlemenata - MKE, metode konačnih zapremina - MKZ i slično.

6.9.1. Excel

Excel predstavlja proračunsku tabelu (engleski naziv spreadsheet) koju je kao deo paketaMicrosoft Office-a razvio Microsoft, Inc. Ovaj programski paket omogućava razneproračune na podacima raspoređenim u redovima i kolonama. Ukoliko se promeni bilo kojipodatak, kompletan proračun koji zavisi od tog promenjenog podatka se automatski ko-riguje. Uz ove osnovne karakteristike, Excel poseduje i veliki broj ugrađenih algoritama,kao što su statistički testovi, deskriptivna statistika, Fourier-ova analiza, regresija, neli-nearna regresija i drugi. Ovaj paket, takođe, omogućava i brzo crtanje grafova u različitimstilovima (histogrami, kolone, površine, x − y grafovi,...), a sa Visual Basic programi-ranjem, koje je sastavni deo paketa, moguće je pravljenje sopstvenih windows aplikacijavisokog kvaliteta. Ipak, treba napomenuti da ovaj softver nije napravljen za numeričkuanalizu, ali u svakom slučaju može da posluži za rešavanje mnogih numeričkih problema.

Web stranica: http://office.microsoft.com/en-gb/excel/default.aspx

6.9.2. Maple

Maple predstavlja višenamenski matematički softverski alat visokog kvaliteta sa potpunointegrisanim numeričkim i simboličkim računanjem. Sve funkcije softvera su pristupačneiz WYSIWYG tehničkog okruženja, a matematički izrazi se ispisuju u prirodnoj notaciji. Uzsve to, tu su i state-of-the-art grafika, te animacije sa potpunom kontrolom editovanja iprezentacije.

Web stranica: http://www.maplesoft.com/products/Maple/index.aspx

6.9.3. Mathematica

Wolfram Mathematica, jedan od vodećih matematičkih softvera, razvio je Wolfram Re-search. Slično, Maple 6 predstavlja sistem sa integrisanim numeričkim i simboličkimračunanjem. Ovaj softver obuhvata najveću kolekciju algoritma u jednom sistemu, kojimogu da rade u mnogobrojnim oblastima numeričkog, grafičkog ili simboličkog računanja.

Web stranica: http://www.wolfram.com/products/mathematica/index.html

6.9.4. MathCAD

MathCAD je softver za inženjerske proračune koji pruža značajne prednosti u produktivnostipri razvoju i dizaniranju inženjerskih projekata, kako za inženjera, tako i za sâm procesa.

Page 132: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

122 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Za razliku od drugih softvera koji se mogu koristiti u inženjerskim proračunima, MathCADomogućava inženjerima da istovremeno dizajniraju i dokumentuju proračune sa savre-menim funkcionalnim i dinamičkim kalkulacijama koje uzimaju u obzir i merne jedinice.Ovaj paket sadrži veliki broj ugrađenih algoritama (funkcija) koji se mogu koristiti unumeričkoj analizi, ali korisnik može da programira svoje algoritme u veoma moćnomprogramskom modulu.

Web stranica: http://www.ptc.com/products/mathcad/

6.9.5. MATLAB

MATLAB je integrisano proračunsko okruženje koje kombinuje numeričke proračune, na-prednu grafiku i vizualizaciju, sa višim programskim jezikom. Ovaj softverski paket možeefektivnije da se koristi u mnogo širem opsegu aplikacija u odnosu na gore pomenutepakete. Ove aplikacije obuhvataju područja procesiranja signala i slika, komunikacija,kontrole dizajniranja, testiranja i merenja, finansijskog modelovanja i analize, te numeričkebiologije. Moguće je MATLAB i integrisati sa drugim programskim jezicima i aplikacijama.

Web stranica: http://www.mathworks.com/products/matlab/

Page 133: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 7

Tipovi inženjeringa

7.1. Uvod

Kako je već rečeno u prethodnim poglavljima pojam inženjeringa obuhvata prilično širokoznačenje, pokrivajući celo područje delatnosti u različitim oblastima. U ovom poglavljubiće razmatrana problematika koja pokriva različite tipove inženjeringa, zavisno od procesakoje obuhvataju, konsultantski, projektantski i izvođački, kao i njihovu kombinaciju.

Obzirom da je inženjering definisan kao "skup različitih intelektualnih delatnosti neop-hodnih za optimizaciju investicije na celokupnom putu njene realizacije - od izborakoncepta i projektovanja do praktične realizacije projekta i njegovog vođenja", [3].Zahtev za optimizaciju odnosi se najpre na:

• investicione troškove,

• zahtevane funkcije i performanse sistema,

• vreme izvođenja,

• troškove puštanja u rad,

• količinu i kvalitet ugrađenih proizvoda,

• rentabilnost projekta,

• uspeh u transferu tehnologija itd.

Značaj i uloga inženjeringa leži u postizanju tog optimuma, s obzirom na date mogućnostii ograničenja.

Delatnostima inženjeringa bave se manja ili veća preduzeće koja ih vrše u vidu pojedinačnihili integrisanih usluga konsaltinga, projektovanja, izgradnje, opremanja i stavljanja objektau rad.

Page 134: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

124 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

7.2. Konsultantski inženjering

Konsultantski inženjering (Consulting engineering) obuhvata konsultantske uslugekoje sadrže sve faze od nastajanja projekta do njegove konačne realizacije, puštanjau pogon i upotrebe. Realizovanje investicionog projekta u osnovi odvija se kroz faze kojesu veoma slične ili iste, bez obzira o kakvom se objektu radi. Ovde ćemo se koncentrisatina investicione industrijske, infrastrukturne i građevinske objekte. Uobičajeno je da se in-vesticioni projekat skraćeno naziva investicija, a naručilac njegove izgradnje koji investiranovac u njega i budući korisnik investitor.

7.2.1. Faza pre investicije

Pre ulaska u investiciju neophodno je za datu investiciju/projekat izvršiti proučavanjeuslova za njenu realizaciju koji obuhvataju:

• proučavanje opštih prilika na tržištu,

• proučavanje ekonomske politike i zakonodavstva,

• proučavanje kupovne moći potencijalnih korisnika,

• proučavanje prisustva konkurencije na tržištu,

• procena količina i cene mogućeg plasmana,

• procena raspoložive radne snage potrebnog profila,

• procena raspoloživosti neophodnih sirovina,

• procena raspoloživosti neohodne energije,

• procena neohodne infrastrukture (transpost, voda, komunikacije),

• izbor lokacije objekta,

• procena ekonomski opravdanog obima proizvodnje,

• istraživanje i izbor tehnologije,

• utvrđivanje nivoa tehničke pomoći kod transfera tehnologije,

• utvrđivanje grube vrednosti investicije; fiksna i obrtna sredstva i

• izrada studije o tehno-ekonomskoj opravdanosti /izvodljivosti projekta (FeasibilityStudy).

Page 135: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipovi inženjeringa 125

7.2.2. Faze projektovanja i izvođenja projekta

Delatnost inženjera-konsultanta u fazi zasnivanja i izvođenja investicionog projekta zasnivase na rezultatima tehno-ekonomskih istraživanja i i na studiji opravdanosti projekta. Ovadelatnost obuhvata:

1. Usluge vezane za detaljna istraživanja i idejno projektovanje (konceptualno i pre-liminarno) kao što su:

• izrada idejnog i glavnog (detaljnog) projekta i investicionog programa,

• saradnja sa investitorom za dobijanje dozvola za izvođenje investicije,

• izrada uslova (tendera) za nabavku odnosno raspisivanje licitacije, koji sadržetehnička, administrativna i pravna pitanja prema kojima treba urediti odnoseizmeđu investitora i izvođača,

• definisanje kriterijuma za ocenu isporučilaca/podugovarača i učešće u nji-hovom ocenjivanju i izboru,

• učešće u izboru ponude,

• izrada plana dinamike realizacije,

• izrada plana kvaliteta i

• izrada procena rizika opasnosti po bezbednost na radu i uticaja na životnusredinu.

2. Usluge vezane za izvođenje licitacije i izbor ponude (analiza i poređenje ponuda,ocena i izveštaj o nuđenju),

3. Usluge u fazi izvođenja projekta:

• nadzor nad izradom opreme u fabrici isporučioca,

• nadzor nad građevinskim i montažnim radovima,

• nadzor nad probama funkcije sistema,

• vođenje primopredaje.

4. Specijalne usluge na pojedinim projektima:

• stalni tehnički nadzor,

• nadzor nad prenosom tehnologije,

• planiranje i prisustvo izvođenju ispitivanja,

• planiranje i izvođenje obuke,

• ostalo.

Page 136: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

126 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

7.2.3. Prenos tehnologije i obuka kadrova

Tehnologija predstavlja znanje struktuirano u praktična rešenja kako da se rade stvari.

Konsultant se pojavljuje kao treći činilac u odnosu između davaoca tehnologija i investitorakoji je korisnik tehnologija. Konsultant, još u predinvesticionoj fazi, ocenjuje potrebuprenosa tehnologije, kao i način i obim prenosa. Konsultant traži i potencijalne davaocetehnologije i ocenjuje njihov interes za saradnju.

Konsultant u procesu prenosa tehnologije ima ulogu savetnika u oba smera. On pomažeda se izradi koncept prenosa tehnologije, utvrdi profil ljudi koji će u tome učestvovati,specificira ostale potrebne radnje za taj proces itd.

Potpisivanjem ugovora o tehničkoj pomoći uloga konsultanta se nastavlja - on prati tajproces u svim bitnim koracima kroz odgovarajući nadzor i kontrolu.

7.2.4. Vođenje projekta

Pojam "vođenja projekta" ili "upravljanja projektom" (Project Management) u izvo-đačkom inženjeringu može se definisati kao:

"Mobilizacija - pod isključivo individualnom odgovornošću multidisciplinarnog tima stru-čnjaka za izvođenje projekta - za ispunjenje ciljeva investitora u odnosu na terminski plan,kvalitet i troškove", [3].

Radi intenzivnog i brzog tehnološkog razvoja porasli su veličina i kompleksnost velikihinvesicionih projekata, pa time i vrednost svake takve investicije. Zato investitori sve višekoriste usluge konsultantskih firmi i inženjera kod vođenja takvih projekata, koji u tomslučaju vrše svoj posao u funkciji vođe projekta. To je postalo pravilo kada se radi oobjektima velike složenosti i dimenzija u zemljama u razvoju, a često ga uslovljavaju ibanke koje finansiraju projekat u cilju pouzdanog upravljanja projektom.

Usluge vezane za konsultantsko vođenje projekta u funkciji vođe projekta obuhvataju:

1. Izrada plana projekta - dinamički plan realizacije, plan priliva i odliva sredstava, plankvaliteta, procena rizika uticaja na životnu i radnu sredinu itd.

2. Finansiranje - praćenje plana priliva i odliva sredstava, likvidnosti na projektu, uticajainflacije itd.

3. Transfer tehnologije - prenos znanja, obuke kadrova, dokumentacija...

4. Korišćenje lokalnih resursa u realizaciji projekta.

5. Uticaj izvođenja projekta na okruženje - zakonska regulativa, osiguranja itd.

6. Angažovanje projektne grupe za izradu projektnih rešenja u skladu sa lokalnimpropisima.

7. Odgovarnost vođe projekta za veliki broj ugovora sa podizvođačima, uključujući pro-jektovanje, izgradnju, nabavke materijala, opreme i usluga, obezbeđenje kvaliteta,bezbednosti i zaštite životne sredine, prema planu projekta.

Page 137: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipovi inženjeringa 127

8. Vođenje izgradnje - nadziranje odvijanja poslova, realizacije ugovora sa podizvo-đačima, planiranje i praćenje korišćenja resursa (ljudskih, materijalnih, finansijskihitd.), sve prema planu projekta.

7.2.5. Odnos između investitora i konsultantske firme

Opšti uslovi odnosa između investitora i konsultantskih inženjeringa regulisani su odgo-varajućim međunarodnim propisima i preporukama. Međunarodno udruženje koje regulišepored ostalog i pravila u ovoj oblasti je:

FIDIC - Međunarodno udruženje biranih nacionalnih udruženja konsultantskih inženjerasa sedištem u Švajcarskoj.

Kao što postoje opšti uslovi isporuke, nadzora i montaže opreme i postrojenja, tako iza konsultantske usluge postoje opšti uslovi - FIDIC - Federation Internationale desIngenieurs - Consilies. Reč je o opštim uslovima koji su sastavljeni tako da nije potrebnaformulacija posebnog ugovora. Pravila sadržana u FIDIC-u pod imenom: Međunarodnaopšta pravila - IGRA - International Model Form of Agreement odnose se na tri vrsteugovora:

• ugovori za projekte i nadzor,

• ugovori za predinvesticiona istraživanja i

• ugovori za vođenje projekta.

Navedena pravila odnose se na modele ugovora bazirane na iskustvima u razvoju inženje-ringa i održavanju interesa konsultanta i naručioca/investitora.

7.2.6. Odgovornosti konsultanta

Savetodavni inženjer/konsultant ima sledeće odgovornosti:

• snosi moralnu odgovornost za svoje savete,

• njegovu materijalnu odgovornost teško je definisati jer su konsultantske firme običnofinansijski slabe,

• odšteta koja se može dobiti od konsultanta ne može da pređe visinu njegovog ho-norara za konsalting.

7.2.7. Izbor konsultanta

Osnovni kriterijumi kod izbora konsultanta su njegovo stručno znanje, reference na sličnimposlovima i njegove etičke vrednosti. Njegova aktivnost je intelektualne prirode, a njegovavrednost leži u njegovom znanju, iskustvu i posvećenosti poslu. Ove kvalitete moraju imatisvi kadrovi u konsultantskoj firmi. Njihova znanja moraju da prevazilaze školska znanja ioni moraju da:

• dobro poznaju tehnička rešenja u datoj oblasti,

Page 138: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

128 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• dobro poznaju metode i tehnologije koje se primenjuju,

• sistemski prate trendove razvoja u oblasi,

• imaju odgovarajuće reference.

Konsultantski inženjering udružuje konsultante iz više struka šireći na taj način svojeaktivnosti. Konsultant mora da bude:

• temeljit u proučavanju problema,

• objektivan i kritičan u odabiranju rešenja,

• dalekovid u sagledavanju razvoja i primene tehnologije,

• sposoban za prepoznavanje ekonomskog učinka svakog rešenja,

• bezuslovno nepristrasan i diskretan u radu,

• dobar poznavalac lokalnih prilika,

• sposoban da razlikuje uslove okruženja za rad izgrađenog objekta (primer: investicijau skupu opremu i uređaje, a lokalna radna snaga jeftina pa se ovi ne isplate),

• otporan na uticaje lokalnih političara i moćnika kod izgradnje objekta.

Kada se angažuje inostrana konsultantska firma dobro je zahtevati od nje da u kon-sultantski tim usključi i lokalne konsultante jer oni bolje poznaju lokalne prilike i mogudoprineti izboru rešenja kako bi investicija u svemu zadovoljila lokalne uslove.

7.2.8. Inženjerska etika

Imajući u vidu činjenicu da živimo u društvu tehnološkog, socijalnog i ekološkog rizika uslednegativnih posledica tehničko-tehnološkog razvoja svaki inženjer mora da vodi računa oodnosu tehničkih rešenja koje bira prema životnoj i radnoj sredini, i društvu u celini. Usvom radu mora da ispunjava inženjerske obaveze prema klijentima, zaposlenima sa ko-jima radi, društvu i svojoj profesiji, težeći održavanju principa ordživog razvoja.

Inženjerska etika podrazumeva odnos inženjera kao stručnjaka prema prirodi, čoveku,radu, a pre svega životu kao opštoj vrednosti. S tim u vezi moralna odgovornost inženjeraje povezana sa takvim ličnim kvalitetima, kao što su sposobnost predviđanja bližih i daljihposledica svojih aktivnosti, prognoze i predupređivanja rizika, samokontrola, kritički odnosprema sebi, drugima itd.

Dobrovoljno pridržavanje moralnih zahteva, vezanih za profesionalno delovanje inženjera,pretpostavlja razvijeno ubeđenje u neophodnost takvog postupanja, a ne zbog strahaod moguće kazne i osude drugih. Izgrađivanje etike inženjera i moralne odgovornostikao njenog stožera predodređuje potrebu kompleksnog pristupa, često suprotstavljenog upraksi tradicionalnom (pragmatičnom) inženjerskom pristupu.

Primer 4.2.8-1: Fundamentalna pravila ponašanja Američkog udruženja građevinskih in-ženjera - ASCE (American Society of Civil Engineers), [25].

Page 139: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipovi inženjeringa 129

1. Inženjeri će, kod vršenja svojih profesionalnih obaveza, držati prioritet u očuvanjubezbednosti, zdravlja i opšteg društvenog napretka, i težiće ka usklađivanju sa prin-cipima održivog razvoja.

2. Inženjeri će vršiti usluge jedino u području svoje kompetentnosti.

3. Inženjeri će davati javne izjave jedino na objektivan i istinit način.

4. Inženjeri će raditi na profesionalan način za svakog klijenta ili zaposelnog kao pouz-dan agent ili zastupnik, i izbegavaće konflikt interesa.

5. Inženjeri će graditi svoju profesionalnu reputaciju na način da će svoje usluge vršitina nepristrasan način.

6. Inženjeri će raditi na takav način da će isticati poštovanje, integritet i dignitetinženjerske profesije i neće tolerisati nikakvu podmitljivost, prevare i korupciju.

7. Inženjeri će kontinualno razvijati svoju profesiju tokom svoje karijere, i obezbeđivaćeprilike za profesionalni razvoj drugih inženjera kojima rukovode.

7.2.9. Naknada za inženjersko-konsultantske usluge

Međunarodna praksa poznaje različite oblike naknade za inženjersko-konsultantske usluge,koje variraju prema prirodi usluge i vrsti projekta. Osnovni principi su:

1. Procenat od građevinske vrednosti projekta odnosno ukupne vrednosti investi-cije. Taj procenat obično varira između 3 i 12 odsto, zavisno od veličine projekta,njegove kompleksnosti i drugih uslova. Prednost je što investitor plaća u srazmerisa vrednošću projekta, ali iznos nije unapred poznat.

2. Paušalni iznos na bazi procenta procenjene vrednosti projekta. Iznos je definitivan,a greška je moguća u proceni vrednosti.

3. Troškovi plus honorar (Cost+fee), investitor plaća konsultantu sve stvarne tro-škove utanačene u ugovoru, a koje konsultant mora da pravda, plus honorar uprocentu, npr. 10 do 20 odsto na stvarne troškove konsultanta. Honorar je tadačista dobit. Varijante ovog načina plaćanja su:

• Cost+fixed fee, honorar određen u fiksnom vidu,

• Cost+fixed fee with guarantedceiling. Investitor plaća troškove, određeni ho-norar, ali sve zajedno ne sme da pređe određeni iznos, čak i ako je vrednostprojekta veća nego što je bilo procenjeno.

4. Plaćanje honorara prema utrošenom vremenu osoblja. Honorar obuhvata plate,troškove, režije i dobit konsultantskog inženjeringa. Ovaj oblik pogodan je za čistosavetodavne usluge, kod kojih se ne zna unapred obim usluge.

Page 140: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

130 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

7.3. Projektantski inženjering

7.3.1. Uvod

Projektantski inženjering (Design engineering) pokriva područje projektovanja i razvo-ja sistema koga će izvesti izvođački inženjering ili će se proizvoditi u fabrici. U poglavlju 5opisan je sadržaj faza projektovanja: konceptualno, preliminarno i detaljno sa orijentacijomna struktuiranje samog sistema, odnosno onoga ŠTA se projektuje. U ovom poglavljutežište je na definisanju načina KAKO se projektuje.

Projektovanje je kreativan proces u kome se osnovna naučna, matematička i inženje-ring znanja primenjuju za optimalno pretvaranje virtuelnih zahteva u konkretan sistem(proizvod ili objekat). To je proces u kome se neprestano donose odluke na osnovuobjektivnih kriterija, analiza, sinteza, preispitivanja, ocena i verifikacija projektnih rešenja.

Proces projektovanja i razvoja može biti podeljen u više aktivnosti-koraka u kojima se:

• planira proces projektovanja i razvoja sistema,

• utvrđuju potrebe i zahtevi za sistemom,

• definiše projektni zadatak sa specifikacijom ulaznih zahteva,

• provode istraživanja,

• kompletiraju kriteriji za izbor i prihvatanje karakteristika i performansi sistema,

• pronalaze alternativna rešenja i vrši evaluacija mogućih rešenja,

• vrši preispitivanje i verifikacija rešenja i donose odluke o izboru,

• kompletira projektna dokumentacija sistema,

• radi prototip, fizički ili virtuelni model sistema.

Kada se radi o projektovanju i razvoju složenih sistema i sam proces projektovanja irazvoja je složen. To zahtva da pored razvojnih inženjera ili projektanata sistema raznihspecijalnosti u projektnom timu budu zastupljeni i inženjeri za planiranje projektovanja irazvoja. Inženjeri za planiranje su više koncentrisani na sistematizovanje samog procesaprojektovanja, na njegovu efektivnost i efikasnost. Razvojni inženjeri i projektanti suviše koncentrisani na razvoj i projektovanje pojedninačnih novih proizvoda ili sistema ina njegove funkcije, karakteristike i performanse. Analize procesnih performansi su važneza inženjere za planiranje, dok su sinteze funkcionalnih perfomansi sistema prioritetne zarazvojne inženjere i projektante.

7.3.2. Vrste projektne dokumentacije

Rezultat svake faze projektovanja je projektna dokumentacija koja opisuje sistem od samogkoncepta do njegovih detaljnih elemenata. Pošto je izgradnja projektovanog objekta iliproizvodnja ako se radi o proizvodu, rutinski proces, neophodno je precizirati sadržaj i

Page 141: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipovi inženjeringa 131

oblik projektne dokumentacije. U pojednim oblastima je zakonski utvrđen naziv i sadržajprojektne dokumentacije. Navodimo primer građevinskog inženjeringa koji je nosilac iz-gradnje građevinskih objekata.

Prema zakonu o planiranju i izgradnji RS, 26 projekti u građevinarstvu se razvrstavajuprema nameni i vrsti gradnje na idejni projekat, glavni projekat, izvođački projekat i pro-jekat izvedenog objekta. Značenje pojedinih vrsta projekata je sledeće.

1. Idejni projekat je skup međusobno usklađenih nacrta i dokumenata kojim se odre-đuju: namena, položaj, oblik, kapacitet, tehničko-tehnološke i funkcionalne karak-teristike objekta (idejno-tehničko rešenje), organizacioni elementi objekta i izgledobjekta. Ovisno o složenosti i tehničkoj strukturi objekta, idejni projekat sadrži iidejno tehničko-tehnološko rješenje zaštite životne sredine te druge nacrte i doku-mente ako su oni značajni za izradu glavnog projekta

2. Glavni projekat je skup međusobno usklađenih projekata kojim se utvrđuju gra-đevinsko-tehničke, tehnološke i eksploatacione karakteristike objekta sa opremom iinstalacijama, tehničko-tehnološka i organizaciona rešenja za gradnju objekta, in-vesticiona vrednost objekta i uslovi održavanja objekta.

Glavni projekat zavisno o vrsti građevine odnosno radova, može da sadrži:

• arhitektonski projekt,

• građevinski projekt,

• elektrotehnički projekt,

• mašinski projekt,

• geodetski projekat,

• projektovani vek upotrebe građevine i uslove za njeno održavanje,

• tehničko-tehnološko rešenje zaštite životne sredine,

• troškovnik projektovanih radova itd.

3. Izvođački projekat je projekat koji sadrži razradu tehničkih rešenja sa svim neop-hodnim detaljima za građenje objekata datih u glavnom projektu.

4. Projekat izvedenog objekta je projekat koji prikazuje izvedeno stanje objekta iizrađuje se za potrebe korišćenja i održavanja objekta.

7.3.3. Proces projektovanja i razvoja

Planiranje projektovanja i razvoja

Svaka projektantska organizacija mora da planira projektovanje i razvoj sistema i da njimupravlja. Standardom ISO 9001, [27] definsani su zahtevi za proces projektovanja i razvoja.Proces ima za cilj da smanji rizike koji mogu da umanje nivo uspešnosti razvoja i projek-tovanja, pošto se ne radi o rutinskom već o kreativnom procesu.

Page 142: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

132 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Prvi korak u procesu projektovanja i razvoja je imenovanje projektnog tima i vođe pro-jekta koji pristupaju izradi plana projektovanja i razvoja konkretnog sistema (proizvoda iliobjekta).

Za vreme planiranja projektovanja i razvoja organizacija mora da utvrdi:

1. faze projektovanja i razvoja;

2. odgovarajuće aktivnosti preispitivanja, verifikacije i validacije za svaku fazu projek-tovanja i razvoja i

3. odgovornosti i ovlašćenja za projektovanje i razvoj.

Organizacija mora da ostvaruje menadžment vezama između različitih grupa koje suuključene u projektovanje i razvoj, kako bi se obezbedili efektivno komuniciranje i jasnaraspodela odgovornosti.

Izlazni elementi planiranja moraju se, gde to ima smisla, ažurirati u skladu sa napredova-njem projektovanja i razvoja.

Metodologija planiranja je sastavni deo upravljanja projektom (Project managment) opi-sana u poglavlju devet ove knjige.

NAPOMENA: Preispitivanje, verifikacija i validacija projektovanja i razvoja imaju jasnusvrhu. Oni se mogu sprovoditi i o njima voditi zapisi odvojeno ili u bilo kojoj kombinacijikoja je pogodna za proizvod ili organizaciju.

Ulazni elementi projektovanja i razvoja

Na osnovu marketinških istraživanja i analiza tržišnih potreba za određenim sistemima,odnosno konkretnih zahteva korisnika, kada se radi o projektovanju i razvoju za poznatogkorisnika, pristupa se utvrđivanju ulaznih elementa koji se odnose na zahteve za sistem(proizvod ili objekat). U prethodnim poglavljima je opisan način prelaska ulaznih zahtevakorisnika u specifikacije performansi sistema u celini, pojedinih funkcija i podsistema, doprocesnih specifikacija i specifikacija materijala. Ovde se definišu aspekti zahteva i vrsteinformacija koje sadrže ulazne elemente. Oni moraju obuhvatiti:

• funkcionalne zahteve i zahteve za performanse;

• odgovarajuće zahteve iz propisa i drugih normativnih dokumenata;

• benchmarkig informacije sličnih konkuretskih rešenja, kada je primenljivo;

• informacije dobijene na osnovu prethodnih sličnih projekata, kada je primenljivo, i

• ostale zahteve bitne za projektovanje i razvoj.

Kod kompletiranja ulaznih elemenata uvek se mora postaviti pitanje da li raspolažemo saverodostojnim informacijama i da li su one potpune. U tom cilju mora da se organizovatipreispitivanje adekvatnost tih ulaznih elemenata.

Preispitivanje ulaznih elemenata za projektovanje i razvoj ne vrše članovi projektnog tima,

Page 143: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipovi inženjeringa 133

već drugi kadrovi, bilo da se radi o stručnom savetu ili odboru za razvoj, koga čine pomogućnosti stručnjaci iz svih funkcija koje će realizovati projekat. Zahtevi moraju bitikompletni, nedvosmisleni i ne smeju biti u suprotnosti jedan sa drugim.

Aktivnosti u procesu kreiranja projektnih i razvojnih rešenja

Definisanje problema

Kada su definisani svi ulazni elementi za bilo koju fazu projektovanja i razvoja, osnovnizadatak razvojnih inženjera je da definišu probleme koje moraju da rešavaju.

U procesu translacije ulaznih zahteva (glas kupca) u specifikacije performansi sis-tema (glas organizacije) uočavaju se karakteristike funkcija koje se moraju rešiti na novnačin. Na taj način se kompletira lista problema za rešavanje u procesu istraživanja.

Provođenje istraživanja

Najviše produktivnog vremena inženjeri provode u istrživanju, lokaciji, primeni i transferuinformacija. Oni prvo moraju doći do što više informacija koje mogu dovesti do boljihrešenja, o bilo kom problemu da je reč.

U ovom delu projekta inženjeri najčešće postavljaju sledeća pitanja, [28]:

• Šta je do sada napisano o tome?

• Da li postoji nešto već na tržištu što može rešiti problem?

• Šta je pogrešno u načinu rada koji je do sada primenjivan?

• Ko proizvodi postojeće rešenje/da li postoji slično rešenje na nekom objektu?

• Koliko to košta?

• Hoće li ljudi kupovati bolje po višoj ceni?

• Koju cenu su kupci spremni da plate za novo rešenje?

Sva navedena pitanja pomažu boljem ovladavanju problema i njegovim rešavanjem.

Sledeći važan deo istraživanja je utvrđivanje izvora informacija. Posao inženjera istraživačaje da ispita sve sakupljene informacije i da odluči koja su mu relevantna za rešenje njegovogproblema.

Mogući izvori informacija za kreiranje rešenja nekog razvojnog/projektantskog problemasu:

• Postojeća rešenja. Inverzno projektovanje je efektivna tehnika učenja ukoliko postojedruga rešenja primenjiva na tržištu.

• Dugi izvori informacija uključuju Internet, biblioteke, dostupne vladine dokumente,personal organizacije, kataloge proizvoda isporučilaca, znanja pojedinih eksperataitd.

Page 144: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

134 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Da bi istraživanja bila efektivna potrebno je da se logika funkcionisanja sistema, koji se želi"kreativno rešiti na nov način", postavu u sopstveni "proces učenja". Uporedo sa pos-matranjem i razumevanjem funkcija sistema, proučavaju se prikupljene informacije vezaneza rešavanje uočenih problema. Na osnovu sopstvenih iskustava i novih znanja, stvarase kritični potencijal znanja i inspiracije, koji generiše rešenje za definisane probleme.

U procesu generisanja ideje za rešavanje problema veoma važnu ulogu igraju bočne in-formacije, koje na prvi pogled nemaju bitne veze sa nosećom linijom razmišljanja, kaoi slobodna razmena mišljenja, sa članovima razvojnog tima koji imaju drugačiji ugaogledanja na određeni problem. Inovativni kapacitet organizacije je zanačajan faktor uefikasnosti nalaženju kreativnih i efektivnih rešenja za probleme u funkcionisanju sistem,koji ustvari predstavljaju probleme kupaca.

Izbor rešenja

Kao rezultat istraživanja inženjeri mogu da kreiraju više rešenja određenog problema. Utom slučaju neophodno je da se izvrši ocena i eliminisanje rešenja koja su nedelotvorna,neefikasna, skupa, ili su fizički neizvodljiva.

Ocena i rangiranje rešenja vrši se po sledećim osnovnim kriterijumima::

• troškovima,

• doprinosu uvećanju vrednosti za kupaca,

• strateškoj pogodnosti u odnosu na konkurentska rešenja i

• teškoći primene u praksi.

Uspostavljanje kriterijuma prihvatljivosti

Kriterijumi prihvatljivosti predstavlaju karakteristike koje se moraju postići na određenomrešenju. One se uspostavljaju na osnovu iskustva, istraživanja, marketinških studija, zah-teva propisa i standarda i preferencija korisnika, [28].

U ovom koraku, rešenja se porede na kvalitativnoj osnovi, u pogledu funkcionalnih per-formansi, izgleda, trajnosti i cena. Važnost svake karakteristike mora biti usaglašena odstrane tima inženjera u cilju pronalaženja najadekvatnijih rešenja problema.

Pronalaženje alternativnih rešenja

U ovom koraku se diskutuju sva moguća, neeliminisana rešenja tako što se iznose argu-menti za i protiv za svako rešenje. Dobro je pripremiti ček liste za ocenu karakteristikamogućih rešenja i donošenja odluka da krajnji rezultat bude što bolji.

Primena metode brainstorming-a je veoma dobar način za donošenje odluka šta je dobrokod određenog rešenja i šta bi se moglo promeniti da se ono unapredi.

Analiza mogućih rešenja

Sva moguća alternativna rešenja moraju da budu analizirana kako bi se utvrdili njihovipotencijali. U ovoj tački inženjeri će ponovo kondenzovati moguća rešenja. Korišćenjemrazličitih matematičkih i inženjerskih metoda, inženjeri analiziraju potencijalne per-formanse rešenja da utvrde da li su rešenja fizički moguća. Tokom ovog procesa vrši se

Page 145: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipovi inženjeringa 135

preispitivanje fizičkih karakteristika sistema i ekonomičnost njegovog korišćenja.

Donošenje odluka

Neke odluke se lako donose kroz izvršene analize tokom prethodnih faza, ali neke drugeodluke oko izbora rešenja mogu biti skoro nemoguće. Često se može doći do više dobrihrešenja, ali se na kraju ne može doneti odluka koje je najbolje. U takvim slučajevima naj-lakše je izvršiti ocenu uticaj rešenja na delotvornost sistema ili ostvarenje ciljeva u odnosuna problem koji se rešava.

Prezentovanje sistema i izrada projektne dokumentacije

Detalji o sistemu mogu se dati vizuelno kroz određene skice. Veoma je važno da postojeskice u cilju opisivanja ideja inženjera tehničarima ili crtačima dokumentacije. Uspešniinženjeri moraju komunicirati precizno koristeći "pisani, govorni i grafički jezik u ciljurazvoja i objašnjenja specifikacija" [28].

Tehničari i crtači dokumentacije prave projektnu dokumentaciju poštujući utvrđene stan-darde za izradu creteža, specifikaicja, tehnologija i drugih dokumenata kojima je opisansistem.

Izrada fizičkog ili virtuelnog modela/prototipa

Izrada fizičkog modela/prototipa sistema i alata omogućavaju analizu njegove funkcional-nosti, proveru dizajna, ergonomsku analizu i ostala funkcionalna ispitivanja. Na ovaj načinse rezultati dobijeni CAD/CAM/CAE tehnologijom mogu verifikovati korišćenjem fizičkihmodela sistema i alata.

VR (Virtual Reality - Virtuelna realnost) tehnologijom generiše se sintetičko, odnosnovirtuelno okruženje u kome je omogućeno trodimenzionalno predstavljanje sistema, alata,procesa u realnom vremenu, u realnim uslovima, uz interakciju sa korisnikom (konstruktor,projektant, krajnji korisnik...), što otvara nove perspektive u inženjeringu.

Izlazni elementi projektovanja i razvoja

Svi izlazni elementi projektovanja i razvoja, kao rezultat svake faze razvoja, moraju dabudu u obliku pogodnom za verifikaciju u odnosu na ulazne elemente projektovanja irazvoja i moraju se odobriti pre prihvatanja. Ovi izlazi mogu da budu:

• elaborati studija,

• crteži i tehnologije,

• proračuni i analize,

• softveri,

• fizički ili virtuleni modeli, i drugo,

kao delovi koncepta, idejnog ili glavnog projekta itd.

Izlazni elementi projektovanja i razvoja moraju da:

Page 146: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

136 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• ispune ulazne zahteve projektovanja i razvoja;

• obezbede odgovarajuće informacije za nabavku, proizvodnju i pružanje usluga;

• sadrže ili se pozivaju na kriterijume prihvatanja sistema i

• specificiraju karakteristike sistema bitne za njegovo bezbedno i pravilno korišćenje.

Preispitivanje projektovanja i razvoja

U odgovarajućim fazama mora da se obavlja sistematsko preispitivanje projektovanja irazvoja, u skladu sa planiranim postavkama, da bi se:

• vrednovala mogućnost rezultata projektovanja i razvoja da ispunjavaju zahteve i

• identifikovali svi problemi i predložile mere neophodne za njihovo rešavanje.

Među učesnicima preispitivanja moraju da budu predstavnici funkcija koji se bave fazamaprojektovanja i razvoja čije se preispitivanje vrši. Moraju se održavati zapisi o preispitivanjui o svim neophodnim merama koje su utvrđene tokom njih.

Verifikacija projektovanja i razvoja

Verifikacija mora da se obavlja u skladu sa planiranim postavkama, kako bi se obezbediloda izlazni elementi projektovanja i razvoja ispunjavaju ulazne elemente projekto-vanja i razvoja. Moraju se održavati zapisi o verifikaciji i o svim neophodnim merama.

Validacija projektovanja i razvoja

Validacija projektovanja i razvoja mora da se obavi u skladu sa planiranin postavkama,da bi se obezbedilo da rezultujući sistem može da ispuni zahteve za specificiranuili nameravanu upotrebu ili primenu, ukoliko je ona poznata. Kada je to izvodljivo,validacija mora da se obavi pre isporuke ili primene sistema. Moraju se održavati zapisi orezultatima validacije i o svim neophodnim merama.

Upravljanje izmenama projektovanja i razvoja

Izmene u projektovanju i razvoju moraju da se identifikuju, a zapisi o njima da se održavaju.Izmene moraju da se preispituju, verifikuju i validiraju, gde je primenljivo, i odobre preprimene. Preispitivanje izmena projektovanja i razvoja mora da obuhvata i vrednovanjeuticaja izmena na sastavne delove i isporučeni sistem. Moraju se održavati zapisi o rezul-tatima preispitivanja izmena i o svim neophodnim merama.

Page 147: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipovi inženjeringa 137

7.4. Izvođački inženjering

7.4.1. Uvod

Izvođački inženjering (Construction Engineering) obuhvata planiranje, izvršenje i uprav-ljanje aktivnostima izvođenja investicionih projekata. Izvođenje projekata zahteva znanjeiz oblasti:

• inženjeringa,

• opšteg menadžmenta,

• propisa,

• poslovnih procedura,

• ekonomskih principa i

• upravljanja ljudskim resursima.

Izvođački inženjering se angažuje u planiranju i praćenju dinamike realizacije projekta,nabavci materijala i komponenti, kao i usluga izvođenja, obezbeđenju i kontroli kvaliteta,uspostavljanju gradilišta, ispitivanju materijala na terenu, konkretnom mix projektovanju,predračunu troškova, usklađivanje planova i izdavanje zadataka, proceni rizika i očuvanjuživotne i radne sredine, upravljanju prilivom i odlivom finansijskih sredstava.

7.4.2. Priprema ponude

Priprema ponude predstavlja vrhunac napora u procesu dobijanja inženjering poslova.Tu se koncentrišu znanja, iskustva i sposobnosti procenjivanja, koje poseduju kadroviponuđača.

Zadatak ponude je: "Ubediti investitora da nam preda narudžbu i pripremi teren zaugovor".

Sve uslove koje želimo postići ugovorom moramo precizirati ili barem nagovestiti u ponudi.

Odluka o nuđenju je odgovoran i skup zadatak, predstavlja rizik i pokazaće se kao oprav-dana ako nizom dobrih ponuda pribavimo posao. Ona se donosi na osnovu tenderskihdokumenata (zahteva za ponudu) investitora koji traži ponudu. U tenderu se sagledavavrsta i obim usluga koje se traže, na osnovu koje se procenjuju modaliteti nuđenja i mogućipartneri koji bi mogli učestvovati u davanju ponude.

Oblici saradnje između partnera mogu biti konzorcijalni ili podugovorni. Kod konzorci-jalnog oblika partneri dele opšti rizik posla, a kod po

ugovornog svaki partner snosi rizik za svoj deo posla.Izrada ponude startuje sa organizacijom pripreme određujući vođu projekta i članove timaza pripremu elemenata ponude. Mrežni plan izrade ponude, sa terminima i nosiocimapojedinih aktivnosti, radi se kod većih ponuda čija priprema može da traje nekoliko sedmicapa i meseci.

Page 148: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

138 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Pored informacija koje se koriste za izradu ponude, a potiču iz tenderske dokumentacije ifirme koja nudi, postoje i aktivnosti koje se moraju uraditi paralelno, a to su:

• obezbeđenje dodatnih informacija potrebnih za kalkulacije cena, za logistiku, ocenerizika, itd,

• izbor partnera i priprema konzorcijalnih ugovora i ugovora sa podizvođačima,

• dogovaranje sa poslovnim bankama i finansijskim insitucijama.

U principu svaka ponuda sastoji se iz delova koji obuhvataju sledeću problematiku:

• pravno-legalnu,

• tehničku,

• komercijalnu,

• obezbeđenje kvaliteta i procene rizika.

Pravno-legalni deo ponude obuhvata ispunjavanje formalnih zahteva za podnošenjeponude (garancije, dokaze o poslovnoj i profesionalnoj sposobnosti, kopija bilansa stanjai bilansa uspeha, izvod iz registra firme itd.).

Tehnički deo ponude zavisi od vrste posla, pre svega kada se radi o isporuci opreme,izvođenju radova, prenosu tehnologija ili kombinaciji ovih poslova.

Tehnički deo ponude sadrži:

• tehnički opis onoga što se nudi (opis tehnološkog postupka, specifikaciju i opiskarakteristika opreme, opis načina izvođenja radova, tehničke i tehnološke garancije,dokazivanje kapaciteta itd.),

• tehničku dokumentaciju (uputstva za rad i održavanje, tehničke nacrte, katalogrezervnih delova itd.),

• predlog seta rezervnih delova i merno-kontrolne opreme,

• predloge programa za obuku i tehničku pomoć.

Ako se radi o prenosu tehnologije, ona mora da obuhvati:

• dostavljanje nacrta i tehničke dokumentacije koji definišu tehnologiju,

• instruktore na radnim mestima,

• obuku kadrova primaoca tehnologije.

Komercijalni deo ponude mora da sadrži:

• cene ponuđenih radova iz tehničkog dela sa paritetima,

• rokove izvođenja radova ili isporuke opreme,

Page 149: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipovi inženjeringa 139

• rokove i način plaćanja, i

• sve ostalo u skladu sa tenderskom dokumentacijom, te

• eventualni protivpredlog (Letter of Comments) uslovima tendera.

Cena mora da sadrži sledeće elemente:

• kalkulaciju za sve vrste radova prema tenderu (predmeru radova),

• rizike, garancije i osiguranja,

• poreze, takse i carine,

• stalnost cena, paritete,

• špediterske i transportne troškove,

• troškove ispitivanja,

• profite i zarade itd.

Deo ponude koji obuhvata obezbeđenje kvaliteta i procene rizika sadrži sledećeelemente:

• podatke o načinu obezbeđenja kvaliteta u svim procesima realizacije projekta,

• dokaze o sertifikovanosti sistema kvaliteta, životne sredine, zdravlja i bezbednostina radu, itd., prema zahtevima tendera,

• planove kvaliteta i planove kontrolisanja i ispitivanja,

• sertifikate za ključnu opremu i proizvode koji se nude,

• procene rizika uticaja na životnu i radnu sredinu tokom izvođenja projekta.

7.4.3. Izrada ugovora

Ugovor o izvođenju posla priznaje se kao akt koji označava početak realizacije poslai reguliše sve uslove ovog procesa, kao i odnose među učesnicima, njihova pojedinačnaprava i dužnosti. Ugovori u osnovi imaju međunarodne ili nacionalne klauzule i oblikestandardnih sadržaja i uslova.

Glavne vrste ugovora, koje zavise od karaktera posla, su:

• ugovor o kupoprodaji,

• ugovor o montaži,

• ugovor o izgradnji,

• ugovor o inženjeringu,

Page 150: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

140 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• ugovor o prenosu tehnologije,

• ugovor o inženjeringu sa prenosom tehnologije itd.

Ugovor o inženjeringu uređuju nacionalna zakonodavstva i mnogo međunarodnih pravnihizvora, kao što su pravila FIDIC1. Odgovornost inženjering organizacije zbog grešaka utehničkoj dokumentaciji obično je ograničena do iznosa honorara - naknade za izvršeneusluge.

Ugovor o kompleksnom inženjeringu ("ključ u ruke") obavezuje izvođača radova daizvrši sve potrebne radove od izrade tehničke dokumentacije do gradnje, kupovine opreme ipuštanja izgrađenog objekta u pogon. Postoji i prošireni ugovor kojim se izvođač obavezujeda napravi pogon sa određenim kapacitetom.

Ugovor o prenosu tehnologije reguliše prenos tehnologije u vidu licence, tehničke pomoćiili know-how (znati kako nešto uraditi).

Ugovor o licenci je prenošenje prava za korišćenje nečijeg patenta, bez prenosa samogpatenta. Pravo industrijske svojine u većini pravnih uređenja prestaje isticanjem određenogvremena.

Ugovorom o know-how prenosi se znanje ili iskustvo koje je poslovna tajna. Pri tome,pravo na znanje i iskustvo se ne može patentirati.

Ugovor o inženjeringu sa prenosom tehnologije definiše obaveze davaoca tehnologijeda pripremi i preda dokumentaciju, obuči kadrove investitora u svom pogonu i instruiraih na radnom mestu u novom objektu. Davalac tehnologije nije odgovoran za izgradnjuobjekta niti za njegovu konačnu funkciju.

7.4.4. Proces izvođenja

Izvođački inženjeri imaju široku lepezu odgovornosti. Oni analiziraju izveštaje i vršeprocenu toškova projekta kako u sedištu organizacije, tako i na terenu. Često imaju uloguvođe projekta na terenu. U našim uslovima oni mogu da budu šefovi gradilišta ukolikoposeduju licencu - odgovorni izvođač radova. Njihova uloga na terenu je da:

• obezbeđuju izvođačke informacije, uključivo popravke opreme,

• zahtevaju informacije od podizvođača i izmene narudžbi prema njima,

• zahtevaju plaćanja naloga koje odobravaju menadžeri i/ili predstavnici vlasnika,

• rešavaju probleme tokom izvođenja projekta i

• održavaju kontrolu projekta u pogledu bezbednosti na radu, ostvarenja planiranedinamike, troškova i kvaliteta.

Izvođački inženjeri treba da dobro poznaju matematičke i inženjerske metode, i raču-narske softvere koje primenjuju u svom radu. Oni treba da poseduju sposobnosti i veštinesistemskog inženjeringa i projektnog menadžmenta koje uključuju:

1FIDIC - Federation Internationale des Ingenieurs - Consilies

Page 151: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Tipovi inženjeringa 141

• dobro vladanje strukom,

• kritički način razmišljanja,

• sposobnost slušanja, učenja i rešavanja problema,

• praćenja projekata i donošenja odluka,

• širinu razmišljaja o svim aspektima problema,

• slušanje ideja drugih

• davanje uputstava drugima,

• razumevanje problema sa više varijabli,

• predviđanje probleme,

• razumevanje verbalnih, pisanih i grafičkih uputstava,

• obradu i analiziranje podataka,

• jasno i precizno izražavanje i

• razumevanje VDC (Virtual Design and Construction) metoda.

Preduzeća koje se bave izvođačkim inženjeringom obično nastupaju u ulozi generalnogizvođača pošto izvođenje predstavlja daleko najveći procenat budžeta nekog investicionogprojekta.

Generalni izvođač često izvodi investicije i druge projekte/objekte po principu "ključ uruke". U tom slučaju on preuzima sve intelektualne i operativne aktivnosti jedne ili višefaza investicionog projekta do njegovog konačnog završetka. Za određenu paušalnu cenupreuzima ugovorom dogovorene usluge, radove i isporuke.

Izvođački inženjering može, ali ne mora da ima svoju operativu (resurse) za izvođenjeprojekta. Njegova je odgovornost za angažovanje podugovarača u sve faze projekta i zakvalitet i koordinaciju njihovog rada.

Ugovor nekada obuhvata: transfer tehnologije, školovanje i obuku kadrova, tehničku po-moć pri puštanju sistema u pogon, što se naziva "proizvod u ruke". Nekada ugovornaobaveza uključuje i marketing sistema, što se naziva "proizvod na tržištu".

Jedan od oblika izvođačkog inženjeringa je poznat kao B.O.T. (Build, Operate, Transfer)- izgradi, eksploatiši i nakon nekog vremena vrati vlasniku. Ovo je princip koji se sve višekoristi u nerazvijenim zemljama, npr. kod izgradnje autoputeva, koji se izgrade stranimkapitalom, potom se eksploatiše od strane investitora neko vreme, a onda vraćaju državina dalju eksploataciju.

Ugovor sa generalnim izvođačem se retko zaključuje u prvoj fazi projekta, jer obično nisudonete odluke koje zavise od rezultata raznih istraživanja. Za ovu fazu investitor običnoangažuje konsultantski inženjering ili neku drugu konsultantsku/savetodavnu organizaciju.Generalni izvođač, po pravilu, nastupa u početku faze projektovanja ili sredinom te faze,

Page 152: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

142 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

a bira ga investitor obično putem raspisa tendera kada je urađen konceptualni projekat,a nekada po završetku idejnog projekta. Generalni izvođač, ulaskom u posao, dovršavapreostale faze projektovanja i nastavlja sa ostalim radovima.

Bitne karakteristike izvođačkog inženjeringa su:

• Generalni izvođač ugovorom preuzima svu materijalnu odgovornost za ceo projekat.

• Generalni izvođač preuzima odgovornost za kvalitet, rok i ugovorenu cenu radova.

• Generalni izvođač prenosi deo svojih odgovornosti na kooperante i podugovarače.

• Generalni izvođač je odgovoran za vođenje projekta, usklađivanje dinamike radovai usluga.

7.5. Projektantsko-izvođački inženjering

Projektantsko-izvođački inženjering obuhvata područje razvoja, projektovanja i izvođe-nja/proizvodnje sistema (objekata / proizvoda).

U tabeli 7.5-1 predstavljena je matrica koja sadrži osnovne aktivnosti i rezultate tipičnihinženjering pocesa koje realizuju pojedini tipovi inženjering organizacija.

Tabela 7.5-1. Okruženje i zainteresovane strane preduzeća

Page 153: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 8

Menadžment sistem kvaliteta

8.1. Uvod

Standardizacija menadžment sistema (standarda/sistema) postaje prvorazredno pitanjeopstanka organizacija na globalnom tržištu u dvadeset prvom veku.

Pored vlasnika organizacija, čiji su prioritet profit i što brža oplodnja uloženog kapitala,i druge zainteresovane strane: kupci, društvena zajednica, zaposleni, isporučioci i vlada,na organizovan način vrše sve veći pritisak i postavljaju zahteve da organizacije adaptirajusvoj menadžment sistem prema različitim standardima kako bi unapred bili sigurni da ćeispuniti njihova očekivanja.

Pojava serije standarda ISO 9000 za sistem kvaliteta dovela je do masovne primene ovogkoncepta: sa jedne strane postavljenog kao tržišne barijere, a sa druge strane, kao superi-ornog metoda za unapređenje konkuretnosti i efikasnosti, smanjenje troškova i dugoročanodrživi razvoj organizacije.

Sertifikacija različitih standardizovanih menadžment sistema (standarda/sistema): kvalite-ta (QMS) prema standardu ISO 9001, životne sredine (EMS) prema ISO 14001, zdravlja ibezbednosti (OHSMS) prema OHSAS 18001, socijalne odgovornosti korporacije (CSRMS)prema standardu SA 8000, bezbednosti hrane (HACCP/ISO 22000) i drugih, postaje pri-oritet organizacija. Sertifikacijom se potvrđuje da se radi o pouzdanoj i socijalno i ekološkiodgovornoj organizaciji čija se uspešnost zasniva na održivom razvoju. Danas u svetu većima preko milion organizacija koje imaju sertifikovan sistem kvaliteta prema standarduISO 9001, [29].

Kada se radi o inženjering organizacijama, koje realizuju investicione poslove, po pravilujoš u okviru predkvalifikacija za kupovinu tendera moraju dostaviti sertifikat o uvedenomsistemu kvaliteta (sve češće i drugih sistema). Time se pokazuje da organizacija raspolažepotrebnim resursima, definisanim odgovornostima, ovlašćenjima i uređenim procesima. Toje garancija da će eventualno dobijeni posao biti obavljen kvalitetno, na vreme i u okviruugovorenih cena.

Page 154: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

144 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

8.2. Parcijalni menadžment sistemiU svakoj organizaciji postoji više parcijalnih menadžment sistema kao što su:

• proizvodni menadžment sistem,

• finansijski menadžment sistem,

• kadrovski menadžment sistem,

• strateški menadžment sistem,

• informacioni menadžment sistem i drugi.

Većina ovih menadžment sistema je nestruktuirana i nepotpuno definisana. U svetupostaje trend da se standardizuju određeni parcijalni menadžment sistemi orijentisaniprema zadovoljenju zahteva pojedinih zainteresovanih strana - korisnika organizacije.

Razvoj serije standarda ISO 9000 za QMS hronološki je tekao na sledeći način:

• prvi put su doneseni 1987. godine

• 1994. godine urađena je njihova prva revizija,

• 2000. godine je usvojena njihova nova verzija, sa primenjenim procesnim pristupom,

• 2005. godine donesen je novi standard ISO 9000,

• 2008. godine donesena je nova verzija standarda ISO 9001.

Standardi serije ISO 9000 sastoji se od sledećih standarda:

• ISO 9000:2005 - Menadžment sistemi kvaliteta - Osnove i rečnik

• ISO 9001:2008 - Menadžment sistemi kvaliteta - Zahtevi

• ISO 9004:2000 - Menadžment sistemi kvaliteta - Smernice za poboljšanje perfor-mansi.

U tabeli 8.2-1 je dat pregled standarda/sistema sa godinom poslednjeg izdanja, nazivamenadžment sistema za koji definišu zahteve i zainteresovanih strana prema kojima su ovisistemi orijentisani.

Pored ovoga Tehnički komitet ISO/TC 176 - Quality management and quality assurance,koji je odgovoran za razvoj i održavanje familije standarda ISO 9000 izdao je više sektorskihstandarda koji proširuju zahteve standarda ISO 9001 sa specifičnim zahtevima, kao štosu:

• ISO/TS 16949:2002 - za sektor automobilske indusrtije

• ISO 13485:2003 - za sektor medicinske opreme,

• ISO 29001:2003 - za sektor nafte i gasa,

Page 155: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 145

• ISO 28000:2007 - za sigurnost u lancu snabdijevanja

• IWA 2:2007 - za obrazovanje,

• IWA 1:2005 - za zdravstvenu zaštitu,

• IWA 4:2005 - za lokalnu samoupravu itd.

Tabela 8.2-1. Standardizovani menadžment sistemi (standardi/sistemi)

8.3. Struktura QMS prema standardu ISO 9001

8.3.1. Procesni model QMS

Definicija: QMS - ISO 9001 - Menadžment sistem kvaliteta - (Quality managementsystem)-"Menadžment sistem (sistem menadžmenta) kojim se, sa stanovišta kvaliteta,vodi organizacija i njome upravlja".

Standard ISO 9001 sadrži osnovne zahteve za menažment sistem organizacije iz sledećihoblasti:

• Menadžment sistem kvaliteta

– Opšti zahtevi

Page 156: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

146 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

– Zahtevi za dokumentaciju i zapise

• Odgovornost rukovodstva

– Obaveze i delovanje rukovodstva

– Usredsređenost na kupce

– Politika kvaliteta

– Planiranje i ciljevi kvaliteta

– Odgovornosti, ovlašćenja i komunikacije

– Preispitivanje od strane rukovodstva

• Menadžment resursima

– Obezbeđivanje resursa

– Ljudski resursi

– Infrastruktura

– Radna sredina

• Procesi za realizaciju proizvoda

– Procesi orijentisani prema kupcu

– Razvoj i projektovanje

– Nabavka

– Proizvodanja i realizacija usluga

– Oprema za praćenje i merenje

• Merenje, analize i poboljšanja

– Merenje zadovoljstva kupca

– Interne provere

– Praćenje i merenje procesa

– Praćenje i merenje proizvoda

– Upravljanje neusaglašenim proizvodom

– Analize podataka

– Poboljšanja

QMS koji zadovoljava navedne zahteve standarda ISO 9001, uspostavlja se unutar orga-nizacije sa ciljem da omogući:

• formiranje, zadovoljenje i prevazilaženje zahteva i očekivaja kupca,

• ostvarenje politike i ciljeva kvaliteta,

• kontinualno poboljšavanje samog sistema i

Page 157: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 147

• balans u ispunjenju zahteva kupaca i ostalih korisnika organizacije: vlasnika, za-poslenih, partnera i društva, zajedno sa ostalim parcijalnim menadžment sistemima.

Osnovu QMS-a čine sledeći principi (vrednosti):

• fokus na kupca - razumevanje sadašnjih i budućih potreba kupaca, njihovo ispu-njavanje i težnja da se prevaziđu njihova očekivanja,

• liderstvo - uspostavljanje jedinstva između svrhe i usmerenja organizacije uz punouključivanje ljudi u ostvarivanju ciljeva organizacije,

• uključivanje ljudi - koristi se puno uključivanje sposobnosti ljudi na svim nivoima,

• procesni pristup - željeni rezultati se ostvaruju efikasnije kada se aktivnostima iodgovarajućim resursima upravlja kao procesima,

• sistemski pristup menadžmenta - bolja efektivnost i efikasnost u ostvarivanjuciljeva organizacije postiže se kada su procesi povezani u sistem,

• kontinualna poboljšanja - permanentan cilj organizacije su kontinualna poboljšanjacelokupnih performansi organizacije,

• donošenje odluka na bazi činjenica - efektivne odluke su bazirane na analizipodataka i informacija,

• obostrano dobitni odnosi sa isporučiocima - organizacija i njeni isporučioci sumeđuzavisni i međusobno dobitni odnosi stvaraju mogućnost za obostrano kreiranjedodatnih vrednosti.

Sistem se kreira, uspostavlja, održava i unapređuje primenom "procesnog modela" sarazličitim procesima za realizaciju proizvoda ili usluga, kao i za održavanje i poboljšavanjesamog sistema kvaliteta. Procesi su povezani u jedinstven sistem - po pravilu je izlaz izjednog ulaz u drugi.

Da bi se mogli kreirati transparentni i upravljivi procesi veoma je važno da se uspostavinjihova struktura i hijerarhija:

• po nivou detaljizacije procesa i aktivnosti unutar procesa i

• po sadržaju i značaju samih procesa.

Nivoi detaljizacije procesa. Da bi se izbegla pretrpanost procesa sa aktivnostima ra-zličitog nivoa detaljizacije potrebno je izvršiti razgraničenje između procesa, aktivnosti izadataka (operacija).

Procesi se sastoje od logički uređenog niza povezanih aktivnosti. Aktivnosti se mogudalje segmentirati na zadataka (ili operacije u tehnološkom procesu) koji predstavljajudetaljizaciju aktivnosti.

Kriterijumi za razgraničenje između procesa i aktivnosti:

• Proces sadrži više aktivnosti kojima se upravlja u različitim službama (multifunkcio-nalni procesi).

Page 158: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

148 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Proces se posmatra kao lanac reakcija međusobno zavisnih aktivnosti pokrenutiheksternim događajima (rešavanje reklamacija).

• Proces može biti definisan u odnosu na kupce i isporučioce.

U tabeli 8.3.1-1 prikazan je ilustrativni primer toka aktivnosti jednog procesa povlačenjamedicinskog proizvoda iz prometa. Tok aktivnosti procesa sadrži i nosioce aktivnosti,zadatke u okviru svake aktivnosti, ulazno-izlazne dokumente i zapise, kao i vrstu medijana kojima su zapisani, [31].

Tabela 8.3.1-1. Tok aktivnosti, sa nosiocima, zadacima i dokumentima/zapisima

Page 159: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 149

Osnovna podela između aktivnosti i zadataka vrši se prema vrsti resursa koji se koriste uostvarenju njihovih funkcija (slika 8.3.1-1). Više zadataka ili operacija koji se obavljajusa istovrsnim resursima (ljudi sa svojim sposobnostima, oprema i komunikacije u okvirujedne službe, pogona, linije, poslovnog prostora itd.) čine jednu procesnu aktivnost.

Slika 8.3.1-1. Odnos između aktivnosti i zadataka

Podela procesa prema sadržaju. Procesi u menadžment sistemu organizacije se dele,prema sadržaju aktivnosti, na sledeće tipove:

• Procesi menadžmenta - "vertikalni" procesi za menadžment vizije, misije, politike,ciljeva, strategije, kao i operativnih aktivnosti, zadataka, resursa i administracije nanivou cele organizacije.

• Poslovni procesi - "horizontalni", višefukcionalni procesi za realizaciju proizvodai/ili usluga koji se isporučuju kupcu i/ili korisniku.

• Procesi poboljšanja - procesi u kojima se vrše provere, analize, ocene i generišupoboljšanja i inovacije proizvoda, procesa, sistema u celini i poslovnih rezultataorganizacije.

• Procesi za podršku - procesi koji pomažu da se poslovni procesi odvijaju efek-tivno i efikasno.

Na slici 8.3.1-2 je prikazana konfiguracija procesnog modela QMS, prema standarda ISO9001, kao osnove integrisanog menadžment sistema organizacije. Model obuhvata svezahteve ovog međunarodnog standarda, ali ne prikazuje procese u detaljima.

Metodologija poznata kao Demingov "PDCA" krug, "planirajte - uradite - proverite -delujte" može se primeniti na sve procese. PDCA krug u procesnom modelu QMS-amože se, ukratko, opisati na sledeći način:

• Planirajte: utvrdite ciljeve, uspostavite procese i obezbedite resurse potrebne zadobijanje rezultata, u skladu sa zahtevima korisnika i politikom organizacije.

• Uradite: primenite procese u realizaciji proizvoda.

• Proverite: pratite i merite procese i proizvod, poredeći ih sa politikom, ciljevima izahtevima za proizvod, i izveštavajte o rezultatima.

Page 160: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

150 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Delujte: preduzmite mere za stalno poboljšavanje performansi procesa.

Slika 8.3.1-2. Procesni model QMS-a

U daljnoj razradi procesni model QMS-a možemo posmatrati kao glavni proces organi-zacije sastavljen od sledećih pet grupa procesa:

• Grupa procesa 4 - kontinualana poboljšanja QMS sadrži administrativne procesemenadžmenta koji služe za definisanje, održavanje i administrativno poboljšavanjeQMS.

• Grupa procesa 5 - odgovornost rukovodstva sadrži strateške procese menadž-menta politikom i ciljevima kvaliteta, internim komunikacijama i preispitivanjemQMS-a.

• Grupa procesa 6 - menadžment resursima sadrži procese za podršku resursima kojisu potrebni za ostvarivanje ciljeva kvaliteta i zahteva kupaca.

• Grupa procesa 7 - realizacija proizvoda sadrži poslovne procese za realizaciju pro-izvoda prema zahtevima kupca.

• Grupa procesa 8 - merenje, analize i poboljšanja sadrži procese za merenje, analizei poboljšanja proizvoda, procesa i QMS-a.

Podela procesa po značaju i nivou detaljizacije. Po svom značaju i nivou detaljizacijeprocesi se dele na:

• Ključne procese koji su bitni u određenoj organizaciji i u kojima se neposrednokreiraju vrednosti za kupca i ostale zainteresovane strane. Određena procesna ak-tivnost može da se sastoji od više zadataka ili operacija pod uslovom da se obavljajusa istovrsnim resursima (ljudi, oprema, prostor, vreme...).

Page 161: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 151

• Podprocese koji predstavljaju detaljizaciju (ključnih) procesa (u dubini treće dimen-zije), sastavljene od tehnoloških, administrativnih ili logističkih zadataka ili opera-cija.

U tabeli 8.3.1-2 je dat primer specifikacije svih procesa jedne tipične inženjering organi-zacije koji istovremeno zadovoljavaju potrebe funkcionisanja same organizacije i zahtevestandarda ISO 9001. U tabeli su date šifre vlasnika procesa, kao i oznake dokumenatasistema kvaliteta - DSK u kojima su ovi procesi definisani.

Tabela 8.3.1-2. Primer specifikacije procesa, vlasnika procesa, zahteva ISO 9001 iodgovarajućih DSK u kojima su definisani, za jednu inženjering organizaciju [31]

U klasičnoj vertikalno - orijentisanoj organizaciji potrebno je definisati menadžment pro-cesa.

Menadžment procesa obuhvata:

• imenovanje vlasnika i rukovodilaca svakog procesa,

• definisanje procesnih zahteva (ulaz, procesne aktivnosti, parametre procesa, vezeizmeđu aktivnosti u procesu i izmeđi procesa, neophodne resurse i informacije, mo-

Page 162: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

152 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

nitoring, merenje i analizu parametara procesa, kriterijume prihvatljivosti aktivnostii izlaza, povratne veze i izlaz),

• definisanje i ostvarivanje ciljeva procesa,

• planiranje i preduzimanje aktivnosti za unapređenje procesa,

• verifikaciju izlaza iz svih ključnih procesa.

Vlasnik procesa je po pravilu rukovodilac poslovne funkcije (organizacione celine) u kojojse najveći deo tog procesa odvija čije su obaveze:

• obezbeđenje operativnog menadžmenta (upravljanja) procesom sa ciljem zadovolje-nja zahteva eksternog kupca i "internih kupaca" u organizaciji,

• praćenje i analiza performansi parametara procesa u cilju utvrđivanja njegove efek-tivnosti i efikasnosti u ostvarivanju ciljeva procesa,

• stalno predlaganje i realizacija poboljšanja i inovacija samog procesa i neophodnihresursa,

• usklađivanje procesa sa drugim procesima i njegovo uklapanje u menadžemnt sistemorganizacije.

Menadžer procesa je obavezan da operativno upravlja realizacijom ugovora, projektaili proizvoda u okviru proseca, da obezbedi praćenje i merenje performansi parametaraprocesa, da rešava neusaglašenosti i da vlasniku procesa predlaže poboljšanja i inovacijeu procesu.

Vlasnik procesa je najčešće i menadžer procesa, dok kod složenijih procesa vlasnik procesamože da imenuje jednog ili više rukovodilaca procesa.

8.3.2. Dokumentacija QMS-a

QMS je opisan u dokumentaciji (DSK) čija je hijerarhija data na slici 8.3.2-1. DSK jerađena slojevito sa orijentacijom od opštih dokumenata ka dokumentima sa progresivnovećim stepenom detaljizacije. Osnovna karakteristika dokumentacione hijerarhije je prin-cip pozivanja na dokumente nižeg nivoa i prenošenje svih osnovnih principa i pravila izdokumenta višeg nivoa u referencirane dokumente nižeg nivoa.

DSK čine:

• Dokumenti prvog nivoa

– Izjava i politici i ciljevima kvaliteta,

– Poslovnik o kvalitetu - dokument koji omogućuje potpune infomacije o QMSu celini kako unutar organizacije tako i van nje.

• Dokumenti drugog nivoa

Page 163: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 153

– Procedure QMS - dokumenti koji definišu sve vrste procesa koji su utvrđeni uunutar sistema kvaliteta.

Slika 8.3.2-1. Hijerarhija dokumenata QMS-a

• Dokumenti trećeg nivoa

– radna usputstva - dokumenti koji detaljno opisuju način odvijanja pojedinihključnih aktivnosti u određenom procesu, kao i aktivnosti tehnoloških, admi-nistrativnih i logističkih podprocesa,

– uputstva kontrolisanja i ispitivanja - dokumenti koji detaljno opisuju načinverifikacije - kontrolisanja i ispitivanja sistema i/ili procesnih aktivnosti (opisprimenjenih metoda),

– planovi kvaliteta - dokumenti koji definišu način primene sistema kvalitetatokom realizacije specifičnog ugovora, projekta ili razvoja novog proizvoda,

– specifikacije koji sadrže specificirane zahteve za sistem (proizvod ili objekat),

– crteže - dokumente koji sadrže podatke koji definišu sistem (proizvod ili ob-jekat).

• Dokumenti četvrtog nivoa

– zapisi - dokumenti koji sadrže objektivnu evidenciju o izvršenim aktivnos-tima ili ostvarene rezultate aktivnosti na formatizovanim ili neformatizovanimobrascima.

Page 164: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

154 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

8.3.3. Organizacija QMS-a

Obaveze menadžmenta

Najviši menadžment tim (najviše rukovodstvo) obavezan je da razvija QMS kao deo os-novnog menadžment sistema sa ciljem kontinualnih poboljšanja i inovacija interne orga-nizacije i poslovnih rezulata. U tom cilju menadžment:

• kreira i održava svest u organizaciji o važnosti ispunjavanja, a po mogućnosti iprevazilaženja zahteva, potreba i očekivanja kupaca i ostalih zainteresovanih strana,kao i zahteva utvrđenih zakonom i propisima,

• uspostavlja viziju, misiju, politiku, strateško i operativno planiranja u koje su uklju-čeni politika i ciljevi kvaliteta,

• uspostavlja QMS kao sredstvo za ostvarivanje ciljeva organizacije koji zadovoljavajuzahteve kupaca,

• provodi redovna preispitivanja QMS u cilju utvrđivanja njegove efektivnosti i efikas-nosti u ostvarivanju poslovnih ciljeva organizacije i utvrđivanjea mera za poboljšanjei inovacije kako QMS-a tako i ciljeva,

• ulaže napore i sredstva za unapređenje odgovarajućih resursa za realizaciju proizvodai/ili usluga i za ostvarenje ciljeva organizacije.

Orijentacija na kupca i ostale zainteresovane strane

Utvrđivanje i ispunjenje zahteva kupca i merenju zadovoljstva kupca najviši menadžmentpostavlja kao ključne elemente pri definisanju, realizaciji i poboljšanjima odgovarajućihprocesa i razvoja proizvoda. Kada je moguće rukovodstvo se zalaže za prevazilaženjeočekivanja kupaca kao i za oblikovanje potreba kupaca u skladu sa vrhunskim krakteris-tikama proizvoda i etičkim normama organizacije.

Najviši menadžment se zalaže za ostvarivanje balansa u ispunjenju potreba i očekivanjasvih zainteresovanih strana: kupaca, akcionara, zaposlenih, partnera i društva.

Najviši menadžment tim redovno preispituje, kao deo preispitivanja QMS, efektivnostutvrđenih obaveza koje se odnose na zadovoljstvo kupca i ostalih zainteresovanih stranai preduzima odgovarajuće mere za poboljšanja.

Orijentacija na viziju i strategiju

Direktor organizacije formuliše izjave vizije, misije i vrednosti na neodređeno vreme, ukojima vrednosti kvaliteta zauzimaju centralno mesto. Predstavnik menadžmenta za QMSformuliše, a direktor odobrava politiku i ciljeve QMS, kao delove navedenih elemenatastrateškog planiranja.

U elemente strateškog planiranja uključene su:

• preispitivanje i izmene vizije, misije, politike i ciljeva,

Page 165: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 155

• ocene promena potreba i očekivanja svih zainteresovanih strana,

• odluke koje se odnose na aktivnosti i resurse potrebne za ispunjenje potreba i očeki-vanja zainteresovanih strana,

• procene dobiti, troškova i rizika za sve zainteresovane strane tokom celog životnogciklusa proizvoda, počev od razvoja do upotrebe.

Vizija

Vizija je izjava na neodređeno vreme - šta organizacija želi da bude u budućnosti?

Vizija organizacije treba da sadrži nivo performansi koji organizacija želi da postigne naodređenim tržištima i sa određenim proizvodima ili uslugama.

Primeri vizija, [9]:

• EDUCTA: "Naša vizija je da budemo vodeća organizacija za širenje kulture totalnogkvaliteta i izvrsnosti u organizacije i društvo zemalja u tranziciji"

• Duracell International: " Biti vodeća kompanija za prodaju baterija široke potrošnjeu svetu"

• Luka Beograd: "Vizija Luke "Beograd" je formiranje jednog od najznačajnijih lo-gističkih centara na preseku Panevropskih transportnih koridora".

• Essen banka: "Posvećenost rastu- privrženost kvalitetu",

• IIB: "Širenje kulture humanog korišćenja informatičkih tehnologija",

• D2D (Design to Distribution): "Biti vodeći evropski ugovorni podizvođač u oblastielektronike na svojim izabranim tržištima".

Misija

Misija je izjava na neodređeno vreme - šta je svrha i razlog postojanja organizacije prirealizaciji njene vizije?

Misija organizacije treba da se obraća svim zainteresovanim stranama (korisnici, osnivači-vlasnici, zaposleni, partneri i društvo) i ispunjenju njihovih očekivanja pri realizaciji utvr-đene vizije.

Primeri misija, [9]:

• EDUCTA: "Naša misija je da razvijamo i vršimo konsultantske usluge za unapređenjekulture kvaliteta menadžmenta naših korisnika".

• Luka Beograd a.d.: "Pružanje kvalitetnih lučkih usluga u cilju zadovoljenja potrebanaših korisnika, koje je zasnovano na primeni savremenih tehnologija, kao i ost-varenje poslovnih rezultata i očekivanja akcionara, zaposlenih, partnera i društva.

• NCR:" Mi kreiramo vrednosti za naše korisnike".

Page 166: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

156 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Goodyear: "Naša misija je konstantno unapređenje proizvoda i usluga koji treba daispune potrebe naših kupaca".

• Nissan - Razvojni centar: " Obezbediti usluge da zadovolje našu organizaciju takoda može da obezbedi proizvode i usluge koji će zadovoljiti kupce".

• Essen banka: "Posvećujemo se postizanju rezultata svetske klase za naše klijente,akcionare i zaposlene kroz kvalitet, inovacije i profitabilno reinvestiranje".

Vrednosti

Posvećenost ostvarenju vizije i misije se iskazuje kroz operativne vrednosti koje se temeljena očekivanjima ključnih interesnih grupa organizacije.

Ostvarenje trajnih poboljšanja se bazira na privrženosti svih zaposlenih sledećim vrednos-tima:

• Vođenje korektnog i zakonitog poslovanja u skladu sa očekivanjima kupaca.

• Demonstracija liderstva orijentisanog prema zainteresovanim stranama.

• Pružanje kvalitetnih usluga odnosno isporuka kvalitetnih proizvoda .

• Usklađen održivi razvoj sa društvom i okolinom.

• Postizanje efikasnosti kroz sistemski i inovativan stil rada.

• Razvoj i podsticanje sposobnosti, inicijative i ideja zaposlenih.

• Brz odziv zasnovan na fleksibilnoj, tržišno orijentisanoj organizaciji.

• Donošenje odluka na bazi činjenica.

• Gradnja partnerskih odnosa sa isporučiocima.

• Odgovoran odnos prema zajednici.

• Dugoročno održavanje uspešnosti i težnja izvrsnosti.

Politika kvaliteta

Najviši menadžment tim deklariše politiku kvaliteta kao deo poslovne politike organizacije,koja sadrži principe (vrednosti) kojih će se pridržavati pri realizaciji svoje vizije i misije.Politika kvaliteta mora da:

• odgovara svrsi organizacije,

• obuhvata opredeljenost menadžmenta da se ispunjavaju zahtevi korisnika i da sestalno poboljšava efektivnost QMS-a,

• daje okvir za utvrđivanje i preispitivanje ciljeva kvaliteta,

• bude dokumentovana, primenjena i da se održava,

Page 167: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 157

• bude saopštena (kominicirana) i objašnjena svima u organizaciji,

• bude preispitivana da bi stalno bila adekvatna.

Primer izjave politike kvaliteta, [9]:

Politika kvaliteta je sastavni deo strateškog planiranja organizacije i okvir za definisanjeciljeva kvaliteta, a zasniva se na uspostavljanju marketinški orjentisanog poslovnog sistemakoji se kontinualno poboljšava čiji je cilj ostvarenje održive uspešnosti i poslovne izvrsnosti.

Politika kvaliteta se zasniva na sledećim principima:

• Naši proizvodi i usluge potpuno zadovoljavaju zahteve propisa, standarda i očeki-vanja kupaca.

• Vrhunski kvalitet se realizuje uz istovremeno sniženje troškova, povećanje efek-tivnosti, efikasnosti, produktivnosti i profita.

• Menadžent kvaliteta je zadatak i odgovornost rukovodilaca svih nivoa i svakogzaposlenog.

• Timski rad rukovodilaca obezbeđuje besprekorno odvijanje horizontlanih poslovnihprocesa.

• Planiranje, preventiva i poboljšanja su prepoznatljiv stil rada u organizaciji.

• Uspostavljanje partnerskih odnosa sa isporučiocima je trajna razvojna orijen-tacija organizacije.

• Usklađen održivi razvoj, zaštita životne sredine, štednja prirodnih resursa, bezbed-nost i zaštita zdravlja ljudi od procesa i proizvoda pri upotrebi predstavlja vizijurukovodstva i svih zaposlenih.

• Klima saradnje, poverenja i pripadnosti firmi zasniva se na uključivanju za-poslenih u kreiranje i poboljšanje poslovnih procesa i proizvoda.

• Sprovođenje ove politike i dostizanje nove organizacione kulture i kompetent-nosti podržava se odgovarajućim programima obrazovanja, obuke i motivacije svihzaposlenih.

• Preispitivanje sistema kvaliteta od strane rukovodstva odvija se sa ciljem posti-zanja kontinulanih poboljšanja i primene koncepta totalnog kvaliteta menadžmenta(TQM) čiji je krajnji cilj poslovna izvrsnost.

Integrisanje ciljeva kvaliteta u poslovne ciljeve organizacije

Uloga ciljeva je da definišu novi željeni nivo performansi organizacije na osnovu kojih sedefiniše strategija za njihovo ostvarenje. Po svom sadržaju ciljevi se dele na one koji suorijentisani prema poslovnim rezultatima organizacije i ciljeve orijentisane prema internimsposobnostima organizacije. Rezultati organizacije predstavljanju performanse prošlostijer su posledica njenih ranijih sposobnosti. Interne sposobnosti organizacije predstavljaju

Page 168: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

158 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

performanse budućnosti pošto su uzroci budućih rezultata organizacije. Kod proaktivnogdelovanja ciljevi se prioritetno i dominantno orijentišu ka performansama budućnosti.

Na slici 8.3.3.3.5-1 prikazani su aspekti odnosno perspektive vizije, misije, politike istrateških i taktičkih ciljeva organizacije koji su orijentisani prema svim zainteresovanimstranama - korisnicima proizvoda, zaposlenima, društvu, partnerima i vlasnicima, te premainternom menadžment sistemu, konkurentima, proizvodima, životnoj i radnoj sredini.Ovako definisani ciljevi obuhvataju finansijske i nefinansijske poslovne ciljeve organizacijeu celini koji uključuju ciljeve kvaliteta i svih ostalih integrisanih standarda/sistema.

Slika 8.3.3.3.5-1. Razvijanje ciljeva organizacije [32]

Elementi strateškog menadžmenta vizija, misija, politika i strateški ciljevi kvaliteta(objectives) definišu se u poslovniku o kvalitetu. Taktički (goals) i operativni ciljevi(targets) integrišu se u godišnji biznis plan organizacije. Bitno je da se kod definisanja iostvarivanja ciljeva teži postizanju balansa između njih.

U prvom koraku izrade godišnjeg biznis plana definišu se "krovni taktički (goals) ciljevi celeorganizacije" prema svim aspketima. U drugom koraku utvrđuju se operativni (targets)ciljevi distribuirani na procesne i funkcionalne ciljeve u kojima treba da se realizuju. Dabi se efektivno upravljalo ciljevima potrebno je definisati i sledeće elemente u godišnjembiznis planu:

• indikatore ciljeva koji su identični sa indikatorima performansi procesa i rezultatatih procesa,

• vlasnik svakog procesa je dužan da definiše projekte ili aktivnosti za realizaciju ciljevakoristeći finansijske, kadrovske i druge resurse koji su predviđeni u finansijskom delubiznis plana,

Page 169: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 159

• ocena ostvarenja ciljeva predstavlja ocenu efektivnosti QMS-a.

Tabela 8.3.3.3.5-1. Primer ciljeva kvaliteta jedne inženjering organizacije [31]

Za razliku od preispitivanja ostvarenja rezultata poslovanja koje vrši najviši menadžmenttim, zavisno od tipa organizacije, dnevno, sedmično ili mesečno, preispitivanje ostvarenjaciljeva se, zbog njihove prirode, vrši u dužim vremenskim intervalima. Većina organizacija

Page 170: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

160 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

vrši ih jedanput godišnje, kod efikasnijeg menadžmenta vrše se polugodnišnje, a retkokvartalno.

Organizaciona šema

Na slici 8.3.3.3.6-1 prikazana je orgranizaciona šema jedne manje inženjering organizacijesa predstavnikom menadžmenta (rukovodstva) za kvalitet - PRK i službom kvaliteta. Sviostali rukovodioci i zaposleni imaju definisane odgovornosti i ovlašćenja za kvalitet.

Slika 8.3.3.3.6-1. Organizaciona šema jedne manje inženjering organizacije [31]

Najviše rukovodstvo mora da imenuje jednog člana rukovodstva (PRK) organizacije, kojibez obzira na svoje druge odgovornosti, mora preuzeti odgovornost i ovlašćenje, kojiobuhvataju:

• obezbeđivanje procesa potrebnih za utvrđivanje, primenu i održavanje QMS-a;

• izveštavanje najvišeg rukovodstva o delotvornosti QMS-a i o svim potrebama zapoboljšavanjem i

• osiguravanje stvaranja svesti o zahtevima korisnika, na svim nivoima u organizaciji.

Najviše rukovodstvo mora da preispituje QMS u planiranim intervalima da bi se obezbedilanjegova stalna prikladnost, adekvatnost i efektivnost. Ovo preispitivanje mora da obuhvatiprocenjivanje mogućnosti za poboljšavanje i potrebu za izmenama u QMS-u, uključujućipolitiku i ciljeve kvaliteta.

Ulazni elementi preispitivanja moraju da sadrže informacije o:

• rezultatima provera QMS-a;

• reagovanjima korisnika;

Page 171: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 161

• performansama procesa i usaglašenosti proizvoda;

• statusu preventivnih i korektivnih mera;

• dodatnim merama proisteklim iz prethodnih preispitivanja od strane rukovodstva;

• izmenama koje bi mogle uticati na QMS i

• preporukama za poboljšavanje.

Veoma je važno da kao ulazni elementi preispitivanja budu podaci koji su statističkiobrađeni. Na slici 8.3.3.3.6-2 prikazan je primer rezultata srednje ocene zadovoljstvakorisnika jedne inženjering organizacije merene sa deset kriterijuma. Rezultati predstav-ljaju srednju ocenu zadovoljstva korisnika po utvrđenim kriterijumima. Niže ocene ponekom od kriterijuma predstavljaju prostor za unapređenje performansi definisanih timkriterijumom.

Slika 8.3.3.3.6-2. Rezultati merenja zadovoljstva korisnika [31]

Page 172: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

162 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

8.4. Resursi

8.4.1. Obezbeđivanje resursa

Organizacija mora da definiše i obezbedi resurse potrebne za:

• primenu i održavanje QMS-a i stalno poboljšavanje njegove efektivnosti i

• povećavanje zadovoljstva korisnika ispunjavanjem njihovih zahteva.

8.4.2. Ljudski resursi

Osoblje koje obavlja poslove koji utiču na usaglašenost sa zahtevima za proizvod mora dabude kompetentno u pogledu obrazovanja, obuke, znanja i iskustva.

Organizacija mora da:

• definiše potrebnu kompetentnost osoblja koje obavlja poslove koji utiču na usagla-šenost sa zahtevima za proizvod;

• onda kada je to primenljivo, obezbedi obuku ili preduzme druge mere da bi sedostigla neophodna kompetentnost;

• vrednuje efektivnost preduzetih mera;

• osigura da zaposleni budu svesni relevantnosti i važnosti svojih zadataka.

8.4.3. Infrastruktura

Organizacija mora da definiše, obezbedi i održava infrastrukturu potrebnu za postizanjeusaglašenosti sa zahtevima proizvoda. Infrastruktura obuhvata, gde je to primenljivo:

• zgrade, radni prostor i pripadajuću opremu;

• procesnu opremu (i hardver i softver) i

• usluge podrške (kao što su transportne usluge, komunikacione usluge ili informacionisistemi).

8.4.4. Radna sredina

Organizacija mora da utvrdi i obavlja menadžment radnom sredinom potrebnom da bise procesi odvijali u dobrim radnim uslovima i produktivnoj klimi, kako bi se postiglausaglašenost sa zahtevima proizvoda.

NAPOMENA: Termin "radna sredina" odnosi se na uslove pod kojima se obavlja rad,uključujući fizičke faktore, faktore okruženja i druge faktore (kao što su buka, temperatura,vlažnost, osvetljenost ili vremenski uslovi).

Page 173: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 163

8.4.5. Informacioni sistem

Potrebno je težiti da se stalno povećava usaglašenost i integrisanost informacionog sistemai QMS-a. Najčešće se podržavaju informacionim tehnologijama:

• finansijski procesi,

• kadrovski procesi,

• prodaja,

• realizacija,

• skladištenje,

• nabavka itd.

8.4.6. Finansije

Finansijski procesi nisu deo QMS-a, ali finansijski resursi jesu. Pored podmirenja troškovaposlovanja prvi prioritet rukovodstva treba da budu ulaganja u:

• marketing (istraživanje tržišta, reklamu, PR...),

• razvoj i projektovanje novih proizvoda i metoda rada,

• razvoj i obuku kadrova,

• unapređenje QMS-a i

• infrastrukturu.

8.4.7. Intelektualna svojina

Razvijanje i unapređenje intelektualne svojine predstavlja sastavni deo redovnih aktivnostirazvoja, preispitivanja i poboljšanja sistema kvaliteta. Organizacija raspolaže intelektual-nom svojinom koja se nalazi u (što je primenjivo):

• Projektnoj (konstruktivnoj) dokumentaciji

• Dokumentima QMS-a

• Patentima

• Metodama i tehnologijama rada

• Metodama ispitivanja i kontrolisanja

• Licencama

• Softverima.

Organizacija je obavezna da vrši zaštitu intelektualna svojine.

Page 174: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

164 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

8.4.8. Prirodni resursi

Efikasna upotreba prirodnih resursa (kao što su voda, nafta, minerali, sirovine itd.)neophodna je za održivost organizacije i za očuvanje životne sredine. Organizacija dugo-ročno utvrđuje rizike i pogodnosti koji se odnose na raspoloživost resursa.

Plan sa merama za odgovorno korišćenje energije, zaštitu životne sredine i očuvanje resursaje sastavni deo plana unapređenja QMS-a.

Minimalizacija uticaja na životnu sredinu tokom celog životnog ciklusa u vidu opasnogotpada, izlivanja u vodu, emitovanja u vazduh, pojava ekoloških incidenata itd., je ključnikriterijum kod razvoja, projektovanja, izvođenja i eksploatacije sistema (proizvoda i ob-jekata).

8.5. Procesi

Organizacija mora da uspostavi poslovne procese za realizaciju inženjering usluga, čijakonfiguracija, međusobne veze i veze sa ostalim procesima su dati na MAPI PROCESAna slici 8.5-1, prema specifikaciji procesa datih u tabeli 8.3-1.

Slika 8.5-1. Tipična mapa procesa jedne inženjering organizacije [31]

Hijerarhija procesa sastoji se od (uz mogućnost proširenja):

Page 175: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 165

• ključih procesa koji čine:

– pocese odnosa sa korisnicima, komunikacije i merenje zadovoljstva korisnika

– proces projektovanja i razvoja

– proces nabavke i podugovaranja

– proces izvođenja - izgradnje projektovanih objekata.

• procesa menadžmenta koji čine:

– proces izrade godišnjeg biznis plana i izveštavanja (strateški i controling pro-ces)

– proces upravljanja projektom.

• procesa za podršku koji čine:

– proces razvoja kadrova

– proces skladištenja

– proces održavanja infrastrukture

– proces zaštite podataka na računaru

• sistemski procesi merenja, analiza i poboljšanja koje čine:

– proces upravljanja dokumentima QMS-a– proces upravljanja nadređenim dokumentima

– proces upravljanja zapisima

– proces poboljšanja

– proces internih provera

– proces upravljanja neusaglašenostima.

Svaki proces predstavljen je rutinskim ponavljajućim koracima ili aktivnostima i mora dabude definisan pisanom procedurom. Svaka procedura se sastoji od jednog ili više srodnihprocesa. Procedura sadrži predmet i podučje primene, termine i definicije koji se koristeu njoj, bazne dokumente na osnovu kojih je urađena uključujuči tačke standarda kojezadovoljava, tok(ove) procesa, vlasnika i menadžere procesa, način distribucije, revizije,čuvanja zapisa i drugo.

Za ugovore u kojima se realizuju inženjering usluge primenjuju se planovi, obrazci zapraćenje, izveštavanje i merenje u svakom procesu, koji zajedno čine dokumente uprav-ljanja projektom. Svaki plan je uključen u zapise određenog poslovnog ili controlingprocesa, odnosno procedure i čini sastavni deo dokumenata sistema kvaliteta.

Kao deo upravljanja projektom, za svaki ugovor se radi plan kvaliteta. To je dokumentu kojem se definišu specifičnosti vezane za taj posao, uključujući procedure koje se koristeu toku rada, dinamika realizacije i planovi kontrolisanja i ispitivanja sa imenima i ovlaš-ćenjima odgovornih realizatora ključnih aktivnosti.

Detaljna metodologija upravljanja projektom je predstavljena u poglavlju devet ove knjige.

Page 176: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

166 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

8.6. Sertifikacija QMS-a

Sistem kvaliteta se mora redovno proveravati i ocenjivati, da bi se utvrdilo njegovofunkcionisanje i efekti koje daje za obezbeđenje kvaliteta. Na slici 8.6-1 prikazane surazličite vrste provera i ocenjivanja koje se koriste. Provere sistema kvaliteta se orga-nizuju i vode po standardu ISO 19011:2002, koji služi za provere menadžment sistemakvaliteta po ISO 9001:2000 i životne sredine po ISO 14001. Isti standard se može primenitii za proveru menadžemt sistema zdravlja i bezbednosti zaposlneih po OHSAS 18001, kaoi drugih standarda/sistema.

Slika 8.6-1. Vrste provere i ocene

Provera prve strane. Redovna interna provera sistema kvaliteta, koju obavljaju osposob-ljeni kadrovi iz organizacije-interni proveravači, obavezna je za održavanje samog sistema.Interna provera je planska aktivost koja se provodi od ranih faza projektovanja sistema,tokom njegovog uvođenja da bi se utvrdio stepen primene, pa sve do merenja njegovihefekata. Rezultati interne provere predstavljaju osnovu za preduzimanje poboljšanja i deosu izveštaja koji se dostavlja rukovodstvu na redovno preisptivanje sistema kvaliteta.

Interna provera se često provodi i po zahtevu rukovodstva u cilju provere funkcionisanjapojedinih delova sistema kvaliteta. Interna provera može da obuhvata, pored provere sis-tema kvaliteta, proveru proizvoda, procesa i sl.

Page 177: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Menadžment sistem kvaliteta 167

Pored interne provere koja određuje efektivnost sistema kvaliteta po ISO 9001, u kom-panijama se primenjuje i samoocenjivanje ostvarenja održive uspešnosti performansi orga-nizacije.

Provera druge strane. Svaki kupac može da zahteva proveru sistema kvaliteta svogaisporučioca. Ta provera se naziva eksterna provera ili provera druge strane. Da bi seizbegle stalne provere druge strane, uvode se provere treće ovlašćene strane.

Slika 8.6-2. Šema akreditacije

Provera treće strane. Provera treće ovlašćene strane se provodi u cilju ocene sistemakvaliteta i dobijanja sertifikata, ukoliko je sistem kvaliteta usklađen sa zahtevima stan-darda ISO 9001. Taj sertifikat se prihvata kao objektivan dokaz o posedovanju operativnogsistema kvaliteta, čime se stiče naziv priznati isporučilac. Sertifikaciju sistema kvalitetavrši ovlašćena treća strana, koja mora zadovoljiti uslove za to.

Šema akreditacije. Pristup tržištu Evropske unije praktično nije moguć bez sertifikataza proizvod i za sistem kvaliteta od strane akreditovanih, međunarodno priznatih serti-fikacionih tela.

Na slici 8.6-2 prikazana je tipična šema za:

Page 178: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

168 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• akreditaciju sertifikacionih tela i laboratorija,

• sertifikaciju menadžment sistema kvaliteta i životne sredine, kadrova i proizvoda i

• ispitivanje i kontrolu proizvoda.

Sve aktivnosti akreditacije, sertifikacije i ispitivanja prikazane na ovoj šemi spadaju uoblast dobrovoljnih mera za verifikacju menadžment sistema, kadrova i proizvoda. Nave-dena šema se uspostavlja na nacionalnom nivou prema utvrđenim strandardima, tako dapredstavlja element "evropske kuće kvaliteta". Ispunjavanjem utvrđenih zahteva svakotelo iz šeme može da postane član udruženja evropskih i međunarodnih akreditacionih isrtifikacioni tela, čime potvrđuje svoju kompetentnost.

Page 179: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 9

Upravljanje projektom

9.1. Opšte

Realizacija investicionih inženjering projekata je do te mere ozbiljan posao da se, poredsvih vrsta menadžmenta koji postoje, morala razviti posebna disciplina koja se naziva in-ženjerski menadžment (engl. engineering management). Ta oblast povezuje inženjeringi menadžment, a uključuje celokupni menadžment organizacije sa orijentacijom na projek-tovanje, tehnologiju, izvođenje, ili proizvodnju složenih sistema (objekata ili proizvoda).

U prvom poglavlju ove knjige, u okviru osnovnih termina i definicija, definisan je po-jam upravljanja projektom (projektni menadžment - engl. project management). To jeveština koja sadrži tri osnovna elementa:

1. usmeravanje i koordinaciju ljudskih i materijalnih resursa u toku čitavog životnogveka projekta,

2. korišćenje modernih tehnika menadžmenta,

3. ostvarenje planiranih ciljeva u pogledu obuhvata (obima), troškova, rokova i kva-liteta na zadovoljstvo korisnika.

Projekat (engl. project) se moze kratko definisati kao "jedinstven, privremen i organi-zovnan poduhvat za ostvarenje željenih ciljeva". Proširena definicija projekta sadržisledeće elemente, [5]:

• jedinstven proces koji se sastoji od niza koordiniranih i kontrolisanih aktivnosti sadatumom početka i završetka,

• ostvarenje ciljeva koji ispunjavaju utvrđene zahteve,

• poštovanje ograničenja vremena, troškova i resursa,

• privremeno trajanje do ostvarenja ciljeva projekta.

Kao disciplina, upravljanje projektom, je razvijeno primenom različitih metoda menadž-menta u oblastima inženjeringa i vojnih programa, [32]. Složeni projekti se ne mogu vršiti

Page 180: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

170 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

rutinski, uz višestruko ponavljanje, jer su u mnogo čemu jedinstveni i inovativni. Serijskimizdavanjem zadataka, bez planiranja, paralenih tokova, međuveza, praćenja, izveštavanja,organizovanih preispitivanja, planskih verifikacija, argumentovanog donošenja odluka, nijemoguće efikasno ostvariti ciljeve ovakvih projekta. Za sve navedno su morali da budurazvijeni posebni menadžerski alati.

Godine 1950-te se formalno označavaju za početak ere modernog projektnog menadž-menta (PM), kao posebne discipline menadžmenta. Pre toga projektima se upravljalona ad hoc bazi ili, kako se kaže, po ho-ruk sistemu, korišćenjem samo nekih neformalinihtehnika i alata.

Henry Gantt i Henry Fayol smatraju se za očeve projektnog menadžmenta. Prvi jeutemeljitelj tehnika planiranja i upravljanja, čiji je poznati alat gantov dijagram ili gan-togram, [33], a drugi je kreirao pet funkcija u menadžmentu, [34]. Njihov rad je doveodo kreiranja modernih alata za menadžment uključivo poznatu WBS (Work breakdownstructure), kao i alokaciju resursa.

9.2. Ograničenja i ciljevi projekta

Kada su jednog kolegu upitali zašto se bavi inženjeringom i stalno seli sa projekta naprojekat, on je odgovorio: "Zbog lepote izazova". "Ne razumemo", rekle su mu kolege, aon im je odgovorio: "Svaki put kada započnem novi projekat osećam isto: svaki projekatje jedinstven. Svaki put kada završim projekat osećam isto: svaki projekat možeš voditikoristeći iste principe i metode. To je izazov."

Svaki projekat, bez obzira na njegovu vrstu i sadržaj, je jedinstven, izazovan i rizičanpoduhvat za ostvarenje ciljeva.

Projekti, prema vrsti i sadržaju, mogu biti:

• investicioni,

• projekti istraživanja i razvoja,

• informatički projekti,

• projekti restruktuiranja ili likvidacije,

• projekti uvođenja sistema kvaliteta, životne sredine, itd.,

• izvođački projekti,

• izdavački projekti, itd.

Kao i svaki ljudski poduhvat, projekat se realizuje u okviru određenih ograničenja. Ciljeviprojekta se moraju realizovati u okviru definisanih ograničenja, koja bez obzira na vrstu isadržaj projekta čine, kako je prikazano na slici 9.2-1:

• obuhvat ili obim,

• kvalitet,

Page 181: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Upravljanje projektom 171

• rokovi,

• troškovi, i

• uticaja na životnu i radnu sredinu.

Slika 9.2-1. Odnos između ograničenja i ciljeva projekta

Svako od ograničenja ima svoju dimenziju i veličnu u koordinatnom sistemu, dok uticajna okolinu predstavlja nivo početne tačke (koordinatni početak) za sva ostala organičenjaprojekta. Iako su organičenja odvojena ona nisu nezavisna. Promena bilo kog ograničenjautiče na promene ostalih i na ostvarenje ciljeva projekta u celini.

Smisao upravljanja projektom je da se smanje ili izbegnu rizici za ostvarenje ciljevaprojekta u okviru definisanih ograničenja.

9.3. Faze životnog ciklusa projektaSvaki projekat u svom životnom ciklusu sadrži sledeće tipične faze kojima se mora uprav-ljati:

• faza iniciranja projekta u okviru koje se definiše koncept sistema i radi studijaizvodljivosti,

• faza planiranja, organizovanja i imenovanja vođe projekta,

• faza izvršenja projekta prema utvrđenim planovima,

• faza praćenja, merenja i upravljanja projektom i njegovim rezultatima,

• faza isporuke rezultata projekta, okončanja i zatvaranja projekta.

Veoma je važno da se faze životnog ciklusa projekta usklade sa fazama životnogciklusa sistema (proizvoda ili objekta) koji projekat realizuje. U tabeli 9.3-1 prikazanesu faze životnog ciklusa sistema i izlazni rezultati tih faza - podaci o sistemu uporedo safazama životnog ciklusa projekta i njegovim izlaznim rezultatima.

Page 182: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

172 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Tabela 9.3-1. Uporedni pregled faza životnog ciklusa sistema i projekta kojima serealizuje sistem

Na slici 9.3-1 prikazan je integrisani model upravljanja projektom koji sadrži inženjerskeaktivnosti iz životnog ciklusa kreiranja i realizacije sistema, uporedo sa upravljačkimaktivnostima životnog ciklusa projekta.

Veoma značajno pitanje, pre početka izrade planova projekta je "kako, uporedo sa razbi-janjem (dekompozicijom) sistema na podsisteme, funkcije, karakteristike, perfor-manse, itd., razbiti (dekomponovati) strukturu jednog projekta na odgovarajućefaze realizacije, troškove tih faza, itd.?" Ovo razbijanje nije potrebno kod ponavlja-jućih projekata čije aktivnosti postaju rutinske. Kada se radi o jedinstvenom projektu,kod razvoja novog proizvoda ili projektovanja i izvođenja originalnog kompleksnog ob-jekta, planiranje nije moguće dok se ne izvrši razbijanje strukture sistema i projekta naupravljive elemente.

WBS (Work Breakdown Structure) je alat koji se primenjuje u sistemskom inženjeringui projektnom menadžmentu za razbijanje (rasčlanjivanje, razlaganje) strukture projektana diskretne, elementarne, upravljive poslove. On je metod za istovremeno:

• razbijanje projekta na elementarne upravljive poslove odnosno njihove rezultate,

• ponovno grupisanje ovih elementarnih poslova i

Page 183: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Upravljanje projektom 173

• definisanje ukupnog upravljivog obima poslova na projektu.

WBS može biti orijetisan prema sistemu (proizvodu ili objektu), projektu, ugovoru, pro-cesu, itd., čiju strukturu želi da rasčlani.

Slika 9.3-1. Model upravljanja projektom

WBS rasčlanjuje strukturu projekta na elemenatarne upravljive delove, polazeći od: [35]:

• krajnjeg cilja,

• podeljenog na upravljive elemente,

• kao što su dužina, trajanje i odgovornost (npr. sistema, podsistema, komponente,zadatka, podzadatka)

• koji uključuju sve korake neophodne za ostvarenje krajnjeg cilja.

WBS se primarno orijentiše na rezultate projekta (planirani izlazi) umesto na aktivnostipotrebne za realizaciju rezultata (planirane mere).

Da bi se razbila sruktura projekta polazi se od njegovog željenog kraja, odnosno gotovogsistema koji se želi uraditi. Kao prvo, sistem se struktuira na podsisteme sa specifikaci-jama zahteva celog sistema, funkcionalnih zahteva, itd., kako je već objašnjeno u poglavlju5.3 ove knjige. Zatim se za svaki podsistem i njegove specifikacije utvrđuju, hodom una-zad, izlazi koji ga definišu. Kada su definisani sekvencijalni rezultati projekta (planiraniizlazi) tada se projekat razlaže na upravljive poslove, rokove, troškove, radne sate, itd.,neophodne da se realizuju željni elementi sistema, a sve u okviru definisanih ograničenja

Page 184: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

174 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

projekta.

Ovako postavljen WBS obezbeđuje okvir za prirodan razvoj planiranja i upravljanja pro-jekta. On je osnova za podelu posla na elemente koji su potpuno definisani i za koje semogu uspostaviti izveštaji u pogledu tehničkih karakteristika, troškova, rokova i utrošenihradnih sati za njihovu izradu.

WBS nije izvršna lista poslova. On predstavlja klasifikaciju obuhvata projekta. WBS nijeplan projekta, niti hronološka lista aktivnosti. On je koncentrisan na planirane izlaze bezkojih je veoma teško definisati planske tabele.

9.4. Iniciranje i izbor rukovodioca projekta

Priroda i obim projekta se definišu u fazi njegovog iniciranja. Ako ova faza projekta nijeurađena valjano, teško će projekat uspešno ispuniti poslovne ciljeve. Ključni faktor zaupravljanje projektom u ovoj fazi je da se razume poslovno okruženje i da se uključi uprojekat sva neophodna kontrola. Rezultat faze iniciranja projekta su definisanje konceptasistema koji se želi uraditi i studija izvodljivosti projekta.

Nakon što se inicira i koncipira projekat od strane menadžmenta preduzeća, neophodnoje imenovati rukovodioca projekta (projekt menadžera). Projekat zvanično možeda počne kada se ili ugovori posao, ili obezbedi budžet za projekat sopsvenog razvoja iliinvesticija. Pošto svaki projekat ima svoju predistoriju pre nego što zvanično počne, dobrobi bilo da je rukovodilac projekta već bio vođa tima za obradu tendera i izradu ponude zainvesticiju.

Rukovodilac projekta je osoba odgovorna za planiranje, izvršenje, praćenje i završetakprojekta. Tipična područja u kojima se izvode projekti sa imenovanim rukovodiocem sugrađevinarstvo, arhitektura, računarske mreže, telekomunikacije, elektroenergetika, razvojsoftvera itd. Mnoga područja razvoja, realizacije usluga i industrijske proizvodnje imenujurukovodioce projekta.

Rukovodilac projekta je odgovoran za ostvarenje ciljeva projekta, za ugradnju zahteva zaprojekat i za upravljanje ograničenjima projekta koji obuhvataju troškove, vreme, obim,kvalitet i uticaj na životnu i radnu sredinu.

Rukovodilac projekta predstavlja vezu sa korisnikom - investitorom. On ima obavezuda adapira primenu različitih internih procedura tokom realizacije ugovora i da obezbedizadovoljstvo korisnika.

Da bi ispunio sve obaveze koje ima na projektu rukovodilac projekta treba da bude:

• integrator aktivnosti,

• komunikator sa raznim grupama na projektu, sa investitorom i trećim stranama,

• vođa i koordinator projekta,

• onaj koji donosi odluke,

• kreator radne klime.

Page 185: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Upravljanje projektom 175

Jedno od navažnijih pitanja koje se postavlja je: kada imenovati rukovodioca projekta?Na slici 9.4-1 prikazan je trenutak kada se obično imenuje rukovodioc projekta i trenutakkada bi se trebao imenovati. U svakom slučaju treba ga imenovati što pre, kako ne biodmakle projektne aktivnosti koje je neko drugi kreirao.

Slika 9.4-1. Vreme imenovanja rukovodioca projekta

Šta treba da zna i koje osobine da ima rukovodioc projekta?

Kada je u pitanju komuniciranje treba da:

• ume da sluša i

• ume da ubedi.

Kada je u pitanju organizacija, treba da:

• poznaje sistem planiranja i

• zna da postavlja ciljeve.

Kada je su u pitanju propisi i standardi, treba da poznaje:

• osnovne standarde/sisteme za kvalitet, životnu i radnu sredinu,

• zakone, propise koji se odnose na ograničenja za sistem ili projekat u celini.

Kada je u pitanju timski rad, treba da:

• zna kako da sastavi tim,

• zna da se uživi u ulogu drugog,

Page 186: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

176 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• zna da motiviše druge,

• poseduje smisao za razvijanje timskog duha.

Kao lider, rukovodioc projekta, treba da:

• daje lični primer u radu, i

• ima sposobnost delegiranja nadležnosti / odgovornosti na druge.

Rukovodioc projekta, iako je postavljen na određeno vreme, do okončanja projekta, trebada poznaje osnovne organizacione forme i da ih koristi u svom radu. U poglavlju dvaove knjige date su osobine više vrsta organizacionih formi, a posebno projektne i matričneorganizacije koje se najčešće koriste u inženjering organizacijama.

9.5. Planiranje projekta

Planiranje projekta se, pre svega, radi zbog:

• Usmeravanja svrhe projekta

• Identifikovanja odgovornosti, akcija i rizika na projektu.

• Usmeravanja i praćenja tekućih projektnih aktivnosti.

• Preispitivanje i pripremanje projekta za promene.

U osnovi svaki projekat ima sledeći sadržaj:

• ciljeve projekta

• obuhvat projekta

• ulazni zahtevi za projekat

• organizacija, odgovornosti i ovlašćenja na projektu

• budžet projekta

• plan aktivnosti

• plan resursa

• plan kvaliteta

• plan kontrolisanja i ispitivanja

• procene uticaja projekta na životnu sredinu

• procenu rizika opasnosti po bezbednost i zdravlje na radu

• izveštaji praćenja (monitoring) realizacije projekta

Page 187: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Upravljanje projektom 177

• izveštaji preispitivanja i verifikacije projekta

• izveštaj okončanja projekta.

Proces planiranja je iterativan, počinje odozgo na dole - od globalnog plana celog projektakoji vodi rukovodilac projekta, ka detaljnim planovima pojedinih delova (faza, podpro-jekata, itd.) na nižim nivoima koje vode njihovi operativni rukovodioci. Pri razbijanjuprojekta na faze i podprojekte koristi se WBS alat. Obično se startuje od procenjenogroka završetka celog projekta, zatim se vraća unatrag na međurokove razbijenih faza, dopočetka projekta. Zatim ponovo unapred usklađivanjem faza i međurokova, dok se nenapravi upravljiv plan realizacije projekta. Taj proces planiranja odozgo na dole prikazanje na slici 9.5-1.

Slika 9.5-1. Proces planiranja odozgo na dole

Izveštavanje o ostvarenju planova ima obrnut smer od planiranja. Ono ide odozdo kagore, tako što se detaljni izveštaji sažimaju i od njih prave sumarni izveštaji za najviši nivoupravljanja projektom, a potom za najviši menadžment tim.

Slika 9.5-2. Ilustrativni primer početnih faza plana realizacije projekta

Page 188: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

178 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Kod planiranja projekta primenjuje se više operativnih metoda i alata, a najčešće gan-togram i mrežni dijagram koji su predstavljeni u poglavlju deset ove knjige.

Na slici 9.5-2 prikazan je ilustrativni primer plana-gantograma početnih faza jednoghipotetičkog projekta, a na slici 9.5-3 prikazan je primer završnih faza tog projekta ko-rišćenjem softverskog paketa MS Project.

Slika 9.5-3. Ilustrativni primer završnih faza plana realizacije projekta

9.6. Procena i budžetiranje troškova projekta

Budžetiranje troškova ja proces utvrđivanja projektnog budžeta/ budžeta projekta.

Slika 9.6-1. Pregled novčanih tokova na projektu

Budžet projekta je količina i vremenski raspoređen novac dodeljen projektu. Budžetiranjeprojekta se vrši sa ciljem da se:

Page 189: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Upravljanje projektom 179

• mere troškovi projekta,

• upravlja troškovima projekta i

• upravlja protokom novca na projektu (Cash flow).

Osnovni kriterijum planiranja i praćenja protoka novca na projektu (cash flow) je da budeuravnotežen odliv i priliv gotovine. Kada to nije slučaj nedostatak gotovine treba pokritiobrtnim sredstvima organizacije. Na slici 9.6-1 ilustrativno je prikazano kako se u tokurealizacije projekta može ostati bez gotovine.

9.7. Planiranje kvaliteta

Plan kvaliteta (engl. quality plan) je dokument u kome se specificiraju procedure, odgo-varajući resursi koji će biti primenjeni i nosioci realizacije za određeni projekat, proizvod,proces ili ugovor, [5]. On istovremeno služi za planiranje obezbeđenja kvaliteta aktivnostiiz dinamičkog plana projekta.

Plan kvaliteta minimalno uključuje sledeće elemente:

• Kratak opis ugovorenog sadržaja projekta.

• Organizacionu šemu osoblja koje je uključeno u projekat. Osoblje za kvalitet i nadzortreba identifikovati imenom i titulom, zajedno sa opisom poslova.

• Listu zadataka od preispitivanja ugovora do završetka i predaje objekta.

• Listu aktivnosti koja treba da sadrži minimum sledeće informacije:

– opis zadataka

– osobe odgovorne za izvođenje aktivnosti

– upravljačke dokumente ili procedure

– izlazne dokumente (zapise).

• Listu standardnih procedura koje se koriste u realizaciji projekta.

• Listu specifičnih procedura za realizaciju projekta.

• Listu podugovarača/podisporučilaca.

• Listu planova kontrolisanja i ispitivanja (ITP) koji će biti korišćeni.

• Listu propisa i standarda koji će se koristiti pri realizaciji projekta.

• Specifične forme za proveru (audit) uključivo i provere podugovarača, kao i formeza provere koje koriste podugovarači.

Page 190: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

180 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

9.8. Plan kontrolisanja i ispitivanjaPlan kontrolisanja i ispitivanja (Inspection and Test Plan - ITP) radi se za glavneaktivnosti projekta i minimalno treba da sadrži:

• Planirane aktivnosti verifikacije (kontrolisanja i ispitivanja kvaliteta) hronološki uokviru ključnih procesa (projektovanje, nabavka, proizvodnja, ugradnja).

• Procedure, radna uputstva, ček liste itd. koje se koriste za upravljanje projektom.

• Tip verifikacije i validacije koji se provode kao što su;

– preispitivanje dokumenata,

– aktivnosti svedočenja (witness activity),

– zaustavne tačke (hold point),

– ispitivanja, prijemna ispitivanja itd.

• Legendu za identifikaciju značenja svake verifikacije.

• Standarde, specifikacije, programe kontrolisanja i ispitivanja ili crteže po kojima sevrše verifikacione aktivnosti.

• Verifikacione dokumente za svaku aktivnost.

• Ovlašćenja za svaku aktivnost verifikacije.

• Kolonu za verifikacione aktivnosti investitora koje zahteva on sam, njegov agent iliod njega ovlašćena treća strana.

• Kolonu u koju investitor može da označi dokument koji je rezultat kontrolisanja iliispitivanja.

• Kolonu za oznaku ITP podugovarača, ako se verifikacija obavlja kod njih.

U tabelama 9.8-1 i 9.8-2, dati su primeri ITP-a, nadzora tipskih ispitivanja prototipa,odnosno prijemnih kontrolisanja i ispitivanja dalekovodnih (DV) stubova na gradilištu, usklopu projekta izgradnje jednog 132 kV dalekovoda, [31].

9.9. Procena uticaja projekta na životnu sredinu

Za svaki projekat potrebno je uraditi procenu uticaja izgrađenog objekta ili razvijenogproizvoda na životnu sredinu.

Studija o proceni uticaja na životnu sredinu treba da sadrži:

• podatke o nosiocu projekta;

• opis lokacije na kojoj se planira izvođenje projekta;

• opis projekta;

Page 191: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Upravljanje projektom 181

• proizvodne procese ili tehnologiju;

Tabela 9.8-1. Deo ITP - Primer: Nadzor tipskih ispitivanja prototipaDV stubova u fabrici, [9]

• obim proizvodnje;

• obim i vrstu prirodnih resursa koji će biti korišćeni u proizvodnji,

• stepen reciklaže proizvoda,

Tabela 9.8-2. Deo ITP - Primer: Prijemna kontrolisanja i ispitivanjaDV stubova na gradilištu, [9]

• kontrolu zagađenja;

• uređenje odlaganja otpada;

• uređenje pristupa i saobraćajnih puteva;

• odgovornost i proceduru za upravljanje životnom sredinom,

Page 192: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

182 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• planove za vanredne prilike;

• način dekomisije, regeneracije lokacije i dalje upotrebe.

• prikaz stanja životne sredine na lokaciji i bližoj okolini (mikro i makro lokacija);

• opis mogućih značajnih uticaja projekta na životnu sredinu;

• procenu uticaja na životnu sredinu u slučaju udesa;

• opis mera predviđenih u cilju sprečavanja, smanjenja i, gde je to moguće, otklanjanjasvakog značajnijeg štetnog uticaja na životnu sredinu;

• program upravljanja životnom sredinom.

Program upravljanja životnom sredinom treba da obuhvati aspekte koji imaju uticaj naživotnu sredinu tokom realizacije projekta.

9.10. Procena rizika zdravlja i bezbednosti na radu

Za svaki projekat se vrši procena rizika opasnosti po zdravlje i bezbednost na radu tokomrealizacije projekta, koja minimalno obuhvata sledeće aktivnosti:

• identifikaciju opasnosti,

• procenu značaja rizika koja obuhvata

– verovatnoću pojave opasnosti i

– jačinu opasnosti

• pregled propisa koje treba primeniti i zahtevanih mera,

• kontrolne mere koje se koriste za eliminaciju/smanjenje/kontrolu rizika kome seizlažu zaposleni.

Procena rizika obuhvata opasnosti koje se odnose na sledeće kategorije:

• sve materijale kojima se manipuliše tokom ugradnje,

• sve mašine, uređaje, alate i drugu opremu sa kojom se radi,

• sve aktivnosti (metode, operacije, zadatke, itd.) koje se vrše u svim procesimarealizacije projekta.

Pored ovoga upravljanje rizikom zdravlja i bezbednosti na radu obuhvata i sledeće ak-tivnosti:

• reagovanje u slučaju vanrednih situacija i

• istraživanje incidenata, ako do njih dođe.

Page 193: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Upravljanje projektom 183

Na slici 9.10-1 dat je ilustrativni primer dokumenta za ocenu opasnosti i rizika po zdravljei bezbednost za rad na otvorenom prostoru, sa merama za smanjenje rizika, [31].

Slika 9.10-1. Primer dokumenta za ocenu opasnosti na radu i utvrđivanje rizika

9.11. Praćenje (monitoring) realizacije projekta

Praćenje realizacije projekta je neophodno iz sledećih razloga:

• da se nadzire progres na projektu,

• da se nadziru troškovi na projektu,

• da se prati efikasnost odvijanja projekta i

• da se prati kvalitet izvedenih radova.

Za praćenje realizacije projekta neophodno je da postoje redovni izveštaji o stanju naprojektu. Obično se rade dnevni, sedmični i/ili mesečni izveštaji.

Dobar izveštaj o stanju na projektu sadrži:

• ostvarnu dinamiku radova u odnosu na planiranu,

• ostvarene troškove u odnosu na planirane,

Page 194: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

184 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• potpisane situacije od strane investitora kao podloge za fakturisanje,

• pregled angažovanih radnika i potrebni radnici za naredni period,

• potrebna sredstva za naredni period u odnosu na planirana,

• angažovanu opremu i potrebnu opremu za naredni period,

• broj i vreme zastoja na opremi,

• troškove kvaliteta - zastoje i dorade zbog grešaka,

• broj incidenata i povreda na radu i njihove posledice,

• identifikovane probleme na projektu, povrede na radu itd., i

• predlog korektivnih i preventivnih mera.

9.12. Okončanje projekta

Svaki projekat ima svoj početak i kraj. Kao što je početak projekta proces, tako jeokončanje projekta proces. Postoje najmanje sti slučaja okončanja projekta. To su, [3]:

• završetak projekta,

• likvidacija projekta i

• zatvaranje projekta.

Okončanje može biti privremeno, uključenjem u neki drugi projekat.

Kada se vrši okončanje projekta? Kada više nema razloga za postojanje projekta? Nekolikofaktora može biti presudno, kao što su na primer:

1. Projekat je ispunio postavljene ciljeve.

2. Projekat više nije u saglasnosti sa ciljevima inženjering organizacije i/ili ciljevimainvestitora.

3. Projekat više nije rentabilan.

4. Projekat više nije aktuelan.

Kada su dobijeni valjani odgovori na postavljena pitanja o uslovima zatvaranja projekta,treba postaviti pitanje: Kako okončati projekat?

Pre svega, okončanje projekta je samo za sebe projekat. Drugo okončanje projekta semora planirati. Treće, probleme treba zatvarati, a ne otvarati.

Pri okončanju projekta glavne dužnosti tog procesa padaju na rukovodioca (okončanja)projekta i one su sledeće:

• Završiti sve poslove predviđene planom projekta.

Page 195: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Upravljanje projektom 185

• Obezbediti kompletnu dokumentaciju:

– projekat izvedenog stanja,

– servisnu dokumentaciju,

– spisak rezervih delova,

– operaciona uputstva,

– dokumentaciju za otklanjanje kvarova,

– odobrenje za rad,

– razne radne dozvole itd.

• Napraviti konačan obračun (kolaudaciju).

• Predati projekat korisniku uz zapise o predaji.

• Preraspodeliti angažovanje resursa na projektu.

• Odložiti i sačuvati ključnu dokumentaciju.

• Zatvoriti projektne knjige i radne naloge.

• Rezimirati iskustva sa projekta i izvući pouke.

U završnom izveštaju o okončanju projekta mora se oceniti uspešnost projekta u pogledu:

• ostvarenja ciljeva,

• budžeta,

• rokova i

• kvaliteta.

Međutim kada se izvrši analiza uspeha projekta kroz ova tri kriterija, ostaje da se oceniintegralno šta je uspeli projekat. U tom smislu razmotrimo uspešnost ova dva projekta.

Projekat 1. Završen u roku, u okviru budžeta i planiranog kvaliteta izvedenih radova.Koristi se. Ne doprinosi ciljevima korisnika/investitora.

Projekat 2. Ogromno prekoračenje rokova i budžeta. U okviru planiranog kvaliteta izve-denih radova. Koristi se. Doprinosi ciljevima korisnika/investitora.

Koji od ova dva projekta se može smatrati uspešnim? U svakom slučaju to nije projekat1. To je projekat 2, uz izvlačenje velikih pouka u pogledu efikasnije realiazcije i boljegupravljanja troškovima.

Projekti ne uspevaju obično, zbog jednog ili više sledećih razloga, [3]:

• Nedostatak finansijskih sredstava.

• Neodgovarajuća organizacija projekta.

Page 196: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

186 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Nedovoljna podrška najvišeg rukovodstva.

• Imenovanje pogrešnog rukovodioca projekta.

• Neefikasno donošenje odluka.

• Nepostojanje kompetentnog kadra.

• Loše planiranje.

• Loše praćenje.

• Slab izbor i praćenje podugovarača.

• Slaba verifikacija.

• Nedostatak potrebne opreme i tehnologije itd.

Treba napomenuti da se ovi i drugi faktori uspeha/neuspeha razlikuju, zavisno od granedelatnosti i od vrste, svrhe i obima projekta, što u svakom slučaju treba uzeti u obzir kodanaliziranja i izvlačenja pouka za svaki projekat pojedinačno.

Page 197: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 10

Alati i tehnike u inženjeringu

10.1. Uvod

U poslednjih pola veka interes poslovnog upravljanja i operacionih istraživanja usmerenje ka razvijanju pragmatičnih tehnika i alata koji se koriste za rešavanje posebne klaseproblema uspostavljenje upravljanjem složenim projektima i sistemima. Ovi projekti isistemi su određeni zahtevima i ciljevima koje je moguće ostvariti jedino ako se rasčlanena elementarne aktivnosti koje su funkcionalno povezane i uslovljene. Ovako razbijanjeprojekata i sistema na elementarne delove, te njihovo ponovno sistemsko grupisanje, da bise mogli pratiti preko različitih parametara kao što su performanse, vreme, troškovi i sl.,moguće je samo uz primenu posebnih tehnika i alata za kvalitet, inženjering i menadžment.Pored ovoga u procesima inženjeringa koriste se razne metode, tehnike i alati i to u opseguod onih koje su dobro poznate do onih koje su specijalno razvijene za neki deo ili proces.

Alati koje se koriste u definisanju strategije, utvrđivanju ciljeva inženjeringa, definisanjuzahteva za razvoj novih sistema, za kreiranje procesa, za utvrđivanje uzroka problema, zastatističku obradu podataka, za upravljanje projektima itd., mogu da se podele u sledećegrupe:

• alati za strateški menadžment,

• alati za inženjerski menadžment i

• alati za menadžment procesa.

10.2. Alati za strateški menadžment

10.2.1. SWOT analiza

Uspeh zavisi od mnogo činilaca, na neke od njih inženjer može da utiče, na neke ne, apuno puta se umeša i sreća. Međutim, jedna od velikih, ako ne i najveća, prednost jepoznavanje svojih mogućnosti. Ako inženjer zna koliko može i koliko je spreman i doklemože da ide, onda ima prednost ne samo na privatnom, nego i na poslovnom planu.

Page 198: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

188 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Upoznavanje samog sebe i svoje ličnosti nije lak posao, ali sa puno samoanalize, razmišlja-nja i iskustva inženjer može da zna ko je i kako reaguje u datoj situaciji. Međutim, posaoi/ili kompaniju možda ne poznaje uvek toliko, niti je toliko vremena proveo upoznajući je,a osim toga postoje razni spoljni faktori koji utiču na njen potencijal. Ipak, znati prednostii mane svoje kompanije, svog radnog sektora ili svog projekta može da bude presudno zauspeh. I šta više, čak i kada se dobro poznaje svoje poslovanje, uvek treba periodičnoizanalizirati postojeće stanje i staviti stvari na papir, jer se tako mnogo blje razumeju, nezaboravljaju, a u pisanom obliku su dostupne i drugim saradnicima. Za tu svrhu postojitzv. SWOT analiza.

Šta je SWOT analiza? SWOT analiza je alat za upoznavanje situacije u kompaniji iliodeljenju. Pomoću nje može da se utvrdi gde je kompanija najjača, tj. koje su joj vrline;gde je najslabija i koje su joj mane; koji potencijal ima tj. gde postoji slobodan prostor zarast i razvitak i koje joj opasnosti prete i u kojoj tački je najslabija. Na ovaj način inženjermože bolje da razume i svoju okolinu. Podatke koje dobije ovom analizom može da koristiza odluke koje su strateški važne, za formulisanje misije i vizije preduzeća, utvrđivanjeprioritetnih akcija u daljem periodu i slično.

SWOT analizu je uvek dobro da radi više ljudi iz firme/sektora za koji se radi analizai za nju treba izdvojiti dovoljno vremena, jer analiza zahteva razmišljanje i više ljudi ćeobično biti pametniji od jednog. Takođe, neophodno je da inženjer u ovoj analizi budeuvek objektivan - nemoguće je da bilo koja firma nema mane ili opasnosti na koje trebada obrati pažnju.

SWOT analiza predstavlja akronim engleskih reči:

• S - snaga (eng. Strengths) - U zavisnosti od polja koja su podvrgnuta analizi,označava snagu i potencijal tog polja. Na primer, ako se SWOT analiza radi zaodeljenje marketinga, ovde se unose karakteristike tog odeljenja u kojima je onojako, stabilno i stavke koje ono radi dobro. Generalno gledano, ovo polje se odnosina sve ono u čemu je odeljenje (kompanija) dobro i sve ono što radi dobro. Ovomstavkom se ukazuje na prednosti koje postoje u odnosu na druge ili na konkurenciju.Podaci koji se dobiju značiće odeljenju (kompaniji) samo ako su izvršioci realni iako teže da ostanu realni. Inženjer bi trebalo da se stavi u poziciju kupca ili nekogklijenta, jer će mu to biti od pomoći.

• W - slabosti (eng. Weaknesses) - Ove karakteristike mogu da ukažu na sve onošto se ne radi dobro, na lošu produktivnost, loš timski rad ili bilo koji drugi aspektposla koji nije u rangu prihvatljivog. Upozorenje da se bude realan i ovde važi, kao iprednosti koje se mogu dobiti postavljajući se iz ugla partnera, klijenta ili saradnika.Treba izbegavati situacije "nije tako strašno", a zapravo jeste. Treba popisati greškei treba ih pretvoriti u planove na kojima će inženjeri raditi i postepeno smanjivatinjihov broj (ispravljajući ih).

• O - prilike (eng. Opportunities) - Analiza spoljnih faktora (okoline) može da ukažena postojanje novih prilika za rast i ostvarivanje profita preduzeća. To može dabude bilo šta, povoljna situacija na tržištu, novi proizvod, naprednija tehnologija,pa čak i neki novi radnik koji može da pokrene stvari. Treba obraćati pažnju na

Page 199: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 189

svoju okolinu, na svoju konkurenciju jer i na tuđim greškama se uči, a to je, svakako,dobra prilika da greške manje koštaju.

• T - pretnje (eng. Threats) - Promene u eksternoj okolini mogu predstavljati ipretnje za rast i razvoj preduzeća, te njegov opstanak na tržištu. Pretnje, takođe,mogu biti razne - ulazak nove konkurencije, ukidanje donacije za vrstu projekta kojise radi, donošenje nepovoljnih zakona, ekonomska kriza u zemlji i drugo.

Analize snaga (S) i slabosti (W) predstavljaju internu analizu preduzeća, dok ana-liza prilika (O) i pretnji (T) predstavlja eksternu analizu, tj. analizu okoline u kojojpreduzeće deluje (slika 10.2.1-1).

Slika 10.2.1-1. SWOT analiza

Radeći SWOT analizu preduzeća treba stalno imati na umu kako se (i da li se) određeneslabosti preduzeća ili pretnje iz okoline mogu pretvoriti u snagu ili prilike koje ono možeiskoristiti za postizanje konkurentske prednosti na tržištu.

Izrada SWOT analize samo jednim delom predstavlja sagledavanje činjenice, dok se drugimdelom svodi na procenjivanje trenutne i buduće situacije u kojoj se poslovni sistem nalaziili može naći. Sledi spisak nekih od mogućih povoljnih i nepovoljnih uslova u kojima seposlovni sistem može naći:

Snaga: veliko preduzeće, dobar imidž, dobri kadrovi, iskustvo, stručnost, tržišno lider-stvo, dobri ostali resursi - tehnički, finansijski, marketinški, proizvodna fleksibilnost, niskitroškovi, inovativnost itd.

Šanse: otvaranje novih tržišta, povećanje tržišnog učešća, uvođenje novih proizvoda, rasttražnje, interes inostranih partnera itd.

Slabosti: nepoznavanje savremenih metoda menadžmenta, loš imidž na tržištu, mnogozaposlenih bez iskustva, nedostatak finansijskih sredstava, loši tehnički resursi, nedovoljnafleksibilnost, mali asortiman proizvoda, visoki troškovi itd.

Pretnje: jačanje snage konkurenata, restriktivna politika države, visoke kamatne stope,jaka pregovaračka pozicija kupaca ili dobavljača, uvoz po niskim cenama itd.

10.2.2. Kritični faktori uspeha

Šta je to Critical Success Factor? Kritični faktori uspeha (CSF) su kritični faktori iliaktivnosti potrebni za obezbeđivanje uspešnosti poslovanja. Izraz je u početku korišćen

Page 200: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

190 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

u svetu analiza podataka i poslovne analize. Bitno je da se identifikuju kritični faktoriuspeha ili nekoliko ključnih faktora na koje bi organizacija trebala da se fokusira kako bi bilauspešna. Po definiciji, kritični faktori uspeha odnose se na "ograničeni broj oblasti u kojimaće se obezbediti zadovoljavajući rezultati i omogućiti uspešne konkurentne performanseza pojedinca, odeljenja ili organizacije".

Postoje četiri osnovna tipa CSF-a i to su:

1. Industrijski CSF proizlazi iz specifičnih karakteristika industrija,

2. Strategijski CSF proizlazi iz odabranih konkurentnih poslovnih strategija,

3. CSF okruženja proizlazi iz ekonomskih i tehnoloških promena, i

4. Vremenski CSF proizlazi iz unutrašnjih potreba i organizacionih promena.

Stvari koje su merene dešavaju se češće od stvari koje se ne mere. Svaki CSF treba bitimerljiv i povezan sa željenim ciljem. Menadžeru ne trebaju tačne mere da bi upravljao.Primarne mere koje treba da budu navedene uključuju kritične nivoa uspeha (kao što jebroj transakcija po mesecu) ili, u određenim slučajevima kada su merenja teža, opšti ciljevitreba da budu navedeni (kao što je korisnički servis anketa u industriji).

Postoji pet ključnih izvora CSF-a. Osnovni aspekti kritičnih faktora uspeha i njihovo ko-rišćenje u analizi CSF-a su prilagođeni posebnim situacijama unutar firme ili za menadžere,kao i različitim situacijama i mogu dovesti do različitih kritičnih faktora uspeha. Rockarti Bullen predstavili su pet ključnih izvora CSF-a:

• Industrija. Postoje neki faktori koji su zajednički za sve firme koje rade u istojindustriji. Različite industrije će imati specifične faktore. Različite industrije će takoimati različite faktore, na primer istraživanje CSF-a za Call centar, proizvodnja, ma-loprodaja, poslovne usluge, zdravstvo i obrazovanje. U stvarnosti svaka organizacijaima svoj sopstveni jedinstveni.

• Konkurentna strategija i pozicija (položaj) industrije. Prirodni položaj natržištu ili usvojena strategija za sticanje udela na tržištu rađa CSF faktore različitestrategije i pozicije imaju različite CSF faktore. Neće sve firme u industriji imati istiCSF u određenoj grani industriji. Trenutnu poziciju u industriji (gde je u odnosuna druge konkurente u industriji, kao i lider na tržištu), svoju strategiju, resursi isposobnosti će definisati CSF faktore same organizacije.

• Okolinski faktori (faktori okruženja, promene okoline). Ekonomske, političke,regulatorne i demografske promene stvaraju CSF za organizaciju. Oni su u određe-nim odnosima sa ekološkim faktorima koji nisu pod kontrolom organizacije, ali kojeorganizacija mora da razmotri u razvoju CSF-a.

• Vremenski faktori. Oni se odnose na kratkoročne situacije, često krize. Ovi CSFfaktori mogu biti važni, ali obično su kratkog veka.

Page 201: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 191

• Menadžerske pozicije (ako se posmatraju iz individualne tačke gledišta). Pojedi-načne uloge mogu da generišu CSF faktore kao performance u određenim menadžer-skim oblastima i mogu se smatrati kritičnim za uspeh organizacije. Upravljanje po-ložajima. To je važno ako CSF faktori posmatraju iz individualne tačke gledišta.Na primer, menadžeri proizvodnje koji obično imaju sledeće CSF faktore: kvalitetproizvoda, kontrolu inventara i kontrolisanje novca. U organizacijama sa odeljenji-ma odnos je fokusiran na klijenta, a CSF za menadžere u tim odeljenjima može bitiupravljanje odnosa sa kupcima.

Kako napisati dobar CSF faktor? U pokušaju da se napiše dobar CSF, nekoliko principabi moglo pomoći kao vodič. Ovi principi su:

• Obezbediti dobro razumevanje okoline, industrije i preduzeća. To je pokazaloda CSF ima pet primarnih izvora, a tu je važno imati dobro razumevanje okoline,industrije i kompanije u cilju njihovog dobrog opisivanja. Ovi faktori su prilagođeniza preduzeća i pojedince i prilagođavanje rezultata jedinstvenosti organizacije.

• Unapređenje znanja takmaca u industriji. Iako ovaj princip može biti obuhvaćenu prethodnom, on je vredan naglašavajući kako je posebno kritično imati dobrorazumevanje konkurenata, kao i pri utvrđivanju CSF faktora organizacije. Znajućigde su takmaci pozicionirani, koji su im resursi i sposobnosti, mogu imati uticajana organizacione strategije i rezultirajući CSF.

• Razviti CSF koji rezultira primetnom razlikom. Ključni podsticaj za razvojCSF-a bio je pojam da je verovatno da će pre biti postignut mereni faktor, naspramfaktora koji se ne meri. Dakle, važno je da se definiše CSF koji je primetno merljivili eventualno u nekim aspektima, tako da bi bilo lakše fokusirati se na te faktore.

• Razviti CSF-ove koji imaju veliki uticaj na organizaciju rada. Po definiciji,CSF-ovi su "većina kritičnih" faktora za organizacije ili pojedince. Kako bi se za-ista imao uticaj zamišljen kao CSF kada su razvijeni, vrlo je važno da se na tajnačin identifikuju stvarni CSF-ovi, tj. oni koji bi imali najveći uticaj na uspešnostorganizacije (ili pojedinca).

10.2.3. Scenario

Scenario se definiše kao hipoteričan redosled događaja konstruisan u svrhu stavljanja ufokus pažnje uzročnih procesa i tačke odlučivanja. Odgovara na dve vrste pitanja:

1. Kako precizno dolazi do neke hipotetičke situacije korak po korak?

2. Koje alternative postoje za svakog učesnika, na svakom koraku da spreči, preusmeriili održi proces?

U poslovnoj ekonomiji se na scenario gleda kao na rezultat sistematskog napora da sestvori kompetentan stav o budućim uslovima sredine relevantnim za preduzeće. Scenarioje dobrim delom šematska deskripcija data sa svrhom da korisnik sagleda konsekvence iakcije kada slede iz određene situacije. Metod pokazuje opisno korelativni odnos različitih

Page 202: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

192 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

neophodnih akcija i njihove efekte jedno za drugim kao i vreme dešavanja.

Scenario je interno konzistentan pogled na očekivanu budućnost. Vrednost scenarija ješto omogućava kombinovanje međusobnog uticaja velikog broja faktora sredine na strate-gijsku poziciju preduzeća u budućnosti. Omogućava potrebnu imaginaciju menadžmentau identifikovanju mogućnosti i opasnosti u sredini, što olakšava sagledavanje dobiti i rizikau preduzimanju alternativnih pravaca akcije u budućnosti. Scenario omogućava stvaranjerazličitih gledanja na promene u strukturi, uticaj konkurencije i najbolji način da se stvorikonkurentska prednost koja ima trajniji karakter.

Scenario projektuje načine na koje strategijske odluke dolaze u međuodnos sa događajimakoji vode specifičnim poslovnim ishodima u budućnosti. Scenario u fokusu, kao što nazivkaže, ima scenu odnosno poseban strategijski problem objašnjavajući logičan razvoj strate-gijskog problem od njegovog sadašnjeg stanja prema projektovanom budućem stanju. Onpomaže da se sagledaju vizije onoga što se može desiti u mogućim budućnostima. Početnatačka u pisanju scenarija je sadašnjost. Pravi se serija pretpostavki o sadašnjem stanjustvari preduzeća i o mehanizmima koji generišu budućnost. Scenario govori o budućnostisvakog alternativnog seta pretpostavki.

Scenario se razlikuje od drugih metoda predviđanja u dve stvari. Prvo, on obično dajeviše kvalitativnu i opštu deskripciju evolucije sadašnjosti u budućnost nego precizne cifre.Drugo, scenario obično nastoji da identifikuje set mogućih budućnosti od kojih se svakamože desiti, ali nijedna nije potpuno izvesna.

Scenario nije jedna slika budućnosti ili vrlo precizno predviđanje rezultata određenihposlovnih akcija. On pomaže da se sagleda momenat promene u uslovima poslovanja usredini i na koji će način ta promena uticati na rezultate poslovanja. U literaturi se običnoističe da on kao metod znači odstupanje od pretežnog oslanjanja na analitičke metodepredviđanja i stavljanje akcenta na pristupe zasnovane na pretpostavkama. Zapaženo jeda konvencionalne tehnike predviđanja, koje se baziraju na analizi prošlih zadataka, nisukorisne u situacijama strukturnih diskontinuiteta odnosno u situacijama bez istorije.

Scenario omogućava da se smanji broj mogućih budućnosti za preduzeće na prihvatljivbroj, a svaka budućnost reflektuje određeni set varijabila. Koristeći set mogućih alterna-tivnih budućnosti preduzeće može da stvori plan koji se zove scenario. Predviđanje postajekvalitetnije kada ima za rezultat nekoliko alternativnih budućnosti.

Scenario opisuje (slika) neka naizgled prihvatljiva ili verovatna stanja budućnosti, pri čemuse identifikuju kritična pitanja ili osnovne varijabile definisanja stanja na logičan i internokonzistentan način. Za preduzeće je od interesa da ima više scenarija koji slikaju više alter-nativnih budućnosti. Svaki od ovih scenarija (slika budućnosti) kvalitativno i kvantitativnoobjašnjava buduća dešavanja i njihove implikacije na rezultate poslovanja preduzeća. Uscenarijima se budućnost može opisivati sa više ili manje verovatnoće dešavanja upravona taj način, sa različitim ocenama šansi i opasnosti za preduzeće, sa različitim stavom(optimističkim ili pesimističkim) prema budućnosti.

Veoma je za kvalitet scenarija značajna njegova interna konzistentnost - da se vidi jasnokako varijabile utiču jedna na drugu. Naime, bitno je za preduzeće da se vidi uzročnoposledični odnos i redosled toka događanja.

Page 203: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 193

Scenario stimulira strategijsko razmišljanje u preduzeću i poboljšava njegovu sposobnostreagovanja na promene u sredini. Scenario kao deskripcija buduće situacije i kursa do-gađaja omogućava preduzeću da se kreće od postojeće do buduće situacije. Postoje dvaosnovna tipa scenarija:

• eksploratorni koji počinje od prošlosti i sadašnjosti i vodi u verovatnu budućnost i

• anticipativni ili normativni koji se stvara na osnovu različitih vizija budućnosti.

Za sada ne postoji opšte prihvaćena metodologija ili postupak za stvaranje scenarija injihovo korišćenje u procesu strategijskog planiranja. Iako se govori o poželjnosti izradescenarija za period od deset i više godina u preduzećima se koriste i za period od petgodina. Ocenjuje se da je manja upotreba metoda kod preduzeća kada rade u stabilnim ipredvidivim sredinama.

Praksa je pokazala da se scenario može koristiti kao informaciona osnova u proveri al-ternativnih strategijskih opcija. To je od posebnog značaja u situacijama kada postojećemetode predviđanja nisu adekvatne svrsi. To je u situaciji kada je prisutna povelika neiz-vesnost u sredini a promene su strukturnog karaktera.

Izrada alternativnih scenarija daju preduzeću šire mogućnosti za testiranje strategijskihopcija. Oni daju širu viziju altemativnih događaja, sagledavaju se bolje stvari koje trebapodržati ili izbeći. Preduzeće se bavi detaljima i interakcijama snaga u sredini koje bi seprevidele u slučaju pravljenja samo jedne projekcije budućeg toka događaja. Kod menadž-menta se stimulira razmišljanje o budućim događajima na način da se bolje identifikujumogućnosti i opasnosti za preduzeće koje se često teško predviđaju.

Planovi za slučaj iznenađenja (tzv. kontigentni planovi) se pouzdanije rade ako preduzećekoristi metod scenarija. To su planovi kojima se preduzeće priprema da preduzme speci-fičnu akciju ako se događaji ili uslovi koji su dati u formalnim planovima ne dešavaju naplanirani način. Svrha je da se preduzeće nađe u boljoj poziciji kada se suoči sa neočeki-vanim događajem nego što bi to bilo ako se događaj dočeka nespreman. Ukoliko se takvesituacije ne predvide preduzeće neće moci brzo da reaguje kao što je to potrebno u kri-tičnim situacijama. Ako postoji unapred pripremljen plan preduzeće reaguje ne samo bržei sa manje štete po svoju strategijsku poziciju u privredi već i racionalnije. U odsustvuove vrste planova mora se ići na inprovizacije. Kritičnost i verovatnoća događaja morajuse sagledati. To je upravo područje gde se metod scenarija pokazao kao vrlo koristan uprivrednoj praksi.

Metod scenarija omogućava da se formulišu ne samo prilagodljivi planovi već i prilagodljivestrategije. To se radi na način što se konstruišu scenariji za najverovatniju, optimističkui pesimističku budućnost. Kada se odluči u prilog strategije za najverovatniju budućnostonda se ono testira u optimističkom i pesimističkom scenariju. Sagledava se da li flek-sibilnost može da se ugradi u strategiju da se omogući preduzeću da ostvari formulisaneciljeve u najverovatnijem slučaju, a da bude relativno efektivna i u pesimističkom i u op-timističkom slučaju.

Ukoliko je preduzeće stvorila dva scenarija (optimistički i pesimistički) potrebno je raz-motriti oba moguća ishoda "najbolji slučaj" i "najgori slučaj" (slika 10.2.3-1).

Page 204: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

194 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Slika 10.2.3-1. Verovatnoća dešavanja za tri alternativna scenarija

Sve strategijske opcije mogu se uslovno svrstati u četiri:

1. uobičajeno poslovanje da se ne menja postojeća strategijska orijentacija),

2. reorganizacija postojećih poslova u preduzeću (realokacija izvora),

3. prilagođavanje nivoa integracije (više ili manje vertikalne ili horizontalne integracije)i na kraju

4. diversifikacija u nova poslovna područja.

Potrebno je u sadašnjosti proceniti ishode različitih strategija pretpostavljaći prvo opti-mistički, a zatim pesimistički scenario. Svaka strategija treba da se rangira u poređenjusa drugom strategijom. Rangiranje se vrši sa stanovišta poželjnosti ishoda od stranepreduzeća. Ta procena se prenosi u matricu (slika 10.2.3-1).

Slika 10.2.3-1. Matrica strategija

Ključ je da se oceni širina poželjnosti za svaku strategiju između optimističkog i pesi-mističkog scenarija. Tako strategija uobičajeno poslovanje ima najveću širinu i najvišuneizvesnost. Ona je najrizičnija, ima veoma negativan ishod ako se ostvari pesimističkiscenario. Strategija više integracije je bolja od strategije uobičajeno poslovanje (ima istioptimistički rezultat, ali bolji pesimistički ishod), a reorganizovanje je bolje od strategijemanje integracije. Ako preduzeće ne prihvata skroman negativan rizik strategije više

Page 205: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 195

integracije ostaju samo reorganizovanje i diversifikacija. To su tzv. "robusne" strategijepošto su ishodi povoljni pri svim scenarijima. Ipak, strategija diversifikacije je povoljnijaod strategije reorganizacije i izgleda najboljom opcijom za preduzeće u datoj situaciji.

Metod scenarija je doprineo poboljšanju kvalietata strategijskog planiranja. Prevazilazese uočeni nedostaci uobičajenih metoda predviđanja na osnovu kojih se formulišu planskepretpostavke. Svaki scenario daje novi konzistentan i zaokružen set planskih pretpostavkina osnovu kojih je moguće stvarati ili testirati strategijske planove rasta i razvoja.

U jednom velikom preduzeću cilj korišćenja scenarija je:

• da se alternativni razvoj sredine ukomponuje u jedan konzistentan i za preduzećerelevantan okvir,

• da se identifikuju prelomne tačke, diskontinuiteti i opasnosti koji daju signale ranogupozorenja i za koje se mogu pripremiti planovi za suočavanje preduzeća sa njima,

• stvaranje okvira za prevođenje promena u sredini u ekonomski izraz i ekonomskodugoročno predviđanje,

• obezbeđenje osnove za analizu okvira mogućih ishoda iz interakcije između različitihsredina sa jedne strane i različitog rasta grane i tržišta kao i politike preduzeća sadruge strane,

• da se testiraju rezultati različitih strategija preduzeća i konkurenata u različitimsredinama.

Scenario pomaže onome ko odlučuje da formalizuje mogućnosti i sagleda viziju onoga štose može desiti u mogućim budućnostima. Strategija koja se gradi na jednom scenariju jerizična, dok je strategija stvorena da osigura uspeh prema svim scenarijima skupa. Trebalobi napomenuti da su strategije za razne scenarije kontradiktorne. Mogućnosti su:

• prihvatiti najverovatniji scenario za stvaranje strategije,

• ići na najbolji scenario za koji preduzeće može da ustanovi najpovoljniju pozicijudugoročno posmatrano pri datoj situaciji i izvorima,

• ići na strategiju koja daje najpovoljnije rezultate pri svim scenarijima,

• održati fleksibilnost da se prilagodi scenariju koji se dešava i

• koristiti izvore da se dođe de scenarija koji je poželjan.

Analiza višestrukih scenarija mora, nezavisno od postupka koji koristi pojedinačno pre-duzeće, da uključi:

• stvaranje dva ili više scenarija koji daju sliku buduće sredine i

• stvaranje strategijskih planova koji uzimaju u obzir varijabile budućnosti koje sudate u scenariju.

Page 206: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

196 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Najbitnija stvar u konstruisanju scenarija je izbor ključnih varijabila koji će uticati na rezul-tate poslovanja preduzeća. Potrebno je sagledati osetljivost preduzeća i videti osnovnelinije odnosa sa sredinom.

Identifikovanje ključnih varijabila (događaja) ili udarnih varijabila, kako internih tako i ek-sternih je od posebnog značaja. Sledi sagledavanje uzajamnih odnosa između ovih varijablikoji postoje sada ili mogu postojati u budućnosti sa akcentom na uzajamnim uticajimameđu ključnim varijablama (posebno unakrsnog uticaja).

Složen će problem, u sledećoj fazi konstruisanja scenarija, odrediti verovatnoću deša-vanja ključnih događaja. Potrebno je sagledati uslove verovatnoće za dešavanje zavisnihdogađaja i sagledavanje opštih ishoda. U čitavom postupku od posebnog je značajarazumevanje strukturnih odnosa.

Kriterijumi za pisanje i proveru najpouzdanijih su, pre svega, njihova interna konzistent-nost i koeficijent verovatnoće. Ukoliko se ustanovi interna nekonzistenost i postojanjeparadoksa onda se mora vršiti revizija scenarija. Visok koeficijent verovatnoće stvaraosećaj uverljivosti kod onih koji ga čitaju.

10.2.4. Portfolio

S obzirom na značaj koji imaju istraživanja upravljanja razvojem, savremena teorija nas-toji da preduzeće posmatra kao skup različitih strateških poslovnih područja koja nuderazličite mogućnosti razvoja preduzeća. Iz tih istraživačkih poduhvata radi pronalaženjasavremenih pristupa definisane su dve osnovne strategije koje ukazuju na moguće pravce inačine strateškog razvoja preduzeća. One se zovu portfolio i kompetetivna strategija.

Karakteristika portfolio strategije jeste u tome što ona vrši izbor područja poslovnih ak-tivnosti kojim preduzeće ima namere da se bavi u budućnosti. Istovremeno, kompetetivnastrategija ima zadatak da iznađe puteve ili postupke koji će preduzeće koristiti za poslo-vanje u određenom području poslovnih aktivnosti. Kraće rečeno, portfolio strategija dajeodgovor kojim će se aktivnostima preduzeće baviti, a kompetetivna kako će poslovati uovim područjima.

Portfolio analizu su prvi razvili Boston Consulting Group i njihov pristup poznat je kaoBCG portfolio model. BCG portfolio model bazira se na analizi rasta tržišta i tržišnogučešća i na formiranju, na toj osnovi različitih alternativa poslovanja preduzeća.

Sam postupak definisanja portfolio strategije preduzeća svodi se na određivanje skupakarakterističnih područja poslovnih aktivnosti. Pri tom, svako od njih nudi različite usloverazvoja, a rezultat toga su različiti nivoi profitabilnosti. Da bi se pristupilo formiranjuportfolio startegije mora se izvršiti, prethodno odrediti područje poslovnih aktivnosti, kaoi način međusobnog povezivanja tih poslovnih aktivnosti.

Dakle, portfolio strategija nastala je kombinovanjem značaja tržišta i proizvoda kao pri-marnih izvora rasta preduzeća. Da bi povećalo svoj profit, preduzeće mora da investirau razvoj proizvoda i razvoj tržišta. Time ono obezbeđuje povećanje proizvodnje, obimprodaje i povećava svoj uticaj na tržištu. Ova povećanja obezbeđuju niže troškove i većiprofit po jedinici proizvoda.

Page 207: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 197

Po osnovu portfolio strategije profit od svake investicije zavisi od stope rasta tržišta i rela-tivnog učešća na tom tržištu. Na osnovu iznetih elemenata moguće je definisati portfoliostrategiju.

Prema mišljenju Ansofa portfolio strategiju kontrolišu četiri osnovne komponente:

• Prvu komponentu predstavlja vektor rasta, koji označava pravac budućeg poslo-vanja preduzeća.

• Druga komponenta je konkurentska prednost.

• Treću komponentu čini zajedničko delovanje, koje bi preduzeće trebalo da tražiunutar područja budućih poslovnih aktivnosti.

• Četvrtom komponentom obezbeđuje se strategijska fleksibilnost. Ovo jeizuzetno značajna komponenta koja se realizuje na dva načina. Prvim načinompreduzeće vrši promenu geografskog prostora na kome ostvaruje svoju poslovnuaktivnost, promenu tehnologije, promenu načina zadovoljenja potreba itd. Timepreduzeće stiče otpornost ukoliko nastupe neke promene u okruženju koje direktnoutiču na preduzeće. Drugi postupak obezbeđenja strateške fleksibilnosti ogledase na baziranju preduzeća na onim uslovima za proizvodnju koji su relativno lakopromenljivi u domenu područja poslovnih aktivnosti.

Možda definisanje portfolio strategije na prvi pogled izgleda jednostavno, međutim, samokorišćenjem svih navedenih komponenti i izborom područja poslovne aktivnosti koje pre-duzeću obezbeduje najveće razvojne mogućnosti mogu se ostvariti strateški razvojni ciljevi.

Prvobitno, osnovna primena portfolio analize bila je u domenu donošenja odluka o razno-vrsnosti proizvodnog programa. Novije portfolio matrice proširile su svoju primenu naoblasti planiranja resursa, investicija, analizu konkurentnosti cene i kvaliteta. Unekolikoim je izmenjen izgled, a razvila se i oblast dinamičke analize - formiranje scenarija na bazianalize trajektorije portfolia proizvoda .

BCG - bazična portfolio matrica, koju je razvila Boston Consalting Group, ima dimenzije"relativno tržišno učešće", na x osi, i "rast tržišta", na y osi:

RTU =UOPP

UOPVK

RT =UPnTuP(t + 1) −UPnTuP(t)

UPnTuP(t)

gde su oznake u gornjim obrascima sledeće:

• RTU - relativno tržišno učešće,

• UOPP - ukupni obim prodaje preduzeća,

• UOPVK - ukupni obim prodaje vodećeg konkurenta,

• RT - rast tržišta,

Page 208: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

198 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• UPnTuP(t + 1) - ukupna prodaja na tržištu u periodu t + 1,

• UPnTuP(t) - ukupna prodaja na tržištu u periodu t.

U ovom modelu su moguće četiri različite strateške pozicije date u četiri kvadranta matrice(slika 10.2.4-1):

• Proizvodi koji pripadaju I kvadrantu (gornji levi) označavaju se kao zvezde (engleskinaziv je stars, a oznaka ∗). To su proizvodi sa visokim tržišni učešćem, visokomstopom rasta i predstavljaju nosioce razvoja.

• Proizvodi u II kvadrantu (gornji desni) označavaju se kao upitnici (engleski nazivje question marks, a oznaka ?). Ovi proizvodi imaju nisko učešće na tržištu koje jesa visokom stopom rasta. To su proizvodi koji traže investiranje u razvoj.

• Proizvodi u III (donjem levom) kvadrantu su stvaraoci gotovine - krave muzare(engleski naziv je cash cows, a oznaka $). Ovi proizvodi imaju visoko tržišno učešćena sporo rastućim tržištima.

• Proizvodi u IV (donjem desnom) kvadrantu se označavaju kao psi (engleski nazivje dogs, a oznaka X). Ovi proizvodi imaju nisko tržišno učešće na sporo rastućimtržištima.

Slika 10.2.4-1. Strateške pozicije u matrici

Preduzeće bi trebalo da eliminiše proizvode "pse", finansijska sredstva koja obezbeđujuproizvodi iz III kvadranta usmeri ka najperspektivnijim "upitnicima", da bi oni došli ustratešku poziciju "zvezda", koje obezbeđuju dugoročnu rentabilnost.

10.2.5. Konkurentsko poređenje

Da bi marketing strategija preduzeća bila efikasna, preduzeće mora pratiti aktivnosti iproučavati postojeće i potencijalne konkurente. Moraju prepoznati strategije, ciljeve,snage i slabosti, buduće reakcije konkurenata. Oni moraju znati kako da oblikuju priku-pljene informacije o konkurenciji, sa kojim se konkurentima upustiti u trku na tržištu, kojekonkurente treba izbegavati itd.

Page 209: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 199

Proces benchmarking-a (konkurentsko poređenje) se već dugo primenjuje u poslovnojpraksi mnogih preduzeća u svetu, a kao pioniri u primeni ovog procesa navode se kom-panije Xerox i Ford.

Postoje mnogobrojne definicije i tumačenja pojma benchmarking, i onoga što on obuh-vata. Kod nas taj pojam nije baš adekvatno preveden, ali ipak u marketing literaturipojam benchmarking označava konkurentsko poređenje. Većina ljudi poistovećuje gasa otkrivanjem strogo čuvanih tajni konkurenata i nekom vrstom poslovne špijunaže.

Tržišna situacija danas može se opisati kao bespoštedna trka kompanija da osvoje što većiprocenat tržišta, steknu lidersku poziciju i ostvare konkurentsku prednost. U današnjimuslovima liderska pozicija je veoma nesigurna. Dovoljan je jedan trenutak nepažnje kom-panije koja je u vođstvu, i već ih je konkurencija pretekla i ostavila za sobom. U timuslovima još veća greška je ne preduzeti ništa.

Nije redak slučaj da se menadžeri kompanija odupiru promenama zbog negativnih iskus-tava iz prošlosti, kada su bili prihvatili neku promenu, a da to nisu detaljno proučili.Menadžeri moraju shvatiti da je jedan od ključeva uspeha i poboljšavanja poslovanjaproučavanje, prihvatanje, implementiranje i razvijanje svega onog što konkurenti (kom-panije ili pojedinci) rade bolje od njih.

Benchmarking kao poslovni proces je danas sve zastupljeniji u kompanijama širom sveta.Za ilustraciju široke primenljivosti ovog procesa, poslužiće nam više definicija različitihautora, koje u osnovi imaju zajedničku pouku unaprediti poslovanje na bazi iskustva irešenja najboljih i postati bolji od najboljeg.

Top menadžer kompanije Xerox, Dejvid Kerns, definiše benchmarking kao "kontinuiraniproces merenja proizvoda, usluga i postupaka prema direktnim konkurentima ili kompani-jama koje su najbolje u delatnostima kojima se bave". Po njegovim rečima to mora bitikontinuirani proces jer dok mi uvodimo promene i težimo poboljšanju poslovanja, to uisto vreme rade i naši konkurenti.

Benchmarking je kontinuirani proces identifikacaije, razumevanja i prilagođavanja opreme,postupaka, proizvoda i usluga kompanija sa najboljim rezultatima u cilju poboljšanja sop-stvenog poslovanja.

Proces uključuje:

• upoređenje kompanije i njenih organizacionih jedinica sa najboljima, ne ograničava-jući se na istu delatnost ni istu zemlju gde se delatnost obavlja;

• upoređenje proizvodnih i drugih aktivnosti kompanije sa ekvivalentnim aktivnostimadrugih kompanija iste delatnosti kako bi se definisali najbolji;

• upoređenje proizvoda i usluga kompanije sa proizvodima i uslugama konkurenatakoji imaju vodeće rezultate;

• upoređenje tehničkih rešenja kompanije u cilju izbora najbolje opreme za specifičnevrste primene;

• primenu najbolje definisanog poslovnog procesa.

Page 210: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

200 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

10.3. Alati za inženjerski menadžment

10.3.1. Gantogram i mrežni dijagram

Gantogram

Varijante i sinonimi naziva:Gantov dijagram, dijagram aktivnosti.

Svrha alata:Alat služi kao pomoć pri planiranju projekta.

Opis alata:Gantogram (Gantt chart) kreiran je od strane Henry Gantt-a između 1910. i 1915.-tegodine. Gantogram predstavlja grafički prikaz plana faza i aktivnosti projekta u vremenu,sa definisanim početkom, trajanjem, završetkom i neophodnim resursima potrebnim zanjegovu realizaciju. Gantogram je tehnika za predstavljanje faza i aktivnosti koje surasčlanjene primenom WBS alata. On omogućuje praćenje stepena izvršenja pojedinihaktivnosti.

Postupak kreiranja gantograma

1. Identifikacija ključnih aktivnosti:

• identifikacija neophodnih aktivnosti za komletiranje projekta,• identifikacija ključnih kontrolnih tačaka projekta,• identifikacija zahtevanih vremena trajanja svake aktivnosti,• identifikacija odnosa sa drugim aktivnostima.

2. Crtanje horizontalnih linija koje odgovaraju početku, trajanju i kraju svake ak-tivnosti.

3. Označiti kontrolne tačke na početku, kraju ili delu aktivnosti.

4. Mogu se upisati imena nosilaca realizacije aktivnosti i resurse potrebne za realizaciju.

Slika 10.3.1-1. Primer gantograma za projekat "X"

Page 211: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 201

Na slici 10.3.1-1 dat je primer gantograma za projekat "X" koji ima 10 aktivnosti (od A

do J), a svaka od njih ima definisan svoj početak i kraj i trajanje izraženo u sedmicama.

Osnova slabost gantograma je u nemogućnosti preciznijeg definisanje aktivnosti, posebnonjene važnosti, i istraživanja međuzavisnosti između različitih aktivnosti.

Mrežni dijagram

Varijante i sinonimi naziva:Pert-dijagram.

Svrha alata:Alat služi kao pomoć pri planiranju sa funkcionalnim vezama između aktivnosti.

Opis alata:Mrežni dijagram (network diagram) je razvijen u drugoj polovini 1950-tih godina kaoPERT (Program Evalution and Review Technique). Alat se zasniva na ideji grafičkeprezentacije plana projekta pomoću orijentisanog grafa ili mreže čiji su osnovni elementi:aktivnost, događaj, relacije prvenstva, trajanje, troškovi i resursi.

Tehnika mrežnog planiranja omogućava:

• Planiranje različitih aktivnosti na integralnoj osnovi.

• Koordinacija različitih faza.

• Kontrola izvršenja.

Na slici 10.3.1-2 dat je primer mrežnog dijagrama za isti projekat "X" .

Slika 10.3.1-2. Mrežni dijagram za projekat "X"

Ključni faktori uspeha za gantogram i mrežni dijagram:Upotreba softvera povećava efektivnost alata (MS Project, Primavera, Project Manager).

Na slici 10.3.1-3, prikazan je primer hijerarhije planiranja sa jednim gantogramom naprvom nivou i dva mrežna dijagrama na drugom i trećem nivou planiranja.

Page 212: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

202 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Slika 10.3.1-3. Hijerarhija planova sa jednim gantogramom i dva mrežna dijagrama

10.3.2. Razvijanje funkcije kvaliteta(QFD - Quality Function Deployment)

Varijante i sinonimi:Kuća kvaliteta

Svrha alata:

1. Prenosi potencijlne želje kupca u obavezujuće, merljive zahteve za razvoj ili redizajnproizvoda.

2. Obezbeđuje strukturu za višefunkcionalni tim za razvoj proizvoda i značajno skra-ćenje vremena razvoja.

Opis alata:QFD je razvio Yoji Akao u Japanu 1966. godine kada je autor napravio kombinaciju svograda u obezbeđenju kvaliteta i upravljanju kvalitetom sa razvijanjem funkcija u inženje-ringu. Uvezen je u zapadnu auto industriju 1980-tih godina.

Svaki QFD projekat počinje sa analizom potreba kupaca, koji se simbilično naziva "glaskupca". Nakon kompletiranja glasa kupca, višefunkcionalni tim stručnjaka kreira i anali-zira matricu, dobro poznatu kao kuća kvaliteta, prikazanu na slici 10.3.2-1. Tim povezujepotrebe i očekivanja kupaca sa kompletom specifikacija merljivih performansi proizvoda

Page 213: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 203

simbilično nazvane glas kompanije. QFD pomaže da se uspostave prioriteti, utvrde ci-ljevi i resursi prema najvećim prioritetima, kako bi se razvio proizvod koji će povećatizadovoljstvo kupca.

Slika 10.3.2-1. Kuća kvaliteta

Redosled aktivnosti kod primene alata:

1. Formiranje multifunkcionalnog tima stručnjaka koji učestvuju u razvoju proizvodakroz različite procese (marketing, razvoj, projektovanje, nabavka, izvođenje/proiz-vodnja, obezbeđenje kvaliteta itd.).

2. Orijentacija tima prema procesu i ciljevima. Famijaliziranje članova tima sa po-dacima potreba i kupca (glas kupca) koji predstavljaju levu (1) i desnu stranu (7)redova kuće kvaliteta.

3. Kreiranje karakteristika proizvoda sa merljivim performansama (glas kom-panije) koje se unose na kolone (2) na vrhu matrice. U timu se vodi debata oizboru karakteristika koje najbolje zadovoljavaju utvrđene potrebe kupca.

4. Povezivanje performansi proizvoda sa potrebama kupca (glasa kupca sa glasomkompanije). Međusobne veze se mogu kategorizovati, na primer, u jednu od četirikategorije:

• 4 - jake veze,

Page 214: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

204 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• 3 - srednje veze,

• 2 - slabe veze, i

• 1 - nema veza.

5. Utvrđivanje međusobnih odnosa (3) između različitih performansi proizvoda u kućikvaliteta, na osnovu prethodno utvrđenih veza. Odnosi se mogu kategorizovati, naprimer, u jednu od četiri kategorije:

• 4 - jako pozitivni,

• 3 - pozitivni,

• 2 - negativni, i

• 1 - jako negativni.

6. Prioritizacija rešenja - završna faza u QFD procesu uključuje izradu matričnihkalkulacija, identifikaciju najviših prioriteta, razvoj specifičnih karakteristika, rešenja,procesa i programa za njihovo unapređenje.

Ključni faktori uspeha:Precizne marketinške informacije o zahtevima kupca, multifunkcionalni timski rad i pov-ratne sprege u svim fazama razvoja proizvoda.

10.3.3. Išikava dijagram (Ishikawa diagram)

Varijante i sinonimi naziva:Dijagram uzrok-posledica, dijagram riblja kost, pošto izgledom podseća na skelet ribe.

Svrha alata:Sistematično istraživanje svih mogućih uzroka koji su mogle dovesti do određenih posle-dica (efekata problema ili grešaka).

Opis alata:Dijagram uzrok-posledica ili riblja kost jedan je od mnogih alata za menadžment ikvalitet koj je kreirao poznati japanski ekspert Kaoru Ishikawa. Kao i kod svake drugebriljantne ideje, osnova riblje kosti je krajnje jednostavna i praktična. Dijagram uzrok-posledica se koristi kao timski brainstorming alat za provokaciju i iznošenje što višeideja mogućih uzroka koje mogu dovesti do posledica koje se istražuju.

Nakon nekoliko iteracija analiza, dijagram identifikuje, u grafičkom obliku, primere svihmogućih uzroka pojedinih grešaka. Svi mogući uzroci se slažu na različite nivoe de-taljizacije i spajaju se u grane. Nivo detalja raste kako se granjanje nastavlja, tako što jevanjska grana uvek uzrok za unutrašnju granu. To znači da su vanjske grane indikatorikorena uzroka problema.

Osnovne karakteristike alata su:

• Jasan vizuelni prikaz mogućih uzroka pojave koja je predmet posmatranja i posledicenjihovog dejstva.

Page 215: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 205

• Obezbeđuje se mogućnost analize međusobnog odnosa pojedinih uticaja - uzroka,njihovog značaja za posmatranu posledicu i mesta u ukupnoj strukturi mogućihuzroka - jedan uzrok se može javiti na više mesta u dijagramu (u više različitihgrupa uzoraka)

• Veze uzroka i posledice - međusobne veze uzroka su, u opštem slučaju, kvalitativnogi hipotetičkog karaktera i služe kao podloga za efikasnije rešavanje problema nekomdrugom, odgovarajućom metodom.

Redosled aktivnosti kod primene alata:

1. Definisanje problema - jasno definisati posledice problema ili greške.

2. Izbor osnovne strukture - nacrtati "riblju kost" koristeći odgovarajuće familijeuzroka, npr. ljudi, oprema, metode...

3. Razrada dijagrama - razmotriti podfamilije uzroka (koristeći metodu Brainstorm-ing) i zabeležiti ih na dijagramu.

4. Postupak širenja - grananja - povećavati nivo detaljnosti za svaki od uzroka naosnovnoj strukturi.

5. Analiza dijagrama - analiza svih uzroka, utvrđivanje nivoa njihovog uticaja ipredlaganje korektivnih mera i redosleda primene za njihovo otklanjanje.

Slika 10.3.3-1. Primer Išikava dijagrama sa pet grupa uzroka

Pet osnovnih preporučenih familija uzroka (bez ograničenja samo na njih):

Page 216: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

206 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• menadžment,

• organizacija/metode

• radna snaga,

• oprema i

• materijal.

Išikava dijagram se obično primenjuje sa još nekim od alata kao što su brainstorming,FMEA analiza, metod scenarija itd.

Na slici 10.3.3-1 prikazan je ilustrativni primer dijagrama uzrok-posledica koji ima petgrupa-familija uzroka (5M).

PRIMER - Primena Išikava dijagrama

1. Definisanje problema

U ovom primeru razmotrićemo uzroke koji dovode do problema preterane potrošnje gorivau vozilu (slika 10.3.3-2).

Slika 10.3.3-2. Definisanje posledica problema

2. Izbor osnovne strukture

Usvajen je sistem sa četiri grupe uzroka (4M) gde se svi uzroci alociraju u jednu od grupa:učesnici (Manpower), materijali (Materials), postupci rada (Methods) i sredstva rada(Machines), kako je prikazano na slici 10.3.3-3.

Slika 10.3.3-3. Struktura od četiri osnovne grupe uzroka

Page 217: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 207

3. Razrada dijagrama

Mogući uzroci za preteranu potrošnju goriva se povezuju za odgovarajuću grupu na dija-gramu prikazanom na slici 10.3.3-4.

Slika 10.3.3-4. Povezivanje uzroka za svaku osnovnu grupu

4. Postupak širenja - grananja

Povećavamo nivo detaljnosti za svaki od uzroka na osnovnoj strukturi i granamo ih namanje grančice tako što postavljamo seriju pitanja "Zašto...?".

P: Zašto je vozač koristio NEPRILAGOÐENU BRZINU?O: Vozač nije mogao da čuje motor.

P: Zašto vozač nije mogao da čuje motor?O: Radio u kabini je pušten preglasno.O: Loš sluh.

P: Zašto su GUME ISPUMPANE?O: Nije proveravan pritisak u gumama.O: Neispravan ventil.

P: Zašto je ventil neispravan?O: Loš kvalitet.

P: Zašto je LOŠE ODRŽAVANJE?O: Nedostatak novca.O: Neopreznost.

P: Zašto se sipa POGREŠNO GORIVO?O: Ne zna se koje je propisano gorivo.

P: Zašto se ne zna koje je propisano gorivo?O: Nemanje uputstva za upotrebu od proizvođača.

Na dijagramu 10.3.3-5 prikazani su svi uzroci kao grane i perifrene grančice.

Page 218: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

208 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Slika 10.3.3-5. Struktura grananja svih mogućih uzroka

5. Analiza dijagrama

• Nivo detaljnosti je optimalno izbalansiran;

• Uzroci se ne ponavljaju;

• "Loše održavanje" iskače kao uzrok za koji treba obezbediti kontrolisanje i merenje;

• Takođe, "Loše održavanje" se pojavljuje kao uzrok na koji treba delovati. On jezaokružen na dijagramu.

Ključni faktori uspeha:Rad u grupama. Izvršiti takav izbor familija i podfamilija da bi se izbeglo da jedan uzrokpripadne u nekoliko podfamilija.

10.3.4. Konkurentni inženjering (Concurrent Engineering - CE)

Sinonimi i varijante naziva:Simultani, paralelni ili istovremeni inženjering.

Svrha alata:Integracija različitih funkcija kompanije tokom razvoja proizvoda ili procesa.

Razvoj visokokvalitetnog proizvoda uz sniženje troškova i skraćenje vremena razvoja pro-izvoda.

Opis alata:Kompanije nemju više vremena da ponavljaju zadatke,jer svako prolongiranje vremena

Page 219: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 209

usporava izlazak novog proizvoda na tržište. CE je filozofija inženjerskog projektovanjakoja se zasniva na međufunkcionalnoj saradnji u cilju značajnog ubrzanje procesa razvoja.U ovakavom procesu razvoja kreiraju se proizvodi koji su bolji, jeftiniji sa bržim izlaskomna tržište.

CE je skup principa, metoda, tehnika i alata koji omogućuje paraleleno odvijanje različitihprocesa, kako je prikazano na slici 10.3.4-1. On je fokusiran na optimizaciju i distribucijuresursa kompanije u procesu projektovanja i razvoja sa ciljem da se obezbedi efektivan iefikasan razvojni proces.

Slika 10.3.4-1. Serijsko i paraleno odvijanje procesa kod razvoja novog proizvoda

Uspešnost implementacije CE zasniva se na dobrim komunikacijama i povezanosti izmeđurazličitih funkcija i procesa kompanije, u prvom redu razvoja i proizvodnje, kroz više-funkcionalne projektne timove.

Članovi projektnih timova moraju dobro da razumeju prioritete projekta i procesa, daprave proračunate rizike i kompromise kroz bolje upravljanje. Projektni tim je sastavljenod stručnjaka iz inženjeringa, proizvodnje/izvršenja, marektinga, kvaliteta i drugih funk-cionalnih područja koja imaju interes u razvoju projekta. Rotacja članova tima iz jednefunkcije u drugu, u cilju kompletiranja njihovih sposobnosti predstavlja dugoročni cilj una-pređenja procesa CE.

Korišćenje CE sadrži sledeće potencijalne prednosti:

• Skraćenje vremena za izlazak proizvoda na tržište.

• Unapređenje kvaliteta razvijenog proizvoda.

• Porast efektivnosti u transferu tehnologije.

Page 220: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

210 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Porast zadovoljstva kupca.

• Skraćenje procesa projektovanja i razvoja sa ubrzanjem izvršenja projekta.

• Mogućnost da se prepoznaju neophodne izmene u projektovanju ranije u procesurazvoja.

• Porast inovacija uz uključivanje svih projektanata u fazi koncipiranja proizvoda.

• Porast kohezije unutar firme i spsobnosti za paralelno odvijanje poslova.

• Unapređenje komunikacija između pojedinaca i odeljenja unutar firme.

• Skraćenje vremena odziva na brze tržišne promene.

• Sniženje troškova procesa razvoja i izvršenja.

Ključni faktori uspeha:Timski rad i definisan proces razvoja.

10.4. Alati za menadžment procesa

10.4.1. Dijagram aktivnosti i Dijagram toka

Dijagram aktivnosti je pojednostavljen prikaz onoga što se događa za vreme operacijeili procesa. Pokazuje korake u operaciji ili procesu, koji su nazvani aktivnosti, ali i tačkeodluke (decision points) i grane. Koristi se, na primer, za prikazivanje poslovnog procesaili operacije.

Dijagram aktivnosti je ekstenzija (nastavak, dodatak) dijagrama stanja o kojem je većinačula. Dijagram stanja pokazuje stanje objekta i aktivnosti prikazuje kao strelice kojepovezuju stanje, dok dijagram aktivnosti ističe baš aktivnosti.

Slika 10.4.1-1. Elementi dijagrama aktivnosti

Page 221: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 211

Svaka aktivnost je predstavljena zaobljenim pravougaonikom. Kad se završi odvijanjejedne aktivnosti, automatski se prelazi na odvijanje druge aktivnosti. Strelice predstavljajukretanje od jedne aktivnosti do sledeće. Kao i dijagram stanja, dijagram aktivnosti imapočetnu tačku prikazanu kao bikovo oko (bull’s eye, kružnice sa manjim ispunjenimkružićem unutar njega), kao što je prikazano na slici 10.4.1-1.

Kad usled odvijanja aktivnosti dođe do tačke u kojoj jedan skup uslova vodi na jednustazu, a drugi skup uslova na drugu stazu treba prikazati grananje (slika 10.4.1-2).

Slika 10.4.1-2. Tačke odluke i grananja

Slika 10.4.1-3. Spajanje paralelnih staza

Tačka u kojoj dolazi do grananja se naziva decision point (tačka odluke) i može se prikazatina dva načina. Jedan način je da moguće staze izlaze (dolaze) direktno iz aktivnosti. Drugi

Page 222: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

212 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

način je da imamo tranziciju (prelaz) aktivnosti do "malog dijamanta" i onda moguće stazeiz tog simbola. U oba slučaja uslov koji vodi za određenu stazu je u uglastim zagradamablizu odgovarajuće staze.

Paralelne staze su staze koje kreću u isto vreme, a kasnije se opet spajaju u jednu stazu.Odvijaju se paralelno. Odvajanje staza se prikazuje podebljanim linijama normalnim natranziciju (smer u kojem se prikazuje odvijanje operacija/e ili procesa). Spajanje paralelnihstaza prikazuje se podebljanom poprečnom linijom, kao što je to prikazano na slici10.4.1-3.

Za vreme sekvence aktivnosti moguće je poslati signal. Kad si primi signal, posledica jeda aktivnost zauzima svoje mesto (slika 10.4.1-4).

Slika 10.4.1-4. Slanje signala

Simbol za slanje signala je konveksni petougao. Simbol za primanje signala je konkavnipetougao. Konveksni poligon simbolizira output - izlazni događaj. Konkavni poligonsimbolizira input - ulazni događaj. Sve je ovo prikazano na slici 10.4.1-4, na primeru izsvakodnevnog života.

Dijagram toka daje detaljno objašnjenje svih faza u realizaciji nekog procesa pomoćuprikazivanja protoka informacija, proizvoda, rada itd. Dijagram toka podataka predstaljai grafički prikaz algoritma. Takav način zapisivanja ima nekoliko prednosti pred pseu-dokodom.

Slika 10.4.1-5. Osnovni simboli dijagrama toka

Page 223: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 213

Zapisivanje se vrši međunarodno dogovorenim simbolima i ne zavisi od govornog jezikaonoga koji sastavlja algoritam. Grafički prikaz je jednostavan, pregledan, lako se pronalazegreške. Nadalje, problem se može jednostavno analizirati, uporediti sa nekim drugimproblemom, skratiti vreme pronalaženja rešenja.

Osnovni simboli dijagrama toka prikazani su na slici 10.4.1-5, a njihova objašnjenja suispod slike. Objašnjenje simbola sa slike:

1. početak;

2. kraj;

3. deklaracija varijabli i konstanti; postavljanje na početnu vrednost; obrada podataka;

4. spojna tačka, radi lakšeg praćenja toka podataka obično se u spojnu tačku upisujubrojevi koji su veze između različitih delova algoritma;

5. ulaz i/ili izlaz podataka;

6. mesto grananja unutar dijagrama toka.

Slika 10.4.1-6. Proces projektovanja proizvoda

Page 224: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

214 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Simboli za ulaz i izlaz podataka su istog oblika. Kod jednostavnih algoritama ulaz i izlazsu odmah uočljivi. Međutim, kod vrlo složenih algoritama dobro je u paralelogram kojisimbolizuje ulaz pri dnu povući vodoravnu crtu i ispod nje napisati reč ulaz. Isto to jedobro učiniti i za izlaz podataka. Simboli dijagrama toka se povezuju strelicama kojepokazuju tok podataka.

Na slici 10.4.1-6 prikazan je proces projektovanja proizvoda.

Na slikama 10.4.1-7 i 10.4.1-8 prikazani su jedan jednostavan dijagram toka koji prikazujesituaciju iz svakodnevnog života i drugi koji predstavlja složeniji prostorni dijagram toka.

Slika 10.4.1-7. Dijagram toka svakodnevne situacije

Prednosti dijagrama toku su:

• funkcioniše kao komunikacioni alat,

• funkcioniše kao alat za planiranje i poboljšavanje kvaliteta,

• daje pregled sistema,

• uklanja nepotrebne detalje,

Page 225: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 215

• definiše uloge,

• prikazuje međusobne odnose,

• stimuliše logičnosti,

• smanjuje nesporazume i

• dokumentuje sistem.

Slika 10.4.1-8. Prostorni dijagram toka

10.4.2. IDEF

Šta je IDEF? IDEF je skraćenica od engleskog naziva Integrated Definition for FunctionModeling i predstavlja metod (jezik) modelovanja baziran na kombinaciji grafike i tekstakoji su predstavljeni na organizovan i sistematičan način da bi se povećala razumljivost.Sastoji se od hijerarhijskog niza dijagrama koji postepeno prikazuju sve više detalja ofunkcijama i njihovoj povezanosti sa ostalim delovima sistema.

Postoje tri glavna razloga koji su motivisali nastanak IDEF metoda:

• potreba za dokumentovanjem kompleksnih poslovnih procesa;

Page 226: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

216 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• sprovođenje brzih organizacionih promena; i

• potreba za prototipskim pristupom funkcionalnom modelovanju, gde se na brz ijednostavan način proveravaju alternativne metode.

IDEF se koristi za sledeće aktivnosti: analizu, projektovanje, unapređenje i integraciju, akao alat koristi se za dokumentovanje, razumevanje, projektovanje, analizu, planiranje iintegraciju.

IDEF familija metoda obuhvata:

• IDEF0 - za modelovanje funkcija (u ovom delu reč je o ovom metodu);

• IDEF1 - za informaciono modelovanje;

• IDEF1x - za modelovanje podataka; i

• IDEF3 - za modelovanje procesa.

IDEF0 omogućuje:

• izvršenje funkcionalne dekompozicije na svim nivoima,

• stvaranje dokumentacije, paralelno sa reinženjeringom poslovnih procesa,

• bolju komunikaciju između projektnog tima, korisnika i menadžera,

• upravljanje velikim i složenim projektima,

• obezbeđenje potrebnih elemenata za informaciono modeliranje (IDEF1x metodolo-gija).

Komponente IDEF0 semantike su pravougaonici, strelice, pravila i dijagrami. Pravouganicipredstavljaju aktivnosti definisane kao funkcije, procesi i transformacije. Na slici 10.4.2-1je prikazan primer pravougaonika.

Slika 10.4.2-1. Predstavljanje aktivnosti

Strelice predstavljaju podatke ili objekte koji su "vezani" za funkcije. Strelica se sastojiod jednog ili više segmenata linije, sa vrhom strelice na jednom kraju. Kao što je toprikazano na slici 10.4.2-2 segmenti strelice mogu biti pravolinijski ili krivolinijski i moguimati razgranatu (račvastu ili udruženu) konfiguraciju.

Semantika ukazuje na značenje sintaksne komponente jezika i olakšava korektnost inter-pretacije. Odnos između aktivnosti i strelica određena je stranom pravougonika na kojuje strelica naslonjena (slika 10.4.2-3).

Page 227: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 217

Slika 10.4.2-2. Strelice i grananje

Prednosti i kvaliteti IDEF tehnike su:

• IDEF0 modeli obezebđuju apstrakciju isključujući detalje koji se odnose na trajanje,raspoređivanje, upravljačku logiku i, takođe, obezbeđuju jasan opis sistema.

• Hijerarhijska priroda IDEF0 dozvoljava da sistem bude detaljno predstavljen ponivoima.

Slika 10.4.2-3. Pozicije strelica i uloge

Slabosti i nedostaci IDEF tehnike su:

• IDEF modeli mogu biti toliko koncizni da ih samo eksperti odgovarajućeg domenamogu razumeti.

• IDEF modeli se nekada pogrešno interpretiraju kao grafička predstava niza ak-tivnosti.

10.4.3. EPC

Event-driven Process Chains - EPC je tehnika modelovanja poslovnih procesa, uglavnomse koristi za analizu procesa u svrhu odgovarajuće implementacije.

EPC predstavlja naručeni graf događaja i funkcije. Pruža razne konektore koji omogu-ćavaju alternativno i paralelno izvršavanje procesa. Nadalje je specificirano upotrebomlogičkih operatora, kao što su OR, AND i XOR. Glavnu snagu EPC predstavlja njegova

Page 228: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

218 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

jednostavnost i lako razumljiv zapis. To čini EPC široko prihvatljivom tehnikom za ozna-čavanje poslovnih procesa.

Na slici 10.4.3-1 prikazan je uobičajen EPC dijagram, oznake su objašnjene unutar slike.

Slika 10.4.3-1. EPC dijagram

Događaji su pasivni elementi u EPC. Oni opisuju pod kojim okolnostima funkcija ili pro-ces radi ili kakvo je stanje funkcije ili procesa u rezultat. Primeri događaja su "zarobljenizahtev", "materijal na skladištu" itd. U EPC grafu događaj se predstavlja kao šestougao.U principu, jedan EPC dijagram mora da počne sa događajem i završava se događajem.

Funkcije su aktivni elementi u EPC. One modeluju zadatke ili aktivnosti unutar kompanije.Funkcije opisuju transformacija od početnih stanja do završnih stanja. U slučaju da sepojave različita završna stanja, izbor odgovarajućeg stanja može biti eksplicitno modelo-vano kao funkcija odlučivanja pomoću logičkih konektora. Funkcije se mogu pretvoriti udrugi EPC. U ovom slučaju to se zove hijerarhijska funkcija. Primeri funkcija "uh-vaćen ili zarobljen zahtev", "provera materijala na skladištu" itd. U EPC grafu funkcijaje prikazana kao pravougaonik zaobljenih ćoškova.

Organizaciona jedinica određuje koja osobe ili organizacija unutar strukture preduzeća jeodgovorna za određenu funkciju. Primeri su "prodaja", "menadžer prodaje", "menadžernabavke" itd. To je zastupljeno kao elipsa sa po dve vertikalne linije, uz levu i desnukvadrantnu tačku.

U EPC, informacije, materijali ili resursi podražavaju objekte u stvarnom svetu, naprimer poslovne objekte, subjekte itd, koji mogu biti ulazni podaci i služe kao osnovaza funkciju, ili izlazni podaci proizvedeni od strane funkcije. Primeri su "materijal","narudžbina" itd. U EPC grafu takav objekat je prikazan kao pravougaonik.

U EPC logičan odnos između elemenata u kontroli toka, gde su događanja i funkcije

Page 229: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 219

opisane pomoću logičkih konektora. Uz pomoć logičkih konektora moguće je razdvojitikontrolu protoka toka iz jednog do dva ili više tokova i da se sinhronizuje kontrola protokasa dva ili više tokova u jedan tok.

10.4.4. Petrijeve mreže

Šta su Petrijeve mreže? Petrijeve mreže predstavljaju sredstvo za modelovanje dinamičkihsistema u svrhu analize njihovih ponašanja u različitim okolnostima. Ime su dobile po svomizumitelju pod imenom Carlo Adams Petri.

Petrijeve mreže se upotrebljavaju za prikaz, modelovanje i analizu dinamičkih sistema.Njihov najveći razvoj uočava se na području modelovanja i provere funkcionalnosti infor-macionog sistema.

Postoji više varijanti Petrijevih mreža. Svima je zajednička osnova, na temelju koje segrade. Tu osnovu čine:

• tranzicije (prelazi iz jednog stanja u drugo),

• pozicije (stanja sistema) i

• strelice (usmereni elementi koji povezuju pozicije i tranzicije).

Petrijeve mreže imaju svoje prednosti, kao na primer:

• mogućnost definisanja i simuliranja različitih stanja i procesa u posmatranom sis-temu i

• mogućnost opisivanja toka informacija i objekata kroz sistem.

Uz prednosti, naravno dolaze i nedostaci. Glavni nedostaci Petrijevih mreža su:

• nepreglednost i

• veliki broj varijanti.

Petrijeve mreže su metoda za apstraktni prikaz svih tipova procesa (na primer, upravljanjemašinama, proizvodna traka...). Bitno je to da kod opisa procesa treba tačno definisativremenske i uzročne međuodnose. Formalno se Petrijeve mreže definišu kao uređenašestorka (S, T , F, K, W, M0), pri čemu je:

• S - neprazan konačan skup pozicija; S = {s1, s2, . . . , s∣S∣}

• T - neprazan konačan skup tranzicija; T = {t1, t2, . . . , t∣T ∣}

• F - neprazan skup strelica;

• K - kapacitet pozicija; S→N/{0}

• W - težine strelica; F→N/{0}

• M0 - početni položaj marki; S→N

Page 230: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

220 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Jednostavnije; razlikujemo poziciju (skup S) od tranzicije (skup T). Niti jedan objekt se nemože nalaziti u oba skupa, te između dva objekta (koji se nalaze u različitim skupovima)može postojati relacijski tok (strelica F). Pozicijama se dodeljuju dva prirodna broja K iM0, a strelicama prirodni broj F.

U primeni se koriste pozicije koje mogu sadržati jednu ili više marki. Koliko marki možesadržati pozicija govori kapacitet K, a koliko stvarno sadrži pokazuje broj marki M. Zarazliku od pozicija, tranzicije nemaju dodatne parametre. One predstavljaju aktivne ele-mente, jer njihovom aktivacijom menja se raspored marki u pozicijama, što se nazivaokidanje. Uz strelice navodi se broj, tj. faktor koji kod prekidanja utiče na tok marki, anaziva se težina strelice.

Slika 10.4.4-1. Grafički prikaz Petrijevih mreža

Krugovi predstavljaju pozicije, a marke su označene tačkama unutar kruga. U slučaju ve-likog broja marki upisuje se njihova količina brojkom, takođe, unutar kruga. Kapacitet sezapisuje kod kruga, a ako on nije naveden onda se radi o negraničeno velikom kapacitetu.Pozicije mogu da se imenuju i radi jednostavnijeg razumevanja i rukovanja. Za naziv možeda se koristi redni broj pozicije ili opis onoga što se modeluje pozicijom.

Pravougaonici predstavljaju tranzicije i ispod njih se nalazi njihov naziv. Pozicije i tranzi-cije su povezane pomoću strelica, pri čemu te strelice ne moraju biti ravne. Vrh strelicese nalazi na onom kraju koji je drugi naveden u relaciji F. Strelica ima svoju težinu i onase upisuje uz strelicu. Ako težina nije navedena njena pretpostavljena vrednost iznosi 1.

Tekstualno, grafički prikaz gorenavedenog iskaza, bi izgledao ovako:

S = {s1, s2}

T = {t1}

F = {(s1, t1), (t1, s2)}

K = {(s1,20), (s2,20)}W = {((s1, t1),1), ((t1, s2),1)}

M0 = {(s1,10), (s2,0)}

Petrijeve mreže su jedna od grafičkih metoda konceptualnog simulacijskog modelovanja.Njihovom upotrebom i pridržavanjem precizno definisanih pravila, može se izgraditi kon-ceptualni model određenog sistema čije se ponašanje želi simulirati.

Petrijeve mreže poseduju sve bitne karakteristike koje metode konceptualnog modelovanjatrebaju imati: jednostavnost, laka razumljivost, nedvosmislenost, modularan i fleksibilanprikaz...

One imaju tri različita elementa pomoću kojih se grade: tranzicije, pozicije i strelice.Takođe, Petrijeve mreže su matematički dobro definisana metoda. Zbog svoje dvodimen-zionalnosti omogućavaju čovekovu vizualizaciju modelovanog sistema.

Page 231: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 221

Petrijeve mreže omogućavaju i istovremeno odvijanje aktivnosti, te opisuju problem "tak-mičenja" procesa za resurse. Uz to, omogućavaju i prikaz dinamičkih diskretnih događajakoji svoje stanje menjaju tokom vremena, tj. prikazuju dinamiku sistema. Simulacijskimodeli imaju mogućnost definisanja i simuliranja različitih stanja i procesa u posmatranomsistemu.

10.4.5. SPC - Statističko upravljanje procesom(SPC - Statistic Proces Control)

Varijante i sinonimi naziva i svrha alataStatističko upravljanje procesom (SPC) predstavlja primenu statističkih metoda i tehnikaza:

• Otkrivanje i evidentiranje problema u procesu tamo gde oni nastaju.

• Ukazivanje na puteve njihovog otklanjanja pre nego što oni postanu skupi i teškorešivi.

Opis alataSPC su zasnovane na teorijama verovatnoće i matematičke statistike i prilagođene suzahtevima savremenog poslovanja. U okviru upravljanja kvalitetom ove metode su izvršilepravu revoluciju stvarajući od nje integralni deo poslovnog procesa. Sistem SPC započinjeprikupljanjem podataka o samom procesu ili jednom njegovom delu kojim upravljamo.Nakon sakupljanja podataka primenjuju se alati za njihovo predstavljanje i analizu.

Na slikama 10.4.5-1 do 6 su prikazani najčešći alati koji se koriste za predstavljanje ianalizu podataka.

Kontrolne karte

Služe za svakodnevno praćenje parametara procesa i za signalizaciju kada proces pređeutvrđene granice.

Kontrolne karte se koriste u sledećim slučajevima :

• Dijagnoza: ocenjivanje stabilnosti procesa.

• Kontrola: odrediti kada je proces potrebno korigovati (podesiti) ili kada ga je, upostojećem obliku, potrebno napustiti.

• Potvrda: potvrditi da li je, nakon izvršenih zahvata - korekcija, došlo do poboljšanjaprocesa.

Svaka kontrolna karta je grafički predstavljena kao dijagram. Na horizontalnoj osi nane-sen je redosled merenja parametara procesa po vremenu, a na vertikalnoj osi daje se skalajedinice mere čije variranje se proučava. Postoji više vrsta kontrolnih karata.

Svaku kontrolnu kartu karakteriše centralna tendencija i kontrolne granice. Kada se vari-ranje procesa odvija u okviru kontrolnih granica - što se potvrđuje položajem tačke unutartih granica za svaki pojedinčni uzorak koji se proverava - onda se za proces kaže da je

Page 232: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

222 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

stabilan ili da je pod kontrolom. U suprotnom, proces nije stabilan, pa i kad vrednost zasamo jednu među desetinama uzoraka pada izvan kontrolnih granica. Primer grafičkogdijagrama jedne kontrolne karte, koji pokazuje broj proizvedenih proizvoda tokom svakogdana u smeni, data je na slici 10.4.5-1.

Slika 10.4.5-1. Kontrolna karta

Bar dijagram

Predstavlja sumarno istovrsne podatke na jednostavan i razumljiv način u obliku grafičkihkolona. Na slici 10.4.5-2 prikazan je primer bar grafikona odsustva sa posla po danima usedmici.

Dijagram rasipanja

Dijagram rasipanja se primenjuje za :

• Utvrđivanje postojanja međuzavisnosti dva skupa podataka koji imaju izvesno za-jedničko obeležje

• Ocenjivanje intenziteta međuzavisnosti ta dva skupa podataka

Dijagram rasipanja je grafički prikaz rezultata statističkih metoda (regresione i korela-cione analize) pri utvrđivanju veza između promenljivih. On prikazuje parove podataka(veličina) dva skupa, kao "oblak tačaka" u pravouglom koordinativnom sistemu. Karakter

Page 233: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 223

korelacije (međuzavisnost) utvrđuje se na osnovu izgleda dijagrama prikazanog. Ukolikopostoji korelacija dva skupa veličina, ona može biti linearna (pravolinijski oblik dijagramarasipanja) i nelinearna (krivolinijski oblik dijagrama rasipanja).

Slika 10.4.5-2. Bar dijagram

Na slici 10.4.5-3 prikazan je dijagram rasipanja sa linearnom (pravolinijskom) korelacijom,a na slici 10.4.5-4 prikazan je dijagram rasipanja sa nelinearnom (krivolinijskom) ko-relacijom.

Slike 10.4.5-3. i 10.4.5-4. Dijagram rasipanja - linearna i nelinearna korelacija

Page 234: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

224 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Intenzitet veze, ukoliko postoji, ocenjuje se na osnovu položaja oblaka tačaka u dijagramu.Da bi smo izbegli slobodnu interpretaciju, za sagledavanje intenziteta veze izme|u dvelinearno međuzavisne promennljive X i Y, primenjuje se koeficijenat korelacije (r), dobijenanalitičkim putem pomoću formule:

r =∑XiYi −

∑Xi⋅∑Yi

n√∑Xi −

∑Xi⋅∑Yi

n− ∑Yi

n

gde su:

• Xi, Yi - parovi tačaka skupova veličina (podataka) X i Y i

• n - broj parova tačaka.

Koeficijent korelacije uzima vrednost iz intervala (−1,1) u zavisnosti od oblika veze:

• pozitivan koeficijent korelacije r ∈ (0,1) - veza između promenljivih je direktnoproporcionalna;

• negativan koeficijent korelacije r ∈ (−1,0) - veza između promenljivih je obrnutoproporcionalna;

• u potpunom odsustvu međuzavisnosti koeficijenat korelacije je jednak nuli r = 0 idato stanje označava nezavisnost jedne promenljive od druge.

Histogram

Histogram se koristi za :

• Prikazivanje strukture distribucije podataka.

• Komunikaciono - vizuelnu informaciju o ponašanju procesa.

• Donošenje odluke o tome gde fokusirati napore za poboljšanje sistema ili procesa

Slika 10.4.5-5. Histogram

Page 235: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Alati i tehnike u inženjeringu 225

Histogram čine podaci prikazani u obliku serije pravougaonika jednakih širina i različi-tih visina, prikazanih na slici 10.4.5-5. Širina pravougaonika predstavlja širinu intervalaizabranog opsega podataka, dok visina pravougaonika prikazuje broj podataka u datomintervalu. Struktura varijacija visina pokazuje nivo distribucije posmatranih podataka, kojimože biti u okviru utvrđenih granica ili izvan njih.

Pareto dijagram

Najčešće korišćeni statistički alat za analizu problema, koji je poznat kao ABC metoda.On grafički sumira podatke u cilju fokusiranja pažnje na glavne razloge pojave određenogrezultata i utvrđivanje odnosa između uzroka i posledice.

Vilfredo Pareto (1848-1923) je otkrio da:

• 80% bogatstva u Italiji je držalo oko 20% ljudi;

• 20% kupaca obavi 80% kupovina;

• 20% delova košta 80% cene nekog proizvoda itd.

Ova zapažanja su potvrđena od strane Joseph-a Jurana (1960) i rezultirala su u dobropoznatom Pareto principu koji glasi:"Ne pojavljuju se svi uzroci određenog fenomena sa istom frekvencijom i istimuticajem."

Na osnovu ovih karakteristika kreiran je Pareto dijagram koji se koristi za :

• Prikazivanje udela (zastupljenosti) svih podataka posmatranog problema, poređanihpo važnosti.

• Jasnu selekciju problema i uticajnih činilaca.

• Rangiranje mogućnosti poboljšanja postojećeg stanja.

Slika 10.4.5-6. Pareto dijagram

Page 236: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

226 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Pareto dijagram je jednostavna grafička tehnika za rangiranje podataka po njihovoj za-stupljenosti u procesu. Zasnovan je na Paretovom principu koji kaže da samo nekolikoelemenata procesa ima odlučujući uticaj na odvijanje procesa. Ovaj princip je opšti i važiza sve poslovne aktivnosti: proizvodnja, održavanje, transport, kontrola, skladištenje,kadrovi, finansije...

U primeni su dva oblika prikazivanja Pareto dijagrama: pojedinačni i kumulativni.Karakteristika pojedinačnog oblika, prikazanog na slici 10.4.5-6, je da su elementi poređanipo opadajućoj (u ovom slučaju broj poslova prepravki po odeljenjima). Prvi element jeuvek onaj čiji je uticaj najznačajniji, u ovom slučaju odeljenje sa najvećim brojem prepravki,a prva tri (A, B i C odeljenja) sadrže najveći deo poslova prepravki.

Pareto dijagram sa kumulativnom krivom

Kumulativna distribuciona linija ("cum" linija) je dodatna dimenzija Pareto analize i onapokazuje kumulativnu distribuciju događaja u procentima (ukupan procenat događaja je100%).

Kumulativni oblik Pareto dijagrama se pravi tako što se na vrednost, izraženu procen-tima, dodaje vrednost drugog elementa. Na slici 10.4.5-7 prikazan je Pareto dijagram sakumulativnom krivom istog primera sa slike 10.4.5-6. Prema Pareto principu napore jepotrebno usmeriti prema najuticajnijem elementu, u ovom slučaju prema odeljenju A, ukome se obavi preko 35% prepravki. Prva tri odeljenja učetvuju sa oko 80% prepravki.

Slika 10.4.5-7. Pareto dijagram sa kumulativnom krivom

Ključni faktori uspeha:Korišćenje programskog softvera iz ove oblasti znatno olakšava posao. MS Office Excelpruža mogućnost za sakupljanje podataka i grafičku statističku obradu.

Page 237: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 11

Eksperiment u inženjerstvu

U ovom delu biće reči o eksperimentu, u opštem smislu, u inženjerstvu gde će se obratitipažnja na opšte pojmove, na sâm eksperiment i na osobu koja ga izvodi, na tipoveeksperimenata, polazne stavke i zakonitosti planiranog eksperimenta, na obradu rezul-tata eksperimentalnih istraživanja, na grafičke analize rezultata eksperimenta i na greškemerenja. Na kraju ovog dela biće prikazano i nekoliko primera iz prakse.

11.1. Opšti pojmovi

Eksperiment je latinska reč (experimentum) što u prevodu znači opit ili ogled. Onajkoji se bavi eksperimentom ili ga obavlja je eksperimentator. Jednostavan fizički zakonza brzinu slobodnog pada glasi:

v = g ⋅ t

gde je g = 9,81m/s2 ubrzanje Zemljine teže i reč je o konstantnoj veličini.

Iz gornje jednačine vidi se da brzina slobodnog pada v zavisi samo od jednog faktora a to jevreme t. Ovde je nezavisno promenljiva vreme i u teoriji eksperimenta se naziva faktor.Zavisno promenljiva u jednačini je brzina i ona se naziva rezultat eksperimenta. Pos-toje i faktori koji utiču na eksperiment a ne uzimaju se u obzir - oni se nazivaju spoljašnjifaktori. Spoljašnji faktori su najčešće uticaji spoljne sredine, i ako se ne uzimaju u obzirpri eksperimentu moraju se eliminisati ili držati na konstatnom nivou. Pojave bez uticajaspoljašnjih faktora se nazivaju determinisane pojave.

Ovakve pojave koje se istražuju eksperimentalno, uz uticaj spoljašnjih faktora nazivaju sepojave sa slučajnim dejstvom spoljašnjih faktora. Najčešće se uticaj spoljaš-njih faktora tretira kao slučajan sa normalnom raspodelom.

11.2. O eksperimentu i osobi koja ga izvodiInženjeri se često, u svom razvojnom i istraživačkom radu i prilikom osvajanja tehničkihrešenja, susreću sa različitim vrstama problema za čije rešavanje su potrebna kompleksnaznanja iz različitih oblasti nauka. Pored gorepomenutog, trebalo bi da znaju i određene

Page 238: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

228 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

postavke, načine izvršenja i analize odgovarajućih eksperimentalnih istraživanja i još mno-go toga "vezano" za tu oblast. U ovom delu biće prikazani samo neki izvodi sa osnovnimnapomenama i preporukama u vezi metoda i metodologija izvođenja i predstavljanja samogeksperimenta i pratećih rezultata.

Eksperiment (ogled, opit) kao pojam u nauci i tehnici može da se opiše na više načina,zavisno od naučne oblasti na koju se odnosi ili od obezbeđenih uslova i načina na kojise sprovodi. Na primer, eksperiment u fundamentalnim naukama može da predstavljanajmerodavniju kontrolu teorijski postavljene hipoteze - pretpostavke (u fizici ili nekojdrugoj prirodnoj nauci), na bazi koje ona može da se prihvati ili odbaci. Eksperimentmože da bude i jedini način saznanja o nekim novim ili nedovoljno poznatim pojavama ilifenomenima.

U primenjenim naukama, eksperiment služi za proveru mogućnosti primene naučne po-stavke u praksi, čime se obezebđuje dokaz o važenju postavke, kao i dobijanje drugihinformacija koje su "vezane" za datu postavku i njenu primenu.

Eksperiment u inženjerskoj praksi je česta metoda istraživanja i obavljanja stručnog radana problemima konstruisanja i ispitivanja prototipova novih proizvoda, sa ciljem da seutvrde neke radne karakteristike, funkcionisanje i drugo. To ne znači da u inženjerstvu nemogu da se provode i naučni eksperimenti, daleko od toga. U zavisnosti od stepena ori-ginalnosti sprovedenih eksperimenata i dobijenih rezultata, inženjerski eksperiment možeda ima svoju stručnu ili naučnu vrednost.

Da bi se izveo dobar eksperiment, potrebno je da osoba koja izvodi eksperiment (ekspe-rimentator) odlično poznaje:

• materiju i oblast koju istražuje,

• metodologiju eksperimentalnog istraživanja,

• razne eksperimentalne metode i slično.

Prilikom postavljanja (definisanja) eksperimenta, eksperimentator mora da:

• identifikuje i utvrdi ciljeve eksperimenta,

• utvrdi najefikasniji način za formiranje eksperimentalne aparature,

• odredi karakteristike te iste aparature,

• definiše faktore koje će uzimati u obzir tokom eksperimenta,

• definiše faktora koje neće uzimati u obzir tokom izvođenja eksperimenta,

• definiše i identifikuje slučajna dejstva,

• precizira načine merenja (potrebna preciznost, vrste instrumenata, namena instru-menata i drugo),

• odredi merne tačke,

Page 239: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Eksperiment u inženjerstvu 229

• odredi proceduru ili procedure merenja,

• sastavi potrebne i odgovarajuće merne liste itd.

Za analiziranje eksperimentalnih istraživanja, eksperimentator mora da:

• poznaje metodu (metode) obrade eksperimentalnih podataka,

• poznaje metodu (metode) vrednovanja dobijenih rezultata,

• poznaje metodu (metode) interpolacije dobijenih rezultata,

• poznaje slučajna dejstva i moguće greške,

• poznaje metodu (metode) modelovanja itd.

Prilikom pripreme i izvođenja eksperimenta, kao i prilikom analize dobijenih rezultata,mora da se vodi računa o svim uticajnim faktorima (činiocima) koji mogu da se uzmuu obzir prilikom izvođenja eksperimenta i razmatranju rezultata. Treba napomenuti damora da se vodi računa i o faktorima koji se namerno isključuju iz razmatranja. U teorijio eksperimentima, pod faktorom se podrazumeva nezavisno promenljiva veličina, dok sezavisno promenljiva veličina tretira kao rezultat eksperimenta. Uticaji spoljne sredine(mogu da se eliminišu ili da se održavaju na konstantnom nivou u zavisnosti od vrsteeksperimenta) nazivaju se spoljni faktori.

11.3. Pristup eksperimentalnom istraživanjuSledi kratak osvrt po pitanju pristupa eksperimentalnom istraživanju i planiranju kako bise eksperiment obavio kako treba.

11.3.1. Formulisanje problema

Celishodno je da se razmatrani problem izdeli na delove:

1. Zašto je problem postavljen?

2. Analiziranje polazne situacije. Trebalo bi poći od pitanja tipa:

• Šta?• Ko?• Gde?• Koliko?• Šta je nepoznato?• Šta je dato?

3. Tip problema. Trebalo bi obaviti određena poređenja, trebalo bi odrediti konstant-ne veličine u poznatom analitičkom zakonu, trebalo bi obaviti istraživanje nedovoljnopoznatog, pozabaviti se optimizacijom i slično.

4. Analiza značaja eventualnih rezultata.

Page 240: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

230 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

11.3.2. Provera svih izvora informacija

Veoma je važno da se inženjer upozna sa sličnim radovima iz kojih može da dobije podatkeo već postignutim rezultatima, o metodologiji, eventualnim poteškoćama itd. To su nesamo korisni podaci za organizaciju istraživanja, već i način da se predupredi nepotrebnoistraživanje nečega što je već rešeno i objavljeno. Ako se nasluti mogućnost korišćenjaanalogije istraživanje pojave iz druge oblasti, proširiće se istraživanje informacija i na tuoblast.

11.3.3. Izbor strategije

Najpre bi trebalo obaviti pripremu modela. Treba ustanoviti, pre svega, koji će rezultatibiti kontrolisani tokom eksperimenta. U nekim eksperimentima j pitanje rezultata jasno ilijednoznačno, ali u složenim eksperimentima, naročito pri rešavanju probema optimizacije,izbor rezutata može da predstavlja problem.

Nije redak slučaj da se pri optimizaciji postigne dobar rezultat u pogledu osobina proizvoda,a da pri tome nesrazmerno poraste cena proizvoda koja nije bila predmet optimizacije.

U pripremu modela spada i izbor faktora, što je najvažniji zadatak eksperimentatora.Od njihovog pravilnog izbora bitno zavise rezultati eksperimenta i njegova cena. Dobareksperimentator, na osnovu poznavanja pojave, zna da tačno odredi osnovne faktore,zatim da iz njih izdvoji nevažne ili da im smanji broj dimenzionom analizom ili nekompogodnom metodom transformacije. Ako je potrebno, mogu da se obave i probni eksperi-menti pomoću kojih će da se odrede faktori. Najvažnije je da ne izostane ni jedan značajanfaktor.

Na osnovu usvojenih rezultata koji će se određivati i izabranih faktora priprema se model(matematički i/ili fizički) koji, u željenoj meri, simulira istraživanu pojavu, a omogućujelaku kontrolu rezultata i merenje. To u nekim istraživanjima može da bude specijalno kon-struisan pribor snabdeven potrebnim instrumentima za merenje, ili je to potrebni probnisto na kome se ispituje proizvod ili je smanjeni mehanički sličan model procesa koji seistražuje.

Sledeći korak je izbor tehnike istraživanja. Onde spada orijentacija načina merenja -"projektovanje" mernog sistema. Osnovni zadatak je da se u ovoj fazi priprema obezbedimerni sistem sa što manjim slučajnim greškama i bez grubih i sistematskih grešaka.

Na kraju sledi postavljanje statističkog modela. Prema prirodi problema, vrsti faktorai izabranoj strategiji bira se plan eksperimenta i definiše statistička hipoteza. Osnovniprincip koji mora da se poštuje pri izboru plana eksperimenta je da se ostvari mala ili štomanja greška.

11.3.4. Provera strategije

Da bi se "overila" strategija pogodno je da se izvedu probni eksperimetni kako bi seproverio merni sistem i podešenost podataka izabranom tipu plana. Na osnovu ovogadonosi se zaključak o tome šta dalje.

Page 241: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Eksperiment u inženjerstvu 231

11.3.5. Korigovanje i sprovođenje strategije

U ovom delu treba voditi računa o dve stavke. Prva stavka je donošenje odluke o naj-važnijim momentima. Potrebno je obaviti proveru metode, objekta istraživanja, nivoafaktora, kontrole, isključivanja i/ili kontrolisanja spoljnih faktora, obima uzorka itd. Akoje potrebno, tek posle ove provere može da se odlučuje o statističkom modelu ili planueksperimenta.

Druga stavka je izvođenje eksperimenta. Eksperiment treba da se obavi po mogućstvubez ikakvih izmena. nakon toga se proveravaju dobijeni rezultati i postavljena hipoteza.

11.3.6. Izvršni zaključci

Što se izvršnih zaključaka tiče tu je, najpre, reč o rezultatima. Na kraju treba obavitikontrolu svih proračuna i prikazivanje rezultata za numeričku ili grafičku analizu.

Sledi interpretacija gde se vrši ukazivanje na značaj, utvrđivanje mogućnosti provere oako je potrebno ograničavanje oblasti važenja rezultata. Koristeći se uprošćavajućim pret-postavkama, rezultate provere hipoteze treba kritički osmotriti, a po mogućstvu provera-vati i porediti sa nalazima drugih autora.

Na samom kraju treba napisati izveštaj. Ispravno saopštenje treba da sadrži kratak opissvih bitnih elemenata iz šest navedenih tačaka, koji će omogućiti da rezultati dobiju punuvrednost.

11.4. Planiranje eksperimenta

Pod planiranjem eksperimenta podrazumeva se izbor takve šeme sprovođenja eksperimen-ta koja ima neka optimalna svojstva za istraživanje određene pojave (na primer, najvećusigurnost rezultata pri najmanjem broju eksperimentalnih jedinica.

Prilikom planiranja eksperimenta (eksperimentator mora da definiše plan eksperimenta)trebalo bi da se vodi računa o sledećem:

• određuje se vrsta eksperimenta;

• koji će faktori da se istražuju;

• koji uticaji će se smatrati spoljnim;

• utvrđuje se obim variranja istraživanih faktora;

• određuju se nivoi faktora;

• proverava se merni sistem;

• određuje se greška rezultata;

• o nizu drugih elemenata što je u direktnoj vezi sa suštinom i karakterom eksperi-menta.

Page 242: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

232 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

11.5. Izbor faktora i nivoa

Različiti eksperimenti u inženjerskoj praksi mogu da se svrstaju u nekoliko tipova eksperi-menata zavisno od broja faktora, načina tretiranja faktora, stepena složenosti eksperimen-ta i slično. U pogledu izbora faktora mogu se, najpre, posmatrati dva granična slučaja -determinisane pojave i pojave sa dejstvom spoljnih faktora.

11.5.1. Izbor broja faktora za determinisane pojave

Za posmatranu pojavu poznat je matematički zakon (teoretski ili empirijski izveden) kojiveć sam po sebi fiksira glavne faktore (determinisane pojave). U ovakvom zakonu moguse izostaviti neki manje važni faktori pogodnim formulisanjem polaznih pretpostavki ipojednostavljenjima (uprošćavanjem). Matematički zakon pokazuje odnos rezultata iglavnih faktora. Ovde se radi o tome da se smanji broj faktora, ako ih je mnogo.Veliki broj inženjerskih eksperimenata je upravo takve prirode i oni su lakši slučajevieksperimentisanja.

Na primer, ako treba eksperimentalno da se odredi koeficijent korisnog dejstva običneklipne pumpe sa površinom poprečnog preseka cilindra A, hodom klipa s i brojem obrtajau minuti n, može da se iskoristi formula za teorijski protok:

Qt =A ⋅ s ⋅ n

60[m3

s] (11.1)

Treba napomenuti da je stvarni protok manji od teorijskog

Q <Qt.

Koeficijent korisnog dejstva je:

η =Q

Qt=

60 ⋅QA ⋅ s ⋅ n

(11.2)

Prema tome, koeficijent korisnog dejstva je:

η = f(Q,A, s,n) (11.3)

Ova funkcija pokazuje da je koeficijent korisnog dejstva zavisan od 4 (četiri) faktora.Međutim, na koeficijent utiče i visina dizanja tečnosti, viskozitet, inercija ventila, zazoriklipa itd. Izvođač formule (12.3) eliminisao je te faktore uz definisanje pretpostavke:Matematički zakon se odnosi na jednu određenu visinu dizanja, za tečnost odre-đene viskoznosti, za određenu i uvek istu konstrukciju pumpe.

Iz ovog primera sledi prvi zaključak da uslovi u kojima je eksperiment izveden određujugranice važnosti eksperimentalnih rezultata. Zbog toga će rezultati eksperimenta važitisamo za određenu visinu dizanja, viskozitet i konstrukciju pumpe. Drugi zaključak je dasamo dobar poznavalac problema istraživanja može pravilno da postavi eksperi-ment i da izvuče odgovarajuće zaključke o samom eksperimentu i dobijenim rezultatima.

Page 243: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Eksperiment u inženjerstvu 233

Kako broj faktora utiče na broj eksperimentalnih jedinica, može da se vidi akose usvoji da se svaki od 4 faktora menja u 5 različitih nivoa.

U klasičnom eksperimentu najpre se varira jedna promenljiva Q, dok se ostale zadržavajuna jednom nivou. Tako nastaje 5 rezultata za η koji mogu da se prikažu kao na slici11.5.1-1a.

Slika 11.5.1-1. Rezultati eksperimenta sa 4 faktora

Rezultati daju jednu pravu. Sada se varira drugi faktor A, pa se stvara familija linija (slika11.5.1-1b), a ovako dobijen grafik se naziva karta. Sada se menja treća veličina s pa ćeeksperimentator dobiti 5 karti (slika 11.5.1-1c). Najzad, variranjem i zadnjeg faktora n

dobija se 5 skupova karti.

Posmatrani primer zahteva 625 eksperimentalnih jedinica. Međutim, ne dobijaju se greškemerenja, pa moraju da se vrše ponovljena merenja na istom nivou faktora. Ako bi seobavila samo dva ponovljena merenja, broj eksperimentalnih jedinica se penje na 1 250.Stoga bi trebalo smanjiti broj faktora, povećati broj nivoa i broj ponovljenih merenja.

11.5.2. Izbor broja faktora za pojave sa dejstvom spoljnih faktora

Ako postoji dejstvo spoljnih faktora koji se ne kontrolišu, a to je u složenim slučajevimaistraživanja, izbor faktora je teži, a od njega bitno zavise rezultati. U ovakvom slučajupotrebno je uzeti sve faktore koji dolaze u obzir bez straha od velikog broja faktora.Tada se pravi spisak faktora na osnovu iskustva, podataka iz literature, po predlogukonsultovanih stručnjaka i slično. Za svaki faktor sa spiska treba definisati način merenjai predložiti interval variranja. U tako napravljenom spisku može biti 10, 20 ili više faktora.Pre pristupanja eksperimentu, potrebno je pristupiti proceduri sa rangiranjem radieliminisanja faktora slabog dejstva. Sada se spiskovi faktora podele nekolicini stručnjakaiz iste ili slične oblasti, koji nezavisno jedan od drugog rangiraju faktorem dajući ocene

Page 244: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

234 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

od 1 (faktor najvećeg) do 10 (faktor najmanjeg) dejstva.

Ovo će se ilustrovati jednim primerom. Napravljen je prvi spisak koji je sadržavao 7faktora i predat je šestorici stručnjaka, podeljenih u dve grupe, da je svaki od njih rangira.Rezultati rangiranja prikazani su u tabeli 11.5.2-1.

Tabela 11.5.2-1. Rangiranje faktora

Rb 1 2 3 4 5 6 7 tj

1 1,5 1,5 3 6 7 5 4 22 1 3 2 6 4 7 5 03 2 2 2 5,5 5,5 5,5 5,5 3 + 4

∑3i=1 aij 4,5 6,5 7 17,5 16,5 17,5 14,5 z = 12Δi 7,5 5,5 5 5,5 4,5 5,5 2,5 ÷(Δi)2 56,25 30,25 25 30,25 20,25 30,25 6,25 S = 198,5

4 2,5 2,5 2,5 2,5 5 6,5 6,5 4 + 25 2 2 4 5 2 6,5 6,5 3 + 26 1 3 3 3 7 6 5 3

∑6i=4 aij 5,5 7,5 9,5 10,5 14 19 18 z = 12Δi 7,5 4,5 2,5 1,5 2 7 6 ÷(Δi)2 56,25 20,25 6,25 2,25 4 49 36 S = 174

∑6i=1 aij 10 14 16,5 28 30,5 36,5 32,5 z = 24Δi 14 10 7,5 4 6,5 12,5 8,5 ÷(Δi)2 196 100 56,25 16 42,25 156,25 72,25 S = 639

Napomena: U tabeli 11.5.2-1 postoje dve oznake čije je sledeće značenje: Rb je rednibroj stručnjaka i tj je broj ponovljenih rangova u redu t.

Ako je broj istraživača g i ako ima n faktora, postojaće veličina z za koju se moželako dokazati da je srednja vrednost svih rangova. Apsolutna vrednost odstupanja sumerangova od vrednosti z je:

Δi =

�����������∑j

aij − z

�����������

(11.4)

i suma

S = ∑i

(Δi)2 (11.5)

Za svakog stručnjaka se načini suma

Ti =112∑tj

(t3j − t)

gde je tj broj ponovljenih rangova.

Page 245: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Eksperiment u inženjerstvu 235

Sledi izračunavanje sume za svakog stručnjaka:

T1 =112∑tj

(23 − 2) =612

T2 =112∑tj

(03 − 0) = 0

T3 =112∑tj

(33 − 3) +112∑tj

(43 − 4) =2412+

6012=

8412

T4 =112∑tj

(43 − 4) +112∑tj

(23 − 2) =6012+

612=

6612

T5 =112∑tj

(33 − 3) +112∑tj

(23 − 2) =2412+

612=

3012

T6 =112∑tj

(33 − 3) =2412

Koeficijent konkordacije iznosi:

C =S

112

g2 (n3 −n) − g∑gj Tj

(11.6)

Kada se uvrste vrednosti iz tabele 12.1 u jednačinu (12.6) dobijaju se vrednosti pojedi-načnih koeficijenata konkordacije i ukupni koeficijent konkordacije:

CI =198,5

112⋅ 32 ⋅ (73 − 7) − 3 ( 6

12+ 84

12)= 0,865

CII =174

112⋅ 32 ⋅ (73 − 7) − 3 (66

12+ 30

12+ 24

12)= 0,784

Copste = 0,737

Ako nema istih rezultata u jednom redu (tj = 0), formula za koeficijent konkordacije glasi:

C =12 ⋅ S

g2 (n3 −n)(11.7)

Vrednost koeficijenta konkordacije C se kreće u granicama od 0 do 1. Ukoliko je vrednostbliža 1, saglasnost stručnjaka u rangiranju je bolja.

11.5.3. Izbor opsega variranja i intervala nivoa faktora

U pripremu eksperimenta spada i drugi važan deo, a to je izbor opsega variranja faktora iintervala između uzastopnih vrednosti pojedinih faktora ili nivoa pojedinih faktora. Izboropsega i nivoa faktora zavisi od:

Page 246: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

236 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• uslova istraživanja,

• istraživanog problema,

• opreme i

• instrumenata za merenje.

Opseg variranja treba da odgovara željenoj oblasti istraživanja u kojoj se očekuje da ćezavisnost R = f(x,y, . . .) biti sasvim dovoljno definisana ili da obuhvata oblast u kojojse očekuje optimum rezultata (najmanji škart, najveća produktivnost, minimalni troškovi,najveća dobit i slično). Opseg variranja zavisi od opsega instrumenata za merenje (ili seinstrumenti za merenje biraju prema opsegu variranja) i opreme koja stoji na raspolaganju,kao što su pribori, mašine, aparati za ispitivanje itd. U jednostavnim eksperimentima, pri-likom ispitivanja relatino prostih pojava, određivanje opsega variranja faktora nije problem.Naprotiv, u istraživanju složenih pojava, u rešavanju problema optimizacije u procesnojindustriji, traženje opsega variranja faktora je upravo predmet istraživanja.

Najpovoljniji slučaj za obradu rezultata eksperimenta je biranje jednakih intervalaizmeđu nivoa faktora jer se time znatno olakšava obrada rezultata. Zbog toga, kad godje to moguće, treba uzimati jednake intervale između nivoa faktora.

U ispitivanju determinisanih pojava, ako je potrebna veća tačnost, mogu se uzimati jed-naki intervali samo ako je zavisnost rezultata od faktora linearna. Ako se uzmu jednakiintervali pri nelinearnoj zavisnosti, menjaće se tačnost aproksimacije duž krive linije. Ovose može ilustrovati primerom kada je zavisnost rezultata R od faktora x parabolična:

R = k ⋅ x2 (11.8)

Ako bi se usvojili jednaki intervali po x onda bi za manje vrednosti bilo mnogo tačaka R,i obrnuto (slika 11.5.3-1a).

Slika 11.5.3-1. Izbor nivoa variranja faktora

Može da se postavi i obrnuta situacija da se sa promenom vrednosti x dobijaju jednakarastojanja po R osi, što će opet dovesti do nelogične situacije koja je prikazana na slici11.5.3-1b. Ako je tačnost merenja u celom posmatranom opsegu jednaka, najcelishodnijeje izabrati nivoe za x tako da se uvek dobije ista dužina luka eksperimentalne krive Δs

(slika 11.5.3-1c).

Page 247: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Eksperiment u inženjerstvu 237

11.6. Obrada rezultata eksperimentaObrada rezultata eksperimenta je završni deo eksperimentalnog istraživanja, a sastoji seiz provere podataka, određivanja greške eksperimenta ili njenog merila, provere hipoteze isređivanje rezultata u obliku u kome će biti prikazani. Pri ovome se teži da se iz rezultatadobije što više informacija i da su one što verodostojnije.

U inženjerskim eksperimentima se najčešće zahteva kvantitativno prikazivanje rezultatau obliku funkcije ili grafikona, što omogućuje savremena računarska tehnika (računari iizuzetno razvijena nimerička matematika).

Numeričke metode obrade rezultata imaju za cilj da se zavisnost rezultata od faktora izrazianalitički. Grafičke metode omogućuju analizu rezultata kada su oni prikazani grafički uzavisnosti od faktora. U literaturi iz ove oblasti uobičajeno je da se numeričke metodedele na matematičke i statističke - obe su numeričke, samo je prva bez statistike, adruga se zasniva na statistici. kod obrade rezultata numeričkim metodama postoje dvaslučaja:

• kada je oblik funkcionalne zavisnosti rezultata od faktora poznat i

• kada je oblik funkcionalne zavisnosti rezultata od faktora nepoznat.

Ako je pomenuta zavisnost data u nekom od oblika:

y = ax + b

y = a + bx + cx2

y = aecx . . .

obrada rezultata će se sastojati u određivanju koeficijenta a,b, c, . . . iz parova rezultataeksperimenta x1y1, x2y2, . . . , xnyn. Za to postoje mnoge numeričke metode.

Ako funkcionalna zavisnost nije poznata, bira se metodom matematičke statistike (re-gresionom analizom) polinom koji će prikazivati odnos rezultata i faktora, ali tako da seunapred zna dozvoljeno odstupanje.

Pri svakoj analizi rezultata mora da se ima u vidu rasipanje rezultata zbog grešaka merenjaili dejstva spoljnih faktora. Na primer, neka su rezultati nekog eksperimenta prikazanigrafički na slici 11.6-1.

Slika 11.6-1. Grafički prikaz rezultata eksperimenta koji jeaproksimiran pravom linijom iz koordinatnog početka

Page 248: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

238 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Neka su ovi rezultati analitički predstavljeni funkcijom y = ax, dakle pravom linijomkroz koordinatni početak. Sa slike 11.6-1 jasno se vidi da stvarni mereni rezultati neleže uvek na liniji, ali na slikovit način prikazuju rasipanje rezultata, koje se naziva šumeksperimenta. Šum eksperimenta na određen način pokazuje koliko može biti odstupanjemerenih rezultata izračunatih iz funkcije y = ax.

11.7. Greške merenja

Prilikom osmišljavanja i postavljanja eksperimenta, tokom provođenja istraživanja i obradepodataka, od posebnog značaja je da eksperimentator izvrši analizu grešaka merenja,kako bi mogao da isključi ili umanji njihova dejstva na odgovorajuće zaključke i dobijenerezultate.

Greške koje se pojavljuju tokom eksperimenta mogu da se kategorišu u nekoliko grupa:

• sistematske greške,

• slučajne greške i

• grube greške.

Sistematske greške predstavljaju greške merenja određene veličine, pri čemu srednjavrednost uzastopnih očitavanja odstupa od poznate tačne vrednosti. Ove greške se man-ifestuju nezavisno od broja uzastopnih očitavanja konkretnog parametra.

Srednja vrednost rezultata merenja, koja se određuje po jednačini:

xsr =x1 + x2 + . . . + xn

n(11.9)

može da odstupa od tačne vrednosti μ tako da bude:

xsr − μ ≷ 0 (11.10)

Ako se odstupanje ponavlja iz merenja u merenje - radi se o sistematskim greška-ma. Međutim, postoji mogućnost i da merni instrument ima veliko sopstveno rasipanjerezultata i tada se radi o slučajnim greškama.

Kada se prilikom merenja dobije odstupanje

xsr − μ = 0 (11.11)

to može da ukaže na situaciju kod koje pri velikom rasipanju rezultata merenja instrumentne mora da ima sistematsku grešku.

Specifičan problem vezan za pojavu sistematske greške predstavlja greška koja nije nastaladejstvom samog instrumentam već kao posledica dejstva nekontrolisanih spoljnih faktora.U određenim slučajevima sistematska greška može da se otkloni odgovarajućim preraču-navanjem, kada je reč o prostijim slučajevima, ili baždarenjem instrumenata, kada je rečo složenijim i komplikovanijim slučajevima.

Page 249: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Eksperiment u inženjerstvu 239

Slučajne greške predstavljaju rezultat dejstva slučajnih, obično spoljnih faktora koji nemogu da se kontrolišu, te zbog toga njihovo dejstvo uvećava grešku eksperimenta, jer nemogu da se odvojeno iskažu.

Slučajna greška može da se utvrdi samo putem više uzastopnih merenja iste veličine iobavljanjem više merenja rezultata, pri istom nivou kontrolisanih faktora.

Za eksperimentatora slučajna greška, kao i drugi tipovi grešaka, ne bi trebalo da pred-stavljaju iznenađenje, već njeno dejstvo treba predvideti i definisati kontrolisanjem uti-caja, faktora, nivoa faktora, ponavljanjem merenja i slično. Eksperimentator treba, u ciljuutvrđivanja slučajne greške, da izradi histogram diskretnih rezultata merenja jedne isteveličine (slika 11.7-1).

Slika 11.7-1. Histogram 10 diskretnih rezultata merenja jedne iste veličine

Obradom rezultata merenja iste veličine moguće je da se odredi devijacija:

di = μ − xi ≷ 0 (11.12)

koja je pokazana kao razlika tačne vrednosti μ i rezultata merenja xi.

Teorija pokazuje da će se najveća učestalost rezultata pojaviti oko tačne vrednosti, štoomogućuje prikaz zavisnosti rezultata merenja i učestalosti koja odgovara normalnoj (Gau-sovoj) raspodeli odstupanja (slika 11.7-2).

Slika 11.7-2. Raspodela rezultata merenja iste veličine kod različite učestalosti merenja

Data raspodela prikazuje stanje koje pokazuje da će se između svih rezultata merenja(x1, x2, . . . , xn) nalaziti i jedna vrednost μ koja će se najčešće pojavljivati. Ta vrednost

Page 250: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

240 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

može da se smatra najtačnijom vrednošću.

Prilikom eksperimentalnih istraživanja traži se rezultat na bazi određ]enog većeg brojamerenja n, tačna vrednost se procenjuje određivanjem srednje vrednosti dobijenih rezul-tata:

xsr =1n

n

∑i=1

xi (11.13)

Pošto je xsr srednja vrednost traženog rezultata, svaki pojedinačni rezultat će odstupatiod tačne vrednosti za veličinu devijacije:

di = μ − xsr (11.14)

Kod normalne (Gausove) raspodele koja ima osu simetrije u tačnoj vrednosti, suma devi-jacija biće jednaka nuli.

Teorija planiranja eksperimenta bazira se na dobijanju rezultata čije vrednosti odgovarajunormalnoj raspodeli. Fizički uslovi ovakve raspodele određeni su sledećim postavkama:

• odstupanje od tačne vrednosti predstavlja rezultujuće dejstvo pojedinih uticaja kojisu međusobno nezavisni, mali i mnogobrojni i

• nastajanje positivne i negativne devijacije (odstupanja) ima istu verovatnoću.

Verovatnoća kojom se javlja neka vrednost rezultata x kod normalne raspodele određenaje funkcijom koja važi za sve vrednosti −∞ < x < ∞:

f(x) =1

σ√

2πe− (x−μ)2

2σ2 (11.15)

gde je σ2 disperzija rezultata.

Funkcija normalne raspodele za sve vrednosti rezultata od −∞ do x ima oblik:

F(x) =1

σ√

2π∫

x

−∞e−

12 (

v−μσ)2

dv (11.16)

koji omogućuje određivanje verovatnoće kojom će rezultat neke merene veličine x biti unekom prethodno određenom intervalu:

a ≤ x ≤ b (11.17)

U inženjerskoj praksi obično nisu poznate vrednosti za μ (tačna vrednost, etalon ili poz-nata vrednost) i σ2 (disperzija ili mera tačnosti merenja), pa one moraju da se proceneodgovarajućim matematičkim metodama, tj. dovoljnim brojem merenja na izdvojenomslučajnom uzorku. U tom smislu potrebno je da budu ispunjeni sledeći uslovi:

• aritmetička sredina xsr svih rezultata merenja kod uzorka mora biti "fiksirana"veličina u odnosu na tačnu vrednost (matematičko očekivanje srednje vrednostirezultata treba da bude tačna vrednost);

Page 251: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Eksperiment u inženjerstvu 241

• srednja vrednost rezultata merenja mora da bude uzorak veličina (povećanjem brojarezultata merenja kod uzorka, srednja vrednost će biti bliža tačnoj vrednosti) i

• uzorak treba da bude sa što manjim rasipanjem rezultata.

Na pojavu grube greške u inženjerskom eksperimentu utiču greške čoveka u očitavanju,loši uslovi u kojima se eksperiment obavlja i niz drugih različitih uticaja. Ovakav tip greškese obiňo lako prepoznaje prilikom unošenja pogrešnog rezultata u grafik (slika 11.7-3).

Slika 11.7-3. Prikaz pojave grube greške

U slučaju pojave takve greške eksperimentator mora da izvrši proveru i da utvrdi uzrokpojave takve greške, te istu odbaci kako ne bi došlo do pogrešnih zaključnih razmatranja.

Greške koje se mogu pojaviti tokom izvođenja eksperimenta i izračunavanja određenihpodataka zahtevaju kompletnu analizu od strane eksperimentatora.

11.8. Primeri

U ovom delu prikazaće se dva jednostavna primera u kojima se vidi primena gorenavedenepriče.

11.8.1. Prvi primer

Sedam ljudi, nezavisno jedan od drugog, vrši merenje jedne stalne temperature. Rezultati,koje su pri tome dobili, su sledeći:

t [○C] 900 925 950 975 1 000 1 025 1 050ni 2 4 13 6 9 14 2

Proceniti vrednosti disperzije i standardnog odstupanja.

Rad

Broj merenja je:n = ∑ni = 2 + 4 + 13 + 6 + 9 + 14 + 2 = 50

Page 252: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

242 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Srednja vrednost dobijenih rezultata je:

xsr =1n

n

∑i=1

xi =150(900 ⋅ 2 + 925 ⋅ 4 + 950 ⋅ 13 + 975 ⋅ 6 + 1 000 ⋅ 9 + 1 025 ⋅ 14 + 1 050 ⋅ 2) =

=150(1 800+ 3 700+ 12 350+ 5 850 + 9 000 + 14 350+ 2 100) =

49 15050

= 983 [○C]

Disperzija je:

σ2 =1

n − 1

n

∑i=1

(xi − xsr)2 =

149[(900 − 983)2 + (925 − 983)2 + (950− 983)2+

+ (975− 983)2 + (1 000 − 983)2 + (1 025 − 983)2 + (1 050 − 983)2] =

=149[(−83)2 + (−58)2 + (−33)2 + (−8)2 + 172 + 422 + 672] =

17 94849

= 366,286

Standardno odstupanje je:σ = ±19,139 [○C]

11.8.2. Drugi primer

Prilikom merenja tačne vrednosti temperature μ = 1 000 [○C] dobijeni su sledeći rezultati:

t [○C] 925 950 975 1 000 1 025 1 050ni 4 2 2 13 9 5

Proceniti vrednosti disperzije i standardnog odstupanja.

Rad

Broj merenja je:n = ∑ni = 4 + 2 + 2 + 13 + 9 + 5 = 35

Disperzija je:

σ2 =1

n − 1

n

∑i=1

(xi − xsr)2 =

135[(−75)2 + (−50)2 + (−25)2 + 252 + 502] =

=135(5 625+ 2 500+ 625 + 625 + 2 500) =

11 87535

= 339,286

Standardno odstupanje je:σ = ±18,42 [○C]

Page 253: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Glava 12

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije

Inženjeri i tehnički kadar u preduzećima moraju dobro da poznaju sadržaj različitih tehni-čkih i projektno tehničkih dokumentacija, posebno kada se radi o investicionim projektima.U zavisnosti od namene, razlikuju se sledeće osnovne vrste tehničke dokumentacije:

• idejno tehničko rešenje,

• radionička - proizvodna dokumentacija,

• tehničko-tehnološka dokumentacija,

• dokumentacija za patente,

• tehnološko-ekonomski elaborat o opravdanosti (potrebi) investiranja u nabavku op-reme, proširenje kapaciteta, osvajanje novog proizvoda i slično,

• analize tehničkih problema,

• ekspertize tehničkih problema,

• predprojekat,

• projekat itd.

Kada se malo bolje razmisli, tehnička dokumentacija može da se svrsta u tri osnovnegrupe u funkciji kompleksnosti institucije i lica koja izrađuju dokumentaciju:

• dokumentacija koju može da izradi naučno-obrazovna i/ili naučno-istraživačka or-ganizacija (institucija),

• dokumentacija koju može da izradi ovlašćena organizacija (institucija) registrovanaza izradu određene vrste dokumentacije i

• dokumentacija koju može da izradi stručno lice unutar proizvodnih i drugih pre-duzeća.

Page 254: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

244 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Generalno posmatrano i naučne institucije spadaju u grupu ovlašćenih institucija kojemogu da se registruju za izradu određene tehničke dokumentacije. Takođe, tehničku do-kumentaciju nižeg nivoa značaja može da izrađuje i institucija, kao i tehničko lice bezspecijalnih ovlašćenja.

U ovom delu biće skraćena priča o pisanju tehničke i projektne dokumentacije, kao io pisanju specifičnih dodatnih dokumenata. Deo će biti podeljen u četiri oblasti, gdeće u prvoj oblasti biti reči o planiranju, u drugoj o opštim principima pisanja, u trećoj oodređenim vrstama dokumenata i u četvrtoj će se obratiti pažnja na recenziranje i kreiranjekonačne verzije dokumenta,

12.1. Planiranjeovaj deo predstavlja uvod u problematiku pisanja tehničke i naučne dokumentacije, a zatimobjašnjava kako da se proceni struktura ciljne čitalačke publike. Završava se instrukcijamaza pisanje profesionalnih specifikacija za dokumente koje treba kreirati.

12.1.1. Teoreme tehničkog pisanja

Ako neko pita profesionalca koji su glavni principi tehničkog pisanja verovatno će da dobijesledeći odgovor:

• Treba uskladiti pisanje sa interesovanjima i znanjem čitalaca.

• Treba pisati jasno.

• Treba pisati koncizno.

• Treba angažovati čitaoce.

• Treba pomoći čitaocu sa razume materiju.

Ove teoreme su često u sukobu jedna sa drugom. Na primer, kako može da se tačnoopiše nešto ako treba pisati koncizno? Kako angažovati ciljnu čitalačku publiku ako seopisuje nešto suvoparno? Pošto tehničko pisanje nudi svega nekoliko osnovnih teorema iposledica, deluje kao da je to nešto što je lako savladati, ali nije baš tako.

Parafraza Isaaca Goldberga rezimira potragu: Tehnička komunikacija podrazumeva danajkomplikovaniju stvar napišete ili predstavite na najjednostavniji način.

12.1.2. Ko su čitaoci?

U ovom delu treba biti oprezan jer mora da se znaju neke stvari o budućim čitaocima.Šta je sa nivoom opšteg obrazovanja? Koliko opšteg obrazovanja imaju čitaoci? Dali čitaoci idu u srednju školu? Da li pohađaju Višu školu? Fakultet?

Čitaoci najviše vole tekstove koji su prikladni njihovom nivou opšteg obrazovanja. Akose u pisanju ode isuviše "visoko", onda se dolazi u situaciju da čitaoci misle da su glupi.Pisanje na suviše "niskom nivou" kod čitalaca stvara osećaj da gube dragoceno vreme.

Page 255: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 245

Šta je sa iskustvom i ekspertizom? Koliko iskustva čitaoci imaju sa pomenutomtehnologijom ili temom? Da li su, možda, čitaoci prošli formalnu obuku po pitanju ovetehnologije?

Ako su čitaoci već upoznati sa temom ili tehnologijom, onda pisanje može da se krene savišeg nivoa nego kada bi se krenulo sa pisanjem za čitaoce koji nikada nisu čuli o onomešta se piše. Nikada ne treba omalovažavati obučene čitaoce objašnjavanjem tema kojesu već čuli i savladali. Kada se piše za iskusne čitaoce, onda mogu da se upotrebljavajužargonski izrazi i akronimi. Ako su čitaoci neiskusni, moraju pažljivo da se definišu svitehnički pojmovi.

Šta je sa brojem čitalaca? Da li se piše dokumentacija za strogo fokusiranu ciljnugrupu ili za širi krug čitalaca?

U nekim situacijama pisac dokumentacije može da se veže za demografski precizno de-finisanu grupu ljudi. Na primer, kada se piše laboratorijski izveštaj za nejasnu tematiku,skoro svi čitaoci će biti stručnjaci u toj oblasti. U drugim situacijama, krug čitalaca možeda bude širok.

Šta se dešava sa maternjim jezikom? Koji procenat čitaoca čita, na primer, engleskijezik kao maternji? Koliko dobro čitaoci uopšte čitaju tekstove na engleskom jeziku?

Engleski je postao dominantan tehnički i naučni jezik širom sveta. Većina tehničara i nau-čnika iz celog sveta razume tekstove na engleskom jeziku. Kada se piše dokumentacijaza krug čitalaca u kom će biti veći broj njih sa nekim drugim maternjim jezikom, onda bitrebalo pratiti sledeće smernice:

• Treba strogo poštovati gramatička pravila.

• Treba izbegavati akronime koji nisu opšte poznati.

• Treba koristiti uprošćeni (pojednostavljeni) rečnik.

Treba voditi računa o kulturološkim razlikama. U kojoj meri čitaoci mogu da razu-meju kulturološke reference?

Tokom pisanja, ponekad se pogrešno pretpostavlja da, ako čitaoci govore isti jezik, pri-padaju istoj kulturi. Ključna pravila za pisanje tehničkog i/ili naučnog štiva za čitaoce izcelog sveta bila bi:

• Treba izbegavati upotrebu slenga.

• Treba birati primere i metafore koje će imati smisla u više različitih kultura.

• Treba obratiti pažnju na fundamentalne razlike u prezentaciji.

• Ne sme biti vređanja u bilo kom obliku.

Šta se dešava sa motivacijom čitalaca? Čitaoci čitaju poeziju i prozu zato štožele, a tehničku literaturu zato što moraju.

Onaj ko piše često zaboravlja da se zapita zašto bi neko uopšte čitao njegov dokument.Sledi nekoliko mogućih odgovora:

Page 256: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

246 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Ljudi čitaju uputstva da bi naučili kako nešto radi.

• Ljudi čitaju uputstva sa referencama kako bi brzo pronašli potrebne informacije.Ovakva vrsta uputstva se, najčešće, koriste kao podsetnici za čnijenice koje se znajuod pre (ranije).

• Naučnici čitaju laboratorijske izveštaje kako bi bili u toku, kako bi, možda, procenilinapredak kolega ili kako bi razmotrili opcije za napredne eksperimentalne korake.

Kada se planira pisanje nekog dokumenta, trebalo bi uvek razmotriti moguće načine zamotivisanje čitalaca.

Šta je sa medijumima i porukama? Da li će čitaoci dobiti štampani primerak dokumentaili će dokument imati samo u elektronskom obliku? Ako imaju elektronsku verziju, da litehnologija dozvoljava upotrebu aktivnih hiperlinkova? Da li će čitaoci čitati dokumentod početka do kraja ili će nasumično birati stranice?

Štampani primerci nisu još uvek izumrli. Iako papir ima mnogo nedostataka, nudi mnogoveću rezoluciju od elektronskog oblika. Pored toga, većina slika mnogo bolje izgleda napapiru nego na Web stranici. Mnogi čitaoci smatraju da se dugački dokumenti lakše čitajuako su u štampanom, a ne u elektronskom obliku. Takođe, zbog svoje relativne trajnostii opipljivosti, mnogi čitaoci imaju više poverenja u štampane primerke. U opštem slučaju,za sve pravne transakcije papir je još uvek neophodan. Ljudi jednostavno imaju utisak daje štampani primerak "stvarniji" od elektronskog.

12.1.3. Planiranje dokumentacije

Većina ozbiljnih pisaca tehničke dokumentacije kreira sledeća dva tipa planova za pisanjedokumentacije:

• specifikacije dokumentacije, koje detaljno opisuju jedan dokument i

• projektne planove pisanja dokumentacije, u kojima je detaljno opisan nizdokumenata.

Cilj ovih planova je da vođi inženjerskog tima ili direktoru marketinga omoguće da utičuna ono što će biti napisano pre nego što se napiše. Zaista, postoje organizacije kojepažljivo proučavaju planove za pisanje dokumentacije i integrišu kritičke komentare u širiciklus inženjerskog razvoja. Međutim, mnoga iskustva ukazuju na to da bi trebalo pravitiplanove za pisanje dokumentacije zbog mnogo bitnijeg razloga: Kreiranje planova zapisanje dokumentacije osigurava bolje finalne dokumente.

Pre nego što se krene u kreiranje dokumenta sa više od 25 stranica, trebalo bi kreiratispecifikaciju dokumenta. Dobra specifikacija ima trostruku svrhu:

• Pomaže piscu da organizuje svoje zamisli po pitanju dokumenta.

• Prenosi namere pisca drugim članovima inženjerskog tima.

Page 257: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 247

• Pomaže postizanju konsenzusa u timu po pitanju svrhe i obima dokumenta pre negošto se počne sa pisanjem. Izreka "dva puta meri jednom seci" važi i kada je pisanjedokumentacije u pitanju.

Specifikacije dokumenta ne treba da budu dugačke. Kraće specifikacije dokumenta, uopštem slučaju, izazovu više komentara od dužih specifikacija. Specifikacija uputstvaod pedesetak stranica trebalo bi da ima od 2 do 3 stranice. Specifikacija za nešto većidokument trebalo bi da bude nešto malo veća (samo zbog dužih opisa). Svaka specifikacijadokumenta treba da ima sledeće delove:

• kratak pregled projekta;

• detaljan opis ciljne grupe čitalaca;

• kratak opis onoga što nisu ciljevi (teme koje neće biti obrađene u dokumentu);

• deo pod naslovom "Šta će se znati nakon čitanja ovog dokumenta";

• procena dužine konačnog dokumenta;

• alati koji će koristiti za pisanje dokumenta, kao i izlazni medijum dokumenta (PDF,HTML i/ili štampani primerak);

• kratka diskusija o nekim "finijim" tačkama;

• prilično detaljnu skicu (poželjno do glavnih podnaslova u okviru svakog poglavlja);

• lista recenzenata i njihovih odgovornosti i referenci;

• otvorena pitanja; i

• raspored.

Specifikacija dokumenta detaljno opisuje jedan dokument; projektni plan za pisa-nje dokumentacije rezimira kompletnu dokumentaciju, objašnjavajući kako se različitidelovi slagalice međusobno uklapaju.

12.2. Opšti principi pisanjaU ovom delu biće ukratko objašnjeni opšti principi pisanja u tehničke i naučne svrhe, ododlomaka do pasusa, pa do samih rečenica i individualnih reči.

12.2.1. Reči

Zašto moraju da se biraju prave reči za tehničko štivo? U sadašenjem društvu, kompletneparnice zavise od pogrešnog izbora reči. Osim zločina i kazne, pogrešno izabrane rečiu uputstvima celo preduzeće mogu da koštaju celo bogatstvo kod korisničke podrške. Sdruge strane, biranje pravih reči može da otkrije sve nove aspekte u prikazanim izumimai idejama.

Page 258: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

248 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Žargon je terminologija koju stručnjaci koriste kada se obraćaju drugim stručnjacima, tj.to su reči i fraze koje stručnjaci koriste za razgovor u određenoj oblasti. Kada se piše zadruge stručnjake, mora da se koristi žargon. Bez žargona, morale bi beskonačno da seponavljaju definicije ideja koje čitaoci već razumeju. Na primer, pomoću žargona možejednostavno da se kaže "kondenzator", a inženjer koji čita to što je napisano odmah znao čemu se govori.

Čitaoci će poludeti ako pisac na sredini priče počne da koristi drugi pojam; treba koristitiisti pojam za istu stvar kroz ceo dokument. Na primer, ako se u određenom prvogpoglavlja koristi termin widget (sprava), za istu stvar ne treba koristiti termin gadget(naprava) u drugom poglavlju. Ako se jednom kaže widget, neka do kraja bude widget.Treba zapamtiti da mora da se vodi računa i o veličini slova. Dakle, mora da se ostanekonzistentan u pogledu načina korišćenja malih i velikih slova. Na primer, widget nemože odjednom da postane Widget ili (još gore!) WIDGET, jer će neki čitaoci pomislitida je reč o različitim stvarima.

Još veća zabuna može da nastane ako se za dve različite stvari koristi isti naziv. Naprimer, nikada ne treba nazivati jednu stvar istim nazivom kao i drugu. Preklapanjenaziva je korisno u programiranju, ali je užasno u tehničkoj dokumentaciji.

12.2.2. Rečenice

Najpre treba obratiti pažnju na upotrebu aktivnih i pasivnih rečenica. U rečenici saaktivnim glagolskim oblikom, subjekat deluje na objekat. Na primer, rečenica sa slike12.2.2-1 je aktivna jer alfa čestice (subjekat) deluju na atomsko jezgro (objekat).

Slika 12.2.2-1. Aktivna rečenica

U rečenici sa pasivnim glagolskim oblikom objekat deluje na subjekat. U većini rečenica sapasivnim glagolskim oblikom, objekat se nalazi na početku, a subjekat na kraju rečenice.Na primer, rečenica prikazanana slici 12.2.2-2 je pasivna jer su alfa čestice (subjekat)nešto što je delovalo na atomsko jezgro (objekat).

Slika 12.2.2-2. Pasivna rečenica

Aktivne rečenice nude sledeće prednosti u odnosu na pasivne rečenice:

• Aktivne rečenice su obično kraće od ekvivalentnih pasivnih rečenica.

• Za većinu čitalaca aktivni glagolski oblik je jasniji i prirodniji izbor od pasivnogglagolskog oblika.

Page 259: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 249

• Aktivne rečenice su moćnije i energičnije od pasivnih rečenica.

Čitaoci preferiraju kraće rečenice. Tokom školovanja učitelji su nagrađivali đake zapisanje dužih rečenica. U stvari, sposobnost đaka da piše "naduvene" rečenice bila jepokazatelj njegove "obrazovanosti". Ali, dobri inženjeri ne izmišljaju pametnije uređaje.Oni izmišljaju uređaje koji mogu da se proizvedu po minimalnoj ceni. Cilj pisanja tehničkedokumentacije je prenošenje informacija sa što manje reči.

Dugačke rečenice su loše zbog sledećeg:

• Izgledaju zastrašujuće.

• Teže ih je razumeti nego kraće rečenice.

• Često skrivaju (kriju) namere pisca.

Rečenica treba da predstavlja jednu misao ili ideju. Ako rečenica sadrži nekolikomisli, trebalo bi izabrati jednu od sledećih taktika:

• Treba podeliti rečenicu na više manjih rečenica.

• Treba podeliti rečenicu na dva dale razdvojena tačka zarezom (;).

12.2.3. Liste

Liste sažeto predstavljaju informacije i primoravaju čitaoce da se fokusiraju. Predstavljanjeinformacija pomoću listi je poželjno, jer se na taj način informacije teško ignorišu i tu suu opticaju dve vrste listi:

• liste nabrajanja, koje predstavljaju neuređene informacije i

• numerisane liste, koje predstavljaju uređene informacije.

Neiskusni pisci često mešaju ove dve vrste listi i biraju pogrešne. Srećom, sledeće praviloomogućava da se izabere prava lista: Ako promena redosleda elemenata u listi nećepromeniti značenje liste, onda lista treba da bude lista nabrajanja. Ukoliko pro-mena redosleda elemenata listu čini konfuznom ili netačnom, onda to treba dabude numerisana lista.

12.2.4. Tabele

Tabele su sjajan organizacioni alat za predstavljanje određenih vrsta podataka. Obez-beđuju sjajan vizuelni efekat u većoj količini teksta. Dele nesređene informacije u lepouređena polja, koja su izuzetno privlačna većini čitalaca. Kada se ispravno organizuju,tabele su izuzetan referentni medijum, pomoću koga čitaoci brzo nalaze ono što im jepotrebno.

Čitaoci tehničkog štiva, uglavnom, vole tabele. Većina laika ceni jednostavne, dobro orga-nizovane tabele, mada često ustuknu pred složenim tabelama koje sadrže veći broj kolona.

Dobre tabele odlikuju sledeće karakteristike:

Page 260: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

250 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Počinju dobrim naslovom koji rezimira sadržaj tabele.

• Svaka kolona ima jasno formulisano i definisano zaglavlje.

• Sadržaj svake kolone treba da bude gramatički tačan i lepo napisan.

• Organizovane su tako da korisnik (čitalac) brzo pronalazi ono što mu treba.

Kod loših tabela najčešće se ispoljavaju sledeća dva problema:

• Sadržaji ćelija su toliko koncizni da su postali nerazumljivi.

• Sadržaji ćelija su toliko preopširni da je izgubljena konciznost.

U svim tabelama trebalo bi obezbediti zaglavlja za sve kolone. Ako se zaglavlje dobroformuliše, ono značajno olakšava razumevanje tabele. Međutim, često se ne obraća pažnjana zaglavlja kolona, verujući da je sadržaj svake kolone taoliko očigledan da bi zaglavljasamo potrošila dragoceni prostor. U stvari, loša zaglavlja ili njihovo nepostojanje moguda dovedu do dvosmislenosti i nerazumevanja.

Za svakog ko se bavi naukom i/ili tehnikom značajno je navesti tačne jedinice mere.Pisci tehničkih tekstova u tabelama navode jedinice na jednom od sledeća tri mesta:

• u svakoj ćeliji,

• u fusnotama tabele i

• u zaglavljima kolona.

U svakoj tabeli treba izabrati jednu kolonu koja bi trebalo da bude glavna i koja seističe u odnosu na ostale, tj. treba da bude centralna organizaciona jedinica. Taprimarna kolona treba da bude krajnja leva kolona tabele, prvenstveno zbog toga što sučitaoci navikli da uočavaju stvari sa leva udesno.

Tekst u tabelama treba da bude jasan i krajnje koncizan. Najbitnije je da se ne budepreopširan unutar jedne ćelije, jer to stvara suprotan efekat od željenog.

Linije razdvajanja je linija u tabeli pomoću koje se razdvajaju kolone i redovi. Akose kreiraju tabele sa linijama razdvajanja, trebalo bi ispoštovati sledeće smernice:

• Treba koristiti tanke linije. "Debele" (široke) linije izgledaju nezgrapno. Jedini izu-zetak su gornja i donja linija koje mogu da budu "deblje" kako bi se bolje naznačilaivica tabele.

• Treba koristiti neznatno "deblju" liniju (ili dvostruku liniju) za razdvajanje reda sazaglavljima od prvog reda sa podacima.

Senčenje redova je prijatan estetski element i izuzetno efektivna i efikasna alternativaza linije razdvajanja.

Sve tabele treba da budu numerisane i da imaju koristan naslov. Na kraju krajeva,čitaoci koji brzo prelaze dokumenta verovatno će čitati naslove tabela, a ne opise tabeladate unutar pasusa. Efektivni naslovi se odlikuju sledećim karakteristikama:

Page 261: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 251

• Dovoljno su detaljni da objasne svrhu tabele, ali i dalje su krajnje koncizni.

• Izbegnuto je ponavljanje naziva svih kolona tabele (iako često mora da se pomenenaziv bar jedne kolone).

• Jasni su sami po sebi i ne zavise od okolnih pasusa. Treba napomenuti da čitaocičesto prvo pogledaju tabele preskačući uvodni tekst o tabeli unutar pasusa.

12.2.5. Grafički elementi

Kao što je već mnogo puta rečeno, slika vredi hiljadu reči. Na žalost, kreiranje profe-sionalnih grafičkih elemenata često traje znatno duže od pisanja hiljade reči koje zvučeprofesionalno. Treba napomenuti da se uloženi trud isplati. Efektivna tehnička doku-mentacija zahteva angažovanje čitaoca, a ništa ne podstiče čitaoce kao lepe fotografije,sjajni grafikoni ili egzotične ilustracije. Malo ljudi će poreći da duže gledaju slike nego štočitaju tekst. Istina, isti ljudi nauče mnogo više iz teksta, ali ima nečeg zadovoljavajućeg ilaganog u slikama, dok tekst zahteva truda.

Slika 12.2.5-1. Ova slika je potpuno van teme, ali sigurno je da će je većina čitalacapogledati pre nego što pročita gornji pasus

Digitalna fotografija ima ogroman značaj u tehničkim komunikacijama. Sledeći elementisu učinili tehničku fotografiju izuzetno poželjnom:

• Kamere sa visokom rezolucijom i medijumi za skladištenje postali su prilično jeftini.

Page 262: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

252 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Štampanje u boji sa visokom rezolucijom, takođe, je postalo jeftino.

• Širokopojasne mreže koje mogu da prenesu fotografije u visokoj rezoluciji postalesu sveprisutne.

• Većina krajnjih korisnika ima programe pomoću kojih mogu da prikažu digitalnefotografije.

12.2.6. Tajne dobrog pisca tehničke i naučne dokumentacije

Naučnici i inženjeri često moraju da objašnjavaju zakone i principe, od kojih jevećina zasnovana na algebarskim formulama. Da bi se tehnički obrazovanim čitaocimaobjasnio zakon ili princip, trebalo bi razmotriti i usvojiti sledeći algoritam:

1. Formalno predstavljanje zakona i principa.

2. Navođenje relevantne matematičke formule.

3. Neobavezno predstavljanje zakona ili principa.

4. Obezbeđivanje primera koji pokazuje primenu zakona.

5. Opisivanje specijalnih slučajeva ili ograničenja pomoću formule.

6. Obezbeđivanje niza primera koji koriste formulu.

Da bi se zakon ili princip objasnili laicima, pisac dokumentacije mora da se fokusira nakorake 3, 4 i, eventualno, 5. Većini laika će biti strašni (užasni) primeri koji uključujualgebarske formule.

Kao što mnogi čitaoci preskaču tekst u potrazi za slikama, mnogi preskaču i suvoparnaobjašnjenja principa u potrazi za primerima. Ovo posebno važi za pisanje dokumentacijeza programiranje. Drugim rečima, programeri često traže primere programa, a tekstovečitaju samo ako nemaju drugog izbora. Kada se piše programsko uputstvo, najpre trebanavesti kodne primere, a zatim napisati kraći tekst oko primera. Bitne stavke za pisanjedobrih programerskih uputstava su:

• Treba početi sa jednostavnim primerom. Nakon toga počinje se postepeno sa da-vanjem sve složenijih primera.

• Ne treba pretpostavljati da su čitaoci pročitali tekst koji prethodi ili sledi iza primera.Treba obezbediti adekvatne komentare unutar samog koda. Ipak, to nije razlog dase preteruje i da se navode previše opširni komentari; očigledne stvari ne trebakomentarisati.

• Treba izabrati savršeno jasne nazive za promenljive i funkcije. Na primer, ako sepromenljiva zove NumberOfRecordsProcessed (broj obrađenih slogova), čitaocimaće biti razumljivija nego da se zove X.

• Kôd treba formatirati. Neka između blokova postoje prazne linije. Takođe, ne trebazaboraviti na uvlačenje linija koda.

Page 263: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 253

Tempo je brzina kojom se informacije predstavljaju u dokumentu. Sa datim skupom či-njenica koje treba predstaviti, uputstvo sa brzim tempom obuhvata materijal sa manjimbrojem stranica nego uputstvo sa sporijim tempom. Tempo određuje gustinu informacija.

Koji je tempo najbolji? Savladavanje tempa u pisanju je poput savladavanja video igreza auto trke. Trik je u tome da se zna kada treba usporiti, a kada ubrzati. Uopštenogovoreći, inteligentni čitaoci preferiraju brži tempo. Čak i njima odgovara sporiji tempokada treba da nauče nešto složeno ili zbunjujuće.

Mnogi pisci menjaju tempo samo da bi uveli neku promenu u svoje pisanje. Ako seispravno izvede, promena tempa pomaže animiranje čitalačke publike. Sledeće tehnike sekoriste za promenu tempa:

• Treba ubaciti kratak pasus između dužih pasusa. Nastojanje da svi pasusi budu istedužine je poput monotonog govora - publika će se "uspavati".

• Treba razbijati dugačke pasuse nekim listama nabrajanja ili numerisanim listama.

• Treba rasporediti tabele po dokumentu i treba izbegavati nagomilavanje istih.

• Treba razbijati dugačke blokove teksta povremenim slikama ili fotografijama.

• Treba koristiti i sporedne tekstove.

U dobrim tehničkim i naučnim tekstovima često su neophodni precizni verbalniopisi. Treba pogledati sliku 12.2.6-1 i treba probati da se opiše šta se nalazi na njoj.

Slika 12.2.6-1. Šta se nalazi na slici?

Sledi mogući opis situacije sa gornje slike.

Slika sadrži dva pravougaonika, označena na sledeći način:

• spoljašnji pravougoanik i

• unutrašnji pravougaonik.

Spoljašnji pravougaonik je širok 50mm, a visok 32mm; unutrašnji pravougaonik ješirok 28mm, a visok 16mm.

Page 264: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

254 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Unutrašnji pravougaonik je u potpunosti smešten unutar spoljašnjeg pravougaoni-ka. Stranice unutrašnjeg pravougaonika paralelne su stranicama spoljašnjeg pra-vougaonika. Leva stranica unutrašnjeg pravougaonika nalazi se na 4mm desno odleve ivice spoljašnjeg pravougaonika. Gornja stranica unutrašnjeg pravougaonikanalazi se na 4mm ispod gornje stranice spoljašnjeg pravougaonika. Širina ("de-bljina") linija pravougaonika je 2mm. Osim pravougaonika, sve ostalo na slici jebelo.

12.3. Određene vrste dokumenata

U ovom delu biće ukratko objašnjeno kako se prave određene vrste dokumenata koje biprosečni naučnik ili inženjer morao da napiše.

12.3.1. Uputstva

Uputstvo je dokument koji objašnjava kako se izvršava određeni zadatak, koristi proizvodili savladava tehnologija. Dokument koji detaljno opisuje istoriju određenog modela au-tomobila nije uputstvo, ali dokument koji opisuje kako se taj automobil vozi ili kako seodržava jeste uputstvo.

Dobra uputstva nemaju cenu; loša uputstva su mučenje. Kada se piše uputstvo, trebaemulirati ono što je dobro, a izbegavati ono što nije dobro. Sledi lista najpopularnijihnačina za pisanje uputstava:

• po principu kuvara,

• tutorijali,

• vodiči i

• sa referencama.

Uputstvo po principu kuvara

Kuvari sadrže niz recepata, gde svaki recept sadrži dve sekcije:

• listu u kojoj se nabrajaju potrebne namirnice i

• numerisanu listu koraka.

Uputstva po principu kuvara, takođe, imaju listu nabrajanja u kojoj su navedeni sastojci inumerisanu listu koraka. Ovakva uputstva su idealna za opisivanje zadataka koje čitalacmora da izvrši na strogo određen način.

Treba izbegavati ovaj princip pisanja kada tehnologija ne može da se opiše preko nizadiskretnih koraka. Na primer, princip kuvara nije prikladan kada treba nekog naučiti daprogramira u određenom programskom jeziku.

Ključevi za pisanje dobrih uputstava po principu kuvara su:

Page 265: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 255

• Treba pažljivo smisliti listu sastojaka. Pisci obično dobro pamte materijale, ali čestozaboravljaju da su i oprema i energija takođe sastojci.

• Koraci treba da budu odvojeni. Ne treba pokušavati da se obuhvati više zadatakau jednom koraku.

• Treba definisati uspešan pravac.

• Treba definisati greške i šta treba da se radi u tom slučaju.

Tutorijali

Tutorijal je dokument koji čitaoca "uzima" za ruku i polako ga vodi kroz inicijalnuupotrebu proizvoda ili tehnologije. Ključevi za pisanje dobrog tutorijala su:

• Treba pružiti čitaocima osećaj uspešnosti što ranije, ako je moguće još na prvojstrani. Treba uveriti čitaoca da je u stanju da savlada materiju.

• Treba se potruditi da se što manje stvari uzima "zdravo za gotovo". Ne trebaizostavaljati informacije koje bi čitaocima početnicima bile od velike pomoći, samozato što piscu zvuče krajnje očigledno.

• Ne treba navoditi nebitne informacije. Često se kaže: "Ne mora da se zna geologijada bi se iskopala rupa!"

• Treba polako napredovati sa pričom, posebno na početku dokumenta. Ko se izgubina prvoj strani teško da će doći do druge strane.

• Treba istaći sve što je konfuzno ili potencijalno opasno.

• Treba testirati tutorijale sa početnicima. Dobijene povratne informacije od struč-njaka ne vrede ništa.

• Ako je to moguće, treba obrađivati temu po temu, a nikako više tema u jednojlekciji.

Ako se piše tutorijal, najbolje je da se pisac stavi u ulogu početnika. Ponekad početnikmože mnogo bolje da napiše tutorijal nego stručnjak.

Vodiči

Vodič je uputstvo na koje čitaoci prelaze nakon čitanja tutorijala kako bi savladali temesrednjeg nivoa ili napredne teme. Ponekad se tutorijal i vodič prezentuju u istom uput-stvu, tako da tutorijal, obično, predstavlja uvodno poglavlje, dok vodič zauzima narednapoglavlja.

Vodiči i tutorijali su korisni kod proizvoda kod kojih koraci upotrebe nisu toliko očigledniili kada postoji mogućnost da se tehnologija koristi na neki drugi način. Bitne stavke zapisanje dobrih vodiča su:

Page 266: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

256 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

• Treba utvrditi kojim veštinama čitaoci hoće da ovladaju i, nakon toga, treba obezbe-diti smernice za njih.

• Treba navesti dosta relevantnih primera (to treba da budu kratki i jednostavniprimeri, umesto dugačkih i složenih primera).

• Treba koristiti dosta slika, tabela i fotografija kako bi se razbila monotonost dugačkihtekstualnih blokova.

• Treba navesti dosta osnovnih informacija ako će to pomoći da čitaoci razumejutemu.

Uputstva sa referencama

Uputstva sa referencama organizuju materijal u niz fokusiranih tema. Teme u ovakvimuputstvima se obično organizuju po alfabetskom redosledu, iako se reference ponekaduređuju hijerarhijski. Svaka tema u uputstvu sa referencama opisuje jedan zaseban deo ilikomponentu sistema. Ključevi za pisanje dobrih uputstava sa referencama su:

• Treba koristiti isti format na svim referentnim stranicama, tj. svaka referentnastrana treba da ima isti niz podnaslova.

• Treba navesti primere na svakoj referentnoj stranici.

• Treba obezbediti dosta hiperlinkova ili ukrštenih referenci za povezane teme.

• Treba obezbediti dijagnostičke informacije. Na primer, treba prikazati kodove gre-šaka koji pojavljuju u slučaju otkaza određenog dela.

Sadržaji

Ljudi iz sveta tehnike su uglavnom isuviše zauzeti da bi mogli da čitaju uputstva od koricado korica. Zato se uglavnom služe sadržajem i za njih je sadržaj veoma bitan. Ako programza obradu teksta automatski generiše sadržaj, onda pisac može da poboljša sadržaj mudrimizborom naziva poglavlja i podnaslova unutar poglavlja. Slede neke smernice za kreiranjedobrog sadržaja:

• Glavne naslove unutar svakog poglavlja treba posmatrati kao glavne stavke liste.

• Neka se u podnaslovima nađu ključni pojmovi kako bi se privukla pažnja čitalaca.

• Neka naslovi i podnaslovi budu relativno koncizni.

• Kada su dugačka uputstva u pitanju, onda je najbolje organizovati povezane grupepoglavlja po delovima.

Page 267: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 257

Indeksi

Kreiranje dobrog indeksa je dosadan i vremenski zahtevan posao, i za njegovo kreiranjeneophodno je izuzetno strpljenje i marljivost. Rezultati će biti veoma dragoceni čitaocimauputstva. Treba napomenuti da većina tehničkih čitalaca prvo otvara stranice indeksa.Ako ne mogu da pronađu traženu reč ili frazu, onda je ta tema za njih izgubljena, iako jemožda detaljno obrađena u uputstvu.

12.3.2. Interna dokumenta za planiranje

Ovde će biti reči o dokumentima koja se pišu za ljude u okviru iste organizacije. Reč je otri tipa internih dokumenata za planiranje:

• Poslovne ponude. One preporučuju nove proizvode ili tehnologije menadžmentuorganizacije.

• Tehničke specifikacije visokog nivoa. One rezimiraju nov proizvod ili tehnologijuna tako jednostavan način da mogu da ih razumeju svi.

• Tehničke specifikacije niskog nivoa. U ovim specifikacijama detaljno je prikazanokako će inženjerski tim da napravi novi proizvod ili tehnologiju.

Ključ za sve tri vrste dokumenata za planiranje je da se razume ko čini ciljnu publiku išta je potrebno da joj se saopšti kroz svaki od ova tri dokumenta.

Poslovne ponude

Biznis planovi prodaju novu kompaniju potencijalnim investitorima. Poslovne ponudeprodaju nove ideje nekoj postojećoj kompaniji. Ako inženjer ima sjajnu ideju za neštošto bi njegova kompanija trebalo da radi, onda on mora da napiše poslovnu ponudu kojupredaje menadžmentu. Treba imati u vidu, prilikom pisanja, da menadžment kompanijepored inženjera čine i menadžeri drugih profila. Treba imati na umu da menadžeri u nekojtehničkoj organizaciji nemaju direktan kontakt sa najnovijom tehnologijom, tako da višene razumeju tehničke detalje kako ih pisac razume.

Delotvorne poslovne ponude treba da ubede čitaoce u sledeće tačke:

• Ideja predstavlja odlični poslovni potez; doneće profit ili smanjiti troškove.

• Projekat je izvodljiv; nije samo fantazija nekog idealiste.

• Ideja neće naškoditi trenutnim izvorima prihoda; može čak i da poboljša prodaju.

Tehničke specifikacije visokog nivoa

Kada menadžment kompanije odobri biznis plan, vodeći inženjer ili menadžer proizvod-nje piše tehničke specifikacije visokog nivoa ili kako se još zovu funkcionalnespecifikacije. Prvenstvena namena tehničkih specifikacija visokog nivoa je da se sveorganizacije o okviru kompanije pripreme za uvođenje novog proizvoda ili tehnologije.

Page 268: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

258 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

Ovo je specifikacija koja pokreće na desetinu novih. Menadžeri čitaju ovu specifikaciju dabi napisali sopstvene. Zato će čitaoci letimično da pogledaju datu specifikaciju, tražećidelove koji će im pomoći da napišu sopstvene specifikacije. Cilj specifikacije visokognivoa je da obezbedi dovoljno informacija, tako da drugi menadžeri mogu da odrade svojposao. Na primer, da bi pomogla menadžeru proizvodnje da napravi proizvodni plan, dataspecifikacija bi trebalo da sadrži sledeće:

• delove koji su neophodni da bi se napravio proizvod i

• dijagram koji pokazuje kako se ti delovi uklapaju.

Delovi specifikacije zavise od grane industrije i sledeća lista bi trebalo da odgovara indus-trijskim granama koje proizvode dobre stare "opipljive" proizvode:

• Sinopsis

• Komponente

• Sklapanje

• Raspored

• Lista otvorenih pitanja

Tehničke specifikacije niskog nivoa

Tehničke specifikacije niskog nivoa, koje se još u literaturi sreću i pod nazivomspecifikacije dizajna, predstavljaju detaljne nacrte namenjene inženjerima u grupikoja mora da implementira neke aspekte novog proizvoda ili tehnologije. Ovakvu speci-fikaciju obično sastavlja inženjer ili menadžer inženjerskog odeljenja.

Tehničke specifikacije niskog nivoa opisuju kako posao treba izvesti, ko će ga odraditi ikad mora da bude završen.

12.3.3. Laboratorijski izveštaji

Iako većina naučnika voli istraživački rad, mnogi mrze pisanje laboratorijskih izveštaja. Toje stvarno šteta, jer nejasan laboratorijski izveštaj može da ukalja i najbolje eksperimente.Laboratorijski izveštaji obično sadrže sledeće delove:

• Rezime

• Uvod

• Materijali

• Postupci

• Rezultati

• Diskusija

Page 269: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 259

• Zaključak

• Reference

Sekcija Rezime predstavlja minijaturnu verziju kompletnog laboratorijskog izveštaja. Re-zimei moraju da budu kratki, dužine do jednog pasusa. Rezimei moraju da budu dovoljnojaki da mogu da budu samostalne celine. Ako treba privući pažnju čitalaca, onda trebauložiti dosta energije za pisanje rezimea, jer ogroman broj čitalaca čita rezime nego ostataklaboratorijskog izveštaja.

Sekciju Uvod treba započeti identifikovanjem svrhe eksperimenta, tj. treba definisati pi-tanje na koje se traži odgovor. Nakon definisanja svrhe, treba objasniti teoriju (ili teorije)na kojoj je zasnovan eksperiment. Uvod bi trebaloi da objasni svu specijalnu opremu kojamožda nije poznata svim čitaocima.

Sekcija Materijali treba da istakne kakva je oprema korišćena, tako da se ne ostaviprostor za bilo kakve nedoumice i spekulacije.

Sekcija koja opisuje eksperimentalni postupak treba detaljno da opiše tačan eksperi-ment koji je tim izveo. Ne treba idealizovati stvari, ne treba izmišljati i preuveličavati -treba reći istinu. Treba opisati eksperiment tako da drugi tim može lako da ga ponovi.

Sekcija Rezultati detaljno opisuje kvantitativni rezultat eksperimenta, obično u viduneke kombinacije formula, tabela i grafikona. Ova sekcija mora da bude objektivna iiskrena.

Sekcija Diskusija treba da započne podsećanjem kako glasi polazna hipoteza. Nakontoga treba ukazati na jedno od sledećih mišljenja:

• Rezultati eksperimenta su dokazali (ili preporučili) hipotezu.

• Rezultati eksperimenta su pokazali da hipoteza nije tačna.

• Rezultati eksperimenta su bili neubedljivi.

Treba izneti argumente koji opravdavaju dato mišljenje. Diskusija može opciono daobezbedi i alternativne interpretacije podataka ili može da ponudi sugestiju za dalja is-traživanja.

Sekcija Zaključak je tu radi rezimiranja rezultata i treba da obezbedi podsećanje nasledeće informacije:

• hipoteze i

• rezultate.

Laboratorijski izveštaji moraju da sadrže sekciju Reference u kojoj su navedeni izvori svihnavoda korišćenih u izveštaju.

12.3.4. PowerPoint prezentacije

PowerPoint je nužna stvar korporacijskog sveta - inženjer mora da ga ima i mora daga koristi kako bi opstao u igri. PowerPoint daje profesionalni utisak čak i amaterskim

Page 270: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

260 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

prezentacijama. Zlatno pravilo prezentacija je: "Vaša ideja će zvučati isprazno ako neuspete da zadržite pažnju publike!"

Sledi prikaz grubog algoritma za organizovanje kratke PowerPoint prezentacije gde je dataveza između odgovarajuće sekcije i aproksimativnog procenta upotrebljenog vremena ibroja slajdova:

• Uvod - 5%

• Glavni deo izlaganja - 75 ÷ 80%

• Zaključak - 5%

• Deo za pitanja i odgovore - 10 ÷ 15%

Na primer, za 20-minutnu prezentaciju trebalo bi podeliti vreme u skladu sa onim što jeprikazano na slici 12.3.4-1.

Slika 12.3.4-1. Vremenska raspodela za prezentaciju od 20 minuta

Ako prezentacija traje duže od 20 minuta, onda je najbolje podeliti je u zasebne jedinice.Neka svaka jedinica ima svoj uvod, glavni deo i zaključak. Pored toga, trebalo bi datii kratki uvod i zaključak kojima se obuhvata celokupna prezentacija. Na slici 12.3.4-2prikazana je jednočasovna prezentacija organizovana u tri jedinice.

Slika 12.3.4-2. Vremenska raspodela za prezentaciju od 1 sata

Postaviti pitanje u vezi broja slajdova je isto kao kada se programeru postavi pitanjekoliko linija koda mu je potrebno da bi napisao program. Jednostavno, nema dovoljnoinformacija da bi se dao odgovor na to pitanje. Ipak, jedno popularno opšte pravilo kaže dase na svakom slajdu treba zadržati oko 2 minute. Parametri koji utiču na vreme potrebnoza svaki slajd su:

• brojnost publike,

• broj tačaka nabrajanja po svakom slajdu i količina teksta, i

Page 271: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 261

• "gustina" informacija na slikama.

Slajdovi sa više informacija obično zahtevaju više vremena, mada i slajdovi koji zahtevajudetaljnija objašnjenja, takođe. troše dosta vremena.

Pošto su uvodni slajdovi kritični, uvodni slajdovi bi trebalo da budu dobri. Tradicionalnipristup za kreiranje uvoda je da se obavesti publika šta će im se pričati i koliko će totrajati. Da bi se pažnja publike zadržala i tokom jednočasovne prezentacije, trebalo bimenjati fokus na otprilike svakih 15 minuta. Nakon predstavljanja niza slajdova, nekapublika uradi nešto; treba razmotriti sledeće ideje:

• Postaviti im neka pitanja.

• Sprovesti nedormalnu anketu.

• Podstaknuti publiku da reši neki problem.

• Pozvati publiku da daju svoje predloge za rešavanje nekih problema.

Mnogi smatraju da je kod profesionalnih prezentacija neophodno da svi slajdovi imajuotprilike istu dužinu. U stvari, to nije optimalno i nije dobro. Da bi se zadržala pažnjapublike, bolje je menjati dužinu slajdova; drugim rečima, posle nekoliko dugačkih slajdovatreba ubaciti kraći slajd.

Većina publike voli grafikone. Međutim, grafikoni zahtevaju dosta vremena kako bi sepripremili za prezentaciju. Ako se ima dovoljno vremena, PowerPoint prezentaciju treba"oživeti" grafikonima. Kombinovanje teksta i grafikona na istom slajdu je sasvim u reduako su ispunjena dva sledeća kriterijuma:

• Grafikon treba da bude relativno jednostavan.

• Tekst treba da bude kratak i da podrži grafikon.

Ako su tekst ili grafikon složeniji, onda je najbolje smestiti ih na različite slajdove.

Mnogi predavači i izlagači troše isuviše vremena na usavršavanje slajdova, a malo vre-mena troše na izlaganje. Sledi nekoliko saveta za poboljšanje "audio dela" PowerPointprezentacije:

• Izlagač treba da govori dovoljno glasno kako bi ga publika čula. Treba da projektujesvoj glas. Prilikom izlaganja treba zamisliti da se vrši obraćanje nekome iz poslednjegreda.

• Treba govoriti razgovetno.

• Treba uspostaviti kontakt očima sa različitim ljudima u prostoriji.

• Treba stajati pravo. Ne sme izlagač da bude pogrbljen. Treba ispraviti ramena.

• Treba popiti nešto toplo pre predavanja. Nikada ne treba piti ledenu vodu.

Page 272: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

262 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

12.4. Recenziranje i konačna verzija dokumenata

Nakon kompletiranja prvog nacrta dokumenta posao nije završen. U ovom delu biće rečio recenziranju i kreiranju dokumenata profesionalnog izgleda.

12.4.1. Recenziranje i lektorisanje dokumentacije

Inženjeri i naučnici u opštem slučaju više vremena provode proveravajući dokumente drugihljudi nego pišući svoje dokumente. Zbog toga vredi naučiti nešto više o recenziranju iprocesu dokumentovanja.

Recenziranje predstavlja kritikovanje dokumentacije kako bi se poboljšala njena tačnost ijasnoća. Uopšteno govoreći, ljudi koji učestvuju u proveri dokumentacije svrstavaju se udve kategorije - recenzenti i lektori.

Recenzenti su kolege inženjeri i naučnici koji traže tehničke greške, logičke greške imatematičke promašaje. Dobri recenzenti spašavaju pisce od objavljivanja neprikladnihdokumenata. Dobri recenzenti su najbolji prijatelji pisca.

Lektori su stručnjaci za gramatiku, pravopis i obično nisu ni naučnici ni inženjeri. Lektorise svrstavaju u dve kategorije:

• lektore zadužene za način pisanja i

• lektore zadužene za gramatičku i pravopisnu ispravnost.

U prvu kategoriju se svrstavaju stručnjaci za pisanje koji rade na makro nivou. Oni pre-dlažu načine da se poboljša organizacija i stil pisanja. Na primer, oni mogu da predložepreuređenje kompletnog poglavlja ili promenu rečenice i slično.

Ljudi iz druge kategorije rade na mikro nivou. Oni pažljivo čitaju reč po reč tražeći "dlakuu jajetu", tj. gramatičke i pravopisne greške.

12.4.2. Fontovi i tipografija

Svaki savremeni računarski sistem ima na desetine, pa čak i na stotine fontova. Međutim.većina korisnika ignoriše ovo obilje i odlučuje se za podrazumevane fontove koje bira samsoftver za obradu teksta. To baš i nije dobro. Fontovi mogu da ozbiljnim dokumentimadodaju težinu ili da manje formalan dokument učine pristupačnijim i simpatičnijim. Biranjepravog fonta može uticati na to da dokumenti izgledaju profesionalnije, isto kao što ipogrešan izbor fonta može da umanji njihovu vrednost.

Serif i Sans-Serif fontovi

Neki fontovi imaju male horizontalne i vertikalne kukice koje štrče sa krajeve većine slova.Te male linije se nazivaju serifi (slika 12.4.2-1 levo) i takvi fontovi, što je normalno, senazivaju serif fontovima ili serifnim fontovima. Fontovi kod kojih nijedan karakternema serife, što je slučaj sa slovom na slici 12.4.2-1 desno, nazivaju se sans-seriffontovi.

Page 273: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Pisanje tehničke i projektne dokumentacije 263

Slika 12.4.2-1. Serif i Sans-Serif fontovi

Kada se štampa dokumentacija, najjednostavnija formula za tipografski uspeh glasi:

1. Serif font treba koristiti za glavni deo teksta što uključuje sledeće:

• pasuse, liste i ćelije tabela.

2. Sans-Serif font treba koristiti za sve vrste zaglavlja, što uključuje sledeće:

• naslove poglavlja i prateća zaglavlja, zaglavlja tabela, natpise tabela i slika,tekstove koji opisuju delove slika, zaglavlja i fusnote, kao i brojeve stranica.

Visina fonta

Visina fonta se meri jedinicom koja se naziva tačka, pri čemu važi jednakost:

3pt = 0,98mm �⇒ 30,601pt = 10mm

Na osnovu prethodne definicije očekuje se da karakter visine 30,601pt bude visok tačno10mm, ali to nije tako. Kao što se vidi na slici 12.4.2-2, kada se izmeri rastojanje odkrajnje donje tačke najnižih slova (na primer g ili j) do krajnje gornje tačke najviših slovau fontu (na primer Z ili d), vidi se da je to rastojanje 10mm.

Slika 12.4.2-2. Visina fonta

Sledi nekoliko saveta za podešavanje veličine fontova u štampanim dokumentima:

• Treba podesiti istu veličinu fonta za sve delove tela teksta i ta veličina bi trebalo dase kreće u granicama 10 ÷ 11pt.

• Sans-Serif fontovi su malo veći od Serif fontova iste veličine, tako da to trebaimati na umu kada se koriste različiti fontovi.

• Treba napraviti velike razlike u veličini fontova između podnaslova različite važnosti.

12.4.3. Interpunkcija

Mnogi ljudi imaju problema zbog toga što ne znaju ispravno da koriste sledeće interpunk-cijske znake: zarez (,), povlaka i crtica (− i -), tačka zarez (;), tačka (.), dvotačka (∶) inavodnici (””).

Zarez ukazuje na kraću pauzu ili deljenje. Ako pisac nije siguran gde treba da stavi zarez,

Page 274: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

264 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

jednostavno treba pročitati rečenicu na glas i treba staviti zarez na mestu na kom je,prilikom čitanja, zastao.

Povlake se koriste u tehničkom štivu za numeričke opsege, kao što bi bilo 30 − 50%.Crtica je veoma kratka povlaka i tekstualni procesori automatski umeću crtice kod prela-manja reči u novi red. Crtice mogu da se koriste i kada treba povezati grupu reči u jednu,kao na primer jack-in-the-box.

Tačka zarez se koristi za spajanje dve usko povezane kompletne rečenice. Tačka zarezi tačka, u suštini, mogu da menjaju mesta; ipak, tačka zarez ukazuje na vezu izmeđusavršenog para, kao da pisac nije mogao da razdvoji misli nečim strogim kao što je tačka.

Kao što se zna, tačka se stavlja na kraj većine rečenica. Ipak, tačka ima i nekolikodrugih primena u tehničkim tekstovima. Ako se kompletna rečenica postavlja unutar parazagrada, onda se tačka navodi samo unutar zagrada. Ako se u zagradama navodi fraza (nekompletna rečenica), onda ne treba stavljati tačku unutar zagrada. Tačku treba stavljatiiza skraćenice, ali ne i iza akronima.

U tehničkim štivima dvotačka se koristi za uvod u listu, tabelu ili sliku koja sledi odmahiza nje. Ako lista, tabela ili slika ne slede odmah nakon svog uvoda, onda uvodnu rečenicutreba završiti tačkom, a ne dvotačkom.

U književnim delima, navodnici označavaju početak i kraj izgovorene rečenice. U teh-ničkim štivima nema toliko šanse za dijaloge. Ipak, navodnici autorima omogućavajunavođenje citata iz drugih pisanih izvora. Navodnici mogu da se postavljaju oko određenereči ili fraze kako bi se naznačilo da se ta reč koristi na specijalan ili nestandardan način.

Page 275: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Literatura

Knjige1. Anderson, J. D. A History of Aerodynamics and its Impact on Flying Machines,

New York, Cambridge University Press. 1997.

2. Naughton, J. A Brief History of the Future: the Origin of the Internet, London,Weidenfeld & Nicolson, 2000.

3. Lj. Draganović, Principi sistemskog inženjeringa, Lola Institut, ETF S. Sarajevo,Beograd, 2000

4. Science, Volume 94, Issue 2446, pp. 456, Engineers’ Council for ProfessionalDevelopment

5. ISO 9000:2005 - Quality Management System, Fundamentals and Vocabu-lary

6. D.Ðuričin, Upravljanje pomoću projekata, Deloitte & Touche, 1996

7. Zakon o preduzećima, SCG.

8. Glossary of industrial organization economics and competetion low, OECD,1993. Paris, France

9. M.Heleta, Menadžment kvaliteta, knjiga, Univerzitet "Singidunum", Beograd,2008.

10. The EFQM Excellence Model 2008.

11. B. Mašić, Strategijski menadžement, BK Institut, Beograd, 1998.

12. Nakui Satoshi, Strategic Planning in TQM, Integrated Quality Dynamics, 1996.

13. The EFQM Excellence Model Changes, July 1999.

14. M. Heleta, Kvalitetom u svet-sistem kvaliteta osnova za TQM, Magenta,Beograd, 1995.

15. J. A. Pearce, R. B. Robinson, Strategic Management, Third Edition, Illinois,1988.

Page 276: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

266 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

16. Roger Frost, ISO adviser managers how to get the best out of the ISO 9000family, ISO Management Systemy, V6, No4, July - August 2008.

17. M.Hammer, J.Champy, Reeingeneering The Corporation, Nicholas Brealy, Lon-don, 1993.

18. Tom Peters, Crazy Times Call For Crazy Organizations, Vintage 1994.

19. Kotter, P.J., Leading change, Harvard Business School Press, 1996.

20. Harrington, J. H. Business Process Improvement - The Breakthrough Strategyfor Total Quality, Productivity and Competitiveness, New York: McGraw-Hill,Inc. 1991.

21. M.Heleta, TQM - model izvrsnosti, EDUCTA, Beograd, 2004.

22. Marcus Buckingham, Curt Coffman, First, Break All the Rules: What the World’sGreatest Managers Do Differently, Simon & Schuster, 1 edition (1999)

23. SYSTEMS ENGINEERING FUNDAMENTALS, SUPPLEMENTARY TEXTPREPARED BY THE DEFENSE ACQUISITION UNIVERSITY PRESS FO-RT BELVOIR, Virginia 22060-5565, January 2001

24. Elektroenergentski potencijal Republike Srpske, Elektroprivreda RS, Bijeljina,juli, 1966.

25. Fundamental Canons, ASCE - American Society of Civil Engineers, 2006

26. Zakon o planiranju i izgradnji Republike Srbije

27. Standard ISO 9001:2008 - Quality management systems - Requirements

28. A.Eide, R.Jenison, L.Mashaw, L.Northup, Engineering: Fundamentals and Prob-lem Solving, New York City, McGraw-Hill Companies Inc., 2002.

29. Roger Frost, How ISO contributes to a sustainable world, ISO ManagementSystems, January - February 2009.

30. Roger Frost, ISO adviser managers how to get the best out of the ISO 9000family, ISO Management Systemy, V6, No4, July - August 2008.

31. Modeli dokumenata sistema kvaliteta, Konsultantska kuća EDUCTA, Beograd

32. David I. Cleland, Roland Gareis (2006). Global project management handbook- Chapter 1: The evolution of project management, McGraw-Hill Professional,2006.

33. Martin Stevens (2002). Project Management Pathways. Association for Pro-ject Management, APM Publishing Limited, 2002.

34. Morgen Witzel (2003). Fifty key figures in management?, Routledge, 2003.

Page 277: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

Literatura 267

35. Electronic Industries Alliance Standard Systems Engineering Capability Mo-del EIA-731.1

36. Jeffrey K. Liker, The Toyota Way: 14 Management Principles from theWorld’s Greatest Manufacturer, McGraw-Hill, 2004.

37. David Pauleen, Virtual Teams: Projects, Protocols, and Processes, Idea GroupPublishing, 2004.

38. Cristina B. Gibson, Susan G. Cohen, Virtual Teams That Work - Creating Con-ditions for Virtual Team Effectiveness, John Wiley & Sons, Inc., 2003.

39. Gerard H. Gaynor, What Every New Manager Needs to Know: Making aSuccessful Transition to Management, AMACOM, 2004.

40. Gary Cokuns, Performance management: Finding the missing pieces (to closethe intelligence gap), John Wiley & Sons, Inc., 2004.

41. John V. Chelsom, Andrew C. Payne, Lawrence R. P. Reavill, Management forEngineers, Scientists and Technologists, (Second Edition), John Wiley & Sons,Inc., 2005.

42. Layna Fischer, Workflow Handbook 2002, Future Strategies Inc., Book Division,Lighthouse Point, Florida, 2002.

43. Parviz F. Rad, Ginger Levin, Achieving Project Management Success UsingVirtual Teams, J. Ross Publishing, 2003.

44. Milić Radović, Saša Karapandžić, Inženjering procesa, Fakultet organizacionihnauka, Beograd, 2007.

45. Tonya Barrier, Human computer interaction development and management,Idea Group Inc., 2002.

46. Steven T. Karris, Numerical Analysis Using MATLAB and Excel, (Third Edi-tion), Orchard Publications, 2007.

47. Jaan Kiusalaas, Numerical Methods in Engineering with MATLAB, CambridgeUniversity Press, 2005.

48. M. Lambić., D. Ćoćkalo, Inženjerske metode, Tehnički fakultet "M. Pupin", Zre-njanin, 2003.

49. Barry J. Rosenberg, Skok u - Pisanje tehničke i projektne dokumentacije,(prevod sa engleskog jezika), Kompjuter biblioteka, Beograd, 2008.

50. Robin E. McDermott, Raymond J. Mikulak, Michael R. Beauregard, The Basicsof FMEA, (Second Edition), Productivity Press Taylor & Francis Group, 2009.

Page 278: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK

268 Osnove inženjerstva i savremene metode u inženjeringu

51. Zlatko Drmač, Vjeran Hari, Miljenko Marušić, Mladen Rogina, Sanja Singer, SašaSinger, Numerička analiza - Predavanja i vežbe, PMF - Matematički odjel,Zagreb, 2003.

52. V. Simonović, Numeričke metode, (peto dopunjeno izdanje), Mašinski fakultet,Beograd, 2008.

53. Aleksandar Karač, Numeričke metode u inženjerstvu, Mašinski fakultet, Zenica,2008.

Internet adrese

http://www.iqd.com/tqmdefn.htmhttp://www.business.comhttp://www.tqmpapers.comhttp://www.juran.comhttp://www.skymark.comhttp://www.hrzone.comhttp://www.caes.mit.edu/products/deming/14-points.htmlhttp://www.asqc.org/about/hystory/juran.htmlhttp://www.google.comhttp://deming.ces.clemson.edu/pub/den/index.htmlhttp://www.alltheweb.comhttp://www.oqpf.com/links.htmlhttp://www.doright.org/deminghttp://www.curiouscat.com/management/dembooks.htmhttp://www.caes.mit.edu/products/deming/home.htmlhttp://www.deming.eduhttp://www.philipcrosby.comhttp://www.tqm.comhttp://www.xlp.comhttp://www.qualitydigest.comhttp://www.asiusa.com

Page 279: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK
Page 280: Osnove inzenjerstva - UDZBENIK