સિસ્ટમ-ઇજનેરી (system engineering)
January, 2008
સિસ્ટમ–ઇજનેરી (system engineering) : વિવિધ ઘટકોનું યોજનાબદ્ધ એકીકરણ તંત્ર. જુદા જુદા ઘટકો જે અમુક પ્રમાણમાં આગવું / સ્વતંત્ર અસ્તિત્વ ધરાવતા હોવા છતાં એકબીજા સાથે સંકળાયેલા હોય તેવાનું યોગ્ય રીતે એકીકરણ (assembly) કરી યોજના પ્રમાણેનો (અપેક્ષિત) ઉદ્દેશ પાર પાડવો. સિસ્ટમ અને સિસ્ટમ-ઇજનેરીનો અર્થ જુદી જુદી વ્યક્તિઓને મન જુદો જુદો થતો હોય છે. તે માટે કોઈ સર્વમાન્ય વ્યાખ્યા આપવી મુશ્કેલ છે, તેમ છતાં ‘સિસ્ટમ’ માટેનો બહુજન સ્વીકાર્ય અર્થ એ છે કે તે વિવિધ કાર્યઘટકોને સાંકળતી વ્યવસ્થા (પદ્ધતિ) છે, જેનો આશય આયોજન પ્રમાણેનું ઇચ્છિત ફળ મેળવવું તે છે.
બીજા વિશ્વયુદ્ધનો ટૅકનૉલૉજી ક્ષેત્રના વિકાસ માટે પરોક્ષ રીતે મોટો ફાળો છે. યુદ્ધ માટેની વ્યૂહાત્મક યોજના (strategic planning) માટે જે પદ્ધતિઓ તૈયાર થઈ તે યુદ્ધ પછી ઉદ્યોગોમાં ઉત્પાદન વધારવામાં (ઉત્પાદનમાં સમય અને પદાર્થોનો વ્યય ઘટાડવામાં) સફળતાપૂર્વક કામે લગાડાઈ. ‘ઑપરેશન રિસર્ચ’ અને ‘સિસ્ટમ એન્જિનિયરિંગ’ તેમાં મુખ્ય છે.
સિસ્ટમ અંગેની નીચેની સાત ખાસિયતો ધ્યાનમાં લેવાય છે : (1) તે વસ્તુની ડિઝાઇન અને ઉત્પાદન કે સેવા માટેનું માનવસર્જિત તંત્ર છે; (2) તે એકત્રીકરણ કરતું, સમન્વયકારી તેમજ વિશ્વસનીય તંત્ર છે; (3) તે પ્રમાણમાં મોટું તંત્ર છે; (4) તે અટપટાં ક્લિષ્ટ કાર્યો માટે વધુ આવકાર્ય છે; (5) તે અમુક પ્રમાણમાં સ્વચાલિત (automatic) છે; (6) અહીં બધા ‘inputs’ સમયના સંદર્ભમાં નિશ્ચિત (સમયબદ્ધ) નથી (system inputs are stochastic); (7) ઘણીખરી સિસ્ટમો સ્પર્ધાત્મક વાતાવરણમાં કામ કરતી હોય છે.
સિસ્ટમ-ઇજનેરી ખાસ કરીને મહત્ત્વનાં, મોટાં, અટપટાં મશીનોના અનેકવિધ ઘટકો અને તેમનું કાર્ય નક્કી કરી તેમની આંતરવ્યવસ્થા માટે સમગ્ર માળખું સ્થાપવા માટે છે. સિસ્ટમ-ઇજનેરીનો મુખ્ય ઉદ્દેશ બદલાતા જતા કાર્યભાર, વાતાવરણ અને માહિતીસંચારણની સ્થિતિમાં પણ એકત્રિત કરેલ ઘટકો કાર્યદક્ષતા અને કાર્યક્ષમતા જાળવી શકે તે છે. સિસ્ટમ-ઇજનેરીમાં જુદા જુદા ઘટકો માત્ર ઔપચારિક રીતે ભેગા કરાતા નથી; પરંતુ બધી ગણતરી કરીને સમજપૂર્વક સંયોજવામાં આવે છે અને તે એકરૂપ બનીને પરિણામ આપે છે.
સિસ્ટમ-ડિઝાઇનમાં નીચેની બાબતો ગણતરીમાં (ધ્યાનમાં) લેવામાં આવે છે : (1) સિસ્ટમનું મૂલ્યાંકન; (2) સિસ્ટમમાંની ઇજનેરી પ્રક્રિયાઓ; (3) સિસ્ટમના ઉદ્દેશો; (4) કાર્યો માટેનું વ્યવસ્થાતંત્ર; (5) કાર્યો માટેની પદ્ધતિઓ અને રીતો અને (6) કાર્ય કરતી સંબંધિત વ્યક્તિઓ.
સિસ્ટમ-ડિઝાઇનમાં મહત્ત્વનાં અંગો : માહિતીની આપ-લે, માલ-સામાનનું પરિવહન અને નિયંત્રણ છે. માહિતીની આપ-લે બહુ અગત્યની છે. એક-બીજા ઘટકો વચ્ચે માહિતીસંચારણ સમયસર અને પૂરતા પ્રમાણમાં થાય તો ઘણા પ્રશ્નો સહેલાઈથી ઉકેલાઈ જાય.
સિસ્ટમ-ઇજનેરીનું કાર્ય ચાર પ્રકારની ક્રિયામાં વહેંચી શકાય : (1) સિસ્ટમ-વિશ્લેષણ, (2) સિસ્ટમ-ડિઝાઇન, (3) સિસ્ટમ-પ્રક્રિયાઓનું આયોજન, (4) સિસ્ટમ-મૅનેજમેન્ટ.
સિસ્ટમ-વિશ્લેષણમાં સિસ્ટમમાં અપાતી બધી મહત્ત્વની ક્રિયાઓ નક્કી કરી તેની હદ બાંધવામાં આવે છે. તે માટે નીચેની કાર્યવહી કરવાની થાય : (1) પ્રશ્ન/કોયડાની હદ (મર્યાદા) બાંધવી (define the problem); (2) સિસ્ટમના ઉદ્દેશો નક્કી કરવા; (3) સિસ્ટમની મર્યાદા નક્કી કરવી; (4) વપરાશની જરૂરિયાતોનું વિશ્લેષણ કરવું; (5) સિસ્ટમની અસરકારકતા માટેના દર્શકો નક્કી કરવા; (6) ઉપયોગનો હેતુ પાર પડે તે ચકાસવું; (7) મર્યાદાઓ અને અડચણોનું મૂલ્યાંકન; (8) શક્ય વિકલ્પો શોધવા; (9) આવકાર્ય ઉકેલ પસંદ કરવો.
સિસ્ટમ-ડિઝાઇનમાં પ્રાથમિક ડિઝાઇન તૈયાર કરવી અને ત્યારબાદ વિગતવાર ડિઝાઇન તૈયાર કરવી — એમ બે ભાગો રખાય છે. પ્રાથમિક ડિઝાઇનમાં જુદા જુદા અભિગમો મૂલવવા અને તેમાંથી પસંદગીનો અભિગમ નક્કી કરવો. ત્યારબાદ પ્રાથમિક ડિઝાઇન-વિવરણો અને છેલ્લે ચકાસણી-વિવરણો તૈયાર કરવાં. આ બધું નક્કી કરવા ‘મૅથેમૅટિક્સ મૉડલો’, ‘સેન્સિટિવિટી ઍનાલિસિસ’, ‘કૉમ્પૅટિબિલિટી ઍનાલિસિસ’, ‘સ્ટૅબિલિટી ઍનાલિસિસ’ વગેરેનો ઉપયોગ કરાય છે. પ્રાથમિક ડિઝાઇન તૈયાર થઈ ગયા પછી વિગતવાર ડિઝાઇન તૈયાર થાય છે.
સિસ્ટમ તૈયાર થયા પછી તેનું પાલન બરોબર થાય તે પ્રમાણેની યોગ્ય વ્યવસ્થા ગોઠવવી તે સિસ્ટમ મૅનેજમેન્ટ કહેવાય. તેમાં નીચેની બાબતો આવરી લેવાય છે : (1) બધાં મહત્ત્વનાં કાર્યો માટે સમયપત્રક (scheduling); (2) બજેટ તૈયાર કરવું – સ્રોતોની ફાળવણી; (3) કાર્યોનો અગ્રતાક્રમ (work priorities); (4) કાર્યપરિણામની માપણી (measure performance); (5) આયોજનમાં થયેલ વિચલનની સુધારણા (correction to plan duration); (6) વિગતો તૈયાર કરી આપવી (data management).
આ બધી કાર્યવહી માટે ‘ચેક પૉઇન્ટ્સ’ નક્કી કરાય છે, જેમના વડે સિસ્ટમનું પાલન અસરકારક થાય તે જોઈ શકાય છે. સિસ્ટમ-ઇજનેરીના સિદ્ધાંતો અને ઉદ્દેશોમાં નીચેની બાબતો મુખ્ય છે : (1) બધા સંબંધિત ભાગો ભેગા થઈ સમગ્ર સંકુલ કાર્યદક્ષ બની રહે, જેથી મહત્તમ લાભો મળે તે મુખ્ય ઉદ્દેશ છે; (2) ઓછી શક્યતાવાળા બનાવોનો સિદ્ધાંત : આ સિદ્ધાંત એમ સૂચવે છે કે ઓછી શક્યતાવાળા બનાવોને સમાવી લેવા માટે મુખ્ય ઉદ્દેશોમાં કોઈ બાંધછોડ કરવી નહિ; (3) કેન્દ્રીકરણનો સિદ્ધાંત : આ સિદ્ધાંત સત્તા (authority) અને નિર્ણય લેવામાં કેન્દ્રીકરણ અંગેનો છે. તે વસ્તુઓના નહિ, પરંતુ માહિતીના કેન્દ્રીકરણ ઉપર વધુ ભાર મૂકે છે; (4) ‘સબ-ઑપ્ટિમાઇઝેશન’નો સિદ્ધાંત સૂચવે છે કે દરેક ‘સબસિસ્ટમ’નું ‘ઑપ્ટિમાઇઝેશન’ અલગ (સ્વતંત્ર) રીતે કરવામાં આવે તો સામાન્ય રીતે સમગ્ર સિસ્ટમનું ‘ઑપ્ટિમાઇઝેશન’ થતું નથી. હકીકતમાં કોઈ એક સબસિસ્ટમની સુધારણામાં વિશેષ ભાર મૂકવામાં આવે તો સમગ્ર સિસ્ટમમાં ફાયદાના બદલે નુકસાન થવાની સંભાવના વધે છે.
જગદીશ હિરાણી
ગાયત્રીપ્રસાદ હી. ભટ્ટ