Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
«Если через точку , взятую на боковой стороне треугольника провести прямую , параллельную основанию этого треугольника то она отсечет треугольник подо...полностью>>
'Анализ'
Данная работа относится к исследованиям по нейропсихологии нормы. Нейропсихология нормы, или нейропсихология индивидуальных различий – новая отрасль н...полностью>>
'Документ'
Александр Пайдулов родился 18 июня 1956 года в г. Артёмовске Свердловской области. Детство прошло в степях Саратовской и Самарской областей. Юность вс...полностью>>
'Документ'
Вино сообщает каждому, кто пьет его, четыре качества. Вначале человек становится похожим на павлина - он пыжится, его движения плавны и величавы. Зате...полностью>>

Главная > Документ

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

3.1. Структуризация работ проектирования

Разработка АИУС – это выполнение большого комплекса научно-исследовательских, проектных, инженерно-технических и организационных работ, связанных с совершенствованием методов управления на базе внедрения вычислительной техники, что приводит к столь глубоким и принципиальным изменениям, что можно говорить о качественно новой ступени развития предприятия или организации. Структура работ по созданию АИУС показана на рис. 8 [31].

Рис. 8

Создание АИУС осуществляется алгоритмически последовательно и включает в себя следующее:

- разработку информационного обеспечения (исследование с целью совершенствования потоков информации, установление информационных связей между задачами, создание нормативной базы и др.);

- создание математического и программного обеспечения АИУС (разработку методов, моделей, алгоритмов и программ);

- осуществление технического обеспечения АИУС (приобретение, установку и наладку ЭВМ, периферийного оборудования, оборудования передачи данных и т. д.).

Под проектированием понимается процесс создания проекта - прототипа, прообраза предполагаемого или возможного объекта. При проектировании, как показано на рис. 9, решаются задачи управления процессами проектирования и его составными частями.

Рис. 9

Задачу управления процессом проектирования представим как задачу оптимизации. Процесс проектирования следует рассматривать, как цикл управления [32], показанный на рис. 10. Условия цикла управления процессами проектирования назовем спецификациями.

Рис. 10

Проектные спецификации отражают все изменения цели проектирования, т.к. выделены внутренний и внешний циклы проектирования. Во внутреннем цикле осуществляют операции (синтез, анализ и оценка) с фиксированными проектными спецификациями (цели). Данные об отклонении предварительного проекта от спецификаций являются исходными для выполнения операций синтеза. Второй цикл замыкается не внутри самого процесса проектирования, а только в процессе высшего уровня.

Для обеспечения экономической эффективности АИУС в процессах проектирования применяют спецификации, минимизирующие затраты, связанные с изменением цели. В работе [33] предлагается система моделей процессов, протекающих в среде проектирования в соответствии с формулой системного подхода:

Цели→Задачи-работы→Задания→Ресурсы→Алгоритмы-планы.

Система моделей позволяет содержательно описать решение задач синтеза и анализа, а также применения решений при проектировании и отобразить процессы проектирования в виде сетевых моделей выполнения работ и достижения целей [34-36]. В работе [37] предлагается математическая модель процесса достижения цели на каждом m-ом этапе в виде И/ИЛИ-сети. В работе [38] предлагается рассматривать задачу оптимального управления процессами проектирования как задачу определения вектора параметров управления проектированием ПУ, при которых вектор выходных параметров (векторный критерий качества) ПВ имеет наилучшие характеристики.

Применительно к задачам проектирования АИУС задача системного подхода сводится к нахождению подобных структур, свойств и явлений. По мнению Ф.Е.Эмери, не следует преждевременно стремится к созданию «общей концептуальной основы» [39], хотя Р.Л.Акофф стремится ввести понятие системы систем [40]. Поиск общности в проектировании и функционировании АИУС можно достичь нахождением областей, в которых одни и те же модели описывают то, что внешне представляется не связанными между собой явлениями. Однако стремление к использованию общих методов не позволяет учесть отличительных особенностей реальной АИУС.

3.2. Информационно-управляющие аспекты проектирования АИУС

Решение задач проектирования определяется как деятельность, которая сохраняет или улучшает характеристики АИУС, что достигается введением изменений, повышающих эффективность использования ресурсов (люди, материалы, оборудование, устройства, капитал и время). Эффективность использования ресурсов измеряется:

- увеличением или уменьшением потребности в ресурсах без соответствующего изменения в объеме стоимости и прибыли;

- увеличением или уменьшением подверженности риску;

- изменением некоторой относительной величины, измеряемой критериями.

Общность теории состоит в определении функций, общих для процессов проектирования АИУС и показанных на рис. 11.

Рис. 11

Эти функции присущи любому процессу проектирования. Анализ каждой функции показывает, что они разбиваются на более «мелкие» функции, эффективная реализация каждой из которых будет влиять на принимаемые решения и оценку их последствий. Функция принятия решения, присуща любому процессу проектирования системы.

Дж. Гиг дает определение принятия решения: это термин, который употребляется для обозначения действия, состоящего в выборе одного из нескольких возможных вариантов. Принятие решения - итеративная процедура, каждый цикл которой включает несколько последовательных шагов [41].

Реализовать функцию принятия решения требуется в том случае, когда либо имеется задача, ожидающая своего решения, либо должны быть удовлетворены какие-то потребности (цели). Шаг, стоящий в определении задачи, можно рассматривать как подзадачу основной задачи проектирования АИУС.

3.3. Этапы проектирования АИУС

Методологию проектирования АИУС, основанную на принципах системного анализа можно рассматривать в следующей последовательности (по этапам) [42]:

- этап постановки задачи, включающий определение АИУС, структурирование целей и задание критериев;

- этап выделения исследуемой АИУС из среды и осуществление ее

первичной структуризации, которая состоит в ориентировочном членении АИУС на составные части (подсистемы и элементы);

- этап составления математической модели АИУС, на котором элементы АИУС, воздействие на АИУС описывают с помощью параметров, в том числе и качественных, определяют связи между ними, учитывают изменение значений параметров во времени;

- этап исследования построенных моделей и прогнозирования развития АИУС, для чего на построенных моделях «проигрывают» с помощью ЭВМ варианты тех или иных воздействий внешней среды и выявляют возможные результаты;

- этап анализа результатов прогнозирования, полученных на предыдущем этапе, проверка их соответствия целям и критериям, разработка рекомендаций по необходимому совершенствованию.

Четвертый и пятый этапы итерационно повторяются до получения приемлемого результата.

3.3.1. Начальные этапы разработки и диагностический анализ. Метод проектирования АИУС учитывает особенности тех объектов, для которых они создаются, а также введенные выше принципы, важнейшим из которых является принцип системности. Содержание и организация работ на каждом этапе во многом предопределяются выбранной методологией создания АИУС. В практике построения АИУС наиболее известны локальный подход в проектировании и внедрении, комплексный подход в проектировании и локальный во внедрении, системный подход в разработке и внедрении [23].

При локальном подходе предпроектная стадия практически игнорируется, производится лишь общее ознакомление с объектом автоматизации и намечаются задачи, которые будут решаться на ЭВМ. На стадиях проектирования и внедрения осуществляется постановка этих задач, их программирование и внедрение. При таком подходе АИУС строится путем последовательного наращивания задач, решаемых на ЭВМ.

При удачном выборе первоочередных задач локальный подход создает впечатление быстрой отдачи и подкупает обозримостью проблемы построения АИУС и легкостью управления разработкой. При этом нарушается один из важнейших принципов создания АИУС - принцип новых задач. Основные недостатки локального подхода: невозможность рациональной организации взаимосвязанного решения задач, дублирование массивов информации, постоянная перестройка системы при наращивании новых задач.

Комплексный подход в проектировании и локальный во внедрении предполагает автоматизацию функций управления, обследование объекта автоматизации, проектирование АИУС и внедрение ее по частям. Приоритет в очередности внедрения отдается обеспечивающим подсистемам, на базе которых проектируются и внедряются функциональные подсистемы и задачи. Комплексный подход лишен недостатков локального подхода, но требует затрат времени и средств и не гарантирует достижения целей, поскольку он основное внимание акцентирует на полноте проектируемой системы, а не на решении задач функционирования и проектирования АИУС.

Основными чертами системного подхода в разработке и внедрении АИУС являются [42]:

- целенаправленность и проблемная ориентация процесса разработки и внедрения АИУС; многоаспектное моделирование структуры создаваемой системы;

- комплексность охвата автоматизацией функций управления и требуемая «полнота» проектируемой АИУС;

- наличие вариантов представления проектных моделей элементов АИУС, ее подсистем, системы в целом, что позволяет из нескольких вариантов проектных решений выбирать наилучший.

Первые два свойства системного подхода обеспечивают ему универсальность, необходимую при проектировании и позволяющую применять его в процессе разработки АИУС в целом, обеспечивающих и функциональных подсистем и задач.

3.3.2. Внешнее и внутреннее проектирование. Одной из важнейших специфических особенностей АИУС является тесная связь с внешней средой. Поэтому при разработке АИУС полезно выделить как самостоятельные логические этапы разработки внешнее и внутреннее проектирование [23].

При внешнем проектировании формулируют цель и критерий эффективности будущей АИУС, выявляют ограничения и создают модель системы. Определяются границы АИУС, факторы внешней среды, определяются существенные связи, виды входных сигналов, на которые должна реагировать АИУС.

Внутреннее проектирование определяет содержание самой АИУС, какими способами и средствами она будет выполнять свои функции.

Внешнее и внутреннее проектирование пересекаются и требуют взаимного согласования. Вначале проводится внешнее проектирование для некоторых идеальных, внутренних возможностей системы, затем - в первом приближении внутреннее проектирование. При этом определяют ограничения, не позволяющие системе функционировать так, как это требуется в результате предварительного внешнего проектирования.

Согласование заключается в изменении либо требований внешнего проектирования, либо ограничений внутреннего, либо и того и другого. После такого согласования переходят к детальной, углубленной проработке вопросов внутреннего проектирования.

3.3.3. Определение потоков. Для управления распределением потоков сообщений в АИУС существуют служебные сигналы, составляющие потоки служебной информации. Передаваемая информация от пользователей составляет информационные потоки, которые являются ядром организационной структуры АИУС. Информационный поток проходит через подсистемы, блоки и узлы АИУС. Выходные сообщения от одной подсистемы могут полностью или частично поступать на вход другой подсистемы.

На основе построения структуры информационных потоков наращивается организационная структура АИУС путем добавления структур программных и аппаратных средств АИУС, связь между которыми осуществляется путем обмена служебной информацией.

Для исследования информационных потоков применяются: метод сплошного обследования [31], метод расчета по массовым документам [40], матричные информационные модели [23, 43], информационные модели с использованием информационных языков[44, 45], методики обследования информационных характеристик [43 -45].

Комплекс исследований, направленных на выявление общих тенденций и факторов развития системы и определение мероприятий по ее совершенствованию, называют диагностическим анализом.

Исследования начинают с формулировки цели и критериев эффективности системы, в том числе и подсистем. Цели и критерии функционирования и развития являются основой для программы диагностического анализа, которая включает в себя выявление общих тенденций развития АИУС, факторов, способствующих и препятствующих достижению цели, свойств и особенностей взаимодействия с внешней средой.

В процессе диагностического анализа не выполяют детального изучения информационных потоков и документооборота, формирования документов и показателей, их состава, и т.п. Результаты диагностического анализа позволяют выявить факторы, препятствующие повышению эффективности АИУС [43]. Рассмотрим суть метода проектирования АИУС. Проектирование АИУС это непрерывный метод работы, связанный с постоянными изменениями. Процесс проектирования АИУС иллюстрирован на рис. 12.

Рис. 12

На первой фазе формирования стратегий достигается соглашение о постановке решаемой задачи, об основных методах, используемых для интерпретации реальных фактов и ожидаемых результатах. Определяется система ценностей и начинается поиск и разработка вариантов.

На второй фазе оценивания происходит оценка предложенных вариантов, для определения степени удовлетворения целям, сформированным на предыдущей фазе. Производится идентификация результатов и следствий, достигается соглашение о критериях оценки. Выбираются модели измерений и решений, для оценивания и сравнения вариантов, и осуществляется выбор конкретного варианта проектируемой АИУС.

На третьей фазе реализации реализуется выбранный проект системы. Решаются задачи оптимизация, субоптимизации (объяснение того, почему наилучшее решение не может быть получено). Оценивается сложность задач, и при необходимости проводится упрощение реальности, разрешаются конфликты. Затем происходит оценка результатов, полученных от внедренного проекта АИУС, а также определяют необходимые доработки процесса проектирования АИУС. Каждая из фаз алгоритмизирована в виде шагов, совокупность которых и составляет общий процесс проектирования АИУС, представленный на рис. 13.

Рис. 13

Рассмотрим алгоритм проектирования АИУС по шагам.

На первом шаге основан остальной процесс проектирования АИУС. Здесь определяются заказчики (пользователи АИУС), их требования. Определяются границы АИУС, т.е. любые предположения или ограничения, которые будут влиять на проектирование АИУС. Осуществляется поиск методов, которые будут использоваться для решения задач проектирования в рамках удовлетворения потребностей заказчиков. Определяется объем имеющихся ресурсов по сравнению с требуемыми для решения задачи проектирования АИУС.

На втором шаге исследуется миропонимание заказчиков и проектировщиков с целью выработки единого мнения.

На третьем шаге производится анализ относительной важности выдвигаемых требований, который приводит к формированию целей, устраивающих всех.

На четвертом шаге учитывают ограничения на доступные ресурсы (знания, время, стоимость и т.д.).

На пятом шаге осуществляется определение результатов (количественных и качественных), определение свойств, на основании которых эти результаты в дальнейшем могут быть измерены, определение измерительной шкалы, определение модели измерений, позволяющей объяснения события и явления, определение пригодности данных, т.е выяснение источников информации (информационные материалы, статьи, документы) и оценка их соответствие целям проекта АИУС, используя методы информационного анализа.

На шестом шаге целесообразно применить модели, позволяющие формализовать задачу. Модель может состоять из списка рекомендаций, а может содержать и абстрактные математические построения. Могут быть применены модели принятия решений, модели достижения компромиссов, позволяющие формализовать общую задачу проектирования АИУС и выработать методы решений.

На седьмом шаге для достижения эффективного результата объединяют технические, экономические, социальные и политические аспектов в проекте АИУС. Это сделает АИУС осуществимой и приемлемой для всех пользователей.

На восьмом шаге предполагается реализация выбранных вариантов системы, осуществление экспертной оценки результатов, узаконивание и согласование результатов внедрения с заказчиком. При этом используют модели достижения согласия, на основании чего предложения проектировщиков и запросы заказчиков совместно анализируются, что разрешает конфликты.

На девятом шаге сравниваются результаты проектирования со стандартами, АИУС настраивается так, чтобы обеспечить стабильные и эффективные результаты функционирования.

На десятом шаге осуществляют переоценку проекта АИУС. Как показано на рис. 12 и рис. 13, процесс проектирования АИУС имеет обратную связь от фазы реализации к фазе формирования стратегии, которая оказывает воздействие после проведения оценки полученных результатов.

При таком подходе технологию проектирования АИУС можно представить как последовательность этапов, показанных в табл. 1.



Похожие документы:

  1. «Приоритетный национальный проект «Образование»: стратегия успеха»

    Документ
    ... денежного вознаграждения для размещения в книге «Приоритетный национальный проект «Образование»: стратегия успеха» 2008 Надежда Марковна ... городской премии имени И.А. Милютина в области образования. МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 1 имени ...
  2. Сетевой график по реализации приоритетного национального проекта «образование» в республике татарстан в 2013 году

    Отчет
    ... реализации государственных программ и проектов), Совет по приоритетному национальному проекту «Образование» Решение Совета по приоритетному национальному проекту «Образование», приказ МО ...
  3. Информация об итогах реализации приоритетного национального проекта «Образование» по состоянию на 01. 08. 2016

    Документ
    Информация об итогах реализации приоритетного национального проекта «Образование» по состоянию на 01.08. ... Правительства Ростовской области по реализации приоритетного национального проекта «Образование», на котором были подведены итоги ...
  4. Победители конкурсного отбора лучших учителей на получение денежного поощрения за счет средств областного бюджета в рамках реализации приоритетного национального проекта «Образование» в 2012 году

    Конкурс
    ... средств областного бюджета в рамках реализации приоритетного национального проекта «Образование» в 2012 году № п/п Учитель ... средств областного бюджета в рамках реализации приоритетного национального проекта «Образование» в 2013 году № п/п Учитель ...
  5. Итоги участия педагогов в конкурсе на получение денежного поощрения лучшими учителями в рамках приоритетного национального проекта «Образование» в 2014 году №

    Конкурс
    ... денежного поощрения лучшими учителями в рамках приоритетного национального проекта «Образование» в 2014 году № Предмет ФИО ... денежного поощрения лучшими учителями в рамках приоритетного национального проекта «Образование» в 2014 году стали: № ФИО ...

Другие похожие документы..