Разработка структуры и алгоритмов взаимодействия программных блоков интеллектуальной системы для оценки сложных объектов
Обзор современных интеллектуальных систем (ИС). Специфика и принципы построения ИС по технологии "клиент-сервер". Разработка блока управления данными и знаниями в сетевой многопользовательской ИС в среде Borland Delphi 3.0. Описание применения данной ИС.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.04.2011 |
Размер файла | 437,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
сужение границ диапазона численного свойства;
удаление значения перечислимого свойства.
Для выхода из редактора свойств без сохранения изменений, сделанных в последнем сеансе работы, нажмите кнопку "Отмена" ("Cancel").
4.1.7 Формирование перечня классов
Формирование перечня классов производится и доступно только при решении задачи классификации. Для этого используйте редактор классов, внешний вид и описание экрана которого приводится ниже:
Рис.4.4. Окно редактора классов
Органы управления:
* Список классов "Классы" ("Classes"). Содержит имена клас-сов, распознаваемых в данной задаче (проекте).
* Строка ввода имени класса "Имя класса" ("Class name"). Служит для ввода имени класса при добавлении в список классов.
Перечисленные ниже органы управления позволят Вам управлять процессом редактирования перечня классов. Следующая таблица показывает назначение каждого из органов управления.
Добавить (Add). Служит для добавления имени класса к списку классов.
Удалить (Delete). Служит для удаления текущего (выделенного) класса.
OK. Служит для завершения формирования списка классов с сохранением сделанных изменений.
Отмена (Cancel). Служит для завершения описания классов с потерей сделанных изменений
Для добавления нового класса к множеству классов необходимо:
1. Выбрать в списке классов имя класса перед которым нужно вставить новый класс.
2. Ввести имя добавляемого класса в строке ввода имени.
3. Нажать кнопку "Добавить" ("Add").
Если имя уникально, то класс добавится к множеству классов.
Для удаления класса необходимо выбрать имя удаляемого класса в списке классов и нажать кнопку "Удалить" ("Delete").
Для редактирования класса необходимо удалить его из перечня классов, а затем добавить с новым именем. Отредактированный класс является по-существу новым, поэтому такое редактирование приведет к необходимости переобучения по этому классу.
Для сохранения перечня классов необходимо нажать кнопку OK. Количество классов должно быть не меньше двух. Если это условие не выполняется, то выведется сообщение об ошибке, и Вам будет предложено вернуться к формированию перечня классов.
Для выхода без сохранения изменений, сделанных в последнем сеансе работы, нажмите кнопку "Отмена" ("Cancel").
4.1.8 Формирование перечня требований
Описание шаблона требований к объектам производится в экране, внешний вид которого показан на рисунке
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис.4.5. Окно редактора требований
Экран состоит из трех панелей:
* панель перечня требований;
* панель описания характеристик требования по классам;
* панель описания соответствий;
Панель перечня требований состоит из следующих органов управления и зон ввода:
* Список имен требований к объектам - "Список требований" ("Demand list").
* Строка ввода имени требования - "Имя требования" ("Demand name"). Служит для отображения имени текущего требования. Также служит для ввода имени нового требования.
* Кнопка "Добавить" ("Add"). Служит для добавления нового требования.
* Кнопка "Удалить" ("Delete"). Служит для удаления текущего требования.
* Список классов - "Классы" ("Classes"). Содержит список классов, распознаваемых в данной задаче.
* Строка ввода веса требования - "Вес" ("Weight"). Служит для ввода весового коэффициента выбранного требования в выбранном классе.
* Флажок критичности - "Критичность" ("Extremal"). Служит для указания критичности выбранного требования в выбранном классе.
* Список независимых свойств - "Независимые свойства" ("Independent characteristics"). Содержит список свойств, не зависимых от текущего требования.
* Список зависимых свойств "Зависимые свойства" ("Dependent characteristics") . Содержит список свойств, зависимых от данного требования.
* Строка ввода дугового весового коэффициента - "Вес" ("Rate"). Для данного класса содержит значимость текущего свойства по отношению к другим свойствам, зависящим от текущего требования.
* Кнопка присоединения свойств ("->"). Переносит свойства, выделенные в окне списка независимых свойств, в список зависимых свойств.
* Кнопка отсоединения свойств ("<-"). Переносит свойство, выделенное в списке зависимых свойств, в список независимых свойств.
Кроме органов управления, находящихся в вышеперечисленных панелях, в экране редактора требований находятся следующие общие органы управления:
* Кнопка "OK". Служит для завершения формирования шаблона требований с сохранением сделанных изменений.
* Кнопка "Отмена" ("Cancel"). Служит для завершения формирования шаблона требований с отказом от сделанных изменений.
* Кнопка "По умолчанию" ("Default"). Служит для формирования шаблона требований с соответствиями один в один.
Для формирования требований по умолчанию необходимо нажать кнопку "По умолчанию" ("Default"). Система сформирует шаблон требований, в котором каждое свойство зависимо только от одного требования с таким же именем, все тебования некритичны и имеют единичный вес во всех классах.
Для добавления нового требования необходимо:
1. Выбрать требование, перед которым нужно добавить новое.
2. Ввести имя требования в строке ввода имени.
3. Если имя требования уникально, то при переходе из строки ввода имени или при нажатии кнопки "Добавить" ("Add") требование автоматически добавится в список требований. Иначе осуществится переход к редактированию того требования, имя которого было введено.
4. Далее следует установить соответствия добавленного требования и свойств; веса и критичность так, как показано ниже.
Для установки весового коэффициета и критичности требования необходимо:
1. Выбрать требование и класс (в задаче классификации), для которых необходимо установить вес.
2. В строке ввода веса задать вес требования в данном классе.
3. Установить флажок критичности, если требование критично в даннном классе.
Для указания свойств, зависимых от данного требования необходимо :
1. Выбрать требование, для которого устанавливается соответствие свойств и требования. При решении задачи классификации соответствия всегда одинаковы во всех классах.
2. В окне списка независимых свойств выбрать те, которые необходимо сделать зависящими от данного требования.
3. Нажать кнопку "->".
Для удаления свойств из списка зависимых свойств необходимо:
1. Выбрать требование, для которого устанавливается соответствие свойств и требования.
2. В окне списка зависимых свойств выбрать то, которое необходимо сделать независящим от данного требования.
3. Нажать кнопку "<-".
Для задания дугового весового коэффициента необходимо:
1. Выбрать требование, класс и зависимое свойство для которых необходимо установить весовой коэффициент.
2. В строке ввода дугового весового коэффициента задать вес свойства в данном классе.
После нажатия кнопки "OK" система автоматически отнормирует дуговые весовые коэффициенты так, что сумма весов всех свойств зависимых от данного требования в каждом классе будет равна единице.
Все изменения в описании требований сохраняются автоматически при завершении редактирования требования. Завершение редактирования происходит при выборе в списке требований другого требования для редактирования.
Для удаления требования необходимо:
1. Выбрать требование, которое нужно удалить.
2. Нажать кнопку "Удалить" ("Delete").
Для сохранения шаблона требований необходимо в окне редактора требований нажать кнопку "OK". Для выхода без сохранения изменений, сделанных в последнем сеансе работы, необходимо нажать кнопку "Отмена" ("Cancel").
4.2 Описание контрольного примера
В качестве контрольного примера рассмотрим задачу выбора компьютера оптимальной конфигурации. Оцениваемые объекты - персональные компьютеры представлены следующим перечнем свойств:
код модели. Свойство регистрационное.
тип процессора. Свойство перечислимое. Исходы:
286
386SX
386DX
486SLC
486SX
486DX
486DX2
486DX4
Pentium
фирма производитель процессора. Свойство перечислимое. Исходы:
Intel
AMD
Cyrix
Texas Instruments
другая
тактовая частота (МГц). Свойство численное. Диапазон значений 8 - 150
наличие сопроцессора. Свойство перечислимое. Исходы:
сопроцессор установлен
сопроцессор не установлен
объем ОЗУ (Мб). Свойство численное. Диапазон значений 1-130
тип системной шины. Свойство перечислимое. Исходы
ISA
EISA
VLB
PCI
объем жесткого диска (Мб). Свойство численное. Диапазон 40-3000
тип контроллера НЖМД. Свойство перечислимое. Исходы:
MFM
IDE
EIDE
SCSI
ESDI
объем аппаратной кэш-памяти.(Кб) Свойство численное. Диапазон 0-2000.
объем памяти видеоадаптера (Кб). Свойство численное. Диапазон 128-3000.
предоставляемая гарантия (мес). Свойство численное. Диапазон 0-72.
цена. (ам. Доллар). Свойство численное. Диапазон 300-10000.
сборка. Свойство перечислимое. Исходы:
местная
желтая
белая
Перечень свойств довольно полно отражает предметную область. Сформируем перечень требований и весовых коэффициентов.
Быстродействие. Вес 10
Зависимые свойства:
Тип процессора Вес 1.
Тактовая частота. Вес 1
Объем ОЗУ. Вес 0.7
Тип систем. шины. Вес 0.6
Наличие сопр. Вес 0.6
Объем кэш. Вес 0.6
Качество видеосистемы. Вес 8
Зависимые свойства:
Память видеосист. Вес 1
Качество НЖМД. Вес 8
Зависимые свойства: Объем НЖМД. Вес 1
Тип контроллера.Вес 0.8
Надежность и совместимость. Вес 9
Зависимые свойства: Производ. процесс. Вес 1
Гарантия. Вес 1
Сборка. Вес 0.9
Низкая цена. Вес 9.5
Зависимые свойства:
Цена. Вес 1
Итак, требования сформированы. Опишем задачу в терминах экспертной системы. Запустим систему. Создадим новый проект, новую базу данных.
Оценка трудоемкости настройки произведем, подсчитывая количество действий пользователя. К действиям пользователя отнесем следующие операции:
выбор пункта меню;
ввод строки в поле ввода;
выбор строки в списке;
нажатие на кнопку;
Для добавления регистрационного свойства в текущую позицию, таким образом необходимо выполнить три действия. Ввести имя свойства, выбрать тип, нажать кнопку Добавить.
Для добавления численного свойства необходимо выполнить пять действий - ввод имени, выбор типа, ввод минимума, ввод максимума, нажатие кнопки Добавить.
Для добавления исхода перечислимого свойства необходимо выполнить два действия - ввод имени исхода и нажатие кнопки Новый. Таким образом для добавления перечислимого свойства необходимо выполнить 2*n+3 действия, где n - количество исходов.
Таким образом для полной настройки множества свойств необходимо выполнить (по свойствам):
Таблица 4.1.
Свойство |
Кол-во действий |
|
Код |
3 |
|
Тип процессора |
21 |
|
Фирма-производитель |
13 |
|
Тактовая частота |
5 |
|
Наличие сопроцессора |
7 |
|
Объем ОЗУ |
5 |
|
Тип системной шины |
11 |
|
Объем жесткого диска |
5 |
|
Тип контроллера НЖМД |
13 |
|
Объем кэш-памяти |
5 |
|
Объем памяти видеоадаптера |
5 |
|
Срок гарантии |
5 |
|
Цена |
5 |
|
Сборка |
9 |
|
Итого |
112 |
Для добавления требования с установкой веса необходимо выполнить два действия - ввести имя и ввести вес. Для добавления соответствий необходимо выполнить 3n+2 действия - выбор требования, выбор свойств, нажатие кнопки -> выбор свойства, ввод коэффициента, где n - количество зависимых свойств.
Таким образом для формирования требований необходимо выполнить следующее количество действий (по требованиям):
Таблица 4.2.
Требование |
Кол-во действий |
|
Быстродействие |
20 |
|
Производительность видеосистемы |
5 |
|
Качество НЖМД |
8 |
|
Надежность и совместимость |
11 |
|
Низкая цена |
5 |
|
Итого |
49 |
Таким образом, общая трудоемкость настройки свойств и требований составила 112+49=161 действие пользователя. К этой величине следует добавить еще 8 действий, связанных с настройкой системы на новый проект - выбор пункта меню, ввод имени проекта, ввод описания проекта, выбор типа задачи, выбор статуса проекта, ввод имени базы данных, нажатия кнопки ОК в окнах редактирования свойств и требований. Таким образом полная трудоемкость настройки системы на решение контрольного примера составила 168 действий.
В итоге изучения настоящей главы были рассмотрены вопросы реализации механизмов управления данными в универсальной экспертной системе. Приведены описания основных логических структур данных, основных функций, дано краткое руководство пользователя.
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ДИПЛОМНОЙ РАБОТЫ
5.1 Бизнес-план
5.1.1 Резюме
В настоящее время стремительными темпами распространяются сетевые компьютерные технологии. Предпосылками к этому служат процессы дальнейшего развития программных и аппаратных средств вычислительной техники.
Появились достаточно мощные и сравнительно дешевые аппаратные средства. Резко повысилось быстродействие всех компонентов вычислительных систем. Это коснулось как микропроцессорных устройств, так и других системных компонентов, таких как администраторы системных шин, математические сопроцессоры, устройства ввода-вывода.
Целью данной дипломной работы является создание принципиально нового продукта представляющего собой интеллектуальную систему способную принимать единственно верное логическое решение среди множества как взаимно исключающих, так и взаимно пересекающихся возможностей. Это решение находиться путем сопоставления правил с фактами, что порождает так называемую цепочку выводов - дерево решений.
Данный программный продукт может применяться во многих областях народного хозяйства, где необходимо участие человека для оценки ситуаций и принятия решений на основе каких-либо первоначальных данных и фактах. Например: система, помогающая химикам делать заключения о структурах химических соединений на основании масс-спектрометрических данных; система для диагностирования бактериальных инфекций; система-консультант в области общей терапии. Данные примеры приведены на основе уже существующих экспертных систем.
Данный программный продукт будет отличаться от аналогичных программ дешевизной, дружеским интерфейсом, широтой возможного использования, возможностью настройки под конкретную задачу путем внесения в базу данных новых правил и фактов.
В настоящее время на рынке программного обеспечения присутствует узкий круг ограниченных программ, как правило зарубежных компаний производителей, следствием чего интерфейс последних является критично нелояльным к местному пользователю.
Из вышесказанного следует, что на нашем рынке программного обеспечения образовалась ситуация благоприятная для реализации данной программы. Цена реализации разработанной новой программы с учетом НДС составляет 321 грн. Время окупаемости программы 0,2 года, годовой экономический эффект составляет 166,17 грн./год. Учитывая относительно невысокую себестоимость разрабатываемого программного продукта можно сделать вывод о высокой прибыльности инвестированных вложений.
5.1.2 Описание программы
Возникновение и бурное развитие в последние десять - пятнадцать лет различных теорий искусственных нейронных сетей (ИНС) явилось проявлением и попыткой преодоления драматического разрыва между огромным фактическим материалом, относящимся к биологическим механизмам работы мозга, накопленным в нейрофизиологии в конце XIX - начале XX веков, и неадекватностью имевшегося математического аппарата и вычислительных средств его технической реализации.
Целью настоящей дипломной работы является разработка структуры и алгоритмов взаимодействия программных блоков интеллектуальной системы для оценки сложных объектов, построенной по принципу «клиент\сервер». Поскольку проектирование всей системы - задача трудоемкая и под силу лишь группе программистов, конкретно рассматривается проектирование одного из блоков системы - блока управления данными и знаниями интеллектуальной системы, построенной по принципу «клиент\сервер». Проектируемый блок обеспечивает такие основные свойства системы как распределенность данных и знаний, параллелизм при доступе и обработке данных, гибкость при настройке, надежность и корректность всей информации.
Представленная программа позволяет проанализировать работу нейронной сети и сформировать рекомендации для ее оптимизации.
5.1.3 Информация о возможных конкурентах
Одним из первых был проект системы DENDRAL [23]. Исследовательская группа DENDRAL была создана в Стенфордском университете в 1995 году для проектирования системы, помогающей химикам делать заключения о структурах химических соединений на основании масс-спектрометрических данных.
Не менее известными экспертными системами, основанными на описанной модели, являются: MYCIN, система для диагностирования бактериальных инфекций[ ]; INTERNIST -- система-консультант в области общей терапии[ ].
Каждая из выше перечисленных ИС охватывает узкую и сравнительно хорошо определенную предметную область. Система предназначается для решения одной и только одной задачи, но решает эту задачу хорошо. Данный подход - ограничение предметной области и круга задач ИС и выглядит как "метод шулера".
5.1.4 Стратегия маркетинга
Сведения об программном продукте будут посланы на центральные узлы компьютерных сетей, доступ к которым имеют почти все предприятия и организации, имеющие вычислительные центры. С ростом сферы распространения, цена на товар будет снижаться. Будет организована БД по пользователям системы, которые при выпуске новых версий системы будут поощряться системой скидок при повторных приобретениях.
5.1.5 Организационный план
Учитывая перспективность разработки данного продукта организуется общество с ограниченной ответственностью . В качестве учредителей данного общества выступают Овчаренко Д.В. и Крисилов В.А. , паи которых в основном капитале составляют соответственно 60 % и 40%. Взносы в основной капитал учредителями производится компьютерным оборудованием на сумму определенную законом. Государственная регистрация производится в Малиновском районе г. Одессы (учитывая наибольшую лояльность налоговых органов и возможность организации уставного капитала вышеописанным способом). Расчетный счет открывается в КБ “Реал Банк” (учитывая наиболее низкую стоимость кассового обслуживания последнего по г. Одессе). В качестве сотрудников вновь созданного ООО будут выступать учредители, в том числе в качестве программиста будет выступать Овчаренко Д.В. Также необходимо отметить что учитывая род деятельности , в соответствии с уставом в штатном расписании должность бухгалтера не числится, бухгалтерское обслуживание будет осуществлять приходящий специалист Косатых М.В. В соответствии с протоколом собрания учредителей 1 директором назначен Овчаренко Д.В., заместителем директора Крисилов В.А. Учредители участвуют в прибыли в соответствии с внесенными паями.
5.1.6 План производства
Программные продукты будут производиться на арендованной площади. В качестве оборудования используемого в производстве применяется:
Компьютер DELL DIMENSION XPS D333 333Mhz PENTIUM II PROCESSOR.
Принтер EPSON STYLUS COLOR 800.
Факс-модем ZYXEL OMNI-PRO 369.
Сканер HP Scan-Jet IIs.
Все указанное оборудование было внесено учредителями в основной фонд в качестве паев.
Расходные материалы будут закупаться в магазине «Т&Д» по безналичному расчету. Также можно отметить отсутствие неблагоприятного воздействия на окружающую среду.
5.2 Функционально-стоимостной анализ
В данном разделе дипломной работы применяется один из методов расчета для определения экономического показателя программного продукта. Данный расчет основан на методе функционально-стоимостного анализа (ФСА). Расчет позволяет снизить затраты при разработке программного продукта путем выбора более рационального подхода к разработке программного продукта. Это позволяет сократить совокупные затраты при одновременном повышении качества разрабатываемого продукта.
Расчет основных экономических показателей проводился с помощью электронных таблиц Microsoft Excel.
5.2.1 Построение дерева целей
Определение генеральной цели разработки, подцелей и задач ПО. Построение 3-х, 4-х уровней иерархической схемы целей. Построения дерева целей.
Дерево целей для прогнозирующей системы приведено на рис.5.1.
Рис. 5.1. Дерево целей
5.2.2.Построение структурной модели программы
Для проведения структурного анализа программного обеспечения (ПО), базовая программа разбивается на отдельные блоки с указанием взаимосвязей отдельных частей. При выделении структурных компонентов ПО, руководствуются следующими требованиями к элементам: относительная самостоятельность, существенность для процесса в целом, устойчивая различимость. Структурная модель ПО представлена на рис.5.2.
На веpхнем уpовне пpедставляется объект ФСА ПО в целом, а на последующих - его стpуктуpные составляющие в соответствии с выбpанным пpизнаком стpуктуpизации. Связи между стpуктуpными составляющими соседних уpовней пpедставляются в виде дуг гpафа, а сами составляющие объекта ФСА ПО - в виде гpафа, который приведен на рис. 5.2.
Рис. 5.2. Структурная модель программы
5.2.3 Построение функциональной модели программы
Функциональная модель описывается в графической формах, что дает возможность оптимального восприятия иерархической группировки по назначению и распределению их по блокам структурной модели. Значимость функций определяется специалистом, который выставляет функции баллы в зависимости от важности решаемых ею задач в составе всей программы. Баллы по всем функциям суммируются. Значимость функции есть отношение числа ее баллов к сумме баллов всех функций.
Функциональная модель может быть приемлемо описана в терминах графа. Функция, являющаяся вершиной куста, имеет значимость равную сумме значимостей функций, составляющих ветви куста. Если функция принадлежит ветвям различных кустов, ее значимость распределяется между всеми ветвями. (см.рис.5.3)
Рис. 5.3. Функциональная модель программы
5.2.4 Расчет стоимости программных единиц
Для проведения ФСА необходимо сопоставление значимости отдельных блоков программы с их стоимостью. Поэтому важным является точный расчет затрат по функциям.
Для расчета выделяем элементарные функции - они не имеют составных частей, т.е. нет последующего дробления этой функции на более простые. В нашем примере, из рис.5.3 видно, что элементарными являются: F111, F112, F121, F12, F211, F212, F221, F222, F23,F31, F32, F33. Сумма их значимости должна быть равна 1.
Расчет затрат по функциям включает в себя затраты на разработку и отладку программы.
Расчет затрат на материалы проводится по формуле:
(5.1)
где:
Цi - цена единицы i-го материала;
Ni - количество единиц i-го вида материала, необходимого для разработки ПО.
Заработная плата рассчитывается по следующей формуле:
(5.2)
где:
Тi - трудоемкость i-го этапа;
Цi - часовая тарифная ставка разработчика на i-ом этапе.
При создании программы выделим 4 основных этапа:
разработка алгоритма 0.75 - 2
написание программы 1 [Тр]
отладка 0.8 - 1.2
разработка документации 0.2 - 0.4
где: цифры в столбце - коэффициент трудоемкости разработки алгоритма отладки и разработки документации по отношению к написанию программы. Время написания программы каждой отдельной функции определяется по формуле:
Тр = Трн * Кс (5.3)
где:
Трн - нормативная трудоемкость
Кс - суммарный справочный коэффициент:
Кс=Кт*Ка*Кя (5.4)
где:
Кт - коэффициент, зависящий от типа задачи;
Ка - коэффициент, учитывающий наличие аналога в промышленности;
Кя - коэффициент, учитывающий язык.
Расчет по всем функциям проводился с применением электронных таблиц MicrosoftExcel, поэтому приведем пример только для одной функции F12.
Тнр = 4.0,Кт = 2.0,Ка = 0.6,Кя = 0.25,Kc = 0.3, Тр = 2*Кс = 4*2*0.6*0.25= 1.2 (грв.).
Аналогично вычисляется среднее время на разработку других функций.
Все 4-е этапа выполняет программист с часовой тарифной ставкой - 1,1 грв.
Трудоемкость написания программы:
Трп = 1.00 * Тр
Трудоемкость разработки алгоритма:
Тра = 0.75 * Трп
Трудоемкость отладки:
Тро = 1.50 * Трп
Трудоемкость разработки документации:
Трд = 0.30 * Трп
Тогда для функции F12 получим: (см. Таблицу 5.1)
Трп = 1.2,Тра = 0.9, Тро = 1.8, Трд = 0.36
З/П = (1.2+0.9+1.8+0.36)*1,1 = 4,69 (грв.)
Аналогично производится расчет основной зарплаты для остальных функций. (см. Таблицу 5.1)
Таблица 5.1
Расчет заработной платы по функциям
Функция |
Суммарный коэф. |
Нормативная трудоемкость Трн. |
Трудоёмкость |
Часовая |
|||||
написания программы Трп. |
Разработки Алгоритма Тра. |
Отладки Тро. |
разработки документации Трд. |
Тарифная ставка |
Зарплата |
||||
F111 |
0,30 |
3,00 |
0,90 |
0,68 |
1,35 |
0,27 |
1,1 |
3,51 |
|
F112 |
0,30 |
11,00 |
3,30 |
2,48 |
4,95 |
0,99 |
1,1 |
12,89 |
|
F121 |
0,30 |
10,00 |
3,00 |
2,25 |
4,50 |
0,90 |
1,1 |
11,72 |
|
F12 |
0,30 |
4,00 |
1,20 |
0,90 |
1,80 |
0,36 |
1,1 |
4,69 |
|
F211 |
0,30 |
6,00 |
1,80 |
1,35 |
2,70 |
0,54 |
1,1 |
7,03 |
|
F212 |
0,30 |
7,00 |
2,10 |
1,58 |
3,15 |
0,63 |
1,1 |
8,20 |
|
F221 |
0,30 |
11,00 |
3,30 |
2,48 |
4,95 |
0,99 |
1,1 |
12,89 |
|
F222 |
0,30 |
8,00 |
2,40 |
1,80 |
3,60 |
0,72 |
1,1 |
9,37 |
|
F23 |
0,30 |
8,00 |
2,40 |
1,80 |
3,60 |
0,72 |
1,1 |
9,37 |
|
F31 |
0,30 |
7,00 |
2,10 |
1,58 |
3,15 |
0,63 |
1,1 |
8,20 |
|
F32 |
0,30 |
10,00 |
2,40 |
1,80 |
3,60 |
0,72 |
1,1 |
9,37 |
|
F33 |
0,30 |
12,00 |
3,60 |
2,70 |
5,40 |
1,08 |
1,1 |
14,06 |
3) Расчет затрат на материалы и транспортно-заготовительные расходы (на 12 мая 1998г.):
При разработке и отладки базовой программы использовались материалы:
красящая лента - 1 шт. (2грв.);
бумага пачка - 2 шт. (1 2,1 грв.);
ГМД - 1 уп. (2 3,5 грв.);
Зм = 2*1 + 12,1*2 + 23,5*1 = 49,7 (грв.)
Транспортно-заготовительные расходы составляют 10% от стоимости материала, т.е. 4,97 грв.
4) Расчет дополнительной заработной платы.
Зд = 0.1 * Зо
Например, для функции F12:
Зд = 0.1 * 4,69 = 0,47 (грв.)
Расчет остальных Зд сведен в таблицу 5.2.
5) Расчет отчислений на пенсионное страхование, на социальное страхование на случай безработицы, в фонд Чернобыля, сбор в инновационный фонд, на содержание дорог, коммунальный налог.
Отчисления на социальное страхование и пенсионный фонд:
Осс = 0.36 * (Зо + Зд)
Отчисления на социальное страхование на случай безработицы:
Обз=0.015*(Зо+Зд)
В фонд Чернобыля:
Очер = 0.1 * (Зо + Зд)
В инновационный фонд:
Оиф = 0.09 * (Зо + Зд)
Сбор на содержание дорог:
Зид = (Зо + Зд)*0,1
Коммунальный налог :
З = Числен* 17* 0,05 ;
Числен = ФОТ / Зср = ( Зо + Зд ) / 165.
6) Расчет расходов на служебные командировки, услуги сторонних организаций, прочие прямые и накладные расходы.
Услуги сторонних организаций:
Ус = 0.15 * Зо
Расходы на служебные командировки:
Рс = 0.15 * Зо
Прочие прямые расходы:
Рпп = 0.1 * Зо
Накладные расходы:
Рн = 0.08 * Зо
7) Расчет плановой себестоимости.
Плановая себестоимость каждой функции рассчитывается путем суммирования всех калькуляционных статей, перечисленных выше.
Например, для функции F12:
C = 7,00 (грв.)
Результаты расчета себестоимости по каждой функции сводены в таблицу 5.2.
Таблица 5.2.1
Расчет затрат на разработку и отладку ПО
Элементарные функции |
Сумма |
|||||||
Наименование статьи |
F111 |
F112 |
F121 |
F12 |
F211 |
F212 |
затрат по статье |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Основная зарплата |
3,51 |
12,89 |
11,72 |
4,69 |
7,03 |
8,20 |
111,29 |
|
Дополнительная зарплата |
0,35 |
1,29 |
1,17 |
0,47 |
0,70 |
0,82 |
11,13 |
|
Затраты на материалы |
1,40 |
5,62 |
5,05 |
5,62 |
2,81 |
3,37 |
49,70 |
|
Транспортно-загот. Расходы |
0,14 |
0,56 |
0,51 |
0,56 |
0,28 |
0,34 |
4,97 |
|
Отчисления на соцстрах и пенсионный Ф. |
1,43 |
5,24 |
4,77 |
1,91 |
2,86 |
3,34 |
45,30 |
|
Отчисления в Ф. Чернобыля |
0,46 |
1,70 |
1,55 |
0,62 |
0,93 |
1,08 |
14,69 |
|
Отчисления на случай безработицы |
0,06 |
1,28 |
1,16 |
0,46 |
0,7 |
0,81 |
9,67 |
|
Сбор на содерж. дорог |
0,42 |
1,23 |
1,24 |
0,53 |
0,71 |
0,82 |
11,03 |
|
Отчисления в инновац. фонд |
0,35 |
1,28 |
1,16 |
0,46 |
0,7 |
0,81 |
11,34 |
|
Коммунальный налог |
0,03 |
0,11 |
0,10 |
0,04 |
0,06 |
0,07 |
0,93 |
|
Расходы на служебные командировки |
0,53 |
1,93 |
1,76 |
0,70 |
1,05 |
1,23 |
16,69 |
|
Услуги сторонних организаций |
0,53 |
1,93 |
1,76 |
0,70 |
1,05 |
1,23 |
16,69 |
|
Прочие прямые расходы |
0,35 |
1,29 |
1,17 |
0,47 |
0,70 |
0,82 |
11,13 |
|
Накладные расходы |
0,28 |
1,03 |
0,94 |
0,37 |
0,56 |
0,66 |
8,90 |
|
Плановая себестоимость |
5,53 |
20,78 |
18,83 |
11,49 |
11,05 |
13,00 |
180,76 |
|
Затраты на отладку |
0,17 |
0,62 |
0,56 |
0,34 |
0,33 |
0,39 |
5,42 |
|
Общая себестоимость |
5,69 |
21,40 |
19,40 |
11,83 |
11,38 |
13,39 |
186,19 |
|
Удельный вес общей с/с в суммарной |
0,03 |
0,11 |
0,10 |
0,04 |
0,06 |
0,07 |
1,00 |
|
Оценка элементарных функций |
5,00 |
20,00 |
18,00 |
20,00 |
10,00 |
12,00 |
177,00 |
|
Значимость функции |
-0,03 |
-0,11 |
-0,10 |
-0,04 |
-0,06 |
-0,07 |
-1,00 |
Таблица 5.2.2
Расчет затрат на разработку и отладку ПО
Элементарные функции |
Сумма |
|||||||
Наименование статьи |
F221 |
F222 |
F23 |
F31 |
F32 |
F33 |
Затрат по статье |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Основная зарплата |
12,89 |
9,37 |
9,37 |
8,20 |
9,37 |
14,06 |
111,29 |
|
Дополнительная зарплата |
1,29 |
0,94 |
0,94 |
0,82 |
0,94 |
1,41 |
11,13 |
|
Затраты на материалы |
4,49 |
3,93 |
4,21 |
3,65 |
3,93 |
5,62 |
49,70 |
|
Транспортно-загот. Расходы |
0,45 |
0,39 |
0,42 |
0,37 |
0,39 |
0,56 |
4,97 |
|
Отчисления на соцстрах и пенсионный ф. |
5,24 |
3,81 |
3,81 |
3,34 |
3,81 |
5,72 |
45,30 |
|
Отчисления в Ф. Чернобыля |
1,70 |
1,24 |
1,24 |
1,08 |
1,24 |
1,86 |
14,69 |
|
Отчисления в инновац. Фонд |
1,28 |
0,93 |
0,93 |
0,81 |
0,93 |
1,39 |
11,34 |
|
Сбор на случай безработицы |
0,21 |
0,93 |
0,93 |
0,81 |
0,93 |
1,39 |
9,67 |
|
Сбор на содерж. Дорог |
1,31 |
0,93 |
0,86 |
0,79 |
0,87 |
1,40 |
11,03 |
|
Коммунальный налог |
0,11 |
0,08 |
0,08 |
0,07 |
0,08 |
0,12 |
0,93 |
|
Расходы на служебные командировки |
1,93 |
1,41 |
1,41 |
1,23 |
1,41 |
2,11 |
16,69 |
|
Услуги сторонних организаций |
1,93 |
1,41 |
1,41 |
1,23 |
1,41 |
2,11 |
16,69 |
|
Прочие прямые расходы |
1,29 |
0,94 |
0,94 |
0,82 |
0,94 |
1,41 |
11,13 |
|
Накладные расходы |
1,03 |
0,75 |
0,75 |
0,66 |
0,75 |
1,12 |
8,90 |
|
Плановая себестоимость |
19,54 |
14,94 |
15,25 |
13,31 |
14,94 |
22,11 |
180,76 |
|
Затраты на отладку |
0,59 |
0,45 |
0,46 |
0,40 |
0,45 |
0,66 |
5,42 |
|
Общая себестоимость |
20,13 |
15,39 |
15,71 |
13,71 |
15,39 |
22,77 |
186,19 |
|
Удельный вес общей с/с в суммарной |
0,11 |
0,08 |
0,08 |
0,07 |
0,08 |
0,12 |
1,00 |
|
Оценка элементарных функции |
16,00 |
14,00 |
15,00 |
13,00 |
14,00 |
20,00 |
177,00 |
|
Значимость функции |
-0,09 |
-0,08 |
-0,08 |
-0,07 |
-0,08 |
-0,11 |
-1,00 |
5.3 Построение и анализ функционально-стоимостной диаграммы
Построение функционально-стоимостных диаграмм по уровням функциональной модели осуществляется с целью выявления зон согласования затрат на их значимость (при условии, что качество исполнения функций соответствует заданному). На оси абсцисс отражаются Fj, на оси ординат в 1-м квадранте - удельный вес стоимости функций в стоимости разработки Sfj, во 2-м квадранте - значимости функций Rfj Анализ функционально-стоимостной диаграммы позволяет выявить зоны несоответствия затрат, качества и значимости функций.
На диаграмме видно, что у функции F12 наблюдается несоответствие затрат и значимостей, поэтому придется подвергнуть их дальнейшему анализу.
Рис. 5.4. ФСА диаграмма.
Рассматриваются различные возможности реализации этих функций иными методами (принципиально иная запись блока, на другом языке программирования и т.д.), учитывая совместимость с другими блоками данной программы.
В случае невозможности изменения указанных блоков пересмотру подвергаются и остальные, связанные с ними. После этого для них также производятся расчеты стоимости и построения второй диаграммы.
В нашем случае представилось возможным добиться симметричности графиков за счет изменения нормативных трудоемкостей по несимметричным функциям ( см. табл. 5.3. и рис. 5.5. ).
Таблица 5.3.1
Расчет затрат на разработку и отладку ПО
Элементарные функции |
Сумма |
|||||||
Наименование статьи |
F111 |
F112 |
F121 |
F12 |
F211 |
F212 |
затрат по статье |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Основная зарплата |
3,51 |
12,89 |
11,72 |
4,69 |
7,03 |
8,20 |
111,29 |
|
Дополнительная зарплата |
0,35 |
1,29 |
1,17 |
0,47 |
0,70 |
0,82 |
11,13 |
|
Затраты на материалы |
1,53 |
6,14 |
5,52 |
1,53 |
3,07 |
3,68 |
49,70 |
|
Транспортно-загот. Расходы |
0,15 |
0,61 |
0,55 |
0,15 |
0,31 |
0,37 |
4,97 |
|
Отчисления на соцстрах |
1,43 |
5,24 |
4,77 |
1,91 |
2,86 |
3,34 |
45,30 |
|
Отчисления в фонд Чернобыля |
0,46 |
1,70 |
1,55 |
0,62 |
0,93 |
1,08 |
14,69 |
|
Отчисления в инновационный фонд |
0,02 |
0,09 |
0,08 |
0,03 |
0,05 |
0,05 |
0,73 |
|
Сбор на содерж. дорог |
0,41 |
1,3 |
1,19 |
0,52 |
0,71 |
0,80 |
11,03 |
|
Отчисл. На случай безработицы |
0,06 |
1,28 |
1,16 |
0,46 |
0,7 |
0,81 |
9,67 |
|
Коммунальный налог |
0,03 |
0,11 |
0,10 |
0,04 |
0,06 |
0,07 |
0,93 |
|
Расходы на служебные командировки |
0,53 |
1,93 |
1,76 |
0,70 |
1,05 |
1,23 |
16,69 |
|
Услуги сторонних организаций |
0,53 |
1,93 |
1,76 |
0,70 |
1,05 |
1,23 |
16,69 |
|
Прочие прямые расходы |
0,35 |
1,29 |
1,17 |
0,47 |
0,70 |
0,82 |
11,13 |
|
Накладные расходы |
0,28 |
1,03 |
0,94 |
0,37 |
0,56 |
0,66 |
8,90 |
|
Плановая себестоимость |
5,67 |
21,35 |
19,35 |
7,00 |
11,34 |
13,34 |
180,76 |
|
Затраты на отладку |
0,17 |
0,64 |
0,58 |
0,21 |
0,34 |
0,40 |
5,42 |
|
Общая себестоимость |
5,84 |
21,99 |
19,93 |
7,21 |
11,68 |
13,74 |
186,19 |
|
Удельный вес общей с/с в суммарной |
0,03 |
0,12 |
0,11 |
0,04 |
0,06 |
0,07 |
1,00 |
|
Оценка элементарных функции |
5,00 |
20,00 |
18,00 |
5,00 |
10,00 |
12,00 |
162,00 |
|
Значимость функции |
-0,03 |
-0,12 |
-0,11 |
-0,03 |
-0,06 |
-0,07 |
-1,00 |
Таблица 5.3.2
Расчет затрат на разработку и отладку ПО
Элементарные функции |
Сумма |
|||||||
Наименование статьи |
F221 |
F222 |
F23 |
F31 |
F32 |
F33 |
зат рат по статье |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Основная зарплата |
12,89 |
9,37 |
9,37 |
8,20 |
9,37 |
14,06 |
111,29 |
|
Дополнительная зарплата |
1,29 |
0,94 |
0,94 |
0,82 |
0,94 |
1,41 |
11,13 |
|
Затраты на материалы |
4,91 |
4,30 |
4,60 |
3,99 |
4,30 |
6,14 |
49,70 |
|
Транспортно-загот. Расходы |
0,49 |
0,43 |
0,46 |
0,40 |
0,43 |
0,61 |
4,97 |
|
Отчисления на соцстрах |
5,24 |
3,81 |
3,81 |
3,34 |
3,81 |
5,72 |
45,30 |
|
Отчисления в фонд Чернобыля |
1,70 |
1,24 |
1,24 |
1,08 |
1,24 |
1,86 |
14,69 |
|
Отчисления в инновационный фонд |
0,09 |
0,06 |
0,06 |
0,05 |
0,06 |
0,09 |
0,73 |
|
Отчисл. на случай безраб. |
0,21 |
0,93 |
0,93 |
0,81 |
0,93 |
1,39 |
9,67 |
|
Сбор на содерж. Дорог |
1,32 |
0,91 |
0,91 |
0,82 |
0,91 |
1,37 |
11,03 |
|
Коммунальный налог |
0,11 |
0,08 |
0,08 |
0,07 |
0,08 |
0,12 |
0,93 |
|
Расходы на служебные командировки |
1,93 |
1,41 |
1,41 |
1,23 |
1,41 |
2,11 |
16,69 |
|
Услуги сторонних организаций |
1,93 |
1,41 |
1,41 |
1,23 |
1,41 |
2,11 |
16,69 |
|
Прочие прямые расходы |
1,29 |
0,94 |
0,94 |
0,82 |
0,94 |
1,41 |
11,13 |
|
Накладн. расходы |
1,03 |
0,75 |
0,75 |
0,66 |
0,75 |
1,12 |
8,90 |
|
Плановая себестоимость |
20,00 |
15,34 |
15,68 |
13,68 |
15,34 |
22,68 |
180,76 |
|
Затраты на отладку |
0,60 |
0,46 |
0,47 |
0,41 |
0,46 |
0,68 |
5,42 |
|
Общая себестоимость |
20,60 |
15,80 |
16,15 |
14,09 |
15,80 |
23,36 |
186,19 |
|
Удельный вес общей с/с в суммарной |
0,11 |
0,08 |
0,09 |
0,08 |
0,08 |
0,13 |
1,00 |
|
Оценка элементарных функции |
16,00 |
14,00 |
15,00 |
13,00 |
14,00 |
20,00 |
162,00 |
|
Значимость функции |
-0,10 |
-0,09 |
-0,09 |
-0,08 |
-0,09 |
-0,12 |
-1,00 |
Рис. 5.4. Диаграмма зависимости функций от их значимости.
В этом варианте расчетов мы наблюдаем приблизительную симметричность диаграммы изображенной на рис.5.4. Считаем что диаграмма, а значит и модель, оптимальна.
5.4 Технико-экономические расчеты (на 12 мая 1998г.)
5.4.1 Расчет стоимости машино-часа на ЭВМ
Смч = V / Тплан (5.5)
где:
V - годовые эксплуатационные расходы;
Тплан - плановый годовой фонд времени работы.
V = Зм + Зп + Зс + Зэ + За + Зр + Зн + Зпр, (5.6)
где:
Зм - затраты на материалы;
Зп- среднегодовая основная и дополнительная
плата обслуживающего персонала;
Зс - Расчет отчислений на пенсионное страхование, на социальное страхование на случай безработицы, в фонд Чернобыля, сбор в инновационный фонд, на содержание дорог, коммунальный налог ;
Зэ - затраты на энергию;
За - годовые амортизационные отчисления;
Зр - затраты на текущий ремонт;
Зпр - прочие прямые расходы;
Зн - накладные расходы;
При экстплуатации программы расходуются следующие материалы
красящая лента - 1 шт. (2 грв.);
бумага пачка - 2 шт. (10 грв.);
ГМД - 1 шт. (2 грв.);
Зм = 2*1 + 10*2 + 2*1 = 2 4 (грв.)
Зп = 1.1 * Зо, (5.7)
где:
Зо - основная з/п
Зо = 12 * М * Ч , (5.8)
где:
М - месячный оклад обслуживающего персонала;
Ч - численность обслуживающего персонала.
Зо = 12* 200 *1 = 2 400 (грв.)
Зп = 1.1 * 2 400 = 2 640 (грв.)
Расчет отчислений на социальное страхование, в фонд Чернобыля, фонд занятости населения.
Отчисления на социальное страхование и пенсионный фонд:
Осс = 0.36 * (Зо + Зд) ; Осс=0,36*2640 = 950 (грн.)
Отчисления на социальное страхование на случай безработицы:
Обз=0.015*(Зо+Зд) = 0,015*2640 = 39,6 (грн.)
В фонд Чернобыля:
Очер = 0.1 * (Зо + Зд) = 0,1*2640 = 264 (грн.)
Сбор на содержание дорог:
Зд = (Зо + Зп)*0,1 = 0,1*2640 = 264 (грн.)
В инновационный фонд:
Оиф = 0.09 * (Зо + Зд) = 0,09*2640 = 237 (грн.)
Коммунальный налог :
З к = Числен *17 *0,05= 13,6 (грн.) ;
Числен = ФОТ / Зср = ( Зо + Зд ) / 165 = 16
Все отчисления за 1998 г.
Зс = 1530(грв.)
Зэ = Тплан * Р * См * Rр , (5.9)
где:
Р - удельная мощность ПЭВМ;
См - стоимость одного кВт/час; (1998г.- 0,09 грв )
Rр - коэффициент использования мощности.
Тплан = Д * m * tсм * (1 - Ам), (5.10)
где:
Д - количество дней в году;
m - количество смен;
tсм - продолжительность одной смены исходя из среднесуточной нагрузки;
Ам - коэффициент ремонтно-профилактических работ.
Р = 0.07 кВт/час Д = 255
См = 0,09 грв. m = 1
Rр = 0.9 tсм = 7.5 час.
Ам = 0.2
Тплан = 255*1*7.5*(1 - 0.2) = 1530 (часов)
Зэ = 1530 *0.07*0,09*0.9 = 8,68 (грв.)
(5.11)
где:
Цо - стоимость основного оборудования;
Змн - затраты на монтаж, наладку основного оборудования;
Цв - стоимость вспомогательного оборудования;
Зтрм - затраты на транспорт, монтаж;
Нвт о - норма основных амортизационных отчислений;
Нвт в - норма вспомогательных амортизационных отчислений;
Cs - стоимость квадратного метра площади;
S - площадь здания для размещения оборудования;
Цо = 2 000 грв. Цв = 0
Змн = 140 грв. Зтрм = 0
S = 10 кв.м
Нвт в = 25%
Cs = 5 грв.
За = (2 000 + 140)*0.25 + 5*10 = 585 (грв.)
Зр = Цо * Кр , (5.12)
где:
Кр - коэффициент, учитывающий затраты на текущий ремонт. (Кр = 0.025)
Зр = 2 000*0.025 = 50(грв.)
Зн = Зо * Кн , (5.13)
где: Кн - коэффициент, учитывающий удельный вес накладных расходов (Кн = 0.9).
Зн = 2 400*0.9 = 2160 (грв.)
Зпр = Зо * Кпр. , (5.14)
где:
Ктр - коэффициент, учитывающий удельный вес транспортных расходов (Кн = 0.15).
Зпр. = 2 400*0.15 = 360 (грв.)
V = 24 + 2 640 + 1530 + 8,68 + 585 + 50 + 2160 + 360 = 7357,68 (грв.)
Смч = 7357,68 / 1 530 = 4,81 ( грв.)
5.4.2 Расчет сметной стоимости НИ ОКР и цены программы
Цена базовой программы рассчитывается по следующей формуле:
Цб = Сб + 0,3*Сб
Цб = 186,19 + 0,3*186,19 = 242 (грн.)
Цена новой программы:
Цн = Сн + 0.3*Сн*Кк , (5.15)
где:
Сн - суммарная себестоимость программы.
где Кк - коэффициент качества.
Оценка уровня качества каждого варианта ПО проводится по тем показателям качества, которые изменились (с учетом целей ФСА) в следующем порядке: выбираются критерии на основе целей ФСА; оцениваются коэффициенты весомости критериев bi; количество критериев n; проводится бальная оценка Xi степени удовлетворения каждого варианта данному критерию экспериментальным методом; для каждого варианта расчитывается комплексный показатель качества Кк.
Критерий |
Значимость |
Баллы X; по вариантов |
bi Xi |
bi Xi |
||
Новое |
Базов. |
|||||
Надежность Скорость Удобство Число ре- зультатов |
6 8 9 3 |
4 7 4 1 |
1 3 5 2 |
24 56 36 3 |
6 24 45 6 |
|
Итого |
119 |
81 |
bi Xi нов
Кк = = 1.47
bi Xi баз
Цнов = 186,19 + 0.3*186,19*1.47 = 268,23 (грн.)
Цнов.р. = Цнов + НДС = 268,23 + 268,23*0,2=321 грн.
5.4.3 Расчет эксплутационных издержек у потребител.
Эксплуатационные издержки потребителя рассчитываются по следующей формуле:
Uзд = Смч * n * t ,
где t - срок эксплуатации программы.
tб - 1.1 год;
tн - 1 год.
Uзд б = Смч б*пб*б = 4,8*288*1.1 = 1479,46
Uзд н = Смч н*пн*н = 4,8*288*1 = 1344,96
5.4.4 Расчет годового экономического эффекта и показателей эффективности
Годовой экономический эффект расчитывается по следуещей формуле:
Uзд б Uзд н Сб Сн nн nб
Эг = (--------- - ---------) + (------ - ------) + (----- - -----),
Nб Nн Nб Nн Nн Nб
где Nб - число организаций-пользователей базовой программы;
Nн - число организаций-пользователей новой программы;
nн,б - базовая и новая прибыль от реализации первого и второго варианта программы.
nб = 0.3*Сб = 0.3*186,19 = 55,85
nн = nб*Кк =55,85*1.47 = 82,09
Nб = Nн = 1
Эг = (1479,46 - 1344,96 ) + (186,19 - 180,76) + +(82,09 - 55,85) =166,17 (грн./год)
Срок окупаемости программы расчитывается по следующей формуле:
Цн Цб
---- - ----
Nн Nб
Т = --------------
зд б зд н
----- - ----
Nб Nн
268,23 - 242
Т = ----------------------- = 0.2 (год.).
1479,46 - 1344,96
5.5 Выводы
В данной дипломной работе был применен один из расчетов для определения экономического показателя программного продукта. Данный расчет основан на методе функционально-стоимостного анализа (ФСА). Расчет показал, что создание программного продукта, представленного в дипломной работе является экономически целесообразным.
6. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ.
6.1 Обоснование выбора объекта
Тема данной дипломной работы связана с интенсивным использованием ПЭВМ на этапах разработки и тестирования создаваемого алгоритма. В связи с этим вопросы защиты пользователей ПЭВМ от разнообразных вредных воздействий, возникающих в процессе работы с компьютерной техникой актуальны .
Большое значение для обеспечения безопасных условий труда оператора ПЭВМ имеет правильное и достаточное освещение рабочего места, что будет способствовать предупреждению возникновения различных зрительных нарушений, повышению работоспособности и уменьшению усталости.
Учитывая вышесказанное, в качестве темы исследования автором был выбран расчет естественного и искусственного освещения в лаборатории ПЭВМ.
6.2 Особенности труда пользователей ЭВМ
6.2.1 Общие сведения
Визуальные дисплейные терминалы (ВДТ) в настоящее время являются основным средством взаимосвязи человека с ЭВМ. Ускоренное внедрение ЭВМ (персонального и коллективного пользования) практически во все области деятельности, ведёт к появлению большого количества рабочих мест с ВДТ. Они широко распространяются как на различные производства в различных системах контроля и управления, так и в различных административно-общественных зданиях, где размещаются вычислительные центры организации и институтов, читальные и справочные залы библиотек, компьютерные залы школ, техникумов, и , в конце концов , офисов и частных квартир.
По данным Всемирной организации здравоохранения, профессиональная деятельность с ВДТ может в отдельных случаях приводить к нарушениям со стороны зрительного анализатора человека, костно-мышечным (неправильная поза) и нарушениям связанным со стрессовыми ситуациями и нервно-эмоциональным напряжением при работе, кожным заболеваниям и т.д.
Сотрудники института медицины труда в течение многих лет проводят разносторонние исследования труда пользователей ЭВМ, связанные с изучением характера и условий их труда, функциональных изменений в динамике выполнения трудовых заданий, заболеваемости и состояния здоровья.
Эти исследования показывают, что современная профессия пользователя ЭВМ представляет собой модель умственного труда, выполняемого в однообразной позе в условиях ограничения мышечной активности при подвижности кистей рук, при высоком напряжении зрительных функций и нервно-эмоциональном напряжении в условиях воздействия многих физических факторов. Установлено, что состояние организма пользователей по субъективным и объективным показателям зависит от типа работа у экрана и условий её выполнения. Все пользователи подразделяются на программистов (разработчиков и пользователей программ) и операторов прецизионных работ, а также вода и вывода данных. Непрофессионалы - это кассиры, библиотекари, студенты, школьники и т.д.
В период работы с ВДТ на электронно-лучевых трубках на организм пользователей действует целый ряд факторов физических факторов, но все они находятся в пределах и значительно ниже нормированных величин в соответствии с действующими в настоящее время нормативными документами.
При исследовании зрительных функций в лабораторных и производственных условиях были обнаружены расстройства аккомодации, конвергенции, остроты зрения и контрастной чувствительности глаза. Причем обнаруженные изменения носили более глубоким характером, когда работа сопровождалась высоким нервно-эмоциональным компонентом. Например, поиск ошибок в программе или её отладка в условиях дефицита времени.
Патологические изменения зрительного анализатора как следствие производственной деятельности у пользователей ЭВМ практически не встречаются. Однако физиологические исследования показывают, что у большинства программистов наблюдаются некоторые нарушения функций аккомодации и контрастной чувствительности глаза.
Отрицательное действие ВДТ у большинства пользователей проявляется в виде рези, жжения, боли в глазах, ломоты надбровной области, а также в виде размытия границ объекта, вызванного временными нарушениями светочувствительности аппарата глаза.
Эти явления часто сопровождаются головной болью, тяжестью в голове, общей усталостью, сонливостью, вялостью.
В формировании зрительного утомления у пользователей огромную роль играет специфика зрительной работы с экраном.
В соответствии с действующими нормативами видеотерминал - это устройство для оперативного ввода и вывода данных из ЭВМ, для отображения на экране информации в форме, удобной для пользователя.
Светотехническая специфика рабочих мест с ВТ вызвана следующими пятью уникальными особенностями:
Светотехническая разнородность объектов зрительной работы пользователей ЭВМ, работающих с ВДТ, связана с наличием трёх объектов (экран, клавиатура, документация), расположенных в разных зонах, что требует многократного перевода линии зрения от одного объекта к другому. Условия расположения этих трёх объектов неосознанно ассоциируются с «взглядом вдаль», когда аккомодационные и конвергирующие мышечные механизмы совсем расслаблены, хотя для достижения качественного различения знаков на дисплее они должны интенсивно работать, с целью обеспечить остроту зрения, к тому же при непривычном расстоянии до объекта. Эти особенности создают неудобства, а также напряжение мышечного и светоощущающего аппарата глаз, что и является одной из главных причин возникновения астенопических явлений.
Работа с пульсирующими самосветящимися объектом, постоянно находящимся в поле зрения.
На рабочем месте имеет место неблагоприятное распределение яркости в поле зрения.
Слепящее действие светильников, освещающих помещение на рабочем месте с ВТ больше чем на других.
Наличие зеркально отражающей поверхности ЭЛТ не позволяет полностью устранить из поля зрения пользователя все отраженные блики.
Таблица 6.1.
Виды электромагнитных излучений ВДТ.
Виды излучений |
Диапазон |
Фактические данные замера |
Нормируемые значения |
|
Рентгеновское |
Более 1,2 Кэв |
9-12 мк Р/час |
75 мк Р/час |
|
Ультрафиолетовое |
220-280 нм 280-320 |
0 0-0,02 |
0,01Вт 0,01Вт |
|
Видимый диапазон |
320-400 нм 400-700 нм |
0,1-2,0 2,5-4,0 |
10 Вт/м2 |
|
Яркость |
75-80 кД/м2 |
Не менее 35 кД/м2 |
||
ИК излучение |
700нм - 1мм |
0,05-4,0 |
100 Вт/м2 |
|
Электростатическое поле |
0 гц |
15 Кв/м |
20-60 Кв/м |
6.2.2 Рекомендации по организации рабочих мест пользователей
Анализируя выше написанное можно дать следующие рекомендации для сохранения работоспособности пользователей ЭВМ и устранения возможности возникновения общих и зрительных нарушений:
в дисплейных классах температура должна составлять 19-21С, относительная влажность воздуха 55-56%, скорость движения воздуха не более 0,2м/с
уровни звука не должны превышать 50 ДБ. Учитывая, что основным источником шума в дисплейных классах является принтер и, принимая во внимание повсеместное использование практически бесшумных струйных принтеров, этого требования достичь не трудно
Необходимы некоторые приёмы борьбы со статическим электричеством. Для этого рекомендуется в дисплейных классах пол покрывать антистатическим линолеумом
Учитывая специфику работы оператора ЭВМ, связанную со значительной зрительной нагрузкой, первоочередной задачей является обеспечения приемлемых условий визуальной работы пользователей за счёт наилучшего распределения яркостей в поле зрения работающего и максимально возможного уменьшения ослеплённости от прямых и отраженных бликов. Необходимо обеспечить как количественные, так и качественные параметры освещения.
Из выше написанного следует, что жизненно важным для повышения работоспособности пользователя и сохранения его здоровья, является правильная организация освещенности рабочего места пользователя. Параметры освещения начинать выбирать надо с выбора помещения:
при выборе помещения необходимо учитывать, что окна могут создавать блики на экранах дисплеев и вызывать значительную ослеплённость у сидящих перед ними. Поэтому рекомендуется использования помещения с односторонним расположением световых проёмов, обязательно снабженных солнцезащитными устройствами: шторами, жалюзи и т.д. Необходимо по возможности также обеспечить отделку интерьера имеющего невысокий коэффициент отражения. Поэтому не рекомендуется светлая отделка стен помещения, а также использования светлой мебели. Все отделочные материалы должны быть матовыми.
Очень важно правильно расположить рабочие места пользователей: расположение рабочего места пользователя лицом либо спиной к оконному ряду недопустимо. Выбор типа светильника по светораспределению и способу расположения в помещении зависит от высоты помещения, количества рабочих мест и некоторых других факторов.
Рабочие места следует располагать рядами параллельно оконному ряду, таким образом, чтобы плоскость экрана пользователя была перпендикулярна плоскости оконного ряда. Наиболее оптимальным является вариант использования люминесцентных светильников дневного света.
Светильники должны располагаться над проходами между рядами рабочих мест сплошной линией или линией с разрывами в зависимости от количества светильников в линии, для обеспечения нормируемой освещенности рабочих мест пользователей.
Внедрение вышеописанных рекомендаций при выборе расположения и организации рабочего места пользователей ЭВМ, значительно снизит жалобы пользователей на усталость и утомление, предупредит появление и развитие общих зрительных и других нарушений, а также повысит работоспособность пользователей.
6.3 Расчёт системы освещения
6.3.1 Индивидуальное задание
Работы по диагностированию функционирования устройств будут проводится в прямоугольном помещении, размерами:
длина А =8 м.;
ширина В = 5 м.;
высота Н = 3.4 м.
Для освещения помещения используются потолочные светильники УСП 35 с двумя люминесцентными лампами мощностью 40Вт (световой поток 3120 Лм).
Коэффициенты отражения светового потока от потолка, стен и рабочей поверхности соответственно равны 70%, 50%, 10%. Затемнения рабочих мест нет.
В помещении установлены стеклопакеты от фирмы «Inter windows» площадью So = 6 м2, со световой характеристикой окна
ro = 4.
Кроме того, зададим коэффициент затемнения зданиями Кзд = 1.
6.3.2 Общие теоретические сведения
Важным требованием к гигиеничности производственного помещения является достаточное освещение, так как человек воспринимает около 80% всей информации через зрительные рецепторы. Плохое освещение подчас является причиной примерно 5% несчастных случаев на предприятиях, а в 20% несчастных случаев оно прямо или косвенно приводит к травматизму.
Рабочие места пользователей, работающих с дисплеями, должны быть расположены как можно дальше от окон и таким образом, чтобы оконные проёмы находились сбоку.
В целях создания комфортных условий, каждому работающему подбирают высоту и угол наклона клавиатуры, экрана и сиденья. Рабочее место обычно располагают на высоте 74 см. от пола.
Исследуем освещенность помещения, где будет расположено диагностируемое устройство, а также аппаратные средства для его диагностирования.
Различают два вида освещенности:
естественное освещение;
искусственное освещение.
6.3.3 Расчёт естественной освещенности
Естественное освещение отличается гигиеничностью и экономичностью. Оно определяется как отношение внутренней освещенности в некоторой заданной точке помещения (ЕВ) к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности (ЕН), создаваемой светом полностью открытого небосвода и выражается коэффициентом естественной освещённости (КЕО):
E=100%*EВ/ЕН (I)
Нормирование освещенности производится в соответствии со строительными нормативами и правилами СНиП 11-4-79.
Согласно СниП 11-4-79 значения КЕО нормируются в зависимости от характеристики зрительной работы. Работа на ЭВМ, с помощью которой будет производится диагностирование устройств, соответствует четвёртому разряду зрительной работы. Нормированный коэффициент (е4н) определяется по формуле:
е4н = е3н *м*с (II)
где е3н - нормированное значение КЕО для третьего пояса в соответствии с четвёртым разрядом зрительной работы е3н = 1.5%, м - коэффициент светового климата, с - коэффициент солнечности.
Подобные документы
Характеристика модели клиент-сервер как технологии взаимодействия в информационной сети. Разработка и описание алгоритмов работы приложений на платформе Win32 в среде Microsoft Visual Studio, использующих для межпроцессного взаимодействия сокеты.
курсовая работа [544,6 K], добавлен 02.06.2014Обзор существующих решений построения систем взаимодействия. Классическая архитектура клиент-сервер. Защита от копирования и распространения материалов тестирования. Задачи ИБ компьютерных систем тестирования и обзор современных способов их реализации.
курсовая работа [36,9 K], добавлен 26.04.2013Методика и основные этапы разработки системы тестирования для оценки уровня знаний студентов с применением технологии "Клиент-сервер". Проектирование клиентской, серверной части данной системы тестирования, порядок составления финальных отчетов.
дипломная работа [587,6 K], добавлен 08.11.2010Разработка приложений на платформе Win32 для исследования взаимодействия между процессами через отображение файла в память. Модель приложений "клиент - сервер". Описание алгоритма работы программы-клиента и программы-сервера. Результаты работы приложений.
курсовая работа [869,3 K], добавлен 18.05.2014Архитектура "клиент-сервер". Системный анализ базы данных "Газета объявлений", ее инфологическое и физическое проектирование. Программирование на стороне SQL-сервера. Разработка клиентской части в Borland C++ Builder 6.0 и с помощью Web-технологий.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 07.07.2013Принципы разработки алгоритмов и программ на основе процедурного подхода и на основе объектно-ориентированного подхода. Реализация программы Borland Pascal 7.0, ее интерфейс. Разработка простой программы в среде визуального программирования Delphi.
отчет по практике [934,7 K], добавлен 25.03.2012Реализация информационной системы "Стройгенплан" в архитектуре "клиент-сервер". Цели и задачи моделируемой информационной системы, ее функциональная и информационная модели. Описание программного обеспечения, разработанного в архитектуре "клиент-сервер".
курсовая работа [1,9 M], добавлен 30.08.2010Функциональная модель системы. Проектирование схемы базы данных. Проектирование архитектуры системы. Принцип технологии клиент-сервер. Построение схемы ресурсов. Выбор программных средств. Разработка базы данных с использованием Microsoft SQL Server.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 30.03.2015Рассмотрение теории и технологии работы со средой программирования Delphi. Описание Описание интерфейса программы, структуры данных, генерации точек. Разработка задания по выявлению всех квадратов, которые могут быть образованы точками на плоскости.
реферат [21,0 K], добавлен 13.01.2015Проектирование программного модуля в среде программирования Borland Delphi 7.0. Схемы алгоритмов решения задач по темам "Символьные переменные и строки", "Массивы", "Работа с файлами", "Создание анимации". Реализация программного модуля, код программы.
отчет по практике [961,6 K], добавлен 21.04.2012