Geum.ru
Темы диссертаций по экономике » Математические и инструментальные методы экономики

Автоматизация проектирования технологических процессов обработки экономической информации (на примере АСУ торговлей) тема диссертации по экономике, полный текст автореферата



Автореферат



Ученая степень кандидат экономических наук
Автор Ильин, Игорь Игоревич
Место защиты Москва
Год 1987
Шифр ВАК РФ 08.00.13

Автореферат диссертации по теме "Автоматизация проектирования технологических процессов обработки экономической информации (на примере АСУ торговлей)"

, шиистерстзо торговли рсфср заочный институт советской торговля

На правал рукописи

УДК 658.012.ОН. 56.001. 63 г339.1

ильин игорь йгоррич

автоматизация проектирования технологических

процессов обработки эконошчесной информации / на призере асу торговлей /

Специальность 08,00,13 - Математические методы и

применение вычислительной техники я экономических исследованиях, планировании и управлении народным хозяйством и его ОТРАСЛЯМИ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Иоекаа - 198?

работа выпонена по кафедре авто1&тизированншс систем управления Московского ордена Трудового Красного Знамени вкономико-статистического институтал

Научный руководитель - доктор экономических наук, профессор

Спирия Александр Антонинович.

Официальные оппоненты - доктор зконоиических наук, профессор

Пирцухаыедой Аскар Кур1фхаш>дович| кандидат экономических наук, доцент Сшрнова Людмила Рачитуровна

Вадувда организация - Всесоюзный научно-исследовательский институт акономикм торговли и систем управления Министерства торговли СССР

Зедита диссертации состоится " _..................,. 1987 года

в ....... часов на заседании специализированного совета

КЛ31.05л01 в Заочном института советской торговли по адресу! 125617, Москвал Сдальяаяул,| 36*

С диссертацией шмшо ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан " . " ... . '. .....- 1987 года.

Ученый секретарь специализированного совата, кандидат акономвчосюй наук доцент

!ГлйШодввво

оеэд шактеристика работы

Актуальность темы, Прогрессивный направленйеи ускорения нау-чна-тохничесчого прогресса и интенсификации экономики является создание и широкое использование систем автоматизации проектирования /САПР/*

В принятых ХХУП съездом КПСС ''Основных направлениях аконоии-черкого и социального развития СССР яа 1986-1930 годы и на период до 2000 года" указывается ва необходимость ^внедрять автокати- "I/ аированные систеиа в перву очередь в проектирование

Как отмечалось Политбюро ЦК КПСС, соэданио и использование САП? позволяет повысить качество я технический уровень проектов сократить сроки выпонения проэктмых работ обеспечить значительная эйовошч трудовых, материальных и оиергетичзских ресурсов*'

Особенно рирокйе перспективы открываются перед Использована ец САПР автоматизированных еистец управления /АСУ/ в отраслях народного Хозяйства С большим числом' объектов управления* Это вытекает из того, что широкое использование САПР для разработки и тиражирования проектов АСУ позволяет й найбалызай степе.яи повысить получаемый экономический эффект* К таким отраслям народного Хозяйства относится й государственная торговля насчитывающая около 900 тысяч объектов управления3^/Перевод в 198? году на новые условия хозяйствования а Самофинансирование предприятий а организаций системы Мииторра СССР4^ й тол числе организаций, ааяииавдих-

I/ Материалы ХХУП съезда КПСС - 'J.t Политиздат 1986, с* 260*

2/ 3 Политбюро ЦК КПССл Газета "Правда" от 3 августа 1984г, .I.

3/ Вопросы создания АСУ торговлей* - ал ВШШЭТсйСтеи, 1960|, с13з

4/ В Центральной Комитете КПСС и Совете, иини'стров СССР, Газета Х "Правда"! от 5 августа I986r,j С.1

ся созданием АСУ торговлей /АСУТ/, стйцучрует развитие автоматй-вации проектных работ.

Современные АФТ предъявляют высокие требования к качеству Технологических процессов обработки экономической информации /ТПОЭИ/. ТПОЭИ слу*ат евзуювдаавеноа всех элементов АСУТ, определяют и упорядочивают методы /способы/ обработки данных и организуют работу Колективов специалистов^ эксплуатирующих АСУТ. При атом проектные решения в части технологии обработки данных влияют на качество обрабатываемой информации, величины капитальных и ако-Плуатационаых затратл технологичность эксплуатации ДСУТ в целом В конечном счете именно от технологии зависит, сколь прогрессивно:} будет обработка й передача данных в АСУТ и сколь экономичны будут в эксплуатации создаваемые систеныл

Разработкой технологии обработки данных в настоящее время занята значительная численность проектировщиков, а продожительность разработки ТПОЭИ соизмерима с продожительностью проектирования АСУТ в целом,

Повышение требований к качеству ТПОЭЙ наряду с необходимостью интенсификации процессов проектирования, сокращение трудооц-кости н сроков выпонения проектных работ определяют технико-экономическую задачу, которая цоет быть решена только при переходе и Индустриальному проектированию ТПОЭИ С использованием математических методов и Средств еачислитолыюй техники, .'

Исследование. ряда совреившшх отечественных и зарубежных САПР /АРИУС, МАРС, САО, .'САПИО ОКА, САПФИР, рйЗ i ДИАНА-6/ показало, что авюшхцзацак проокуйройакгя ТПОЭИ сока удаляется недостаточное внйигшие. Матода га еатйИйзаашз ТПОЭИ разработаны применительно к отдельно взятии /ее у&эащ&га р. едануо сстецу/ задачам выбора проектных ревекай и в отржз о? инструиентальных

средств проектирования 3to приводит к тому что разработка ТПОЗИ ведется традиционные цетодадаj что вступает в противоречие с йо-рользованиец прогрессивных индустриальных методов й инструментальных средств проектирования других элементов СУ

Все вышесказанное определяет актуальность и объективную' необходимость дальнейшего еоезриенствования цотодоэ и инструментальных средств проектирования ТЕОЗИл

Цель и задачи исследования. Осноадой цель диссертационного исследования является разработка средств оптимального автоматизированного проектирования ТПОЗИ, обеспечиваниях поЕьгаекие качества презктны*, решений( сокращение сроков и трудоемкости выпонения проектных работ, повышение аа зтот счет эффективности работы проектных организаций а эффективности создаваемых АСУ

В соответствии с поставленной целью в диссертации реааются следующие основные задача: Х

определение направленна дальнейшего соверщенствования инструментальных средств проектирования ТПОЭЙ;

' цатеиатическое аоделирование процесса проектирования ТПОЗИ

и Технологии обработки экономической икфоркации как объема про- *

сктироваиия} ' - /

выявление систеаы. факторов, определяющих выбор оптимальных проектных решении}

фориализация задач оптимального выбора- проектных реаений И разработка основных агоритмов оптимального автоматизированного , рроектарования ТПОЗИ} ....'.Х'..- .Х ' .

разработка типовых проектных peaeKilit /ТП?/ ТПОЗИ кай Хфц-понентов информационного Обеспечения средств автожхтизацйи проектирования; .

оценка эффективности применения разработанных инструментальных' средств при проектировании ТПОЭИ АСУТ,

Объект исследования. В качестве объекта исследования выбраны процессы й инструментальные средства проектирование ТПОЭИ АСУТ, создаваемых в системе ШнИорга СССР.

{Методика исследования. Методологической основой исследования являются решения съеэдос КПСС* Пленумов ЦК КПСС и Политбюро ЦК КПСС, постановления Советского правительства, направленные на ускорение научно-технического прогресса на основе использования экономико*математнчсских методов и средств вычислительной техники,

В процессе работы над диссертацией анализировались и использовались достикения советских и зарубежных ученых и специалистов ь области математики, экономики! теории и практики создания АСУ автоматизации проектирования, а также материалы и разработки ряда научно-исследовательских и проектных организаций, Использовася аппарат математической теории систем, теорий Иерархических многоуровневых систем, теории множеств, теории нечетких множеств теории графов, теории вероятностей и случайных процессов математического программирования, матричной агебрыл

Под руководством и при непосредственном участии автора разработана цатодика и проведено выборочное обследование 32 вычислительных центров системы Пияторга СССР и 60 АСУТ, Материалы этого обследования анализировались в Процессе работы над диссертацией

Научная новизна* В диссертаций предлагается новые, ранее на риленязииеся математические модели агоритмы типовые проектные решения - основные компоненты методического и информационного обеспечения средств автоматизации проектирования ХПОЭИ.

К новым научный результатам относятся предложенные в работе! классификация ТПОЭИ как объекта проектирования; система латеистических моделей процесса и объекта проектирования, отображающая взаимосвязь и особенности задач выбора оптимального ТПОЭИ, а такяе основные закономерности технологии машинной обработки экономической информации} ......

система Факторов, определяющих выбор оптимальных проектных решений, основанная на выделении и параметрическом описаний качества ТПР ТПОЭИ, исходных данных, спецификаций требований и критериев оптимального выбора;

агоритмы автоматизации процедур оптимального проектирова-'ния ТПОЭИ.

Элементы новизны присущи разработанным ТЕР ТПОЭИ построенным по модульному принципу.

Практическая ценности Проведенные исследования посвящены решению актуальных вопросов повышения качества и. эффективности создаваемых АСУТ путем разработки средств оптимального автомати-Х зированного проектирования ТПОЭИ.

Использование результатов исследования проектными организациями, занимающимися разработкой и внедрением АСУТ, позволяет повысить качество проектных решений в части технологии обработки эконобческой информации, сократить сроки и трудоемкость выпонения проектных работ и, транзитивно, повысить экономическую эффективность создаваемых састеи

Реализация и атгробащ^ Практические эксперименты и внедрение результатов диссертационного исследования производились на базе разработок ЦПТЙ 3/0 "Совзторгсистема" и ИВЦ Шшторга Эстонской ССР.

Практическая применимость содержащихся в диссертации рекомендаций подтверждена их использованием при проектировании техно-

логических процессов обработки экономической информации сладу-_ хадгос АСУТ /системы Минторга СССР/;. Отраслевой АСУ Минторга СССР, разработанной в соответствии с заданием 01*01, Программы работ на 1981-1985 годы по решению научно-технической проблемы 0,80.10 "Создать новые и усовершенствовать действующие автоматизированные системы управления /АСУ/ в сфере торговли, просвещения, культуры и в здравоохранении", утвержденной постановлением ГКН1 и Госплана СССР от 22 декабря 1ЭЭ0 года X1 526/260?

АСУ, созданной в Минторге СССР по теме 856396-

Автоматизированной системы обработки информации Эстонской республиканской конторы "Эстбакалея". -

Использование результатов научно-исследовательских работ при проектировании ТПОЭИ упомянутых систем подтверждено двумя актами, утвержденными ЦПТй В/О "Сошзторгсистема" и ГИВЦ Минторга СССР, н справкой, выданной йЦ Минторга Эстонской ССР,

Ряд результатов диссертационного исследования использован в методике1^, методическом материале2'' и рекомендациях3/, утвержденных Отделом АСУ Шш торга СССР,

I/ Методика определения научно-технического уровня автоматизированных систем управления торговлей - М: В/О "Союзторгсисте-ма", 1982 г. - 34 с.

2/ Методический материал "Типовые методы и типовая технология обмена и обработки инфорюции в сети ВЦ отрасли торговли /системы инторга СССР/". - а.: В/О "Союзторгсистема", 1983, 68 с,

3/ Рекомендации по пооваденив зкспресс-оцеквд предполагаемого объекта автоматизации на преддоговорной стадии для оптовых о'аз по торговле непродовольственными товарами, -ИЛ В/О "Совзторгсистема", 1984, 71 с,

Результатл исследований обсуждались в& УХ Сиипозиуцз по проблеме избыточности в информационных системах /Ленинград, 1974 г,/, Всесоюзной научно-технической коафзренцзи "Соверзеког-вованае разработка а внодраиая автоматизированных систои управления и информационных свотек" /Парщ. 1980 V/* научво-техническжс оемааарах - *4СУ.торговле" /Иаскса, 1982 г./, "Иатагрированныэ автодатазкровашшз сасгвиы управления" /Коокса, 1983 г./, ''Эффективность а надежность сложные технических систец" /Москва, 1984Г.Д проведенных ВДНТП имэяй в*З.Цздранскаго.

Цубликаяртл, По тэга дассзргацка опубликовано 9 научных работ общал объедай печатного каста, .

Структура рабоЕм?' Дзсоортаггая состояо из вводеиая, трех глаа, заключения спаска язтвратура и прклоаекий.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность тзиы, сформулированы цель и задачи исследования, определены объект и методика исследования, описана структура и дана краткая характеристика содержания диссертации

В первой главе проанализировгвы современные процессы й инструментальные средства проектирования ТПОЗИ, Определено и обосыо-> ьано направление их дальнейшего совершенствования.

Рассмотрено развитие и выделено четыре поколения технологии машинной обработки окономячэской информации, для которых опреде-лени вх характерные особенности. Выявлено, что переход от одного поколения технологии к другому сопровождается усложнением проектируемых ШОЭИ, Обосновывается, что качество н эффективность разработки современных и перспективных технологических процессов по* вшавтся при использовании математических моделей* оптимизационных методов в средств вычислительной техники.

. В целях рбеспэЧенвя перехода к автоматизации проектирования разработана система классификации ТПСЭИ как объекта проектировав Ш1Я, которая позволяет формализовать процедуры идентификации, опознания, сравнения и выбора сросйгашс р-зиопий

Проведенный анализ показал, что аддоомхость разработка в внедренияТПОЭМ составлягт ог иосколыпас со? до т&сячп человеко-дней, а стоимость яшюявегшя эгях работ - от 11,0 до 18,6 тис. руб. /в зависимости от иша Прзиэнвннв су^зстеуодах инст-

рументальных средств воавояяал езшзвгь срадврокэгодетсЁШШо эат<* рагы а& Э,5~6,6 тис.руб. Бесаемвг&гзэ шяяния продшпштельноста разработки проектов ТПОЭИ на продозаязаакмсгь создания АСУТ в целом показало, что работа по дроввтароюшш ОТОЗИ деза* На кра- . тгчевком цутх ы, е&кам обрмом, овродваюи срою гледреаия АСУТ

в целойл Это требует сокращения продожительности разработки проектов ТПОЭИ путец автоматизации проектных: работ.. Экономический зф-фактл цояучаеши от более раннего внедрения АСУФ, как известно пропорционален сокращению сроков выпонения проектншс работ.

Автоматизация проектирования позволяет также увеличить экономическую эффективность создававши АСУТ за счет повышения качества проектных решений, особенно при оптимизации их выбора.

Критический анализ существующих методов и инструментальных средств иоказал, что они на о беспечи ваат. автоматизированной разработки оптимальных провктой.ТПОЭИ* Зто свидетельствует о необходимости их соверпенстоования . .. .

Проведенные в первой глава исследования определили направление дальнейшего совершенствования процесса проектирования ТПОЭИ, а иаенно: разработка средств оптидального автоматизированного проектирования, базирующихся на. теории оптимального анализа и синтеза проектных решений, ка обибщзкии накопленного передового опита проектирования, цатеиатичэско! моделировании, оптимизационных мо-' годах и агоритмах, йраданекии средств вычислительной техники

Прекдо всего необходим разработать математические подели а аго-

- Х ) ' - " . . -ритма оптимизации щбора проектных решений, а также сопряяаниыа

, о ниии ТПР' ТПОЭИ, информационно обеспечивающие процесс автоматизированного проектирования* Х ' .

8д второй, глава разрабатываются математические цодели процесса проектирования ТПОЭИ, задач -оптимизации выбора проектных ранений! ТПОЭИ как объект проектирований моделируется гатэкатическн.

Х - г. - I

Модель процесса проектирования Й10ЭЯ разработана' как аерар- .. хическая.систеаа принятие репений со слоями концептуального^ структурног-логйчеокого ц згеизнтарно^физического проектирования . Выделено две задачи оптимизации выбора ТПОЭИ, реиаейые на рао.чкч-' Х

вих. слоях принятия решений, и отличающиеся друг от друга степень неопределенности исходных данных и нечеткости формулирования спецификаций требований, иначе, йощностъа множества неопределенностей У л Для концептуального проектирования'*л**л<У-, ДЛЯ структурно-алогического, проектирования У-*- О , а для

злеивнтарно-фааичеокого проектирования са*с/ У?0 , Обосновывается вывод,.что результатов структурно-логического проектирования дожен быть оптимальный проект ХПОЭЙ, который можно получить, когда шозество У становится пустыл*

В составе задач проектирования ТПОЭИ выделены основные проектные макропроцедуры? формирования, оценивания, Выбора и оформления проектных решений, а также разработаны их модели:

ЪОР/\ : к, и к, V... и к, {К) ^ ОЦСН л (К) ~(Х'*>} 71/

ВЫБОР : {X"")

где 60РЦ - оператор формирования множества вариантов проектных

реаениИ) : .....

СЦЕН - оператор оценивания качества проектных резаний} ВЫБОР - оператор выбора оптимального ТПОЭИ в соответствии

со спецификацией требований и критерием, выбора; ОЮРМ - оператор документального оформления проектных реие-11ИЙ|

{/С) г ла свести ельтераатиншх вариантов проектных реле-

(X*0} * лаогэство оценок качеств* * -говариаята проектных , решений! Х'.Х"-"

{У* - инсаэство неопределенностей;

{К''"1'! - множество вариантов проектных'решений* соотвзтстауку-

щях спецификации требований и критерию выбора $ (О- лиозсество оформвенках проектных рошений. Анализ этих моделей показал^ что принципиальная сложность возникает только яра.реализации лакропроцвдур оценивания - выбора проектных решений Эффективное выпонение которых возможно при дрикенении иатеиатических моделей, шподов и агоритмов, Обосно- _ вываетея, что для гшбора оптимальных ТПОЗИ при сл/ V* О необходимо применять аппарат шнишюацкй риска от выбора проектных ре-яваий, а при V л 0 - аппарат оптимизации собственна проектных решений ТПОЗИ* Х

Исследований сиМецц факторов, влияниях на вдбор ТПОЗИ, базировалось на подходе, предложенном проф, Спиринл АА, и состоялал в оценивании технологии по показателям качества3"'',

Для детального Исследования этой система факторов в диссертации использовав общий методологический подход исследования качества и эффективности целенаправленных процессов, предложенный проф, Петуховыц Г.Б. и распространенный авторал на задачи оптимального автоматизированного проектирования ТПОЭ!^. При этой обосновывается, что для каждого варианта ТПОЗЙ объективна существуют два уровня показателей качества - априорные /абсолютна/, за-

X/ Спирин А.А, Организация и экономика цашинИой системы обработки информации ла прииере шшостроптеяьнцх предприятий, - 1.5 Экономика, 1975, с, 40.

Z/ Петухов Г.В., Зцаев В,К,, Ильинй.И, Методологические основы исследования эффективности целенаправленных процессов. - В кн. Эффективность я надежность Сложкых технических систем.' гктери-алы научно-технического семинара. - ил.: ЗДНТП, 1985, с. 124 -128.

шеяШ9 только от особенностей ТПОЭИ, и апостериорные /относительные/^ Их взаимосвязь В общей виде описывается выражением^

> / 3 /

уда А?Д<, Х вектор, априорных показателей качества -го варианта; ......

Э<л* ~ вектор характеристик условий функционирования

иоэи{

Xл'л, - вектор апостериорных показателей качества * -га варианта ТПОЭИ.

В состава воктора А^о выделены следующие показатели:

<\,А, Оял - организационно-технические Форш /ОК/ использования средств вычислительной техники /ВТ/ и передачи данных /ПД/, допустнша для реализация ТПОЭИ}

КДЛ, ~ режимы обработки и передачи информации, обеспечиваемые ЗЯОЭИ как системой} ...

- формы представления /состояния/ входной и выходной информации по отитетю к ТПОЭИ}

- номенклатура технических и программных средств, допустимых для реализации ТПОЗЙ}.

Р(рл) - достоверность информации* обеспечиваемая ТПОЭИ как системой; . .

- продожительность, трудоемкость и стоимэсть преобразования зломонтарного объема информации из вхо-

. дного состояния в вшс0днод

В состава характеристик, входящих в ьонтор В<н>> взделеныг а - 0Т$ испояьзоваиая средств ВТ и ЦД* доцустишо в соответствии о условиямил сцацифишшми для кон' кратного объекта автоматизация управления}

- аомавкдатура тохняческАх а программных средств, допустимы* для использования в условиях специфичных для создаваемой АСУ! НЩ) - Жсоверйость информация, поступающей йа аход 2Я03Й1

Уе - обрабатываемой Информации}

- срока поступления информации на йход ТПОЗЙ в пред. ставяения выходной информации пользователям Перечисленные Показателя априорного качества вариантов про-аатаых решений й характеристики условий функционирования ХПОЗИ является основой для определения показателей ьаостериорного качества еариантов $ПОЭИ

Е5 - функциональные воаш>хй6с(я фОШ|

^(3 > - Ф^рла представления входной в ваодйой Ин-

формация!

РФЫ, И%ь) - достоверноел!, а своевременность виходйоЙ информации{ 1

- трудоемкость к стоимость обработки давних*

Систем аеречаслегшыг показателей йоавоДяе* формализовать Задачи опгатльчого проемироваяйя ОТОЭН* '

Задача оптимизации выбора ТЙОЗИ а условиях неопределенности регаотся по !фитврйа иятиуиз функций риска от выбора

* -ГО варианта ТПОЗЯ йря всходе у лV :

- МШ /3/

йра ограничениях

5 г^* /4/

-'^.льЛ.л., с/ Б /

где - матрица затрат на корректировку /переработку/л-го

варианта проектных решений при исходе ;

Г*9 - требования к функциональныл возможностям ТД0ЭИ{

- требования к формам представления входной и выход-Вой информации} г-- - символ случайной величины ила величины, заданной

как нечеткое множество Задача оптимизации ТПОЭИ в условиях определенности решается по критерии ииницуца стоимостных затрат на обработку данных;

&ЦВ / 7 /

при ограничениях

% - г{доД, . .хд.-Г* / а / %Ф . / е /

РЙ.Ы , /гг /

'. /к/.

с9, /хз/

где Р/.С* - требования к достоверности и своевременности

информации, трудоемкости обработки данных в АСУ соответственно.

Обосновывается, что в силу больной размерности, нечеткости и вероятностного характера ряда переменных и ограничений, сформулированные задачи целесообразно решать с использованием концепции релаксацди ограничений, предложенной Дкофрионом.

Автоматизированное проектирование ТДОЗ'Л реализуется на базе двухуровневого семейства моделей.

Нй его верхней уровне предметная область моделируется параметрический описание** задаваемым двумя системал векторов

(<*<*>, -.p(o*h. & >, и

l/w> =<<V .Л.,),

/в<л> , я,,/?.,. ** >.

где вектор Л,<л<> описывавл качество ТПР ТПОЭИ как системы! взк-тор Л4<м'> -условия возможного применения ТПР ТПОЭИ} вектор В<л'> - условия В которых дожйа происходить обработка данных /условия функционирования ТПОЭИ/} а вектор X<rt> - спецификации требований к качеству проектных решений технология обработка данных в АСУ. .

Модели ТПОЭИ на казнем уровне позволяют автоматизировать сложные и трудоемкао процедуры вычисления значений показателей

% ,сА , За а производных of них показателей Р(Ццд), Fffiw). &AIB Х >А)а <

Технологическая операция /ТО/ моделируется отображениел /,!Х7'-*- множества входов J'* в множество выходов J* и графой U) , в которой дуга опрадалейа как л-C/./V. jfe J', j'<t 3* Х Дая каждой дуги л графа определяется кортеж параметров! / и _/" состояния входной л выходной внфорйацшц /V!/" я. tf^y" - вероятности возникновения я обнаружения ошибок} tj'j', Off , у - гтродожитедьность, трудоемкость и стоимость преобразования элементарного объема информации на входного состояния В шходноо* ,;. _ . Ыоделироваяиз ТО выделяет два типа операций! основные ТО - дая них справедливо Ospj^tti контрольные 10 - дяя них сйравадливо 0< pyj> .

Обоснованоf что рероятностный характер воаникновения Ц обнаружения ошибок Определяв! марковское свойство переходов от одной ТО к другой/ которое порождает стохастическую цикличность обработку данных. Для учета ее влияние на значения величин T, ,а й, тракзативио, щ значения P(Ub\, Сщ,Дцв .необходимо модели-4*-роваяие ТПОЭИ с испонованием аппарата цепей Марковал

Технологический маршрут /TW моделируетел отображением Д. , графой UG,o а Цепью Маркова, При этол

для каждой дуги графа по-прехкецу задается кортеж парамет-

ров ТО. Математическая модель TU как цепи Маркова определяется вектором начальных состояний ^ -,о> и матрицей вероятно-

стей переходов tj'j' . Значения, вычисляются по

разработанному рекуррентному агоритму, в котором используется матрица смежности fle'laj'J"l графа GTty "и матрица РО разда-риостыа са.*с/ J * 2 , каждая строка которой г суть вактор (PJ'J" i Hj'J") i образованный из соответствующих элементов цатриц

Hpj"! и

Модель ТПОЗИ в целом разработана как композиция моделей ТЫ, входящих в ТПОЭИ, и представлена отображением /то.л . графом Gma^i3'U^тя сетевой структуры и цепью Маркова, заданной -вектором начальных состояний Утлощщ и матрицей вероятностей переходов ЯГЯв* , полученной сложением согласованных матриц

. Система математических моделей процесса и объекта проектирования составляет основу для разработки агоритмов выбора проектных репении.

В третьей главе разрабатываются типовые проектные решения Технологии обработки и ооиена данных, информационно обеспечивам-зда процесс автоматизированного проектирования, а таю о агоритмы Оптимального автоматлэирозанного проектировзлия ТПОЭИ; оценивает^-

ал эффективность применения разработанных инструментальных средств при проектирований ТПОЭЙ АСУТ, .

Обоснована целесообразность Йспольэования.ТОР при авТоиатиза-ций проектирования ТПОЗИ, Выделено четыре Нодхода к типизации технологий: пооперационный, маршрутный, объектно-Групповой и модульный. Для каждого из выделенных типов ТПР формализовано описание злемеята библиотеки вариантов ТПР ж определены основные присущие ецу свойства, Сравнение свойств указанных типов ТПР позволило обосновать вывод о целесообразности создания я использования дульных ТПР технологии обработки дашшх, , ......,-..'

Путем декомпозиции обобщенного гипотетического ТПОЭЙ Н й использованием принципов модульного проектировать выделены пятнадцать видов модулей ехнологяа} сбора инфораацйц .йр1ивйа - контроля документов) приоаа - контроля ыаяинных носителей; первичной /предварительной/ обработка данных; подготовки даяних Шц майияаи* носителях; формирования запросов ва поиск обработку, передачу и. отображение информации; передача данных по каналам связи в режиме Ал 5 передачи данных по каналам связи в режйив От -л | доставки информации по почте; доставка информации курьером; пакетной обработка дайнах ка ЭВ11; обргбоящ дайпыг ва ЭВЦ в рейягёв мза-зрос - отэот"; обработки дейанй аа ЙИ й регииэ "диалог"{ отобра-яваая входной информация| оформления и выпуска сыходаой анфориа-ааа*

Для каздого за ндайвшшя исдаеЯ технологий разработаны ти-яоша проектйш репеняя -тавота аодуйа технологий /ТМГЛ

В соответствий с йодеяьа предавшей области параметрическое спасааяо каадого тнг задается ьонторама А^п'у а где

- иойер, вйейтвфидарува^й к'-Й ТМТ.

Для втомаг*звраванного определения значений показателей! входявдх j в Х ранжированы по двум группал,

К первой группе отнесены показатели

л-^л '^п'а | качение которых эадантся как параметры о ИСпал*зовакнел аппарата теории нечетких множеств,

Ко второй группе показателей качества ТМТ, отнесены РСю^,'1 f/Ч ' * определение значений которых требует выпонения

Вычислительных процедур.

Показателе P{jpA)f"' определяет вероятность возникновения в аеобваружения ояибки при обработке дадаых по -цу TUT, Значение Р(Ц1)"С> вычисляется во рекуррентному агоритму, базирумдел-цусд ра дерево событий, Приводятся аналитическио выражения для вычисления вероятностей событий, вонединх в дерево событий. В качестве информационной Сазы агоритм использует матрицу PQ(Ki вероятностей возникновения и обнаружения ошибок на технологических Операциях, входящих в -й ТИТл

Для вычисленья значений 6J*,4 ^д '"' разработан вдгоритк, основанной на марковской модели TUT, применении -теоремы Бернулк и состояний в вычислении сумм убыващих рядов приращений продожительности , трудоемкости и стоимости обработки данных,"

Ори автоматизированном проектировании варианты ТПОЭИ синтезируются из ТМТ? а качество ТПОЭИ в целом, определяется ках производное от качества 1Ш!, включенных в состав ТП03И. Определение значений показателей качества ТПОЭИ в целом производится по той же агоритмам, что а определение показателей качества ТШ?. Целесообразность такого подхода вытекает из' сокращения числа црограшаых средств автоматизации проектирования} обеспечивается *оядестеек-ность обобщенной структуры ТП03Й, синтезированного из ТМТ, и обобщенно! структуры TUT, синтезированного из типовых ТО. Реализация

этого подхода достигнута в результате универсальности примененного математического аппарата и стандартности разработанных агоритмов.

Решение задач оптимизации ТПОЭИ производися в два этапа. На первом этапе определяется множество допустимых вариантов проектных решений в соответствии со спецификациями требований, а на второй -выбор оптимального варианта из множества допустимых.

Выбор множества допустимых вариантов проектных регзний в условиях неопределенности формализовав с использованием аппарата теории нечетких множеств,

В условиях определенности выбор допустимых вариантов ГООЭй по ограничениям /8 Х 10/ также формализован с использованием аппарата теории нечетких множеств, что обеспечивает полинарность оценивания качества проектных решений.

В работе приводятся аналитические выражения для вычисления значений показателей "в, . Д/и* Х

Оптимальный вариант ХИОЗИ при проектировании в условиях неопределенности выбирается по критерии Байеса,

Оптимальный вариант ТПОЭИ при проектировании в условиях определенности выбирается по критерию миницума затрат на обработку данных методом перебора значений Зли , соответствующих допустимый вариантам ТПОЭИ,

Завериается глава исследованием качества и эффективности проектирования ТПОЭИ с использованием средств автоматизации Выделены и описаны свойства, отображающие качество средств автоматизации проектирования, и свойства, отобрагавале качество проектов ТПОЭИ. Между этими двумя совокупностями свойств установлены причинно-следственные связи* Процедуры измерения качества И моделирование причинно-следственных связей иажду качеством средств автока-

тизации проектирования и качествол проектов ТПОЗИ формализованы о использованием аппарата нечеткой логики.

Исследование эффективности автоматизации проектирования ТПОЗИ и проведенные расчеты /с использованием результатов экспериментальной апробации разработанных моделей агоритмов и инструментальных средств/ показали, что предлагаемые в диссертации решения позволяют повысить качество проектирования и эксплуатации АСУТ, в частности затраты на проектирование ТПОЗИ снижаются примерно на 40%.

р заключении изложены основные результаты исследования.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Обоснована необходимость совераенствования процессов проектирования технологии обработки экономической информации путем, создания средств оптимального автоматизированного проектирования.

2. Разработана классификация технологических процессов обработки экономической информации как объектов проектирования, по-звояяхщзл формализовать процедуры идентификации, опознания, сравнения и выбора проектных решений.'

3. Разработана система математических моделей процесса и объекта проектирования с использованием аппарата математической теории систем, теории множеств, теории графов, цепей арковал

4. Определена система факторов, влияюцих на оптимальный выбор технологии, и на ее базе сформулированы задачи оптимального выбора проектных решений как в условиях неопределенности /риска/ - при неточно'заданных исходных данных и нечетко сформированных спецификациях требований так и в условиях определенности.

5л Разработаны агоритмы оптимального автоматизированного проектирования, а также сопряженные с ними модульные типовые проектные решения технология обработки и обмена данных.

6. Определены система показателей качества средств автоматизации проектирования й ряСтйиа показателей Кайвстйа. дроэктой между которыми установлены причинно-следственные Ьвязи

7. Проведана экспериментальная апробация разработанных моделей, агоритмов й тнпойах проектных реиенчй и оценейо их ййиянив . на качество й эффективность проектирований технологических процессов обработки экономической информации АСУ торговлей.

По тайз диссертации сяубяйковайы следующие работы:

. Технологический процесс обработки экономической инфорЦацйй в автоматизированных сиотеМах уПрайления /на йрйЫера АСУ ГЛавнвф-гаснаба РСФСР/, - В сб^ докладов на У1 Сйшозйуйв а йробяейэ избыточности в информационных системах Ч. 3* Л. АЯ СССР* 1974. -0,3 п.л.

2, Вероятностная оценка устойчивости расписаний обработка данных в вычислительных центрах. - & ей. научн, трудов Вопроси создания АСУ торговлей. - Мл ВШШЗТсисТвм, 98C* - 08 BJU

3. Оптимальные расш4сания передачи информация 8 отраслевой систешз передача данных, - Й сб. ааучй. -rpyAOB fconpoek ооздавня АСУ торговой. - U.t EHMStcHcieM, 980, - 0S if,л /Й саавтор-стве/.

4л Автоаатизираванныа кйфоршщяойно-диспетЧврскиа ейотемы уйразяеййя opraasU Идеология йерспектййи развития - ft лa,i ййтогрйроваянью автоматизированные системы управления : Йатерйалы научко-техййческога еавйййра* - Hi! МДНТЙ * it. Э,Дзержинского, 1983 - О,t8 .a. /в ccaatpctse/

5, Об сдаст Методе анТеГрйройаййого определенл достоверйоо-Хга ййфсрйаЦйй при проектирований технологически процессов обработка даняых а АСУ. - В ейл йаучй. трудов} Вопросыссзйаяая АСУ top-говлой, - 1. ВШЭТсйстей, 1984* - 0,55 п.л. /а соавторстве/,

6, йятегрнро?аныа АСУ в торговле, - В сб. йаучн, трудов: Вопроси соадади АСУ торговлей. - Ц,; РНИИЭТсистац, 1984. - 0,65

в,л. /в соавторстве/,

7, Мбтододогичеоаде основы исследования эффективности целенаправленных цроцвсочв. - В кн.: Эффективность и надежность е^ок-ндас технических систем; Иатараалы цауч^о-ихвячеокого семинара, -ил: ШШТЦ ИЧ- ,З.ДчерчнскйГО, 1985, - 0, д,в, /в соавторстве/л

8, Методы ж средства обесценения рзаичрдействия подсистемы "Торговля" АСПР Госппайа СССР с ОАСУ Шшторга СССР, - В об, научы, рудоел Вопросы создания СУ торговлей.- М.: ВНШЗТсистем, 1986, - 1,0 п.л. /в соавторстве/.

9, Проблецы и методы автоматизации проектирования технологических процессов обработки экономической информации АСУ, - В сб. научил трудов; Вопросы создания АСУ торговлей. - 11.: ВНИИЭХсисТеа, 1986. - 0, 62 пл.

I й|й._ Твиаж 100 экз, респдатно

1!ак. ьй! 'Л. ?аЛ/ Ротапринт /0 "Союзторгскстема

Похожие диссертации