Концептуальная модель проектирования

Составить функциональную зависимость годового экономического эффекта от показателей качества информации обычно невозможно. Поэтому при проектировании ИС прибегают к заданию допустимых значений времени и достоверности обработки информации с дифференциацией по классам функциональных задач. В этом случае считается, что величина внешнего экономического эффекта постоянна, так как качество управления объектом фиксировано.

Внешний экономический эффект – это эффект, который обеспечивается за счет совершенствования внешних функций управления и улучшения производственно-хозяйственной деятельности объекта управления.

Внутренний экономический эффект обеспечивается за счет совершенствования внутренних функций управления. Этот эффект связан с функционированием субъекта управления, образуется внутри экономических подразделений (отделов) за счет повышения производительности труда и сокращения численности управляющего персонала при внедрении ИС.

Годовой экономический эффект можно представить как сумму внешнего и внутреннего эффектов:

.

Далее,

,

где и – соответственно годовые приведенные затраты по базовому и предлагаемым вариантам ИС.

,

где – годовые эксплуатационные затраты на ИС.

Учитывая, что величина является постоянной при соблюдении заданного качества обработки информации независимо от того, какая была выбрана база для сравнения , критерий сводится к критерию .

Нужно так спроектировать ИС, чтобы годовые приведенные затраты на эту систему были минимальными при соблюдении заданных ограничений на показатели качества информации. Такая постановка задачи на качественном (не расчетном) уровне описывается следующей концептуальной моделью проектирования ИС.

Концептуальная модель отражает принципиальный подход к созданию системы. Концептуальная модель имеет следующий вид:

,

где: – вероятность ошибки в выходных показателях по s-й задаче, обеспечиваемая системой; – допустимая вероятность ошибки; – время обработки информации по S-й задаче, обеспечиваемое системой; – допустимое время; S – множество задач, возложенных на ИС.

Для количественной оценки вариантов создания системы в достоверностном, временном и стоимостном аспектах необходимы соответствующие формулы для расчета вероятностной оценки достоверности, времени обработки информации, капитальных и эксплуатационных затрат на ИС.

Этим вопросам посвящены следующие параграфы.

Вероятностная оценка достоверности обработки информации

Достоверность информации в ИС количественно измеряется вероятностью ошибки в знаке или показателе. В отдельных областях экономики достоверность измеряется среднеквадратическим отклонением.

Вероятность ошибки в показателе, при непосредственном подсчете вероятности:

,

где N – общее количество значений показателей; – количество ошибочных значений в общем количестве.

Если известна вероятность ошибки в отдельном знаке показателя, то вероятность ошибки в показателе, содержащем n-знаков:

,

где p – вероятность ошибки в отдельном знаке; n – количество знаков в показателе.

При формулу можно упростить так:

.

Для повышения достоверности в технологические процессы обработки информации, помимо основных технологических операций, встраивают операции контроля и исправления.

Эффективность контрольных операций характеризуется коэффициентом обнаружения ошибок. Он показывает, какая часть ошибок обнаруживается:

,

где – вероятность возникновения обнаруживаемой ошибки.

Обнаруженные ошибки надо исправлять. Эффективность исправления характеризуется коэффициентом исправления ошибок. Он показывает, какая часть обнаруженных ошибок исправляется:

,

где – вероятность возникновения исправляемой ошибки.

Наиболее распространенным методом исправления ошибок является повторение основных технологических и контрольных операций. Такое повторение носит итерационный характер и заканчивается тогда, когда все ошибки будут исправлены или превратятся в необнаруживаемые ошибки.

Для подобного метода исправления справедлива формула:

.

В результате операций контроля и исправления ошибок вероятность ошибки на выходе системы снижается и может быть рассчитана по формуле:

,

где – вероятность ошибки в показателе после выполнения основных технологических операций (без операций контроля и исправления).

Допустимые вероятности ошибок дифференцируются по функциональным подсистемам управления и в расчете на знак ориентировочно равны:

бухгалтерский учет – ;

статистический учет – ;

бизнес-планирование – ;

оперативное управление – .

Оценка времени обработки информации

Время обработки информации по задаче:

,

где – время ожидания, предшествующее и сопровождающее решение задачи; – машинное время.

С учетом того, что технологический процесс обработки информации по задаче содержит основные технологические операции, операции контроля и операции исправления:

,

где < – время выполнения основных технологических операций; – время выполнения контрольных операций; – время выполнения операций исправления.

Обычно контрольные и основные технологические операции оценивают по совокупности, так как их длительность не является случайной величиной. Обозначим

.

Время выполнения основных технологических и контрольных операций определяется по формуле:

,

где Q – объем работы по задаче; V – производительность системы.

Наиболее распространенным (и универсальным) методом исправления является повторение в случае обнаружения ошибки основных технологических и контрольных операций до тех пор, пока не будут обнаруживаться ошибки. Для такого метода:

,

.

Допустимое время обработки информации различается не по функциональным подсистемам, а в зависимости от периодичности решения задач.

Так, ориентировочно оно равняется для:

• внутрисменных задач – 0.5 часа;
• задач с суточной периодичностью – 10 часов;
• ежемесячных и квартальных задач – 30 часов;
• ежегодных задач – 50 часов;
• запросных задач – несколько секунд.