КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Построение макромодели АС на предпроектной стадии ее проектирования
Одной из важнейших целей предпроектного анализа создаваемой АСУ является построение ее макромодели. Такая макромодель состоит из 4-х матриц следующего вида: а) цели системы управления – (матрица Φ0), б) цели системы управления – функции (матрица Φ1), в) функции системы управления – задачи (матрица Φ2), г) задачи – информационные потребности (матрица Φ3). Для построения этих матриц может применяться экспертный метод. Рассмотрим, как строятся эти матрицы, и какие результаты можно получить путем их анализа. Начинается построение макромодели с построения матрицы «цели - цели» (Φ0). Пусть путем экспертного опроса выявлены цели проектируемой АСУ: Таблица 3.2
Полученные данные можно представить в виде графа целей G1 и матрицы целей Φ0.
Рис. 3.7 Граф целей G1
Матрица целей Ф0
Исходный граф целей можно упорядочить, расположив вершины по уровням иерархии, имея в виду, что на первом уровне находятся цели, достижение которых может быть осуществлено непосредственно, на втором уровне цели – которые могут быть достигнуты после достижения целей на первом уровне, и т.д. Такой граф имеет для нашего примера следующий вид:
В правильно организованной системе управления за выполнение каждой цели должен отвечать соответствующий орган управления. Поэтому иерархический граф целей должен совпадать с графом организационной структуры этой системы. Сравнение этих двух графов позволит наметить первые предложения по совершенствованию организационной структуры системы управления. Граф целей позволяет дать предварительную оценку их значимости. В основу этой оценки могут быть положены следующие соображения: значимость цели определяется ее уровнем в иерархии целей, а также количеством и уровнем целей, которые обеспечиваются достижением оцениваемой цели. На основе этих положений предварительная оценка значимости целей может быть представлена следующим простым соотношением , где – уровень j-й цели,
Для нашего примера имеем цель
Для обеспечения выявленных целей АС должна реализовывать определенные функции управления. Пусть в результате опроса специалистов получена таблица (матрица Ф1) вида «цели - функции» Φ1. Она показывает, какие функции обеспечивают достижение целей. Для рассматриваемого примера эта матрица имеет следующий вид: Матрица «цели – функции» Ф1
Анализ этой матрицы позволяет, прежде всего, ранжировать функции по их значимости, учитывая значимость и количество обеспечиваемых целей. Оценку значимости функций можно представить в виде: где – оценка значимости целей, Из матрицы Ф1 по коэффициенту значимости функций следует, какие функции надо автоматизировать в первую очередь, вторую и т.д. Матрица Ф1 позволяет также отметить такую особенность организации, как высокая или низкая концентрация функций по отношению к поставленным целям. Так, в рассмотренном примере достижение цели g3 связано с эффективным выполнением шести функций, что требует определенных усилий по их координации. Для обеспечения указанных функций в системе управления должны решаться определенные задачи управления. Для этого необходимо построить матрицу «функции - задачи» Ф2. Она показывает, реализация какого набора задач обеспечивает выполнение выбранных функций. Матрица «функции – задачи» Ф2
Анализ этой матрицы может позволить определить важность задач. Для этого введем коэффициент важности задачи .
Коэффициент важности задач определяют по формуле , где γi – значимость i-й функции
Теперь представляется возможным построить полную матрицу смежности целей и задач и уточнить оценки их значимости в организации и управлении. Эта матрица М имеет вид, представленный на рис. 3.8. Эта матрица в виде графа представлена на рис 3.9.
Рис. 3.8. Матрица смежности «Цели - задачи»
Рис.3.9. Граф «Цели–задачи» Анализируя эту матрицу, можно получить разнообразную информацию о рассматриваемой системе целей и задач. Итак, преобразования матрицы приводят к распределению задач по уровням p*, приведенным в верхней строке табл. . При этом часть задач выдвигается на достаточно высокий уровень и становится равнозначной поставленным целям. Уточненная оценка значений целей и задач α* основывается на принципах, положенных в основу определения α. Для упрощения последующих записей пронумеруем столбцы и строки матрицы , положив номера строк i=j для gi и i=k+7 для ak и аналогично – номера столбцов s=j для gi и s=k+7 для ak. Тогда в этих новых обозначениях формула для вычисления α*i имеет вид: , где νs = {α*i, μk}, δis – элементы матрицы . Значения α*i приведены в таблице. Если какая-то строка содержит лишь 0, это означает, что данная цель (задача) является конечной (результирующей). Если же 0 содержит весь столбец, то соответствующую задачу следует считать исходной. Нулевые строка и столбец одного и того же номера означают, что данная задача одновременно и исходная, и результирующая, т.е. автономная. В этом случае целесообразно более детально проанализировать ее содержание. Часто есть основание полагать, что задача надуманная и никому не нужна, редко – это некая особая цепь. Сравнение состава задач с их распределением по подразделениям оргсистемы позволяет выявить не решаемые задачи и установить, в какой мере квалификация и оплата исполнителей совпадают с важностью решаемых ими задач. Показатель α*i дает возможность выявить узловые задачи, решение которых имеет наибольшее значение для успешного функционирования системы. В данном примере это задачи а5 и а6. После анализа матрицы цели – задачи можно переходить к построению матрицы Φ3 «задачи - информация». Ее анализ позволяет установить степень загруженности подразделений, высказать рекомендации по их штатной численности, предпочтительной схеме распределения решаемых задач и целесообразном уровне автоматизации. Эта матрица формируется следующим образом: 1) устанавливается информация, получаемая тем или иным функциональным или линейным подразделением; 2) устанавливается информация, формируемая в функциональных или линейных подразделениях; 3) определяются виды информации, используемой в системе управления; 4) определяются необходимые для обеспечения данных задач виды информации; 5) определяется, какое количество каждого вида информации в принятый за расчетный период необходимо для обеспечения решения рассматриваемых задач. Полученные данные можно представить в виде таблицы Ф3 «задачи – информация»
Анализ полученной таблицы позволяет установить: 1) максимальное количество информации определенного вида в течение установленного периода Fkmax; 2) суммарное количество информации, необходимое для решения каждой задачи Fi 3) вид информации, требуемой для решения соответствующей i-й задачи: 4) виды информации, которые не используются непосредственно в решении задач; 5) задачи, не обеспеченные информацией. Если φ – количество информации, которую может обработать один человек в заданный период, то φ=105¸106 (бит/сутки) Пусть F0 – количество информации, циркулируемой в самой организационной системе, а Fвн – внешняя информация, которая вносится в процессе управления извне. Тогда можно определить максимальную численность людей в организации , где . Этот коэффициент b учитывает тот факт, что любая производственная информация должна быть кем-то в организации использована, а используемая – кем-то произведена. На основании матриц «цели - цели», «цели - функции», «функции – задачи», «задачи - информация» можно построить обобщенную логико-информационную модель проектируемой АСУ. Эту модель можно представить в виде трехдольного ориентированного графа G0=(Z,W), где Z – множество вершин, состоящее из четырех подмножеств: Z=ZцÈZфÈZзÈZи, Z1ÇZ2ÇZ3ÇZ4=0,где Z1 – подмножество целей, Z2 – подмножество функций, Z3 – подмножество задач, Z4 – подмножество информационных элементов; а W – множество дуг, показывающих информационную взаимосвязь между элементами множества Z. Если дуги множества W отражают структуру информации, то граф G0 превращается в мультиграф. Граф G0 естественным образом распадается на несколько подграфов. В общем виде его можно представить так, как это показано на рис. 3.10. Для упрощения этого графа иногда выделяют из него подграф, относящийся к целям. В результате получают логико-информационный граф, показывающий связь информационных элементов, задач и функций управления. При этом функции управления отождествляют с функциональными подсистемами проектируемой АСУ. Пример такого графа приведен на рис. 3.11. В таблице 3.3 даны обозначения, принятые на этом рисунке. Рис. 3.10. Обобщенная логико-информационная модель проектируемой АСУ
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 377; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |