Реферат: Разработка системы автоматизации управления фермой СХПК "Алматы"
ВВЕДЕНИЕ
Подъем сельского хозяйства на принципиально новый научно-технический и организационно-экономический уровень, перевод его на рельсы интенсивного развития, достижение высшего мирового уровня производительности общественного труда, качества продукции и эффективности производства требуют коренного совершенствования управления. Способствовать этому призваны АСУ, которые являются продуктом широкой электронизации народнохозяйственного комплекса.
Автоматизированные системы управления в настоящее время широко используются во всех звеньях управления народным хозяйством. ГОСТ 24.003-84 следующим образом определяет АСУ: «Автоматизированная система управления — система «человек — машина», обеспечивающая эффективное функционирование объекта, в которой сбор и переработка информации, необходимой для реализации функций управления, осуществляется с применением средств автоматизации и вычислительной техники».
Только такая автоматизированная система может считаться АСУ, результатом работы которой является эффективное функционирование объекта. При этом объектом может быть отдельное устройство или технологический процесс, предприятие, отрасль, сельское хозяйство.
В экономике под эффективностью понимается способность к достижению цели с наименьшими издержками. При определении эффективности сопоставляют полезный эффект и затраты на его получения. Понятие эффективности конкретизируется в каждой области человеческой деятельности в зависимости от специфической формы искомого эффекта. Понятие «экономический эффект» связано с содержанием целей, преследуемых хозяйственной деятельностью. Наиболее общая цель -удовлетворение материальных и культурных потребностей народа. Ей подчинено производство и распределение экономических благ. Поэтому теоретически экономический эффект производства измеряется степенью удовлетворения потребностей общества или полезным эффектом производимых благ. Показателями экономической эффективности могут служить производительность труда фондоотдача, выпуск продукции на единицу затрачиваемого сырья и материалов и т. д.
Эффективность АСУ определяется тем конкретным экономическим эффектом производства, который достигается благодаря применению в управлении средств автоматизации и вычислительно техники.
Поэтому цель дипломного проекта и состоит в том, чтоб автоматизировать СХПК ПЗ ''Алматы'', а в частности ферму. Автоматизация этого комплекса даст кооперативу много преимуществ и в частности сократит время обработки информации и ускорит доступ к требуемой документации. Управлять фермой можно будет с одного рабочего места. До разработки дипломного проекта в ПЗ ''Алматы'' не было автоматизированной системы управления. На рабочих местах экономистов стояли обычные компьютеры они были подключены к одной системе, вывод документов на печать.
1. ОРГАНИЗАЦИОННО-ПРАВОВАЯ ОСНОВА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СХПК ''АЛМАТЫ''
СХПК ''Алматы'' является производственным кооперативом. Производственным кооперативом признается добровольное объединение граждан на основе членства для совместной предпринимательской деятельности, основанном на их личном трудовом участии и объединение его членов имущественных взносов.
Правовое положение производственного кооператива и его членов определяется в соответствии с гражданским кодексом, законодательными актами республики Казахстан.
Главной задачей производственного кооператива является удовлетворение потребностей населения в с/х продукции.
Для осуществления производственно хозяйственной деятельности кооператива, кооператив приобретает необходимое ему сырье, материалы, инструменты, оборудование, машины и другое имущество.
Производственный кооператив ''ПЗ ''Алматы'' организовывался по желанию граждан на собрании, в Талгарском районе.
Устав кооператива был принят общим собранием членов кооператива, который разрабатывался группой людей создающие кооператив. Кооператив считается созданным с момента регистрации устава, являющегося основным документом, регулирующим его деятельность.
В уставе кооператива определяются наименования кооператива, его местонахождение, предмет и цели деятельности, права и обязанности членов кооператива, органы управления и другие аспекты не противоречащие законодательству.
Наряду с уставом были разработаны нормативные документы, регулирующие деятельность кооператива.
Устав кооператива считается принятым если за него проголосовало более половины членов.
Производственный кооператив ''ПЗ'' Алматы'' обладает полной хозяйственной самостоятельностью. Все производственно-хозяйственные взаимоотношения кооператива регулируются договорами.
СХПК ''ПЗ'' Алматы'' самостоятельно планирует свою производственно-хозяйственную деятельность, финансовую, а также социальное и культурно-бытовое развитие хозяйства.
Доход кооператива формируется за счет выручки от реализации сельскохозяйственной продукции кооператива.
Материальные затраты составляют расходы, связанные с производством продукции, которые возмещаются за счет валового дохода кооператива, оставляющего у него после отчислений в бюджет подоходного налога.
Материальные затраты составляют расходы, связанные с производством продукции, которые возмещаются за счет валового дохода кооператива, оставляющегося у него после отчислений в бюджет подоходного налога.
Кооператив самостоятельно определяет виды, размеры и порядок формирования и использования фондов.
В СХПК ''ПЗ'' Алматы'' существуют: фонд развития кооператива, пенсионный фонд, фон оплаты труда и другие.
Кооператив может прекратить свою деятельность в связи с длительной неплатежеспособностью, при нарушении законодательства, устава кооператива. Ликвидация кооператива производится по решению общего собрания его членов.
Финансовая и производственная деятельность хозяйства осуществляется на основе хозяйственной самостоятельностью. Производственный кооператив имеет самостоятельный баланс, расчетные счета в банках, является юридическим лицом.
Предприятие имеет свои фонды которые являются совокупностью предметов производственного назначения, которые в натуральной форме функционируют в хозяйствах на протяжении многих лет.В составе основных фондов происходят постоянные изменения, вступают в эксплуатацию новые более совершенные средства производства и выбывают изношенные.[6]
1.1 Организационная структура СХПК ПЗ ''Алматы''
— Директор кооператива:
— исполнительный директор.
— Исполнительный директор:
— главный экономист;
— отдел поставок кормов;
— отдел обслуживания техники.
— Главный экономист:
— экономист по земле;
— экономист по животноводству;
— экономист по кадрам;
— главный бухгалтер.
— Главный бухгалтер:
— бухгалтер по земле;
— бухгалтер по животноводству;
— бухгалтер по заработной плате управленческого персонала и рабочих.
— Экономист по животноводству:
— зоотехник;
— ветеринар;
— обслуживающий персонал фермы;
— доярки;
— специалист по машинной и обслуживающей техники;
— уборщики фермы.
— Экономист по земле:
— агротехник;
— специалист по машинной и обслуживающей техники;
— рабочие.
Таблица 1- Технико-экономические показатели
| Показатели | 1998г. | 1999г. | Изменения +/- | Темп роста % |
| 1.Среднесписочная численность работников, чел. | 145 | 216 | ---- | ---- |
| 2.Среднегодовая стоимость ОФ тыс.тг. | ---- | 3221 | 3221 | |
| 3.Среднегодовая стоимость остатков оборотных средств тыс.тг.. | 40885,5 | 175624 | 134738,5 | 430 |
| 4.Выручка от реализации в сопоставимых ценах, тыс.тг. | 199622 | 236779 | 37157 | 118 |
| 5.Затраты на пр-во реализованной продукции, тыс.тг. | 175126 | 202286 | 27160 | 115 |
| 6.Прибыль от реализации продукции, тыс.тг. | 24496 | 34493 | 9997 | 141 |
| 7.Затраты на 1тг. реализованной продукции, тг/тг (п.5/п.4) | 0,88 | 0,85 | -0,03 | 96 |
| 8.Фондоотдача на 1 тг ОФ, тг/тг (п.4/п.2) | ---- | 73,5 | 73,5 | |
| 9.Фондовооруж-ть, тг./чел (п.2/п.1). | ---- | 536,8 | 536,8 | |
| 10.Производительность труда, тг/тг (п.4/п.1). | 33270 | 39463 | 6193 | 118 |
| 11.Рентабельность продаж %, (п.6/п.4). | 12 | 15 | 3 | 125 |
Таблица 2 — Баланс кооператива (тыс.тг.)
Из таблицы 2, можно сделать следующие выводы, в 1999 году появились внеоборотные активы в абсолютном выражении они составила 6 422 тыс.тг., а удельный вес их 2.08%.
Стоимость оборотных активов увеличилась на 269 784 тыс.тг., это произошло в основном из-за увеличения запасов на 183 624 тыс.тг., увеличилась вес запасов составил 68,36 % и он увеличился с начала года на 11.04 %, сумма дебиторской задолженности увеличилась на 41 095 тыс.тг., но удельный вес снизился на 15.7%, денежные средства увеличились на 27 585 тыс.тг., удельный вес увеличился на 2,24 %.
Величина капиталов и резервов увеличилась на 14 900 тыс.тг, удельный вес составил 4,82 %, это произошло за счет увеличения нераспределённой прибыли
отчётного года.
Краткосрочные пассивы увеличились на 245 872 тыс.тг., но удельный вес их снизился на 4,8 %, это произошло, целиком, за счет увеличения кредиторской задолженности на 207 742 тыс.тг., удельный вес которой увеличился на 43,62 %.[7]
1.2 Анализ финансовой устойчивости кооператива
Оценка финансовой устойчивости предполагает расчёт величины собственных оборотных средств.
Таблица 3 — Расчёт величины собственных оборотных средств (тыс.тг.)
Из таблицы 3, можно сделать следующие выводы, величина собственного капитала увеличилась на 14 900 тыс.тг., темп роста составил 135554.55 %. Собственные оборотные средств увеличились на 8 478 тыс.тг., темп роста составил 77172.73 %. Величина оборотных средств увеличилась на 254 346 тыс.тг., темп роста составил 624.96 %. Краткосрочные пассивы увеличились на 38 130 тыс.тг., что составило 208,8 % от прошлого года. Текущая кредиторская задолженность составила 13 573 и 221 314 тыс.тг, соответственно, за 1998 и 1999 год. Собственные оборотные средства, с учетом всех источников финансирования составили 48 630 и 302 979 тыс.тг., за 1998 и 1999 год. С учетом всех источников финансирования наблюдается излишек собственных оборотных средств. Излишек составил 179 и 182 тыс.тг., за 1998 и1999 годы.
В заключении необходимо отметить, что на основе рассчитанных показателей можно сделать вывод, что в 1998 и в 1999 году у предприятия было не устойчивое финансовое состояние.[7]
Кроме расчета показателя собственных оборотных средств, финансовую устойчивость оценивают с помощью системы показателей.
Одной из важнейших характеристик устойчивости финансового состояния кооператива, его независимости от заемных источников средств является коэффициент автономии (Ка), равный доле источников собственных средств в общем итоге баланса-нетто. Нормальное минимальное значение коэффициента автономии оценивается на уровне 0,5. Значение Ка>0,5, показывает, что все обязательства предприятия могут быть покрыты его собственными средствами. Выполнение ограничения Ка>0,5 важно не только для самого предприятия, но и для его кредиторов. Рост коэффициента автономии свидетельствует об увеличении финансовой независимости кооператива, снижении риска финансовых затруднений в будущие периоды. Такая тенденция, с точки зрения кредиторов, повышает гарантии погашения кооперативом своих обязательств.
Обязательства п/п
Ка = — (1)
Валюта баланса
Коэффициент автономии дополняет коэффициент соотношения заемных и собственных средств (Кз/с), который представляет собой частное от деления всей суммы обязательств по привлеченным заемным средствам на сумму собственных средств. Он указывает, сколько заемных средств привлек кооператив на один тенге вложенных в активы собственных средств. Нормальное ограничение для коэффициента соотношения заемных и собственных средств Кз/с<1.
Обязательства п/п
Кз/с = — (2)
Собственные ср-ва п/п
Также существенной характеристикой финансового состояния является коэффициент соотношения мобильных и иммобилизованных средств (Км/и)… Значение коэффициента в большей степени обусловлено отраслевыми особенностями круговорота средств анализируемого предприятия.
Оборотные средства п/п (мобил)
Км/и = — (3)
Внеоборотные ср-ва п/п (иммобил)
Весьма существенной характеристикой устойчивости финансового состояния является коэффициент маневренности (Км), равный отношению собственных оборотных средств предприятия к общей величине источников собственных средств. Он показывает, какая часть собственных средств кооператива находится в мобильной форме, позволяющей относительно свободно маневрировать этими средствами. Высокое значение коэффициента маневренности положительно характеризует финансовое состояние, однако каких-либо устоявшихся в практике нормальных значений показателя не существует. Иногда в специальной литературе в качестве оптимальной величины коэффициента рекомендуется 0,5.
Собственные оборотные ср-ва п/п
Км = — (4)
Общая величина ист. собств. ср-в
В соответствии с той определяющей ролью, какую играют для анализа финансовой устойчивости абсолютные показатели обеспеченности кооператива источниками формирования запасов и затрат, одним из главных относительных показателей устойчивости финансового состояния является коэффициент обеспеченности запасов и затрат собственными источниками формирования (Ко), равный отношению величины собственных оборотных средств к стоимости запасов и затрат предприятия. Нормальное ограничение, получаемое на основе статистических усреднений данных хозяйственной практики, для этого коэффициента имеет следующий вид: Ко>0,6 — 0,8.
Собственные оборотные ср-ва п/п
Ко = — (5)
Стоимость запасов и затрат
Важную характеристику структуры средств кооператива дает коэффициент имущества производственного назначения (Кп.им.), равный отношению суммы стоимостей основных средств (за минусом износа), капитальных вложений, оборудования, производственных запасов и незавершенного производства к итогу баланса. На основе данных хозяйственной практики нормальным считается следующее ограничение показателя: Кп.им.>0,5. В случае снижения значения показателя ниже критической границы целесообразно привлечение долгосрочных заемных средств для увеличения имущества производственного назначения, если финансовые результаты в отчетном периоде не позволяют существенно пополнить источники собственных средств.
ОС+К.Вл.+Обор-е+ПЗ+Нез.Пр.
Кп.им. = — (6)
Валюта баланса
Таблица 4 — Оценка финансовой устойчивости
| КОЭФФИЦИЕНТЫ | на начало года | Наконец года | изменение за год |
| К автономии | 1,00 | 0,95 | -0.05 |
| К соотношения собст. и заемных средств | 4419,91 | 19,75 | -4400,16 |
| К маневренности | 1,00 | 0,57 | -0.43 |
| К обеспеченности собственными оборотными средствами | 0,00 | 0,03 | 0,03 |
Из таблицы 4, можно сделать следующие выводы, К автономии уменьшился на 0.05, причем он не удовлетворяет нормативному значению, К соотношения собственных и заемных средств, так же уменьшился на 4400.16, причем, нормальным значением для этого коэффициента является от 0-1, К маневренности снизился на 0.43. К обеспеченности собственными оборотными средствами, увеличился на 0.03.
Задача анализа ликвидности баланса возникает в условиях рынка в связи с усилением жесткости финансовых ограничений и необходимостью давать оценку кредитоспособности кооператива, то есть его способности своевременно и полностью рассчитываться по всем своим обязательствам. Ликвидность баланса определяется как степень покрытия обязательств кооператива его активами, срок превращения которых в деньги соответствует сроку погашения обязательств. От ликвидности баланса следует отличать ликвидность активов, которая определяется как величина, обратная времени, необходимому для превращения их в денежные средства. Чем меньше время, которое потребуется, чтобы данный вид активов превратился в деньги, тем выше его ликвидность.
Анализ ликвидности баланса заключается в сравнении средств по активу, сгруппированных по степени их ликвидности и расположенных в порядке убывания ликвидности, с обязательствами по пассиву, сгруппированными по срокам их погашения и расположенными в порядке возрастания сроков.
В зависимости от степени ликвидности, то есть скорости превращения в денежные средства, активы кооператива разделяются на следующие группы:
А-1) наиболее ликвидные активы — к ним относятся все статьи денежных средств кооператива и краткосрочные финансовые вложения;
А-2) быстро реализуемые активы — дебиторская задолженность и прочие активы;
А-3) медленно реализуемые активы — запасы и затраты, (минус) НДС (плюс) расчёты с учредителями (плюс) долгосрочные финансовые вложения (за исключением вкладов в УК);
А-4) трудно реализуемые активы — статьи раздела 1 актива, за исключением статей этого раздела, включенных в предыдущую группу.
Пассивы баланса группируются по степени срочности их оплаты:
П-1) наиболее срочные обязательства — к ним относится кредиторская задолженность и ссуды непогашенные в срок;
П-2) краткосрочные пассивы — краткосрочные кредиты и заемные средства;
П-3).долгосрочные пассивы — Долгосрочные кредиты и займы;
П-4) постоянные пассивы — 1 раздел «Источники собственных средств» пассива баланса.
Для определения ликвидности баланса следует сопоставить итоги приведенных групп по активу и пассиву. Баланс считается абсолютно ликвидным, если имеют место следующие соотношения:
А-1 > П-1
А-2 > П-2
А-3 > П-3
А-4 < П-4
Выполнение первых трех неравенств с необходимостью влечет выполнение и четвертого неравенства, поэтому практически существенным является сопоставление итогов первых трех групп по активу и пассиву. Четвертое неравенство носит «балансирующий» характер и в то же время имеет глубокий экономический смысл: его выполнение свидетельствует о соблюдении минимального условия финансовой устойчивости — наличии у кооператива собственных оборотных средств. В случае, когда одно или несколько неравенств системы имеют знак, противоположный зафиксированному в оптимальном варианте, ликвидность баланса в большей или меньшей степени отличается от абсолютной. При этом недостаток средств по одной группе активов компенсируется их избытком по другой группе, хотя компенсация при этом имеет место лишь по стоимостной величине, поскольку в реальной платежной ситуации менее ликвидные активы не могут заместить более ликвидные.
Сопоставление наиболее ликвидных средств и быстро реализуемых активов с наиболее срочными обязательствами и краткосрочными пассивами позволяет выяснить текущую ликвидность. Сравнение же медленно реализуемых активов с долгосрочными пассивами отражает перспективную ликвидность. Текущая ликвидность свидетельствует о платежеспособности (или неплатежеспособности) кооператива на ближайший к рассматриваемому моменту промежуток времени. Перспективная ликвидность представляет собой прогноз платежеспособности на основе сравнения будущих поступлений и платежей (из которых в соответствующих группах актива и пассива представлена, конечно, лишь часть, поэтому прогноз достаточно приближенный).
Таблица 5 — Анализ ликвидности кооператива (тыс. тенге)
Из таблицы 5 можно сделать следующие выводы: наибольший удельный вес приходится на медленно реализуемые активы, а наименьший на наиболее ликвидные. Причем по пассиву наибольший удельный вес приходится в начало года на краткосрочные пассивы, а в конце года на наиболее срочные обязательства, т.е. можно сказать, что в критической ситуации кооператив не сможет рассчитаться по своим обязательствам.
Обобщающий показатель ликвидности баланса.
0,08*3853+0,34*16725+0,57*27873
Ан.г. = — = 0,75
0,28*13573+0,72*35046
0,10*31438+0,19*57820+0,69*213539
Ак.г. = — = 0,91
0,72*221315+0,24*73176
Обобщающий показатель ликвидности увеличился в 1999 году, по сравнению с 1998 годом на 0.16.
Анализ платежеспособности с помощью относительных показателей ликвидности.
1. К абсолютной ликвидности
А1 3853
КАЛн.г. = — = — = 0,08 (7)
П1+П2 13573+35046
А1 31438
КАЛк.г. = — = — = 0,11 (8)
П1+П2 221315+73176
2. К критической ликвидности
А1+А2 3853+16725
ККрЛн.г = — = — = 0,42 (9)
П1+П2 13573+35046
А1+А2 31438+57820
ККрЛк.г = — = — = 0,30 (10)
П1+П2 221315+73176
3. К текущей ликвидности
А1+А2+А3 3853+16725+27873
КТЛн.г = — = — = 1,00 (11)
П1+П2 13573+35046
А1+А2+А3 31438+57820+213539
КТЛк.г = — = — = 1,03 (12)
П1+П2 221315+73176
Из полученных расчетов, можно сделать следующие выводы, К абсолютной ликвидности не отвечает нормативному значению не в 1998, не в 1999 году, хотя в 1999 году К абсолютной ликвидности и увеличился на 0,03.
К критической ликвидности, так же не соответствует нормативному значению, причем в 1996 году наблюдается снижение на 0,12.[1]
К текущей ликвидности не соответствует нормативному значению, но в 1999 году наблюдается его незначительное увеличение на 0,03. Т.е., можно сделать заключение, что кооператив неплатежеспособен. Все значения коэффициентов ниже нормативных.
Коэффициент текущей ликвидности рассчитывается по формуле:
А1+А2+А3
К1 = — (13)
П1+П2
Откуда на начало периода:
К1 = 1,00
а на конец:
К1 = 1,03
Коэффициент обеспеченности собственными средствами рассчитывается по формуле:
П4-А4
К2 = — (14)
А1+А2+А3
В нашем примере на начало периода это составит:
11
К2 = — = 0,0002.
3853+16725+27873
а на конец:
14911-6442
К2 = — = 0,0280.
31438+57820+213539
В зависимости от полученных конкретных значений К1 и К2 анализ и оценка структуры баланса развиваются по двум направлениям:
а) в случае, если хотя бы один из этих коэффициентов меньше предельно допустимого значения, следует определить коэффициент восстановления платежеспособности за 6 месяцев по следующей форме:
К3а = ( К1ф + 6 / Т * ( К1ф — К1н ) ) / 2 (15),
где: К1к — фактическое значение коэффициента текущей ликвидности
(К1) в конце отчетного периода;
К1н — фактическое значение коэффициента текущей ликвидности
(К1) начале отчетного периода;
6 — период восстановления платежеспособности в месяцах;
Т — отчетный период в месяцах (12 месяцев);
б) если коэффициент восстановления платежеспособности примет значение более 1.0, это свидетельствует о наличии реальной возможности у кооператива восстановить свою платежеспособность. Если этот коэффициент окажется меньше 1.0, то у кооператива нет реальной возможности восстановить свою платежеспособность.
Для нашего примера определять значения К3б нет необходимости, поскольку значения К1 и К2 меньше предельных значений (соответственно 1,00 и 1,03).
Если К1 и К2 меньше соответствующих предельных значений, следует рассчитать коэффициент восстановления платежеспособности за 6 месяцев:
К1к + 6 / Т * (К1к — К1н)
К3а = — (16),
К1норм
где: 6 — период восстановления платежеспособности;
Т — отчетный период (12 месяцев);
К1норм — нормативное значение коэффициента текущей ликвидности (К1), равное 2.
Если коэффициент утраты платежеспособности К3а примет значение больше 1, то у кооператива имеется реальная возможность восстановить свою платежеспособность. В нашем примере К1к = 1,03: отсюда:
1,03+6/12*(1,03-1,00)
К3а = — = 0,5225
2
Результаты проделанных расчетов показывают, что у предприятие не удовлетворительная структура баланса и восстановить свою платежеспособность в короткий срок они не в силах.
2. ОБЪЕКТИВНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЙ ПОДХОД ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
Каждый год вычислительная техника находит новые области применения: сегодня компьютеры используются практически во всех сферах человеческой деятельности. Постоянное повышение их производительности позволяет возлагать на них решение все более сложных задач. Область применения компьютеров уже не ограничивается чисто вычислительными задачами. Но на этом пути есть трудности, возникающие, в частности, при попытках использования вычислительной техники в плохо формализуемых областях человеческой деятельности. Основной проблемой является отсутствие механизма, позволяющего адекватно представлять реально происходящие процессы и их участников в виде компьютерной модели. Очевидно, чем точнее модель будет описывать действительность, тем достовернее станут результаты, получаемые при использовании вычислительной техники.
Выбор системы управления бизнесом для рассмотрения не случаен: сегодня наблюдается устойчивый спрос на такие системы. По мере развития человечества формы его деятельности постоянно усложняются. Соответственно меняются и требования, предъявляемые к способам управления. Компьютеры уже довольно продолжительное время используются в подобных системах для сбора информации, и естественным является дальнейшее расширение области их использования для анализа полученной информации и выполнения базовых функций управления. Сфера управления бизнесом и возникающие в ней проблемы перестают быть прерогативой руководства компании и работников. Создание подобных систем невозможно без привлечения специалистов в области прикладной математики, архитекторов программных систем.
Обзор рынка показывает достаточно четкое разделение потребителей в зависимости от используемых ими систем на три категории: персональные системы; системы для малого бизнеса; системы автоматизации деятельности средних и крупных компаний. Соответствующим образом делится и программное обеспечение (ПО) в этом секторе рынка.
Системы автоматизации деятельности средних и крупных компаний имеют не только модули для работы с финансовой информацией, но и программы автоматизации делопроизводства, управления проектами, распределения товаров по складам и др. Среди наиболее распространенных и активно продвигаемых систем на казахстанском рынке можно назвать системы Scala, Platinum и программы R/3 немецкого концерна SAP-лидера на сегодняшний день в области автоматизации деятельности предприятия.
Рассмотрим эту группу систем. Обобщая информацию, полученную в результате исследования модели, можно сказать, что эти программные продукты автоматизируют каждую из основных операций. Источником информации для ввода данных о хозяйственных операциях являются первичные документы, которые подтверждают факт свершения хозяйственной операции и содержат различные детали. За обработку документа каждого конкретного типа отвечает модуль системы. Вся переработанная информация хранится в общей базе данных (БД) в стандартном виде.
Структура таких систем и принципы их работы напоминают системы ручной обработки учетных данных. С этим связаны ограничения, возникающие при попытках использования систем для анализа деятельности кооператива в аспектах, отличных от финансовых.
2.1 Недостатки системы
Исторически крупные управленческие системы развивались по своим правилам. Это было связано с тем, что крупные организации раньше других форм бизнеса получили доступ к вычислительной технике и поэтому подобные системы имеют длительную историю развития. Это обстоятельство, помимо положительного аспекта, имеет и определенные отрицательные стороны.
Развитие и модернизация систем. Почтенный возраст таких систем часто служит преградой на пути их дальнейшего развития, так как большая часть времени разработчиков уходит на борьбу с существовавшими аппаратными и программными ограничениями, а полученная в результате структура системы не способствует легкой модификации. В качестве создателя системы выступала, как правило, одна компания, поэтому ей приходилось обращать внимание не только на аспекты учета и анализа, т.е. функциональную сторону ПО, но и на средства генерации отчетности, работы с БД, взаимодействия с периферийными устройствами.
Одним из основных недостатков больших программных систем является тот факт, что в основу их функционирования уже заложен механизм взаимодействия между составными частями предприятия. Поэтому для успешного внедрения системы обычно оказывается недостаточно настройки системы на конкретных пользователей, а требуются изменения установленного порядка ведения учета. В случае применения, например, системы R/3 может потребоваться даже частичная или полная реорганизация предприятия. Это расширяет поле деятельности консультационных фирм, но является негативным фактором для компании, в которой внедряется система, так как увеличиваются и без того немалые затраты на приобретение ПО.
Очевидно, что основы всех перечисленных недостатков лежат в архитектуре, заложенной при создании систем. Как уже отмечалось, крупные системы управления бизнесом имеют достаточно длинную историю, поэтому в них зачастую используются устаревшие технические решения, мешающие развитию систем и их адаптации к нуждам конкретных пользователей.
Методика построения крупных программных систем в качестве одного из первых шагов предусматривает предварительное определение структуры рассматриваемой области с точки зрения взаимодействия составляющих ее частей. [5]
2.2 Методы проектирования программных систем
Под методом проектирования понимается процесс создания ряда моделей, которые описывают своими средствами различные стороны разрабатываемой системы. В настоящее время существуют различные подходы к этой проблеме, среди которых можно выделить три основные группы: метод структурного проектирования; метод организации потоков данных; объектно-ориентированное проектирование.
В системах управления бизнесом имеет смысл использовать все указанные методы, причем в два этапа. На первом этапе необходимо использование методов объектно-ориентированного проектирования для создания объектов, являющихся отражением реально существующих понятий предметной области и определения базовых механизмов взаимодействия между ними. На втором этапе применяются методы структурного проектирования и организации потоков данных как средств описания взаимодействия между объектами и документооборота на предприятиях. В силу специфики предметной области и, как уже отмечалось, различных требований к подобным системам, второй этап может считаться этапом непосредственного внедрения системы в кооператив.
Поэтому основной задачей при создании подобных систем является задача определения базовых объектов и механизмов взаимодействия между ними.
Наилучшей системой является та, которая наиболее точно и полно описывает производственные циклы, действующие на предприятии, и хранит отношения между субъектами хозяйственной деятельности в естественной для прикладной области форме. Использование объектно-ориентированного проектирования при этом приводит к необходимости выделения объектов, являющихся участниками процессов, происходящих на предприятии.
В связи с произвольностью выбора уровня абстракции имеет смысл учитывать все объекты, которые представляют интерес с точки зрения учета и анализа результатов деятельности. Объекты, используемые в системе управления бизнесом в качестве представителей реальных понятий предметной области должны удовлетворять ряду требований, без выполнения которых процесс настройки системы будет чрезвычайно затруднительным. Рассматриваемые объекты с точки зрения программной архитектуры должны обладать способностью владеть группами других объектов и одновременно быть членами различных групп. Используя различные способы группировки, пользователь системы получает возможность ведения различного вида учета на предприятии.
Определение типа объекта не обязательно в процессе работы системы. Он запрашивается на возможность выполнения какого-либо действия. В случае подтверждения объект-владелец группы имеет право скорректировать полученные результаты. При отказе возможны различные действия вплоть до игнорирования этого объекта при выполнении конкретной операции. В этом случае объект-владелец получает возможность пользоваться свойствами объектов группы и выполнять действия, которые не были заложены в нем на этапе создания. Например, завод может иметь склад хранения готовой продукции и цех по производству автомобилей. Объект-завод приобретает свойства объекта-склада и цеха как производственной единицы. К нему применимы все операции, которые можно выполнять с его составляющими.
Обычно этот принцип используется в множественном наследовании для порождения объектов-наследников, имеющих свойства их предков. Коренное отличие состоит в том, что при традиционном программировании это определяется на этапе создания программы. Объект может выглядеть как объект-предок в определенном контексте, но предок не существует независимо от самого объекта и не может принадлежать одновременно двум другим объектам. В предложенной схеме они существуют независимо друг от друга. Таким образом, необходимо, чтобы для удовлетворения потребностей пользователя все объекты рассматриваемой системы удовлетворяли принципу динамического наследования. Принцип динамического наследования является ключевым фактором, который может обеспечить успех систем такого рода. [3]
В качестве связующего компонента при построении систем предлагается использовать технологию OLE 2 фирмы Microsoft, так как:
— OLE — встроенное средство операционных систем Windows 95 и многоплатформной Windows NT;
— OLE — фактический стандарт отрасли и имеет сильную поддержку со стороны третьих производителей;
— в виде распределенного OLE в сети реализована возможность хранения объектов на различных компьютерах;
— совместимость с OLE является требованием спецификации CORBA.
Хранение информации.
Объектно-ориентированные БД. Одним из наиболее бурно развивающихся направлений в области хранения информации является разработка объектно-ориентированных систем управления базами данных. Они отличаются от реляционных БД тем, что позволяют хранить сложные данные и взаимосвязи между их элементами. Именно это привлекает к ним интерес как к новому способу хранения информации.
Гибридные БД. Они выступают в качестве связующего компонента между объектно-ориентированными и реляционными БД, заполняя возникшее пространство между двумя технологиями. В гибридных схемах используются несколько подходов (от промежуточного слоя ПО до чисто реляционного подхода с трансляцией запросов, поступающих от приложений в язык SQL).
Структурированные хранилища OLE. Технология OLE также предлагает свой подход к хранению информации в виде объектов. В основу положен принцип структурированных хранилищ, представляющих собой файловую систему, построенную поверх основной системы файлов. Она обладает такими преимуществами, как поддержка транзакций и двоичная совместимость между платформами. Автоматически поддерживается восстановление всех файлов, которые были изменены при откате транзакции. В случае практической реализации можно использовать все три подхода, так как операция загрузки и создания объектов должна проводиться прозрачно для функциональной части системы.
Представление информации.
В связи с тем, что в системе с предлагаемой архитектурой данные могут храниться в различных форматах даже для объектов одного и того же типа, встает вопрос об отображении и представлении хранимой информации. В данном случае имеет смысл разграничить рассматриваемые объекты на две группы — объекты хозяйственной деятельности как элементы структуры предприятия и документы как инициаторы выполнения определенных действий. Аналогично имеет смысл разделить и способы представления информации — в виде управляющих элементов OLE (OCX) и составных документов. При этом один вид представления не обязательно отрицает использование другого способа.
Перед системой, которая должна охватывать все аспекты деятельности кооператива, ставится задача получения и обработки информации, поступающей из различных источников и имеющей различные форматы представления. Унифицированная передача данных позволяет не только обмениваться информацией между объектами OLE, но и передавать информацию в приложения, не поддерживающие эту технологию, но умеющие работать с буфером обмена данными Clipboard. Такая технология избавляет разработчика от необходимости знания того, как и откуда поступают данные. Основнымиметодамиявляются Query Get Data, Get Data, Set Data и Enum Format Etc. Методы Query Get Data и Enum Format Etc служат соответственно для определения того, поддерживает ли объект запрашиваемый формат данных, и для получения списка всех поддерживаемых объектом форматов.
Если множества поддерживаемых форматов данных у объектов не пересекаются, то имеется возможность использования объектов-трансляторов. Технически при этом происходит опрос реестра операционной системы в целях поиска объектов, поддерживающих необходимые типы данных, и организуется последовательный процесс вызова методов GetData и SetData. Используя этот механизм, объект 1 получает возможность хранить данные в формате объекта 2, т.е. в их первоначальном виде, а обрабатывать в своем собственном формате.
Таким образом, не существует ограничений на вид поступаемой информации при условии, что в системе есть соответствующие трансляторы в способ представления, поддерживаемый другими объектами. Это ключ к решению одной из основных проблем, возникающей при совместном использовании различных систем, — проблеме обмена информацией.
Говоря об обмене данными, нельзя не упомянуть о необходимости поддержки обновления данных в реальном времени средствами самой системы.
Для поддержки обновления данных целесообразно использовать метод D Advise интерфейса I Data Object объекта-сервера в совокупности с интерфейсом l Advise Sink объекта-клиента. В зависимости от необходимости существует возможность установления одного из трех типов связи между объектами: «холодной»;«теплой»;«горячей».
«Холодная» связь. Такие связи могут использоваться для обмена информацией по заранее определенным схемам. Использование только методов Get Data при обмене информацией между объектами может служить примером этого типа связи.
«Теплая» связь. Данный тип связи между объектами может использоваться, если для объекта важен сам факт изменения данных. В этом случае объект-клиент знает, что информация, которой он обладает, устарела и может инициировать процесс обновления через определенный промежуток времени, либо запросив подтверждение у оператора. При установлении «теплой» связи у объекта сервера вызывается метод D Advise и ему передается формат представления данных, в котором клиент хочет получить информацию, способ связи — только уведомление и интерфейс приема данных для того, чтобы можно было организовать обмен данными позднее.
«Горячая» связь. Метод соединения по способу «горячей» связи предполагает уведомление клиента об изменениях информации путем посылки ему обновленной информации. Этот метод необходимо использовать при изменениях курсов валют, биржевых котировок и другой информации, характер изменения которой является критической для бизнеса.
При «горячей» и «теплой» связи существует возможность использования разового уведомления, когда после первой посылки информации связь между объектами разрывается. [3]
2.3 Управление объектами
После определения характера взаимодействия между объектами системы встает вопрос о необходимости описания с их помощью конкретной структуры кооператива. Как отмечалось, такая операция является завершающей и может выполняться на этапе внедрения системы в кооперативе. Очевидно, что данная операция должна выполняться сравнительно легко и позволять гибко модифицировать связи между компонентами системы. В этом случае можно использовать такие средства, предоставляемые OLE, как OLE Automation и автоматные контроллеры. Если до этого момента рассматривался обмен данными между объектами, то с использованием Automation объекты получают возможность управлять действиями друг друга. Обмен информацией происходит через интерфейс IDispatch посредством вызова метода Invoke для активизации действий, выполняемых данным объектом. В системе управления кооперативом имеет смысл определить, например, расдача корма животным, ленточным способом, посредством компьютера, который будет инициатором создания документов для отражения в документообороте движения материальных ценностей. Список поддерживаемых объектом методов возвращается путем вызова метода Get Type lnfo интерфейса I Dispatch аналогично тому, как запрашивается список поддерживаемых форматов через интерфейс I Data Object. Благодаря этому существует возможность добавления на этапе функционирования системы новых объектов, отражающих изменения в реальной жизни и их интеграции в систему. Необходимо заметить, что это не требует изменений в уже существующих объектах.
2.4 Распределенная обработка данных
Перед системой управления кооператива встает задача определения рабочих мест пользователей информации и обмена информацией между ними. Одним из преимуществ технологии OLE является то, что факт запроса объекта с другой машины проходит «прозрачно» для локальных объектов. Это позволяет масштабировать существующее приложение в рамках всего предприятия без изменения характера взаимодействия между объектами.
Таким образом, предлагаемый способ построения моделей сложных систем, в основе которого лежит создание среды функционирования объектов предметной области, может быть использован и в других плохо формализуемых областях деятельности. Управление производственными процессами, имитация работы сложных механизмов, проектирование новых устройств — вот лишь некоторые из многих возможных областей применения. Поддержка свойств динамического наследования является основным требованием при анализе и управлении системой на различных уровнях детализации.
Предлагаемая архитектура позволяет создавать модульные, хорошо масштабируемые системы, которые могут приспосабливаться к изменениям, происходящим в реальной жизни. Процедуры добавления новых объектов, установление новых и модификация существующих связей может выполняться в процессе работы системы. Появляется возможность использования объектов, разработанных другими производителями с применением различных программных инструментов. Гибкая структура взаимодействия между объектами позволяет осуществлять интеграцию с уже существующими системами, что позволяет сохранить значительные инвестиции, сделанные в программное обеспечение.
2.5 Требования к интерфейсу
Графический интерфейс пользователя является средой работы пользователя с его данными, поэтому его разработка является одним из важнейших моментов написания хорошей конкурентоспособной системы. В настоящее время основные элементы интерфейса унифицированы и подчиняются общему стилю работы операционной системы.
Поскольку наша система разрабатывается для работы в графической системе Windows 9x, то имеет смысл рассмотреть коммерческий стандарт на приложения, предложенный Microsoft, который дает право ставить на программный продукт логотип “DesignedforWindows 9x/NT”.
Этот логотип требует соблюдения следующих принципов при разработке программ:
Командует пользователь:
— пользователь должен быть инициатором всех операций;
— он всегда должен иметь возможность вмешаться в автоматический процесс;
— следует учесть возможность “персонификации” приложения;
— быстрое реагирование приложения на команды пользователя;
— интерактивность.
Наглядность:
— образное представление операций, действий – “рисунок стоит тысячи слов”;
— манипулирование объектами в среде приложения;
— “метафоры” для объектов действий.
Единообразие:
— Единообразие методов работы с операционной системой;
— единообразие внутри приложения;
— единообразие метафор.
Терпимость к пользователю:
— Обратимость или исправимость всех действий.
Обратная связь:
— обратная информация о ходе процесса или режиме работы.
Эстетика:
— приятный внешний вид;
— системная палитра цветов;
— принцип “7±2 вариантов выбора”.
Простота:
— легкость освоения и применения;
— баланс между простотой и доступностью функций и данных.
Проектирование с ориентацией на данные:
— выбор объекта действий обеспечивает доступ к средствам управления объектом, изменения объекта.
Проектирование с ориентацией на документы:
— концепция блока данных как документа (а не как файла).
2.6 Сравнение SQL-серверов ведущих фирм-производителей
SQL-сервер на совеременном этапе развития объединяет все новейшие технологии хранения данных и обеспечения доступа к ним. Важным качеством инженера является способность разбираться во всем многообразии современных продуктов данной категории и выделять преимущества и недостатки каждого из них: Motorola, Nokia, MCI, NorthernTelecom, PhiladelphiaStockExchange, BearStearns, FirstNationalBankofChicago, theMoneyStore, theUSArmy, NASA, Boeing… Приложения подобного рода имеют много общих требований: легкость использования и управления, производительность, масштабируемость, переносимость, использование ресурсов и восстановление после сбоя. Borland InterBase разработан именно с целью удовлетворять всем этим требованиям.
Даже если большинство систем не требуют экзотических возможностей, на вышеперечисленные, они все равно желают от РСУБД тех же характеристик для реальных задач и решения реальных проблем. Перечисленные характеристики Borland InterBase также очень хорошо подходят для рабочих групп, отделов, и приложений уровня кооператива. BorlandInterbase выбран нами для реализации информационной базы автоматизированной системы управления. [8]
2.7 Механизмы блокировок
Целостность данных — самое важное качество для корпоративных данных. Существует много способов для обеспечения целостности данных в RDBMS. Наиболее распространены пессимистическая и оптимистическая схемы блокировок. Пессимистические блокировки — простейший в реализации способ, когда блокируются страницы, индексы или таблицы для обеспечения целостности транзакции. Оптимистические блокировки предполагают отсутствие блокировок для клиентского приложения. При этом используются более сложные механизмы для обеспечения целостности транзакции. Оптимистические блокировки, обеспечивая целостность данных, обладают оптимальной производительностью и легкостью в использовании.
2.8 Страничные блокировки
Для того, чтобы гарантировать целостность данных, архитектура SQL Server использует механизм блокировок страниц данных. Страница данных это набор записей, хранимых в некоторой области жесткого диска на сервере. Все страницы имеют один и тот же размер, который определяется конфигурацией сервера и базы данных. В зависимости от длины записей и размера страницы, страница может содержать определенное количество записей. Записи в большинстве случаев добавляются в конец таблицы. Базовый размер страницы в SQL Server равен 2K, и это является минимальной единицей блокировки.
Страничные блокировки требуют от разработчика глубоких знаний о конкурентной работе с данными и настройке кода для получения максимально конкурентного доступа. Страничная блокировка блокирует все записи или соответствующие ссылки в индексах, хранимые на одной странице. Например, если размер записи в таблице равен 100 байт, а размер ключа индекса равен 10 байт, то блокировка одной страницы данных и одной страницы индекса приведет к куммулятивному эффекту блокирования 18-ти записей и 180-ти ключей индекса.
То, что «читатель» записи блокирует страницу, на которой эта запись находится, и ее смежные страницы, может привести к проблемам производительности для пользователей, которые нуждаются в доступе к данным на заблокированных страницах. Вместо того, чтобы сосредоточиться на разработке правил управления данными, разработчик вынужден описывать сложную обработку возможного возникновения конфликтов блокировок. Это увеличивает сложность приложения, и повышает стоимость разработки и сопровождения.
Индексы SQL Server блокируются точно так же, как и страницы данных соответствующих таблиц, однако эффект блокировки страницы индекса значительно шире. Записи в таблице хранятся в большинстве случаев в случайном порядке, исключение составляют кластерные индексы. Когда обновляется страница данных, то должен обновиться соответствующий индекс. Как и у таблиц, данные индексов хранятся на страницах. Для обновления страницы индекса, эта страница должна быть сначала заблокирована. В приложениях, работающих с большими объемами данных, это может сильно снизить производительность системы.
Для обеспечения целостного представления данных в Sybase или Microsoft SQL Server разработчик должен использовать блокировки таблиц. Блокировка таблицы вызывает полную блокировку, разделяемую, для обновления или исключительную [Shared, Update, or Exclusive. Представьте себе свод баланса бухгалтером — пока свод не закончен, архитектура SQL Server требует чтобы разработчик полностью заблокировал таблицу на время свода. Кроме этого может потребоваться полное блокирование связанных таблиц.
В Microsoft SQL Server 6.5 механизм блокировок улучшен по сравнению с версией 6.0 и Sybase SQL Server поддержкой блокировок на уровне записей при вставке. Это увеличивает производительность вставки записей, но никак не решает другие проблемы со страничными, индексными или табличными блокировками. Поэтому, независимо от версии, обновление данных в архитектуре SQL Server все равно требует табличных или страничных блокировок для обеспечения целостности данных. [8]
2.9 Архитектура многоверсионности записей
InterBase обеспечивает оптимистические блокировки при помощи Архитектуры Многоверсионности Записей (Multi-Generational Architecture – [MGA]. Этот механизм создает оптимизированные версии для новых, удаленных или обновляемых записей, которые видны только в контексте конкретной транзакции, изменяющей данные. Реально, InterBase версионирует только изменяемые столбцы (поля) путем создания deltas. Это обеспечивает максимальную производительность и минимальные требования к дисковому пространству.
Вместо того, чтобы писать код обработки страничных, индексных и табличных блокировок, разработчик при использовании InterBase должен обрабатывать только конфликты обновления с другими транзакциями. Это означает значительно меньшие затраты при разработке и сопровождении для корпораций, использующих InterBase.
Страничные и табличные блокировки SQL серверов Microsoft и Sybase могут сильно влиять на производительность, когда многим пользователям требуется доступ к одним и тем-же данным (или находящимся на близлежащих страницах). Например, в реальных ситуациях, страничные блокировки в SQL Server могут замедлять доступ к данным (ожидание освобождения блокировок страниц, индексов или таблиц). Этот эффект может быть заметен в системах с большим объемом данных или когда пользователи выполняют создание длительных отчетов по данным в тот момент, когда другие пользователи модифицируют данные. Архитектура Многоверсионности записей InterBase гарантирует доступность данных на чтение для любых пользователей и в любое время. Клиентское приложение никогда не ждет доступности таблиц, записей или индексов, независимо от числа пользователей в системе или длительности и сложности какой-либо транзакции. Разработчики, использующие InterBase, автоматически получают максимум производительности приложений, безотносительно сложности обработки данных.
2.10 Двухфазное подтверждение транзакций
Слово «транзакция» произошло от слияния слов «акция трансформации». Транзакция это действие или группа действий, которые переводят систему из одного целостного состояния в другое. Например, при переводе денег с одного счета на другой, должна быть изменена сумма либо обоих счетов, либо ни одного в случае ошибки.
Транзакции характеризуются свойствами ACID:
— Atomicity (атомарность) — «все или ничего». Либо вся транзакция завершается, либо ни одна из ее частей. Если транзакция не может быть завершена, то все операции, произведенные внутри транзакции, отменяются;
— Consistency (целостность) — транзакция должна переводить базу данных из одного целостного состояния в другое. Целостность определяется бизнес-правилами (логикой базы данных) и вводится в действие приложением;
— Isolation (изоляция, изолированность) — Поскольку может возникать множество конкурентных транзакций, каждая транзакция должна быть изолирована от действий, производимых другими транзакциями. Т.е. транзакции должно «казаться», что она является единственной, выполняемой над базой данных;
— Durability (прочность)- Изменения, подтвержденные транзакцией, обязаны вступить в силу.
Если использовать в качестве примера снятие средств с расчетного счета, то все ACID-свойства должны иметь место. Представим что информация о получении товара хранится в одной БД, а информация о счете поставщика – в другой. В этом случае при регистрации счет-фактуры на полученные ТМЦ соответственно должен измениться счет поставщика, и выполняться это должно в одной транзакции. Такие ситуации обрабатываются при помощи двухфазного подтверждения транзакций (Two Phase Commit — 2PC). Это механизм, который применяет к изменениям в обоих базах данных свойства ACID.Двухфазное подтверждение транзакций имеет две отдельные фазы: подготовка и подтверждение. Если по какой-то причине процесс не может быть выполнен в течение фазы подготовки, например после регистрации счет-фактуры, но до изменения суммы счета поставщика, то транзакция должна быть отменена (rollback). Это гарантирует что на дебиторская задолженность поставщика будет соответствовать нашей кредиторской.
MicrosoftSQLServer и SybaseSQLServer требуют от разработчика программной обработки 2PC. InterBase обеспечивает автоматическую обработку 2PC в соответствии со всеми требованиями ACID без дополнительного программирования на любых платформах (Windows NT, DEC UNIX, HP-UX, Irix и т.д.). Это обеспечивает максимум легкости сопровождения при отсутствии дополнительных затрат.
2.11 Многоразмерные массивы
InterBase обеспечивает уникальный тип данных называемый Многоразменый Массив (Multi Dimensional Array [MDA]). Тип MDA не реализован ни в одной другой РСУБД. Тип MDA позволяет разработчику зранить массивы любой длины и до 16 измерений. Массивы предоставляют возможность хранения и представления данных в случаях, в большинстве невозможных для архитектуры SQL Server. Ключевой особенностью является производительность массивов. Дополнительно, если элемент массива содержит значение NULL, то Inter Base не выделяет для него дисковое пространство. В реляционных терминах, доступ к набору данных с одной стороны отношения, не имеющего соответствующего значения, потребует использования outer joun в любом запросе, использующем такое отношение. В большинстве РСУБД, производительность запросов с outer join невелика. Доступ к массивам Inter Base осуществляется другим способом, и поэтому не ухудшает скорость доступа к данным.
Высокая производительность и богатое представление данных, обеспечиваемые многомерными массивами, позволяют разработчикам создавать решения, невозможные при использовании других РСУБД.
2.12 Обработка транзакций
Индустрия баз данных поддерживает несколько разных моделей транзакций для решения различных задач.
· OLTP:
Интерактивная обработка транзакций [OLTP] наиболее характерна для банковских операций. По такому сценарию, приложение выполняет серию коротких (по содержимому и по времени) транзакций. Приложению может потребоваться изменение одной-двух записей или небольшой отчет. Большие и длительные отчеты выполняются неинтерактивно.
· DSS:
Системы поддержки принятия решений (или анализа информации) [DSS] преназначены для поддержки длительных транзакций, таких как итоговые отчеты или статистический анализ. Этот тип систем зависит от относительно статического «вида» базы данных, для того чтобы обеспечить целостность данных на все время действия длительной транзакции.
· OLCP:
Интерактивная комплексная обработка [OLCP] является смесью моделей OLTP и DSS. Такая модель пытается поддержать баланс между этими двумя моделями, и предназначается для большинства реальных приложений. Такие требования приводят к необходимости иметь высокую производительность, возможность выполнения резервирования данных «на ходу», выполнять длительные запросы или длительные отчеты пока пользователи обновляют текущую информацию. Информация должна быть доступна в любое время без ограничения доступа как для OLTP так и для DSS транзакций.
SQL Server:
Архитектура SQL Server разработана для поддержки либо OLTP либо DSS, но не для одновременной поддержки обоих. Кроме этого, не поддерживается большинство требований к режиму OLCP для реальных приложений. Такие ограничения вызваны механизмом блокировок, используемым в SQL Server.
Borland Inter Base полностью поддерживает модель OLCP. Уникальная архитектура многоверсионности записей гарантирует, что пользователи транзакций OLTP не обнаружат блокировок при обновлении данных, используемых транзакциями DSS, в то время как транзакциям DSS гарантируется воспроизводимое чтение. Многоверсионность записей гарантирует воспроизводимость состояния БД как для чтения, так и возможность обновления данных независимо от уровня изоляции транзакции. Это снижает сложность и время разработки клиентских программ, и обеспечивает доступность корпоративных данных в любой момент.
2.13 Конфигурирование и настройка
· SQLServer:
Microsoft SQL Server и Sybase SQL Server имеют мириады конфигурационных опций и параметров настройки для оптимизации производительности базы данных. Многие их этих параметров достаточно сложны и могут влиять друг на друга. Только достаточно квалифицированный администратор БД может управлять всеми этими параметрами для настройки сервера. Например, в Sybase System 11 появилось более 200 параметров настройки. Это добавляет сложности к управлению сервером, стоимость обучения администратора БД, и предполагает что по мере усложнения используемой базы данных может потребоваться настройка севера.
· Inter Base:
Borland Inter Base автоматически конфигурируется и настраивается, и не требует никакого вмешательства администратора в настройки. Это максимально облегчает управление и сопровождение. В общем случае, у IB существует не более конфигурационных 20 параметров, которые практически никак не влияют друг на друга (основных параметров всего 3 — размер кэша и лимиты занимаемой памяти). Это сделано специально для уменьшения стоимости сопровождения и обслуживания. После установки, вмешательство администратора БД требуется разве что в случае катастрофического сбоя оборудования, или для регулярного выполнения bakup (который можно автоматизировать при помощи утилиты AT на Windows NT, или специальных утилит на UNIX).
2.14 Восстановление при сбоях
Автоматическое восстановление базы данных SQL Server включает в себя «воспроизведение» содержимого transaction logs. Этот процесс последовательно применяет к БД транзакции, сохраненные в transaction log для того чтобы восстановить состояние БД на момент последнего checkpint.
Если база данных не восстанавливается из существующего transaction logI, следовательно ее надо удалить и восстановить из архива. При этом восстанавливается сначала полная копия БД, а затем все «частичные» архивы (incremental backups), которые были созданы от момента сохранения полной копии БД. Это достаточно сложный и длительный процесс.
Восстановление базы данных Borland InterBase происходит автоматически без вмешательства администратора БД. Транзакции, которые не успели завершиться на момент сбоя, будут полностью отменены, и БД останется в целостном состоянии. Недостатком является отсутствие «частичного» архивирования, т.е. если в результате сбоя был поврежден носитель данных, восстановить удастся только БД в ее последнем полном архивировании. Это компенсируется скоростю выполнения backup, его выполнением «на ходу», а также скоростью восстановления данных.
Borland InterBase использует технику «горячего» резервирования при помощи так называемой «тени» (shadow). «Теневая» БД — дубликат базы данных, находящийся на другом физическом устройстве. Обновление «тени» производится с каждым обновлением страницы основной базы данных. В случае аппаратного сбоя носителя основной базы данных, Borland InterBase в зависимости от режима «затенения» переключает пользователей на «тень», делая ее основной базой данных. Это может происходить либо автоматически, либо по команде администратора базы данных. Таким образом, решается либо задача обеспечения непрерывного доступа к БД (online), либо гарантирование наличия целой копии рабочей базы данных. «Теней» базы данных может быть столько, сколько нужно для гарантии сохранности данных.
2.15 Сравнение средств разработки корпоративных приложений
Но при всем обилии постоянно появляющихся технологий разработки, основными языками остаются Си и Паскаль. За последнее время фактически все ведущие производители средств разработки выпустили новые версии своих продуктов.
Современные средства разработки включают в себя все новейшие технологии программирования, работы с данными взаимодействия с другими информационными объектами. Они должны отвечать ряду критериев:
1) являться компиляторами (т.е. на любой стадии разработки создает настоящий машинный код);
2) работать и создавать исполнимые файлы для платформы Windows 9x/NT (далее Win32);
3) давать возможность низкоуровневой отладки (просмотр произвольных областей памяти, точки останова, просмотр и модификация значений переменных, дизассемблирование);
4) иметь интегрированную среду разработки и отладки;
5) работать с базами данных SQL-серверного типа;
6) давать возможность доработки стандартных библиотек (вплоть до низкоуровневой работы с Win32 API, использования ассемблерных вставок, работы с указателями);
7) поддерживать разработку многоуровневых приложений, в частности поддержку современных стандартов DCOM, CORBA, транзакционно-объектных серверов;
8) поддерживать компонентный подход в разработке (как с точки зрения использования готовых компонентов, так и с точки зрения создания собственных);
9) Поддерживать групповую разработку.
На рынке программного обеспечения лидируют следующие продукты:
— Inprise C++ 3.0 Enterprise Edition;
— Inprise Delphi 4.0 Enterprise Edition;
— Sybase Power++ 2.1;
— Microsoft Visual C++ 6.0;
— IBM Visual Age for C++
Пунктам с 1 по 5 удовлетворяют все вышеперечисленные продукты. По остальным критериям возможности каждого из продуктов имеют некоторые различия.
Но определяющим при выборе нами языка программирования стали другие критерии, тем более что далеко не все новейшие технологии будут использованы при создании автоматизированной системы. В частности, не последнюю роль играют опыт работы и репутация продукта.
Для построения системы и написания программного кода был выбран Delphi. Этот инструмент заслуженно характеризуется как высокоэффективный, легкий в освоении и в отладке (что играет далеко не последнюю роль в реальной работе), дает возможность быстрого создания законченных приложений, и, наконец, считается лучшим для создания систем архитектуры “клиент/сервер”.
Delphi позволяет создавать приложения для работы с удаленными БД, причем они автоматически соответствуют большинству принципов логотипа “DesignedforWindows 9x/NT”.[10]
Inprise Delphi Client/Server Suite 4.0
Требования к аппаратному обеспечению:
— Intel 486/66MHz и выше (рекомендуется Pentium120);
— MS Windows95 (рекомендуется Windows NT 4.0 SP3);
— RAM 16Mb (рекомендуется 64Mb);
— требуетсядляустановки 60Mb(Compact Install), 190Mb(Full Install);
— CD-ROM для инсталляции;
— монитор VGA и выше (рекомендуется SVGA 21”);
— мышь;
— сетевая поддержка (Windows 9x/NT)
3. УСЛОВИЯ ЗАДАЧИ
В состав рациона кормления на стойловый период дойных коров входит 9 видов кормов. В таблице 6 приводятся необходимые данные о кормах. Для обеспечения намечаемой продуктивности стада необходимо, чтобы в рационе кормления содержалось не менее (14,5+0,1) кг кормовых единиц, (1750) г перевариваемого протеина, (110) г кальция, (45+0,1) г фосфора, (660+0,1) мг каротина и (18+0,1) кг сухого вещества. В качестве дополнительных условий даны следующие соотношения для отдельных групп кормов в рационе: концентратов (кукуруза, жмых и комбикорм) – 5-20%, грубых кормов (стебли кукурузы, сено люцерновое, сено суданки) – 15-35%, силоса – 35-60%, корнеплодов (свекла сахарная и кормовая) –10-20%. Определить рацион кормления животных по критерию минимальной себестоимости.
Таблица 6 — Содержание питательных веществ в 1 кг корма и его себестоимость
| Питательные вещества | Кукуруза | Жмых | Стебли кукурузы | Сено люцерны | Сено суданки | Силос кукурузы | Свекла сахарная | Свекла кормовая | Комби-корм |
| Кормовые единицы, кг | 1,34 | 1,9 | 0,37 | 0,49 | 0,52 | 0,2 | 0,26 | 0,12 | 0,9 |
| Перевариваемый протеин, г | 78 | 356 | 14 | 116 | 65 | 19 | 12 | 9 | 112 |
| Питательные вещества | Кукуруза | Жмых | Стебли кукурузы | Сено люцерны | Сено суданки | Силос кукурузы | Свекла сахарная | Свекла кормовая | Комби-корм |
| Кальций, г | 0,7 | 5,9 | 6,2 | 17,7 | 5,7 | 1,5 | 0,5 | 0,4 | 15 |
| Фосфор, г | 3,1 | 9,1 | 1 | 2,2 | 2,3 | 0,5 | 0,4 | 13 | --- |
| Каротин, мг | 4 | 2 | 5 | 45 | 15 | 15 | --- | --- | --- |
| Сухое вещество | 0,87 | 0,87 | 0,8 | 0,85 | 0,85 | 0,26 | 0,24 | 0,12 | 0,87 |
| Себестоимость, тг./кг | 0,43+ 0,01N | 0,65- 0,01N | 0,05+ 0,01N | 0,25+ 0,01N | 0,3+ 0,01N | 0,8- 0,01N | 0,15+ 0,01N | 0,14+ 0,01N | 0,75- 0,01N |
3.1 Краткое описание пакета LINDO
Пакет LINDO представляет собой прикладную программу, предназначенную для решения различных задач линейного программирования и анализа полученных результатов.
Данная программа позволяет пользователям работать с исходными данными, практически не изменяя их, что очень удобно для неопытных пользователей, на которых рассчитана данная программа. Программа позволяет получить хороший анализ результатов в удобной форме. Однако при всех достоинствах, пакет имеет и недостатки: отсутствие на экране информации на румынском или русском языках и очень неудобный интерфейс, не позволяющий следить за ходом ввода данных и выполнения работы. Хотя возможность просмотра и исправления введенных данных предусмотрена, но она неудобна пользователю.
Необходимые для работы с пакетом команды описаны в пункте 3.2.
3.2 Ход выполнения задания с использованием пакета LINDO
Напишем экономико-математическую модель данной производственной задачи. Обозначим через xj(j=1,8) количество производимой продукции. Кроме того, т.к. объем ресурсов для оборудования дается в часах, а производительность оборудования в м¤/час, то необходимо перейти к соизмеримости.
Таким образом, задача сводится к нахождению оптимального плана производства продукции каждого вида с целью получения максимальной прибыли.
ЗЛП будет выглядеть так:
1 Целевая функция:
min Z = 0.51x1 + 0.57x2 +0.13x3 +0.33x4 +0.38x5 +0.72x6 + 0.23x7 +0.22x8 + 0.67x9
при ограничениях:
1.34x1 + 1.9x2 +0.37x3 +0.49x4 +0.52x5 + 0.2x6 +0.26x7 +0.12x8 + 0.9x9 >=15.3
78x1 + 356x2 + 14x3 + 116x4 + 65x5 + 19x6 + 12x7 + 9x8 + 112x9 >=1758
0.7x1 + 5.9x2 + 6.2x3 +17.7x4 + 5.7x5 + 1.5x6 + 0.5x7 + 0.4x8 + 15x9 >=118
3.1x1 + 9.1x2 + x3 + 2.2x4 + 2.3x5 + 0.5x6 + 0.4x7 + 13x8 >=45.8
4x1 + 2x2 + 5x3 + 45x4 + 15x5 + 15x6 >=660.8
0.87x1 +0.87x2 + 0.8x3 +0.85x4 +0.85x5 +0.26x6 +0.24x7 +0.12x8 +0.87x9 >=18.8
x1 + x2 + x9 >=5
x1 + x2 + x9 <=20
x3 + x4 + x5 >=15
x3 + x4 + x5 <=35
x6 >=35
x6 <=60
x7 + x8 >=10
x7 + x8 <=20
Xj >= 0
Экономико-математическая модель состоит из целевой функции, системы ограничений и условия не отрицательности переменных xj.
2 Двойственной к данной задаче является следующая:
Целевая функция:
maxF = 15.3y1 +1758y2 +118y3 +45.8y4 +660.8y5 +18.8y6 +5y7 -20y8 +15y9 -35y10 +35y11 -60y12 +10y13 -20y14
при ограничениях:
1.34y1 + 78y2 + 0.7y3 +3.1y4 + 4y5 +0.87y6 +y7 -y8 <=0.51
1.9y1 + 356y2 + 5.9y3 +9.1y4 + 2y5 +0.87y6 +y7 -y8 <=0.57
0.37y1 + 14y2 +6.2y3 + y4 + 5y5 + 0.8y6 + y9 -y10 <=0.13
0.49y1 + 116y2 +17.7y3 +2.2y4 +45y5 +0.85y6 + y9 -y10 <=0.33
0.52y1 + 65y2 + 5.7y3 +2.3y4 +15y5 +0.85y6 + y9 -y10 <=0.38
0.2y1 + 19y2 + 1.5y3 +0.5y4 +15y5 +0.26y6 + y11 -y12 <=0.72
0.26y1 + 12y2 + 0.5y3 +0.4y4 + 0.24y6 + y13 -y14 <=0.23
0.12y1 + 9y2 + 0.4y3 + 13y4 + 0.12y6 + y13 -y14 <=0.22
0.9y1 +112y2 + 15y3 + 0.87y6 +y7 -y8 <=0.67
Данные задачи составляют пару двойственных задач. Решение прямой задачи дает оптимальный план минимизации расходов на рацион кормления, а решение двойственной задачи – оптимальную систему оценок питательной ценности используемых кормов.
Для решения прямой задачи воспользуемся пакетом LINDO.
Пакет установлен на диске Е: в каталоге \LINDO. Для его загрузки активизируем данный каталог и находим файл с именем lindo.exe.
Вначале необходимо ввести целевую функцию F. Для этого после двоеточия (:) набираем слово max и после пробела вводим целевую функцию. После знака вопроса набираем ST и вводим ограничения. В конце набираем END.
Для просмотра всей задачи используют команду LOOK ALL, а для просмотра строки — LOOK < N строки >.
При необходимости можно произвести редактирование той или иной строки путем набора команды ALT < N строки > и изменять либо значения переменных (VAR), либо правых частей (RHS), либо направление оптимизации с max на min и наоборот.
Решение производится вводом команды GO, а для проведения послеоптимизационного анализа после (?) нажимают Y.
После введения задачи и набора команды GO получаем следующие результаты:
OBJECTIVE FUNCTION VALUE32, 1779200
| VARIABLE | VALUE | REDUCED COST |
| x1 | 3.943977 | |
| x2 | 1.056023 | |
| x3 | 13.927200 | |
| x4 | 1.072801 | |
| x5 | 0.193695 | |
| x6 | 35 | |
| x7 | 0.009258 | |
| x8 | 10 | |
| x9 | 0.169071 | |
| ROW | SLACK OF SURPLUS | DUAL PRICES |
| 2 | 5.870109 | |
| 3 | 0.000247 | |
| 4 | 52.828530 | |
| 5 | 139.823500 | |
| 6 | 0.004369 | |
| 7 | 7.903641 | |
| 8 | 0.473236 | |
| 9 | 15 | |
| 10 | 0.104691 | |
| 11 | 20 | |
| 12 | 0.649760 | |
| 13 | 25 | |
| 14 | 0.217775 | |
| 15 | 10 |
Nо. ITERATIONS = 12
Из полученного решения исходит, что минимальные затраты на составление рациона питания, содержащего все необходимые элементы составляют 32, 18 денежных единиц. То есть целевая функция:
minZ = 0.51*3,943977 +0.57*1,056023 +0.13*13,9272+ 0.33*1,072801 +0.72*35+ 0.22*10=32,17792
Оптимальный рацион питания:
Х = (3,943977; 1,056023; 13,927200; 1,072801; 0; 35; 0; 10; 0)
то есть в рацион войдет:
Кукурузы –3,943977 кг
Жмыха – 1,056023 кг
Стеблей кукурузы – 13,9272 кг
Сена люцерны – 1,072801 кг
Силоса кукурузы – 35 кг
Свеклы кормовой – 10 кг
Остальные корма (сено суданки, свекла сахарная и комбикорм) в рацион не вошли.
Оптимальным планом двойственной задачи является следующий:
Y=(0; 0.000247; 0; 0; 0,004369; 0; 0,473236; 0; 0,104691; 0; 0,64976; 0; 0,217775; 0)
При этом целевая функция достигает своего максимального значения:
maxF = 1758*0,000247+660.8*0,004369+5*0,473236+15*0,104691+
35*0,64976+10*0,217775=32,17792
Таким образом мы получили решение прямой двойственной задач, значения целевых функций которых равны:
Z(X)=F(Y)=32,17792
Проанализируем каждое ограничение двойственной задачи, подставляя вместо Y значения двойственных оценок
78*0.000247 +4*0.004369+1*0.473236 =0.5099 <=0.51
356*0.000247+2*0.004369+1*0.473236 =0.5699 <=0.57
14*0.000247 +5*0.004369+1*0.104691 =0.12999<=0.13
116*0.000247+45*0.004369+1*0.104691 =0.3299 <=0.33
65*0.000247 +15*0.004369+1*0.104691 =0.18628<=0.38
19*0.000247 +15*0.004369+1*0.64976 =0.71998<=0.72
12*0.000247 +1*0.217775 =0.2207 <=0.23
9*0.000247 +1*0.217775 =0.21999<=0.22
112*0.000247+1*0.473236 =0.5009 <=0.67
Из полученных данных видно, что все ресурсы используются оптимально, кроме сена суданки и комбикорма, которые вообще не вошли в рацион.
Для проведения анализа устойчивости оптимального плана прямой задачи при изменении коэффициентов целевой функции воспользуемся следующими данными, полученными с помощью ПЭВМ. Для этого в ответ на запрос RANGE вводим YES. Результыполучимвследующемвиде:
RANGES IN WHICH THE BASIS IS UNCHANGED: OBJ COEFFICIENT RANGES
| VARIABLE | CURRENT | ALLOWABLE | ALLOWABLE |
| COEF | INCREASE | DECREASE | |
| x1 | 0.51 | 0.07 | 0.381798 |
| x2 | 0.57 | 0.485098 | 0.07 |
| x3 | 0.13 | 0.177986 | 0.093040 |
| x4 | 0.33 | 0.761069 | 0.177986 |
| x5 | 0.38 | INFINITY | 0.193695 |
| x6 | 0.72 | INFINITY | 0.649760 |
| x7 | 0.23 | INFINITY | 0.009258 |
| x8 | 0.22 | 0.009258 | 0.217775 |
| x9 | 0.67 | INFINITY | 0.169071 |
как видно коэффициенты Cj при Xj в целевой функции могут изменяться таким образом:
0,128202 < C1 < 0,58
0,5 < C2 < 1,055098
0,03696 < C3 < 0,307986
0,152014 < C4 < 1,091069
0,186305 < C5 < INFINITY
0,07024 < C6 < INFINITY
0,220742 < C7 < INFINITY
0,002225 < C8 < 0,229258
0,500929 < C9 < INFINITY
Если коэффициенты целевой функции лежат соответственно в заданных диапазонах, то оптимальный план прямой задачи остается без изменений.
Соответственно оптимальный план двойственной задачи будет устойчив при изменении правых частей ограничений, заложенных в следующей форме.
| ROW | CURRENT | ALLOWABLE | ALLOWABLE |
| RHS | INCREASE | DECREASE | |
| 2 | 15.3 | 5.870109 | INFINITY |
| 3 | 1758 | 1116.54 | 298.960100 |
| 4 | 118 | 52.828530 | INFINITY |
| 5 | 45.8 | 139.823500 | INFINITY |
| 6 | 660.8 | 117.2392 | 43.69926 |
| 7 | 18.8 | 7.903641 | INFINITY |
| 8 | 5 | 4.409440 | 3.181932 |
| 9 | 20 | INFINITY | 15 |
| 10 | 15 | 8.567274 | 9.957481 |
| 11 | 35 | INFINITY | 20 |
| 12 | 35 | 2.886976 | 15.53039 |
| 13 | 60 | INFINITY | 25 |
| 14 | 10 | 10 | 10 |
| 15 | 20 | INFINITY | 10 |
На основе проведенной работы можно сделать следующий вывод: полученное решение прямой задачи является оптимальным, то есть ферма, используя данный рацион минимизирует его себестоимость, при этом питательная ценность рациона находится в пределах норм.
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
4.1 Новые технологии и прибыль компании
Создание автоматизированной системы – это мероприятие в хозяйственной деятельности кооператива, которое является многоэтапным, зависящим от множества факторов и влияющим на все элементы производственной системы. Поэтому оно требует комплексного, системного подхода.
Решение о целесообразности изменения существующей системы управления или создания новой принимается на основе информации:
1) направление развития предприятия;
2) новейшие научно-технические достижения в области управления;
3) возможные пути совершенствования системы управления;
4) предполагаемая эффективность каждого варианта.
Состояние кооператива определяется на основе финансового анализа производственно-хозяйственной деятельности, бухгалтерских отчетов за периоды, экономических анализов и прогнозов о развитии рынка в целом и конкретной соответствующей отрасли (рыночной ниши).
Обоснованное использование современных технологий в области автоматизации управления определяет выживаемость и конкурентоспособность. В настоящем ситуация такова, что информация становится коммерческим ресурсом. Одновременно растет общий объем информации, который требуется для функционирования кооператива. Для управления такими большими потоками данных создаются новые технологии. Эти технологии могут быть самыми разнообразными по уровню сложности и предоставлямых возможностей, причем результирующий эффект не обязательно оправдывает стоимость использования этих технологий. Т.е. не всегда имеет смысл применять новейшие программные и аппаратные решения, если задача достаточно проста и прибыль мало зависит от качества управления.
Системотехник должен создать систему исходя из минимума ресурсов, но с определенными целями.
Целями совершенствования системы управления являются:
— повышение конкурентоспособности;
— снижение издержек по управлению и производству;
— гибкость и скорость принятия решений;
— надежность хранения информации;
— безопасность секретной информации;
— оперативный контроль за текущим состоянием;
— “прозрачность” управления информацией.
4.2 Измерение эффективности капиталовложений
Для оценки экономической эффективности информационной технологии одних только традиционных методов подсчета прибыли на инвестируемый капитал недостаточно. Требуется методика, способная продемонстрировать ее полную отдачу.
Известна проблема о не поддающихся подсчету аспектах многих проектов. Некоторые применяют формальный подход для измерения количественной величины эффективности всей новой аппаратуры и программного обеспечения, так что на самом деле они интересуется корректным способом определения тех бесконечно малых неосязаемых выгод от применения информационной технологии, которые оправдают ассигнования, выраженные суммой в долларах.
Высших руководителей менее всего удовлетворяют обоснования необходимости капиталовложений в информационные технологии, сделанные лишь на основе расчета чисто экономической эффективности. Руководители, определяющие успех информационной технологии с точки зрения эффективности решения отделом ИС основных производственных задач, а не просто выполнения арифметических подсчетов, чаще чувствуют, что получают полную или почти полную отдачу от своих капиталовложений.
Эффективность – не обязательно показатель того, насколько эти задачи, инфраструктура или процессы отвечают общим производственным целям вашей компании.
Обоснование полезности – это искусство маркетинга, которое нелегко дается большинству отделов информационных систем. Применение к информационной технологии некоторых приемов, если их соблюдать правильно, позволяет достичь двух важных целей:
— отделение ИС получает ощутимую обратную связь при решении стратегических и тактических вопросов;
— старшие руководители нетехнических направлений включаются в этот процесс, что заставляет их думать о зависимости успеха бизнеса от информационной технологии.
Но эти приемы должны также демонстрировать и выгоды от применения информационных технологий. В противном случае мажет появиться разрыв в представлениях о том, как функционирует ИС на самом деле и как ее работа воспринимается производственными подразделениями. Менеджер информационных систем должен эффективно взаимодействовать с людьми, от которых зависит решение.
Затраты на создание или модернизацию информационных систем нужно рассматривать скорее как инвестиции, чем расходы.
Первый шаг, предпринимаемый отделом-“заказчиком” для модернизации системы управления, – разработка технического предложения.
Для этого необходимо провести опрос основных пользователей системы об ощутимых и неуловимых выгодах рассматриваемого приложения, а также об имеющем место риске. Создается группа основных пользователей из затрагиваемых проектом подразделений. С предложенной системой знакомятся все будущие пользователи. Они должны сформулировать пункт за пунктом те материальные и качественные выгоды, которых они ждут от реализации такого проекта. Эти выгоды должны были быть выражены в экономических, а не в технических терминах.
Качественные выгоды — те, величину которых трудно выразить в долларах, будут состоять в более точном осуществлении финансового прогноза.
С другой стороны, потенциальный риск новой системы может исходить от недостаточно благоприятного отношения к ней пользователей.
Затем проект документа поступает к специалистам по информационным технологиям. Они помогают руководителю отдела оценить расходы – как прямые, так и косвенные, а также ожидаемый эффект. Эффект подразделяется на исчисляемый и неисчисляемый. К материальной экономии относят сокращение трудозатрат и оптимизацию работы с данными. К нематериальной – повышение качества финансового анализа, конкурентоспособности или ожидаемое увеличение прибыльности кооператива, не поддающееся точному измерению. Традиционная прибыль на инвестированный капитал определяется на основе количественных показателей расходов и доходов. Качественные выгоды излагаются перед комитетом высших руководителей в особом разделе обоснования. Может оказаться, что данный конкретный проект не приносит материального эффекта, но все же должен быть рассмотрен с точки зрения его полезности для победы над конкурентами.
Все расходы по проекту подразделяются на обязательные (текущие) и добровольные (дополнительные). Объясняя руководителям суть обязательных затрат, менеджер проекта говорит: «Вот ваши существующие информационные системы, а вот, во что они вам обходятся. Это ваши необходимые расходы — то, что нужно для поддержания статус-кво. С другой стороны, вот ваши добровольные, т.е. дополнительные, расходы, требующиеся на ввод в эксплуатацию новых систем». Добровольные расходы учитывают экономию от замены или от модификации существующего способа работы. Руководителям предлагается цифра дополнительных расходов, и им объясняют, к чему приведет внедрение новых систем.[1]
В этот момент становится очень легко взвесить преимущества от планируемых усовершенствований в сравнении с дополнительными расходами. Важным обстоятельством является понимание всеми, что одна только информационная технология не несет в себе существенных улучшений.
Предложение, подготовленное инициатором создания новой системы и проверенное персоналом ИС, перед тем, как оно будет направлено на рассмотрение высшего комитета, подписывает руководитель этого отдела. И даже если предложение пройдет, до завершения процесса еще далеко.
Если тот или иной проект в области информационных технологий выходит за рамки бюджета, комитет по рассмотрению капитальных вложений утверждает дополнительные ассигнования.
После утверждения проекта назначается контрольная дата отчета. Это позволяет компании оценить, реализованы ли ожидаемые издержки и выгоды. Для удобства сравнения эти фактические данные фиксируются в том же проекте, где изложены первоначальные оценки. Если реализация проекта задерживается, дату оценки переносят. Менеджер проекта должен снова обратиться в комитет и запросить дополнительное время.
Самое крупное преимущество рассматриваемой системы заключается в том, что выгоды от капиталовложений в информационные технологии ощущают как производственные подразделения, так и высшее руководство компании. Раньше эти выгоды были скрыты:
1 отдел, который требует новую систему управления, готовит техническое обоснование;
2 сотрудники отдела ИС анализируют предложение;
3 отдел ИС помогает менеджерам оценить прямой и косвенный эффект;
4 ожидаемый эффект подразделяется на исчисляемый (тот, что приведет к материальной экономии) и неисчисляемый;
5 по оценкам исчисляемых расходов и доходов производится традиционный расчет прибыли на инвестируемый капитал. Неисчисляемые эффекты включаются в обоснование отдельными разделами дня рассмотрения комитетом высших руководителей;
6 руководитель производственного подразделения утверждает окончательное обоснование;
7 проект передается на утверждение в комитет капитальных ассигнований;
8 устанавливается дата представления отчета о реализации проекта, в котором сравниваются ожидаемые показатели с фактическими.
По завершении проекта проводится заключительный анализ, чтобы определить, насколько ожидаемые затраты и эффект близки к фактическим результатам.
4.3 Изменения в существующей структуре затрат в системе финансового учета
Не представляется возможным оценить относительное изменение расходов после и до создания системы, т.к. для этого требуется детальный анализ расходов работы. Конечно, на самом деле система должна будет повысить результативность труда, и главный эффект от внедрения новых технологий будет не на поверхности, а в общем улучшении качества управления, которое влияет на прибыльность компании.
Рассмотрим те составляющие затрат, которые будут затронуты модернизацией информационной системы.
В результате сокращения рабочего времени заработная плата специалистов не изменится, т.к. им установлен фиксированный оклад, а не часовая тарифная ставка. Более того, за работу в сверхурочные часы не прозводится их оплата с соответствующей индексацией (в 3-х кратном размере), за переработанные часы сотрудники могут быть награждены персональными премиями, или могут взять отгулы. Поэтому от повышения оперативности выполнения работ прямого сокращения затрат не будет. Но будет уменьшен общий фонд оплаты труда в результате сокращения должностей, главным образом должностей контролирующих и перепроверяющих.
Ожидается, что тот же объем работ в новой системе смогут выполнить 2 специалиста, высвободить предполагается пользователей:
Снижение годовых затрат на оплату труда определяется по формуле:
DЗз/п = (n*З)*12 (17);
где n – количество сокращенных работников;
З – среднемесячная заработная плата этих работников;
DЗз/п = (2*20 000) * 12 = 480 000тенге.
4.4 Затраты на создание автоматизированной системы
По техническим характеристикам сеть которая подходит для создания на клиент/серверной системы учета. Для этого необходимы компоненты:
— сервер баз данных;
— программное обеспечение для сервера БД;
— программное обеспечение для клиентских компьютеров
Цена сервера баз данных на основе PentiumIIIсоставит :
Цсбд = 300 000 тенге
Сетевая карта IntelEtherExpressPro для сервера БД
Цск = 18 500 тенге
Сетевая ОС WindowsNT 4.0
Цос = 175 000 тенге
Программный сервер BorlandIBDatabase 5.0 на 10 одновременных подключений:
Цпс = 140 000 тенге
Затраты на разработку системы будут складываться из зарплаты штатных программистов и приобретения пакета корпоративных средств разработки InpriseDelphiClient/ServerSuite 4.0.
Для написания программной части рассчитывается использовать группу из 3-х программистов.
Время разработки системы определено как:
Tp = 1000 часов, или 6 месяцев.
Т.о. затраты на оплату труда разработчиков составят:
Зпрог = Зз/п * 18 = 20 000 * 18 = 360 000 тенге;
Пакет DelphiClient/Server 4.0 имеет рыночную стоимость
ЦDelphi = 250 000 тенге
Итого единовременные капиталовложения составят:
К = Цсбд + Цск + Цос +Цпс + Зпрог + ЦDelphi, (18)
К = 300 000 + 18 500 + 175 000 + 140 000 + 360 000 + 250 000 = 973 500 тенге.
Годовая эффективность создания системы определяется из выражения:
Эг = DЗ/(Ен + Кр ) (19),
где DЗ – изменение размера затрат на создание и обслуживание информационной системы определяется из выражения:
DЗ = DИS – К(Ен + Кр ), (20),
где DИS – абсолютное изменение издержек работы;
Ен – норматив эффективности кап.вложений, для компьютерной техники и программного обеспечения принимается равным 0.15;
Кр – коэффициент реновации, принимается как норма амортизации с учетом срока службы оборудования (срок службы системы Тсл – 3 года) и определяется по формуле:
Кр = Ен / ((1 + Ен )Тсл – 1), (21)
Кр = 0.15 / ((1 + 0.15)3 – 1) = 0.29;
Тогда, изменение размера затрат составит:
DЗ = 1 466 700 –973 500*(0.15+0.29) = 1 038 360 тенге,
т.о годовая эффективность планируется в размере
Эг = 1 038 360/ (0.15+0.29) = 2 359 909тенге.
Теперь мы можем определить срок окупаемости Ток создания новой системы из выражения:
Ток = К / Эг , (22)
Ток = 973 500/ 2 359 909 = 0.41 года.
Причем данный срок окупаемости учитывает только материальные преимущества создания новой системы.
5. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
5.1 Анализ основных опасностей и вредностей проектируемого процесса
Данный дипломный проект реализуется на РС-совместных электронно-вычислительных машинах. Помещение из 12 машин располагается в здании кооператива “Алматы”.
В комплект ЭВМ входят:
1) системный блок;
2) монитор;
3) клавиатура;
4) принтер;
5) мышь.
В помещении работают сотрудники. За техническим состоянием компьютеров следят два оператора и один инженер-системотехник. Операторы ЭВМ, программисты и другие работники могут подвергаться воздействию таких опасных факторов, как:
1) поражение электрическим током;
2) СВЧ электромагнитное излучение частотой 3 – 100 МГц;
3) переменные магнитные поля;
4) рентгеновское излучение;
5) пожарная опасность;
6) нерациональное освещение;
7) неблагоприятный микроклимат;
8) шум;
9) психофизические факторы.
Аппаратура питается от сети напряжения 220В+ 10%, 50+ Гц, полная мощность 0,4 кВт, где опасность представляют первичные цепи блоков питания, подключенные к напряжению 220В, 50Гц. Источником СВЧ-излучения является генератор синхроимпульсов и электронная пушка кинескопа. Воздействие на человека СВЧ-излучения заключается в нарушении нервной, эндокринной и сердечно-сосудистой систем.
Источником переменного магнитного поля являются отклоняющие катушки строчной и кадровой разверток кинескопа. Переменное магнитное поле воздействует на нервную и сердечно-сосудистую системы человека. Особая его опасность в том, что оно практически не экранируется и одинаково воздействует во всех направлениях от монитора.
Рентгеновское излучение возникает при торможении электронов на люминофоре экрана и излучается в направлении экрана. Рентгеновское излучение воздействует на весь организм, ионизируя внутренние ткани.
Многие сотрудники связаны с воздействием таких психофизических факторов как умственное перенапряжение, перенапряжение зрительных и слуховых анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки и т.д. У работающих с терминалами из-за мерцания экрана могут возникать повышенная утомляемость и головная боль.
Допустимые микроклиматические параметры могут вызвать переходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния организма и напряжений реакций терморегуляции, не выходящие за пределы физиологических приспособительных возможностей, не создающие нарушений состояния здоровья. Но вызывающие дискомфортные теплоощущения, ухудшающие самочувствие и понижение работоспособности.
5.2 Защитные мероприятия
5.2.1 Производственная санитария
Метеорологические параметры в помещении, согласно «Нормам температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений ВЦ», являются следующими:
— рабочая температура воздуха составляет 20 – 24 о С;
— относительная влажность воздуха 40 – 60 %;
— запыленность воздуха не более 0,5 мг/м3 ;
— в норме содержание технических частиц, активных газов, химических ингредиентов.
Для поддержания этих норм используется принудительная вентиляция – 2 кондиционера, которые обеспечивают приток свежего воздуха и очищение его от пыли.
В зале используем частично естественное и искусственное освещение, выполненное люминесцентными лампами. Искусственная освещенность рабочей поверхности стола составляет 400лк. Расчет искусственного и естественного освещения в помещении приведен ниже.
Искусственное освещение.
Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного освещения или для освещения в те часы суток, когда естественный свет отсутствует. По конструктивному исполнению искусственное освещение может быть двух видов – общее и комбинированное, когда к общему добавляется местное, концентрирующее световой поток непосредственно на рабочем месте.
Для расчета искусственного освещения применяются обычно два метода: метод коэффициента использования светового потока и точечный метод. Локализированное освещение и освещение негоризонтальных поверхностей можно рассчитывать только по точечному методу, а равномерное освещение светильниками со значительным излучением в верхней полусфере по методу коэффициента использования. Его и применим для расчета освещения аудитории. Цель расчета – определить световой поток ламп, выбрать тип, число и их размещение.
Требуемый световой поток определяют по формуле:
Fл *N=(Ен *Кз *S*Z)/h (23)
где Ен – нормируемая освещенность на рабочих местах, лк
Ен = 400лк для работ средней точности;
Кз – коэффициент запаса, Кз = 1,5 для помещения, освещаемого газоразрядными лампами;
S – площадь освещаемой поверхности, м2; S = 54м2 для заданного помещения;
Z – коэффициент для перехода от наименьшей освещенности к средней, Z = 1,1;
N – количество светильников;
h – коэффициент использования, то есть относительная доля потока лампы, падающая на поверхность S.
Значения коэффициента h определяют по таблицам, в зависимости от коэффициентов отражения светового потока от потолка и стен и показателя помещения i, определяемого из соотношения:
i = (Д*Г)/(Нр *(Д+Г))=(6*9)/(2,5(6*9))=1,44
где Нр =2,5 – высота светильников над расчетной поверхностью. Найдем коэффициент h по таблице, h = 0,5 для светильников ОД. Определим общий световой поток ламп:
Fл *N = (400*1,5*54*1,1)/0,5=71280 лм
Выбираем люминесцентную лампу ЛБ40, имеющую световой поток Fл = 3000лм. Находим число ламп:
N = 71280/3000 = 23,76 » 24
Так как светильники двухрядные, лампы можно разместить в двух рядах светильников по 6*2 ламп. Зная длину светильника – 1250 мм можно определить длину ряда: 1250*6 = 7500мм =7,5 м
Определим мощность каждой лампы. Это можно сделать методом удельной мощности. Этот метод позволяет определить мощность каждой лампы для создания в помещении нормируемой освещенности:
Рл = (Р*S)/N (24)
где Рл – мощность одной лампы, Вт;
Р – удельная мощность, Вт/м2 ;
S – площадь помещения;
N – число ламп в осветительной установке, N = 24;
Р можно определить по таблице. Для значений:
Н=3,5м – высота помещения;
S=54м2 – площадь помещения;
Е=4000лк – нормируемая освещенность;
Р=23 Вт/м2
Рл = (23*54)/24 = 51,8 Вт
Мощность всей осветительной установки:
Ро = Рл *N = 51,8 *24 = 1243,2 Вт
Естественное освещение.
Для данного помещения К.Е.О. можно определить по формуле:
е р = е н *к*с, % (25)
где е р – расчетное значение К.Е.О.;
е н – нормируемое значение К.Е.О. в зависимости от характера зрительной работы;
к – коэффициент светового климата; к = 0,9 для IV светового пояса;
с – коэффициент солнечности; с = 0,75;
е р = 1,5*0,9*0,75 = 1,01
Цель расчета естественного освещения – определить площадь световых проемов в помещении. Это можно сделать по формуле:
Пр = (е р *Ро *Кзд *Ппол )/То *г *100, м2 (26)
где Пр – расчетная площадь световых проемов(м2 );
Ппол – площадь пола, для заданного помещения:
9м2 *6м = 54м2
е р – расчетный коэффициент К.Е.О.;
Ро – световая характеристика световых проемов;
Кзд – коэффициент, учитывающий повышение К.Е.О., из-за затемнения окон противостоящим зданиям;
То – общий коэффициент светопропускания материала окон;
г – коэффициент, учитывающий повышение К.Е.О., благодаря свету, отраженному от внутренних поверхностей помещения.
Зная Д/Г = 1,5о = 2,7 по таблице находим для данного помещения: Ро =14,5; Кзд = 1, так как окна не закрываются рядом стоящим зданием;
То = Т1 *Т2 *Т3 *Т4 То = 0,8*0,75*0,7*0,8 = 0,34
Чтобы определить г необходимо вычислить Вср – средневзвешенный коэффициент отражения:
Вср = (Ппот *Впот +Пст *Вст +Ппол *Впол ) / Ппот +Пст +Ппол (27)
Где П – площадь, В – коэффициент отражения потолка, стен, пола соответственно
Вср = (54м2 *0,7+105м2 *0,5+54м2 *0,1)/(54м2 +105м2 +54м2 )=0,45
Пр = (1,01*14,5*1*54м2 )/(0,34*1,6*100)=14,5м2
Исходя из этого можно сделать вывод, что при общей площади помещения, равной 54м2 (длина 9м, ширина 6,5м), и при площади световых проемов, равной 14,5м2, в помещении имеется 3 окна. Размер каждого окна приблизительно 2х2,5м.
Таблица 12 – Допустимые нормы напряженности электромагнитных полей в течение рабочего дня
| Частота излучения, Гц | Напряженность электрического магнитного поля, В/м, не более | ||
| По электрической составляющей | По магнитной составляющей | По электрической составляющей | По магнитной составляющей |
| 60*103 | 60*103 1,5*10003 | 50 | 5 |
| 3-30*10003 | 30-50*103 | 20 | 0,3 |
| 30-50*10003 | 10 | ||
| 50-00*10003 | 5 |
Отдельно надо остановить внимание на таком вредном воздействии, как шум. Шум воздействует на основные жизненно важные системы человека и влияет на трудоспособность. В помещении требования к шуму допустимые и не превышают допустимых норм. Шум на рабочих местах в помещениях создается внутренними источниками:
1) техническими средствами;
2) устройствами кондиционирования;
3) преобразователями напряжения;
4) печатающими устройствами;
5) другим оборудованием.
Для снижения шума применяются звукопоглощающие конструкции. Допустимые уровни звуков на рабочих местах приведены в таблице.
Таблица 13 – Предельно-допустимые уровни шума на рабочих местах
| Рабочие места | Уровни звукового давления в дБ в октавных полосах со средне-геометрическими частотами в Гц | |||||||
| 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | |
| Рабочее место оператора ПЭВМ | 69 | 74 | 75 | 74 | 74 | 74 | 73 | 74 |
В целях борьбы с пылью проводится ежедневная влажная уборка. Зрительную нагрузку при работе с ЭВМ регулируют путем правильного подбора контрастности дисплея. Умственное перенапряжение можно уменьшить правильным режимом труда и отдыха. Для обеспечения большей комфортабельности работы применяется наиболее удобная мебель.
При шестидневной рабочей неделе продолжительность ежедневной работы не превышает 7 часов. Время отдыха включает перерывы, выходные, праздничные дни и отдых. Число дней еженедельного отдыха не менее числа воскресных дней в данном календарном месяце. Ежегодный отпуск предоставляется продолжительностью не менее 15 рабочих дней.
Размеры помещения, площадью 54м2 и высотой 3,5м, соответствуют количеству работающих и размещаемому в них комплексу технических средств.
5.3 Техника безопасности
Для контроля состояния электрической изоляции проводятся периодические испытания изоляции. Для измерения и испытаний сопротивления изоляции в электроустановках до 1000В применяются мегомметры типа М1101.
Корпуса всех устройств ЭВМ имеют надежное электрическое соединение с шиной защитного заземления в машинном зале. Для заземления корпусов машины используется выносное заземление. Оно представляет собой стержни длиной 2,5-3м, погруженные в грунт вертикально в специально подготовленной траншее. Вертикальные заземлители соединяются стальной шиной, которая приваривается к каждому заземлителю.
В ЭВМ предусмотрено зануление посредством сетевого шнура, подключенным к распределительному пункту, а также специальным подключением к розетке электропитания. При замыкании на корпусе срабатывает максимальная токовая защита, которая селективно отключает поврежденный участок сети. Защита ЭВМ от токов короткого замыкания на землю осуществляется автоматом с электромагнитным расщепителем, имеющем установку тока срабатывания 60А и полное время отключения 0,3с.
5.4 Пожарная безопасность
Помещение по степени пожарной опасности относится к категории D. Стальные и несущие ограждающие конструкции защищены огнезащитными материалами и красками, обеспечивающими предел огнестойкости 0,5.
Для акустической отделки стен и потолков применяются негорючие материалы. В потолке установлены пожарные извещатели, система трубопроводов и выпускаемых устройств для подачи огнетушительного состава.
Воздуховоды системы вентиляции выполнены из негорючих материалов, имеют небольшое число поворотов и гладкую поверхность стенок. В системе вентиляции предусмотрены клапаны для перекрытия воздуховодов при пожаре. Для тушения возможных пожаров имеется сигнализационная тепловая пожарная установка СТПУ-1. Она срабатывает автоматически при повышении температуры или концентрации дыма и передает сообщение с помощью световых и акустических сигналов. Время срабатывания извещателей СТПУ-1 не более 15 секунд. Возможно альтернативное применение сигнализационной комплексной пожарной установки СКПЦ-1. Для локального тушения пожаров помещение оборудовано углекислотными огнетушителями типа ОУ-5. Огнетушители находятся в непосредственной близости от выходов.
Выбор средств и способов пожаротушения зависит, в первую очередь, от места возникновения пожара. Воду можно использовать для тушения пожаров в помещениях программистов, библиотеках, конференцзалах, вспомогательных и служебно-бытовых помещениях. Углекислый газ и воздушно-механическую пену – на технических этажах, в кабельных лотках, каналах, туннелях, подпольных пространствах. В машинных залах, помещениях контрольно-измерительных приборов применять воду и пену недопустимо, ввиду опасности повреждения или полного выхода из строя дорогостоящего электрического оборудования.
В здании пожарные краны устанавливают в коридорах, на площадках лестничных клеток, у входов, в доступных и заметных местах. Пожарные краны располагают в нишах на высоте 1,35м, где также находятся пожарный ствол с напорным рукавом из тканевого материала длиной 10-20 метров. Напор воды должен обеспечивать радиус действия компактной части струи воды, достаточной для достижения наиболее удаленной и возвышенной части здания, но не менее 6м.
Для нормальной эвакуации людей во время пожара двери имеют ширину 1,5м, высоту 2м и ширину коридоров 2,5м. Помещение имеет план эвакуации, расположенный возле выхода.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данном дипломном проекте решены две задачи: 1) разработка автоматизированной системы управления фермой; 2) минимизации себестоимости кормов животных но при этом чтобы пищевая ценность кормов не потерялась а находилась в пределах нормы.
Были рассмотрены вопросы исследования работы фермы с точки зрения её эффективности и уровня автоматизации.
На основании этих исходных данных была поставлена задача проектирования автоматизированной системы управления, которая объединила бы все потоки информации в работе фермы и экономистов в единое целое.
Комплекс приложений и сервер БД используют локальную компьютерную сеть. Скорость передачи данных в сети является первым показателем скорости функционирования системы. Использование сервера WindowsNT 4.0 на высокопроизводительной платформе PentiumIII с операционной системой Windows 95/98.
В результате внедрения системы мы имеем усиленный контроль за бюджетом фермы.
Архитектура клиент/сервер в дальнейшем позволит объединить подсистемы управления фермы и подразделений кооператива в единую систему управления кооперативом. Таким образом, создается база на будущее для внедрения современных информационных технологий.
В экономической части подчеркивалось, что определяющими факторами при рассмотрении целесообразности создания новой системы будут нематериальные преимущества, такие как улучшение качества управления раздачей кормов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Негашев Е.В. Анализ финансов предприятия в условиях рынка. – М: Высшая школа. 1997 год. – 190 с.
2. Тищенко Н.М. Автоматизированное проектирование систем автоматизированного проектирования. – М: Энергоиздат. 1986. – 334 с.
3. Бесекерский В.А. и др. Руководство по проектированию систем автоматизированного управления. – М: Высшая школа. 1983. – 296 с.
4. Вязгин В.А. Математические методы автоматизированного проектирования. – М: Высшая школа. 1989. – 183 с.
5. Шелобаев С.И. Математические методы и модели в экономике, финансах, бизнесе. – М: ЮНИТИ. 2000. –366 с.
6. Положения о работе ПЗ '' Алматы''.
7. Отчетная документация о работе фермы в ПЗ '' Алматы''.
8. Л.С. Боуман “Практическое руководство по SQL”. — Диалектика,1997г.-320 с.
9. “Компьютерные сети”. — MicrosoftPress, 1998 г. — 600 с.
10. В. Чистяков, С. Михайлов “Delphi 4: новое слово Inprise в семействе BorlandDelphi”// “Технологии клиент/сервер”, №3, 1998 г.