Методы оценки и критерии эффективности внедрения информационных технологий

Основа расчета – метод сравнительной эффективности, т.е. сравнение новой системы управления с существующей, принятой за базу.

Опыт внедрения ДЦ полигонами большой протяженности показывает, что решение методологических вопросов оценки экономической эффективности таких систем очень сложно. Это связано с такими факторами как:

Ø динамичное состояние перевозочного процесса – параметры функционирования меняются как в реальном масштабе времени, так и по расчетным периодам большой протяженности;

Ø расширением круга решаемых задач и их размерностью;

Ø сокращением или увеличением эксплуатационных издержек;

Ø изменением информационных потоков в связи с внеш­ними воздействиями и внутренним изменением состояния сис­темы, закономерность которых неизвестна и трудно предска­зуема;

Ø сложным характером изменения затрат на создание и функционирование системы;

Ø наличием информации, специфика которой проявляется в изменении ценности информации со временем, различном смысловом значении количественно оди­наковых потоков;

Ø необходимостью обеспечения совместимости и распределения функций между оператором (лицом принимающим решения - ЛПР) и прикладными программами;

Ø параллельно-последовательным характером создания и внедрения системы;

Ø большим периодам внедрения, этапностью процесса развития, большими периодами по каждому этапу.

Общий алгоритм выбора оптимальной системы мер по этап­ному переходу к централизованному диспетчерскому руковод­ству на дорожном уровне можно представить в следующем развернутом виде. Определяются расчетные эксплуатационные параметры и их анализ для исходного состояния системы (базис­ного года t). По годам расчетного периода Т строится график функции нагрузки на систему. Составляется набор возможных вариантов перехода, а затем подробный граф вариантов с учетом принятых логических и других ограничений по характеру осу­ществления этапов за период Т. Затем определяются значения расчетных эксплуатационных пара­метров системы диспетчерского управления на всех этапах ее развития по отобранным для сравнения дугам графа. На основа­нии принятых параметров рассчитывается значение целевой функции по каждой дуге графа. Выбор производится по значению целевой функции и другим специальным показателям оптималь­ной системы мер по этапному переходу к централизованному диспетчерскому руководству на дорожном уровне.

58. Методика оценки эффективности внедрения информационых технологий по факторам

Экономический эффект от внедрения на железнодорожном транспорте автоматизированных систем определяется:

1)сокращается продолжительность каждого этапа процесса управления, отсюда повышается ценность информации

2)оперативное воздействие на процесс дает меньше потерь при отклонении от технологических норм, а обоснованное решение оптимизируют затраты на достигнутые цели

3) в результате повышается роль человека как элемента системы, так как человек освобождается от выполнения вспомогательных и рутинных работ

4)прирос­том прибыли от дополнительных перевозок грузов в результате оптимизации использования перевозочных средств;

5)экономией текущих затрат за счет сокращения расхода материальных и трудовых ресурсов в производственной сфере;

6)уменьшением зат­рат труда при сборе и обработке данных, связанных с решае­мыми задачами

Суммарный за расчетный период экономический эффект определяют по формуле:

,

где – стоимостная оценка результатов функционирования ЦУП за расчетный период; – затраты на реализацию мероприятия по созданию ЦУП за расчетный период.

 

Экономический эффект от создания ИС может быть достигнут внедрением решений, направленных на повышение надежности технических средств и безопасности движения поездов, улучшение условий обслуживания и проезда пассажиров.

Социальными результатами этих мероприятий являются сокращение количества аварий, крушении и других отказов, приводящих к перерывам движения поездов и в отдельных случаях к тяжелым последствиям для жизни и здоровья людей. Наряду с решением социальных задач они дают и значительный экономический эффект: сокращают текущие издержки железнодорожного транспорта, потери переводимой продукции, сроки ее доставки, высвобождается подвижной состав. И конечном счете увеличивается прибыль и снижаются единовременные затраты.

Методика расчета экономической эффективности по факторам:

С математической точки зрения критерий эффективности определяется способ­ностью обеспечить условия экстремума некоторой функции оце­нок деятельности объекта, так называемой целевой функции:

где b_i – результат деятельности железной дороги.

Экономия, получаемая за счет сокращения простоя поездов при их неприеме по внутридорожным стыковым пунктам:

где N _в, N _л – количество вагонов и локомотивов, задерживаемых по внутридо­рожным стыковым пунктам; е _вч, е _лч–стоимость 1 вагоно-ч и локомотиво-ч простоя, руб.; t _пр – продолжительность стоянок поездов по неприему стыковых пунктов.

Экономия энергоресурсов за счет ликвидации дополнитель­ных остановок поездов из-за неприема по стыковому пункту

,

где W – расход энергоресурсов на одну остановку поезда; n _ост – простой поездов на станциях вследствие неприема поездов; е _э – расходная ставка условного топлива.

Сокращение излишнего персонала на отделении (в первую очередь диспетчеров, операторов, анализаторов, сведенистов и т. п.) дает экономию

где N _перс – число сокращаемых работников; Е ₃– средняя заработанная плата одного работника.

Экономия от сокращения нарушений норм массы или длины поездов

где , – количество дополнительных локомотивов и составительских бри­гад, необходимых для переформирования составов; – количество вагонов, простаивающих из-за дополнительного пере­формирования составов; е_бр – расходная ставка стоимости 1 ч составительской бригады; – время, затрачиваемое на переформирование составов с нарушением норм веса или длины поезда.

Экономия от сокращения нарушений в графике движения поездов

где – количество поездов, следующих с отклонением от расписания графика движения поездов; – время опозданий поездов; е _пч– стоимость 1 поездо-ч.

 

 

59. Информационное обеспечение технологических процессов.

Понятие машинно-ориентированного документа, его структура, состав. Технологические требования к структуре динамических массивов

Информационное обеспечение явл. одной из важнейших частей автоматизированных систем управления.

Для АСОУП установлены структуры и реквизитный состав учетных машинно-ориентировочных документов (МОД) по поездной и грузовой работе. Для каждого МОД разработана технология подготовки, использования, а также системы логического и форматного контроля реквизитов.

Все документы имеют единую структуру и содержат инф-цию о наиболее массовых завершенных технологических операциях и событиях, изменениях состояния объектов управления.

Реквизитный состав МОД обеспечивает минимальное повторение инф-ции, передаваемой в АСОУП, т.е. осуществляется одноразовое информационное отражение события, операции или состояния объекта управления в одном сообщении.

АСОУП принимает данные МОД только после проверки реквизитов соответственно по помехообнаруживающим кодам, форматному, логическому и технологическому контролю. При любом несоответствии требуется повторить ввод реквизита или передать изменения с помощью корректирующего МОД. Единая система хранения данных гарантирует идентичность выдаваемой пользователям инф-ции по запросам или в регламентированном режиме в удобной для них форме, содержащей только те сведения, которые им нужны.

В ДИСПАРК содержатся динамические массивы (ДМ) для всех объектов управления на основе интегрированной обработки МОД. Порядок ведения ДМ на примере ДМ грузовых вагонов.

При передаче вновь построенного вагона вагонно-строительный завод вводит в вычислительную сеть отдельное сообщение, включающее в себя: номер, год постройки, наименование завода, модель, принадлежность и т.п. Инф-ция о ремонтах каждого вагона, целевых осмотрах и модернизациях также будет передаваться отдельными сообщениями. Номер вагона явл-ся идентификатором. К условно-постоянной части относятся эксплуатационные хар-ки: трафарет прочности, грузоподъемность, коды владельца вагона или арендатора. След. часть динамического вагонного массива отражает его состояние. Сообщение о выгрузке вагона меняет его состояние (был груженный, стал порожний). Эта часть важна для повышения надежности системы. В оперативной части массива хранится не менее 16 записей о последних технологических операциях.

Включение конкретного вагона в поезд сопровождается записью в ДМ вагона с указанием номера (индекса) поезда и адреса записи в ДМ поезда.

 

60. Проектирование баз данных для решения технологических задач. Требования к проектированию, последовательность действий, оценка структуры.

В процессе разработки АС необходимо особое внимание уделять достоверности, полноте и сохранности информации. При этом первоочередной задачей явл. проектирование баз данных системы, которая позволит обеспечить вышеперечисленные требования.

Проектирование базы данных связано с построением ее логической структуры.

Проектирование баз данных на основе реляционной модели имеет ряд преимуществ:

- независимость логической структуры от физического и пользовательского представления;

- гибкость структуры БД – конструктивные решения не ограничивают возможности выполнять в будущем самые разнообразные запросы;

- реляционная модель не требует описания всех возможных связей между данными.

Последовательность действий в процессе проектирования баз данных:

1. Исследование информационной среды

2. Создание списка объектов вместе с их свойствами и атрибутами

3. Создается макет таблиц и связей между ними, наз. структурой данных и диаграммой зависимостей между объектами

4. Убедившись, что каждый объект имеет атрибут, по которому однозначно можно идентифицировать любую строку в будущей таблице. Этот идентификатор наз. первичным ключом, если такового нет, то для получения искусственного ключа следует создать дополнительный столбец.

5. Должны быть рассмотрены зависимости между объектами

а) имеются ли зависимости типа «один-ко-многим» или «многие-ко-многим»

б) есть ли возможности для объединения связанных таблиц

6. Анализ структуры базы данных с точки зрения правил нормализации для поиска логических ошибок

7. Непосредственное создание структуры базы данных

8. Оценка базы данных с точки зрения того, удовлетворяют ли заказчика полученные результаты.

Хорошо разработанная база данных предотвращает ввод противоречивой инф-ции и случайное удаление данных, обладает достаточной производительностью.

Плохая структура базы данных:

-приводит к непониманию результатов выполнения запросов;

-повышает риск введения в базу данных противоречивой инф-ции;

-порождает избыточные данные;

-усложняет выполнение изменений структуры созданных ранее и уже заполненных данными таблиц.

61. Моделирование технологических процессов. Принципы построения моделирующих алгоритмов, типы состояний моделируемой системы.

Имитационное модел-ие основывается на статическом моделировании, но включает элементы эвристических и аналитических методов.

Сущ-ть имитац-го моделирования заключается в том, что процесс функционирования сложной системы имитируется при помощи арифметических, логических операций и неформальных процедур посредством компьютерных технологий в той последовательности элементарных актов, которая характерна для моделируемого процесса.

Построение моделирующих алгоритмов функционирования систем осуществляется на основании двух принципов («принцип ∆t», особого состояния) и их комбинирования.

Универсальным принципом построения моделирующих алгоритмов явл-ся «принцип ∆t».Он базируется на последовательном определении состояний системы и ее элементов через равные промежутки времени - ∆t. Значение ∆t выбирается т. о., что бы результаты моделирования соответствовали требуемой точности вычислений.

Моделируемую систему можно охарактеризовать двумя типами состояний: неособым и особым. Под неособым состоянием понимается состояние системы, в котором в течение определенного времени не происходят процессы, которые оказывают влияние на результат моделирования с учетом требуемой точности вычислений.

Под особым состоянием системы понимается ее состояние в некоторые изолированные моменты времени, когда наблюдается резкое изменение процессов, наблюдаемых в системе, с учетом требуемой точности вычислений.

При моделировании процесса расформирования ж/д состава с сортировочной горки можно утверждать, что особыми состояниями сис-мы явл.: момент начала заезда маневрового лок-ва в парк прибытия к составу, начало снятия средств закрепления, начало вытягивания состава на горочные вытяжные пути, начало надвига сос-ва до горба горки, начало осаживания вагонов на сортировочных путях, начало процесса ОФ сос-ва.

Процесс заезда маневрового лок-ва в парк прибытия рассматривается как неособое состояние. При моделировании продолжительность заезда есть промежуток времени между двумя особыми состояниями (начало заезда маневрового лок-ва в парк прибытия к составу и начало снятия средств закрепления), являющейся случайной, изменяемой во времени величиной. Аналогичные процедуры формируют процесс моделирования по принципу особых состояний.

 

62. Технико-экономическое обоснование создания автоматизированной системы: назначение, стадии создания АС, состав ТЭО.

Нормативные документы опред-ют след. стадии создания информационных систем: формирование требований к АС, разработка концепций АС, технико-экономическое обоснование, техническое задание, эскизный проект, технический проект, рабочая документация, ввод в действие, сопровождение АС.

Формирование требований – сбор данных и анализ объекта, для поддержки функционирования которого предполагается создание АС. На этой стадии проводятся подготовительные операции для формиров. требований: - выбор показателей; - выявление факторов, обусловливающих целесообразность создания АС; - выявление требований пользователей АС.

Разработка концепций АС – осуществляется поиск путей удовлетворения требований пользователя на уровне концепции создаваемой системы.

По результатам формир-ния концепции разрабатывается технико-экономическое обоснование создания АС.

Разрабатывается техническое задание (ТЗ) на АС. Основой ТЗ явл-ся требования к создаваемой системе.

Эскизный проект – проводится проработка предварительных проектных решений по системе и ее частям.

Технический проект - осуществляется разработка основных проектных решений по системе и ее частям; определение функциональн. структуры; выбор комплекса техн. средств и т.д.

Рабочая документация – проводится разработка программных средств системы, осуществляется адаптация приобретаемых программных средств, готовится рабочая документация.

Ввод в действие включает в себя выполнение строительно-монтажных работ, организационную подготовку к вводу АС в действие, обучение персонала и т.д.

Сопровождение АС – осуществляется гарантийное и послегарантийное обслуживание АС, проводится анализ функционирования АС и т.д.

Док-т «ТЭО создания АС» предназначен для обоснования производственно-хозяйственной необходимости и технико-экономической целесообразности создания или развития АС.

ТЭО содержит разделы: - введение; - хар-ка объекта и существующей системы управления;

- цели критерии и ограничения создания АС; - функции и задачи создаваемой АС;

-ожидаемые технико-экономические результаты создания АС; - выводы и предложения.