Организация разработки программного

Обеспечения

Цель этого раздела — спроектировать последовательность выполнения работ по созданию ПО, определить их продолжительность, построить расписание выполнения работ и график загрузки исполнителей, провести оптимизацию процесса создания ПО по выбранному критерию.

Для организации процесса создания ПО целесообразно использовать метод сетевого планирования и управления.

Перечень событий и работ

Шифр собы-тия	Содержание события	Шифр работы	Содержание работы	Трудо-емкость работы (чел.дн.)	Число испол-ните-лей (чел.)	Про-должи-тель-ность работы (дн.)
1	Получение задания	1-2	Работа над заданием	2	2	1
2	Задание согласовано и утверждено	2-3	Поиск литературы	7	1	7
		2-4	Разработка модели разветвленной СМО	6	1	6
3	Поиск литературы завершен	3-6	Изучение литературы по теории массового обслуживания	10	1	10
4	Модель разработана	4-5	Разработка алгоритма программы	10	1	10
5	Алгоритм программы разработан	5-7	Выбор среды программиро-вания и создание программы	30	1	30
6	Изучение литературы по теории массового обслуживания закончено	6-7	Расчет теоретически ожидаемых показателей по формулам	5	1	5
7	Программа создана и теоретические показатели рассчитаны	7-8	Отладка программы	12	1	12
8	Отладка программы закончена	8-9	Проведение исследований	30	1	30
		8-10	Составление документации	30	1	30
9	Исследования завершены	9-10	Фиктивная работа	0	0	0
10	Документация составлена	10-11	Сдача работы	2	2	1
11	Работа сдана

Сетевой график

                                   10

                                 3  6                                   9

                       7                               5                      30

    1                                                                           12

1             2                                         7          8       0   11

                        6                               30                            30    1

                                    10

                                 4  5                                   10

Таблица параметров

 

i	j	tij	Tiр	tijро	Tjр	Tin	tijпн	Tjn	Rj	Rijч	Rijn	qij
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1	2	1	0	1	1	0	0	1	0	0	0	2
2	3	7	1	8	8	1	25	32	24	0	24	1
2	4	6	1	7	7	1	1	7	0	0	0	1
3	6	10	8	18	18	32	32	42	24	0	24	1
4	5	10	7	17	17	7	7	17	0	0	0	1
5	7	30	17	47	47	17	17	47	0	0	0	1
6	7	5	18	23	47	42	42	47	0	24	24	1
7	8	12	47	59	59	47	47	59	0	0	0	1
8	9	30	59	89	89	59	59	89	0	0	0	1
8	10	30	59	89	89	59	59	89	0	0	0	1
9	10	0	89	89	89	89	89	89	0	0	0	0
10	11	1	89	90	90	89	89	90	0	0	0	2

 

T_i^р = max путь до i-го события, T_j^р = max путь до j-го события,

t_ij^ро = T _i ^р + t_ij,            T_j^р = max { t_ij^ро }

T_iⁿ = T_kⁿ – max путь от i в k,      T_jⁿ = T_kⁿ – max путь от j в k,

t_ij^пн = T_jⁿ - t_ij,                        R_j = T_jⁿ – T_j^p,

R_ij^ч = T_j^p - t_ij^ро,          R_ijⁿ = T_jⁿ - t_ij^ро.

T_н^р — ранний срок свершения начального события (определяется привязкой сетевого графика к текущему отсчету времени. Его значение принимают равным нулю)

T_i^р — ранний срок свершения i-го события (момент времени, раньше которого событие i не может произойти)

T_j^р — ранний срок свершения j-го события

t_ij^рн — ранний срок начала работы (момент времени, раньше которого работа ij не может начаться. Он всегда совпадает с ранним сроком свершения предыдущего события)

t_ij^ро — ранний срок окончания работы (момент времени, раньше которого работа не может быть окончена)

T_iⁿ — поздний срок свершения i-го события (позже которого событие i происходить не должно)

T_jⁿ — поздний срок свершения j-го события

T_кⁿ — поздний срок свершения конечного события (всегда равен раннему сроку его свершения)

t_ij^пн — поздний срок начала работы ij (позже которого работа ij не должна начаться)

R_j — резерв времени для события — интервал времени, на который можно задержать свершение события по отношению к раннему сроку его наступления. При этом задержка должна быть такой, чтобы не изменился поздний срок свершения конечного события

R_ij^ч — частный резерв времени — интервал времени, на который можно задержать или удлинить работу ij при условии, что последующее событие сможет наступить в свой ранний срок

R_ijⁿ — полный резерв времени — интервал времени, на который можно задержать или удлинить работу ij при условии, что последующее событие наступит в свой поздний срок

Расписание работ

q

1-2(2) 2-3(1) 3-6(1) 6-7(1)         R_6-7^ч                                   8-10(1)  10-11(2)

2-4(1) 4-5(1)             5-7(1)                     7-8(1)         8-9(1)   

 

 

1 7 8  17 18 23                              47         59                           89 90 t (дн)

График загрузки исполнителей

q

2

1

1  7 8  17 18 23                              47         59                          89 90 t ( дн)

 

 

График загрузки ЭВМ

q                                                                                                  8-10(1)

							5-7(1)										7-8(1)				8-9(1)
2
1

              17                                47         59                          89 t (дн)

 

 

5.3 Определение экономических показателей для разрабатываемого программного обеспечения

 

5.3.1 Определение суммарных затрат на разработку ПО

 

5.3.1.1 Расчет прямых материальных затрат

 

К прямым материальным затратам относятся затраты на материалы и комплектующие, необходимые для выполнения данной разработки и полностью включаемые в ее стоимость. Учитывают затраты на материалы и комплектующие, целевым назначением идущие на данную разработку.

 

№ п/п	Элемент материальных затрат	Цена за шт., руб.	Количество, шт.	Общая стоимость, руб.
1	2	3	4	5
1	Набор канцелярских принадлежностей	20	2	40
2	Бумага (1 пачка)	100	1	100
3	Дискеты (1 упаковка)	100	1	100
4	Картридж	300	2	600
			ИТОГО:	840

 

5.3.1.2 Расчет затрат на основную заработную плату

 

Затраты на основную заработную плату разработчиков ПО определяют как произведение среднемесячной, среднедневной или среднечасовой заработной платы разработчиков на трудоемкость разработки ПО по всем стадиям, выраженную соответственно в месяцах, днях и часах.

 

№	Категории работающих	Заработная плата, руб./дн.	Шифры выполняемых работ	Общая продолжи-тельность работ, дн.	Основная заработ-ная плата, руб.
1	2	3	4	5	6
1	Инженер-математик	150	1-2, 2-3, 3-6, 6-7, 8-10, 10-11	54	8100
2	Инженер-программист	150	1-2, 2-4, 4-5, 5-7, 7-8, 8-9, 10-11	90	13500
				ИТОГО:	21600

 

5.3.1.3 Расчет затрат на дополнительную заработную плату

 

Дополнительная заработная плата определяется в размере 12% от основной.

              21600 * 0, 12 = 2592 руб.

 

5.3.1.4 Отчисления на социальные нужды

 

В 2000г. суммарный процент отчислений на социальные нужды составил 38, 5%.

              (21600 + 2592) * 0, 385 = 9313, 92 руб.

 

5.3.1.5 Расходы на приобретение, содержание и эксплуатацию комплекса технических средств (КТС)

 

Весь КТС предназначен не только для выполнения данной задачи, поэтому будем учитывать только текущие расходы.

 

Расчет общей стоимости КТС.

№	Элемент КТС	Цена за шт., руб.	Количество, шт.	Общая стоимость, руб.
1	2	3	4	5
1	AMD K6/2-300/ DIMM 32Mb PC-100/ HDD 4, 3Gb/ VIDEO 4Mb/ MONITOR 15’’ LG	12796, 5	1	12796, 5
2	Celeron 366/ DIMM 64Mb PC-100/ HDD 8, 4Gb/ VIDEO 8Mb/ MONITOR 15’’ SAMSUNG	14934	1	14934
3	Принтер EPSON STYLUS 480	1852, 5	1	1852, 5

 

В стоимость часа работы КТС включают следующие затраты:

а) амортизационные отчисления, приходящиеся на 1 час работы КТС.

    Норму амортизации для компьютерной техники примем равной 0, 25.

 

Ач = Фперв*а / Fд

 

Ач — амортизационные отчисления, приходящиеся на 1 час работы КТС

Фперв — первоначальная стоимость КТС или его отдельных элементов

а — норма амортизации

Fд — фонд времени работы КТС за год

 

1. AMD K6/2-300    А_ч = 12796, 5*0, 25/3000 = 1, 066375 руб / ч.

2. Celeron366          А_ч = 14934*0, 25/3000 = 1, 2445 руб / ч.

3. Принтер         А_ч = 1852, 5*0, 25/2000 = 0, 2315625 руб / ч.

б) затраты на силовую электроэнергию, приходящиеся на 1час работы КТС.

Стоимость 1 кВт*час в настоящее время составляет 1, 14 руб.

Соответственно:

1. AMD K6/2-300    0, 15*1, 14 = 0, 171 руб / ч

2. Celeron366     0, 15*1, 14 = 0, 171 руб / ч

3. Принтер              0, 05*1, 14 = 0, 057 руб / ч

в) затраты на текущий ремонт и профилактику, приходящиеся на 1 час работы КТС:

Процент затрат примем 5% или 0, 05

1. AMD K6/2-300             12796, 5*0, 05/3000 = 0, 213275 руб / ч.

2. Celeron366          14934*0, 05/3000 = 0, 2489 руб / ч.

3. Принтер     1852, 5*0, 05/2000 = 0, 0463125 руб / ч.

 

г) возмещение износа малоценных и быстроизнашивающихся предметов (МБП), приходящиеся на 1 час работы КТС.

Процент затрат примем 5% или 0, 05:

1. AMD K6/2-300             12796, 5*0, 05/3000 = 0, 213275 руб / ч.

2. Celeron366          14934*0, 05/3000 = 0, 2489 руб / ч.

Принтер         1852, 5*0, 05/2000 = 0, 0463125 руб / ч.

 

Таким образом, расходы на КТС составят:

AMD K6/2-300 8*30*(1, 066375 + 0, 171 + 0, 213275 + 0, 213275) =

= 399, 34 руб.

 Celeron366        8*72*(1, 2445 + 0, 171 + 0, 2489 + 0, 2489) =

= 1102, 06 руб.

Принтер              8*5*(0, 2315625 + 0, 057 + 0, 0463125 + 0, 0463125) = = 15, 47 руб.

 

ИТОГО:         1516, 87 руб.

5.3.1.6 Износ нематериальных активов (НА)

 

АНА — износ нематериальных активов, руб

Фперв.НА — первоначальная стоимость НА, руб.

tисп — время использования НА для выполнения данной разработки, час

ТНА — срок полезного использования НА, лет

tобщ — общее время использования НА за год, час

 

 = 136, 8 руб.

 

 = 191, 52 руб.

 

Состав НА	Стоимость НА, руб.	T исп , , час.	АНА, руб.
1	2	3	4
MS Office97	3420	240	136, 8
Visual Basic 5	1995	576	191, 52
		ИТОГО:	328, 32

5.3.1.7 Накладные расходы

 

В их состав включаются затраты на амортизацию, ремонт и содержание помещений, расходы на освещение, отопление, кондиционирование воздуха, расходы на различные средства связи, расходы на охрану помещения и т. д.

 

Примем размер накладных расходов как 100% от основной заработанной платы. Таким образом, сумма накладных расходов составит 21600 руб.

 

Смета затрат на разработку ПО.

 

№ п/п	Элемент затрат	Сумма, руб.
1	2	3
1	Прямые материальные затраты	840
2	Основная заработная плата	21600
3	Дополнительная заработная плата	2592
4	Отчисления на социальные нужды	9313, 92
5	Содержание и эксплуатация КТС	1516, 87
6	Износ нематериальных активов	328, 32
7	Накладные расходы	21600
	ИТОГО:	57791, 11

 

5.3.2 Расчет ориентировочной цены ПО

 

Так как разрабатываемое ПО специализированное и круг потребителей точно определен, то ориентировочную цену определяют по формуле:

 

ЦПО = C / n + Здоп + П

n — установленное число потребителей; Здоп — дополнительные затраты, возникающие при продаже ПО каждому потребителю (стоимость комплекта документации, дискет и т.п.); П — прибыль, рассчитываемая в процентах от C /n + Здоп.

Приведенное ниже исследование показало высокую экономическую эффективность разработки, поэтому примем процент прибыли равным 140%.

ЦПО = 57791, 11 / 100 + 25 + 844, 08 = 1447 руб

 

5.3.3 Выявление факторов, определяющих эффективность применения разработанного ПО

 

Для оценки эффективности использования разработанного ПО у потенциального потребителя необходимо выявить факторы, определяющие эффективность. Такими факторами, в данном случае, могут быть: оптимизация производственной структуры и увеличение производительности труда.

 

5.4 Определение показателей экономической эффективности использования разработанного ПО

 

Пример возможного использования данного ПО:

Рассмотрим подразделение (малый дистрибуционный центр) крупного предприятия (полиграфического комбината), состоящее из четырех отделов. Подразделение занимается доставкой книг по заявкам. В каждом отделе работают по четыре человека (все сотрудники подразделения имеют одинаковую квалификацию, должность (программист) и зарплату). Первый из отделов принимает заказы от клиентов, переводит заказы в стандартную компьютерную форму и распределяет их между вторым и третьим отделом. Второй и третий отделы обрабатывают заказы (с помощью автоматизированной системы подбирают и упаковывают книги) и передают их четвертому отделу, в котором производится окончательное оформление и высылка готовых заказов клиентам. Над каждым из заказов одновременно работают все сотрудники отдела, поэтому каждый отдел может одновременно работать только с одним заказом. Следовательно, каждый из отделов можно рассматривать, как одноканальную СМО. Среднее время обработки одного заказа каждым отделом, при наличии в отделе четырех человек, составляет восемь минут. Существует вероятность отбраковки заявок: на выходе первого отдела отбраковываются неправильно оформленные заказы (средняя вероятность отбраковки = 10%), на выходах второго и третьего отделов — заказы с бракованными экземплярами и плохо упакованные заказы (средняя вероятность отбраковки = 5%).

 

5.4.1 Математическая модель системы

 

Рассматриваемая система состоит из четырех одноканальных СМО. На вход системы поступает поток заявок (распределение входного потока близко к экспоненциальному). Среднее время между заявками составляет 10 минут. Поток обслуживаний на СМО также имеет распределение, близкое к экспоненциальному. Каждая из СМО, в изначальном варианте, имеет среднее время обслуживания 8 минут. Вероятность отбраковки заявок на выходе первой СМО составляет 10%, на выходах второй и третьей СМО — по 5%, на выходе четвертой — 0%.

Коэффициенты связи между станциями составляют:

1 — 2 =0, 5;    1 — 3 = 0, 5;    2 — 4 = 1;               3 — 4 = 1

Из перечисленных параметров мы можем изменить (для оптимизации системы) коэффициенты связей или среднее время обслуживания по станциям, за счет перераспределения персонала по отделам.

Так как второй и третий отделы выполняют одни и те же функции с одинаковым средним быстродействием, то соотношение коэффициентов связи по 0, 5 является обоснованным.

Попробуем оптимизировать систему, меняя среднее время обслуживания по станциям. Будем считать, что численность персонала обратно пропорциональна среднему времени обслуживания. Выявим численную зависимость этих параметров:

 

Численность персонала ( n, чел )	Среднее время обслуживания ( Ts, мин)
1	32
2	16
3	10, 666
4	8
5	6, 4
6	5, 333
7	4, 571
8	4
16	2

 

Так как входной поток и потоки обслуживания имеют распределение, близкое к экспоненциальному, и среднее время между заявками больше среднего времени обслуживания, на каждой из станций (финальные вероятности существуют), то для расчета показателей можно пользоваться расчетно-формульной части программы.

Посчитаем для исходного состояния системы средние значения времени ожидания заявки в очереди, простоя станции и времени нахождения заявки на станции (для каждой станции).

 

n1 =n2 = n3 = n4 = 4

Ts1 = Ts2 = Ts3 = Ts4 = 8

 

	1 станция	2 станция	3 станция	4 станция
WT	32, 00	4, 50	4, 50	17, 31
IDT	2, 00	14, 22	14, 22	3, 69
Smid	40, 00	12, 50	12, 50	25, 31

 

Суммарное время нахождения заявки в системе равно Smid1 + Smid2 (Smid3) + Smid4

 

Smid1 + Smid2 (Smid3) + Smid4 = 40 + 12, 5 + 25, 31 = 77, 81

 

Наибольшие потери времени происходят на первой станции. Направим по 2 человека из второго и третьего отдела в первый отдел.

 

n1 = 8; n2 = n3 = 2; n4 =4

Ts1 = 4; Ts2 = Ts3 = 16; Ts4 =8

 

	1 станция	2 станция	3 станция	4 станция
WT	2, 66	41, 14	41, 14	17, 31
IDT	6, 00	6, 22	6, 22	3, 69
Smid	6, 66	57, 14	57, 14	25, 31

 

Smid1 + Smid2 (Smid3) + Smid4 = 6, 66 + 57, 14 + 25, 31 = 89, 11

 

При уменьшении времени ожидания на первой станции произошло существенное увеличение этого показателя на второй и третьей станциях. Сократился простой системы, но время обработки заявки системой увеличилось. Но, в данном случае, параметром оптимизации является именно время обработки, поэтому, такая перестановка сотрудников не дает желаемого эффекта. Вернем по одному сотруднику из первого отдела во второй и третий отделы.

 

n1 = 6; n2 = n3 = 3; n4 = 4

Ts1 = 5, 333; Ts2 = Ts3 =10, 666; Ts4 = 8

 

	1 станция	2 станция	3 станция	4 станция
WT	6, 09	9, 84	9, 84	17, 31
IDT	4, 66	11, 55	11, 55	3, 69
Smid	11, 42	20, 51	20, 51	25, 31

 

Smid1 + Smid2 (Smid3) + Smid4 = 11, 42 + 20, 51 + 25, 31 = 57, 24

 

Эта перестановка дает уже большой положительный эффект. Теперь, наибольшее время заявки обрабатываются на четвертой станции. Направим сотрудника из первого отдела в четвертый.

 

n1 = 5; n2 = n3 = 3; n4 = 5

Ts1 = 6, 4; Ts2 = Ts3 = 10, 666; Ts4 = 6, 4

 

	1 станция	2 станция	3 станция	4 станция
WT	11, 37	9, 84	9, 84	7, 73
IDT	3, 60	11, 55	11, 55	5, 29
Smid	17, 77	20, 51	20, 51	14, 13

 

Smid1 + Smid2 (Smid3) + Smid4 = 17, 77 + 20, 51 + 14, 13 = 52, 41

 

Эта перестановка дает максимальный положительный эффект, будем считать такое распределение персонала оптимальным.

Система сможет обработать на (77, 81 - 52, 41) / 77, 81 — на 32, 64% больше заявок.

Среднее значение чистой прибыли подразделения из расчета на одну операцию составляет 25 рублей.

До проведения оптимизации в год выполнялось:

 

2000*60 / 77, 8 = 1542 операции

После оптимизации:

 

2000*60 / 52, 41 = 2290 операций

 

Общая численность персонала не изменилась, дополнительные вложения составили 1447 рублей.

Чистая дополнительная прибыль подразделения за год составит

 

(2290 - 1542)*25 - 1447 = 17253 рубля.

 

Срок окупаемости без учета дисконтирования определяют по формуле:

 

Ток = Цпо / (ЧПдоп + Цпо)

 

Ток = 1447 / (17253 + 1447) = 0, 077 года

 

При использовании программы для оптимизации системы, рассмотренной в примере, удалось увеличить пропускную способность системы более чем на 30%.

Вывод: данное ПО является эффективным для потребителя и может приносить значительную экономическую выгоду.

Глава 6

 

Охрана труда

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться: