Диплом: Исследование и разработка системы управления на основе генетических алгоритмов на примере авторского решения для прикладной задачи (на базе АО "Спецгазмонтаж")

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
84
данном газопроводе осуществляется в соответствии с первоначальной матрицей
потоков, указанной для данной магистрали.
Перераспределение потоков для магистрали осуществляется путем выбора
пункта меню «Перераспределение потоков». При этом указывается форма,
приведенная на рис. 2.29.
Рис. 2.29 Форма «Перераспределение потоков»
Перераспределение осуществляется с помощью генетического алгоритма
[24]. Пользователю необходимо ввести настройки алгоритма (левая часть
формы). Для ввода топологии магистрали можно либо выбрать файл в формате
XML (кнопка «Открытие файла»), после чего нажать кнопку «Чтение файла»,
либо просто задать узлы вручную кликами мыши на графическом поле (правая
часть формы). После этого генетический алгоритм построит наиболее
эффективный способ распределения потоков (задача имеет некоторое сходство с
задачей коммивояжера), эта топология будет отображена в графическом поле, в
нижней правой части будет приведена требуемая статистика: количество
итераций генетического алгоритма, количество узлов в приведенной топологии
магистрали, общая протяженность маршрута потоков. После завершения работы
алгоритма необходимо нажать кнопку «ОстановитьГА», после чего можно
очистить графическое поле (кнопка «Очистка топологии»), после чего может
85
быть выполнена загрузка новой топологии. Пример перераспределения потоков
представлен на рис. 2.30.
Рис. 2.30 Форма «Перераспределение потоков», пример 1
Еще один пример перераспределения потоков приведен на .
Рис. 2.31 Форма «Перераспределение потоков», пример 2
86
Также необходимо отметить, что выбор в меню главной формы пункта «О
программе» выводит на экран краткую информацию о разработанной программе
(рис. 2.32).
Рис. 2.32 Форма «О программе»
Полный код модулей программы представлен в приложении.
87
3 Обоснование экономической эффективности
3.1 Выбор и обоснование методики расчёта экономической
эффективности
Для оценки экономической эффективности разработанной системы
оптимизации перераспределения потоков в магистральном трубопроводе на
период проведения ремонтов или расширения сети нельзя применить методики,
связанные с прямым сравнением систем, представленных на рынке
программного обеспечения и разработанной системы.
На рынке просто отсутствуют системы, которые ориентированы на полное
решение поставленной задачи, о чем свидетельствуют данные анализа таких
систем приведенные ранее. Кроме этого, задача в рамках- компании АО
«Спецгазмонтаж» является оптимизирующей в рамках конкретного участка.
Именно поэтому компания не выделяет большой объем средств на разработку
этой системы. Следовательно, можно использовать технологию оценки
снижения издержек, которые несет система после внедрения. Снижение затрат
по трудовым и стоимостным ресурсам.
Однако возможно такое снижение является неэффективным, если затраты
на разработку системы будут сравнимы или больше предполагаемой экономии.
С этой целью необходимо провести оценку стоимости разработки, что остаточно
просто сделать средствами выбранной системы управления проектами MS
Project.
В качестве ресурсов выступают:
сотрудники ИТ-отдела выполняющие работу по проекту;
программное обеспечение, необходимое для ведения разработки.
Таблица 3.1
Специализированное программное обеспечение (CASE -средства)
Название ПО
Функция в проекте
Тип
лицензирования
Затраты на
использование
erwin Business
Process
Разработка моделей бизнес-
процессов (IDEF0, DFD)
Trial Version
0,00р.
erwin Data
Modeler
Разработка структуры базы
данных
Trial Version
0,00р.
88
Таблица 3.2 (продолжение)
Специализированное программное обеспечение (инструменты разработки)
Название ПО
Функция в проекте
Тип
лицензирования
Затраты на
использование
Visual Studio
Community
Разработка клиентской
части приложения
Microsoft EULA
(предоставляется
бесплатно с
ограничениями)
0,00р.
MSSQL Server
Express 2017
Разработка физической
структуры базы данных
Microsoft EULA
(предоставляется
бесплатно с
ограничениями)
0,00р.
После анализа распределения работ выяснилось, что для реализации
проекта требуется вовлечение: начальника ИТ-отдела и двух ИТ-разработчиков.
Распределение задач между этими сотрудниками, а также отражение числа
необходимого рабочего времени на выполнение поставленных задач отражено в
таблица 3.3 и таблица 3.4.
Таблица 3.3
Трудозатраты начальника ИТ-отдела (менеджера проекта)
Исполняемые задачи начальником ИТ-отдела
Трудозатраты, ч
1.1. Изучение документооборота, связанного с
перераспределением нагрузки
24
1.2. Сбор и анализ бизнес-требований
24
2.2. Выбор вариантов проведения оптимизации
32
7.2. Подготовка сотрудников планово-экономического отдела
32
7.3. Составление документации для пользователей
24
Всего
136
Таблица 3.4
Трудозатраты ИТ-разработчиков
Исполняемые задачи ИТ-разработчиком
Трудозатраты, ч
1.2. Сбор и анализ бизнес-требований
24
89
Таблица 3.4 (продолжение)
Исполняемые задачи ИТ-разработчиком
Трудозатраты, ч
2.1. Оценка ресурсов для проведения оптимизации
16
2.2. Выбор вариантов проведения оптимизации
32
3. Разработка технического задания
16
4. Создание эскизного проекта системы оптимизации
32
5.1. Формирование всех компонентов проекта
40
5.2. Создание проектной документации
16
6.1. Создание системы оптимизации
40
6.2. Выбор настроек системы согласно возможностям компании
8
6.3.Создание сопровождающей документации
24
7.1. Настройка специализированного ПО И ТО
24
Всего
376
Таким образом, затраты по проекту зависят от стоимостных затрат по
используемым ресурсам: программному обеспечению и оплате труда из расчета
60000 руб./мес для начальника ИТ-отдела и 50 000,00руб./мес для ИТ-
разработчиков (таблица 3.5).
Таблица 3.5
Суммарные затрат по проекту для начальника ИТ-отдела
Выполняемые задачи
Трудозатраты, ч
Затраты, руб.
1.1. Изучение документооборота, связанного с
перераспределением нагрузки
24
9 000,00
1.2. Сбор и анализ бизнес-требований
24
9 000,00
2.2. Выбор вариантов проведения
оптимизации
32
12 000,00
7.2. Подготовка сотрудников планово-
экономического отдела
32
12 000,00
7.3. Составление документации для
пользователей
24
9 000,00
Всего
112
51 000,00
90
Таблица 3.6
Суммарные затрат по проекту для ИТ-разработчиков
Выполняемые задачи
Трудозатраты, ч
Затраты, руб.
1.2. Сбор и анализ бизнес-требований
24
7 500,00
2.1. Оценка ресурсов для проведения
оптимизации
16
5 000,00
2.2. Выбор вариантов проведения
оптимизации
32
10 000,00
3. Разработка технического задания
16
5 000,00
4. Создание эскизного проекта системы
оптимизации
32
10 000,00
5.1. Формирование всех компонентов
проекта
40
12 500,00
5.2. Создание проектной документации
16
5 000,00
6.1. Создание системы оптимизации
40
12 500,00
6.2. Выбор настроек системы согласно
возможностям компании
8
2 500,00
6.3.Создание сопровождающей
документации
24
7 500,00
7.1. Настройка специализированного ПО И
ТО
24
7 500,00
Всего
376
85 000,00
Таким образом, общие затраты по проекту составили 136 000, 00 руб.
3.2 Расчёт показателей экономической эффективности
Общий экономический эффект можно представить как косвенный и
прямой, который вызван внедрением системы перераспределения потоков в
магистральной сети трубопровода. Если прямой эффект предполагает снижение
издержек по выработке решений и документированию таких решений, то
косвенный эффект вызывает:
91
повышение качества снабжения потребителей, которые могут
получать ресурсы даже в процессе проведения ремонтом (если существует схема
перераспределения потока при блокировании участка магистрали);
уменьшение числа простоев участков системы магистральных
газопроводов из-за возможности распределения мощностей при ее расширении;
повышение уровня безопасности системы магистральных
трубопроводов из-за постоянного мониторинга потоков посредством матрицы
потоков и перераспределения;
повышение уровня взаимодействия между сотрудниками
производственного направления и планово-экономического отдела.
Оценка косвенного эффекта сложна и для системы реализуется в
перспективе, поэтому оценка эффективности внедрения строится на учете
прямого эффекта.
Прямой эффект от внедрения системы очевидно приводит к:
сокращению времени обработки заявок на перераспределения
потоков;
уменьшению числа звеньев согласования, за счет чего происходит
удешевление процессов;
повышение доступности данных о перераспределении;
усиление контроля над деятельностью сотрудников планово-
экономического отдела.
Таким образом, для оценки эффективности внедряемой системы
оптимизации необходимо оценить изменение трудовых затрат. Оценка снижения
трудовых затрат по проведенных операциям за год может быть проведена с
использованием формулы (3.1), которая описывает методику расчета
абсолютного снижения
T
в часах за год:
01
TTT 
(3.1)
где
0
T
- трудовые затраты, рассчитанные в часах за год на обработку
заявок по перераспределению потоков в магистральных трубопроводах по
базовому варианту;
1
T
- трудовые затраты, рассчитанные в часах за год на выполнение на
обработку заявок по перераспределению потоков в магистральных
92
трубопроводах по предлагаемому варианту.
Второй характеристикой объема снижения трудовых затрат становится
коэффициент относительного снижения трудовых затрат
T
K
(3.2):
%100
0
T
T
K
T
(3.2)
Индекс снижения трудовых затрат или повышение производительности
труда
T
Y
определяется по формуле (3.3):
1
0
T
T
Y
T
(3.3)
Трудовые затраты в значительной мере в данном случае определяют и
изменение стоимостных затрат рублях за год. Ключевыми характеристиками для
оценки объемов снижения становятся абсолютная
C
(3.4) и относительная
оценка снижения
C
K
(3.5).
01
CCC 
(3.4)
где
0
C
- стоимостные затраты в часах за год на обработку заявок по
перераспределению потоков в магистральных трубопроводах по базовому
варианту;
1
C
- стоимостные затраты в рублях за год на обработку заявок по
перераспределению потоков в магистральных трубопроводах по предлагаемому
варианту.
%100
0
C
C
K
C
(3.5)
Индекс снижения трудовых затрат или повышение производительности
труда
C
Y
определяется по формуле (3.6):
1
0
C
C
Y
C
(3.6)
Операции, связанные с обработкой заявок по перераспределению потоков
в магистральных трубопроводах в базовом и проектном вариантах за год могут
быть представлены в табличной форме (таблица 3.7, таблица 3.8).
93
Таблица 3.7
Характеристика затрат на обработку заявок по перераспределению потоков в магистральных трубопроводах по базовому
варианту
п/п
Наименование
операций
технологическог
о процесса
решения
комплекса задач
Обору
дован
ие
Ед.
Изм.
Объем
работ
ы за
год
Норма
выработки /
производит
ельность
устройств
ЭВМ
(опер/в
час.)
Трудоем
кость
(гр5: гр6)
Среднечас
овая
зарплата
специалис
та (руб.)
Часовая
норма
амортизац
ии (руб. за
час) / ст. 1
маш.часа
(руб.)
Часовая
стоимость
накладных
расходов (руб.)
Стоимостные
затраты [(гр8+
гр9+ гр10) *гр7]
для ручных
операций
Стоимостные
затраты
[(гр8+гр/9 +гр10
)*гр.7] для
операций, вып.
на ЭВМ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
Анализ заявки
ЭВМ
час
60
2
120
208
10
5
26760
2
Расчет
перераспределен
ия
__
час
60
6
360
260
4
95040
3
Оценка
экономических
потерь
__
час
60
1
60
208
4
12720
4
Утверждение
плана
__
час
60
6
360
313
4
114120
5
Выдача
распоряжения по
плану
60
1
60
208
960
221880
26760

Смотрите также:

"Автоматизация обработки заявок ООО "Проектно-Строительная Компания"
"Автоматизация процесса аттестации персонала для ООО "Нэт Бай Нэт Холдинг"
"Анализ интернет-активности конкурентов ( на примере конкурентов "Газпром нефть")
"Бухгалтерский учёт и аудит расчётов с подотчётними лицами в организации на примере ООО "ЛОЦ 10""
«Психологическое сопровождение персонала в организации на примере ООО «Крокус»
Cовершенствование деловой оценки персонала в организации (на примере ООО "Даймонд кейтеринг развитие")
PR как средство продвижения организации (на примере ПАО "Тамбовский завод "Комсомолец им. Н.С. Артемова")
PR-коммуникации в сфере общественного питания (на примере кафе-кондитерской «Cream Cheese»)
SMM как средство повышения эффективности работы учреждений социокультурной сферы (на примере Малого театра)
Value-based education: ценности в системе образования и способы их реализации на уроке английского языка. Опыт Европейских стран