Введение к работе
з
Актуальность темы. Основным содержанием современного этапа развития человечества является переход к обществу, в котором определяющая роль принадлежит информации. Информация становится стратегическим ресурсом. Инфраструктуру общества формируют способы и средства сбора,, обработки, хранения и распределения информации. Информация, информационный фонд в условиях создания, функционирования и развития систем управления банковской деятельностью являются главным источником эффективного принятия решений.
В этих условиях одной из. характерных особенностей современного этапа научно-технического'^ргр'есс'а является широкое и интенсивное использование математических методов, средств' информатики и вычислительной техники в банковские системах.. Разрабатывается, вводится в действие и модернизируется большое число автоматизированных банковских систем (АБС) в самых различных городах России и стран СНГ. Поэтому повышение качества и эффективности создаваемых систем, сокращение сроков и затрат на их разработку и внедрение являются важными народнохозяйственными задачами.
Эффективное использование вычислительной техники в банковских системах управления требует значительных трудозатрат на создание программного и информационного обеспечения соответствующих систем обработки данных. Одним из направлений повышения эффективности создаваемых в массовом масштабе систем является использование при их раз-работке формальных методов и моделей проектирования программного и информационного обеспечения современных диалоговых модульных систем обработки данных, начиная с диагностического анализа существующих систем управления и завершая разработкой и внедрением программного и информационного обеспечения этих систем.
Общее время и затраты на разработку диалоговых систем с использованием методов и средств анализа и синтеза модульных АБС сокраща-югся в 2-5 раз в зависимости от их'сложности.
Использование формальных моделей и методов анализа и синтеза диалоговых модульных АБС позволяет алгоритмизировать и автоматизировать технологию проектирования этих систем, предназначенных для решения прикладных задач обработки данных и управления в заданной предметной области.
Большие масштабы работ по созданию и внедрению АБС на базе современных вычислительных систем, необходимость разработки и развития теоретических основ, моделей и методов формализации и автоматизации этапов проектирования модульных АБС, обусловливает высокую актуальность выполненных научных исследований.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с координационными планами, научных исследований РАН по комплексной проблеме "Кибернетика" (раздел 1.12.4. "Разработка методологии проектирования проблемно-ориентированных АСУ"), планами работ Института проблем управления РАН по темам 320-94/20 "Разработка теоретических основ, методологии и промышленной технологии автоматизированного проектирования информационно-управляющих систем", 320-95/20 "Разработка теории и методологии исследования организационных и структурных механизмов и проектирования автоматизированных систем управления социально-экономическими системами в условиях неполной информации", а также планами работ Международной Академии Бизнеса и Банкозского Дела (г.Тольятти).
Цель работы. Целью диссертационной работы является разработка моделей, методов и инструментальных средств создания диалоговых модульных автоматизированных банковских систем и их использование при проектировании систем данного класса.
Методы исследования. Основные результаты диссертационной і
работы получены и математически обоснованы с использованием аппарата теории исследования операций, теории массового обслуживания, теории графов, оптимизации на сетях и других разделов современной теории управления, а также-п>те№ проведения, практических и экспериментальных расчетов- наЭВМ
Научная новизна.- В результате проведенных исследований, анализа \і обобщеїшя опыта проектирования и эксплуатации автоматизированных банковских систем управления разработаны теоретические положения, модели и методы анализа и синтеза диалоговых модульных АБС.
На основе единой методологии и принципов модульности разработаны комплексный подход, методы формализации, модели, алгоритмы и программы проектирования оптимальных модульных АБС, обеспечивающие: формальный анализ технологии обработки данных с использованием графовых и матричных моделей; представление, упорядочение и анализ сценариев диалога; построение интегрированного сценария диалога в АБС в целом и определение его основных характеристик; синтез оптимальной функциональной структуры диалоговой системы по критерию оптимизации, учитывающему эффективность дальнейшей разработки и внедрения и формулируемому как минимум суммарного числа информационных связей между выделяемыми элементами или минимум общего времени обмена с внешней памятью ЭВМ при обработке множества запросов пользователей к диалоговой системе. Рассмотрены постановки динамичесюгх задач синтеза структуры программного обеспечения диалоговых систем, представленных в виде стохастической замкнутой сети средств массового обслуживания. В качестве показателей эффективности синтеза предложено использовать следующую совокупность критериев оптимизации: макси-лгум общего числа обработанных запросов пользователей в единицу вреченії; минимум среднего времени ожидания запросом пользователя досту-
в па к ресурсам системы; минимум среднего времени пребывания запроса) пользователя в системе; минимум времени реакции диалоговой системы на запросы пользователей.
Основой предложенной методологии и комплексного подхода является последовательное применение взаимосвязанных моделей, методов и алгоритмов, учитывающих особенности отдельных этапов проектирования и эксплуатации программного и информационного обеспечения диалоговых модульных АБС, требования пользователей к информации, хранимой в базах данных, специфику предметной области и характеристики общесистемных программных и технических средств обработки данных. ,
Комплексный подход, модели и методы, изложенные в диссертации, позволяют формализовать, алгоритмизировать, оптимизировать и в большинстве случаев автоматизировать процесс проектирования диалоговых модульных АБС, что обеспечивает существенное повышение эффективности и качества создаваемых систем.
Практическая ценность. Разработанные в диссертации комплексный подход, модели и методы проектирования диалоговых модульных АБС позволяют оптимизировать структуру их информационного и программного обеспечения, сократить затраты и сроки создания таких систем в два-пять и более раз в зависимости от их состава и сложности, повысить эффективность и качество автоматизированных банковских систем за счет оптимизации проектных и эксплуатационных характеристик создаваемых Систем.
Разработанные методы, алгоритмы и программные средства могут быть использованы при создании диалоговых модульных АБС в научно-исследовательских институтах, проектных организациях и вычислительных центрах, разрабатывающих, внедряющих и эксплуатирующих системы обработки данных и методы их автоматизированного проектирования.
Внедрение. Эффективность разработанных в диссертации моделей и методов проектирования диалоговых модульных АБС подтверждена поло-
жительным опытом их применения в различных организациях банковской сферы. При непосредственном участии автора они внедрялись при разработке:
информационной системы в промышленно-коммерческом "АвтоВАЗбанке" (г.Тольятти);
информационной системы инкассации филиалов промышленной группы "Август" (г.Тольятти);
информационно-расчетной системы аудиторской фирмы "Дельта" (г.Самара).
Использование разработанных методов, алгоритмов и программ' позволило сократить сроки проектирования и внедрения прикладного программного обеспечения и информационной базы данных в 1,5-5 раз по сравнению с традиционными способами их разработки, определить оптимальный состав и структуру вычислительной сети массового обслуживания путем распределения функциональных модулей и массивов базы данных по ее узлам, что на 50% снизило общие затраты на эксплуатацию системы.
Личный вклад. Все основные положения и результаты, выносимые чя защиту, получены автором самостоятельно.
Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Ученом Совете Международной Академии Бизнеса и Банковского Дела, на международных конференциях " Управление в чрезвычайных ситуациях" (г.Москва, 1995 г., 1997 г.).
Публикации. По теме диссертации автором опубликовано 8 печатных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Работа содержит 235 стр. машинописного текста, 27 рис., 7 таблиц, а также список литературы (128 наименований).
