Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Герасименко Ольга Акимовна

Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ
<
Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Герасименко Ольга Акимовна. Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ : ил РГБ ОД 61:85-8/1231

Содержание к диссертации

Введение

1. Исследование и формирование принципов системного подхода к использованию адаптации в автоматизированных системах управления 42

1.1. Адаптация как метод повышения эффективности АСУ..., iZ

1.2. Анализ проблем адаптации.

1.3. Разработка принципов системного подхода

2. Разработка механизма адаптации системы информационного обеспечения процессов принятия опе ративных решений 52

2.1. Определение критерия эффективности и параметров системы 52

2.2. Разработка методики имитационного моделирования 62

2.2.1. Функция потерь и параметры модели 63

2.2.2. Количественная оценка влияния параметров модели на функцию потерь 73

2.3. Адаптация базы оперативных данных э4

2.4. Адаптация программного обеспечения юі

3. Экспериментальное моделирование и оценка экономической эффективности механизма адаптации

3.1. Характеристика подсистемы оперативного управления в строительстве 113

3.2. Экспериментальное моделирование параметров адаптации на основе информации базового

3.3. Оценка экономической эффективности 133

Общие вывода \.5Z

Заключение 45^

Литература

Введение к работе

Повышение требований к эффективности разработок, внедрения и эксплуатации автоматизированных систем управления в настоящее время является основополагающим моментом в области совершенствования работ по созданию и внедрению АСУ в повседневную практику управления.

В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года", утвержденных ХХУІ съездом КПСС, говорится о необходимости "... обеспечить дальнейшее развитие и повышение эффективности сети автоматизированных систем управления и вычислительных центров коллективного пользования, продолжая их объединение в единую общегосударственную систему сбора и обработки информации для учета, планирования и управления" [ 1 , стр. 201 ]. Выполнение этой важной задачи связано с созданием высокоэффективного технического, математического, программного и информационного обеспечения АСУ. Особенно важно в связи с ярковыраженнымг; информационным характером управления, а также в виду того, что основным элементом человеко-машинной системы управления является человек, повысить эффективность информационного обслуживания работников управления, создать условия для простого и быстрого доступа к информации, хранящейся в системе.

Актуальность проблемы совершенствования информационного обслуживания процессов подготовки и принятия управленчеоких решений не вызывает сомнения. Она определяется большими масштабами промышленного производства, значительными ресурсами,привлекаемыми в процесс производства, сложностью и взаимосвязанностью элементов различных технологических процессов, а также

5"

большим числом стохастических факторов, влияющих на ход производства и управления.

Целям совершенствования процессов принятия управленческих решений, освобождению человека от выполнения не творческих, рутинных операций по переработке информации служит создание автоматизированных информационных систем обеспечения процессов принятия решений [5,9,46,50,74]. Помимо операций, связанных с поиском, хранением, документированием, логической и вычислительной обработкой данных, в этих системах автоматизированы операции по подготовке и оценке альтернатив решений. В тоже время основная функция управления - принятие окончательного решения -остается пререготивой человека.

Традиционные подходы к созданию таких систем ставят своей целью максимизацию выпуска конечной продукции системы - информации - и достижение максимальной эффективности ее обработки на ЭВМ. Проблема дальнейшего использования выданных системой рекомендаций, по-существу, не рассматривается. Стремление к получению как можно большего объема выходных данных приводит не только к неоправданному росту затрат на получение информации, но и возникновению противоречия между большими потоками управляющей информации, поступающей к руководителям производства, и возможностями человека по их творческому переосмысливанию в процессе принятия управленческого решения. В результате руководители производства (особенно на верхних уровнях управления) предпочитают вообще не пользоваться услугами информационной системы, больше полагаясь на собственный опыт.

В последнее время в противовес традиционным методам создания информационных систем (ИС) широкое распространение получает так называемый системный подход [i6,20, 68, 9-4 1. При этом цель создания ИС может быть определена как получение только необходи-

мой и достаточной для принятия качественного управленческого решения информации. Это означает, что максимизируется уже не выпуск информации, а эффект который может быть достигнут в системе управления в целом от использования полученных от ИС данных*

Системный подход к созданию ИС позволяет разгрузить руководителя производства от просмотра и анализа лишних, не нужных для принятия решения сведений. Как следствие этого, у руководителя производства значительно экономится время, появляется возможность сосредоточить свое вншлание на анализе действительно важных проблем. Кроме того, функционирование ИС сопровождается снижена ем стоимости предоставляемых." системой услуг за счет сокращения объемов перерабатываемых данных.

Экономические процессы по своей сущности яеляются черезвычайно изменчивыми и "...как идеально не были бы установлены пропорции между всеми частями предприятия, как бы мы не стремились создать условия для устойчивости этих пропорций, они все равно будут постоянно изменяться, причем эти изменения сплошь и рядом являются результатом здорового роста и развития производства. Любое новое приспособление и инструмент, изменение технологического процесса, повышение производительности труда на любом участке, изменение качества применяемых материалов и т.п. нарушает старые пропорции и создает ноенє" |Ю, стр. 281 .

Это положение действительно не только для предприятий. Динамичность и изменчивость свойственны любому экономическому объекту: предприятию, организации, объединению, отрасли, всему народному хозяйству в целом. Постоянно меняющиеся условия функционирования объекта управления вызывают необходимость постоянного приспособления (адаптации) системы управления вообще и ИС, в частности, к этим изменяющимся условиям - то,что было хорошо еще вчера,сегодня

не может быть признано удовлетворительным.

Под адаптацией обычно понимается реакция на изменение внешних и внутренних условий функционирования объекта с целью приведения объекта в устойчивое состояние. Свойство адаптивности систем является одной из важнейших характеристик системы управления; чем быстрее осуществляется процесс адаптации различных частей системы, тем более эффективна эта система, и в этом смысле поня-тия"эффективность" и "адаптация" - синонимы.

Необходимость придания системам управления большей гибкости особо подчеркивалась в речи Генерального Секретаря Политбюро ЦК КПСС товарища К.У. Черненко перед избирателями Куйбышевского избирательного округа г.Москвы I 2, стр. 10 J .

Сформулированные выше положения - системный подход и адаптивность - представляют собой современное направление повышения эффективности информационных систем.

Однако практика показывает, что использование этих положений сдерживается из-за того, что целый ряд проблем создания информационных систем в настоящее время не имеет своего решения. Одной из основных проблем является проблема оценки эффективности функционирования ИС с системных позиции, связывающих в единое целое процессы обработки информации, принятия решений и производство. До сих пор не решена проблема оценивания роли информации в процессах управления. Наиболее часто предлагаемые методы, в тон числе методы экспертного оценивания I 21, 109J и методы построения дерева целей [iOBj , ориентированы на одноразовое применение и поэтому не могут быть признаны эффективными при создании гибких, адаптивных информационных систем,. ( АИС)« Кроме того, не нашли достаточного отражения и вопросы организации гибкой информационной

модели, способной адекватно отображать все изменения, происходящие в реальном процессе.

Решение поставленных задач представляется особо актуальным для таких условий протекания процессов принятия решений, которые характеризуются вероятностно-неопределенным характером, что выдвигает дополнительные постоянно изменяющиеся требования к характеристикам управляющей информации - полноте, достоверности и своевременности.

Целью диссертационной работы является разработка методологических основ создания адаптивных информационных систем. В ходе исследования цель работы конкретизировалась в решении следующих основных задач:

исследование проблем и основных направлений применения принципов адаптации в АСУ;

формирование системного подхода к проблемам организации адаптивных информационных систем в АСУ;

обоснование и выбор критерия эффективности адаптивных информационных систем;

разработка методики построения механизма адаптации информационных систем, предназначенных для обслуживания определенного класса оперативных решений;

разработка имитационной модели для моделирования процессов адаптации информационной системы;

оценка экономической эффективности функционирования информационной системы, рассчитанная на основе параметров адаптации.

Методологической базой исследования является марксистско-ленинская наука управления и ее конкретное воплощение в директивах и постановлениях ЦК КПСС и Советского Правительства. Методика исследования базируется на таких методах, как системный подход,

теория АСУ, экономическая кибернетика, теория адаптивных систем, теория информации, теория баз данных, прогностика. В ходе исследования применялись экономико-математические методы и методы статистических экспериментов.

Объектом исследования яеляєтся механизм адаптации информационных систем. В качестве примера рассматриваются процессы функционирования механизма адаптации крупного строительного главка.

В результате проведенного исследования выявлено новое направление повышения эффективности ИС, состоящее в применении системного подхода к проблемам адаптации в процессах создания и функционирования системы. Разработаны основные принципы этого подхода для систем,встроенных в подсистемы оперативного управления. Разработана адаптивная модель преобразования оперативной информации. Предложена методика оценки эффективности функционирования АИС, в основе которой лежит модель соизмерения затрат на получение информации с результатами использования выдаваемых системой данных в процессах принятия управленческих решений.

Новым в диссертации является и разработанная методика имитационного моделирования, предназначенная для количественного оценивания затрат на получения информации и результатов ее использования в процессах управления.

Практическая значимость работы заключается в том, что реализация предложенного в диссертации методологического подхода к созданию адаптивных информационных систем позволяет повысить эффективность использования средств автоматизации в различных системах управления. Предлагаемая методика построения систем информационного обеспечения моделей решений, связанных с оперативным управлением, может быть применена при создании подсистем этого типа для самых различных экономико-производстЕенных организаций, функционирование которых сопровождается вероятностно-

-неопределенным характером принимаемых решений в условиях воздействия многочисленных стохастических факторов. В частности, разработанная' методика может быть рекомендована для использования при создании автоматизированных систем оперативного управления строительством линейных нефте- и газопроводов, в дорожном и капитальном строительстве, в ряде отраслей добывающей промышленности, а также при создании автоматизированных систем оперативного управления машиностроительными предприятиями с массовым типом производства.

Разработанная методика была апробирована на примере создания информационной базы АСУС Главтатстроя (г. Казань), обслуживающей подсистемы текущего планирования, и, главным образом, оперативного управления.

Основные положения диссертации были доложены и обсуждены на конференции молодых ученых МИУ имени С.Орджоникидзе: "Актуальные проблемы совершенствования управления в народном хозяйстве" в феврале 1984 года, а также опубликованы в [30,31,32,52,87 J .

В первой главе исследуются основные направления применения принципов адаптации в АСУ, проводится анализ нерешенных проблем адаптации, формируется системный подход к организации адаптивных информационных систем и формулируются основные принципы этого подхода.

Вторая глава посвящена вопросам разработки механизма адаптации ИС, предназначенных для определенного класса оперативных решений. Рассматривается проблема формирования критерия эффективности. Основное внимание уделено разработке методики имитационного моделирования для оценки параметров ИС. Рассматриваются вопросы построения адаптивного банка оперативной информации на основе реляционной модели организации базы данных и специального адаптивного матобеспечения, ориентированного на решение задач пла-

нирования, учета и управления.

В третьей главе дается общая характеристика подсистемы оперативного управления встроительстве на примере Главтатстроя. Приводятся результаты проведенного экспериментального моделирования. Исследуется экономическая эффективность разработанного механизма адаптации.

Диссертация заканчивается выводами о научных и практических результатах исследования.

Приложения содержат список адаптивных свойств АСУ, ряд положений по организации реляционной базы данных, а также информацию, необходимую для проведения экспериментального моделирования.

Анализ проблем адаптации.

Адаптация - понятие, которое возникло в биологии и определяется там как "процесс приспособления строения и функций организмов и их органов к условиям среды" . С появлением кибернетики понятие адаптации стало широко использоваться в теории автоматического управления для создания так называемых адаптивных систем, имеющих целый ряд характерных свойств[б,?, 5,9о,Ю?]: рабочие характеристики адаптивной системы находятся под постоянным контролем и управлением с помощью специальных устройств и средств; поведение системы может быть выражено в виде некоторого показателя или численной характеристики, то есть параметры и операции в системе оцениваются количественно с помощью показателя качества; если этот показатель изменяется, то для того, чтобы он снова достиг оптимального значения, необходимо изменить параметры устройства управления, что приводит к соответствующему изменению параметров системы.

Говоря о проблемах управления народным хозяйством,академик В.А.Трапезников отмечал, что "... в значительной части социально-экономические системы подчиняются законам регулирования, действующим в технических системах. Они являются замкнутыми системами с обратной связью, в которых протекают динамические процессы. Поэтому ряд положений теории регулирования, разработанных Большая советская энциклопедия т. I стр. 216 M.I970 г. для технических систем, применим и к сощальными[ 95 стр.П9]. Академик В.С.Немчинов подчеркивал, в связи с этим, настоятельную необходимость "...гармонически сочетать экономический принцип сознательного управления общественным производством (в соответствии с объективными законами развития) с кибернетическим принципом самонастройки, саморегулирования и самоорганизации хозяйственного іфоцесса"[Цстр. 185 ].

Главная цель системы управления состоит в преобразовании информации с целью нахождения путей увеличения потенциальных возможностей системы управления [ 3 1 . Информация отражает любое изменение в процессе производства, в технологии и технике; отсутствие информации о состоянии объекта управления не дает возможности управлять его поведением. Кроме того, все элементы, входящие в ту или иную систему управления, подвергаются воздействию различных случайных факторов. При неконтролируемости информационных связей неупорядоченность системы еще больше возрастет. Это выражается чаще всего ростом потерь в процессе производства, связанных с простоями оборудования,наличием излишних запасов, замедлением оборота производственных фондов, перерасходом материальных ресурсов.

Как отмечается в[ё4 , стр. 108 ]"» чем больше неопределенность системы (поломки оборудования, брак, невыходы на работу и т.д.), тем выше энтропия системы, нужно следовательно, иметь больше информации, об этих явлениях и способах воздействия на систему, чтобы она могла нормально функционировать".

Снижение энтропии экономической системы и обусловленных этой энтропией потерь достигается путем самообучения системы. АСУ можно отнести к кибернетическим системам, меняющим свои параметры, структуру, также как и управляющие воздействия на основе накопления текущей информации, с целью достижения оптимального состояния при начальной неопределенности и постоянно меняющихся условиях работы [ 107 J , то есть к кибернетическим адаптивным системам.

Однако необходимо подчеркнуть, что в отличии от чисто технических систем функционирование АСУ протекает в постоянно меняющихся условиях, когда появляются новые ситуации, не имевшие соответствующего аналога в прошлом. Поэтому АСУ могут рассматриваться как человеко-машинные системы управления, в которых машинная обработка информации, сочетается с координирующей деятельностью человека. Причем основная роль принадлежит человеку, руководителю производства или, как принято сейчас говорить, ЛПР - лицу принимающему решение; технические средства АСУ выступают в качестве необходимого, но вспомогательного элемента системы.

В процессе функционирования АСУ в их информационной памяти накапливается и обобщается различная ретроспективная информация, содержащая сведения о прошлом опыте управления производственной системой. Использование этого опыта для принятия управляющих решений дает возможность повысить качество принимаемых решений и влияет в связи с этим на общую эффективность производственной системы.

Наличие такой памяти в АСУ позволяет говорить о том, что автоматизированные системы управления являются самообучающимися системами, эффективность функционирования которых со временем возрастает. Для организации процессов самообучения в АСУ используются специфические методы.

Разработка принципов системного подхода

Как было показано выше, системный подход к проблемам адаптации, положенный в основу разработки адаптивной системы информационного обеспечения процессов принятия решений, базируется на положении, по которому оптимальное функционирование системы достигается при условии непревышения затрат на сбор, обработку и передачу информации эффекта от использования информации в процессах управления. Отмечалось также, что основная причина, сдерживающая использование того подхода к определению эффективности функционирования ИС, состоит в невозможности точного количественного определения эффекта от использования информации в сфере управления. Предложенная в данной работе методика оценивания этого эффекта с помощью функции потерь эффективности прогнозирования в определенной мере устраняет эту причину и дает возможность оценки эффективности АСИО на базе модели, представленной на рис. 3.5.

Основу модели составляет сопоставление затрат (П ), связанных с получением информации, с результатами использования ее в сфере управления, оцениваемыми с помощью потерь ( П ) от принятия необоснованного решения. Из модели следует, что обеспечение достаточно хороших характеристик информации - полноты, детальности, частоты предоставления и т.д. -- дает низкий уровень величины П , но сопровождается высокими значениями П/; . Снижение характеристик приводит к росту П , с одновременным уменьшением П . Точка пересечения кривых потерь и затрат соответствует оптимальным параметрам адаптивной информационной системы.

Модель определения эффективности механизма адаптации иноюрілаїдионноіі системы обеспечения процессов принятия оперативных решений. ПАРАМЕТРЫ ИС необходимо построить аналогичные графики для каждой из задач, решаемой в системе, при этом по оси ординат откладывается уровень относительных потерь эффективности, а по оси абсцисс значения определяемого параметра системы - частоты, объема , уровня агрегирования информации. Построение кривых потерь для различных параметров проиллюстрировано в предыдущем параграфе. Низке предлагаются подходы к построению кривых затрат на получение информации.

Обычно затраты, связанные с эксплуатацией технических средств АСУ, оцениваются с помощью показателя приведенных затрат (3) на производство .. . информации, определяемого по формуле: 3 = (С + ЕдЮ-ІГ , где С - себестоимость производства единицы информации, Е - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений в народное хозяйство /Ец = 0,15/, К - удельные капитальные вложения организации, связанные с затратами на технические средства, Xf - объем информации.

Из приведенной формулы видно, что основным фактором, определяющим уровень затрат, является себестоимость производства единицы информации. При этом удельный вес себестоимости, приходящейся на различные виды технических средств, различен. Так, для строительных организаций характерно следующее соотношение между эксплуатационными затратами по обслуживанию ЭВМ, средств сбора информации и средств оргтехники -20 : 8 : I І0б7стр. 44 J . Из этого следует, что для

Инструкция о порядке составления, оформления и утверждения расчетов экономической эффективности от внедрения программных средств в АСУ. "Центрпрограммсистем", г. Калинин, 1983 г. оценки себестоимости получения единицы информации можно пренебречь долей воздействия средств сбора информации и средств оргтехники и связи и ограничится оценкой себестоимости получения единицы информации с ЭВМ или же ввести соответствующий поправочный коэффициент.

Известно, что основным фактором снижения себестоимости решения задач на ЭВМ выступает снижение времени решения задачи. Особенно наглядно проявляется это в процессе коллективного использования средств вычислительной техники, получившего в настоящее время широкое распространение [30 J. В этих условиях себестоимость получения единицы информации прямо определяется размером машинного времени, используемого для решения задачи, а сокращение времени решения идентично сокращению себестоимости получения единицы информации. Таким образом, для оценки затрат на получение информации предлагается воспользоваться оценкой затрат времени решения задачи, которые можно получить на основе реального функционирования комплекса задач или путем моделирования решения задачи, как это было сделано в данном случае.

Цели проводимых натурных экспериментов состояли в определении влияния на временные характеристики решения задач оперативного управления следующих факторов: - объемов исходных данных, в том числе, количества реквизитов, входящих в состав информационной записи и количества самих записей;

Разработка методики имитационного моделирования

Перебор вариантов группирования можно начинать с выбора числа групп m равного числу наблюдений N" , постепенно число групп уменьшается на 1 пока не достигнет своего минимума т. = (V- р - 1 . Критерием выбора оптимального способа группирования служит в этом случае максимизация отноше S - общая дисперсия (полная сумма квадратов), S - межгрупповая дисперсия (или соответствующая ей сумма квадратов), М" - число наблюдений, m - число групп. Выбрав наилучший способ группирования, то есть выбрав m = Yfi о можно приступать к определению потерь эффективности, которые будут наблюдаться при снижении m . В 2.2.2 отмечалось, что дальнейшее снижение числа групп m приводит к потерям эффективности пропорциональным величине отношения (N"-4)/(m-l), при этом вместо W надо использовать значение Пґі0. Ниже приводится расчет потерь эффективности для т0 =25, т" - 31, т0 " = 41. 25 31 41

По рассчитанным точкам строится график зависимости потерь эффективности L от числа групп m / рис. 3.4/. 13? т0пт.-4і ПОТЕРИ Зависимость потерь эстЗектытзностн прогнозирования от числа групп кп Оценка экономической эффективности.

Как было показано выше, системный подход к проблемам адаптации, положенный в основу разработки адаптивной системы информационного обеспечения процессов принятия решений, базируется на положении, по которому оптимальное функционирование системы достигается при условии непревышения затрат на сбор, обработку и передачу информации эффекта от использования информации в процессах управления. Отмечалось также, что основная причина, сдерживающая использование того подхода к определению эффективности функционирования ИС, состоит в невозможности точного количественного определения эффекта от использования информации в сфере управления. Предложенная в данной работе методика оценивания этого эффекта с помощью функции потерь эффективности прогнозирования в определенной мере устраняет эту причину и дает возможность оценки эффективности АСИО на базе модели, представленной на рис. 3.5.

Основу модели составляет сопоставление затрат (П ), связанных с получением информации, с результатами использования ее в сфере управления, оцениваемыми с помощью потерь ( П ) от принятия необоснованного решения. Из модели следует, что обеспечение достаточно хороших характеристик информации - полноты, детальности, частоты предоставления и т.д. -- дает низкий уровень величины П , но сопровождается высокими значениями П/; . Снижение характеристик приводит к росту П , с одновременным уменьшением П . Точка пересечения кривых потерь и затрат соответствует оптимальным параметрам адаптивной информационной системы. Для практического использования предлагаемой модели Модель определения эффективности механизма адаптации иноюрілаїдионноіі системы обеспечения процессов принятия оперативных решений необходимо построить аналогичные графики для каждой из задач, решаемой в системе, при этом по оси ординат откладывается уровень относительных потерь эффективности, а по оси абсцисс значения определяемого параметра системы - частоты, объема , уровня агрегирования информации. Построение кривых потерь для различных параметров проиллюстрировано в предыдущем параграфе. Низке предлагаются подходы к построению кривых затрат на получение информации.

Обычно затраты, связанные с эксплуатацией технических средств АСУ, оцениваются с помощью показателя приведенных затрат (3) на производство .. . информации, определяемого по формуле: 3 = (С + ЕдЮ-ІГ , где С - себестоимость производства единицы информации, Е - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений в народное хозяйство /Ец = 0,15/, К - удельные капитальные вложения организации, связанные с затратами на технические средства, Xf - объем информации.

Из приведенной формулы видно, что основным фактором, определяющим уровень затрат, является себестоимость производства единицы информации. При этом удельный вес себестоимости, приходящейся на различные виды технических средств, различен. Так, для строительных организаций характерно следующее соотношение между эксплуатационными затратами по обслуживанию ЭВМ, средств сбора информации и средств оргтехники

Экспериментальное моделирование параметров адаптации на основе информации базового

По этим данным построен график (рис. 3.9), с помощью которого определен оптимальный набор переменных модели, соответствующий минимуму выбранного критерия суммарных потерь. Оптимальность достигается при включении в модель 3-4 переменных. Аналогично могут быть построены графики для определения других параметров информационной системы.

Таким образом, проведенное моделирование позволило:

1. Построить графики функций затрат на обработку информации.

2. Построить графики функций потерь при различных значениях показателя качества.

3. Определить оптимальные значения параметров информационных потоков, соответствующие минимуму выбранного критерия.

4. Дать сравнительную оценку процессов адаптации, ориентированных на различные системы программного обеспечения. При этом обосновано преимущество реляционных баз данных для организации подсистемы оперативного управления.

5. Выявить информационную избыточность в существующей системе управления и в соответствии с этим определить направление совершенствования АСУ.

6. Эффект от внедрения разработанной методики построения механизма адаптации определяется снижением суммарных потерь в системе управления и производства.

1. Результаты анализа, проведенного в исследовании, показывают, что традиционные подходы к рассмотрению процессов адаптации в АСУ ограничиваются рассмотрением отдельно взятых аспектов и направлений адаптации. При этом не принимается во внимание влияние изменения параметров информационных потоков на качество принимаемых решений и общую эффективность производственной системы.

2. Методологическая недостаточность такого подхода обуславливает необходимость рассмотрения проблем адаптации с системных позиций, предусматривающих неразрывное единство процессов обработки информации, принятия решений и производства в процессе адаптации АСУ, в целях повышения общей эффективности функционирования автоматизированных систем управления.

3. В ходе исследования разработаны основные принципы системного подхода к проблеме создания адаптивных информационных систем, предназначенных для обеспечения процессов принятия оперативных решений (АСИО). При этом наряду с широко распространенными методами адаптации математического, программного и информационного обеспечения АСУ предлагается использовать методы адаптации в целях приспособления управленческих решений к меняющимся информационным потокам. Информационная система считается адаптивной, если приращение эффекта, связанное с изменением параметров обработки информации и принятия решений, больше, чем потери эффективности в производственной системе, обусловленные изменением указанных параметров.

4. Определен критерий эффективности адаптивных информационных систем, основанный на системном подходе, с помощью которого можно оценить затраты на получение информации, а также эффект от ее использования в процессах принятия оперативных управлен ческих решений.

5. Установлены основные параметры информцционных потоков, варьируя которыми можно настроить систему на оптимальные (с точки зрения выбранного критерия) условия.

6. Разработана методика построения механизма адаптации АСИО, базирующаяся на системном единстве имитационной модели для моделирования и исследования процессов адаптации, а также адаптивного банка данных, обладающего способностью выдавать информацию в виде документа переменной структуры.

7. Разработана методика имитационного моделирования для исследования механизма адаптации АСИО. При этом оценка влияния параметров информационных потоков на качество принимаемых оперативных решений производится с помощью функции потерь эффективности прогнозирования будущего состояния объекта управления. Предложены подходы к построению этой функции на основе применения методов статистического моделирования.

8. Проведено экспериментальное моделирование и на основе разработанной методики построены некоторые функции потерь для строительного объекта управления. Результаты моделирования были использованы для оценки затрат на получение информации.

9. Проведена оценка экономического эффекта от внедрения механизма адаптации, который определяется снижением суммарных потерь в системе управления и производства при использовании механизма адаптации.

Похожие диссертации на Имитационное моделирование параметров адаптации информационного и программного обеспечения АСУ