Содержание к диссертации
Введение
1 Анализ подходов управления качеством подготовки специалистов технического профиля 18
1.1 Анализ проблем функционирования социально-технических систем 18
1.2 Роль информационных технологий в функционировании социально-технических систем 27
1.3 Использование системного подхода в управлении 36
1.4 Особенности функционирования большой социально-технической системы на примере ОАО «АВТОВАЗ» 42
1.5 Анализ проблем управления качеством подготовки специалистов технического профиля 47
2 Проектирование информационной системы подготовки специалистов 59
2.1 Требования к информационному обеспечению подготовки специалистов для больших социально-технических систем 59
2.2 Специальность 220501 «Управление качеством» и ее особенности при подготовке специалистов 66
2.3 Структура и модель информационной системы подготовки инженеров-менеджеров 80
2.4 Проектирование содержания информационной системы подготовки инженеров-менеджеров 89
2.5 Требования к входам и выходам информационной системы подготовки инженеров-менеджеров 101
3 Теоретические основы структурного анализа информационных систем 125
3.1 Основные понятия и определения структурного анализа 125
3.2 Теоретические основы структурного анализа 129
3.3 Реализация теоретических основ метода структурного анализа 149
3.4 Алгоритм выполнения структурного анализа систем по существенному свойству 157
3.5 Структурный анализ информационной системы подготовки специалистов 161
4 Теоретические основы структурного синтеза информационной модели подготовки специалистов 170
4.1 Основные понятия и определения структурного синтеза 170
4.2 Синтез моделей для управления качеством функционирования информационной системы подготовки специалистов 173
4.3 Синтез информационной системы подготовки инженеров-менеджеров 176
4.4 Схема проектирования и реализации информационной системы подготовки специалистов 185
4.5 Мониторинг функционирования информационной системы подготовки инженеров-менеджеров 186
5 Методология управления качеством функционирования информационных систем подготовки специалистов 201
5.1 Основные понятия и принципы методологии управления функционированием систем 201
5.2 Сущность методологии управления качеством функционирования информационной системы подготовки специалистов как социально-технической системы 205
5.3 Основные методы, способы и приемы управления информационной системой подготовки специалистов 211
5.4 Уточнение понятия методологии управления качеством функционирования информационных систем подготовки инженеров-менеджеров 217
5.5 Реализация методологии управления качеством функционирования информационной системы подготовки специалистов в комплексе «производство-вуз» 223
6 Опытно-экспериментальная апробация элементов методологии управления качеством функционирования информационной системы подготовки специалистов 229
6.1 Испытания модели информационной системы подготовки специалистов на стенде 229
6.2 Оценка эффективности применения методологии в инструментальном производстве ОАО «АВТОВАЗ» 234
6.3 Управление качеством изготовления сборочной единицы по критерию точности изготовления деталей 243
6.4 Управление качеством выполнения Миссии вуза на основе методов структурного анализа и синтеза 249
6.5 Оценка эффективности применения методологии на примере управления качеством подготовки инженеров-менеджеров 256
Заключение 271
Список литературы 275
Приложение
- Роль информационных технологий в функционировании социально-технических систем
- Специальность 220501 «Управление качеством» и ее особенности при подготовке специалистов
- Теоретические основы структурного анализа
- Синтез моделей для управления качеством функционирования информационной системы подготовки специалистов
Введение к работе
Актуальность темы. Для повышения эффективности функционирования люб систем основную роль играет совершенствование механизмов управления информационным обеспечением. В настоящее время происходит р трансформаций в социально-экономических системах, где наряду с други значимыми для производства изменениями появляется изменение понят «персонал», который от «трудового ресурса» переходит в новое качест «человеческий . капитал». Подобный переход требует более эффективнс управления системой подготовки специалистов, что и предопределяет актуальное исследования.
Современные системы подготовки специалистов имеют ряд противоречий, позволяющих создавать эффективную систему управления, где основными являют противоречия между современными требованиями к персоналу со сторої социально-технических систем (СТС) и отсутствием единого и взаимосвязанно содержания образования в системе «производство-вуз».
В диссертационном исследовании предложен механизм управления системі подготовки специалистов, предназначенной для формирования инженерных кадре способных с единых методологических позиций управлять качестве функционирования большой социально-технической системы, на основе едино взаимосвязанного информационного обеспечения.
Проблема исследования: каковы должны быть методологические подходы разработке информационных систем подготовки специалистов (ИСІТ технического профиля, удовлетворяющие государственным образовательнь стандартам и всем психолого-педагогическим нормам и позволяющие с задан» вероятностью достигать гарантированного качества функционирования этих сист( на всех этапах их жизненного цикла.
Объект исследования: методология создания информационной систег^ подготовки специалистов, представляющей совокупность программно-аппаратных технических комплексов, информации и персонала, находящихся в постояннс взаимодействии между собой и системой в определенных интеграционнь отношениях и образующих внутреннее единство системы для решения целевь задач.
Предмет исследования: методы управления качеством функционировані систем подготовки специалистов технического профиля (на примере подготові инженера-менеджера).
Методология исследования базируется на разработанных методі
структурного анализа и структурного синтеза существенных свойств систе подготовки специалистов технического профиля.
Цель работы: разработка методов и средств создания ИСПС техническої профиля и управления ее существенными свойствами, обусловливают^ достижение с заданной вероятностью гарантированного качест) функционирования этих систем на всех этапах их жизненного цикла.
Достижение цели возможно при решении следующих задач:
1. На основе критического анализа предшествующих исследований систе управления качеством подготовки специалистов различных направлений обоснова"
направления, методы и средства управления качеством функционирования ИСПС технического профиля.
Определить методологию данной области знаний и сформировать специфические требования внешней среды к уровню компетентности выпускаемых специалистов технического профиля с позиции соответствия ГОС, руководителей предприятий, имиджа специальности, насыщенности рынка труда.
На основе требований внешней среды выявить стратегические направления решения проблемы управления качеством функционирования ИСПС технического профиля, отвечающего стратегическим целям государства, изложенным в «Национальной доктрине образования Российской Федерации».
На основе выбранной стратегии разработать методы структурного анализа существенных свойств качества функционирования ИСПС технического профиля с целью обоснования целостности этих систем.
Осуществить структурный синтез и создать модель ИСПС, отвечающую стратегиям внешнего и внутреннего обеспечения качества, оценкам рисков и эффективности функционирования системы.
Реализовать методологию подходов и алгоритмов проектирования информационной системы подготовки специалистов при подготовке инженеров-менеджеров и оценить качество управления ее функционированием в системе «производство-вуз».
Разработать испытательный стенд, подтверждающий адекватность функционирования ИСПС в системе «производство-вуз».
Научная новизна исследования заключается в том, что;
Разработана методология структурных исследований существенных свойств систем, которая позволяет оценивать параметры этих свойств не только в параметрической размерности, но и с вероятностью проявления (непроявления) этих параметров применительно к ИСПС. Это дает возможность лолучать вероятностную оценку качества функционирования как всей системы, так и ее элементов одновременно для внутренней и внешней среды, что исключает ситуации возникновения «барьеров» и противоречий на границе законченных работ одного этапа жизненного цикла объекта и его перехода на исполнение работ следующего этапа, поскольку для каждого этапа жизненного цикла объективно вычисляется требуемая вероятность обеспечения требуемых параметров, выступающая как гарантия качества завершения следующих работ, которые выполняются присущими для этого этапа способами, а, следовательно, имеет свою структуру.
Определены требования внешней среды к качеству подготовки специалистов технического профиля на основе анализа государственных образовательных стандартов, профессиональной деятельности разных отраслей промышленности, и рынка труда.
Разработаны методы структурного анализа существенных свойств качества функционирования ИСПС, позволившие обосновать законы появления интегративных свойств информационных систем подготовки специалистов технических направлений.
Определены методы структурного синтеза на основе обоснованных интегративных существенных свойств качества функционирования систем подготовки специалистов, позволяющие получить функции поведения
рассматриваемых систем во времени и обосновать модели управль. существенными свойствами на всех стадиях их жизненного цикла в текуще времени и на перспективу.
5. Реализована совокупность методов структурного анализа и структурно синтеза, составившая основу методологии исследования существенных свойс информационных систем подготовки специалистов инженерного профиля условиях функционирования СТС.
Теоретическая значимость исследования:
Сформулированы методологические основы структурного анализа структурного синтеза СТС, совокупность которых позволила создать механи: проектирования и разработки информационных систем управления качестве подготовки инженеров-менеджеров, который может быть использован д. социально-технических систем.
Доказано, что для определенной совокупности отношений параметр' существенных свойств частей системы к критериальному параметру существенно свойства системы в целом существует оптимальная конфигурация структур существенного свойства системы.
Обоснованы методы, позволяющие получать не только относительш влияния наполняемости каждой дисциплины на формирование соответствующі компетенции обучаемого специалиста технического профиля, но и осуществля количественную оценку влияния каждой части информационной системы : работоспособность всей системы.
Аргументированы требования к показателям надежности системы и ее част для обоснования:
- требований к вероятностям обеспечения параметров частей систем
необходимых для достижения конечной цели самой системой;
- функций поведения во времени систем, подсистем и других частей по !
существенным свойствам;
оценки риска принимаемых решений по моделированию системы;
оценки потерь (затрат) при эксплуатации системы;
функции прогнозирования оценки остаточных знаний.
Практическая значимость исследования. Исследование выполнялось в рамк НИР института «Финансов, экономики и управления» Тольяттинско государственного университета, что позволило подтвердить его практически значимость:
Возможности использования разработанной информационной систєїі подготовки специалистов технического профиля для любой формы обучения (в Т( числе дистанционной и заочной форм обучения), разных специальностей различных видов образовательных учреждений, а также в системе «производсті вуз», реализованной на основе единого информационного обеспечения ИСП позволившее в результате реализации методологии управления качеств! функционирования ИСПС снизить несоответствия на качество в Инструментальні производстве ОАО «АВТОВАЗ» и повысить уровень профессиональш компетенций коллектива.
Представленная системная диагностика уровней функционирования развития информационной системы подготовки специалистов на осно
квалиметрического подхода и программные продукты оценки формирования отличительных компетенций использованы не только в сфере образования, но и в
Сформулированная методика актуализации компетенций, как показала практика внедрения принципов методологии управления качеством функционирования ИСПС технического профиля в Инструментальном производстве ОАО «АВТОВАЗ», применима не только при подготовке специалистов технического профиля в образовании, но и на предприятиях при выявлении потребности в специалистах различного профиля и реализации инновационных проектов.
Предлагаемый подход дает возможность . управлять корректирующими воздействиями на информационные системы подготовки специалистов технического профиля и свести к минимуму затраты при систематической адаптации учебного, научно-исследовательского, инновационного, воспитательного, организационного, методического и других процессов в соответствии с выработанной моделью управления.
Предложенная модель управления проектированием и реализацией информационных систем подготовки инженеров-менеджеров была использована при разработке документированных процедур поддержки жизненного цикла информационных систем, с целью формирования вероятностных требований к обеспечению качества частей информационных систем и системы в целом на любой из стадий их жизненного цикла.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Механизмы управления, представленные в виде глобальной модели управления качеством функционирования системы подготовки инженеров-менеджеров, назначение которой состоит в адаптации содержания системы подготовки специалистов во. времени в зависимости от изменения требований внешней среды. Глобальная модель представлена совокупностью моделей:
Модель ИСПС технического профиля, позволяющая, в зависимости от требований внешней среды, определять ее структуру, закон управления структурой и оценивать риск потери эффективности функционирования системы при выполнении управления ее элементами, формируя корректирующие воздействия оцениваемым параметрам на достижение наперед заданной цели.
Модель формирования механизмов управления содержанием элементов структуры ИСПС, позволяющая на основе методов структурного анализа и синтеза выявлять взаимосвязи элементов системы между собой и с системой в целом и обосновать их влияние на конечный результат функционирования системы по рассматриваемому существенному свойству.
1.3. Модель динамического прогнозирования проявления' параметров
рассматриваемых существенных свойств элементов управляемой системы,
которая учитывает вероятность достижения параметрами поставленных целей за
конкретный период времени, включая в себя:
- модель обоснования структуры исследуемого свойства объекта в заданных
отношениях ее элементов, обеспечивающих его целостность;
- модель обоснования вероятности проявления точечного значения
параметра исследуемого существенного свойства объекта в заданное время, дающая
возможность оценить соответствие параметра заданному критерию и выя» необходимость корректирующего воздействия для него;
модель поведения параметра исследуемого существенного свойства объек во времени, позволяющая обосновать закон этого поведения и оцени предполагаемый срок его службы по критическому значению исследуемо параметра;
модель обоснования риска невыполнения требуемого значения парамет исследуемого свойства в заданное время для определения необходимое упреждающих воздействий и уменьшения негативных последствий;
модель прогнозирования затрат на качество функционирования сисга подготовки специалистов в любой момент времени для любых структ существенных свойств системы, что предупреждает потери за счет постояннс обеспечения и поддержания качества функционирования системы и ее развит путем своевременной модернизации.
Метод структурного анализа качества функционирования систе> подготовки специалистов технического профиля, суть которого в науч» обосновании целостности этой системы, ее подсистем и обеспечении управления существенными свойствами на стадии проектирования.
Метод структурного синтеза для построения модели системы подготов специалистов, входящей в большую социально-техническую систему, которі позволяет прогнозировать поведение системы подготовки специалистов во време по ее существенным свойствам с вероятностной оценкой альтернативных состоян этой системы и управлять ими в реальном времени и на перспективу.
Система объективного мониторинга параметров существенных свойс качества функционирования системы подготовки специалистов, заключающаяся их поэтапном количественном сравнении с критериями этих свойств для системь целом, ее подсистем и элементов с ожидаемой вероятностью проявления эт показателей на момент диагностирования.
Совокупность средств управления подготовкой специалист! представленных информационной системой и предназначенных р автоматизированного контроля, анализа и оценки уровня сформированное приобретаемых компетенций у обучаемых в системе «производство-ву: соответствию требованиям внешней среды.
Использование результатов диссертации (подтверждены актами и справкам] Результаты диссертации использованы:
при подготовке кадров на крупных промышленных предприятиях: в горе Тольятти - ОАО «АВТОВАЗ»; в Белорусском государственном энергетическ концерне при тестировании компетенций персонала;
при подготовке к проведению сертификации системы менеджмента качест предприятия ООО «Консалт-Эксперт» города Тольятти, позволившего получи экономический эффект от внедрения в сумме 300 тыс.руб.;
при тестировании сформированных компетенций работников мал: предприятий города Тольятти: ЗАО «Автоматизированные системы +», 3/ «Паллада-Консультант»;
в учебном процессе высших учебных заведений при оценке компетенщ Тольяттинский государственный университет, Институт финансов, экономики
управления, Волжский университет имени В.Н. Татищева, Сызранский филиал Самарского государственного технического университета;
- при проектировании требований к качеству реализации элементов стратегии и развертывании Миссии Тольяттинского государственного университета.
Апробация работы.
Материалы работы апробированы на следующих конференциях, семинарах и симпозиумах международного и российского уровней: «Проблемы непрерывного профессионального образования» (Самара, 1996), «Новые информационные технологии и их региональное развитие» (Нальчик, 1997), «Применение новых информационных технологий в образовании» (Троицк, 1998), «Проблемы педагогики творческого саморазвития личности и педагогического мониторинга» (Казань, 1998), «Проблемы мониторинга качества образования» (Казань 1999), «Развитие через качество» (Москва-Тольятти, 2000), «Проблемы интеллектуализации образования» (Москва-Воронеж, 2002), «Оценка эффективности образовательных технологий» (Славянск-на-Кубани, 2004), «Проектирование, контроль и управление качеством продукции и образовательных услуг» (Москва-Тольятти-Сызрань, 2005), «Актуальные проблемы качества образования и пути их решения в контексте европейских и мировых тенденций» (Москва-Уфа, 2006), «Менеджмент качества продукции и услуг» (Брянск, 2007); «Квалиметрия человека и образования: методология и практика. Квалитативное образование и квалитативные технологии» (Москва, 1999, 2006), «Образование для XXI века: доступность, эффективность, качество (Москва, 2002), «Проектирование, обеспечение и контроль качества продукции и образовательных услуг» (Москва-Тольятти, 2000-2006).
Публикации.
По теме диссертационной работы было опубликовано 29 работ. В указанных ВАК ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях [10-20], в монографиях [1-4], в учебно-методических пособиях, опубликованных в трудах Исследовательского центра в рамках XI Симпозиума «Квалиметрия в образовании: методология, методика, практика» (Москва, 2006), учебно-методических пособиях, используемых для подготовки специалистов технического профиля, имеющих гриф УМО [5-9].
Структура її содержание работы.
Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и приложения, изложена на 328 станицах печатного текста, содержит 310 страниц основного теста, 18 страниц приложений, 90 формул, 45 рисунков, 29 таблиц, список литературы из 379 наименований.
Роль информационных технологий в функционировании социально-технических систем
Чтобы оценить роль и место информационных систем в функционировании СТС, рассмотрим роль информатизации и информации для общества в целом.
Современное материальное производство и другие сферы деятельности все больше нуждаются в информационном обслуживании, переработке огромного количества информации. Понятие информатизации общества и значимости формируемых информационных ресурсов для информационного пространства предприятия неоднократно рассматривались в работах авторов, исследовавших проблему парадигмы развития общества в двадцать первом веке. В результате чего ими был сделан вывод о том, что результатом процесса информатизации является создание информационного общества, где манипулируют не материальными объектами, а символами, идеями, образами, интеллектом, знаниями. О том, что информация и теоретические знания становятся стратегическими ресурсами постиндустриального общества и представляют собой поворотные пункты современной истории неоднократно упоминалось в трудах зарубежных [58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67] и российский авторов [38, 39, 68, 69, 70, 71, 72, 73].
Усиление интеллектуальной составляющей и накапливание интеллектуального капитала в виде нематериальных активов «живой организации» как одного из наиболее существенных аспектов современного общества, а также подходы к управлению знаниями описываются и отмечаются в работах зарубежных [34, 61, 62, 74, 75, 76, 77, 78], и российских авторов [20, 25, 26, 79, 80, 81, 82, 83].
Развитие в России систем формирования распространения и использования информационных ресурсов и информационной инфраструктуры, ориентированной на вхождение в страну в мировое информационное пространство, требует совершенствования научно- технической и технологической базы. Её составляют, прежде всего, новые информационные телекоммуникационные технологии (НИТ), сущность которых подробно рассматривалась РАЕН в 1997 году при обсуждении стратегии развития России в 21 веке. К этим технологиям относятся: многопроцессорные ЭВМ с параллельной структурой; вычислительные системы на базе нейрокомпьютеров, транспьютеров и оптических ЭВМ; системы распознавания и синтеза речи, текста и изображения; системы искусственного интеллекта и виртуальной реальности; информационно-телекоммуникационные системы; системы математического моделирования и другие.
Анализ работ Лейфера, Лиана, Янга и других авторов [40, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90] показывают значимость активного внедрения и использования сетевых технологий и Интернет для развития общества. В ряде источников этот фактор подтверждается публикациями и отмечается, что резко изменяется подготовка членов нового общества к самостоятельной жизни. Новые формы обучения, например дистанционная форма обучения, отраженная в работах [36, 37, 91, 92, 93] изменяет существующие традиционные формы. Появляется возможность самостоятельного индивидуального образования посредством интерактивного диалога в рамках межкомпьютерного взаимодействия единого образовательного пространства. Анализ влияния информационных технологий на образование общества в целом и становление индустрии знаний показал, что в 21-ом веке становится ясна необходимость кардинальной реформы существующей системы образования с позиций качества и ноосферизма [94-110]. Появление электронной коммерции и электронного бизнеса (е-бизнеса) требуют освоения новых правил деятельности, коммуникации, что приводит к необходимости подготовки новых квалифицированных кадров, способных управлять социотехническими средами на основе информационных технологий. Например, такое понятие как «массовая кастомизация», смысл которой в том, что компьютерные сети используются для связи заводских цехов с процессами заключения заказа, проектирования, сбыта продукции, контроля процесса производства, позволяет создать динамическую структуру сложной системы, разрешающую наладить выпуск заказной продукции мелкими партиями, избегая дополнительных затрат [111, С. 412]. Возникший электронный рынок также представляет собой информационную систему, объединяющую множество покупателей и продавцов, и служащую для обмена информацией, товарами, услугами. Такие системы позволяют выполнять платежи, совершать сделки в киберпространстве, не завися от реального нахождения. Изучение управленческих информационных систем (ИСУ) было начато в 1970 г. и продолжается до сих пор. Интенсивное использование ИТ (с середины 1990) создало условия для появления киберкорпораций, в которых, в отличие от традиционных организаций, НИТ - есть ядро бизнеса и важнейший элемент управления. Благодаря электронным возможностям и рационализации работы киберпространство «обладает потенциалом достижения беспрецедентных уровней прибыли и конкурентоспособности». [Ill, С.25]. Однако, в России, к сожалению, темп развития и внедрения НИТ управленческого характера значительно превышает темпы подготовки специалистов и уровень готовности «старого» кадрового состава менеджеров к использованию их в своей деятельности.
Специальность 220501 «Управление качеством» и ее особенности при подготовке специалистов
Принимая во внимание, что основной задачей нашей работы является проектирование модели системы подготовки специалистов технического профиля, главным аспектом которой является формирование взаимосвязанного содержания информационного обеспечения единой системы подготовки кадров «производство-вуз», рассмотрим ее на примере деятельности специалистов квалификации «инженер-менеджер» в информационных системах предприятия.
Согласно описанию квалификации «инженер-менеджер» в Государственном Образовательном Стандарте, подготовка специалиста данного профиля базируется на следующих положениях, которые определяют особенности подготовки кадров по специальности «Управление качеством»: 1) специальность является инженерной; 2) специальность должна учитывать инженерную, экономическую, информационную и управленческую составляющие. Инженер-менеджер призван решать задачи «по разработке и обеспечению функционирования систем качества на предприятии; по организации, планированию и проведению контроля и испытаний продукции; по сертификации систем качества предприятия, продукции и услуг, аттестации рабочих мест, по стандартизации технологических процессов» [3,7,8,14,30,31,184,292-294].
На наш взгляд, выполнение этих требований будет невозможным без сформированной у инженера-менеджера готовности работать с информационными потоками, сопровождающими все производственно-технологические, организационно-экономические, финансовые, социальные и другие процессы. Кроме того, инженер-менеджер должен быть готов к реинжинирингу существующих автоматизированных систем управления производством с целью его адаптации к постоянно меняющимся требованиям внешней среды. Для проектирования и построения модели системы подготовки инженеров-менеджеров рассмотрим основные, вспомогательные и организационные виды процессов деятельности инженеров-менеджеров в информационных системах предприятий и соответствующие им задачи профессиональной деятельности на основе ГОС и Стандарта ИСО 12070, регламентирующих деятельность предприятия по процессам: 1. Проектно-конструкторская деятельность инженера-менеджера в информационных системах на предприятии предусматривает: — маркетинговый анализ (на основе современных средств и методов управления качеством) целей проектирования новых автоматизированных информационных систем (в том числе автоматизированных систем обработки информации и управления), необходимых для предприятия и критериев оценки эффективности проектных решений , — системный анализ и системный синтез объекта проектирования в конкретной предметной области производственной деятельности; — проектирование и конструирование на основе CASE — средств, государственных нормативных и регламентирующих документов и стандартов ИСО моделей предметной области, человеко-машинного интерфейса, аппаратно-программных комплексов и их компонентов; — проектирование и конструирование макетов оригинальных форм документов, ввода-вывода и контроля данных, а также прототипов моделей, на основе CASE-средств и программных продуктов последнего поколения в предметной области; — проектирование моделей систем управления качеством с построением обобщенных вариантов решения проблемы и анализом этих вариантов, прогнозирование последствий каждого варианта и нахождение решения в условиях многокритериальное ти и неопределенности; — проектирование параметров оценки качества информационных систем и их элементов; — проектирование и разработка методики проведения диагностики параметров качества, конструирование диагностических тестеров уровня достижения параметрами проектных показателей с позиций квалгшетрии; - проектирование и совершенствование коммуникационных процессов и процедур непрерывного улучшения качества процесса, как процесса извлечения знаний; - моделирование процессов и информационных потоков на основе действующих нотаций стандартов ИСО, UML и других нормативных требований; - обоснование проектных решений по выбору и выбор средств CALS — технологий и их применение для эффективного управления производственными процессами; - проектирование и разработку требований и спецификаций для имеющихся автоматизированных информационных систем на основе анализа запросов пользователей, моделей предметной области и возможностей коммуникационных и аппаратных средств, с целью их дальнейшей модернизации; - проектирование базовой оценки надежности и показателей качества функционирования объекта проектирования на основе требований стандартов ИСО и ГОСТ Р. 2. Производственно — технологическая деятельность инженера-менеджера в информационных системах на предприятии предусматривает: - организацию информационных технологий для управления качеством информационной системы и защиты информации в ней; - участие в коллективном проекте по созданию автоматизированных информационных систем и программных продуктов заданного качества в определенные сроки; - системное управление информационными ресурсами предприятия на основе новых информационных технологий, включающее технологии формирования управленческих решений, системы управления базами данных, системы управления базами знаний, OLAP, объектно-ориентированные и другие технологии;
Теоретические основы структурного анализа
При выполнении структурного анализа используется система правил, определений, положений. Применяя структурный анализ для раскрытия внутренних связей влияния изменяющихся состояний частей системы на изменение самой системы и установления закономерностей этих связей, а также возможностей управления ими для достижения определенных целей функционирования системы, отметим, что для описания их состояний последовательно выполняются четыре этапа, результатом выполнения которых являются: а) формализованная запись состояний элементов системы; б) квадратная матрица состояний элементов системы; в) структурная схема состояний элементов системы; г) структурная формула (модель) состояний всей системы.
Для заполнения ячеек полей квадратной матрицы необходимо образовать формализованную запись состояний работоспособности частей информационной системы (ИС) при их расположении в системе с другими частями, работоспособность которых обеспечивает работоспособность системы в целом.
Пусть (N)- есть общее число элементов в системе и пусть сложные номера условных обозначений этих элементов образуют ряд чисел с общим набором первых цифр (а), нижний индекс у которых (а,) обозначает последнюю цифру номера условного обозначения.
Известно, что работоспособный элемент с номером а} обеспечивает работоспособность элементов с номерами а?/ яз/ — я,-,, а работоспособный элемент с номером а2 обеспечивает работоспособность системы с элементами под номерами а и a3;... ah то эту запись можно представить вместе с аналогичными связями элементов CIN-1 и а . в виде
Это и есть формализованная запись всех N элементов ИС, которые в совокупности своих связей обеспечивают работоспособность всей ИС в целом. В этих записях номера перед скобками записываются в порядке очередности их нижних индексов. Очередность номеров перед скобками повторяется на поле матрицы, а их порядковое расположение записывается по диагоналям поля, размером NxN, начиная с первой ячейки верхней строки и, заканчивая последней ячейкой нижней строки поля.
Для оценки влияния элементов системы на другие элементы и на систему в целом, справа поля матрицы добавляется один столбец для подсчета построчного числа попавших в каждую строку номеров, сумма которых записывается в ячейку этой строки в дополнительной колонке, представляя характеристику (Xj) важности (ценности) этих элементов системы. Аналогичную запись итогов чисел номеров в каждой колонке поля, заполняя нижнюю дополнительную строку, фиксирующую (7z) полноту (достаточность) числа элементов, поддерживающих работоспособность отдельных фрагментов информационной системы. На этом этапе исчерпывается предметный признак информационной системы. Затем, на основе сформулированных правил индексной квалиметрии, опираясь на исследования А.И. Субетто в области квалиметрии, получаем индексы влияния каждого элемента системы на саму систему в количественном отношении. Отметим, что квалиметрия параметров может быть определена как в параметрических единицах, так и в индексах, логических высказываниях или в параметрах нечетких множеств, а также в энтропийных характеристиках и т.д.
Для оценки количественного измерения взаимодействий частей и элементов системы или связей между собой и системой в целом (также в индексном эквиваленте) необходимо выразить индексы влияний отношениями (37) оценивая систему в релятивном аспекте для каждого /-го индекса (R,) влияния
Где ХІ - характеристика важности (ценности) і-го элемента информационной системы; Yj - характеристика полноты (достаточности) 1-го элемента информационной системы; Rt - индекс влияния на работоспособность информационной системы і-го элемента. Заполненное поле фрагмента квадратной матрицы показано на рисунке 7. Сумма индексов влияния по (24) есть формула, которая определяет влияние состояний элементов системы на систему в целом. Именно по этим индексам, определяющим релятивный признак системы (в индексной квалиметрии) строится структурная схема и структурная формула по правилам, представленным на квадратной матрице (рисунок 7).
Синтез моделей для управления качеством функционирования информационной системы подготовки специалистов
Рассмотрим совокупность моделей, которые мы используем как механизмы управления информацией, на основании которой происходит подготовка конкурентоспособных специалистов технического профиля в комплексе «производство-вуз». Управление заключается в реализации мониторинга и контроллинга системы управления качеством подготовки инженеров-менеджеров и состоит в адаптации содержания информационной системы подготовки специалистов во времени к требованиям внешней среды. Модель 1. Модель управления точечным значением на конец службы информационной системы подготовки специалистов. Обоснование точечных значений требований к относительным параметрам существенных свойств частей системы по заданному требованию вероятности обеспечения целевого параметра существенного свойства системы в целом, находится из условия. Полученные математические выражения, раскрывающие структуру системы, являются ее моделью и отражают целостность этой системы. Модель 2. Модель динамики прогнозирования поведения системы во времени, где у(Тн)- регламентарная вероятность обеспечения времени Тн функция распределения вероятности обеспечения требуемого относительного параметра существенного свойства каждой части системы во времени Модель 3. Модель риска, связанного с потерями различного плана.
Например, потери знания и оценка остаточных знаний, с учетом ограничения временных параметров на конец жизненного цикла системы (или на каждый год, семестр), позволяющая учитывать ожидаемые затраты и предупреждать их. Если вероятность QQ]Ri l) монотонно увеличивается во времени, то и соответственно затраты (потери функционирования) Z(t,z;) будут изменяться пропорционально изменению вероятности Q(t) системы в целом и ее элементов по выражению abed где: a - последовательно соединенные элементы структурной схемы; b - элементы структурной схемы, расположенные в параллельных ветвях структурной схемы; с- элементы структурной схемы, расположенные последовательно в параллельных ветвях; d - элементы структурной схемы, расположенные под стрелкой. вероятности затрат на замену для і - той группы отказов элементов (частей) системы (в индексах или рублях), расположенных в последовательной цепи, в параллельных ветвях или под стрелкой на время применения объекта до нормативного времени (Т„) Z, - суммарные затраты для і-той отказной ситуации, для элементов (частей) с индексами (a,b,c,d) системы. Z (t, Zi) - функция нарастания суммарных за прошедший период затрат потерь функционирования во времени (t) текущего функционирования. Модель 4.0бщая формула для прогнозирования всех затрат в любой интервал времени для любых структурных схем имеет вид Учет риска дает возможность отслеживать правильность решения задач подготовки специалистов на любой момент времени и в любой интервал. Это предоставляет возможность профессорско-преподавательскому составу кафедры управлять качеством обучения при любом состоянии процесса подготовки специалистов, имея ввиду, что пока не появились существенные затраты, их можно предупредить в отведенное для них время. Модель 5. - модель прогнозирования затрат на качество функционирования системы подготовки специалистов в любой момент времени для любых структур существенных свойств системы, что предупреждает финансовые потери организации за счет своевременного обеспечения качества функционирования системы и ее развития путем своевременной модернизации, определяемая по формуле
