Сетевой электронный научный журнал "СИСТЕМОТЕХНИКА", № 7, 2009 г.

РАЗРАБОТКА СЛОИСТОЙ МОДЕЛИ РЕСУРСОВ

Коваленко И.А.

ОАО «Концерн «Антей – Алмаз»

 

Одной из главных задач управления наукоемкими проектами по разработке радиоэлектронных систем (РЭС) подводных, надводных и аэрокосмических объектов является эффективное использование и экономное распределение ресурсов.

Объектом исследования в данной работе является РЭС, в которых протекает совокупность физических процессов (электрических, тепловых, механических, аэродинамических) под влиянием жестких условий эксплуатации.

Работа с ресурсами не заканчивается фазой распределения, в ходе выполнения проекта часто требуются дополнительные ресурсы, которые вынужденно изыскивают за счет перераспределения ресурсов. Своевременность таких действий может уберечь проект от последствий просчетов планирования. Для этого необходим тщательный контроль за изменениями в потреблении ресурсов в проекте.

К сожалению, компьютер на сегодняшний день не в состоянии заменить человека, а может помочь лишь ему со сбором, классификацией и анализом имеющейся разрозненной информации. Для этой цели в современных системах управления проектами используются разнообразные отчеты и диаграммы.

Но существующие системы управления проектами имеют ряд следующих недостатков при применении их для управления наукоемкими проектами:

·         используется календарная модель представления проекта, построение которой с учетом возможности параллельного выполнения работ для наукоемких проектов затруднительно из-за наличия большого количества работ и большого количество связей между работами;

·         трудность описания ситуаций альтернативного развития проекта и, как следствие, при этом эти ситуации непредсказуемо воспринимаются встроенными в программные продукты системами анализа и распределения ресурсов;

·         обычно учитывается лишь два вида ресурсов (финансы и персонал), что сокращает область анализа;

·         структура ресурсов не иерархична и тем самым сложна для восприятия человеком;

·         для контроля над проектами предусмотрено слишком много видов отчетов, в которых отображается статическая информация о проекте и мало аналитических отчетов, которые хочет видеть пользователь;

·         возможность построения пользовательских отчетов либо отсутствует, либо нетривиальна.

Для устранения указанных недостатков на кафедре РТУиС в лаборатории «Надежности и качества» разработана подсистема управления процессом проектирования "АСОНИКА-У", в которой для представления проекта используется двойная синхронная модель (функциональная и календарная), а для отслеживания изменений ресурсов во времени используются отчеты и диаграммы. Для построения отчетов обычно используется сложно формализуемая логика, при этом у каждого отчета свой алгоритм, а построение достоверных комплексных аналитических отчетов является непростой задачей.

Поэтому актуальной задачей является упрощение анализа и формализация алгоритма построения отчетов, что позволит сделать слоистая модель ресурсов.

 

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

            Целью диссертационной работы является формализация алгоритмов формирования аналитических отчетов об изменении ресурсов и упрощение ресурсного анализа наукоемких проектах.

            Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1.      Разработка слоистой модели ресурсов для наукоемких проектов;

2.      Определение операций и функций над слоями;

3.      Разработка метода формирования отчетов с использованием операций и функций над слоями, упрощающие построения отчетов;

4.      Создание методики анализа потребности в ресурсах и их использования.

 

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

  1. Разработаны слоистая модель ресурсов, характеризующаяся специальным слоем для каждого состояния ресурсов в проекте;
  2. Разработка операций и функций над слоями;
  3. Разработан метод формирования отчетов с использованием операций и функций над слоями, упрощающие построения отчетов;
  4. Разработана методика анализа потребности в ресурсах и их использования.

 

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

            Слоистая модель ресурсов проекта – описание ресурсов, используемых в проекте с учетом их иерархической структурированности в соответствии со структурой проекта и разложенной по дискретным моментам времени. MR = f(n, t), n – вершина (работа проекта), t – момент времени, на котором зафиксирован данный слой. Количество слоев в модели равно количеству зафиксированных моментов времени. Таким образом, слоистая модель прослеживает динамику ресурсов проекта во времени.

Каждый объект слоя – это совокупность ресурсов (оборудование, материалы, персонал, финансы, сроки), входящих в соответствующую работу. Каждый ресурс является субобъектом. Объекты могут отвечать на определенные запросы. Листовые вершины в этом слое соответствуют реальности, остальные – это абстракции разных уровней. Для слоев ресурсов разрабатывается набор операций, применение которых позволит построить различные по сложности отчеты.

Бинарные операции:

Операция вычитание St2-St1 описывает изменение в ресурсной модели между моментами времени t2 и t1.

Операция пересечение St2^St1 позволяет получить ресурсы, которые не изменились с момента времени t1 по t2.

Операция сложение (St2-St1)+(St4-St3) позволяет получить суммарные изменения в интервалах времени t2 и t1 и t4 и t3.

Унарные операции:

Операция получения шаблона T(St) позволяет получить слой типов ресурсов без численных значений.

Операция фильтрации FX,(St) позволяет получить слой, содержащий ресурсы из подмножества типов X.

Операция fwr (S,W*) позволяет получить множество ресурсов для работы W*.

Операция frw (S,R*) позволяет получить множество работ, которые используют ресурс R*.

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ

Применение разработанной в диссертации слоистой модели ресурсов позволит строить достоверные отчеты любой сложности и сократить количество операций, затрачиваемых на их построение за счет упрощения построения отчетов на этапе анализа. Это позволит оперировать не заранее подготовленными отчетами, а специально построенными для конкретной ситуации, что несомненно повышает эффект анализа ситуации.

           

Сетевой электронный научный журнал "СИСТЕМОТЕХНИКА", № 7, 2009 г.