Исследование и разработка административно-управляющей системы для государственных университетов Шри Ланки на базе локальной вычислительной сети тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Исследование и разработка административно-управляющей системы для государственных университетов Шри Ланки на базе локальной вычислительной сети"

г: 0 Государственный комитет российской федерации

" ПО ПМППГМУ ППРАЧППЛНШП

л ч ' ПГОСГчЧ

пб оа

ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ

л ч ' МОСК'ОВСКИП ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ 1 " " ЭКОНОМИКО-СТАТИСТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

О Ч " '

На правах рукописи

уд« 658 012.011.56.378(548.7)

ДЖАГАТНАНДАНА ХАНДУНГЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА АДМИНИСТРАТИВНО - УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ГОСУДАРСТВЕННЫХ УНИВЕРСИТЕТОВ ШРИ ЛАНКИ НА БАЗЕ ЛОКАЛЬНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ.

Специальность 08.00.13. Экономико-математические методы

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Москва - 1995

Работа выполнена »га кифсдрг Систем обработки экономической' информации Московского ордена- Трудового Красного Знамени экономико-статистического института.

Научный руководитель - кандидат экономических наук,

профессор Божко Владимир Петрович

Официальные опоненты - доктор экономических наук,

профессор Максимцов Михаил Михайлович

- кандидат экономических наук, доцент Старцев Николай Евгеньевич

Ведущая организация - Всероссийский заочный финансово-экономический институт

Защита диссертации состоится 25 мая 1995 года в 14.00 часов на заседании диссертационного совета К 053.19.03 в Московском ордена Трудового Красного Знамени экономико-статистическом институте по адресу: 119501, ул. Нежинская,7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписями, заверенными печатью, просим направлять Ученому секретарю МЭСИ.

Автореферат разослан "25" апреля 1995 года.

^Ученый секретарь диссертационного совета кандидат экономических наук профессор

1. ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Решение, сложных социально - экономических проблем, стоящих перед государством Шри Ланки в современных условиях.зависит от многих факторов, в числе которых важное место принадлежит развитию высшего образования. Перед народным образованней* были поставлены задачи повышения квалификации кадров.создания необходимых условий для ускорения социально-экономического развития и духовного'прогресса лан-кийского общества, чтобы готовить современных специалистов, умелых организаторов производства, досконально знающих методы управления, экономику, принципы научной организации труда.

Задачи совершенствования процессов управления и использования в этих целях современных методов и средств вычислительной техники в настоящее время достаточно исследованы и разработаны для различных производств и уровней управления страны. Вместе с тем, несколько в стороне от •внимания .исследовательской работы оказалась система организационного управления народным образованием в целом и высшей школой в частности.

Проблема научной организации учебного процесса в высшем учебном заведении всегда была весьма актуальной, однако только в последнее время стало формироваться убеждение в том, что еР решение в рамках традиционного, чисто административного подхода перестает отвечать задачам сегоднящнего, а тем более завтрашнего дня . поэтому ставится вопрос о разработке новой административной управляющей системы (АУС). Функционирующие в данный момент в ВУЗах страны АУС не удовлетворяют всем требованиям пользователей по обеспечению оперативности обработки информации и ей проблемной ориентации.

Отсутсвие развитых коммуникационных связей рабочих мест пользователей с центральной ЭВМ, использование в большинстве АУС пакетного режима обработки данных, низкий уровень диалоговой поддержки препятствуют качественному проведению аналитической работы пользователями с использованием интерактивного взаимодействия с АУС.

Разрыв во времени и пространстве между процессами подготовки и обработки данных и непосредственно процедурами принятия решэний'оарица-тельно сказывается на результативности системы управления, вызывая принятие несвоевременных или необоснованных решений.

В последние годы, с одной стороны.значительно обострились проблемы бюджетного финансирования высшей школы, а с другой - резко возрасти затраты на подготовку молодых- специалистов в связи с повышением

заработной платы ' профессорско-преподавательского состава, административно-управленческого персонала, значительным удорожанием метериальных рессурсов для обеспечения учебного процесса и научно-исследовательских работ.ремонтных услуг и пр. Поэтому актуальным является поиск путей снижения затрат на высшее образование, в частности, на управление ВУЗом. Уделььлй вес специалистов, занятых .в управлении ВУЗом, составляет примерно 35% от общей численности сотрудников Ш. Эффективность их труда, обоснованность и'своевременность принимаемых управленческих решений во многом определяются качеством их информационного обслуживания.

Устранение отмеченных недостатков с целью повышения результативности управления, а также недостаточная теоретическая и практическая проработка различных аспектов создания АУС в государственных университетах Шри Ланки, и отсутсвие методологии их построения, определили выбор темы исследования и круг решаемых задач.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является исследование и разработка теоретических и методических основ административно - управляющих систем для государственных университетов на базе локальных вычислительных сетей АРМ. новых информационных технологий .обеспечивающих повышение эффективности фукционирования систем управления ВУЗами путем улучшения качества информационного обслуживания управленческого персонала, сокращения трудоемкости и стоимости управленческих работ. Реализация этой цели обусловила необходимость постановки следующих основных теоретических и практических задач: исследование и анализ существующей АУС государственных университетов Шри Ланки; выявление новых функций и- задач управленческой деятельности; анализ процесса автоматизации управленческой деятельности; определение направлений совершенствования АУС государственных университетов Шри.Ланки и создание методологии их проектирования; разработка информационного и технического обеспечения, экономико-математических моделей и методов построения обеспечивающих частей АУС на базе локальной вычислительной сети(ЛВС); оценка социально-экономической эффективности внедрения АУС.

1. игЦуегзПу gгants сотшп1зз1оп эоигсез.Зг! 1апка, 1993

Объект исследования. Объектом исследования являются процессы административного управления основной деятельностью госуниверситетов При Ланки в условиях их автоматизации.

Методической основой исследования явились труды, ведущих ученых по зопросам теории экономических информационных систем и управления, информационного моделирования,теории и практики создания баз ■ данных.при-«енения персональных ЭВМ, а также материалы периодических изданий и тыт практических разработок ряда Ланкийских организаций- по данной Проблематике.

В работе применялись положения теории множеств и графов,экономнее - математического моделирования,математической статистики, структур-юго и системного анализа,теории экономических информационных систем.

Научная новизна диссертационного исследования состоит в разработке комплексного подхода к проектировании административно-управляющей :истемы для государственных университетов Шри Ланки в рамках локальной шчислительной сети(ЛВС) на базе АРМ управленческого персонала, позво-мющего автоматизировать внутривузовское управление на всех его эта-тах и уровнях.

Новизна предлагаемого подхода к построению распределенной системы травления учебным процессом университетов обусловлена рассмотрением ix учебно-административной службы как сложной системы и использованием :истемного подхода, что определило применение соответствующих экономи-со-математических методов.

К основным результатам, выносимым на защиту, относятся:

- концепция построения системы распределенной обработки управлен-юской информации в государственных университетах Шри Ланки;

- методика моделирования предметной области, административного травления учебным процессом;

- информационно-функциональная модель административного управле-шя в условиях ЛВС;

- модель организационной, структуры системы распределенной обра-ютки административно-управленческой информации;

- модель информационной структуры системы распределнной обработки внутриуниверситетской информации:- практические рекомендации по формированию информационной базы,

¡труктуры распределенной АУС. регламентации и алгоритмизации управлен-1еских процедур руководителей подразделений, оптимизации штата сотруд-

никсв. оценке эффективности деятельности профессорско-преподавательского состава, выбору технического обеспечения, разработке программного и технологического обеспечения АРМ работников учебного отдела и административных служб.

Практическая ценность работы заключается в том. что предложенные методики и рекомендации носят достаточно универсальный характер и могут быть использованы при создании распределенных административно-управляющих систем на базе ЛВС и для других государственных университетов Шри Ланки.

Апробация и внедрение результатов исследования.

Основные положения диссертации докладывались и получили одобрение на межуниверситетской конференции по информатике /г. Матара, 1991г./; научных семинарах кафедры Систем обработки экономической информации МЭСИ; опубликованы в двух статьях. Часть разработанных проектных решений нашли применение при разработке АУС государственного университета РУХУНУ в Г. Матаре. Соотвествующее информационное и программное обеспечение предложено для апробации в университетах Шри Ланки.

Публикации. По теме диссертации имеется 2 публикации обидам объемом 0, б п.л., в которых отражены основные аспекты содержания диссертации.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав с выводами, заключения, списка использованной литературы и приложений.

Основное содержание изложено на 148 страницах машинописного текста, включающего 22 таблиц, 23 рисунков. Список использованной литературы включает 123 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Ей ввдении обоснована актуальность темы диссертации, сформулирована цель и основные задачи исследования, практическая значимость,'а также кратко изложены основные положения диссертации.

Е первой главе '"Исследование и анализ системы управления государственных университетов Шри Ланки" рассматриваются особенности организации административно-управляющей системы в ВУЗе, анализируется существующая система автоматизации управления и указываются направления совершенствования АУС ВУЗа на базе ЛВС.

Исследование экономико-организационных основ административно-управляющей системы ВУЗов Шри Ланки показало, что существующая организация, взаимосвязи структурных подразделений и задач управления в настоящее время не удовлетворяй? всем требованиям пользователей по оперативности обработки информации. Отсутствие развитых коммуникационных связей рабочих мест пользователей с центральной ЭВМ', характерный для большинства АУС, используемый пакетный режим обработки данных, низкий уровень диалоговой подержки - все это фактически не обеспечивает _ возможности проведения качественного анализа данных пользователями и интерактивного процесса аналитической работа. Поэтому дальнейшее развитие автоматизации оперативного управления учебным процессом должно быть связано с разработкой и внедрением АУС ВУЗа на базе локальной вычислительной сети АРМ, что позволит устранить разыв между процессами подготовки, обработки информации и непосредственно принятием решений.

В основу построения АУС ВУЗа положен ряд принципов, основными из которых являются следующие:

1. каждое звено системы управления (Совет, деканат, кафедра) должно регулярно получать всю необходимую для управления информацию;

2. выдача информации должна быть обеспечена в форме, удобней для последующего анализа ( требуемая агрегация информации, документы, содержащие только отклонения);

3. должно быть "единое информационное обеспечение как для обработки текущей, так и оперативной информации в форме запросов;

4. в структурном плане система должна состоять из набора подсистем. выделяемых на основе функциональных признаков, и сохраняющих все функции управления;

5. должно осуществляется непрерывное последующее развитие системы,

Эффективность управления в организационной системе в значительной

степени зависит от организации обработки информации и характера доступа к ней пользователей-сотрудников аппарата управления.

В этих условиях реальным путем дальнейшего совершенствования управленческой деятельности является внедрение вычислительной техники и организация АРМ непосредственно в аппарате управления, использование распределенной обработки и хранения данных с организацией обмена информацией по каналам связи. При этом основное внимание уделяется оперативному информационному обслуживанию лиц. принимающих решения в условиях информационной взаимосвязи всех уровней системы административного управления учебным процессом.

Как показал анализ.при создании АУС в госуниверситете целесообразно организовать распределенную обработку данных на базе локальной вычислительной сети(ЛВС), узлами которой являются АРМ руководителей и специалистов.

Для выбора конкретного варианта построения ЛВС.максимально отвечающего требованиям,предъявляемым со стороны пользователей, предлагается реализацию задач всех подсистем АУС осуществлять с использовни-ем АРМ управленческого персонала на базе ПЭВМ, функционирующего в сетевом режиме, и ориентированного на пользователей, не имеющих навыков работы на ЭВМ.

Создание АУС на базе ЛВС для государственных университетов Шри Ланки предусматривает разработку как обеспечивающих частей АРМ, так и сети в целом. Системный подход к проектированию АУС требует комплекс1 ного решения следующих задач:

исследованние и анализ существующей информационной системы, для которой она разрабатывается; выбор варианта организации информационной базы; оценка и выбор аппаратных и программных средств, которые будут использованы при создании локальной сети; организация распределенного информационного обеспечения; разработка рациональной технологии обработки данных; моделирование правил работы руководителей и исполнителей; определение оптимального количества сотруников подразделений; оценка эффективности АУС.

Вторая глава "Моделирование процессов управления в системе высшего ебразования Шри Ланки " посвящена обоснованию теоретических положений и методов моделирования предметной области и организационной структуры АУС ВУЗа.

В ходе исследования предметной области АУС ВУЗа установльно. что организационная структура АУС ВУЗа имеет двойственный характер: .

- во первых, она. как и любая организационная структура, является зависимой от учебно - научных характеристик ВУЗа, которые в известной степени определяют состав управленческих подразделений, причем степень влияния этих характеристик может быть выявлена только опытным путем;

- во вторых, она также является зависимой от социально-психологических характеристик кадров.

Анализ особенностей организации АУС ВУЗа, современного состояния теории и инструментальных средств построения и развития локальных вычислительных сетей(ЛВС) позволили обосновать методы и модели формализа-

ции предметной области АУС ВУЗа. Обобщенная схема системы управления, положенная в основу создания АУС университета представлена на рис.1.

£Я

-обратная связь-

управляющий орган_

-прямая связь-

объект управления

©/¿К

рис. 1 Обобщенная схема системы управления университета. .

где V ^ ЧГЧ.....У - фактор неопределенности;

- фактор -слабой структуризации; фактор стохастичности среды:ЗД - фактор риска; недостаточность информации; 5 - документы, ресурсы, сигналы и т.п. документ(информация об отклонении управляемых' параметров от нормы).

При разработке структуры управления, предложен метод организационного моделирования и система соответствующих показателей, характеризующих выбранный вариант структуры управления.

Метод организационного моделирования в практическом плане более препочтителен, по сравнению с методом аналогии и экспертно-аналитичес-кими методами. С использованием данного подхода и соответсвующим образом выбранной системы показателей можно определить: плановое число рабочих и служащих в ВУЗе; комплекс решаемых задач; состав и численность административно-управленческого персонала; общув численность всех занятых в учебном процессе и управлении ВУЗа сотрудников и многие другие показатели.

Совершенствование организационного механизма административного уп-' равления чрезвычайно сложная проблема, которая охватывает целый комплекс задач, одной из которых является составление правил работы исполнителей и руководителей в подразделениях и в организации вг целом. Для практического моделирования правил работ исполнителей использован метод организационного моделирования, представляющий машинную формализацию распределения полномочий и ответственности руководителей и исполнителей подразделения. Моделирование правил работы исполнителя заключается в анализе процесса подготовки управленческого решения по организационным уровням последовательно вплоть до уровня принятия окончательного решения; выявлении ответственных за подготовку управленческого решения на каждом организационном уровне; моделировании на основе

проведенного анализа правил работы исполнителей и руководителей в ПЭ07 цессе выполнения процедуры управления в подразделении.

В основу процесса проектирования правил реализации работ исполнителей положена стандартная информационная модель(СИМ), позволяющая вы-

■Обратная связь 1 порядка»!

-Обратная связь И порядка-«

-Обратная связь 111 порядка-

.рис. 2 Стандартная информационная модель с обратной связью.

Эта модель отражает процесс подготовки управленческого решения на различных уровнях иерархии. Функции блоков модели представлены в таблице 1. • •

Схема модели управления разделена пунктирными линиями на три области.В области 1 расположена схема простой' системы управления с обратной связью и функциональной целью. Она соответствует организации с управлением на уровне регулирования и, в частности, обработке простых документов (ответы на письма,запросы и т.п.).

Области 1 и И представляют собой систему с управлением на уровне адаптации, в которой все решений принимаются в пределах компетенции структурных подразделений.

В области 111 расположен блок сознание ШГО(7). Он символизирует, что руководящий работник этого уровня управления имеет предоставление об объекте в целом, о цели не только данной'процедуры или подразделения, но и всего университета.

Это дает возможность принимать или не принимать на этом уровне управления решения,которые не могут быть приняты на уровне управления П порядка.т. е.менять цели функционирования. ..

- Ii -

Области 1.11.и 111 представляют собой систему с управлением на уровне самоорганизации.

таблица 1.

Функции блоков стандартной информационней модели(СИМ)

NNMin блоки СИМ функции блоков

1 R прием, проверка, передача исполънителю •

(секретариат,канцелярия)

2 CK организация и контроль приема и передачи

3 COL ' распределение по сложности исполнения

4 М хранение информации (архив)

5 сс передача на исполнение и контроль исполнения

6' CP подготовка проекта решения, принятие решения.

(руководитель, подразделения)

7 UND возвращение на доработку, принятие решения

(руководитель организации)

8 CE исполнение, контроль . '

9 Е выдача результатов

В основу построения СИМ полонены следующие легко выполнимые на практике допущения:

1. На каждом организационном уровне исполнитель выполняет функции, строго соответствующие функциям определенных блоков в модели, т.е. .калщому блоку СИМ поставлены в соответствие(привязаны)функции конкретных исполнителей соответствующих процедур.

2. Для каждого блока модели однозначно определяется перечень документов, с которыми этот блок работает. При этом следует ввделить следующие типы документов:

a) "входной" - документ, поступающий на вход блоков (И) и (СК);

b) "архивный извлекаемый." - дополнительный документ, поступающий в блок распознавания и выборки из памяти(архива) и необходимый для подготовки управленческого решения;

c) "новый" - документ, получений в результате обработки информации в блоке 3 и других блоках СИМ;

й)"архивный отправляемый" - документ, подлежащий возврату в блок ПАМЯТЬ (сдаче в архив организации);

е) "выходной"' - документ, выходящий из системы.

Такое деление документов необходимо'производить в пределах каждого организационного уровня,состоящего из исполнителей и руководителя.'Результат моделирования оформляется в виде матрицы, по строкам .которой указываются типы документов, необходимых'для утверждения конкретного управлгнческого решения, а по столбцам организационные уровни.

Элементами матрицы являются номера документов, соответствующих определенному типу и обрабатывающихся на соответсвующем организационном уровне.

3. Каждый документ,являясь носителем информации, циклически проходит определенное число уровней в' системе организационного управления прежде чем попадает на уровень принятия окончательного решения. Маршрут движения документов на завершающей стадии может быть различным ' в зависимости от степени важности управленческого решения.

Практикой установлено несколько таких маршрутов(см. таб.2).

таблица 2.

Варианты маршрутов окончательной обработки документов для управленческих решений

' номер маршрута ЭТАПЫ МАРШРУТА

1 СР ШБ - ✓ СЕ \ СС - м Е

2 СР ШБ - СР у СС - - СЕ 4 Е м

3 СР СЕ СС / - иш - СЕ ч СС - м Е

4 . СС СР * СЕ N. СС - м Е

Ниже дается краткое описание маршрутов:

1) документ.находящийся на координирующем уровне (в блоке СР)согласовывается и передается на уровень принятия окончательного решения (UND). Утвержденный руководителем рассматриваемой системы документ передается на уровень канцелярии(СЕ),которая рассылает его по подразделениям^), а копию отправляет в архив(СС-М). Следует отметить, что уровень канцелярии завершает любой из рассматриваемых маршрутов.

2) документ, находящийся ка координирующем уровне(в блоке СР)согласовывается и передается на уровень принятия окончательного 'решения (UND), подписывается руководителем и снова возвращается на координирующий уровень(блок СР) для дальнейшей обработки.

3) документ,.находящийся на координирующем уровне (в блоке СР) согласовывается и передается на уровень СЕ,где проверяется правильность и полнота оформления документа (в данном случае, наличие утверждающей подписи) и через блок СС передается на утверждение руководителью(блок (UND), далее повторно в блок СЕ для оформления и вывода документа.

4) документ, переданный на исполнение и поставленный на контроль (блок СС)., передается на координирующий уровень (блок СР) для исполнения, а затем передается на уровень канцелярии(СЕ).

Анализируя процесс подготовки управленческого решения в рамках СИЛ, можно утверждать,что управленческое решение в модели также проходит определенное количество циклов обработки. Причем, если решение (процедура) имеет N уровней, то оно проходит( п-1 )циклов. Это сви-дительствует о том, что на завершающей стадии процедуры следует цепочка блоков, аналогичная одному из выше описанных маршутов.

Основным направлением совершенствования структуры управления ВУЗом - следует считать создание типовых структур. Одним из направлений, совершенствования структуры является сокращение ненужных (лишних) подразделений административно - управленческого аппарата. Проектирование организационных структур управления следует осуществлять одновременно с внедрением ЛВС. созданием новых организационных форм.

Важным фактором при внедрении типовых структур управления, с точки зрения нормативов численности, является упорядочение штата подразделений и формирование рациональной структуры аппарата управления.

Одним из важнейших аспектов моделирования организационной структуры является определение оптимальнчго числа сотрудников в подразделении, которое необходимо для четкой и своевременной обработки поступающих данных при наименьших затратах.

Длительность обработки(Т) каждого документа может быть представлена в виде формулы:

Т= т + Пр. (2.1)

где Т»П - время ожидания документа -от поступления до обработки;

Ир - время обработки документа. При этом нормативное время обработки одного документа можно рассчитать по следующей формуле:

П2 = То 5" О* К Ь , (2.2)

ь— Л.

з %. ■

где То - среднее нормализованное время выполнения одной операции; £ - количество операций х - го типа, выполненных 3.- м сотрудник-ком 1-го подразделения; Кх - коэффициент нормализации операции х -го типа (при сведении операций к одному виду); Й - количество сотрудников 1- го подразделения.обрабатывающих данный документ.•

Величина Т12 - не зависит от общего количества сотрудников в подразделении. а зависит только от производительности труда сотрудников, обрабатывающих документ. Время, полученное по формуле(2.2) является нормативным временем. Разность |ТЪ2 - Кр| может быть уменьшена за счет повышения квалификации сотрудников, либо использования при обработке вычислительный техники, в том числе ЛВС.

Рассмотрим вторую составляющую ТчЪ - время ожидания обработки документов. Величину Ш - можно' представить так:

Ти$1 - время ожидания сотрудника,когда нет документов для обработки; Т«12 - время ожидания документа, когда сотрудник занят и у него "очередь" документов. Зависимости Т1Ш и Ти12 от числа сотрудников(п) можно представить графически (рис.3).

\Vwt2

Рис.3 График зависимости ТуЛ от число сотрудников.

Из графика следует:

1. если п=0 , то Twtl=0 (нет сотрудников нет ожидания);

если п —»-оо, то Twtl —*~со, возрастает верятность того, что сотрудник будет простаивать,увеличивается время ожидания.

2. если п= 0,то Twt2 —«-<*>(некому обрабатывать документы);

если п —"-оо, то Twt2 —0 (время ожидания обработки уменьшается, вероятность того, что документ будет " ждать" стремится к нулю).Очевидно, чт0 оптимальное решение( необходимое количество сотрудников п ) будет в точке пересечения этих двух кривых. В качестве критерия берется функция математического ожидания годовых затрат: n m

s = И S11 S2J- (2-3)

£Ч ' JM

где Sil - заработная плата сотрудника, обрабатывающего документ в 1-ой подразделении; S23 - стоимость обработки документа, обработываемой J-om сотрудником; 1 - индекс подразделения, 1= 1,п.

Процесс обработки документов может быть формализован с использованием теории очередей. С этой целью дополнительно вводятся следующие коэффициенты:

К1 - " простоя " документа, который должен быть обработан, определяемый как отношение средней длины " очереди"документов к числу документов, подлежащих обработке в данном подразделении;

К2 - " простоя" сотрудника, определяемый как отношение среднего числа свободных от обработки документов (на данный момент) к их общему числу.

Введем следующие ограничения:

- каждый сотрудник обрабатывает одновременно не более одного документа;

- известно время обработки каждого документа каждым сотрудником, участвующим в его обработке;

- приоритет имеет тот документ, у которого осталось меньше- времени до истечения директивного срока обработки.

Анализ процесса обработки документов сотрудниками подразделений показывает, что он достаточно удовлетоврительно может быть описан г использованием распределения Пуассона. Поэтому для расчета количестЕа сотрудников в подразделении (п) могут быть использован следующие формулы:

1. коэффициент " простоя" документов:

М1 ст-1Н .и К-П Ы Iе А

и " 7?Г ' — гГГт-кЦ И Д< <2'4> '

2. среднее число документов,отдающих начала обслуживания (сред--няя длина "очереди"):

гГ -<"'

где ко - верятность того, что все сотрудники свободны, определяется по формуле: Г" т\ / У ¿Г ГП» ШТУ*

. . . " % гГ пит-ку. Г-)]2-6'

3. коэффициент " простоя" сотрудников:

М2 & Л _± 5" к-А

К2 = - - > п ™ (2.7)

П к-о к. о

4. среднее число свободных сотрудников:

М2

=2_(П-К)ак =7 , , , , • -Л Ао , (2.8)

' К ГП'К) \ х/

где Ак - определяется по фоомуле:

(1Г

АК= кЛ /М.Г (2-9)

' £3 V V

■ где к' ^ определяется по формуле:

X £ ь,-

У= -2-, .(2.10) •

-Т

где У - интенсивность потока документов(среднее число документов, поступающих за единицу времени): - документ; ш - количество документов; Т - период впемени (день.неделя.месяц); ~ - среднее время обработки документа.

Стоимость обработки документа определяется по формуле: 5. -. Б11 * Т (2.11)

Оптимальное количество сотрудников(п) находится последовательностью расчетов при подстановке в формулы различных значении п и сравнением коэффициентов К1.К2 и Б до получения минумума затрат.

Величина И2 может быть уменьшена при использовании в подразделениях ЛВС для обработки информации.

Эффективность функционирования системы административного управления может быть достигнута за счет рациональной организации информационного обеспечения.призванного отражать состояние и динамику учебной деятельности. Проектирование информационного обеспечения является одним из основных этапов при разработке системы административного управления в университетах на базе ЛВС.

Информационное обеспечение системы представляет собой распределённый банк данных(РБД), включающий совокупность баз данных, распределенных по видам деятельности, а также комплекс средств и методов, их организации, создания, ведения и эффективного использования в рамках автоматизированных информационных систем.

Разработка РБД системы завершается непосредственно проектированием входящих в его состав баз данных,что предусматривает распределение реквизитов по предметным базам данных и определение общей структуры РБД.

Достоинством предлагаемой организации РБД является то, что осуществление ввода и корректировки информации произходит только в местах возникновения информации, а затем по каналам связи или на магнитных носителях осуществляется последующая передача на высщестояшие уровени ре агрегированной информации, которая используется для информационного обслуживания пользователей этих уровней(Совет, деканат, кафедра).

Одним из' важнейших аспектов разработки информационного обеспечения является определение реквизитов, включаемых в РБД. Как показал анализ, основу РБД составляют локальные БД(ЛБД) факультетов, так как в них накапливается вся исходная информация, необходимая для управления учебным процессом.

Главным критерием при определении состава реквизитов ЛБД .следует считать удовлетворение информационных потребностей пользователей. В общем случае, эффективность организации баз данных определяется различными критериями, которые зависят и от проектируемой информационной системы. В качестве основных при оптимизации структуры РБД административно - управляющей системы можно рассматривать следующие критерии:

- минимум затрат на решение всего комплекса задач управления:

- минимум временных затрат на получение данных, требуемых пользователю;

- минимум используемого объема запоминающих устройств.

Важным фактором, влияющим на эффективность функционирования

АУС является обоснованный выбор комплекса технических средств(КТС) и соответствующего программного обеспечения. От этого во многом зависит качество информационного обслуживания пользователей автоматизированных информационных систем, технологичность обработки информации, экономичность функционирования системы и. в конечном счете-, повышение •результативности труда управленческого персонала.

КТС и программное обеспечение должны обеспечивать: возможность ре-, ализации всех задач административно - управляющей системы; распределенную обработку информации на различиях уровнях управления за счет организации иерархической локальной вычислительной сети; эффективное функционирование АРМ специалиста; оперативный обмен информацией между АРМ, объединенных в локальную сеть; непосредсвенный доступ пользователей к информационно - вычислительным ресурсам системы; эксплуатацию системы с наименьшими затратами.

Особенно следует отметить,что запаздывание информации, необходимой , подразделениям существенно усложняет учебный процесс в университетах. От одного подразделения к другому в настоящее время приходится передавать информацию вручную, что ведет к увеличению трудовых и стоимостных затрат. Многие из этих проблем можно решить только с созданием ЛВС.

Следует отметить, что техническое обеспечение вычислительной сети требует значительных капитальных вложений и является наименее гибкой частью системы. КТС в значительной степени определяет возможность реализации информационных систем в АУС в госуниверситетах на базе ЛВС.

Практической основой для выбора КТС являются: перечень решаемых задач, информационные характеристики, частота, допустимые сроки'решения задач, организацонная структура системы, характеристики имеющихся и доступных технических средств, а также выделенные капитальные вложения.

Выбор КТС является многовариантной задачей и для её решения целесообразно использовать экономико-математические методы. Рассмотрим модель обоснования КТС, критерием которой является минимум затрат на приобретение и эксплуатацию технических средств. Модель предусматривает установку в каждом З-ом узле ЛВС,включая центральный, Щ-число ЭВМ ■ к - го типа(варианта) исполнения.

В качестве основных ограничений при выборе КТС системы используются: количество'средств, выделенных на приобретение ЭВМ; объем информации, хранимой в каждом узле; объем оперативной памяти ЭВМ. необходимой для организации обработки данных в каждом узле на конкретном АРМ.

В обшем виде модель имеет следующие вид: целевая функция:

(2.12) (2.13)

(2.14)

(2.15)

(2.16)

(2.17)

(2.18) (2.19)

"•1 ./И «о 1

Где 1 - суммарные приведенные затраты; Рок, РЗк. - приведенные затраты к-ого варианта исполнения (типа)ЭВМ в главном и 3 -ом узле соответственно; Кок.КЗк - единовременные капитальные вложения на -приобретение и установку в главном и 3-ом узле соотственно к-го варианта исполнения (типа) ЭВМ; Ей - коэффициент эффективности;Сок. СЗк - годовые эксплуатационные расходы в главном и 3-ом узле, соответствующем к-ому варианту исполнения(типа)ЭВМ;Ь - количество вариантов(типов)ЭВМ, используемых для организации ЛВС; УЗ - объем оперативной памяти, [Необходимый для организации обработки данных в 3-ом узле; ВоК.ВЗК - объём внешной памяти к-го варианта исполнения(типа) ЭВМ в главном и 3~ом узле соответственно.

Предплагаемая модель относится к задачам целочисленного программирования с- булевыми переменными. При этом, в качестве технической базы АРМ целесообразно использовать однотипные ЭВМ,различающиеся только эксплуатационными характеристиками. Для рабочих станций подсистемы

L. J Ii

MIN Z=2POK WOK+Z MdZ. РЗк W3K,

■ K.f JH

где P3K=Eh КЗк+Cjk

система ограничений: 2. Dok Wok }Do

-

M3Z.DJK WJK>D3 .3=1.3

L.

Z VfoK = 1 L.

Z.VOK Wok>Vo

JV3k W3K>Y3. J-O ¿Kok WOK+?" М3£ K3K W3K< К

- го -

АУС целесообразно ориентироваться на ЭВМ, совместимые с ПЭВМ IBM PC.' допускающими эксплуатацию широкого набора программных средств и обладающих возможностью объединения в локальную сеть(сетевой интерфейс). Исходя из этого, модель для системы административного управления можно преобразовать к следующему виду: L Ч i '

MIN Z=EPok Wok+££_ (целевая функция) (2.20)

*=< j»f «»1

где PJk=Eh. ВДк+СД (2.21) .

система ограничений:

£_Dok.Wok>Do (2.22)

"*< i _

MdH D3K.W3k>Dd ,3=1, J (2.23)

■L ■

•^Vjk.Wjk>V_,d=Ö73 (2.24)

^WJk=l .3=0,3 (2.25)

X* j ± j *

Z.KoK.Wok+^^_KJk.WJk=2^Kjk.Wjk<K (2.26)

1(4 J--1 Ы L-i

' Если выбор производится из имеющихся в наличии ЭВМ,то ограничения (2. 26) можно исключить.

Для функционирования АУС на базе ЛВС требуется адекватная программная поддержка. Поэтому следующим этапом разработки является выбор соотвующего прогргаммного обеспечения. Известно, что в его состав входят следующие классы программных средств: операционные системы с набором вспомогательных и сервисных программ, языки программирования, прикладные программы.

Следует отметить, что эффективность применения соогвеств'ующих программно - аппаратных средств для проектирования АУС определяется, в основном, возможностями прикладных программных систем, а не операционными системами и средствами программирования. Единственным существенным требованием, предъявляемым к операцонной системе, является возможность поддержкч сетевого режима.

На основе рассматриваемой предметной области и с учетом возможностей. тыбранных технических и программных средств, разработана типовая технология обработки информации в АУС, охватывающая все основные технологические процедуры обработки данных при реализации задач уграв-•ления.

В третьей главе "Вопросы практической реализации АУС для •государственных университетов Шри Ланки на базе локальных вычислительных сетей" основное внимание уделено задаче практической реализации информационного обеспечения АУС , автоматизации подготовки учебного процесса университета, оценке деятельности подразделений и эффективности АУС ВУЗа.

Разработка системы управления ВУЗом является длительным и трудоемким процессом. В диссертации дается анализ организации проектирования АУС государственного университета РУХУНУ г.Матара в Шри Ланке, указываются основные трудности, возникающие при проектировании системы, раскрываются этапы проектировании системы. Наибольшее внимание уделено исследованию и разработке действующей информационной системы.

Эффективность функционирования системы административного управления может быть достигнута за счет рациональной организации информационного обеспечения,призванного отражать состояние и динамику учебной деятельности. Проектирование информационного обеспечения является одним из основных этапов при разработке АУС в государственных университетах Шри Ланки на базе ЛВС, который реализуется после определения ее функциональной структуры. При разработке АУС в госуниверситете РУХУНУ был принят следующий набор функциональных подсистем:

- набор студентов в университет ("абитуриент");

- составление расписания занятий и экзаменов университета ("расписание");

- учет и анализ успеваемости студентов("успеваемость"); •

- учет и анализ контингента сотрудников университета("кадры") и студентов университета("поиск-студенты");

. - управление учебными ресурсами("ресурсы");

- бухгалтерский учет("бух учет").

Схема информационных взаимосвязей между Функциональными подсистемами и структурными подразделениями в АУС университета представлена на рис. 4.

Рис.4 Информационные взаимосвязи в АУС университета.

' С учетом использования принципа интеграции информации .в АУС госуниверситета РУХУНУ принят следующий состав общесистемных информационных массивов(ИМ). , '

1. Массив " абитуриент", который содержит всевозможные сведения об абитуриентах, как полученные из анкет абитуриентов, так и из ведомостей Министерства страны, различных сертификатов из школ и ряда показателей определенных на ЭВМ на основе первичных данных(средний балл, сумма баллов, признак зачисления и т. д.).

2. Массив "студент", который используется в подсистеме "успеваемость" и подсистеме " поиск-студенты". Он, в основном, формируется из информационного массива "абитуриент" путем добавления или удаления некоторых признаков и содержит все анкетные данные . студентов, а также данные о семестровой и текущей успеваемости за все время обучения в ВУЗе.

3.' Массив "кадры", содержит информацию о профессорско-преподавательском составе и сотрудниках ВУЗа и используется только в одноименной подсистеме. Формирование данного ИМ осуществляется на основе специально разработанных анкет, из которого затем формируются массивы преподавателей и кафедр для подсистем "расписание" и "успеваемость".

4. Массив "учебные планы", в котором содержатся показатели учебных планов, требования выщестояших организаций по составлению учебных планов и т.п.

Наряду с указанными выше, в каждой подсистеме имеются свои внутрисистемные информационные массивы.

С целью максимапьного сокращения трудоемкости формирования информационной базы в диссертации предложены специальные алгоритмы программного формирования большинства ИМ. Кроме того с целью унификации исходной первичной документации,разработаны специальные формы для сбора информации. В диссертации разработан также информационный язык(ИЯ), предназначенный для использования в подсистеме по учету кадров. Предлагаемый язык относится к языкам дескрипторного типа с мнемоническим описанием параметров. Использование мнемоники позволяет упростить кодирование документов, а кодирование запросов, как этап обработки при этом полностью исключается.

При автоматизации подготовки учебного процесса, в работе основное внимание уделяется задаче составления расписания занятий университета. Эта задача относится к классу комбинаторных задач полного упорядочения во времени множества событий(учебных занятий), которое должно удовлетворять определенным ограничениям. Расписание связывает в единую систему разнообразные по своему характеру элементы учебного процесса и обеспечивает организацию планомерной работы университета. •

Введем следующие определения для математического описания задачи.

Пусть А = (21 к } - множество учебных групп;

В = (бп } - множество преподавателей;

■С = (Сэ } - множество ауддитории;

Т = { ¿1 ) - множество периодов времени, для которых составля

ется расписание;

Б = сс!е } - множество дисциплин в учебном плане.

Далее каждое занятие( лекционное, семинарское) по дисциплине с1е имеет длительность^ периодов времени и должно быть проведено раз в течение планируемого интервала времени("типовой" недели).Каждому преподавателю из множества В ставится в соответсвие один или несколько, элементов множества р. Получаем бинарное отношение БСВ х О, где (Ьгьйе^Б, если преподаватель Бп преподает дисциплину йе. Для проведе- . ня лекционных занятий группы объединяются в потоки Т3, образующие некоторое множество Г. Здесь ГЗСА; ГД1Л^2 = о для всех Л. 32 и 0 а =А.

Некоторые виды занятий требуют разбивки групп на подгруппы.Принято, что каждая группа может быть разбита на две подгруппы. Множество ау-. диторий разбивается на подмножества лекционных залов для занятий на потоках, общих и специальных аудиторий(лабораторий), причем подмножества лекционных залов и общих аудитории могут пересекаться.

Множество периодов времени Т разбивается на классы эквивалентности Тгп. соответсвующие дням "типовой" недели и содержащие в качестве элементов временные уровни ип1, в течение которых проводятся учебные занятия каждого дня. Информацию о преподавателях и группах, в которых они ведут занятия, содержит бинарное отношение РСА х В. Здесь (ак, оп)бР, если преподаватель Ьп ведет занятия у группы ак. Для фиксации пожеланий преподавателей Ьп. о распределении для них свободных и занятых временных уровней введем бинарное отношение йСВ х Т. для которого (Ьп, ш£(}. если преподаватель Ьп не желает вести занятия в период времени 11. Отношение И С АхВхСхТ, где (ак.Бп.сэ, Ш£ И, если преподаватель Ьп в период времени 11 ведет занятие у группы ак в аудитории сб. представляет собой некоторое расписание.

Требуется сформулировать множество I? при известных Р. О, С, Б с выполнением следующих ограничений:

• - если (akl.Bnl.csl.Ш)^ И, то (akl.6nl.cs2, Ш)^ Н (в каждый период времени группе назначается только одно занятие);

- если (akl.6nl.csl, Ш)в Б. то (ak2.fenl.cs2, и

(в каждый период времени преподаватель ведет только одно занятие);

- если (akl.Snl.csl. til)£ R, то

(ak2, Ьп2, csl, tll)^" R (в каждый период времени аудитория отводится для проведения только одного занятия);

- если планировать день самостоятельной подготовки студентов то (akl.on, cs, tml) G R для tmi£Tms,

где tml - свободный день группы akl

- если не проводить в один день два одноименных занятия у одних и тех же групп (aKl,6nl.csl, tmil)£R, то

(ак1,6ns, cs2, Ш2)ф R для tmll 6. Tm. tml2€-Tm.

В рамках теории множеств, не удалось представить следующие ограничения: отсутствие "окон" в занятиях у студенческих групп; планирование специальных занятий в специальных аудиториях; назначения некоторых занятий в приказном порядке: учет дневной нагрузки преподавателей;максимальное число учащихся, занимающихся в одной аудитории (лекционном зале) не должно превышать его вместимости. Наряду с перечисленными при составлении расписания накладываются дополнительные ограничения: удовлетворение пожелания преподавателей; учет приоритета преподавателя; планирование занятий с учетом отсутсвия " окон" у преподавателей.

Поэтому для указанной выше постановки задачи автором был разработан эвристический алгоритм, который осуществляет направленный поиск наиболее удовлетворительного варианта расписания для данного набора исходных данных.

В работе представлена практическая реализация АРМ-подразделений и на примере отдельных кафедр госуниверситета РУХУНУ в г. Матара проведена его экспериментальная проверка в условиях ЛВС для решения отдельных задач. Кроме того проведен расчет и дан анализ экономической эффективности использования разработанной системы административного управления, который показал целесообразность ее внедрения.

В заключение сформулированы основные теоретические и практические результаты диссертационного исследования.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проанализирована существующая административно-управляющая система в государственных университетах Шри Ланки. Определено, что внедрение автоматизированной _ системы административного управления на базе ЛВС является одним из основных путей повышения ее эффективности.

2. Разработана методология проектирования АУС на базе локальной сети, применение которой позволяет сократить сроки проектирования, снизить затраты на разработку и эксплуатапцию АУС, повысить качество при-

• нимаеыых решений. .

3. При разработке организационной модели управления, предложен, метод организационного моделирования и система показателей, характери-зющая структуру управления.

4. Разработана модель функционирования АУС. позволяющая определить связи' функциональных элементов в процессе решения управленческих задач, число документов в системе, а также количество процедур в системе и оптимальное количество сотрудников в подразделении.

5. Разработана концепция построения распределенного банка данных (РБД) для реализации административно-управляющей системы для государственных университетов Шри Ланки на базе ЛВС.

6. Предложена экономико-математическая модель обоснования выбора комплекса технических средств для реализации локальной вычислительной сети в АУС. критерием которой является минимум затрат на приобретение и эксплуатациию технических средств.

7. Разработан эвристический алгоритм.который осуществляет направленный поиск наиболее удовлетворительного варианта расписания занятий для конкретного набора исходных данных.

8. Проведен расчет и анализ экономической эффективности автоматизации административно-управляющей системы который показал целесообразность ей внедрения.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Использование ЛВС в ВУЗе, проблемы внедрения.//Информационные технологии р экономике:Сб.научных трудов МЭСИ.-М.. 1994.(в соавторстве;.

2. Система организационного управления (СОУ) на базе локальной вычислительно : сети.//Информационные технологии в экономике: Сб. науч.трудов МЭСИ.-М. .1994. (в печати).

ЯанаэМ• .' ".! 1и|>. ,''!..' ькч.

!' 14ЛГ1>Ш'г М'->ГН Г>. пер. 1 Л