Контрольная работа по "Информационным системам"

1. Кількісні показники інформаційних систем та їх аналіз
2. Поняття маштабності на її ефективність
3. Оцінка прибутку від управління ІС розрахунок і аналіз

 

 

1. Кількісні показники інформаційних систем та їх аналіз

Пiд  аналiтичним дослiдженням надiйностi деякої системи розумiють розрахунок її надiйностi на основi даних про  надiйнiсть компонентiв, структуру, умови  функцiонування i режим обслуговування. Стосовно технiчної складової АIС  аналiтичне дослiдження надiйностi зводиться  в першу чергу до визначення характеристик i показникiв безвiдмовностi як найважливiшої  складової надiйностi, а також  ремонтопридатностi (вiдновлюваностi). Що ж стосується характеристик i показникiв  довговiчностi i збережуваностi АIС, то на даний час вони аналiтично не визначаються.

Всi вiдомi аналiтичнi методи розрахованi на оцiнку надiйностi АIС в цiлому (випадок  однофункцiональної системи) чи за окремими виконуваними нею функцiями.

Розглянемо  склад i способи подання вихiдних даних, необхiдних для аналiтичного  дослiдження надiйностi АIС.

1) При оцiнцi ремонтопридатностi АIС  звичайно визначають числовi показники:  середнiй час вiдновлення, ймовiрнiсть  вiдновлення в заданий час.

2) При оцiнцi безвiдмовностi необхiдно  визначати характеристики (функцiї  розподiлу) часу безвiдмовної роботи  системи в цiлому чи часу  безвiдмовного виконання кожної  її функцiї. Це особливо важливо  в тих випадках, коли наперед  вiдомий часовий режим роботи  системи, а також для вирiшення  питань технiчного обслуговування  системи, оскiльки властивостi розподiлу  суттєво впливають на ефективнiсть  профiлактики.

1.1. Одиничні  показники надійності

Розглянемо  деякі із одиничних показників.

Показники безвідмовності. Відмова системи є випадковою подією. Інтервал часу від моменту включення системи до першої відмови є випадковою величиною Т і називається напрацюванням до першої відмови.

Ймовірність безвідмовної роботи p(t) – це ймовірність того, що напрацювання до першої відмови перевищує задану величину t:

p(t) = P[T > t], t ≥ 0.

Якщо  припустити, що в момент включення  система справна, то функція

p(t) являє собою монотонно спадну функцію від 1 ( при t =0) до 0 (при t → ∞).

Ймовірність відмови q(t) – це ймовірність того, що напрацювання до першої відмови не перевищує задану величину t:

q(t) = P[T ≤ t].

Функція q(t) являє собою функцію розподілу T – напрацювання до першої відмови.

Такі  дві події, як відмова і працездатність, утворюють повну групу подій, тому:

p(t) + q(t) =1.

Якщо  функція розподілу q(t) диференційована, то безвідмовність можна характеризувати густиною ймовірностей моменту першої відмови, яка називається параметром потоку відмов або частотою відмов α (t):

α (t) = dq(t) / dt = −dp(t) / dt .

Ймовірність відмови q(t) та ймовірність безвідмовної роботи p(t) можуть бути виражені через параметр потоку відмов:

.

Розподіл  ймовірностей напрацювання до першої відмови називається аналітичною моделлю безвідмовності.

Середнє напрацювання до відмови Т_в – це математичне сподівання напрацювання до першої відмови, яке ще називається середнім часом до відмови або середнім часом безвідмовної роботи. Як математичне сподівання неперервної випадкової величини середній час безвідмовної роботи:

Для зручності виразимо середній час  безвідмовної роботи через ймовірність  безвідмовної роботи. Проінтегрувавши  попереднє рівняння, отримаємо:

/

Для відновлюваних  систем іноді найбільш зручною характеристикою  є середній час між відмовами Т_ср , який являє собою відношення часу справної роботи системи до математичного сподівання кількості відмов протягом цього часу. Якщо після кожної відмови система відновлюється до початкового стану, то середній час між відмовами рівний середньому часу безвідмовної роботи:

Т_ср = Т_в

Інтенсивність відмов λ(t) – це умовна густина ймовірності відмови системи в момент часу t при умові, що від початку до моменту t система працювала безвідмовно.

Інтенсивність відмов λ(t) можна виразити так:

λ (t) =α (t) / p(t) .

При t = 0 значення λ (t) =α (0) .

Найбільше поширення на практиці набув експоненціальний закон розподілу напрацювання до першої відмови, при якому частота  відмов, інтенсивність відмов, ймовірність  безвідмовної роботи і середній час  безвідмовної роботи визначаються відповідно як (додаток А):

λ (t) = λ = const;

T_в = 1/λ

Перелічені  показники звичайно використовуються для кількісної оцінки стійких відмов. Подібним чином вводяться одиничні показники, що характеризують інші властивості  надійності.

1.2. Комплексні  показники надійності

Найбільш  поширеними комплексними показниками  надійності є наступні:

Функція готовності k_г(t) характеризує ймовірність працездатного стану системи в довільний момент часу t.

Ймовірність того, що в довільний момент часу t система буде знаходитись у стані відмови, називається функцією простою k_п(t). Очевидно, що для будь-якого моменту часу t справедливе співвідношення:

k_г(t) + k_n(t) = 1

Асимптотичні  значення, до яких прагне функція готовності чи функція простою при необмеженому зростанні часу t, називаються коефіцієнтом готовності чи коефіцієнтом простою  відповідно. При досить загальних  припущеннях можна показати, що:

k_г = T_в/(T_в + T_відн);

k_n = T_відн /(T_в + T_відн).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Поняття маштабності на її ефективність

Масштабованість. Масштабованість являє собою можливість нарощування числа і потужності процесорів, обсягів оперативної і зовнішньої пам'яті та інших ресурсів обчислювальної системи. Масштабованість повинна забезпечуватися архітектурою і конструкцією комп'ютера, а також відповідними засобами програмного забезпечення.

Додавання кожного нового процесора в дійсно масштабованої  системі повинно давати прогнозоване збільшення продуктивності і пропускної здатності при прийнятних витратах. Одним з основних завдань при  побудові масштабованих систем є мінімізація вартості розширення комп'ютера і спрощення планування. В ідеалі додавання процесорів до системи повинно приводити до лінійного росту її продуктивності. Однак це не завжди так. Втрати продуктивності можуть виникати, наприклад, при недостатній пропускній спроможності шин через зростання трафіка між процесорами і основною пам'яттю, а також між пам'яттю і пристроями введення / виводу. В дійсності реальне збільшення продуктивності важко оцінити заздалегідь, оскільки воно в значній мірі залежить від динаміки поведінки прикладних задач.

Можливість масштабування  системи визначається не тільки архітектурою апаратних засобів, але залежить від закладених властивостей програмного  забезпечення. Масштабованість програмного  забезпечення зачіпає всі його рівні  від простих механізмів передачі повідомлень до роботи з такими складними  об'єктами як монітори транзакцій і  вся середу прикладної системи. Зокрема, програмне забезпечення повинне  мінімізувати трафік міжпроцесорного  обміну, який може перешкоджати лінійному  зростанню продуктивності системи. Апаратні засоби (процесори, шини і  пристрої введення / виводу) є тільки частиною масштабованої архітектури, на якій програмне забезпечення може забезпечити передбачене зростання  продуктивності. Важливо розуміти, що простий перехід, наприклад, на більш  потужний процесор може призвести до перевантаження інших компонентів  системи. Це означає, що дійсно масштабована система повинна бути збалансована за всіма параметрами.

Оцінка затрат і результатів  при визначенні ефективності здійснюється в межах розрахункового періоду, тривалість якого (горизонт розрахунку) приймається з врахуванням:

• тривалості створення, експлуатації і (при необхідності) ліквідації об’єкта;

• середньозваженого нормативного терміну служби основного технологічного обладнання;

• досягнення заданих характеристик  прибутку (маси і/або норми прибутку тощо);

• вимог інвестора.

Горизонт розрахунку вимірюється  числом кроків розрахунку. Кроком розрахунку при визначенні показників ефективності в межах розрахункового періоду  можуть бути місяць, квартал чи рік. Затрати, здійснювані учасниками проекту, поділяються на початкові (капіталотворчі), поточні і ліквідаційні, які здійснюються відповідно на стадіях будівництва, функціонування та ліквідації об’єкту. Для вартісної оцінки результатів  і затрат можуть використовуватись  поточні, прогнозні і дефльовані ціни. Під поточними розуміються  ціни, закладені в проекті без  врахування інфляції. На стадії техніко-економічного обґрунтування обов’язковим є розрахунок економічної ефективності в прогнозних і дефльованих цінах. Прогнозна  ціна – це очікувана ціна з врахуванням  інфляції на майбутніх кроках розрахунку. Дефльованими цінами називаються прогнозні ціни, приведені до рівня цін фіксованого моменту часу шляхом ділення на загальний базисний індекс інфляції.

Грошові потоки можуть виражатись в різних валютах. Рекомендується враховувати  грошові потоки в тих валютах, в яких вони реалізуються. Для кількісного  вимірювання ефективності АІС доцільно використати метод аналізу грошових потоків і показники ефективності, розглянуті вище. Основним при розрахунку цих показників є визначення результатів  і затрат по кожному кроці розрахункового періоду. При цьому проблемним є  питання визначення результату (доходу) від впровадження і використання АІС.

Можна виділити наступні підходи  до визначення результативності ІС:

1) коли результати ефективності  виробництва та управління співпадають;

2) коли результат ефективності  управління нижчий результату  ефективності виробництва;

3) коли визначається тільки  результат від впровадження ІС;

4) коли визначення ефективності  нової технології управління  передбачає розробку дерева цілей  та їх кількісну оцінку;

5) коли визначається результат  від розробки та впровадження  конкретного управлінського рішення,  яке використовує нову інформаційну  технологію;

6) коли визначається результат  діяльності управлінського персоналу  на всіх ієрархічних рівнях ( чи  окремому рівні), які використовують  нову ІТ та ІС. Після аналізу  цих підходів можна вибрати  показники і визначити методи  їх розрахунку для визначення  результату при оцінці ефективності  нової ІС.

Ефективність впровадження ІС повинна оцінюватися віддачею від інвестицій (“поверненням вартості вкладень”). При цьому в загальному випадку враховуються наступні показники:

• загальна вартість проекту, включаючи програмне забезпечення, апаратні засоби, вартість зовнішнього  обслуговування і витрат на зарплату;

• час впровадження, крім якого треба враховувати і  час, який потрібно, щоб окупити впровадження;

• час повернення інвестицій;

• загальна сума витрат підприємства на впровадження інформаційної

системи, в яку входять  вартість програмного забезпечення, апаратних засобів, послуг, зарплати, витрат після впровадження.

 

 

 

 

 

 

3. Оцінка прибутку від управління ІС розрахунок і аналіз

 

            У ринковій економіці при використанні  власного капіталу норми дисконту  визначаються виходячи з депозитного  процента по вкладах, а на  практиці вона вище цього відсотка  за рахунок інфляції та ризику, пов'язаного з інвестиціями. У  разі, коли весь капітал позиковий,  норма дисконту являє собою  відповідну процентну ставку, обумовлену  умовами процентних виплат і  погашень за позиками.

            У світовій практиці найбільшого  поширення набув метод оцінки  економічної ефективності ІП  з використанням наступних чотирьох  показників: чистого дисконтованого  доходу, індексу прибутковості, внутрішньої  норми прибутковості і терміну  окупності капітальних вкладень.

           Найбільш загальним і правильним  є використання всіх чотирьох  взаємопов'язаних показників. При  цьому чистий дисконтований дохід  - один з найважливіших показників  і критеріїв ефективності, який  у ряді випадків виступає як  самостійна і єдина характеристика.

           Чистий дисконтний дохід(ЧДД)  характеризує перевищення сумарних  грошових надходжень над сумарними  витратами для даного проекту  з урахуванням нерівномірності  ефектів (витрат, результатів) , що  відносяться до різних моментів  часу.