Рис.
3.2 Классический вариант многоуровневой информационной системы
Подобную концепцию обработки данных пропагандируют, в частности, фирмы Oracle, Sun, Borland и др.
Трехуровневая архитектура позволяет еще больше сбалансировать нагрузку на разные узлы и сеть, а также способствует специализации инструментов для разработки приложений и устраняет недостатки двухуровневой модели клиент-сервер.
Централизация логики приложения упрощает администрирование и сопровождение. Четко разделяются платформы и инструменты для реализации интерфейса и прикладной логики, что позволяет с наибольшей отдачей реализовывать их специалистами узкого профиля. Наконец, изменения прикладной логики не затрагивают интерфейс, и наоборот. Но поскольку границы между компонентами PL, BL и DL размыты, прикладная логика может появиться на всех трех уровнях. Сервер приложений с помощью монитора транзакций обеспечивает интерфейс с клиентами и другими серверами, может управлять транзакциями и гарантировать целостность распределенной базы данных. Средства удаленного вызова процедур наиболее соответствуют идее распределенных вычислений: они обеспечивают из любого узла сети вызов прикладной процедуры, расположенной на другом узле, передачу параметров, удаленную обработку и возврат результатов. С ростом систем клиент-сервер необходимость трех уровней становится все более очевидной. Продукты для трехзвенной архитектуры, так называемые мониторы транзакций, являются относительно новыми. Эти инструменты в основном ориентированы на среду UNIX, однако прикладные серверы можно строить на базе MicrosoftWindowsNT с использованием вызова удаленных процедур для организации связи клиентов с сервером приложений. На практике в локальной сети могут использоваться смешанные архитектуры (двухуровневые и трехуровневые) с одним и тем же сервером базы данных. С учетом глобальных связей архитектура может иметь больше трех звеньев. В настоящее время появились новые инструментальные средства для гибкой сегментации приложений клиент-сервер по различным узлам сети.
Таким образом, многоуровневая архитектура распределенных приложений
позволяет повысить эффективность работы корпоративной информационной системы и
оптимизировать распределение ее программно-аппаратных ресурсов. Но пока на
российском рынке по-прежнему доминирует архитектура клиент-сервер.
В результате изучения представленных в данном разделе архитектур и
предъявленных во втором разделе функциональных требований следует выбрать
архитектуру клиент-сервер. Так как требуется одновременная работа нескольких
АРМ инспекторов, а именно двух в период сезонности, с единым хранилищем данных.
Следует отметить, что выбранная архитектура является наиболее подходящей не
только из-за требования к распределенной работе с едиными ресурсами, но из-за
меньшей нагрузки на канал передачи данных между АРМ инспекторов и единым
хранилищем данных.
Учитывая выбранную архитектуру схему развертывания можно изобразить, как
показано на рисунке 3.3.
Рис. 3.3 Схема развертывания ИС
На сервере располагаются следующие компоненты: БД и Обработка данных. На АРМ инспекторов располагается интерфейс для выполнения всех необходимых функций. Автоматизированные рабочие места соединены с сервером посредством локальной вычислительной сети.
Вывод:
Подобная архитектура ИС и схема развертывания позволяют достичь
необходимого уровня производительности при средних требованиях к программному и
аппаратному обеспечению.
Ни одну область деятельности человека, поддерживаемую информационными технологиями, невозможно представить себе без использования баз данных, помогающих получить быстрый доступ к информации, увеличивая тем самым продуктивность работы.
Среди CASE-средств для разработчиков сейчас наиболее популярны средства проектирования баз данных (БД). Поскольку структура БД, создаваемой ИС, как правило, весьма сложна, то ее разработка - процесс трудоемкий. К тому же необходимо обеспечить связь между модельной составляющей и БД, автоматическое написание рабочего кода приложения, существенно экономящее время программистов и гарантирующее проектировщикам, что в системе воплощено именно то, что они задумали.
Как правило, современные средства проектирования данных поддерживают несколько типов СУБД (например, ERwin фирмы Computer Associates поддерживает более 20различных СУБД). Уровень поддержки той или иной платформы в разных средствах проектирования данных может быть различен. Например, конкретное средство может поддерживать или не поддерживать для данной СУБД такие особенности, как создание хранимых процедур, генерация объектов физической памяти (табличных пространств, сегментов отката и др.), задание местоположения объектов базы данных в физических объектах и т.д. Поэтому, выбирая средство проектирования данных для решения конкретной задачи, стоит поинтересоваться, каковы его возможности с точки зрения поддержки особенностей той или иной платформы- при удачном раскладе можно сэкономить немало времени на «ручное» доведение создаваемой базы данных (или DDL-скрипта для ее генерации) до необходимого состояния. При этом, естественно, чем больше возможностей и платформ поддерживает конкретное средство проектирования данных, тем дороже оно стоит (следует отметить, что CASE-средства вообще относятся к не самым дешевым программным продуктам- цены на них составляют обычно от одной до нескольких десятков тысяч долларов).
Рассмотрев, что представляет собой процесс проектирования данных, имеет смысл перейти к рассмотрению наиболее популярных продуктов, с помощью которых можно его осуществить.
Наиболее популярные средства проектирования данных
Итак, кратко рассмотрим особенности наиболее популярных CASE-средств, применяемых для проектирования данных. Их список приведен в таблице3.1.
Таблица 3.1
Наиболее популярные средства проектирования данных
|
CASE - средство |
Производитель |
URL |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Designer 2000 |
Oracle |
<#"783958.files/image019.gif"> Рис.
3.4 Логическая модель данных
Структура базы данных состоит из следующих сущностей: · Клиент паспортного стола. Сущность, характеризующая человека обратившегося в паспортный стол. Содержит необходимую информацию о каждом кандидате в следующих атрибутах: o Идентификатор - уникальный идентификатор, который присваивается человеку при обращении в паспортный стол; o ФИО - фамилия, имя и отчество человека; o Пол - пол человека; o Возраст; o Гражданство; o Дополнительная информация о человеке. · Документ. Сущность, которая характеризует документы предъявляемые человеком. Содержит необходимую информацию о каждом документе в следующих атрибутах: o Идентификационный номер документа; o Идентификатор клиента - атрибут для связи с сущностью «клиент паспортного стола»; o Тип; o Дата выдачи; o Срок действия; o Фото; o Дополнительная информация. · Инспектор. Сущность, которая характеризует инспектора находящегося на дежурстве и осуществляющего проверку и регистрацию документов клиента. Содержит всю необходимую информацию о инспекторе в следующих атрибутах: o Личный номер; o ФИО; o Звание; o Логин в системе; o Пароль в системе; o Возраст; o Идентификатор клиента паспортного стола - атрибут для связи с сущностью «клиент паспортного стола». · Фактическое место регистрации. Сущность, которая характеризует место жительства, по которомуклиент паспортного стола пытается осуществить регистрацию. Содержит всю необходимую информацию о месте жительства в следующих атрибутах: o Id; o Город; o Улица; o Дом; o Квартира; o Особые отметки. Следующим шагом в разработке БД является переход от логической модели
данных к физической. Используемая методология IDEF1x
предполагает разработку реляционной БД, в которой физическая модель идентична
логической. Заметим, что при переходе от логического уровня к физическому
необходимо устранить связи «многие-ко-многим» посредством введения
дополнительной сущности. Таким образом, физическая модель данных будет
выглядеть, как показано на рисунке 3.5.
Рис.
3.5Физическая модель данных
Таким образом, разработана структура БД, которая позволяет хранить всю необходимую для корректной работы системы информацию. 4. Реализация выбранного варианта решенияРеализация включает в себя финальный этап разработки информационной системы. На нем выбирается язык программирования и СУБД. Перед написанием программного кода очень важно описать все алгоритмы
работы системы, просчитать все вероятные действия пользователя.
4.1 Выбор языка программированияОсновное достоинство языка программирования Delphiсостоит в объектно-ориентированном представлении. Так же существенно изменился принцип компиляции программ.- это комбинация нескольких важнейших технологий: - высокопроизводительный компилятор в машинный код; - объектно-ориентированная модель компонент; - визуальное (а, следовательно, и скоростное) построение приложений из программных прототипов; - масштабируемые средства для построения баз данных. Основной упор модели в Delphi делается на то,чтобы максимально производительно использовать код. Это позволяет очень быстро разрабатывать приложения, так как уже существуют заранее подготовленные объекты. А так же вы можете создавать свои собственные объекты, без каких-либо ограничений. Язык Delphi - строго типизированный объектно-ориентированный язык, в основе которого лежит хорошо знакомый программистам Object Pascal. В стандартную поставку Delphi входят основные объекты из 270 базовых классов. На этом языке очень удобно писать, как приложения к базам данных, так даже и игровые программы. Если принять во внимание и удобный интерфейс для создания графических оболочек, то можно с уверенностью заявить что язык Delphi - это очень доступный для понимания, но в то же время и очень мощный язык программирования. Среди пользователей самой популярной операционной системой является Windows. И для разработчика несомненно очень важно,чтобы писать программы именно для этой оболочки. До недавнего времени практически все программы для этого пакета операционных систем писались на Borland С++, который в своё время мог освоить только пользователь с большим опытом программирования и требовал серьёзных знаний в теории. Бурное развитие информационных технологий требовало качественной и быстрой разработке программного обеспечения. Именно для таких разработок проявил себя Borland Delphi и Microsoft Visual Basic. В основе систем быстрой разработки (RAD-систем, Rapid Application Development - среда быстрой разработки приложений) лежит технология визуального проектирования и событийного программирования, и вам не надо будет думать над программным кодом и реализацией стандартных задач, все, что вам требуется - это подключить определённый модуль (в зависимости от задачи) и правильно построить интерфейс программы. Компилятор, встроенный в Delphi, обеспечивает высокую производительность, необходимую для построения приложений в архитектуре “клиент-сервер”. Он предлагает легкость разработки и быстрое время проверки готового программного блока, характерного для языков четвертого поколения (4GL) и в то же время обеспечивает качество кода, характерного для компилятора 3GL. Кроме того, Delphi обеспечивает быструю разработку без необходимости писать вставки на Си или ручного написания кода (хотя это возможно). Delphi предназначен не только для программистов-профессионалов, но и для малоопытных в программировании людей. С помощью данного языка программирования можно наиболее просто и эффективно реализовать поставленные задачи. 4.2 Выбор СУБДВажным шагом в проектировании БД является выбор СУБД. От выбора СУБД
зависит качество работы пользователя с данными.
4.2.1 Понятие БД. СУБД и приложенияБаза данных (БД) представляет собой совокупность специальным образом организованных данных, хранимых в памяти вычислительной системы и отображающих состояние объектов и их взаимосвязей в рассматриваемой предметной области. Особенностью БД является тот факт, что она рассчитана на использование при создании различных независимых программ и приложений. В этом основное отличие БД от обычных файлов данных - они используются только в конкретно разработанном для них приложении. Система управления базой данных - специальная программа и/или пакет программ, которые предназначены для создания, управления работой БД, обеспечения доступа к данным и их централизованного управления. Приложение представляет собой программу или комплекс программ,
обеспечивающих автоматизацию обработки информации для прикладной задачи. Мы
рассматриваем приложения, использующие БД. Приложения могут создаваться в среде
или вне среды СУБД - с помощью системы программирования, использующей средства
доступа к БД. Приложения, разработанные в среде СУБД, часто называют
приложениями СУБД, а приложения, разработанные вне СУБД,- внешними
приложениями.
4.2.2 Особенности СУБД Microsoft SQL ServerВажнейшие характеристики СУБД MicrosoftSQLServer- это: 1. Простота администрирования; 2. Возможность подключения к Web; . Быстродействие и функциональные возможности механизма сервера СУБД; . Наличие средств удаленного доступа. В комплект средств административного управления данной СУБД входит целый набор специальных мастеров и средств автоматической настройки параметров конфигурации. Также данная БД оснащена замечательными средствами тиражирования, позволяющими синхронизировать данные ПК с информацией БД и наоборот. Входящий в комплект поставки сервер OLAP дает возможность сохранять и анализировать все имеющиеся у пользователя данные. В принципе, данная СУБД представляет собой современную полнофункциональную базу данных, которая идеально подходит для малых и средних организаций. Необходимо заметить, что SQL Server уступает другим СУБД по двум важным показателям: программируемость и средства работы. При разработке клиентских БД приложений на основе языков Java, HTML часто возникает проблема недостаточности программных средств SQL Server и пользоваться этой СУБД будет труднее, если перечисленные языки необходимы. SQL Server функционирует только в среде Windows. Поэтому использование SQL Server целесообразно, по нашему мнению, только если для доступа к содержимому БД используется исключительно стандарт ODBC, в противном случае лучше использовать другие СУБД. MicrosoftSQLServer относится к классу многопользовательских систем. Данная СУБД развивается и совершенствуются уже в течение многих лет и реализуется как коммерческий программный продукт. Эту СУБД можно характеризовать как основу для промышленных решений в области обработки данных. Т. к. разрабатываемая информационная система предназначена для небольшой компании с малым количеством сотрудником, то применение СУБД MicrosoftSQLServer будет оптимальным. 4.3 Аппаратные требованияДанная система не требует наличия высокоскоростных рабочих станцийсо стороны клиентов. Минимальные аппаратные требования для компьютера клиента. Для работы клиентской станции достаточно следующей конфигурации: - процессор Pentium 75; - память 32 Мб; - VGA совместимый видеоадаптер; - сетевой адаптер; - клавиатура; - манипулятор “Мышь” - модуль беспроводной локальной сети «Wi-Fi». Минимальные аппаратные требования со стороны сервера. Для работы сервера достаточно следующей конфигурации: - процессор Pentium(Celeron) 400; - память 64 Мб; - VGA совместимый видеоадаптер; - сетевой адаптер; - накопитель на Жестком Магнитном Диске 2 Гб.
5. Социальная значимость разработкиВ ходе исследования данной предметной области была выявлена основная проблема. Это связано с тем, что в период сезонности инспектора не успевают обслужить весь поток клиентов, поэтому создаются большие очереди, а пребывание человека в УФМС становится невыносимым. Для устранения данной проблемы было предложено увеличить число инспекторов. Тем самым мы сократим время обслуживания и, следовательно, время ожидания заявки на обслуживание. Так же для увеличения производительности работы инспектора, предложена информационная система обслуживания клиентов паспортного стола. Таким образом, для увеличения производительности, я считаю, необходимо воспользоваться вышеизложенным предложением. Внедрение информационных технологий в деятельность общественных институтов позволяет достичь не только лучших показателей производительности, но и подтолкнуть его работников к развитию себя как личности в рамках современного технического прогресса. Современное общество не только нуждается в культурном и социальном
развитии, но и требует постоянного информационного развития, повышения качества
информации и улучшение эргометрических характеристик работы с ней.
6. Технико-экономическое обоснование проектаНеобходимо произвести анализ экономической эффективности разработки
системы, в современных условиях рыночной экономики, оценить затраты на
проектирование. Одним из важнейших моментов при проектировании системы,
является обоснование экономической эффективности от внедрения системе [9].
6.1 Расчет интегрального показателя качестваПотребительская ценность продукции зависит не только от эксплуатационных
показателей качества, но и от целого ряда других потребительских ценностей,
прямо или косвенно характеризующих продукцию. Количественная характеристика
одного или нескольких свойств продукции, составляющих ее качество, называется
показателем качества продукции [10].
6.1.1 Анализ рынкаДанная система будет пользоваться спросом. Автоматизация процесса
паспортного контроля предоставляет расширенный спектр возможностей, которые
вручную выполнить достаточно трудоёмко.В связи с массовой автоматизацией
предприятий разработка будет актуальна.Подобный программный продукт может быть
реализован в единичном экземпляре либо тиражирован и реализован некоторому
числу заказчиков. Важным фактором, влияющим на процесс формирования цены,
является конкуренция на рынке, необходимость учета которой очевидна.
6.1.2 Выбор системы-аналогаВ настоящее время существует масса систем для автоматизации бизнес-процессов паспортного контроля. Они ориентированы как на небольшие организации, так и на предприятия-гиганты. Я остановил свой выбор на малых учреждениях, в силу причин, описанных ранее. Первое, на что стоит обратить внимание при изучении системы, это состав ее информационных объектов. Именно они характеризуют информационную мощность системы, т. е. определяют, какими понятиями и с какой степенью детализации можно оперировать при выполнении работ по моделированию. Для сравнения с разработанной системой, мы выбрали наиболее подходящую по функциональности и общим характеристикам систему. Это система "Контроль+". Именно ее мы будем рассматривать при составлении базы сравнения и вычисления интегрального показателя качества. В таблице 6.1 приведено сопоставление основных критериев сравнения по
10-бальной шкале разрабатываемой модели информационной системы и существующей
системы-аналога.
Таблица 6.1 - Сопоставление технико-экономических критериев
6.1.3 Интегральный показатель качестваПо данным сравнительной характеристики рассчитаем интегральный технический показатель разрабатываемой системы и выбранного аналога. Он будет равен: для разрабатываемой системы: Θ1 = ∑ A1iqi = 9,8
для аналога:
Θ2 = ∑ A2iqi = 8,5,
где A1i и A2i соответствующая характеристика проекта и аналога;qi - весовые коэффициенты. Относительная технико-экономическая эффективность разработанного
продукта:
Kи = Θ1
/ Θ2 = 1,153.
Полученное значение Kи
показывает целесообразность и экономическую эффективность разработки.
6.2 Расчет себестоимости системыПод разработкой информационной системы будем понимать совокупность работ, которые необходимо выполнить, чтобы разработать программный продукт, выполняющий все описанные на этапе моделирования функции. Для расчета затрат на этапе проектирования необходимо определить
продолжительность каждой работы. Продолжительность работ определяется либо по
нормативам (с использованием специальных справочников), либо расчетом с помощью
экспертных оценок по формуле (6.1):
где То - ожидаемая длительность работ;Тmin и Тmax - наименьшая и наибольшая, по мнению эксперта, длительность работ. Все расчеты сведены в таблице 6.2.
Таблица 6.2 - Определение продолжительности работ
Ленточный график работ представлен на рисунке 6.1.
Рисунок 6.1 - Ленточный график Всего было затрачено 99 дней (из них с использованием ЭВМ - 71 день).
Себестоимостьразработанной системы рассчитаем по формуле (6.2):
К = Zп + Мп + Нр,(6.2)
где Zп - заработная плата проектировщика на всем этапе проектирования;Мп - затраты на использование ЭВМ на этапе проектирования;Нр - накладные расходы. Одним из основных видов затрат на этапе проектирования является
заработная плата проектировщика, которая рассчитывается по формуле (6.3):
Zп = Zд Тп (1 + ас /100) (1 + ап /100),(6.3)
где Zд - дневная заработная плата разработчика на этапе проектирования; ас - единый социальный налог (ЕСН); ап - процент премий.д = 110 руб., Тп= 99 дней, aс = 26%, aп = 20%,п = 110· 99 (1 + 26/100)(1 + 20/100) = 16466 (руб.). Формула (6.4) для расчетов затрат на использование ЭВМ на этапе проектирования имеет вид: где СМ - стоимость 1 часа машинного времени; tМ - необходимое для решения задачи машинное время (час). СМ= 15 руб.,М = tР t, где tР - время, требуемое на разработку программы; t - количество часов работы с ПП в день.М = 71 · 4 = 284 ч, МП = 15 · 352 = 4260 руб. Накладные расходы составляют 10% от заработной платы персонала, занятого
эксплуатацией программы, и вычисляются по формуле (6.5):
НП = (ZП · 10) / 100,(6.5)
НП = (16466 · 10) / 100 = 1647 руб. Таким образом, получим себестоимость системы по формуле (6.6):
С = Zп + Мп + Нп,(6.6)
С= 16466 + 4260 + 1647 =22373 руб. Цена разработанной системы вычисляется по следующей формуле (6.7):
Ц = С + П,(6.7)
где П - прибыль разработчика. Прибыль составляет 5% от себестоимости системы. Таким образом, цена разработанной системы равна:
Ц = С + 0,05 · С,
Ц = 22373 + 0,05 · 22373 = 23492 руб.
6.3 Подход к ценообразованиюУправление любым предприятием наряду с множеством проблем, таких, как набор квалифицированного персонала, обеспечение бесперебойной работой имеющегося оборудования, своевременный сбыт продукции, решает еще одну, важнейшую задачу - как добиться прибыльности производства, и более того, как получить максимальную прибыль. Поэтому важным фактором для получения прибыли является выбор рынка сбыта продукции. Как свидетельствует статистика, большинство производимой продукции продается на рынках, имеющих структуру олигополии. Поэтому важно понять механизм получения максимальной прибыли на олигополистическом рынке, особенности, выделяющие этот рынок из множества других рыночных структур. Олигополия - это отрасль, в которой большую часть продаж осуществляется несколькими фирмами, каждая из которых оказывает влияние на рыночную цену своими собственными действиями. Для рынка олигополии характерно: - господство в отрасли нескольких, относительно (а иногда, и абсолютно) крупных предприятий, принципиальным следствием чего являются их особые взаимоотношения, тесная взаимозависимость и острое соперничество во всех сферах деятельности; - производство как однородной, так и диверсифицированной продукции; высокая монопольная (рыночная) власть отдельной фирмы (больше, чем на конкурентном рынке, но меньше, чем при чистой монополии). Основная проблема, с которой сталкиваются все олигополисты, заключается в необходимости постоянного учета деятельности фирм-конкурентов. Теснейшая взаимозависимость фирм на рынке предопределяет специфику их поведения. В отличие от других рыночных структур, олигополист всегда учитывает, что выбранные им цены и объем выпуска напрямую зависят от рыночной стратегии его конкурентов, которая в свою очередь определяется выбранными им решениями. Рынок олигополии наиболее приемлем для сбыта разработанной
автоматизированной системы построения расписаний, т.к. существует несколько
крупных компаний, выпускающих продукцию подобного типа и остро конкурирующих
друг с другом.
6.4 Расчет трудоемкости разработки программного продуктаВ качестве основного фактора определяющего трудоемкость и длительность разработки программного продукта будем принимать размер исходного текста программы (ИТП). Обозначим G - трудоемкость разработки ПП (чел-мес), Т - длительность разработки ПП, месяц. G и Т
определяются по формулам (6.8) и (6.9)
где n - количество тысяч строк ИТП. ИТП, в нашем случае составляет 2100 строк, т.е. n= 2,1. Исходя из этого, определим G и Т:
6.5
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Показатель |
Цена, руб. |
|
Себестоимость |
22373 |
|
Цена с учетом прибыли |
23492 |
|
Экономический эффект |
47346 |
Несоблюдение гигиенических норм и правил на рабочем месте может привести
к возникновению умственного переутомления, нервного возбуждения и как следствие
снижения работоспособности. К этому могут привести такие характеристики
трудового процесса, как значимость работы, ответственность за конечный
результат, а также факторы монотонности труда: число элементов и
продолжительность простых заданий и повторяющихся операций, число объектов наблюдения
и другие. Для продуктивной работы пользователю необходимы: правильный режим
питания, режим дня, режим труда и отдыха, правильная организация рабочего
места.
Оценку напряженность трудового процесса для оператора проведем в соответствии с руководством P2.2.2006-05 «Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса»[11].
Методы классификации, представленные в выше упомянутом руководстве, позволяют при выставлении общей оценки учитывать комбинации и сочетания всех факторов производственной среды и трудового процесса, а также прогнозировать риск развития профессиональных заболеваний или других нарушений здоровья.
Все факторы (показатели) трудового процесса имеют качественную или
количественную выраженность и сгруппированы по видам нагрузок:
интеллектуальные, сенсорные, эмоциональные, монотонные, режимные нагрузки.
Рассмотрим и оценим все показатели трудового процесса согласно гигиеническим критериям.
. Нагрузки интеллектуального характера
.1. "Содержание работы" -наиболее сложная по содержанию работа, требующая той или иной степени эвристической (творческой) деятельности. Оценка 3.2;
.2. "Восприятие сигналов (информации) и их оценка" - по данному фактору трудового процесса осуществляется восприятие сигналов (информации) с последующей коррекцией действий и выполняемых операций. Оценка 2.0;
.3. "Распределение функций по степени сложности задания". Любая трудовая деятельность характеризуется распределением функций между работниками. Соответственно, чем больше возложено функций на работника, тем выше напряженность его труда. Оценка 2.0;
.4. "Характер выполняемой работы". Наибольшая напряженность характеризуется работой в условиях дефицита времени и информации. При этом отмечается высокая ответственность за конечный результат работы. Оценка 3.2;
. Сенсорные нагрузки.
.1. "Длительность сосредоточенного наблюдения (в % от времени смены)" - чем больше процент времени отводится в течение смены на сосредоточенное наблюдение, тем выше напряженность. Общее время рабочей смены принимается за 100%. Оценка 3.1;
.2. "Плотность сигналов (световых, звуковых) и сообщений в среднем за 1 ч работы" - количество воспринимаемых и передаваемых сигналов (сообщений, распоряжений) позволяет оценивать занятость, специфику деятельности работника. Оценка 1.0;
.3. "Число производственных объектов одновременного наблюдения" - указывает, что с увеличением числа объектов одновременного наблюдения возрастает напряженность труда (до5). Оценка 1.0;
.4. "Размер объекта различения (при расстоянии от глаз работающего до объекта различения не более 0.5 м) при длительности сосредоточенного наблюдения (% от времени смены)". Класс напряженности труда зависит от размера рассматриваемого предмета и продолжительности времени наблюдения (т.е. от нагрузки на зрительный анализатор). Оценка 2.0;
.5. "Работа с оптическими приборами (микроскоп, лупа и т.п.) при длительности сосредоточенного наблюдения (% от времени смены)". На основе хронометражных наблюдений определяется время (часы, минуты) работы за оптическим прибором. Оценка 1.0.
.6. "Наблюдение за экраном видеотерминала (ч в смену)". Согласно этому показателю фиксируется время (ч, мин.) непосредственной работы пользователя ВДТ с экраном дисплея в течение всего рабочего дня при вводе данных, редактировании текста или программ, чтении буквенной, цифровой, графической информации с экрана. Оценка 3.1;
.7. "Нагрузка на слуховой анализатор (при производственной необходимости восприятия речи или дифференцированных сигналов)". Разборчивость слов и сигналов от 100% до 90%, помехи отсутствуют. Оценка 1.0;
.8. "Нагрузка на голосовой аппарат (суммарное количество часов, наговариваемых в неделю)". Степень напряжения голосового аппарата зависит от продолжительности речевых нагрузок. Перенапряжение голоса наблюдается при длительной, без отдыха, голосовой деятельности. Оценка 1.0;
. Эмоциональные нагрузки.
.1. "Степень ответственности за результат собственной деятельности. Значимость ошибки" - указывает, в какой мере работник может влиять на результат собственного труда при различных уровнях сложности осуществляемой деятельности. Характерна самая высокая степень ответственности за окончательный результат работы, а допущенные ошибки могут привести возникновению опасных ситуаций для жизни людей. Оценка 3.2;
.2. "Степень риска для собственной жизни". Исключена. Оценка 1.0;
.3. "Степень ответственности за безопасность других лиц". Исключена. Оценка 1.0;
. Монотонность нагрузок.
.1. "Число элементов (приемов), необходимых для реализации простого задания или многократно повторяющихся операций" - чем меньше число выполняемых приемов, тем выше напряженность труда, обусловленная многократными нагрузками. Оценка 2.0;
.2. "Продолжительность (с) выполнения простых производственных заданий или повторяющихся операций" - чем короче время, тем, соответственно, выше монотонность нагрузок. Оценка 2.0;
.3. "Время активных действий (в % к продолжительности смены)". Чем меньше время выполнения активных действий и больше время наблюдения за ходом производственного процесса, тем, соответственно, выше монотонность нагрузок. Оценка 2.0;
.4. "Монотонность производственной обстановки (время пассивного наблюдения за ходом техпроцесса в % от времени смены)" - чем больше время пассивного наблюдения за ходом технологического процесса, тем более монотонной является работа. Оценка 2.0;
. Режим работы.
.1. "Фактическая продолжительность рабочего дня". Колеблется от 8 - 9 ч. Оценка 2.0;
.2. "Сменность работы" определяется на основании внутрипроизводственных документов, регламентирующих распорядок труда на данном предприятии, организации. Односменная работа (без ночной смены). Оценка 2.0;
.3. "Наличие регламентированных перерывов и их продолжительность". Перерывы регламентированы, недостаточной продолжительности: от 3 до 7 % рабочего времени. Введение перерывов на отдых в счет рабочего времени способствует улучшению функционального состояния организма работника и обеспечивает высокую производительность его труда. Оценка 2.0.
Так как количество оценок 3.1 или 3.2 не превышает пяти, то условия труда
пользователя допустимы (2 класс).Допустимые условия труда характеризуются такими
уровнями факторов среды и трудового процесса, которые не превышают
установленных гигиенических нормативов для рабочих мест, а возможные изменения
функционального состояния организма восстанавливаются во время
регламентированного отдыха или к началу следующей смены и не должны оказывать
неблагоприятного действия в ближайшем и отдаленном периоде на состояние
здоровья работающих и их потомство. Допустимые условия труда условно относят к
безопасным.
Многообразие причин аварийности и травматизма позволяет утверждать, что самыми подходящими для исследования производственных опасностей являются модели, представляющие процесс появления и развития цепи предпосылок (причин) в виде диаграмм. Наибольшее распространение в последнее время получили диаграммы в виде ветвящихся структур - деревьев.
Причины образуют так называемую иерархическую структуру, при которой одна причина подчинена другой, переходит в другую или в несколько других причин. Графическое изображение таких зависимостей чем-то напоминает ветвящееся дерево, поэтому и используются термины "дерево причин", "дерево отказов", "дерево опасностей", "дерево событий". Поскольку в строящихся деревьях, как правило, имеются ветви причин и ветви опасностей, точнее называть полученные графические изображения "деревьями причин и опасностей".
Такие диаграммы включают одно нежелательное (головное) событие, которое размещается вверху и соединяется с другими событиями (причинами) логическими знаками.Построение "деревьев" является эффективной процедурой выявления причин различных нежелательных событий (аварий, травм, пожаров и т.п.). Многоэтапный процесс ветвления "дерева" требует введения ограничений с целью определения его пределов. Эти ограничения целиком зависят от целей исследования. Границы ветвления определяются логической целесообразностью.Однако следует учитывать, что если система чрезмерно ограничена, то появится возможность получения разрозненных несистематизированных профилактических мер, некоторые опасные факторы могут остаться без внимания, но если система слишком обширна, то результаты анализа могут оказаться крайне неопределенными.
Таким образом, определим и разделим события, которые должны быть предотвращены при работе с информационной системой управления учебной деятельностью в средней общеобразовательной школе на несовместные группы по одинаковым причинам возникновения:
1. Некорректные действия оператора:
- ошибки вследствие переутомления;
ошибки из-за нервного напряжения;
ошибки вследствие недостаточной квалификации пользователя.
2. Программные ошибки:
- сбой операционной системы (ОС);
ошибки проектирования;
ошибки программ.
3. Сбой в работе сети:
- отключение системы питания;
выход из строя системы оборудования.
4. Возникновение пожара:
- присутствие горючих материалов;
появление искры или огня.
Основными достоинствами моделирования опасностей с помощью дерева опасностей (причин) являются простота, наглядность и легкость математической алгоритмизации исследуемых процессов с помощью ЭВМ. Дерево отказов при эксплуатации информационной системы, на котором указаны описанные выше события, представлено на рисунке 7.1.
Некорректные действия оператора возможны при переутомлении или нервном напряжении (первая категория монотонных работ). Переутомление является результатом нарушений режима труда и отдыха или организации рабочего места с нарушением эргономических требований.Нервное напряжение происходит из-за воздействия шума (для конструкторских бюро 50 дБА) или различных излучений (в любой точке на расстоянии 5 см от корпуса не выше 5,55 мкР/с) и электрической напряженности (внутри помещения до 0,5 кВ/м). Также возникновение ошибок может быть следствием недостаточной подготовленности, квалификации пользователя.
Неверные действия пользователя приводят к отказу в процессе функционирования системы, который связан с неправильными действиями пользователя в диалоге с ЭВМ.
Отказ системы вследствие программных ошибок происходит из-за сбоя ОС, ошибок проектирования либо ошибок в коде программы. Сбой в ОС происходит вследствие некорректной установки ОС или при возникновении программ-вирусов. Возникновение вирусов происходит, если отсутствуют антивирусные базы или если они устарели. Ошибки проектирования влекут за собой кардинальные изменения всей разрабатываемой системы. Учесть такие ошибки возможно только при моделировании и глубоком, детальном анализе создаваемых проектов.
Сбой в сети приводит к разрыву соединения с базой данных, что в итоге приводит к неработоспособности системы. Происходит данное событие при выходе из строя отдельных элементов сети или при отключении системы питания.
Возникновение пожара происходит, когда имеются горючие материалы (способные воспламеняться от кратковременного (до 30 с) воздействия источника зажигания) и наличие искры, огня (при использовании дополнительных электрических приборов). Появление искры или огня возможны при плохом контакте или при воспламенении электроприборов или элементов системы электропитания. Воспламенение происходит при перегреве оборудования или если система электропитания перегружена. Перегрев оборудования происходит при нарушении изоляции или неисправности оборудования.
Рис.
7.1 Дерево отказов при эксплуатации информационной системы
Рассмотрим более детально факторы, получившие оценку 3.1 и выше, и
определим способы устранения их вредного влияния.
Разработанный программный продукт - информационная системапозволяет
автоматизировать деятельность инспектора по обслуживанию клиентов паспортного
стола. От пользователя в основном требуется большая нагрузка на логическое
мышление. Поэтому необходимо, чтобы во время работы человека ничего не
отвлекало, рабочее место было комфортным и удобным. В работе обязательно должны
присутствовать перерывы, в течение которых пользователь должен расслабиться и
переключиться на небольшие физические упражнения. Организация работы должна
позволять выполнять задания, чередуя сложные и менее сложные. Так как при работе
с программным модулем требуется поддержание высокого уровня умственной
работоспособности, то необходимо соблюдение ряда условий: постепенное вхождение
в трудовой процесс после отдыха, индивидуальный ритм работы, соблюдение
привычной последовательности деятельности, правильное чередование периодов
труда и отдыха. Эти и другие требования перечислены в ГОСТе 12.2.032-78 (2001).
CCБТ иСН 2.2.4/2.1.8.562-96.
Значительную часть времени пользователю приходится наблюдать за объектами на сравнительно небольшой площади (экрана). Это приводит к развитию значительного утомления в сфере зрительного анализатора. Причиной этого являются фиксация близко расположенных, объединенных объектов, рассматривание мелких деталей, постоянный перевод взора с одного объекта на другой, частые резкие переходы от света к тени и обратно, пульсация освещенности и др. Все это через определенный период времени может привести к патологическим изменениям органа зрения. Работа за видеотерминалами требует большого нервно-психического напряжения, связанного с необходимостью длительного наблюдения концентрации памяти и внимания, решения сложных задач.
При работе в условиях зрительного напряжения происходят существенные изменения рефракции и аккомодационной способности глаз, ухудшается контрастная чувствительность, снижается устойчивость хроматического и ахроматического зрения, сокращаются границы поля зрения, снижаются острота зрения и скорость восприятия переработки информации. Весь этот комплекс изменений в сфере зрительного анализатора свидетельствует о развитии зрительного утомления. При чрезмерной продолжительности или интенсивности напряжения органа зрения утомление может накапливаться, приводить к развитию перенапряжения, возникновению патологии зрительного аппарата.
Поэтому периодически необходимо делать перерывы. Во время перерывов
рекомендуется психологическая разгрузка в оборудованных для этой цели
помещениях. В них должны стоять удобные кресла, звучать специально подобранная
спокойная музыка, на стенах могут быть изображены пейзажи, оказывающие
успокоительное воздействие. Можно выполнить специальный комплекс физических
упражнений или просто подвигаться(смотреть Руководство Р.2.2.2006-05).
В процессе эксплуатирования информационной системы оператор ЭВМ большую часть времени проводит за экраном монитора, которым оснащена его рабочая станция. Как правило, монитор построен на базе ЭЛТ. Излучения такого монитора оказывают самое пагубное влияние на здоровье человека, в первую очередь на глаза.
Согласно СанПиНу 2.2.1/2.1.1.1278-03 освещенность на поверхности стола и клавиатуры должна быть не менее 300 люкс, а вертикальная освещенность экрана - всего 100-250 люкс. Исследования физиологов и гигиенистов убедительно доказали, что и полутьма, и слишком высокая освещенность экрана приводят к быстрому зрительному утомлению.