3. Организационно-экономическая часть
3.1 Экономическая эффективность программного продукта
Цель составления любых программ состоит в получении определенных результатов в процессе эксплуатации и оценивается эффективностью программного средства. Уточним применяемое далее понятие эффективности процесса разработки программного средства. Выбор адекватных показателей эффективности программных средств зависит от их назначения, области применения, а также от ряда характеристик программ, проявляющихся при их применении. Поэтому, для выбора технических решений могут использоваться различные критерии. Целесообразно подразумевать под эффективностью процесса разработки минимум затрат на разработку программ при заданной экономической эффективности применения и качества программных средств. Минимизация затрат на обеспечение жизненного цикла Комплекта Программ в некоторой степени эквивалентны максимизации разности эффекта и затрат, если предположить, что экономический эффект от применения программ зафиксирован и стабилен. Затраты в жизненном цикле ПО определяются не только этапом разработки, но и этапами эксплуатации и сопровождения, причем затраты на этих этапах могут значительно превосходить затраты на этапе проектирования и разработки и характеризуются своими особыми закономерностями. Неодновременность групп затрат не учитывается, и предполагается, что абсолютная величина и влияние затрат со временем не изменяется.
Обычно, критерии качества изделий используются в совокупности, с разных сторон отражающей основные характеристики функционирования объекта. Тем не менее во многих случаях доминирует экономический эффект, который наиболее прост, и обобщенно принято описывать суммарным доходом Э от использования изделия в течении его жизненного цикла продолжительностью Тж. В первом приближении это разность между полной идеальной экономической эффективностью программы Эо и суммарными потерями и затратами Сs, снижающими предельный доход за весь жизненный цикл:
Э = Эо – СsВ качестве идеальной эффективности Эо рассматривается совокупный доход, который можно получить от использования программ за весь жизненный цикл, если бы они не требовали затрат на создание, производство и эксплуатацию, а также функционировали бы на реализующих ЭВМ без потерь и искажений.
Предполагается, что при любых затратах на разработку всегда достигается заданная идеальная эффективность последующего применения ПО в процессе его эксплуатации и необходимые показатели качества функционирования. Это предположение позволяет в дальнейшем исключить из анализа эффективность применения программных средств Эо и сосредоточить внимание на эффективности процесса их разработки. Дополнительным основанием такого допущения может служить то, что многие виды программ невозможно или очень трудно характеризовать доходом от их функционирования. Тогда исследования эффективности процесса создания ПО можно проводить, минимизируя затраты Сs в предположении, что обеспечены заданные функциональные характеристики программ.
Снижение эффективности Э на величину Сs происходит прежде всего вследствие затрат на разработку, производство, сопровождение и эксплуатацию программ, а так же вследствие различных сбоев программ и оборудования.
В соответствии с этапами жизненного цикла ПО основные затраты Сs, снижающие идеальную эффективность за цикл жизни Тж, можно представить следующими составляющими:
· совокупные затраты на создание ПП и обеспечение решения заданных функциональных задач, в том числе на технологическое обеспечение и аппаратуру ЭВМ при разработке ПО в течение времени Тр – Ср;
· затраты на эксплуатацию программных и аппаратных средств, реализующих ПП, а также совокупные потери эффективности за время Тэ вследствие ограниченных характеристик ЭВМ и неидеальности программ – Сэ;
· затраты на сопровождение ПО за время Тс, включающие затраты на хранение и контроль состояния, проведение модернизаций и исправление ошибок, тиражирование версий – Сс;
· накладные расходы Сн.
В результате совокупную реальную эффективность функционирования ПО за весь жизненный цикл длительностью Тж можно представить в виде:
Э = Эо – Ср – Сэ – Сс – Сн.
3.2 Составляющие затрат на создание программного продуктаРазработка программ является областью с малой материало- и энергоемкостью, и основные затраты связаны с непосредственным или овеществленным трудом специалистов различных категорий.
Наибольшее значение в составе Ср при разработке сложных комплексов программ имеют следующие составляющие затрат:
· на непосредственное проектирование, программирование, отладку и испытания программ в соответствии с требованиями пользователя или заказчика – С1 р;
· на изготовление опытного образца ПП как продукции производственно-технического назначения – С2 р;
· на разработку, подготовку и применение технологии программных средств автоматизации разработки программ – С3 р;
· на технологические и реализующие ЭВМ, используемые для автоматизации разработки программ – С4 р;
· на подготовку и повышение квалификации специалистов-разработчиков – С5 р.
Первые две составляющие С1 р и С2 р являются непосредственными затратами на создание программных средств. Составляющие С3 р и С4 р можно рассматривать как затраты, обеспечивающие оснащенность процесса создания ПП. Затраты на подготовку и повышение квалификации наиболее трудно формализовать и учитывать в конкретной разработке программных средств. В нашем случае эта составляющая не учитывается.
3.2.1 Затраты на непосредственную разработку ППЗатраты на непосредственную разработку комплекса программ С1 р являются важнейшей составляющей в жизненном цикле ПП. Наибольшее влияние на них оказывает объем ПП. Затраты на разработку С1 р и объем программ Пк связаны через показатель интегральной средней производительности труда разработчиков Р. Для учета влияния на С1 р различных факторов удобно пользоваться коэффициентами изменения трудоемкости – Сij, учитывающими зависимость i‑ой составляющей совокупных затрат от j‑го фактора. Непосредственные затраты на разработку можно представить как частное от объема ПП и производительность труда, корректируемое произведением коэффициентов изменения трудоемкости:
Выделим четыре основных группы факторов, влияющих на затраты С1 р при непосредственной разработке программ:
* факторы, отражающие особенности создаваемого комплекса программ как объекта разработки, и требования к его общим характеристикам;
* факторы, характеризующие технологическую и программную оснащенность средствами автоматизации процесса разработки программ;
* факторы, отражающие оснащенность процесса создания ПП аппаратурными средствами, на которых базируются системы автоматизации разработки;
* факторы, определяющие оснащенность процесса разработки программ и его обеспечение квалифицированными специалистами.
Для каждого фактора может быть выделен параметр, наиболее полно отражающий его содержание численными значениями. Для большинства факторов произведены оценки диапазона возможного изменения относительных затрат на разработку одной команды в ПП при варьировании соответствующего параметра в указанном диапазоне. Эти изменения затрат характеризуются коэффициентами Сij изменения усредненной трудоемкости разработки строки текста программы за весь цикл создания ПП при варьировании j‑го фактора i‑ой группы. Кроме оценок предельных значений КИТ, приводятся их средние значения.
Факторы объекта разработки | Параметры фактора | Диапазон изменения параметра | Диапазон КИТ | Среднее значение КИТ |
1. Сложность ПП – С11 | Число операторов в тексте программ на ассемблере Пк | 104 – 107 | 1 – 4 | 2 – 3 |
2. Надежность функционирования ПП – С13 | Часы проработки на отказ программ Тн | 1 – 103 | 1 – 5 | 2–2.5 |
3. Ограничение ресурсов производительности и оперативной памяти реализующей ЭВМ – С14 | Процент использования памяти и производительности Р | 50–95 | 1 – 3 | 1.3–1.5 |
4. Длительность предполагаемой эксплуатации – С15 | Годы эксплуатации Тэ | 1 – 20 | 1 – 3 | 1.3–1.5 |
5. Предполагаемый тираж – С16 | Число предполагаемых экземпляров | 1 – 1000 | 1 – 3 | 1.3–1.5 |
6. Мобильность использования компонент ПП из других разработок – С17 | Процент возможного использования компонент | 0 – 80 | 1 – 1.4 | 1.1–1.2 |
7. Мобильность использования ПП для других разработок – С18 | Процент возможного использования компонент | 0 – 80 | 0.4 – 1 | 0.5–0.7 |
Факторы ПП как объекта проектирования, влияющие на непосредственные затраты при разработке сложных программ.
Эта группа факторов отличается наибольшим влиянием на затраты и производительность труда.
3.2.2 Сложность разработки программного продуктаНаиболее активно в качестве показателя сложности программы используется ее объем, выраженный числом операторов на ассемблере или строк на языке программирования высокого уровня. Объем программ является одной из наиболее достоверно измеряемых характеристик ПП. Логично предположить, что по мере увеличения объема ПП возрастает относительная трудоемкость разработки каждой команды в программе. Такая зависимость может быть описана логарифмической функцией:
В качестве первого приближения суммарные затраты на разработку сложного ПП в зависимости от объема программ можно представить выражением:
Надежность функционирования ПП является наиболее важным фактором, отражающим качество программных средств.
В качестве параметров, характеризующих надежность системы, наиболее широко используется наработка на отказ Тн и коэффициент готовности Кг. Оба показателя тесно связаны, что позволяет ограничить внимание на первом из них. Изучение математических моделей процесса выявления ошибок в программах привело к тому, что одной из наиболее достоверных и простых является экспоненциальная зависимость числа оставшихся ошибок от времени ее тестирования. Эти соображения позволяют аппроксимировать средние значения С13 при повышении требований к надежности ПП логарифмической зависимостью:
Ограничение ресурсов производительности и оперативной памяти реализующей ЭВМ. При использовании создаваемым ПП производительности и памяти реальной ЭВМ менее чем на 50% можно не учитывать эти ограничения.
где р – реальная загрузка ЭВМ.
Длительность предполагаемой эксплуатации ПП изменяется от нескольких месяцев до нескольких лет. По экспертным оценкам, увеличение предстоящей длительности эксплуатации ПП на порядок от 1 до 10 лет приводит к увеличению КИТ С15 примерно в 1.5–2 раза. Такую зависимость можно описать логарифмической функцией:
где а15 изменяется в диапазоне от 1 до 0.5.
Предполагаемый тираж программ N составляет
При переходе от уникального ПП к программам, подлежащим тиражированию, затраты заметно возрастают.
Мобильность использования компонентов ПП для других разработок приводит к необходимости их проектирования как автономных комплектующих изделий. В результате может быть достигнута возможность сборочного программирования.
Мобильность использования ПП из других разработок позволяет снижать затраты при сборочном программировании новых ПП. При этом относительное повышение производительности труда пропорционально доле использования в новом ПП. При сборочном программировании кроме 10–20% затрат на создание новых программных компонент, необходимы ресурсы на комплексирование нового ПП, его комплексную отладку, испытания и документирование. В результате суммарные затраты заметно возрастают и эквивалентное повышение производительности труда С18 может составлять 2.5–3 раза. Необходимо учитывать затраты, которые требуются на создание адаптируемых компонент и всего первичного ПП. В результате программная мобильность с учетом затрат на ее подготовку в среднем дает снижение КИТ на 30–50%.
... также невысока и обычно составляет около 100 кбайт/с. НКМЛ могут использовать локальные интерфейсы SCSI. Лекция 3. Программное обеспечение ПЭВМ 3.1 Общая характеристика и состав программного обеспечения 3.1.1 Состав и назначение программного обеспечения Процесс взаимодействия человека с компьютером организуется устройством управления в соответствии с той программой, которую пользователь ...
... первичной или первичной вместе со вторичной или только вторичной И. Если это - итог обработки информации, решения задачи, то такая информация называется результативной, результирующей. В процессе решения задач возникает промежуточная информация, которая часто в автоматизированных системах играет самостоятельную роль, определения направления путей завершения решения задачи. Результатная информация ...
еоценить значение МП и микроЭВМ при создании автоматизированных средств измерений, предназначенных для управления, исследования, контроля и испытаний сложных объектов. Развитие науки и техники требует постоянного совершенствования средств измерительной техники, роль которой неуклонно возрастает. Основные понятия и определения Понятия и определения, используемые в измерительной технике, ...
... питания, блока сопряжения с компьютером, компьютер, индикатор. Блок – схема радиоприемника представлена на рисунке.2.1. Рисунок 2.1 - Структурная схема дистанционного комплекса контроля функционального состояния 1 – приемник; 2 – дешифратора; 3 – детектора; 4 – усилителя; 5 – усилителя вертикального отклонения; 6 – электронно-лучевой трубки; 7 – задающего генератора ...
0 комментариев