Разработка и исследование моделей и методов календарного планирования для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов

• Автор: Клименко, Анна Борисовна
• Шифр специальности: 05.13.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Таганрог
• Количество страниц: 170 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
1. Исследование и анализ особенностей календарного планирования для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов в условиях неопределенности
,1.1 Исследование области функционирования неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов.
1.2 Прогнозирование стоимости проектов для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов на примере программных проектов
1.3 Исследование и анализ наиболее значимых особенностей функционирования неоднородных систем исполнителей с обучением и резервом ресурсов.

1.3.1 Динамическое изменепие характеристик системы исполнителей

1.3.2 Факторы неопределенности в проектах

1.3.3 Зависимость времени выполнения проекта от числа занятых исполнителей

1.3.4 Наличие возможности изменения количества исполнителей и переназначения задач

1.4 Исследование и анализ моделей календарного планирования

1.4.1 Анализ применимости основных классов моделей календарного планирования для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов в условиях неопределенности
1.4.2 Исследование концепции динамического планирования и ее применимости к планированию для неоднородных систем исполнителен с обучением и наличием резерва ресурсов в условиях неопределенности.
1.4.3 Использование динамического планирования для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов в условиях неопределенности на примере методологий разработки ПО
Выводы.
2. Разработка и исследование моделей и методов календарного планирования для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов в условиях неопределенности
2.1 Исследование и анализ модели задачи комплектации вычислительной системы минимальной стоимости
2.2 Разработка математической модели задачи календарного планирования для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов.
2.2.1 Предположения и допущения
2.2.2 Формализация исходных данных.
2.2.3 Формализация процессов изменений в системе исполнителей
2.2.4 Разработка целевой функции задачи календарного планирования для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов в условиях неопределенности с оптимизацией по стоимостному критерию
2.3 Разработка методов календарного планирования для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов.
2.3.1 Обоснование выбора метода решения задачи календарного планирования для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов.
2.3.2 Оценка минимального времени выполнения проекта.
2.3.3 Алгоритм оценки времени решения задачи исполнителем
2.3.4 Разработка алгоритма диспетчеризации дня неоднородной системы исполнителей с переменной производительностью.
2.3.5 Разработка метода оценки минимального времени завершения проекта для однородной системы исполнителей с переменной производительностью
2.3.6 Разработка метода оценки минимального времени завершения проекта для неоднородной системы исполнителей с переменной производительностью
2.3.7 Особенности оценки минимального времени выполнения проекта при условии существования резервного множества исполнителей МпаП.
2.3.8 Методика календарного планирования для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов в условиях неопределенности
3. Результаты вычислительного эксперимента.
3.1. Выбор структур графов задач.
3.2. Пример уменьшения стоимости проекта
3.3 Сравнение результатов моделирования выполнения проекта в условиях увеличения
числа исполнителей
3.4 Пример уменьшения стоимости проекта при увеличении стоимости комплектации
системы исполнителей
Выводы.
Заключение.
Список использованных источников


Производство программного продукта также является результатом функционирования неоднородной системы исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов, и на нынешний день является одной из наиболее изученных областей в этом аспекте экспериментально получены значения таких величин, как скорость обучения нового персонала, период ассимиляции нового сотрудника в проекте, накладные расходы на коммуникацию персонала. Исследованиями в области разработки программного обеспечения занимались и продолжают заниматься Б. Боэм, А. Коуберн, Т. К. АбдельХамид и др. Учитывая сказанное выше, можно сделать предварительные выводы о том, что календарное планирование для неоднородных систем исполнителей с обучением и наличием резерва ресурсов в условиях неопределенности является актуальной задачей и требует как минимум более детального исследования. Ниже приведены и пояснены используемые в данной диссертации термины и определения. Программное обеспечение ПО совокупность программ системы обработки информации и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ 1. Проект временная деятельность, имеющая начало, конец, уникальную цель, бюджет и план выполнения2. Программный продукт программное обеспечение ПО как результат человеческой деятельности, выставленный на рынке массового покупателя в качестве товара и имеющий ненулевую потребительную стоимость. Исполнитель объект, решающий поставленную перед ним задачу. Исполнители могут быть объединены в систему. В составе системы в контексте данной работы исполнители являются независимыми и функционирующими параллельно. Номинальная производительность исполнителя объем работы, который исполнитель способен реализовать при отсутствии влияния на него внешних факторов, таких, например, как необходимость коммуникации с другими исполнителями. Фактическая производительность исполнителя соответственно, объем работы, который исполнитель реализует в составе системы исполнителей. Стоимость проекта в контексте данного исследования под стоимостью проекта понимается оплата труда исполнителей4,5. Задача оптимизации расходов на проекты актуальна по причине того, что продукт, представляемый на рынке, является продуктом, дальнейшая реализация которого должна, по меньшей мере, окупить вложенные в разработку средства. Последние тенденции таковы, что основными затратами на проект становятся затраты на заработную плату исполнителей, принимающих участие в проекте особенно наглядно эту особенность демонстрирует так называемая удаленная разработка ПО, когда взаимодействие разработчиков происходит по сети Интернет, а сами они могут находиться на различных континентах. Цель процедуры оценки трудоемкости а также стоимости проекта прогноз затрат, которые необходимо вложить в его разработку. Оценка стоимости проекта комплексная задача, затрагивающая многие области современных научных дисциплин, но, кроме того, она является многоаспектной в смысле целей использования полученных результатов. Количественные оценки трудоемкости проекта в целом могут быть использованы как в вопросах прогнозирования рисков, так и в вопросах выделения необходимых ресурсов. В 5 оценка стоимости проекта в частности, программного проекта представлена специальным процессом оценивания, который, в свою очередь, разбит на несколько этапов. Оценка стоимости проекта поддерживает процесс принятия управленческих решений календарного планирования, распределения работ по исполнителям и управления рисками. Оценивание посредством исторических аналогий опирается на опыт, полученный при реализации предыдущих проектов и, как правило, используется на начальных этапах проектов. Экспертные оценки также предполагают использование данных по реализации подобных проектов. Оценивание при помощи аналитических или имитационных моделей предполагает наличие соответствующих формальных или компьютерных моделей, которые позволяют адекватно отразить наиболее значимые особенности процесса. Наиболее часто аналитические и имитационные модели используются для получения оценок трудозатрат, стоимости и календарных планов. Гибридные методы позволяют совмещать перечисленные выше методы получения оценок стоимости проектов. Следует отметить, что применительно к разработке ПО, как правило, используются все перечисленные классы методов5. Процесс оценки стоимости проектов условно разбивают на несколько последовательных этапов, каждый из которых соотносится с определенной фазой проекта. В табл.