автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.14, диссертация на тему:Автоматизация планирования расписания занятий в образовательных учреждениях Министерства обороны и оборонных отраслей промышленности

ЛАРИОНОВА Светлана Львовна

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПЛАНИРОВАНИЯ РАСПИСАНИЯ ЗАНЯТИЙ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЯХ МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ И ОБОРОННЫХ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

05.13.14 - Системы обработки информации и управления

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА-1994

Работа выполнена в Научно-исследовательском Институте автоматической аппаратуры им. ак. B.C. Семенихина

Научный руководитель: академик АТ РФ, доктор физико-

математических наук,

' профессор Крылов Г.О.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Фокин Ю.Г.

доктор технических наук, старший научный сотрудник Шеремет И.А.

Ведущая организация: Московский инженерно-

физический институт

Защита диссертации состоится 16 февраля 1995 г. в 14:00 часов на заседании диссертационного совета Д.115.05.01 при Академии оборонных отраслей промышленности по адресу: Москва, ул. Молодогвардейская, 46, к. 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии оборонных отраслей промышленности

Автореферат разослан 29 декабря 1994 г.

Ученый секретарь диссертационного^»*®]^,

К.Т.Н., доцент . ю и чересов

- з -

О Б « A Î ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕКИ. НногопроЦльвость совревеввого образован«, возаіхво-веніе техніческвх дніверсітетов в сочетав« с сохрахевіев госддаргтвеввых сдб-сідіі прівелі к необходвкості оптввізіровать дчебвиі процесс( в первді очередь, длдчмть качество, сохратіть срохі і трздоевхость составленія распісаяіі занятіі (РЭ). Сзчествдтіе сістенн сводят задачз сівтеза РЗ к дпроценни зада -чан ватенатічесхого програнвірованіЯі опдсхая арі этов свіие 30)( вахт прах* тіческхі требовавіі х їчебнонд распісаві» для разлічннх спеціалізації- Тах, ве дчвтнвается веобюдіность обмдіненія грдпп в оотокії- распределевія ва подг* рзпіш, заввсівость этого процесса от стрдхтїрн ашторннх ресурсов і смертю ве прівінается во ввянанхе терріторіальвні разброс аддіторіі (разные хсрадса, разлічвне раіони города, дчебвые базы), когда вревя перехода із одного-дчебво-го повежевія в дрдгое сравняю с продолінтельвость» савіх завятіі« гчорірднт-ся хязвевво ваївне поіеланія стддевтов і преподавателе! к вест? і »резені за-вятіі, что пріводіт к "схвав", договорянн заненаї і пропдсхан занятіі.

Сдкествдіт я ветодіческіе іеддобства! нет понятий і четхіх хрятеріев оп-тівадьвості распісанія; нневдеся програннно-технчесие средства ке позволит ♦орвіровать я адаптіровать распісавіе в естествеввої діалогової peine. Не дч-тева спецщха учебного процесса в візах Йіноборонн (осси і оборонных отраслей в частностя, не ічтево разбяевве занятіі на хвавтм разднчвоі діітєіьностя, а тахіе сиествовавіе отноіенія вредиствованія неіді занятті, спеціальних идов подготовх« а базовоі fopHU обдченія. В ітоге распісаніе прі-іодітсї "доводіть" врдчадві что сводітяа нет преидхества аітонатізаадії а качество распісанія остается неідз тев неддовдЕтворітелнга*

Актуально орявесті в соответствне соврененше требовав» х РЗ я ограві-чевность хвещхся ресурсов вдзов. Веобходнно» по іеньїен вереї явно с^орвдлі-ровать ванболее ваївне требованія, ♦орвалізовать хх( постаить задачі сівтеза реального, і не абстрактного, дчебного распісанія, разработать програвввое обеспечение, достдпное дія ісподьзовавія пользователянн-непрограяністаїї.

Тахін образов і ахтдадьіоі представляется задача создавня автонатнзнроваї-ноі сістенн сівтеза РЗ» їчітнваяцеі спецмічесхіе требованія« необходівость обработке і іраневвя докдневтов» связаннш с РЗ* обеспечіваакеі їдобвні інтерфейс дія дібого пользователя) в тон чісде і сотрудников дчебного отдела-

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Цель* діссертацинноі работы яядяется аналіз і сінтез надчво

- ветодічесхіх ocios разработхі автоватізіроваввоі сістенн обработки ініоріа-ції н дправлевня алавнровавнев распісанія завітні і дсловіяі іаогопроінльного вдза (двіверсітетаї ахадеви) с дчетон спеці»ікі Ківоборонн в оборонних отраслей

Поставленная цель достігается ва освове сівтеза адехватвоі іатеваті-чесхоі воделі» дчітнващеі ках ресдрсние огравхченіЯі так і поіеланія ха^ед?, студентов в адвіністраци взза •

ПРЕДМЕТ ИССЛЕД0ВА8ИЗ. Преднетоа ісследованія в работе является процесс автоватвзіроваявого »орвіроіанія распісанія завятіі і выспи дчебных заведені-яхі занхваячіхся подготовхоі спецналістов Міноборони я оборонных отраслеі.

- і -

ЗАДАЧИ ЯССЩОВАШ. Для достненія постаїденяоі цел і дисертації речена следуачіе задачі!

1) «следование і сістеватізац» пріватоі технології разработки распіса-еіі занїтіі юзаїчвого і перюдіческого тхпаі

2) формрованіе і форяалізац» ресдрсниі, учебно-оргавізацюннні, top-нальвых огравічевіі і ciares крітеріев довусмноств і раціональності распіса-віі;

3) разработка перюдічесхоі і іозаїчноі воделеі распісавіі заватііі

4) разработка автоватвэвровавных ветодоа, процедур і алгорітвов построена і раціоналізації расйісая» і соответстваї с выбраянквя крітеріяві!

5) сіятез состава і структури автояатвзіровавноі састеиі обработка ін»ор-іації і управленії пдавіровавіев распісанм завятіі і ее реалізація.

МЕТОДЫ 1ССЩ0ВАШ. Ддя реіенія поставленных в работе задачі вспользова-ін аппарат і іетоди теорії івоієстіі теорії графов і бзіевоі алгебры, сістевно-го аіаліза і ісследовавії операції, ватеїатвческого програввіровани-

ВАШАЗ НОВИЗНА. Вазчяая воіізва ползчеввнх результатов захлачается і следтеї!

- поставлены ■ форвалвзованн задачі сівтеза распісавіі занятая возаїчвого і перюдіческого тіпов і віде трехкратеріальннх аеліаеввих по крітеріяв a or-равічевіяк аодедеі діскретного (бзлеаого) програнвіроваяія с ресдрсвняі огра-вічевіяві в віде (оріуд ісчіслеяія предметові

- і разработавянх аодедях учтены!

- отюаевіе предиествован» во вревеві яехдз завятаяві;

- раздачная длительность уроков в равках одного заяятія!

- разлічяаі содеріательная слоіность завятіі і дісцілліві

- возаохяость объединен» rpsnn а потокі і распределен» ва подгруппы!

- терріторіадьяая распределенность аздяторяі і базовая форна обучен»!

- требовав» стздевтов в преподавателеі к яестз я аревеїя проведеш завятііі

- а крітервях раціональності учтены веобходпость вівіїїзації продолн-тельюсті учебного дві і чісла оков« раціонального распределен» аздіторного ♦ондіі ваксшзаців вохрыт» потоков для каїдоі группы, равюверіого распределен» слота по содерхавп заяятіі во вреневві

- оцевеки трздоевкосп задач сівтеза этах распісавіі І

- оцевеяа завасявость порядка назначеная завятіі от кратності ареяевних

а аудиторных ресурсов, разаера потокі, длітельності кванта занят»! '

- разработав способ выхода аз тупикових снтзаиві, вознихаащх прі нехватке ресурсов для завятіі.

Q0A0Z2BHS« ВННОСЯШ BA ЗАВДІЇ• Ва заютз вынесены следущіе полоіев»:

- прі определен» состава і структури задачі сантеза распісав» завятіі перюдіческого тапа іеобходіво учітнвать кваятовавіе занят» ао вренені, воз-воавость распределеная групп по оотокав я подгруппав, ограяічеяаі по аревеві а весту проведеная занят», терріторіальноі располоаеніе і вазвачевіе аздіторного фонда, сукествоваяіе базовні Форя обучен» і спеціальних відов подготовки!

- отлічія состава і структуры задачі схнтеза распісав» завятіі козтхо-

го тіпа от задачі перюдічесхого тіпа определяйте! отсдтствіев квантовав»! вводов отвоиенія преднествованія ва іаоїестве занятіі, івнв способов (орвіро-вавія потоков і распределен« нагрдзха преподавателе*!

- прі евнтезе распясаяія веобходвво дчвтнвать требованвя сокрачевва про-долхвтельвоств дчебвого двії холвчества свободно! плокада в заніваевні аддвто-рвях, вклвченія потоков веаыгн разяерої в больміе дія группи, раввовервого распредеіевіа слоакых завятііі

* сівтез распісанія занятіі рассватрвваевих тіпов яідяетса НР-полвоі за* дачеі я требдет прі автоватвзацва юпользовавва зврвствчесхвх яетодої в алго-рітвові освовавных ва оценке орюрітетвоств назваченва завятіі в ваправденіов поіске крітічнііі по степені возввхвовеввя тдпвховых евтдацві завятііі

- прюрітетвость назначевіа завятіі пераодвчесхого тіпа определяется хрв-тічвость» ( степеньв-всчерпаеіосгв) реедреов, разверов потоха в длительность» кванта завятіяі прюрвтетность завятіі возаїчного тіпа і основвов зансвт от іводівого отвоненія преджествованя!

- особенноотв технології разработка ва прахтххе распісавві перводвческого твпа для дчебвнх заведевві обороавнх отраслев обделавлввавт веобіодівость ш-дєієвія задача (орввроваввя потоков в ревене ее іа атдедьвов техводогвческов «are ветодов ваправдеввого поісха завітав с нанневьдін вахсаваіьво допустивші разхеров потока с цель» рацвовадвзацвв по кратери вахеавадьвого покрити. по* токов ддя группы! ■

- свстева пдаввровавва распісавія завятіі додхва бить построена как сас-

тева поддерни прхвятхя реаевхя с учетов прввятоі технолога! пдаввровавіяі в котороі преддсвотреви средства автоватвчесхого савтеза варвавта распісавія в контроля праввльвоств нарадд с інструнентальнші средстваві его хоррехцвв» ве-девая в аспользоваяаа прі одаввровахвв арива давних> .

ПРАКПЧЕСКАЗ ЗНАЧИШЬ. Врахтачесхая зхачавостъ результатов работа зах-лвчается і создавав автоватвзаровавш свстев (АС) обработка ин*орвацви в управленая пданароіанвея распісавія завятіі перюдічесхого і нозавчвого тапа, а таххе водсвстевн (орввроваввя распісанія экзааенов дія вуза в адаптацвв юдедв возавчвого твпа для плавврованая распвсавая юсольяых занятіі- АС поставленії ва зкеплдатаци в учебные отдели Йосховсхого государственного інстітдта радвотех-нікі, злектроваха а автовапкв (технического унаверевтета) (ШЭА) в Воевноі Акадевав Генерального ггаба (ВАГИ)« что позволвло уведвчвть скорость плаввро-вавая распасавві в 2-3 раза, в тов часле а за счет повивевая качества геверв-рдевнх автоватвческа начальных варіавтов распісаніі- Практіческая ценность работы подтверадается ахтавв внедрения в аспользоваввя ее результатов*

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ- Реалазацвя результатов двссертацаоввоі работы проведена! '

- в дчебнон отделе НИРЭА,

- в дчебнон отделе ВАГИ»

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ- Основвые результаты прокдн апробацав ва Иевдувародвов íopgie хвіорватвзацав - МЇИ-92, в на веавдзоісхоі научно-ветодвческоі xoife-ренцвв-совечаниі “Повтіеніе качества подготовка а переподготовка спеціадістов на освове састеяы проектноі докдвентацп для строательотва" 14-16 дікібрі 1993

года і ва научных сениварах в НИРЭА»

ПУБЛИКАЦИИ» Do тене дисертації опубліковано 7 научных работ»

СТРШЇРА I ОБШ РАБОТЫ« Диссертация состоит нз введенії, трех глав, заклячения, csicxa литературы, «есті прядоиений» Содерит 267 страниц, 9 таблиц, 18 рисунков» Спісок литературы состоїт із 92 наиіенованиі»

СОДЕРІАНЖЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность расснатриваеиой задачі, сторнирована цель работы, содержится характеристика работы и ее результатов»

В первой главе разработана постановка задачи автояатизацпи обработки иншвации и управления планированиеи учебного расписания с учетов реальных условий і высш учебных «аведеввях различного типа, накладывает иа расписание доподипедьных отравлений и поиеланий преподавателей, студентов и адииистрацні» Еа основе публикаций результатов автонатнзацнн планирования расписания я разных учебных заведениях, а такие ісследовавій* проведенных в ИИРЭА н БАЛ, сделав вывод о спестворанви учебных расписаний 2 типов! периодического і иозаичного» На ріс» 1 в 2 приведены няіорнаціояяо-техіологіческіе иодели (оріїрошія распісанія ванятіі иозаичного ■ периодического типа» рассиотреи причины веобходиості декояпозіци задачі сінтеза распісанія занятіі по тіпаї расписаний, основные із которых перечислены вне» Сукность неделей закличается ■ пошаговой генерация распісанія с вериоднческін согласованиен і коррекцией результатов предндуяях магов» Они ограиаат все сторовы« участвуя-юсе в процессе лорнирования расписания занятий і докунентооборот» В диссертации задача синтеза расписания занятии рассиатрнвается как задача сінтеза расписания в учебной отделе» Такии образов, процессы, проходяще и связи с синтезов расписания иа других объектах« прининавтся во вниание только в той нереї и какой они влвявт иа синтез расписания в учебной отделе»

Расписания периодического ■ юзаїчного типов обладавт раедячныни свсйст-ванн, процесс их синтеза основывается на разных исходных данных» Б диссертации рассиотренн причины иеобходиности деконпознцин задачи синтеза расписания по тяпан расписаний, основные из которых перечислены вине»

Во-первых, различные звачення якладнваятся в понятие 'занятие" и определяй? разный уровень (глубиу) планирования» Задачи относятся к разный тяпан классификации! задача периодического типа * назначение занятий с прерывании* в определенные новеяты врененя, задача яозаичното типа * назначение без прерываний» Расписание периодического типа характерно для вузов» Оно (орнируется на основании учебных плавов специальностей, из которых извлекается инкарнация о дисциплинах, изучаеннх в календарный период, и количестве часов занят каидо-го віда па вин» Все занятия по дисциплине разделены на кванты к проводятся с некоторой периодичность» в течение всего календарного периода» Периодичность зависит от длительности кваита и обцей длительности занятия» Такив образов, расписание повторяется полносты или частично через определенные ароиехуты

ЩЕДРЫ

Ь

-Г

К р

0 Е

р 3

р 5

Е Л

К Ь

Т I

и А

в I

н Н

давние для I зчебн. г/ плавов РАБОЧИЕ ПРОГРАИИЫ, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ ПО ЗАНЯ ТИЯМ.ЗАШИ

ДЕКАНАТЫ

Ü

АДМИНИСТРАТИВНЫЕ <ПОДРАЗДЕЛЕНИИ |

4-

СПИСКИ ГРИПП, УЧЕБНЫЕ ПЛАНЫ

СПИСКИ А9ДИТОРИИ (КАЛЕНДАРНЫЕ ГРА1ИКИ,

ВЫПИСКА ИЗ ТЕ1ШРТН, порядок проховдния

ДИСЦИПЛИНЫ)

рЗЧЕБНЫИ ОТДЕЛ=

1-

подготовкаТсходннх ДАННЫХ

1-

УОРШОБШЕ расписания:

-вазначевве занятий; -♦орнвровавве потоков« -контроль завятоств преподав•

4-

-4 КОРРЕКТИРОВКА РАСПИСАНИЯ I

I__________________________________i

РАСПИСАНИЕ

ПРЕПОДАВАТЕЛЕ!

РАСПИСАНИЕ ЗАНЯТИИ ШОП

РАСПИСАНИЕ

А9ДИТ0РИИ

Рво.1. ИН»ОРМАЦНОННО-1ЕХНОЛОГНЧКСКАЯ МОДЕЛЬ 10РКИР0ВАЯИЯ РЗ МОЗАИЧНОГО ТИПА

времен». Поэтов? оно подучало вазвавве перводвчесхоё. В воеввих учебных заве-девнях, хак правило« кахдая дисциплина разбивается ва тени, по теве вогут проводиться несколько видов занятий i кавдое вз хоторых вхеет свов определеввув длительность Таквв образов, завятве представляет собой неделаний квавт врене-яв, проводвяий по теве дхсцвплинн определенного вида занятия, в расписании отсутствует перводвчность в количество ><асов занятия, вазвачаевнх ва севестр, равно длительности квавта занятая• .

Во-вторых, для завятий нозаичного расписания задается отвовевве предшествования- Занятия вогдт назначаться только в заданное порядке« т.е. отдельные занятия не ногут быть назначены до тех пор, поха ве будут пройдены предвествд-ище тени в дисциплины. Меидд теяаяи разных дисциплин тахве вводится отношение предиествования. Ввод отноиений дредвествовш» шду эштшх дл tpi ie=

КАШРЫ І дчебвие плавні ДЕКАНАТЫ І | АДШИСЇРАШВНі]

^Св є девіз о Ь=А=Т==1 І ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ }

Распісі ІНІЄ 1Р

дісціпіїнаїї преподаваеннх на каїедраї

"|?чебнне плавы їспіскі грдпп

Спіскі І] аддіт* П

Распісавве завятіі

І

Сіє

оот

Заяви

Распісавія рЯЧЕБІШ '

ахультетов

1

и1_

Подготовка

деввв о охах

І?----------------

всх.докднентов

Т-

Іорнроіавве потоков

т

вагрдзха

орепод

Распісаніе Н факультетов

авателеї

49че; вербальпа ограніченіі

4-

Назначеніе іревені спеціальних ввдов подготовке і ха». занятіі

Рездльтаты І

.<-------о-—6-

Резервірованве ауд. вревеаі завятіі кдрсовнв і індівід. работав

_і_

-4-

Распредедевіе

лабораторных

завятіі

Едавіровавіе деки««сенів* завятіі

_и

Назначен« зав* по іностр.язшсд І (із-ре

Рездльтаты

Ксправденія і

и —і

Коррекціа распісавія 1-

Ріс-2. ВВІОРМАЦИОБНО-ТЕХВОЛОППЕСКАЯ МОДЕЛЬ ІОРКИРОВАШ РЗ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ТИПА

юзюхев) т*х* бодывяство завятм в вузе является пернд1чвыв1 в проводятся в теченве всего пдаввруевого перюда* Отвоиевве воно 1веств веш квавтан за-ВЯТ1Н| во это сдчествевшв образов двел1Ч1Т слоиость планирован!«-

В-третых» в процессе стеза расисат по развову определяйся нравна обгедвненн грдпп в поток! х распределен« преподавательском нагрузкв. Б задаче составления перюд1ческого распвсанм еря планировав» на перв« этапах не пр1ниается во ввнанве нагрузка ва преподавателе!• Преподаватели не явдяатся распределяет ресурсов. Распределенве нагрузк! возлагается на представителе!

кафедр і проводітся после разбіенія групп на потокі (са• рис-2)- Контроль занятости преподавателе« осукествляется уіе после fаряірованкя потоков- Этот подход существенный образов упрекает задачу учебного отдела. Ов обуславлівает требовавве веізвенності структуры потока« хотораа связано преіде всего с необ-іодностья обеспечен» уедовіі для последнего распределевія вагрузкі на преподавателя. Для распісавія яозаїчвого тіпа для каїдого зааятія преподавателя вазначаятея заранее. Потокі Форнируїтся« еслі вреподаватедьсхіі состав і ерохі проведения занятая совсадаїт у разных групп* Поэтоху ice ннохество требованні пред»явдяеных х потохая прі составлевіх периодического распісавія і напржвер, обеспечение постоянства структуры« соблядение ваксяіального развера потока і дРм не івеят свисла прі форвярованія яозаїчного распісавія*

' 6а основанхя вшеїздохенвого задача автонатвзацвв обработхі інфорнацан і упраіденія йданнрованиев распісавія занятіі была представлена в іхде задач ав-тонатізаціа пданіроіанія распісавія юзаїчного і перходічесхого тіла.

В о в т о р о і главе расснотревн вопросы автоіатесхого план-ровавія рассватріваеннх тіпов расшсаніі* Как показывает опыт« наїболее труд-ннв прі планіровани является этап сінтеза начального іаріанта распісавія* Исследования показан« что задачі сянтеза как распісавія периодического« тах я яозаїчного тіпов относятся к классу КР-подннх і являятея труднореяаеныви* Поэтову для увеліченія схорості генерації распісавія і улучаення его качества необходим предуснотреть в разрабагоаеяоі систеве агтоватічесхіі сівтез начального варіанта распісавія« которых затев будет испраяляться і уточняться в со-ответствія с поіедавіяві преподааатєіеі« студентов і адшістрацн* Для каїдоі задачі генерації распісавіі бші разработаны іатеватячесхіе ноделя на основе аналіза процессов сінтеза распісавія і разных внеяих учебных заведеннях Міноборони і обороввнх отраслеі- Еа основанії эти воделеі і діссертаців приедено обоснован» НР-полноты задач я необходяності разработхя зврістіческях адгоріт-вов їх ременя« позволіїш получіть за полінональное іревя распісавія« бліз-кіе к оптявальныв.

Ва ряс.3-5 пряведева ватеватіческая водедь плавіровавія распісанія перю-дхческого тіпа* Как відво, часть требованіі представляет собоі велінеівого ида огравічевіЯічасть «орвалізовано в вяде Форнуд ісчіслеви предікатої* Модель дает возвоіность оценіть слоіность задачі« юследовать состав требованіі к распісавія і возвоіності їх учета прі автоватізація. Некоторые требоваввя нельзя сфорвудіровать как огранячевяя« так нельзя требовать« чтобы количество оков в учебвоа дне группы было не более одного« т.х* в водедь введена достяи-юсть аудитор» « характерная для вузов оборонных отраслеі* Дозтояу веспотря ва слохностъ задачі часть требовав»« которывя нельзя пренебречь« внраіаятся в вяде крітеріев-раціоналізації■ Это позволяет хоть в какоі-то вере гарантіровать

IX учет-

Прі рененія КР-полвоі задачі Форвяровавяя расписан» завятіі часто прибегают к дековпознц» ва подзадачи• Исследован» показал», что реиенхе вопроса следует основывать на аналізе теїнолопческоі воделі процесса-

В соответств» с наделы процесса форвярованія распісавія періодічесхого

■ 1> Нноиество ГРЗПП І! і е Г и і : Ы!— е - знак принадіеиностн

2. Иноиество ЗАНЗШ Tí і е Г і j = l,J?—

3. Нноиество АУДИТОРИИ KL k е £ і І : і,«—

4. Нноиество зчебнні ВАР Рї р е Р „ і р = 1,Р5—

5. Нноіество зчебнні ДВЕЯ в! d е D і d = 1,D¡—

6. Нноиество зчебвых НЕДЕЛЬ R; не Н і п = 1 іК

ПЕРЕШНАЗ Xijkdnp прінинает звачевна: 1 (і-о* группе назначево j*oe заватіе і k-оі аздиторнн в а*ні день в-ой нєдєіі на р-оі паре) ■ 0 (протіввов сдзчае).

Йеидз нн-вані сшспзат взаяаосвізіїобасіоиеввке природо* зчебного процесса.’

1) [ Ai j] - натріца "ГР9ППА і ЗАЕЗШ", где Ai і прививает значение 1, есл в

IxJ і -ОН ГРШІ-допіа бить ПРОВЕДЕНО j-OK ЗАНЯТИЕ и 0 иначе.

2) (Ні) • іектор ДЛИТЕЛЬНОСТИ ЗАЕЗШ (в аарах)

3) [ Cjk ] - натріца "ЗАВЗТИЗ х АШТОРИЗ", где Сік = Ьєсіи j-OK ЗАНЗШ

М ноино ПРОВОДИТЬ в 1-ОЇ АШТОШ и 0 і протіввов сізчае.

4) І йj ) - іектор НМСШАЬЕОГО РАЗМЕРА ПОТОКА (количество грзпл) занатиа.

5) С В ] * матрица " ГРУППА х ГРИППА ", где В равно 1,есл і 1 и і2

І1І2 ІхІ І1І2

І яоиво объединять і поток і 0 иначе.

6) (Мі)^- »екто| ЧИСЛЕННОСТИ грзпп (код.чед.).

?) ( Vk ) - вектор ВНЕСТИНОСЇН аздіториі (коі.чєі.).

1

В) Z - ваксіваіЬЕое количество ПАР занятий В ДЕНЬ.

91 ( F ) - вектор ДЛИТЕЛЬНОСТИ КВАНТОВ занятий в парах.

10) [I 1 ] - натріца ДОПУСТИМОСТИ ВРЕМЕНИ ЗАНЗШ , где I равно 1

ijdap IxJxüiNxP . ijdnp

в і-ой грзппє іоїво проводить j-oe занатіе в■ d-ни день в-ои нєдєіи на р-ои варе і 0 иначе.

11) t К ] - натріца ДЛИТЕЛЬНОСТЕЙ ПЕРЕХОДА "АДОТОРИЗ х АЗШОРИЗ-.гле

klk2 КхК Е - врева перехода из аздиториї kl в k2.

где J klk2

12) ( Uj ) - вектор КОЛИЧЕСТВА АУДИТОРИЯ, необходияых дії проведения кванта

1 j-ro заватіа-

Дав іорвамзаиі! введен ♦знкции! HOEHA(x) - прививает звачевие 1 при поіоіітєіьвні і і 0 і дрзгих сізчаах. МАХ (У) и НІН (Y) - определяет значення наибольшего і ваивевьиего соответствевво із элевевтов Y

Еа основаній исх.данных в треб, сбаіанснрованностк дстановлены ограниченна:

1) В грзппє следует провести ТРЕБШОЕ КОЛИЧЕСТВО ПАР ЗАНЗШ в плавнрдениі период D И Р_ К

дія лабні (і,і) > > > > - іХ :НіА

і., і., і.. у і;kdap ) ¡3

d=l »=1 р-1 k-1 j

2) Занта доіхнн назначаться в ДОПУСТИМОЕ ВРЕМЯ И АУДИТОРИИ:

¿¿я лвбых (і іі,МіЛір) [X <: І і С ]

Пксівр іійвр ік

3) Разнер потока по «бонз заняти не должен превіиать МАКСИМАЛЬНО Д0П9С -

ТИШ РАЗМЕР ПОТОКА! і

•

дія ¿абиі Ц,і,в,р1 > X <: Н

іікгіар і

І:1

4) ГРУПИ обіедвнявтся В ПОТОКИ по мбонз із занятіі, всів зто РАЗРЕІЕНО!

ддя івбнх (ііі1ііік|(1іВір) [X х X <: В ]

Пксіпр і Пксіпр ііі

5) СУММАРНАЯ ЧИСЛЕННОСТЬ грзппізанвнавщіся в аздяторів в едінхдз вреиен*і

не воіет ПРЕБШТЬ ВНЕШНОСТИ аздіторів! І 1

для іібих (кігі«Пір) > > —і х X <: V

и іЩвр к

6) 9 ля бої грзпші і КОЛИЧЕСТВА НАЗНАЧЕННЫХ ПІР ЗАііяШ В ДЕНЬ не ноіет превіиать зстановдевЕїа норі!

дія дябых (і,в,(і)

: к Р

•* > > і > 1

:1 к=1 Р=1

> - X X <: І І] Пкйвр

7) ДЛИТЕЛЬНОСТЬ КВАНТА иёого1 занятяя додвна соответствовать заданно! дія дабых( МіМів) для івбих(р1ір2) <Х

: 1 і (X = 0 \/ РІ=1 )

іікйврі Пк(1в(р1*р)

IX : 1 і ік<Івр2

к

(X : 0

і ікйв(р2Ш {[дія ибого р:р1ір2 ( X

\/ р2 = Р ) > :::>

: 1 )3 4 р2-р!= Г

1 >

8) ДЛЯ проведення КВАНТА

аудитории:

для івбиі (і,і,<1ІаіРік1)

[ (X її)

ПШлр

Пкйпр і

......... КОЛИЧЕСТВО

занятія требуется видеть ЗАДАННОЕ К

:"> > X

І

к:1

Пкіівр

ТРЕЕОВАНИЯ СБАЛАНСИРОВАННОСТИ запіизтся сдедзивн образов!

9) В ЕДИНИЦ? ВРЕМЕНИ В АУДООРКИ НЕ доііно быть ЕОЛЫЕ 1 ЗАНЯТИЯ!

дія двбых (кі(і|Вір)

І

> Ногва [ > X (/ I Пкйвр

<: і;

І=1

і:1

10) В ЕДИНИЦУ ВРЕМЕНИ У ГРУПИ НЕ доііно быть ЕОЛЬІЕ 1 ЗАНЯТИЯ!

} К

---------X /

для інбнх (ІііІіПіР ) > > ііксіпр / и <: 1

І І

І:1 к:1

.11) ЕЕ БОЛЕЕ 1 КВАНТА В ДЕНЬ по завяти - рековевдацн по органхзацяв учебного процесса! ' 1 К

•— 1

для лвбых (і,<1іП,р) ) ) - і К <: F

и иМпр і

Г-1 к:1 }

12) Т<к> для перехода із лябоі ауднторн в лябуя требуется вреде, количество свободни пар доііво соответствовать задаввої ДОСТИШОСТИ А5ДЙТ0РЯЙ:

дія лябнх (і,сі,о) для лябых (іі,42,1(1 ,к2,р1 ,р2)•’

’ р2 ] І

[(X :1 і X :1 І р2 >:р1)::> ’> [1-Иот[ ‘Г’Гх- Ь >= Е ]

І ііШарІ Іі12йпр2 І ііМпр-* І1і2-І

р=р1 і=1к= 1

13) Для раввовервого распределен« вагрузкі ва преподавателе! ПОТОКИ по одвоі двсціпліве ПО ДЛИНЕ долхны отличаться ве больяе чел 1-2 ГРШН (<})!

для лябнх (І1,і2,і, к2,сІ2,в2,р2 і к1,й1,п1,р1) '

(X : 1 і X : 1 ) ”=>

І ШШІпІрІ І2ік2й2п2р2 І

> IX х X ) — > X х X

іІк2й2п2р2 І2ік2іі2п2р2 икШвІрІ ШкШпІрІ

і = 1 і=1

14) Чтобы завятія у группы проводілісь одвів і тев іе преподавателей ввс дітся требованіе ПОСШВСТВА СОСТАВА ПОТОКОВ, т.е. еслі в двух группах квант завятія проводіте! соввестноїто і все остальвие долхны быть проведены соввество для лябых М,вір) : ЯРОК

X І X =1 :=:> Т Т ‘Г Т X X X = В

Шксівр икйвр Шкіпр іікіівр і

а:1 р=1 (1=1 к:1

Крітерн, определяйте выбор раціонального расвісавія і вдіяакіе ва процесс планіроваввя.

Чтобы сократіть ДЛИТЕЛЬНОСТЬ одного 9ЧЕБНОГО ДНІ для группы і увевьмть колі-чества ПЕРЕХОДОВ веобходіво КИНИНИЗИРОВАТЬ продолительвость учебного дня!

І 0 N •

У У Ус ПАХ ( р » X ) - НІЖ р * X П ==> НІЛ.

1) і,к,р Шйпр іік,р Шііпр

І=1 СІ-1 в:1

Чтобы раціонально распределять аул. Фонд і учесть его структуру прі (орвврова-ви потоков. ШИЯИЗИРШСЗ КОЛЯЧЕСТВй ВЕЙСПОЛЬЗОВАНЕОЯ ПЛбЩИ В занятых ауді-торвяі! і К В Й Р І І

2) У У У У У<Ногяа[ ’> X ііГу - ’> -І X X 1)::>Ш

1— ’— ’— '— '— і і іксіар-* і к ’--її іікйвр'ї

Г-1 к:1 ¿=1 В=1 Р=1 І = 1 І = 1 І „

Для рац.распределения вревені групп потокі для группы по составу Д-б-одв-наковшіводітсі ШСЙКИЗАЩ ОБІЕДШШ В ПОТОКИ Ш ОБЪЕДИНЕННЫХ ГРШ!

І К Б Н Р

і і У У У У У х і х

— г-, Нксіпр ііікйвр

> > Н І--1 к:1. (|:1 в=1 Р=1 "> ЯАХ.

3) І— ‘

І=1 І1-1

тіпа (рвс.2) посіє этапа подготовки доходных данных проводіте! іорнхрованіє потоков по занітіяь Инфорваадя о потоках передает на кафедры с зказаніев объеяа преподаваеных часов і кахдовз потоку выделяетса преподаватель• Ва основанії этого распределевів.преподавателх передавт свої требовавія отвосітедьно неста і вренеяі проведення занатіі. Есіі поток» (орировать дівавіческі в процессе составлевія распісаніаі то нет вознохності зчета эти тргбованхі, т.к. распределенхе нагрззкі ва преподаватедеі не входіт в задачз синтеза распіса-ніяі проводіте», как правідо, на кафедрах. Без зчета требовавіі преподаватедеі ползченное распісаніе не бздет іяеть практической значності. Все вывензлохен-ное'определяет прахтіческз» необходівость ЕНДБДЄЯ1! fорвіровавія потоков в от-дедьвзя подзадача• Поэтов? проведена декояпозіціа задачі ♦орвірованіа распіса-ніа занатіі перюдіческого тіпа ва задачз ♦орнярованіа потоков і назначенії занатіі нетодов внделевія на основе водеді ріс* 3-5. Б задаче іорвірованіа потоков зчтевы огравічевіа 1,2,3,4,5,8,9,13,14 і крітериї 2 і З* Б задаче ваз-вачевіа занатіі * огравічевіа! 1 с зчетов потоков, 2,5,6,7,8,9,10,11,12 і крі-тери 1 і 2> Обосновав» декояпозіци подробно пріведено в тексте дисертації-

Адгорітв «орвірованва потоков освовав ва нетоде ваправдеввого поіска в соответствн с введеввнві реіащві правііаві, а такіе ва стрзктзріровави давнкх в опредеденвов порядке. На первой этапе распредеденіе начінаетея с потоков ваіненьмего развера, чтобы обеспачіть одіваковость состава потоков дія грзппк ( крітеряі 3 ріс.5). Несовнестные ввоіества грдпп, вапрінер, грзппн разных кзреов, распредедавтса как отдельные заватіа с целы создавіа потоков иаксівадьного развера« Крітеріі 2 (ріс.5) вівіяізацн кодічества веіспользо-ванвоі піоцаді в занятых аздіторіах такіе дает воззоіносгь создать больиее ко-дічество потоков ваксівадьного разнера. На первоя этапе ов переводіте! в огра-ніченіе. Есіі ово ве выполняется, fорнжрованіе погаов по заяатва откладывается. Отдоіеннне заватіа распредедитса с потоков яаіболмего разнера с цель* оптіннзацяі по крітерів 2.

Дда реіевіа задачі назначевія занятіі ісподьзовав ветод направленного по-іска ваібодее кршчвых по реезреав запросов. Под запросов понівается поток по занатхв. Крітічность преіде всего характеріззетса кодічествов хяешхеа воз-вохвнх вариантов назначевія занятіі. Очевідно, что ваібодее крітічньїні является запросы с іесткін вазваченіев. На крітічвость вліявт!

- разяер потока. Чен бодьне поток, тев от больиего кодічества грзпп зависят эаватось потока, что вдвяет ва возвохность назначенії завятіяі

- кодічество допзствяых реезреов, т.е. квантов вревені і аздіторія,в которых яохно проводіть завятіе.Чен веньне реезреов, тея более крдтічев запрос!

- ддітедьвость зрока по завятм* Чен больие квант аздіторного вревенв, которым требуется выдеднть едіноврехенно, тев вевые вероятность вадічія реезреов із-за и разбросанностх.

Б дхссертаців пріводітея х обосновывается количественная оценка вычхеле-вхя степевх векрхтічвости запросов (ріс• б) • Чен болме значеніе, подзчаевое для запроса, тея хенее он крітічев.

Алгорхтв назначевія занятіі освовав ва определен!! степені векрітхчності запроса, сортіровкі запросов по степені звеліченія векрхтхчвості і последова-

СТЕПЕНЬ НЕКРН-ТИЧНОСТИ : ЗАЯВОК

колкчество допдст. врен. ресдрсов

обкаа длктельность занят

количество допдст-аддит.ресурсов

-------------------х

требденое на дрок кол-во адд.ресдрсов

1

ч1 2 разнер I ч2 I дл!тельвость потока дрока

Еаабодее кртчвая с«тдац*я (I) - ресдрсов * сколько треб. Паранетры пршвавт «аксиальные значени-Наиенее кртчная мтдацм (II) - накснальвое кол. ресдрсов .Параяетрн пряаявавт аявяяальяие заачеш Средни сятдаш (III)- каяболее часто встречаеаш варкнтов

ОЦЕНКА КРИТИЧНОСТИ ПО ВИДАЯ ЭАНШЙ г - ДЛИТЕЛЬНОСТЬ 34. ДЗ В ПАРАХ ( г-8) N - КАШШАЛЬННИ РАЗМЕР ПОТОКА (11= 10)

ВИД ЗАНЯТИЯ ТИП СИТ. • 0ТН01ЕЕИЕ КОЛ-ДОП.ВР.РЕС. К ОБ«.ДЛИТ ОТНОПНИЕ кол.дон. А9Д.К ТРЕБ К0Л.А9Д ОБР. ВЕЛ. РАЗМЕР ПОТОКА ОБР. ВЕЛ. № СТЕПЕНЬ НЕКРИТИЧ.

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБУЧЕНИЕ, ВОЕННАЯ ПОДГОТОВКА I 1/1 1/1 1/М т МП ш 1/60

II 5/1 1/1 1/м \п 5/Мг 1Д1 1/12

III

ЛАБОРАТОР- НЫЕ РАБОТЫ I 1/1 1/1 1/1 1/4 1/4

II 18 I 5 х 6 / 2 х 5 2/1 т 1/2 - 54

III 18 х 5 I 6 / 4 I 5 2/1 1/1 1/2 27

ЛЕКЦИЙ I 1/1 1/1 1/К 1/1 1/М ш 1/10

II 36/1 40/1 1/М 1/1 1440/И ядя 144

III 18/1 10/1 1/6 1/1 30

СЕМИНАРЫ I 1/1 1/1 1/1 1/1 1

II 36/2 40/1 1/1 1/1 . 720

III | 1 . 1

Р«с.6- ОЦЕНКА СТЕПЕНИ КРИТИЧНОСТИ ВИДОВ ЗАНЯТИИ К ПОРЯШ НАЗНАЧЕНИЯ

тельного и назначенії с собладениев ограничен« і ^четон критериев-

Ва основе предлагаевой количественной оценки исследована степень крітічності видов занятии в соответствии с наиболее характерней для них зна-ченияяі показателей критичности- Результаты исследований приведены в таблице ва рис.б- Как видно из таблицы, виды занятий по степени свииения критичности следует расподоиить в следдиен порядке: производственное обучение, лабораторные работы, лекции и сеяияарн- Для отдельных запросов степень критичности во* нет не соответствовать указанное порядку, во в средней ваблідается ияенно такое распределение критичности по відай занятий- Іахи образов t ярі декоипози-цив планирования по отдедьнын видая, реконендуется прідернваться указанной последовательности вазвачеяия видов занятий«

Ва рис- 7-8 приведена ватеватвческая иодель процесса сиятеза расписания иозаичаого типа- Отдельные исходные давние, ограничения я крвтерви аналогичны некоторый требованияя і критерия ноделі перюдічесхого расписания, позтоіу иодель приведена і сохраненной варіанте со ссылкам ва рис* 3-5- Необходим учитывать то, что в разиервость задачи іозаїчного типа ве вклачевн недели- Это связано преіде всего с отсутстввен свойства перводічвоств в расписании этого типа. Как видно so воде ли, задача синтеза расшсавия иозаичного тиа таххе является WP-полной- Обоснование этого рассвотрево в диссертации - Для рекеввя задачи используется эвристические алгоритв-

Исследования показали, что вводное, отвоиевіе предшествовав!* приводит к увеличен!« степені критичності вреяенного ресурса- Поэтов? основная хотівші алгоритна - назначение занятия на савне ранние из нзноиных сроков, чтобы увеситься в требуенкй період. Занятия, в случае необходивости, сортирдися в соответствии с отвовевиен предиествования- Разработанный алгоритв сортвровкі занятий по иатріце предіествовавія базируется на анализе результатов сортіро-вок занятий в соответствии с элевевтани гаидой из строк иатрицы- Потоки организовывается тольхо в тон случае, если занятия групп совпадаит по вреиеви- Ни* вияизация оков и неіспользуевой плочаді и занятых ашторіях проводятся по

B03H01B0CTI-

Если занятие вазвачается одной группе вве потока, то вазвачевие проводят такин образов, чтобы вивинизіровать количество оков« Но вхвівізація осуществляется только ва этапе назначения группе последнего занятия в день, т-е« когда слохность достигла значенії среднего» Если это делать ва более раввіх стадіях, то із-за наличия отношения предшествовав« возвоива ситуация, когда средняя слоияость не достигнута, а никакое другое занятие вельзя вазначитъ ва данный день, что приводит к яезковонічвову расходу огранічевного ресурса і в дальнейшее к образовав» нераспределенных занятий-

В связи с тев, что болыивство учебных заведений характерны дефицит ресурсов для планирования расписания занятий и высокая частота возникновения тупиковых ситуации в процессе планирования, прерывать процесс реяение задачи ве ияеет свисла, для выхода из тупиков привевяется составление списка неяазначен-ных занятий-

Для приведенных в главе 2 алгоритвов проведена оценка врененной слоивости и показано, что зті алгоритм івеит поливовиальвуа сходность«

!• Кноіество ГРШ 7« і е 7 _ і і : 1,11—

2- Ивоіество ЗАНЯШ І. ) е 1 і і : 1,Л—

3. Кноіество А5ДИТ0РИИ £. к е К « к : 1,К;—

4- Ннохества учебнні ПАР р. ■ «і е в і й : ІіВі—

-ноіестіо учебнні ДЯЕХ (дат) В. р е Р і р : 1,Р.

ПЕРЕМЕННАЯ і равна 1 ( еслі і-і группе назначено )-е занатхе в к-і ІІШ аудітори в ¿-і день на р-і паре) і 0 (іваче)

Неіду нноіестваїї определаїтса следуте связі, обусловленные пріродоі учебного процесса:

Исходные давше, анадогічше ноделі ріс.4..' 1, 3, 5, 6, 7, 9, 10, 111 12 Давние« соответствущіе іозаїчнону распісани!

2) (Б ) - іектор-СЛОХЕОСТІ аанятіі-

4) ІЕ* ] - іатріда ПРЕДШЕСТВОВАНИЯ "занатве х занатіе", где Е орі-

І1Ы V ‘ • „ ' • ' , }Ь2

- ііяает значенії 1,есді Я донно бить назначено равее І2І -І, есді її додіно бить назначено позіе ¿2! 0, есдн последовательность не ваіва. Натріда сінветрічна относітедьно гдавноі діагоналі.

8) [У ] - натріда ‘ЗАВІТНЕ х ЗАНЯТИЕ", у орінівает значене 1)

1112 М ¡1)2

еслв заватів Л і І2 юіно проводіть в одів в тот іе юіент іренені,

Оі в протівюі случае* ■

Еслі Л : ¡2 і У. . = 1, то по дісадпліне юіво организовывать лоток

В соответстш с введенпган нсходнші давннії і требованіен сбалансіро-вавностн долхни быть установлены следуїціе ограніченія! Ограніченія, аналогічнне періодічесхоїу распісани ріс. 5і 6*: 2і 5, 7, в, 9, 10, 12

Огравіченіа, соответствуй« нозаїчнову распісани! _ ____ . .

1) В группе следует вроіесті ТРЕБ9ЕИ0Е КОЛИЧЕСТВО ПАР ЗАНЯТИИ в календарні« періоді С Р К

дла лібш (і і і) С > > > —■ і X : Г, х А..]

... и ііісйр і >і

(1=1 Р=1 1:1 І

3) Занатіа доліни назначаться в соответствхх с введеввнв 0ТВ0ЖКНИЕИ

ПРЕДМЕСТВОВАШ- ,

дла ибгс (Ііі1|]2|к1і<і1ір1ік2|(12ір2)

[X : X : 1 ---) (¿2 X р2 - (II X РІ) 1 >: ІЕ І 1

ШШІрІ - іІ2к2(12р2 ¡1}2 і\й

4) ГРУППЫ обгедіняітся В ПОТОКИ по лібову із завятіі, еслі это РАЗРЕЇЕНО!

дла лібих (і,іІ,і,к,(1іР) І’Х 1 х.,в... 1

- иМр ііДіір пі );

6) Два занатіа іі і ¡2 ногут ПРОВОДИТЬСЯ В ОДНО ВРЕМ, еслі зто РАЗРЕЇЕНО.

для лабых І(іір,і1іІ1ік1іі2іі2ік2) IX і X <: У З

ііііШр і2;2к2бр лі ;2

Ріс. 7. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ЩЕЛЬ ПРОЦЕССА ПЛАНИРОВАНИЯ РАСПИСАНИЯ ЗАНЯТИЙ МОЗАИЧНОГО ТИПА. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И ОГРАНИЧЕНИЯ

И) КОЛИЧЕСТВО А9Ш0РИЯ, іспользуевнї для проведені! занятія во всех грдп-пах В ЕДИНИЦ? ВРЕМЕНИ ВЕ ноіет ПРЕВЫШАТЬ ТРЕБШОЕ колічество аудіторіі ДЛЯ за-

вятіі ОДНОГО ПОТОКА- ( Контроль занятое™ преподавателя - у одного преподавателя

в единіцу іревеві ве нохет быть назначено болые одного занятия)•

К •

I

дм либых ( i i d і р )

S Ноги Í Т X ]' <: U

/ I ijkdp J і

----- U1

і.... 1:1

Крітеріїї определите выбор рацюнальвого расписан» і вдняаіае на. процесс планирования.

Критерії і аналогичные перюдическону расписании! Ь 2>

Критерії, соответствуете нозаичнону расписан»:

. Дія РАВНОМЕРНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СЛОШХ ЗАНЗТИІ по датан планируеиого интер-ваіа іренені ШИННЗИРШСЯ РАЗНОСТЬ неіду возноіноі СРВДЕИ слоиностьи занятіі у ГР9ПОЫ в день Н ТЕЩЕ8. ШХНОСТЬІ занят».

І D Р К J . J

“"1 і . і

- ■ -І )ГіГ ,Й ::> НІЙ

iiJ

*...... • • ■ * і

> > > > >-і S і X

i-.t-.l j і

j:jd:l p:lk:lj:l j

ikdp

f

i=l

)

j

Pic- S. ШШТШЕСШ НОЩЬ ПРОЦЕССА ШШРОВАШ РАСШЖЗ ЗАВІТИ МОЗАЇЧНОГО ТИПА. ОГРАНИЧЕНИЯ И КРИТЕРИИ

В третьей г а а і е излагается основные орінцмн і требовании, которые необходим соблидать дія создания автояатизированннх сістев аіанірова* вія учебного распісанія* Показано* что подобные сістенн долины быть построены как сістенн поддерни прінятія рекенія І СБІР), т.к. ice требовавія оредусют* реть невозноиво і окончательное рекеніе принадлеіит человеку. Лучпв представляется такої реия работы сістенн составлен» распісанія, прі которої напва предлагает на основе заіоіевних в нее аігорітнов і оценок реиення челове-ку-составітеііі а тот« в сво» очередь, утверідает ілн корректірует зті реие-вія. Позтону СПЕР сівтеза распісанія занятіі донна вкачать средства автона-тіческого сівтеза і удобные ївструневтальвне средства дія коррекции расписа-ш, а такіе проверки корректности полученного варіанта. Необходіно такіе пре-дусяотреть возяоіность геверациі расписаніі ва основе варіант проклых ієт в сізчае незначітельних ізяенен» ісіодннх данннії а такхе обеспечіть получение твердых копії дія распространен» і согласованія по либын хранят данвыв.

В діссертацн рассватрівается прінеяеніе разработанных іодєієі і алгоріт-

нов дія автонатвзаців {орировавія распісанія занятіі і зкзавенов в вдзе (КИРЗА), в внсаен военнонд дчебнон заведеній (ВАШ), а тахіе возіоіность расп-ространенвя полдченннх рездльтатов на дрдгоі тіп дчебнні заведенії, вапрінер, средни «колд- В рездіьтате были разработаны автоватвзированвне сістенн обработки иніорнации і дправления планирование! расписанія занят» і зкзаненон для НИРЭА і распісанія занятіі дія ВАШ- На ріс. 9 і 10 пріведенн стрдктдрн разработанных автонатвзнрованнні сістен. АС дія КИРЗА построена по воддльнонд привціпд і содержат 26 юдддеі на языке СИ і СИ+*. Практіческі каїдці водддь а хаідая оодсістена вогдт ісподьзоваться незавісіво от дрдгіх вне сістенн« АС дія ВАТІ построена напісана іа СЩ PARADOX 3-1 і построена по обіехтнонд прівціпд в соответстви с требовании» заказчіха« Ріс« 10 содерит по сдти стрїктдрі вен сістенн с дхазаніен связен иннервации в распісавн с »topiaai-еі в ІСХОДЯН2 дохдвентах« їртеріеіс построен тахив образов, что в іабоі ионент планирования на экране :ноіно отразить іеобходивда иніоріаців из всех требдевых первини дохдвевтов, т.к. сістеїа іаогооховна«

В третьей гдаїе таххе проведеш інтерпретації водеда (орнировавия распи-савія занятіі навічного тіпа дія дія генерації распісанія зхзаненов і (орії-рованя шсольвого распісания с цела првіевеяія разработавшее аігорітвоа дія аітоіатічесхого сівтеза зти распісавіі« Полдченнне резддьтатн бндв нсподьзо-ваны в подсвстеве ♦орвіроваввя распвсанія зкзаненої дія КИРЗА і в і сістеве, создаввоі ва каїедре Сістенвога авалвза в програіввого обеспечен« АС9 дія ів-цея N109. •

Обдасть прівевевві позволяет дедт вывод, что созданные водедв процессов (орвврованвя распвсанія занятіі верводічесхого і возаїчвого тіпа вхдвчаат ве-обходивне типовые черты в ногдт использоваться при разработке распісавіі разного тіпа в назначеная ( расписание занятіі в нсоде, расписание зкзавенов в вдзе)« Таблица рвс«11 содерит оцевхд зкововіческого зНекта, полдчаевого за счет введреввя автоватвзаровавннх сістен в дчебнне отделы КИРЗА в ВАШ.' Она показывает, что внедрение систеа диедачівает зНехтивность работы 2х человек дчебюго отдела бодее, чеі в 1,8 раз і КИРЗА в 1,3 в ВАГИ» Основные трддозат-раты приходятся ва «орввровавве баз даивнх для сістен, во эта операция проводится, ках правило, один раз« Далее давние лиъ хоррехтирдатся процентов ва 30« Поэтовд козНшіеїт зНектвввоств от введревных в зкеплдатацнв свстев две-іічіваетса в 2-3 раза« Ваіннв прв пдавврованів распвсанія является получение первого варванта хах воіно быстрее, т.к. он поддепт обсдвдевіа в дточвевп« 3ffexTiBHOCTb полдченя первого іаріавта с пововьа сістенн двелічівается В заклачевії еделаї інвод о тої, что разработаннне сістенн обработки иніорнаців и дправлевия планврованнев распісания занятіі нозаїчного і периодического тіпа югдт быть »пользованы не тольхо в дчебвнх заведениях, для которых ові были разработаны, но и в лабнх дрдгвх 9чебвнх заведеннях того іе дровня с соответствдацш твпавв расписаніі арі дсловн прінятія s зш дчебвнх заведенні Хорвата исходвні и хонечвнх докдвентов. Практіческая звачі-ность рездльтатов диссертационной работы подтверідаетея актаві внедрения і использования, полдченннів в КИРЗА в ВАГИ.

К дальвепеи перспективах разввтія сістен вохво отвеств!

- 19 -Распісаніе

ЭПРАВЛЕНЙЯ ПЛАНИРОВАНИЕМ РАСПИСАНИЯ ЗДНЯТИЙ И ЭКЗАМЕНОВ В МИРЗА

Pie. 10. СГРШШ АВШЖИРОВАВВОИ СИСТШ ОБРАБОТКИ ИНЮРЙАЩ 8 ПМШОВАШ РАСШСАННЗ ЗАНаТМИ ДЛЯ ВАШ

~ зточневве нтеватвчесхи водeieii легахи t основе свстев!

- разработкз водзля настроíki сютев на iapairepicmi ховхретвого пользователя raxiet как холхчество зхзаненоВ| холачество хзреов i т*в*5

- разработке холзл: вастройсв истев на ховхретhuí в!д дехзяеятов;

- создавав раевределевво! автоватхэадовавво! метем плавхрованва pacni-саяхя заве ni i stinuamei >се сторовн i процессы планвроваш.

Е свете перехода х технологи авто»орвалнзацм эааажх следзет посталть вопрос о создали мстрзвентальвнх средств для разработхя подобных сютеа про-♦ессвоналов-вепрогравмстоя.

КОЛИЧЕСТВО ГРУПП 300

для златя 1780

РАСПИСАНИЯ АУШОРИИ 152. ЗАНЯТИИ ПАР 8

КИРЗА ЯВЕИ 6

НЕДЕЛЬ 18

Расчетные дсдовяя

КОЛИЧЕСТВО ГРЗПП 300

ДЛЯ ЗАНЯТИИ 895

РАСПИСАНИЯ АШ10РШ 100

ЭКЗАМЕНОВ ПАР 8

КИРЗА ДАТ 18

КОЛИЧЕСТВО ГР9ПП 100

ДЛЯ ЗАНЯТИИ 6750

РАСПИСАНИЯ АУДОТОРИИ 125

ЗАНЯТИИ ПАР 6

ВАГИ ДАТ 110

НАИМЕНОВАНИЕ ОПЕРАЦИИ В УЧЕБНОМ ОТДЕЛЕ ВРЕМЯ ВЫПОЛНЕНИЯ (2 х ЧЕЛ. х ЧАС.)

РЗ НИРЭА РЭ МИРЗА . РЗ ВАШ

ВРУЧ. В СИС. ВРУЧ. В СИС ВРУЧ. В СИС.

1. Подготовка (оря ддя храяеви исходных »пронеядточвнх резддьтатов 32 30 38

(вычерчнваняе|Хопнрованяе) 2< Подготовка исходных данных 82 22 28

2.1. Сбор 1в|оряаа»(вя> БД.зац.бл) 36 68 88

2>2> Корректировка бодее Ж 26 20 16 12 21 16

2.3. Проверка праиидьноств заподв. 12 6 8 4 36 10

3- Сяатез расписания 22 0.5 12 0.25

3.1. (орвярояавяе потоков - -

3<2> Учет вербадьвнх ограввчев. 8 10 3 6 - -

3>3> Сввтез расисаняя 2.25 26 1*5

3.3>1> (орвяровавяе 36 0.5 46

3-3-2. Обраб-и с вардл.ограя. 7 5 5 3 12 8

3.3*3. Проверка корректвостя 14 0.5 8 0.25 18 0.65

4. Корректировка распясавяя 12 10 2.5

4*1* Вывод резддьтатов 2 1.65 9-

4-2. Уточнение резддьтатов 20 10 10 5 8 4

4*3* Согдасовавве резддьтатов в со- 12 8 9 4 8 3

ответствии с надвчиен ресдрсов 4

4*4* Ввесевве взвевевив 12 7 3 6 2

4*5* Проверка коррехтвоств 30 0.5 20 0*25 16 0.5

5* Подготовка выходного докдвевта 20 2*2 5 1.5

5*1. Создание твердой копии 14 1*65 16

5.2. Утяерядение докдвевта 1 1 1 1 1 1

5*3* Создание архивных копий (хсе- 8 0*2 5 8 0*25 8 0.25

г рохопировавие/сохраневие ва двсхе)

ИТОГГ Сдвна эдеяентов строк! ЗОВ 154.25 203 110.8 271 194.4

Ш|.Э!Щ.[Отво*евяе итога кодовой] 1.99 1.83 1.39

КОЭ?.Э|?ЕК-ЕЕЗ УЧЕТА СБОРА ННЮРМАЦИИ 3.76 4.23 2.28

К0Э|.Э?|ЕК.СИНТЕЗА ВАРИАНТА РАСПИСАНИЯ 4.76 5.7 7.49

Pic.ll. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОГО Э??ША ВНЕДРЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ИН?ОРНАЦКИ И УПРАВЛЕНИЯ ПЛАНИРОВАНИЕМ ?0РНИР08АНИЯ РАСПИСАНИЯ ЗАНШИ 2 ЭКЗАМЕНОВ В 1ЯРЭА 1 В ВАГИ

- 22 *

О С В О В В И Е РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработаны ініориацюнно-технологічесхіе водедя процессов составденха распісаніі і учебшх заведеній Міноборони і обороняю отраслей. Сіорніровани

і сістеїатізіровани требовавіяі преднівлеіие к распісаяіая. Показана необхо-діяость выделена двух тіпов распісаніі: юзаїчвого і перюдічесхого і ва основанії разных подходов і глубіни планіровавіа распісавіяі суцествованіа несов-вестівнх требованіі к распісавіан, разлічій і структуре і составе входных і виходннх дохунентов*

2. Сввтезіровани ватенатіческіе ноделі планіровавія распісаніі заватіі перюдічесхого і возаїчного тіпа в івде треххрітеріальньїх велівеіних ноделей декретного (булевого) програнировавії, і которых учпиваїтса как ресурсные ограввчевіа, гак і учебно-оргавізацювннеї а тахіе спецімха вузов йіноборони

і оборовт отраслей« Обоснована НР-полнота поставленных задач ♦орвірованія распнсанін заватіі перюдічесхого тхпа і виски учебных заведенні оборонних отраедеі і распісаніі заватіі юзаїчного тіпа і висоті воєнних учебнш заведенії і веобходіность разработкі зврістічесхіх ветодов і алгорітвов реіеніа задач.

З» Показана ва освове аналіза особенностей технологні разработкі ва прах-тіхе распісаніі перюдічесхого тіпа для учебных заведевіі оборонних отраслей веобходівость деховпозвції задачі сінтеза перюдічесхого распісанія ва задачі (орвіроіавів потоков ■ вазначеви завятій*

4* Разработав алгорітв реиеніа задачі (орвірованіа потокові оснований на ваправлевюі поіске завятій с ваявеныяя наксянальво допустввнв разверон потока с целы раціоналізації по хрнтери наксінальвого покритія потоков длі кая-доі группу*

5. Построено рекеніе задачі назвачевіа занатій перюдічесхого тіпа ва освове ваправлеввого поіска занатій с наїбольїеі степень» вознвквовевна тупіхо-воі ситуация( когда отсутствуат ресурсі^ веобходіхие длв проведеніа завітів*

6> Разработана колічественнаа оценка завісиості стспеві вїісрітічяості занатія перюдічесхого распісаніі от холічестіа доаустіних іревенвнх і ауді-торних ресурсові разнера потока і длвтельності кванта завітва для-определенна прворітетвоств вазвачевіа ■ частоти возвіквовевіа туихових ситуаций дла завв-тів.

7. Разработав алгорітв реиевия задачі плавіровавіа распісанія згнятіі но-заїчного тіпаї основанный на нетода направленного поіска заватіі с ваиненькия значеніен предіествованіа (т• е• с венькия колнчествов преднествуїціх занатій).

В. Построен алгорітв сортировки занятий возаїчного тіпа по ватряце пред* иествоваввяі базіруїотіся ва аналізе результатов сортіровок завятій в соот* ветстви с злевевтані каїдоі із строк яатрици.

9. Разработаны автоватізіровавние свстены обработки івіорвации і управле-ніа планірованвеї расщсавіа заватіі і зхзавенов в КИРЗА і распісанія заватіі ВАШ) представдаміе собой ‘сістеяи полдеріхі прінатіа рекенва, в которых ире-дусвотревы: средства автонатічесхого сінтеза варіанта распісаніі наріду с інс-трувентальниві средствам его хоррекци! генерації отчетов по всев входныв і

.. - 23 - ■

выходных лаяния і провевдточнщ резздьтатанї іедеаіе-арива-данных«*^ средства автовзтической проверки і коррекция і соответствия с дстаяовленныяи 'исходниян даяниях! генерації расписаний ні основе хсходвых даних і архівних вариантов расписания! коррекция расписании по отдельный видав занятии. В основ g сістен половены предветный подход х построении баз данных и принцип водульяоств свс-теин« ■

СПИСОК РАБОТ і ОШШОШШ DO ТИК ДНССЕРТАДИН _

1« Крылов Г«0«» Ларяояова С-Л. Ин»оряатизация пдавировавяя учебного про* цесса• // Натеряалн Иеидднародного fopvna ин?ориат«зацк* ЩИ-92. Вадчно-техня-чесная конференция "Вовне внюрнационные тєхноіогияі стратегів я конверсії". Доклады. - Я.: 1992-

2. Крылов Г*0.| Ларионова С<Л. Технологические средства ороектяроваяяя сістев автонатизврованяого »ориярованяя расписав» заввтві.// Материалы йеидд-народяого коруна ив(аріатізацхи КЇИ-92* Надчно-техвическаз коніеренцкї "Новые вщорнацяовные технологии* стратегии и конверсия“« Тезисы доклада. - Н«! 1992.

3« Черепанова Л*И«» Ларионова С.А« и др. Способы зскоревия *орвироваввв профессиональной деятельности 9 стэдеатов ва базовой кафедре внвевервого вдза. Раздел 3« - И- ЯШ01 1993«

4« Крылов Г«0«| Ларионова С.Л. Способы зсхореввя fорлированвя оро(ессио* вальвой деятельности в вдзе. // Материалы неввдзовскох надчно-ветодвчесхой конферекцих-савечавкя “Повикение качества подготовки и переподготовки специалистов аа основе сястевы проектной локдяентации для строительства"« Тезисы докладов. - М.: ШХИС, 1993.

5. Крылов Г.О.) Ларионова С.А* Постановка задачи аитояатиэированвого синтеза расписания занятий в інтересах целевой интенсивной подготовки специалистов. // Матеріали яеввдзовской надчно-яетодяческоі кон*ертин:совеианія "Do-выиевяе качества подготовим в переподготовив специалистов иа основе сютеиы проектной докдвентацяя для строительства"« Тезисы докладов« - Л«: ШХИС,

1993«

6« Крылов-Г.О.» Ларионова С.Л. Особенности реалізацій задачи автояатиза-ции .составлеви» расписания завитий и интересах повтении качества управлении дчебвын процессов« // Материал» иеивзэовской вадчво-ветодическов кон^еренции-

совецания "Повниение качества подготовки я переподготовки специалистов иа

основе метены проектної докдяейтацви Ш строительства". Тезисы докладов. -Я«: ШХИС, 1993« , . •

7. Ларионова С.Л. Проблем автохатизацвн процесса ^орнаровавяя расписания занятия в целях соверыевствования управления дчебныв процессов. Обзор ветодов подходов.// Материалы нгивдзовско* надчно-яето'дичесхой ковферешв-.совеиаввв "Повниение качества подготовки и переподготовки специалистов ва освове свстевы проектной докдяентации для строительства". Тезисы докладов. - М.: ЙИШС,

1993.