автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.23, диссертация на тему:Квалиметрическая оценка систем автоматизированного проектирования электротехнических изделий

На правах рукописи

Хлунов Алексей Викторович

КВАЛИМЕТРИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Специальность 05.02.23 - «Стандартизация и управление качеством продукции»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тула - 2005

Диссертация выполнена на кафедре «Математическое моделирование» в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет».

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Юдин Сергей Владимирович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Анцев Виталий Юрьевич; кандидат технических наук-Чистяков Виталий Леонидович Ведущая организация - ООО «ПКФ «Автоматика»

7К СХ 200^ гола в

Защита диссертации состоится «__» __200«? года в_ на

заседании диссертационного совета Д 212.271.01 при ГОУ ВПО «Тульский государственный университет» по адресу: 300600, г. Тула, проспект Ленина, 92,

иоз

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Тульский государственный университет».

/у

Автореферат разослан «_» 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета ) №ЯГЬСАЛ?^———- А.Б.Орлов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

В настоящее время трудно найти сферу промышленности или деятельности человека, где бы не применялась электроэнергия. Любое производство продукции, добыча и переработка сырья, а также бытовые приборы или уличное освещение требуют подачи электроэнергии. Современная цивилизация полностью зависит от энергоснабжения.

Несмотря на то, что электричество как вид энергии стало применяться еще в 19 веке, вопросы, возникающие с его доставкой, распределением и учетом, остаются актуальными и по настоящее время, поэтому есть постоянная потребность в выпуске нового электрооборудования. Развитие энергетической промышленности всегда идет в ногу с научно-техническим прогрессом, а резкий рост конкуренции на рынке электротехнических изделий (ЭИ) обуславливает жизненную необходимость повышения их качества.

Практическая реализация мероприятий по повышению качества ЭИ требует его обеспечения на всех этапах жизненного цикла продукта, в том числе и на этапе подготовки производства. Качество продукта, т.е. насколько он по своим параметрам качества будет соответствовать ожиданиям потребителя, с точки зрения теории Всеобщего управления качеством (TQM) зависит на ранних этапах жизненного цикла продукта от качества выполнения конструкторско-технологического проектирования.

Широкое распространение программных средств (ПС), в т.ч. автоматических управляющих систем и систем автоматизированного проектирования (САПР), которые используются в промышленности, привело к зависимости качества изделий от качества и надежности работы этих систем.

Применение САПР для информационной поддержки технических процессов на предприятии является одним из условий успешного проектирования изделий. Качественная система САПР, с точки зрения использующего его предприятия, обеспечивает качественное проектирование ЭИ и соответственно достижение необходимого качества выпускаемой продукции.

Конструкторско-технологическая разработка новых изделий с помощью САПР влияет на время создания и качество проекжой документации, на шч-ность расчетов себестоимости изделий, на расчеты габаритов и допусков в плане неточности заготовок металлоконструкций. Ошибки в проектировании ЭИ могут привести к негативным последствиям при использовании готовой продукции на объектах.

Таким образом, повышение качества электротехнических изделий, процесса технологической подготовки производства с помощью САПР и совершенствование квалиметрической оценки пригодности систем автоматизированного проектирования при внедрении на предприятии является важной и актуальной задачей.

Цель работы заключается в улучшении качества процесса конструктор-ско-технологической подготовки производства ЭИ с помощью квалиметриче-ской оценки САПР, предназначенных для внедрения на предприятии.

Для достижения этой цели в диссертации решаются следующие задачи:

1. Разработка системы оценки пригодности САПР, включающей критерии качества для средств автоматизированного проектирования.

2. Разработка новой квалиметрической модели оценки САПР, в основу которой положен математический аппарат теории нечетких множеств.

3. Разработка методики и программного обеспечения контроля качества САПР для применения квалиметрической модели.

Методы исследования заключаются в анализе уже существующих моделей разработки качественного САПР, обзоре литературных источников, посвященных вопросам качества программных продуктов (ПП), в том числе и САПР, и выборе адекватного математического аппарата для описания критериев качества САПР и создания единой квалиметрической модели, характеризующей состояние конечного продукта и необходимой для его оценивания и контроля.

Введено понятие единой квалиметрической функции, характеризующей состояние тестируемого продукта.

На основе анализа отклонений функции от заданных границ методика позволяет дать заключение о состоянии продукта, а также получить рекомендации, на что необходимо обратить внимание пользователю при внедрении, найти недостатки в собственном технологическом процессе и определить пригодность аппаратной базы для внедрения подходящих САПР.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Новая система оценки качества САПР, позволяющая учесть не только количественные, но и качественные критерии.

2. Математическая модель качества САПР, основанная на применении теории нечетких множеств и предназначенная для обработки критериев пригодности.

3. Программно-методический комплекс контроля и тестирования САПР и ПС. обеспечивающий проведение полного анализа состояния САПР и оценку его пригодности для внедрения.

4. Результаты и выводы сравнительных исследований различных программных комплексов (ПК), которые позволили выбрать наиболее подходящую систему САПР для внедрения на производстве и повысить качество выпускаемой продукции.

Научная новизна состоит в разработке и теоретическом обосновании новых квалиметрических методов оценки качества САПР, базирующихся на применении теории нечетких множеств и учитывающих критерии, полученные в виде суждений экспертов.

Практическая значимость работы заключается в следующих результатах:

- проведен анализ существующих моделей разработки ПО,

- разработана система оценки качества для САПР и ЭИ, для которых создаются с помощью САПР конструктивы и документация;

- создана модель для квалиметрической оценки САПР, которая предназначена для обработки значений критериев, полученных с помощью системы оценки;

- разработан программно-методический комплекс, использующий квали-метрическую модель и обеспечивающий необходимый анализ САПР и других изделий;

- результаты анализа и тестирования ЭИ и САПР были использованы при определении недостатков процесса конструкторско-технологической подготовки производства и выборе системы САПР на производственном предприятии ООО «ПКФ «Автоматика».

Апробация работы. Результаты диссертационной работы изложены на международной конференции и ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ, в том числе на

1. Первой международной электронной научно-технической конференции «Технологическая системотехника» (г. Тула, февраль-март 2002 г.).

2. Ежегодной научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава ТулГУ (г. Тула, 2003-2005 гг.).

3. Межрегиональной технической конференции «Интеллектуальные и информационные системы (Интеллект-2005)» (г. Тула, май-сентябрь 2005 г.).

Публикации: по теме диссертации опубликовано 9 работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения и Списка литературы. Работа содержит 125 страниц машинописного текста, 51 рисунок, 18 таблиц. Общий объем диссертационной работы 157 страниц. Библиографический список включает 115 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цели и задачи данной работы, рассмотрена общая методика исследования, научная новизна в разработке и теоретическом обосновании новых методов в области качества программного обеспечения, описана практическая ценность и реализация работы, приводится количество публикаций автора.

В первом разделе рассмотрен технологический процесс производства электрооборудования на предприятии ПКФ «Автоматика», основные номенклатурные позиции электрооборудования, структура документооборота. Степень автоматизации отделов предприятия и документооборота влияет на время обработки изделий, расчет себестоимости продукции, качество проектной документации, проработанность конструктивов металлоконструкций, поэтому контроль качества САПР для использования на предприятии необходимо осуществлять на должном уровне.

Также здесь рассмотрено определение термина качества и основные параметры качества САПР. В соответствии со стандартом ГОСТ Р ИСО/МЭК 912693 в области ПО, к которому относятся и САПР, под качеством понимается

"совокупность характеристик программного продукта, относящихся к его способности удовлетворять установленные и предполагаемые потребности клиента". Основными параметрами качества программы обычно считаются:

- функциональная полнота;

- простота эксплуатации, не требующая от пользователя особых знаний в области информационных технологий;

- эргономичностъ и "дружественность" пользовательского интерфейса;

- безопасность данных;

- надежность, т. е. безотказность работы, отсутствие ошибок, препятствующих нормальному функционированию программы и предприятия, которое ее использует.

Также приведены современные методы и модели тестирования и разработки

ПО:

- эволюционная модель развития способности компании разрабатывать ПО (Capability Maturity Model for Software, CMM-SW) - по степени отработанности процесса создания продукта организация может быть аттестована по одному из пяти уровней зрелости.

- SPICE - модель (Software Process Improvement and Capability dEtermination, определение возможностей и улучшение процесса создания программного обеспечения) - в SPICE тоже используется схема с различными уровнями возможностей (в SPICE определено 6 различных уровней);

- SCOPE*PROCEPT - модель. В состав SCOPE*PROCEPT входит несколько компонентов, соответствующих различным сторонам деятельности по созданию программ: специфицирование процессов программирования, измерение характеристик (метрик), моделирование процессов производства ПО;

- Модель TRILLIUM предлагает еще один способ оценки. Он включает все аспекты жизненного цикла ПО и охватывает различные сферы деятельности при создании ПС;

- Методология Cleanroom - это совокупность административно-технологических процессов, позволяющих коллективам разработчиков планировать, создавать и сертифицировать программные продукты;

- CASE-технологии. Под CASE-технологиями понимаются программные средства, поддерживающие процессы создания и сопровождения ИС, начиная с формулировки требований и заканчивая управлением проектом;

- Каскадная и спиральная модели - это модели, представляющие два основных жизненных цикла (далее ЖЦ) ПО - каскадный и спиральный. Каскадная модель характеризуется этапами разработки, переход между которыми совершается только при окончании предыдущего, в спиральной же модели переход осуществляется в строгом соответствии с планом, принятом при проектировании ЖЦ ПО.

Выбор квалиметрической оценки пригодности САПР основан на понимании того, что существующие модели качества ПС ориентированы на разработчиков ПО, а не на пользователей, и что ранее для обращения с неточно известными величинами обычно применялся аппарат теории вероятностей. Однако случайность связана с неопределенностью, касающейся принадлежности некоторого объекта к обычному множеству. Это различие между нечеткостью и

случайностью приводит к тому, что математические методы нечетких множеств совершенно не похожи на методы теории вероятностей. Они во многих отношениях проще вследствие того, что понятию вероятностной меры в теории вероятностей соответствует более простое понятие функции принадлежности в теории нечетких множеств. Таким образом, стало возможным использовать качественную информацию, часто теряемую при применении количественных методов.

Показано, что подход, предложенный Л. Заде в теории нечетких множеств (ТНМ), дает эффективные способы описания поведения сложных и плохо определенных систем. Также в этой главе описаны основные положения ТНМ.

Л. Заде ввел понятие лингвистической переменной, значениями которой являются слова или предложения естественного языка, которые описываются нечеткими значениями. Носителем нечеткого подмножества А называется четкое подмножество из X, на котором ц ,(.*) > 0 :о(А) = {х/^¡(х) > 0}. Понятие лингвистической переменной используется для описания критериев качества. Все лингвистические переменные определены на нечетком множестве.

В теории ТНМ ¥-множествами называют совокупность всех нечетких подмножеств Р(Х) произвольного (базового) множества X, а их функции принадлежности Р-функциями. Как правило, под ц, понимают сужение функции принадлежности со всего X на а(А). Для обозначения Р-множеств используют запись вида:

Вводятся понятия максиминного и квадратичного произведений для дальнейшего определения подмножества качества САПР. Декартовым произведением Р-множеств А, е = 1,п, называется Р-множество А=А1*А 2*...*АП из Р(Х) ■= Р(Х,* Х2 *...*Х„) с функцией принадлежности вида (1, 2)

цЛ (х,,х2,...,х„) = (*, ),мА2 (х2 ),...,(х„ )) (1)

или

х2 + х2 + + х2

т,(хпх2,...,х„)= у-!-2—~-(2)

На основе проведенного анализа сформулированы цель и задача исследования.

Во втором разделе вводятся критерии качества в соответствии со стандартом ГОСТ Р ИСО/МЭК 9126-93 «Оценка программной продукции. Характеристики качества и руководства по их применению». Всего предлагается три группы характеристик: категорийно-описательные, качественные и количественные, которые в свою очередь представлены своими критериями (табл. 1).

Критерии качества электротехнической продукции (табл. 2) формируются в соответствии с требованиями «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ) и стандартами ГОСТ 15150-69, ГОСТ 14254 и ГОСТ 17516.1.

В соответствии с определением лингвистической переменной вводятся переменные ПЕРЕМ, со своими наименованиями, которые определены на универсальном множестве х. Все наименования переменных перечислены в таблице

(табл. 2), и каждой лингвистической переменной соответствует своя функция Р-миожества (3)

(3)

где Д - это нечеткое множество, характеризующее ! критерий качества, И а, (х)~ это Р-функция, ставящая в соответствие значения носителя множества нечеткому значению лингвистической переменной (рис. 1) и определенная на универсальном множестве значений, это носитель нечеткого множест-

ва, на котором

Таблица 2.

Критерии качества ЭИ и соответствующие им

Таблица 1. Характеристики качества и

Группа характеристик Критерий

категорийно-описательные Функциональная пригодность

Корректность—правильность

Способность к взаимодействию

Качественные Завершенность

V стойчивость к дефектам

Восстанавливаемость

Доступность—готовность

Временная эффективность

Использ> емость ресурсов

Количественные Понятность

Простота использования

Изучаемое«.

Изменяемость

Стабильность

Тестируемость

Адаптируемость

Простота установки

Замещаемость

№ ПП Критерий Соответствует ЛП

1 Стоимость ЭИ Да

2 Время обработки заявки Да

3 Время создания конструктива Да

4 Время создания металлоконструкции Да

5 Время сборки изделия Да

6 Качество покрасочного покрытия Да

7 Качество сборки металлоконструкции Да

8 Номинальное напряжение Нет

9 Наибольшее рабочее напряжение Нет

10 Номинальный ток главных цепей Нет

11 Номинальный ток сборных шин Нет

12 Номинальный ток отключения камер Hei

13 Номинальный ток термической стойкости Her

14 Предельный сквозной ток короткого замыкания Her

15 Степень защиты Да

16 Степень зашиты фасада и левой боковой стороны Да

17 Соответствие условиям эксплуатации в части воздействия механических факторов Да

18 Соответствие сборки схем опросным листам заказчика Да

Для описания Р-функций автор предлагает использовать колоколообразные монотонные непрерывные функции, так как они подходят для описания критериев, выбранных для конкретного продукта. Из всего спектра представленных критериев (табл. 2, 3) следует выделить две группы для ПС и ЭИ:

- 1 группа - это критерии, значение которых приемлемо при стремлении к минимуму значений универсального множества, т.е. при х —> хт|п, к первой группе относятся переменные с индексами / = 1,4,7,8-14,16-20 для ПС и 1 = 1,2,3,4,5 для ЭИ функции вида (46);

- 2 группа - это критерии, значение которых приемлемо при стремлении к максимуму значений универсального множества, т.е. при х —> хтах, ко вто-

рой группе относятся лингвистические переменные с индексами / = 2,3,5,6,15 для ПС и I - 6,7,8,..., 17 для ЭИ (функции вида (4а)). 0»придгт1п <.х<а.

Г ,

Ц ,„ М =

1 +

У

при / = 2,3,5,6,15 доя ПС и; =6,7,8,..., 17 для ЭИ.

П.ПРИ•*„,,„

]ехр,- —

при а<х<хт

(4а)

(46)

при /=1,4,7,8-14,16-20 для ПС и / = 1,2,..., 5 для ЭИ.

Здесь / =1,2,3,...., 20 определяет номер выбранного критерия, хт,„и *тах определяют границы универсального множества, параметр а определяет значение точки начала перехода параметра из области неприемлемого значения критерия в область приемлемого значения и задает размер области носителя нечеткого множества.

Полная система функций (4) соответствует всей выборке критериев, представленных в табл. 2,3.

Таблица 3

Лингвистические переменные, характеризующие

Лингвистическая переменная Мера Название нечеткого множества

1 приблизительная стоимость программного средства руб Приемлемая стоимость программного средства

2 соответствие аппаратным средствам % Приемлемое соответствие аппаратным средствам

3 соответствие пользовательскому интерфейсу % Приемлемое соответствие пользовательскому интерфейсу

4 длительность восстановления минуты Приемлемая длительность восстановления

5 вероятность работоспособного функционирования - Приемлемая вероятность работоспособного функционирования

6 обеспечение необходимой точности для решения поставленной задачи % Приемлемая точность для решения поставленной задачи

7 время отклика Сек Приемлемое время отклика

8 значение использования ресурсов ЭВМ % Приемлемое значение использования ресурсов ЭВМ

9 среднее время ввода заданий Сек Приемлемое время ввода заданий

10 среднее время отклика на задание Сек Приемлемое время отклиха на задание

11 трудоемкость замены компонентов Чел -ч Приемлемая трудоемкость замены компонентов

¡2 длительность замены компонентов Часы Приемлемая длительность замены компонентов

13 трудоемкость подготовки изменений Чел ч Приемлемая трудоемкость подготовки изменений

14 длительность подготовки изменений Часы Приемлемая длительность подготовки изменений

15 устойчивость к негативным проявлениям при изменениях Порядк Приемлемая устойчивость при изменениях

16 трудоемкость адаятации Чел-ч Приемлемая трудоемкость адаптации

] 7 длительность адаптации Часы Приемлемая длительность адаптации

18 трудоемкость инсталляции Чел ч Приемлемая трудоемкость инсталляции

19 длительность инсталляции Часы Приемлемая длительность инсталляции

20 продолжительность изучения Часы Приемлемая продолжительность изучения

Подпространство, характеризующее собой пригодность САПР к внедрению, будем именовать «подпространством качества продукта» (ПКП).

Величину «риска неопределенности суждения» определим как псевдо среднеквадратичное отклонение величины термина X и равную (5)

Критерий (5) позволяет определить требуемые значения параметра Ь с заданной степенью верности, тем самым минимизировав риск неверного суждения о состоянии значений х,, определяющих критерии качества.

ПКП формируется Л'-арным

-—~—, максиминным или квадратичным

\ произведением, которое определяется \ системой уравнений (6), уравнение (6в) - для ) максиминного произведения и (6г) - для

__________, квадратичного соответственно.

Ад = А,пА2...пА^, (6а)

х ^ {х^,х2....хы}, (66)

Рл,,(х)= (■*«))' (6в)

Рис !

* » Я 7/ М М/ » I»

ущщрсмми» ткткпл укпшж /

метяь мчияога мминсгп

/

--, (6г)

здесь Лс,-нечеткое подмножество, соответствующее подпространству качества продукта, х - универсальное подмножество значений параметров, определяемое как декартово произведение (7), ул(х)-уго Р-функция, ставящая в соответствие значение носителя множества нечеткому значению лингвистической переменной (рис. 1) и определенная на универсальном множестве значений х,, это Р-функция, определяющая

нечеткое подмножество качества продукта, Ы- количество критериев качества. х = х,ххгх....ххА1. (7)

Единая квапиметрическая Р-функция ц ^ (х) определяет матрицу преобразования значений *= {х,,х2....Хд,} из универсального подмножества значений критериев в значения нечеткого подмножества качества продуктов Лу (8). Для более удобной работы с множествами их необходимо нормировать и уже далее все операции проводить с нормированными множествами (9).

* = {*„*2.....х,} >х,с, (8)

где лг" - правая граница из всех возможных значений х,.

Для оценки САПР необходимо ввести «контрольные границы» (рис. 2), по которым и будет формироваться дальнейшее суждение о качестве программного продукта. Пользователем задаются минимальные и максимальные значения

Кривая полученных измерений .

границ, но эти значения границ не должны выходить за рамки универсального множества значений. Подставляя минимальные значения границ х = ■V), получаем нижнюю границу допустимых значений (10)

* = >хА{!. (10)

Подставляя максимальные значения коридора х = {хьХг,. -.*«}, получаем верхнюю границу значений (11)

— с~ ~~ ~ \ Рк1 ('У ~

х = {хихг,....хи}-^->Ха,,. (11)

верхняя граница коридора * На рис. 2 представлены нор-

мированные значения множеств х = 'х,>х2>--х\}, х = {х\,хг,....хм}, х = {х^хг....хц}, так как работать с Нижняя граница коридора ' ^ самими значениями универсаль-Коридор приемлемых значений НЫХ МНОЖвСТВ неудобно И3-3а

слишком большого разброса значений этих множеств. ■ Совпадение верхней и нижней

Рис 2 границ означает, что данный кри-

терий не учитывается при анализе качества продукта.

Для определения пригодности САПР вводится понятие критерий пригодности продукта. Критерием (,процентом) пригодности продукта будем называть значение, относящее исследуемый продукт к категории «пригоден удовлетворительно», «пригоден хорошо» или «непригоден» и определяемый отношением значений критериев, попавших в границы коридора, к общему количеству критериев (12).

N

при' КГ { '

"общ

где ы>л„- количество критериев, удовлетворяющих границам коридора,

- общее количество критериев.

При формировании окончательного заключения о пригодности или непригодности САПР для внедрения комиссия, занимающаяся выбором САПР, рассматривает отдельно критерии, не попавшие в контрольные границы, и их важность с точки зрения критичности влияния на качество процесса конструктор-ско-технологической подготовки производства.

Теперь, ориентируясь по значению критерия пригодности, можно сформулировать выводы об общем состоянии САПР, а если система проектирования не удовлетворяет по каким-либо критериям качества, то необходимо формулировать замечания по устранению этих ошибок.

Для определения состояния САПР будем использовать динамическое тестирование, т.е. тестирование при непосредственном использовании продукта так, как этого требует его дальнейшая эксплуатация.

На основе результатов тестов и приемочных испытаний вырабатывается заключение о пригодности выбранной системы САПР для эксплуатации на аппаратной базе конечного потребителя, о степени соответствия выдвигаемым требованиям, а также необходимости финансовых затрат на приобретение САПР, так как если потребитель не обладает необходимой аппаратной базой, то не имеет смысла приобретать дорогостоящий ПП.

В третьем разделе рг^смотрено методическое и программное обеспечение. Решение задачи повышения надежности и качества продуктов можно разделить на несколько частей:

1. Проверка качества продуктов (проверка и тестирование готовых продуктов).

2. Контроль качества продуктов (способность контролировать процессы разработки).

3. Обеспечение качества (действия, направленные на предотвращение причин понижающих качество).

4. Управление качеством (управление качеством должно проходить на уровне установок и ценностей каждого сотрудника организации).

Но для того, чтобы контролировать, необходимо сначала измерить. В зависимости от определений термина "качество" выделяют три типа измерений:

• Финансовые Они построены на концепции затрат на качество (затраты на предупреждение, на оценку и на устранение неполадок).

• Операционные Эти показатели основываются на определении качества как соответствия спецификации.

• Ориентированные на потребителя Эти измерения основаны на попытке измерить степень удовлетворения потребителя.

На рис. 3 отображено место и этапы применения разработанных методик. Целью контроля качества электротехнического изделия (ЭИ) должно стать в первую очередь определение тех звеньев производства, которые наибольшим образом влияют на образование дефектов. Автоматизация документооборота на предприятии существенно влияет на время обработки заявок и качество проектной документации, поэтому вложение средств в устранение ошибок на этой стадии даст необходимый эффект по достижению требуемого качества.

При вложении средств в приобретение нового ПО необходимы рекомендации для выбора или методика тестирования и подбора. Следствием применения данной методики должно стать снижение рисков, которое застрахует будущего пользователя ПО от приобретения некачественной системы САПР или САПР, не удовлетворяющей требованиям и материальной базе пользователя, а соответственно и уменьшение финансовых затрат при приобретении ПО. На рис. 3 подробно изображено взаимодействие модели качества с различными этапами ЖЦ САПР (табл. 4), связь модели с задачами по повышению качества и используемые измерения для работы самой модели.

Методика применяется на этапе внедрения САПР (связь I-II.6). В модели используются различные характеристики качества, которые подробно перечислены в таблице 3. Для их применения необходимы значения параметров, влияющих на

вид законов, используемых в модели. На значения этих параметров влияют связи (связи IV.2-I и IV.3-I), т.е. мы получаем эталонное требование, по которому будем оценивать наш продукт. Значения характеристик - измерений качества характеризуют состояние продукта в момент реализации и зависят от предыдущих этапов ЖЦ САПР (связи И.1-1, II.2-I, II.3-I, II.4-I, II.5-I).

Далее при проверке качества и тестировании САПР (связь I-H1.1) получаем необходимые данные, на основе сверки которых с эталонным значением делаем заключение о пригодности предлагаемого продукта для конкретного потребителя с его требованиями, тем самым обеспечивая необходимый контроль качества выпускаемого продукта (связь I-III.2).

Ш Задачи повышения качества

—'''1 *! 1 Проверка качества

II. Этапы ЖЦ ПС

Модепь контроля качвый» САПР

И,г4

J-

2 Контроль за качеством 13 Обеспечение качества

IV Измерения качества ; <1 Финансовые \nv-> |

f

12. Операционные ¡3 Ориентированные j_на потребителя 1

Управление качеством

Конечным этапом при применении модели является выработка замечаний и рекомендаций для потребителя, необходимых при процессе внедрения конкретной системы САПР, например, обновление материальной базы, обучение персонала, работающего с данной системой САПР, т.е. потребитель должен быть готовым к внедрению ПО (связь I-IV.1).

Для обработки получаемых данных создана прикладная программная утилита «Benchmark Test 2.0». Ее основное назначение - это помощь специалистам, проводящим исследование САПР, путем обработки и сравнения данных, полученных в результате тестирования САПР, экспертного опроса пользователей тестируемой системы САПР, с данными, которые задавались как

эталонные, и визуализация резуль-

Рис 3

№ п/п Этапы ЖЦ САПР

1 Создание проектной документации на основе технического задания

2 Алгоритмизация поставленной задачи на основе созданной проектной документации

3 Создание программного кода САПР

4 Тестирование и проверка программного кода САПР

5 Создание пояснительной документации для конечного потребителя

6 Внедрение готового САПР и его дальнейшее сопровождение

татов анализа.

В основу математического аппарата «Benchmark Test 2.0» легла модель качества продукта, основанная на теории нечетких множеств (Fuzzy Logic) и изложенная выше. Данная программная утилита производит расчет в соответствии с введенными данными и выводит результат сравнения в виде наглядного графического представления (рис. 2)-

«ВепТ 2.0» оснащена графическим и текстовым интерпретаторами результатов тестирования и анализа лингвистических переменных.

В четвертом разделе проводится тестирование и анализ ЭИ - КСО-393 АВ, САПР - «SolidWorks 2005» (SW2005), КОМПАС-ЗЭ V7 и ПО -«1 С:Предприятие 7.7 (7.70.25)».

Анализ модели качества, разработанной автором, показал, что ее основные алгоритмы могут быть применены к исследованию и тестированию не только САПР, но и электротехнических изделий, изготавливаемых на предприятии ПКФ «Автоматика». Сотрудниками отдела контроля качества проводилось тестирование ЭИ КСО-393 АВ (табл. 5). При обработке данных использовался подход оценки качества, примененный для САПР. Значения критериев переменных под номерами 1-7, 8 определяются внутри предприятия, а переменные под номерами 8-17 определяются сертифицирующим предприятием, имеющим соответствующую государственную аккредитацию.

Таблица 5

Лингвистические переменные, характеризующие состояние ЭИ

На рис. 4 представлена матрица состояния продукта.

Диапазон с графиком реальных значений параметров изображен на рис. 5.

Протокол тестирования ЭИ охарактеризовал его как «удовлетворительно пригодный к использованию». «Риск неверного суждения» = 0, 01514, что говорит о достаточно малом риске неверного суждения о продукте, менее 1,5%.

Также с помощью протокола выявлено, что параметры "Время создания конструктива" и параметра - "Время создания металлоконструкции" выше границ допустимых значений.

Для уменьшения времени на создание конструктива необходимо сократить время обработки заявки в КТО, поэтому далее рассматривается два варианта приобретения САПР БоКсШогкз 2005 или КОМПАС-ЗЭ и их пригодность для внедрения на существующей материальной базе.

В соответствии с пожеланиям заказчиков ЭИ, потребовалось рассмотреть пригодность ПС 1С:Предприятие 7.7 (7.70.25) для обработок заявок в отделе продаж.

№ лп Название переменной Мера Значение параметра

1 С тоимость ЭИ Р 200 ООО р

2 Время обработки заявки ч 8ч

3 Время создания конструктива ч 8ч

4 Время создания металлоконструкции ч 16ч

5 Время сборки изделия ч 24 ч

6 Качество покрасочного покрытия порядковая Хорошее

7 Качество сборки металлоконструкции порядковая Хорошее

8 Номинальное напряжение хВ 10 кВ

9 Наибольшее рабочее напряжение кВ 12 кВ

10 Номинальный ток главных цепей А 630 А

II Номинальный ток сборных шин А 630 А

12 Номинальный ток отключения камер кА 20 кА

13 Номинальный ток термической стойкости кА 20 кА

14 Предельный сквозной ток короткого >амыкания кА 51 хА

15 Степень защиты Порядковая Хорошее

16 Степень защиты фасада и левой боковой стороны Порядковая Хорошее

17 Соотв условиям эксплуатации в части воздействия механических факторов Порядковая Хорошее

18 Соответствие сборки схем опросным листам заказчика Порядковая Хорошее

Анализ результатов тестирования САПР SW2005 и KoMnac-3D производился специальной утилитой «Benchmark Test 2.0», а тестирование производительности САПР SW2005 программой - тестом, специально предложенным разработчиком.

В табл. 6 приведены значения параметров для обоих программных комплексов.

Таблица 6

SW200S Компас-ЗО

Лингвистическая переменная для Ч\¥2005 Мера Значение параметра Лингвистическая переменная для Компас-ЗО Мера Значение параметра

1 приблизительная стоимость программного средства руб 300 000 I приблизите 1ьная стоимость программного средства руб 150 000

2 соответствие аппаратным средствам % 0.68 2 соответствие аппаратным средствам % 0,4

3 соответствие пользовательскому интерфейсу % 0,8 3 соответствие пользовательскому интерфейсу % 0,5

4 длительность восстановления секунды 60 4 длительность восстановления секунды 400

5 вероятность работоспособного функционирования 0,9 5 вероятность работоспособного функционирования 0,7

6 наличие библиотех конструктивов % 0,9 6 наличие библиотек конструктивов % 0,2

7 время отклика Секунды 10 7 время отклика Секунды 20

8 значение использования ресурсов ЭВМ % 0,8 8 значение использования ресурсов ЭВМ % 1

9 среднее время ввода заданий Секунды 540 9 среднее время ввода заданий Секунды 700

10 среднее время отклика на гадание Секунды 180 10 среднее время отклика на задание Секунды 120

11 трудоемкость замены компонентов Чел ч 11 трудоемкость замены компонентов Чел ч 1

12 длительность замены компонентов Часы 0,5 12 длительность замены компонентов Часы 0,3

13 трудоемкость подготовки изменении Чел ч 1 5 13 устойчивость V негативным проявлениям при изменениях Порядковая 8

14 длительность подготовки изменений Часы 1 14 продолжительность изучения Часы 48

15 устойчивость к негативным про-явтеииям при изменениях Порядковая 6 15 трудоемкость подготовки изменений -

16 тр^ доем кость адаптации Чел ч - 16 длительность подготовки изменений -

17 длительность адаптации Часы - 17 трудоемкость адаптации -

18 трудоемкость инсталляции Чел ч 0,5 18 длительность адаптации

19 длительность инсталляции Часы 0,5 19 трудоемкость инсталпяции -

20 продолжительность изучения Часы 24 20 длительность инсталляции

Для получения значений параметров использовался замер производительности процессов, опрос пользователей, характеризующий состояние некоторых критериев.

На рис. 6,а и 6,6 представлены матрицы состояния продукта, на рис. 7,а и 7,6 изображен весь диапазон коридора с графиком реальных значений параметров для сравнения САПР.

Как показали результаты тестирования, САПР SW2005 значительно лучше подходит для внедрения и использования, чем КОМПАС-ЗО. Предпочтение в пользу САПР SW2005 объясняется опытом использования SW2001 Plus (пользователям более комфортно с ним работать), наличием уже готовых наработок и библиотек (созданных за время использования SW2001 Plus), приемлемой ап-

Рис 6,а Рис 6,6

Выводы о пригодности данных продуктов для внедрения на предприятии сформулированы с достаточно низкими значениями «Риска неверного суждения», равными 0,01129 для Компас-ЗЭ и 0,01443 для Solid-Works соответственно.

Рис 7 а Рис 7.6

Сравнительный анализ САПР КОМПАС-ЗЭ и SolidWorks 2005 показал неприемлемость внедрения первого и пригодность второго.

п

При тестировании 1С:Предприятие 7.7 (7.70.25), конфигурация «Производство + Услуги + Бухгалтерия» ред. 2.7. замер производительности на открытие, закрытие, проведение документов, выполнение времени обработок производился с помощью сервисной возможности механизма отладчика 1С:Предприягия.

Тестирование проводилось для основных документов и обработок, используемых при работе персонала.

Тест проходит в следующей последовательности:

1. Запускается отладчик 1С:Предприятие.

2. Выбирается опция замер производительности.

3. Запускается конфигурация и выполняются типовые операции.

4. Просматриваются результаты тестирования.

5. Далее производится расчет среднего времени выполнения всех операций.

Значения всех параметров проведены в табл. 7.

Таблица 7

Чингвиггическая пгремгнная Ч*ря {нянение параметра ("пеноб определения

1 приолигитстьнай стоимость программного средства р\ б 75 000 Прайс-лист поставщика

2 соответствие зпларачным средствам % 0.6 Устное высказывание, значение явлнечея средним но результатам опроса 8 пользоватепей

Ч сосп вето вне лочьювательскому интерфейсу 0 09 Устное высказывание значение является средним по результатам опроси 8 лолыовате «ей

4 длительность восстановления секунды 171 ( реднее время восстановления на 10 рабочих станциях

5 вероятность рабо! оспособного функционирования 0,8 Среднее отношение времени в работоспособном состоянии к времени в неработоспособном

6 обеспечение необходимой точности для решения поставленной зада чи % -

7 время отклика Сек у нды 0.19 Среднее время отклика на типовую операцию для ПК. получено в результате ¡амера производительности

8 значение использования ресурсов ЭВМ % 0,25 Показатель загрузки процессора во время замеров производительности среднее значение для Ю рабочих станции

9 среднее время иве )а задании С сну нды 240 Среднее значение показателя полученною путем опроса пользователей при ввоче типовых документов

10 среднее время отклика на задание Секу нды 97 Среднее время отклика при выполнении типовых заданий '¿ля 10 рабочих станции

11 трудоемкость замены компонентов Чел ч - Среднее время установки компонент обновлении 1 чеч за час

12 длительнось замены компонентов Часы 021 Среднее затрачиваемое время установки комгюнеж обновлений

13 трудоемкють подготовки изменении Чел ч Среднее время подготовки изменений компонент 1 чел за час

14 длительность подготовки изменении Часы 8 Среднее ытрачиваемое время при внесении изменении компонент

И устойчивость к негативным про явлениям при изменениях Порядковая 9 Процентное отношение количества отказов при шмен^нии значении параметров к стандартным значениям Почучено подсчетом количества отказов

16 трудоемкость адаптации Чел ч -

17 длительность адаптации Часы

18 трудоемкость инсталпяции Чел ч Среднее время инсталляции затрачиваемое 1 че 1 час Получено замером времени

19 длительность инсталляции Часы 0.16 Затрачиваемое время 1 чел

20 продолжительность изучения Часы 16 Устное высказывание зна «ение явпяется сре!ним по ре зутьтатам опроса 8 пол ьзовате чей

Значения критериев получались или замером выполнения конкретной операции, или опросом пользователей, или устными оценками пользователей.

Результаты тестирования представлены на рис. 8. С помощью протокола тестирования выявлено, что продукт хорошо пригоден к использованию и реко-

мендуется к внедрению. Однако следует обратить внимание на то, что значение параметра "Соответствие аппаратным средствам" ниже коридора значений, а

это означает необходимость возможного улучшения материальной базы для повышения производи,,, тельности.

!..» О степени верности суждения о

" состоянии ПО говорит критерий

I'"1 „ «Риск неверного суждения», харак-

Д _ теризуемый вероятностью попада-

ния измеренных значений в интервал Неопределенности и равный

Риск неверного суждения - 0,0/038.

щ А

\ / \

Рис S

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана новая система оценки пригодности САПР для процесса конст-рукторско-технологической подготовки прои ¡водства, соответствующая ГОСТ Р ИСО/МЭК 9126-93;

2. На основе применения теории нечетких множеств введена новая единая математическая функция для описания квалиметрических критериев; введен критерий «риск неверного суждения» для определения параметров функций и оценки достоверности формирования выводов.

3. Разработана квалиметрическая модель оценки САПР для обработки измеренных критериев: введен критерий для определения пригодности продукта для конечного потребителя, на основании которого формулируется вывод об оценке пригодности.

4. Разработан программно-методический комплекс, обеспечивающий проведение полного анализа состояния САПР и оценку его пригодности для внедрения.

5. Показано, что предложенный подход является универсальным, а разработанные алгоритмы, методики и программа могут быть использованы для контроля качества процесса конструкторско-технологической подготовки производства промышленных изделий.

6. Проведен комплексный анализ состояния электротехнического изделия и процесса подготовки производства и нескольких САПР, а также сформулированы выводы о пригодности данных продуктов для внедрения на предприятии заказчика с удовлетворительными значениями «Риска неверного суждения», равными 0,01514 для изделия КСО-393 АВ, 0,01038 для 1С:Предприятия и 0.01443 для Solid-Works соответственно.

7. Внедрение рассмотренных САПР на предприятии ПКФ «Автоматика» позволило сократить время обработки заявок на 25% и снизить количество переделок в готовых изделиях на 30%.

Результаты работы используются на предприятии ПКФ "АВТОМАТИКА",

ряд теоретических положений включен в рабочую программу учебного курса

"Моделирование" для студентов четвертого курса направления "Механика", учебного курса "Дискретная математика" для студентов специальности "Прикладная информатика в экономике", работа выполнена в соответствии с грантом РФФИ-Центр № 05-01-96700ц.

Основное содержание работы отражено в публикациях:

1. Хлунов A.B.. Корабельников А.Б., Юдин C.B. Один из принципов обеспечения гибкости программной продукции. // Известия ТулГУ. Серия «Математика. Механика. Информатика», вып. 3, том 8,2002. - с. 66-68

2. Хлунов A.B., Юдин C.B., Корабельников А.Б. Контроль малых партий с позиций интегрального риска. // Технологическая системотехника. Первая электронная международн. научн.-технич. конференция. Сб. трудов. ТулГУ, Тула, 2002. - с. 175-176.

3. Юдин C.B., Григорович В.Г., Юдин A.C., Корабельников А.Б., Хлунов A.B. Статистический приемочный контроль в массовом производстве на базе понятия «Интегральный риск». // Известия ТулГУ, серия «Машиностроение», вып. 7, 2002 - с 274-279.

4. Хлунов A.B., Юдин C.B., Григорович В.Г., Юдин A.C., Корабельников А.Б. Статистический приемочный контроль малых партий // Известия ТулГУ, серия «Машиностроение», вып. 7,2002 - с 292-294.

5. Хлунов A.B., Юдин C.B., Корабельников А.Б., Современные методы, повышающие качество программного обеспечения. // Известия ТулГУ, серия «Математика. Механика. Информатика», вып. 3,2003 - с. 239-250

6. Хлунов A.B. Модель контроля качества программных продуктов. - Тула: ТулГУ, 2005. - Депонирование в ВИНИТИ 19.04.2005; №544-В2005 - 6 с.

7. Хлунов A.B., Юдин C.B., Корабельников А.Б. Надежность программных продуктов. - Тула: ТулГУ, 2005. - Депонирование в ВИНИТИ 19.04.05; № 545-В2005 - 7 с.

8. Хлунов A.B., Юдин C.B., Контроль качества программных средств на предприятиях электротехнической промышленности // Межрегиональная научно-техническая конференция "Интеллектуальные и информационные системы (Интеллект 2005)". - Тула, 3 мая-31 октября 2005 г. - http:/ www.naukatula.ru -121-122 с.

9. Юдин C.B., Хлунов A.B. Контроль качества программных продуктов // Известия ТулГУ. Серия. Вычислительная техника. Информационные технологии. Системы управления. Т. 1. Вычислительная техника. - Тула: ТулГУ, 2005 г. -276-279 с.

»25 625

РНБ Русский фонд

2006-4 29147

Изд. лиц. ЛР № 020300 от 12.02.97. Подписано в печать 3О.М.05 Формат бумаги 60x84 1/16. Бумага офсетная. Усл. печ. Уч.-изд. л.0^9 Тираж400 экз. Заказу

Тульский государственный университет. 300600, г. Тула, просп. Ленина, 92.

Отпечатано в Издательстве ТулГУ 300600, г. Тул ул. Болдина, 151

Введение

1. Проблемы контроля и управления качеством САПР

1.1. Технологический процесс производства 10 электрооборудования.

1.2. Современное программное обеспечение и системы 16 автоматизированного проектирования. Вопросы и проблемы, возникающие при его создании.

1.3. Определение термина качества для системы САПР. 21 Методы повышения качества создаваемых САПР.

1.4. Выбор математического аппарата для построения модели 38 квалиметрической оценки пригодности САПР.

1.5. Математический аппарат теории нечетких множеств. 43 1.5. Постановка задачи.

2. Математическая модель качества САПР.

2.1. Критерии качества САПР.

2.2. Критерии качества электротехнической продукции.

2.3. Термины характеристик качества.

2.4. Определение параметров в F-функциях принадлежности.

2.4.1. Выбор лингвистических переменных для контроля 72 параметров САПР и рекомендации по их выбору.

2.4.2. Выбор лингвистических переменных для контроля 76 параметров ЭИ и рекомендации по их выбору.

2.5. Построение квалиметрической модели оценки 79 пригодности САПР.

2.6. Выбор методов тестирования САПР.

2.7. Выводы.

3. Методическое и программное обеспечение.

3.1. Методика применения модели качества САПР.

3.2. Техническая реализация алгоритма модели качества

САПР.

3.3. Реализация программы "ВепТ 2.0" на объектно-ориентированном языке Паскаль в среде Borland Delphi.

3.4. Выводы.

4. Тестирование и анализ электротехнического изделия, САПР и ПО.

4.1. Тестирование ЭИ КСО-393АВ.

4.2. Тестирование программных комплексов САПР 122 Solid Works 2005 и КОМПАС-ЗИ.

4.3. Тестирование программного продукта 1С:Предприятие 139 7.7 (7.70.25), конфигурация «Производство + Услуги + Бухгалтерия» ред. 2.7.

4.4. Выводы. 145 Основные выводы и результаты. 146 Список литературы.

Актуальность работы.

В настоящее время трудно найти сферу промышленности или деятельности человека, где бы не применялась электроэнергия. Любое производство продукции, добыча и переработка сырья, а также бытовые приборы или уличное освещение требуют подачи электроэнергии. Современная цивилизация полностью зависит от энергоснабжения.

Несмотря на то, что электричество как вид энергии стало применяться еще в 19 веке, вопросы, возникающие с его доставкой, распределением и учетом, остаются актуальными и по настоящее время, поэтому есть постоянная потребность в выпуске нового электрооборудования. Развитие энергетической промышленности всегда идет в ногу с научно-техническим прогрессом, а резкий рост конкуренции на рынке электротехнических изделий (ЭИ) обуславливает жизненную необходимость повышения их качества.

Практическая реализация мероприятий по повышению качества ЭИ требует его обеспечения на всех этапах жизненного цикла продукта, в том числе и на этапе подготовки производства. Качество продукта, т.е. насколько он по своим параметрам качества будет соответствовать ожиданиям потребителя, с точки зрения теории Всеобщего управления качеством (TQM) зависит на ранних этапах жизненного цикла продукта от качества выполнения конструкторско-технологического проектирования.

Широкое распространение программных средств (ПС), в т.ч. автоматических управляющих систем и систем автоматизированного проектирования (САПР), которые используются в промышленности, привело к зависимости качества изделий от качества и надежности работы этих систем.

Применение САПР для информационной поддержки технических процессов на предприятии является одним из условий успешного проектирования изделий. Качественная система САПР, с точки зрения использующего его предприятия, обеспечивает качественное проектирование ЭИ и соответственно достижение необходимого качества выпускаемой продукции.

Конструкторско-технологическая разработка новых изделий с помощью САПР влияет на время создания и качество проектной документации, на точность расчетов себестоимости изделий, на расчеты габаритов и допусков в плане неточности заготовок металлоконструкций. Ошибки в проектировании ЭИ могут привести к негативным последствиям при использовании готовой продукции на объектах.

Как показал обзор существующих методов разработки и оценки качества ПС, в настоящий момент модели качества, в том числе СММ, SPICE — модель, CASE-технологии и многие другие, ориентированы на разработчика программного обеспечения, а не на предприятия, использующие это программное обеспечение (ПО). Таким образом, совершенствование ква-лиметрической оценки систем автоматизированного проектирования при внедрении на предприятии является актуальной задачей.

Актуальность темы подтверждается также грантом РФФИ-Центр № 05-01-96700ц. Тема исследований: «Теоретические основы управления качеством программного обеспечения».

В результате проведенных автором исследований было показано, что наиболее подходящим математическим аппаратом при решении задачи квалиметрической оценки САПР является теория нечетких множеств, нашедшая широкое применение при распознавании образов, построении экспертных систем, разработке систем искусственного интеллекта.

Автор защищает:

1. Новая система оценки качества САПР, позволяющая учесть не только количественные, но и качественные критерии.

2. Математическая модель качества САПР, основанная на применении теории нечетких множеств и предназначенная для обработки критериев пригодности.

3. Программно-методический комплекс контроля и тестирования САПР и ПС.

4. Результаты и выводы сравнительных исследований различных программных комплексов (ПК).

Цель работы заключается в улучшении качества процесса конструк-торско-технологической подготовки производства ЭИ с помощью квали-метрической оценки САПР, предназначенных для внедрения на предприятии.

Для достижения этой цели в диссертации решаются следующие задачи:

1. Разработка системы оценки пригодности САПР, включающей критерии качества для средств автоматизированного проектирования.

2. Разработка новой квалиметрической модели оценки САПР, в основу которой положен математический аппарат теории нечетких множеств.

3. Разработка методики и программного обеспечения контроля качества САПР.

Общая методика исследования заключается в анализе уже существующих моделей разработки качественного САПР, обзоре литературных источников, посвященных вопросам качества программных продуктов (ПП), в том числе и САПР, и выборе адекватного математического аппарата для описания критериев качества САПР и создания единой квалиметрической модели, характеризующей состояние конечного продукта и необходимой для его оценивания и контроля.

Автор исследовал подготовку производственного процесса (на примере электротехнического изделия камеры сборной серии КСО-393АВ производственного предприятия «Автоматика»), разработал критерии качества для ЭИ и САПР, соответствующие метрикам из выбранных ГОСТов, определил этапы технологического процесса, подлежащие модификации.

На основе понятия нечеткого множества были введены лингвистические переменные или функции принадлежности //(х), которые будут ставить в соответствие значения выбранных критериев определенному значению лингвистической переменной.

Разработана методика вычисления «контрольных границ».

На основе анализа отклонений функции от заданных границ методика позволяет дать заключение о состоянии продукта, а также получить реко-^ мендации, на что необходимо обратить внимание пользователю при внедрении, найти недостатки в собственном технологическом процессе и определить пригодность аппаратной базы для внедрения подходящих САПР.

Научная новизна состоит в разработке и теоретическом обосновании новых квалиметрических методов оценки качества САПР, базирующихся на применении теории нечетких множеств и учитывающих критерии, полученные в виде суждений экспертов.

Практическая ценность и реализация работы заключается в следующих результатах:

- проведен анализ существующих моделей разработки ПО;

- разработана система оценки качества для САПР и ЭИ, для которых создаются с помощью САПР конструктивы и документация;

- создана модель для квалиметрической оценки САПР, которая предназначена для обработки значений критериев, полученных с помощью системы оценки;

- разработан программно-методический комплекс, использующий квалиметрическую модель и обеспечивающий необходимый анализ САПР и других изделий;

- результаты анализа и тестирования ЭИ и САПР были использованы при определении недостатков процесса конструкторско-технологической подготовки производства и выборе системы САПР на производственном предприятии ООО «ПКФ «Автоматика».

Апробация работы.

Результаты диссертационной работы изложены на международной конференции и ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ, в том числе на

1. Первой международной электронной научно-технической конферен-ft* ции «Технологическая системотехника» (г. Тула, февраль-март 2002 г.).

2. Ежегодной научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава ТулГУ (г. Тула, 2003-2005 гг.).

3. Межрегиональной технической конференции «Интеллектуальные и информационные системы (Интеллект-2005)» (г. Тула, май-сентябрь 2005 г.).

Публикации.

Основное содержание работы изложено в 9 публикациях. ft

Результаты работы используются на предприятии ПКФ "АВТОМАТИКА", ряд теоретических положений включен в рабочую программу учебного курса "Моделирование" для студентов четвертого курса направления "Механика", учебного курса "Дискретная математика" для студентов специальности "Прикладная информатика в экономике"; работа выполнена в соответствии с фантом РФФИ-Центр № 05-01-96700ц.

1. Алтунин А.Е., Семухин М.В. Модели и алгоритмы принятия решений в нечетких условиях: Монография. — Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2000. 352 с.

2. Богданов Д.В., Путилов В.А., Фильчаков В.В. Стандартизация процессов обеспечения качества программного обеспечения. Апатиты, КФ ПетрГУ, 1997.- 174 с.

3. Богословская Н.В., Бржезовский А. В., Жаков В. И., Фильчаков В.В. Системы автоматизации разработки программного обеспечения. Учебное пособие. СПб.: СПВУРЭ ПВО, 1996. - 86 с.

4. Борисов А.Н., Алексеев А.В., Меркурьева Г.В. и др. Обработка нечеткой информации в системах принятия решений. М.: Радио и связь, L989.-304 с.

5. Боэм Б.У. Инженерное проектирование программного обеспечения: Пер. с англ. /Под ред. А.А. Красилова. М.: Радио и связь, 1985. - 510 с.

6. Бояршинова А.И., Рудаков И.В. Определение требований к технологическому процессу разработки программного обеспечения. //Информационные технологии, №3, 2003, с. 18-26.

7. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗОВ. М.: Наука, 1980. - 976 с.

8. Вендров A.M. Один из подходов к выбору средств проектирования баз данных и приложений. // "СУБД", 1995, №3. с. 44-46

9. Всеобщее управление качеством: Учебник для вузов. Глудкин О.П., Горбунов Н.М., Гуров А.И., Зорин Ю.В. М.: Радио и связь, 1999. - 600 с.

10. Гантер Р. Методы управления проектированием программного обеспечения: Пер. с англ. /Под ред. Е.К. Масловского. — М.: Мир, 1981. 134 с.

11. Герасименко В. А. Защита информации в автоматизированных системах обработки данных. Кн. 1 и 2. М.: Энергоатомиздат, 1994.

12. ГОСТ Р ИСО/МЭК 9126-93 «Оценка программной продукции. Характеристики качества и руководства по их применению» — М.: Изд-во стандартов, 1994 27 с.

13. ГОСТ Р ИСО 9000-2001 «Основные положения и словарь» М.: ИПК Изд-во стандартов, 2001 - 26 с.

14. ГОСТ 28195-89 «Оценка качества программных средств» — М.: Изд-во стандартов, 1989 38 с.

15. ГОСТ 28806-90 «Качество программных средств. Термины и определения» — М.: Изд-во стандартов, 1991 11 с.

16. Грибков В.В. «Программно-инструментальные средства анализа качества программного обеспечения в жизненном цикле информационных систем» http://\vww.fostas.ru/library/shovvarticle.php.

17. Дарахвелидзе П.Г., Марков Е.П. Delphi 4. СПб.: БХВ-Санкт-Петербург, 1999. - 816 с.

18. Елисеева И.И., Юзбашев М.М. Общая теория статистики: Учебник. -М.: Финансы и статистика, 2002. 480 с.

19. Заде JI.A. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. — М.: Мир, 1976. 165 с.

20. Заде JT.A. Размытые множества и их применение в распознавании образов и кластер-анализе. В сб.: Классификация и кластер. - М: Мир, 1980 - с.208-247.

21. Зиндер Е.З. Бизнес-реинжиниринг и технологии системного проектирования. Учебное пособие. М.: Центр Информационных Технологий, 1996.- 191 с.

22. Калянов Г.Н. CASE структурный системный анализ (автоматизация и применение). М: ЛОРИ, 1996. - 242 с.

23. Карлбертсон Р., Браун К., Кобб Г. Быстрое тестирование М.: Издательский дом «Вильяме», 2002 — 384 с.

24. Карповский Е.Я., Чижов С.А. Оценка показателей качества программных средств с использованием лингвистических переменных. -Управляющие системы и машины, N 2, 1987. с. 17-19.

25. Кот Н.Н., Олексенко И.А. "Создание качественных программных средств" // Корпоративные системы. 1999. №3. стр. 45-47

26. Карповский Е.Я., Сагач В.В., Чернецкий А.А. Надежность алгоритмов управления. К.: Техника, 1983. - 240 с.

27. Кейн JI.A. Искусственный интеллект в обрабатывающих отраслях промышленности. // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом, N 9, 1986. -с. 117-122.

28. Ключ к Успешному Тестированию: Планирование Тестов. — h tl р ://www. i n te rt'ace. ru/ross/ke ys ucc. h tm.

29. Колмогоров A.H. Теория информации и теория алгоритмов. М.: Наука, 1987.-304 с.

30. Коршунов Ю.М. Математические основы кибернетики: Учеб. пособие для вузов. М.:Энергия, 1980.-424 с.

31. Котляров В.П. CASE-технология и возможности современных CASE-средств в поддержке этапов проектирования программного продукта. // Системная информатика. Новосибирск. ВО «Наука». Сибирская издательская фирма. Вып.4. 1995.-с. 150-189.

32. Куртис В. "Программисты и профессиональные спортсмены". // Открытые системы, №1, 1998.

33. Кучин Б.Л., Алтунин А.Е. Управление системой газоснабжения в осложненных условиях эксплуатации. М: Недра, 1987 - 209с.

34. Лебедев А.Н. Защита банковской информации и современная криптография // Вопросы защиты информации, 2(29), 1995. с. 23 - 26.

35. Леонтьев В.П. ПК: универсальный справочник пользователя — М.: Изд-во «Питер», 2000 — 256 с.

36. Липаев В.В. Анализ рисков в жизненном цикле сложных программ-средств. // Информационные системы. 2003. №3 27-3 I с.

37. Липаев В. В. Выбор и оценивание характеристик качества программных средств. М.: СИНТЕГ. 2001. 279 с.

38. Липаев В. В. Документирование и управление конфигурацией программных средств. М.: СИНТЕГ. 1998. - 272 с.

39. Липаев В.В. Концепция управления качеством жизненного цикла программных средств на основе международных стандартов. // Информационные технологии. Приложение. 2002. №12. 24 с.

40. Липаев В.В., Филинов Е.Н. Мобильность программ и данных в открытых информационных системах. М.: РФФИ. 1997. - 198 с.

41. Липаев В.В. Надежность программных средств М.: СИТЕГ, 1998 г. -232 с.

42. Липаев В.В. О проблемах оценивания качества программных средств // Информационные технологии. 2002. №4 стр. 19-23.

43. Липаев В.В. Отладка сложных программ. — М.: Энергоатомиздат, 1993.-320 с.

44. Липаев В.В., Серебровский Л.А. Оценка эффективности разработки переносимых (мобильных) программ. // УСиМ. 1987. №2 — 3-8 с.

45. Липаев В.В. Стандартизация характеристик и оценивания качества программных средств // Информационные технологии. Приложение. 2001. №4, 24 с.

46. Липаев В.В. Стандартизация верификации программных средств. // Информационные технологии. 2001. №3 стр. 2-6.

47. Липаев В.В. Сравнение требований к характеристикам качества различных типов программных средств // Информационные технологи. 2002. №8. стр. 48-54.

48. Лонгботтом Р. Надежность программного обеспечения: Пер. с англ. /Под. ред. П.П. Пархоменко. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 512 с.

49. Магомедов И.А. и др. Применение теории нечетких множеств к задачам управления нестационарными процессами. В сб.: Методы и системы принятия решений. Рига: РПИ, 1984 - с.60-65.

50. Майерс Г. Искусство тестирования программ. М.: Финансы и статистика, 1982. - 176 с.

51. Майерс Г. Надежность программного обеспечения. М.: Мир, 1980. - 444 с.

52. Международные стандарты, поддерживающие жизненный цикл программных средств. М.: МП "Экономика", 1996. - 159 с.

53. Мобильность программного обеспечения: Пер. с ан гл. /Под ред. Д.Б. Подшивалова. - М.: Мир, 1980. - 284 с.

54. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М: Наука, 1981. - 488с.

55. Орлов С.А. Технологии разработки программного обеспечения. -СПб.: Питер, 2002. 464 с.

56. Октябрьский ПЛ. Статистика. М.: ТК Велби, Изд-во Проспект, 2003.-328 с.

57. Пальчун Б.П., Юсупов P.M. Оценка надежности программного обеспечения. СПб.: Наука, 1994. - 296 с.

58. Правила устройства электроустановок. Составление и оформление ЗАО «Энергосервис» М.: Главгосэнергонадзор России, 1998 - 608 с.

59. Сертификация продукции. Международные стандарты и руководства ИСО/МЭК в области сертификации и управления качеством. М.: Изд-во стандартов, 1990.

60. Терехов А.А., Вероника Туньон. Современные модели качества программного обеспечения. — http://www.interface.ru/fset.asp?Url=/misc/qs.htm.

61. Управление качеством: Книга 4: Учебное пособие. Пер. с англ. -Жуковский МИМ У 68 ЛИНК, 2003. - 82 с.

62. Федоров А.Г. Delphi 2.0 для всех. М.: КомпьютерПресс, 1997. - 464 с.

63. Хирагава С. Вероятностная модель для оценки запасов нефти. Перевод Ц-8373. М., 1973. - 376 с.

64. Хлунов А.В., Юдин С.В., Корабельников А.Б. Контроль малых партий с позиций интегрального риска. // Технологическая системотехника. Первая электронная международн. научн.-технич. конференция. Сб. трудов. ТулГУ, Тула, 2002. с. 3

65. Хлунов А.В., Юдин С.В., Григорович В.Г., Юдин А.С., Корабельников А.Б. Статистический приемочный контроль малых партий // Известия ТулГУ, серия «Машиностроение», вып. 7, 2002-с 3.

66. Хлунов А.В., Юдин С.В., Корабельников А.Б., Современные методы, повышающие качество программного обеспечения. // Известия ТулГУ, серия «Математика. Механика. Информатика», вып. 3, 2003 с. 239-250

67. Хлунов А.В., Юдин С.В., Корабельников А.Б. Надежность программных продуктов. // Депонирование в ВИНИТИ 19.04.05 № 545-В2005 -7 с.

68. Хлунов А.В. Модель контроля качества программных продуктов. // Депонирование в ВИНИТИ 19.04.2005 №544-В2005 6 с.

69. Хлунов А.В., Корабельников А.Б., Юдин С.В. Один из принципов обеспечения гибкости программной продукции. // Известия ТулГУ. Серия «Математика. Механика. Информатика», вп. 3, том 8, 2002. с. 66-68

70. Шаракшанэ А.С., Шахин В.П., Халецкий А.К. Испытания программ сложных автоматизированных систем. М. Высшая школа, 1982. — 650 с.

71. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. М.: ИЛ, 1963. 829 с.

72. Шиндовский Э., Шюрц О. Статистические методы управления качеством. Контрольные карты и планы контроля. М.: Мир, 1976. - 597 с.

73. Шокин И.Ю. Интервальный анализ. Новосибирск: Наука, 1981. -112 с.

74. Штрик А.А., Осовецкий Л.Г., Мессих И.Г. Структурное проектирование надежных программ встроенных ЭВМ.- Л.Машиностроение, 1989. -248 с.

75. Шураков В.В. Надежность программного обеспечения систем обработки данных. М.: Статистика, 1981. - 367 с.

76. Щербо В.К., Козлов В.А. Функциональные стандарты в открытых системах. Часть 1. Концепция открытых систем. М.: Изд. МЦНТИ. 1997. -232 с.

77. Юдин С.В., Григорович В.Г., Юдин А.С., Корабельников А.Б., Хлу-нов А.В. Статистический приемочный контроль в массовом производстве на базе понятия «Интегральный риск». // Известия ТулГУ, серия «Машиностроение», вып. 7, 2002 с 6.

78. Andres A., Ferrer P., Gutierrez P., Satriani G. "ISO 9000 Sertification as a Business Driver: The SPICE Road", Second International Conference on ISO 9000 and TQM, April 1997.

79. Beckford, J. (1998) Quality: A Critical Introduction, London, Routledge.

80. Beizer B. Software testing techniques. N.Y.: Van Nostrand Reinhold. 1990.-p. 381

81. Dale, B.C. and Cooper, C. (1992) Total Quality and Human Resources: An Executive Guide, Oxford, Blackwell.

82. Dellana, S.E. and Hauser, R.D. (1999) Toward denning the quality culture, Engineering Management Journal, Vol. 11, No. 2, pp. 11 —15.

83. Fisher A.S. CASE: using the newest tools in software development. N.Y.: John Wiley & Sons, 1988.

84. Gilb T. Principles of software engineering management. Wokingham, England: Addison-Wesley, 1988.-p. 187

85. Horovitz, J. and Panak, M.J. (1992) Total Customer Satisfaction: Lessons From 50 Companies with Top Quality Customer Service, London, Financial Times/Pitman.

86. Kickert W.Y.M. and oth. Application of Fuzzy Controller in a Warm Water Plent. "Automatica", v. 12, N4, 1976, p.301-308.

87. Kit E. Software Testing in the Real World Improving the Process. Addison-Wesley. 1996.

88. Kitowski J. Zastosowanie relacyjnych rownan rozmytych. "Zesz. nauk. AGH: Autom.", 1984, N37 107p.

89. Ng P.A., Yeh R.T. ed. Modern software engineering. Foundations and current perspectives. N.Y.: Van Nostrand Reinhold, 1990. - p. 311.

90. Quarterman J. S., Wilhelm S. Unix, Posix and open systems: The open standards puzzle. N. Y., Addison — Wesley. 1993.

91. Schulmeyer, G. Gordon and Garth R Mackenzie Verification and Validation of Modern Software-Intensive Systems. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2000.

92. Sommerville I. Software engineering. Addison Wesley. Lancaster University. 1992.

93. Sullivan L.P. The Seven Stages in Company Wide Quality Control // Quality Progress, 19, May 1986.

94. Tanaka H., Fan L.T., Lai F.S., Toguchi K. Fault-tree analysis by fuzzy probability. "IEEE Trans. Reliab.", 1983, N5. p.453-457.