- •Лабораторные работы по курсу «Моделирование информационных ресурсов»
- •Основные требования к организации решения задач
- •Лабораторная работа №1. «Анализ основных параметров качества аис»
- •Лабораторная работа №2. «Определение закона распределения экспериментальных данных о качестве технологического процесса обработки данных»
- •Лабораторная работа №3. «Оценка эффективности модернизации качества аис»
- •Лабораторная работа №4. «Распознавание свойств в управлении качеством аис»
- •Список использованных источников и дополнительных материалов для самостоятельного изучения
Лабораторная работа №3. «Оценка эффективности модернизации качества аис»
Постановка задачи. Основной целью решения задачи является получение практических навыков в моделировании процесса проверки эффективности (результативности) мероприятий по улучшению технологии функционирования АИС, а также закрепление теоретических знаний, полученных в лекционном курсе.
Решение задачи базируется на применении средств системного анализа и математической статистики [2,3]. Работа состоит в том, чтобы на основе собранных статистических данных выполнить анализ функционального состояния АИС программными средствами диалоговой системы STADIA и на основе результатов сравнительного анализа выработать стратегию и тактику улучшения качества работы АИС.
Допустим, что в результате реализации организационно-технических мероприятий проведена модернизация технологического процесса обработки данных АИС. Требуется проверить наличие положительного эффекта от модернизации АИС. Если указанный эффект достигнут, то необходимо также узнать, насколько улучшились функциональные параметры АИС. Сравнение двух выборок по параметру полноты документной информации АИС проводится на основе критерия интегральных различий Колмогорова—Смирнова.
По условию решения задачи необходимо в качестве исходных данных взять две выборки по какому-либо определенному параметру. В нашей задаче это будет полнота документной информации, обрабатываемой на этапах технологического процесса обработки данных АИС. В каждой выборке имеется по 30 значений. Первая выборка xl сформирована до модернизации технологического процесса обработки данных АИС, а вторая выборка х2 — после модернизации. Числа первой выборки указаны в ЛР №2, а числа выборки х2 следующие: 5, 9, 5, 12, 10, 6, 11, 9, 7, 8, 7, 9, 7, 6, 7, 8, 4, 6, 8, 5, 9, 6, 10, 7, 9, 7, 10, 9, 6, 8.
Основные этапы решения задачи. Решение задачи состоит из нескольких этапов.
1. Ввод исходных данных. Данные первой и второй выборок вводятся соответственно в столбцы xl и х2 электронной таблицы, в результате чего формируются две одноименные переменные, т.е. набор чисел по переменным xl и х2. Ввод осуществляется в соответствии с регламентом ввода данных в электронную таблицу, рассмотренным в ЛР №1.
2. Преобразование данных к рабочему виду. С целью проведения статистической обработки исходные данные по каждой выборке последовательно преобразуются в форму гистограмм. Для этого необходимо кликнуть мышкой меню «Статистика», затем в подокне «Статистические методы» в поле «Параметрические тесты» кликнуть кнопку Гистограмма/нормальность (см. ЛР №2). В результате появится подокно «Анализ переменной», в левом поле которого отображены переменные xl и х2.
Далее последовательно получают гистограммы по переменным следующим образом: 1) кликнуть переменную xl; 2) кликнуть Стрелку вправо; 3) при появлении переменной xl в поле «Для анализа» кликнуть кнопку Утвердить, после чего на экране появится подокно «Гистограмма», идентичное описанному выше (ЛР №2); 4) в подокне «Гистограмма» кликнуть кнопку Утвердить, после чего появятся отображение результатов расчета по xl и подокно «Confirm», в котором на вопрос «Сохранить гистограмму в матрице данных?» следует кликнуть кнопку Утвердить. В результате отобразится гистограмма по переменной xl, ранее уже нами полученной (см. рис. 1.4); 5) для получения данных по переменной х2 необходимо повторить процедуры 1—4 с данными по переменной х2.
Когда данные получены по обеим переменным, можно выполнить визуальную проверку эффективности путем сопоставления двух гистограмм. Если у переменной xl минимальное значение дефекта по полноте начинается с 9 мин (левый «хвост» гистограммы), то у переменной х2 этот параметр меньше — 4 мин. Подобное условие наблюдается и по правым «хвостам» гистограмм: у переменной xl максимальное значение дефекта равно 16 мин против 12 мин у переменной х2. Это позволяет сделать предварительное заключение, что в результате модернизации качество технологического процесса обработки данных АИС улучшилось. Этот вывод подтверждают полученные в результате расчетов значения критериев Колмогорова, омега-квадрат и хи-квадрат: у переменной х2 указанные значения меньше, чем у переменной xl.
Для более достоверного заключения необходимо привлечь к сравнительному анализу и более информативные статистические оценки. Для этого следует получить оценки описательной статистики по каждой переменной. Результатом расчетов являются оценки описательной статистики (рис. 3.1).
3. Проверка и анализ интегральных различий двух выборок. Для получения результатов нужно: 1) через меню «Статистика» в поле «Непараметрические тесты» кликнуть мышкой опцию «Произвольных альтернатив»; 2) в появившемся поле «Анализ переменных» выбрать переменные xl и х2; 3) переслать их в правое подполе; 4) кликнуть мышкой опцию Утвердить, что даст результаты дополнительных расчетов по критерию Колмогорова—Смирнова (рис. 3.1). В соответствии с критерием Колмогорова—Смирнова по параметру «гипотеза 1» программа дала заключение «Есть интегральные различия между выборками», подтвердив предположение, выдвинутое на основе визуального сравнения гистограмм двух выборок.
Рис.3.1 Отображение дополнительных расчетов по критерию Колмогорова-Смирнова
Чтобы численно оценить эффективность модернизации технологии обработки данных АИС, следует обратиться к оценкам описательной статистики, в частности к значению «среднее выборочное» — среднее время обнаружения и исправления дефекта по полноте данных (в минутах) до модернизации (переменная xl) и после модернизации (переменная х2). Если у переменной xl это значение составляет 12,6 мин, то у переменной х2 — 7,667 мин. Следовательно, среднее время обнаружения и коррекции дефекта по полноте данных в технологии модернизированной АИС сократилось на 40 %.
4. Формулирование выводов необходимо выполнить в соответствии с основными этапами решения задачи, обращая особое внимание на последовательность применения средств сравнительного анализа.
5. Составление и оформление отчета о решении задачи производятся после выполнения работ в полном объеме. Затем проводится контроль качества выполненных работ. Выявленные дефекты исправляются, и отчет предъявляется преподавателю для получения зачета.
Варианты заданий |
|||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||||||||||
x1 |
x2 |
x1 |
x2 |
x1 |
x2 |
x1 |
x2 |
x1 |
x2 |
x1 |
x2 |
x1 |
x2 |
x1 |
x2 |
x1 |
x2 |
x1 |
x2 |
10 |
5 |
8 |
11 |
15 |
5 |
7 |
6 |
16 |
10 |
16 |
6 |
9 |
10 |
15 |
7 |
9 |
8 |
15 |
11 |
11 |
12 |
16 |
2 |
9 |
3 |
9 |
10 |
16 |
8 |
10 |
9 |
14 |
4 |
17 |
4 |
13 |
9 |
13 |
8 |
10 |
10 |
9 |
9 |
9 |
3 |
13 |
10 |
7 |
7 |
12 |
5 |
15 |
9 |
8 |
11 |
10 |
4 |
13 |
6 |
7 |
3 |
13 |
4 |
11 |
8 |
9 |
7 |
13 |
9 |
14 |
11 |
11 |
4 |
9 |
3 |
12 |
8 |
12 |
3 |
12 |
11 |
9 |
2 |
12 |
11 |
13 |
6 |
10 |
11 |
10 |
7 |
11 |
11 |
9 |
8 |
12 |
4 |
12 |
12 |
9 |
9 |
10 |
2 |
15 |
11 |
11 |
4 |
7 |
8 |
16 |
8 |
7 |
5 |
8 |
3 |
8 |
12 |
11 |
9 |
16 |
5 |
7 |
12 |
9 |
5 |
17 |
2 |
16 |
2 |
9 |
5 |
16 |
3 |
14 |
6 |
9 |
9 |
11 |
7 |
16 |
4 |
9 |
9 |
16 |
11 |
7 |
6 |
9 |
10 |
10 |
5 |
8 |
10 |
8 |
8 |
10 |
6 |
8 |
10 |
14 |
11 |
16 |
6 |
17 |
9 |
16 |
4 |
9 |
9 |
9 |
11 |
9 |
4 |
17 |
9 |
8 |
6 |
10 |
10 |
16 |
9 |
10 |
8 |
7 |
9 |
13 |
6 |
7 |
11 |
8 |
11 |
11 |
12 |
9 |
3 |
9 |
3 |
8 |
4 |
14 |
9 |
16 |
4 |
14 |
11 |
13 |
11 |
10 |
2 |
14 |
4 |
17 |
2 |
16 |
2 |
15 |
5 |
16 |
10 |
14 |
10 |
13 |
11 |
8 |
7 |
9 |
8 |
17 |
7 |
15 |
6 |
8 |
9 |
12 |
8 |
8 |
12 |
8 |
7 |
16 |
12 |
9 |
4 |
9 |
7 |
17 |
5 |
14 |
8 |
15 |
4 |
10 |
6 |
11 |
11 |
16 |
3 |
13 |
5 |
13 |
4 |
17 |
12 |
14 |
8 |
13 |
10 |
12 |
3 |
13 |
4 |
14 |
12 |
9 |
10 |
11 |
7 |
17 |
3 |
14 |
3 |
15 |
10 |
10 |
10 |
17 |
7 |
8 |
8 |
9 |
5 |
16 |
9 |
8 |
9 |
15 |
9 |
9 |
6 |
11 |
11 |
8 |
11 |
17 |
7 |
16 |
7 |
11 |
11 |
14 |
2 |
15 |
4 |
14 |
4 |
9 |
4 |
16 |
8 |
10 |
4 |
9 |
6 |
14 |
5 |
10 |
7 |
9 |
11 |
11 |
6 |
17 |
8 |
15 |
12 |
15 |
3 |
11 |
11 |
14 |
3 |
12 |
5 |
13 |
5 |
16 |
12 |
9 |
4 |
13 |
4 |
12 |
9 |
12 |
9 |
13 |
9 |
12 |
10 |
11 |
10 |
17 |
6 |
9 |
8 |
8 |
3 |
8 |
4 |
14 |
8 |
9 |
11 |
14 |
4 |
15 |
11 |
17 |
4 |
11 |
7 |
13 |
6 |
12 |
5 |
15 |
4 |
12 |
6 |
9 |
4 |
15 |
6 |
16 |
2 |
9 |
3 |
10 |
5 |
8 |
10 |
15 |
8 |
8 |
10 |
10 |
8 |
15 |
9 |
13 |
8 |
12 |
2 |
8 |
12 |
12 |
2 |
13 |
4 |
10 |
6 |
15 |
5 |
17 |
8 |
11 |
5 |
14 |
9 |
16 |
11 |
17 |
11 |
10 |
7 |
11 |
7 |
9 |
7 |
14 |
6 |
17 |
4 |
14 |
5 |
8 |
8 |
13 |
11 |
9 |
10 |
12 |
11 |
13 |
4 |
8 |
2 |
15 |
11 |
13 |
6 |
14 |
9 |
14 |
12 |
15 |
5 |
10 |
7 |
8 |
10 |
9 |
3 |
11 |
3 |
11 |
4 |
14 |
9 |
12 |
4 |
10 |
10 |
10 |
11 |
11 |
10 |
10 |
8 |
15 |
10 |
15 |
4 |
11 |
2 |
14 |
8 |
16 |
9 |
10 |
2 |
9 |
10 |
10 |
4 |
9 |
9 |
15 |
8 |
8 |
6 |
12 |
9 |
7 |
4 |
17 |
10 |
11 |
5 |
12 |
2 |
12 |
12 |
11 |
10 |
15 |
3 |
16 |
6 |
16 |
11 |
13 |
3 |
8 |
6 |
15 |
5 |
11 |
11 |
13 |
3 |
15 |
5 |
9 |
8 |
7 |
4 |
14 |
9 |
8 |
2 |
9 |
8 |
12 |
5 |
13 |
8 |
10 |
2 |
13 |
3 |
9 |
3 |
8 |
4 |
10 |
6 |
12 |
7 |
15 |
11 |
7 |
6 |
8 |
11 |
14 |
10 |
11 |
4 |
15 |
8 |
19 |
7 |
13 |
4 |
9 |
9 |
9 |
10 |
16 |
6 |
16 |
6 |
11 |
6 |
15 |
11 |
13 |
5 |
Контрольные вопросы
-
Назовите категории, которые определяют логику организации МИР.
-
Какова роль стандартов в технологии МИР?
-
По каким признакам проводится классификация показателей качества ИР?
-
Охарактеризуйте логическую последовательность этапов технологии МИР.
-
По каким признакам определяются средства, применяемые в технологии МИР?