Файл: Синавина В.С. Оценка качества функционирования АСУ. (Исследование достоверности обработки информации).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 76
Скачиваний: 0
информации (Д ) справедливо, в общем виде, выражение Д = 1 —Р. Следовательно, для оценки степени достовер ности информации (Д ) необходимо ■вычислить вероят ность появления в ней ошибок Р, что вполне осуществи мо с помощью традиционных статистических методов.
Вероятность ошибок определяется на основе стати
стического анализа |
частоты случаев появления, ошибок |
в информации, т. е. |
в общем виде вероятность ошибок |
Рможно выразить уравнением
Р=
где б — число ошибок и Q — объем информации. Часто
та ошибок 6* = -^- по мере увеличения случаев все боль
ше приближается к вероятности Р, и поэтому в прак тических целях вероятность появления ошибок (Р) можно с известным приближением заменить частотой ошибок (б*).
В связи с этим для количественной оценки достовер ности информации целесообразно пользоваться не пря мой величиной достоверности (Д), а обратной величи ной — недостоверностью информации, измеряемой ча стотой ошибок в ней б*. Например, если частота ошибки
б* составляет |
2 ошибки на |
10Q00 знаков б* = |
2 |
|||
ІО4 |
||||||
= 2 - ІО-4), |
то |
достоверной |
информацией |
|
||
знаков из |
ІО4 знаков, т. е. |
|
является 9998 |
|||
|
|
|
||||
Д = юооо = |
0,9998, или Д = \ — Р= 1— 0,0002 = |
0,9998. |
В последующих главах и при изложении результа тов обследования ВЦ для количественной оценки до стоверности нами принята величина ее недостоверной части, измеряемой частотой ошибок, т-. е. количеством ошибок б, содержащихся в выбранной нами единице объема на ІО4 знаков информации (6* = 610-4).
Оценка достоверности информации по частоте оши бок, содержащихся в ней, должна способствовать вы явлению «узких мест» в работе ВЦ в случае низких показателей достоверности обрабатываемой информа ции на основе анализа причин возникновения ошибок и определения конкретных виновников, что должно при-
10
вести к повышению качества работы ВЦ. Но для того чтобы можно было судить об уровне достоверности ин формации, обрабатываемой на ВЦ, необходимо уста новить, какой должна быть величина этого уровня, т. е. иметь норматив достоверности информации, допустимой для определенных условий. Отклонение вектора факти ческой достоверности от нормативного вектора позво лит судить о качестве работы ВЦ.
Однако достоверность информации недостаточно оценивать только для выходной информации, выдавае мой заказчику. Как будет видно из дальнейшего изло жения (см. главу II, § 8), часть ошибок не обнаружи вается на конечной операции технологического процесса ВЦ (операции контроля выпуска). Эти ошибки «пере ходят» к заказчику, т. е. это количество ошибок и оп ределяет истинную достоверность информации, обрабо танной ВЦ. Следовательно, оценку достоверности информации, обработанной ВЦ, необходимо делать не только по выходной информации ВЦ, выданной заказ чику, но и по количеству ошибок, выявленных самим заказчиком.'
Этот показатель достоверности выходной информа ции ВЦ является главным, результирующим показате лем, характеризующим качество работы ВЦ в целом.
Вместе с тем оценка достоверности информации в процессе ее обработки на ВЦ имеет также определен ный практический смысл. Анализ уровня достоверно сти по этапам технологического процесса должен выя вить, какие участки ВЦ недостаточно обеспечивают тре буемую достоверность. Соответствующие методы и рекомендации позволят устранить и предотвратить воз никающие ошибки.
Рассматривая этот вопрос в более широком плане, не обходимо отметить, что систематическое исследование достоверности информации по этапам технологического процесса ее обработки будет являться важным сред ством в решении проблемы выбора рационального тех нологического процесса обработки информации на. ВЦ. Кроме того, такой анализ позволит в известной мере определить эффективность методов контроля, применяе мых по этапам технологического процесса ВЦ. Дело в , том, что даже при самых совершенных методах контрой' •ля некоторая часть ошибок, имеющихся в информации, ■.
11
ізсе же не обнаруживается и эти ошибки могут «пере ходить» с одного этапа обработки на другой, вплоть до конечной операции обработки информации на ВЦ. Од нако каждая контрольная операция обнаруживает ошибки в информации, не только сделанные операто ром своего участка, но и пропущенные контролем пре дыдущих участков. В этом своеобразном «фильтре» до: стнгается последовательное уменьшение количества не обнаруженных ошибок и сведение их к минимуму на конечной операции ВЦ.
На основе приведенной методологии разработаны от дельные методики исследования проблемы достовер ности, которые излагаются в последующих параграфах настоящей главы.
§ 2. МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ СТАТИСТИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ИНФОРМАЦИИ, ОБРАБАТЫВАЕМОЙ В ВЦ
Сбор статистических данных об ошибках, обнару женных при обработке информации на ВЦ, проводился двумя методами: 1) методом массового статистического наблюдения в течение более года и 2) методом выбо рочных обследований отдельных вычислительных цент ров.
Проведение метода массового еокедневного статисти ческого наблюдения дает возможность выявить коли чество, частоту, структуру ошибок и причины их возник новения при обработке информации на различных ВЦ на протяжении длительного периода. Проведение такого наблюдения и сбофа данных по ряду ВЦ является, од нако, недостаточным для полноценного исследования, поскольку оно выполняется непосредственно персоналом ВЦ без отрыва от основной работы и в силу этого огра ничено количеством исследуемых показателей. В ряде случаев оно может носить субъективный характер, ис кажающий в какой-то мере объективное состояние на блюдаемого ВЦ. Поэтому метод проведения единовре менного массового учета ошибок в информации, обра батываемой на ВЦ, дополнен методом выборочного об следования отдельных ВЦ с целью проверки правиль ности ведения ежедневного учета ошибок и получения
12
дополнительных данных по более широкому кругу во просов. Второй метод выборочного обследования осу ществлялся научными сотрудниками Научно-исследова тельского института ЦСУ СССР.
Для получения сопоставимых результатов оба мето да базируются на единой методологической основе и од нотипных формах обследования. Для проведения ста тистического обследования были разработаны следую щие документы:
1)форма № 1. Сведения об обнаруженных ошибках
вежедневно контролируемой информации на вычисли тельном центре (см. приложение 1);
2 ) перечень контрольных операций, по которым долж
ны быть получены сведения об обнаруженных ошибках (см. приложение 2);
3)классификатор вида ошибок, выявленных при об работке информации (см. приложение 3);
4)классификатор причин ошибок, выявленных при обработке информации (см. приложение 4);
5)методические указания о порядке подсчета коли чества ошибок и объемов информации, обрабатываемой
иконтролируемой на этапах и операциях технологичес кого процесса (см. приложение 5);
6) инструкция по проведению выборочного обследо
вания отдельных ВЦ.
Рассмотрим содержание некоторых из этих докумен тов, регламентирующих порядок и сущность статисти ческого обследования.
1. Специальная статистическая форма № 1 — Све дения об обнаруженных ошибках в ежедневно контро лируемой информации на вычислительном центре с ука занием видов ошибок и причин их появления — служит для регистрации обнаруженных ошибок в объеме обра батываемой информации.
Многострочная, двухсторонняя форма № 1 состав лена в виде таблицы с учетом математической и логи ческой зависимости показателей, что весьма удобно при обработке на ЭВМ.
Выбор показателей для статистического сбора дан ных по форме № 1 произведен с учетом основных фак торов, влияющих на достоверность обрабатываемой ин формации, которые перечисляются и анализируются в главе II.
13
Заполнение формы № 1 в процессе статистического обследования возложено на контролеров, для которых эта работа является прямой служебной обязанностью. Вместе с тем форма № 1 иа контрольных операциях технологического процесса обработки информации мо жет служить отчетом о проделанной работе контролера ми за день. Ввиду того что контролер проверяет рабо ту, выполненную иногда несколькими операторами, представляется возможным фиксировать обнаруженные ошибки каждого оператора. Такой учет целесообразно Вести каждому ВЦ.
На десятый день -по истечении отчетного месяца за полненные экземпляры формы посылаются в НИИ ЦСУ, а на последующий месяц заводится новый бланк этой формы. Форма подписывается контролером-эконо- мистом и визируется главным инженером ВЦ.
По отдельным графам формы (см. приложение 1) необходимо сделать следующие пояснения:
графы 1— 11 заполняются по пачкам обрабатываемых документов за каждый рабочий день (объединение дан ных за несколько дней не рекомендуется);
графа 2 — наименование работы указывается в соот ветствии с сопроводительным ярлыком; оно должно дать возможность судить о характере решаемой на вычис лительном центре задачи (статистическая, бухгалтер ская, плановая и т. п.);
графа 3 — основной единицей измерения информа ции принимаются знаки (буквенные и цифровые);
графа 4 — если в качестве носителя контролируе мой информации является перфокарта, то указывается количество перфорируемых колонок (45—80);
графа 5 — указывается шифр метода контроля (на пример, верификация, логический контроль, счетный кон троль, визуальный и т. п.) в соответствии с шифрами разработанного перечня методов контроля информации (см. приложение 2).
Если в данном перечне отсутствует шифр метода контроля, в графе 5 записывается название данного ме тода контроля;
графа 6 — объем контролируемой информации за писывается с точностью до двух десятичных знаков. Так, например, если в документах содержится 6253 знака, то в графу 6 записывается величина 6,25. При подсчете
14
объемов следует учесть, что на операции машинной обработки кроме объема вводимой информации с пер фокарт или перфолент должен учитываться объем ус ловно-постоянной информации, вводимой путем обра щения к магнитной ленте. Порядок подсчета объемов информации на различных этапах технологического про цесса указан в приложении 5;
графа 7 — время, затраченное на контроль данного объема информации выражается в часах (минуты пе реводятся в доли часа). По операциям машинной об работки в графе 7 в числителе указывается время ре шения задачи, а в знаменателе — время на устранение сбоя и отказа;
графа 8 — шифр вида ошибки (например, пропуск строки, пропуск знака и т. п.) определяется по разра ботанному примерному классификатору вида ошибок (см. приложение 3). Если в данном классификаторе от сутствует шифр вида обнаруженной ошибки, то в графе 8 вместо шифра записывается название данного вида ошибки;
графа 9 — количество обнаруженных ошибок запи сывается в соответствии с единицей измерения, указан ной в графе 4. На операции контроля машинной обработ ки данные фиксируются дробью: в числителе — количе ство ошибочно записанной информации на магнитной ленте, в знаменателе — количество сбоев;
графа 10 — шифр причины ошибки (например, не опытность оператора, неисправность оборудования и т. п.) дается по разработанному классификатору причин ошибок (см. приложение 4). Если в классификаторе от сутствует шифр причины обнаруженной ошибки, то в графе 10 вместо шифра записывается название данной причины ошибки;
графа 11 служит для отдельных пояснений по строкам формы. В эту графу записывается наименова ние используемых машинных методов контроля, коли чество сбоев (отказов) и т. п.
2. Перечень контрольных операций, по которым должны быть получены сведения об обнаруженных ошибках, приведен в приложении 2.
По усмотрению руководства ВЦ данный типовой пе речень операций может быть дополнен, исходя из осо бенностей соответствующего технологического процес
15
са. Шифры контрольных операций, необходимые для механизированной обработки данных, построены по десятичной системе, состоящей из двух знаков. Первый знак шифра характеризует этап технологического про цесса; второй знак обозначает наименование метода контроля. Такое построение шифра операций позволяет суммировать количество ошибок по этапу в целом и определять достоверность обрабатываемой информации на данном этапе. Подсчет обнаруженных ошибок по второму знаку шифра дает возможность оценить эф фективность обнаружения ошибок различными метода ми контроля.
3. Классификатор вида ошибок при обработке ин формации предназначен для учета ошибок в обра батываемой информации по каждому их виду. Класси фикатор предусматривает 80 видов ошибок, встречаю щихся в практике работы ВЦ.
Шифр вида ошибок трехзначный и построен по де сятично-серийной системе кодирования информации. Первый знак характеризует этап технологического про цесса, два последних знака устанавливают вид ошибоч ной информации. Все' эти виды ошибок подразделяются на следующие группы:
группа 100. Виды ошибок, связанных с состоянием первичных документов;
группа 200. Виды ошибок, связанных с переносом данных на машинные носители (перфокарты, перфо ленты) ;
группа 300. Виды ошибок, связанных с машинной об работкой на ЭВМ;
группа 400. Виды ошибок, связанных с контролем и выпуском результативных таблиц (табуляграмм).
Ошибки в пределах каждой группы классифициру ются по отдельным подгруппам (полнота пачки доку ментов, искажение документа, искажение показателей и др.). На каждую такую подгруппу отводится серин номеров..
4. Классификатор причин ошибок, выявленных при обработке информации, предназначен для учета и ана лиза ошибок, допускаемых при выполнении технологи ческих операций.
'Причины ошибок определяются контролером по каж дому виду ошибки. По классификатору предусмотрено
16
более 50 причин ошибок. Шифр причин ошибок трех значный, построен с учетом механизированной обработ ки статистических данных по десятично-серийной систе мекодирования информации. Первый знак шифра характеризует этап технологического процесса, два последних знака характеризуют причину появления дан ных ошибок. В классификаторе выделяются две основ ные разновидности причин ошибок: причины, возникаю щие по вине операторов, и причины, возникающие из-за неисправности оборудования.
5. Основными вопросами при проведении выборочно го обследования отдельных ВЦ являлись:
описание и оценка организации технологического про цесса обработки информации на ВЦ с выделением как передового опыта новых прогрессивных методов рабо ты, так и имеющихся недостатков, обусловливающих сни жение уровня достоверности информации;
выборочная проверка работы операторов с различ ной квалификацией и стажем работы;
выявление мероприятий, проводимых на ВЦ по по вышению достоверности обработки информации;
исследование дополнительных вопросов (помимо ука занных в форме № 1) на отдельных операциях техно логического процесса:
на этапе приемки и контроля входных данных:
влияние многострочиости и двусторонней формы первичного документа на величину допускаемых оши бок;
влияние четкости заполнения документа на величи ну допускаемых ошибок;
на этапе переноса данных на носители:
наличие двойного (повторного) контроля на отдель ных операциях, их необходимость и эффективность;
сравнительная оценка достоверности информации, переносимой на перфокарты и перфоленты;
на этапе ведения условно-постоянной информации:
объем и частота обновления условно-постоянной ин формации, хранимой на магнитных лентах;
на этапе машинной обработки информации на ЭВМ:
сравнительный анализ эффективности различных мето дов контроля при машинной обработке информации;
влияние профилактики оборудования на повышение достоверности обработки информации;
17
і
методы контроля исправности оборудования (тесты и т. п.) и их эффективность;
на этапе контроля и выпуска информации:
описание способов размножения выходной информа ции.
Перечисленные основные вопросы при проведении выборочного обследования уточнялись и дополнялись об следователями в зависимости от специфики работы от дельных ВЦ.
Данные выборочного обследования вычислительных центров были сведены также в форму № 1. Они обра батывались отдельно и сопоставлялись с данными, по лученными непосредственно от ВЦ.
§ 3. МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ И АНАЛИЗА РЕЗУЛЬТАТОВ СТАТИСТИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ВЦ
• Конечной целью проведенного статистического обсле дования ВЦ. как уже упоминалось выше, является оп ределение фактического уровня достоверности информа ции, обрабатываемой на различных ВЦ страны. Для того чтобы определить пути повышения достоверности об работки информации, на основе полученных статистиче ских данных должны быть выявлены имеющиеся общие закономерности и зависимости достоверности информа ции и существенные факторы, оказывающие влияние на возникновение ошибок. Обобщение и анализ получен ных статистических данных должны послужить отправ ным моментом для установления нормативов достовер ности, уровень выполнения которых мог бы служить од ним из основных показателей качества работы ВЦ.
Поставленная цель обобщения и анализа результа тов статистического обследования ВЦ должна быть реа лизована с помощью определенных методов, описывае мых ниже.
Учитывая большой объем полученных статистических данных, их обработка и анализ потребовали применения методов, основанных на использовании электронно-вы числительной техники. Краткое описание этих методов дается в последовательности разработанных алгоритмов с указанием основных технологических операций обра-
18