Структурный анализ и функциональная модель процессов в объектах экономики

Инструменты имитационного моделирования работают на основе принципов, позволяющих объединять мелкие процессы и определять их функциональные связи: информационные, финансовые и другие.

В качестве примера возьмем организацию учебного процесса в открытом университете. Реализация учебного процесса включает все виды учебной деятельности. В состав учебного процесса включены: обучение по определенной специальности в течение 4 или 6 лет, обучение в течение семестра для каждого потока, изучение конкретной дисциплины. Университет имеет в своем распоряжении ограниченный набор ресурсов. Данный набор обеспечивает реализацию учебного процесса. Ограниченный набор ресурсов вызывает издержки при планировании, способствует росту стоимости обучения студентов. При этом повышение качества обучения не гарантируется.

Используемые при проведении образовательного процесса ресурсы относятся к одному из двух типов: интеллектуальный и учебный [3−5].

Примером интеллектуальных ресурсов служат преподаватели кафедр, кураторы групп. Преподаватели предметно относятся к разным распределенным кафедрам через механизм «аттестации».

Учебные ресурсы - это комплекты учебно-практических пособий, ресурсы Интернет-доступа, аудитории и другие.

Учебный процесс запущен при необходимости изучения дисциплины. Запуск процесса не означает, что в любой момент времени будет хотя бы один студент, изучающий эту дисциплину.

Сделаем следующее допущение: организация учебного процесса в университете направлена на индивидуализацию обучения каждого студента. Согласно этому допущению, при работе с несколькими студентами возможны технологические задержки. К таким задержкам можно отнести очередь к преподавателю, задержку из-за временного отсутствия необходимого ресурса. Учитывая описанную выше ситуацию, необходимо определить количество ресурсов, при котором длительность задержек будет минимальной. [4,6].

Процессы, обеспечивающие реализацию обучения по заданной специальности, имеют причинно-следственные связи. Следовательно, указанные процессы составляют направленный граф (рисунок 1).

Образуемый процессами граф может содержать циклы. Наличие циклов делает невозможным использование методов сетевого планирования и управления. Причинами появления циклов можно назвать обучение не по жесткому учебному плану, повторное обучение для отстающих студентов. Исследуя граф учебного процесса, можно сказать, что студент в каждый момент времени находится в одном из узлов графа. Процессы, составляющие учебный процесс, передают студента между собой. Передающий процесс называют производителем, принимающий — потребителем.

Рисунок 1 — Диаграммы состояний процессов (курсов):

В процессе работы университета выделение и использование ресурсов контролируется с помощью специальных процессов планирования. Состояния, изображенные на рисунке 1, следующие: ЖС — ожидание студента, ПУ — реализация процесса изучения предмета, НР — необходимость в получении ресурсов, ГВ — готовность выполнять процесс и ЭЗ — завершающие мероприятия: экзамены, зачеты.

Когда возникает потребность в незапланированных ресурсах, то возможны обратные переходы типа ПУ-НР. Такие переходы могут привести к блокировкам, которые можно разрешить с помощью известных решений задачи взаимного исключения.

Планирование ресурсов, необходимых для работы процесса, происходит во время подготовки процесса к выполнению. Проведение завершающих мероприятий характеризуется освобождением и возвратом ресурсов. Управление процессами в рамках подразделений университета предполагает наличие зависимостей между компонентами системы образования. Организация данной системы управления может рассматриваться в следующих отделениях:

• 1. Управление учебной и учебно-методической работой. Данное отделение заведует всеми ресурсами, необходимыми при реализации учебного процесса.
• 2. Дирекция распределенного университета — отвечает за реализацию учебного плана. Данная деятельность осуществляется совместно с территориально-распределенными филиалами университета.
• 3. Учебно-методологический совет представляет собой совещательный орган. Деятельность осуществляется при дирекции. Основная задача: повышение уровня качества и актуальности образовательных стандартов. Изменение стандартов должно происходить раз в пять лет. Учебный план корректируется ежегодно.
• 4. Кафедры содержат образовательный ресурс — профессорскопреподавательский состав, тьюторы и другие. [2, 6].

Для оценки времени, затрачиваемого студентами на изучение дисциплины, необходимо оценить следующие временные промежутки: время прохождения всех составляющих учебного плана, время пребывания заявки на обучение в стохастической цепи. Указанные заявки принято назвать транзактами, с целью отделения их от других заявок системы. Перемещение транзакта из одного узла в другой, осуществляемое за счет работы процессов производителя и потребителя, показывает необходимость изучения следующего элемента учебного плана. Получив от процесса-производителя очередного студента, потребитель меняет свое состояние с ожидания на готовность. Получив и использовав необходимые ресурсы, а также выполнив все завершающие мероприятия, процесс перемещает транзакт на выход узла. Сам процесс при этом возвращается в состояние ожидания студента. Интервал активности процесса — это время, ограниченное моментом выхода процесса из состояния ожидания и моментом возврата в указанное состояние. Умение вычислять интервалы активности для процессов, позволит оценивать время реакции системы образования.