Интерактивное проектирование математической модели конверсии операционного цикла инженерного бизнеса

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Теоретические и правовые аспекты исследуемой проблемы

1.1 Формирование понятийного аппарата

1.2 Нематериальные активы

1.3 Подходы к оценке нематериальных активов

1.4 Существующий метод создания графической схемы конверсии операционного цикла

1.5 Поиск и анализ существующих методов решения поставленной проблемы

2. Программный продукт как средство автоматизации процесса создания графической схемы конверсии

2.1 Назначение программного продукта

2.2 Создание программного продукта

2.2.1 Обоснование выбора языка программирования и среды разработки

2.2.2 Описание работы программного продукта

2.2.3 Создание интерфейсной части

2.3 Проведение тестирования

2.3.1 Выбор методики тестирования

2.3.2 Результаты тестирования

3. Практическое применение и оценка программного продукта

3.1 Способы применения программного продукта

3.2 Оценка программного продукта

3.2.1 Метод оценки COCOMO II

3.2.2 Расчет затрат

3.3 Оформление авторских прав на программу для ЭВМ

Заключение

Список использованных источников

Приложения

Введение

Современный мир всецело зависит от развития ИТ-технологий. Ежедневно разрабатываются все новые и новые способы и методы автоматизации тех или иных процессов. Программные устройства, прикладные программы и различные приложения прочно стали одной из главных позиций в жизни каждого современного человека. Любой механический процесс сегодня можно автоматизировать. Например, создание всевозможных графических изображений можно осуществлять при помощи соответствующих программных устройств.

Актуальность темы исследования связана с тенденцией автоматизации процессов различной деятельности. Наблюдается повсеместный переход от ручного труда к программно-алгоритмитическому, где связь программных систем происходит посредством облачных технологий. Данные перемены действительны в различных сферах жизни человека, в том числе в образовательной и производственной сферах.

Цель магистерской диссертации заключается в разработке программного алгоритма, для представления его как способа перехода от ручного метода к автоматизированному методу графического построения схемы конверсии операционного цикла. Так же необходимо предложить возможности использования данной программы в образовательной и производственной сферах. Поставленная цель соотносится с общими целями ОПОП ВО по направлению подготовки 27.04.05 «Инноватика» -подготовка высококвалифицированных кадров для работы в сфере образования, требующей широкого образования в соответствующем направлении и углубленной профессиональной специализации, владения навыками научно-исследовательской работы.

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

? изучить теоретико-методологические аспекты построения математической модели и ее использования;

? разработать приложение по построению математической модели операционного цикла конверсии;

? провести оценку стоимость полученного продукта;

- предложить варианты использования данного продукта в промышленных целях.

Объектом исследования является теория создания математической модели конверсии операционного цикла и ее использование в учебном процессе кафедры УИ и ОП.

Предметом диссертационного исследования является графический способ построения математической модели конверсии операционного цикла.

При написании выпускной квалификационной работы основными источниками информации послужили:

- Налоговый кодекс РФ;

- Федеральные стандарты оценки;

- Гражданский кодекс РФ, в том числе, разделы, регламентирующие защиту интеллектуальной собственности;

- труды доктора технических и экономических наук, профессора А. Н. Шичкова. графический программирование интерфейсный тестирование

Новизна исследования заключается в следующем: предложены алгоритм и программное приложение на основе параметров и критериев конверсии операционного цикла. Предложение отличается от существующих тем, что имеет узконаправленный характер работы, а именно, конкретно для выполнения автоматизации процесса графического построения. Данное нововведение является способом перехода от ручного труда к автоматизации процесса использования математического модели операционного цикла инженерного бизнеса организации.

Практическая значимость выпускной квалифицированной работы заключается в том, что полученный программный продукт может служить в качестве учебного материала для студентов кафедры УИ и ОП: расчеты и построение в ручную заменяются на автоматизированный процесс, что облегчает работу с данной моделью, повышает скорость выполнения задач, сводит до минимума возникновение ошибок при расчетах. Также, автоматизированную графическую модель может быть использована промышленными организациями в качестве одного из способов наглядного представления, показывающих те или иные преимущества организации. Графическое представление, динамично отражающее реальные экономические показатели в режиме реального времени может стать дополнением к системе Value Reporting.

Выпускная квалификационная работа состоит из следующих разделов: введение, три главы, заключение, список использованных источников, 9 приложений, содержащих обязательную и справочную информации, а также перевод на английский язык темы ВКР, ее содержания и аннотации. Объем работы - 80 страниц.

Первая глава содержит понятийный аппарат, используемый в тексте исследования. Описывается существующий метод создания графической схемы конверсии операционного цикла, постановка проблемы использования данного метода. Приводится информация об анализе существующих способов решения проблемы. Обзор на существующие аналоги приложений, их преимущества и недостатки.

Вторая глава содержит предложение по решению проблемы: создание самостоятельного программного продукта узкой целенаправленности, информацию о процессе создания программного приложения. Обоснования о выборе языка программирования, среды разработки, описания работы программы, результаты тестирования работы программы.

Третья глава содержит информацию о практическом применении и оценке программного продукта. Приводятся способы применения программного продукта, способы оценки программного продукта, методы оценки, расчет затрат на создание продукта, способ оформления авторских прав на программный продукт.



1. Теоретические и правовые аспекты исследуемой проблемы

1.1 Формирование понятийного аппарата

Операционным циклом конверсии является интегрированный комплексоперационных процессовпроизводственного цикла, в результате которогоисходный производственный капитал, включающий технологические затраты и основные фонды ПТС,становится результирующим денежным капиталом, включающим технологические затраты и чистый доходв количестве,равном реализованной продукции [11].

Параметры операционного цикла конверсии в производственно-технологической системе:

1) Q (руб./год) - доходность производственного капитала;

2) G₀W₀ (руб./год) - технологические затраты. Состоят из суммы материальных затрат, затрат на оплату труда и прочих затрат;

3) U_mf (руб./год) - основные фонды предприятия. Состоит из суммы материальных активов и нематериальных активов;

4) V_sv (руб./год) - объём реализованной продукции без учета налогов, акцизных платежей и других подобных сборов;

5) D₀ (руб./год) - чистый операционный доход. Состоит из суммы чистой операционной прибыли (P₀), амортизации материальных активов и амортизации нематериальных активов.

Инвестиционная привлекательность предприятия - это сумма характеристик производственной, коммерческой, финансовой и управленческой деятельности и характеристик инвестиционной реальности компании, по результатам которой выносится вывод о целесообразном и необходимом вложении инвестиций в данное предприятие [25].

Программный продукт или ПП - набор последовательных инструкций, для исполнения электронной вычислительной машиной тех или иных действий. Запуск программы происходит при считывании программным загрузчиком файла или нескольких файлов, являющихся образом программы.

Программный продукт может работать на любой ЭВМ, подходящей по техническим требованиям.

Автор программного продукта (или иной правообладатель) имеет право распространять и использовать программу в личных или коммерческих целях. Пользователь, имеющий дистрибутив программы, может самостоятельно устанавливать программу на подходящую ЭВМ и использовать возможности программы.

Дистрибутив - это какая-либо форма распространения программного обеспечения.

Value Reporting - основной смысл данной модели в том, что экономические показатели, содержащиеся в отчетах предприятия, выражают только результат проведенной работы предприятия, тогда как для инвесторов необходимо знание будущих перспектив предприятия, а также факторов, оказывающих влияние на доходность бизнеса в будущем [3].

Система состоит из четырех блоков: market overview, strategy and structure, managing for value, performance (обзор рынка, стратегия и структура, управление стоимостью, производительность).

Первый блок ''Market overview'' содержит информацию о конкурентной среде, где работает предприятие. Сюда входят следующие параметры: competitive environment, regulatory environment, macro environment (конкурентная среда, регулятивная среда, макросреда).

Второй блок ''Strategy and structure''обозначает стратегию и структуру предприятия. Сюда входят следующие параметры: goal sand objectives, governance, risk framework, organizational design, innovation (цели и задачи управления рисками, организационная структура, инновации).

Третий блок ''Managing for value'' показывает данные о положении предприятия в данный момент. Здесь обозначается информация о затратах, капитале предприятия, и об объеме прибыли. Сюда входят следующие параметры: financial assets, physical assets, customers, people, brands and intellectual assets, supply chain, society (финансовые активы, материальные ценности клиентов, людей, брендов и интеллектуальной собственности, цепочки поставок, общество).

Четвертый блок ''Performance'' информирует о возможностях предприятия, которые увеличат доходность бизнеса. Сюда входят следующие параметры: economic, operating, environment social and ethical, segmental (экономическая, Операционная, экологическая, социальная и этическая, сегментарная).

Визуализатор - программный продукт, для преобразования какой-либо информации в графические образы. Может быть самостоятельным приложением, или частью другой программы [23].

1.2 Нематериальные активы

Нематериальный актив (НМА) - результаты интеллектуальной деятельности и объекты интеллектуальной собственности. Надо заметить, что НМА включает в себя права на собственность. Данные права используются для следующего:

1) производство продукции;

2) производство работ;

3) производство услуг.

4) использование в делах организации в течении длительного времени (более года) [16].

Первый шаг в оценке программного продукта - определить, к какому виду имущества можно отнести данный актив. В Налоговом Кодексе РФ под программным продуктом подразумеваются программы для ЭВМ (электронно-вычислительных машин).

Нематериальные активы состоят из четырех составляющих:

1) интеллектуальная собственность (далее ИС);

2) имущественные права;

3) отложенные или отсроченные расходы;

4) цена фирмы (гудвилл).

В границы интеллектуальной собственности входят:

1) права на объекты промышленной собственности (изобретения, полезные модели, промышленные образцы, товарные знаки и знаки обслуживания, фирменные наименования, наименования мест происхождения товаров и меры по пресечению недобросовестной конкуренции). Изобретения и полезные модели рассматриваются как техническое решение задачи. Право на пресечение недобросовестной конкуренции включено в промышленную собственность в связи с тем, что акты недобросовестной конкуренции часто являются нарушением права на объекты промышленной собственности;

2) права на скрытые компоненты процесса производства (различные секретные разработки ноу-хау);

3) права на объекты авторского права и смежных прав: все виды научных, литературных, художественных произведений, программные продукты для Электронно-вычислительных систем, систем управления базами данных, виды интегральных микросхем [18];

Для признания нематериального актива необходимо подтверждение способности давать возможность налогоплательщику экономические выгоды (доход), а также наличие структурированных документов и форм, которые дают гарантию существования актива. Так же для признания данного вида актива должно существовать исключительное право у налогоплательщика на все результаты и наработки интеллектуальной деятельности. К результатам относятся:

1) полученные патенты;

2) свидетельства качества, работы;

3) договор приобретения патента;

4) товарный знак [26].

Рассмотрим 257 статью НК РФ «Порядок определения стоимости амортизируемого имущества». При анализе данной статьи можно сделать вывод, что к нематериальным активам относится «исключительное право автора и иного правообладателя на использование программы для ЭВМ, базы данных» [18].

Изначально сумма работ, затраченных на нематериальные активы определяется как сумма расходов на их создание или покупку. Так же в сумму включают их совершенствование до состояния пригодности. Надо заметить, что за исключением является налог на добавленную стоимость, а также акцизов.

Организация имеет право определять стоимость нематериальных активов. Сумма определяется как сумма фактических расходов на их создание и изготовление. Исключением является сумма налогов, которые входят в состав расходов [7].

Основные преимущества для предприятия от использования объектов интеллектуальной собственности:

1) экономия затрат на производство и реализацию продукции и/или на инвестиции в главные и оборотные средства, в том числе фактическое снижение затрат, отсутствие затрат на получение права пользования интеллектуальной собственности (например, отсутствие лицензионных платежей, отсутствие необходимости выделения из прибыли наиболее вероятной доли лицензиара);

2) увеличение цены единицы выпускаемой продукции (работ, услуг);

3) увеличение физического объема продаж выпускаемой продукции (работ, услуг);

4) снижение выплат налогов и (или) иных обязательных платежей;

5) сокращение платежей в счет обслуживания долга;

6) снижение риска получения денежного потока от использования объекта оценки;

7) улучшение временной структуры денежного потока от использования объекта оценки;

8) различные комбинации указанных преимуществ.

Программное обеспечение - совокупность программ, данных и сопутствующей документации (при наличии), обеспечивающих функционирование компьютерных систем.

Специфичность этого вида продукта обусловлена такими его основными характеристиками, как:

1) материальное выражение IT-продуктов (носители, документы, упаковка и т.п.) по стоимости не сопоставимо с их информационным наполнением;

2) IT-продукты имеют сложный правовой статус;

3) контроль над распространением программных средств на рынке весьма затруднен;

4) IT-продукты отличаются высокой изменчивостью (как правило, в течение всего жизненного цикла программного продукта ведется его обновление) и подвержены быстрому устареванию.

1.3 Подходы к оценке нематериальных активов

Оценка программного обеспечения часто требуется в следующих ситуациях:

1) при заключении сделки по купле-продаже прав на ПП. Теоретически, когда заключается сделка по купле-продаже, оценка рыночной стоимости не является обязательной к проведению. Тем не менее, отчет об оценке дает продавцу информацию, которую он сможет использовать, чтобы извлечь из сделки максимальную выгоду;

2) при внесении в уставной капитал компании;

3) при постановке на баланс предприятия;

4) приватизация или превращение фирмы в акционерное общество;

5) организация на основе фирмы обособленного нового производства.

Также при выходе программного обеспечения на рынок к необходимости стоимостной оценки приводят следующие факторы:

1) оценка исключительных имущественных прав на ПП;

2) оценка неисключительных имущественных прав на ПП;

3) оценка имущественных прав на ноу-хау, заключенных в прикладной компьютерной программе.

При проведении оценки эксперт может использовать от одного до трех основных подходов: сравнительный, доходный, затратный. Применение каждого из подходов в отдельности или совместно зависит от конкретной ситуации [5].

Рассмотрим описание данных подходов в Федеральном стандарте оценки № 11 «Оценка нематериальных активов и интеллектуальной собственности» [17].

Доходный подход - способ оценки имущества (оборудования, недвижимости, бизнеса), который содержит в себе будущие экономические выгоды, которые создаются объектом оценки.

При применении приведенного выше подхода нужно учитывать следующие моменты:

1) необходимо определять предстоящие денежные потоки, учитывая всевозможные случайны экономические выгоды, причиной которой могут стать: издержки, преимущественно в прибыли, лицензионные платежи, избыточный доход;

2) так же необходимо учитывать периоды, в течение которых объекты оценки могут приносить экономические преимущества (во многом это происходит из-за правовой охраны и сроком действия лицензионного договора);

3) необходимо правильно дисконтировать ставку и рассчитывать показатели следующими способами:

- основываясь на показателях рынка;

- основываясь на капитале и его стоимости организации;

- основываясь на предстоящем уровне инфляции;

- так же необходимо учитывать размер надбавки за возможные риски;

4) иногда ставка капитализации используется при применении мультипликаторов «цена/прибыль», и любого будущего роста денежного потока;

5) следует принимать во внимание доступные для правообладателя объекта оценки налоговые выгоды и преимущества.

В основе доходного подхода лежит принцип ожидания будущих доходов инвестора. Стоимость определяется путем пересчета будущих денежных потоков, генерируемых IT-продуктом. Данный подход наиболее популярен и применим к любым нематериальным активам и любым отраслям бизнеса.

Доходный подход при оценке рыночной стоимости ПП разумно применять в тех случаях, когда есть возможность спрогнозировать размер будущего денежного потока, генерируемого оцениваемым ПП в течение срока его полезного использования. В рамках данного подхода, чем выше величина денежного потока будущих периодов, тем выше текущая рыночная стоимость ОИС. Но в силу того, что как в России, так и на западе до сих пор не разработаны общепризнанные подходы для прогнозирования будущего денежного потока от ПП, зачастую применение доходного подхода затруднительно. Наиболее популярной методикой оценки в рамках доходного подхода является метод дисконтирования денежного потока. При применении данного подхода большое значение имеет модель для расчета фактора дисконтирования, т.к. его значение является определяющим в применении доходного подхода.

Затратный подход - подход, который основан на предположении о том, что информированный покупатель не заплатит за собственность больше, чем стоимость строительства замещающего объекта той же полезности. Базируется на определении восстановительной стоимости или стоимости замещения объекта той же полезности за минусом всех видов износа.

При применении приведенного выше подхода необходимо учитывать следующее:

1) подход необходимо применять либо при оценке стоимости объектов, которые создаются самим правообладателем либо при малом количестве данных;

2) стоимость объекта оценки определяется затратным подходом, когда существует возможность его воссоздания путем определения затрат на его воспроизводство или замещение;

3) входные переменные, которые учитываются при применении затратного подхода к оценке нематериальных активов, включают:

- затраты на разработку или приобретение идентичного объекта или объекта с аналогичными полезными свойствами;

- любые корректировки затрат на разработку или приобретение, необходимые для отражения специфических характеристик объекта оценки, в том числе его функционального и экономического устаревания;

- экономическая выгода разработчика объекта оценки;

4) затраты на разработку объекта оценки могут включать расходы по оплате труда и иные виды вознаграждения, оплату материалов, накладных расходов, а также юридические затраты по правовой охране, налоги, предпринимательскую прибыль в период разработки объекта оценки;

5) в случае использования исторических (первоначальных) затрат на создание объекта оценки необходимо будет привести их к текущей дате с помощью наиболее подходящего индекса;

6) при определении затрат на воспроизводство объекта оценки оценщик определяет стоимость воссоздания новой точной копии объекта оценки. Затраты, в этом случае, определяются исходя из действующих на дату оценки цен на услуги с использованием знаний, опыта и навыков авторов-разработчиков (при наличии) объекта оценки;

7) при определении затрат на создание объекта, имеющего аналогичные полезные свойства, оценщик определяет стоимость создания объекта оценки той же полезности, являющегося аналогом объекта оценки по функциональному назначению и вариантам использования. В этом случае затраты должны быть определены на основе действующих на дату оценки цен на сырье, товары, услуги, энергоносители и стоимости рабочей силы в том регионе и (или) в той отрасли экономики, в которых создаются объекты, аналогичные объекту оценки.

Затратный подход позволяет изучить стоимость каждой составной части нематериального актива, а затем путем суммирования определить его итоговую цену.

Процедура оценки объектов интеллектуальной собственности включает несколько этапов. Вначале производится анализ структуры нематериальных активов, определяются ее составные части. Затем по отдельности производится оценка элементов и выбирается наиболее подходящий метод для анализа составных частей, производятся расчеты.

На третьем этапе исследуется степень износа составных частей объекта ИС. Износ в данном случае означает утрату полезности и, соответственно, стоимости. Так, оценка патента учитывает устаревание программного продукта, связанное с появлением новых, усовершенствованных аналогов запатентованного изобретения.

В конце рассчитывается остаточная стоимость всех частей объекта интеллектуальной собственности и производится ее суммарная оценка. Остаточную стоимость нематериального актива можно рассчитать путем вычитания накопленного износа из его первоначальной стоимости.

Затратный подход может применяться не только для определения рыночной стоимости ПП, но и для целей балансового учета, инвентаризации и др. Подход основан на учете всех затрат, понесенных на разработку продукта, готового к передаче заказчику. Как правило, затраты на продукт известны, поэтому применение данного подхода наиболее часто встречается в оценочной деятельности в России в области информационных технологий. В подходе содержатся методики, учитывающие различный характер понесенных затрат: затраты на НИОКР, затраты на разработку, устаревание ПП и прочее. Но затратный подход имеет существенный недостаток: он никак не учитывает будущие выгоды от использования программного обеспечения.

Затратный подход предполагает определение стоимости на основе калькуляции затрат на создание или приобретение нематериального актива. Учитываются расходы на разработку IT-продукта (вознаграждение компании-разработчику или заработная плата собственного персонала (внутренней группы разработчиков), включая вознаграждение за исключительные авторские права. Далее расходы на внедрение и продвижение. А также расходы, связанные с регистрацией в Роспатенте, включая услуги патентного поверенного и патентные пошлины (если в составе IT-проекта используется зарегистрированная программа для ЭВМ, база данных, товарный знак (знак обслуживания), запатентованное изобретение, полезная модель, промышленный образец). Затратный подход применим, когда на рынке нет аналогов и будущие доходы сложно прогнозировать. Данный подход используется на практике, как правило, для определения первоначальной балансовой стоимости объекта для принятия его к бухгалтерскому учету.

Сравнительный подход. Данный подход заключается в сравнении IT-продукта с его аналогом. Подход может применяться к оценке таких IT-продуктов, как поисковые ресурсы, новостные порталы, сервисы по размещению объявлений, в том числе о поиске вакансий и резюме. Однако применение сравнительного подхода невозможно к совершенно новым видам продуктов, у которых нет аналогов.

Сравнительный подход предполагает проведение сравнения рыночных продаж программ-аналогов. В данном случае к вниманию не принимаются затраты, понесенные при создании продукта, а рассматриваются потребительские качества программного обеспечения.

При применении данного подхода необходимо учитывать следующую информацию:

1) условия сделок;

2) предложения на продажу;

3)предложения на покупку аналогов;

4) влияние ценообразующих факторов аналогов.

Определять влияние факторов аналогов на их рыночную стоимость может проводиться с применением расчетных величин, которые отражают отношение между его стоимостью и его ценовыми параметрами.

В ряде случаев цены предложений объектов-аналогов могут быть обоснованно скорректированы.

Для сравнения объекта оценки с другими объектами, с которыми были совершены сделки или которые представлены на рынке для их совершения, обычно используются следующие элементы сравнения:

1) режим предоставленной правовой охраны, включая переданные права и сроки использования интеллектуальной собственности;

2) условия финансирования сделок с нематериальными активами, включая соотношение собственных и заемных средств;

3) изменение цен на нематериальные активы за период с даты совершения сделки с объектом-аналогом до даты проведения оценки;

4) отрасль, в которой были или будут использованы нематериальные активы;

5) территория, на которую распространяется действие предоставляемых (оцениваемых) прав;

6) функциональные, технологические, экономические характеристики выбранных объектов-аналогов, аналогичные соответствующим характеристикам объекта оценки;

7) спрос на продукцию, которая может производиться или реализовываться с использованием объекта оценки;

8) срок использования объекта оценки, в течение которого объект оценки способен приносить экономические выгоды;

9) другие характеристики нематериального актива, влияющие на стоимость.

Но сравнительный подход к оценке ПП применяется достаточно редко, т.к. возникает ряд фундаментальных проблем, кроющихся в сложности ПП как ОИС:

1) у ПП не существует полных или идеальных аналогов. Различные ПП могут быть аналогичны друг другу лишь в той или иной степени;

2) различные группы ПП можно сравнивать лишь по ограниченному множеству параметров, характерных для данной группы ПП. Для такого сравнения необходимо привлекать группу экспертов из предметной области, в которой эти ПП применяются;

3) вследствие динамичного развития рынка программных продуктов в оценке допустимо учитывать только информацию о сделках, проведенных в ограниченный период времени;

4) в силу того, что ПО - это техническая реализация заложенных в него математических моделей, сравнение программных продуктов сводится к сравнению их математических моделей. Сравнив математические модели, можно сделать вывод о качестве каждой модели с технической стороны. Но эта оценка не способна охарактеризовать, насколько данные модели будут востребованы рынком.

В качестве обобщенных параметров для различного ПО, чаще всего, можно выделить такие, как набор возможностей, удобство использования, качество документации. Но они скорее носят описательную функцию и мало подходят для точной стоимостной оценки.

Можно отметить, что в сравнительном подходе очень большое значение имеет экспертная оценка выбранных параметров. Само по себе присутствие субъективного мнения допускает появление ошибочной оценки.

Несмотря на возникающие сложности и малое применение сравнительного подхода в оценочной практике для ПО, подход, по мнению экспертов, обладает значительными преимуществами перед затратным и доходным подходами - он строится не на прогнозах будущих периодов, не на затратах прошлых, а на текущем состоянии рынка. Еще одним преимуществом сравнительного подхода является тот факт, что он в отличие от доходного и затратного подходов способен учитывать сложность ПП как ОИС. Поэтому основной целью будущих исследований эксперты считают разработку новых методик внутри сравнительного подхода. Новые методики должны быть основаны на математических моделях, способных разрешить описанные выше проблемы и учитывать существующие экономические модели, работающие на рынке.

В приложении 1 показана схема выбора подходящего метода оценки в зависимости от того, на каком этапе создания находится программный продукт.

1.4 Существующий метод создания графической схемы конверсии операционного цикла

Сегодня на кафедре управления инновациями и организации производства в основе изучения и использования управленческого учета стоит математическая модель конверсии операционного цикла инженерного бизнеса, разработанная заведующим кафедры Шичковым А.Н., д.т.н., д.э.н. [2].

На данный момент математическая схема конверсии инженерного цикла рассчитывается только ручным методом. Данная математическая модель используется студентами и преподавателями для изучения производственных процессов на предприятиях, с целью мониторинга операционного положения компании, что предоставляет возможность оперативного выявления проблем в производственных процессах, для принятия решения по их устранению или минимизации [1]. Данный подход может применяться и инженерами на самих предприятиях.

Математическая модель помогает построить схему операционного цикла конверсии. Для построения необходимо знать пять параметров: D₀, Q, U_mf, V_sv, G₀W₀. Далее, подставляя эти величины в критериальное уравнение, можно рассчитать критерии конверсии.

После расчета критериев, полученные значения откладываются на двумерной оси координат, создавая два контура:

1) первый контур «производственный», состоит из трёх векторов Q, G₀W₀ и U_mf;

2) второй контур «капитализационный», состоит из трёх векторов V_sv, G₀W₀, D₀.

На рисунке 1 представлена окончательная построенная схема базового операционного цикла [4].

Рисунок 1 - Базовая схема операционного цикла

Результаты построения анализируются в зависимости от поставленных целей работы.

Главные минусы использования ручного метода: длительное время построения, трудозатраты и неточности в расчетах параметрических переменных, необходимых для построения модели.

В век информационных технологий нет необходимости использования ручного расчета для получения промежуточных результатов при проведении какой-либо работы. И хотя автоматизация различных вспомогательных или поддерживающих процессов не оказывает большого влияния на увеличение дохода, но зато сокращает время и затраты на совершение однообразной работы.

1.5 Поиск и анализ существующих методов решения поставленной проблемы

Для решения поставленной данной задачи был проведен поиск программных приложений, способных помочь в автоматизации данного процесса. Критерии отбора программных приложений были следующие:

1) приложение должно обладать функциями работы с математическим аппаратом;

2) приложение должно обладать функциями построения графических схем;

3) приложение должно быть совместимо с программным обеспечением, используемым на ЭВМ кафедры управления инновациями и организации производства: Microsoft Windows HP/7.

Обзор на программные продукты по математическому моделированию представлен в приложении 2.

Проведенный анализ программных продуктов показал, что существующие приложения обладают широкими возможностями для моделирования различных известных математических систем. Однако, разработанная Шичковым А.Н., д.т.н., д.э.н., схема конверсии имеет отличительные характеристики построения, которыми не обладают, или, частично обладают вышеописанные пакеты программ по математическому моделированию.

Следовательно, для автоматизации данного процесса необходимо создать новый программный продукт, отвечающий требованиям по расчетам математической модели конверсии и смехе ее построения на двумерной системе координат.

Проблемы, которые должно решить разрабатываемое программное приложение:

1) сокращение трудоёмкости проектирования и планирования;

2) сокращение сроков проектирования;

3) повышение эффективности труда.

Данное приложение должно отражать метод графического построения математической модели конверсии операционного цикла, которая имеет в своем расположении пять основных параметров для графического представления системы управленческого учета [11].



2. Программный продукт как средство автоматизации процесса создания графической схемы конверсии

2.1 Назначение программного продукта

Для автоматизации процесса построения схемы конверсии операционного цикла предлагается разработать и создать программное приложение - визуализатор.

Техническое описание содержит все положения, касающиеся создаваемого программного продукта. Ниже приведено техническое описание для создаваемого программного продукта.

1. Назначение программного продукта: создаваемый программный продукт необходим для автоматизации процесса построения графической схемы конверсии операционного цикла инженерного бизнеса.

2. Описание функционала.

Программный продукт должен проверять входные данные - пять параметров V_sv, D₀, G₀W₀, U_mf, Q - на корректность ввода числовых значений. Производить выводы сообщений об ошибке на экран, при наличии незаполненных полей или при некорректно введенных данных.

Вывод сообщения о некорректности введенных данных, если значения коэффициентов k или M будут больше единицы.

Иметь функцию сохранения введенных и рассчитанных значений в таблицу на рабочем поле, а также в текстовый документ.

Иметь функцию автоматического построения графической схемы конверсии операционного цикла.

Иметь функцию очистки полей, введенных данных, таблицы с сохраненными значениями и поля для создания графического изображения.

Рассчитывать критерии конверсии по заданным формулам, приведенным в таблице 1 [10].



Таблица 1 - Формулы расчета критериев конверсии операционного цикла

Формула	Расшифровка
Критерий конверсии равен отношению объёма продаж к стоимости производственного капитала инженерного бизнеса
Критерий капитализации технологической системы равен отношению объёма продаж к технологическим затратам
Ресурсный критерий производственного капитала равен отношению стоимости производственного капитала к технологическим затратам
	Инвестиционный критерий равен отношению чистого дохода к основным фондам
	Характеристика ПТС (производственно-технологической системы)

3. Интерфейс программного продукта, или, визуальная часть должна состоять из четырех зон: панель меню, поля для ввода данных, таблица для записи результатов экспериментов, поля для вывода графического изображения. На рисунке 2 обозначено местоположение каждой зоны.

Рисунок 2 - Расположение функциональных зон



2.2 Создание программного продукта

2.2.1 Обоснование выбора языка программирования и среды разработки

Рассмотрим подробнее обоснования выбора языка программирования и среды разработки для приложения. Так как наша математическая модель имеет тенденцию к модернизации и изменению в течение времени, то программный код продукта должен обладать гибкостью и удобством для изменения или внесения корректировок. В связи с этим, был выбран язык программирования С++, а средой разработки стал Microsoft Visual Studio C++. Преимущества данного выбора заключается в следующем:

1) во-первых, гибкость: язык С++ обладает подходит для выполнения большого количества разных задач;

2) во-вторых, удобство: программный код легко структурировать;

3) в-третьих, эффективность языка: максимальное использование возможностей ЭВМ;

4) в-четвертых, популярность: язык С++ имеет хорошую репутацию среди программистов. Создано большое количество обзоров и инструкций по тому или иному вопросу, поэтому решение той или иной проблемы не будет создавать больших сложностей.

Отметим, что для хранения информации нам не потребовалась разрабатывать структуру баз данных. Это обусловлено тем, что объем данных, используемый разработанным программным продуктом, представляет собой небольшое количество значений входной и выходной информации. Поэтому, в данном случае, необходимая для сохранения информация будет храниться в текстовом файле с расширением *txt. Данный тип файлов без проблем можно открыть и прочитать при помощи любого текстового редактора, например, стандартной программой Microsoft - Блокнот.



2.2.2 Описание работы программного продукта

Рассмотрим подробнее алгоритм работы приложения. Для построения графической интерпретации используются пять параметров и формулы расчета математической модели конверсии операционного цикла. Графическая интерпретация представляет собой двумерную систему координат с наложенной схемой, состоящей из разнонаправленных векторов.

При вводе данных пользователем, происходит проверка введенных числовых значений. Во-первых, проверяется корректность введенных данных. Если есть пустые поля, то на экран монитора выводится сообщение «Заполнить пустые поля».

Если число представляет собой десятичную дробь, то разделение целой и дробной части должно быть через знак запятой. Если разделение через знак точки, то на экран выводится сообщение «Введите правильное значение - число. Разделителем служит запятая». После проведения первичных проверок, и, если это действие требуется, исправления введенных значений, производится расчет критериев по заданным формулам.

Полученные в результате программного исчисления числовые значения снова проверяются на соответствие. Если критерии М и/или k больше значения 1, то на экран выводится сообщение об ошибке «Коэффициент М больше 1. Построение невозможно». Подобное сообщение выводиться и при ошибке в значении коэффициента k. Для дальнейшего использования приложения пользователь сначала должен устранить ошибки введенных данных.

Блок-схема алгоритма построения программным приложением графической схемы математической модели конверсии показана в приложении 3. Код программы показан в приложении 4.

2.2.3 Создание интерфейсной части

Напомним, что процесс поиска аналогов, способных отобразить требуемый принцип работы математической модели конверсии операционного цикла, не дал удовлетворительных результатов. Вследствие чего, интерфейс и техническая часть разрабатываемого приложения решались автором программного приложения.

Интерфейс приложения - включает в себя: информационную модель проблемной области, средства и способы взаимодействия пользователя с информационной моделью, а также компоненты, которые обеспечивают формирование информационной модели в процессе работы программной системы. Под информационной моделью понимается условное представление проблемной области, формируемое с помощью компьютерных объектов, отражающих состав и взаимодействие реальных компонентов проблемной области [11].

Для создания качественного интерфейса в первую очередь необходимо соблюдать интересы пользователя. Но данный принцип относится не только к интерфейсу, а должен применяться при разработке всего программного продукта. В некоторых источниках для такого подхода используется понятие UCD (User-centered Design), что с перевода на русский означает - «Разработка, ориентированная на пользователя». Такая технология подразумевает проектирование интерфейса на более ранних этапах с последующим его развитием в процессе разработки самого программного продукта [12]. Пользователь должен всегда чувствовать, что именно он управляет программой, а не программа управляет им. Для того чтобы обеспечить такое ощущение у пользователя, необходимо обеспечить интерфейс следующими свойствами:

1) во-первых, это естественность интерфейса. Естественный интерфейс не вынуждает пользователя существенно изменять привычные для него способы решения задачи. Это значит, что сообщения и результаты, выдаваемые программным продуктом, не должны требовать дополнительных пояснений и пользователь должен понимать алгоритм работы на интуитивном уровне. Целесообразно также создать некоторую систему обозначений и терминов, которые включены и используются в программном продукте в определенной предметной области;

2) во-вторых, нужно обеспечить согласованность интерфейса. Согласованность позволяет осваивать новые механизмы, которые реализованы в программном продукте быстрее, и благодаря этому акцентировать внимание на решаемых задачах, а не тратить время на понимании алгоритма работы элементов системы. Например, к элементам относятся различные команды, механизмы создания, редактирования, вставки, удаления и т.д. Т.е. во всех составляющих программного продукта должны быть реализованы максимально похожие методы и механизмы управления и работы;

3) в-третьих, это создание дружественного интерфейса. Обычно, пользователь, при изучении особенностей механизмов работы с новым программным продуктом, пользуется методом проб и ошибок. Эффективный интерфейс должен реагировать и на это. На каждом этапе работы он должен позволять пользователю совершать только те действия, которые необходимы для работы. Эффективный интерфейс должен выдавать сообщения с предупреждением, если пользователь своими действиями может повредить систему. Но самым лучшим вариантом является возможность вернуться к исправной версии или отменить действия пользователя;

4) в-четвертых, это соблюдение принципа обратной связи. Каждое действие пользователя должно сопровождаться откликом программы. Отклик программы может быть в виде визуальных, звуковых и других эффектов. Обратная связь необходима для подтверждения того, что программа работает должным образом и воспринимает действия пользователя;

5) в-пятых, программа должна обладать эстетической привлекательностью. Проектирование визуальных компонентов системы является важной частью разработки интерфейса и занимает большое количество времени. Визуальное представление данных программы обеспечивает передачу важной информации пользователю о поведении, взаимодействии или состоянии различных объектов. Внимание каждого пользователя ограничено, а каждый визуальный элемент, который появляется на экране, забирает часть этого внимания;

6) последним свойством является простота интерфейса. Любой интерфейс должен быть простым, понятным при его изучении, а также при его использовании. Интерфейс должен предоставлять полный доступ ко всему функционалу, который реализован в приложении.

Таким образом, разработка эффективного интерфейса сбалансирует между собой доступ пользователя к функциональным возможностям программы с одной стороны и простоту работы с приложением с другой.

На рисунке 3 приведен пример интерфейса полученного приложения. На рисунке 4 приведен пример файла с сохраненными данными.

Рисунок 3 - Пример интерфейса приложения

Рисунок 4 - Пример файла с сохраненными данными



2.3 Проведение тестирования

Тестирование программного продукта проводится для испытания продукта в целях демонстрации того, что продукт соответствует требованиям, и для выявления ситуаций, в которых программа будет работать не правильно или не соответствовать спецификации.

2.3.1 Выбор методики тестирования

Существуют разные методы тестирования программного продукта:

1) метод «черного ящика». Под «черным ящиком» представляется система, имеющая вход для ввода информации и выход для выходных данных, при этом процессы в ходе работы системы остаются неизвестными. Данный метод заключается в подборке файла с правильными данными, в котором нужно заменить часть правильных данных на случайные данные. Затем поместить данный файл в программу, и проанализировать результат на ошибки;

2) метод «белого ящика». Дает возможность проверить внутреннею конструкцию программы. При соответствующих входных данных должен быть получен определённый результат, то есть реакция системы на входные данные известна, а внутренняя реализация функций на данном этапе играет роль критерия полноты и завершённости тестирования;

3) метод «серого ящика». Похож на метод «черного ящика», однако здесь будут известны структура и принцип работы приложения. Это позволяет точнее подобрать входные данные и проверять выходные данные, и этим охватить тестированием большую область возможных ошибок;

4) тестирование безопасности приложения. Оценка уязвимости продукта к разным атакам;

5) тестирование интерфейса пользователя. Оценка дизайна, навигации;

6) нагрузочное тестирование. Оценка производительности системы и время отклика программы на введенный запрос.

Для тестирования программного продукта используем метод «белого ящика».

2.3.1 Результаты тестирования

Проведена оценка тестирования. Исходные данные и результаты тестирования показаны в таблице 2. Графа «Оценка» определяет соответствие результатов ожидаемым («+» - соответствуют; «-» - не соответствуют).

Таблица 2 - Оценка тестирования

Исходные данные	Результаты	Оценка
Запуск приложения	Приложение открывается и представляет начальный экран, при запуске файла Visualizer.exe	+
Ввод исходных данных	Любое значение из исходных данных можно беспрепятственно вводить в предназначенные для этого поля	+
Проверка данных на корректность: проверка отсутствия пустых полей	При запуске функции «Рассчитать», когда намеренно в исходных данных отсутствуют те или иные значения, происходит вывод сообщения об ошибке	+
Проверка данных на корректность: проверка разделителя	При запуске функции «Рассчитать», когда намеренно десятичные дроби записаны через знак «точка», происходит вывод сообщения об ошибке	+
Проверка данных на корректность: проверка коэффициентов M и k	При запуске функции «Рассчитать», если полученные коэффициенты не входят в область допустимых значений, происходит вывод сообщения об ошибке	+
Построение графической схемы	При вводе корректных данных, происходит построение графической схемы, содержащей: 5 векторов, с указанными направлениями, выделенные каждый своих цветом	+
Автоматическая запись эксперимента в таблицу	После выполнения построения введенные данные и рассчитанные коэффициенты записываются в таблицу	+
Удаление данных эксперимента из таблицы	При выделении необходимой строки с номером эксперимента, с нажатием клавиши «Delete» происходит удаление выделенных данных
Сохранение проведенных экспериментов	При выборе функции «Сохранить» происходит автоматическое создание текстового файла с записью полученных данных	+
Очистка всех данных	При выборе функции «Очистить» автоматически происходит удаление всех введенных данных как в полях ввода и таблице, так и на поле для построения схемы	+

По результатам тестирования полученных программный продукт работает в соответствии с заданными требованиями, ошибок не возникает.



3. Практическое применение и оценка программного продукта

3.1 Способы применения программного продукта

Полученный ПП может быть использован в качестве прикладного учебного материала для студентов кафедры УИ и ОП. Благодаря использованию данного ПП, расчеты и построение в ручную заменяются на автоматизированный процесс. Это облегчает работу с графической моделью конверсии: повышается скорость выполнения задач, связанных с применением данной модели, сводятся до минимума ошибки, возникающие при расчетах.

Также автоматизированная графическая модель может быть использована промышленными организациями в качестве одного из способов наглядных представлений, которые указывают на те или иные преимущества организации.

Графическое представление, динамично отражающее реальные экономические показатели в режиме реального времени может стать дополнением к системе Value Reporting.

Система Value Reporting содержит четыре блока, описывающих финансовые показатели предприятия, а также параметры, влияющие на перспективы развития предприятия в будущем.

Программный продукт может быть использован в качестве наглядного подтверждения информации о финансовых показателях предприятия, актуальные на настоящий период времени. Данная информация предоставляется в третьем блоке системы Value Reporting - «Управление созданием стоимости».

Данный блок содержит информацию о том, что представляет собой компания в настоящее время. На этом этапе особенно важна информация о затратах, имеющемся капитале и о размере прибыли.

При условии освоения и использования предприятием способа представления математической модели конверсии операционного цикла как средство, отражающие информацию о параметрах производственного цикла предприятия, данное предприятие может использовать возможности созданного программного продукта как наглядное доказательство предоставляемой информации о своей компании. Тем самым, повышая инвестиционную привлекательность предприятия [6].

Для использования программного продукта в производственных целях, автору программного продукта необходимо предварительно закрепить за собой авторское право на данный продукт. Кроме того, для использования продукта каким-либо предприятием, необходимо предварительно поставить продукт на баланс данного предприятия в качестве актива.

Для этого необходимо провести оценку программного продукта.

3.2 Оценка программного продукта

Исходя из данных схемы, можно сделать вывод, что предпочтительным на начальном этапе создания программного продукта является затратный подход [19]. Для этого воспользуемся методикой оценки стоимости разработки программного обеспечения - COCOMO II.

3.2.1 Метод оценки COCOMO II

COCOMO - Constructive Cost Model (конструктивная модель стоимости) - это алгоритмическая модель оценки стоимости разработки программного обеспечения, разработанная Барри Боэмом. Модель использует простую формулу регрессии с параметрами, определенными изданных, собранных по ряду проектов [13].

Для COCOMO II различают две стадии оценки: предварительная оценка на начальном этапе и детальная оценка после проработки архитектуры. В данной работе рассматривается предварительная оценка.

В модели СОСОМО используется ряд допущений:

1) исходный код конечного продукта включает в себя все строки кода (кроме комментариев);

2) начало цикла разработки совпадает с началом разработки продукта, окончание совпадает с окончанием приемочного тестирования, завершающим стадию интеграции и тестирования (работа и время, затрачиваемые на анализ требований, оцениваются отдельно как дополнительный процент от оценки разработки в целом);

3) виды деятельности включают в себя только непосредственно направленные на выполнение проекта работы, в них не входят обычные вспомогательные виды деятельности, такие как административная поддержка, техническое обеспечение и капитальное оборудование;

4) проект управляется надлежащим образом, в нем используются стабильные требования;

...