Разработка интеллектуальной информационной системы анализа пользователей социальной сети

Анализ разработки архитектуры интеллектуальной информационной системы. Создание правил для получения дополнительных данных с помощью методологии UML. Осуществление инфологического моделирования базы данных. Особенность проектирования базы знаний.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 07.08.2018
Размер файла 1,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Рис. 2.13 - Дерево решений для поиска интересов пользователя

3. Экспериментальная часть

3.1 Алгоритм работы прототипа интеллектуальной информационной системы

Для проектируемой ИИС был построен алгоритм подсчета интересов для выбранного пользователя. Алгоритм подсчета интересов выбранного пользователя на основании интересов друзей и их групп (рис. 3.1).

Шаг 1 - Получение идентификатора пользователя.

Шаг 2 - Получение открытых данных о пользователе.

Шаг 3 - Если не известен город пользователя то система пытается найти город основываясь на группах данного пользователя.

Шаг 4 - Получение друзей пользователя.

Шаг 4 - Вычисление интересов групп в которых состоят друзья пользователя.

Шаг 5 - Построение графа друзей.

Шаг 6 - Построение смежных интересов.

Шаг 7 - Предположение интересов пользователя.

Шаг 8 - Вывод результатов.

Рис. 3.1 - Алгоритм интеллектуальной информационной системы

3.2 Программное обеспечение функционирования ИИС

На рисунке Х представлено главное окно ИИС. Благодаря тому, что приложение пишется на языке программирования JavaScript, данное ПО может запускаться на компьютере с любой архитектурой и операционной системой.

Рис. 3.3 - Главный экран программы на плашете Ipad и смартфоне Samsung

Как пример на рисунке выше приведены скриншот с планшета Apple IPad с операционной системой iOS и скриншот с телефона Samsung Galaxy S7. Самый верхний элемент - поле для ввода, в него вводится ID пользователя, которого мы будем анализировать и при нажатии кнопки “Apply target ID” данный идентификатор предается на сервер для дальнейшего получения данных владельца идентификатора. Кнопка “Auth from VK” позволяет авторизоваться в соц. сети Вконтакте и получать более полные данные. По умолчанию - без авторизации, страницы пользователей, которые скрыты параметрами приватности, недоступны неавторизованным пользователям.

Главное меню приложения представляет из себя список с копками по нажатию на которые происходит переход на экран с соответствующим функционалом. Так кнопка Home ведет на экран с вводом идентификатора пользователя и кнопкой авторизации.

Рис. 3.4 - Экранная форма главного меню приложения

После нажатия кнопки «Generate» происходит построение графа, после окончания генерации граф выводится на странице ниже кнопки. Также разработан функционал взаимодействия с графом:

- Увеличение - уменьшение графа.

- Передвижение графа по осям X и Y.

Если после ввода ID пользователя на главном экране перейти во вкладку Intrest's и нажать кнопку Calculate, то будет показан аватар пользователя, его имя и фамилия, а также списком будут выведены возможные интересы с ранжированием - чем выше, тем больше вероятность нахождения интереса. Также программа стилизует ранжирование - интересы с высокой вероятностью - зелеными, средней вероятностью желтым, и с малой вероятностью - голубым.

Рис. 3.5 - Экранная форма генератора графа со сгенерированным графом друзей

Рис. 3.6 - Экранная форма с просчитанными интересами для сообщества

Рис. 3.7 - Экранная форма с просчитанными интересами для пользователя

Также если перейти в боковом меню на вкладку User friends and groups, мы сможем посмотреть друзей выбранного пользователя и группы. При нажатии кнопки Get friends внизу выведутся списком друзья с одним самым высоковероятным интересом. Если нажать на кнопку Get groups, то выведутся группы, в которых состоит пользователь, и будет выведена строка либо с самым высоковероятным интересом, а если программа не сможет распознать интерес группы, то выведет её тип - например сообщество или событие.

Целью любого коммерческого проекта является эффективное использование ресурсов, максимальное использование последних наработок научного прогресса и, безусловно, самая главная цель - максимального удовлетворения нужд компании и пользователя.

Результатом технико-экономического обоснования является оценка экономических величин в расчете затрат и выгод, полученных от внедрения интеллектуальной информационной системы в процесс выявления целевой аудитории. На основании данного анализа принимается решение о целесообразности реализации данной интеллектуальной информационной системы.

Рис. 3.8 - Экранная форма со списком сообществ и друзей пользователя

3.3 Обоснование эффективности проекта

Основными критериями, характеризующими эффективность внедрения любой системы, являются доходность от использования системы и срок ее окупаемости.

Расчет ТЭО начинается с определения трудоемкости разработки ИИС который включает в себя перечень этапов для построения ИИС, а так же включает специалистов которые будут выполнять данные работы, размер заработной платы, все это указанно в таблице Х.

Технико-экономическое обоснование интеллектуальной информационной системы содержит:

? определение трудоемкости разработки ИИС;

? расчет затрат на разработку ИИС;

? определение возможной цены разработанной ИИС;

? оценку экономических результатов функционирования ИИС.

Отчисления на социальное страхование составляют 30,2% от величины основной и дополнительной заработной платы. Нормативные накладные расходы равны 40% от суммы основной и дополнительной заработной платы. Фонд заработной платы при 8-ми часовом рабочем дне и 44 днях, требуемых на разработку, составит 71016 руб.

Расходы на обслуживание ПК и плата за потребляемую электроэнергию относят к прочим прямым расходам.

Таблица 3.1 Расчет трудоемкости, длительности разработки ИИС и размер заработной платы

Этапы

Виды работ

Исполнители

Часовая ставка, руб.

Длительность выполнения, дни

Трудоемкость, чел.-час

Размер зарплаты, руб.

Количество

Должность

Проведение предпроектного обследования

модель бизнес-процессов, формирование требований к будущему проекту

1

программист

235

2

16

3760

1

аналитик

200

2

16

3200

моделирование структуры системы

1

аналитик

200

2

16

3200

1

программист

235

2

16

3760

Проектирование данных

логическая и физическая модели данных; базы данных

1

аналитик

200

2

16

3200

1

программист

170

3

24

4080

1

программист

235

2

16

3760

Разработка и кодирование компонентов

разработка на языке программирования

1

программист

170

15

120

20400

Разработка приложений, тестирование, написание документации

отладка модулей

1

программист

170

3

24

4080

комплексное тестирование программы

1

программист

170

3

24

4080

оформление программной документации

1

программист

170

2

16

2720

Внедрение созданной ИС и обучение пользователей

организационный процесс эксплуатации ИС, наличие у пользователей необходимых знаний и навыков

1

аналитик

200

2

16

3200

1

программист

170

2

16

2720

Эксплуатация и сопровождение

данные, результаты их анализа и обработки

1

программист

150

2

16

2400

Итого

44

352

64560

Дополнительная заработная плата (10%)

6456

Всего

71016

Сумма прочих прямых расходов (Зпрям) рассчитываем следующим образом:

где tм - время для разработки и отладки программы на ПК, часы;

Ct - себестоимость 1 часа машинного времени, руб;

Р -мощность, потребляемая компьютером, кВт;

Ц - стоимость 1 кВт-час электроэнергии, руб.

Время для разработки и отладки программного средства на ПК:

где Дн - количество дней работы;

Ч - продолжительность рабочего дня.

Таблица 3.2 Расчет прочих прямых показателей

Наименование показателя

Значение показателя

Продолжительность разработки и отладки, дней

44

Продолжительность рабочего дня, час

8

Себестоимость 1 часа машинного времени, руб

120

Мощность, потребляемая компьютером, кВт

0,2

Себестоимость 1 кВт·час электроэнергии, руб

5,6

Плата за доступ в Internet, руб

15

Итого прочих прямых расходов, руб

67515,52

Определим себестоимость разработки системы, результаты представим в виде следующей таблицы 3.3.

Таблица 3.3 Расчет себестоимости разработки системы

Наименование статей затрат

Сумма, рублей

Основная заработная плата

71016,0

Отчисления на социальное страхование (30,2%)

21446,832

Накладные расходы (40%)

28406,4

Прочие прямые расходы

67515,52

Итого

188384,8

Таким образом, капитальные затраты на разработку программы составят 188384,8 рублей.

Оборудование, вычислительная техника, программное обеспечение, необходимые для функционирования системы на предприятии имеются в наличии.

Определение годового дохода производится путем расчета эксплуатационных расходов. Эксплуатационные расходы при применении системы содержат последующие статьи затрат:

заработная плата (основная и дополнительная);

отчисления на социальное страхование;

амортизационные отчисления;

затраты на электроэнергию;

материалы и запасные части;

накладные расходы.

Проведем сравнительные вычисления годичных рабочих затрат при использовании автоматизированной и ручной работы. Для этого рассчитаем первоначальную стоимость расчетов ручным способом и автоматизированных вычислений с помощью интеллектуальной информационной системы. Пользователем системы выступает менеджер.

Произведем расчеты трудоемкости автоматизированных расчетов (таблица 3.4).

Таблица 3.4 Трудоемкости автоматизированных расчетов

Операция

Трудоемкость, чел-час

Изучение задачи

0,1

Ввод данных на ЭВМ

0,1

Время на получение решения

0,9

Анализ результатов

0,5

Оформление отчёта

0,4

Итого

2

С учетом итогов экспериментальных расчетов трудоемкость (tp) при этом составит 2 чел-час.

Исходные данные для расчета основной заработной платы представлены в таблице 3.5.

Таблица 3.5 Исходные данные для расчета основной заработной платы

Машинное время, часы

2

Среднее число рабочих дней в месяце, дней

20

Количество месяцев

12

Расчёт годовых эксплуатационных расходов при автоматизированных расчетах представлен в таблицах 3.6- 3.8

Таблица 3.6 Расчет годовых расходов на электроэнергию при решении задачи с помощью системы

Вид оборудования

Количество

Потребляемая мощность

Время работы, часы

Тариф за 1 кВт·час, руб.

Общая сумма расходов, руб.

Компьютер

1

0,2

27,6

5,6

30,9

Освещение

0,3

27,6

5,6

46,36

Кондиционеры

1

0,7

27,6

5,6

108,19

Общая сумма расходов

185,45

Таблица 3.7 Расчет амортизационных отчислений при автоматизированном решении задачи

Наименование основного средства

Количество

Цена, руб.

Стоимость, руб

Норма амортизации, %

Амортизация, руб.

Компьютер

1

31000

31000

10%

3100

Компьютерный стол

1

5000

5000

5%

250

Общая сумма

3350

Таблица 3.8 Годовые эксплуатационные расходы при автоматизированном расчете

Наименование статьи расходов

Способ расчета

Сумма, руб.

Основная заработная плата (ЗПос)

tpi . tм . Ki . ЗПчi

35776,50

Дополнительная заработная плата (ЗПд)

10% * ЗПос

3577,65

Отчисления на социальные отчисления

30,2 % * (ЗПос+ЗПд)

11884,95

Наименование статьи расходов

Способ расчета

Сумма, руб.

Накладные расходы

40% . (ЗПос+ЗПд)

15741,66

Наименование статьи расходов

Способ расчета

Сумма, руб.

Амортизационные отчисления

см. таблицу 3.7

3350

Затраты на электроэнергию

см. таблицу 3.6

185,45

Общая сумма затрат (Э1)

70516,21

Произведем расчеты трудоемкости ручных расчетов.

По результатам предварительных оценок трудоемкость ручного решения задачи составит (таблица 3.9).

Таблица 3.9 Трудоемкость ручных расчетов

Операция

Трудоемкость, чел-час

Изучение задачи

0.9

Подготовка исходных данных

1.4

Вычисления

4.6

Анализ результатов

1

Оформление отчетов

2

Итого

9.9

При ручных расчетах трудоемкость менеджера по развитию персонала составляет 9,9 чел-час. Исходные данные для расчета основной зарплаты представлены в таблице 3.10

Таблица 3.10 Исходные данные для расчета основной зарплаты

Машинное время, часы

9,9

Среднее число рабочих дней в месяце, дней

20

Количество месяцев

12

Расчёт годовых эксплуатационных расходов при автоматизированных расчетах представлен в таблицах 3.11 - 3.14.

Таблица 3.11 Расчет годовых расходов на электроэнергию при решении задачи с помощью ручных вычислений

Вид оборудования

Количество

Потребляемая мощность

Время работы, часы

Тариф за 1 кВт·час, руб.

Общая сумма расходов, руб.

Компьютер

1

0,2

118,8

5,6

133,05

Освещение

0,3

118,8

5,6

199,58

Кондиционеры

1

0,7

118,8

5,6

465,69

Общая сумма расходов

798,32

Таблица 3.12 Расчет амортизационных отчислений при ручном решении задачи

Наименование основного средства

Количество

Цена, руб.

Стоимость, руб

Норма амортизации, %

Амортизация, руб.

Компьютер

1

31000

31000

10%

3100

Компьютерный стол

1

5000

5000

5%

250

Общая сумма

3350

Таблица 3.13 Годовые эксплуатационные расходы при ручном расчете

Наименование статьи расходов

Способ расчета

Сумма, руб.

Основная заработная плата (ЗПос)

tpi . tм . Ki . ЗПчi

221760

Дополнительная заработная плата (ЗПд)

10% * ЗПос

22176

Отчисления на социальные отчисления

30,2%* (ЗПос+ЗПд)

73669

Накладные расходы

40% . (ЗПос+ЗПд)

97574

Амортизационные отчисления

см. таблицу 3.12

3350

Затраты на электроэнергию

см. таблицу 3.11

798,32

Общая сумма затрат (Э2)

419327,32

Ежегодная экономия текущих затрат (доходы от использования системы) составят:

Д = Э2 - Э1

Д = 419327,32- 67515,52= 351811,8 руб.

После того, как рассчитаны все показатели, необходимо рассчитать чистый дисконтированный доход (ЧДД) и срок окупаемости проекта. Движение денежных средств представлено в таблице 3.14.

Таблица 3.14 Таблица движения денежных средств

Наименование статьи

Годы

Всего

2017

2018

2019

2020

2021

2022

Инвестиционная деятельность, рублей

188384,8

188384,8

Капитальные вложения, рублей

188384,8

188384,8

Операционная деятельность, рублей

0

281449,4

281449,4

281449,4

281449,4

281449,4

1407247,2

Экономия затрат, рублей

351811,8

351811,8

351811,8

351811,8

351811,8

1759059

Дополнительные издержки, рублей

0

0

0

0

0

0

Налог на прибыль, руб

70362,4

70362,4

70362,4

70362,4

70362,4

351811,8

Финансовая деятельность, рублей

188384,8

236762,4

Сальдо от всех видов деятельности, рублей

0

281449,4

281449,4

281449,4

281449,4

281449,4

1407247,2

Чистый доход, рублей

0

93064,7

93064,7

93064,7

93064,7

93064,7

465323,4

Коэффициент дисконтирования

1

0,83

0,69

0,58

0,48

0,40

Чистый дисконтированный доход, рублей

-188384,8

77553,9

64628,3

53856,9

44880,7

37400,6

89935,6

ЧДД нарастающим итогом, рублей

-188384,8

-110830,8

-46202,6

7654,3

52535,0

89935,6

Коэффициент дисконтирования приравнивается к учетной ставке и определяется по формуле:

б = 1/ (1 + Е)t

где

Е - постоянная норма дисконта (Е = 20 %);

t - номер шага расчета, t= (0, T);

Т - горизонт расчета.

Исходя из расчетов, приведенных в таблице 3.14 можно рассчитать ЧДД по формуле: ЧД* б, который составил 37400,6 руб.

По представленному отчету о движении денежных средств видно, что окупаемость проекта составляет 5 месяцев.

Анализ проведенных расчетов позволяет сделать вывод, что проект внедрения интеллектуальной информационной системы является экономически выгодным, позволяющим достичь определенно высокого экономического эффекта.

Заключение

В ходе выполнения бакалаврской работы, были реализованы все поставленные задачи, а именно:

1) Дано содержательное описание объекта исследования. Так было показано, что отличительными особенностями социальных сетей является большое количество доступной метаинформации, с помощью которой можно получить намного больше информации о пользователе чем написал сам пользователь о себе в социальной сети.

2) Произведено ознакомление перечнем предоставляемых открытых данных о пользователе и способами получения этих данных с сервера.

3) Разработана архитектура ИИС для последующей имплементации.

4) С помощью UML разработаны правила для получения дополнительных данных, спроектировано дерево решений для этих правил.

5) Спроектирована инфологическая модель базы знаний.

6) Спроектирована база знаний, для последующей имплементации и интеграции с ИИС.

7) Разработан протатип в виде сайта для работы с ИИС через интернет соединение по протоколам http 1.0 и sockets.

Список использованных источников

1) Ильев, С. Д. О задачах кластеризации графов [Текст] / С. Д. Ильев, В.П. Ильева // Вест. Ом. ун-та. 2016. - № 2. - С. 16-18.

2) Баранов, В. Н. Социальные сети [Текст] / В.Н. Баранов // Транспортное дело России. - 2010. - № 12. - С. 232-234.

3) Izquierdo, L Introduction to the Formal Analysis of Social Networks Using Mathematica [Text] / L. Izquierdo, R. Hanneman // l uis.izquierdo.name, 2007, - 3rd ed. - P. 200.

4) Базенков, Н. И. Обзор информационных систем анализа социальных сетей [Текст] / Н. И. Базенков, Д. А. Губанов // Управление большими системами: сборник трудов. - 2013. -№ 41. - С. 357 - 365.

5) Панов, И. Обзор и экспериментальное сравнение алгоритмов кластеризации графов [Текст] / Игорь Панов, Максим Силин // Сборник трудов 39-й междисциплинарной школы-конференции ИППИ РАН «Информационные технологии и системы 2015».- Москва, 2015. - С. 1042-1059.

6) Артюхин, В. В. Базовый анализ социальных графов организаций в социальных сервисах на примере МЧС России [Текст] / В. В. Артюхин // Образовательные технологии и общество. - 2013. -№ 2 том 16. - С. 562 - 571.

7) Шахмартова, О.М. Психологические аспекты общения в социальных сетях виртуальной реальности [Текст] / О. М. Шахмартова, Е. Ю. Болтага // Известия Пензенского государственного педагогического университета им. В.Г. Белинского. - 2011. -№ 24. - С. 1002-1008.

8) Басакер, Р. Конечные графы и сети [Текст]: учебное пособие для вузов / Р. Басакер, Т. Саати - Москва: Наука, 2011. - 435 c - (Учебное пособие).

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.