ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.06.2020
Просмотров: 167
Скачиваний: 5
7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ Обоснование разработки пп
В этой главе произведен расчет затрат на разработку программы для лабораторного учебного стенда по курсу «Вычислительные машины и системы».
7.1 Описание продукта (программы) и маркетинговые исследования
Данная работа предназначена для улучшения учебного процесса. Так как представляет собой программно – аппаратный комплекс, предназначенный для освоения студентами практических навыков программирования микропроцессорных устройств. А также навыков программирования на языке Ассемблера.
Существует аналог данного комплекса, состоящий из высокопроизводительного компьютера, программы Mat Lab v 6.5R13, отладочной платы с МК Motorola MP555.
Недостатком аналога является высокая стоимость компьютера, так как для нормальной работы программы Mat Lab требуется компьютер с высокой производительностью, а также предварительное обучение работе в среде моделирования Mat Lab.
7.2 Определение трудоемкости
Анализ различных подходов к нормированию процесса программирования показал, что в качестве основного фактора, определяющего трудоемкость и длительность разработки программы, следует принять размер исходного текста записи алгоритмов и данных.
Он в основном определяет трудоемкость разработки программы программного изделия t, а также длительность разработки T и затраты на ее проведение Кa. Для быстрой приближенной оценки трудоемкости и длительности разработки программного изделия может использоваться базовая модель /10, с.27/.
Эта модель состоит из двух простейших формул. Затраты труда (или трудоемкости разработки программного изделия t):
t=3.6(nт.и.к.)1.2,
где nт.и.к. - число тысяч исходных команд.
t=3.6(0.3)1.2 = 0.85 (чел-мес.)
Продолжительность разработки программного изделия:
Т=2.5t0.32
T = 2.5 · 0.85 0.32 = 2.37 (мес)
Производительность труда группы разработчиков программного изделия:
Пр = 1000 nт.и.к. / t
Пр = 1000 · 0.3 / 0.85 = 352.94 (исходных команд / чел-мес)
Среднее число исполнителей Чи рассчитывается исходя из определенных или заданных характеристик трудоемкости и длительности разработки программного изделия:
Чи = t /T = 0.85 / 2.37 = 0.36 ≈ 1 (чел)
Использование указанных зависимостей в планировании инженерного программирования позволит более рационально организовать труд программистов. Задачу организации можно решать исходя из заданного срока окончания разработки и ее основных параметров. Кроме того, можно решать задачу определения приемлемого срока разработки и возможного размера программного изделия при заданной численности исполнителей.
Для планирования и организации создания программного продукта требуются нормативные данные по распределению трудоемкости и длительности работ по этапам разработки. Такие данные приведены на рисунках 16 и 17.
Оценки трудоемкости и длительности разработки программного изделия, полученные по базовой модели, не являются оптимальными, но они обладают такими свойствами, как простота, устойчивость и инвариантность. Перечисленные свойства базовой модели позволяют использовать для ориентировочных быстрых оценок характеристик программной разработки, когда трудно оценить факторы, влияющие на трудоемкость и длительность разработки.
В уточненной модели используется понятие номинальной трудоемкости:
tн = 2.8 (nт.и.к.) 1.2
tн = 2.8 · 0.3 1,2 = 0.66 (чел-мес)
Рисунок 16 – Распределение длительности
Рисунок 17 – Распределение трудоемкости
Многие трудности, с которыми приходится встречаться в процессе организации труда программистов, обусловлены отсутствием или недостаточностью достоверных статистических данных по деятельности программистов в различных условиях ее организации. Могут быть общие (универсальные) нормативные данные и рекомендации, но они должны быть обязательно отработаны на особенностях данной организации (уровень оснащения инструментальными средствами программирования, квалификационный и возрастной состав исполнителей). Только в этом случае применение нормативов повысит эффективность организации программного обеспечения.
7.2.1 Определение затрат на создание программного продукта. Затраты на создание программного продукта складываются из расходов по оплате труда разработчика программы и расходов по оплате машинного времени при отладке программы:
Зспп = Ззпспп + Змвспп + Зобщ ,
где Зспп - затраты на создание программного продукта;
Ззпспп - затраты на оплату труда разработчика программы;
Змвспп - затраты на оплату машинного времени;
Зобщ - общие затраты.
7.2.1.1 Расходы на оплату труда разработчика программы. Расходы на оплату труда разработчика программы определяются путем умножения трудоёмкости создания программного продукта на среднюю часовую оплату программиста (с учётом коэффициента отчислений на социальные нужды):
Ззпспп = t · Tчас.
7.2.1.1.1 Расчёт трудоёмкости создания программного продукта. Трудоемкость разработки программного обеспечения решения задачи можно определить следующим образом:
t = t о+ tа + tб + tп + tд + tот ,
где tо - затраты труда на подготовку описания задачи;
tа - затраты труда на разработку алгоритма решения задачи;
tб - затраты труда на разработку блок-схемы алгоритма решения задачи;
tп - затраты труда на составление программы по готовой блок-схеме;
tд - затраты труда на подготовку документации задачи;
tот - затраты труда на отладку программы на ЭВМ при комплексной
отладке задачи.
Составляющие затрат труда, в свою очередь, можно определить через условное число операторов в разрабатываемом программном обеспечении. В их число входят те операторы, которые необходимо написать программисту в процессе работы над задачей с учетом возможных уточнений в постановке задачи и совершенствования алгоритма.
Условное число операторов:
Q = q · с · (1+р),
где q - предполагаемое число операторов;
с - коэффициент сложности программы, характеризует относительную
сложность программ задачи по отношению к так называемой типовой
задаче, сложность которой принята равной единице;
р - коэффициент коррекции программы в ходе ее разработки,
характеризует увеличение объема работ за счет внесения изменений в
алгоритм или программу решения задачи по результатам уточнения ее
постановки и описания.
q = 500, с = 1.25, p=0.08
Q = 500 · 1.25 · (1+ 0.08) = 675
7.2.1.1.2 Расчёт затрат труда на подготовку описания задачи. Оценим затраты труда на изучение описания задачи с учётом уточнения описания и квалификации программиста определяются:
tо = Q · B /(75...85 · K),
где B - коэффициент увеличения затрат труда вследствие недостаточного или
некачественного описания задачи, уточнений и некоторой
недоработки, характеризующий качество постановки задачи,
выданной для разработки программы, B = 1.2…5, В = 4;
K - коэффициент квалификации разработчика алгоритмов и программ,
характеризующий степень подготовленности исполнителя к
поручаемой ему работе, для работающих до 2 лет К=0.8.
Таким образом, получим:
tо = 675 · 4 / (80 · 0.8) = 42.1875 (чел-час).
7.2.1.1.3 Расчёт затрат труда на разработку алгоритма решения задачи. Затраты труда на разработку алгоритма решения задачи:
tа = Q / (20...25 · K) = 675 / (22·0.8) = 38.35 (чел-час).
7.2.1.1.4 Расчёт затрат труда на разработку блок-схемы. Затраты труда на разработку блок-схемы алгоритма решения задачи вычислим следующим образом:
tб = Q / (20...25 · K) = 675 / (22·0.8) = 38.35 (чел-час).
7.2.1.1.5 Расчёт затрат труда на составление программы. Затраты труда на составление программы по готовой блок-схеме вычислим по формуле:
tп = Q / (20...25 · K) = 675 / (22·0.8) = 38.35 (чел-час).
7.2.1.1.6 Расчёт затрат труда на отладку программы. Затраты труда на отладку программы на ЭВМ при комплексной отладке задачи:
tот = 1.5 · tAот ,
где tAот - затраты труда на отладку программы на ЭВМ при
автономной отладке одной задачи.
tAот = Q / (4...5· K) = 675 / (4.5·0.8) = 187.5 (чел-час).
Отсюда:
tот = 1.5·31,94 = 281,25 (чел-час).
7.2.1.1.7 Расчёт затрат труда на подготовку документации. Затраты труда на подготовку документации по задаче определяются:
tд = tдр + tдо ,
где tдр - затраты труда на подготовку материалов в рукописи;
tдо - затраты на редактирование, печать и оформление документации.
tдр = Q / (15...20 · K) = 675 / (17·0.8) = 49.63 (чел-час);
tдо = 0.75 · tдр = 0.75·49.63 = 37.224 (чел-час);
Отсюда:
tд = 49.63 + 37.224 = 86.85 (чел-час).
Общая трудоёмкость программного продукта:
t = 42.1875 + 38.35 + 38.35 + 38.35 + 281.25 + 86.85 = 525.3375 (чел-час).
Полная средняя трудоемкость программного продукта:
tр.п. = 0.83 Q / k = 0.83 · 675 / 0.8 = 700 (чел-час),
где tр.п. = 87 (чел-дн).
Таблица 6 – Калькуляция затрат трудоемкости программного продукта
-
Затраты труда на создание программного продукта
Трудоемкость,
чел-час
Затраты труда на подготовку описания
42.1875
Затраты труда на разработку алгоритма
38.35
Затраты труда на разработку блок-схемы
38.35
Затраты труда на составление программы
38.35
Затраты труда на подготовку документации
86.85
Затраты труда на отладку программы на ЭВМ при
комплексной отладке задачи
281.25
Общая трудоёмкость программного продукта
525.3375
Рисунок 18 – Распределение трудоемкости создания программного
продукта
7.2.1.2 Расчёт средней зарплаты программиста. Средняя зарплата программиста в современных рыночных условиях может варьироваться в широком диапазоне. Для расчёта возьмём среднюю часовую оплату труда, которая составляет Тчас = 34.1 руб./час, что составляет 6000 руб./мес при 8-ми часовом рабочем дне и 5-ти дневной рабочей неделе.
Затраты на оплату труда программиста состоят из зарплаты программиста и отчислений на социальные нужды. Отчисления на социальные нужды включают в себя:
-
пенсионный фонд (28%),
-
медицинское страхование (3.6%),
-
социальное страхование (5.4%),
Итого отчисления на социальные нужды составляют 37%. Отсюда затраты на оплату труда программиста составляют:
Ззпспп = 525.3375 · 34.1 · 1.37 = 24542.19 (руб.)
7.2.2 Затраты на оплату машинного времени. Затраты на оплату машинного времени при отладке программы:
Змвспп = Счас · t эвм ,
где Счас - цена машино-часа арендного времени, руб/час;
tэвм - фактическое время отладки программы на ЭВМ.
7.2.2.1 Расчёт фактического времени отладки. Фактическое время отладки вычислим по формуле:
tэвм = tп + tдо + tот;
tэвм = 38.35 + 37.224 +281.25 = 356.824 (часа).
7.2.2.2 Расчёт цены машино-часа. Цену машино-часа найдём по формуле:
Счас = Зэвм / Тэвм ,
где Зэвм - полные затраты на эксплуатацию ЭВМ в течении года;
Тэвм - действительный годовой фонд времени ЭВМ, час/год.
7.2.2.3 Расчёт годового фонда времени работы ПЭВМ IBM PC AT. Общее количество дней в году - 365. Число праздничных и выходных дней - 119. Еженедельная профилактика 1 час.
Итого годовой фонд рабочего времени ПЭВМ составляет:
Тэвм = 8· (365-119) - 52·1 = 1916 (часа).
7.2.2.4 Расчёт полных затрат на эксплуатацию ЭВМ. Полные затраты на эксплуатацию ЭВМ можно определить по формуле:
Зэвм = (Ззп + Зам + Зэл + Звм + Зтр + Зпр),
где Ззп - годовые издержки на заработную плату
обслуживающего персонала, руб./год;
Зам - годовые издержки на амортизацию, руб./год;
Зэл - годовые издержки на электроэнергию, потребляемую ЭВМ, руб./год;
Звм - годовые издержки на вспомогательные материалы, руб./год;
Зтр - затраты на текущий ремонт компьютера, руб./год;
Зпр - годовые издержки на прочие и накладные расходы, руб./год.
7.2.2.4.1 Амортизационные отчисления. Сумма годовых амортизационных отчислений определяется по формуле:
Зам = Сбал · Нам,
где Сбал - балансовая стоимость компьютера, руб./шт.;
Нам - норма амортизации, Нам = 12.5%.
Балансовая стоимость ПЭВМ включает отпускную цену, расходы на транспортировку, монтаж оборудования и его наладку:
Сбал = Срын + Зуст,
где Срын - рыночная стоимость компьютера, руб./шт.,
Зуст - затраты на доставку и установку компьютера, руб./шт.
Компьютер, на котором велась работа, был приобретен по цене Срын =
= 18000 рублей, она складывается из стоимости компьютера Ск = 3000 рублей и стоимости лабораторного стенда Сст = 15000 рублей, затраты на установку и наладку составили примерно 10% от стоимости компьютера:
Зуст = 10% · Срын = 0.1 · 18000 = 1800 (руб.)
Отсюда
Сбал = 18000 + 1800 = 19800 (руб./шт.)
Амортизационные отчисления:
Зам = 19800 · 0.125 = 2475 (руб./год)
7.2.2.4.2 Расчёт затрат на электроэнергию. Стоимость электроэнергии, потребляемой за год, определяется по формуле:
Зэл = Рэл · Тэвм · Сэл · А,
где Рэвм - суммарная мощность ЭВМ,
Сэл - стоимость 1кВт·ч электроэнергии,
А - коэффициент интенсивного использования мощности машины.
Согласно техническому паспорту ЭВМ Рэвм = 0.22 кВт, стоимость 1кВт·ч электроэнергии для предприятий Сэл = 1.5 руб., интенсивность использования машины А = 0.98, тогда расчётное значение затрат на электроэнергию:
Зэл = 0.22·1916·1.5·0.98 = 619.63 (руб.)
7.2.2.4.3 Расчёт затрат на текущий ремонт. Затраты на текущий и профилактический ремонт принимаются равными 5% от стоимости ЭВМ:
Зтр = 0.05 · Сбал = 0.05·19800 = 990 (руб.)
7.2.2.4.4 Расчёт затрат на вспомогательные материалы. Затраты на материалы, необходимые для обеспечения нормальной работы ПЭВМ составляют около 1% от стоимости ЭВМ:
Звм = 0.01·19800 = 198 (руб.)
7.2.2.4.5 Прочие затраты по эксплуатации ПЭВМ. Прочие косвенные затраты, связанные с эксплуатацией ПЭВМ, состоят из амортизационных отчислений на здания, стоимости услуг сторонних организаций и составляют 5% от стоимости ЭВМ:
Зпр = 0.05·19800 = 990 (руб.)
7.2.2.4.6 Годовые издержки на заработную плату обслуживающего персонала. Издержки на заработную плату обслуживающего персонала складываются из основной заработной платы, дополнительной и отчислений на заработную плату:
Ззп = Зоснзп + Здопзп + Зотчзп .
Сумма основной заработной платы определяется исходя из общей численности работающих в штате:
Зоснзп = 12·α·Зiокл ,
где Зiокл - тарифная ставка i-го работника в месяц, рублей.
В штат обслуживающего персонала должны входить инженер-электронщик с месячным окладом 5000 рублей и электрослесарь с окладом 3000 рублей, тогда, учитывая, что данный персонал обслуживает 10 машин, издержки на основную заработную плату обслуживающего персонала составят:
Зоснзп = 12·35.14·(5000 + 3000)/(10·8·356) = 115.53 (руб.)
Сумма дополнительной заработной платы составляет 60% от основной заработной платы:
Здопзп = 0.6·115.53 = 69.32 (руб.)
Сумма отчислений на социальные нужды составляет 37% от суммы дополнительной и основной заработных плат: