Математические методы, модели и информационные технологии в экономике - Экономические науки - Сортировка материалов по секциям - Конференции - Академия наук
Приветствую Вас, Гость! Регистрация RSS

Академия наук

Четверг, 08.12.2016
Главная » Статьи » Сортировка материалов по секциям » Экономические науки

Математические методы, модели и информационные технологии в экономике
Актуальные аспекты программного обеспечения средств измерения в экономике
 
Автор: Дзюбенко Олег Леонидович, старший преподаватель, кандидат педагогических наук, ФГОУ ВПО «Военный авиационный инженерный университет (г. Воронеж)»
 
Практически  в  любом  современном  средстве  измерений в экономике в  том  или  ином виде  присутствует  программное  обеспечение (ПО).  Оно  может  быть встроенным, установленным на компьютер, входящий в состав измерительной системы,  автономным.  Использование  ПО  для  обработки  измерительной информации в экономике является неотъемлемой частью получения конечных результатов измерений.  Однако  использование  ПО,  без  определения  его  точностных характеристик сопряжено с риском получения недостоверных результатов.
Рассмотрим понятие «программное обеспечение». Программное обеспечение — совокупность программ, системы обработки информации и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ [1]
Под  метрологической  аттестацией  ПО  понимается признание  метрологической  службой  законности  и  правомерности  его применения,  основанное  на  исследовании  степени  влияния   ПО  на метрологические  характеристики  средств измерений и измерительных  систем, в  которых  это  программное  обеспечение  используется [2].  В  Директиве  по измерительным  приборам [3]  степень  влияния  ПО  на  метрологические характеристики  средств измерений  характеризуется параметром, называемым критичность. Под  критичностью при этом понимается полная либо частичная ответственность ПО  за метрологические характеристики приборов и систем.
Любая  процедура  аттестации  основана  на  установлении  соответствия аттестуемого  объекта  нормативным  или  техническим  требованиям.  При  этом необходимо  отметить,  что  согласно  международному  руководству [4] метрологические требования должны предъявляться не ко всему ПО, а только к  тем  его  частям,  которые  контролируется  законодательной  метрологией.  В качестве  таких  частей  могут  быть,  например,  подпрограммы  считывания
результатов  измерений  с  датчиков,  обработки  результатов  измерений, отображения  этих  результатов  и  т.п.  Из  сказанного  следует,  что  и метрологической  аттестации  должны  подлежать  только  те  части ПО,  которые контролируются законодательной метрологией.
Адекватный набор показателей качества программных продуктов  зависит  от  функционального  назначения  и  свойств  каждого ПО. Программы и  комплексы программ  для  компьютеров и микропроцессоров, как объекты проектирования, разработки, испытаний  и  оценки  качества,  характеризуются  следующими  обобщенными показателями [5]:
– проблемно-ориентированной областью применения;
– техническим и социальным назначением используемого комплекса;
– конкретным типом решаемых функциональных задач с достаточно  определенной  областью  применения  соответствующими пользователями;
– объемом и сложностью совокупности программ и баз данных, решающих единую целевую задачу данного типа;
– необходимым составом и требуемыми значениями характеристик  качества  функционирования  программ,  а  также  величиной допустимого ущерба из-за их недостаточного качества;
– степенью связи решаемых  задач с реальным масштабом времени или допустимой  длительностью  ожидания  результата  решения задачи;
  прогнозируемыми  значениями  длительности  эксплуатации  и перспективой создания множества версий программ и комплексов программ;
  предполагаемым  тиражом  производства  и  применения  программ;
  степенью  необходимой  документированности  программного обеспечения.
Помимо  общих  требований  к  качеству  ПО  возникают  специальные требования в каждой конкретной области его применения. В этом контексте правомерно выделить проблему метрологического  сопровождения  программ  обработки  результатов  измерений. Стандарт [6]  кратко  формулирует  основные  метрологические требования  к  программному  обеспечению,  касающиеся  наличия подробной  документации,  защиты  ПО,  однозначной  его  идентификации  и  пригодности  для  применения  в  условиях  испытательных  и  калибровочных  лабораторий. Пригодность  в  метрологическом  аспекте  понимается,  прежде  всего,  как  возможность  достижения  требуемой  точности  конечного  результата  измерений  при использовании конкретного программного обеспечения.
Говоря о точностных характеристиках алгоритмов и программ, используемых в метрологии, необходимо остановиться на  составляющих неопределенности или погрешности и способах их оценивания. На  точность конечных результатов измерений влияют различные факторы, среди которых, в первую очередь, следует выделить  следующие:  точность  входных  данных;  алгоритм  обработки входных  данных;  алгоритм  оценивания  точности  конечного  результата,  а  также  реализация  перечисленных  алгоритмов  в  программном обеспечении.
Аттестация  алгоритма (программы)  обработки  данных — это исследование свойств алгоритма на моделях исходных данных, в результате которого определяют  свойства и оценивают количественные  характеристики  алгоритма (программы).  Различают  общую  и метрологическую  аттестации  алгоритма (программы). В результате общей аттестации алгоритма (программы) получают  оценки  характеристик  точности,  устойчивости  и  сложности алгоритма (программы) при различных моделях входных данных. В  результате  же  метрологической  аттестации  получают  оценки характеристик  составляющих  погрешности (неопределенности) результатов  обработки  в  конкретных  условиях  применения  этого алгоритма. Понятие «метрологическая аттестация» близко к широко используемому в настоящее время за рубежом понятию «валидация».  Валидация —  это  подтверждение  посредством  представления объективных свидетельств того, что требования, предназначенные для конкретного предполагаемого использования или применения, выполнены [7].
Основным  содержанием процедуры  аттестации  программы  является  аттестация  алгоритма  обработки  данных,  реализуемого данной  программой. «Хорошая»  программа  не  должна  вносить значимых  погрешностей  в  суммарную  погрешность  результата. Другими  словами,  погрешности  собственно  программы  должны быть  несущественны  по  сравнению  с  трансформированными  погрешностями  входных  данных  и  методическими  погрешностями алгоритма. При наличии результатов аттестации алгоритма тестирование  программы  является  средством  объективного  подтверждения того факта, что эта программа не вносит значимых дополнительных погрешностей. Важным вопросом при ее тестировании является доказательство полноты  тестирования, включающее разработку  тестовых  задач  и  формирование  наборов «эталонных» данных.  Ответ  на  этот  вопрос  базируется  на  спецификации  программы и результатах аттестации алгоритма, позволяющих указать «узкие» места  программы,  т. е.  параметры моделей  входных  данных, при которых должно выполняться тестирование.
 
Литература:
1. Вычислительная техника. Терминология: Справочное пособие. Выпуск 1 / Рецензент канд. техн. наук Ю. П. Селиванов. — М.: Издательство стандартов, 1989. — 168 с.
2. Ю.А. Кудеяров, Ю.Е. Лукашов, А.А. Сатановский Метрологическая аттестация программного обеспечения средств измерений (состояние и перспективы) [Электронный ресурс]. URL: ttp://www.testrussia.ru/doc/attestation.pdf.
3. Measuring Instruments Directive  (MID/3), Brussels 15.09.2000, COM(2000) 566 final, European Commission – III.D.2.
4. Требования  к  программному  обеспечению  на  основе  Директивы  по измерительным   приборам. WELMEC (European cooperation in legal metrology) 7.1, октябрь, 1999.
5. Липаев  В.  Качество  программных  средств.  М.:  Янус-К. 2002.
6. ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025:1999. Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий.
7. Слаев В.А., Чуновкина А.Г. Аттестация  программного  обеспечения,  используемого  в  метрологии: Справочная книга / Под ред. В.А. Слаева. — СПб.: «Профессионал», 2009. — 320 с.
Категория: Экономические науки | Добавил: Administrator (05.09.2012)
Просмотров: 688 | Рейтинг: 5.0/2
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]