Анализ объекта управления "Школа"

Курсовой проект

Анализ объекта  управления «Школа»

Аннотация

Пояснительная записка содержит: 45 листов, 6 рисунков, 13 таблиц, 4 источника.

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ, СТРУКТУРА СИСТЕМЫ  УПРАВЛЕНИЯ, МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ, МЕТОДЫ АНАЛИЗА, ЧИСЛОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, СТРУКТУРНО-ТОПОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Объектом исследования в работе является школа как система управления.

Целью работы является исследование взаимосвязи основных элементов системы управления в контексте структурного анализа, определение значения различных характеристик структуры объекта исследования, а также проведение сравнительного анализа полученных данных исследуемой системы.

Рассмотрение предмета исследования разделено на разделы.

В первом разделе дается подробное словесное и графическое описание объекта исследования,

Второй раздел включает описание основных числовых и структурно-топологических характеристик, а также вычисление и анализ полученных значений этих параметров относительно исследуемой системы управления.

В третьем разделе дается совокупный анализ исследуемой системы управления, выявляются недостатки в ее работе и даются рекомендации по совершенствованию структуры системы.

В результате проведенного структурного анализа системы управления «Школа» выявлены критические элементы в ее работе и даны рекомендации по совершенствованию структуры и перераспределению функций с целью нормализации работы и повышению эффективности управления исследуемой системы.

Содержание

Аннотация 30

Введение 32

1. Описание  объекта управления 34

1.1. Словесное описание объекта управления 34

1.2. Графическое представление объекта управления 36

2. Анализ числовых и структурных характеристик объекта управления 44

2.1. Расчет и анализ простейших числовых характеристик ГСУ 44

2.2. Расчет и анализ более сложных числовых характеристик ГСУ 44

2.2.1. Определение степени, полустепеней вершин ГСУ 44

2.2.2. Определение числа основных контуров ГСУ 45

2.2.3. Определение длин путей между вершинами ГСУ 46

2.2.4. Определение ширины орграфа 47

2.2.5. Определение диаметра орграфа 48

2.2.6. Вычисление характеристического многочлена 48

2.3. Расчет и анализ структурно-топологических характеристик ГСУ 49

2.3.1. Определение связности структуры ГСУ 49

2.3.2. Определение вершинной базы 46

2.3.3. Определение структурной избыточности ГСУ 46

2.3.4. Определение структурной компактности ГСУ 47

2.3.5. Определение неравномерности связей в структуре 48

2.3.6. Определение степени централизации структуры ГСУ 49

2.3.7. Определение рангов элементов ГСУ 51

2.4. Определение сильных компонент и топологическая декомпозиция структуры ГСУ 54

3. Анализ  характеристик ГСУ и рекомендации  по совершенствованию структуры СУ 56

Заключение 58

Библиографический список 59

Введение

Эффективное управление различными экономическими и социальными системами немыслимо  без использования информации. Такая  ситуация предопределяется тем, что  управление в своей сущности есть подготовка, принятие и осуществление  цепи последовательных решений управляющей  системой на основе информации, отражающей состояние управляемого объекта  и окружающей его среды, а также  степень исполнения (или невыполнения) принятых управленческих решений¹.

Одной из важнейших проблем управления является создание такого информационного  обеспечения, которое бы включало различные  системы документации, системы классификации  и кодирования, системы обработки  информации различного рода и могло обеспечить полный, всесторонний и глубокий анализ модели системы управления (СУ).

СУ как объект моделирования представляет собой сложную систему, которая наряду с обычными свойствами физического объекта имеет ряд особенностей представления, таких как:

• иерархичность – система есть совокупность элементов, каждый из которых может рассматриваться как система (подсистема); с другой стороны, сама система является элементом внешней системы;
• интегративность – система обладает особыми интегративными свойствами, которые присущи только системе в целом, но ни одному ее элементу в отдельности;
• существенность внутренних связей — связи между элементами внутри системы более существенны, чем связи элементов с внешними для системы элементами².

Создание СУ, в первую очередь, предполагает создание модели СУ, являющейся описанием системы и отображающей определенную ограниченную группу ее свойств. Поэтому модель СУ всегда дает принципиально неполное, ограниченное представление о системе. Требования к свойствам модели СУ, в том числе и к полноте описания системы, зависят от целей и задач исследования³.

В процессе создания СУ решаются задачи анализа и синтеза системы. Под анализом понимается процесс декомпозиции системы на части, определение свойств этих частей и их взаимосвязей. Под синтезом понимается процесс композиции частей системы в целое при условии выполнения и сохранения заданных свойств. Как правило, трудоемкость решения задачи синтеза значительно выше, чем трудоемкость решения задачи анализа. Процесс создания СУ может быть представлен в виде последовательно выполняемой цепочки задач анализа и синтеза.

В процессе проектирования важную роль играет структурный анализ СУ.

Для исследования структур СУ применяется  много различных групп методов, но важное практическое значение в настоящее время имеют графоаналитический (теоретико-графиовый) метод структурного анализа, основанный на теории графов, и CASE-метод, основанный на применении ЭВМ.

Графоаналитический метод структурного анализа обладает такими особенностями, как наглядность, интерпретируемость, компактность представления, структурность. Хорошая представимость модели СУ в ЭВМ позволяет с легкостью совместить этот метод с CASE-технологиями и обеспечить всесторонний анализ исследуемой СУ на ЭВМ в том числе.

Таким образом, на основе графоаналитического  метода и CASE-метода в ходе курсового проектирования было проведено исследование объекта «Школа» как системы управления. CASE- метод исследования СУ «Школа» был реализован на основе использования программного пакета CASE.Аналитик.

1. Описание объекта управления

Для проведения структурного анализа исследуемого объекта необходимо иметь в распоряжении довольно подробную информацию о нем, о взаимодействии всех элементов его структуры. Совокупность собранных данных и сведений об исследуемом объекте позволит построить наиболее приближенную модель СУ и дать более точные рекомендации по управлению объектом и, в случае необходимости, совершенствованию СУ.

Так, для объекта управления «Школа»  были собраны сведения о взаимодействии элементов данной структуры, представленном в виде информационных потоков (потоков  различного рода документации).

1. Словесное описание объекта управления

Объект управления школа состоит  из нескольких структурных элементов, которые связаны выполнением  определенных функций и задач.

Директор  школы:

• составляет акты готовности школы к новому учебному году, акты и справки о несчастных случаях для управления образования;
• в комиссию по делам несовершеннолетних (КДН) направляет представления на «проблемных» учеников;
• заключает договоры, муниципальные контракты с предприятиями-поставщиками на поставку продуктов питания для школьной столовой; заключает договоры с учреждениями среднего профессионального образования на профессиональное обучение учащихся на базе основного образования;
• готовит и подписывает приказы по основной деятельности и по личному составу для руководства и использования в работе учебной, учебно-воспитательной части (УВЧ) и учителям.

Учебная часть  школы:

• составляет табель учета рабочего времени, график отпусков учителей, тарификационные списки работников ОУ и направляет эти документы в бухгалтерию;
• директору на утверждение направляет составленные положения о проведении различных учебных мероприятий (школьных олимпиад), протоколы жюри по школьным олимпиадам; учителям для ознакомления направляет решения учебного аттестационного совета;
• разрабатывает учебный план и направляет его на утверждение директору и затем учителям для руководства и использования в работе.
• Важной функцией учебной части является составление расписания занятий на учебный год, которое утверждается директором и впоследствии используется в работе УВЧ, учителей, учеников.

Учебно-воспитательная часть (УВЧ):

• разрабатывает положения о проведении внеклассных мероприятий школьного уровня и передает их на утверждение директору;
• готовит сведения о «трудных» учениках для КДН.

Учителя:

• при переходе учеников в другую школу составляют на них характеристики, готовят сведения об оценках;
• в библиотеку подают заявки на выделение учебников для учащихся;
• для УВЧ составляют социальные портреты классов, готовят отчеты о проведенной работе с родителями «трудных» учеников, а также составляют характеристики «трудных» учеников;
• в учебную часть пишут заявления на проведение аттестации, составляют учебные программы по предметам, программы дополнительного образования, протоколы заседаний экзаменационных комиссий, статистические отчеты о работе;
• на имя директора пишут заявления о приеме на работу, о предоставлении отпуска, об увольнении;
• в административно-хозяйственную часть (АХЧ) передают составленные технические паспорта на приборы и оборудование в классах.

Ученики:

• пишут на имя директора заявление о приеме в школу;
• в учреждение среднего профессионального образования пишут заявление на профессиональное обучение на базе основного образования;
• в конце учебного года пишут экзаменационные работы и сдают их на проверку учителям;
• знакомятся с решением экзаменационной комиссии.

АХЧ:

• в управление образования готовит письма о выделении финансовых средств на приобретение инвентаря и прочие расходы;
• составляет акты по хозяйственным вопросам, инвентарные описи, сличительные ведомости учета имущества ОУ и передает их директору школы;
• составляет и передает в бухгалтерию заявления о выделении финансовых средств на оперативные расходы.

Бухгалтерия:

• составляет бухгалтерские и статистические отчеты по бухучету и передает их директору;
• учителям в случае необходимости готовит справки о размере заработной платы и стаже работы;
• предприятиям-поставщикам передает разработанные планы на поставку продукции на определенные периоды и оформляет заказы на поставку продукции на неделю.

Медпункт:

• составляет для бухгалтерии заявку на выделение денежных средств на приобретение медикаментов, а также передает в бухгалтерию составленные акты (в дополнение к накладным) по результатам освоения выделенных денежных средств;
• разрабатывает типовое меню для столовой и направляет его на согласование в управление Роспотребнадзора.

Библиотека:

• готовит для директора описи библиотечного фонда;
• составляет акты о списании книг и журналов и передает их в АХЧ;
• оформляет заявки на выделение финансовых средств на приобретение учебников, пособий, книги передает их в бухгалтерию.

Столовая для бухгалтерии составляет расходные накладные на продукцию.

Предприятия-поставщики для бухгалтерии составляет приходные накладные на продукцию; с директором заключают договоры и муниципальные контракты на поставку продукции.

Учреждения  внешкольного образования составляют годовые планы работы спортивных секций, творческих кружков, студий и направляют их директору.

Учреждения  среднего профессионального образования заключают договор с директором на профессиональное обучение учащихся на базе основного образования.

Комиссия  по делам несовершеннолетних (КДН) составляет решения заседания, заключения по несовершеннолетним и направляет эти документы директору школы.

Управление  образования:

• направляет в школы приказы по основной деятельности ОУ, приказы о проведении аттестации учителей;
• составляет акты, справки проверок и обследований состояния работы ОУ, акты приемки ОУ к началу нового учебного года и направляет их директорам;
• составляет и направляет планы проведения учебных и внеклассных мероприятий городского и областного уровня, в т.ч. планы проведения олимпиад;
• направляет директорам рекомендации и методические указания по ведению организационно-методической работы в ОУ.

Управление  Роспотребнадзора разрабатывает и направляет в школы нормативные и методические документы по контролю и проведению проверок ОУ.

Сводная таблица описания СУ «Школа» приведена в таблице 1.1.1. 

Таблица 1.1.1.

Сводная таблица описания элементов СУ "Школа"

2. Графическое представление объекта управления

Поскольку для исследования объекта  управления «Школа» был выбран графоаналитический метод анализа, то сформированная на основе вербального описания модель СУ будет иметь форму ориентированного графа, т.е. такого, в котором множество пар вершин является упорядоченным.

Граф СУ (ГСУ) – это ориентированный граф, количество вершин которого соответствует количеству элементов СУ, а количество и направление дуг – количеству и направлению связей между элементами СУ.

Важным преимуществом модели СУ в виде графа является возможность эффективного применения компьютерных технологий для обнаружения критических структурных свойств исследуемой СУ.

Для представления ГСУ «Школа»  в работе были использованы графический  и матричный методы.

Графическая форма представления  предполагает изображение структуры  СУ в виде диаграммы, на которой множество точек, интерпретирующих элементы СУ, соединены дугами, интерпретирующими связи между элементами. Графическое представление ГСУ «Школа» приведено на рисунке 1.2.1.

Матричная форма представления  ГСУ «Школа» предполагает изображение  структуры СУ в виде различных  матриц:

• матрицы смежностей (A), показывающей смежность вершин (таблица 1.2.1);
• матрицы инциденций (B), показывающей инцидентность вершин и дуг (таблица 1.2.2);
• матрицы основных контуров (C), состоящей из единичной матрицы, порядок которой равен числу хорд остовного дерева (т.е. дуг орграфа, не вошедших в остовное дерево), и матрицы остовного дерева орграфа (т.е. подграфа, включающего все вершины графа и не содержащего полуконтуров) (таблица 1.2.3);
• матрицы достижимостей (D), отражающей наличие путей между вершинами орграфа(таблица 1.2.4);

• матрицы расстояний (R), содержащей значения наикратчайших путей между вершинами орграфа (таблица 1.2.5);
• матрицы обходов (S), содержащей значения максимально длинных путей между вершинами орграфа (таблица 1.2.6).

Таблица 1.2.1

Матрица смежностей А

Таблица 1.2.2

Матрица инциденций В

Таблица1.2.3

Матрица основных контуров С

Таблица 1.2.4

Матрица достижимостей D