Разработка структуры автоматизированного рабочего места для ландшафтного проектирования

- CD-ROM привод;

Windows® 98, Windows® Millennium Edition

Конфигурация системного блока:

Процессор AMD K7-1600+ Athlon XP

Материнская плата Soltek SL-75DRV5

ОЗУ DDRAM 512Mb 266Mhz

НЖМД

Системный Maxtor 20Gb IDE

Дополнительный Seagate 80Gb Barracuda 4 IDE

НГМД 3,5”/1.44Mb

Видео карта NVidia GeForce 4 MX440 Ti DDR 64Mb

Видео бластер MiroVideo Studio DC 10 plus

CD-ROM Drive NEC CDD-RW 7800 IDE

Прежде всего базовая платформа системного блока выбрана на процессоре К7 фирмы Advanced Micro Devices семейства Athlon с тактовой частотой 1400 MHz. Почему именно AMD? По целому ряду причин. На сегодняшний день в компьютерной индустрии существуют процессоры двух фирм-разработчиков заслуживающих особого внимания это Intel Corp. и Advanced Micro Devices Inc. (AMD). По скоростным характеристикам процессоры этих фирм практически не уступают друг другу - около 5% в пользу AMD. Однако в плане цены разница между платформами Intel® Pentium 4® и AMD K7 Athlon с одинаковой тактовой частотой достаточно «чувствительна» для частного пользователя и составляет около 15-20% и не в пользу Intel.

Материнская плата Soltek SL-75DRV5 обладает весьма хорошими скоростными характеристиками при не высокой стоимости. Эта плата использует тип памяти DDRAM, внутренняя частота шины памяти до 300 MHz, встроенный контроллер IDE шины имеет два разъема для подключения 4-х устройств IDE (в общей сложности) и поддерживает стандарт ATA 133, поддерживает все современные процессоры семейства AMD K7 вплоть до модели 2100+. Таким образом дальнейшую модернизацию АРМ можно провести путем замены только центрального процессора на более быстрый и современный.

Выбор оперативной памяти типа DDRAM тоже имеет под собой достаточно веские основания - увеличение общей производительности ПК на 13-15% по сравнению с ПК с памятью типа SD-RAM. Что касается ОЗУ типа RIMM, то она используется только на платформе Intel® Pentium 4® и, как показывает практика, не оправдывает надежд по увеличению общей производительности ПК. В свою очередь это самая дорогая на сегодняшний день память, а в силу того, что она не получила широкого распространения, цены на нее снизятся еще не скоро.

Поскольку скорость обмена информацией с жестким диском (НЖМД) нам очень важна, а цена быстрых моделей НЖМД всегда была несколько выше остальных, выберем один НЖМД со скоростью вращения шпинделя 5400 об./мин. (Maxtor 20 Gb IDE) как системный (его скорость не играет особой роли), а второй НЖМД со скоростью вращения шпинделя 7200 об./мин. (Seagate 80Gb Barracuda 4 IDE) - для обработки видео изображения.

Выбирая видео карту необходимо учитывать то обстоятельство, что работа с видеоматериалами будет происходить на больших графических разрешениях и высокой глубине цвета. Чтобы иметь такие возможности необходимо иметь большой объем видеопамяти и скоростной графический процессор (особенно в режиме 2D). Оптимальными характеристиками по цене, скорости и объему видеопамяти являются видео карты на основе графического процессора фирмы NVidia GeForce 4 MX440 Ti с типом памяти DDRAM и объемом 64Mb. Производитель видео карты не особо важен - единственное, на что следует обратить внимание при выборе конкретной модели это качественная прорисовка линий и общая четкость изображения по всему растру экрана монитора на больших разрешениях с большой частотой.

Особо следует отметить выбор устройства записи CD-дисков. Цены на данные устройства имеют достаточно большой диапазон (от $70 до $300). При относительно малой цене ($80) CD-привод NEC CDD-RW 7800 IDE имеет хорошие характеристики (запись CD-R 16 скоростей, запись CD-RW 10 скоростей, чтение 40 скоростей) и надежность.

Монитор для данной АРМ необходимо выбирать не ниже 17" поскольку работа будет вестись на больших разрешениях. Также необходимо учесть и величину точки растра экрана. Чем она меньше, тем четче и качественнее будет изображение на мониторе. Исходя из этих соображений, выберем монитор фирмы NEC с диагональю 19" и величиной точки растра экрана 0,25 модели FE950 Plus Flat. Особенностью этой модели являются хорошие частотные характеристики регенерации экрана (кадровой развертки). Так на разрешении 1280х1024 точек максимальная частота кадровой развертки может составлять 85Гц.

Не будем заострять особого внимания на устройствах управления АРМ - клавиатуре и манипуляторе «мышь», поскольку удобство данных устройств подбирается индивидуально. Однако необходимо отметить, что оптические и беспроводные манипуляторы наиболее практичны с точки зрения долговечности и обслуживания.

2.9. Выбор программного обеспечения

Для работы в сфере ландшафтного проектирования потребуется следующее программное обеспечение:

- Microsoft® Windows® Millennium Edition;

- Microsoft Office;

- Photoshop;

- 3D Studio Max ;

- Наш Сад 6.0 Омега; или другие ландшафтные программы;

- драйверы оборудования.

В качестве операционной системы (ОС) рекомендуется использовать Microsoft® Windows® Millennium Edition, т.к. эта ОС обладает удобным интерфейсом, проста в управлении и т.д.

Минимальные системные требования, предъявляемые этой ОС к ПК:

- Pentium процессор совместимый 150Mhz или выше;

- 32Mb ОЗУ или выше;

- 320Mb свободного дискового пространства или более;

- CD-ROM или DVD-ROM привод;

- дисковод 3,5"/1.44Mb;

- Мышь Microsoft или совместимая;

- Видео карта и монитор VGA с поддержкой высокого разрешения;

- Звуковая карта;

- Колонки или наушники.

Более подробную информацию можно найти в Интернет на сайте http://www.microsoft.com.

Системные требования, предъявляемые 3D Studio MAX R2 к ПК:

- Windows® 2000 (рекомендуется), NT или Windows® 98;

- процессор Intel® - совместимый с частотой 300 MHz (рекомендуется система с двумя процессорами Pentium© III);

- оперативная память 128Мб и 300Мб свободного дискового пространства для файла подкачки;

- видео карта, поддерживающая разрешение 1024х768 и палитру цветов 16-bit (поддерживаются видео карты с аппаратным ускорением OpenGL и Direct3D);

- CD-ROM привод.

Более подробную информацию можно найти в Интернет на сайте http://www.softline.ru.

НашСад6.0Омега
Удобный и функциональный инструмент ландшафтного дизайнера, с большими библиотеками объектов и возможностью добавления пользовательских текстур, позволяющий создавать сложные ландшафтные проекты.

Стандартные требования к оборудованию:
Для установки и работы программы Наш Сад 6.0 Омега компьютер должен иметь:

- Операционная система Microsoft Windows 98, Windows ME, Windows 2000 Professional, Windows XP
- Привелегии Администратора (для Windows 2000 Professional или Windows XP), чтобы обновлять системные файлы
- Microsoft Internet Explorer 5.01 или более новый
- Процессор Pentium III (600 MHz и выше)
- Оперативная память RAM 256 MB (128 MB для Windows 98)
- Свободное место на жестком диске: 250 MB
- CD или DVD привод
- Видеокарта с 16MB текстурной памяти, драйвер с поддержкой OpenGL
- Монитор с установленным режимом 800x600 16 млн. цветов (24 или 32 бита на цвет), нормальный размер шрифта

Принтер
Программа печатает на большинстве принтеров (цветных или монохромных), поддерживаемых Windows.

*Конфигурация
Иногда может потребоваться настройка конфигурации Вашей операционной системы, BIOS и/или обновление драйверов

Остальные программные продукты менее требовательны к конфигурации ПК. Почему же мы выбрали ПК с конфигурацией, многократно превышающей минимальные требования самых мощных программ, используемых нами в АРМ?

Оснований для такого решения на самом деле достаточно много:

1. Неудовлетворительная производительность ПК с более слабыми техническими характеристиками;

2. Отсутствие на компьютерном рынке ПК более ранних платформ. Развитие научно-технического прогресса, а как следствие, быстрая смена поколений ПК и вытеснение более ранних платформ современными с компьютерного рынка.

2.9. Установка и настройка АРМ

Подключение устройств не составляет особого труда, поскольку каждый разъем отличается количеством контактов, габаритами или ответной частью. Соответственно подсоединение разъемов производится к соответствующим ответным частям этих разъемов.

Особое внимание следует уделить требованиям техники безопасности и правилам эксплуатации электрических приборов. В частности установку АРМ следует производить не менее чем в 1,5 метрах от отопительных приборов и сетей водоснабжения, отопления и канализации. Разъем розетки должен содержать контакт заземления. Эксплуатация АРМ разрешается при относительной влажности воздуха не более 80%.

Следует также располагать монитор компьютера таким образом, чтобы на его кинескоп не попадали прямые солнечные лучи, поскольку они пагубно влияют на маску кинескопа, на которой нанесен люминофор. Однако, расположение монитора перед окном тоже не желательно, поскольку яркий свет, падающий из окна, неизбежно будет приводить к быстрому утомлению глаз пользователя АРМ, и как следствие, к ухудшению зрения.

Конфигурирование ПК сводится к настройке BIOS, установке ОС и драйверов оборудования, а также используемых программ.

Настройка BIOS сводится к подбору параметров работы оперативной памяти таким образом, чтобы ПК работал максимально быстро и, в тоже время, устойчиво. Необходимо также включить кэширование BIOS видео карты и системной (материнской) платы в оперативную память ПК. Большинство BIOS имеют встроенную систему Plug and Play, но ее работа зачастую приводит к конфликтам с ОС где существует своя аналогичная система. Исходя из соображений максимальной устойчивости работы ПК, систему Plug and Play BIOS следует отключить. Особо следует отметить одну особенность работы менеджеров питания BIOS (ACPI) и ОС на некоторых чипсетах (например, VIA 693A). При одновременной работе этих двух менеджеров могут возникать проблемы при выключении питания у ПК (система просто «зависает»). Нормальной работы, в этом случае, можно добиться путем подбора режимов менеджера питания BIOS (как правило его отключают полностью). Следует также проверить корректную работу спящего режима ОС.

При выборе ОС Microsoft® Windows Millennium Edition, настройка и конфигурирование загрузочных файлов (типа autoexec.bat и config.sys) не требуется ввиду их отсутствия. Однако для наибольшего быстродействия системы следует обратить внимание на настройки устройств IDE. Подключение жестких дисков и устройств CD-ROM/CD-RW/DVD следует производить на разные шины IDE. Этим мы обеспечим наибольшую производительность дисковой системы и избежим конфликта на аппаратном уровне между этими устройствами. В свойствах устройств IDE необходимо установить флажок в опции "DMA" (т.е. прямой доступ к памяти или Direct Memory Access).

Таким образом, можно получить АРМ с хорошей производительностью, которая позволит использовать его по назначению.



3.Методика моделирования АРМ

3.1.Моделирование информационных систем

Сейчас, когда для реализации идеи распределенного управления потребовалось создание для каждого уровня управления и каждой предметной области автоматизированных рабочих мест на базе профессиональных персональных компьютеров, необходима поддержка принятия решений для создания АРМ.

Производительность АРМ определяется выбором технических и программных средств. Поддержка принятия решений на базе использования информационных компьютерных систем управления (ИС) предназначена для обеспечения работников фирмы различного рода данными, информацией и знаниями, облегчающими принятие им эффективных решений. В структуре поддержки при этом выделяются три составляющие: информационная - для обеспечения пользователя необходимыми данными, модельная - для обеспечения пользователя аналитическими данными о взаимосвязях в исследуемой экономической системе и возможном её поведении в будущем и, наконец, экспертная, призванная снабдить пользователя правилами и знаниями формирования дедуктивного вывода и экспертного анализа для выбора эффективного метода решения задачи.

Рассматривая функциональное назначение составляющих компонентов поддержки, следует отметить, что составляющая информационной поддержки предусматривает непрерывное оперативное информационное обеспечение процессов управления и принятия решений. Основной функцией этой компоненты является формирование у пользователя некоторого информационного образа проблемной ситуации. При этом информация отбирается как из собственной информационной базы, так и из других информационных источников. Степень адекватности формируемого образа в немалой степени зависит как от качества используемых данных, так и от процедур формирования информационного фонда. Функции информационной поддержки сводятся к обеспечению пользователя первичными данными.

Иногда оказывается, что данных, представленных пользователю по линии информационной поддержки, недостаточно для построения и оценки альтернатив принимаего решения. Здесь наступает очередь обратиться к помощи модельной поддержки (моделирования). На основе модельной поддержки пользователь может получить недостающую ему для принятия решения информацию путем установления диалога с моделью в процессе её исследования.

В ряде случаев может возникнуть ситуация, когда имеющихся в информационном фонде системы данных не хватает для построения модели решения, или данная информация является нечеткой, в таком случае запускается система экспертной поддержки для генерации и оценки возможных альтернатив.

3.2. Особенности компьютерного моделирования

В компьютерных информационных системах (ИС) выделяют три вида поддержки принятия решений:

· Информационную;

· Модельную;

· Экспертную.

Сущность каждого из них рассмотрена в предыдущем пункте. Данный раздел посвящен рассмотрению вопросов, связанных только с модельной поддержкой, то есть с моделированием.

Рассматриваемые в работе количественные модели, используя математическую интерпретацию проблемы, при помощи определенных алгоритмов способствуют нахождению информации, полезной для принятия правильных решений.

Модель представляет собой некоторое упрощение проблемы, по которой должно быть принято решение. Такое упрощение достигается введением в рассмотрение только наиболее существенных соображений и исключением из него второстепенных моментов.

Таким образом, первый шаг в построении модели заключается в том, чтобы выявить факторы или переменные, которые наиболее важные.

Модель представляет собой и определяет структуру отношений между переменными. Определение этой структуры представляет собой второй шаг построения модели. Некоторые виды отношений между переменными представляют собой простые вычислительные действия, другие - зависят от физических параметров.

Обычно, когда работают над проблемой, используемые модели усложняются (делаются более детализированными) по мере того, как все глубже вникают в исследуемую область. Попытка сразу начать с высокодетализированной модели в большинстве случаев оказывается неудачной, поэтому прием улучшения первоначальной модели является более перспективным.

Построение модели - итеративный процесс. Обычно начинают со сравнительно простой модели и затем, по мере того, как понимание исследуемого процесса проясняется, стремятся улучшить модель, сделать её более точной и детализированной. Можно выделить основные шаги построения модели:

1.Формулировка решаемой проблемы.

2.Характеристика внешних факторов.

3.Введение ряда переменных.

4.Построение модели (зависимостей, связывающих введенные переменные).

5.Решение построенной модели.

6.Исследования полученного решения.

Во многих отношениях формулировка проблемы может явиться наиболее трудным шагом данной работы. Сформулировав решаемую проблему, можно перейти к разделению параметров на те, которые составляют её внутреннюю сущность и должны быть математически промоделированы, и те, которые относятся к внешним факторам.

Оказывая влияние на внутренние параметры решаемой проблемы, мы полагаем, что внешние факторы являются неконтролируемыми. Цель принимаемых решений - контролировать лишь внутренние параметры.

Исходная модель может оказаться, а может и не оказаться удовлетворительной. Единственный способ проверить это заключается в том, чтобы попытаться использовать модель для предсказания ситуации, которая может возникнуть при определенных условиях, задаваемых входными переменными. Здесь наступает наиболее ответственный момент - необходимо решить, отражает ли модель «реальный мир» и соответствует ли она установленным целям моделирования, если нет, то в модель вносятся изменения, и процесс повторяется.

После обзора аппаратных и программных средств и выбора метода моделирования можно приступить к построению АРМ с показателями производительности не хуже заданных и с минимальными финансовыми затратами на приобретение технических и программных средств.

3.3.Основные допущения и ограничения при моделировании.

Выбирая конфигурацию АРМ для ландшафтного проектирования можно выбирать её исходя из технических требований, предъявляемых к данному АРМ, но будет ли эта конфигурация оптимальной с точки зрения стоимости можно определить с помощью следующей методики.

Введем показатель П, характеризующий производительность АРМ, причем максимальное значение Пmax принимается для компонентов, имеющих лучшие соответствующие характеристики по оценкам экспертов. Пусть По, есть предельно допустимое значение показателя П, для АРМ ландшафтного проектирования, (т.е. необходимо запроектировать такое АРМ в котором П ? По, а затраты на приобретение технических и программных средств, на монтаж оборудования, на установку и настройку программного обеспечения будут минимальны).

Будем считать что, общие затраты на создание АРМ складываются из затрат на аппаратное обеспечение куда входят затраты на покупку комплектующих базовой конфигурации системного блока, а также на покупку периферийного оборудования: монитора, принтера, сканера, плоттера (подобный выбор обусловлен тем, что присутствие этих устройств в данном АРМ обязательно, именно эти подсистемы имеют первостепенное значение в выборе аппаратной конфигурации ); и затрат на покупку программного обеспечения. Затраты на программное обеспечение АРМ состоят из затрат на покупку операционной системы и затрат на покупку специального программного обеспечения.

З=Зсб+Зм+Зпр+Зск+Зпл+Зос+Зспо, (1)

где

Зсб- затраты на покупку системного блока;

Зм- затраты на покупку монитора;

Зпр- затраты на покупку принтера;

Зск- затраты на покупку сканера;

Зпл - затраты на покупку плоттера;

Зос - затраты на покупку операционной системы;

Зспо - затраты на покупку специального программного обеспечения.

Формула затрат представляет собой сумму, которую преследуя различные цели (в зависимости от требований предъявляемых к оборудованию) можно уменьшать и увеличивать.

Таким образом была получена целевая функция, которую необходимо минимизировать, т.к. необходимо чтобы затраты на создание АРМ были минимальны.

3.4. Показатели надежности и производительности оборудования и ПО

Показатель производительности является линейной функцией затрат (т.е чем выше цена тем выше производительность приобретаемого оборудования) тогда:

Прс =К1*Зсб

Пм =К2*Зм

Ппр =К3*Зпр

Пск =К4 *Зск

Ппл =К5 *Зпл

Пос =К6 *Зпо

Пспо=К7*Зспо, (2)

где

Псб - показатель производительности системного блока;

Пм - показатель производительности монитора ;

Ппр - показатель производительности принтера;

Пск - показатель производительности сканера;

Ппл - показатель производительности плоттера;

Пос - показатель производительности операционной системы АРМ.

Пспо - показатель производительности специального программного обеспечения АРМ.

Коэффициенты К1-К7 являются нормировочными коэффициентами и определяют потребительскую эффективность оборудования АРМ и ПО (т.е. показывают взаимосвязь между стоимостью оборудования и показателями производительности: Псб, Пм, Ппр, Пск, Ппл, Ппо). Для расчета коэффициентов необходимо получить значения показателей производительности оборудования , а также цен на это оборудование на базе опубликованных данных и экспертных оценок различных типов оборудования и ПО и занести эти значения в таблицу(см. таблица 3.1.).

Таблица 3.1.

Псб	Y1	Y2	Y3	Y4
цена	X1	X2	X3	X4

Зависимость между ценой и показателем производительности линейна, значит Y (Псб)=к* X (цена)+b, но таких прямых можно построить не одну, следовательно необходимо выбрать оптимальную. Оптимальной будет та, у которой сумма квадратов отклонений (²) будет минимальна, а значит необходимо провести аппроксимирующую прямую. Опираясь на уравнения (2), получим, что значение коэффициентов качества равно котангенсу угла наклона аппроксимирующей прямой к прямой показателей производительности или надежности оборудования.

Уравнения 2 -это ограничения для целевой функции, полученной ранее, необходима математическая постановка задачи.

3.5. Математическая постановка задачи оптимизации АРМ

Как сказано в начале этого раздела, необходимо минимизировать целевую функцию затрат

=( Зсб+Зм+Зпр+Зск+Зпл+Зос+Зспо) min (3)

при следующих ограничениях:

По ? К1*Зсб ? 100

По ? К2*Зм ? 100

По ? К3*Зпр ? 100

По ? К4 *Зск ? 100

По ? К5 *Зпл ? 100

По ? К6 *Зпо ? 100

По ? К7 *Зпо ? 100 (4)

Зсб>0, Зм>0, Зпр>0, Зск>0, Зпл>0, Зос>0, Зспо>0. (5)

Выражения (2)-(4) представляют собой классическую задачу линейного программирования.

В качестве входных данных задаются По.

3.7.Расчет нормировочных коэффициентов для автоматизированного рабочего места (К1 - К7).

Расчет нормировочного коэффициента для системного блока компьютера.

Конфигурация комплектующих системного блока АРМ оценивается по следующим параметрам:

1 Тактовая частота процессора Ггц;

2 Тактовая частота шины Мгц;

3 Объем оперативной памяти Мгбайт;

4 Объем винчестера Гбайт;

5 Быстродействие винчестера.

Для определения показателей производительности необходимо рассмотреть различные конфигурации на основе процессоров разных марок их параметры в таблице 3.2.

Таблица3.2.

№	Тактовая частота процессора, ГГЦ	Тактовая частота шины, МГц	Объем ОП, Мб	Объем винчестера, Гб	Быстродействие винчестера	Цена, $
1	Duron 700	133	1 x 128 DIMM	20	7200	175
2	Duron 1200	133	1 x 256 DDR	40	7200	222
3	Duron 1600	133	1 x 256 DDR	40	7200	258
4	Duron 1800	233	1 x 256 DDR	80	7200	306
5	Athlon XP1 1700+	233	1 x 128 DIMM	20	7200	229
6	Athlon XP1 1800+	333	1 x 128 DIMM	40	7200	296
7	Athlon XP1 2400+	333	512 DDR	80	7200	320
8	Celeron 433	133	1 x 64 DIMM	10	5400	89
9	Celeron 633	133	1 x 128 DIMM	10	7200	145
10	Celeron 1000	233	1 x 128 DIMM	10	7200	159
11	Celeron 1700	333	1 x 256 DDR	40	7200	254
12	Celeron 1700	333	1 x 256 DDR	80	7200	283
13	Celeron 2000	333	1 x 256 DDR	120	7200	296
14	Celeron 2400	333	1 x 256 DDR	80	7200	336
15	Celeron 2400	333	1 x 512 DDR	120	7200	490
16	P4-1800	533	1 x 256 DDR	40	7200	367
17	P4-1800	533	1 x 256 DDR	120	7200	395
18	P4-2000	533	1 x 128 DDR	40	7200	318
19	P4-2400	800	1 x 512 DDR	80	7200	510

Анализ содержимого таблицы показал, что одной из лучших (среди оцениваемых) был признан компьютер №19 (P4-2400), его показатели производительности Пmax примем за 100%; остальные компьютеры в сравнении с этим получили следующие показатели производительности (табл.3.3.):

Таблица 3.3.

№	Тактовая частота процессора, ГГЦ	Прс %
1	Duron 700	30
2	Duron 1200	45
3	Duron 1600	55
4	Duron 1800	65
5	Athlon XP1 1700+	75
6	Athlon XP1 1800+	60
7	Athlon XP1 2400+	95
8	Celeron 433	20
9	Celeron 633	30
10	Celeron 1000	40
11	Celeron 1700	50
12	Celeron 1700	55
13	Celeron 2000	60
14	Celeron 2400	60
15	Celeron 2400	70
16	P4-1800	90
17	P4-1800	92
18	P4-2000	95

Имея значения показателей производительности компьютера, можно построить график зависимости этих показателей от стоимости компьютеров рис. 3.1.

Рис. 3.1.

После построения точек зависимости показателя производительности компьютера от их стоимости можем определить котангенс угла наклона аппроксимирующей прямой.

сtg(б)=К1= 0,26

Аналогично рассчитываются нормировочные коэффициенты для принтеров, сканеров, плоттеров и программного обеспечения.

Расчёт нормировочного коэффициента для мониторов .

Показатель производительности (Пм) монитора оценивается по следующим параметрам:

1. Диагональ монитора

2 .Частота регенерации

3 .Разрешение

Необходимо составить таблицу по предложению мониторов имеющихся на рынке таблица 3.4

таблица 3.4

Т N	Диагональ	Модель	Характеристики	Цена
1	17	LG T710BH	Flatron, 50-160Hz,1280Ч1024/66Hz	$14
12	17	LG F720P	0.24, 1280Ч1024/85Hz, щелевая маска	$17
13	17	Samsung SyncMaster 793MB	0.2, 1024Ч768/85Hz, теневая маска	$14
14	17	Samsung SyncMaster 793DF	0.2, 1024Ч768/85Hz, теневая маска	$13
15	17	Samsung SyncMaster 793DF	0.2, 50-160Hz,1280Ч1024	$13
16	17	Samsung SyncMaster 795DF	0.2, 1280Ч1024/75Hz, теневая маска	$14
7	17	Samsung SyncMaster 795DF	0.2, 1600Ч1200, 50-160Hz	$15
8 8	17	Samsung SyncMaster 797DF	0.2, 1280Ч1024/85Hz, теневая маска	$17
89	17	IIYAMA HF703UT	0.25, Flat, 1600Ч1200/72Hz, 430кд/м2	$19
110	17	IIYAMA HF703UT E	0.25, 1280Ч1024/85Hz, теневая маска	$18
11	19	LG F920B	0.24, 1280Ч1024/85Hz	$29
112	19	MitsubishiDiamond Plus 93SB	0.25-0.27, Diamondtron, 1792Ч1344/68 Hz	$33
113	19	Samsung SyncMaster 959NF	0.25, 1920Ч1440/73Hz, MitsubishiDiamondtron	$30
114	19	Samsung SyncMaster 997DF	0.2, 1280Ч1024/85Hz, теневая маска	$237
115	19	IIYAMA HM903DT	0.24, 1280Ч1024/100Hz, апертурная решетка	$472
116	19	MitsubishiDiamond Pro 930	0.24,1920Ч1440/73Hz NI, SuperBrightDiamondtron	$505

Среди данных представленных в таблице монитор под №16 лучший, его показатели производительности примем за 100%; остальные мониторы в сравнении с этим получили следующие показатели производительности:

№	Модель	Пм,%
1	LG T710BH	42
2	LG F720P	45
3	Samsung SyncMaster 793MB	40
4	Samsung SyncMaster 793DF	40
5	Samsung SyncMaster 793DF	45
6	Samsung SyncMaster 795DF	50
7	Samsung SyncMaster 795DF	52
8	Samsung SyncMaster 797DF	50
9	IIYAMA HF703UT	55
10	IIYAMA HF703UT E	50
11	LG F920B	70
12	MitsubishiDiamond Plus 93SB	85
13	Samsung SyncMaster 959NF	85
14	Samsung SyncMaster 997DF	70
15	IIYAMA HM903DT	85
16	MitsubishiDiamond Pro 930	100

Имея значения показателей производительности монитора, можем построить график зависимости этих показателей от стоимости мониторов.

Рис.3.2

После построения точек зависимости показателя производительности монитора от его стоимости можно определить котангенс угла наклона аппроксимирующей прямой.

сtg(б)=К2= 0,174

Расчёт нормировочного коэффициента для принтера.

Для этого необходимо составить таблицу по предложению принтеров имеющихся рынке таблица 3.4, анализ проведём на основе рынка лазерных принтеров.

Таблица3.4

№	Модель	Характеристики	Цена,$	Ппр,%
1	Brother HL-5150D	600Ч1200,16(144)Mb,LPT/USB2.0,20ppm	329	40
2	Epson AcuLaser C4100	1200dpi,24ppm	1171	40
3	Canon LBP-1120	600Ч600, 10ppm	161	30
4	HP LaserJet 1012	600Ч600dpi, 14ppm	183	30
5	HP LaserJet 1015	600Ч600dpi, 15ppm,16Mb	232	35
6	HP LaserJet 1320	1200dpi,21ppm,16Mb	317	40
7	HP LaserJet 2410	1200dpi,28ppm,32Mb	545	45
8	HP LaserJet 2550N	600dpi,19ppm,64Mb	715	50
9	HP LaserJet 4250	1200dpi,43ppm,48Mb	1030	65
10	HP LaserJet 4250TN	1200dpi, 43ppm,64Mb	1528	68
11	HP LaserJet 4250DTN	1200dpi,43ppm,80Mb	1799	75
12	HP LaserJet 4350	1200dpi,52ppm,64Mb	1410	70
13	HP LaserJet 4350DTNSL	1200dpi,52ppm,96Mb	2900	100
14	HP LaserJet4650N	600dpi,22ppm,128Mb	2040	90
15	Samsung ML-1210	600Ч600dpi,12ppm,8Mb	161	30
16	Samsung ML-1520	660dpi,15ppm,8Mb	137	20
17	Samsung ML-1750	600Ч1200dpi,16ppm,64Mb	197	35
18	Xerox Phaser 3116	1200dpi,15ppm,8Mb	164	30
19	Xerox Phaser 3130	1200dpi,16ppm,32Mb	192	35

Рис.3.3

После построения точек зависимости показателя производительности принтера от его стоимости можем определить котангенс угла наклона аппроксимирующей прямой

сtg(б)=К3=0,029

Расчёт нормировочного коэффициента для сканеров .

Для этого необходимо составить таблицу по предложению сканеров, имеющихся рынке таблица3.5.

Таблица3.5.

№	Модель	Характеристика	Цена,$	Пск,%
1	BENQ 5000U	A4, USB1.1, 1200х2400 dpi	48	15
2	Canon CanoScan 4200F	A4, USB2.0, 3200х6400 dpi, слайд-модуль	139	30
3	Canon CanoScan LiDE 20	A4, USB2.0, 600х1200 dpi	62	20
4	Canon CanoScan LiDE 35	A4, USB2.0, 1200х2400 dpi	79	20
5	Canon CanoScan LiDE 80	A4, USB2.0, 2400х4800 dpi	153	30
6	Epson Perfection 1270	A4, USB2.0, 1200х2400 dpi	77	20
7	Epson Perfection 2480 Photo	A4, USB2.0, 2400x4800 dpi, слайд-модуль	118	25
8	Epson Perfection 2580 Photo	A4, USB2.0, 2400x4800 dpi, слайд-модуль	142	30
9	Epson Perfection 3170 Photo	A4, USB2.0, 3200x6400 dpi, слайд-модуль	223	45
10	Epson Perfection 4180 Photo	A4, USB2.0, 4800x9600 dpi, слайд-модуль	284	50
11	Epson Perfection 4870 Photo	A4, USB2.0+IEEE1394, 4800х9600 dpi, слайд-модуль	420	65
12	Epson Perfection 4990 Photo	A4, USB2.0+IEEE1394, 4800х9600 dpi, слайд-модуль	498	70
13	HP ScanJet 2400	Q3841A, A4, USB2.0, 1200х1200 dpi	76	20
14	HP ScanJet 3770	L1915A, A4, USB2.0, 1200х2400 dpi, слайд-модуль	102	25
15	HP ScanJet 4070	L1920A, A4, USB2.0, 2400х2400 dpi, слайд-модуль	148	30
16	HP ScanJet 5590P	L1912A, A4, USB2.0, 2400х2400 dpi, слайд-модуль	225	45
17	HP ScanJet 8250	C9932C, A4, USB2.0, 4800х4800 dpi, слайд-модуль, ADF	1022	100
18	Mustek ScanExpress 1248 UB Plus	A4, USB1.1, 600х1200 dpi	38	15
19	Mustek Bear Paw 2400 CU	A4, USB1.1, 1200х2400 dpi	48	15
20	Mustek Bear Paw 2448 CU Pro	A4, USB2.0, 1200x2400 dpi	57	20

Среди данных представленных в таблице сканер под №17 лучший, его показатель производительности примем за 100%; остальные модели сканеров в сравнении с этим получили соответствующие показатели производительности. За тем можем построить график зависимости этих показателей от стоимости сканеров и определить котангенс угла наклона аппроксимирующей прямой.

Рис.3.4

сtg(б)=К4= 0,09981

Расчёт нормировочного коэффициента для плоттеров .

Для этого необходимо составить таблицу по предложению плоттеров, имеющихся на рынке, таблица3.6.

Таблица3.6.

№	Модель	Характеристика	Цена,$	Пск,%
1	HP DesignJet 130	А1,2400Ч1200dpi,64Mb	1545	70
2	HP DesignJet 130NR	А1,2400Ч1200dpi,64Mb,USB	2180	80
3	HP DesignJet 430	А1,600dpi,36Mb	1425	90
4	HP DesignJet 500	А0,1200Ч600dpi,160Mb	3580	50
5	HP DesignJet 500	А1,1200Ч600dpi,160Mb	2295	100

Рис.3.5

сtg(б)=К5= 0,021

Расчет нормировочных коэффициентов качества программного обеспечения АРМ.

Затраты на программное обеспечение АРМ состоят из затрат на покупку операционной системы и затрат на покупку специального программного обеспечения.

Показатель производительности программного обеспечения (Ппо) показывает распространенность данного продукта на рынке программных средств и устойчивость к возможным сбоям оборудования рабочих станций.

Сравнив 4 операционных системы (табл.3.7), можно выяснить, что самой распространенной и устойчивой среди представленных является система MS Windows XP Professional, ее показатели и примем за 100%; остальные показатели рассчитаны относительно лучшей и представлены в таблице (табл. 3.6.).

Стоимость операционных систем и их показатели.

Таблица 3.7.

№ п.п.	Операционная система	Цена.$	Ппофс, %
1	MS Windows XP Professional	150	100
2.	ALT-Linux Master 2.2	50	40
3.	Windows 98	70	70
4.	HP-UX11i	60	40

После получения показателей производительности всех анализируемых операционных систем, можно построить график зависимости этих показателей от цены на эти системы рис.3.5 .

Рис.3.5.

После построения точек, можно провести аппроксимирующую прямую и найти сtg(б)=К6=0,67

Сравнив специальное программное обеспечение для ландшафтного проектирования, имеющегося на рынке, можно сделать вывод, что оптимальное соотношение простота использования/конечный результат дают программы: " Sierra Land 3D ", "Наш Сад pro" и " Punch! 3D".
Этот показатель будем называть производительностью, приняв производительность " Sierra Land 3D " за 100%. Значения показателей производительности остальных программных продуктов приведены в таблице.

Таблица3.8

№	Программные продукты:	Цена	Пспо,%
1	3D STUDIO VIZ	2300	70
2	3D Max 3.0 + 3D VIZ 3.1	4300	70
3	"Наш сад 3D prо"	100	90
4	Archi Cad 7.0	2000	50
5	Sierra Land 3D	3000	100
6	Punch! 3D	2800	90

По данным таблицы, можем построить график зависимости производительности от цены и найти сtg(б)=К7= 0,27

Рис.3.6

Были определены коэффициенты К1=0,26; К2=0,174; К3=0,029; К4=0,01; К5=0,02; К6=0,67; К7= 0,27.

3.8. Решение задачи линейного программирования

Пусть входное значение

По=60%

Получив все необходимые коэффициенты, можно подставить их в целевую функцию и уравнения ограничений:

К1=0,26; К2=0,174; К3=0,029; К4=0,01; К5=0,02; К6=0,67; К7= 0,27.

Целевая функция:

=( Зсб+Зм+Зпр+Зск+Зпл+Зос+Зспо) > min

при следующих ограничениях:

60 ? К1*Зсб ? 100

60 ? К2*Зм ? 100

60 ? К3*Зпр ? 100

60 ? К4 *Зск ? 100

60 ? К5 *Зпл ? 100

60 ? К6 *Зпо ? 100

60 ? К7 *Зпо ? 100

Зсб>0, Зм>0, Зпр>0, Зск>0, Зпл>0, Зос>0, Зспо>0.

Дальнейшее решение задачи происходит в электронной таблице Excel, и осуществляется программой ПОИСК РЕШЕНИЯ (меню СЕРВИС), которая позволяет решать сложные линейные задачи линейного программирования со многими переменными и ограничениями.

После того, как определена задача и выбрана команда выполнить, программа изменит значения переменных и выполнит необходимые вычисления, а затем, основываясь на полученных результатах, будет повторять эту процедуру до тех пор, пока не получит решение, удовлетворяющее условию задачи.

Таким образом, можно получить значения затрат на покупку компонентов и программного обеспечения АРМ.



Заключение

В дипломной работе обоснована необходимость автоматизации рабочего места для ландшафтного проектирования.

Разработана и предложена модель специализированного АРМ удовлетворяющего требованиям для решения задач в ходе проектирования ландшафта.

Показано, что основная проблема при проектировании - это уменьшение затрат на покупку оборудования и программного обеспечения, при максимальных значениях производительности этого оборудования и ПО. Эта задача сводится к оптимизационной.

В работе определены ограничения и целевая функция, а решение задачи происходит в электронной таблице Excel.



литература

1. И.П.Норенков, Основы автоматизированного проектирования, Москва, Издательство МГТУ, 2000,

2. А.С.Летин, О.С. Летина, Компьютерная графика в ландшафтном проектировании, Москва, 2003,

3. В.А.Артамонов, Архитектурная композиция садов и парков, Москва, 1980,

4. Б.Я.Цилькер, Организация ЭВМ и систем, СПб, 2004,

5. А.М.Заяц, Информационные системы, методические рекомендации по дипломному проектированию, Сыктывкар, 2002,

6. Т.П.Барановская, В.И.Лойко, Архитектура компьютерных систем и сетей, Москва,2003,

7. С.В.Гуров, Моделирование систем, Сыктывкар, 2003,

8. В.Л.Черных, Информационные технологии в лесном хозяйстве, Йошкар-Ола, 1995,

9. В.Л.Черных, Автоматизированные системы в лесном хозяйстве, Йошкар-Ола, 2000,

10. Панфилов, А.М.Заяц, Архитектура ЭВМ, 2002

11. А.Жуков, Ландшафтная архитектура, статья, СофтКомпас, 2004.

http://www.landshaft.ru/article