3

с 28.03.11 по 30.03.11

11

Разработка модуля "Контрольная работа" и алгоритмов проверки решений

12

с 31.03.11 по 15.04.11

12

Разработка модуля "Экзамен" и алгоритмов проверки решений

15

с 18.04.11 по 3.05.11

13

Разработка вопросов безопасности жизнедеятельности и охраны труда

5

с 4.05.11 по 11.05.11

14

Разработка экономической части работы

5

с 12.05.11 по 18.05.11

15

Оформление и проверка работы

11

с 19.05.11 по 3.06.11

7.3 Расчет затрат на разработку проекта

7.3.1 Общие положения

Очевидно, что программные продукты представляют собой весьма специфический товар с множеством присущих им особенностей. Многие их особенности проявляются и в методах расчетов цены на них. На разработку программного продукта средней сложности обычно требуются весьма незначительные средства. Однако при этом он может дать экономический эффект, значительно превышающий эффект от использования достаточно дорогостоящих систем. Следует подчеркнуть, что у программных продуктов практически отсутствует процесс физического старения и износа. Для них основные затраты приходятся на разработку образца, тогда как процесс тиражирования представляет собой, обычно, сравнительно не сложную и недорогую процедуру копирования носителей и сопровождающей документации.

Целью планирования себестоимости проведения работ является экономически обоснованное определение величины затрат на ее выполнение. В плановую себестоимость включаются все затраты, связанные с ее выполнением, независимо от источника их финансирования. Определение затрат производится путем составления калькуляции плановой себестоимости. Смета затрат состоит из прямых и накладных расходов, которые включают в себя следующие статьи:

- статья 1 - основные материалы и комплектующие;

- статья 2 - основная заработная плата;

- статья 3 - дополнительная заработная плата (районный коэффициент);

- статья 4 - социальные начисления;

- статья 5 - аренда машинного времени;

- статья 6 - накладные расходы.

Смета затрат рассчитывается по статьям калькуляции и вычисляется по формуле (7.2):

,(8.2)

где С_З - смета затрат, руб.;

З_М - затраты на приобретение материалов, руб.;

З_ЗП - затраты на основную и дополнительную заработную плату, руб.;

З_СВ - затраты на страховые взносы;

З_ЭЭ - затраты на оплату электроэнергии, руб.;

З_СО - затраты на услуги сторонних организаций;

З_НР - накладные расходы, руб.

8.3.2 Расчет сметы затрат

Расчет капиталовложений, связанных с автоматизацией обработки информации производится по формуле (7.3):

К = К_п + К_р,(8.3)

где К_п - капиталовложения на проектирование, руб.;

К_р - капиталовложения на реализацию, руб.

Капиталовложения на проектирование включают в себя расходы на проведение исследований и обработку материалов, расходы на разработку ТЗ, технического и рабочего варианта работы, а также расходы на написание программы. Необходимые данные для расчета затрат на выполнение работы сведены в таблицу 7.4.

Таблица 7.4

Данные для расчета затрат на выполнение работы

Исходные данные	Значения
Время, затраченное на выполнение работы (в днях): Руководитель Инженер-программист	27 104
Должностные оклады без учета районного коэффициента (30%): Руководитель Инженер-программист	9800 3200

Расчеты затрат на основную заработную плату приведены в таблице 7.5. При расчете учитывалось, что в месяце 21 рабочий день, а затраты времени на выполнение работы по каждому исполнителю брались из таблицы 7.1

Таблица 7.5

Затраты на основную заработную плату

Исполнители	Оклад с учетом районного коэффициента	Среднедневная ставка, руб/день	Затраты времени, дни	Фонд з/пл, руб.
Руководитель	12740	606,7	27	16380,9
Инженер-программист	4160	198,1	104	20602,4
Итого:	36983,3

Страховые взносы составляют 34% от рассчитанного фонда заработной платы (основная + дополнительная):

З_СВ = 36983,30,34 = 12574,3 (руб.)

В таблице 7.6 представлена расшифровка статьи затрат «Материалы».

Таблица 7.6

Расшифровка статьи затрат «Материалы»

№ п/п	Наименование статей затрат	Сумма, руб.
1	Канцелярские принадлежности	150
2	Диски	30
	Итого:	180

Также во время разработки были произведены затраты, относящиеся к прочим расходам. Расшифровка данной статьи приведена в таблице 7.7.

Таблица 7.7

Расшифровка статьи затрат «Прочие расходы»

№ п/п	Наименование статей затрат	Сумма, руб.
1	Доступ в сеть Интернет	400
2	Транспортные расходы	480
3	Распечатка документов	300
4	Приобретение литературы	450
	Итого:	1630

Затраты на электроэнергию определяются по формуле (7.4):

(8.4)

где W_У - установленная мощность, кВт;

T_Р - время работы оборудования, часов;

S_ЭЛ - тариф на электроэнергию, руб.

В таблице 7.8 содержатся результаты расчетов затрат на электроэнергию используемым оборудованием.

Работа выполнялась в вечерние часы, поэтому освещение требовалось примерно по 2 часов в день в течение всего срока разработки. Таким образом, длительность работы ламп накаливания 208 часов. Работа непосредственно за компьютером происходила примерно по 4 часа в день. Тогда длительность работы компьютера 524 часов.

Таблица 7.8

Расчет затрат на электроэнергию

Название оборудования	Потребляемая мощность, кВт	Тариф, руб./кВт	Количество часов работы, час	Сумма, руб.
Персональный компьютер	0,3	1,51	524	791,2
Лампа накаливания	0,1Ч2		208	314,1
Итого, руб.	1105,3

Накладные расходы составляют 20% от суммы прямых затрат на разработку, которые, в свою очередь, включают затраты на материалы, основную заработную плату с учетом районного коэффициента, отчисления на страховые взносы и стоимость затраченного машинного времени.

Накладные расходы = 0,2 • (36983,3+12574,3 +1630+180+1105,3) = 0,2 •

52472,9 = 10494,6 (руб.)

Смета затрат на выполнение работы представлена в таблице 7.9.

Таблица 7.9

Смета затрат на выполнение работы

№ п/п	Статьи затрат	Затраты, руб.
1	Материальные затраты	180
2	Прочие расходы	1630
3	Затраты на основную заработную плату (включая районный коэффициент)	36983,3
4	Страховые взносы	12574,3
5	Затраты на электроэнергию	1105,3
6	Накладные расходы	10494,6
Итого:	62967,5

7.4 Расчет эксплуатационных затрат

Расчет годовых эксплуатационных издержек производится методом прямого счета на основе составляющих, приведенных ниже.

,(8.5)

где С_з.п. - затраты на зарплату обслуживающего персонала с начислениями, руб.;

С_а - амортизационные отчисления от стоимости оборудования и устройств системы и нематериальные активы, руб.;

С_эл - затраты на потребляемую электроэнергию, руб.;

С_вм - затраты на вспомогательные материалы, руб.;

С_m.р. - затраты на текущие ремонты, руб.

Затраты на заработную плату обслуживающего персонала с начислениями рассчитываются по формуле (7.6):

,(7.6)

где Ч_обс - численность обслуживающего персонала (1 человек);

t_i - время, затраченное работником i-той квалификации, час.;

S_n - среднедневная заработная плата работника i-той категории;

n - количество категорий работников;

Н_д - коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату в долях к основной заработной плате, Н_д = 0,3 (для г.Томска);

Н_с.с. - коэффициент, учитывающий отчисления во внебюджетные фонды, Н_с.с. = 0,34.

Время, затраченное обслуживающим персоналом, рассчитывается исходя из того, что продолжительность эксплуатации системы в течение рабочего дня составляет 8 часа, следовательно, за год:

t_u = 254 дня · 8 часов/день = 2032 часа

Данные по заработной плате работников, занимающихся эксплуатацией системы:

- количество человек - 1;

- должностной оклад - 2300 руб.;

- средняя дневная ставка - 109,5 руб.;

- затраты времени на работу - 254 дня.

На основании вышеизложенного получаем:

С_з.п.= (1· 254 · 109,5 · (1+0,3) · (1+0,34)) = 48450,2 руб.

Амортизация - это отчисленный в денежном выражении износ основных средств в процессе их применения, производственного использования.

Амортизационные отчисления рассчитываются по формуле (7.7):

, (7.7)

где Ц_бал - балансовая стоимость j-того вида оборудования, руб.;

Н_а - норма годовых амортизационных отчислений, (12,5% для компьютера);

g - количество единиц j-того вида оборудования;

t_Pj - время работы j-того вида оборудования, час;

Ф_эф - эффективный фонд времени работы оборудования, час.

Балансовая стоимость оборудования для проекта компьютер с монитором стоимостью Ц_бал = 20000 руб.

Эффективный фонд времени работы оборудования можно вычислить по формуле (8.8):

, (7.8)

где D_р - количество рабочих дней в году, 254 дня;

Н_э - норматив среднесуточной загрузки, 8 часов.

Ф_{эф j} = 254 дня 8 часов/день=2032 часа.

С_а= (20000 · 0,125 · 1 · 2032 / 2032)= 250 (руб.)

Затраты на потребляемую электроэнергию рассчитываются по формуле (7.9):



, (7.9)

где W_y - установленная мощность, 0,3 кВт;

T_g - время работы оборудования, час;

S_эл - тариф на электроэнергию, S_эл = 1,51 (руб.)

С_ЭЛ = 0,3 · 2032 · 1,51 = 920,5 (руб.)

Затраты на материалы определяются нормативом (1-2 %) от стоимости технических средств по формуле (7.10):

С_М = 0,001 · C_rj, (7.10)

где C_rj - стоимость j-го оборудования;

С_М = 0.01*20000 = 200 (руб.)

Затраты на текущие ремонты рассчитываются по формуле (7.11):

, (7.11)

где Ц_бал - балансовая стоимость j-того вида оборудования, руб.;

Н_т.р. - норма отчислений на текущий ремонт.

С_Т = 20000 · 5 / 100 = 1000 (руб.)

Статьи годовых эксплуатационных затрат сведены в таблицу 7.10.



Таблица 7.10

Расчет годовых эксплуатационных затрат

Статьи затрат	Разрабатываемый ПП, руб.
Заработная плата обслуживающего персонала	48450,2
Амортизационные отчисления	250
Затраты на электроэнергию	920,5
Затраты на вспомогательные материалы	200
Затраты на текущий ремонт	1000
Итого:	50820,7

7.5 Оценка эффективности работы

Работа имеет научно-исследовательский характер и несет положительный эффект.

Разработанный программный продукт может быть использован учебными заведениями в рамках дисциплины АИУС, а также может служить основой для создания аналогичных программ по другим темам этой же дисциплины, либо по другим дисциплинам.



8. Вопросы обеспечения безопасности жизнедеятельности

8.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов

В данном проекте рассматривается генератор заданий по дисциплине АИУС. Данная система позволяет проводить контрольную работу и экзамен по дисциплине. Исходя из этого, можно определить рабочее место инженера-программиста - рабочий стол с ЭВМ.

Опасным называется производственный фактор, воздействия которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или другому внезапному резкому ухудшению здоровья. Если же производственный фактор приводит к заболеванию или снижению работоспособности, то его считают вредным (ГОСТ 12.0.002-80).

Согласно ГОСТ 12.0.003-74 «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» все опасные и вредные факторы делятся на следующие группы:

- химические;

- физические;

- биологические;

- психофизиологические.

Из всех перечисленных факторов в условиях работы инженера на организм действуют только физический и психофизиологические факторы:

- повышенная нагрузка на органы зрения;

- вредное воздействие электромагнитного излучения;

- малая подвижность;

- нервно-психологическое утомление;

- повышенная нагрузка на пальцы рук;

- повышенный уровень шума и вибрации на рабочем месте;

- неправильная освещенность рабочей зоны;

- неудовлетворительное состояние микроклимата;

- опасность поражения электрическим током;

- возможность возникновения пожара;

- высокий уровень ионизирующего излучения.

Значительно снизить или исключить воздействие физических и психофизиологических факторов позволяет правильная организация труда инженера, с соблюдением норм и правил [29].

8.2 Требования и защитные мероприятия в области безопасности жизнедеятельности

8.2.1 Электробезопасность

Электрические установки, к которым относятся практически все оборудование рабочего места программиста, представляют для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации (проведение регламентных работ) человек может коснуться частей оборудования находящихся под напряжением. Специфическая опасность электроустановок: токоведущие проводники, корпуса стоек ЭВМ и прочего оборудования оказавшегося под напряжением в результате повреждения не подают каких - либо сигналов, которые бы предупреждали об опасности. Все оборудование должно быть выполнено в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.030-81 «Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление». Сопротивление заземления не должно превышать 0,5 Ом. Согласно ГОСТ 12.1.038-82 «Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов», напряжение прикосновения должно быть не более 2 В, а ток не более 0,3 А.

Основным поражающим фактором является ток, протекающий через человека. Установлены пороговые значения тока, определяющие степень поражения:

- пороговый ощутимый ток: 0.5-1.5 мА;

- пороговый не отпускающий ток: 10-20 мА;

- пороговый фибриляционный ток: 50-80 мА;

- смертельно опасный ток: 100мА и более.

Для обеспечения электробезопасности, при работе за компьютером, предусмотрены следующие требования:

1) электрическая изоляция всей проводки, проходящей в кабинете;

2) наличие розеток с заземляющими контактами, обеспечивающие заземление всего оборудования;

3) необходимо имеет щиток электропитания, позволяющий обесточить всю аппаратуру в случае повреждения или аварийной ситуации;

4) обеспечение безопасности при статическом электричестве. Источником статического электричества в основном является экран монитора. Для снятия статического электричества экран периодически протирают специальной салфеткой;

5) для обеспечения защиты от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям (системный блок), которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции, применяется защитное заземление;

6) проводка находится в системном блоке и защищена специальной защитной крышкой;

7) питание электрооборудования должно осуществляться от сети напряжения 220 В при частоте 50Гц.;

8) защитные системы (зануление, защитное заземление, защитное отключение, двойная изоляция, малое напряжение и др.) и мероприятия по защите от поражения электрическим током в помещении должны обеспечить напряжение прикосновения не выше: 42 В - в помещениях без повышенной опасности и с повышенной опасностью, 12 В - в особо опасных помещениях.

Защитное заземление - это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Защитное действие заземления основано на снижении напряжения прикосновения при переходе напряжения на нетоковедущие части, что достигается уменьшением потенциала корпуса относительно земли, как за счет малого сопротивления заземления, так и за счет повышения потенциала примыкающей к оборудованию поверхности земли.

Защитным занулением называется преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Защитное отключение обеспечивает быстрое, не более 0,2 с автоматическое отключение установки от питающей сети при возникновении в ней опасности поражения током.

Двойная изоляция - это электрическая изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной изоляции.

Рабочая изоляция электроустановок - это электрическая изоляция токоведущих частей электроустановки, обеспечивающая ее нормальную работу и защиту от поражения электрическим током.

Дополнительная изоляция предусмотрена дополнительно к рабочей для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения рабочей изоляции.

Двойной изоляцией (с пластмассовыми корпусами) изготовляют ручной электрифицированный инструмент, переносные светильники, некоторые бытовые установки и электроизмерительные установки.

Малое напряжение - это номинальное напряжение не более 42 В, применяемое для уменьшения опасности поражения электрическим током.

8.2.2 Пожарная безопасность

Понятие пожарная безопасность означает состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предотвращается воздействие на людей опасных факторов пожара и обеспечивается защита материальных ценностей. Пожарная безопасность регламентируется ГОСТ 12.1.033-81.

Опасными факторам пожара для людей являются открытый огонь, искры, повышенная температура воздуха и предметов, токсичные продукты горения, дым, пониженная концентрация кислорода, обрушение и повреждение зданий, сооружений, установок, а так же взрыв.

Для предотвращения пожара необходимы следующие меры:

- предотвращение образования горючей среды;

- предотвращения образования в горючей среде источников зажигания;

- поддержание температуры и давления горючей среды ниже максимально допустимых по горючести (горючесть - способность вещества, материала, смеси, конструкции к самостоятельному горению).

Противопожарную защиту обеспечивают следующие меры:

- максимально возможное применение негорючих и трудногорючих материалов;

- ограничение количества горючих веществ и их надлежащее размещение;

- изоляция горючей среды;

- предотвращение распространения пожара за пределы очага;

- применение средств пожаротушения;

- эвакуация людей;

- применение средств индивидуальной и коллективной защиты;

- применение средств пожарной сигнализации и средств извещения о пожаре;

- организация пожарной охраны.

Организационными мероприятиями по обеспечению пожарной безопасности являются обучение рабочих и служащих правилам пожарной безопасности; разработка и реализация норм и правил пожарной безопасности, инструкций о порядке работы с пожароопасными веществами и материалами; изготовление и применение средств наглядной агитации по обеспечению пожарной безопасности.



8.2.3 Ионизирующее излучение

Конструктор, как пользователь ЭВМ, может самостоятельно предпринять определенные меры для того, чтобы ограничить опасные излучения терминалов. Так как источник высокого напряжения компьютера -строчный трансформатор помещается в задней или боковой части терминала, уровень излучения со стороны задней панели дисплея выше, причем стенки корпуса не экранируют излучения.

Вследствие этого, пользователю рекомендуется находиться не ближе чем, на расстоянии 1,2 м от задних и боковых поверхностей терминалов.

За дисплеем нужно проводить не больше 20 часов в неделю. Удаление пользователя от экрана должно составлять не менее трех - трех с половиной диагоналей ЭЛТ (по нормам радиационной безопасности НРБ-99).

На экран монитора устанавливают специальный фильтр, который частично поглощают магнитное поле, устраняют статическое поле. Фильтр должен быть заземлен.

Монитор ЭВМ должен соответствовать требованиям ГОСТ 27954-88 «Мониторы ПЭВМ. Типы, основные параметры, общие технические требования». Согласно этому ГОСТу мощность дозы рентгеновского излучения на расстоянии 5 см от экрана не должно превышать 0,03 мкР/с при 41 часовой недели, а плотность ультрофиалетового излучения не должна превышать 10 Вт/м².

Необходимо отметить то, что компьютеры с жидкокристаллическими дисплеями не создают вокруг себя ни электрических ни магнитных полей.

8.2.4 Шум и вибрация

Шумы - ухудшают условие труда, оказывая вредное воздействие на организм человека, снижается острота зрения, слуха, ослабевает внимание, повышается кровеносное давление. Механические колебания с частотой ниже 20 и выше 20000 Гц не вызывают слуховых ощущений, оказывают вредное биологическое воздействие на человека.

В производственных помещениях при выполнении основных или вспомогательных работ с использованием ПЭВМ уровни шума на рабочих местах не должны превышать предельно допустимых значений, установленных для данных работ в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическим нормативами. В помещениях, в которых эксплуатируются ПЭВМ, уровень вибрации не должен превышать допустимых значений для жилых и общественных зданий в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическим нормативами.

Шумящее оборудование (печатающие устройства, серверы и т.п.), уровни шума которого превышают нормативные, должно размещаться вне помещений с ПЭВМ.

Для меньшего воздействия шума, создаваемого персональным компьютером на организм инженера-программиста необходимо удаление терминалов, за которыми он работает, от постоянно “ шумящих “ устройств. Уровень шума в помещении не должен превышать 50 дБ, с принтером 75дБ (ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ. “Шум. Общие требования безопасности”).

8.2.5 Освещенность

Разработка защитных мероприятий по освещению рабочего места сильно влияет на работу человека, поскольку правильно спроектированное и выполненное производственное освещение улучшает условия зрительной работы, снижает утомляемость, способствует повышению производительности труда, благотворно влияет на производственную среду, оказывая положительное психологическое воздействие на работающего, повышает безопасность труда и снижает травматизм.

Естественное освещение - освещение помещений дневным светом, проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях помещений. Оно может быть боковым, если осуществляется через световые проемы в наружных стенах, и верхним - через фонари, световые проемы в покрытии, а также через проемы в стенах в местах перепада высот здания.

Комбинированное естественное освещение - сочетание верхнего и бокового естественного освещения. Однако естественное освещение имеет ряд недостатков:

- естественная освещенность неравномерна с течением времени суток;

- рабочие места, расположенные далеко от источника света, имеют недостаточную освещенность.

Искусственное освещение применяется при работе в темное время суток и днем.

Рациональное искусственное освещение должно отвечать следующим требованиям:

- обеспечить норму освещенности и его равномерность;

- защитить глаза человека от прямых лучей света.

Рабочие столы следует размещать таким образом, чтобы видео-дисплейные терминалы были ориентированы боковой стороной к световым проемам, чтобы естественный свет падал преимущественно слева. Коэффициент естественной освещенности при естественном боковом освещении, в соответствии СанПиН 23-05-95, должен быть в пределах 1-3 % в зависимости от характера выполняемых работ. Согласно требованиям ГОСТ 12.2.007.13.88 «Лампы электрические», освещенность рабочей поверхности при проведении настроечных работ должна быть 300 Лк, при работе на ЭВМ с одновременной работой над документами - 400 Лк. Освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана. Освещенность поверхности экрана не должна быть более 300 лк.

В качестве источников света при искусственном освещении следует применять преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ и компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). При устройстве отраженного освещения в производственных и административно-общественных помещениях допускается применение металлогалогенных ламп. В светильниках местного освещения допускается применение ламп накаливания, в том числе галогенных.

Для освещения помещений с ПЭВМ следует применять светильники с зеркальными параболическими решетками, укомплектованными электронными пускорегулирующими аппаратами (ЭПРА). Применение светильников без рассеивателей и экранирующих решеток не допускается.

Приведем расчет освещенности помещения.

Освещенность помещения вычисляют по формуле:

(8.1)

где Е - освещенность, лк;

F - световой поток источника света, лк;

n - количество ламп, шт;

h - коэффициент использования светового потока;

k - коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности в процессе эксплуатации ламп;

z - коэффициент неравномерности освещения;

S - площадь освещаемого помещения, м².

Световой поток источника света вычисляют по формуле:

(8.2)

где F_a - световой поток ламп на единицу мощности, лм/Вт;

А - мощность ламп, Вт.

Рекомендуемые цветовые характеристики искусственных источников света в зависимости от зрительной работы для освещения лампы ЛБ - 200, которые должны обеспечивать для сборки радиоаппаратуры освещенность при системе общего освещения не менее 150 - 300 лк. Параметры лампы:



Fa = 25 лм/Вт;

А = 200 Вт;

h = 0,6;

k = 1,4;

z = 1,15.

Площадь помещения, подлежащего освещению S = 40 м²

Используя формулы (8.1) и (8.2), рассчитываем необходимое количество ламп:

(шт.)

Таким образом, для обеспечения нормальной освещенности необходимо иметь в лаборатории не менее семи ламп.

8.3 Эргономические требования

Эргономическое обеспечение при работе значительно влияет на производительность труда пользователя.

Основным требованием к организации рабочего места служит полное соответствие средств оснащения содержанию выполняемых с их помощью операций.

Одним из факторов, определяющих производительность труда, является положение тела и наиболее часто принимаемые при выполнении работы позы. При длительном сидении необходимо время от времени смещать массу тела и целью изменения рабочей позы. Часто причиной боли в пояснице является то, что при работе, сидя обычно естественный спинно-поясничный прогиб вперед изменяется на прогиб назад. Для физиологически правильного рабочего положения сидя должны быть обеспечены оптимальные положения частей тела: корпус выпрямлен, сохранены естественные изгибы позвоночного столба и угол наклона таза, что исключает необходимость сильных наклонов туловища, поворотов головы и крайних положений суставов конечностей.

Немаловажным моментом в организации рабочего места является его пространственная организация. Одним из основных элементов рабочего места, оснащенного дисплеем, является рабочее кресло и рабочая поверхность.

Конструкция рабочего стула (кресла) должна обеспечивать поддержание рациональной рабочей позы при работе на ПЭВМ, позволять изменять позу с целью снижения статического напряжения мышц шейно-плечевой области и спины для предупреждения развития утомления. Стул (кресло) должен быть подъёмно-поворотным, регулируемым по высоте и углам наклона сиденья, при этом регулировка каждого параметра должна быть независимой, легко осуществляемой и иметь надежную фиксацию. Одним из способов снижения утомления мышц во время сидения является создание опоры туловища на спинку сидения.

При размещении рабочих мест с ПЭВМ расстояние между рабочими столами с видеомониторами (в направлении тыла поверхности одного видеомонитора и экрана другого) должно быть не менее 2,0 м, а расстояние между боковыми поверхностями видеомониторов - не менее 1,2 м.

Экран видеомонитора должен находиться от глаз пользователя на расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм с учетом размеров алфавитно-цифровых знаков и символов.

В эргономической литературе обоснованно отмечается функциональная связь между высотой поверхности и сидения. При высоте стула 400 мм высота рабочей поверхности, равная 705-710 мм, 715 мм является оптимальной для письменной работы как по субъективным (степень комфортности, степень усталости), так и объективным (амплитуда шейного, грудного и поясничного отделов позвоночного столба) оценкам. Поверхность рабочего стола должна иметь коэффициент отражения 0,5-0,7. Высота нижнего ряда клавиатуры от плоскости пола может быть 620 - 700 мм, обычно рекомендуют 650 мм. Если используется стол стандартной высоты, то для удобства работы клавиатуру размещают в углублении стола или на отдельной плоскости. Передний ряд клавиатуры должен быть расположен таким образом, чтобы клавиатурой можно было без труда пользоваться слегка согнутыми пальцами при свободно опущенных плечах и горизонтальном положении рук.

8.4 Общие требования безопасности

Все меры связанные с обеспечением безопасности эксплуатации электроустановок, делятся на две большие группы: организационные и технические.

К организационным мероприятиям относятся мероприятия, связанные с периодическим медицинским контролем здоровья персонала и выявлением его пригодности к работе на электроустановках.

К мероприятиям технического порядка следует отнести: недоступность токоведущих частей, защитное заземление, защитное зануление, защитное отключение.

1. В целях предупреждения случаев производственного травматизма работающий должен быть внимательным в работе, соблюдать требования данной инструкции, производственную дисциплину и меры личной гигиены.

2. Требования настоящей инструкции распространяется на всех работников, связанных с работой на ПЭВМ.

3. К самостоятельной работе на ПЭВМ допускаются совершеннолетние работники, не имеющие медицинских противопоказаний, прошедшие вводный инструктаж по безопасности труда и пожарной безопасности, первичный инструктаж на рабочем месте, проверку теоретических знаний и приобретенных навыков безопасных способов и приемов работы, проверку знаний на первую квалификационную группу по электробезопасности.

Допуск к самостоятельной работе производит начальник отдела с записью в контрольном листке инструктажа.

Повторный инструктаж проводится не реже одного раза в 3 месяца.

Профессиональные пользователи ПЭВМ проходят обязательные предварительные (при поступлении на работу) и периодические (1 раз в 2 года) медицинские осмотры.

4. Женщины со времени установления беременности и в период кормления ребенка грудью к выполнению всех видов работ, связанных с использованием ПЭВМ, не допускаются.

5. При получении травмы пострадавший или свидетель должен поставить в известность непосредственного руководителя обратиться в медицинское учреждение.

6. Контроль за соблюдением работающими требований инструкции возлагается на руководителя отдела (группы).

8.4.1 Требования безопасности перед началом работы

1. До включения используемого на рабочем месте оборудования оператор обязан:

- осмотреть и привести в порядок рабочее место, убрать с рабочего места все посторонние предметы, которые могут отвлекать внимание и затруднять работу;

- проверить правильность установки стола, стула, положение клавиатуры и, при необходимости, произвести их переустановку в целях исключения неудобных поз и длительных напряжений тела. Особо обратить внимание на то, что дисплей должен находиться на расстоянии не менее 50 см от глаз (оптимально 60-70 см), плоскость его экрана должна быть перпендикулярна направлению взгляда и центр экрана должен быть ниже уровня (или на уровне) глаз оператора;

- проверить правильность и надежность заземления оборудования;

- проверить правильность расположения оборудовании:

а) кабели электропитания ПЭВМ и другого оборудования (включая переноски и удлинители) должны находиться с тыльной стороны рабочего места;

б) источник бесперебойного питания для исключения вредного влияния его повышенных магнитных полей должен быть максимально возможно удален от оператора;

- проверить надежность подключения к системному блоку разъемов периферийного оборудования;

- убедиться в отсутствии пыли на экране монитора, защитном фильтре и клавиатуре, при необходимости, протереть их специальной салфеткой.

2. Включить оборудование рабочего места в последовательности, установленной инструкциями по эксплуатации на оборудование с учетом характера выполняемых на рабочем месте работ.

3. После включения оборудования и запуска используемой программы оператор обязан:

- убедиться в отсутствии дрожания и мерцания изображения на экране монитора;

-установить яркость, контрастность, цвет и размер символов, фон экрана, обеспечивающие наиболее комфортное и четкое восприятие изображения.

8.4.2 Требования безопасности во время работы

1. При работе оборудования все крышки и кожухи должны быть закрыты.

2. При работе на оборудовании нельзя касаться токоведущих частей штепселей и вилок, соединительных шнуров и кабелей, защитного кожуха монитора.

3. Шнуры должны быть в полной исправности: изоляционные втулки штепселей не должны иметь трещин, а шнуры - оголенных мест.

4. Включать шнуры и провода можно только при выключенном оборудовании, держа их за изоляционные втулки.

5. При работе с печатающими устройствами и другими внешними устройствами ЭВМ нельзя открывать защитные крышки и касаться движущихся узлов, верхние крышки печатающих устройств должны быть закрыты.

6. Проверка на отсутствие замыкания на корпус и состояние изоляции производится специально назначенным лицом не реже 1 раза в 6 месяцев.

Руки, одежда и обувь персонала должны быть всегда сухими

8.4.3 Инструкция по оказанию первой помощи при поражении электрическим током

При поражении электрическим током пострадавший в большинстве случаев не может сам освободиться от воздействия тока из-за непроизвольного судорожного сокращения мышц, тяжелой механической травмы или потери сознания. Поэтому необходимо, прежде всего, освободить пострадавшего от действия тока. После освобождения пострадавшего от воздействия тока необходимо приступить к оказанию первой помощи:

- если пострадавший пришел в сознание, его нужно уложить на сухую подстилку и накрыть сухой одеждой. Вызвать врача. Нельзя разрешать ему двигаться, т. к. отрицательное действие тока может проявиться не сразу;

- если пострадавший без сознания, но у него устойчивое дыхание и пульс, то его необходимо удобно уложить, обеспечить приток свежего воздуха и стараться привести его в сознание (брызнуть в лицо холодной водой, поднести нашатырный спирт) и ждать врача;

- при отсутствии у пострадавшего признаков жизни необходимо провести мероприятия по оживлению пострадавшего. Признаками наступления клинической смерти являются: отсутствие дыхания, отсутствие пульса на сонных и бедренных артериях, отсутствие реакции зрачков на свет, серый цвет кожи.

Мероприятия по оживлению проводят в следующем порядке:

- восстановить проходимость дыхательных путей;

- произвести искусственное дыхание методом "изо рта в рот" или "изо рта в нос";

- произвести наружный массаж сердца.

Оказывать помощь необходимо до прибытия врача.

8.4.4 Требования безопасности в аварийных ситуациях

1. При нарушении работы ПЭВМ, перегорании предохранителей и т.п. аппаратура должна быть немедленно отключена.

2. При временном отключении электроэнергии тумблера электропитания должны быть выключены.

3. При появлении запаха гари, дыма в помещении или на рабочем месте сеть электропитания ПЭВМ и других устройств должна быть выключена и приняты меры к обнаружению источника загорания и тушению первичными средствами пожаротушения.

Тушение загорания оборудования, находящегося под напряжением, производить только углекислотными или порошковыми огнетушителями.

При работе с углекислотными огнетушителями не следует браться руками за раструб (температура до -80 град.С).

4. При обнаружении пожара или признаков возгорания немедленно сообщить об этом ближайшему инспектору отдела и таможенной охраны (при этом назвать место пожара, свою фамилию и отдел) или привести в действие ручной извещатель пожарной сигнализации, а затем действовать в соответствии с планом эвакуации.

8.4.5 Требования безопасности по окончании работы

1. Отключить ПЭВМ от сети

2. Привести в порядок рабочее место

3. Обо всех неисправностях, замеченных во время работы, сообщить администрации

4. При сменной работе передать рабочее место в рабочем состоянии по смене, сделать запись в журнале учета работ и передачи смены.

5. Если дальнейшей работы не будет, сдать рабочее место старшему по смене или ответственному за помещение.

8.5 Требования экологичности

Выбор типа производственного помещения определяется технологическим процессом, возможностью борьбы с шумом, вибрациями и загрязнением воздуха. Наличие больших оконных проемов и фонарей должно обеспечивать хорошую естественную освещенность. В помещении обязательно устройство вентиляции.

Объем и площадь производственного помещения, которые должны проходиться на каждого работающего по санитарным нормам, должны быть не менее 20 м³ и 6 м² соответственно. Высота производственных помещений не должна быть менее 4 м. Стены и потолки необходимо сооружать из малотеплопроводных материалов, не задерживающих осаждение пыли. Полы должны быть теплыми, эластичными, ровными и нескользкими.

Под оптимальными микроклиматическими условиями понимают такие сочетания параметров микроклимата, которые при детальном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма.

На организм человека и работу вычислительной техники большое влияние оказывает относительная влажность воздуха. При влажности воздуха до 40% становится хрупкой основа магнитной ленты, повышается износ магнитных головок, выходит из строя изоляция проводов, также возникает статическое электричество при движении носителей информации в ЭВМ. При относительной влажности воздуха более 75-80% снижается сопротивление изоляции, изменяются рабочие характеристики ЭВМ, возрастает интенсивность их отказов.

Скорость движения воздуха тоже оказывает влияние на функциональную деятельность человека, так как способствует испарению влаги с кожного покрова. А это, в свою очередь, приводит либо к высыханию кожи, либо к нарушению теплового равновесия организма, т.е. скорость движения воздуха, может иметь положительное значение с точки зрения физического охлаждения лишь до температуры воздуха 35-36С. При дальнейшем повышении температуры окружающей среды единственным путем теплопередачи является испарение. Однако при повышении температуры свыше 40C движение даже относительно сухого воздуха может оказываться неблагоприятным фактором. Горячий воздух отдает теплоту телу, и подвижность воздуха в этом случае приводит не к охлаждению, а, наоборот, к нагреванию.

В машинном зале рекомендуется поддерживать температуру и влажность воздуха постоянными. Атмосферное давление должно быть в допустимых пределах, так как при пониженном, например, давлении ухудшается отвод тепла от элементов ЭВМ, снижаются изоляционные свойства узлов и устройств ЭВМ. Повышенная или пониженная температура помещения может привести к снижению работоспособности человека. В соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005 - 76 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» нормальная работоспособность человека поддерживается при температуре +(20…23)^_С в теплый период года, а относительная влажность должна быть (40…60)% для легкой физической категории работы.

Воздух должен в значительной степени очищаться от пыли. ЭВМ, имеющие в своём составе устройства ввода-вывода на магнитных дисках, требуют этого, так как пылинки, попадающие на рабочую поверхность диска, могут привести к повреждению магнитной головки или поверхности диска. Пыль, оседающая на устройства и узлы ЭВМ, ухудшает теплоотдачу, может образовывать токопроводящие цепи, вызывает износ подвижных частей, нарушает контакты и приводит к засорению лёгких у работающего персонала.

С целью создания нормальных условий работы установлены нормы производственного микроклимата (ГОСТ 12.1.005-88). Эти нормы устанавливают оптимальные и допустимые значения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха для рабочей зоны помещений, оборудованных компьютерами с учётом тяжести выполняемой работы и сезона года.

Заключение

Процесс постоянного расширения функций программного обеспечения непосредственно касается компьютерных учебных программ. Генераторы становятся необходимым элементом программного обеспечения автоматизированного обучения и позволяют существенно увеличить качество процесса обучения. Генераторы обеспечивают получение тестовых заданий и вопросов при проведении различных видов тестирования уровня знаний и проведении практических занятий с использованием тренажера.

Важным свойством генератора является мощность генерируемого множества тестовых заданий. Здесь опыт показывает, что в КУП необходимо иметь генераторы, мощность которых обеспечивает практически каждому студенту индивидуальное тестовое задание.

В процессе работы был проведен анализ существующих методов создания генераторов вопросов и тестов. Описаны универсальная структура шаблона и универсальный алгоритм работы генератора задачи по шаблону.

На основе проведенных исследований разработана автоматизированная система, которая позволяет генерировать и проверять задания по дисциплине АИУС, в частности по разделу «Линейное программирование». В основу заложен алгоритм генерации по шаблону. Разработана структура из более чем 240 тысяч элементов, позволяющая с помощью генератора по шаблону формировать автоматически огромное количество разных вариантов задания.

На основе математического аппарата части «Линейного программирования» дисциплины АИУС разработаны алгоритмы решения прямой и двойственной оптимизационной задачи линейного программирования Симплекс-методом, а также алгоритм анализа чувствительности полученного оптимального решения. Разработанные алгоритмы и автоматизированная генерация задания по шаблону позволили разработать модули «Тренажер», «Контрольная работа», «Проверка» и «Экзамен». Модуль системы «Тренажер» предназначен для закрепления на практике полученных теоретических знаний студентом и подготовки к контрольной работе либо экзамену по дисциплине АИУС. При этом студент получает возможность потренироваться на большом количестве вариантов, повторить изучаемую тему «Линейное программирование» целиком либо одну из ее частей. При работе с тренажером студент сразу получает информацию о правильности полученных на каждом шаге результатов. Методический материал по теме контрольной работы оформлен в формате Windows-справки (модуль «Help» системы).

Одной из основных задач системы является формирование индивидуального задания на контрольную работу каждому студенту без участия преподавателя. Сформировав задание, система сохраняет данные, как о самом задании, так и о самом студенте. Решение выданной контрольной работы, оформленное студентом, прикрепляется к заданию. Преподаватель, получив по почте результаты решения от студента, имеет возможность проверить решение с помощью модуля «Проверка», доступного только в приложении преподавателя. Такой автоматизированный способ выполнения и проверки контрольной работы удобно применять как при очной, так и дистанционной форме обучения. Модуль «Экзамен» выдает более мелкие задания по объему. Преподаватель имеет возможность выбрать либо определенные части задания от всей контрольной работы, либо выбрать режим случайной выборки заданий. Введенные студентом ответы анализируется на верность выполнения заданий. Сразу после завершения экзамена количество верных ответов выводится студенту, а все результаты сохраняются. В рамках дипломного проекта представлено его технико-экономическое обоснование, включающее в себя смету затрат на разработку и эксплуатацию системы. Также рассмотрены вопросы обеспечения безопасности жизнедеятельности при разработке и эксплуатации системы.

Материалы дипломного проекта были представлены на Всероссийской научно-технической конференции «Научная сессия ТУСУР - 2011». Тезисы представлены в приложении В.

Список использованных источников

1. Кручинин В.В. Генераторы в компьютерных учебных программах.? Томск: Изд-во Том. ун-та, 2003. - 200 с.

2. Кобзев А.В., Бондарь В.А., Воронин А.И., Кручинин В.В., Миллер А.В., Уваров А.Ф., Хлопотникова Н.И., Шарапов А.В. Организация дистанционного обучения в Томском межвузовском центре дистанционного образования // Тезисы докл. региональной конф. «Современное образование: Система и практика обеспечения качества». Томск: Изд-во ТУСУРа, 2002. - c. 98-101.

3. Радионова Н.Ф., Катунова М.Р. Оценка эффективности реализации программ дополнительного образования: компетентностный подход // Методические рекомендации. СПб: ГОУ «СПб ГДТЮ», 2005. - 65 с.

4. Исакова О.Ю., Кручинин В.В. Автоматизация синтеза вопросов в компьютерных учебных программах // Доклады третьей научно-практической конф. «Современные средства и системы автоматизации ? гарантия высокой эффективности производства». Томск, 2002. - с. 302-305.

5. Аванесов В.С. Форма тестовых заданий. -- М.: Центр тестирования, 2005. - 156 с.

6. Христочевский С.А. Электронные мультимедийные учебники и энциклопедии. // Информатика и образование, 2000. №2. - с. 70-77.

7. Чернилевский Д.В. Дидактические технологии в высшей школе: Учебное пособие для вузов. - М., 2002. - 437 с.

8. Ветров А.Н. Особенности реализации информационно-образовательных сред автоматизированного обучения / Журнал "Автоматизация и современные технологии". 2008. №8. - с. 16-25.

9. Семушина Л.Г., Ярошенко Н.Г. Содержание и технологии обучения в средних специальных учебных заведениях.- М.: Мастерство, 2001. - 272 с.

10. Дистанционное образование в России. Постановка проблемы и опыт организации. / Сост. Овсянников В.И. - М.:РИЦ "Альфа" МГОПУ им. Шолохова М.А., 2001. - 158 с.

11. Ершов А.П. Компьютеризация школы и математическое образование// Программирование. 1990. №1. - с. 5-25.

12. Общероссийский классификатор продукции ОК 005-93 (в редакции от 24.05.2000). URL: http://linux.nist.fss.ru/hr/doc/ok/okp1.htm (дата обращения: 29.01.2011).

13. Евграфов П.М. Новое в идеологии построения контрольно-обучающих компьютерных систем// Информационные процессы и системы. 2002. №1. - с. 3-5.

14. Кручинин В.В. Разработка компьютерных учебных программ / издательство Томского университета, Томск, 1998. - 210 с.

15. Скрипников Д.А. Вопросы методического и информационного обеспечения при построении компьютерных обучающих систем / Вопросы радиоэлектроники. Технические средства вычислительных комплексов. - М.: 2008. - 78 с.

16. Буль Е.Е. Сравнительный анализ моделей обучаемого // Труды X Всероссийской научно-методической конференции "Телематика"2003" - 2003. - с. 364-366.

17. Ветров А.Н. Среда автоматизированного обучения со свойствами адаптации на основе когнитивных моделей / Монография Ветров А.Н.. - М.: РАО, 2007. - 141 с.

18. Голицина О.Л., Партыка Т.Л. Языки программирования. - М.: Инфра-М, 2008. - 400 с.

19. Брусиловский П.Л. Построение и использование моделей обучаемого в интеллектуальных обучающих системах// Искусственный интеллект и принятие решений. М. - 2008. №1. - с. 97-119.

20. Айнштейн В.Г., Гольцова И.Г. «Об адекватности экзаменационных оценок» // Высшее образование в России. №3, М. - 2003. - с. 40-42.

21. Программа для создания тестов Adit Testdesk // Программное обеспечение для создания тестов от Adit Software. URL: http://www.aditsoft.ru/products.php (дата обращения: 15.02.2011).

22. Создание тестов и компьютерное тестирование // Сайт журнала «КомпьютерПресс». URL: http://www.compress.ru/article.aspx (дата обращения: 16.02.2011).

23. Кручинин В.В. Методы и алгоритмы построения компьютерных учебных программ и систем на основе генераторов информационных объектов / Диссертация Кручинин В.В., Томск: ТУСУР, 2005. - 412с.

24. David R. Musser Generic // Computer Science at RPI. URL: www.cs.rpi.edu /~musser/ gp/index.html (дата обращения: 13.03.2011).

25. CodeGear Borland Embarcadero Delphi 2009, RAD Studio 2007, C++ Builder - быстрые и удобные инструменты от Borland. URL: http://www.delphi2009.ru/ (дата обращения: 15.03.2011).

26. Delphi 2009: Tiburon со слов очевидцев // Сайт журнала «Xaker». URL: http://www.xakep.ru/post/44864/default.asp (дата обращения: 17.03.2011).

27. Одиноков В.В. Автоматизированное управление в технических системах. Исследование операций. Детерминированные методы: Учебное пособие. - Томск: ТМЦДО, 2005. - 138с.

28. Методические указания по выполнению экономической части дипломного проекта для студентов технических специальностей: Финансовое

обоснование научно-технических проектов. Часть 1 / Васильковская Н.Б. - Томск: Томск. Межвуз. Центр дистанц. Образования, 2007. - 40 с.

29. Смирнов Г.В., Кодолова Л.И. Безопасность жизнедеятельности. Учеб. пособие для дипломников тех. специальностей ТУСУРа. - 2003. - 80 с.

Приложение А (обязательное)

Симплексный алгоритм

Геометрическая интерпретация симплексного алгоритма заключается в следующем. Берется любая экстремальная точка полиэдра допустимых решений в качестве исходной точки. Далее рассматриваются соседние экстремальные точки, которые соединены с исходной точкой ребрами полиэдра. Из этих точек выбирается та точка, которой соответствует лучшее значение целевой функции. Далее рассматриваются точки, соседние новой точке, и так далее до тех пор, пока не прекратится процесс улучшения целевой функции. Полученной точке соответствует оптимальное значение целевой функции.

Симплексный алгоритм состоит из следующих шагов:

Шаг 1. Получение исходного допустимого решения. Для этого выбираются m ненулевых переменных, затем эти переменные исключаются из выражения для целевой функции.

Шаг 2. Делается проверка, нельзя ли за счет одной из переменных, приравненных вначале к нулю, улучшить значение целевой функции, придавая переменной положительные значения. Если это возможно, переход к шагу 3. В противном случае вычисления закончены.

Шаг 3. Находится предельное значение выбранной на шаге 2 переменной. Увеличение значения этой переменной допустимо до тех пор, пока одна из m переменных вошедших ранее в пробное решение не обратится в нуль. Выбранная переменная исключается из выражения для целевой функции и вводится в пробное решение.

Шаг 4. Система m уравнений разрешается относительно переменных, вошедших в новое пробное решение. Эти переменные исключаются из выражения для целевой функции. Возврат к шагу 2.

Более подробно симплексный алгоритм рассмотрим на примере.

Пример. Пусть дана линейная оптимизационная модель:

Шаг 1. Обозначим через x0 значение целевой функции и введем в рассмотрение остаточные переменные x5, x6, x7. В результате получим систему уравнений:

где все переменные могут принимать лишь неотрицательные значения. Введение переменной x0 позволяет записать выражение для целевой функции в виде уравнения.

Требуется выбрать первоначальное допустимое решение записанной системы уравнений. Удобнее всего начать с x0=0, x5=15, x6=120, x7=100 при нулевых значениях остальных переменных. То есть первое решение строится только из свободных (остаточных) переменных. Назовем его исходным базисным (опорным) решением, а переменные x0, x5, x6, x7 - базисными переменными или сокращенно базисом. Остальные переменные называются небазисными.

Термин базис отражает то обстоятельство, что базисное решение содержит столько переменных, сколько линейных соотношений содержит рассматриваемая модель (в примере m=4). Причем значения этих четырех переменных однозначно определяются положительными константами в правых частях уравнений. Из геометрической интерпретации симплексного алгоритма следует, что термины базисное решение и экстремальные точки полиэдра модели означают одно и тоже.