4. Расчет трудоемкости разработки программного изделия по стадиям

1. Расчет трудоемкости стадии алгоритмизации и программирования

Работы, выполняемые на третьей стадии разработки – алгоритмизации и программирования, являются наиболее сложными и наиболее длительными.

Трудоемкость работ на данной (третьей стадии вычисляются по формуле:

T_З = t_И+ t_А + t_БС + t_П + t_ОТ + t_ЭВМ + t_Д ,

где: t_И - затраты труда на изучение (и описание) задачи;

t_А - затраты труда на изучение задачи в целом и на разработку алгоритмов;

t_БС - затраты труда на разработку блок-схем;

t_П - затраты труда на программирование;

t_ОТ - затраты труда на отладку программы не определяются;

t_ЭВМ – время машинного счета на ПЭВМ;

t_Д- затраты на оформление документации.

Затраты труда на изучение задачи - t_И определяются по формуле:

Q

t _{И =} *К_КАЧ ,

В ₃₁* К_КВ

где: Q - общее количество команд в программном комплексе (30420 усл. команд);

В ₃₁ – производительность исполнителя на первом этапе третьей стадии (55 ком/час);

К_КВ - коэффициент, отражающий квалификацию специалиста (для стажа менее 2 лет, коэффициент равен 0,8);

К_КАЧ - коэффициент, учитывающий требуемое качество описания задачи (1.1).

∙ 1,1

5990,4

t_{И =} = 149,76 (ком/час)

55 ∙ 0,8

Остальные величины трудоемкости на различных этапах работы определяются по той же формуле с учетом исходных данных, получаемых в ходе анализа системы.

Затраты труда на изучение задачи в целом и разработку алгоритмов составят:

Q 5990,4

t _А = = = 374,4 (ком/час)

В₃₂ ∙ К_КВ 20 ∙ 0,8

где В₃₂ - производительность исполнителя на втором этапе третьей стадии (20 ком/час);

Затраты на разработку блок-схем ПИ определяются:

Q 5990,4

t _БС = = = 340,36 (ком/час)

В₃₃ ∙ К_КВ 22 ∙ 0,8

где В₃₃ - производительность исполнителя на третьем этапе третьей стадии (22 ком/час);

Затраты труда на этапе программирования составляют:

Q 5990,4

t _П = = = 299,52 (ком/час)

В₃₄ ∙ К_КВ 25 ∙ 0,8

где В₃₄ - производительность на четвертом этапе третьей стадии (25 ком/час);

Затраты труда на отладку программы не определяются так как отладка программы не производилась

Q 5990,4

t _ОТ = = = 325,57 (ком/час)

В₃₅ ∙ К_КВ 23 ∙ 0,8

где В₃₅ - производительность на пятом этапе третьей стадии (23 ком/час);

Затраты на оформление документов составляют:

Q 5990,4

t _Д = = = 312 (ком/час)

В₃₆ ∙ К_КВ 24 ∙ 0,8

где В₃₆ - производительность на шестом этапе третьей стадии (24 ком/час);

Время машинного счета на ЭВМ определяется:

t_ЭВМ = В₃₇ = 10 (чел/час)

где В₃₇ - время машинного счета на ЭВМ – 10 чел/час.

Таким образом трудоемкость работ на третьей стадии составит:

T_З = 149,76 + 374,4 + 340,36 + 299,52 + 325,57 + 312 + 10 = 1811,61 (чел/час)

Или, в человеко-днях, на алгоритмизацию и программирование будет затрачено:

1811,61

T _З = = 226,45 (чел/дн)

8

2. Расчет трудоемкости остальных стадий

В соответствии с исходными данными таблицы № 2. можно определить трудоемкость 1, 2, 4, 5, 6 стадий разработки программного изделия:

T_i%

T _i = T_{З *} , где:

T_З %

T_i – трудоемкость каждой стадии.

15

T ₁ = 1811,61 _* = 452,9 (чел/час) = 452,9 : 8 = 56,61 (чел/дн)

60

10

T ₂ = 1811,61 _* = 301,94 (чел/час) = 301,94 : 8 = 37,74 (чел/дн)

60

6

T ₄ = 1811,61 _* = 181,16 (чел/час) = 181,16 : 8 = 22,65 (чел/дн)

60

4

T ₅ = 1811,61 _* = 120,77 (чел/час) = 120,77 : 8 = 15,1 (чел/дн)

60

5

T ₆ = 1811,61 _* = 150,97 (чел/час) = 150,97 : 8 = 18,87 (чел/дн)

60

III. Расчет трудоемкости разработки в целом

T = T₁ + T₂ + T₃ + T₄ + T₅ + T₆ = 452,9 + 301,94 + 1811,61 + 181,16 +

+ 120,77 + 150,97 = 3019,35 (чел/час) = 377,42 (чел/дн)

Выполненная проверка свидетельствует о правильности полученных значений:

100

T = 1811,61 _* = 3019,35 (чел/час) = 3019,35 : 8 = 377,42 (чел/дн)

60

Построение календарного плана графика

С учетом функциональных обязанностей и знаний специалистов – исполнителей на конкретной стадии и характера работ, предусматриваемых этой стадией (табл. 2.), распределение нагрузки на специалистов приведено в таблице 3.

На 1, 2, 4 и 6 стадиях применяется труд начальника производственно-технического отдела ЦЭС № 11 и инженера программиста, на 3 и 5 стадиях – только инженера – программиста.

Таблица 3

Распределение трудоемкости работ между исполнителями на различных стадиях

№ п/п	Наименование стадий	Трудоемкость, чел/час	Занятые исполнители	Доля выполненных работ, %	Трудоемкость по исполнителям, чел/час
1	Подготовительная стадия	452,9	Начальник отдела Инженер-программист	70 30	317,03 135,87
2	Теоретическая разработка	301,94	Начальник отдела Инженер-программист	40 60	120,78 181,16
3	Алгоритмизация и программирован.	1811,61	Инженер-программист	100	1811,61
4	Обобщение и выводы	181,16	Начальник отдела Инженер-программист	35 65	63,41 117,75
5	Техническая отчетность	120,77	Инженер-программист	100	120,77
6	Заключительная стадия	150,97	Начальник отдела Инженер-программист	60 40	90,58 60,39

При определении продолжительности каждой из стадий учитывается следующее, чтобы данная стадия не оказалась меньшей, чем трудоемкость, приходящаяся на какого-либо исполнителя. Расчет календарной продолжительности стадии определяется по формуле, предполагающей равную степень загруженности R_j исполнителей на j –й стадии.

T_i(1 + р)

T _iК = , где:

R_j * f *t_g

T_i – общая трудоемкость j стадии;

p - доля дополнительных работ (в нашем случае равна 0.2);

t_g – количество часов в рабочем дне (8);

f – переводной коэффициент, обеспечивающий переход от человеко-дней с календарным интервалом

f = (12 ∙ 22) / 365 = 0,73 раб.дн/кал.дн

Эта формула модифицируется в формулу

T_{i *} G_ij *(1 + р)

T _iК = max_i , где:

f * t_g

G_ij – относительная доля работ, выполняемых j-м исполнителем на i-й стадии. В результате получим следующие значения:

T_1К = 317,03 * 1,2 / (0,73 * 8) = 65,14 (кал. дн)

T_2К = 181,16 * 1,2 / (0,73 * 8) = 37,22 (кал. дн)

T_3К = 1811,61 * 1,2 / (0,73 * 8) = 372,25 (кал. дн)

T_4К = 117,75 * 1,2 / (0,73 * 8) = 43,07 (кал. дн)

T_5К = 120,77 * 1,2 / (0,73 * 8) = 49,7 (кал. дн)

T_6К = 90,58 * 1,2 / (0,73 * 8) = 27,33 (кал. дн)

Общая продолжительность разработки:

Т_общ = T_1К + T_2К + T_3К + T_4К + T_5К + T_6К = 65,14 + 37,22 + 372,25 +

+ 43,07 + 49,7 + 27,33 = 594,72 (кал. дня)

Таким образом, общая продолжительность разработки составит 594,72 календарных дня.

Расходы на разработку

Основными статьями затрат, которые должны быть предусмотрены сметой являются: заработная плата, накладные расходы, затраты на материалы, покупные изделия, полуфабрикаты, затраты на специальное оборудование.

Основная заработная плата

В разработке ПИ принимают участие начальник производственно-технического отдела и инженер-программист.

Средняя заработная плата начальника отдела – 2200 грн..

Средняя заработная плата инженера- программиста – 2000 грн..

Среднедневной заработок определяется по формуле:

З_СД = З_О / Ф, где

З_О – оклад в грн.

Ф – месячный фонд рабочего времени в днях (21.8 – среднее значение)

З_СД нач.отд = 2200 / 21.8 = 100.92 грн.

З_СД инж.-прогр. = 2000 / 21.8 = 91.74 грн.

Общая затрата на зарплату отдельного работника определяется по формуле:

З = З_СД ∙ Т, где

Т – время, затрачиваемое на разработку конкретным специалистом –участником (раб.дн).

Как следует из таблицы 3.

Т_{нач.отд.}= (317 ,03 + 120,78 + 63,41 + 90,58)/8 = 591,8/8 = 73,98 (раб. дн)

Т_{инж.прогр.}= (135,87 + 181,16 + 1811,61 + 117,75 + 120,77 + 60,39) / 8 =

= 2427,55 / 8 = 303,44 (раб. дн)

Итого, затраты, связанные с зарплатой составят:

З_{вед.инжен.}= 100,92 * 73,98 = 7466,06 грн.

З_{инж.прогр.}= 91,74 * 303,44 = 27837,59 грн.

З_осн..= 7466,06 + 27837,59 = 35303,65 грн.

Определение социальных отчислений

Отчисления на социальные нужды, устанавливаются законодательством в процентном отношении от основной заработной платы и дополнительных выплат, а именно 16,5% :

С_О = 0,165 ∙ 35303,65 = 5825,1 грн.

Определение величины накладных расходов

Величина накладных расходов при разработке ПИ составляет 120 % от основной заработной платы – ФОТ. Следовательно L_накл. определятся:

L_накл. = З_осн ∙ 1,2 = 35303,65 ∙ 1,2 = 42364,38 грн.

Для проектирования и отладки программ используется IBM совместимый компьютер. Заработная плата обслуживающего персонала (инженера электронщика) составляет 1800 грн. в месяц. Один инженер обслуживает 9 ЭВМ. Следовательно, затраты, связанные с зарплатой при обслуживании на одну ПЭВМ, в месяц составляют – 1800 / 9 = 200 грн. В год соответственно эта величина составит 200 ∙ 12 = 2400 грн.

В накладные расходы необходимо также включить амортизацию основных средств. Приняв амортизационные отчисления равным 20% от 27000. (стоимость ПЭВМ), получаем, что расходы связанные с амортизацией в течении года составят:

А = Ц_ЭВМ ∙ 0,2 = 0,2 ∙ 27 000 = 5400 ргн

Стоимость расходов на материалы при эксплуатации ПЭВМ учитываются в соответствующей статье сметы.

Таким образом, себестоимость часа машинного времени составляет:

З_ОП + А

С _ПЭВМ = , где

Ф_Д

Ф_Д – годовой фонд машинного времени (час)

Ф_Д = количество месяцев в году * количество рабочих дней в месяце* количество рабочих часов в день.

Ф_Д = 12 мес. ∙ 22 раб. дня ∙ 8 ч. = 12 ∙ 22 ∙ 8 = 2112 (час)

С _ПЭВМ = (2400 + 5400) / 2112= 3,69 (грн./час)

Для разработки программного изделия необходимо заказать 807,836 часов машинного времени (табл. 4). Затраты на него составляют:

L_пэвм. = С_пэвм ∙ 807,836 ч.= 3,69 ∙ 807,836 = 2980,91(грн)

Таблица 4

Продолжительность работ на ПЭВМ на различных стадиях разработки

Стадия, этап	Трудоемкость, чел.час	Доля работ, выполн. на компьют., %	Необходимое машинное время, час
Подготовительная стадия	452,9	10	45,29
Теоретическая разработка	301,94	20	60,388
Алгоритмизация и программирование изучение и описание задачи разработка алгоритмов разработка блок-схем программирование отладка программы машинный счет оформление документов	1811,61 149,76 374,4 340,36 299,52 325,57 10 312	10 15 25 100 20 25 30	14,976 56,16 85,09 299,52 32,557 2,5 93,6
Обобщение и выводы	181,16	10	18,116
Техническая отчетность	120,77	20	24,154
Заключительная стадия	150,97	50	75,485
Всего:	х	х	807,836

Определение расходов на материалы

При разработке программного изделия предполагается использовать:

750 листов бумаги для принтера формата А4 (1,5 пачки) стоимостью 25 грн. за пачку, 25 ∙ 1.5 = 37.5 грн;

один картридж для принтера марки Canon Pixma IP 1500 20 грн.;

10 дискет стоимостью 10 грн. штука, 10 ∙ 10 = 100 грн.

Общая сумма расходов на материалы составит:

L_мат. = 37,5 + 20 + 100 = 157,5 грн.

Общая сметная сумма затрат

Общие затраты на разработку программного комплекса составляют:

L_общее = З_осн + С_о + L_накл. + L_мат + L_пэвм

С учетом выполненных ранее расчетов, общая сметная сумма затрат составит - L_общее = 35303,65 + 5825,1 + 42364,38 + 157,5 + 2980,91= 86631,54 грн

Экономический эффект

Расчет годового экономического эффекта от использования ПИ как элемента новой технологии проектирования и внедрения вычислительного определяется по формуле:

Э = (З₁ – З₂) ∙ А₂ где

Э – годовой экономический эффект от использования ПИ в вычислительных процессах, грн.;

З₁ , З₂ – приведенные затраты на единицу работ, выполненных с помощью нового ПИ и без него, грн.;

А₂ – годовой объем работ выполняемых с помощью нового ПИ в расчетном году, натур. ед.

Приведенные затраты (З₂) на единицу работы рассчитываются по формулам:

З₁ = С₁ + Е_н ∙ К₁

З₂ = С₂ + Е_н ∙ К₂

где С₁, С₂ – себестоимость единицы работ производимых без использования ПИ и с помощью него, грн.;

К₁, К₂ капитальные вложения, связанные с использованием ПИ (К₂) и без его использования (К₁), грн.;

Е_н– нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений, равный 0,15.

Себестоимость единицы работ (С₁, С₂) определяется по формуле:

С₁ = Зар. плата нач. отд. / N₀ ∙ 22

С₂ = Зар. плата нач. отд. / N₁ ∙ 22

где Зар. плата нач. отд - 2200 грн. в месяц

N₀ – количество документов, обрабатываемых без компьютера в день 20.

N₁ – количество документов, обрабатываемых с применением ПИ в день 100.

Следовательно себестоимость составит

С₁ = 2200 / 20 ∙ 22 = 2200 / 440 = 5 (грн)

С₂ = 2200 / 100 ∙ 22 = 2200 /2200 = 1 (грн)

Удельные капитальные вложения не связанные с использованием ПИ рассчитывается по формуле:

К₁ = капитальные затраты / (N₀ ∙ 22 ∙ 12)

В свою очередь в капитальные затраты отнесены: электроэнергия 23 грн. в месяц ∙ 12 = 276, что составляет в общей сумме 276 грн.

Подставив значения в формулу получим:

К₁ = 276 / (20 ∙ 22 ∙ 12) = 276 / 5280 = 0,05 грн.

К₂ = 276 / (100 ∙ 22 ∙ 12) = 276 / 26400 = 0,01 грн.

Удельные капиталовложения, связанные с использованием ПИ равны:

= L_общее / (N₁* 22 * 12)= 86631,54 /(100 * 22 * 12) = 86631,54 / 26400 =

= 3,28 грн.

Следовательно, приведенные затраты на единицу работ равны:

З₁ = 5 + 0,15 ∙ 0,05 = 5,0075 грн

З₂ = 1 + 0,15 ∙ 0,01 = 1,0015 грн

Для расчета годового объема выполненных работ с помощью ПИ необходимо использовать формулу:

А₂ = N₁ ∙ 22 ∙ 12 = 100 ∙ 22 ∙ 12 = 26400 (документов)

Зная все необходимые данные можно рассчитать годовой экономический эффект от использования ПИ:

Э = (5,0075 – 1,0015) ∙ 26400 = 105758,4 грн.

Полученная величина свидетельствует об эффективности внедрения ПЭВМ на предприятии, так как за счет увеличения количества документов, обрабатываемых с помощью ЭВМ уменьшаются затраты выполненные на единицу работ, следовательно экономический эффект увеличивается. А значит, внедрение вычислительной техники на предприятии становится выгодным.

Срок окупаемости капитальных затрат:

Тр = L_общее / Э = 86631,54 / 105758,4 = 0,82 года

0,82 года ∙ 12мес. = 9,84 мес. ≈ 10 мес.

Следователь через 10 месяцев с момента начала эксплуатации АСИС окупится затраты на ее разработку. Это значительно небольшой срок по сравнению с эффектом, который мы получим при внедрении вычислительной техники.

16