CC BY
24
УДК 65.0
прогноз процесса разработки медиапродукта при помощи gert-сети
Е.В.Касьянова
ФГБОУ ГОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет» 660049 Красноярск, пр. Мира, 82 e-mail: [email protected]
Siberian state technological university, Krasnoyarsk, Russia
В статье рассматривается подход к прогнозированию динамики событийных моделей при помощи GERT-сетей к организационной системе, работающей в режиме реализации серии типовых проектов. Построен вероятностный прогноз процесса разработки медиапродукта на основе GERT-сети.
Ключевые слова: бизнес-процесс, медиапродукт, GERT, вероятностный прогноз, школьное телевидение.
In article the approach to forecasting of dynamics of sobytiyny models by means of GERT networks to the organizational system working in a mode of realization of a series of standard projects is considered. The likelihood forecast of process of development me-diaprodukta on the basis of a GERT network is constructed.
Key words: business process, media product, GERT, likelihood forecast, school television.
ВВЕДЕНИЕ
Одним из современных инструментов исследования и совершенствования бизнес-процессов является имитационное моделирование. Компьютерные имитационные модели позволяют оценить в измеримых величинах последствия изменения бизнес-процессов, спрогнозировать с помощью вычислительного эксперимента, как поведет себя модель «как будет». Имитационная модель позволяет выявить потенциальные проблемы, связанные с предлагаемым улучшением, построить прогноз динамики системы.
Имитационное моделирование является мощным инструментом исследования поведения реальных систем. Методы имитационного моделирования позволяют собрать необходимую информацию о поведении системы путем создания ее компьютеризованной модели. Эта полученная информация используется затем для проектирования системы. Само по себе имитационное моделирование не решает оптимизационных задач, а скорее представляет собой технику оценки значений функциональных характеристик моделируемой системы, позволяя выявлять проблемные места в системе (Таха, 2005).
За последние годы для моделирования и оптимизации технических систем все большее распространение получают альтернативные стохастические сети (Golenko-Ginzburg, 2011), в частности математический аппарат GERT-сетей (GERT - graphical evaluation and review technique).
Подробное описание GERT-сетей представлено в работах Филлипса (Филлипс , 1984), Neumann (Neumann, 1990), Pritsker (Pritsker, 1966). В отечественной литературе наибольших научных результатов в развитии аппарата GERT-сетей достиг А.П. Шибанов (Шибанов, 2003).
В данной работе авторы применили аппарат GERT-сетей к исследованию деятельности лицейского телеканала. Задачей исследования было оценить, будет ли работоспособен подход к прогнозированию динамики событийных моделей при помощи GERT-сетей к организационной системе, работающей в режиме реализации серии типовых проектов. В случае подтверждения гипотезы можно говорить о возможности проверки подхода на более серьезных и масштабных объектах из того же класса.
ОПИСАНИЕ ОБъЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ
Проблема медиатизации образования - совершенствования системы СМИ в школе, сейчас достаточно актуальна в нашей стране: компьютерная техника повсеместно внедряется в городских и сельских школах, мультимедийный компьютер в доме - обыденное явление наших дней, подростки не мыслят сотовый телефон без мр3-плеера, интернета, и камеры, а студенты вузов учатся только с помощью планшетов и смартфонов.
Но наличие компьютерного оборудования и набора стандартных пакетов прикладных программ не решает всех проблем. Медиатизация общеобразовательного учреждения способна охватить все виды школьной деятельности - учебную, административную, методическую, организационную, творческую, и что не маловажно - воспитательную и профориентационную.
Основываясь на медиатизации, школа имеет возможность привлечь учащихся к созданию разнообразных медийных ресурсов в рамках реальных проектов, учитывая профессиональную направленность подобной деятельности. Главная задача школьных СМИ - это развитие творческого мышления молодого поколения, умений применять полученные знания в решении сложных жизненных задач, принимать важные решения и действовать коллективно.
В целях исследования различных аспектов творческой деятельности по созданию медиаресурсов, а также исследования организационно-управленческих моментов, в общеобразовательном лицее «Перспектива» г. Красноярска авторами был организован лицейский телеканал, объединяющий деятельность школьников и учителей.
В рамках общешкольного проекта реализовано двухступенчатое обучение. Первая ступень обучения - направление видеомонтажа. Вторая ступень - меди-апланирование, и проектная деятельность.
На первом году обучения школьники получали базовые навыки монтажа простейших видеороликов, осваивали технологию видеосъемки объектов, знакомились с основными понятиями средств массовой информации. По мере производства медиаресурсов проводился их показ на лицейском телеканале.
Трансляцию обеспечивали лицеисты второй ступени обучения в рамках направления «Медиапланиро-вание». Основная цель - демонстрация видеороликов на переменах, совещаниях и родительских собраниях, и различных мероприятиях. Задачи медиапланирова-ния: подбор видеопродукции, составление программы трансляций, оповещение руководства и создание видеопоздравлений.
Организация проектной деятельности на второй ступени предоставила лицеистам возможность вести реальную работу телевизионщиков в уменьшенном, «детском» формате. Созданная видеопродукция имела общешкольное значение, а в ее формировании прямо или косвенно участвовало множество подростков разных классов. Ученики второй ступени обучения вовлекли в деятельность телеканала весь лицей, включая и учителей, обеспечивая тем самым интерактивность телеканала.
ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММы
декомпозиции В нотации IDEF3
В рамках направления деятельности первого этапа «Видеомонтаж», учащиеся индивидуально или в команде создавали различные медиапродукты на собственные темы, либо по заданию руководителя.
Школьники, совместно с руководителем телеканала, выполняли следующие работы по производству видеофильма: руководитель лицейского телевидения, согласно плану работы и положению о телеканале, выдавал учащимся темы для разработки фильмов. Далее, учащийся, совместно с руководителем разрабатывал сценарий фильма, составлял примерный календарный план сбора информации - видеосъемки (фотосъемки) или поиска информации в интернете. На основе составленного календарного плана и сценария происходила дальнейшая работа: проводилась видеосъемка или фотосъемка объектов, подбирались фотографии в интернете, формировался аудиоряд - дети искали музыку, или записывали голос на камеру. На этом этапе так же формировался вербальный ряд фильма.
Следующий этап в производстве это монтаж ме-диаресурса в программе нелинейного видеомонтажа, для этих целей использовался программный пакет
Adobe Premiere Pro 2.0. Учащиеся сводили воедино отснятый видеоматериал, звуковой ряд и текстовое оформление. Результатами данного этапа был готовый медиапродукт для сдачи заказчику (руководителю телеканала, учителю).
С помощью диаграмм в нотации IDEF3 авторами смоделирована последовательность проводимых работ в процессе производства медиапродукга, имеющих технологические и временные связи. Основные работы, описывающие процесс производства медиапродукта:
• выбрать тему медиапродукта;
• написать сценарий;
• собрать материал;
• смонтировать медиапродукт в программе;
• сдать медиапродукт заказчику.
Проведем декомпозицию бизнес-процесса «Управление производством медиапродукта» (рисунок 1).
Данная работа начинает выполняться, когда поступает заказ на производство видеофильма. Первым делом выбирается тема для разработки - ее выдает руководитель согласно плану работ на период, в соответствии условиями различных конкурсов, либо ученик сам выбирает семе тематику фильма. Далее, учеником пишется сценарий, в соответствии с темой.
По результатам этих этапов ведется дальнейшая работа: в случае наличия ошибок - сценарий переписывается, если же все успешно - ученик может либо начать монтаж (если информация уже в наличие имеется), либо ведет сбор материала - поиск текста в литературе или сети, проведение фото или видеосъемки, либо запись звука или подбор музыки. Если материал собран правильно - следующим шагом будет монтаж фильма в программе. Если информации для монтажа недостаточно, придется провести до-съемку видео (фото), дозапись звука, или найти дополнительную текстовую информацию.
Но, в зависимости от качества собранного материала, существует вероятность возврата к предыдущему шагу, когда сценарий требует переработки.
После выполнения работы «Собрать материал», переходим к следующему этапу - «Смонтировать медиапродукт в программе». В результате выполнения этой работы деятельность может вестись по трем направлениям: 1) вернуться на этап монтажа и пересмотреть смонтированный фильм и исправить замечания; 2) вернуться на предыдущий шаг и провести досъемку материала, и, на случай крайней необходимости - 3) вернуться еще на шаг раньше и пересмотреть сценарий фильма.
Если же монтаж фильма проведен успешно, происходит сдача фильма руководителю телеканала.
Таким образом, авторами смоделирована диаграмма, описывающая процесс создания видеофильма - медиапродукта, на основе структуры работ по процессам.
условия сбора экспериментальных данных
Практическая часть научно-исследовательских работ по организации лицейского телеканала в общеобразовательном учреждении началась в 2008 году и
Рисунок 1 - Декомпозиция процесса «Управление производством медиапродукта»
официально закончилась в октябре 2010 года. В общей сложности продлившись 2 учебных года. Однако, несмотря на завершение экспериментальных исследований в лицее № 6, сбор данных в данное время проходит в СибГТУ на базе учебных курсов «Мультимедиатехнологии», «Гипермедиатехноло-гии», «Информационные технологии», «Основы художественного дизайна» факультета автоматизации и информационных технологий.
Эксперимент по организации лицейского телеканала был инициирован в целях определения эффективных методов управления созданием медиаре-сурсов школьниками в образовательном учреждении и целесообразности внедрения средств массовой информации в школе. Создание условий для внедрения эксперимента зафиксировано расписанием элективного курса «Видеомонтаж». Предполагается, что результаты эксперимента послужат основанием для внедрения средств массовой информации, и телевидения, в частности, в образовательных учреждениях более высокого уровня - колледжей, вузов.
Официальным стартом эксперимента можно считать осенние каникулы 2008 года, в рамках которых была проведена «Осенняя медиашкола» на базе Лицея № 6 «Перспектива» совместно с Центром дополнительного образования Центрального района г. Красноярска «Радиотехник».
В эксперименте участвовали школьники 7-9 классов. При этом часть из них получала дополнительное образование в школах, центрах и различных кружках. Медапродукция создавалась учащимися индивидуально и в командах.
Все научно-исследовательские работы включали 3 этапа: подготовительный, практическую часть и анализ результатов.
Подготовительный этап включал в себя несколько разноплановых работ. Во-первых, было выполне-
но методическое обоснование эксперимента, которое включало анализ имеющейся информации относительно положения телевидения в школах России и имеющегося опыта производства медиапродукции молодым поколением, а также разработку регламента эксперимента, в котором были отражены основные аспекты его проведения.
Во-вторых, была подготовлена программно-техническая база, в том числе была определена система нелинейного видеомонтажа для производства медиапро-дукции, и выбрано общеобразовательное учреждение. В-третьих, была разработана концепция проведения исследований, определены параметры для фиксации и выходные метрики, организована деятельность лицейского телеканала, выработана многоступенчатая программа развития телевидения в школе.
В процессе проведения эксперимента собраны следующие данные (таблица 1) (Доррер, 2011),
Таблица 1 - Результаты проведения эксперимента
№ Ме- Время этапов создания продукта (мин)
диапро-дукта и 12 13 14
1 1:00:00 0:30:00 2:00:00 1:05:00
2 0:01:00 0:05:00 1:10:00 1:20:00
3 0:01:00 0:05:00 0:50:00 0:40:00
4 0:01:00 1:00:00 1:00:00 3:00:00
5 0:01:00 0:05:00 0:40:00 0:30:00
6 1:00:00 0:10:00 3:00:00 2:00:00
7 0:03:00 0:30:00 1:00:00 3:00:00
47 0:10:00 5:00:00 7:00:00 4:00:00
где й - этапы создания (Таблица 2).
Таблица 2 - Этапы создания медиапродукта
Таблица 4 - Параметры GERT-сети
№ этапа, ti
Название этапа
t1 t2
t3
t4
Выбор темы Разработка сценария
Сбор материала (видеосъемка, фотосъемка, сканирование, запись звука, поиск в сети и т.д.)
Монтаж
ПРОГНОЗ ДИНАМИКИ БИЗНЕС-ПРОЦЕССА НА ОСНОВЕ GERT-СЕТИ
Рассмотрим модель бизнес-процесса «Управление производством медиапродукта» (Рисунок 1) в нотации IDEF3 и GERT-сеть, соответствующую данному бизнес-процессу. Задача трансляции модели бизнес-процесса в модель GERT-сети рассмотрена в работе (Зырянов, 2012).
В таблице 3 представлено сопоставление элементов модели бизнес-процесса и GERT-сети.
Таблица 3 - Сопоставление объектов моделей
Объект IDEF3 модели Тип объекта IDEF3 модели Узел GERT-сети Тип узла GERT-сети
2 UOW (операция) V1 STEOR
J1 Junction (перекресток) V2 STEOR
3 UOW V3 STEOR
J2 Junction V4 STEOR
J5 Junction V5 STEOR
4 UOW V6 STEOR
J3 Junction V7 STEOR
J6 Junction V8 STEOR
5 UOW V9 STEOR
J4 Junction V10 STEOR
6 UOW V11 STEOR
Вид GERT-сети, описывающей процесс производства медиапродукции, приведен на рисунке 2.
Дуга < i, j > P ^ У My(s)
1
<V1,V2> 1 1-15,86956s
<V2,V3> 1 1
1
<V3,V4> 1 1-13,4893s
<V4,V2> 0,15 1
<V4,V5> 0,8 1
<V5,V6> 1 1
<V6,V7> 1 exp(147,7174s + 1572s 2)
<V7,V5> 0,15 1
<V7,V2> 0,05 1
<V7,V8> 0,8 1
<V4,V8> 0,05 1
<V8,V9> 1 1
<V9,V10> 1 exp(166,8085s + 4048,63s 2)
<V10,V11> 0,5 1
<V10,V5> 0,2 1
<V10,V8> 0,25 1
<V10,V2> 0,05 1
Рисунок 2 - GERT-сеть для процесса «Управление производством медиапродукта»
В таблице 4 представлены параметры, характеризующие дуги GERT-сети, по аддитивному параметру - время выполнения операции. Таким образом, получена модель GERT-сети, полностью отображающая модель исследуемой системы, а также для каждой дуги сети определены условная вероятность и производящая функция моментов.
Расчет математического ожидания и дисперсии времени выполнения процесса медиапроизводства в минутах для стока GERT-сети произведен.
Математическое ожидание: т =334
В разрезе исследования математическое ожидание времени выполнения работа - это наиболее вероятное время завершения проекта.
Дисперсия: s 2 = 133225. Дисперсия характеризует величину разброса времени выполнения от среднего, является показателем предсказуемости, стабильности процесса управления проектом.
На рисунке 3 представлены графики плотность вероятности, математическое ожидание и функция распределения рассчитываемой случайной величины (время выполнения бизнес-процесса) GERT-сети.
Здесь гистограмма серого цвета показывает функцию плотности вероятности общего времени выполнения процесса, черная линия - функция рас-
Рисунок 3 - Плотность вероятности и функция распределения GERT-сети
пределения времени выполнения. Красной линией показано математическое ожидание времени выполнения процесса. Отсчет по оси Y ведется от 0 до 1.
На основе полученных данных далее можно строить оптимизационные модели для бизнес-процесса «Управление производством медиапродукта».
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, показано, что GERT-сеть позволяет спрогнозировать вероятность времени выполнения проекта по разработки медиапродукта на основе накопленной статистики по предыдущим проектам.
Перспективы развития данной работы:
Проверка применимости аппарата GERT-сетей для других аддитивных параметров проекта - движения ресурсов, в том числе денег, загрузки исполнителей.
Проверка чувствительности центральных моментов по времени и стоимости к различным параметрам модели (вероятности, законы и параметры распределения времен и стоимости по отдельным операциям) с выходом на рекомендации по оптимизации вложения ресурсов в улучшение бизнес-процесса в целом.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИИ СПИСОК
Зырянов, А.А. Трансляция модели бизнес-процессов в нотации ARIS eEPC в GERT-сеть / А.А. Зырянов, М.Г. Доррер // Труды XI международной ФАМЭБ>2012 конференции. - Красноярск: НИИППБ, СФУ, 2012. -С. 186 - 192.
Доррер, М.Г. Оптимальное управление разработкой медиапродукта с использованием корреляционного анализа / М.Г. Доррер, Е.В. Касьянова // Труды XV международной ЭМ'2011 конференции. - Красноярск: СФУ, НИИППБ, КГТЭИ, 2011. - С. 77 - 81.
Таха, Хемди А. Введение в исследование операций / Хем-ди А. Таха. - М.: Издательский дом «Вильямс», 2005. - 912 с.
Филлипс Д., Гарсиа-Диас А. Методы анализа сетей. М.: Мир, 1984. - 496 с.
Шибанов, А.П. Обобщенные GERT-сети для моделирования протоколов, алгоритмов и программ телекоммуникационных систем: диссертация д.т.н.: 05.13.13 / А.П. Шибанов. - Рязань, 2003. - 265 с.
Golenko-Ginzburg D. Stochastic network models in innovative projecting. - Voronezh: Science Book Publishing House, 2011. - 356 p.
Neumann, K. Stochastic project networks: temporal analysis, scheduling and cost minimization. - Berlin: SpringerVerlag, 1990 - 238 c.
Pritsker, A. A. B. GERT: graphical evaluation and review technique. RAND Corporation, 1966.
Поступила в редакцию 01 ноября 2012 г. Принято к печати 07 декабря 2012 г.
