Разработка автоматизированной системы управления с разработкой программного средства

В настоящее время трудно представить нашу жизнь без информационных технологий. Компьютеры, ноутбуки, различные технические средства — всё это является неотъемлемой частью существования современного человека и используется ежедневно и в быту, и в работе. Вряд ли можно найти организацию, которая в той или иной степени не была бы оснащена средствами приёма, хранения, передачи информации. Информация является одним из основных ресурсов роста производительности. Эффективное использование информации приобретает всё более важное значение для обеспечения работы организации в целом. Чем тщательнее для организации подобрано программное обеспечение, тем оно более функционально и экономически эффективно. В связи с этим зачастую программное обеспечение разрабатывается под работу конкретной организации.

Целью дипломной работы является разработка автоматизированной системы управления с разработкой программного средства учёта выполнения заказов для организации работы ООО «Редтех».

Необходимостью разработки такой автоматизированной системы управления послужило то, что используемые в работе организации способы и средства хранения и обработки информации не были автоматизированными и требовали больших временных затрат и трудозатрат при работе с данными, что отрицательно сказывалось на объёмах продаж организации. При работе с информацией терялась или искажалась значительная её часть.

Автоматизированные системы управления, представляющие собой систему управления базами данных, способствуют уменьшению временных затрат на обработку информации, уменьшению трудозатрат и, как результат, увеличению производительности труда и экономической выгоде. Организация связей между таблицами базы данных значительно упрощает процесс поиска необходимой информации и её обработку. Индексирование данных позволяет не допустить ошибку ввода ненужной дублирующей информации. Генерация отчётов позволяет выводить на экран и отправлять на печать структурированные программой данные.

Таким образом, тема диплома и разрабатываемая в нём система являются актуальными.

1. Исследовательский раздел

1.1 Характеристика объекта исследования

Главной задачей дипломного проекта является разработка информационной системы для управления оперативной деятельностью фирмы, занимающейся ремонтом и технической поддержкой компьютеров и программного обеспечения. Одним из этапов для разработки подобной системы является исследование предприятия, с целью выявления его особенностей и внесения в платформу программного продукта информации о работе ООО «Редтех». Результатом подобного информационного исследования должно стать чёткое определение организационной структуры предприятия и процессов, которые необходимо автоматизировать, в целях оптимизации работы фирмы.

Деятельностью фирмы ООО «Редтех» является обеспечение услуг в области технического обеспечения компьютеров и пакетов программ, создание альтернативного программного обеспечения, настройка локальных сетей, продажи бытовой техники С целью описания структуры данного предприятия необходимо получить целостное представление о фирме.

Специализация фирмы — выполнение определённых профессиональных технических услуг связанных с компьютерной и бытовой техникой, предполагающих квалифицированное выполнение заказов клиентов.

Услуга — вид деятельности направленный на изменение качества и характеристик уже имеющегося продукта, в данном случае параметров вычислительной техники и функциональных возможностей пакетов программ, работоспособности локальных сетей.

В широком смысле в поле деятельности подобных организаций входят:

— исследование необходимости и целесообразности использования тех или иных средств обеспечения работы компьютеров;

— проведение необходимых технических мероприятий, тестирование техники и программ;

— анализ эффективности выполняемых услуг и используемых технических средств;

— оценка эффективности деятельности фирмы;

— оценка затрат;

Фирма занимается осуществлением заказов непосредственно взаимодействуя с клиентами:

— разработкой порядка проведения необходимых для выполнения заказов процедур;

— организацией работы отделов;

— оценкой эффективности применяемых методов;

— организацией рекламы предприятия;

— подготовка и редактирование внутрифирменных публикаций и прочих информационных материалов для заказчиков услуг;

— определением расценок для организаций и частных лиц;

1.2 Анализ программ аналогов

Автоматизированная информационная система «САS»

Автоматизированная информационная система «CAS» разработана с целью качественного улучшения информационного обеспечения работы предприятия, работающего в сфере наружной рекламы, а именно:

— контроля состояния разрешительной документации для размещения средств наружной рекламы;

— контроля исполнения договоров на размещение средств наружной рекламы с уполномоченными городскими организациями;

— заключения и контроля исполнения договоров с клиентами по проведению рекламных кампаний и социальных программ;

— контроля технического состояния средств наружной рекламы и планирования связанных с этим регламентных работ;

— ведения электронного документооборота предприятия;

— формирования аналитических отчетов по размещению и состоянию средств наружной рекламы, исполнению договоров, проведению рекламных кампаний и социальных программ.

В результате внедрения АИС «CAS» автоматизирована работа следующих служб и отделов предприятия:

— отдел развития;

— отдел по работе с клиентами;

— отдел по работе с региональными представительствами;

— служба технического сопровождения;

— бухгалтерия;

— финансовая служба;

— секретариат;

— склад.

В рамках АИС «CAS» введена система электронного документооборота.

Работа с типами документов, конвертация документов, поиск документов, работа с пользовательскими сценариями, подсистема обмена внутренними сообщениями и т. д.:

— создание новых типов;

— история документа;

— отслеживание версий документов;

— регистрация входящей и исходящей документации;

— назначение ответственных за исполнение документа и контроль исполнения;

— возможность присоединения файла к документу.

— сканирование;

— импорт из других форматов файлов.

— поиск по полям документа;

— поиск по свойствам документа.

— возможность адресовать один документ нескольким пользователям;

— переадресация исполнения документа другому пользователю;

— пересылка документа и / или копии другому пользователю;

— контроль исполнения заданий.

Также в «CAS» уделено большое внимание безопасности.

Аутентификация:

— защищенность протокола связи;

— интегрируемость с существующими системами аутентификации пользователей.

Авторизация:

— возможность организации различных уровней доступа к данным для пользователей и групп пользователей;

— организация рабочего места под функции, выполняемые пользователем или группой пользователей.

Разграничение прав доступа к документам:

— возможность установки различных прав доступа к документам (чтение, редактирование, удаление и т. п.) для пользователей и групп пользователей;

— делегирование прав доступа к документу от одного лица другому.

«1С-Рарус: CRM Управление продажами»

«1С-Рарус: CRM Управление продажами 2.0» предназначена для автоматизации процессов взаимоотношений с клиентами. Помогает организовать эффективную работу отделов продаж, маркетинга, сервисного обслуживания на всех этапах взаимодействия с клиентами. Позволяет создать наиболее успешную стратегию работы с клиентами, увеличить число успешных сделок, снизить издержки по продажам, улучшить качество обслуживания клиентов и в целом обеспечить рост прибыли компании. CRM система обеспечивает тесную интеграцию с учетными программами на платформе «1С: Предприятие». Внедрение программы будет полезно организациям сферы торговли, услуг и другим, количество клиентов которых исчисляется тысячами. Ключевое преимущество «1С-Рарус: CRM Управление продажами» — тесная интеграция с учетными программами на платформе «1С: Предприятие». Программа разработана на платформе «1С: Предприятие» и предназначена для встраивания в любую типовую или измененную конфигурацию программы «1С: Предприятие», например в «1С: Торговля и склад». CRM система образует единое целое с учетной системой, это физически одна программа, где используется один справочник контрагентов, номенклатуры, общая схема документооборота, вся информацию о клиенте находится в одной программе. Такая тесная интеграция учетной и CRM системы позволяет: создать единое информационное пространство для работы с клиентами, максимально эффективно использовать всю информацию о клиенте, исключить двойной ввод информации. Для организаций уже использующих «1С: Предприятие» «1С-Рарус: CRM Управление продажами» позволяет: расширить функциональность уже работающих в организации программ, снизить затраты и сократить сроки на внедрение CRM системы. В комплект поставки «1С-Рарус: CRM Управление продажами» входит типовая конфигурация «1С: Торговля и склад» со встроенными функциями «1С-Рарус: CRM Управление продажами». Кроме того, в документацию к программе включена инструкция по встраиванию типового решения в измененные конфигурации программы «1С: Предприятие» с описанием пошаговых действий. Основные возможности:

— управление клиентской базой, подробная характеристика о каждом клиенте, динамика изменения состояния отношений с клиентами;

— управление контактами с клиентами, учет истории контактов с клиентами, регистрация потребности клиентов, оперативная передача информации между отделами;

— управление событиями (действиями), создание регламента работы с клиентами и шаблонов типовых действий;

— планирование и контроль действий, система напоминаний и выдачи заданий;

— управление продажами, создание технологии продажи различных групп товаров, управление стадиями и этапами продажи, создание стандартных шаблонов действий;

— интеграция с финансовыми и учетными программами позволяет создать единое информационное пространство по работе с клиентами;

— управление маркетингом — сегментирование клиентов, оценка эффективности рекламных и маркетинговых кампаний;

— анкетирование — сбор информации о клиентах, товарах, конкурентах, регионах. Анализ анкет;

— телемаркетинг — обеспечение массового обзвона клиентов по заданному сценарию разговора, регистрация контактов и анкет;

— сервисное и гарантийное обслуживание. Учет товаров, находящихся на обслуживании: по серийным номерам, срокам и типам обслуживания;

— многофакторный анализ продаж, АВС анализ продаж, анализ состояния работы с клиентами, результатов деятельности сотрудников;

— защита информации, настройка для пользователей прав доступа к информации;

— удобный интерфейс просмотра информации по клиентам и действиям пользователей «Профиль контрагента», «Профиль куратора», «Календарь куратора»;

— облегчение выполнения рутинных операций, интеграция с электронной почтой, рассылка факсов, печать конвертов;

— интеграция с телефонной системой. Автоматизируется обработка телефонных звонков — при совместном использовании с «1C-Рарус: Call Center»;

— интеграция с OLAP (On-line Analytical Processing) системой анализа динамических табличных отчетов «1С-Рарус: Динамические отчеты. Интерфейс обмена с Контур Стандарт». Внедрение «1С-Рарус: CRM Управление продажами» позволит организации: создать наиболее успешную стратегию работы с клиентами, увеличить число успешных сделок.

1.3 Обоснование выбора средств разработки

Обоснование выбора языка программирования Современные средства разработки баз данных характеризуются большим разнообразием критериев, используя которые можно автоматизировать процесс разработки приложений. Так, в настоящее время инструментальные средства позволяют:

— создавать интерфейс, используя стандартные компоненты;

— передавать управление различным процессам, в зависимости от состояния системы;

— создавать базы данных и оболочки для них;

— разрабатывать более надежное ПО путем обработки исключительных ситуаций, возникающих при некорректной работе.

Современные средства разработки характеризуются следующими параметрами:

— поддержка объектно-ориентированного стиля программирования;

— возможность использования CASE-технологий как для проектирования разрабатываемой системы, так и для разработки моделей реляционных баз данных;

— использование визуальных компонент для наглядного проектирования интерфейса;

— поддержка БД;

— возможность использования алгоритмов реляционной алгебры для управления реляционными базами данных;

— возможность синхронизации составных частей проекта (предоставляется при разработке больших программных комплексов).

Вышеперечисленными свойствами обладают следующие языки программирования: Delphi, Visual C++, Borland С++ Builder, Visual FoxPro и другие. Для разработки баз данных, характеризующихся небольшой сложностью, вполне пригодны офисные средства, в первую очередь Excel и Access, которые доступны и просты в использовании.

Каждое из этих средств содержит весь спектр современного инструментария, который был перечислен ранее. Главное отличие состоит в области использования рассматриваемых средств.

Недостатком Delphi является то, что при его использовании затруднен доступ к функциям ОС, но данный недостаток несущественен, поскольку разрабатываемое приложение ориентировано на поддержку БД, а не на работу с ОС. Немалое значение при выборе Delphi в качестве средства для разработки ИС играет возможность использования большого количества встроенных визуальных компонент как для разработки интерфейса, так и для создания СУБД.

Среди большого разнообразия продуктов для разработки приложений Delphi занимает одно из ведущих мест. В основе его популярности лежит тот факт, что Delphi, как никакая другая система программирования, удовлетворяет изложенным выше требованиям. Delphi — приложения эффективны, если разработчик соблюдает определенные правила. Эти приложения надежны и при эксплуатации обладают предсказуемым поведением.

Delphi — мощная система визуального объектно — ориентированного проектирования, позволяющая решать множество задач, в частности:

— создавать законченные приложения для Windows самой различной направленности, от чисто вычислительных и логических, до графических и мультимедиа;

— быстро создавать профессионально выглядящий оконный интерфейс для любых приложений, написанных на любом языке;

— создавать свои динамически присоединенные библиотеки компонентов, форм, функций, которые затем можно использовать из других языков программирования;

— создавать мощные системы работы с локальными и удаленными БД любых типов, при этом имеются средства автономной отладки приложений с последующим выходом в сеть;

— формировать и печатать сложные отчеты, включающие таблицы, графики и т. п.;

— создавать справочные системы, как для своих приложений, так и для любых других, с которыми можно работать просто через Windows;

— создавать профессиональные программы установки для приложений Windows, учитывающие всю специфику и все требования Windows, и др.

Среда разработки, учитывая многие новейшие достижения в программировании, сохранила простоту и наглядность процесса создания приложений, основанного на использовании технологий визуального программирования, когда разработчик видит большую часть результатов непосредственно на экране монитора уже в процессе своей работы по созданию программы. Визуальное программирование позволяет быстрее создать интерфейс программы, сделать его более качественным за счет наилучшего расположения информации на экране монитора, избежать многих ошибок уже на этапе проектирования Большой объем работы по организации программы, созданию объектов с требуемыми свойствами, формированию стандартных заготовок отдельных частей программы Delphi также берет на себя, существенно уменьшая количество ошибок и увеличивая скорость написания программы.

Кроме того, компонентный подход позволяет легко и быстро создавать достаточно сложные механизмы доступа к данным, а также повторять и тиражировать удачные программные решения. В каждой новой версии Delphi разработчики стремятся сделать интерфейс этой среды максимально комфортным. К примеру, новые элементы управления в стиле Windows NT немедленно нашли применение как в самой среде разработки, так и в виде набора компонент.

Пакет Delphi предназначен для создания больших программ, которые неудобно размещать в одном файле. В связи с этим программа формируется из нескольких файлов. Основной частью программы является проект (в Borland/Turbo Pascal эта часть называлась собственно программой). Файл, в котором размещается проект, имеет расширение.dpr. Как правило, эта часть, являющаяся собирательной частью всей программы, небольшая по размеру и формируется самим пакетом Delphi, хотя при необходимости сюда можно вносить свои изменения. Кроме этой части в программе используются различные модули, файлы которых имеют расширение. pas и из которых в программу включаются необходимые элементы. Многие из модулей написаны заранее и могут использоваться в любой программе (стандартные модули), другие формирует разработчик, полностью или частично. Модули, которые формирует разработчик, в свою очередь, можно разделить на модули, содержащие информацию о формах, и модули, не связанные непосредственно с формами (модули разработчика). Последние предназначены для размещения текста программы, связанного непосредственно с решением задачи, для которой она создается, размещения данных и т. д. Их можно рассматривать, как модули собственных библиотек, содержащих любые компоненты, которые может использовать программа, написанная на языке Object Pascal. Кроме указанных компонент, программа может использовать динамические библиотеки DLL, файлы которых имеют расширение.dll. Динамические библиотеки проектируются, компилируются и компонуются отдельно. При создании программы используется также библиотека (библиотеки) стандартных компонент (DCL — Dynamic Component Library — файл с расширением. dcl), содержащая отработанные особым образом подготовленные классы (компоненты окон, баз данных, неотображаемые объекты и т. д.), которые можно использовать как целое в программе, а также файлы, расположенные в архиве объектов (Object Repository), представляющие собой различные проекты (точнее, заготовки проектов) и формы. Программа в своей работе может также использовать различные файлы (текстовые и нетекстовые), в которых размещаются различные данные.

Сама структура программы, использующая объектное программирование, и особенно механизм обработки событий, которые присутствуют при создании программ в Delphi, существенно отличается от традиционной структуры программы с жестким, заранее заданным алгоритмом. Здесь программа скорее выглядит как совокупность в некотором смысле самостоятельных, обособленных блоков, выполняющих те или иные операции, а связь между ними и любой последующий ход выполнения программы определяются результатами предыдущих этапов и взаимодействием программы через внешние устройства с пользователем.

Цикл работы программы в этом случае выглядит следующим образом. Выполняется какая-то самостоятельная часть программы (например, инициализация), после чего выполнение программы прекращается и она ожидает какой-то реакции либо от операционной системы, либо от пользователя через средства ввода информации (например, через клавиатуру или посредством манипулирования мышью). Эта реакция представляет собой особым образом оформленную информацию — сообщение, которое содержит сведения о виде реакции (например, нажатие клавиши мыши или отпускание клавиши клавиатуры) и информацию, уточняющую эту реакцию (например, какая клавиша мыши нажата и какие координаты у курсора мыши при нажатии клавиши). Сообщение через операционную систему Windows передается программе. Программа должна отреагировать на то или иное сообщение событием, которое обработает передаваемую информацию, причем обработать эту информацию могут разные элементы программы: и конкретное окно (форма) этой программы, и тот или иной компонент какого-либо окна. Для того чтобы какой-то элемент программы обработал информацию, ему следует написать специальную подпрограмму — обработчик событий, причем таких обработчиков может быть и не один, если элемент должен обрабатывать различные сообщения. Для многих стандартных сообщений заранее определено, какая в обработчик событий передается информация и как он должен называться, чего вполне достаточно для написания этого обработчика. Программист может использовать переданную информацию, чтобы определить дальнейшие действия программы. Именно здесь запускается следующая часть программы, которая в свою очередь отработает, а программа опять будет ожидать следующего сообщения. Написание обработчиков событий является одной из главных задач при создании программы. Многие сообщения, особенно от операционной системы, обрабатываются программой автоматически на уровне самого приложения (например, сообщение о необходимости перерисовки тех или иных изображений), и нет нужды о них заботиться. В Delphi для ряда операций, в частности по созданию интерфейсных элементов, используются так называемые эксперты. Эксперты представляют собой диалоговые окна (последовательности диалоговых окон), с помощью которых задаются свойства создаваемого объекта. Они позволяют быстро определить параметры объекта из некоторого набора вариантов и наглядно их показать. Работа с экспертом завершается созданием объекта на основе заданных ему свойств. Ту же задачу в любом случае можно выполнить и программным путем.

Любое приложение Delphi, работающее с БД и написанное с использованием стандартных компонент доступа к данным, обращается к данным и получает результат при помощи BDE, которая осуществляет роль связующего моста между программой и БД. BDE берет на себя всю низкоуровневую работу по обеспечению клиентской программы нужными ей данными.

Интерфейс прикладного программирования Delphi позволяет создавать любые приложения для работы с базами данных с самыми разнообразными функциями. При этом не имеет значения способ доступа к данным, так как BDE обеспечивает связь приложения с базой данных на уровне драйверов и псевдонимов.

BDE не является частью программы. В зависимости от типа СУБД она может размещаться на машине клиента или сервера. Архитектура BDE основана на драйверах, которые обеспечивают обмен данными с конкретными СУБД. В состав BDE включены стандартные драйверы, обеспечивающие доступ к СУБД Paradox, dbase, FoxPro и текстовым файлам. Помимо этого в BDE имеется очень простой механизм подключения любых драйверов ODBC (например, Microsoft Access).

Программа может использовать низкоуровневый интерфейс функций API BDE для непосредственного обращения к данным, однако обычно между ней и BDE располагается слой компонент, существенно упрощающих разработку программ. Невизуальные компоненты осуществляют непосредственную работу с BDE и три из них (Ttable, TQuery, TstorecProc) служат источниками данных, в то время как визуальные компоненты отображают поставляемые им данные и служат для создания удобного интерфейса пользователя. Между источниками и визуальными компонентами обязательно располагаются компоненты TdataSourse, которые играют роль клапанов, открывающих и закрывающих потоки данных, которыми обмениваются источники с визуальными компонентами.

Нельзя умалять достоинств программ широкого применения и в первую очередь Microsoft Access. Эта программа является одной из самых популярных, обеспечивающих все эти функции.

Access — это система управления базами данных (СУБД). Под системой управления понимается комплекс программ, который позволяет не только хранить большие массивы данных в определенном формате, но и обрабатывать их, представляя в удобном для пользователей виде. С помощью Access можно не только разрабатывать удобные формы ввода и просмотра данных, но и составлять сложные отчеты.

Access является приложением Windows, а поскольку и Windows и Access разработаны одной фирмой (Microsoft), они очень хорошо взаимодействуют друг с другом. СУБД Access работает под управлением Windows; таким образом, все преимущества Windows доступны в Access, например, можно вырезать, копировать и вставлять данные из любого приложения Windows в приложение Access и наоборот.

Access — это реляционная СУБД. Это означает, что с ее помощью можно работать одновременно с несколькими таблицами базы данных. Применение реляционной СУБД помогает упростить структуру данных и таким образом облегчить выполнение работы. Таблицу Access можно связать с данными, хранящимися на другом компьютере или на сервере, а также использовать таблицу, созданную в СУБД Paradox или Dbase. Данные Access очень просто комбинировать с данными Excel.

В СУБД Access предусмотрено много дополнительных сервисных возможностей. Мастера могут создать таблицы, формы или отчеты из имеющихся заготовок. Выражения используются в Access, например, для проверки допустимости введенного значения. Макросы позволяют автоматизировать многие процессы без программирования, тогда как встроенный в Access язык VBA (Visual Basic for Applications) — специально разработанный компанией Microsoft диалект языка Basic для использования в приложениях Microsoft Office — дает возможность пользователю программировать сложные процедуры обработки данных. Просматривая свою форму или отчет, можно представить, как они будут выглядеть в распечатанном виде. И наконец, используя такие возможности языка программирования С++, как функции и обращения к Windows API (Application Programming Interface — интерфейс прикладных программ Windows), можно написать подпрограмму для взаимодействия Access с другими приложениями-источниками данных.

В Microsoft Access добавлено множество новых средств, разработанных для облегчения работы в Интернет и создания приложений для Web. Для доступа к сети Интернет и использования преимуществ новых средств необходимы средства просмотра Web, например Microsoft Internet Explorer, а также модем.

Система Access содержит набор инструментов для управления базами данных, включающий конструкторы таблиц, форм, запросов и отчетов. Кроме того, Access можно рассматривать и как среду для разработки приложений. Используя макросы для автоматизации задач, можно создавать такие же мощные, ориентированные на пользователя приложения, как и приложения, созданные с помощью «полноценных» языков программирования, дополнять их кнопками, меню и диалоговыми окнами. Программируя на VBA, можно создавать программы, по мощности не уступающие самой Access. Более того, многие средства Access, например мастера и конструкторы, написаны на VBA. Мощность и гибкость системы Access делают ее сегодня одной из лучших программ для управления базами данных.

Представляемая ИС разработана на Microsoft Access в основном из тех соображений, что данная среда имеется, как правило, на всех компьютерах и не требует серьезной подготовки персонала, полностью удовлетворяет потребности.

1.4 Постановка задачи

информационный программный управление компьютер Назначение разработки: программное средство является составной частью прикладного программного обеспечения АСУ ООО «Редтех» и предназначено для повышения эффективности работы предприятия путем автоматизации процесса учета выполнения заказов на предприятии.

Программа должна:

— вести учет поступления заявок на выполнение работ;

— вести учет выполнения заказов в каждом отделе в отдельности и, а предприятии вы целом;

— рассчитывать оплату сотрудникам предприятия по результатам выполненных заказов.

В качестве входных данных программа должна использовать:

— персональные данные клиентов;

— справочники по стоимости выполняемых работ;

— справочники по длительности выполняемых работ;

— персональные данные сотрудников предприятия.

— методики расчета оплаты за выполненные услуги.

Входные данные вводятся с клавиатуры, при этом должен быть предусмотрен контроль вводимых значений.

В качестве выходных данных используются цифровые, табличные и графические формы.

В связи с тем, что в базе данных хранятся персональные данные клиентов и сотрудников программа должна обеспечивать разграничение доступа к базе данных.

Конечный пользователь программы (оператор) должен иметь профильное образование и обладать навыками работы с графическим пользовательским интерфейсом операционной системы.

Требования к составу и параметрам технических средств

Для надежного и устойчивого функционирования программы необходимы следующие технические средства:

— процессор Pentium III (или выше) или совместимый с ним;

— 128 Мбайт оперативной памяти;

— устройство для чтения компакт-дисков (CD-ROM);

— монитор VGA, поддерживающий разрешение 800×600 (рекомендуется 1024×768);

— видеоадаптер, поддерживаемый Windows;

— клавиатура.

Программа должна работать автономно под управлением ОС Windows 98/Me/NT/2000/XP/2003. Исходные коды программы реализуются на языке Delphi, в качестве интегрированной среды разработки программы должна быть использована среда Borland C++ Buider 6.0.

Состав программной документации должен включать: текст программы, руководство оператора.

Контроль и приемка разработки осуществляются на основе решения контрольно-отладочных примеров. При этом проверяется выполнение всех основных функций программы.

2. Специальный раздел

2.1 Разработка структуры АСУ ООО «Редтех»

В последние годы в России наблюдается устойчивый интерес к компьютерным интегрированным системам, способным обеспечить эффективное управление предприятием.

Универсальность принципов управления позволяет применить их к объектам любой природы: техническим, технологическим, производственным, экономическим, экологическим и социальным. Управление как процесс материализуется в рамках той или иной системы управления.

Системы управления, в которых ряд функций процесса управления (в первую очередь принятие решения при изменении ситуации) реализуются человеком, получили название автоматизированных систем управления (АСУ).

В таких системах процесс управления осуществляется органом управления (субъектом) относительно объекта управления для достижения требуемой цели.

Любая система характеризуется структурой (статической моделью) и функционированием (поведением, движением) — динамической моделью.

При разработке структуры АСУ рассматриваемого предприятия в дипломном проекте использовано сочетание системного и кибернетического подходов.

При этом обобщенная структура АСУ приняла вид, представленный на рисунке 2.1.

Из анализа схемы, изображенной на рисунке 2.1 следует, что основными признаками структуры АСУ являются:

— наличие объекта управления и органа управления_, связанных прямым и обратным информационным каналами, образующими замкнутый контур;

— наличие целей, критериев эффективности и ограничений;

— наличие стратегии, плана, алгоритмов (инструкций) и программ управления.

Характерной чертой таких систем управления является то, что они функционируют в условиях случайно возникающих возмущений, действующих как на объект управления, так и на орган управления.

В соответствии с выполняемыми функциями и на основе общих схем, АСУ ООО «Редтех» относится к АСУ организационного типа и включает:

— орган управления в составе руководства предприятия (генеральный директор, исполнительный директор, главный инженер отдела информационных технологий);

— объект управления — отделы (исполнения заказов, технический, программный, отдел рекламы бухгалтерия, административно-хозяйственный);

Аппаратные средства автоматизированных рабочих мест (АРМ) реализованы на универсальных персональных компьютерах соединенных между собой посредством локальной сети.

Клиенты могут обращаться к оператору отдела заказов как непосредственно, так и предварительно (по телефону или по сети Internet).

Для автоматизации решения задач на индивидуальных местах предприятия необходимо кроме общего программного обеспечения иметь прикладное, позволяющее решать частные задачи на каждом рабочем месте. Одним из таких прикладных продуктов и является разрабатываемое в дипломном проекте программное средство учёта выполнения заказов.

Все необходимые для учёта выполнения заказов данные находятся в таблицах, хранящихся в базе данных.

2.2 Разработка структуры базы данных

База данных — это самодокументированное собрание интегрированных записей. В дипломном проекте, в связи с тем, что в АСУ ООО «Редтех» используется в основном информация, сосредоточенная в плоских таблицах, принято решение использовать реляционную модель базы данных, имеющую в настоящее время наибольшую популярность.

Процесс проектирования базы данных является достаточно трудоемким. По существу он заключается в определении перечня данных, хранимых на физических носителях (магнитных дисках), которые достаточно полно отражают информационные потребности потенциальных пользователей в конкретной предметной области.

Проектирование БД начато с анализа предметной области и возможных запросов пользователей. В результате этого анализа определен перечень данных и связей между ними, которые адекватно — с точки зрения будущих потребителей — отражают предметную область. Завершено проектирование БД определением форм и способов хранения необходимых данных на физическом уровне.

Весь процесс проектирования БД разбит на ряд взаимосвязанных этапов, каждый из которых обладает своими особенностями и методами проведения.

В таблице 2.1 показаны все основные логические данные, необходимые для разработки базы данных. В таблице не конкретизированы типы связей между информационными объектами, а также некоторые логические переменные, используемые в программе для получения в основном итоговых данных, рассчитываемых по приведенным ранее зависимостям.

Как ранее отмечалось, база данных для ИС рассматриваемого предприятия торговли бытовой техникой не отличается большой сложностью. Количественное ее заполнение может быть сколь угодно большим.

Инфологическая модель базы данных в виде диаграммы представлена на рисунке 2.3. Эта схема иллюстрирует связи между таблицами, входящими в БД.

Таблица 2.1 — Структура базы данных

Инфологическое проектирование На этапе инфологического (информационно-логического) проектирования построена семантическая модель, описывающая необходимые сведения из предметной области, которые следуют из анализа потребностей пользователей системы.

Сначала из объективной реальности выделена предметная область, т. е. очерчены ее границы. Логический анализ выделенной предметной области и потенциальных запросов пользователей завершен построением инфологической модели — перечня сведений об объектах предметной области, которые, необходимо хранить в БД, и связях между ними.

Анализ информационных потребностей потенциальных пользователей имеет два аспекта:

— определение собственно сведений об объектах предметной области;

— анализ возможных запросов к БД и требований по оперативности их выполнения.

Анализ возможных запросов к БД позволил уточнить связи между сведениями, которые необходимо хранить. Хранение большого числа связей усложняет БД и приводит к увеличению памяти ЭВМ, но часто существенно ускоряет поиск требуемой информации. Поэтому разработчику БД (администратору БД) приходится принимать компромиссное решение, причем процесс определения перечня хранимых связей, как правило, имеет итерационный характер.

Инфологическая модель «сущность — связь» (eпtity — relationshiр model; ER-model) П. Чена представляет собой описательную (неформальную) модель предметной области, семантически определяющую в ней сущности и связи[23]

2.3 Разработка структуры программы

Создаваемая в дипломном проекте программа не может быть отнесена к простейшим, для реализации которой достаточно одного главного модуля, в котором можно решить все проблемы путем простого перетаскивания объектов.

Вместе с тем, не целесообразно создавать программу, состоящую только из одного рабочего модуля. т.к. программа должна обеспечивать расчет стоимости услуг по техническому обслуживанию, по ремонту, по закупке бытовой и вычислительной техники и т. д. и для реализации отдельных расчетов пришлось бы повторять ее отдельные фрагменты.

Следовательно, в данном случае необходимо иметь несколько блоков и модулей, каждый из которых может неоднократно использоваться в разных режимах исследований. Для этого разработана структура программы, т. е. сформирован ее состав (отдельные блоки, модули и процедуры), а также организованы связи между ними при проведении расчетов.

Существует несколько способов выделения составных частей разрабатываемой программы. В данном дипломном проекте использован способ выделения составных частей программы по решаемым задачам с учетом возможностей выбранной системы программирования.

Важнейшей особенностью разрабатываемой программы является то, что она использует в качестве исходных данных персонифицированные данные и следовательно, должна быть решена задача разграничений доступа к базе данных. С учетом этого в состав программного средства включен блок авторизации, реализованный по стандартной для ОС Windows процедуре (имя пользователя и пароль).

Непосредственно согласует работу всех модулей главный модуль программы, доступ к которому осуществляется только после выполнения процесса авторизации. Этим модулем является модуль «Ввод пароля».

В соответствии с другими выполняемыми функциями программа включает еще 2 модуля: «Продажа товара» и «Добавление закупок».

Работа с клиентом на данном АРМ начинается с авторизации. После ее успешного похождения главный модуль передает управление модулю «Продажа товара», где создается новый или редактируется существующий заказ.

При составлении заказа используется информация, хранящаяся в справочниках базы данных.

После завершения составления основных граф заказа главный модуль передает управление модулю «Добавление закупок», в котором производится предварительный расчет стоимости всех услуг. При этом также используется справочная информация из базы данных.

Информация о наличии и стоимости тех или иных видов бытовой техники поступает в базу данных с АРМ бухгалтерии и склада.

В базе данных хранится также массив информации о сотрудниках предприятия. По одному (или нескольким) из этих адресов и отправляется процент стоимости оплаты за выполненные работы для начисления ему в бухгалтерии заработной платы.

Хранение информации в базе данных о товаре, услугах и сотрудниках позволяет быстро и без ошибок использовать их при проведении расчетов.

Для вывода и отображения результатов в программе предусмотрен блок вывода выходной информации.

Учитывая возможности системы программирования, в дипломном проекте приято решение об отображении входной и выходной информации на едином окне интерфейса пользователя с выделением различных панелей.

Вся справочная и промежуточная информация хранится в базе данных, взаимодействие программы с которой осуществляется через СУБД.

2.4 Разработка алгоритмов модулей

В данном пункте представлены схемы алгоритмов основных модулей программного средства разработанной в дипломном проекте автоматизированной системы.

При помощи основного модуля программы «Авторизация» осуществляется вывод формы для ввода данных оператором программного средства, после чего он вводит пароль, так производится авторизация пользователя.

В модуле «Продажа товара» производятся операции по выбору товара, ввода цены товара и занесению данных в базы данных, связанные с программой, осуществляется вывод на экран данных и отчётов.

Посредством модуля «Добавление закупок» выполняются основные операции по поиску необходимого товара или услуги по закупочной цене, продажной цене, количеству и наименованию товаров и услуг, занесению этих данных в связанные с программным средство базы данных. Так же с помощью данного модуля выполняется выведение отчётов на печать.

2.5 Разработка интерфейса пользователя

Описание интерфейса программы При открытии программы «Бытовая техника» необходимо запустить Access, открыть программу с таким названием. Можно также запустить из любого окна, например, «Мой компьютер» или «Проводник».

Главное окно разработанной АСУ Главное меню программы предназначено для управления последовательностью действий. Оно представляет собой несложную древовидную структуру. Наиболее просто элемент меню выбирается с помощью мыши. Сначала выбирается элемент главного меню, в результате чего раскроется соответствующее подменю. Главное меню программы состоит из следующих подменю:

— товары (ввод справочной информации);

— документы (ввод, просмотр и печать документов);

— проверка качества (просмотр, добавление, редактирование и печать документов);

— управленческие факторы (просмотр управленческих факторов);

— справка (сведения о программе);

— выход (выход из ИС).

Рассмотрим более подробно каждый из элементов меню.

При выборе меню «Вывод» раскрывается подменю с выбором следующих пунктов:

— прибыль (содержит информацию о прибыли предприятия за определенный период);

— приход (содержит информацию о поступлении товара в количественном и в денежном выражении);

— продажа (содержит информацию о продажах товара в количественном и в денежном выражении за указанный период).

При выборе меню «менеджер» раскрываются пункты:

— продаж (содержит информацию о товаре, который готовится к оплате покупателем, т. е. он уже выбран, показывается его стоимость);

— закупок (содержит информацию о товаре, который готовится к закупке предприятием торговли, т. е. он уже выбран, показывается его стоимость).

При нажатии этих кнопок появляется форма для ввода пароля, показанная на рисунке.

Форма ввода пароля При выборе меню «Документы» раскрывается подменю с выбором документов.

При выборе меню «Справка» открывается подменю «О программе». В этом подменю указаны сведения о программе кем и когда была сделана программа.

Меню «Выход». При нажатии на этот пункт меню система закрывается, и выходит из неё.

При запуске программы БЫТОВАЯ_ТЕХНИКА появляется окно «Бытовая техника LG», в котором появляется меню с кнопками. В появившемся окне видны кнопки, назначение которых интуитивно понятно из их названия.

Нажать кнопку «Товар». Исходными данными для программы являются данные о товаре, которые содержатся в таблице или представленные в виде формы. Здесь можно вносить данные о поступивших новых товарах, изменять сведения у имеющихся (например, цену). Для этого нужно использовать окно «Запись» в левом нижнем углу и кнопки или для изменения, для добавления кнопку. Изменять и вносить данные можно непосредственно в таблицу.

Окно типа товара Для добавления нового типа товара, которого ранее не было (например, DVD), необходимо нажать кнопку «Тип», появится окно «Ввод типа товара», показанное на рисунке 2.8, в которое необходимо внести требуемые данные.

В окне «Приход», заносятся данные о количестве полученного товара, от кого поступил, затраты на его покупку. Для правильной работы необходимо обязательно указать дату в соответствующем окне. При необходимости можно сформировать и отпечатать накладную. Для этого достаточно щелкнуть по кнопке «Накладная». Для анализа продаж за период достаточно щелкнуть по кнопке, появится окно, показанное на рисунке.

Окно данных о товаре в табличной форме Окно прихода товара Кнопка «Цены» позволяет получить и при необходимости отпечатать форму для внесения изменений цены товара.

Для анализа остатка товара необходимо щелкнуть по кнопке «ОСТАТОК», высветится форма в виде страниц текста (рисунок).

Окно отчета об остатках товара Группа кнопок «Вывод» служит для анализа прибыли, и продаж.

Окно «Приход» имеет вид, показанный на рисунке.

Окно данных о приходе После нажатия на кнопку высвечиваются данные по форме.

Тестирование и отладка программы На этап отладки и тестирования программ приходится около 50% всей работы над разработкой программного обеспечения.

Тестирование — это процесс выполнения программы с целью обнаружения в ней ошибок. Такое определение цели стимулирует поиск ошибок в программах. Отсюда также ясно, что «удачным» тестом является такой, на котором выполнение программы завершилось с ошибкой. Напротив, «неудачным» можно назвать тест, не позволивший выявить ошибку в программе.

Существует два основных вида тестирования: функциональное и структурное. При функциональном тестировании текст программы не используется. Происходит проверка соответствия поведения программы ее внешней спецификации. Очевидно, что критерием полноты тестирования в этом случае являлся бы перебор всех возможных значений входных данных, что невыполнимо.

Поскольку исчерпывающее функциональное тестирование невозможно, речь может идти о разработки методов, позволяющих подбирать тесты не «вслепую», а с большой вероятностью обнаружения ошибок в программе.

При структурном тестировании текст программы открыт для пользования. Происходит проверка логики программы. Полным тестированием в этом случае будет такое, которое приведет к перебору всех возможных путей на графе передач управления программы (ее управляющем графе). Даже для средних по сложности программ число таких путей может достигать десятков тысяч. Если ограничиться перебором только линейных не зависимых путей, то и в этом случае исчерпывающее структурное тестирование практически невозможно, так как неясно, как подбирать тесты, чтобы обеспечить «покрытие» всех таких путей. Поэтому при структурном тестировании необходимо использовать другие критерии его полноты, позволяющие достаточно просто контролировать их выполнение, но не дающие гарантии полной проверки логики программы.

Но даже если предположить, что удалось достичь полного структурного тестирования некоторой программы, в ней, тем не менее, могут содержаться ошибки, так как:

— программа может не соответствовать своей внешней спецификации, что в частности, может привести к тому, что в ее управляющем графе окажутся пропущенными некоторые необходимые пути;

— не будут обнаружены ошибки, появление которых зависит от обрабатываемых данных (то есть на одних исходных данных программа работает правильно, а на других — с ошибкой).

Таким образом, ни структурное, ни функциональное тестирование не может быть исчерпывающим.

Рассмотрим подробнее основные этапы тестирования программных комплексов. В тестирование многомодульных программных комплексов можно выделить четыре этапа:

1) тестирование отдельных модулей;

2) совместное тестирование модулей;

3) тестирование функций программного комплекса (то есть поиск различий между разработанной программой и ее внешней спецификацией);

4) тестирование всего комплекса в целом (то есть поиск несоответствия созданного программного продукта сформулированным ранее целям проектирования, отраженным обычно в техническом задании).

На первых двух этапах используются, прежде всего, методы структурного тестирования, так как:

— на последующих этапах тестирования эти методы использовать сложнее из-за больших размеров проверяемого программного обеспечения;

— последующие этапы тестирования ориентированы на обнаружение ошибок различного типа, которые не обязательно связаны с логикой программы.

При тестировании, как отдельных модулей, так и их комплексов должны быть решены две задачи:

— построение эффективного множества тестов;

— выбор способа комбинирования (сборки) модулей при создании трестируемого варианта программы.

Отладка выполнялась с помощью точек останова и наблюдения за значениями некоторых переменных. При обнаружении ошибок устанавливалась точку останова, и выполнялись несколько операторов в пошаговом режиме. Над выявленным ошибочным оператором производились действия по отладке.

Также был использован метод отладки приложения на тестовых данных. Использование данного метода дает возможность проверки правильности работы алгоритмов расчета. Метод базируется на составлении тестовых данных и ручном вычислении по используемым в программе алгоритмам. Далее полученные значения сравниваются с результатами вычисления программы.

Отладка программы выполнялась как в процессе разработки, так и в процессе тестирования приложения. Были выявлены ошибки, связанные с несовпадением типов файлов в таблицах базы, с незначительными отклонениями от требуемой функциональности программы, а также ошибки, возникающие в процессе работы программы, связанные с неверной организацией работы пользователя. Выявленные ошибки были исправлены, после чего программное средство повторно тестировалось. Результаты повторных тестов показали соответствие разработанной программы требуемому программному средству.

3. Технологический раздел

3.1 Технология разработки программы

Под технологией программирования понимается совокупность производственных процессов, приводящая к созданию требуемого ПС, а также описание этой совокупности процессов. Каждый процесс этой совокупности базируется на использовании методов и средств разработки ПС. В данном разделе рассматриваются как сам процесс разработки программного комплекса для имитации передачи данных в беспроводной локальной вычислительной сети, так и средства и методы его разработки.

Целью программирования является описание процессов обработки данных. Программа должна быть понятной и человеку, т.к. и при разработке программ, и при их использовании часто приходится выяснять, какой именно процесс она порождает. Поэтому программа составляется на удобном для человека формализованном языке программирования, с которого она с помощью транслятора автоматически переводится на язык, понятный компьютеру.

Программисту прежде, чем составлять программу на удобном для него языке программирования, приходится преодолевать большую подготовительную работу по уточнению постановки задачи, выбору метода её решения, выяснению специфики применения требуемой программы и др. Использование этой информации может существенно упростить задачу понимания программы человеком. Поэтому её весьма полезно фиксировать в виде отдельных документов. Обычно программы разрабатываются в расчете на обычного пользователя, поэтому для освоения программы пользователем помимо ее текста требуется определенная дополнительная документация.