Разработка АИС в складской логистике с применением ИТ

Информационная технология — это совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распространение (транспортировку) и отображение информации с целью снижения трудоемкости процессов использования информационного ресурса, а также повышения их надежности и оперативности.

Цель курсовой работы: научиться применять информационные технологии (ИТ) для разработки автоматизированной системы средствами среды визуального проектирования BorlandDelphi 7.0 и системы управления базами данных MicrosoftSQLServer.

Объектом исследования курсовой работы являются ИТ, предметом — методы и средства, применяемые для создания приложения автоматизированной системы.

В приложении выполняются такие процессы как: хранение, обеспечение эффективного поиска и передачи информации по соответствующим запросам для наиболее полного удовлетворения информационных запросов большого числа пользователей. К основным требованиям автоматизации информационных процессов относят: окупаемость, надежность, гибкость, безопасность, дружественность, соответствие стандартам.

Курсовая забота состоит из 2-х частей:

1 теоретическая часть;

2 практическая часть.

Теоретическая часть рассматривает принцип организации работы информационных технологий в СУБД, хранимые процедуры в СУБД Microsoft SQLServer. Синтаксис применяемых процедур.

Практическая часть включает:

1. Постановка задачи включает формулировку задачи. Задачу для достижения поставленной цели. Решение задачи осуществляется по средствам функции системы, пользователей системы.

2. Организационная структура объекта управления. Концептуальная и логическая модели ИТ.

3. Технологические составляющие ИТ. Характеристики информационных потоков.

4. Проектирование приложения и интерфейс приложения в СУБД средствами интегрированной разработкой BorlandDelphi 7.0. — интерфейс создается в соответствии с функциями БД.

В заключении приведены общие выводы по аналитической части, указаны результаты работы программы, приведены её достоинства, недостатки и рекомендации по улучшению, вместе с системными требованиями.

1. Теоретическая часть

1.1 Комплексы задач и модели фазы планирования: перспективное, годовое, оперативное планирования

информационный база планирование логический Каждая фаза управления производством включает ряд комплексов задач, описываемых соответствующими математическими моделями. Решение этих задач дает необходимую для данной фазы результатную информацию.

Фаза планирования (рис. 1). На этой фазе управления в различных временных режимах решается несколько комплексов функциональных задач планирования: перспективное планирование (на 3-5 лет), годовое и оперативное (менее года).

Рис. 1 Комплексы задач и модели фазы планирования Математические модели перспективного планирования призваны описать состояние и стратегию развития производственного предприятия через 3-5 лег. Естественно, такие планы являются прогнозными, и для их создания привлекаются математические методы и модели, позволяющие «проигрывать «поведение управляемого объекта при различных прогнозируемых параметрах самого объекта и окружающей среды.

Вкачестве «внутренних» параметров прогнозируются ресурсы производства, его организационная структура и т. д. На разработку перспективного плана сильнейшее влияние оказывает прогноз состояния внешней среды: спрос на производимую продукцию, рынки сбыта продукции, состояние конкуренции, политическая и экономическая ситуация в регионе и стране, изменение вкусов и обеспеченности потребителей и т. п. Точно спрогнозировать значение внешних параметров на перспективу в 3−5 лет невозможно, поэтому используются вероятностные методы и методы математической статистики, позволяющие выявить, по крайней мере, предполагаемую тенденцию изменений параметров внешней среды, влияющих на состояние предприятия. При этом широко пользуются производственными функциями как аппаратом моделирования и имитационными моделями.

Комплекс задач годового планирования более конкретен, поэтому для моделирования «образа» производства предприятия (т.е. плана) используются детерминированные модели, поскольку определить значение производственных параметров и параметров внешней среды на ближайшую перспективу можно с достаточной степенью точности для разработки годового плана (фактически — концептуальной модели производства) используются модели производственного баланса и оптимального программирования (как правило, линейного).

Стратегической входной информацией этого комплекса является перспективный план. Результатом решения комплекса задач годового планирования является бизнес-план предприятия, в котором должны быть представлены в сбалансированном виде ресурсные, производственные и маркетинговые возможности предприятия, объединенные сквозной целью.

Если комплекс задач перспективного планирования решается в основном для предприятия в целом и оперирует агрегированной информацией, то комплекс задач годового планирования решается в различных модификациях как для предприятия в целом, так и для его производственных подразделений. На оперативном уровне планирования производства используются модели календарного планирования, управления запасами, теории массового обслуживания, сетевые модели, модели оптимального программирования. Результатом решения задач этого комплекса являются планы и графики работ производственных подразделений.

Информация фазы планирования является ориентирующей входной информацией объекта управления (производства), и в соответствии с ней организуется технологический производственный процесс.

Параметры производства, заданные в фазе планирования, неизбежно испытывают возмущающее воздействие окружающей среды и отклоняются от запланированных значений. Для того, чтобы возвратить производство в очерченные планом рамки, необходимо его оперативное регулирование.

1.2 Репликация баз данных

Репликация (replication) — это процесс автоматического распределения копий данных и объектов БД между экземплярами SQL Server с одновременной синхронизацией всей распространяемой информации.

Почему необходимо реплицировать данные

Существует достаточно много оснований для репликации данных и хранимых процедур на разные серверы. Вот некоторые из них.

· Снижение сетевого трафика между удаленными офисами. Например, чтобы пользователи из нью-йоркского отделения компании не запрашивали данные с лондонского сервера по каналу с ограниченной пропускной способностью, можно реплицировать эти данные на нью-йоркский сервер (в тот момент, когда не будет сильной нагрузки, отрицательно отражающейся на пропускной способности канала связи) и обращаться к ним локально.

· Отделение OLTP-операций от функций средств поддержки принятия решений. Чтобы пользователи системы поддержки принятия решений не выполняли запросы на занятом OLTP-сервере, данные для запроса можно реплицировать на выделенный сервер поддержки принятия решений.

· Объединение данных, поступающих из различных мест. В каждом из нескольких региональных отделений компании данные могут размещаться на локальном сервере SQL Server, затем в процессе репликации перемещаться в центральное отделение и автоматически объединяться.

· Реализация избыточности данных. Данные могут быть реплицированы на резервный сервер, который может использоваться для запросов, выполняемых с помощью средств поддержки принятия решений, и предоставлять копию данных при отказе основного сервера.

· Расширение системы за пределы ЛВС. Данные, для доступа к которым используется Интернет, могут быть реплицированы на различные серверы в разных географических регионах для равномерного распределения нагрузки между серверами.

· Поддержка мобильных пользователей. Данные могут быть реплицированы на портативные компьютеры, где их можно обновлять в автономном режиме. При подключении к сети измененные данные можно реплицировать в главную БД и осуществить их синхронизацию.

Типы репликации

SQL Server поддерживает три типа репликации (replicationtypes) — моментальных снимков, транзакций и сведением. Репликация моментальных снимков (snapshotreplication) — это периодическая репликация целостного набора данных, зафиксированного по состоянию на определенный момент времени, с локального сервера на удаленные. Лучше использовать этот тип репликации в БД, где количество реплицируемых данных невелико, а источник данных статичен. Вы можете предоставлять удаленным серверам ограниченную возможность обновления реплицированных данных. Репликация транзакций (transactionalreplication) — это репликация начального моментального снимка данных на удаленные серверы, а также репликация отдельных транзакций, работающих на локальном сервере и выполняющих последовательные изменения данных в начальном моментальном снимке.

Эти реплицированные транзакции выполняются над реплицируемыми данными на каждом удаленном сервере для синхронизации данных на удаленном сервере с данными локального сервера. Вы можете использовать этот тип репликации, если вам необходимо постоянное обновление данных на удаленных серверах. Вы можете предоставлять удаленным серверам ограниченную возможность обновления реплицированных данных. Репликация сведением (mergereplication) — это репликация начального моментального снимка данных на удаленные серверы, а также репликация изменений, происходящих на каком-либо удаленном сервере, обратно на локальный сервер с целью синхронизации, разрешения конфликтов и повторной репликации на удаленные серверы. Вы можете использовать репликацию сведением в случае, когда многочисленным изменениям подвергаются одни и те же данные, либо когда удаленные независимые компьютеры работают автономно, например, как в случае автономного пользователя.

Терминология репликации

Средства репликации SQL Server используют терминологию издательской деятельности для названий процессов и компонентов репликации. Сервер, реплицирующий сохраненную информацию на другие серверы, называется издателем (publisher). Реплицируемая информация состоит из одной или нескольких публикаций (publications). Каждая публикация представляет собой логически согласованный набор данных отдельной БД и состоит из одной или нескольких статей (articles). Статья может быть одним или несколькими объектами следующего типа:

· часть или целая таблица (с фильтрацией по столбцам и / или по строкам);

· хранимая процедура или определение представления;

· выполнение хранимой процедуры;

· представление;

· индексированное представление;

· пользовательская функция.

В процессе репликации каждый издатель взаимодействует с распространителем (distributor). Последний сохраняет публикуемые БД, историю событий и метаданные. Роль распространителя зависит от типа репликации. При этом распространитель может быть локальным (тот же экземпляр SQL Server) или удаленным (отдельный экземпляр SQL Server).

Серверы, получающие реплицируемую информацию, называются подписчиками (subscribers). Они получают избранные публикации — подписки (subscriptions) — от одного или нескольких издателей. В зависимости от типа репликации, подписчикам может быть разрешено изменять реплицируемую информацию, а также реплицировать измененную информацию обратно издателю. Подписчики могут быть авторизованы, или могут быть анонимными (анонимная подписка используется при публикации данных в Интернете).

Для больших публикаций использование анонимных серверов может повысить производительность системы.

Агенты репликации (replicationagents) автоматизируют процесс репликации. Как правило, агент репликации — это задание службы SQL ServerAgent, сконфигурированное администратором для выполнения специфических задач по расписанию. Существует некоторое число агентов репликации для различных задач репликации. Различные типы репликации используют один или несколько таких агентов.

· Агент Snapshot создает исходную мгновенную копию каждой реплицируемой публикации, включая информацию о схеме. Его используют все типы репликации. Вы можете иметь один такой агент на каждую публикацию.

· Агент Distribution передает моментальный снимок данных и последующие изменения от распространителя подписчикам. Этот агент используется при репликации моментальных снимков и репликации транзакций. По умолчанию для всех подписок на отдельную публикацию используется один агент Distribution. Такой агент называется разделяемым (shared). Однако вы можете настроить систему так, чтобы у каждого подписчика был личный, независимый (independent), агент Distribution.

· Агент LogReader перемещает транзакции, помеченные для репликации, из журнала транзакций с сервера-издателя на сервер-распространитель. Этот агент используется при репликации транзакций. Каждая из помеченных для репликации БД будет иметь один агент LogReader, запускающийся на распространителе и подключающийся к издателю.

· Агент QueueReader вносит в публикацию изменения, сделанные подписчиками в автономном режиме. Репликация мгновенных снимков и репликация транзакций используют этот агент в случае, если разрешена очередь обновлений. Агент запускается на распространителе, и существует только один экземпляр такого агента, обслуживающий всех издателей и публикации для конкретного распространителя.

· Агент Merge передает моментальный снимок данных от распространителя подписчикам. Он также перемещает и контролирует изменения в реплицируемых данных между издателем и подписчиками. Этот агент дезактивирует подписки, информация которых не обновлялась в течение максимального срока хранения публикации (по умолчанию — 14 дней). Этот агент используется в случае репликации сведением. Каждая подписка на объединенную публикацию имеет свой объединяющий агент, который синхронизирует данные между сервером, публикующим данные, и серверами-подписчиками.

· Агент HistoryCleanUp удаляет журнал событий агента из БД распространения, и используется для управления размером этой БД. Все типы репликации используют этот агент. По умолчанию он запускается каждые 10 минут.

· Агент DistributionCleanUp удаляет реплицированные транзакции из БД распространения, и отключает неактивных подписчиков, данные которых не обновлялись в течение максимального периода хранения распространяемых данных (по умолчанию — 72 часа). Если разрешены анонимные подписки, реплицированные транзакции не удаляются до истечения максимального периода хранения. Репликация моментальных снимков и репликация транзакций используют этот агент. По умолчанию он запускается каждые 10 минут.

· Агент ExpiredSubscriptionCleanUp выявляет и удаляет подписки с истекшим сроком хранения. Все типы репликации используют этот агент. По умолчанию он запускается один раз в день.

· Агент ReinitializeSubscriptionsHavingDataValidationFailures повторно инициализирует все подписки, имеющие ошибки при проверке согласованности данных. По умолчанию этот агент запускается вручную.

· Агент ReplicationAgentsCheckup выявляет неактивных агентов репликации и заносит соответствующие записи в журнал приложений Windows. По умолчанию он запускается каждые 10 минут.

Обзор типов репликации

Для внедрения репликации необходимо знать, как работают все ее типы. Каждый тип репликации имеет свои преимущества и недостатки.

Репликация моментальных снимков

При репликации моментальных снимков агент Snapshot периодически (по заданному расписанию) копирует все помеченные для репликации данные с сервера-издателя в папку моментальных снимков распространителя. Агент Distribution периодически копирует все данные из папки моментальных снимков на каждый сервер-подписчик и, используя эти данные, полностью обновляет на нем публикацию. Агент Snapshot выполняется на распространителе, а агент Distribution может выполняться как на распространителе, так и на каждом сервере-подписчике. Оба агента записывают информацию журналов событий и журнала ошибок в БД распространения.

Репликация моментальных снимков наиболее подходит для работы с не слишком интенсивно изменяемыми данными, для небольших публикаций, которые могут обновляться полностью без существенного увеличения нагрузки на сеть, а также для данных, которые не нужно постоянно поддерживать в актуальном состоянии (допустим, архивные данные об объемах продаж).

При репликации моментальных снимков подписчикам можно разрешить обновлять реплицированную информацию немедленно (ImmediateUpdating) и / или в порядке очереди (QueuedUpdating). Возможность обновления подписки (UpdatableSubscription) полезна, когда подписчикам требуется изредка изменять последнюю. Если же подписку изменяют часто, лучше использовать репликацию сведением. Кроме того, в случае с обновляемыми подписками все обновления являются частью транзакции. Это означает, что обновление либо целиком подтверждается, либо откатывается, если происходит конфликт. При репликации сведением конфликты разрешаются построчно.

Процесс репликации моментальных снимков Если используется немедленное обновление подписки, при любой попытке подписчика обновить реплицированные данные он сам или издатель инициируют транзакцию с двухэтапным подтверждением (two/phasecommit, 2PC). 2PC/транзакция включает этап подготовки и этап подтверждения, и выполняется под управлением службы MS DTC, запущенной на подписчике и выступающей в качестве диспетчера транзакций. На подготовительном этапе MS DTC координирует действия служб SQL Server, запущенных на издателе и подписчике и играющих роль диспетчеров ресурсов, чтобы гарантировать успешное выполнение транзакции в обеих БД. На этапе подтверждения MS DTC получает от диспетчеров ресурсов уведомления об успешной подготовке, затем диспетчерам передается команда подтверждения и транзакция подтверждается на сервере-издателе и сервере-подписчике. Если на издателе имеется конфликт (конфликтующее обновление еще не было тиражировано насервер-подписчик), транзакция, инициированная подписчиком, завершается неудачно. 2PC/транзакция гарантирует отсутствие конфликтов, поскольку издатель выявляет все конфликты до подтверждения транзакции.

Если используется очередь обновлений (QueuedUpdating), сделанные подписчиком изменения помещаются в очередь и периодически передаются издателю. Изменения могут быть выполнены при отсутствии соединения с издателем. Изменения, которые находятся в очереди, пересылаются на данный сервер, когда устанавливается соединение. Так как обновления происходят не в реальном времени, то конфликты могут происходить, если другой подписчик или издатель изменили одни и те же данные. Конфликты разрешаются с использованием стратегии разрешения конфликтов, определяемой в момент создания публикации.

Если используются оба варианта обновления подписок, очередь обновлений выступает в качестве страховки на случай отказа немедленного обновления (например, из-за сбоев в работе сети). Это полезно, когда между издателем и подписчиком существует постоянное соединение, но при этом вы хотите убедиться, что подписчики могут совершать обновления в случае, если соединение разорвано.

Репликация транзакций

При репликации транзакций агент Snapshot создает исходный моментальный снимок данных, помеченных для репликации, и копирует его с сервера-издателя в папку моментальных снимков распространителя. Агент Distribution направляет полученный снимок каждому подписчику. Агент LogReader следит за изменениями данных, участвующих в репликации, и фиксирует каждое изменение журнала транзакций в БД распространения на сервере-распространителе. Агент Distribution отправляет каждое изменение всем подписчикам в первоначальном порядке выполнения этих изменений. Если хранимая процедура используется для обновления большого количества записей, можно реплицировать эту процедуру, а не каждую обновленную строку. Все три этих агента репликации заносят информацию о событиях и ошибках в БД распространения.

Процесс репликации транзакций Агент Distribution может работать постоянно, чтобы минимизировать задержку в обновлении данных между издателем и подписчиками, или может выполняться по заданному расписанию. Подписчики при наличии сетевого соединения с издателем могут получать изменения почти в реальном времени. После того как все подписчики получат реплицированные транзакции, агент DistributionCleanUp удаляет эти транзакции из БД распространения. Если по окончании заданного периода хранения (по умолчанию — 72 часа) подписчик не получил реплицируемые транзакции, те удаляются из БД распространения и подписка дезактивируется. Это позволяет предотвратить чрезмерное увеличение размера БД распространения. Дезактивированная подписка может быть повторно активирована, и тогда подписчику с целью обновления его данных передается новый моментальный снимок.

Кроме того, репликацию транзакций, по аналогии со снимочной репликацией, можно настроить для поддержки обновляемых подписок.

Репликация сведением

При репликации сведением агент Snapshot передает начальный моментальный снимок данных, участвующих в репликации, от издателя в папку моментальных копий распространителя. Агент Merge направляет полученный снимок каждому подписчику. Также он анализирует и объединяет изменения реплицируемых данных, выполняемые издателем и подписчиками. Если при объединении изменений происходит конфликт на издателе, агент Merge разрешает его, используя указанный администратором способ. Вы можете выбрать одно из существующих средств обнаружения конфликтов или создавать свое собственное.

Оба агента заносят информацию о событиях и ошибках в БД распространения (это единственная функция БД распространения в случае репликации сведением).

Процесс репликации сведением Чтобы различать записи отдельных копий реплицируемой таблицы и выявлять конфликты между записями, агент Merge использует специальный уникальный столбец реплицируемых таблиц. Если такого столбца нет, агент Snapshot добавляет его при создании публикации. Кроме того, при создании публикации агент Snapshot создает на издателе триггеры.

Они ведут мониторинг реплицированных записей и заносят информацию об изменениях в системные таблицы сведения. Агент Merge также создает идентичные триггеры на каждом сервере-подписчике, когда передает ему начальный моментальный снимок.

Агент Snapshot может работать постоянно, чтобы минимизировать задержку в обновлении данных между издателем и подписчиками, или может выполняться по заданному расписанию. Подписчики при наличии сетевого соединения с издателем могут получать изменения почти в реальном времени. Если по окончании заданного периода хранения (по умолчанию — 14 дней) подписчик не получил реплицируемые транзакции, подписка дезактивируется. Дезактивированная подписка может быть повторно активирована, и тогда подписчику с целью обновления его данных передается новый моментальный снимок.

2. Практическая часть

2.1 Постановка задачи и описание предметной области

Применить информационные технологии (ИТ) для разработки автоматизированной системы «Складская логистика» средствами среды визуального проектирования BorlandDelphi 7.0 и системы управления базами данных MicrosoftSQLServer.

2.2 Проектирование АИТ

Описание предметной области

Исходными данными, описывающими предметную область являются таблицы:

1. Таблица «Товар», содержит поля код, наименование товара, код типа товара, код единицы измерения, количество;

2. Таблица «Тип товара», содержащая поля код, тип товара, описание;

3. Таблица «Единица измерения» с полями: код, единица измерения, объем единицы измерения;

4. Таблица «Стеллажи», имеющая поля код, обозначение, код типа товара;

5. Таблица «Места», имеющая поля код места, № места, объем места, код типа товара;

6. Таблица «Полки», с полями код полки, № полки, объем полки, код стеллажа;

7. Таблица «Ячейки», которая содержит код ячейки, № ячейки, объем ячейки, код полки;

Приложение должно обеспечить работу с таблицами:

1. Просмотр таблицы;

2. Редактирование таблицы (добавление, удаление и корректировка записей, поиск, выборка);

3. Вывод для просмотра результата запроса.

Концептуальная и логическая модели АИТ и АИС

Концептуальная модель (КМ) обеспечивает интегрированное представление о предметной области и имеет слабо формализованный характер, рисунок 1.

Рисунок 1 — Концептуальная модель базовой ИТ

Сбор информации состоит в том, что поток осведомляющей информации, поступающей от объекта управления, принимается человеком и переводится в документальную форму (записывается на бумажный носитель информации). Составляющими этого потока могут быть документы клиента, накладные, акты, ордера, ведомости, журналы, описи и т. п.

Ввод информации при создании информационной технологии в организационно-экономической системе в конечном итоге является ручным — пользователь ЭВМ «набирает» информацию (алфавитно-цифровую) на клавиатуре, визуально контролируя правильность вводимых символов по отображению на экране дисплея.

Передача информации осуществляться может с помощью: телефона, электронной почты и курьера.

Процесс обработки данных связан с преобразованием значений и структур данных, а также их преобразованием в форму, удобную для человеческого восприятия, т. е. отображением и преобразованием. Отображенные данные — это уже информация. Процедуры преобразования данных осуществляются по определенным алгоритмам и реализуются в ЭВМ с помощью набора машинных операций. Процедуры отображения переводят данные из цифровых кодов в изображение (текстовое или графическое).

Информационный процесс обмена предполагает обмен данными между процессами информационной технологии. Это процедуры передачи данных по каналам связи и сетевые процедуры, позволяющие осуществить вычислительной сети. Процедуры передачи реализуются с помощью операции кодирования — декодирования, модуляции — демодуляции, согласования и усиление сигналов. Процедуры организации сети включают в себя в качестве основных операции по коммутации и маршрутизации потоков данных (трафика) в вычислительной сети. Процесс обмена позволяет, с одной стороны, передавать данные между источником и получателем информации, а с другой — объединять информацию многих ее источников.

Процесс накопления позволяет так преобразовать информацию в форме данных, что удается ее длительное время хранить, постоянно обновляя, и при необходимости оперативно извлекать в заданном объеме и по заданным признакам. Процедуры процесса накопления, таким образом, состоят в организации хранения и актуализации данных. Для данной курсовой работы хранение информации происходит в структурированной базе данных, как на ОЗУ, так и на ВЗУ. Под актуализацией понимается поддержание хранимых данных на уровне, соответствующем информационным потребностям решаемых задач в системе, где организована информационная технология. Актуализация данных в данной курсовой работе осуществляется с помощью операций добавления новых данных к уже хранимым, корректировки (изменения значений или элементов структур) данных и их уничтожения, если данные устарели и уже не могут быть использованы при решении функциональных задач системы.

Процесс представления знаний включен в базовую информационную технологию как один из основных, поскольку высшим продуктом информационной технологии является знание. В этом процессе объединяются процедуры формализации знаний, их накопления в формализованном виде и формальной генерации (вывода) новых знаний на основе накопленных в соответствии с поставленной задачей. Вывод нового знания — это эквивалент решения задачи, которую не удается представить в формальном виде. Таким образом, процесс представления знаний состоит из процедур получения формализованных знаний и процедур генерации (вывода) новых знаний из полученных.

Логический уровень информационной технологии представляется комплексом взаимосвязанных моделей, формализующих преобразования информации и данных, рисунок 2.

Рисунок 2 — Логическая модель базовой ИТ На основе модели предметной области (МПО) — «Складская логистика», характеризующей объект управления, создается общая модель управления (ОМУ) — товар, тип товара, условия хранения, а из нее вытекают модели решаемых задач(МРЗ):

Административные функции:

— просмотр таблиц разработанной базы данных;

— возможность выполнения базовых действий над базой данных (добавление новых, а также удаление и редактирование уже имеющихся записей);

— просмотр отчетов;

— выполнение, конструирование SQL-запросов;

— выгрузка файлов в Microsoft Excel иMicrosoft Word, сохранение в текстовый файл.

Так как решаемые задачи в информационной технологии имеют в своей основе различные информационные процессы, то на передний план выходит модель организации информационных процессов (МОИП), призванная на логическом уровне увязать эти процессы при решении задач управления.

При обработке данных формируются четыре основных информационных процесса обработка, обмен, накопление и представление знаний.

Модель обработки данных(МОД) включает в себя формализованное описание процедур организации вычислительного процесса, преобразования данных и отображения данных. Под организацией вычислительного процесса (ОВП) понимается управление ресурсами компьютера (память, процессор, внешние устройства) при решении задач обработки данных. Разработанная СУБД является работоспособным приложением, эффективно работающим с данными. Обеспечивая с одной стороны выполнение необходимых для данной предметной области операций над данными, приложение имеет относительно небольшой объём, а следовательно не предъявляет высоких требований к аппаратным ресурсам компьютера.

Процедуры преобразования данных (ПД) на логическом уровне представляют собой алгоритмы и программы обработки данных и их структур. В данной курсовой работе реализуются стандартные процедуры, такие, как поиск, отчеты.

Моделями процедур отображения данных (ОД) являются компьютерные программы преобразования данных, представленных машинными кодами, в воспринимаемую человеком информацию, несущую в себе смысловое содержание. Сбор и подготовка данных о товаре происходит по большей части вручную администраторами. Ввод информации в систему осуществляется с клавиатуры.

Последующая обработка данных производится средствами машинных ресурсов ЭВМ под управлением операционной системы. Данные преобразуются в текстовую информацию и отображаются через компоненты среды Delphi: DBGreed, Label, Edit и другие аналогичные компоненты среды.

Модель накопления данных (МНД) формализует описание информационной базы, которая в компьютерном виде представляется базой данных. Процесс перехода от информационного (смыслового) уровня к физическому отличается трехуровневой системой моделей представления информационной базы: концептуальной, логической и физической схем.

Концептуальная схема информационной базы (КСБ) обеспечивает интегрированное представление о предметной области и имеет слабо формализованный характер.

Создание таблиц реализуется на основе логической модели, которая включает в себя процедуры сбора, передачи, преобразования, хранения и обработку данных. Запросы создаются на основе математических алгоритмов с помощью вычисления данных и определенным критерием выбора данных.

Физическая модель АИТ и АИС

Схема данных является графическим отображением базы данных и используется SQL в процессе работы с базой данной. Создание схемы данных позволяет упростить конструирование многотабличных форм, запросов, а также обеспечить поддержание целостности взаимосвязанных данных при корректировке таблиц, рисунок 4.

Рисунок 4 — схема реляционной базы данных

Функциональные задачи информационных моделей управления

Происходит последовательное преобразование управления: от общей математической модели управления до алгоритмической модели решаемой функциональной задачи.

Рисунок 4 — Решение функциональных задач в системе управления АМ-алгоритмическая модель ЧММ — частная математическая модель МВЗ — модель вычислительной задачи КФЗ — комплекс функциональных задач.

ВЗ — вычислительные задачи ФЗ — функциональные задачи МИП — модель информационных процессов, А — алгоритм Функциональные задачи формируются на основе имеющейся общей математической модели, из которой формируется первоначально комплекс функциональных задач, собственно функциональные задачи, далее управление передаётся вычислительным задачам, которые используют определённый алгоритм для решения функциональных задач.

Конкретные функциональные задачи, сформулированные в данной курсовой работе:

— учёт входящих данных, а также их хранение и обработка в информационной системе;

— работа в режиме конструктора для разработки запросов в будущем на основе имеющихся данных и отчётов;

— учёт выходящих данных и анализа документов для составления отчётности;

Они преобразовываются с помощью созданной АИС в вычислительные задачи, которые, в свою очередь, обрабатываются написанным алгоритмом. После обработки, задачи являются решёнными.

Технологические составляющие ИТ

Технологическими составляющими ИТ являются информационное, лингвистическое, техническое, программное, математическое, правовое, организационное и эргономическое обеспечения.

Информационное обеспечение (ИО) представляет собой совокупность проектных решений по объемам, размещению, формам организации информации, циркулирующей в АИТ.

Объём информации зависит от вносимых данных в существующую БД, размер БД не может превышать 1 гб.

Размещение данных в разработанной АИС организуется в специально созданную для АИС базу данных, управляемую СУБД MSSQL Server. Форма организации информации — табличная, представляющая собой хранение и упорядочение информации в реляционной БД. Информация является жёстко структурированной.

Лингвистическое обеспечение (ЛО) объединяет совокупность языковых средств для формализации естественного языка, построения и сочетания информационных единиц в ходе общения персонала АИТ со средствами вычислительной техники.

Object Pascal — язык, используемый для разработки приложения АИС. На нём написаны все процедуры и функции работы с интерфейсами форм. Элементарные конструкции языка Паскаль включают в себя имена, числа и строки.

Microsoft SQLServer — язык структурированных запросов. С помощью него в разработанной АИС реализованы запросы к БД, что, в свою очередь, даёт полный доступ к управлению и манипулированию данными, хранящимися и обрабатываемыми данной АИС.

Разработанная АИС «Складская логистика» имеет свою собственную лингвистику: имена таблиц в БД сформированы из букв русского алфавита (таблица товар — Товар, таблица стеллаж — Стеллаж и т. д.), имена полей в таблицах БД также сформированы из букв русского и английского алфавитов. Запросы написаны с помощью языка SQL по международным стандартам с использованием стандартных операторов: SELECT, UPDATE, INSERT, DELETE.

Программное обеспечение (ПО) включает совокупность программ, реализующих функции и задачи АИТ и обеспечивающих устойчивую работу комплексов технических средств:

— Операционная система Windows XP, 7:

— Собственно разработанная АИС с комплектом всех прилагающихся вспомогательных файлов;

— Установленная версия программы MSSQL Server версии 2005 г. и выше;

— Для доступа к БД используется интерфейс доступа ADO;

— Для изменения проекта используется среда визуального проектирования

Borland Delphi7;

— Приложение построено на основе клиент — серверной архитектуры. Клиент-серверная архитектура — помимо хранения централизованной базы данных сервер обеспечивает выполнение основного объема обработки данных. СУБД, работающая на сервере, обрабатывает запросы пользователей и возвращает им на рабочие станции, извлеченные на сервере данные. Преимущество — так как большая часть работы происходит на сервере, нагрузка с клиентских мест снимается; недостаток — не очень высокая надежность (если сервер выходит из строя, вся работа останавливается).

Техническое обеспечение (ТО)

Для установки приложения на компьютер, должны быть установлены определенные технические средства.

К характеристикам персонального компьютера относится:

1. Производительность (быстродействие) ПК — возможность компьютера обрабатывать большие объёмы информации. Определяется быстродействием процессора, объёмом ОП и скоростью доступа к ней;

2. Производительность (быстродействие) процессора — количество элементарных операций выполняемых за 1 секунду;

3. Тактовая частота процессора (частота синхронизации) — число тактов процессора в секунду, а такт — промежуток времени (микросекунды) за который выполняется элементарная операция (например сложение);

4. Разрядность процессора — максимальная длина (количество разрядов) двоичного кода, который может обрабатываться и передаваться процессором целиком;

5. Время доступа — Быстродействие модулей ОП, это период времени, необходимый для считывание минимальных порции информации из ячеек памяти или записи в память. Современные модули обладают скоростью доступа свыше 10 нс (1 нс=10^-9с);

6. Объем памяти (ёмкость) — максимальный объем информации, который может храниться в ней;

7. Плотность записи — объем информации, записанной на единице длины дорожки (бит/мм);

8. Скорость обмена информации — скорость записи / считывания на носитель, которая определяется скоростью вращения и перемещения этого носителя в устройстве;

Математическое обеспечение (МО) — это совокупность математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых при решении функциональных задач и в процессе автоматизации проектировочных работ АИТ.

— Задействованы средства и возможности реляционной алгебры, которая применена при работе с БД и организацией запросов к ней.

— Формулы расчетов.

Организационное обеспечение (ОО) — представляет собой комплекс документов, регламентирующих деятельность персонала АИТ в условиях функционирования АИС. В процессе решения задач управления данный вид обеспечения определяет взаимодействие работников управленческих служб и персонала АИТ с техническими средствами и между собой. Организационное обеспечение реализуется в различных методических и руководящих материалах по стадиям разработки, внедрения и эксплуатации АИС и АИТ.

Доступ к АИС имеют 2 типа пользователей — Администратор и простые пользователи.

Административные функции:

— просмотр таблиц разработанной базы данных;

— возможность выполнения базовых действий над базой данных (добавление новых, а также удаление и редактирование уже имеющихся записей);

— просмотр отчетов;

— выполнение, конструирование SQL-запросов;

— выгрузка файлов в Microsoft Excel иMicrosoft Word, сохранение в текстовый файл.

Функции пользователей отличаются от административных тем, что не имеют возможности выполнения базовых действий над базой данных (добавление новых, а также удаление и редактирование уже имеющихся записей).

Правовое обеспечение (ПрО) — представляет собой совокупность правовых норм, регламентирующих правоотношения при создании и внедрении АИС и АИТ. На этапе разработки АИС и АИТ ПрО включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика при создании АИС и АИТ с правовым регулированием различных отклонений в ходе этого процесса, а также обусловленные необходимостью обеспечения разработки АИС и АИТ различными видами ресурсов.

Эргономическое обеспечение (ЭО) — Эргономическое обеспечение как совокупность методов и средств, используемых на разных этапах разработки и функционирования АИС, предназначено для создания оптимальных условий высокоэффективной и безошибочной деятельности человека в АИС, для ее быстрейшего освоения.

В данной АИС эргономическое обеспечение представлено и организовано в соответствии со СНиПами (санитарными нормами и правилами в сфере информационных технологий).

Перед началом работы следует убедиться в исправности электропроводки, выключателей, штепсельных розеток, при помощи которых оборудование включается в сеть, наличии заземления компьютера и его работоспособности. Недопустимо использование некачественных и изношенных компонентов в системе электроснабжения, а также их суррогатных заменителей: розеток, удлинителей, переходников, тройников.

Длительная работа с компьютером может приводить к расстройствам состояния здоровья. Кратковременная работа с компьютером, установленным с грубыми нарушениям гигиенических норм и правил, приводит к повышенному утомлению. Вредное воздействие компьютерной системы на организм человека является комплексным.

Расстояние от экрана монитора до глаз пользователя должно составлять от 50 до 70 см. Не надо стремиться отодвинуть монитор как можно дальше от глаз, опасаясь вредных излучений (по бытовому опыту общения с телевизором), потому что для глаза важен также угол обзора наиболее характерных объектов. Оптимально, размещение монитора на расстоянии 1,5 D от глаз пользователя, где D — размер экрана монитора, измеренный по диагонали. Сравните эту рекомендацию с величиной 3…5 D, рекомендованной для бытовых телевизоров, и сопоставьте размеры символов на экране монитора (наиболее характерный объект, требующий концентрации внимания) с размерами объектов, характерных для телевидения (изображения людей, сооружений, объектов природы). Завышенное расстояния от глаз до монитора приводит к дополнительному напряжению органов зрения, сказывается на затруднении перехода от работы с монитором к работе с книгой и проявляется в преждевременном развитии дальнозоркости.

Важным параметром является частота кадров, которая зависит от свойств монитора, видеоадаптера и программных настроек видеосистемы. Для работы с текстами минимально допустима частота кадров 72 Гц. Для работы с графикой рекомендуется частота кадров от 85 Гц и выше.

В требования к рабочему месту входят требования к рабочему столу, посадочному месту (стулу, креслу), Подставкам для рук и ног. Несмотря на кажущуюся простоту, обеспечить правильное размещение элементов компьютерной системы и правильную посадку пользователя чрезвычайно трудно. Полное решение проблемы требует дополнительных затрат, сопоставимых по величине со стоимостью отдельных узлов компьютерной системы, поэтому в быту и на производстве этими требованиями часто пренебрегают.

Монитор должен быть установлен прямо перед пользователем и не требовать поворота головы или корпуса тела.

Рабочий стол и посадочное место должны иметь такую высоту, чтобы уровень глаз пользователя находился чуть выше центра монитора. На экран монитора следует смотреть сверху вниз, а не наоборот. Даже кратковременная работа с монитором, установленным слишком высоко, приводит к утомлению шейных отделов позвоночника.

Если при правильной установке монитора относительно уровня глаз выясняется, что ноги пользователя не могут свободно покоиться на полу, следует установить подставку для ног, желательно наклонную. Если ноги не имеют надежной опоры, это непременно ведет к нарушению осанки и утомлению позвоночника. Удобно, когда компьютерная мебель (стол и рабочее кресло) имеют средства для регулировки по высоте. В этом случае проще добиться оптимального положения.

Клавиатура должна быть расположена на такой высоте, чтобы пальцы рук располагались на ней свободно, без напряжения, а угол между плечом и предплечьем составлял 100° - 110°. Для работы рекомендуется использовать специальные компьютерные столы, имеющие выдвижные полочки для клавиатуры. При длительной работе с клавиатурой возможно утомление сухожилий кистевого сустава. Известно тяжелое профессиональное заболевание — кистевой туннельный синдром, связанное с неправильным положением рук на клавиатуре. Во избежание чрезмерных нагрузок на кисть желательно предоставить рабочее кресло с подлокотниками, уровень высоты которых, замеренный от пола, совпадает с уровнем высоты расположения клавиатуры.

При работе с мышью рука не должна находиться на весу. Локоть руки или хотя бы запястье должны иметь твердую опору. Если предусмотреть необходимое расположение рабочего стола и кресла затруднительно, рекомендуется применить коврик для мыши, имеющий специальный опорный валик. Нередки случаи, когда в поисках опоры для руки (обычно правой) располагают монитор сбоку от пользователя (соответственно, слева), чтобы он работал вполоборота, опирая локоть или запястье правой руки о стол. Этот прием недопустим. Монитор должен обязательно находиться прямо перед пользователем, рисунок 5.

Рисунок 5 — Требования к рабочему месту

.

Защита информации осуществляется на основе законодательных актов РФ: Федеральный закон от 27 июля 2006 г. № 149-ФЗ

«Об информации, информационных технологиях и о защите информации».

Статья 1. Сфера действия настоящего Федерального закона Статья 2. Основные понятия, используемые в настоящем Федеральном законе Статья 3. Принципы правового регулирования отношений в сфере информации, информационных технологий и защиты информации Статья 4. Законодательство Российской Федерации об информации, информационных технологиях и о защите информации Статья 5. Информация как объект правовых отношений Статья 6. Обладатель информации Статья 7. Общедоступная информация Статья 8. Право на доступ к информации Статья 9. Ограничение доступа к информации Статья 10. Распространение информации или предоставление информации Статья 11. Документирование информации Статья 12. Государственное регулирование в сфере применения информационных технологий Статья 13. Информационные системы Статья 14. Государственные информационные системы Статья 15. Использование информационно-телекоммуникационных сетей Статья 15.1. Единый реестр доменных имен, указателей страниц сайтов в сети «Интернет» и сетевых адресов, позволяющих идентифицировать сайты в сети «Интернет», содержащие информацию, распространение которой в Российской Федерации запрещено Статья 16. Защита информации Статья 17. Ответственность за правонарушения в сфере информации, информационных технологий и защиты информации Статья 18. О признании утратившими силу отдельных законодательных актов (положений законодательных актов) Российской Федерации.

Сфера действия настоящего Федерального закона:

1. Настоящий Федеральный закон регулирует отношения, возникающие при:

1) осуществлении права на поиск, получение, передачу, производство и распространение информации;

2) применении информационных технологий;

3) обеспечении защиты информации.

2. Положения настоящего Федерального закона не распространяются на отношения, возникающие при правовой охране результатов интеллектуальной деятельности и приравненных к ним средств индивидуализации.

2.3 Инструкция для пользователя

Чтобы приступить к работе, необходимо запустить программу, выбрав файл «Sklad.exe». Появляется окно авторизации, рисунок 6.

Рисунок 6 — авторизация Необходимо пользователю ввести логин и пароль для входа в систему. Если пользователь не зарегистрирован, то ему необходимо зарегистрироваться, рисунок 7.

Рисунок 7 — регистрация Новому пользователю необходимо ввести новый логин и пароль, нажать на кнопку «Регистрация», после чего можно производить авторизацию и осуществить вход в систему.

Далее открывается окно приветствия, рисунок 8.

Рисунок 8 — приветствие На данной форме пользователь может обратиться к пунктам меню.

При выборе пункта «Вход в главное меню» открывается форма для работы с таблицами. При выборе определенной таблицы открывается ее содержание, рисунок 9.

Рисунок 9 — просмотр таблиц Следующий пункт меню «Запросы», при нажатии появляется окно запросов, рисунок 10.

Рисунок 10 — запросы При нажатии на кнопку «Отчет», открывается отчет по выбранному запросу, который можно не только просмотреть, но и распечатать, рисунок 11.

Рисунок 11 — отчет Пользователь может вернуться на главную страницу, при выборе пункта меню «Войти в главное меню» или вовсе покинуть программу «Выход».

Также на данной форме, любой запрос можно выгрузить в MicrosoftExcel", рисунок 12.

Рисунок 12 — Выгрузка запросов в Microsoft Excel

Но если пользователю необходимо ввести свой запрос, то ему необходимо выбрать «Создать запрос», рисунок 13.

Рисунок 13 — конструктор запросов Набранный новый запрос можно выгрузить в Excel.

На главной форме в пункте меню располагается пункт «О программе», который содержит тему и информацию о создателе программного продукта, рисунок 14.

Рисунок 14 — О программе Если у пользователя возникают вопросы по работе с приложением, то он может обратиться к пункту меню «Справка», где имеются все ответы на вопросы по работе с приложением, рисунок 15.

Рисунок 15 — Справка При нажатии пункта меню «Выход», пользователь покидает программу.

2.4 Запросы к базе данных

Размещение товара на складе

Данный запрос осуществлен средствами SQL Server, оператор Select.

Рисунок 16 — Запрос размещение товара на складе

Данные о поступлении товара

Данный запрос содержит данные о поступившем товаре: дату его поступления, единицу измерения и количество рисунок 17.

Данный запрос осуществлен средсвамиSQLServer, оператор Select.

Рисунок 17 — запрос данные о поступлении товара

2.5 Отчеты

Данные отчеты осуществлены на основе запросов по средствам среды визуального проектирования Delphi 7.

Размещение товара на складе

Рисунок 18 — отчет по запросу размещение товара на складе.

Данные о поступлении товара

Рисунок 19 — отчет по запросу данные о поступлении товара

Заключение

В процессе выполнения курсовой работы была исследована разработанная АИС «Складская логистика» с точки зрения применения и использования АИТ.