Разработка информационной системы для учёта выдачи инструмента персоналу

Развитие технологий, в том числе и в области сельского хозяйства, приводят к постоянному совершенствованию и усложнению технологических процессов, выполняемых на предприятии. Усложнение сельскохозяйственной техники приводит к необходимости иметь в пунктах ремонта и обслуживания сельскохозяйственных предприятий большое количество разнообразных инструментов.

Более того, усложнение сельскохозяйственной техники влечет за собой и усложнение, а, следовательно, и удорожание, инструментов, используемых в ремонте и обслуживании. Помимо этого, по мере развития компании, постоянно увеличивается количество операций, которые осуществляет ремонтно-обслуживающая база.

В связи со всеми указанными выше причинами важную роль в деятельности ремонтно-обслуживающей базы приобретает учет инструментов и ведение базы данных выдачи инструментов сотрудникам. Это должно обеспечить сохранность имущества компании, что в свою очередь позволит сократить расходы на ремонт и обслуживание сельскохозяйственной техники предприятия.

В настоящее время учет выдачи инструментов сотрудникам ремонтно-обслуживающей базы предприятия не автоматизирован и осуществляется в ручном режиме. В связи с этим ему присущи такие недостатки ручной обработки как:

— вероятность ошибок

— вероятность утраты информации

— низкая скорость обработки информации

— минимальные аналитические возможности Развитие современных компьютерных технологий позволяет автоматизировать данный процесс, применив электронную вычислительную технику и специализированное программное обеспечение.

Автоматизация учета выдачи инструмента сотрудников ремонтно-обслуживающей базы позволит повысить эффективность обработки данной информации, улучшить качество аналитических материалов, оперативность управления.

Основной задачей дипломного проекта является разработка и обоснование проектных решений по автоматизированной обработки информации о выдаче инструментов со склада сотрудникам ремонтно-обслуживающей базы ООО «Развитие». Работы по ремонту и обслуживанию сельскохозяйственной техники играют ключевую роль в эффективном и безостановочном функционировании основного производства. Оперативный учет движения инструментов, аналитическая информация позволят гораздо эффективней проводить работы на ремонтно-обслуживающей базе, что в свою очередь сократит простой техники на ремонте, повысит эффективность деятельности всего предприятия.

Целью дипломного проекта является разработка автоматизированной системы учета движения инструментов в подразделении ремонтно-обслуживающая база ООО «Развитие».

Для достижения поставленных целей необходимо решить следующие задачи:

1. Исследовать предметную область.

2. Выявить области деятельности, подлежащие автоматизации.

3. Определить функции, которые будет выполнять программное обеспечение.

4. выбрать техническое, программное и информационное обеспечение.

5. построить инфологическую и даталогическую модели.

6. Реализовать поставленные задачи с использованием системы управления базами данных (СУБД)

7. Провести тестирование разработанной базы данных.

8. Оценить экономическую эффективность от внедрения данного автоматизированного решения.

9. Решить вопросы безопасности для пользователей, работающих с персональными компьютерами.

10. Внедрить разработанный проект.

1. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Организационная и технико-экономическая характеристика объекта управления

В процессе преддипломной практики было обследовано хозяйство, расположенное в Московской области. Хозяйство находится в центральной орошаемой зоне, в овощеводческо-скотоводческой подзоне с развитым плодоводством. Имеет 2 населенных пункта, в которых проживает около 1000 человек, в том числе около 650 трудоспособных.

Административный и хозяйственный центр связан с областным и районным центрами автодорогой с твердым покрытием, состояние дорог хорошее.

Первоначально ООО «Развитие» существовало как ЗАО «Развитие». На 1 января 2003 г. общая площадь земель ЗАО «Развитие» составляла 4199 га, в том числе сельскохозяйственных угодий 3957 га, из них пашни 3357 га, сенокосов — 260 га, пастбищ — 340 га. Но к концу 2003 года в хозяйстве произошли изменения.

Большая часть земель пайщиков была выкуплена и ЗАО «Развитие» было реорганизовано в ООО «Развитие». В данный момент АПК ЗАО «Развитие» является независимым сельскохозяйственным производителем.

Качество пашни в ООО «Развитие», как основного средства производства, характеризуют данные экономической оценки: бал оценки по выходу кормовых единиц равен 55.9. Для сравнения: в среднем по району 56.9, а по области 39.4.

Рельеф территории земельных угодий — равнинный, доступный для механизированной обработки во всех направлениях. Пашня имеет средний уклон до 1°, наибольший 3°. Для условий хозяйства при сумме температур более 10° и сумме годовых осадков 423 мм коэффициент биологической продуктивности равен 0,986, а БКП-3,07. Для этого значения БКП климатически обеспеченный урожай озимой пшеницы составляет 38,0 ц/га, а кукурузы на зерно 47,2 ц/га.

Естественный травостой сохранился, в основном, вокруг населенных пунктов. Древесно-кустарниковая растительность занимает площадь 71 га, в том числе лесозащитные полосы — 43 га.

В связи с особенностью производственной деятельности предприятия, большое внимание в ООО уделяется ремонту и обслуживанию имеющейся сельскохозяйственной техники.

Структура управления производственной деятельностью предприятия ООО «Развитие» складывается на основе деления подразделений по признаку производственной направленности (рис. 1).

Рис. 1 — Структура производства и управления в ООО «Развитие» Московская область Рассмотрим назначение основных служб предприятия.

Центральная бухгалтерия — осуществляет бухгалтерский и управленческий учет на предприятии. Осуществляет управление финансовыми средствами, начисляет заработную плату, перечисляет денежные средства согласно заключенных договоров и осуществляет учет поступающих денежных средств.

Главный бухгалтер — осуществляет общее руководство бухгалтерией, отвечает за движение денежных средств на счетах предприятия.

Старший экономист — ведет управленческий учет на предприятии, определяет основные параметры финансовой деятельности предприятия на основании распоряжений руководства.

Материальный отдел — ведет учет материальных ценностей, находящихся на балансе предприятия, осуществляет контроль за поступлением и списанием материальных ценностей.

Рассчетный отдел — начисляет заработную плату сотрудникам предприятия.

Производственный отдел — ведет учет движения финансовых средств в связи с производственной деятельностью ООО «Развитие».

Инженерная служба — осуществляет текущий ремонт и обслуживание производственного оборудования, находящегося на балансе ООО «Развитие».

Машинотракторная мастерская — текущий ремонт и обслуживание сельскохозяйственной техники предприятия.

Автогараж — обслуживание грузового и пассажирского транспорта предприятия.

Нефтебаза — обеспечение производственных подразделений топливом, для осуществления ими своей деятельности в рамках деятельности ООО «Развитие».

Складское хозяйство — хранение, прием и выдача материальных ценностей, инструментов и т. п. используемых в основном и вспомогательном производстве.

Обслуживающие подразделения — осуществляют вспомогательную деятельность по обслуживанию основного производства, например, работы с электрооборудованием, возведение сооружений, строений или организацию питания сотрудников.

Основное производство — непосредственно осуществляет производственную деятельность на предприятии. В состав данной службы входят главные специалисты-технологи, инженеры.

Поскольку в ООО «Развитие» имеется только растениеводство, все обслуживающие подразделения имеют направленность деятельности, связанную с растениеводством. В растениеводстве явно прослеживаются два практически равноправных вида деятельности — поливное овощеводство и богарное полеводство. Имеющийся парк технических средств распределен между этими основными направлениями деятельности, а также осуществляет все вспомогательные работы, например по транспортировке грузов, по мере возникновения необходимости.

В овощеводстве преобладает возделывание овощей закрытого грунта в ранневесенний период, а также возделывание картофеля, свеклы, лука, моркови, и капусты в летний период на поливных землях. В богарном полеводстве преобладает возделывание зерновых колосовых — озимой пшеницы и технических кормовых культур. Имеются незначительные по удельному весу посевы ярового ячменя и сои.

Хозяйство является собственником принадлежащего ему имущества и денежных средств и отвечает по своим обязательствам собственным имуществом. Основной целью деятельности хозяйства является производство и реализация сельскохозяйственных товаров для получения прибыли.

ООО «Развитие» в праве осуществлять любые виды деятельности, не запрещенные законодательством. Объектом деятельности хозяйства являются:

производство, переработка, хранение, реализация продукции сельскохозяйственного назначения;

разработка новых технологий по переработке сельхозпродукции с последующей реализацией на внутреннем и внешнем рынках;

выращивание зерновых и эфирно-масличных культур;

возделывание прочих сельскохозяйственных культур;

животноводство;

маркетинг и реклама;

удовлетворение собственных нужд по перевозке грузов и пассажиров;

производство и реализация продукции пищевой промышленности;

осуществление операций на товарной бирже;

заготовка, переработка и производство сельскохозяйственной продукции;

строительство объектов производственного, социального и культурно-бытового назначения;

осуществление экспортно-импортных операций;

осуществление снабженческо-сбытовой, оптовой розничной и комиссионной торговли товарами народного потребления, сельскохозяйственной продукцией, изделиями народного промысла, товарами промышленного и научно-технического назначения;

производство и реализация продуктов питания.

Хозяйство осуществляет свою деятельность на основании любых заключенных договоров или в инициативном порядке на условиях, определяемых договоренностью сторон, в том числе путем проведения работ и оказания услуг по заказам юридических лиц и граждан как в России, так и за рубежом, за исключением запрещенных законодательством операций.

Действующие подразделения обслуживаются центральной бухгалтерией, в составе которой, кроме главного бухгалтера, имеются старший экономист (по анализу и планированию), бухгалтеры материального отдела, расчетного отдела, производственного отдела.

1.2 Постановка и описание сущности задач проекта

Необходимость учета выдачи инструментов сотрудникам ремонтно-обслуживающей базы возникает из-за необходимости персонифицировать ответственность за полученный инструмент, обеспечить возврат на склад выданного инструмента и в случае, если данный инструмент будет необходим, а на складе он будет отсутствовать (будет на руках у одного из сотрудников) обеспечить возможность быстро найти нужного сотрудника.

Рассмотрим информационные потоки, которые происходят на ремонтно-обслуживающей базе и в ООО «Развитие» вцелом для решения определенного выше круга задач.

Минимально необходимый инструмент для работы (как правило недорогой стоимостью либо перемещение которого затруднительно из-за веса/габаритов) находится в мастерских ремонтно-обслуживающей базы. Остальной инструмент находится на складе.

В случае поступления в ремонтно-обслуживающую базу сельскохозяйственной техники либо автотранспорта для проведения ремонта или обслуживания, персонал действует согласно технологическим картам. В соответствии с определенными технологическими процессами сотрудники, осуществляющие работы по ремонту, получают на складе необходимый инструмент. При этом информация кому и какой инструмент был выдан, дата выдачи, инвентарный номер и цель выдачи заносится в базу данных.

В случае, если требуемый инструмент находится на руках, сотрудник склада смотрит по базе данных, кому был выдан инструмент и сверяясь с операциями ремонтно-транспортной базы проверяет, нужен ли еще инстнумент или он уже должен был быть сдан на склад. В случае если инструмент не был сдан на склад, но уже не нужен сотруднику, работник склада связывается с ним и сообщает о необходимости вернуть инструмент на склад.

По окончанию выполнения технологических операций по ремонту и обслуживанию сельскохозяйственной техники сотрудники ремонтно-обслуживающей базы сдают полученные инструменты на склад.

В случае отсутствия инструмента на складе и если не обнаружено, что неиспользуемый инструмент находится на руках (все инструменты данной номенклатуры уже используются в работе) сотрудник склада делает соответствующую пометку в базе данных о невозможности на данный момент выдачи инструмента.

По итогам месяца, квартала, года сотрудник склада составляет отчеты для руководства и экономических служб предприятия о выдаче инструментов, а так же о том, какие инструменты чаще всего отсутствовали на складе по причине занятости их для ремонта другой техники. На основании данных отчетов руководство принимает решения о закупке новых инструментов и оборудования для ремонтно-обслуживающей базы.

Схема движения информационных потоков приведена на рис 2.

Рис. 2 — Схема информационных потоков на предприятии Обозначения, приведенные на рис 2.

1 — выдача инструмента для выполнения технологических операций на ремонтно-обслуживающей базе и сдача инструмента после выполнения операции.

2 — информирование сотрудника о том, что он не сдал инструменты после завершения выполнения технологических операций.

3 — сдача сотрудником не вовремя возвращенных инструментов

4 — Отчеты руководству о требуемых инструментах и сотрудниках, допускавших несвоевременную сдачу инструментов

5 — Распоряжения руководства о закупке инструментов

6 — Выполнение экономическим отделом расчетов по необходимым закупкам новых инструментов

7 — Отчеты для экономического отдела об активности использования инструментов

8 — Оплата бухгалтерией закупки инструментов у поставщиков

9 — Поступление новых инструментов на склад.

Таким образом мы видим, что для решения поставленных задач разрабатываемая система должна иметь следующие функции:

1. Содержать список всех инструментов, находящихся на складе ООО «Развитие»

2. Вести учет поступлению новых инструментов на склад и списанию уже имеющихся.

3. Вести учет выдачи инструментов сотрудникам ремонтно-обслуживающей базы.

4. Вести учет сдачи инструментов сотрудниками ремонтно-обслуживающей базы.

5. Вести учет технологических операций, производимых сотрудниками ремонтно-обслуживающей базы.

6. Позволять получать информацию о движении каждого инструмента со склада и на склад.

7. Позволять получать отчеты о движении инструментов по видам и номенклатуре

8. Позволять вести учет нехватки инструментов на складе.

9. Вести учет сотрудников, задерживающих сдачу инструментов на склад.

Создание информационной системы, реализующей описанные выше функции, позволит эффективно решить задачи, поставленные перед разрабатываемой информационной системой.

1.3 Обоснование необходимости и цели использования вычислительной техники для решения данного комплекса задач

Сельскохозяйственная техника, автотранспорт, имеющийся на предприятии должны находится в работе максимальное количество времени. Однако время от времени происходят поломки, либо наступает время очередного планового обслуживания. В этот момент техника попадает на ремонтно-обслуживающую базу, где соответствующие специалисты проводят плановый или внеплановый ремонт и обслуживание. В это время сельскохозяйственная техника и автотранспорт не могут участвовать в основном производстве, выполнять поставленные перед ними задачи. Это называется простоем. Простои всегда не выгодны предприятию и необходимо стремиться свести их время к минимуму.

Рассмотрим, из чего складываются простои.

Основное время, когда техника находится на ремонтно-обслуживающей базе, отводится на выполнение технологических операций, согласно технологической карте для данного вида обслуживания или ремонта. Однако для выполнения технологических операций по ремонту и обслуживанию необходимо выполнение одного существенного условия — инструменты, необходимые для ремонта должны быть в наличие.

Это условие, по различным причинам, не всегда выполняется. В таком случае ремонт техники оказывается затруднен, он проводится дольше, что приводит к значительному увеличению времени простоя.

При существующей в данный момент на предприятии информационной системе поиск нужного инструмента, выяснение используется ли он где-либо или его просто забыли сдать может занять значительное время.

Кроме того, сложность формирование отчетов по использованию инструментов не позволяет руководству реально оценить потребности ремонтно-обслуживающей базы.

Все это приводит к увеличению времени простоев, что в свою очередть крайне негативно сказывается на основном производстве.

Использование электронной вычислительной техники и автоматизированной информационной системы позволит решить данные проблемы.

При использовании ИС поиск причины отстутствия инструмента на складе займет считанные секунды, в то время как при существующем положении дел на это могут уйти часы.

Отчетность по использованию и запросам инструментов позволит руководству более оперативно отслеживать потребности ремонтно-обслуживающей базы в оборудовании и соответственно закупать те инструменты, которые нужны на данный момент.

Помимо этого становится легко отследить «судьбу» каждого инструмента и, в случае утраты инструмента, определить сотрудника, ответственного за данный инструмент и не сдавшего его на склад, с целью принятия к нему соответствующих мер.

Таким образом мы видим, что имеется необходимость автоматизации комплекса задач по учеты выдачи инструментов со склада предприятия, поскольку необходимо повышать оперативность и качество данного вида учета на предприятии.

Из всего вышесказанного вытекают цели автоматизации:

1. Снижение времени простоя сельскохозяйственной техники и автотехники за счет уменьшения времени на поиск и выдачу необходимых инструментов для ремонта и обслуживания.

2. Повышение оперативности отчетности и, как следствие, снижение времени простоя из-за отсутствия необходимого для ремонта инструмента.

3. Повышение ответственности сотрудников и как следствие снижение количества хищений и потерь инструмента, и таким образом снижение убытков предприятия от хищений и потерь.

1.4 Общая характеристика современных подходов к проектированию информационных систем

Информация в современном мире превратилась в один из наиболее важных ресурсов, а информационные системы (ИС) стали необходимым инструментом практически во всех сферах деятельности.

Разнообразие задач, решаемых с помощью ИС, привело к появлению множества разнотипных систем, отличающихся принципами построения и заложенными в них правилами обработки информации.

Информационные системы можно классифицировать по целому ряду различных признаков. В основу рассматриваемой классификации положены наиболее существенные признаки, определяющие функциональные возможности и особенности построения современных систем. В зависимости от объема решаемых задач, используемых технических средств, организации функционирования, информационные системы делятся на ряд групп (классов) (рис. 3).

По типу хранимых данных ИС делятся на фактографические и документальные. Фактографические системы предназначены для хранения и обработки структурированных данных в виде чисел и текстов. Над такими данными можно выполнять различные операции. В документальных системах информация представлена в виде документов, состоящих из наименований, описаний, рефератов и текстов. Поиск по неструктурированным данным осуществляется с использованием семантических признаков. Отобранные документы предоставляются пользователю, а обработка данных в таких системах практически не производится.

Основываясь на степени автоматизации информационных процессов в системе управления фирмой, информационные системы делятся на ручные, автоматические и автоматизированные.

Рис. 3 — Классификация информационных систем Проектирование ИС охватывает три основные области:

проектирование объектов данных, которые будут реализованы в базе данных;

проектирование программ, экранных форм, отчетов, которые будут обеспечивать выполнение запросов к данным;

учет конкретной среды или технологии, а именно: топологии сети, конфигурации аппаратных средств, используемой архитектуры (файл-сервер или клиент-сервер), параллельной обработки, распределенной обработки данных и т. п.

Проектирование информационных систем всегда начинается с определения цели проекта. В общем виде цель проекта можно определить как решение ряда взаимосвязанных задач, включающих в себя обеспечение на момент запуска системы и в течение всего времени ее эксплуатации:

требуемой функциональности системы и уровня ее адаптивности к изменяющимся условиям функционирования;

требуемой пропускной способности системы;

требуемого времени реакции системы на запрос;

безотказной работы системы;

необходимого уровня безопасности;

простоты эксплуатации и поддержки системы.

Согласно современной методологии, процесс создания ИС представляет собой процесс построения и последовательного преобразования ряда согласованных моделей на всех этапах жизненного цикла (ЖЦ) ИС. На каждом этапе ЖЦ создаются специфичные для него модели — организации, требований к ИС, проекта ИС, требований к приложениям и т. д. Модели формируются рабочими группами команды проекта, сохраняются и накапливаются в репозитории проекта. Создание моделей, их контроль, преобразование и предоставление в коллективное пользование осуществляется с использованием специальных программных инструментов — CASE-средств.

Процесс создания ИС делится на ряд этапов (стадий), ограниченных некоторыми временными рамками и заканчивающихся выпуском конкретного продукта (моделей, программных продуктов, документации и пр.).

Обычно выделяют следующие этапы создания ИС: формирование требований к системе, проектирование, реализация, тестирование, ввод в действие, эксплуатация и сопровождение.

Начальным этапом процесса создания ИС является моделирование бизнес-процессов, протекающих в организации и реализующих ее цели и задачи. Модель организации, описанная в терминах бизнес-процессов и бизнес-функций, позволяет сформулировать основные требования к ИС. Это фундаментальное положение методологии обеспечивает объективность в выработке требований к проектированию системы. Множество моделей описания требований к ИС затем преобразуется в систему моделей, описывающих концептуальный проект ИС. Формируются модели архитектуры ИС, требований к программному обеспечению (ПО) и информационному обеспечению (ИО). Затем формируется архитектура ПО и ИО, выделяются корпоративные БД и отдельные приложения, формируются модели требований к приложениям и проводится их разработка, тестирование и интеграция.

Целью начальных этапов создания ИС, выполняемых на стадии анализа деятельности организации, является формирование требований к ИС, корректно и точно отражающих цели и задачи организации-заказчика. Чтобы специфицировать процесс создания ИС, отвечающей потребностям организации, нужно выяснить и четко сформулировать, в чем заключаются эти потребности. Для этого необходимо определить требования заказчиков к ИС и отобразить их на языке моделей в требования к разработке проекта ИС так, чтобы обеспечить соответствие целям и задачам организации.

Задача формирования требований к ИС является одной из наиболее ответственных, трудно формализуемых и наиболее дорогих и тяжелых для исправления в случае ошибки. Современные инструментальные средства и программные продукты позволяют достаточно быстро создавать ИС по готовым требованиям. Но зачастую эти системы не удовлетворяют заказчиков, требуют многочисленных доработок, что приводит к резкому удорожанию фактической стоимости ИС. Основной причиной такого положения является неправильное, неточное или неполное определение требований к ИС на этапе анализа.

На этапе проектирования прежде всего формируются модели данных. Проектировщики в качестве исходной информации получают результаты анализа. Построение логической и физической моделей данных является основной частью проектирования базы данных. Полученная в процессе анализа информационная модель сначала преобразуется в логическую, а затем в физическую модель данных.

Параллельно с проектированием схемы базы данных выполняется проектирование процессов, чтобы получить спецификации (описания) всех модулей ИС. Оба эти процесса проектирования тесно связаны, поскольку часть бизнес-логики обычно реализуется в базе данных (ограничения, триггеры, хранимые процедуры). Главная цель проектирования процессов заключается в отображении функций, полученных на этапе анализа, в модули информационной системы. При проектировании модулей определяют интерфейсы программ: разметку меню, вид окон, горячие клавиши и связанные с ними вызовы.

Конечными продуктами этапа проектирования являются:

схема базы данных (на основании ER-модели, разработанной на этапе анализа);

набор спецификаций модулей системы (они строятся на базе моделей функций).

Кроме того, на этапе проектирования осуществляется также разработка архитектуры ИС, включающая в себя выбор платформы (платформ) и операционной системы (операционных систем). В неоднородной ИС могут работать несколько компьютеров на разных аппаратных платформах и под управлением различных операционных систем. Кроме выбора платформы, на этапе проектирования определяются следующие характеристики архитектуры:

будет ли это архитектура «файл-сервер» или «клиент-сервер» ;

будет ли это 3-уровневая архитектура со следующими слоями: сервер, ПО промежуточного слоя (сервер приложений), клиентское ПО;

будет ли база данных централизованной или распределенной. Если база данных будет распределенной, то какие механизмы поддержки согласованности и актуальности данных будут использоваться;

будет ли база данных однородной, то есть, будут ли все серверы баз данных продуктами одного и того же производителя (например, все серверы только Oracle или все серверы только DB2 UDB). Если база данных не будет однородной, то какое ПО будет использовано для обмена данными между СУБД разных производителей (уже существующее или разработанное специально как часть проекта);

будут ли для достижения должной производительности использоваться параллельные серверы баз данных (например, Oracle Parallel Server, DB2 UDB и т. п.).

Этап проектирования завершается разработкой технического проекта ИС.

На этапе реализации осуществляется создание программного обеспечения системы, установка технических средств, разработка эксплуатационной документации.

Этап тестирования обычно оказывается распределенным во времени.

После завершения разработки отдельного модуля системы выполняют автономный тест, который преследует две основные цели:

обнаружение отказов модуля (жестких сбоев);

соответствие модуля спецификации (наличие всех необходимых функций, отсутствие лишних функций).

После того как автономный тест успешно пройден, модуль включается в состав разработанной части системы и группа сгенерированных модулей проходит тесты связей, которые должны отследить их взаимное влияние.

Далее группа модулей тестируется на надежность работы, то есть проходят, во-первых, тесты имитации отказов системы, а во-вторых, тесты наработки на отказ. Первая группа тестов показывает, насколько хорошо система восстанавливается после сбоев программного обеспечения, отказов аппаратного обеспечения. Вторая группа тестов определяет степень устойчивости системы при штатной работе и позволяет оценить время безотказной работы системы. В комплект тестов устойчивости должны входить тесты, имитирующие пиковую нагрузку на систему.

Затем весь комплект модулей проходит системный тест — тест внутренней приемки продукта, показывающий уровень его качества. Сюда входят тесты функциональности и тесты надежности системы.

Последний тест информационной системы — приемо-сдаточные испытания. Такой тест предусматривает показ информационной системы заказчику и должен содержать группу тестов, моделирующих реальные бизнес-процессы, чтобы показать соответствие реализации требованиям заказчика.

Необходимость контролировать процесс создания ИС, гарантировать достижение целей разработки и соблюдение различных ограничений (бюджетных, временных и пр.) привело к широкому использованию в этой сфере методов и средств программной инженерии: структурного анализа, объектно-ориентированного моделирования, CASE-систем.

1.5 Обоснование проектных решений по информационному обеспечению комплекса задач

Все современные информационные основы построены с использованием баз данных. Это обусловлено преимуществами, которые предоставляют базы данных. К числу данных преимуществ относится возможность структурированного хранения большого объема информации, широкие возможности по видам информации (от простых строк до графических рисунков и видеофильмов), оперативность и скорость доступа к информации, наличие особых средств анализа и поиска в базе данных (отчеты, язык запросов SQL).

База данных — это поименованная совокупность структурированных данных, относящихся к определенной предметной области.

Обрабатывает структурированные данные централизованный программный механизм, который называется системой управления базами данных.

Система управления базами данных (СУБД) — это программный механизм, предназначенный для записи, поиска, сортировки, обработки (анализа) и печати информации, содержащейся в базе данных.

В компьютерной базе данных информация представляется в виде таблицы, очень похожей на электронную таблицу. Названия столбцов, представляющих «шапку» таблицы, называют именами полей или реквизитами, а сами столбцы — полями. Данные в полях называют значениями реквизитов или значениями полей. Для описания поля, кроме его имени используются следующие характеристики и свойства полей:

Тип поля. Подобно электронной таблице, работающей с тремя типами полей: текстовый, числовой и формула, в таблицах используется несколько большее количество типов полей.

Длина поля — максимально возможное количество символов.

Точность (для числовых типов полей) — количество знаков после запятой.

Маска ввода — форма средства автоматизации ввода, в которой вводятся данные в поле. Например, одно и то же значение имеют поля даты: 03.03.95 или 03.03.1995, или 03-март-1995, но отличаются по формату.

Сообщение об ошибке — текстовое сообщение, которое выдается в поле при попытке ввода ошибочных данных.

Условие на значение — ограничение, используемое для проверки правильности ввода данных.

Пустое и обязательное поле — свойство поля, определяющее обязательность заполнения поля при наполнении базы данных.

Индексированное поле — дополнительное имя поля, позволяющее ускорить операции поиска и сортировки записей.

Строки данных таблицы называются записями (рис. 3).

Таким образом:

Поле — это элементарная единица логической организации данных, которая соответствует неделимой единице информации — реквизиту.

Запись — совокупность логически связанных полей, представленных одной строкой таблицы.

Реляционная база данных, в основу которой положена реляционная информационная система. Реляционная структура базы данных ориентирована на организацию данных в виде двумерных таблиц, называемых еще реляционными таблицами.

Каждая реляционная таблица обладает следующими свойствами:

каждый элемент таблицы — один элемент данных;

все столбцы в таблице однородные, т. е. все элементы в столбце имеют одинаковые характеристики и свойства;

каждый столбец имеет уникальное имя;

одинаковые строки в таблице отсутствуют;

порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Понятие реляционный (relation — отношение) связано с разработками известного американского специалиста в области баз данных Э. Кодда. В основу реляционной базы данных положено понятие алгебры отношения и реляционного исчисления.

Реляционный подход к построению базы данных предполагает отображение реальных объектов (явлений, событий, процессов) в виде информационных объектов или объектов предметной области. Информационные объекты описывают реальные с помощью совокупности взаимосвязанных реквизитов.

Отношения представлены в виде таблиц, строки которых представляют записи, а столбцы — атрибуты отношений — поля. Если значение поля однозначно определяет соответствующую запись, то такое поле называют ключевым.

Имеется возможность связать две реляционные таблицы, если ключ одной таблицы ввести в состав ключа другой таблицы (рис. 5).

Так, если ключом таблицы книга будет выбран «№ в каталоге», то такую таблицу можно связать, например, с таблицей «Список библиотечного фонда». В этой таблице кроме полей, определяющих оценки по дисциплинам сессии, обязательно должно быть поле «№ в каталоге». Таким образом, между этими таблицами может быть установлена связь по этому ключевому полю.

Информация, введенная в одну реляционную таблицу, может быть связана с одной или несколькими записями другой таблицы Реляционная база данных является объединением нескольких двумерных таблиц, между которыми установлены связи.

Между записями двух таблиц могут быть установлены следующие основные виды связей:

один к одному — эта связь предполагает, что в каждый момент времени одному экземпляру информационного объекта, А соответствует не более одного экземпляра информационного объекта В и наоборот; например, начальник курса — курс;

один к многим — эта связь предполагает, что одному экземпляру информационного объекта, А соответствует 0, 1, 2 или более экземпляров объекта В, но каждый экземпляр объекта В связан не более чем с 1 экземпляром объекта А, например, начальник курса — курсант;

многие к многим — эта связь предполагает, что в каждый момент времени одному экземпляру информационного объекта, А соответствует 0, 1, 2 или более экземпляров объекта В и наоборот, например, учебная дисциплина — курсант.

Одни и те же данные могут группироваться в таблицы различными способами, т. е. возможна различная форма наборов отношений взаимосвязанных информационных объектов.

При этом должен выполняться принцип нормализации:

в одной и той же таблице не может находиться повторяющихся полей;

в каждой таблице ключ должен однозначно определять запись из множества записей;

значению ключа должно соответствовать исчерпывающая информация об объекте таблицы;

изменение значения любого не ключевого поля не должно влиять на информацию в других полях.

В последние годы подавляющее большинство баз данных являются реляционными и практически все СУБД ориентированы на такое представление информации. В проектируемой ИС будет использоваться как раз СУБД с реляционной моделью данных.

Файл (таблица) — совокупность экземпляров записей одной структуры.

Многообразие характеристик и видов баз данных порождает многообразие классификации. Рассмотрим основные виды классификации.

По технологии обработки данных базы данных подразделяются на централизованные и распределенные.

Централизованная база данных хранится в памяти одной вычислительной системы, к которой подключены несколько других компьютеров.

Распределенная база данных состоит из нескольких, возможно пересекающихся или даже дублирующих друг друга частей, хранимых в различных ПК компьютерной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью системы управления распределенной базой данных (СУРБД).

По способу доступа к данным базы данных подразделяются на базы данных с локальным доступом и базы данных с удаленным (сетевым) доступом.

Системы централизованных баз данных с сетевым доступом предполагают различные архитектуры подобных систем:

файл-сервер. Согласно этой архитектуре в компьютерной сети выделяется машина — сервер для хранения файлов централизованной базы данных. Файлы базы данных могут быть переданы на рабочие станции для обработки: ввода, корректировки, поиска записей. При большой интенсивности доступа к одним и тем же файлам производительность системы падает. В этой системе сервер и рабочие станции должны быть реализованы на достаточно мощных компьютерах.

клиент-сервер — архитектура, используемая не только для хранения файлов централизованной базы данных на сервере, но и выполняющая на том же сервере основной объем работы по обработке данных. Таким образом, при необходимости поиска информации в базе данных рабочим станциям — клиентам передаются не файлы данных, а уже записи, отобранные в результате обработки файлов данных. Такая архитектура позволяет использовать маломощные компьютеры в качестве рабочих станций, но обязательно в качестве сервера используется очень мощный компьютер.

1.6 Обоснование проектных решений по программному обеспечению комплекса задач (включая обоснование выбора операционной системы, инструментальных Case — средств, прикладного программного обеспечения и др.)

Для организации ИС ООО «Развитие» выбрана настольная СУБД «Ассесс». Данная СУБД позволяет не только организовать информационную систему на одном рабочем месте, но и обеспечить доступ к данной информационной системе другим специалистам по локальной сети.

Кроме того СУБД «Ассess» входит в пакет Microsoft Office являющийся де-факто стандартом среди офисных приложений, активно изучаемый в различных учебных заведениях. СУБД имеет удобный, интуитивно понятный интерфейс. Это позволит эффективно и быстро обучить сотрудников для работы с разрабатываемой информационной системой.

Для разработки информационной системы будет использован пакет Microsoft Access 2003.

Microsoft Access создана на основе реляционной модели базы данных и предназначена для создания быстрых, эффективных баз данных, применяемых в быту и бизнесе. Кроме того, она способна подключаться к другим базам данных, создавая для вас широкий фронт работы с данными, независимо от того, где они находятся.

Рассмотрим основные элементы окна Access и команды для выполнения типовых операций, которые во многом повторяют уже знакомые вам команды Word и Excel.

При работе с СУБД Access на экран выводятся типовое окно WINDOWS-приложения, состоящее из рабочего поля и панели управления (Рис. 4).

Рис. 4 — Главное окно MS Access

Панель управления при этом включает меню, вспомогательную область управления и строку подсказки. Расположение этих областей на экране может быть произвольным и зависит от особенностей конкретной программы.

Строка меню содержит основные режимы программы. Выбрав один из них, вы получаете доступ к ниспадающему подменю, содержащему перечень входящих в него команд. В результате выбора некоторых команд ниспадающего меню появляются дополнительные подменю.

Вспомогательная область управления включает:

строку состояния;

панели инструментов;

линейки прокрутки.

В строке состояния (статусной строке) вы найдете сведения о текущем режиме работы программы, имени файла текущей базы данных и т. п. Панель инструментов (пиктографическое меню) содержит определенное количество кнопок (пиктограмм), предназначенных для быстрой активизации выполнения определенных команд меню и функций программы. Чтобы представить на экране области таблицы базы данных, форм или отчетов, которые на нем в настоящий момент не отображены, используют вертикальную и горизонтальную линейки прокрутки.

Строка подсказки предназначена для выдачи сообщений пользователю относительно его возможных действий в данный момент.

Важная особенность СУБД Access использование буфера обмена при выполнении ряда операций. Буфер используется при выполнении команд копирования и перемещения для временного хранения копируемых или перемещаемых данных, после чего они направляются по новому адресу. При удалении данных они также помещаются в буфер. Содержимое буфера сохраняется до тех пор, пока не будет записана новая порция данных.

СУБД Access имеет достаточное количество команд, у каждой из которых возможны различные параметры (опции). Выбор определенной команды из меню производится либо наведением курсора на выбранную в меню команду при помощи клавиш управления курсором и нажатием клавиши ввода, либо вводом с клавиатуры первой буквы выбранной команды.

Получить дополнительную информацию о командах, составляющих меню СУБД Access, и их использовании можно, войдя в режим помощи.

Совокупность команд, предоставляемых в ваше распоряжение СУБД Access, может быть условно разбита на следующие типовые группы:

команды для работы с файлами;

команды редактирования;

команды форматирования;

команды для работы с окнами;

команды для работы в основных режимах СУБД (таблица, форма, запрос, отчет);

получение справочной информации.

Команды для работы с файлами.

При работе с файлами программа дает возможность пользователю:

создавать новые объекты базы данных;

сохранять и переименовывать ранее созданные объекты;

открывать уже существующие базы данных;

закрывать ранее открытые объекты;

выводить на принтер объекты базы данных.

Процесс печати начинается с выбора драйвера принтера. Для каждого типа принтера необходим свой драйвер. Следующий шаг состоит в задании параметров страницы, формировании колонтитулов, а также в выборе вида или номера печатаемых страниц документов.

Команда предварительного просмотра позволяет получить представление об общем виде выводимой на принтер информации еще до печати. Размещение информации на странице может быть оптимально приспособлено к ее выбранным параметрам посредством масштабирования и центрирования.

Кроме того, в СУБД Access возможен обмен данными и присоединение таблиц, созданных другими программными средствами.

Команды редактирования.

Ввод данных и изменение содержимого любых молей таблиц БД, компонентов экранных форм и отчетов осуществляется с помощью группы команд редактирования, главными из которых являются перемещение, копирование и удаление.

Наряду с вышеуказанными операциями СУБД Access обладает возможностями вставки диаграммы, рисунка и т. п., включая объекты, созданные в других программных средах, установление связей между объектами.

Среди команд редактирования особое место занимают команды нахождения и замены определенного пользователем контекста в рамках всего документа или выделенной его части, а также отмена последней введенной команды (отказа).

Команды форматирования.

Важное значение имеет визуальное представление данных при выводе. СУБД Access предоставляет в распоряжение пользователя большое число команд, связанных с оформлением выводимой информации. При помощи этих команд пользователь может варьировать направление выравнивания данных, виды шрифта, толщину и расположение линий, высоту букв, цвет фона и т. п. При выполнении любой команды форматирования следует выделить область, на которую распространяется действие команды. Если этого не сделать, то новые параметры форматирования будут определены только для активного компонента.

Выбор формата и направления выравнивания производится автоматически, в зависимости от характера вводимых данных. Данные, интерпретируемые программой как текст, выравниваются по левому краю, а числа по правому. Автоматический выбор формата и способа выравнивания производится только в том случае, если для заполняемых ячеек пользователем предварительно не заданы другие параметры.

Команды для работы с окнами.

СУБД Access дает возможность открывать одновременно множество окон, организуя тем самым «многооконный режим» работы. При этом некоторые окна будут видны на экране, другие — находиться под ними. Открыв несколько окон, вы можете сразу работать с несколькими таблицами, быстро перемещаясь от одной к другой. Существуют специальные команды, позволяющие открывать новое окно, переходить в другое окно, изменять взаимное расположение и размеры окон на экране. Кроме того, у пользователя имеется возможность разделить окно на две части для одновременного просмотра различных частей экрана при перемещении курсора в дальние части таблицы.

Таким образом, мы видим, что СУБД «Access» обладает всеми необходимыми возможностями для организации информационной системы с определенными выше требованиями.

Пакет Microsoft Office работает в среде Microsoft Windows. Данная операционная система на данный момент является наиболее распространенной, занимая подавляющую часть рынка. При разработке информационной системы и ее внедрении будет использоваться операционная система Windows XP Proffessional SP3 — наиболее новая версия операционной системы из серии Windows XP. Данная операционная система включает в себя Service Pack 3 содержащий большое количество обновлений, повышающих быстродействие и эффективность операционной системы.

Данная операционная система имеет следующие преимущества по сравнению с предыдущими версиями Windows.

Новое оформление графического интерфейса, включая более округлые формы и плавные цвета; а также дополнительные функциональные улучшения (такие, как возможность представления папки в виде слайд-шоу в проводнике Windows).

Возможность быстрого переключения пользователей, позволяющая временно прервать работу одного пользователя и выполнить вход в систему под именем другого пользователя, оставляя при этом приложения, запущенные первым пользователем, включёнными.

Функция «удалённый помощник», позволяющая опытным пользователям и техническому персоналу подключаться к компьютеру с системой Windows XP по сети для разрешения проблем. При этом помогающий пользователь может видеть содержимое экрана, вести беседу и (с позволения удалённого пользователя) брать управление в свои руки.

Программа восстановления системы, предназначенная для возвращения системы в определённое предшествующее состояние (эта функция является развитием аналогичной программы, включённой в Windows Me), а также улучшение других способов восстановления системы. Так, при загрузке последней удачной конфигурации загружается также и прежний набор драйверов, что позволяет в ряде случаев легко восстановить систему при проблемах, возникших в результате установки драйверов; возможность отката драйверов и т. д.

Возможность удалённого доступа к рабочей станции благодаря включению в систему миниатюрного сервера терминалов (только в издании Professional).

Более развитые функции управления системой из командной строки.

Windows XP включает технологии, разработанные фирмой Roxio, которые позволяют производить прямую запись CD из проводника, не устанавливая дополнительное ПО, а работа с перезаписываемыми компакт-дисками становится подобной работе с дискетами или жёсткими дисками. Также в Media Player включена возможность производить запись аудио-дисков. Возможности работы с образами дисков не предусмотрена.

Windows XP может работать с архивами ZIP и CAB без установки дополнительного ПО. Работа с архивами данного типа возможна в проводнике как с обычными папками, которые можно создавать и удалять, заходить в архив, добавлять/удалять файлы подобно работе с обычными папками. Также возможна установка пароля на архив. При необходимости можно назначить для работы с этими архивами любое стороннее программное обеспечение.

Улучшения в подсистеме EFS, заключающиеся в необязательности агента восстановления, более безопасного сохранения ключей. Шифруемые файлы теперь не просто удаляются, а перезаписываются нулями, что гораздо надёжнее. Начиная с SP1 становится возможным использовать (он и используется по умолчанию) алгоритм AES, наряду с DESX и 3-DES.

Настраиваемые панели инструментов, с помощью которых можно оптимизировать доступ к файлам, папкам и ресурсам Интернета. Достаточно разместить их на краю Рабочего стола (наподобие боковой панели) или на Панели задач (в форме ссылки).

Системные требования операционных систем Windows XP Home и Professional editions следующие:

Таблица 1 — Аппаратные требования для ОС Windows XP

В дополнение к этим требованиям, для установки Service Pack 2 необходимо наличие на жёстком диске не менее 1,8 ГБ свободного места во время установки

1.7 Обоснование проектных решений по аппаратному обеспечению проекта (конфигурация вычислительной системы, технические характеристики АРМов и т. д.)

Учитывая минимальные и рекомендованные требования для операционной системы, СУБД Access, а так же учитывая возможность запуска на рабочей станции дополнительных современных приложений можно определить конфигурацию рабочей станции.

Информационная система ООО «Развитие» будет функционировать на рабочей станции, имеющей следующую конфигурацию:

Таблица 2 — Аппаратное обеспечение проекта

Общая стоимость рабочей станции составит 38 000 рублей.

2. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Информационное обеспечение комплекса задач

2.1.1 Инфологическая модель (информационная схема) базы данных ИС и ее описание

База данных, лежащая в основе информационной системы содержит следующие сущности:

Виды операций с инструментами (код операции, наименование операции) — содержит информацию о возможных действиях, которые могут быть произведены с инструментами на складе.

Единицы измерения (код единицы, наименование единицы) — содержит информацию единицах измерения, применяемых для учета инструментов и расходных материалов на складе.