Автоматизированная информационная система «Мастер-Склад»

Автоматизированная информационная система «Мастер-Склад»

Задача учета и управления складским хозяйством составляет одно из наиболее многочисленных классов экономических задач исследования операций, решение которых имеет важное народнохозяйственное значение. Правильное и своевременное определение оптимальной стратегии управления складами позволяет высвободить значительные оборотные средства, замороженные в виде запасов, что, в конечном счете, повышает эффективность используемых ресурсов.

Целью данного курсового проекта является изучение порядка и особенностей складского учета сырья, принятых на ответственное хранение, а также разработка информационной системы для автоматизации склада.

Среди многообразия хозяйственных операций, с точки зрения оперативного учета, учет материалов является наиболее трудоемким. Одна из основных задач бухгалтерского учета состоит в правильной организации предоставляемой отчетности, позволяющей своевременно получать информацию о ходе поступления материалов, о выполнении договорных обязательств поставщиками и получателями продукции, о состоянии ремонтного фонда запчастей и контроле за их сохранностью.

Основной упор в рассмотрении вопросов работы склада, будет сделан именно на специфику ведения складского учета, ведения оперативного учета и составления разного рода отчетности по данному роду деятельности.

Решая задачу снабжения, работники органов снабжения должны изучать и учитывать спрос и предложение на все потребляемые предприятием материальные ресурсы, уровень и изменение цен на них и на услуги посреднических организаций, выбирать наиболее экономичную форму товародвижения, оптимизировать запасы, снижать транспортно-заготовительные и складские расходы.

Количество, состав, емкость и специализация складов образуют структуру складского хозяйства. Эффективное управление предприятием в современных условиях невозможно без использования компьютерных технологий. Правильный выбор программного продукта и фирмы-разработчика — это первый и определяющий этап автоматизации. В настоящее время проблема выбора информационной системы (ИС) из специфической задачи превращается в стандартную процедуру. На российских предприятиях зачастую используют системы первого или второго поколения.

В курсовом проекте рассматриваются возможности применения автоматизированных компьютерных систем в работе склада. С их помощью должны быть оптимизированы информационные потоки и оптимизирован документооборот. А основной целью курсового проекта является обоснование создания и создание программного продукта для перечисленных выше задач.

1. Анализ предметной области

Склады — это здания и сооружения, предназначенные для приемки, размещения и хранения поступивших на них товаров, подготовки их к потреблению и отпуску потребителю.

Специалисты используют несколько разных терминов для складов, чаще их называют распределительными и логистическими центрами.

Изготовителю продукции необходимы склады сырья и исходных материалов, с помощью которых обеспечивается непрерывность производственного процесса.

Представление о гармонично организованной логистической системе, как о системе без складов ошибочно. Роль склада заключается в создании условий для оптимизации материального потока.

Таким образом, современный крупный склад — это сложное техническое сооружение, которое состоит из многочисленных взаимосвязанных элементов, имеет определенную структуру и выполняет ряд функций по преобразованию материальных потоков, а также накоплению, переработке и распределению грузов между потребителями. При этом в силу многообразия параметров, технологических решений, конструкций оборудования и характеристик разнообразной номенклатуры, перерабатываемых грузов склады относят к сложным системам. В то же время склад сам является всего лишь элементом системы более высокого уровня — логистической цепи, которая и формирует основные и технические требования к складской системе, устанавливает цели и критерии ее оптимального функционирования, диктует условия переработки груза.

Поэтому склад должен рассматриваться не изолированно, а как интегрированная составная часть логистической цепи. Только такой подход позволит обеспечить успешное выполнение основных функций склада и достижение высокого уровня рентабельности. При этом необходимо иметь в виду, что в каждом отдельно взятом случае, для конкретного склада, параметры складской системы значительно отличаются друг от друга, так же как ее элементы и сама структура, основанная на взаимосвязи этих элементов. При создании складской системы нужно руководствоваться следующим основным принципом: лишь индивидуальное решение с учетом всех влияющих факторов может сделать ее рентабельной. Предпосылкой этого является четкое определение функциональных задач и основательный анализ переработки груза как внутри, так и вне склада. Любые затраты должны быть экономически оправданными, т. е. внедрение любого технологического и технического решения, связанное с капиталовложениями, должно исходить из рациональной целесообразности, а не из модных тенденций и предлагаемых технических возможностей на рынке.

Склады являются одним из важнейших элементов логистических систем. Объективная необходимость в специально обустроенных местах для содержания запасов существует на всех стадиях движения материального потока начиная от первичного источника сырья и кончая конечным потребителем. Этим объясняется наличие большого количества разнообразных видов складов.

В широком диапазоне варьируются размеры складов: от небольших помещений, общей площадью в несколько сотен квадратных метров, до складов-гигантов, покрывающих площади в сотни тысяч квадратных метров.

Склады могут иметь разные конструкции: размещаться в отдельных помещениях (закрытые), иметь только крышу или крышу и одну, две или три стены (полузакрытые), Некоторые грузы хранятся вообще вне помещений на специально оборудованных площадках, в так называемых открытых складах.

В складе может создаваться и поддерживаться специальный режим, и влажность.

Склад может предназначаться для хранения сырья одного предприятия (склад индивидуального пользования), а может, на условиях лизинга, сдаваться в аренду физическим или юридическим лицам (склад коллективного пользования или склад отель).

Различаются склады и по степени механизации складских операций:

— немеханизированные,

— комплексно-механизированные,

— автоматизированные

— автоматические.

В зависимости от широты ассортимента хранимого груза выделяют специализированные склады, склады со смешанным или универсальным ассортиментом.

Склады на участке движения продукции производственно-технического назначения подразделяется на склады готовой продукции предприятий-изготовителей, склады сырья и исходных материалов предприятий-потребителей продукции производственно-технического назначения и склады сферы обращения продукции производственно-технического назначения.

Склады сырья и исходных материалов предприятий-потребителей принимают продукцию, выгружают, сортируют, хранят и подготавливают ее к производственному потреблению.

Совокупность работ, выполняемых на различных складах, примерно одинакова. Это объясняется тем, что в разных логистических процессах склады выполняют следующие сложные функции:

— временное размещение и хранение материальных запасов.

— преобразования материальных потоков.

— обеспечение логистического сервиса в системе обслуживания.

Любой склад обрабатывает, по меньшей мере, три вида материальных потоков: входной, выходной и внутренний.

Наличие входного потока означает необходимость разгрузки транспорта, проверки количества и качества прибывшего груза. Выходной поток обусловливает необходимость погрузки транспорта, внутренний — необходимость перемещения груза внутри склада.

Реализация функции временного хранения материальных запасов означает необходимость проведения работ по размещению грузов на хранение, обеспечению необходимых условий хранения, изъятию грузов из мест хранения.

Преобразование материальных потоков происходит путем расформирования одних грузовых партий или грузовых единиц и формирования других. Это означает необходимость распаковки грузов, комплектования новых грузовых единиц, их упаковку, затаривание.

Однако это лишь самое общее представление о складах. Любая из вышеперечисленных функций может изменяться в широких пределах, что сопровождается соответствующим изменением характера и интенсивности протекания, отдельных логистических операций. Это, в свою очередь, меняет картину протекания всего логистического процесса на складе.

В данной курсовой работе рассматривается склад сырья производственного предприятия текстильной промышленности.

Особенностью данного вида склада является отсутствие взаиморасчетов с конечным потребителем, роль которого принадлежит предприятию — владельцу склада.

Учет сырья осуществляется в следующем порядке:

1) предприятие заключает договор поставки с производителем напрямую или организацией-посредником;

2) компания-поставщик с указанной в договоренности периодичностью или по требованию осуществляет поставки текстильного сырья;

3) при фактической поставке сырья персоналом склада ведется учет прихода, включающий в себя информацию о наименовании сырья, о поставщике и предприятии-изготовителе, количестве прихода, дате поставки. Причем каждому приходу присваивается уникальный идентификационный номер;

4) количественные изменения прихода учитывается в итоговых таблицах текстильного сырья;

5) по требованию производственных подразделений предприятия склад осуществляет отпуск конкретного сырья;

6) расход сырья учитывается в журнале расхода, где фиксируется наименование подразделения, от которого исходил запрос, количестве отпуска и дате отпуска; каждому акту расхода присваивается уникальный идентификационный номер;

7) при остатках сырья в процессе производственного цикла согласно общепринятым нормативным актам, материалы подлежат возврату на склад;

8) персоналом склада осуществляет приемку возвращенного сырья, включающую наименование возвращенного сырья, количество сырья, дату приемки; в итоговой таблице видов сырья учитывается количественные изменения.

9) В определенный временной период персонал склада осуществляет проверку состояния материалов, в результате которой списывается сырье с механическими повреждениями;

10) В соответствии с правилами ведения складского учета осуществляется списание сырья в установленной форме.

В ходе ведения складского учета осуществляется составление следующих документов:

1) отчет по приходу сырья — может осуществляться как по отдельному сырью, так и по всей номенклатуре; отражает количественные данные по поступлению материалов;

2) отчет по расходу сырья — отражает все материальные требования, исходящие от подразделений предприятия;

3) отчет по списанному сырью — представляет собой документ с полным перечнем материалов, списанных в виду определенных дефектов, вызванных производственным браком, ненадлежащей транспортировкой или хранением;

4) оборотно-сальдовая ведомость — документ, отражающий состояние материальных запасов на определенную дату; отражает остаток материалов на начало периода, приход сырья, расход сырья и остаток сырья;

5) акт о списании — документ по конкретному сырью, списанному в результате определенных дефектов, вызванных производственным браком, ненадлежащей транспортировкой или хранением.

Сложность ведения складского учета говорит о необходимости автоматизации данного процесса. В связи с большим объемом документооборота автоматизация данного вида деятельности требует от проектируемой информационной системы максимальной гибкости функций, связанных с созданием документов общего и конкретного вида. Проектируемая информационная система «Мастер-склад 1.0» должна в конечном результате оптимизировать работу склада, который применяет данную АИС, повысить скорость ведения складского учета.

2. Техническое задание

2.1 Основание для разработки

Основанием для разработки является задание на курсовое проектирование по дисциплине «Проектирование информационных систем».

2.2 Назначение разработки

Разрабатываемая система предназначена для автоматизации процесса ведения складского учета на предприятии текстильной промышленности.

2.3 Требования к программе

2.3.1 Требования к функциональным характеристикам

Автоматизированная информационная система «Мастер-склад 1.0» должна обеспечивать:

— хранение, просмотр, добавление, изменение, поиск информации о группах сырья;

— хранение, просмотр, добавление, изменение, удаление информации по каждому виду сырья;

— хранение, просмотр, добавление, изменение, удаление информации по приходу;

— хранение, просмотр, добавление, изменение, удаление информации о поставщиках сырья;

— хранение, просмотр, добавление, изменение информации о производителях сырья;

— хранение, просмотр, добавление, изменение, удаление информации о единицах измерения;

— хранение, просмотр, добавление, изменение, удаление информации об имеющихся материальных требованиях;

— хранение, просмотр, добавление, изменение, удаление информации о возврате материалов;

— хранение, просмотр, добавление, изменение информации о списанном сырье;

На основании поступления нового сырья на склад и его оборота на предприятии, в системе должно быть предусмотрено ведение журналов прихода, расхода, возврата и списания материалов, в каждом из которых должны быть описаны характеристики конкретного сырья: его наименование, количество, дата операции; автоматическое изменение количественных характеристик материалов, связанных с добавлением в журналы прихода, расхода, возврата и списания новых записей. Также необходим сквозной просмотр информации, связанный с возможностью отображения записей дочерней таблицы при выборе соответствующей записи в материнской таблице.

В результате ведение учета сырья, система по требованию пользователя должна выдавать соответствующие нижеследующие документы.

Отчет по приходу, расходу, возврату и списанию материалов, который включает в себя информацию о конкретном товаре: о типе операции, о наименовании сырья, о количестве сырья и дате операции.

Оборотно-сальдовая ведомость, отражающая движение материалов в плане их поступления и отпуска подразделениям предприятия. Отчет должен включать в себя информацию о наименовании сырья, о единице измерения, о средневзвешенной цене (прихода), о количестве и сумме поступления и расхода сырья, также необходима поддержка автоматического расчета остатков по каждому виду сырья и вывод итоговых сумм по каждой операции.

Акт о списании, в котором в соответствии с установленной формой указывается конкретный материал, подлежащий списанию.

Сводные данные по сырью, в котором должна отображаться детализированная информация о поставщиках и производителях сырья, а именно наименовании поставщика и производителя, налоговые и почтовые реквизиты.

Входными данными системы должны быть:

§ информация о подразделении;

§ заявка от подразделения;

§ информация по сырью от поставщика;

§ приходные документы;

§ информация о возврате сырья от подразделения.

Выходными данными системы должны быть:

§ отчет по расходу сырья;

§ отчет по списанному сырью;

§ отчет по поступлению сырья;

§ оборотно-сальдовая ведомость;

§ материальные требования;

§ сводные данные по сырью;

§ акт о списании.

2.3.2 Требования к надежности

Система должна адекватно реагировать на неверно заданные исходные данные, поддерживать диалоговый режим в рамках предоставляемых пользователю возможностей.

Система должна корректно реагировать на удаление, изменение данных, т. е. обеспечивать целостность данных. В случаях неправильных действий со стороны пользователя система должна выдавать соответствующие предупреждения.

Конечный пользователь не должен иметь свободный доступ к исходным файлам системы для модификации программной части.

2.3.3 Требования к составу и параметрам технических средств

Автоматизированная информационная система «Мастер-Склад 1.0» должна быть предназначена для работы на персональных компьютерах, имеющих следующие минимальные характеристики:

— процессор не ниже Pentium II;

— жесткий диск — 750 Мб свободного пространства;

— оперативную память 512 Мбайт и выше.

— монитор с разрешением не менее 1024×768;

— принтер;

— манипулятор «мышь» или другое указательное устройство.

2.3.4 Требования к информационной и программной совместимости

Система должна быть спроектирована с использованием CASE-средств All Fusion Process Modeler 7.3, CA Erwin DataModeler версии 7.3.0.1666.

Приложение должно быть разработано с применением среды разработки Borland Delphi 7 и СУБД Access 2003.

Приложение должно работать в операционных системах MS Windows 2000/XP/Vista.

2.4 Требования к программной документации

Автоматизированная информационная система «Мастер-Склад 1.0» должна сопровождаться пояснительной запиской, включающей следующую программную документацию:

— техническое задание;

— описание программы;

— описание применения.

2.5 Стадии и этапы разработки

Разработка автоматизированной информационная системы «Мастер-Склад 1.0» должна включать следующие этапы:

а) анализ предметной области;

б) разработка модели системы;

в) разработка БД системы;

г) разработка и отладка программы;

е) оформление пояснительной записки.

2.6 Порядок контроля и приемки

В целях контроля правильности работы системы должно проводиться тестирование, в котором должны быть учтены все возможные сочетания исходных данных, отражающие работу всех частей системы.

Для тестирования системы должны быть разработаны тестовые примеры, охватывающие все функциональные возможности системы. Правильность работы системы должна определяться по результатам выполнения тестовых примеров.

Приемка системы должна осуществляться при её работоспособности при различных входных данных, правильном выполнении всех функций и наличии пояснительной записки, включающей полный комплект программной документации.

3. Функциональное проектирование автоматизированной системы «Мастер склад»

3.1 Описание CASE-средства BPWin

Разработка функциональной модели системы проводилась с помощью CASE — средства All Fusion Process Modeler 7.3 версии 7.1.1.1255.

При проектировании информационных систем применяют часто структурный подход. Сущность структурного подхода к разработке ИС заключается в ее декомпозиции (разбиении) на автоматизируемые функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, подразделяемые на задачи и так далее. Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур. При этом автоматизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. При разработке системы «снизу-вверх» от отдельных задач ко всей системе целостность теряется, возникают проблемы при информационной стыковке отдельных./9/

Существуют три методологии создания моделей процессов.

Наиболее удобным языком моделирования бизнес-процессов является IDEFO. В IDEF0 система представляется как совокупность взаимодействующих работ или функций. Такая чисто функциональная ориентация является принципиальной — функции системы анализируются независимо от объектов, которыми они оперируют. Это позволяет более четко смоделировать логику и взаимодействие процессов организации. Под моделью в IDEF0 понимают описание системы (текстовое и графическое), которое должно дать ответ на некоторые заранее определенные вопросы. /10/

Диаграммы потоков данных (Data flow diagramming, DFD) используются для описания документооборота и обработки информации. Подобно IDEF0, DFD представляет модельную систему как сеть связанных между собой работ. Их можно использовать как дополнение к модели IDEF0 для более наглядного отображения текущих операций документооборота в корпоративных системах обработки информации. DFD описывает:/11/

а) функции обработки информации (работы);

б) документы (стрелки, arrow), объекты, сотрудников или отделы, которые участвуют в обработке информации;

в) внешние ссылки (external references), которые обеспечивают интерфейс с внешними объектами, находящимися за границами моделируемой системы;

г) таблицы для хранения документов (хранилище данных, data store).

IDEF3 является методикой описания бизнес-процессов как упорядоченной последовательности событий с одновременным описанием объектов, имеющих отношение к процессу. Эта методика является средством документирования технологических процессов, происходящих на предприятии, и предоставляет инструментарий для наглядного исследования и моделирования их сценариев. Сценарием называется описание последовательности изменений свойств объекта в рамках рассматриваемого процесса (например, описание последовательности этапов обработки детали в цехе и изменение её свойств после прохождения каждого этапа). Исполнение каждого сценария сопровождается соответствующим документооборотом, который состоит из двух основных потоков: документов, определяющих структуру и последовательность процесса (технологических указаний, описаний стандартов и т. д.), и документов, отображающих ход его выполнения (результатов тестов и экспертиз, отчётов о браке, и т. д.).

3.2 Описание функциональной модели системы

Для разработки контекстной диаграммы использовалась методология IDEF0 (Icam DEFinition).

Создание модели предметной области начинается с создания контекстной диаграммы модели бизнес-процесса.

На данной диаграмме выделена активность «Деятельность склада сырья».

Входными потоками данных для активности является:

§ «Информация о подразделении»;

§ «Заявка от подразделения»;

§ «Информация по сырью от поставщика»;

§ «Приходные документы»;

§ «Информация о возврате сырья от подразделения».

Выходными потоками данных для активности является:

§ «Отчет по расходу сырья»;

§ «Отчет по списанному сырью»;

§ «Отчет по поступлению сырья»;

§ «Оборотно-сальдовая ведомость»;

§ «Материальные требования»;

§ «Сводные данные по сырью»;

§ «Акт о списании».

Управляющей информацией для активности является правила ведения складского учета.

Механизм, который осуществляет операцию учета сырья, является персонал склада.

Декомпозиция контекстной диаграммы осуществлена на основе анализа предметной области с помощью методологии DFD и представлена 5 процессами: «Учет сведений по сырью», «Формирование сведений по выполнению заявок», «Учет сведений о подразделениях», «Учет сведений о возвращенном сырье», «Формирование выходных документов».

Процесс «Учет сведений по сырью» предназначен для фиксации сведений по сырью, поступающему от поставщика, а также обновлению данных с учетом выполнения других нижеизложенных на рисунке A 2 процессов.

Данный процесс имеет следующие входные потоки:

§ «Информация по сырью от поставщика»;

§ «Приходные документы»;

§ «Данные по отпущенному сырью»;

§ «Данные по возврату сырья».

Выходной информацией процесса являются:

§ «Сведения о поставленном сырье», которые заносятся в хранилище «Приход сырья».

§ «Накапливаемые сведения о сырье», которые заносятся в хранилище «Сырье».

Процесс «Формирование сведений по выполнению заявок» предназначен для учета и обработки принятых от подразделений заявок по выдаче сырья.

Данный процесс имеет следующие входные потоки:

§ «Заявки от подразделения»;

§ «Данные о подразделении», которые берутся из хранилища «Подразделения».

Выходной информацией процесса являются:

§ «Данные по отпущенному сырью», которые используются в качестве входного потока для процесса «Учет сведений по сырью» и предназначены для обновления сведений о сырье, имеющегося на складе;

§ «Сведения о заявке», которые заносятся в хранилище «Заявки»;

§ «Сведения об израсходованном сырье», которые заносятся в хранилище «Расход сырья»;

§ «Материальные требования» — документ, которые отражает перечень сведений о подразделении и сырье, которое было востребовано конкретным отделом.

Также данный процесс использует информацию, получаемую из хранилища «Сырье», из которой берется информация о конкретном сырье, востребованным подразделением, при поступлении заявки в процесс «Формирование сведений по выполнению заявок».

Процесс «Учет сведений о подразделениях» предназначен для учета информации о подразделении, которое желает отгрузить сырье для производственных нужд.

Данный процесс имеет следующие входные потоки:

§ «Информация о подразделении предприятия»;

Выходным потоком является «Сведения о подразделении», которые заносятся в хранилище «Подразделения».

Процесс «Учет сведений о возвращенном сырье» предназначен для учета информации о сырье, которые было возвращено подразделением обратно на склад ввиду его дефекта или ненадобности, а также для формирования документации о сырье, которое подлежит списанию по причине несоответствия его определенным качественным характеристикам.

Данный процесс имеет следующие входные потоки:

§ «Информация о возврате сырья от подразделения»;

Выходными потоками являются:

§ «Сведения о возвращенном сырье», которые заносятся в хранилище «Приход возвратного сырья»;

§ «Акт о списании» — документ, отражающий информацию о сырье, которое не подлежит хранению и выдаче подразделениям;

§ «Данные по возврату сырья», которые служат входными потоками для процесса «Учет сведений по сырью» и предназначены для обновления общей базы номенклатуры сырья.

Процесс «Формирование выходных документов» предназначен для формирования документов информационного, справочного и отчетного характера.

Данный процесс использует данные из всех имеющихся хранилищ:

§ «Приход сырья»;

§ «Сырье»;

§ «Заявки»;

§ «Расход сырья»;

§ «Подразделения»;

§ «Приход возвратного сырья».

Выходными потоками являются:

§ «Отчет по расходу сырья»;

§ «Отчет по поступлению сырья»;

§ «Оборотно-сальдовая ведомость»;

§ «Отчет по списанному сырью»;

§ «Сводные данные по сырью».

Проанализировав все имеющиеся процессы, было принято решение декомпозировать процесс «Учёт сведений по сырью».

Детализирующая диаграмма данного процесса приведена на рисунке A 3 и представлена 5 процессами: «Корректировка сведений по сырью», «Учет поставленного сырья», «Учет возвращенного сырья», «Учет реализованного сырья» и «Формирование сведений по сырью».

Процесс «Корректировка сведений по сырью» предназначен для проверки сведений о сырье, которое имеется на складе. В случае если данного вида товара ранее не существовало, то он заносится в базу.

Данный процесс имеет один входной поток «Информация по сырью от поставщика».

Выходным потоком является «Скорректированные сведения по сырью».

Процесс «Учет поставленного сырья» предназначен для формирования промежуточных сведений о сырье, которое имеется на складе.

Данный процесс имеет один входной поток «Приходные документы».

Выходным потоком является «Промежуточные сведения о сырье».

Процесс «Учет возвращенного сырья» предназначен для формирования сведений о возвращенном сырье, которое в последующем необходимы для обновления информации об имеющемся на складе сырье.

Данный процесс имеет два входных потока: «Данные по возврату сырья» и «Скорректированные сведения о сырье».

Выходным потоком является «Сведения о возвращенном сырье».

Процесс «Учет реализованного сырья» предназначен для формирования сведений о реализованном сырье, которое в последующем необходимы для обновления информации об имеющемся на складе сырье.

Данный процесс имеет два входных потока: «Данные по отпущенному сырью» и «Скорректированные сведения о сырье».

Выходным потоком является «Сведения о реализованном сырье».

Процесс «Формирование сведений по сырью» предназначен для формирования обобщенных сведений о сырье, которые в последующем будут переданы для хранения в базу данных.

Данный процесс имеет следующие входные потоки:

§ «Скорректированные сведения о сырье»;

§ «Промежуточные сведения о сырье»;

§ «Сведения о возвращенном сырье»;

§ «Сведения о реализованном сырье».

Выходными потоками являются «Сведения о поставленном сырье» и «Накапливаемые сведения о сырье».

На основании результатов анализа диаграмм детализации можно сделать вывод, что все выделенные процессы являются простыми и интуитивно понятными, поэтому дальнейшей декомпозиции не требуют.

4. Проектирование базы данных автоматизированной системы «Мастер-Склад»

4.1 Описание CASE-средства Erwin

Для построения модели данных используется удобный инструмент — CA Erwin DataModeler.

CA Erwin DataModeler — средство разработки структуры базы данных (БД). Обычно разработка модели базы данных состоит из двух этапов: составление логической модели и создание на ее основе физической модели. CA Erwin DataModeler полностью поддерживает такой процесс, он имеет два представления модели: логическое (logical) и физическое (physical).

CA Erwin DataModeler позволяет автоматически создавать таблицы и генерировать тысячи строк текста хранимых процедур и триггеров для всех популярных СУБД. Технология Complete-Compare позволяет организовать итеративную разработку, поддерживая постоянную согласованность модели и базы данных. Благодаря интеграции с популярными средами разработки программ, CA Erwin DataModeler позволяет ускорить создание приложений для обработки данных.

Для проектирования БД достаточно создать графическую ER модель, удовлетворяющую всем требованиям к данным и ввести бизнес-правила для создания логической модели, которая отображает все элементы, атрибуты, отношения и группировки. Развитые средства моделирования помогают лучше спроектировать БД. Имеется возможность манипулирования атрибутами путем их буксировки, внесения изменений и нормализации «на лету». Средства редактирования непосредственно на диаграммах позволяют вносить в модель изменения, не открывая специальных диалоговых окон. Навигация по отношениям обеспечивает быстрое перемещение в больших моделях для перехода к родительским или дочерним объектам. Формируемые системой отчеты позволяют быстро проверить корректность спроектированной БД.

Для создания моделей данных в ERwin можно использовать две нотации: IDEF1X и IE (Information Engineering).

Обе методики моделирования данных основываются на диаграмме сущность-связь, которая была предложена в 1976 году сотрудником корпорации IBM Питером Ченом.

Диаграмма сущность-связь основывается на важной семантической информации о реальном мире. Может использоваться в качестве основы для унификации различных представлений данных на основе иерархической модели, сетевой модели и реляционной модели. Она включает в себя два графических элемента: сущность и связь.

Сущность (entity) — это «предмет», который может быть идентифицирован некоторым способом, отличающим его от других «предметов» (определение Питера Чена). Каждая сущность обладает набором атрибутов. Атрибут — отдельная характеристика сущности. Сущность состоит из экземпляров, каждый из которых должен отличаться от другого экземпляра. Пример: сущность — сотрудник, экземпляр сущности сотрудник — Петров Виктор Сергеевич.

Связь (relationship) — это логическая ассоциация, устанавливаемая между сущностями, которая представляет бизнес-правило или ограничение.

Разработка логической и физической моделей системы «Мастер-Склад 1.0» проводилась с помощью CASE — средства CA Erwin DataModeler версии 7.3.0.1666.

Для моделирования системы в качестве диаграммы «сущность — связь» использовалась методология IDEF1X. Методология IDEF1X определяет стандарты терминологии, используемой при информационном моделировании, и графического изображения типовых элементов на диаграммах.

4.2 Логическое проектирование базы данных

В процессе логического проектирования на основе анализа предметной области созданы следующие сущности:

— ВИД СЫРЬЯ (Код группы сырья, Наименование группы, Сумма);

Первичный ключ — «Код группы сырья»;

— СЫРЬЕ (Код сырья, Наименование сырья, Количество, Код группы сырья, Код единицы измерения, Сумма);

Первичный ключ — «Код сырья;

— ПРИХОД (Код прихода, Код сырья, Код поставщика, Код производителя, Количество, Цена, Сумма, Дата);

Первичный ключ — «Код прихода» «Код сырья»;

— ПОСТАВЩИК (Код поставщика, Наименование, ИНН, Адрес, Контактные данные);

Первичный ключ — «Код поставщика»;

— ПРОИЗВОДИТЕЛЬ (Код производителя, Наименование, Юридический адрес, Телефон);

Первичный ключ — «Код производителя»;

— ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ (Код подразделения, Наименование подразделения);

Первичный ключ — «Код подразделения»;

— ЕДИНИЦА ИЗМЕРЕНИЯ (Код единицы измерения, Наименование единицы измерения);

Первичный ключ — «Код единицы измерения»;

— МАТЕРИАЛЬНОЕ ТРЕБОВАНИЕ (Код заявки, Код сырья, Код подразделения сырья, Количество отпуска, Дата);

Первичный ключ — «Код заявки»;

— ВОЗВРАТ (Номер акта возврата, Код сырья, Количество сырья, Дата возврата);

Первичный ключ — «Номер акта возврата»;

— СПИСАННОЕ СЫРЬЕ (Номер акта списания, Код сырья, Количество списанного, Дата списания);

Первичный ключ — «Номер акта списания»;

4.3 Разработка структуры связей

Между объектами предметной области существуют связи, которые отражаются в виде связей между объектами инфологической модели. Графически связь обозначается линией, соединяющей связываемые объекты. Связь снабжается алфавитно-цифровым идентификатором. В каждом направлении связи можно выделить главный объект, от которого идет связь, и подчиненный.

Различают идентифицирующую связь и неидентифицирующую связь. При установлении неидентифицирующей связи дочерняя сущность остается независимой. Экземпляр сущности родителя может существовать безотносительно к какому-либо экземпляру дочерней сущности.

Одна группа сырья может включать в себя множество видов сырья, поэтому сущности ВИД СЫРЬЯ и СЫРЬЕ имеют связь «один ко многим». Связь между сущностями неидентифицирующая.

По одному и тому же сырью может быть множество приходов, поэтому сущности СЫРЬЕ и ПРИХОД имеют связь «один ко многим». Связь между сущностями идентифицирующая, т. к. именно приходы формируют номенклатуру сырья.

Несколько видов сырья могут измеряться одинаковыми показателями, поэтому сущности ЕДИНИЦА ИЗМЕРЕНИЯ и СЫРЬЕ имеют связь «один ко многим». Связь между сущностями неидентифицирующая.

Одно и тоже сырье может быть отпущено подразделению несколько раз, поэтому сущности СЫРЬЕ и МАТЕРИАЛЬНОЕ ТРЕБОВАНИЕ имеют связь «один ко многим». Связь между сущностями неидентифицирующая.

Сырье одного вида может быть списано несколько раз, поэтому сущности СЫРЬЕ и СПИСАННОЕ СЫРЬЕ имеют связь «один ко многим». Связь между сущностями неидентифицирующая.

Сырье одного вида может быть возвращено на склад несколько раз, поэтому сущности СЫРЬЕ и ВОЗВРАТ имеют связь «один ко многим». Связь между сущностями неидентифицирующая.

Сырье одно и того же производителя может множество раз поставляться на склад, поэтому сущности ПРОИЗВОДИТЕЛЬ и ПРИХОД имеют связь «один ко многим». Связь между сущностями неидентифицирующая.

Сырье от конкретного поставщика может множество раз поставляться на склад, поэтому сущности ПОСТАВЩИК и ПРИХОД имеют связь «один ко многим». Связь между сущностями неидентифицирующая.

Подразделение может запрашивать сырье множество раз, поэтому сущности ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ и МАТЕРИАЛЬНОЕ ТРЕБОВАНИЕ имеют связь «один ко многим». Связь между сущностями неидентифицирующая.

4.4 Нормализация отношений базы данных

Процесс нормализации выполняется путем анализа отношений с учетом их первичного ключа и существующих функциональных зависимостей. Он включает ряд правил, которые используются для проверки отношений, чтобы вся база данных могла быть нормализована до желаемой степени нормализации. Если некоторое требование не удовлетворяется, то должна быть проведена декомпозиция отношения на отношения, каждое из которых удовлетворяет всем требованиям нормализации.

При работе с реляционными базами данных обязательным является удовлетворение только требованиям первой нормальной формы (1НФ). Все остальные формы нормализации могут использоваться по желанию проектировщиков. Однако рекомендуется выполнять нормализацию как минимум до 3НФ, чтобы получить хорошее качество отношений (приемлемую избыточность отношений).

Ненормализованное отношение характеризуется таблицей, содержащей в одном или нескольких столбцах, повторяющиеся группы данных — сложные атрибуты (массив или вектор значений).

Отношение, в котором на пересечении каждой строки и каждого столбца содержится атомарное (или единственное) значение, находится в 1НФ. При этом необходимо, чтобы отношение имело первичный ключ. Для преобразования ненормализованной таблицы в первую нормальную форму, следует найти в исходной таблице и устранить все повторяющиеся группы данных, используя декомпозицию этой таблицы.

Вторая нормальная форма применяется к отношениям с составными ключами, т. е. к таким отношениям, первичный ключ которых состоит из двух или больше атрибутов. Отношение с первичным ключом на основе единственного атрибута всегда находится в 2НФ.

Отношение, которое находится в 1НФ и каждый атрибут которого, не входящий в состав первичного ключа, зависит только от полного значения ключа и не зависит ни от какого отдельного атрибута, входящего в состав первичного ключа, имеет вторую нормальную форму (каждый неключевой атрибут функционально полно зависит от ключа).

Для преобразования отношения из 1НФ в 2НФ необходимо из исходного отношения удалить функционально зависимые атрибуты и поместить их в новое отношение вместе с копией детерминанта.

Отношение в 2НФ может иметь транзитивную зависимость своих атрибутов.

Отношение находится в 3НФ, если оно представлено в 2НФ и не имеет не входящих в первичный ключ атрибутов, которые находились бы в транзитивной функциональной зависимости от этого первичного ключа.

Нормализация 2НФ-отношения с образованием 3НФ-отношения осуществляется путем устранения транзитивных зависимостей — транзитивно-зависимые атрибуты удаляются из отношения и помещаются в новое отношение вместе с их детерминантом.

Можно сделать вывод, что все отношения разработанной логическое модели БД системы «Мастер-Склад 1.0» нормализованы, и находятся в третьей нормальной форме:

а) Все отношения логической модели данных системы «Мастер-Склад 1.0» находятся в 1НФ, поскольку все атрибуты атомарны и каждое из данных отношений имеет первичный ключ. Например, отношение ВИД СЫРЬЯ имеет первичный ключ «Код группы сырья» и следующие атрибуты «Наименование группы», «Сумма», которые не являются составными. Нормализация до 1 НФ по отношению к другим сущностям доказывается аналогично.

б) 2НФ требует, чтобы неключевые атрибуты отношений зависели от первичного ключа в целом, но не от его части;

2НФ применяется к отношениям с составными ключами, т. е. к таким отношениям, первичный ключ которых состоит из двух и более атрибутов.

Отношения вид сырья, единица измерения, сырье, поставщик, производитель, подразделение, материальное требование, списанное сырье, возврат находятся во 2 НФ, так как не имеют составных первичных ключей.

Отношение ПРИХОД имеют составные первичные ключи.

Отношение ПРИХОД, первичный ключ которого состоит из атрибутов «Код прихода», «Код сырья». В данном отношении есть неключивые атрибуты «Дата», «Код поставщика», «Код производителя», «Количество», «Цена», «Сумма», которые функционально полно зависит от ключа. Можно сделать вывод, что данное отношение находится во 2НФ.

Таким образом, логическая модель данных разрабатываемой системы находится во 2 НФ.

в) Ни в одном из отношений логической модели не существует транзитивных зависимостей, т. е. неключевые атрибуты не зависят функционально друг от друга, поэтому отношения находятся в 3НФ. Например, в отношении ПОСТАВЩИК есть неключевые атрибуты «Код поставщика», «Наименование поставщика», «ИНН», «Адрес», «Контактные данные», которые не зависят функционально друг от друга. Доказательство других отношений аналогично.

Таким образом, логическая модель данных разрабатываемой системы находится в 3 НФ, что достаточно для реализации базы данных и обеспечения ее нормальной работоспособности.

Заключение

В результате выполнения курсового проекта проведен анализ предметной области, исходя из которого разработана функциональная модель системы «Мастер — Склад», имеющая два уровня детализации.

В процессе проектирования модели данных автоматизированной системы «Мастер — Склад» определены сущности, описывающие объекты предметной области, выделены атрибуты, отображающие экземпляры данных сущностей, определены отношения и связи между сущностями. На основе чего построена логическая модель системы и проведена ее нормализация до третьей нормальной формы.

Список источников

1 Вендров А. М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. — М.: Финансы и статистика, 2003. — 352 с.

2 Смирнова Г. Н. Проектирование экономических информационных систем /Г.Е. Смирнова, А. А. Сорокин, 30. Ф. Тельнов. — М.: Финансы и статистика, 2001. -512 с.

3 Михеева В., Харитонова И. Microsoft Access 2003. — БХВ-Петербург, 2004. -1069 с.

4 Дейт К. ДЖ.

Введение

в системы баз данных, 7-е издание — М.: Вильяме, 2001. — 1072 с.

складской информационный автоматизация программный