Разработка системы планирования затрат и выполнения заявок между подразделениями НГДУ "Нижнесортымскнефть"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• Введение
• 1. Предпроектные исследования
• 1.1 Постановка задачи
• 1.2 Обзор литературы
• 1.3 Выделение альтернативных архитектурно-структурных решений
• 2. Эскизное и техническое проектирование
• 2.1 Формализация задачи
• 2.2 Архитектура программно-аппаратного комплекса
• 2.3 Обоснование выбора языка программирования
• 2.4 Разработка структуры данных
• 2.5 Разработка алгоритмов
• 2.6 Разработка программы
• 2.7 Структурный анализ процесса
• 2.8 Структура данных и их анализ
• 2.9 Структурный анализ первого блока программы
• 2.10 Структурный анализ второго блока программы
• 2.11 Структурный анализ третьего блока программы
• 2.12 Структурный анализ четвертого блока программы
• 3. Технология создания автоматизированных систем
• 3.1 Введение
• 3.2 Базы данных
• 3.3 Разработка приложений
• 3.3.1 Проектирование транзакций
• 3.3.2 Проектирование пользовательского интерфейса
• 3.3.3 Реализация
• 3.3.4 Загрузка данных
• 3.3.5 Тестирование
• 3.3.6 Эксплуатация и сопровождение
• 4. Руководство оператора
• 4.1 Руководство по техническому обслуживанию
• 5. Оценка экономической эффективности проекта
• 5.1 Расчёт единовременных затрат
• 5.2 Расчёт затрат на разработку системы
• 5.3 Экономический эффект от внедрения системы автоматизации
• 5.4 Расчет обобщающих показателей экономической эффективности
• 5.5 Анализ чувствительности проекта к риску
• 6. Безопасность и экологичность проекта
• 6.1 Характеристика рабочего места оператора
• 6.2 Освещение
• 6.2.1 Расчет искусственного освещения
• 6.3 Производственный шум и методы защиты от него
• 6.4 Условия микроклимата
• 6.4.1 Излучение
• 6.5 Электробезопасность
• 6.5.1 Заземление
• 6.5.2 Расчёт защитного заземления компьютеров.
• 6.6 Пожарная безопасность
• 6.7 Экологичность проекта
• 6.8 Классификация и общая характеристика ЧС
• 6.9 Выводы
• Список используемой литературы

Введение

Информационный сектор и число людей, связанных с информацией, постоянно возрастают, но рост сектора информации является лишь одной причиной, по которой управление процессом связи приобретает для производительности все более важный характер. Технический прогресс в обработке информации - компьютеры, спутники связи, всемирная телекоммуникационная сеть - радикальнейшим образом увеличили объемы обращающейся информации и сократили время на ее передачу.

Воздействие роста объема информации и сокращение времени ее передачи не совсем однозначно. Ясно, что улучшение качества информации, имеющейся в момент принятия решения, позволяет руководству принять обоснованное, своевременное решение. Немедленная передача подробной информации способствует координации деятельности физически разобщенных подразделений. Однако огромный объем циркулирующей в настоящее время информации все больше затрудняет нахождение и выделение нужных и относящихся к делу сведений. Сокращение времени передачи информации означает, что у рядовых работников остается все меньше времени на ее получение и использование. Информация является одним из основных ресурсов роста производительности. Более эффективное использование информации приобретает все более важное значение для обеспечения производительности организации в целом.

Внедрение техники и технологии в область обработки информации привело к повышению производительности, сравнимому с тем, которое дали стандартизации и сборочные конвейеры в производстве в начале промышленной революции. Точно так же, как не выдержали конкуренции те организации, которые продолжали использовать старую технологию производства, в информационном обществе не смогут конкурировать организации, не использующие информационные технологии.

Информационные технологии - 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.

Многие бизнес-процессы предприятия, включая процессы принятия решений, можно сделать более производительным, если использовать информационную технологию. Качественная информация, т.е. релевантная, точная и своевременная информация, естественно, является необходимым условием для принятия качественного решения. Информационная техника может прямым образом улучшить бизнес-процессы и процессы принятия решений на предприятии, позволяя работникам и их руководству использовать больший объем информации и устраняя некоторые наиболее трудоемкие операции при принятии управленческих решений. Например, экономист, использующий ЭВМ для расчета и сравнения параметров при принятии решения, сможет рассмотреть большее количество возможных вариантов и в более связанном виде, чем его коллега, затрачивающий целые дни на вычисления на бумаге.

Как известно, все параметры, влияющие на работу организации, взаимосвязаны. Применение ЭВМ может привести к изменению структуры организации. Сейчас многие решения, ранее требовавшие участия специалистов, могут принимать руководители низшего звена. Если руководитель может принимать более качественное решение и перерабатывать больший объем информации, то можно либо увеличить объем вопросов, контролируемых этим руководителем, либо расширить область его ответственности. Вместе с тем внедрение техники связи позволяет снять ряд проблем, связанных с наличием географически удаленных друг от друга подразделений.

Данная работа является примером применения новейших технологий в области информатизации управления - технологий клиент-сервер. Целью работы является разработка системы планирования затрат и выполнения заявок между подразделениями НГДУ "Нижнесортымскнефть".

Процесс автоматизации представляет собой совокупность методических, языковых, технических и программных средств, позволяющих организовать работу конечных пользователей в некоторой предметной области.

Основные преимущества автоматизации и новой технологии переработки информации сказываются там, где приходится выполнять повторяющиеся задачи, предусматривающие запрограммированные решения, либо задачи с большим объемом вычислений или чисто механического труда. Такие задачи составляют достаточно большую часть работы, которую многие люди считают творческой или оригинальной. Компьютерная техника позволяет ускорить почти любой творческий процесс. Результатом освоения людьми компьютерной техники и новых информационных технологий обычно является развитие творчества, поскольку значительно облегчается перебор различных вариантов.

Процесс автоматизации деятельности предприятия включает такие этапы как разработка технического задания, описание и проектирование бизнес-процессов, создание базы данных, кодирование пользовательского интерфейса, тестирование и отладка системы автоматизации.

Целью данной работы удовлетворяло создание специализированной СУБД, рассчитанной на управление заранее определенной структурой информации и решения вполне определенного и ограниченного круга задач, которая одновременно позволяла не отвлекаться будущим пользователям на изучение вопросов связанных с базами данных и средствами управления ими.

Для реализации этих требований было удобнее всего не прибегать к средствам какой-либо универсальной СУБД, а создать независимую программу в виде исполняемого файла, работающего из-под Windows, с интерфейсом максимально приспособленного для удобной работы, не требующего никаких дополнительных знаний.

Реализация данной задачи проводится в системе программирования Delphi 7.0, располагающей широкими возможностями по созданию приложений баз данных, необходимым набором драйверов для доступа к самым известным форматам баз данных, удобными и развитыми средствами для доступа к информации, расположенной как на локальном диске, так и на удаленном сервере, а также большой коллекцией визуальных компонент для построения отображаемых на экране окон, что необходимо для создания удобного пользовательского интерфейса.

1. Предпроектные исследования

1.1 Постановка задачи

С помощью разрабатываемой системы планирования затрат и выполнения заявок между подразделениями НГДУ "Нижнесортымскнефть" будет осуществляться: отображение информации о принятых услугах производственного характера в разрезе исполнителей услуг для конкретного вида производства, ввод информации о выпуске планируемых объемов услуг (готовой продукции) в разрезе видов работ и видов производств, ввод информация о нормативной трудоемкости в разрезе видов работ, согласованные с ООТиЗ (модуль заполняют экономисты цехов), отображение информации о косвенных затратах, (в разрезе статей затрат) на производство работ, услуг.

Поэтому, прежде чем приступить к разработке программного обеспечения, необходимо подробно рассмотреть как структуру документов, так и структуру данных для наиболее оптимального хранения необходимых сведений. Помимо выше сказанного, необходимо рассмотреть среду программирования Delphi, как систему создания и сопровождения базы данных.

1.2 Обзор литературы

Поскольку использование баз данных является одним из краеугольных камней, на которых построено существование различных организаций, пристальное внимание разработчиков приложений баз данных вызывают инструменты, при помощи которых такие приложения можно было бы создавать. Выдвигаемые к ним требования в общем виде можно сформулировать как: "быстрота, простота, эффективность, надежность".

Среди большого разнообразия продуктов для разработки приложений Delphi занимает одно из ведущих мест. Delphi отдают предпочтение разработчики с разным стажем, привычками, профессиональными интересами. С помощью Delphi написано колоссальное количество приложений, десятки фирм и тысячи программистов-одиночек разрабатывают для Delphi дополнительные компоненты [4].

В основе такой общепризнанной популярности лежит тот факт, что Delphi, как никакая другая система программирования, удовлетворяет изложенным выше требованиям. Действительно, приложения с помощью Delphi разрабатываются быстро, причем взаимодействие разработчика с интерактивной средой Delphi не вызывает внутреннего отторжения, а наоборот, оставляет ощущение комфорта. Delphi-приложения эффективны, если разработчик соблюдает определенные правила (и часто - если не соблюдает). Эти приложения надежны и при эксплуатации обладают предсказуемым поведением [4].

Пакет Delphi - продолжение линии компиляторов языка Pascal корпорации Borland. Pascal как язык очень прост, а строгий контроль типов данных способствует раннему обнаружению ошибок и позволяет быстро создавать надежные и эффективные программы. Корпорация Borland постоянно обогащала язык. Когда-то в версию 4.0 были включены средства раздельной трансляции, позже, начиная с версии 5.5, появились объекты, а в состав шестой версии пакета вошла полноценная библиотека классов Turbo Vision, реализующая оконную систему в текстовом режиме работы видеоадаптера. Это был один из первых продуктов, содержавших интегрированную среду разработки программ.

В классе инструментальных средств для начинающих программистов продуктам компании Borland пришлось конкурировать со средой Visual Basic корпорации Microsoft, где вопросы интеграции и удобства работы были решены лучше. Когда в начале 70-х годов Н. Вирт опубликовал сообщение о Pascal, это был компактный, с небольшим количеством основных понятий и зарезервированных слов язык программирования, нацеленный на обучение студентов. Язык, на котором предстоит работать пользователю Delphi, отличается от исходного не только наличием множества новых понятий и конструкций, но и идейно: в нем вместо минимизации числа понятий и использования самых простых конструкций (что, безусловно, хорошо для обучения, но не всегда оправдано в практической работе), предпочтение отдается удобству работы профессионального пользователя. Как язык Turbo Pascal естественно сравнивать с его ближайшими конкурентами - многочисленными вариациями на тему языка Basic (в первую очередь с Visual Basic корпорации Microsoft) и с C++.[4, 6]. Я считаю, что Turbo Pascal существенно превосходит Basic за счет полноценного объектного подхода, включающего в себя развитые механизмы инкапсуляции, наследование и полиморфизм. Последняя версия языка, применяемая в Delphi, по своим возможностям приближается к C++. Из основных механизмов, присущих C++, отсутствует только множественное наследование. (Впрочем, этим красивым и мощным механизмом порождения новых классов пользуется лишь небольшая часть программистов, пишущих на С++.) Плюсы применения языка Pascal очевидны: с одной стороны, в отличие от Visual Basic, основанного на интерпретации промежуточного кода, для него имеется компилятор, генерирующий машинный код, что позволяет получать значительно более быстрые программы. С другой - в отличие от C++ синтаксис языка Pascal способствует построению очень быстрых компиляторов [6].

Среда программирования напоминает пакет Visual Basic. В вашем распоряжении несколько отдельных окон: меню и инструментальные панели, Object Inspector (в котором можно видеть свойства объекта и связанные с ним события), окна визуального построителя интерфейсов (Visual User Interface Builder), Object Browser (позволяющее изучать иерархию классов и просматривать списки их полей, методов и свойств), окна управления проектом (Project Manager) и редактора.

Delphi содержит полноценный текстовый редактор типа Brief, назначения клавиш в котором соответствуют принятым в Windows стандартам, а глубина иерархии операций Undo неограниченна. Как это стало уже обязательным, реализовано цветовое выделение различных лексических элементов программы. Процесс построения приложения достаточно прост. Нужно выбрать форму (в понятие формы входят обычные, диалоговые, родительские и дочерние окна MDI), задать ее свойства и включить в нее необходимые компоненты (видимые и, если понадобится, неотображаемые): меню, инструментальные панели, строку состояния и т. п., задать их свойства и далее написать (с помощью редактора исходного кода) обработчики событий. Object Browser Окна типа Object Browser стали неотъемлемой частью систем программирования на объектно-ориентированных языках. Работа с ними становится возможной сразу после того, как вы скомпилировали приложение.

1.3 Выделение альтернативных архитектурно-структурных решений

Основной задачей, решаемой с помощью программного обеспечения является автоматизация рабочего места ответственного за научно-исследовательскую работу студентов.

С ростом популярности СУБД в 70-80-х годах появилось множество различных моделей данных. У каждой из них имелись свои достоинства и недостатки, которые сыграли ключевую роль в развитии реляционной модели данных, появившейся во многом благодаря стремлению упростить и упорядочить первые модели данных.

Современные БД основываются на использовании моделей данных (МД), позволяющих описывать объекты предметных областей и взаимосвязи между ними существуют три основные МД и их комбинации, на которых основываются БД: реляционная модель данных (РМД), сетевая модель данных (СМД), иерархическая модель данных (ИМД).

Основное различие между этими моделями данных состоит в способах описания взаимодействий между объектами и атрибутами. Взаимосвязь выражает отношение между множествами данных.

В дипломном проекте будет реализована реляционная модель данных.

Сравним её с остальными моделями представления данных.

Иерархическая модель данных основана на понятии деревьев, состоящих из вершин и ребер. Вершине дерева ставится в соответствие совокупности атрибутов данных, характеризующих некоторый объект. Вершины и ребра дерева как бы образуют иерархическую древовидную структуру, состоящую из n уровней.

Первую вершину называют корневой вершиной. Он удовлетворяет условиям:

Иерархия начинается с корневой вершины.

Каждая вершина соответствует одному или нескольким атрибутам.

Hа уровнях с большим номером находятся зависимые вершины. Вершин предшествующего уровня является начальной для новых зависимых вершин.

Каждая вершина, находящаяся на уровне i, соединена с одной и только одной вершиной уровня i-1, за исключением корневой вершины.

Корневая вершина может быть связана с одной или несколькими зависимыми вершинами.

Доступ к каждой вершине происходит через корневую по единственному пути

Существует произвольное количество вершин каждого уровня.

Основные достоинства ИМД: простота построения и использования, обеспечение определенного уровня независимости данных, простота оценки операционных характеристик. Основные недостатки: отношение "многие ко многим" реализуется очень сложно, дает громоздкую структуру и требует хранения избыточных данных, что особенно нежелательно на физическом уровне, иерархическая упорядоченность усложняет операции удаления и включения, доступ к любой вершине возможен только через корневую, что увеличивает время доступа.

К числу СУБД иерархического типа можно отнести PC/Focus, Team-Up, Data Edge, также разработанную в нашей стране систему HИКА, преемницу широко распространенной советской системы ИHЕС для ЕС ЭВМ.

Сетевая модель данных замышлялась как инструмент для пользователей баз данных - программистов. В связи с этим в СМД больше внимания уделяется структуризации данных, чем развитию ее операционных возможностей.

В СМД элементарные данные и отношения между ними представляются в виде ориентированной сети (вершины - данные, дуги - отношения) [7].

Сетевые базы данных обладали рядом преимуществ:

- Гибкость. Множественные отношения предок/потомок позволяли сетевой базе данных хранить данные, структура которых была сложнее простой иерархии.

- Стандартизация. Появление стандарта CODASYL популярность сетевой модели, а такие поставщики мини-компьютеров, как Digital Equipment Corporation и Data General, реализовали сетевые СУБД.

- Быстродействие. Вопреки своей большой сложности, сетевые базы данных достигали быстродействия, сравнимого с быстродействием иерархических баз данных. Множества были представлены указателями на физические записи данных, и в некоторых системах администратор мог задать кластеризацию данных на основе множества отношений.

Конечно, у сетевых баз данных были недостатки. Как и иерархические базы данных, сетевые базе данных были очень жесткими. Наборы отношений и структуру записей приходилось задавать наперёд. Изменение структуры базы данных обычно означало перестройку всей базы данных.

Как иерархическая, так и сетевая база данных были инструментами программистов. Чтобы получить ответ на вопрос типа "Какой товар наиболее часто заказывает компания Acme Manufacturing?", программисту приходилось писать программу для навигации по базе данных. Реализация пользовательских запросов часто затягивалась на недели и месяцы, и к моменту появления программы информация, которую она предоставляла, часто оказывалась бесполезной [7, 10].

В принципе их поддержание не требуется, но иногда требуют целостности по ссылкам (как в иерархической модели).

Недостатки иерархической и сетевой моделей привели к появлению новой, реляционной модели данных, созданной Коддом в 1970 году и вызвавшей всеобщий интерес. Реляционная модель была попыткой упростить структуру базы данных. В ней отсутствовали явные указатели на предков и потомков, а все данные были представлены в виде простых таблиц, разбитых на строки и столбцы. К сожалению, практическое определение понятия "реляционная база данных" оказалось гораздо более расплывчатым, чем точное математическое определение, данное этому термину Коддом в 1970 году. В первых реляционных СУБД не были реализованы некоторые из ключевых частей модели Кодда, и этот пробел был восполнен только впоследствии. По мере роста популярности реляционной концепции реляционными стали называться многие базы данных, которые на деле таковыми не являлись.

В ответ на неправильное использование термина "реляционный" Кодд в 1985 году написал статью, где сформулировал 12 правил, которым должна удовлетворять любая база данных, претендующая на звание реляционной. С тех пор двенадцать правил Кодда считаются определением реляционной СУБД. Однако можно сформулировать и более простое определение:

Реляционной называется база данных, в которой все данные, доступные пользователю, организованны в виде таблиц, а все операции над данными сводятся к операциям над этими таблицами.

Приведенное определение не оставляет места встроенным указателям, имеющимся в иерархических и сетевых СУБД. Несмотря на это, реляционная СУБД также способна реализовать отношения предок/потомок, однако эти отношения представлены исключительно значениями данных, содержащихся в таблицах.

Из выше изложенного видно, что реляционная модель представления данных обладает рядом преимуществ над другими моделями, поэтому в работе будет целесообразно использовать именно эту модель представления данных.

2. Эскизное и техническое проектирование

2.1 Формализация задачи

Определим основные параметры поставленной задачи. Для начала разделим общую задачу на частные.

1. Необходимо создать базу данных, которая будет содержать следующую входную информацию:

- Сведения об курирующих отделах, службах;

- Информация о принятых услугах производственного характера в разрезе исполнителей услуг для конкретного вида производства;

- Информация о выпуске планируемых объемов услуг (готовой продукции) в разрезе видов работ и видов производств;

- Информация о нормативном потреблении материалов в разрезе видов работ;

- Информация о нормативной трудоемкости в разрезе видов работ;

- Информация о косвенных затратах, (в разрезе статей затрат) на производство работ;

Все входные параметры должны после занесения храниться в базе данных и использоваться в дальнейшей работе по мере поступления текущих данных и изменений.

2. Создание необходимого выходного комплекта документов:

- Формирование смет затрат по видам производств и калькуляции на все виды работ по управлению

- Формирование отчета на основе расчета затрат по каждому виду производства, с учетом внутрипроизводственного оборота в разрезе всех видов работ, участвующих в процессе производства

В общем виде задачу можно представить следующей схемой.



Рисунок 2.1 - Общая задача программного обеспечения.

Как показано на рисунке 2.1 программное обеспечение (ПО) формирует запросы к базе данных (БД), из которой получает требуемые данные. После обращения к базе данных, программное обеспечение осуществляет формирование необходимых документов, используя информацию, полученную из базы данных. Другими словами осуществляет автоматическое заполнение необходимых полей на том или ином документе.

Итак, исходную задачу можно разделить на два класса подзадач:

1. задачи по занесению, модификации, хранению и просмотру информации по мере необходимости;

2. задачи по формированию отчетов в виде таблиц и по формированию и выдаче печатных документов.

2.2 Архитектура программно-аппаратного комплекса

Для разработки программного обеспечения необходимо выделить технические требования:

1. Процессор - Celeron 600 МГц и выше;

2. Оперативная память 256 МБ и больше;

Приведённые технические характеристики необходимы для установки программных средств необходимых для разработки данного проекта.

Из системного программного обеспечения выделим следующее:

1. Операционная система Windows 2000/XP;

2. Пакет Microsoft Office XP/2003/2007;

3. Система программирования Delphi 7.0.

Выше приведённые технические требования, это не минимальные требования, которые смогут обеспечить бесперебойную работу разрабатываемого продукта, но достаточные для комфортной работы программного продукта. Следует отметить, что данное программное обеспечение разрабатывается под операционной системой Windows XP, которая занимает 1,66 ГБ свободного места на жёстком диске компьютера. Рассмотрим минимальные технические характеристики компьютера, необходимые для установки и работы Windows XP:

- процессор Celeron 600 МГц;

- 1 Гб свободного дискового пространства;

- 256 Мб оперативной памяти;

- устройство для чтения компакт-дисков или DVD-дисков;

- разрешение экрана 800Ч600 с глубиной цвета 16 бит.

Пакет Microsoft Office XP, необходим для формирования шаблонов документов и отчетов, занимает 211 Mб свободного дискового пространства.

Система программирования Delphi 7.0 предназначается для непосредственного проектирования программного обеспечения.

Технические характеристики компьютера, необходимые для установки и бесперебойной работы системы программирования Delphi7.0:

- процессор Celeron 600 МГц;

- 120 Мб свободного дискового пространства;

- устройство для чтения компакт-дисков или DVD-дисков;

- разрешение экрана 800Ч600 с глубиной цвета 16 бит.

Перечисленные выше программно-аппаратные средства не только обеспечат безперебойную работу разрабатываемого продукта, но и не создадут лишних трудностей при разработке данного программного обеспечения.

2.3 Обоснование выбора языка программирования

В данном дипломном проекте в качестве языка программирования используются языки Object Pascal , а так же язык запросов SQL.

Попытаемся обосновать данный выбор. Для этого рассмотрим положительные и отрицательные стороны языка программирования и ознакомимся с основными составляющими языка Object Pascal (Delphi) и SQL.

На сегодняшний день наиболее распространенные средства разработки высокопроизводительных Windows-приложений это Borland Delphi и С++. Есть также Visual Basic, наряду с Visual C++ входящий в комплект пакета Visual Studio компании Microsoft, но его производительность значительно уступает возможностям обоих языков, да и использование ограничено созданием приложений для MS Office. И большинство программистов во всем мире все же отдают предпочтение одному из двух названных средств разработки приложений.

C++. Большинство современных операционных систем, а именно Unix, DOS, и, конечно же, Windows, написаны именно на этом языке (или на его разновидности). Программы, написанные на C++, уступают в скорости только созданным на языке Ассемблера. Да и сам C задумывался как некий Ассемблер высокого уровня, поэтому работающему в нем программисту открыты возможности, которых не найти в других языках. Прежде всего, это касается управления памятью, адресации и работы с низкоуровневыми функциями. C++ является объектно-ориентированным расширением C, и объектного программирования превратился в наиболее мощное средство для разработки самых разнообразных программ.

Поскольку C++ - системный язык Windows, программисту, владеющему этим языком, гораздо легче освоить программирование с помощью API Win32, а значит, получить доступ к огромным возможностям, предоставляемым интерфейсом прикладного программирования (API) Windows. За время существования C++ написано огромное количество приложений и программных модулей, доступных к использованию в вашем приложении. На основе этого языка создан Java, а как известно, сетевое программирование относится к наиболее перспективным отраслям, специалисты которых всегда ценятся работодателями. Программирование на C++ закономерно считается признаком высокого уровня. Но C++ обладает серьезными недостатками, которые, как это часто бывает, являются продолжением его достоинств. Перечислим их.

Язык чрезмерно сложен. Это признают все без исключения. Он сложен для изучения и в использовании - программист должен точно знать, что и как происходит при выполнении того или иного оператора, иначе беды не оберешься. Множество нюансов, отслеживаемых в других языках автоматически, должен контролировать сам программист. Такова плата за скорость. Кроме того, многие типы данных, максимально просто реализующиеся в Паскале и Бейсике, в C++ реализованы весьма неудобно. В первую очередь, это относится к строкам. Насколько легко и непринужденно можно оперировать строками в Паскале, настолько же это затруднительно в C++. Строки здесь представляются не в виде отдельного типа, а как массивы знаков. Отсюда - сложность с любыми операциями над ними.

Характерно, что использование массивов также непросто. В C++ отсутствуют средства для проверки границ массива, и там, где в Паскале выдается предупреждение компилятора, в C++ программа продолжает работу, вплоть до тех пор, пока вместо нужных данных не получается неизвестный "мусор".

Отладка программы, написанной на C++, занимает больше времени, надежность кода оставляет желать лучшего. Особенно это касается разработки приложений, имеющих графический интерфейс. Программирование окон с набором различных элементов управления весьма трудоемко и требует большого терпения и высокой квалификации.

Альтернативой C++ является Delphi. Созданный корпорацией Borland, он вобрал в себя все лучшее, что эта фирма, славящаяся своими средствами разработки, накопила на данный момент. Delphi разительно отличается от всех видов C++.

Во-первых, в его основу положен язык программирования Object Pascal. Существовало мнение, что по сравнению с C он недостаточно мощен и гибок. Возможно на начальных этапах развития так и было, однако, стараниями фирмы Borland, Паскаль был серьезно усовершенствован, и уже начиная с версии 5.5 Турбо Паскаль представлял собой весьма мощный инструмент для разработчика.

Delphi - закономерное развитие языка Object Pascal. Это чрезвычайно мощная и удобная интегрированная среда (IDE). Ни один компилятор C++, включая Visual C++, не предоставляет нам столь дружественной, интуитивно понятной, простой в использовании и вместе с тем столь многофункциональной оболочки как Delphi. Что бы не утверждала Microsoft о том, что своим Visual Studio они предоставляют пользователю средства быстрой разработки приложений с графическим интерфейсом, ничего лучше Delphi в плане скорости и удобства, просто не существует. Выполнение задания, над которым в C++ можно проработать пару часов, в Delphi отнимет не более минуты. К тому же эффективность кода, сгенерированного компилятором Delphi, в большинстве случаев не хуже, чем у C++. Исходя из этих соображений многие программисты отдают предпочтение Delphi.

Object Pascal, лежащий в основе Delphi, обогащен множеством типов и классов, позволяющих полноценно использовать возможности программирования под Windows. Практически все, что можно создать с помощью C++, реализуемо и на Object Pascal, причем, благодаря простоте и лучшей структурированности Паскаля, программа получается более четкой, удобной для восприятия, и, что самое главное, более надежной, чем написанная на C++. Отдельно следует сказать о базах данных. В Delphi введены мощные средства поддержки работы с данными, позволяющие очень просто создавать приложения, связанные с базами данных. В этой области Delphi, пожалуй, вообще не имеет конкурентов. Учитывая то, что работа с базами данных является одной из основных задач программиста, последнее еще более укрепляет положение Delphi как превосходного средства разработки программного обеспечения.

Теперь рассмотрим достоинства языка запросов SQL.

Стремительный рост популярности SQL является одной из самых важных тенденций в современной компьютерной промышленности. За несколько последних лет SQL стал единственным языком баз данных. На сегодняшний день SQL поддерживают свыше ста СУБД, работающих как на персональных компьютерах, так и на больших ЭВМ. Был принят, а затем дополнен официальный международный стандарт на SQL. Язык SQL является важным звеном в архитектуре систем управления базами данных, выпускаемых всеми ведущими поставщиками программных продуктов, и служит стратегическим направлением разработок компании Microsoft в области баз данных. Зародившись в результате выполнения второстепенного исследовательского проекта компании IBM, SQL сегодня широко известен и в качестве мощного рыночного фактора [4].

SQL -- это легкий для понимания язык и в то же время универсальное программное средство управления данными.

Успех языку SQL принесли следующие его особенности:

- независимость от конкретных СУБД;

- переносимость с одной вычислительной системы на другую;

- наличие стандартов;

- одобрение компанией IBM (СУБД DB2);

- поддержка со стороны компании Microsoft (протокол ODBC);

- реляционная основа;

- высокоуровневая структура, напоминающая английский язык;

- возможность выполнения специальных интерактивных запросов:

- обеспечение программного доступа к базам данных;

- возможность различного представления данных;

- полноценность как языка, предназначенного для работы с базами данных;

- возможность динамического определения данных;

- поддержка архитектуры клиент-сервер.

Все перечисленные выше факторы явились причиной того, что SQL стал стандартным инструментом для управления данными на персональных компьютерах, мини-компьютерах и больших ЭВМ.

В 1999 году появился новый стандарт языка, названный SQL3, в который включен целый ряд расширений, способствующих качественным серьезным преобразованиям стандарта языка. В SQL3 введены новые стандартные типы данных, пользователю предоставляется возможность конструирования сложных структурированных типов данных, которые позволяют организовывать объектно-ориентированную работу с данными, введены стандарты на события и триггеры, и многое другое.

Итак, современное состояние дел в области создания и поддержки информационных систем характеризуется наличием пока единственного стандартного языка для работы с базами данных. Практически все крупнейшие разработчики СУБД создают свои продукты с использование языка SQL и стараются придерживаться его стандарта. [базы данных: основы, проектирование…].

2.4 Разработка структуры данных

Для обеспечения работы разрабатываемого приложения необходимо определить способы и средства хранения данных.

Практически общепринятой в настоящее время стала концепция построения информационных систем на основе реляционной модели данных. В пользу выбора этой модели для построения АС говорят следующие обстоятельства:

- реляционная модель хорошо исследована, для нее выработаны приемы и методы использования, позволяющие решать практически любые задачи хранения данных и доступа к ним, разработаны также методы приведения к реляционной модели тех данных, предметная структуризация которых естественным образом в реляционную модель не вписывается;

- реляционная модель интуитивно понятна как разработчику, так и конечному пользователю, так как ее прообразом являются таблицы - хорошо знакомый всем инструмент;

- практически все промышленно выпускаемые на сегодняшний день средства управления базами данных поддерживают реляционную модель;

- для реляционной модели существует мощное средство формулирования запросов к базе данных - структурированный язык запросов SQL. Являясь языком непроцедурным, SQL, таким образом, не зависти от среды (аппаратной и операционной), в которой он выполняется. SQL является де-факто стандартом обращений к базам данных, стандарт ANSI SQL поддерживается ISO и обеспечивается большинством промышленно выпускаемых средств.

В данном дипломном проекте хранение информации осуществляется в СУБД Microsoft Access.

Основная цель проектирования БД - это сокращение избыточности хранимых данных, а следовательно, экономия объема используемой памяти, уменьшение затрат на многократные операции обновления избыточных копий и устранение возможности возникновения противоречий из-за хранения в разных местах сведений об одном и том же объекте. Так называемый, "чистый" проект БД ("Каждый факт в одном месте") можно создать, используя методологию нормализации отношений.

Нормализация - это разбиение таблицы на две или более, обладающих лучшими свойствами при включении, изменении и удалении данных. Окончательная цель нормализации сводится к получению такого проекта базы данных, в котором каждый факт появляется лишь в одном месте, т.е. исключена избыточность информации. Это делается не столько с целью экономии памяти, сколько для исключения возможной противоречивости хранимых данных.

Каждая таблица в реляционной БД удовлетворяет условию, в соответствии с которым в позиции на пересечении каждой строки и столбца таблицы всегда находится единственное атомарное значение, и никогда не может быть множества таких значений. Любая таблица, удовлетворяющая этому условию, называется нормализованной. Фактически, ненормализованные таблицы, т.е. таблицы, содержащие повторяющиеся группы, даже не допускаются в реляционной БД.

Данные, которые используются для решения поставленной задачи, разделены на следующие группы:

- Информационные таблицы о материалах;

- Информационные таблицы о подразделениях;

- Информационные таблицы о видах работ.

Структура полученной информационной системы показана на плакате "Схема данных". Структура данных представлена в табл. 3.1-3.15.

Таблица 2.1 - Справочник отделов, курирующих виды работ сторонних организаций

Ключ	idkurators	Счетчик	>0
Наименование полное	Department	Текстовый	Длина 200 символов

Таблица 2.2 - Коды цехов

Ключ	id	Счетчик	>0
Цех	ceh	Числовой	>0
Наименование полное	name_ceh	Текстовый	Длина 45 символов

Таблица 2.3 - Справочник материалов

Ключ	id	Счетчик	>0
Номер материала	Num_materials	Числовой	>0
Наименование материала	Name_materials	Текстовый	Длина 128 символов
Единица измерения	si	Текстовый	Длина 45 символов
Вид затрат	Vidzatrat	Числовой	>0
Цена	Price	Числовой	>0

Таблица 2.4 - Виды работ произведенные цехами

Ключ	id	Числовой	>0
Исполнитель	ispoln	Числовой	>0
Заказчик	zakaz	Числовой	>0
Флаг заказчика (1 - сторонний, 0 - внутренний)	flag_zakaz	Числовой
Ключ	u	Числовой	>0
Объем	objem	Числовой
Статус блокировки (1 - заблокирован, 0 - нет)	locked	Числовой
Дата сохранения	savedate

Таблица 2.5 - Материалы, затраченные на виды работ произведенные цехами

Ключ	id	Счетчик	>0
Вид работ	parents	Числовой	>0
ID материала	idmater	Числовой	>0
Норма расхода	Norma	Числовой	>0

Таблица 2.6 - Виды работ, произведенные сторонними организациями

Ключ	idOb_rab_storon	Счетчик	>0
Пользователь (Оператор)	Users	Числовой	>0
Исполнитель	Ispolnitel	Числовой	>0
Вид работ	Vid_rabot	Текстовый	Длина 255 символов
Тариф	Tarif	Числовой	>0
Заказчик	Zakazchik	Числовой	>0
Объем	Obyem	Числовой	>0
Единица объема	Ed_obyem	Числовой	>0
Сумма	Summa	Числовой	>0
Отчетный год	Year	Дата

Таблица 2.7 - Справочник прав пользователей на категории

Ключ	Id	Счетчик	>0
ID группы	Id_group	Числовой	>0
Уровень	Level	Числовой	>0
Категория	Categories	Числовой	>0
Доступ	Access	Числовой	>0

Таблица 2.8 - Справочник групп пользователей

Ключ	id	Счетчик	>0
ID группы	Id_group	Числовой	>0
Название группы	Group_name	Текстовый	Длина 255 символов

Таблица 2.9 - Справочник прав пользователей на МВЗ

Ключ	id	Счетчик	>0
Группа	Priv_group	Числовой	>0
МВЗ	Mvz	Числовой	>0

Таблица 2.10 -Справочник единиц измерения

Ключ	id	Счетчик	>0
Название единицы измерения	Name_ei	Текстовый	Длина 45 символов
Примечание	Comment	Текстовый	Длина 45 символов

Таблица 2.11 - Справочник сторонних организаций

Ключ	id	Счетчик	>0
Название подразделения	Np	Текстовый	Длина 255 символов
Код исполнителя	KE	Числовой	>0

Таблица 2.12 - База пользователей

Ключ	Idusers	Счетчик	>0
ФИО	FIO	Текстовый	Длина 45 символов
Учетная запись	Login	Текстовый	Длина 45 символов
Пароль	Password	Текстовый	Длина 45 символов
Отдел	Department	Числовой	>0
Почта	Post	Текстовый	Длина 45 символов
Последний вход в систему	Lastdate	Текстовый	Длина 45 символов
Последняя запись c IP	Lastip	Текстовый	Длина 45 символов
Телефон	Phone	Текстовый	Длина 45 символов
Смена пароля (1 - да, 0 - нет)	Change_pass	Логический	0 или 1
Группа	Priv_group	Числовой	>0

Таблица 2.13 - Справочник видов работ сторонних организаций

Ключ	Id	Счетчик	>0
Цех	Vid	Текстовый	Длина 255 символов
Код производителя	idproiz	Числовой	>0

Таблица 2.14 - Справочник видов производств

Ключ	Id	Счетчик	>0
Цех	Ceh	Числовой	>0
Код заказчика	Cod_proiz	Числовой	>0
Наименование заказчика	Name_proiz	Текстовый	Длина 255 символов

Таблица 2.15 - Справочник Uшек

Ключ	ID	Счетчик	>0
МВЗ	MVZ	Числовой	>0
Ключ	U	Текстовый	Длина 10 символов
Описание Uшки	Text_U	Текстовый	Длина 30 символов
Единица измерения	Si	Текстовый	Длина 45 символов
Описание МВЗ	Text_MVZ	Текстовый	Длина 255 символов

2.5 Разработка алгоритмов

В основе любого языка программирования лежит некоторый принцип, оказывающий влияние на методологию разработки прикладных программ. В языке Pascal таким принципом был принцип процедурного структурирования программ, согласно которому программист должен был решить, какие именно процедуры должны быть в программе и как их реализовать эффективным способом. По мере прогресса в области вычислительной техники, акцент программирования стал смещаться с процедур в сторону организации данных.

Оказалось, что эффективная разработка сложных программ нуждается в действенных способах контроля правильности использования данных, контроль должен осуществляться как на стадии трансляции, так и на стадии выполнения программ. Логическим следствием этого направления стал модульный подход к построению программ, который характеризуется стремлением разместить логически связанную процедуру внутри одного модуля.

В 80-х годах прошлого века в программировании наметился новый подход, который получил название объектно-ориентированное программирование (ООП). Основная идея этого подхода заключается в стремлении связать данные и объединить их функции и процедуры в единое целое, класс. Класс должен создаваться таким образом, чтобы соответствовать реальному объекту с его свойствами и поведение объектно-ориентированного программирования можно рассматривать как модульное программирование нового уровня, когда вместо механического объединения процедур и данных акцент делается на их смысловую связь.

Современные средства разработки приложений базируются на возможностях визуального и объектно-ориентированного программирования. При разработке сложных программ для решения типовых задач применяется структурный подход к программированию, и при создании программ учитываются требования объектно-ориентированного программирования, что позволяет создавать крупные программные комплексы практически без ошибок и в запланированные сроки. Цель структурного подхода - так построить структуру программы, чтобы ее можно было использовать и изменять без участия авторов. Это способствует уменьшению затрат на создание и дальнейшее использование программ при эксплуатации [7].

Объектно-ориентированное программирование - это подход к разработке программного обеспечения, основанный на объектах, а не на процедурах. Этот подход позволяет максимизировать принципы. Объектно-ориентированное программирование базируется на связывании или инкапсуляции структур данных и процедуры, которая работает с данными в структуре, с модулем.

Объектно-ориентированный принцип разработки дает много преимуществ. Например, каждый объект инкапсулирует его структуру данных с процедурой, используемой для работы с экземплярами структуры данных. Это позволяет устранить в коде программы внутренние зависимости, которые могут быстро привести к тому, что этот код будет трудно обслуживать. Объекты могут также наследовать из порождающего объекта структуры данных и другие характеристики, что позволяет сэкономить усилия и обеспечить прозрачное использование для многих целей больших фрагментов кода.

Структурный подход к программированию состоит из трех частей:

- нисходящей разработки;

- структурного программирования (кодирования);

- сквозного контроля (тестирования).

Рассмотренные методы использованы при разработке структуры АС НИРС, разрабатываемой в данном проекте.

При разработке автоматизированной системы учитывалась специфика разработки программ в инструментальной среде Delphi.

Инструментальная среда Delphi имеет широкий набор компонентов, которые позволяют при разработке прикладного программного обеспечения сократить в десятки раз время на разработку интерфейса программы с пользователем. Разработка программы в данной среде предполагает сначала проектирование интерфейса системы. После создания интерфейса необходимо описать логику функционирования системы. Для этого в редакторе кода Delphi описывается реакция системы на события. Событиями системы могут быть действия пользователя или внутренние события, возникающие в процессе работы программы.

Задачи, решаемые системой, могут быть разделены на два класса задач:

1) задачи ввода, просмотра, модификации и хранения данных;

2) задачи обработки информации и выдачи отчетов на экране.

Первый класс задач решается при проектировании базы данных (хранение информации) и при построении интерфейса системы с помощью форм для просмотра, ввода и редактирования информации.

Второй класс задач решается с помощью языка запросов SQL. В данном проекте создан ряд процедур формирующих SQL запросы в соответствии с заданными условиями. Это обеспечивает упрощение программы и более эффективную работу с данными.

Кроме хранимых процедур, необходимо разработать алгоритмы модулей клиентской программы. Эти модули должны содержать процедуры обработки данных и вызова других модулей программы.

При разработке алгоритма следует учесть особенности системы программирования Delphi, предусмотреть модули программы, обеспечивающие ввод, редактирование и просмотр всех данных содержащихся в базе данных. В проекте создается главный модуль, процедуры которого обеспечивают вызов остальных модулей системы. Исходя из структуры данных, автоматизированная система должна содержать модули для ввода и редактирования данных. Для вызова нужного модуля из главного в проекте предусматривается система многооконного приложения. При создании экранных форм, Delphi автоматически создает отдельный модуль для каждой формы содержащий заготовки процедур управления формой и объектами помещенными на нее. Это сильно упрощает процесс создания программ. Данная АС содержит 6 экранных форм и, соответственно, модулей. Основными являются 4 формы (модуля):

- в первом модуле отображается информация о принятых услугах производственного характера в разрезе исполнителей услуг для конкретного вида производства (модуль заполняют курирующие отделы, службы).

- во втором модуле вводится информация о выпуске планируемых объемов услуг (готовой продукции) в разрезе видов работ и видов производств. Так же во второй модуль вносится информация о нормативном потреблении материалов в разрезе видов работ (модуль заполняется ответственными лицами вспомогательных цехов);

- в третий модуль вводится информация о нормативной трудоемкости в разрезе видов работ, согласованные с ООТиЗ (модуль заполняют экономисты цехов). Данный модуль находится в стадии разработки;

- информация о косвенных затратах, (в разрезе статей затрат) на производство работ, услуг заполняется экономистами цехов в четвертый модуль программы.

2.6 Разработка программы

Borland Delphi представляет собой интегрированную среду визуального объектно-ориентированного программирования, которая стала применяться для самых различных областей применения. Delphi имеет мощный набор, готовых к применению классов компонент, которые откомпилированы и находятся в библиотеке визуальных компонент VCL (Visual Class Library). Большая часть работы над проектом сводится к оформлению экранных форм, включающее в себя выбор наиболее подходящих компонентов и расположение их на форме, а также задание параметров для них и указания принципов взаимодействия между собой.

Имеются несколько основных компонент (объектов), которые используются в данной работе. Эти объекты могут быть разделены на три группы:

- невизуальные: AdoQuery, AdoConnection

- визуальные: TDBGrid, TDBEdit, TDBText и пр.

- связующие: TDataSource

Первая группа включает невизуальные классы, которые используются для управления таблицами и запросами. Эта группа сосредотачивается вокруг компонент типа TADOTable, TADOQuery, TADOConnection. В Палитре Компонент эти объекты расположены на странице ADO.

Вторая важная группа классов - визуальные, которые показывают данные пользователю, и позволяют ему просматривать и модифицировать их. Эта группа классов включает компоненты типа TDBGrid, TDBEdit, TDBImage, TDBComboBox и прочие. В Палитре Компонент эти объекты расположены на странице Data Controls.

Имеется и третий тип, который используется только для того, чтобы связать предыдущие два типа объектов. К третьему типу относится только невизуальный компонент TDataSource.

Программирование заключается в составлении запросов SQL, осуществлении программного контроля вводимых данных и формировании отчетов.

2.7 Структурный анализ процесса

В качестве модели структурного анализа процесса данной АС воспользуемся диаграммами потоков данных DFD (Data Flow Diagrams).

Выбор этой методологии обусловлен тем, что она позволяет отобразить на диаграмме внешние сущности и накопители данных, благодаря которым достигается более полное отображение потоков данных.

Диаграммы потоков данных DFD представляют собой иерархию функциональных процессов, связанных потоками данных. Цель такого процесса - продемонстрировать, как каждый процесс преобразует свои входные данные в выходные, а также выявить отношения между этими процессами.

В соответствии с этим модель системы определяется как иерархия диаграмм потоков данных, описывающих асинхронный процесс преобразования информации от ее ввода в систему до выдачи потребителю.

Источники информации (внешние сущности) порождают информационные потоки (потоки данных), переносящие информацию к подсистемам или процессам. Те, в свою очередь, преобразуют информацию и порождают новые потоки и т.д.

Модели SADT (IDEF0) традиционно используются для моделирования организационных систем (бизнес-процессов). С другой стороны, нет никаких принципиальных ограничений на использование DFD для этой цели. Метод SADT успешно работает только при описа...