Проектирование информационных систем
Методы и инструменты построения экономических информационных систем. Разработка информационно-логической модели с использованием программного обеспечения общего назначения (MS Office) для программной поддержки. Проектирование информационного обеспечения.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | методичка |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 03.12.2016 |
| Размер файла | 205,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Основная задача данного пособия -- дать студенту представление о методах и инструментах построения экономических информационных систем (ИС), показать «сквозную» цепочку от постановки задачи проектирования ИС до законченной реализации.
В первой части работы ставится задача на разработку информационной системы; анализируется предметная область проектирования; определяются информационные потребности пользователей; строится ряд моделей предметной области для детализации потребностей, определения направления информационных потоков, выделения структур данных. По результатам исследования определяются информационные объекты, которые в соответствии с требованиями реляционной модели данных приводятся к третьей нормальной форме, и разрабатывается информационно-логическая модель. информационный программный обеспечение
Основное внимание в пособии уделяется использованию программного обеспечения общего назначения (MS Office) для программной поддержки. Подробно рассматриваются возможности MS Access, MS Excel как инструментов создания и поддержки распределенной информационной системы.
В работе для определенной предметной области ставится учебная задача разработки распределенной многопользовательской информационной системы с элементами анализа данных. На сквозном примере изучаются как проблемы проектирования информационного обеспечения, так и машинной реализации информационной системы.
1. Основные понятия об информационной системе
Информационная система --упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, предназначенная для хранения, обработки, поиска, распространения, передачи и предоставления информации .
Краткая характеристика подсистем представлена ниже:
Организационное обеспечение -- совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.
Правовое обеспечение -- совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.
Техническое обеспечение -- комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.
Математическое обеспечение -- совокупность математических моделей и алгоритмов для решения задач и обработки информации с применением вычислительной техники.
Программное обеспечение -- совокупность компьютерных программ, описаний и инструкций по их применению.
Информационное обеспечение --система организации информации на определенных этапах ее обработки.
Лингвистическое обеспечение -- совокупность научно-технических терминов и других языковых средств, используемых в информационных системах, а также правила формализации естественного языка.
В данном пособии основное внимание уделяется проблемам разработки информационного обеспечения для заданной предметной области и использованию инструментария прикладных программ общего назначения для решения задач, поставленных перед информационной системой.
Следует несколько подробнее остановиться на понятиях, связанных с информационным обеспечением.
Можно сказать, что информационная система -- это система поддержки технологических процессов обработки информации, с использованием комплекса технических и программных средств.
Выделяют 5 типовых информационных процессов:
1. Регистрация информации - фиксация сведений о текущих экономических процессах.
2. Передача информации передача исходных данных или данных, полученных в результате обработки.
3. Хранение данных -- хранение на машинных носителях исходных данных или результатов обработки .
4. Поиск извлечение информации с помощью различной сложности запросов.
5. Публикация информации - представление для пользователя результатов поиска, обработки или исходной информации в виде стандартных форм отчетов, справочных таблиц, диаграмм и др.
Важнейшие вопросы, возникающие на всех этапах существования информационной системы: как структурировать требуемую для учета и анализа информацию; как сформировать оптимальные структуры данных для хранения; по каким маршрутам следует передавать информацию; как сохранять результирующие показатели деятельности организации.
Состав информационного обеспечения определяется типовыми процессами обработки информации.
На этапе регистрации информации информационное обеспечение включает:
1. Систему структурирования информации -- представление информации как совокупности отдельных структурных единиц различной сложности. К структурным единицам относятся:
§ реквизит -- далее неделимая информационная единица, отражающая качественные или количественные характеристики объектов, процессов, событий. Пример: наименование товара, цена, количество товара на складе;
§ составная единица информации (СЕИ) -- логически взаимосвязанная совокупность реквизитов и других СЕИ, имеющая законченное смысловое содержание;
§ показатель -- особый вид СЕИ, является минимальной структурой данных, не содержащей вложенных СЕИ.
2. Систему классификации и кодирования совокупность правил распределения заданного множества объектов на подмножества в соответствии с признаками сходства или различия. Пример: классификация сотрудников, производимой продукции, форм оплаты и т.д.
3. Унифицированную систему документации комплекс взаимоувязанных документов, форма и содержание которых отвечают единым правилам построения и использования документов. Пример: формы документов об оплате, продаже, бухгалтерские документы и т.д.
На этапе передачи информации ИО включает схемы информационных потоков, которые отражают маршруты движения информации, ее объемы, места возникновения первичной информации и использования результатной информации. Построение схем информационных потоков обеспечивает исключение дублирующей и неиспользуемой информации; классификацию и рациональное представление информации. При этом выявляется: где возникает информация, на каком этапе и какую информацию необходимо сохранять, какие показатели необходимы для принятия управленческих решений; какая информацию должна поступать к каждому исполнителю.
На этапе хранения данных ИО включает:
1. Методологию построения баз данных
2. Базу данных, реализованную под управлением системы управления базы данных.
База данных -- совокупность определенным образом структурированных, взаимосвязанных данных, предназначенных для хранения и обработки, обеспечивающих решение комплекса задач управления. Методология построения баз данных -- правила проектирования и реализации базы данных. Проектирование базы данных включает:
§ первый этап: обследование всех функциональных подразделений фирмы, проводимое для того, чтобы понять специфику и структуру ее деятельности; построение схемы информационных потоков; анализ существующей системы документооборота; определение информационных объектов и состава реквизитов; приведение информационных объектов в вид, соответствующий требованиям СУБД;
§ второй этап: построение концептуальной информационно-логической модели данных для обследованной на первом этапе сферы деятельности.
Различают оперативные базы данных, ориентированные на накопление и хранение исходной (оперативной) информации, и аналитические базы данных, данные которых являются результатом агрегирования данных оперативной базы данных. Основное назначение аналитических баз данных -- формирование и представление обобщенных показателей экономической деятельности для поддержки принятия управленческого решения.
Аналитические базы данных рассматриваются как разновидность базы данных, в которой накапливается информация за длительный период времени в агрегированном виде на основании разнородных источников, обеспечивается обновление и модификация структуры, многомерное представление.
Информация аналитических баз данных является основой функционирования систем анализа данных -- OLAP-системы (On-Line Analytical Processing). Данный тип программ ориентирован на обработку произвольных, заранее не регламентированных запросов к массивам данных.
Одной из доступных программ, поддерживающих OLAP-технологии, является программа MS Excel. Данные OLAP представлены в виде кубов. Куб -- многомерная структура, где реквизиты-основания (количественные показатели) представлены в контексте измерений (реквизитов-признаков). Измерение -- аспект представления данных (контрагент, месяц и т.п.). Каждое измерение входит в структуру куба на заданном уровне детализации (формируется многомерная структура).
Данные из куба OLAP могут быть возвращены в Excel в виде отчета сводной таблицы или сводной диаграммы, в отличие от записей реляционных баз данных в запросе, которые могут быть возвращены в Excel также в виде диапазона внешних данных листа.
При машинной реализации все операции с данными БД - создание структуры базы данных, ввод, поиск, корректировка, удаление данных выполняет система управления базой данных (СУБД). СУБД - совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного применения БД многими пользователями. Основные возможности СУБД:
§ поддержка моделей данных: создание и ведение структур данных, операций манипулирования данных, ограничений целостности данных;
§ администрирование БД: ведение словаря справочника данных; управление представлением БД; сбор статистики функционирования БД; реорганизация БД; восстановление БД;
§ средства разработки приложений: интерфейс с языками программирования, средство генерации (генератор программного кода, генератор формирования ввода-вывода, формирование пользовательских интерфейсов), генерация отчетов;
§ средства конечного пользователя: интерфейс конечного пользователя (язык запросов конечного пользователя, интерфейс типа меню), средства обучения, подсказки и меню;
§ интерфейсы с программными средствами функционального назначения (электронными таблицами, статистическими программами и др.);
§ интерфейсы с другими СУБД;
§ средства работы в сети и создание распределенных БД.
На этапе публикации (представления) информации ИО включает:
1) Унифицированную систему документации для форм выходных отчетов. Примерами стандартных форм документов являются бухгалтерский баланс, отчет о прибыли.
2) Комплекс произвольных отчетов, примерами которых являются формы выходных отчетов, таблиц, графиков, сформированных в соответствии с потребностями фирмы.
3) Требования к представлению показателей экономической деятельности для дальнейшего анализа экономической деятельности. Примером является использование стандартных экономических показателей, характеризующих эффективность работы предприятия: чистая приведенная стоимость проекта, рентабельность проекта.
Задача, решаемая в следующем разделе, -- формирование требований к информационной системе, разработка структуры базы данных в соответствии со структурой организации и информационными потребностями пользователя, представление алгоритмов обработки данных, определение программной среды реализации.
2. Проектирование информационного обеспечения
В данном разделе решается задача проектирования базы данных для конкретной области автоматизации. Предлагается следующая последовательность действий:
1. Определение цели разработки.
2. Анализ предметной области.
2.1. Общее описание.
2.2. Организационно-штатная структура.
2.3. Построение комплекса моделей предметной области.
2.3.1. Модели бизнес-процессов.
2.3.2. Детализации на уровне DFD.
2.3.3. Структура информационных потребностей пользователей.
3. Требования к информационной системе.
4. Разработка информационной технологии приложений.
4.1. Анализ входной и выходной информации.
4.1.1. Выходная информация.
4.1.2. Входная информация.
4.2. Моделирование данных.
4.2.1. Определение информационных объектов.
4.2.2. Нормализация информационных объектов.
4.2.3. Построение модели данных (ИЛМ).
4.2.4. Определение типов данных.
Проектирование будет осуществляться в рамках структурного подхода с применением методологий IDEF0, DFD.
Определение цели разработки
Конечной целью разработки является создание информационной системы для автоматизации складского учета для условной торгово-закупочной фирмы. Информационная система должна поддерживать оперативный учет на основном и удаленном складе, обеспечить совместную обработку данных, предоставить возможность получения стандартных отчетов, поддерживать формирование данных для аналитика. Данная система должна быть реализована в среде доступных программ MS Office, иметь комфортный интерфейс.
Анализ предметной области
Общее описание области автоматизации
Условная торгово-закупочная фирма занимается закупкой товаров для последующей продажи и получает прибыль за счет разницы цен. Фирма имеет головной офис и удаленное подразделение. Проводится единая учетная политика, существует единый расчетный счет. У фирмы есть круг постоянных контрагентов, каждый из которых может являться как поставщиком, так и покупателем товара. Естественно, что поставщик товара не закупает собственный поставляемый товар. Склады фирмы предназначены для получения товара, хранения и отпуска покупателю. Как поставка, так и продажа товаров осуществляются непосредственно на склад (со склада). У фирмы физически присутствуют два склада: в головном офисе и в удаленном подразделении. Номенклатура товаров уникальна для каждого склада (товар привязан к конкретному складу). Учет ведется в единой базе, с распределением по складам. Поставка и отпуск товаров сопровождаются соответствующими документами (приходная и расходная накладные).
Руководство: руководители (генеральный директор, бухгалтер, коммерческий директор). Определяют стратегию фирмы, размещаются в главном офисе.
Отдел продаж: основная функция -- работа с контрагентами по вопросам закупок товаров, размещаются в главном офисе.
Отдел продаж: работа с контрагентами по вопросам продаж товаров, размещаются в главном офисе.
Отдел аналитики: анализ текущего состояния дел в фирме, определение тенденций развития, разработка прогнозов на периоды времени. Размещаются в главном офисе.
Центральный склад: прием, хранение, отпуск товара. Размещаются в главном офисе.
Удаленный склад: прием, хранение, отпуск товара. Размещаются в удаленном подразделении.
Руководитель. Общее руководство фирмой в рамках выработанного стратегического плана. Координация действий на уровне руководителей подразделений. При необходимости -- руководство оперативной работой.
Менеджеры отдела продаж, закупок. Работа с контрагентами, управление процедурой поставок и продаж. Руководство исполнителями, принятие оперативных решений.
Аналитики. На основе оперативной информации анализ текущего состояния фирмы, обоснование тенденций на заданный период, долгосрочные прогнозы, выработка предложений по текущим и стратегическим планам, предоставление аналитической информации руководителям всех уровней для принятия решения.
Заведующий складом. Руководство работниками склада; контроль над движением товаров; принятие оперативных решений на уровне склада; информирование о состоянии запасов на складе отдела продаж, отдела закупок, руководства.
Работники склада. Оформление поставок и отгрузок товаров; информирование непосредственного руководства.
Проанализировав структуру и штатное наполнение компании можно сделать следующие выводы:
1. Фирма имеет территориально-распределенную структуру, соответственно, база данных также будет распределенной.
2. У системы будет несколько групп пользователей с отличающимися требованиями.
3. В соответствии с должностными обязанностями к информационной системе предъявят три основные группы требований: оперативный учет, получение стандартных отчетов заранее определенной структуры, возможность представления данных для аналитика в заранее не регламентированном виде.
Далее необходимо определить комплексы задач предметной области, которые должна поддерживать информационная система.
Построение комплекса моделей предметной области
В данном разделе исследуются бизнес-процессы предметной области с целью выявления мест возникновения информации; анализа схем информационных потоков; выявления данных, которые необходимо хранить, чтобы решать поставленные задачи; четкого определения информационных потребностей будущих пользователей. Результирующая информация является исходной для разработки модели данных (структуры базы данных).
Бизнес-процесс - это одна или более связанных между собой операций (функций), которые совместно реализуют цель, как правило, в рамках организационной структуры, описывающей функциональные роли и отношения. Примеры: продажа товара, закупка товара, хранение товара, выпуск изделия и др.
Модель бизнес-процессов -- описание структуры бизнес-процессов с требуемой степенью детализации с использованием наглядного формализованного (или графического) языка.
Основные понятия диаграмм бизнес-процессов (функциональных диаграмм):
§ работы. Работы обозначают функции или процессы, которые обрабатывают и изменяют информацию. Работы представлены на диаграммах в виде прямоугольников;
§ стрелки входа (входят в левую грань работы) -- изображают входные данные или объекты, изменяемые в ходе выполнения процесса;
§ стрелки управления (входят в верхнюю грань работы) -- изображают правила и ограничения, согласно которым выполняется работа;
§ стрелки выхода (выходят из правой грани процесса) -- изображают данные или объекты, появляющиеся в результате выполнения работы;
§ стрелки исполнителей (входят в нижнюю грань процесса) -- изображают ресурсы, необходимые для выполнения процесса, но не изменяющиеся в процессе работы (например, людские ресурсы).
Для построения моделей предлагается следующая последовательность :
1. Построение контекстной диаграммы, где вся складская деятельность представлена как одна работа. На этом этапе определяются входные и выходные информационные потоки, управляющие воздействия и исполнители.
2. Детализация диаграммы на уровне внутренних бизнес-процессов (функциональные диаграммы). Выявляются комплексы решаемых задач, входные и выходные информационные потоки.
3. Детализация функциональных диаграмм на уровне диаграмм потоков данных. Определяются данные, которые необходимо хранить; источники информации для хранения; формируется предварительная структура базы данных.
4. Построение диаграммы участия пользователей в решаемых задачах. Определяется соответствие пользователей и бизнес-процессов (кто что делает). В результате формируется перечень информационных потребностей пользователей.
1. Извне в систему поступают следующие информационные потоки:
§ поступление товаров на склад от контрагента сопровождается соответствующей информацией, являющейся входной для информационной системы;
§ сведения о каждом контрагенте, с которым работает фирма, поступают в систему извне и являются входной информацией;
§ моментом активизации процедуры отпуска товара со склада в систему является поступление требования на продажу, информация о котором также является входной.
2. На выходе должны формироваться следующие данные:
§ продажа товаров со склада от контрагента сопровождается соответствующей информацией, являющейся выходной для информационной системы;
§ результаты обработки данных должны оформляться как стандартные отчеты заданной структуры;
§ с другой стороны, в результате обработки должны формироваться новые структуры данных, содержащие обобщенные показатели деятельности фирмы, назначение которых -- представлять информацию для работы аналитиков.
3. Все операции в информационной системе производятся в рамках принятых корпоративных правил.
4. Исполнителями (и пользователями) является персонал.
На диаграмме определены четыре основных функции: оформление поставок, оформление отпуска, расчет текущего запаса, анализ деятельности склада.
Для каждой из функций определены входные и выходные информационные потоки. На диаграмме можно проследить: какая функция какую информацию порождает и какая информация является исходной для функции.
Например. Результатом функции «оформление поставок» является информация о поставках товара, которая является исходной для функции «текущий остаток». Аналогично результатом функции «оформление отпуска» является информация об отгрузках контрагенту, которая также является исходной для функции «текущий остаток». Результатом функции «текущий остаток» являются сведения о текущем остатке, которые, в свою очередь, будут исходными для функций «оформление отпуска» и «анализ деятельности склада».
Далее необходимо провести детализацию каждого процесса, причем при этом требуется выделить те данные, которые необходимо сохранять в базе данных для функционирования информационной системы. Такую задачу помогут решить диаграммы потоков данных.
Диаграммы потоков данных
Некоторые понятия диаграмм потоков данных:
§ работы. Работы обозначают функции или процессы, которые обрабатывают и изменяют информацию. Работы представлены на диаграммах в виде прямоугольников со скругленными углами;
§ стрелки. Стрелки идут от объекта-источника к объекту-приемнику, обозначая информационные потоки в системе документооборота;
§ внешние ссылки. Внешние ссылки указывают на место, организацию или человека, которые участвуют в процессе обмена информацией с системой, но располагаются за рамками этой диаграммы;
§ хранилища данных (лучше их назвать Структуры данных). Хранилища данных представляют собой собственно данные, к которым осуществляется доступ, эти данные также могут быть созданы или изменены работами. На одной диаграмме может присутствовать несколько копий одного и того же хранилища данных.
В результате анализа диаграммы определены следующие структуры данных: Справочник товаров, Справочник контрагентов, Накладные на поставку товаров.
При поступлении товаров проверяется наличие в справочниках соответствующих товаров и контрагентов (работа «проверка и ведение НСИ»), если соответствующих позиций в справочниках нет, то формируются записи о новых контрагентах /новых товарах.
Накладные на поставку сохраняются после проверки соответствия фактической поставке и контроля наличия в справочниках соответствующих данных. Каждая накладная может включать несколько товаров, соответствует единственному контрагенту и имеет уникальный номер для контрагента.
В результате анализа диаграммы определены следующие структуры данных: Справочник товаров, Справочник контрагентов, Накладные на отпуск товаров.
Отпуск товаров инициируется требованием на отгрузку, которое является устным или письменным распоряжением и поступает от менеджера отдела продаж. Требование на отгрузку документом не является и сохранению в рамках системы не подлежит.
При отпуске анализируется запас товаров на складе (информация формируется работой «текущий запас»), если требуемый товар на складе есть, то проверяется наличие в справочниках соответствующих товаров и контрагентов (работа «проверка и ведение НСИ»). Если соответствующей позиции в справочнике контрагентов нет, то формируются записи о новых контрагентах. Если в справочнике товаров отсутствует указанный товар, то налицо некорректное требование об отгрузке.
Накладные на отпуск формируются после всех проверок, сохраняются в базе данных и сопровождают процесс фактического отпуска. Каждая накладная может включать несколько товаров, соответствует единственному контрагенту и имеет уникальный номер для склада.
В результате анализа диаграммы определены следующие структуры данных: Справочник товаров, Справочник контрагентов, Накладные на отпуск товаров, Накладные на поставку.
Алгоритм определения итоговых показателей и оценки запаса определен корпоративными правилами системы и будет рассматриваться в других разделах пособия.
Сведения о запасах на складах являются входной информацией для других процессов, в том числе «оформление», «отпуск», «анализ деятельности склада».
В результате анализа диаграммы определены следующие структуры данных: Справочник товаров, Справочник контрагентов, Справочник складов, Накладные на отпуск товаров, Накладные на поставку, Данные для аналитики.
Состав показателей и формы стандартных отчетов будут представлены в разделе Выходная информация.
Структура Данные для аналитики наполняется данными, которые являются результатами обработки записей других структур. По своей природе данная структура отличается от остальных, выделенных в результате анализа.
Последней представляемой в этом разделе диаграммой является диаграмма участия соответствия должностей в анализируемых работах.
Подводя итоги по комплексу представленных диаграмм, можно сделать следующие выводы:
1. Информационная система должна решать следующие основные задачи: ведение НСИ, учет поступления и отпуска товаров со складов, формирование стандартных отчетов, формирование структур данных для аналитики.
2. Определены пользователи информационной системы.
3. База данных информационной системы является распределенной между тремя подразделениями: центральный офис, удаленный склад, отдел аналитики.
4. Общие сведения о складах содержатся в справочнике складов.
5. Сведения о товарах и контрагентах накапливаются в соответствующих справочниках.
6. Поступление товара сопровождается документом Накладная на поставку, который включает несколько товаров. Каждый документ соответствует единственному контрагенту, но каждому контрагенту может соответствовать несколько накладных. Все документы о поставке сохраняются.
7. Отпуск товара сопровождается документом Накладная на отпуск, который включает несколько товаров. Каждый документ соответствует единственному контрагенту, но каждому контрагенту может соответствовать несколько накладных. Все документы об отпуске сохраняются.
8. Контрагент может являться как поставщиком, так и покупателем.
9. Стандартные отчеты формируются на основе сведений о поставке и отгрузке товара, нормативно-справочной информации.
10. Структуры данных для аналитики также формируются на основе обработки данных о поставке и отгрузке товара, нормативно-справочной информации.
Требования к информационной системе
Требования к информационной системе разрабатываются на основании анализа комплекса диаграмм предметной области, пожеланий и возможностей заказчика.
Результаты анализа моделей предметной области были представлены выше.
Заказчик предъявляет следующие требования:
1. Подсистема центрального склада должна обеспечить: ввод и редактирование НСИ; ввод и редактирование информации по поступлению и отпуска товаров с центрального склада; доступ к информации о движении товаров на удаленном складе; обработка всех данных о движении товара (включая данные удаленного склада) по заданным алгоритмам, получение отчетности по стандартным формам; комфортный интерфейс пользователя.
2. Подсистема удаленного склада должна обеспечить: доступ к НСИ; ввод и редактирование информации по поступлению и отпуска товаров со склада.
3. Для удаленного склада рекомендуется использовать программный продукт MS Excel как наиболее комфортный для складских работников и поддерживаемый аппаратными возможностями вычислительной техники на удаленном складе.
4. Подсистема отдела аналитиков: доступ к структурам данных, содержащих агрегированные (обобщенные) сведения о деятельности склада; анализ данных доступными инструментами.
5. Общая стоимость системы (включая стоимость обучения пользователей) должна быть минимальна.
При анализе требований к информационной системе особое внимание следует уделить проблеме интеграции подсистем распределенной информационной системы, требованиям совместной обработки распределенных массивов данных (центрального и удаленного склада); среде формирования структур данных для аналитики.
Для программной реализации предлагается следующее решение:
1. Создать основную подсистему в среде СУБД Access. Данная СУБД доступна, поддерживает технологию обмена с другими офисными приложениями (в том числе MS Excel), содержит все инструменты, необходимые для решения поставленных задач в рамках требований заказчика.
2. Создать подсистему удаленного склада в среде MS Excel.
3. Подсистему для работы аналитиков предлагается реализовать в двух видах: в среде MS Access для анализа в основной базе данных, в среде MS Excel для работы аналитиков. MS Excel поддерживает технологию создания OLAP-кубов (как виртуальных, так и автономных) на основе разноформатных источников данных, которые являются структурой для отражения агрегированных итоговых показателей (структурой аналитических данных). Инструментарий сводных таблиц позволяет анализировать данные OLAP-куба.
Анализ входной и выходной информации
Выходная информация
Выходная информация классифицируется следующим образом:
§ стандартные отчеты;
§ данные для аналитических отчетов.
Предлагается создать следующие стандартные отчеты:
1. Отчет о движении и запасах товаров на складе на конец заданного месяца.
2. Отчет о запасах товара на заданном складе.
3. Отчет о запасах заданного товара на складах.
4. Отчет о товарно-денежных потоках по заданному контрагенту нарастающим итогом по месяцам.
Стандартные отчеты
Форма 1 представляет структуру отчета о движении товаров. Отражены итоговые показатели по поставке и отпуску всей номенклатуры товаров по всем складам.
Форма 2 представляет структуру отчета о запасах товаров на интересующем пользователя складе. Выбор склада осуществляется каждый раз при запуске запроса.
Форма 3 представляет структуру товарно-денежных потоков заданного контрагента по месяцам нарастающим итогом. Выбор контрагента осуществляется каждый раз при запуске запроса.
Структуры аналитических данных
Потребности отдела аналитики в структуре аналитической информации следующие:
§ итоговые показатели по продажам должны быть отражены в стоимостном и количественном виде;
§ аспекты (измерения) представления данных: контрагенты, товары, склады, временные интервалы (уровни детализации: год, квартал, месяц, декада, дата).
Исходя из потребностей предлагается в среде Excel сформировать OLAP-кубы следующей структуры (для анализа поставок и отпуска):
Входная информация
Входная информация представлена в справочниках и оперативных документах.
Форма 4. Накладная на поставку сопровождает поступление товара на склад от контрагента. Каждая накладная включает несколько товаров, поставляемых на один склад. В накладной указываются контрагент, дата поставки и сумма накладной в рублях. Товары приходуются на склад. Расчет стоимости поставки производится по цене поставки.
Форма 5. Накладная на отпуск товаров контрагенту сопровождает отпуск товара со склада контрагенту. Каждая накладная включает несколько товаров, отпускаемых с одного склада. В накладной указываются склад, контрагент, дата отпуска и сумма накладной в рублях. Расчет стоимости поставки производится по цене продажи, которая является учетной ценой и берется из справочника товаров.
На данном этапе разработки системы разработчик владеет всей информацией, необходимой для формирования модели данных: требуемые структуры данных, реквизитный состав структур данных (определяется реквизитным составом входных справочников и документов), ограничения и требования предметной области.
Разработка информационного обеспечения
В предыдущих разделах были определены ограничения области автоматизации; структуры данных, определяющие состав базы данных; реквизитны входной информации. На основании этого можно приступать к моделированию данных.
Модель данных -- отражает сущности предметной области, их атрибутный состав, связи между сущностями.
Ниже приводится терминология, используемая в тексте:
Сущность -- это реальный или представляемый объект, информация о котором должна сохраняться и быть доступна. Каждая сущность является множеством индивидуальных объектов, называемых экземплярами сущности. Например, сущность -- товар, экземпляр сущности -- запись о конкретном товаре.
Атрибут -- определенное, далее неделимое свойство сущности. Каждый экземпляр сущности определяется совокупностью значений атрибутов. Например, для сущности товар -- код товара, наименование товара, единица измерения.
Ключ -- атрибут (простой) или группа атрибутов (составной), однозначно идентифицирующая экземпляр сущности. Например, для сущности товар -- код товара (код товара уникален для каждого товара и не повторяется).
Связь -- логическое соотношение между сущностями.
С точки зрения базы данных (физической модели) сущности соответствует таблица, экземпляру сущности -- строка в таблице, атрибуту -- колонка в таблице.
Построение модели данных предполагает определение сущностей и их атрибутов, приведение их в форму, соответствующую требованиям реляционной модели данных, разработки информационно-логической модели связи между сущностями .
Прежде чем продолжить работу, еще раз представляются ограничения предметной области, влияющие на дальнейшую работу:
1. Общие сведения о складах содержатся в справочнике складов. Код склада уникален для каждого склада в рамках фирмы.
2. Сведения о товарах накапливаются в справочнике товаров. Код товара уникален для каждого товара в рамках фирмы. Для каждого товара определяются единственные наименование, единица измерения, цена продажи. Каждый товар привязан к одному складу, но каждом складе может храниться несколько товаров.
3. Сведения о контрагентах содержатся в справочнике контрагентах. Код контрагента уникален в рамках фирмы.
4. Контрагент может являться как поставщиком, так и покупателем.
5. Поступление товара сопровождается документом Накладная на поставку, который включает несколько товаров. Для каждого товара указывается цена поставщика по данной накладной. Каждый документ соответствует единственному контрагенту, но каждому контрагенту может соответствовать несколько накладных. Номер накладной на поставку уникален для контрагента (для разных контрагентов может быть два документа с одинаковым номером).
6. Отпуск товара сопровождается документом Накладная на отпуск, который включает несколько товаров. Цена отпуска определена в справочнике товаров. Каждый документ соответствует единственному контрагенту, но каждому контрагенту может соответствовать несколько накладных. Номер документа уникален для склада (для разных складов номера накладных на отпуск могут повторяться).
Определены основные структуры данных, необходимые для создаваемой информационной системы. Атрибутный состав определяется структурой входной информации: реквизитами справочников и документов.
Процесс проектирования реляционной БД представляет собой процесс нормализации сущностей. Нормализация -- процесс проверки и реорганизации сущностей и атрибутов с целью удовлетворения требований к реляционной модели данных. В результате проведения нормализации должна быть создана структура данных, при которой информация о каждом событии или объекте хранится только в одном месте.
Процесс нормализации сводится к последовательному приведению структур данных к нормальным формам -- формализованным требованиям к организации данных . В теории реляционных баз данных известны шесть нормальных форм. В данной работе ограничиваемся приведением к третьей нормальной форме.
Нормальные формы основаны на понятии функциональной зависимости: для сущности реквизит В функционально зависим от реквизита А тогда и только тогда, когда конкретному значению А соответствует одно-единственное значение В, то есть А однозначно определяет В.
Далее представлена характеристика трех нормальных форм.
Первая нормальная форма (1НФ). Сущность находится в первой нормальной форме тогда, когда все атрибуты содержат атомарные значения. По другому говоря, среди атрибутов не должно встречаться несколько значений для каждого экземпляра. Например, несколько наименований одного товара для атрибута Наименование товара.
Вторая нормальная форма (2НФ). Сущность находится во второй нормальной форме, если она находится в первой нормальной форме и каждый неключевой реквизит функционально зависим от ключа (нет зависимости от части ключа). Для приведения сущности во вторую нормальную форму необходимо выделить атрибуты, зависящие от части ключа, и поместить их в новую сущность.
Третья нормальная форма (3НФ). Сущность находится в третьей нормальной форме, если она находится во второй нормальной форме и никакой неключевой атрибут не зависит от другого неключевого атрибута. Для приведения сущности в третью нормальную форму необходимо создать новую сущность и перенести в нее атрибуты с одной и той же зависимостью от неключевого атрибута, использовать атрибуты, определяющую проблемную зависимость, в качестве первичного ключа новой сущности.
Вывод. Для сущности, находящейся в третьей нормальной форме, верно следующее: все атрибуты содержат атомарные значения, присутствует простой или составной ключ, от которого зависят все неключевые атрибуты, при этом все неключевые атрибуты зависят от одного ключа.
Дополнение: в целях ликвидации избыточности в сущности нежелательно включать вычисляемые атрибуты, то есть те, значения которых можно рассчитать на основании значений других атрибутов сущностей базы данных.
Для нормализации сущностей автоматизируемой предметной области необходимо определить функциональные зависимости внутри сущностей и в соответствии с вышеописанными требованиями привести к третьей нормальной форме.
Так как код товара уникален для фирмы, каждый товар имеет единственные наименование, единицу измерении, цену продажи и привязан к единственному складу (см. ограничения), то конкретному значению кода товара соответствуют единственные значения всех остальных атрибутов. Следовательно, код товара является ключевым атрибутом и все остальные атрибуты функционально зависимы от одного ключевого атрибута (кода товара), нет зависимостей от неключевых атрибутов. Сущность Товар находится в третьей нормальной форме.
Анализ функциональных зависимостей данной сущности приводит к выводу, что сущность Контрагент находится в третьей нормальной форме, ключевым атрибутом является код товара.
Анализ функциональных зависимостей данной сущности приводит к выводу, что сущность Склад находится в третьей нормальной форме, ключевым атрибутом является код склада.
Так как № накладной поставки уникален для контрагента, то конкретному номеру накладной может соответствовать несколько контрагентов и несколько дат поставки (см. ограничения). Поэтому рассматриваем функциональную зависимость от группы атрибутов: № накладной поставки, Код контрагента. Для каждого № накладной, относящегося к конкретному контрагенту, существует единственная дата поставки и единственная сумма по накладной. Следовательно, Дата поставки и Сумма по накладной функционально зависимы от № накладной поставки, Кода контрагента.
Функциональные зависимости Наименования контрагента от Кода контрагента, Наименования товара, Единицы измерений от Кода товара рассматривались выше.
Для каждого № накладной, относящегося к конкретному контрагенту, существует несколько кодов товаров (см. ограничения), поэтому рассматриваем функциональную зависимость как зависимость от группы атрибутов: № накладной поставки, Код контрагента, Код товара. Для каждого товара, относящегося к конкретному № накладной, для конкретного контрагента существует единственная Цена поставщика и единственное значение атрибута Количество поставлено. Следовательно, Цена поставщика и Количество поставлено функционально-зависимы от № накладной поставки, Код контрагента, Кода товара.
Данная сущность не удовлетворяет требованиям третьей нормальной форме: присутствуют зависимости от части ключа (от разных ключей). Так, Дата поставки и Сумма по накладной зависят от № накладной поставки, Кода контрагента, а Цена поставщика и Количество поставлено зависят от № накладной поставки, Кода контрагента, Кода товара.
Следуя правилам приведения к третьей нормальной форме, формируем новые сущности, находящиеся в третьей нормальной форме:
Атрибут Сумма по накладной является вычисляемым, потому в сущность Поставка товаров не включается.
Анализ функциональных зависимостей данной сущности приводит к выводу, что сущность Отпуск со склада не находится в третьей нормальной форме.
Следуя правилам приведения к третьей нормальной форме, формируем новые сущности, находящиеся в третьей нормальной форме:
Жирным шрифтом выделены ключевые атрибуты.
После приведения сущностей в третью нормальную форму необходимо проанализировать связи между ними и построить информационно-логическую модель.
Построение модели данных
Информационно-логическая модель отражает сущности базы данных в третьей нормальной форме и связи между ними. Различают зависимые и независимые сущности, тип сущности определяется ее связью с другими сущностями.
Различают три типа связей :
1. Один-к-одному. Для двух связанных сущностей: одному экземпляру первой сущности соответствует единственный экземпляр второй сущности, и одному экземпляру второй сущности соответствует единственный экземпляр первой.
2. Один-ко-многим. Для двух связанных сущностей: одному экземпляру первой сущности соответствует несколько экземпляров второй сущности, а одному экземпляру второй сущности соответствует единственный экземпляр первой.
3. Многие-ко-многим. Для двух связанных сущностей: одному экземпляру первой сущности соответствует несколько экземпляров второй сущности, а одному экземпляру второй сущности соответствует несколько экземпляров первой.
Для информационно-логической модели при нормализованных сущностях нетипично наличие связей многие-ко-многим. Если же такая связь появляется, то необходимо проверить соответствие сущностей требованиям третьей нормальной формы, и, если нормализация выполнена правильно, ввести новую сущность, превращающую неудобную связь в связи один-ко-многим.
Одному контрагенту соответствует несколько поставок на склад, каждая поставка принадлежит одному контрагенту. Связь один-ко-многим. Связующий реквизит -- код контрагента.
Одному контрагенту соответствует несколько отпусков со склада, каждый отпуск принадлежит одному контрагенту. Связь один-ко-многим. Связующий реквизит -- код контрагента.
На одном складе может присутствовать несколько наименование товаров, каждый товар принадлежит одному складу. Связь один-ко-многим. Связующий реквизит -- код склада.
Одному экземпляру сущности Склад соответствует несколько экземпляров сущности Накладная на отпуск со склада, одному экземпляру Накладная на отпуск со склада соответствует единственный экземпляр сущности Склад. Связь один-ко-многим. Связующие реквизиты -- № накладной поставки, Код контрагента.
Одному экземпляру сущности Поставка на склад соответствует несколько экземпляров сущности Спецификация поставки на склад (по одному документу поставки поставляется несколько товаров). Каждому экземпляру сущности Спецификация поставки на склад соответствует единственный экземпляр сущности Поставка на склад (каждая спецификация привязана к одной накладной). Связь один-ко-многим. Связующие реквизиты -- № накладной поставки, Код контрагента.
Одному экземпляру сущности Отпуск со склада соответствует несколько экземпляров сущности Спецификация отпуска со склада (по одному документу отпуска отпускается несколько товаров). Каждому экземпляру сущности Спецификация отпуска со склада соответствует единственный экземпляр сущности Отпуск со склада (каждая спецификация привязана к одной накладной).
Связь один-ко-многим. Связующие реквизиты -- № накладной поставки, Код склада.
Одному экземпляру сущности Товар соответствует несколько экземпляров сущности Спецификация поставки на склад (один товар может встречаться в записях нескольких спецификаций), каждому экземпляру сущности Спецификация поставки на склад соответствует единственный экземпляр сущности Товар. Связь один-ко-многим. Связующий реквизит -- Код товара.
Одному экземпляру сущности Товар соответствует несколько экземпляров сущности Спецификация отпуска со склада (один товар может встречаться в записях нескольких спецификаций), каждому экземпляру сущности Спецификация отпуска со склада соответствует единственный экземпляр сущности Товар. Связь один-ко-многим. Связующий реквизит -- Код товара.
На данном шаге проектирование базы данных информационной системы в рамках учебного пособия завершается.
Распределение массивов данных
В соответствии с требованиям к информационной системе далее представлена схема распределения исходной базы данных по программным продуктам, в среде которых она будет реализована.
Таким образом, вся нормативно-справочная информация (справочники товаров, контрагентов, складов) будет организована под управлением СУБД Access. Информация о поставке и отпуске товаров с центрального склада будет организована также под управлением СУБД Access, сведения о поставке и отпуске товаров с удаленного склада будут накапливаться в таблицах под управлением MS Excel. Структуры данных MS Excel будут интегрированы в основную базу данных. В среде СУБД Access будет производиться совместная обработка данных, формироваться стандартные отчеты. Результаты обработки передаются в MS Excel, где формируется OLAP-куб (данные для аналитиков). База данных является распределенной, многопользовательской.
Контрольные вопросы
1. Понятие информационной системы, структура обеспечивающих подсистем.
2. Что такое предметная область, примеры предметных областей.
3. Что понимаете под термином бизнес-процесс?
4. Для чего необходима разработка маделей предметной области?
5. Назначение и понятия функциональной модели.
6. .Назначение и основные понятия диаграмм потоков данных.
7. Что включает разработка информационного обеспечения?
8. Что такое сущность, выделение сущностей?
9. Понятие нормализации, требования третьей нормальной формы.
10. Понятие ключа. Правила выделения ключа.
11. Информационно-логическая модель. Типы связей.
12. Требования к ИЛМ.
3. Реализация информационной системы средствами MS Office
Для реализации проекта базы данных предлагается следующая последовательность:
§ разработка таблиц базы данных;
§ формирование схемы данных;
§ создание форм для ввода и редактирования данных;
§ обработка данных с использованием запросов;
§ построение стандартных отчетов;
§ создание приложения пользователя;
§ формирование структур данных для аналитиков.
В каждом разделе изучаются возможности программных инструментов и на примере разработанной базы данных рассматривается их использование для реализации поставленных задач. Весь материал сопровождается методическими рекомендациями для работы с тем или иным инструментарием.
Таблицы и схема данных
При реализации БД в среде СУБД Access:
§ каждой сущности соответствует таблица;
§ имя таблицы соответствует имени сущности;
§ атрибуту сущности соответствует поле (столбец) таблицы;
§ форматы полей определены в таблицеТаблица 2;
§ каждому экземпляру сущности соответствует запись (строка) таблицы;
§ информационно-логическая модель реализуется как схема данных.
Для данной информационной системы в первую очередь создаются таблицы в MS Access, затем таблицы в MS Excel, которые интегрируются в основную базу данных. Начало работы MS Access
1. Запустить программу MS Access.
2. В окошке Создание файла выбрать Новая база данных.
3. Определить диск и папку для хранения файла БД, задать имя новой БД -- Склад1.
4. В окне программы появилось окно БД.
В левой части окна перечислены объекты, доступные для работы в MS Access:
§ таблицы -- используются для ввода и хранения данных;
§ запросы -- используются для просмотра, изменения и анализа данных различными способами;
§ формы -- используются для ввода и отображения данных таблиц;
§ отчеты -- используются для представления данных таблиц или запросов в печатном формате;
§ макросы -- набор макрокоманд, который создается для автоматизации часто выполняемых задач;
§ модули -- набор описаний, инструкций и процедур, сохраненных под общим именем для организации программ на языке Microsoft Visual Basic.
Чтобы начать работать с соответствующими объектами, необходимо перейти на требуемую вкладку. Кнопки Создать, Открыть, Конструктор предназначены для организации работы с конкретными объектами.
Создание таблиц базы данных в среде MS Access
Для создания и редактирования структуры таблицы предусмотрен режим Конструктора таблицы. При создании таблицы указанный режим вызывается командами Создание таблицы в режиме конструктора (на вкладке Таблицы окна базы данных) или при нажатии кнопки Создать с последующим выбором в списке режима Конструктора. Окно конструктора таблицы включает два раздела: окно структуры таблицы и окно свойств поля.
Окно структуры таблицы:
1. Имя поля. Отражаются имена полей таблицы.
2. Тип данных. Определяется тип значений, которые можно вводить в это поле. Предлагаемые типы данных:
§ текстовый -- текст или числа, не требующие проведения расчетов;
§ поле МЕМО -- очень длинный текст (до 65000 символов);
§ числовой -- числовые данные, используемые для проведения расчетов;
§ дата/время -- даты и время, относящиеся к годам с 100 по 9999;
§ счетчик -- уникальные последовательно возрастающие (на 1) или случайные числа, автоматически вводящиеся при добавлении каждой новой записи в таблицу;
§ логический -- значения «Да» и «Нет», а также поля, содержащие только одно из двух возможных значений (Да/Нет, Истина/Ложь или Вкл/Выкл);
§ поле OLE -- объект связанный или внедренный в таблицу;
§ гиперссылка -- адрес гиперссылки.
3. Описание. Дополнительные комментарии для каждого поля таблицы.
Окно свойств поля:
1 Вкладка Общие -- для каждого поля определяются его свойства. Перечень свойств поля зависит от типа данных поля. Характеристики некоторых свойств поля представлены ниже:
§ размер поля: для текстового типа данных -- количество символов, для данного поля, для числового типа данных -- длина числа, допустимость дробных значений;
§ формат поля: дополнительные параметры отображения значений для установленного типа данных (например, для числового типа данных -- денежный, фиксированный, процентный и др.);
§ маска ввода -- шаблон для ввода данных;
§ подпись -- определяет текст, который выводится в подписях колонках. Если не указан текст подписи поля таблицы, то в качестве текста подписи заголовка столбца в режиме таблицы используется значение Имя поля;
§ значение по умолчанию -- определяет значение, которое автоматически вводится в поле при создании новой записи;
§ условие на значение -- определяет требования к данным, вводящимся в поле;
§ сообщение об ошибке -- текст, появляющийся при вводе неправильного значения;
§ обязательное поле -- установка параметра обязательности/необязательности ввода данных в поле;
§ пустые строки -- разрешение /запрет на пустые значения;
§ индексированное поле -- определяет индекс, задаваемый по одному полю. Свойство используется для поиска и сортировки записей по одному полю таблицы. Допускается создание произвольного количества индексов. Индексы создаются при сохранении таблицы и автоматически обновляются при вводе и изменении записей. Индексированное поле может содержать уникальные или повторяющееся значения;
...Подобные документы
Методология структурного анализа и проектирования информационных систем. Базовый стандарт процессов жизненного цикла программного обеспечения. Цели и принципы формирования профилей информационных систем. Разработка идеальной модели бизнес-процессов.
презентация [152,1 K], добавлен 07.12.2013Развитие информационных систем. Современный рынок финансово-экономического прикладного программного обеспечения. Преимущества и недостатки внедрения автоматизированных информационных систем. Методы проектирования автоматизированных информационных систем.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 22.11.2015Проектирование информационного обеспечения, систем классификации и кодирования. Технология разработки программного обеспечения. Произведение расчётов по кредитам компании и организация межтабличных связей для автоматического заполнения необходимых ячеек.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 13.11.2011Основные области проектирования информационных систем: базы данных, программы (выполнение к запросам данных), топология сети, конфигурации аппаратных средств. Модели жизненного цикла программного обеспечения. Этапы проектирования информационной системы.
реферат [36,1 K], добавлен 29.04.2010Анализ современного состояния проблем тестирования высоконагруженных информационных систем. Построение математической модели определения высоконагруженных операций. Разработка программного обеспечения системы генерации сценариев нагрузочного тестирования.
дипломная работа [4,4 M], добавлен 24.08.2017Области применения и реализации информационных систем. Анализ использования Web-технологий. Создание физической и логической модели данных. Проектирование информационных систем с Web-доступом. Функции Института Искусств и Информационных Технологий.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 23.09.2013Программная и техническая характеристика информационных систем предприятия. Требования к информационной и программной совместимости. Проектирование программного обеспечения с использованием специализированных программных пакетов. Разработка базы данных.
отчет по практике [1,3 M], добавлен 11.04.2019Проектирование программного обеспечения Web-приложений информационных систем сайта, которое будет обеспечивать продажу декоративных постеров, а также обеспечивать распространение рекламы и информации о деятельности компании TOO "ILLUSTRATE studio".
дипломная работа [1,6 M], добавлен 14.07.2014Жизненный цикл информационных систем, методологии и технологии их проектирования. Уровень целеполагания и задач организации, классификация информационных систем. Стандарты кодирования, ошибки программирования. Уровни тестирования информационных систем.
презентация [490,2 K], добавлен 29.01.2023История развития информационных технологий. Классификация, виды программного обеспечения. Методологии и технологии проектирования информационных систем. Требования к методологии и технологии. Структурный подход к проектированию информационных систем.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 07.02.2009Изучение деятельности фирмы СООО "Гейм Стрим", занимающейся разработкой программного обеспечения интеллектуальных систем. Проведение работы по тестированию информационных систем на степень защищенности и безопасности от разного рода информационных атак.
отчет по практике [933,1 K], добавлен 05.12.2012Анализ технического обеспечения информационных систем (микропроцессоры). Программное обеспечение информационных систем. Классификация программного обеспечения. Программы подготовки первичных документов на примере "1С: Бухгалтерия", "1С: Налогоплательщик".
контрольная работа [808,5 K], добавлен 20.07.2010Теоретические основы проектирования информационно-справочных систем. Значение информационно-справочных компонент в корпоративных информационных системах. Разработка концептуальной и инфологической модели информационно-справочной системы ГОУ НПО ПУ №33.
дипломная работа [645,4 K], добавлен 02.09.2010Особенности дистанционного образования. Разработка электронного практикума по дисциплине "Методы и средства проектирования информационных систем и технологий". Предметная область, выделение информационных объектов. Разработка программного обеспечения.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 27.10.2017Обзор принципов построения информационных систем для торговли через интернет. Сравнительная характеристика программных средств построения электронного магазина. Проектирование и программная реализация интернет–магазина. Экономическое обоснование проекта.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 13.02.2006Оснащенность предприятия системным программным обеспечением, используемым для организации производственного процесса. Проектирование, внедрение и эксплуатация системного и прикладного программного обеспечения. Тестирование и отладка программного продукта.
отчет по практике [272,2 K], добавлен 29.12.2014Анализ существующих автоматизированных систем управления торговой деятельностью. Проектирование структуры программного обеспечения. Определение требований к аппаратному обеспечению, информационно-программной совместимости и программной документации.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 02.03.2010Обзор систем дистанционного образования. Функционально-ориентированное проектирование электронного практикума по дисциплине "Мультимедиа технологии". Разработка информационного и программного обеспечения системы. Построение логической модели данных.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 27.10.2017История развития и классификация информационных систем. Применение информационных систем в образовании. Практические аспекты использования прикладного программного обеспечения при разработке сайта. Функциональные возможности программного приложения.
курсовая работа [47,9 K], добавлен 19.01.2017Методы организации процесса обработки информации; основные направления реализации внутримашинного информационного обеспечения. Принципы построения и эффективного применения технологий баз и банков данных как основных компонентов автоматизированных систем.
дипломная работа [186,8 K], добавлен 30.05.2013
