Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство связи

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

“Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики”

Факультет Заочного обучения

Направление (специальность) 230400

Информационные системы и технологии

Кафедра Информационных систем и технологий

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

(БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА)

Разработка базы данных коммерческого предприятия с использованием CASE-средств

Утверждаю зав.кафедрой, д.т.н., доцент. Н.И. Лиманова

Руководитель доцент д.п.н., доцент Н.Н.Секлетова

Н. контролер д.т.н., доцент О.Л. Куляс

Разработал 36И Е.Ю. Щелоков

Самара 2017

Ученая степень, звание	к.п.н., доцент

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ

Не смотря на повышение компьютеризации общества в настоящее время в сфере бизнеса и торговли нет средств для того, чтобы автоматизировать в достаточной мере процесс ведения документации и отчетности. Поэтому базы данных стали основой информационных систем, разработка которых стала актуальной задачей любого предприятия. Эффективное хранение, обработка и взаимодействие с данными - важная составляющая управления предприятием. Один из способов повышения эффективности обработки данных - организовать их эффективное хранение и получение. Самый распространенный подход к хранению данных на сегодня - использовать базу данных_________________

ОЦЕНКА СОДЕРЖАНИЯ РАБОТЫ

(Структура, логика и стиль изложения представленного материала. глубина и степень проработки материала, обоснованность изложенных выводов, использование математического аппарата, использование средств вычислительной техники, макетирование, моделирование, экспериментирование)

Дипломная работа состоит из трех основных частей._______________

В первой части дипломной работы дается описание предметной области, анализ работы коммерческого банка, а также обзор наиболее популярных CASE-средств.________________________________________

Во второй части дипломной работы приводится описание CASE-средств для разработки БД.__________________________________________

В третьей части дипломной работы описывается процесс проектирования БД в инструментальной среде BPwin/Erwin.________________________________

СТЕПЕНЬ ДОСТИЖЕНИЯ ЦЕЛИ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

(Полнота раскрытия исследуемой темы, практическая ценность и возможность внедрения)

Ценность данной дипломной работы заключается в получении готовой базы данных для коммерческого предприятия, в частности коммерческого банка, которая позволит сократить сроки обработки информации и повысить качество обслуживания клиентов и эффективность предоставления услуг._____________________________________________________________

Основные разделы бакалаврской работы проработаны в полном объеме. В процессе выполнения Щелоков Е.Ю. проявил навык самостоятельной работы, умение решать поставленные задачи и высокий профессиональный уровень в области информационных систем и технологий.________________________________________________________

ЗАКЛЮЧЕНИЯ ПО ПРЕДСТАВЛЕННОЙ РАБОТЕ

(Степень самостоятельной работы студента; совокупная оценка труда студента и его квалификация)

Дипломная работа свидетельствует о хорошем знании не только программно-технических средств, но и самой предметной области и заслуживает оценки “хорошо”, а Щелоков Е.Ю. - присвоения степени бакалавра по направлению 230400 “Информационные системы и технологии”______________________

_____________________________________________________________

реферат

Название	Разработка базы данных коммерческого предприятия с использованием CASE-средств
Автор	Щелоков Евгений Юрьевич
Научный руководитель	Наталья Николаевна Секлетова
Ключевые слова	База данных, CASE-средство, BPWin, ERWin, бизнес-процесс, диаграмма
Дата публикации	2017 год
Библиографическое описание	Щелоков, Е.Ю. Разработка базы данных коммерческого предприятия с использованием CASE-средств [Текст]: дипломная работа / Е.Ю. Щелоков. Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики (ПГУТИ). Факультет заочного обучения (ФЗО). Кафедра информационных систем и технологий (ИСТ): науч. рук. Н.Н. Секлетова - Самара.2017. - 65 с.
Аннотация	Дипломная работа посвящена разработке базы данных (БД) коммерческого предприятия с использованием CASE-средств. В качестве объекта исследования был выбран коммерческий банк, а CASE- средств - BPWin и ERWin. Разработка БД является одним из краеугольных камней, на которых построено существование различных организаций. Разработка БД позволяет сократить сроки обработки информации и повысить качество обслуживания клиентов и эффективность предоставления услуг. Итогом работы является построение модели предметной области, на основе которой была разработана БД коммерческого банка.

Введение

Основой для учета, контроля и планирования служат всевозможные картотеки, регистрационные журналы, списки и т.д. Они постепенно накапливаются и обновляются. При большом объеме информации поиск и обобщение необходимых сведений, осуществляемых вручную, представляют собой довольно трудоемкий процесс. Поэтому и возникла необходимость создания баз данных.

Без баз данных сегодня невозможно представить работу большинства финансовых, промышленных, торговых и прочих организаций. Они позволяют структурировать, хранить и извлекать информацию оптимальным для пользователя способом.

База данных (БД) - это компьютеризованная система, предназначенная для хранения информации и предоставления ее по требованию.

Задача базы данных состоит в хранении всех представляющих интерес данных в одном или нескольких местах, причем таким способом, который заведомо исключает ненужную избыточность. Создание баз данных преследует две основные цели: понизить избыточность данных и повысить их надежность.

Все вышесказанное определило актуальность темы работы - разработка БД является одним из краеугольных камней, на которых построено существование различных организаций, позволяет сократить сроки обработки информации и повысить качество обслуживания клиентов и эффективность предоставления услуг.

Целью дипломной работы является разработка базы данных для коммерческого предприятия с использованием CASE-средств.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- изучение предметной области, анализ основных бизнес-процессов предприятия;

- выбор CASE-средств для разработки БД;

- построение моделей предметной области;

- разработка БД.

Объектом исследования является коммерческий банк.

Предметом исследования является проектирование БД коммерческого банка с применение CASE-средств.

Основными источниками информации для написания работы послужили статья Аржана Киржалина “Моделирование баз данных при помощи ERwin”, практическое руководство по созданию информационных систем с помощью CASE - средств Маклакова С. В. “BPwin. ERwin: CASE-средства разработки информационных систем”, лекции по работе в инструментальной среде BPWin/ERWin.

Цель и задачи написания работы определили ее структуру, которая состоит из введения, трех глав и заключения.

Во введении обосновывается актуальность работы, цель, задачи, объект и предмет исследования.

В первой главе приводится описание предметной области, а также обзор наиболее популярных CASE-средств.

Во второй главе приводится описание CASE-средств для разработки БД.

В третьей главе описывается процесс проектирования БД в инструментальной среде BPwin/Erwin.

В заключении сделаны основные выводы и результаты по проделанной работе.

1. Описание предметной области. Обзор CASE-средств

1.1 Организационная структура коммерческого банка

Современная банковская система - это важнейшая сфера национального хозяйства любого развитого государства. Её практическая роль определяется тем, что она управляет в государстве системой платежей и расчетов; большую часть своих коммерческих сделок осуществляет через вклады, инвестиции и кредитные операции; наряду с другими финансовыми посредниками банки направляют сбережения населения к фирмам и производственным структурам. Коммерческие банки (КБ), действуя в соответствии с денежно-кредитной политикой государства, регулируют движение денежных потоков, влияя на скорость их оборота, эмиссию, общую массу, включая количество наличных денег, находящихся в обращении. Стабилизация же роста денежной массы - это залог снижения темпов инфляции, обеспечение постоянства уровня цен, при достижении которого рыночные отношения воздействуют на экономику народного хозяйства самым эффективным образом. [1]

Современная банковская система - сфера многообразных услуг своим клиентам - от традиционных депозитно-ссудных и расчетно-кассовых операций, определяющих основу банковского дела, до новейших форм денежно-кредитных и финансовых инструментов, используемых банковскими структурами. [2] На сегодняшний день, структура банковской системы резко усложняется. Появляются новые виды финансовых учреждений, новые кредитные учреждения, инструменты и методы обслуживания клиентуры.

Эффективность работы КБ зависит от его структуры. Организационная структура банка должна быть правильно сформирована, а направление его деятельности и стратегии развития должны быть достаточно гибкими с учётом имеющихся внешних и внутренних факторов.

Правовое регулирование банковской деятельности осуществляется конституцией Российской Федерации; Федеральными законами “О Центральном банке” и “О банках и банковской деятельности”, а также другими федеральными законами и нормативными актами Российской Федерации.[3]

Организационная структура КБ, как самое главное звено в банковском управлении, также регулируется соответствующими нормативными актами.

Органами управления кредитной организации наряду с общим собранием ее учредителей являются совет директоров, единоличный исполнительный орган и коллегиальный исполнительный орган. Текущее руководство деятельностью кредитной организации осуществляется единоличным исполнительным органом и коллегиальным исполнительным органом.

Кандидаты на должности членов совета директоров, руководителя кредитной организации, главного бухгалтера, заместителей главного бухгалтера кредитной организации, а также на должности руководителя, заместителей руководителя, главного бухгалтера, заместителей главного бухгалтера филиала кредитной организации должны соответствовать квалификационным требованиям, установленным федеральными законами и принимаемыми в соответствии с ними нормативными актами Банка России.[4]

Обязательными службами управления банком являются:

отдел кадров;

бухгалтерия;

юридический отдел;

административно-хозяйственный отдел;

отдел автоматизации;

служба безопасности.

Банковский бизнес основан на значительном количестве бизнес процессов.

Существуют три вида бизнес-процессов (БП) КБ:

1. Основные БП - процессы, за счет которых происходит основной поток доходов;

2. Управляющие БП - процессы, осуществляющие управление деятельностью банка;

3. Обеспечивающие БП - вспомогательные процессы, обеспечивающие стабильность деятельности банка, но не приносят прибыль.

Основная деятельность банка направлена на обслуживание клиентов, поэтому можно выделить основные и вспомогательные процессы управления системой функционирования банка с клиентами.

Основная задача системы функционирования банка с клиентами - это своевременное и качественное обеспечение обслуживания и учет всех внутренних процессов функционирования банка.

Такие БП банка представлены на рисунке 1.1 представлены основные и вспомогательные БП.

Рис.1 - Организационная структура коммерческого банка

Каждый БП содержит определенный набор действий или последовательности процедур, которые являются ключевыми составляющими БП. Выходные данные одного процесса зачастую могут являться входными данными для следующего процесса. Иначе говоря БП можно рассмотреть в качестве связанного набора повторяющихся действий, преобразующих исходную информацию в конечный продукт в соответствии с правилами, которые были предварительно установлены. Такие процессы составляют большую часть деятельности банка.

С помощью такого описания БП появилась возможность выявить те действия, с помощью которых банк добивается конечного результата.

Для обеспечения работы организации в целом, необходимо определить ряд взаимосвязанных процессов и осуществлять управление ими. Для этого необходимо понимать, чем управлять. Сначала необходимо произвести точное описание всех процессов, происходящих в банке, которые требуется автоматизировать.

Описание бизнес-процесса “Привлечение денежных средств”

Ни один КБ, каким бы крупным он ни был, не в состоянии удовлетворить потребности своих клиентов, особенно предпринимательские структуры, в заемных средствах за счет собственных активов. Поэтому банки не могут обойтись без привлечения ресурсов. Благодаря банкам временно свободные деньга находят применение и вовлекаются в оборот; через банки деньги из тех сфер, в которых накапливается их избыток, перекачиваются в те сферы, в которых возникла потребность в дополнительных денежных средствах. Деньги, авансированные в инвестиционные проекты, торговые операции, сделки с объектами недвижимости, ценными бумагами, приносят, как правило, такую прибыль, которой достаточно для удовлетворения интересов всех участников цепочки отношений.[5]

Описание бизнес-процесса “Расчетно-кассовое обслуживание”

Расчетно-кассовое обслуживание - это одна из базовых функций КБ. Расчетно-кассовое обслуживание включает в себя следующий набор услуг: открытие и ведение расчетного счета; прием платежных поручений; прием наличных денег для зачисления на счет; выдача наличных по чеку, выдача выписок по счету. На сегодняшний день на рынке банковских услуг это направление выходит на первый план.

Описание бизнес-процесса “Кредитование банка”

Кредитование банка начинается с того, что определяются потребности клиента. Клиент подает заявку на кредит. Сотрудники банка информируют клиента о порядке и правилах предоставления кредита и списках требуемых документов. Клиент присылает документы, формируется первичный бумажный пакет документов согласно перечня документов на кредитование. Производится расчет полной стоимости кредита. Клиент информируется о полной стоимости. Формируется отправка стандартного запроса вместе с копией документов в Службу безопасности. Принимается решение в рамках полномочий на основании заключений залогового подразделения, службы безопасности и результатов скоринга. Проводится идентификация клиента и открытие счета.

Описание бизнес-процесса “Управление контроля, планирования и развития”

Управление контроля, планирования и развития банка играет важную роль в развитии банка. Разработка качественной стратегии и ее последовательная реализация - центральная проблема становления и устойчивого развития каждого КБ.

Описание бизнес-процесса “Управление финансами”

Управление финансами банка - это получение прибыли при соблюдении ограничений, вводимых регулирующими органами, а также дополнительных внутренних ограничений, которые могут устанавливаться руководством банка. При этом следует учитывать, что финансовые операции практически всегда связаны с риском. Риск означает, что может быть получена прибыль, меньшая ожидаемой, или, что операция приведет к убыткам. Поэтому меры, принимаемые для уменьшения или полного исключения риска при проведении той или иной финансовой операции, будут способствовать увеличению возможной прибыли. Таким образом, неотъемлемой частью управления финансовыми операциями с целью обеспечения их прибыльности является принятие мер, снижающих степень связанного с ними риска.[6]

Описание бизнес-процесса “Клиентское управление”

Банки имеют своих потребителей, для которых они создают и предлагают различные виды банковских услуг и продуктов. Банки стремятся предложить своим клиентам услуги и продукты, отвечающие их потребностям и ожиданиям, а также приносили самим банкам приемлемую прибыль. Ключевая концепция банка - это концепция развития партнерских отношений между КБ и его клиентами. Данная концепция строится на основе глубокого изучения проблем и потребностей клиентов. Расширение клиентской базы - основа достижения банками своей конечной цели - получение постоянно возрастающей прибыли. Кроме того, расширение клиентской базы способствует повышению устойчивости и конкурентоспособности КБ, укрепляет их позиции на освоенных сегментах рынка банковских услуг для привлечения новых клиентов.

Описание бизнес-процесса “Управление маркетингом”

В отличие от промышленного маркетинга банковский имеет свои особенности, обусловленные со спецификой продукта банковской деятельности. Это связано с тем, что:

1. банковские продукты в своей основе являются абстрактными;

2. оказание банковских услуг всегда связано с использованием денежных средств, и в большинстве случаев купля-продажа банковского продукта характеризуется продолжительностью временного периода.

Перечисленные особенности отражаются на деятельности банка. Например, потенциальному клиенту абстрактность и необходимо разъяснение содержания банковского продукта. Это требует кропотливой работы с клиентурой, и предполагает определенную экономическую подготовку клиента. К тому же тесная связь с деньгами и продолжительность акта купли-продажи банковского продукта делают весьма актуальной проблему доверия к банку со стороны клиента.

Описание бизнес-процесса “Стратегическое управление”

Современное управление банком - это сочетание стратегического и оперативного управления, в котором стратегическое управление представляет собой процесс определения целей организации и решения о том, что нужно сделать для их достижения, а оперативное управление определяет, что нужно сделать для их достижения, а оперативное управление определяет, как необходимо действовать для выполнения целей. [7]

1.2 CASE-средства. Общая характеристика и классификация

Современные CASE-средства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования информационных систем (ИС), к которым относятся как простые средства анализа и документирования, так и полномасштабные средства автоматизации, покрывающие весь жизненный цикл программного обеспечения (ПО).

Наиболее трудоемкие этапы разработки ИС - это этапы анализа и проектирования. В процессе разработки данных этапов CASE-средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. Также большую роль играют методы визуального представления информации. Это предполагает построение структурных или иных диаграмм в реальном масштабе времени, использование многообразной цветовой палитры, сквозную проверку синтаксических правил. Графичеcкие средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую ИС, перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями.[8]

К разряду CASE-средств можно отнести как относительно дешевые системы с ограниченными возможностями для персональных компьютеров, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных систем. Таким образом, на современном рынке ПО присутствует около 300 различных CASE-средств, наиболее мощные из которых в какой-то мере используются практически всеми ведущими западными фирмами.

Все современные CASE-средства можно классифицировать по типам и категориям.

Классификация по типам показывает функциональную ориентацию CASE-средств на некоторые процессы жизненного цикла ПО.

Классификация по категориям показывает степень интегрированности по выполняемым функциям, включает отдельные локальные средства, способные решить только небольшие автономные задачи, набор частично интегрированных средств, охватывающих большинство этапов жизненного цикла ИС, а также полностью интегрированные средства для поддержания всего жизненного цикла ИС, связанные общим репозиторием.

Наиболее развитые и популярные на Российском рынке CASE-средства:

- Rational Rose;

- Silverrun;

- Vantage Team Builder;

- ERwin;

- BPwin;

- S-Designor;

- CASE.Аналитик.

Rational Rose. Rational Rose - самое известное CASE-средство. CASE-средство Rational Rose разработано американской фирмой Rational Software Corporation, который автоматизирует этапы проектирования и анализа ПО. Основу работы составляет синтез-методология объектно-ориентированного анализа и проектирования.

Silverrun. CASE-средство Silverrun разработано американской фирмой CSA (Сomputer Systems Advisers). В основе работы Silverrun - спиральная (циклическая) модель жизненного цикла программного продукта. Предназначено для проектирования и анализа ИС бизнес-класса. Структура модульная, каждый модуль - самостоятельный продукт, который позволяет использовать модули отдельно друг от друга. Главное достоинство данного Silverrun - высокая гибкость и большое разнообразие изобразительных средств при построении моделей. Главный недостаток - отсутствие жесткого взаимоконтроля компонентов различных моделей между собой. Silverrun функционирует на платформах MS Windows, Macintosh и OS/2 Presentation Manager.

Vantage Team Builder. Vantage Team Builder ориентирован на каскадную модель жизненного цикла программного продукта, а также на его поддержку. У Vantage Team Builder существует несколько различных конфигураций. Конфигурация зависит от используемой СУБД (Informix, Sybase, ORACLE, Ingres), а также от средств разработки приложений (Uniface). Имеется возможность многопользовательского доступа к репозиторию проекта. Высокое качество и надежность разрабатываемых продуктов поддерживается благодаря жестоким рамкам в формировании моделей, в структурировании документации.[9]

ERwin, BPwin, S-Designor, CASE.Аналитик. CASE-средства ERwin, BPwin, S-Designor, CASE.Аналитик являются локальными.

ERwin - CASE-средство, разработанное фирмой Computer Associates. В основе методологии ERwin используется IDEF1X. IDEF1X была разработана прежде всего для использования в армии США, поэтому широкое применение нашла в государственных учреждениях США и в финансовых и промышленных корпорациях. Выпуск ERwin осуществляется в нескольких конфигурациях, они ориентированы на распространенные средства разработки приложений 4GL.

BPwin - CASE-средство, разработанное фирмой Computer Associates, реализующее в качестве методологии IDEF0. BPwin является довольно развитым средством и позволяет анализировать, документировать и улучшать бизнес-процессы. Поддерживает функциональное моделирование, что делает возможным проводить систематизированный анализ. С помощью BPwin можно создавать как отдельные, так и смешанные модели.

S-Designor - CASE-средство фирмы Powersoft, реализующее стандартную методологию. Является средством проектирования реляционных БД. По функциональным возможностям близок к CASE-средству ERwin.

CASE.Аналитик - отечественное CASE-средство. На сегодняшний день является наиболее конкурентоспособным средством на российском рынке. Открытая БД реализована в СУБД Paradox. Встроена функция создания отчетов разной направленности по проекту. Данное CASE-средство генерирует макеты документов по требованиям ГОСТ.

1.3 Выбор методологии проектирования БД

Ни одну область деятельности человека, поддерживаемую информационными технологиями, невозможно представить себе без использования баз данных, помогающих получить быстрый доступ к информации, увеличивая тем самым продуктивность работы.[10]

На современном рынке средств разработки ИС достаточно много систем для проектирования БД. По мнению большинства экспертов, одна из лучших на сегодняшний день по критерию стоимость/эффективность является технология разработки, основывающаяся на решениях фирмы Computer Associates.

Для проведения анализа и реорганизации бизнес-процессов Computer Associates предлагает CASE-средство верхнего уровня BPwin, поддерживающее методологии IDEF0 (функциональная модель), IDEF3 (WorkFlow Diagram) и DFD (DataFlow Diagram).[11]

Функциональная модель предназначена для описания следующих бизнес-процессов:

1. описание существующих бизнес-процессов, то есть создание модели AS-IS;

2. описание бизнес-процессов, к которым нужно стремиться, то есть создание модели TO-BE.

Функциональная модель - начальный этап построения иерархической системы диаграмм. Для этого первоначально проводится полное описание системы и ее взаимодействие с окружающим миром. Данная диаграмма называется контекстной. После построения контекстной диаграммы проводится функциональная декомпозиция - система разбивается на подсистемы и каждая подсистема, описывается отдельно. Такие диаграммы называются диаграммами декомпозиции. После этого каждая подсистема разбивается на более мелкие и так далее до достижения нужной степени подробности. После проведения каждой декомпозиции каждая диаграмма подвергается экспертизе людьми, непосредственно участвующими в бизнес-процессе. На основе такой технологии создания модели строится простая и понятная для восприятия обычному пользователю модель. В процессе моделирования в BPwin имеется возможность перехода на любой ветви модели на нотацию IDEF3 или DFD или создать смешанную модель. Нотация DFD более удобной по сравнению с IDEF0 для моделирования документооборота. Методология IDEF3 позволяет описать логику взаимодействия компонентов системы.

На основе модели BPwin можно построить модель данных. Для построения модели данных Computer Associates предлагает мощный и удобный инструмент - ERwin.

В ERwin два уровня представления модели:

1. логический уровень данных. Данные не связаны с конкретной СУБД и могут быть наглядно представлены даже для неспециалистов.

2. физический уровень данных. На данном уровне происходит отображение системного каталога, который зависит от конкретной реализации СУБД.

ERwin позволяет проводить процессы прямого и обратного проектирования БД. Это означает, что по модели данных можно сгенерировать схему БД или автоматически создать модель данных на основе информации системного каталога. ERwin взаимодействует с популярными средствами разработки клиентской части - PowerBuilder, Visual Basic, Delphi, что позволяет автоматически генерировать код приложения, который полностью готов к компиляции и выполнению. Для разных сред разработки реализована различная техника кодогенерации. [12]

2. Описание программных продуктов для разработки БД

2.1. Инструментальная среда BPwin

BPwin имеет достаточно простой и интуитивно понятный интерфейс пользователя. При запуске BPwin по умолчанию появляется основная панель инструментов, палитра инструментов (вид которой зависит от выбранной нотации) и навигатор модели -- Model Explorer (рис. 2.1).

Рис. 2.1 - Интегрированная среда разработки модели BPwin

При создании новой модели возникает диалог, в котором следует указать, будет ли создана модель заново или она будет открыта из файла либо из репозитория ModelMart, затем внести имя модели и выбрать методологию, в которой будет построена модель (рис.2.2).



Рис. 2.2 - Диалог создания модели

BPwin поддерживает три методологии -- IDEF0, IDEF3 и DFD, каждая из которых решает свои специфические задачи. В BPwin возможно построение смешанных моделей (модель может содержать одновременно диаграммы как IDEF0, так и IDEF3 и DFD). Состав палитры инструментов изменяется автоматически при переключении с одной нотации на другую.

Модель в BPwin рассматривается как совокупность работ, каждая из которых оперирует с некоторым набором данных. Работа изображается в виде прямоугольников, данные - в виде стрелок. При щелчке по любому объекту модели левой кнопкой мыши появляется контекстное меню, каждый пункт которого соответствует редактору какого-либо свойства объекта. [13]

Построение модели IDEF0. Начальный этап разработки ИС - определение работы организации, которую необходимо автоматизировать. Руководитель хорошо знает работу в целом, но не в состоянии вникнуть в детали работы каждого рядового сотрудника. Рядовой сотрудник хорошо знает свою работу, но может не знать, как работают его коллеги. Исходя из этого для описания работы предприятия необходимо построить модель, адекватную предметной области и содержащую в себе знания всех участников бизнес-процессов организации.

Наиболее удобный язык моделирования бизнес-процессов - это IDEF0, в котором система определяется совокупностью взаимодействующих работ или функций. Такая чисто функциональная ориентация является принципиальной - функции системы анализируются независимо от объектов, которыми они оперируют. Это позволяет более четко смоделировать логику и взаимодействие процессов организации.

Процесс моделирования системы в IDEF0 начинается с создания контекстной диаграммы - диаграммы наиболее абстрактного уровня описания системы в целом, которая содержит определение субъекта моделирования, цели и точки зрения на модель.

Субъект моделирования - это сама система, при этом необходимо точно установить, что входит в систему, а что лежит за ее пределами. На определение субъекта системы будут существенно влиять позиция, с которой рассматривается система, и цель моделирования - вопросы, на которые построенная модель должна дать ответ. Описание области системы в целом и ее компонентов - основа построения модели. Изначально должна быть сформулирована область моделирования. При формулировании области необходимо учитывать два компонента - широту и глубину. Широта подразумевает определение границ модели - что будет рассматриваться внутри системы, а что снаружи. Глубина определяет, на каком уровне детализации модель является завершенной.

Работы (Activity) обозначают поименованные процессы, функции или задачи, происходящие в течение определенного времени и имеющие распознаваемые результаты.

Работы изображаются в виде прямоугольников. Все работы должны быть названы и определены. Имя работы должно быть выражено отглагольным существительным, обозначающим действие. При создании новой модели автоматически создается контекстная диаграмма с единственной работой, изображающей систему в целом (рис.2.3).

Рис.2.3 - Пример контекстной диаграммы

Для внесения имени работы следует щелкнуть по работе правой кнопкой мыши, выбрать в меню Name Editor и в появившемся диалоге внести имя работы. Для описания других свойств работы служит диалог Activity Properties (рис.2.4).



Рис. 2.4 - Редактор задания свойств работы

Диаграммы декомпозиции содержат дочерние работы, имеющие общую родительскую работу. Для создания диаграммы декомпозиции следует щелкнуть по кнопке на панели инструментов и в диалоговом окне Activity Box Count (рис.2.5) следует указать нотацию новой диаграммы и количество работ на ней.



Рис. 2.5 - Диалоговое окно Activity Box Count

Появляется диаграмма декомпозиции (рис. 2.6). Для обеспечения наглядности и лучшего понимания моделируемых процессов рекомендуется использовать от трех до шести блоков на одной диаграмме.

Рис. 2.6 - Пример диаграммы декомпозиции

Если оказывается, что количество работ недостаточно, то работу можно добавить в диаграмму, щелкнув сначала по кнопке на палитре инструментов, а затем по свободному месту на диаграмме.

Работы на диаграммах декомпозиции обычно располагаются по диагонали от левого верхнего угла к правому нижнему.

Такой порядок называется порядком доминирования. Согласно этому принципу расположения в левом верхнем углу помещается самая важная работа или работа, выполняемая по времени первой. Далее вправо вниз располагаются менее важные или выполняемые позже работы. Такое размещение облегчает чтение диаграмм, кроме того, на нем основывается понятие взаимосвязей работ.

Каждая из работ на диаграмме декомпозиции может быть в декомпозирована. На диаграмме декомпозиции работы нумеруются автоматически слева направо. Номер работы показывается в правом нижнем углу. В левом верхнем углу изображается небольшая диагональная черта, показывающая то, что данная работа не была декомпозирована.

Стрелки (Arrow) описывают взаимодействие работ и представляют собой некую информацию, выраженную существительными.

В IDEF0 различают пять типов стрелок:

Вход (Input) - материал или информация, которые используются или преобразуются работой для получения результата (выхода). Допускается, что работа может не иметь ни одной стрелки входа. Каждый тип стрелок подходит к определенной стороне прямоугольника, изображающего работу, или выходит из нее. Стрелка входа рисуется как входящая в левую грань работы.

Управление (Control) - правила, стратегии, процедуры или стандарты, которыми руководствуется работа. Каждая работа должна иметь хотя бы одну стрелку управления. Стрелка управления рисуется как входящая в верхнюю грань работы.

Выход (Output) - материал или информация, которые производятся работой. Каждая работа должна иметь хотя бы одну стрелку выхода. Работа без результата не имеет смысла и не должна моделироваться. Стрелка выхода рисуется как исходящая из правой грани работы.

Механизм (Mechanism) - ресурсы, которые выполняют работу, например персонал предприятия, станки, устройства и т. д. Стрелка механизма рисуется как входящая в нижнюю грань работы.

Вызов (Call) - специальная стрелка, указывающая на другую модель работы. Стрелка вызова рисуется как исходящая из нижней грани работы.

Граничные стрелки - стрелки на контекстной диаграмме для описания взаимодействия системы с окружающим миром. Они могут начинаться у границы диаграммы и заканчиваться у работы, или наоборот. Такие стрелки называются граничными.

Внутренние стрелки - стрелки для связи работ между собой и не касаются границы диаграммы, начинаются у одной и кончаются у другой работы.

В IDEF0 различают пять типов связей работ:

1. Связь по входу (output-input) - стрелка выхода вышестоящей работы направляется на вход нижестоящей

Рис.2.7 - Связь по входу

2. Связь по управлению (output-control) - выход вышестоящей работы направляется на управление нижестоящей. Связь по управлению показывает доминирование вышестоящей работы.



Рис. 2.8 - Связь по управлению

3. Обратная связь по входу (output-input feedback) - выход нижестоящей работы направляется на вход вышестоящей. Такая связь, как правило, используется для описания циклов.

Рис. 2.9 - Обратная связь по входу

4. Обратная связь по управлению (output-control feedback) - выход нижестоящей работы направляется на управление вышестоящей. Часто свидетельствует об эффективности бизнес-процесса.



Рис.2.10 - Обратная связь по управлению

5. Связь выход-механизм (output-mechanism) - выход одной работы направляется на механизм другой. Эта взаимосвязь используется реже остальных и показывает, что одна работа подготавливает ресурсы, необходимые для проведения другой работы.

Рис. 2.11 - Связь выход-механизм

2.2 Инструментальная среда ERwin

Пакет ERwin предназначен для создания информационной модели БД. Он позволяет формировать модель данных с учетом всех связей, а также ограничений на исходные данные.

При работе с пакетом ERwin пользователю вначале предлагается выбрать тип создаваемой модели: только логическая, только физическая, включающая логическую и физическую. После этого пользователь получает возможность формировать структуру будущей БД с использованием средств пакета.

Кроме того, пакет ERwin позволяет созданную модель данных перенести в выбранную БД в автоматическом режиме. При этом отпадает необходимость вручную создавать структуру таблиц и связей между ними. Возможна и обратная операция - из существующей БД сформировать модель данных в программе.

2.2.1 Описание интерфейса программы ERwin

После запуска программы ERwin на экране появится окно программы с диалогом, предлагающий открыть существующую модель или создать новую.

Если пользователь выбрал открытие существующей модели, ему предложат стандартный диалог Windows для выбора файла модели. Либо пользователь может сразу выбрать имя файла из списка недавно использованных.

При выборе пункта Create a new model пользователю предлагается выбрать тип создаваемой модели: логическая или физическая, а также воспользоваться одним из ранее созданных шаблонов. Если среди опций была выбрана модель типа Physical или Logical/Physical, будет предложено выбрать также тип целевой БД, куда будет транслироваться готовая модель (рис. 2.12).



Рис. 2.12 - Диалоговое окно Create Model

Далее на экране появляется основное окно программы (рис. 2.13).

Рис.2.13-Основное окно ERwin

Основное окно программы содержит следующие области:

1. область модели данных или рабочая область;

2. панель инструментов;

3. браузер элементов модели.

Для добавления на модели новой сущности необходимо выбрать инструмент Create entity на панели инструментов Toolbox. После этого щелкнуть мышью на свободном месте рабочей области. Появится рамка новой сущности, и программа перейдет в режим ввода имени сущности. Завершается ввод имени нажатием на клавишу Enter.

После создания сущности и задания ее имени указываются атрибуты, относящиеся к данной сущности. Для этого существует два способа:

1. после создания сущности в режиме отображения атрибутов вносится перечень ключевых и неключевых атрибутов;

2. после добавления сущности в режиме редактора атрибутов.

Редактор атрибутов вызывается двойным щелчком мышью на сущности.

Если модель была создана без атрибутов, список атрибутов в левой части диалога будет пустой. Добавить новый атрибут можно кнопкой New… в нижней левой части диалога. Если атрибуты уже есть, их можно переименовать кнопкой Rename… или удалить кнопкой Delete.

В правой части перечислены элементы управления для настройки свойств одного атрибута, выделенного в левой части. Здесь можно указать тип атрибута, отметить, что атрибут является или не является первичным ключом.

При добавлении нового атрибута на экране появляется диалог добавления нового атрибута, где предлагается указать его тип данных, логическое и физическое имя.

Для создания связи необходимо выбрать тип требуемой связи и последовательно щелкнуть на двух связываемых сущностях. При этом для связей типа “один-ко-многим” первая сущность будет родительской, а вторая - дочерней. Для связей типа “многие-ко-многим” порядок сущностей безразличен.

Далее можно задать свойства связи, открыв окно редактора связей. Для этого надо сделать двойной щелчок на линии связи. Появится окно редактора связей.

В этом окне на вкладке General можно задать общие характеристики связи, изменить ее тип и характеристики. В разделе Relationship Cardinality можно указать конкретный тип связи, который обеспечивает ERwin: ноль, один или много; один или много; ноль или один; точное количество.

Кроме того, можно указать, является связь идентифицирующей или нет, а также допустимость пустых значений.

В ERwin существуют два уровня представления и моделирования - логический и физический. Логический уровень означает прямое отображение фактов из реальной жизни. На данном уровне не рассматривается использование конкретной СУБД, не определяются типы данных и не определяются индексы для таблиц. Целевая СУБД, имена объектов и типы данных, индексы составляют физический уровень модели ERwin. ERwin предоставляет возможности создавать и управлять этими двумя различными уровнями представления одной диаграммы (модели).

Диаграмма ERwin строится из трех основных блоков - сущностей, атрибутов и связей. Если рассматривать диаграмму как графическое представление правил предметной области, то сущности являются существительными, а связи - глаголами.

Выбор между логическим и физическим уровнем отображения осуществляется через линейку инструментов или меню. Внутри каждого из этих уровней есть следующие режимы отображения:

- режим “сущности” - внутри прямоугольников отображается имя сущности (для логической модели) или имя таблицы (для физического представления модели). Служит для удобства обзора большой диаграммы или размещения прямоугольников сущностей на диаграмме;

- режим “определение сущности” служит для презентации диаграммы другим людям;

- режим “атрибуты”. При переходе от предметной области к модели требуется вводить информацию о том, что составляет сущность. Эта информация вводится путем задания атрибутов (на физическом уровне - колонок таблиц). В этом режиме прямоугольник-сущность делится линией на две части - в верхней части отображаются атрибуты (колонки), составляющие первичный ключ, а в нижней - остальные атрибуты. Этот режим является основным при проектировании на логическом и физическом уровнях;

- режим “первичные ключи” - внутри прямоугольников - сущностей показываются только атрибуты/колонки, составляющие первичный ключ;

- режим “пиктограммы”. Для презентационных целей каждой таблице может быть поставлена в соответствие пиктограмма (bitmap);

- режим “показ глагольной фразы”. На дугах связей показываются глагольные фразы, связывающие сущности (для логического уровня) или имена внешних ключей (для физического уровня).

Диаграмма может занимать более чем один экран и более чем один лист при печати. Для обзора модели предусмотрены, кроме прокруток экрана, режимы уменьшения/увеличения изображения, отображение всей модели, отображение выделенной части модели.

Связь является зависимостью между двумя сущностями. Связь - это понятие логического уровня, которому соответствует внешний ключ на физическом уровне. В ERwin связи представлены пятью основными элементами информации:

- тип связи (идентифицирующая, неидентифицирующая, полная/неполная категория, неспецифическая связь);

- родительская сущность;

- дочерняя (зависимая) сущность;

- мощность связи (cardinality);

- допустимость пустых (null) значений. [14]

Идентифицирующая связь - если экземпляр дочерней сущности идентифицируется через ее связь с родительской сущностью. Атрибуты, составляющие первичный ключ родительской сущности, при этом входят в первичный ключ дочерней сущности. [15]

Неидентифицирующая связь - если экземпляр дочерней сущности идентифицируется иначе, чем через связь с родительской сущностью. Атрибуты, составляющие первичный ключ родительской сущности, при этом входят в состав неключевых атрибутов дочерней сущности. [16]

При определении связи происходит миграция атрибутов первичного ключа родительской сущности в соответствующую область атрибутов дочерней сущности. Поэтому такие атрибуты не вводятся вручную.

На физическом уровне имя роли - имя колонки внешнего ключа в дочерней таблице.

Мощность связи - отношение количества экземпляров родительской сущности к соответствующему количеству экземпляров дочерней сущности. Типы мощностей:

- ноль, один или больше (по умолчанию);

- один или больше;

- ноль или один;

- ровно N, где N - конкретное число.

Имя связи на логическом уровне представляет собой “глагол”, связывающий сущности. Физическое имя связи для ERwin означает имя ограничения или индекса.

После того, как была описана логическая модель ERwin автоматически создает физическую модель в соответствии с выбранной СУБД. При этом сущности становятся таблицами, атрибуты - столбцами, а ключи - индексами.

Для переключения между логической и физической моделью данных служит список выбора в центральной части панели инструментов ERwin.

Физическая модель фактически является отображением системного каталога БД. ERwin поддерживает большинство ведущих наиболее популярных реляционных СУБД, а также настольные системы: Access, FoxPro, dBase, Clipper и Paradox. При смене СУБД ERwin автоматически преобразует одну физическую модель в другую. На основе физической модели ERwin может сгенерировать системный каталог СУБД или соответствующий SQL - скрипт, то есть набор команд на языке SQL (рис. 2.14)

Рис.2.14 - Фрагмент физической модели и SQL-скрипта для СУБД Oracle 8

3. Разработка БД для коммерческого банка

3.1 Разработка функциональной модели в среде BPwin

3.1.1 Разработка контекстной диаграммы

Модель бизнес-процессов разрабатывается с помощью методологии IDEF0, которая предписывает построение иерархической системы диаграмм - единичных описаний фрагментов системы. Сначала проводится описание системы в целом и ее взаимодействия с окружающим миром (контекстная диаграмма), после чего проводится функциональная декомпозиция - система разбивается на подсистемы и каждая подсистема описывается отдельно (диаграммы декомпозиции). Затем каждая подсистема разбивается на более мелкие и так далее до достижения нужной степени подробности.

Создали контекстную диаграмму (диаграмму верхнего уровня А-0) функционирования банковской системы в целом.

Диаграмма верхнего уровня состоит из одной работы “Система функционирования коммерческого банка” (табл. 3.1).

Таблица 3.1

Работа диаграммы верхнего уровня А0

Наименование работы	Описание работы
Система функционирования коммерческого банка	Перечень все процессов и операций банка для привлечения денежных средств и удовлетворения потребностей клиентов

Добавили стрелки с помощью меню Model/Arrow Editor (табл. 3.2.)

Таблица 3.2

Стрелки диаграммы верхнего уровня А0

Наименование стрелки	Описание стрелки
Запросы клиентов	Потребности клиентов в различных банковских услугах
Информация клиентах	Вся необходимая информация о клиентах банка
Привлечение клиентов	Предоставление новых выгодных услуг и условий для привлечения новых клиентов и удержания старых
Отчетность по результатам работы с клиентами	Предоставление отчетов по работе с клиентами и качестве их обслуживания
Годовая финансовая отчетность	Годовой отчет о финансовом состоянии банка
Договора по предоставлению услуг	Информация о предоставляемых услугах
Документация по вкладам	Информация о всех видах вкладах, предоставляемых банком, о лицевых счетах, вкладчиках
Расчетно-кассовые операции	Расчетно-кассовые операции связаны с открытием, ведением счетов клиентов в рублях и иностранной валюте, например осуществление расчетов и платежей с этих счетов, получение и зачисление причитающихся им средств на эти счета в безналичной форме, выдача наличных денег со счета, хранение и перевозка
Персонал банка	Сотрудники банка, выполняющие определенные функции в соответствии с требованиями отдела
Действующие стандарты, положения и инструкции	Работой коммерческого банка руководят многочисленные законы, стандарты, нормативные акты. Внутри системы функционирования банка так же утверждаются различные положения и инструкции

На рисунке 3.1 представлена получившаяся диаграмма верхнего уровня А0.



Рис. 3.1 Диаграмма верхнего уровня А-0

3.1.2 Декомпозиция диаграммы верхнего уровня

После создания контекстной диаграммы, которая представляет собой описание контекста моделируемой системы, проводится функциональная декомпозиция - система разбивается на подсистемы и каждая подсистема описывается в том же синтаксисе, что и система в целом.

Для декомпозиции диаграммы необходимо было выполнить последовательность действий:

1. нажать на кнопку перехода на нижний уровень панели инструментов;

2. в открывшемся диалоговом окне указать необходимое количество работ число работ, как показано на рисунке 3.2.



Рис.3.2 - Создание диаграммы декомпозиции

Автоматически создается диаграмма декомпозиции.

Внесли имена и определения для каждой работы согласно таблице 3.3.

Таблица 3.3

Работы диаграммы декомпозиции А-0

Название работы	Определение работы
Основные бизнес-процессы	Процессы, составляющие основную деятельность компании
Управляющие бизнес-процессы	Процессы, управляющие основными объектами банка и бизнеса в целом
Обеспечивающие бизнес-процессы	Процессы для поддержания деятельности банка, не приносящие прибыль

Стрелки диаграммы верхнего уровня автоматически переносятся на диаграмму декомпозиции.

Добавили недостающие стрелки на диаграмму, представленные в таблице 3.4.

Таблица 3.4

Стрелки диаграммы декомпозиции А-0

Название стрелки	Описание стрелки
Информация предоставляемых услугах	Ежедневная финансовая отчетность по предоставляемым услугам
Отчетность финансовых операциях	Ежедневные отчеты о всех финансовых операциях, проводимых в банке
Финансово-хозяйственная отчетность	Все необходимые сведения для отчетов о состоянии финансово-хозяйственной деятельности банка

Диаграмма декомпозиции работы верхнего уровня А0 представлена на рисунке 3.3.

Рис. 3.3 Диаграмма декомпозиции А-0

Закончив декомпозицию контекстной диаграммы, перешли к декомпозиции диаграммы следующего уровня. Для этого декомпозировали последовательно все блоки полученной диаграммы.

3.1.3 Диаграмма декомпозиции “Основные бизнес-процессы”

Для декомпозиции работы “Основные бизнес-процессы” выделили основные работы, представленные в таблице 3.5.

Таблица 3.5

Работы диаграммы “Основные бизнес-процессы”

Название работы	Описание работы
Привлечение и размещение денежных средств	Привлечение и размещение денежных средств населения. По способам аккумуляции привлеченные ресурсы можно представить в виде двух больших групп: депозитные и недепозитные.
Расчетно-кассовое обслуживание	Осуществление операций по открытию и ведению расчетного счета, приему платежных поручений, переводу денежных средств, осуществлению всех видом платежей, приему и выдаче наличных средств, осуществлению покупки/продажи иностранной валюты

Диаграмма состоит из трех работ, которые имеют общую входную информацию, необходимую для каждого процесса в отдельности.

Из рисунка 3.4 видно, что стрелки “Запросы клиентов банка” и “Информация о клиентах банка” именованы до разветвления, а после разветвление ни одна из ветвей не именована. Это означает, что каждая ветвь содержит те же данные, что и ветвь до разветвления.

Работа “Расчетно-кассовое обслуживание” состоит из нескольких не взаимосвязанных процессов “Запросы клиентов банка” и “Информация о клиентах банка”. Поэтому дальнейшее описание работы не требуется.

...