Разработка базы данных для компании, занимающейся авиа грузоперевозками

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РС(Я)

ГАПОУ РС(Я) «Якутский колледж связи и энергетики им. П.И. Дудкина»

«Допустить к защите»

И. о. зам. директора по УР

_________ С.М. Макарова

«___»_________202__ г.

Курсовая работа

Тема: «БД Аэропорт»

Специальность09.02.07 Информационные системы и программирование

Студент: А.С. Андреев

Руководитель: С.К. Иванова

Рецензент: П.П. Петров

Якутск 2020

Содержание

Введение

1. Этапы разработки базы данных "Аэропорт"

1.1 Описание предметной области "Аэропорт"

1.2 Концептуальная модель "Аэропорт"

1.3 Логическая модель "Аэропорт"

1.4 Нормализация базы данных

1.5 Физическая модель "Аэропорта"

2. Разработка интерфейса программы "Аэропорт"

Заключение

Список использованных источников

Введение

Потоки информации, циркулирующие в мире, который нас окружает, огромны. Во времени они имеют тенденцию к увеличению. Поэтому в любой организации, как большой, так и маленькой, возникает проблема такой организации управления данными, которая обеспечила бы наиболее эффективную работу. Некоторые организации используют для этого шкафы с папками, но большинство предпочитают компьютеризированные способы - базы данных, позволяющие эффективно хранить, структурировать и систематизировать большие объемы данных. И уже сегодня без баз, данных невозможно представить работу большинства финансовых, промышленных, торговых и прочих организаций.

Существует много веских причин перевода существующей информации на компьютерную основу. Сейчас стоимость хранения информации в файлах ЭВМ дешевле, чем на бумаге. Базы данных позволяют хранить, структурировать информацию и извлекать оптимальным для пользователя образом. Использование клиент/серверных технологий позволяют сберечь значительные средства, а главное и время для получения необходимой информации, а также упрощают доступ и ведение, поскольку они основываются на комплексной обработке данных и централизации их хранения. Кроме того, ЭВМ позволяет хранить любые форматы данных, текст, чертежи, данные в рукописной форме, фотографии, записи голоса и т.д. база данный интерфейс программа

Для использования столь огромных объемов хранимой информации, помимо развития системных устройств, средств передачи данных, памяти, необходимы средства обеспечения диалога человек - ЭВМ, которые позволяют пользователю вводить запросы, читать файлы, модифицировать хранимые данные, добавлять новые данные или принимать решения на основании хранимых данных. Для обеспечения этих функций созданы специализированные средства - системы управления базами данных (СУБД).

Современные СУБД - многопользовательские системы управления базой данных, которые специализируется на управлении массивом информации одним или множеством одновременно работающих пользователей. Современные СУБД обеспечивают - набор средств для поддержки таблиц и отношений между связанными таблицами - развитый пользовательский интерфейс, который позволяет вводить и модифицировать информацию, выполнять поиск и представлять информацию в графическом или текстовом режиме - средства программирования высокого уровня, с помощью которых можно создавать собственные приложения.

Сейчас очень популярно перевозить грузы с помощью самолетов. Возникают актуальные задачи по ускорению работы компании. Уменьшить время организации рейса.

Целью курсового проекта является разработка базы данных для компании занимающейся авиа грузоперевозками.

Для достижения цели следует решить следующие задачи:

Более подробно исследовать объект Аэропорт.

Исследовать его работу и организацию рейсов.

Структура работы аэропорта очень сложная. Огромное количество служб должны отчитаться, что их работа выполнена и передать ход следующей службе. Представить все в бумажном виде очень сложно. Поэтому удобней будет создать общее хранилище в котором будет скапливаться информация и обрабатываться службами аэропорта.

1. Этапы разработки базы данных "Аэропорт"

1.1 Описание предметной области "Аэропорт"

В наше время воздушный транспорт является наиболее быстрым средством перевозки грузов на большие расстояния. Самое главное при авиа грузоперевозках правильно организовать работу служб аэропорта, правильно составить график рейсов. Для каждого рейса нужно выделить самолет, экипаж, и внести в график взлетов на взлетно-посадочной полосе. Но перед тем как составить рейс нужно провести проверку экипажей и самолетов.

Структура проверки состоит из большого числа пунктов. Очень удобно все пункты структурировать в виде таблицы. Информация в БД, тоже представляется в виде таблицы. Что позволит организовать проверку состояния самолетов, медицинский осмотр сотрудников, по результатам которого будет определён их допуск к полёту, составлять графики полётов.

Качество и надёжность результатов вышеназванных проверок служит основой безопасности рейсов. Верно составленный график полётов позволяет эффективно использовать время занятости полосы и загруженность рейсов.

Актуальным является сохранять сведения о названных процедурах в специальных модулях программного обеспечения.

Данную базу можно применить в любой компании которая занимается авиа грузоперевозками. Главы компании всегда должны отслеживать работу компании и следить за своими сотрудниками. Для этого нужна общая база данных, включающая всю необходимую информацию. И программа которая будет понятна и автоматизирует работу с базой данных.

1.2 Концептуальная модель "Аэропорт"

В ходе анализа деятельности аэропорта, занимающегося авиа грузоперевозками, были определены ключевые абстракции, необходимые для организации базы данных:

Объект "РЕЙС". Для того, чтобы организовать рейс необходимо знать какой груз будем перевозить. Необходимо выделить для него самолет и экипаж состоящий из сотрудников аэропорта. После чего нужно внести его в график полетов.

Объект "ГРАФИК ПОЛЕТОВ". В графике полетов записана очередность вылетов и загруженность взлетно-посадочной полосы(ВПП).

Объект "СОТРУДНИКИ". В любой компании присутствует штат сотрудников, их персональные данные удобно отобразить в виде таблицы.

Объект "САМОЛЕТ". Основные характеристики самолётов будут представлены в отдельной таблице.

Объект "ЭКИПАЖИ". Любой экипаж состоит из двух пилотов, штурмана и борт инженера. При организации рейса следует определить состав экипажа с учётом занятости и состояния здоровья сотрудников.

Объект "МЕДИЦИНСКИЙ ОСМОТР". Прежде чем отправится в полет каждый сотрудник должен пройти медицинский осмотр. Что бы удостоверится, что во время полета сотруднику не станет плохо. Результаты осмотра должны быть зафиксированы в базе.

Объект "РЕМОНТ САМОЛЕТОВ". Любая техника имеет свойство ломаться. История ремонтов самолета очень важна. Всегда нужно знать, что ремонтировалось в последний ремонт. История ремонтов может помочь в определении причин неисправностей и аварий.

Объект "СОСТОЯНИЕ САМОЛЕТОВ". Самолет техника очень сложная, и требует тщательного осмотра перед каждый полетом. От технического состояния самолетов зависит безопасность грузоперевозок. Проверка включает в себя большое количество пунктов, прежде чем отправить самолет в полет. Данная таблица позволит отслеживать состояние каждого самолета.

Объект "ЗАКАЗЫ". Проектируемая БД предназначена для автоматизации деятельности авиакомпании, занимающейся грузоперевозками внутри страны. Актуальным является хранение сведений о заказах и их состоянии.

1.3 Логическая модель "Аэропорт"

Логическое проектирование представляет собой необходимый этап при создании БД. Основной задачей логического проектирования является разработка логической схемы, ориентированной на выбранную систему управления базами данных (СУБД). Этап логического проектирования в отличие от концептуального проектирования полностью ориентирован на инструментальные средства компьютера.

Как видим из рисунка 1, база состоит из 9 таблиц. Все данные стекаются в одну таблицу РЕЙСЫ, она связана с 4 таблицами: ЭКИПАЖИ, САМОЛЕТЫ, ЗАКАЗЫ и ГРАФИК ПОЛЕТОВ. Они в свою очередь связаны с другими.

Рисунок 1 - Диаграмма данных

Таблица ЭКИПАЖИ связана с таблицей СОТРУДНИКИ, которая связана с таблицей МЕДИЦИНСКИЙ ОСМОТР. Она отвечает за состояние здоровья сотрудников. Благодаря отмеченной связи происходит формирование экипажа с учётом пригодности по состоянию здоровья сотрудников к полёту.

Таблица САМОЛЕТЫ связана с таблицами СОСТОЯНИЕ САМОЛЕТОВ, отвечает за проверку самолетов. И с таблицей РЕМОНТ САМОЛЕТОВ хранит историю ремонтов техники. В результате будет гарантирован выбор самолета пригодного к полёту по техническому состоянию.

Таблица ЗАКАЗЫ связана с таблицей РЕЙСЫ. В ней записаны заказы, которые были выполнены и новые заказы, которые предстоит выполнить.

Таблица ГРАФИК ПОЛЕТОВ связана с таблицей РЕЙСЫ. Отображает последовательность полетов и ВПП на которой взлетает самолет. Позволяет контролировать загруженность ВПП.

1.4 Нормализация базы данных

Важность нормализации состоит в том, что она позволяет разбить большие отношения, как правило, содержащие большую избыточность информации, на более мелкие логические единицы, группирующие только данные, объединенные “по природе”. Таким образом, идея нормализации заключается в следующем. Каждая таблица в реляционной базе данных удовлетворяет условию, в соответствии с которым в позиции на пересечении каждой строки и столбца таблицы всегда находится единственное значение, и никогда не может быть множества таких значений.

Процесс нормализации заключается в приведении таблиц в так называемые нормальные формы. Существует несколько видов нормальных форм: первая нормальная форма (1НФ), вторая нормальная форма (2НФ), третья нормальная форма (3НФ).

Этот процесс включает:

устранение повторяющихся групп (приведение к 1НФ);

удаление частично зависимых атрибутов (приведение к 2НФ);

удаление транзитивно зависимых атрибутов (приведение к 3НФ).

Приведение к первой нормальной форме. Когда поле в данной записи содержит более одного значения для каждого вхождения первичного ключа, такие группы данных называются повторяющимися группами. 1НФ не допускает наличия таких многозначных полей.

Приведение ко второй нормальной форме. Следующий важный шаг в процессе нормализации состоит в удалении всех не ключевых атрибутов, которые зависят только от части первичного ключа. Такие атрибуты называются частично зависимыми. Не ключевые атрибуты заключают в себе информацию о данной сущности предметной области, но не идентифицируют ее уникальным образом.

Приведение к третьей нормальной форме. Третий этап процесса приведения таблиц к нормальной форме состоит в удалении всех не ключевых атрибутов, которые зависят от других не ключевых атрибутов. Каждый такой атрибут должен быть логически связан с атрибутом (атрибутами), являющимся первичным ключом.

Таким образом, получаем базу данных, приведенную к 3НФ и содержащую упорядоченную информацию, детально отображающую рассматриваемую предметную область. Теперь, когда мы провели нормализацию таблиц с целью устранения избыточного дублирования данных и группирования информации в логически связанных единицах, сделаем ряд замечаний по вопросам проектирования баз данных. Необходимо четко понять, что разбиение информации на более мелкие единицы с одной стороны, способствует повышению надежности и непротиворечивости базы данных, а с другой стороны, снижает ее производительность, так как требуются дополнительные затраты процессорного времени (серверного или машины пользователя) на обратное “соединение” таблиц при представлении информации на экране. Иногда для достижения требуемой производительности нужно сделать отход от канонической нормализации, при этом ясно осознавая, что необходимо обеспечить меры по предотвращению противоречивости в данных. Поэтому всякое решение о необходимости того или иного действия по нормализации можно принимать, только тщательно проанализировав предметную область и класс поставленной задачи.

1.5 Физическая модель "Аэропорта"

Физическая модель, определяющая размещение данных, методы доступа и технику индексирования, называется внутренней моделью системы.

Внешние модели никак не связаны с типом физической памяти, в которой будут храниться данные, и с методами доступа к этим данным. Это положение отражает первый уровень независимости данных. С другой стороны, если концептуальная модель способна учитывать расширение требований к системе в будущем, то вносимые в нее изменения не должны оказывать влияния на существующие внешние модели. Это - второй уровень независимости данных. Построение логической модели обусловлено требованиями используемой СУБД.

Выбор СУБД является одним из важнейших моментов в разработке проекта БД, так как он принципиальным образом влияет на весь процесс проектирования БД и реализации информационной системы. Теоретически при осуществлении этого выбора нужно принимать во внимание десятки факторов. На практике разработчики руководствуются лишь собственной интуицией и несколькими наиболее важными критериями, к которым, в частности, относятся:

? тип модели данных, которую поддерживает данная СУБД, адекватность модели данных структуре, рассматриваемой ПО;

? характеристики производительности СУБД;

? запас функциональных возможностей для дальнейшего развития информационной системы;

? степень оснащенности СУБД инструментарием для персонала администрирования данными;

? удобство и надежность СУБД в эксплуатации;

? стоимость СУБД и дополнительного программного обеспечения.

Все актуальные требования предметной области и адекватные им «скрытые» требования на стадии проектирования должны найти свое отражение в концептуальной модели. Конечно, нельзя предусмотреть все возможные варианты использования и изменения базы данных. Но в большинстве предметных областей такие основные данные, как объекты и их взаимосвязи, относительно стабильны. Меняются только информационные требования, то есть способы использования данных для получения информации.

Степень независимости данных определяется тщательностью проектирования базы данных. Всесторонний анализ объектов предметной области и их взаимосвязей минимизирует влияние изменения требований к данным в одной программе на другие программы.

2. Разработка интерфейса программы "Аэропорт"

Разрабатываемая БД «Аэропорт» содержит конфиденциальную информацию о деятельности авиакомпании. Для обеспечения её сохранности, БД снабжена средствами идентификации пользователей, для каждого из которых сгенерированы логины и пароли. Пароли ежемесячно необходимо обновлять

Рисунок 1 - Окно доступа к базе

При верном вводе логина и пароля база станет доступной для работы.

Вначале появится информационное сообщение о необходимости обновления данных. Следует проверить статусы заказов, состояние самолётов, загруженность ВПП, готовность экипажей к полётам, чтобы оценить возможности выполнения новых заказов

Нажав кнопку ОК станет доступным главное окно базы. На нем расположены таблицы РЕЙСЫ и ГРАФИК ПОЛЕТОВ. Кнопки сотрудники, заказы, экипажи, самолеты и мед. осмотр расположенные слева. Они обеспечивают доступ пользователей с основным таблицам БД

Данные о сотрудниках представлены в следующей структуре: идентифицирующая информация (№, Ф.И.О), основные сведения, панель навигации, инструменты отбора данных, управляющие кнопки. Описанная структура характерна и для таблицы «Заказы»

Форма «Экипаж» предназначена для определения состава экипажа текущего рейса. Формирование экипажа всегда начинается с определения первого пилота.

Экипаж состоит из четырех человек, двух пилотов, штурмана и борт инженера. Каждый экипаж имеет статус готовности. Он имеет три состояния: готов, не готов и в полете. Статус готов говорит о том, что экипаж прошел проверку и готов выполнять работу. Статус не готов, устанавливается после выполнения заказа. Сообщает, что данный сотрудники, состоящие в данном экипаже нуждаются в проверке. Статус в полете, сообщает, что экипаж выполняет перевозку какого-либо груза.

На форме «Самолеты» представлены данные из нескольких таблиц БД, с её помощью можно получить сведения о самолётах и их пригодности к полётам. Первая таблица "Самолеты", в ней перечислены самолеты которыми располагает компания, и их характеристики. В блоке "Данные о самолете" находится две таблицы. Левая таблица показывает состояние самолета, в правой таблице хранятся данные о ремонте всех самолетов. Что бы получить сведения о выбранном самолете, нужно нажать кнопку ПОЛУЧИТЬ ДАННЫЕ О САМОЛЕТЕ. В результате будут получены сведения о его ремонте. В левой таблице будет выведено, в каком состоянии самолет, прошел ли он проверку или нет и дата последней проверки. Статус готовности выставляет не программа, а сам пользователь. Полностью довериться программе нельзя, самолет техника очень сложная, поэтому прибегают к помощи специалиста. В дальнейшем можно развить описываемое программное обеспечение до уровня экспертной системы, которая обеспечит автоматизацию принятия решения о статусе самолётов.

Заключение

В данной курсовой работе разработана БД "Аэропорт".

В процессе выполнения работы были выполнены такие пункты:

? анализ предметной области;

? построение концептуальной модели предметной области;

? построение логической модели базы данных;

? организация базы данных;

? разработка прикладной программы;

? наполнение и сопровождение базы данных;

? подготовка программной документации.

В процессе организации БД проведен до необходимого уровня абстракций анализ предметной области, построены концептуальная и реляционная модель БД, произведена нормализация реляционной БД.

Данная БД разрабатывалась для сотрудников аэропорта. Доступ клиентам и посторонним пользователям закрыт. Так как в ней хранится конфиденциальная информация.

На основе достигнутых результатов можно сформулировать рекомендации по улучшению программы:

? БД можно расширить до уровня экспертной системы.

? Использование web-технологий для доступа к данным через Интернет.

Список использованных источников

1. Рыжикова Е.Г., Методические указания к самостоятельным работам для студентов II курса, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 230400 Информационные системы и технологии профиль подготовки. / Информационные системы и технологии / Е.Г. Рыжикова - Брянск. Издательство БГИТА, 2013. - 18с.

2. Рудикова Л.В., Базы данных. Разработка приложений для студента / Л.В. Рудикова - СПб. БХВ-Петербург, 2006. - 496 с.

3. Форум программистов и сисадминов

4. Форум. Сайт программистов

5. Фёдоров А.Г. Создание Windows-приложений в среде Delphi. - М.: ТОО «Компьютер Пресс», 1995. - 287с.

6. Хоменко А.Д. Основы современных компьютерных технологий. - М.: ТОО «Компьютер Пресс», 2000г. - 467с.

Размещено на Allbest.ru