Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Министерство внутренних дел Российской Федерации
Государственное военное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Пермский военный институт внутренних войск МВД России»
Факультет Автоматизированных систем управления
Кафедра АУВ
Специальность 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления»
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
Пояснительная записка
Тема проекта:
«Автоматизированная информационная система «Планирование нарядов»»
Автор дипломного проекта _______________________ Р.В. Жидков
Группа 352
Состав дипломного проекта:
Руководитель дипломного проекта _______________В.Л Немирович
(подпись, дата)
Начальник кафедры АУВ _______________ А.В. Тарутин
(подпись, дата)
Пермь-2014 г.
РЕФЕРАТ
Отчет __ с., __ источника, таблиц, __ прил.
Тема: «Автоматизированная информационная система «Планирование нарядов»».
Объектом автоматизации для разрабатываемой системы выступает деятельность старшины курса (роты) по планированию нарядов в подразделении.
Предметом автоматизации является автоматизация процесса планирования нарядов старшиной курса (роты).
Целями разработки системы являются:
- уменьшение трудоемкости при работе с документацией;
- сокращение времени обработки документов;
- равномерное распределение между военнослужащими нарядов;
- автоматическое заполнение графика нарядов на очередной месяц;
- представление отчетных документов (графиков нарядов);
- систематизированное хранение данных за год.
В процессе разработки дипломного проекта был проведен экспертный опрос старшин подразделений, выявлены задачи требующие автоматизации, составлено техническое задание, спроектированы процессная и инфологическая модели с целью дальнейшей реализации и внедрения автоматизированной информационной системы в процесс планирования нарядов в подразделениях.
Содержание
|
[0.0.1]
[0.1]
[0.1.1] [0.1.2] 1.1 Описание объекта автоматизации [0.1.3] 1.2 Анализ проблем в подразделении [0.1.4] 1.3 Назначение создаваемой автоматизированной системы [0.1.5] 1.4 Описание функциональной модели «AS - IS» [0.1.6] 1.5 Анализ существующих систем планирования нарядов
[0.1.7] [0.1.8] 2.1 Определение целей и задач проектирования автоматизированной системы [0.1.9] 2.2 Постановка задачи [0.1.10] 2.3 Выбор и обоснование технологии проектирования и инструментальных средств разработки [0.1.11] 2.4 Разработка модели «TO-BE» АИС «Планирование нарядов» [0.1.12] 2.5 Выбор типа БД [0.1.13] 2.6 Выбор системы управления БД [0.1.14] 2.7 Проектирование функционального состава разрабатываемой системы [0.1.15] 2.8 Проектирование модели базы данных системы
[0.1.16] [0.1.17] 2.10 Проектирование интерфейса программы [0.1.18] 2.10.1 Проектирование алгоритма функционирования АИС [0.1.19] 2.10.2 Проектирование построения графического интерфейса АИС [0.1.20] 2.12 Выбор комплекса технических средств [0.1.21] Регламентные работы по обслуживанию КТС выполняются в соответствии с эксплуатационной документацией на изделие и его составные части. [0.1.22] 2.13 Расчет надежности системы
[0.2] [0.3] 3.1 Программа и методика испытаний [0.4] 3.2 Порядок запуска программы и работы с ней [0.4.1] 3.3 Расчет контрольного примера
[0.4.2] [0.4.3] 4.1 Расчет затрат на разработку системы [0.4.4] 4.2 Расходы на оплату труда [0.4.5] 4.3 Стоимость машинного времени затраченного на выполнение дипломного проекта [0.4.6] 4.4 Дополнительные затраты [0.4.7] 4.5 Стоимость инструментальных средств используемых при разработке СПО [0.4.8] 4.6 Экономический эффект от внедрения АИС
[0.4.9] [0.4.10] 5.1 Характеристика условий труда программиста [0.4.11] 5.2 Требования к производственным помещениям [0.4.12] 5.2.1 Окраска и коэффициенты отражения [0.4.13] 5.2.2 Освещение [0.4.14] 5.2.3 Параметры микроклимата [0.4.15] 5.2.4 Шум и вибрация [0.4.16] 5.2.5 Электромагнитное и ионизирующее излучения [0.4.17] 5.3 Эргономические требования к рабочему месту [0.4.18] 5.4 Режим труда [0.4.19] 5.5 Расчет освещенности [0.4.20] 5.6 Расчет уровня шума
[0.4.21] |
АИС – автоматизированная информационная система.
АСУ – автоматизированная система управления.
БД – база данных.
БЖД – безопасность жизнедеятельности.
ГОСТ – государственный стандарт.
ИБП – источник бесперебойного питания.
ИВЦ – информационно вычислительный центр.
КПД – комплекс технических средств.
КТС – комплекс технических средств.
Л/С – личный состав.
ОД – общего освещения диффузный.
ООП – объектно-ориентированное программирование.
ОС – операционная система.
ПК – персональный компьютер.
ПО – программное обеспечение.
ПЭВМ – персональная электронно-вычислительная машина.
СУБД – система управление базами данных.
ТЗ – техническое задание.
ТС – технические средства.
ЭВМ – электронно-вычислительная машина.
ОЗУ – оперативное запоминающее устройство.
ЯОД – язык описания данных.
ЯМД – язык манипулирования данными.
MS – Microsoft.
В повседневной деятельности каждого воинского подразделения существует необходимость несения службы личным составом в различных видах нарядов. Назначение личного состава и выполнение обязанностей в нарядах регламентируется документами «Устав внутренней службы Вооруженных Сил Российской Федерации, утвержденный указом Президента Российской Федерации от 10 ноября 2007 года № 1495» и «Методические рекомендации по организации и выполнению мероприятий повседневной деятельности в подразделении часть - 2, 2010 год. Согласно руководящим документам планирование нарядов, распределение нарядов между личным составом и контроль соблюдения установленного порядка несения службы выполняет старшина роты.
Выполняемые задачи выполняются в подразделениях вручную и требуют больших затрат времени и материалов, так как приходится не однократно переписывать списки, а потом заполнять вручную на компьютере графики для вывода на печать.
Таким образом, было принято решение автоматизировать выполнение данного процесса.
В процессе работы проведено обследование объекта автоматизации, составлена модель «AS-IS», проведен экспертный опрос старшин курсов, на основании выявленных, при опросе недостатков выполняемого процесса разработано техническое задание на разработку автоматизированной информационной системы, составлена модель «TO-BE», спроектирована база данных и приложение, которое будет равномерно распределять суточные наряды в подразделениях Внутренних войск, с учетом караулов и нарядов по столовой. Предполагается автоматическое заполнение графиков на очередной месяц, а так же возможность хранения их на компьютере.
Объектом информационного обследования является деятельность старшины курса (роты). Предметом исследования является автоматизация процесса планирования нарядов старшиной курса (роты).
Во Внутренних войсках в мирное и военное время личный состав всегда привлекается к несению службы в различных видах нарядов. Так как это необходимо выполнять повседневно и с привлечением большого количества личного состава, применяется планирование нарядов, составляются графики несения службы.
В подразделениях курса или роты процессом распределения нарядов между взводами занимается старшина курса (роты), так же он лично ведет очередность нарядов и проверяет правильность ведения документации нарядов во взводах.
Старшина курса (роты) получает у начальника курса (командира роты) лист нарядов на очередной месяц, в, котором указаны караулы, наряды по столовой и т.д. На основании этого листа нарядов он распределяет наряды между сержантами, с учетом общего количества нарядов у сержантов, для равномерной нагрузки на личный состав. После того как наряды распределены составляется график заступления в наряды на месяц. Как только составлен график сержантов можно приступать к распределению нарядов между личным составом взводов. Между ними распределение происходит подобным способом, по графику сержантов, в какой день заступает сержант назначаются курсанты (солдаты) из того же взвода, начиная с тех у кого за прошлый месяц было меньше нарядов. После распределения составляется график нарядов для каждого взвода на месяц.
В этой деятельности старшина обрабатывает такие документы как графики нарядов за прошлый месяц, лист нарядов за подразделение на месяц.
Таким образом, мы видим деятельность старшины курса (роты) по планированию нарядов подразумевает работу с документами и обработку большого объема информации, для равномерного распределения нарядов, составление графиков нарядов и требует большого количества времени и внимания.
Для выявления проблем связанных с планированием нарядов был проведен экспертный опрос старшин подразделениий Пермского военного института ВВ МВД РФ, согласно пунктов листа экспертного опроса приведенного в приложении В, о том, какие задачи они хотели бы автоматизировать. Обобщив и проанализировав полученные данные, была выявлена необходимость автоматизации следующих процессов планирования нарядов:
- уменьшение трудоемкости при работе с документацией;
- сокращение времени обработки документов;
- равномерное распределение между военнослужащими нарядов;
- автоматическое заполнение графиков нарядов на очередной месяц;
- представление отчетных документов (графиков нарядов);
- систематизированное хранение данных за год.
При анализе данных были использованы математические методы оценки экспертных решений. В частности, был использован метод средних арифметических рангов (баллов).
По полученным данным из опроса экспертов было выявлено шесть задач, требующих автоматизации при выполнении процесса планирования нарядов. Они обозначены следующим образом: А, Б, В, Г, Д, Е.
А - уменьшение трудоемкости при работе с документами;
Б - сокращение времени обработки документов;
В - представление отчетных документов (графиков нарядов);
Г - равномерное распределение между военнослужащими нарядов;
Д - автоматическое заполнение графика нарядов на очередной месяц;
Е - систематизированное хранение данных за год.
Все эти задачи были собраны в таблицу рангов для выявления приоритетов их решения и представлены старшинам для расстановки рангов. В представленной ниже таблице 1.2.1 приведены ранги, присвоенные им каждым из 5 экспертов в соответствии с представлением старшин о первоочередности автоматизации задач предложенных ими. При этом эксперт присваивал ранг 1 самому лучшему процессу, который обязательно надо реализовать. Ранг 2 получает второй по важности процесс, ранг 6 получает процесс, требующий реализации в последнюю очередь.
Таблица 1.2.1 ”Ранги 5 процессов по степени важности“
|
№ эксперта. |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
|
1 |
2 |
4 |
6 |
1 |
3 |
5 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
6 |
|
3 |
1 |
5 |
4 |
2 |
3 |
6 |
|
4 |
2 |
1 |
5 |
3 |
4 |
6 |
|
5 |
3 |
2 |
4 |
1 |
5 |
6 |
Прежде всего, была подсчитана сумма рангов, присвоенных задачам. Затем эта сумма была разделена на количество экспертов, в результате рассчитан средний арифметический ранг. По средним рангам была построена итоговая ранжировка, исходя из принципа - чем меньше средний ранг, тем более приоритетная задача.
Таблица 1.2.2 ”Итоговый ранг процессов”
|
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
|
|
Сумма рангов |
11 |
16 |
24 |
8 |
17 |
31 |
|
Среднее арифметическое рангов |
2,2 |
3,2 |
4,8 |
1,6 |
3,4 |
6,2 |
|
Итоговый ранг по среднему арифметическому |
2 |
3 |
5 |
1 |
4 |
6 |
Наименьший средний ранг, равный 1,6, у задачи Г. Следовательно, в итоговой ранжировке она получает ранг 1. Следующая по величине сумма, равная 2,2, у задачи А, она получает итоговый ранг 2. Следующая по величине сумма, равная 3,2, у задачи Б, она получает итоговый ранг 3, и так далее. Смотря на таблицу, можно сделать вывод, что в первую очередь необходимо автоматизировать задачу Г, а в последнюю задачу Е.
Ранжировка по суммам рангов имеет вид: Г > А > Б > Д > В > Е.
Проанализировав данные экспертов с помощью математических методов, пришли к выводу, что в первую очередь необходимо автоматизировать задачу равномерного распределения между военнослужащими нарядов. Затем автоматизировать остальные задачи согласно их рангам.
Система должна обеспечивать эффективную обработку первичных данных, производить запросы на выборку личного состава для заступления в наряд с учетом переносов за предыдущий месяц и подготовки выходных документов (Графиков нарядов). Обеспечить хранение и доступ к данным за прошлые месяцы.
Чтобы эффективно распределить наряды, необходимо проанализировать большое количество информации. Особое значение имеет автоматизация процесса автоматического распределения дней заступления в наряды между военнослужащими. Автоматизированная информационная система «Планирование нарядов» значительно облегчит работу старшины курса (роты) по распределению нарядов в подразделении и по формированию выходных документов и при этом сэкономит немало времени.
На данный момент планирование нарядов это достаточно трудоемкий процесс, требующий немало внимания и времени для обработки документов и формирования графиков нарядов, с учетом многих факторов. Поэтому было принято решение спроектировать АИС «Планирование нарядов», которая упростит выполнение процесса и сократит время, затрачиваемое на него.
Общепринятая технология проектирования АИС сначала подразумевает создание модели, «AS - IS». Проведение обследования модели «AS-IS» позволяет выявить недостатки существующего порядка выполнения процесса «Планирование нарядов в подразделении» такие как:
Контекстная диаграмма модели «AS-IS» представлена в приложении А1. На ней показан один главный блок, обозначающий описываемый процесс в целом. В данном случае это блок «Планирование нарядов», обозначающий процесс планирования нарядов в подразделении.
Описание контекстной диаграммы.
Входная информация:
1. Лист нарядов за подразделение – в нем указаны все наряды, назначаемые от подразделения.
2. График нарядов за предыдущий месяц – для проверки количества переносов за прошлый месяц.
3. Список личного состава по взводам и отделениям – штатный список подразделения.
Выходная информация:
1. График нарядов сержантов – график заступления сержантов в наряды на очередной месяц.
2. График нарядов л/с взвода – график заступления личного состава в наряды на очередной месяц.
Управляющие воздействия:
1. Руководящие документы по службе войск – документы, которые регламентируют порядок планирования нарядов.
Механизмы:
Проанализировав структуру контекстной модели, была проведена декомпозиция ее на составляющие процессы, была составлена диаграмма верхнего уровня.
Диаграмма верхнего уровня представляет собой детализированную концептуальную диаграмму. Диаграмма верхнего уровня представлена в приложении А2.
Диаграмма верхнего уровня иллюстрирует декомпозицию процесса планирования нарядов. Она разделяется на три основных блока:
1. Распределение нарядов по взводам – старшина курса (роты) получает лист нарядов за курс (роту) и руководствуясь его данными, распределяет наряды между взводами на месяц по дням заступления их в наряд.
2. Составление графика нарядов сержантов – составление графика заступления сержантов в наряды на очередной месяц.
3. Составление графика нарядов л/с взвода – составление графика заступления в наряды личного состава взвода на очередной месяц.
С помощью такой детализации мы наглядно видим, как происходит процесс планирования нарядов в подразделении.
После этого, для большей наглядности выполнения процессов в составных блоках диаграммы верхнего уровня произведем декомпозицию процессов «Составления графиков нарядов сержантов и личного состава взвода».
Диаграмма декомпозиции процесса «Составление графика нарядов сержантов» модели «AS-IS» показана в приложении А3.
Диаграмма декомпозиции процесса «Составление графика нарядов сержантов» состоит из двух составных блоков:
1. Анализ служебной нагрузки у сержантов.
2. Заполнение графика нарядов сержантов на очередной месяц.
С помощью такой более крупной детализации мы наглядно видим, как происходит процесс распределения нарядов между сержантами.
В зависимости от того, на какой день старшина распределил наряды взводу, он смотрит по графику нарядов сержантов за прошлый месяц у, кого из сержантов взвода, которому он поставил наряд на этот день меньше число переносов в колонке «Перенос» и отмечает в графике нарядов сержантов на очередной месяц дни, в которые они должны будут заступать. Заполняя новый график нарядов на месяц, он вносит изменения в поле перенос, то есть складывает количество новых нарядов с количеством переносов за прошлый месяц. Этот график он отдает заместителям командиров взводов, для составления графика личного состава взвода.
Диаграмма декомпозиции процесса «Составление графика нарядов л/с взвода» модели «AS-IS» показана в приложении А4.
Диаграмма декомпозиции процесса «Составление графика нарядов л/с взвода» состоит из двух составных блоков:
1. Анализ служебной нагрузки у л/с взвода.
2. Заполнение графика нарядов л/с взвода.
С помощью такой более крупной детализации наглядно видно, как происходит процесс распределения нарядов между личным составом взвода.
Заместители командиров взводов также проверяют по графику нарядов л/с взвода за предыдущий месяц у, кого меньше число переносов в колонке «Переносы» и заполняют график нарядов на очередной месяц, с внесением изменений в поле «Перенос», то есть складывает количество новых нарядов с количеством переносов за предыдущий месяц.
Произведя такую подробную детализацию, можно обследовать процесс, выявить существующие недостатки и принять решение, каким образом, возможно, его изменить, чтобы как можно больше устранить эти недостатки.
Недостатки настоящей модели «AS-IS»:
- трудоемкость при работе с документацией;
- большая затрата времени при обработке документов;
- возможно не равномерное распределение нарядов между военнослужащими;
- не удобство формирования выходных документов;
- не систематизированное хранение данных за год.
На данный момент существует одна система, помогающая при планировании нарядов «Учет нарядов», она облегчает только процесс занесения дат в графики нарядов и выводить графики на печать. В данной системе необходимо открыть список взвода, в котором назначаются наряды, в поле дата поставить необходимую дату и при нажатии в поле напротив необходимой фамилии дата будет проставляться в эту ячейку. После того как числа расставлены программа выводит графики на печать. Данная программа значительно сокращает время, затрачиваемое на ручное заполнение соответствующих полей датами. Недостатком этой программы является то, что самостоятельно программа не производит выбор, кому поставить дату заступления, в ней не ведется учет служебной нагрузки на военнослужащих.
Главной целью дипломной работы является разработка автоматизированной информационной системы «Планирование нарядов» в подразделении.
Можно выделить следующие цели автоматизированного варианта решения задачи:
- уменьшение трудоемкости при работе с документацией;
- сокращение времени обработки документов;
- равномерное распределение между военнослужащими нарядов;
- автоматическое заполнение графиков нарядов на очередной месяц;
- представление отчетных документов (графика нарядов);
- систематизированное хранение данных за год.
АИС должна разрабатывать график нарядов на месяц, с учетом общего количества нарядов с начала года.
Так же не маловажную роль играет необходимость пояснения персоналу преимуществ работы с системой. Некоторое время необходимо для адаптации персонала к новому порядку выполнения работы с документами, так как процесс планирования нарядов с использованием АИС достаточно сильно изменится от привычного всем порядка планирования.
Преимуществом системы является легкий, интуитивно понятный интерфейс, не требующий специального прохождения обучения, достаточно прочитать руководство пользователя.
На стадии исследования предметной области системы были сформулированы следующие задачи разрабатываемой системе:
- уменьшение трудоемкости при работе с документацией;
- сокращение времени обработки документов;
- равномерное распределение между военнослужащими нарядов;
- автоматическое заполнение графиков нарядов на очередной месяц;
- представление отчетных документов (графика нарядов).
- систематизированное хранение данных за год.
В процессе работы над системой автоматизации процесса планирования нарядов, нам нужно спроектировать систему, которая состоит из следующих компонентов:
- база данных, содержащая данные о личном составе и переносах;
- модули формирования таблиц списков взводов;
- специализированного интерфейса;
- модуль печати.
Система должна выполнять следующие функции:
BPwin – мощное CASE-средство системного анализа деловой и производственной активности, позволяющее отслеживать соответствие структуры бизнеса, документооборота, финансовых потоков жестким и динамичным требованиям современной экономики. Система BPwin поможет повысить конкурентоспособность, оптимизировать процессы управления.
Средство обладает интуитивно-понятным интерфейсом, помогает быстро создавать и анализировать модели с целью оптимизации деловых и производственных процессов. Применение универсального графического языка бизнес - моделирования IDEF0 обеспечивает логическую целостность и полноту описания, необходимую для достижения точных и непротиворечивых результатов. Посредством набора графических инструментов BPwin позволяет легко построить схему процесса, на которой показаны исходные данные, результаты операций, ресурсы, необходимые для их выполнения, управляющие воздействия, взаимные связи между отдельными работами.
BPwin поддерживает ссылочную целостность, не допуская определения некорректных связей и гарантируя непротиворечивость отношений между объектами при моделировании. Встроенный механизм вычисления стоимости позволяет оценивать и анализировать затраты на осуществление различных видов деловой активности.
Проанализировать порядок выполнения процесса по модели «AS-IS» существующие недостатки, мы можем составить функциональную модель «TO-BE». Составление модели так же начинается с составления контекстной диаграммы модели (Приложение Б1). На ней показан один главный блок, обозначающий главный процесс «Планирование нарядов с помощью АИС».
Входная информация:
1. Лист нарядов за курс (роту) – в нем указаны все наряды, назначаемые от подразделения.
2. Списки сержантов – список сержантов с указанием номера взвода.
3. Список рядовых – список личного состава с указанием номера взвода.
Исходящая информация:
Управляющие воздействия:
1. Руководящие документы по службе войск – документы, которые регламентируют порядок планирования нарядов.
Механизмы:
Проанализировав структуру контекстной модели, была проведена ее декомпозиция на составляющие процессы, была составлена диаграмма верхнего уровня.
Диаграмма верхнего уровня представляет собой детализированную концептуальную диаграмму. Диаграмма верхнего уровня представлена в приложении Б2.
Диаграмма верхнего уровня представляет декомпозицию процесса «Планирование нарядов с помощью АИС». Она разделяется на три основных блока:
1. Заполнение старшиной подразделения таблиц "Список сержантов" и "Список рядовых" – старшина заполняет таблицы, в которых указывает фамилии имена и отчества военнослужащих, указывает номер взвода и количество переносов.
2. Распределение нарядов с помощью системы – система выполняет распределение нарядов у сержантов и курсантов (солдат), с занисением даты в соответствующие списки.
После этого, для большей наглядности выполнения процессов в составных блоках диаграммы верхнего уровня произведена декомпозиция процесса «Распределение нарядов с помощью АИС».
Диаграмма декомпозиции процесса «Распределение нарядов с помощью системы» модели «TO-BE» представлена в приложении Б3.
Диаграмма декомпозиции процесса «Распределение нарядов с помощью системы» состоит из трех основных блоков:
1. Заполнение старшиной подразделения формы приложения – в формы вносятся даты нарядов, номера взводов и количество человек для заступления в наряд.
2. Подбор личного состава и расстановка им соответствующих дат заступления – система расставляет даты тем военнослужащим, у которых в колонке «Перенос» стоит меньшее число переносов.
3. Формирование графиков нарядов для печати – формируются готовые графики нарядов сержантов и личного состава повзводно.
С помощью такой детализации мы наглядно видим, как происходит процесс «Распределение нарядов с помощью системы».
База данных обеспечивает хранение информации, а также удобный и быстрый доступ к данным. Она представляет собой совокупность данных различного характера, организованных по определенным правилам.
В зависимости от вида организации данных различают следующие основные модели представления данных в базе:
- иерархическую;
- сетевую;
- реляционную;
- объектно-ориентированную.
В иерархической модели данные представляются в виде древовидной структуры. Подобная организация данных удобна для работы с иерархически упорядоченной информацией, однако при оперировании данными со сложными логическими связями иерархическая модель оказывается слишком громоздкой.
В сетевой модели данные организуются в виде произвольного графа. Недостатком сетевой модели является жесткость структуры и высокая сложность ее реализации.
Кроме того, значительным недостатком иерархической и сетевой моделей является то, что структура данных задается на этапе проектирования БД и не может быть изменена при организации доступа к данным.
В объектно-ориентированной модели отдельные записи базы данных представляются в виде объектов. Эти модели сочетают особенности сетевой и реляционной моделей и используются для создания крупных БД со сложными структурами данных.
Реляционная БД представляет собой совокупность таблиц, связанных отношениями. Достоинствами реляционной модели данных являются простота, гибкость структуры, удобство реализации на компьютере, наличие теоретического описания. Сравнительная характеристика моделей БД представлена в таблице 2.5.1.
Таблица 2.5.1 - Сравнительная характеристика моделей БД
|
Модель представления данных |
Достоинства |
Недостатки |
|
Иерархическая |
- простота понимания - простота оценки операционных характеристик |
- отношения М:М могут быть реализованы только искусственно - могут быть избыточные данные - усложняются операции включения и удаления - удаление исходных объектов ведет к удалению порожденных объектов - процедурный характер манипулирования данными - доступ к любому порожденному узлу возможен только через корневой узел - сильная зависимость логической и физической БД - сильно ограниченный набор структур запроса |
|
Сетевая |
- сохранение информации при уничтожении владельца - более богатая, чем в иерархической модели, структура запросов - меньшая, чем у иерархических модеей, зависимость логической и физической БД |
- сложность структуры: прикладной программист должен детально знать логическую структуру БД (для навигации в наборах и записях) - возможна потеря независимости данных при реорганизации БД - представление в прикладной программе сложнее, чем в иерархической модели. |
|
Продолжение таблицы 2.5.1 |
||
|
Реляционная |
- простота работы и отражение представлений пользователя - гибкость (соединение, разделение файлов) - простота внедрения плоских файлов - отделение от физической реализации (независимость) - произвольная структура запросов - хорошее теоретическое обоснование |
- низкая производительность - необходимость глубокого рассмотрения отношений (нормализация), в том числе отношений М:М - возможность логических ошибок и необходимость осторожной работы с моделью - линейность структуры таблиц |
В зависимости от взаимного расположения приложения и БД можно выделить:
- локальные БД;
- удаленные БД.
Локальные БД располагаются на том же компьютере, что и приложения, работающие с ним (рисунок 2.5.1). Работа с такими БД происходит, как правило, в однопользовательском режиме. При необходимости, можно запустить на компьютере другое приложение, одновременно осуществляющее доступ к этим же данным.
Рисунок 2.5.1 – Локальная БД
Возможно использование локальной БД в сети. При этом не исключена возможность организации многопользовательского доступа к ней. Такой вариант использования локальной БД соответствует архитектуре файл-сервер.
Архитектура файл-сервер (рисунок 2.5.2) обычно используется в сетях, где имеется немного компьютеров (от двух до десяти).
Рисунок 2.5.2 – Архитектура «Файл-сервер»
Эта архитектура централизованных баз данных с сетевым доступом предполагает назначение одного из компьютеров сети в качестве выделенного сервера, на котором хранятся файлы централизованной базы данных.
При использовании системы не подразумевается использование сетевых ресурсов, так как планирование нарядов в одном подразделении не связано с другим и информация может обрабатываться на одном локальном компьютере. Поэтому в данной работе будут использоваться локальные базы данных.
База данных - это реализованная с помощью компьютера информационная структура (модель), отражающая состояние объектов и их отношения.
База данных предполагает наличие комплекса программных средств, обслуживающих эту базу данных и позволяющих использовать содержащуюся в ней информацию. Такой комплекс программ называют СУБД. Это программная система, поддерживающая наполнение и манипулирование данными, представляющими интерес для пользователей при решении прикладных задач. Иными словами, СУБД является интерфейсом между базой данных и прикладными задачами.
Основные функции СУБД:
- определение данных - определить, какая именно информация будет храниться в БД, задать свойства данных, их тип (например, число цифр или символов), а также указать, как эти данные связаны между собой;
- обработка данных - данные могут обрабатываться самыми различными способами. Можно выбирать любые поля, фильтровать и собирать данные. Можно объединять данные с другой, связанной с ними, информацией и вычислять итоговые значения;
- управление данными - можно указать, кому разрешено знакомиться с данными, корректировать их или добавлять новую информацию.
Входящие в состав современных СУБД средства совместно выполняют следующие функции:
- описание данных, их структуры;
- первичный ввод, пополнение информации в БД;
- удаление устаревшей информации из БД;
- корректировку данных для поддержания их актуальности;
- упорядочение (сортировку) данных по некоторым признакам;
- поиск информации по некоторым признакам
- подготовку и генерацию отчетов;
- защиту информации и разграничение доступа пользователей к ней;
- резервное сохранение и восстановление БД.
Архитектурно СУБД состоит из двух основных компонентов:
- ЯОД, позволяющего создать схему описания данных в базе;
- ЯМД, выполняющего операции с базой данных (наполнение, обновление, удаление, выборку информации).
Данные языки могут быть реализованы в виде тренажеров и интерпретаторов. Помимо ЯОД и ЯМД к СУБД следует отнести средства (или языки) подготовки отчетов, позволяющие подготовить сводки (отчеты) на основе информации, найденной в базе данных, по заданным формам.
СУБД предназначены для автоматизации процедур создания, хранения и извлечения электронных данных. Многие существующие экономические, информационно-справочные, банковские, программные комплексы реализованы с использованием инструментальных средств СУБД.
Для различных классов компьютеров и операционных средств разработано множество СУБД, отличающихся по способу организации данных, формату данных, языку формирования запросов. Наиболее распространенными пакетами для ПЭВМ являются Microsoft Access, dBase, Paradox, Visual Fox Pro и др.
Рассмотрим более подробно программные продукты компании Microsoft, а именно Access, Visual FoxPro7.0, dBase. Наиболее интересной чертой этих пакетов являются их большие возможности интеграции, совместной работы и использования данных, так как данные пакеты являются продуктами одного производителя, а также используют сходные технологии обмена данными.
MS Access (от англ. access-доступ) - это функционально полная реляционная СУБД. Кроме того, MS Access - одна из самых мощных, гибких и простых в использовании СУБД. В ней можно создавать большинство приложений, не написав ни единой строки программы, но если нужно создать нечто более сложное, то на этот случай MS Access предоставляет мощный язык программирования - Visual Basic Aplication.
Популярность СУБД MS Access обусловлена следующими причинами:
- Access является одной из самых легкодоступных и понятных систем как для профессионалов, так и для начинающих пользователей, позволяющая быстро освоить основные принципы работы с базами данных;
- система имеет полностью русифицированную версию;
- полная интегрированность с пакетами MS Office: Word, Excel, Power Point;
- идеология Windows позволяет представлять информацию красочно и наглядно;
- возможность использования OLE технологии, что позволяет установить связь с объектами другого приложения или внедрить какие-либо объекты в базу данных Access;
- широко и наглядно представлена справочная система;
- существует набор "Мастеров" по разработке объектов, облегчающих создание таблиц, форм и отчетов.
В Access используются реляционные базы данных, в которые входят несколько таблиц и между ними устанавливаются связи. Эти связи позволяют ввести данные в одну таблицу и связать их с записью в другой таблице через идентификатор. Хранение данных в связанных таблицах имеет ряд преимуществ:
- отпадает необходимость многократного ввода одних и тех же данных в большое число записей;
- объем базы данных становится меньше;
- уменьшается количество ошибок при вводе;
- упрощается процедура обновления данных.
Работа с базой данных подразделяется на две фазы:
- фаза конструирования базы данных;
- фаза управления данными.
В большинстве случаев фаза конструирования выполняется в режиме конструктора, при этом возможно применение, как режима конструктора таблицы, так и режима конструктора формы. После завершения фазы конструирования появляется возможность использовать различные объекты базы данных для управления реальными данными, также становится возможным ввод данных, их редактирования, формирования запросов в базе данных с целью извлечения части данных, создание отчетов MS Access. При работе с различными объектами базы данных в процессе конструирования и использования этих объектов пользователь переходит из одного режима в другой, при этом меню панели инструментов также изменяются в соответствии с выполняемыми задачами.
Помимо работы с данными в режиме таблицы эффективным инструментом для ввода, просмотра и редактирования данных в полях базы являются формы. Как правило, формы отображают на экране одновременно только одну запись. Большим преимуществом формы является ее способность одновременно отображать данные из нескольких таблиц.
До непосредственного создания новой базы данных в компьютере необходимо выполнить несколько предварительных операций:
- определить содержимое полей;
- выбрать тип данных для каждого поля;
- продумать структуру базы данных;
- установить связи между таблицами;
- определить конкретные поля, используемые в качестве ключевых индексированных полей.
Ключевое поле состоит из одного или нескольких полей, которые однозначно идентифицируют каждую запись в таблице.
При проектировании структуры базы следует иметь в виду, что Access позволяет использовать вычисляемые поля, значения которых являются результатами вычислений над хранящимися в базе данными.
При запуске Access на экран выводится диалоговое окно, предлагающее либо открыть имеющуюся базу данных, либо создать новую. При этом значительную помощь при создании новой базы данных может оказать мастер базы данных.
Access имеет в своем составе также набор Мастеров, ориентированных на оказание помощи при создании конкретных типов объектов базы данных. Так, мастер таблиц предлагает последовательность шагов по созданию таблиц. Он предоставляет широкий выбор специализированных таблиц (например, Контакты, Товары и др.), каждая из которых имеет набор часто используемых полей.
Форма представляет собой окно с набором элементов управления, имеющихся визуальных объектов, служащих для ввода и изменения данных выполнения других определенных действий.
В Access есть инструмент - страница доступа к данным похожая на форму. Она также отображает ряд элементов управления и дает доступ к полям одной или нескольких таблиц или запросов к базе данных. Однако, в отличие от формы, она хранится не в нутрии базы данных, а в отдельном файле формы HTML, что позволяет открывать файл как непосредственно в Access, так и в браузере. При этом браузер позволяет перемещаться по записям в источнике данных таблицы или запроса и добавлять, модифицировать и удалять данные так же, как это делается в Access. При размещении такого файла на Web-узле с базой данных могут работать другие пользователи, имеющие выход в сеть Интернет.
Помимо создания простых запросов (запросов на выборку) Access позволяет организовать ряд более сложных видов запросов. Для формирования простых запросов целесообразно воспользоваться услугами «Мастера простых запросов». Несколько более сложным является запрос, позволяющий получить некоторые обобщающие итоги.
В ряде случаев необходимо использование запросов, вносящих при этом выполнении изменения в данные, находящиеся в базе данных. Access позволяет выполнить четыре типа запросов на изменения данных. Наиболее опасным из них по своим последствиям является запрос на удаление, который применяется для удаления всех записей таблицы, отвечающих заданным критериям. Целесообразно перед его использованием сначала выполнить запрос на выборку, в котором условие используется только для отбора записей. Это позволяет предварительно просмотреть список удаляемых записей. Access помимо этих запросов позволяет создавать множество запросов, требуемых пользователю.
Запрос на создание таблицы полезен для создания резервных копий определенной части базы данных.
Visual FoxPro 7.0 представляет собой новую версию широко известной системы управления базами данных (СУБД) Visual FoxPro, которая функционирует в среде Windows и представляет собой полноценное приложение. Visual FoxPro является объектно-ориентированным, визуально-программируемым языком, управляемым по событиям и в полной мере соответствует новым требованиям, предъявляемым к современным средствам проектирования.
В Visual FoxPro имеется несколько уровней разработки приложений. Если необходимо в кратчайшее время разработать не очень сложное приложение, можно воспользоваться средствами быстрой разработки приложений, которые представлены многочисленными мастерами для создания форм, отчетов, и многого другого. Если не достаточно средств, предоставляемых мастерами, используются конструкторы для создания форм отчетов, меню и запросов. При разработке крупных проектов целесообразно создавать пользовательские классы и использовать их при создании разнообразных форм ввода данных.
Visual FoxPro является системой управления реляционными базами данных, которые в настоящее время являются наиболее распространенными. В данной версии реализованы все атрибуты реляционных СУБД. В Visual FoxPro существует понятие базы данных, которая содержит совокупность таблиц. В базе данных вы можете определить условия целостности данных с помощью первичных и внешних ключей таблиц. В Visual FoxPro реализованы хранимые процедуры, которые позволяют централизованно обрабатывать события, возникающие при любых изменениях в базе данных.
Отличительной особенностью Visual FoxPro 7.0 является совместимость с предыдущими версиями FoxPro, что позволяет достаточно просто перенести приложения, созданные ранее, в более привлекательную среду Windows.
Visual FoxPro использует средства Windows, с помощью которых приложение Visual FoxPro может обмениваться данными с другими приложениями Windows.
Опытному пользователю предоставляются широчайшие возможности по обработке информации с помощью полнофункциональной интегрированной среды программирования на языке Visual FoxPro.
Visual FoxPro 7.0 поддерживает технологию IntelliSense, облегчающую создание программного кода. Суть этой технологии состоит в том, что при вводе операторов, свойств и функций FoxPro предлагает на выбор возможные варианты написания, что уменьшает количество вводимого вручную кода и избавляет разработчика от необходимости лишний раз обращаться к документации.
В Visual FoxPro появилось средство Task List, позволяющее пользователю формировать список задач в проекте и управлять их выполнением.
Visual FoxPro состоит из отдельных компонентов, которые используются для хранения и представления информации. Этими компонентами являются таблицы, представления данных, формы, отчеты, запросы, программы и библиотеки. Для создания форм и отчетов используются конструкторы, поэтому эти компоненты часто называют конструкторскими объектами. Конструкторские объекты являются основными объектами, то есть состоят из более мелких объектов (таких как поля, кнопки, диаграммы, рамки и т.д.), которые называются объектами интерфейса.
dBase для Windows представляет собой систему управления базами данных, доступную для пользователей любого уровня. Эта система обладает ориентированным на пользователя развитым диалогового интерфейса. В версии 5.0 этого продукта появилась возможность выполнение запроса по образцу. Запрос предоставляет пользователю возможность быстро и эффективно осуществить выборку требуемых данных и обработать их.
dBase для Windows содержит как интерактивные средства так и интегрированную среду программирования на объектно-ориентированном языке dBase. Многочисленные интерактивные средства отличает простота использования, которая достигается за счет интуитивного интерфейса. Эти средства предоставляют вам широчайшие возможности по обработке информации, не прибегая к программированию. Язык dBase является объектно-ориентированным, управляемым по событиям, визуально-программируеммым языком, с помощью которого вы сможете добавить программные коды к отдельным объектам форм и самим формам, а также создать отдельные библиотеки и законченные предложения.
В языке dBase используются также функции, которые (наряду с командами) позволяют обрабатывать данные (в том числе, выполнять вычисления), а также определять состояния, например, находится ли указатель записей в конце файла: 7EOF() - после имени функции обычно стоят круглые скобки, в которых могут помещаться аргументы. Функции нельзя использовать самостоятельно, а только вместе с какой-либо командой.
Кроме системных функций в dBase можно использовать функции, созданные самим пользователем. В языке dBase используются переменные, тип которых автоматически определяется первым в данной программе присвоением им значения. Возможные типы: символьный, логический, числовой, дата.
Сравнительные характеристики СУБД представлены в таблице 2.6.1.
Таблица 2.6.1 - Сравнительные характеристики СУБД
|
Наименование |
dBase |
Microsoft Access |
Visual FoxPro for |
|
Производительность |
3 |
3 |
1 |
|
Продолжение таблицы 2.6.1 |
|||
|
Обеспечение целостности данных на уровне базы данных |
нет |
1 |
нет |
|
Обеспечение безопасности |
2 |
1 |
3 |
|
Работа в многопользовательских средах |
2 |
2 |
3 |
|
Импорт-экспорт |
2 |
1 |
1 |
|
Доступ к данным SQL |
2 |
1 |
2 |
В таблице показаны места (условные), которые занимают рассматриваемые программные средства относительно друг друга. Например, 1 - означает, что в указанной позиции данная программа обладает лучшими характеристиками, 3 - худшими, нет - указанной характеристикой данная программа не обладает.
Вывод:
Для реализации задачи выбрана СУБД MS Access, так как данное программное средство отвечает требованиям, предъявляемым к проектированию автоматизированной системы «Планирование нарядов»,таким как:
- реляционная модель БД;
- функционирование в среде «Windows»;
- монопольный режим работы.
Также данная СУБД имеет такие преимущества как:
- является одной из самых легкодоступных и понятных систем, как для профессионалов, так и для начинающих пользователей, позволяет быстро освоить основные принципы работы с базами данных;
- имеет полностью русифицированную версию;
- полная интегрированность с пакетами MS Office: Word, Excel, Power Point;
- широко и наглядно представлена справочная система.
Разработка базы данных состоит из двух этапов:
- проектирование базы данных
- создание базы данных.
Проектирование включает в себя:
- системный анализ предметной области;
- анализ данных и построение модели данных.
Создание БД в памяти ЭВМ происходит в среде определенной СУБД и состоит из:
- создания структуры базы данных;
- заполнение базы данными.
Работа начинается с системного анализа предметной области. В нашем случае предметной областью является процесс планирования нарядов в подразделении.
Во-первых, опишем исследуемую систему, которую назовем «Планирование нарядов». В этой системе выделим следующие элементы: «Военнослужащие», «Наряды». Военнослужащие – это сержантский и рядовой состав взводов, назначаемый в различные наряды. Наряды – это выполнение военнослужащими возложенных на них обязанностей по охране личного состава, объектов, имущества и территорий воинских частей. Весь процесс взаимодействия в ходе планирования нарядов между военнослужащими и нарядами будет рассматриваться как сложное информационное взаимодействие, включающее зависимость видов нарядов и количества личного состава необходимого для заступления в них.
В самом общем виде схема такой системы выглядит следующим образом:
Рисунок 2.7.1 – Общая схема взаимодействия военнослужащих с нарядами
Стрелки здесь означают двунаправленный информационный обмен.
Во-вторых, определим в данной схеме место будущей информационной системы. Проектируемая ИС является средством информационного обеспечения процесса планирования нарядов и может рассматриваться в качестве его подсистемы.
Рисунок 2.7.2 – Уточненная схема взаимодействия военнослужащих с нарядами
Основная функция информационной системы – обеспечить хранение и оперативную обработку информации связанной с планированием нарядов, обеспечить равномерное распределение нарядов между военнослужащими, а так же подготовку графиков заступления в наряды. Раньше эта рутинная работа выполнялась вручную, теперь было принято решение автоматизировать ее.
Планирование нарядов – это процесс, происходящий во времени. Разделим его на последовательные этапы. Таких этапов у нас получается три:
- подготовительный этап;
- этап назначения нарядов;
- этап составления документов.
Отметим для каждого этапа происходящие информационные процессы (таблица 2.7.1).
Таблица 2.7.1 – Информационные процессы происходящие на каждом этапе
|
Этап |
Информационные процессы |
|
Подготовительный |
- заполнение таблиц базы данных. |
|
Назначение нарядов |
- назначение сержантов в наряд; - назначение личного состава взвода в наряд |
|
Составление документов |
- составление графика нарядов сержантов; - составление графика нарядов личного состава взвода. |
Ядром будущей информационной системы является база данных. В АИС будет использоваться табличная модель данных и, следовательно, строиться реляционная БД.
Определим необходимый набор данных для информационного обеспечения каждого этапа работы.
Подготовительный этап. На этом этапе потребуется в первую очередь заполнить таблицы базы данных «Список сержантов» и «Список рядовых». В дальнейшем из таблицы «Список рядовых» система будет формировать таблицы списков рядовых повзводно, в зависимости от того сколько взводов в подразделении. При распределении система будет брать все данные из этих таблиц, и вносить полученные результаты в них.
Этап назначения нарядов. На этом этапе происходит заполнение формы приложения, в которой выбирается вид наряда, указывается дата и выставляются его параметры (номер взвода, количество сержантов и количество рядовых, необходимое для заступления). Выбор системой заданного числа людей в наряд производится, сержантов из таблицы «Список сержантов» и рядовых из таблицы «Список n взвода» по меньшему числу в поле «Перенос». Система автоматически заполняет поля «Караул», «Столовая», «Рота» и «Корпус» в таблицах «Список сержантов» и «Список n взвода».
Этап составления документов. На этом этапе происходит формирование отчетов, то есть формирование графиков нарядов сержантов и личного состава взвода. Вывод документов на печать. [3]
Инфологическая модель данных – это описание предметной области, выполненное с использованием естественного языка, математических формул, таблиц, графиков и других средств, понятных всем людям, работающим над проектированием базы данных.
Цель построения модели базы данных – обеспечение наглядного представления связей между таблицами, для дальнейшей разработки базы данных. Основными конструктивными элементами инфологических моделей являются сущности, связи между ними и их свойства (атрибуты).
Сущностями являются таблицы, которые будут использоваться при функционировании системы, а связи между ними это связи полей по, которым происходит обращение этих сущностей друг к другу.
При проектировании использовалась структура «Сущность-связь», по которой сущности изображаются в виде таблиц, а связи показаны в виде линий между сущностями. Модель базы данных представлена на рисунке 2.8.1.
Рисунок 2.8.1 – Инфологическая модель данных системы «Планирование нарядов»
Модель базы данных создана на основании таблиц базы данных структуры, которых приведены ниже.
Сущность «Список сержантов» (таблица 2.8.1) предназначена для занесения в нее списка сержантов подразделения. В ней ведется учет переносов у сержантов, в нее заносятся даты нарядов и из нее формируется «График нарядов сержантов».
Таблица 2.8.1 – Список сержантов
|
№ п/п |
Имя атрибута |
Тип атрибута |
Описание |
|
1 |
Код |
Счетчик |
|
|
2 |
№ п/п |
Числовой |
|
|
3 |
Взвод |
Числовой |
|
|
4 |
Звание |
Текстовый |
|
|
5 |
ФИО |
Текстовый |
|
|
6 |
Перенос |
Числовой |
Количество нарядов пройденных за прошлые месяцы |
|
7 |
Караул |
Текстовый |
Даты заступления в караул |
|
8 |
Столовая |
Текстовый |
Даты заступления в наряд по столовой |
|
9 |
Рота |
Текстовый |
Даты заступления в наряд по роте |
|
10 |
Корпус |
Текстовый |
Даты заступления в наряд по учебным корпусам |
|
11 |
Лог |
Текстовый |
При установке даты наряда военнослужащему заполняется единицей, для корректного распределения дат нарядов. |
Сущность «Список рядовых» (таблица 2.8.2) предназначена для занесения в нее данных о личном составе взводов. В ней ведется учет переносов у личного состава взводов, из нее формируется таблица «Список n взвода» в количестве указанном на главной форме приложения при начале работы с системой. В них заносятся даты нарядов и из нее формируются «Графики нарядов личного состава взвода».
Таблица 2.8.2 – «Список рядовых»
|
№ п/п |
Имя атрибута |
Тип атрибута |
Описание |
|
1 |
Код |
Счетчик |
|
|
2 |
№ п/п |
Числовой |
|
|
3 |
Взвод |
Числовой |
|
|
4 |
Звание |
Текстовый |
|
|
5 |
ФИО |
Текстовый |
|
|
6 |
Перенос |
Числовой |
Количество нарядов пройденных за прошлые месяцы |
|
7 |
Допуск |
Текстовый |
Поле для указания метки о допуске к заступлению в караул военнослужащего. |
Сущность «Название таблиц» (таблица 2.8.3) предназначена для занесения, при формировании списков взводов, названий созданных таблиц, чтобы при подготовке программы к работе она знала какие таблицы необходимо обновить.
Таблица 2.8.3 – «Название таблиц»
|
№ п/п |
Имя атрибута |
Тип атрибута |
Описание |
|
1 |
Код |
Счетчик |
|
|
2 |
Название |
Числовой |
Сущность «Список n взвода» (таблица 2.8.4) создается в начале работы приложения, так как количество взводов в разных подразделениях может отличаться. Исходные данные в нее вносятся из сущности «Список рядовых» и в дальнейшем при работе программы в нее вносятся даты заступления личного состава взвода в определенные наряды.
Таблица 2.8.4 – «Список n взвода»
|
№ п/п |
Имя атрибута |
Тип атрибута |
Описание |
|
1 |
Код |
Счетчик |
|
|
2 |
№ п/п |
Числовой |
|
|
3 |
Звание |
Текстовый |
|
|
4 |
ФИО |
Текстовый |
|
|
5 |
Перенос |
Числовой |
Количество нарядов пройденных за прошлые месяцы |
|
6 |
Караул |
Текстовый |
Даты заступления в караул |
|
7 |
Столовая |
Текстовый |
Даты заступления в наряд по столовой |
|
8 |
Рота |
Текстовый |
Даты заступления в наряд по роте |
|
9 |
Корпус |
Текстовый |
Даты заступления в наряд по учебным корпусам |
|
10 |
Лог |
Текстовый |
При установке даты наряда военнослужащему заполняется единицей, для корректного распределения дат нарядов. |
|
11 |
Допуск |
Текстовый |
Поле для указания метки о допуске к заступлению в караул военнослужащего. |
Для реализации задачи целесообразно выбрать языки объектно-ориентированного программирования, из-за их достоинств перед процедурными языками программирования.
Одной из самых значительных проблем в программировании является сложность. Чем больше и сложнее программа, тем важнее становится разбить ее на небольшие, четко очерченные части. Чтобы побороть сложность, необходимо абстрагироваться от мелких деталей. Для решения этой задачи в ООП существуют классы, которые представляют собой весьма удобный инструмент.
Классы позволяют проводить конструирование из полезных компонентов, обладающих простыми инструментами, что дает возможность абстрагироваться от деталей реализации.
ООП дает возможность создавать расширяемые системы. Это одно из самых значительных достоинств ООП и именно оно отличает данный подход от традиционных методов программирования. Расширяемость означает, что существующую систему можно заставить работать с новыми компонентами, причем без внесения в нее каких-либо изменений. Компоненты могут быть добавлены на этапе выполнения.
Также основным достоинством языков ООП является многоразовое использование уже готовых компонентов, что в свою очередь дает следующие преимущества:
- сокращение время на разработку;
- компоненты многоразового использования обычно содержат гораздо меньше ошибок, чем вновь разработанные;
- структура и пользовательский интерфейс программы становятся более унифицированными, что облегчает ее понимание и упрощает ее использование.
В таблице 2.9.1 приведена сравнительная характеристика двух наиболее популярных и распространенных языков ООП: С++ и Object Pascal.
Таблица 2.9.1 - Сравнительная характеристика С++ и Object Pascal
|
Функции |
С++ |
Object Pascal |
|
Раздельная компиляция в языках программирования |
||
|
Единицы компиляции |
+ |
++ |
|
Раздел интерфейса модуля |
++ |
+ |
|
Импорт модулей |
+ |
++ |
|
Экспорт идентификаторов |
+ |
+ |
|
Ограничения видимости |
+ |
- |
|
Абстрактные типы данных и объекты. |
||
|
Инкапсуляция |
++ |
+ |
|
Полиморфизм |
+ |
+ |
|
Наследование |
++ |
++ |
|
Конструкторы и деструкторы |
++ |
++ |
|
Прочие возможности. |
||
|
Инициализация переменных |
++ |
+ |
|
Константные выражения |
++ |
++ |
|
Типизированные константы |
+ |
+ |
|
Операция разыменования |
+ |
+ |
|
Рейтинг |
19 |
17 |
Как видно из таблицы 2.9.1 язык С ++ превосходит Object Pascal по наличию в нем функций, но есть некоторые особенности этих языков благодаря которым язык Object Pascal и система быстрой разработки приложений Delphi является более удобной для написания программы, к ним относятся:
- язык С++ чувствителен к регистру символов, т.е. переменная A и переменная a это разные переменные, что составляет некоторое неудобство при написании программы;
- в Delphi скорость разработки приложения выше чем у С++ (В первую очередь это относится к созданию интерфейса, на который уходит большее количество времени разработки программы);
- низкие требования разработанного приложения к ресурсам компьютера;
- в Delphi объекты могут располагаться только в динамической памяти, а в C++ в любой памяти (статическая, стек, динамическая). Это добавляет безопасности программированию в Delphi.
Таким образом для разработки приложения «Планирование нарядов» был выбран язык Object Pascal и система быстрой разработки приложений Delphi.
Для разработки алгоритма необходимо спроектировать общую схему построения алгоритма функционирования программного продукта автоматизированной информационной системы (рисунок 2.10.1).
Алгоритм функционирования программного продукта автоматизированной информационной системы представляет собой процесс распределения дат заступления в наряд в списки личного состава, который в свою очередь подразделяется на процессы формирования списков личного состава повзводно, распределения личного состава в караул, в наряд по столовой, наряд по роте и наряд по учебным корпусам.
Рисунок 2.10.1 – Алгоритм функционирования программного продукта АИС
Пользовательский интерфейс является одной из важных частей функционирования программного продукта. Многие склонны считать, что дизайн интерфейса это второстепенная задача, что его построение не играет особой роли и на работу с программой не влияет. Главное, по мнению многих это то, чтобы программа выполняла свои функции и то, что важен на самом деле программный код, который и требует большего внимания. Но в действительности часто недовольство пользователей возникает из-за неудобного построенния интерфейса, так как пользователь не видит программный код и ему не важно как программа выполняет свою задачу, а ему важно как удобно для него она это выполняет, насколько удобно и приятно с ней работать, чтобы глядя на содержимое окон пользователь визуально мог понять как выполнить работу, поэтому работу над интерфейсом также нужно воспринимать серьезно.
В построении интерфейса основой являются графические формы, которые размещают в себе компоненты программного продукта. При проектировании формы необходимо учитывать не только положение элементов на форме, но и то как они будут связаны между собой. При проектировании необходимо постараться максимально реализовать все возможности программного обеспечения, чтобы пользователи с любыми навыками работы имели возможность понять процесс работы с программой и эффективно применять приложение.
В разработанной системе имеется два приложения «Редактор» и «Планирование нарядов». Приложение «Редактор» предназначено для заполнения таблиц базы данных, а приложение «Планирование нарядов» для распределения дат заступления.
В приложении «Редактор» был спроектирован следующий интерфейс пользователя.
Запустив приложение, открывается главная форма приложения.
Рисунок 2.10.2.1 – Окно приложения «Редактор».
На данной форме расположены:
- вкладка «Список рядовых» предназначенная для заполнения таблицы базы данных «Список рядовых»;
- вкладка «Список сержантов» предназначенная для заполнения таблицы базы данных «Список сержантов»;
- контекстное меню «Файл» содержащее в себе подконтекстное меню «Очистить таблицы» для полной очистки таблиц «Список сержантов» и «Список рядовых»;
- панель для управления вводом данных.
В приложении «Планирование нарядов» был спроектирован следующий интерфейс пользователя.
После запуска приложения «Планирование нарядов» открывается главная форма.
Рисунок 2.10.2.2 – Главная форма программы «Планирование нарядов»
На главной форме расположены:
- поле для задания в нем количества взводов в подразделении и кнопка создать для подачи команды на создание списков личного состава повзводно;
- поле для задания количества сержантов и поле для задания количества рядовых, назначаемых в наряд по роте;
- кнопка «Караул», при нажатии на которую открывается форма «Караул».
Рисунок 2.10.2.3 – Форма «Караул»
- кнопка «Столовая», при нажатии на которую открывается форма «Столовая».
Рисунок 2.10.2.4 – Форма «Столовая»
- кнопка «Рота», при нажатии на которую открывается форма «Рота».
Рисунок 2.10.2.5 – Форма «Рота»
- в верхнем левом углу находятся контекстное меню «Файл», при нажатии на которое открывается меню «Файл»;
- рядом с контекстным меню «Файл» находится контекстное меню «Справка».
Форма «Караул» содержит в себе:
- поле для выбора взвода, из которого будет, происходит выбор личного состава;
- поле для указания даты заступления;
- поле для задания количества сержантов и поле для задания количества рядовых, назначаемых в караул;
- кнопка «Ок» для подачи команды для расстановки дат заступления личному составу.
Форма «Столовая» содержит в себе:
- поле для выбора взвода, из которого будет, происходит выбор личного состава;
- поле для указания даты заступления;
- поле для задания количества сержантов и поле для задания количества рядовых, назначаемых в наряд по столовой;
- кнопка «Ок» для подачи команды для расстановки дат заступления личному составу.
Форма «Рота» содержит в себе:
- поле для выбора взвода, из которого будет, происходит выбор личного состава;
- поле для указания даты заступления;
- кнопка «Ок» для подачи команды для расстановки дат заступления личному составу.
Контекстное меню «Файл» содержит в себе:
- подконтекстное меню «Подготовка к работе», при нажатии на которое база данных подготавливается к работе;
- подконтекстное меню «Просмотр», при нажатии на которое открывается форма «Просмотр» (рисунок 2.10.2.6);
Рисунок 2.10.2.6 – Форма «Просмотр»
- подконтекстное меню «Выход», при нажатии на которое происходит выход из программы.
Контекстное меню «Справка» содержит в себе:
- подконтекстное меню «О программе», при нажатии на которое открывается окно, в котором содержатся краткие сведения о программе;
- подконтекстное меню «Помощь», при нажатии на которое открывается форма с инструкцией пользователя.
Форма «Просмотр» содержит в себе две рабочие области «Экспорт в Excel» и «Замена».
В рабочей области «Экспорт в Excel» находятся:
- вкладка «Сержанты», в которой отображается таблица «Список сержантов» (рисунок 2.10.2.7);
Рисунок 2.10.2.7 – Вкладка «Сержанты»
- вкладка «Рядовые», в которой отображается таблица «Список взвода» (рисунок 10.2.8) в соответствии с тем какой взвод выбран в поле для выбора взвода;
Рисунок 2.10.2.8 – Вкладка «Рядовые»
- кнопка «Экспорт в Excel», при нажатии на которую формируется график нарядов в табличном редакторе Excel, для вывода выходных документов на печать.
Рисунок 2.10.2.9 – Выходная документация «График нарядов»
В рабочей области «Замена» находятся:
- поле «Кого», для ввода фамилии меняемого военнослужащего;
- поле «На кого», для ввода фамилии меняющего военнослужащего;
- кнопка «Поменять», для выполнения команды замена.
Рисунок 2.10.2. 10 – Рабочая область «Замена»
При указании фамилий в этих полях и нажатии кнопки «Поменять», у военнослужащего указанного в поле «Кого» в поле «Перенос» из указанного числа переносов вычитается единица, а у военнослужащего указанного в поле «На кого» прибавляется.
2.11 Проектирование отчетов
Выходными документами системы являются графики нарядов, заполненные системой в процессе выполнения своих задач. Документы выводятся в табличном редакторе Excel.
График нарядов сержантов (рисунок 2.11.1) и график нарядов личного состава взвода (рисунок 2.11.2), содержат в себе данные о военнослужащих взводов с указанием дат заступления ими в наряды расставленных в соответствующих колонках.
Полученные документы можно формировать как необходимо пользователю. Так же при необходимости есть возможность сохранения этих документов в формате табличного редактора Excel в каталог указанный пользователем.
Рисунок 2.11.1 – График нарядов сержантов
Рисунок 2.11.2 – График нарядов рядовых
При многообразии различных методов оценки выбора ТС используется метод главного критерия, так как он является наиболее объективным. Объявляется один из локальных критериев главным и только по нему ищется наилучшее решение. На остальные локальные критерии накладываются ограничения.
Критерии выбора системного блока ЭВМ показаны в таблице 2.12.1.
Таблица 2.12.1 – Критерии выбора системного блока ЭВМ
|
Локальный критерий № варианта |
Цена (руб) f1 |
Частота процессора (МГц) f2 |
объем жесткого диска (Гб) f3 |
Размер видеопамяти (Мб) f 4 |
Размер оперативной памяти(Мб) f 5 |
|
1. MicroXpertsCeleron E3400 |
12500 |
2000 |
250 |
1024 |
2048 |
|
2. MicroXpertsCeleron G530 |
13000 |
2000 |
320 |
1024 |
1024 |
|
3. MicroXpertsIntelPentium G620 |
13000 |
3100 |
320 |
1024 |
2048 |
|
4. MicroXpertsIntelPentiumG520 |
11000 |
1500 |
250 |
1024 |
1024 |
Главным объявлен 2-й критерий.
Наложены ограничения:
В 3 варианте f2 имеет максимальное значение критерия , f1, f3, f4, f5 удовлетворяют установленным требованиям.
Лучшим считается 3 вариант.
Критерии выбора монитора показаны в таблице 2.12.2.
Таблица 2.12.2 – Критерии выбора монитора
|
Локальный критерий № варианта |
Цена (руб) f1 |
Диагональ экрана f2 |
Источник освещения / срок службы f3 |
|
1. LCD-мониторы Smartec STM-190 |
5.000 |
16дюймов |
4CCFL / 40 000 ч |
|
Продолжение таблицы 2.12.2 |
|||
|
2. ЖК монитор Dell P2311H |
6.300 |
19дюймов |
4CCFL / 50 000 ч |
|
3. ЖК монитор LG Flatron W2243S |
4.800 |
23дюйма |
4CCFL / 30 000 ч |
|
4. ЖК (монитор HP 2211x |
5.400 |
21.5 дюймов |
4CCFL / 55 000 ч |
Главным объявлен 1-й критерий, он должен быть минимальным.
Наложены ограничения: ;
В 3 варианте минимальное значение критерия ,но не удовлетворяет ограничению , в 1-м варианте и остальные ограничения удовлетворяются, следовательно, 1-й вариант считается лучшим.
Критерии выбора ИБП показаны в таблице 2.12.3.
Таблица 2.12.3 – Критерии выбора ИБП
|
Локальный критерий
№ варианта |
Цена (руб.) |
Количество розеток (шт) |
Интерфейс (USB,RS 232) |
Время переключения при падении напряжения (мс) |
Время зарядки (мин) |
|
1. ИП POWERCOM WOW-700U |
3 199 |
2 |
USB |
2-4 |
360 |
|
2. ИБП POWERCOM WOW-500U |
2 599 |
3 |
USB |
2-4 |
360 |
|
3. APC Back-UPS CS 500 USB/Serial |
3 539 |
4 |
USB, RS 232 |
2 |
300 |
Главным объявлен 2-й критерий.
Наложены ограничения: ; ;;
В 3 варианте f2 имеет максимальное значение f2max = 4, и этот вариант удовлетворяет всем ограничениям, следовательно, 3 вариант считается лучшим.
Критерии выбора клавиатуры показаны в таблице 2.12.4
Таблица 2.12.4 – Критерии выбора клавиатуры
|
Локальный критерий № варианта |
Цена (руб) f1 |
Длина кабеля (м) f2 |
Количество клавиш f3 |
|
1. Logitech Wireless Number Pad N305 |
1350 |
0,8 |
108 |
|
2. OklickMediaboard 810S |
1410 |
1 |
104 |
|
3. Logitech K340 |
1350 |
1.2 |
108 |
|
4. Genius KB06X2 |
1250 |
0.8 |
104 |
Главным объявлен 1-й критерий, он должен быть минимальным.
Наложены ограничения: ;
В 4 варианте f1 имеет минимальное значение критерия , и удовлетворяет всем ограничениям, следовательно, 4 вариант считается лучшим.
Критерии выбора манипулятора мышь показаны в таблице 2.12.5.
Таблица 2.12.5 – Критерии выбора манипулятора мышь
|
Локальный критерий № варианта |
Цена (руб) f1 |
Разрешение сенсора(dpi) f2 |
Соединения f3 |
|
1. GeniusXscroll |
700 |
800 |
Беспроводное |
|
2. 5bites F21-GN166 |
500 |
1200 |
Проводное |
|
3. Mays MN-110U |
350 |
600 |
Проводное |
|
4. A4Tech OP-620D |
450 |
600 |
Беспроводное |
Главным объявлен 1-й критерий, должен быть минимальным.
Наложены ограничения:
В 3 варианте минимальное значение критерия , ограничение удовлетворяется, следовательно, лучшим считается 3 вариант.
Критерии выбора принтера показаны в таблице 2.12.6.
Таблица 2.12.6 Критерии выбора принтера
|
Локальный критерий № варианта |
Цена (руб) f1 |
Частота (МГц) f2 |
Объем встроенной памяти (Мб) f3 |
Разрешение Ч/Б печати f4 |
Скорость печати стр./мин f5 |
|
1. Samsung ML-1860 |
2 500 |
200 |
8 |
600 |
16 |
|
2. Canon PIXMA MP280 |
3500 |
300 |
2 |
1200 |
18 |
|
3. SAMSUNG ML-1677 |
3500 |
300 |
8 |
800 |
16 |
Главным объявлен 4-й критерий, он должен быть максимальным.
Наложены ограничения:;
Во 2 варианте f4 имеет максимальное значение критерия , но не выполняется ограничение . В 3 варианте f4 имеет второе по величине значение , но удовлетворяет всем остальным ограничениям, следовательно, лучшим считается 3 вариант.
Необходимо, чтобы система обладала устойчивостью к отказам
оборудования и электропитания. Для надежной работы системы необходимы высоконадежные технические средства.
Для описания составляющих надежности применяются показатели:
– коэффициент готовности в соответствии с формулой 2.13.1:
Кг = Т/(Т+Тв ) (2.13.1), где
Тв– среднее время восстановления;
Т – среднее время безотказной работы.
Среднее время безотказной работы ЭВМ, установленное в техническом паспорте, составляет 720 часов. Среднее время восстановления работы ЭВМ, составляет 24 часа. Тогда согласно формуле 2.13.1:
Кг = 720 / (720 + 24) = 0,96
Соответственно коэффициент готовности технических средств составляет 0,96.
Полное наименование системы: Автоматизиро ванная информационная система «Планирование нарядов».
Условное обозначение системы: АИС «Планирование нарядов»
Установочный комплект программного обеспечения включает:
1. Пакет Microsoft Office.
2. Borland Delphi 7.0.
Требования к операционной системе:
- «Windows XP/7».
Цель испытаний:
Проверка соответствия системы заявленным в техническом задании требованиям.
Основанием для проведения испытаний является:
1.Календарный план график.
2. Приказ. Начальника ГЦ АСУ ВВ МВД от 30 де кабря 2004 года №121 «О порядке разработки и внедрения задач автоматизированного управления войсками».
Место и продолжительность испытаний:
Испытания проводятся на территории заказчика.
Продолжительность испытаний: 1 рабочий день.
Испытания организуются рабочей группой и проводятся приемной комиссией из представителей заказчика и исполнителя.
1.Заказчик кафедра Автоматизированного управления войсками факультет Автоматизиро ванных систем управления.
2.Исполнитель курсант 5 курса факультета Автоматизированных систем управления Жидков Р.В.
Перечень предъявляемых на испытания документов:
- пояснительная записка;
- техническое задание;
- руководство администратора;
- руководство пользователя.
Испытания проводятся в следующем порядке:
- проверка комплектности предъявляемой си стемы;
- проверка наличия необходимой документации;
- проверка соответствия документации требо ваниям ТЗ;
- проверка функционирования системы.
В комплект предъявляемой системы должны входить:
- установочный комплект и исходные коды программного обеспечения подсистем на CD диске в количестве одного экземпляра;
- комплект документации согласно требованию раздела 8 ТЗ в печатном и электронном виде на электронном носителе.
Проверка установочного комплекта
В состав дистрибутива, передаваемого заказчику, входят исходные коды в следующих папках и файлах:
1. Кафедра АУВ.
2. Редактор.
3. Планирование нарядов.
4. Помощь.
5. Исходный код.
Проверка наличия необходимой документации.
В соответствии с ТЗ перечень разрабатываемых документов должен включать в себя документы приведенные ниже:
- пояснительная записка;
- техническое задание;
- руководство администратора;
- руководство пользователя.
Актуализированные технические требования на разработку смежных подсистем:
- подсистема базы данных;
- подсистема работы с таблицами;
- подсистема подбора личного состава;
- подсистема получения отчетов.
Проверка соответствия документации требова ниям, указанным в Техническом задании.
Техническое задание содержать описание требо ваний, сроков, взаимодействия сторон. ТЗ являться внутренним документом сторон, определяющим процедурные аспекты взаимодействия исполнителя и заказчика по реализации проекта, порядок информационного обмена и уточнения требований. ТЗ является документом, положения которого обязательны к выполнению, как со стороны исполнителя, так и со стороны заказчика.
Актуализация технических требований должна быть выполнена в соответствии с технической доку ментацией на АИС «Планирование нарядов», с настоящими техническими требованиями конкурсной докумен тации.
Технические требования на разработку подсистем.
Проверяется полнота приведенной информации и качество оформления документации.
Спецификации на разработку подсистемы.
В результате выполнения работ должны быть определены проектные решения, технологии и программные средства реализации разрабатываемых смежных подсистем АИС «Планирование нарядов».
Регламенты информационного взаимодействия с внешними информационными ресурсами
Проверяется полнота приведенной информации и качество оформления документации.
Спецификации на разработку функций
В результате выполнения работ должны быть определены проектные решения, технологии и программные средства реализации для развития программного приложения АИС «Планирование нарядов» с соответствующими функциями.
Отчет о выполнении научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы
Исполнитель представляет заказчику отчет о выполнении научно-исследовательской работы по ГОСТ 7.32-2001 в одном экземпляре и его электронную версию.
Последовательность проведения и режим испытаний:
- настройка системы и ее администрирование проводятся в порядке, описанном в «Руководстве администратора»;
- работа пользователя с системой прово дится в соответствии с «Руководством пользователя».
Требования по испытанию программных средств
Функции разработанного программного обеспече ния должны соответствовать требованиям ТЗ. Проверку функций системы выполняют согласно программе испытаний (Приложение Д).
После завершения испытаний проводится следу ющий комплекс работ:
- по завершению испытаний оформляется про токол испытаний (Приложении Е);
- по результатам испытаний подписывается акт сдачи-приемки работ.
Условия и порядок проведения испытаний
Проверка соответствия разработанного про граммного приложения проводится в соответствии с Приказом Начальника ГЦ АСУ ВВ МВД от 30 декабря 2004 года №121 «О порядке разработки и внедрения задач автоматизированного управления войсками».
Испытания проводятся в соответствии с требованиями ГОСТ 15.201 при нормальных климатических условиях:
- температуре воздуха (20±5) С;
- относительной влажности воздуха (65±15)% при температуре окружающего воздуха 25С;
- атмосферном давлении 84 – 106,7 кПа (630-800 мм рт. ст.).
Мероприятия и правила по безопасности и без аварийности проведения испытаний обеспечиваются согласно требованиям следующих нормативных документов:
- правила устройства электроустановок;
- правила эксплуатации электроустановок по требителей;
- инструкция требования безопасности;
- правила техники безопасности при эксплуа тации электроустановок потребителей.
Персонал, проводящий испытания, должен быть ознакомлен с эксплуатационной документацией на систему, знать программу и методику проведения испытаний, знать соответствующую нормативно-техническую документацию.
Требования к техническому обеспечению системы.
В качестве сервера базы данных используется непосредственно само рабочие место.
В качестве рабочих станций должны использоваться технические средства представленные в таблице 3.1.1:
Таблица 3.1.1 – Технические средства
|
Характеристика аппаратного обеспечения |
- процессор – Pentium – III, 1 ГГц или совершеннее; - оперативная память не менее 512 Мб; - видеокарта; - монитор диагональ 15 дюймов и выше; - клавиатура; - источник бесперебойного пита ния; - манипулятор «мышь». |
|
Продолжение таблицы 3.1.1 |
|
|
Характеристика системного программного обеспечения |
«Windows XP/7» Обозреватели:
|
Требования к персоналу.
Члены комиссии, принимающие участие в испытаниях, должны ознакомиться с проектными материалами на АИС «Планирование нарядов»
Отчетность.
Результаты выполнения тестовых заданий фиксируются в протоколе испытаний.
Протокол испытаний содержит:
- наименование объекта испытаний;
- список лиц, участвовавших в проведении испытаний;
- цель испытаний;
- сведения о продолжительности испытаний;
- перечень пунктов ТЗ, на соответствие кото рым проведены испытания;
- перечень пунктов, по которым проведены испытания;
- сведения о результатах проверки (по пунктам программы методике испытаний);
- сведения об отказах, сбоях и аварийных ситуа циях, возникших при испытаниях;
- сведения о проверке документации.
Испытания считаются завершенными после выполнения всего объема испытаний, описанного в программе испытаний (Приложение Д) настоящего документа, фиксирования результатов в протоколе испытаний и его подписания приемной комиссией. Комплекты протокола и акта испытаний хранятся у заказчика и исполнителя (по одному комплекту у каждого). При составлении протокола испытаний выполняется оценка результатов испытаний по каждому пункту программы испытаний [17].
Порядок запуска программы и работы с ней детально описаны в «Руководстве администратора» и «Руководстве пользователя» (Приложение Ж)
Рассмотрим пример выполнения процесса планирования нарядов с помощью АИС «Планирование нарядов».
В первую очередь необходимо заполнить базу данных. Для заполнения базы данных запускаем приложение «Редактор».
Рисунок 3.3.1 – Приложение «Редактор»
Заполняем список сержантов.
Рисунок 3.3.2 – Заполненный список сержантов
Заполняем список рядовых.
Рисунок 3.3.3 – Заполненный список рядовых
После заполнения списков сержантов и рядовых приложение «Редактор» закрывается. Для дальнейшей работы открывается приложение «Планирование нарядов».
Рисунок 3.3.4 – Приложение «Планирование нарядов»
В поле количество взводов указываем количество взводов 1 и нажимаем кнопку «Создать». После нажатия выведется сообщение «Списки взводов созданы». В полях «Сержанты» и «Рядовые» указываем количество суточного наряда по роте.
Рисунок 3.3.5 – Заполненная главная форма приложения «Планирование нарядов»
Нажимаем кнопку «Караул», откроется форма «Караул». В ней заполняем имеющиеся поля и нажимаем кнопку «Ок».
Рисунок 3.3.6 – Заполненная форма «Караул»
После нажатия кнопки «Ок» выведется сообщение «Дата добавлена». Это означает, что дата караула проставлена пяти курсантам (солдатам) и двум сержантам, а так же расставлена дата наряда по роте трем курсантам (солдатам) и одному сержанту и дата наряда по учебным корпусам четырем курсантам (солдатам) и одному сержанту.
Дальше закрываем эту форму и нажимаем кнопку «Столовая», открывается форма «Столовая». Заполняем в ней необходимые поля и нажимаем кнопку «Ок».
Рисунок 3.3.7 – Заполненная форма «Столовая»
После нажатия кнопки «Ок» выведется сообщение «Дата добавлена». Это означает, что дата наряда по столовой проставлена пяти курсантам (солдатам) и одному сержанту, а так же расставлена дата наряда по роте трем курсантам (солдатам) и одному сержанту.
Дальше закрываем эту форму и нажимаем кнопку «Рота», открывается форма «Рота». Заполняем в ней необходимые поля и нажимаем кнопку «Ок».
Рисунок 3.3.8 – Заполненная форма «Рота»
После нажатия кнопки «Ок» выведется сообщение «Даты добавлены». Это означает, что даты наряда по роте проставлены двум курсантам (солдатам) и одному сержанту. Закрываем эту форму.
Проставив все необходимые наряды, открываем контекстное меню «Файл» и выбираем в нем «Просмотр», откроется форма «Просмотр». На ней видно как были расставлены даты нарядов у сержантов.
Рисунок 3.3.9 – Просмотр списка сержантов
Нажимаем кнопку «Экспорт в Excel», отображаемая информация экспортируется в табличный редактор Excel.
Рисунок 3.3.10 – График нарядов сержантов в Excel
Редактируем таблицу так, как нам необходимо и выводим на печать.
Переходим на вкладку «Рядовые», видим, как программа расставила даты курсантам (солдатам).
Рисунок 3.3.11 – Просмотр списка рядовых
Нажимаем кнопку «Экспорт в Excel», отображаемая информация экспортируется в табличный редактор Excel.
Рисунок 3.3.12 – График нарядов л/с взвода в Excel
Редактируем таблицу так, как нам необходимо и выводим на печать.
Таким образом, получилось два графика нарядов: «График нарядов сержантов» и «График нарядов л/с взвода». При необходимости их можно сохранить из Excel в любом удобном вам месте.
Основной целью данного раздела дипломного проекта является расчет полной стоимости и экономической эффективности от внедрения системы.
Затраты на создание программного продукта складываются из расходов на оплату труда разработчика и руководителя дипломного проекта, принимающего непосредственное участие в разработке ПО, и расходов на оплату машинного времени затраченного при отладке программы.
Зсп = Ззп+Змв+Здоп + Зис. (4.1.1), где
Зсп - затраты на создание продукта;
Ззп - расходы на оплату труда разработчика и руководителя дипломного проекта;
Змв - расходы на оплату машинного времени;
Здоп – дополнительные затраты;
Зис. – затраты на инструментальные средства.
Основная заработная плата включает зарплату разработчика и руководителя дипломного проекта, принимающих непосредственное участие в разработке ПО.
Таким образом, основная заработная плата (Зосн) рассчитывается по формуле:
Зосн. = Ззп.р.+ Ззп.рук. (4.2.1), где
Ззп.р. – заработная плата разработчика, руб.;
Ззп.рук. - заработная плата руководителя, руб.
Ззп.р. = Чзп. * Тоб. (4.2.2), где
Чзп. – заработная плата разработчика за час работы, руб.;
Тоб. - общая трудоемкость проекта разработчика, час.
Чзп. = Дзп. / t (4.2.3), где
Дзп. – зарплата разработчика за рабочие сутки, руб.;
t – количество рабочих часов в сутки, часы.
Дзп. = Мзп. / N (4.2.4), где
Мзп. – заработная плата разработчика за месяц работы, руб.;
N – количество рабочих дней в месяце, дни.
Заработная плата разработчика в месяц составляет 13000 рублей, следовательно, заработная плата за сутки работы выходит:
Дзп. =13000/26=500 (руб.).
Заработная плата за один час работы составляет:
Чзп. = 500/8=62,5 (руб.)
Общая трудоемкость разработки ПО рассчитывается по формуле:
Тоб. =∑ Тi * t (4.2.5), где
Тоб.- общая трудоемкость разработки, часы;
Т – трудоемкость по стадиям, дни;
i - количество стадий разработки;
t – количество рабочих часов в сутки, часы.
Фактическая трудоемкость по стадиям проектирования представлена в виде таблицы (таблица 4.2.1).
Таблица 4.2.1 – Содержание и стадий дипломного проекта
|
Стадии |
Содержание работ |
Трудоемкость |
|
|
дни |
% |
||
|
Техническое задание |
Изучение и анализ предметной области, изучение и анализ области внедрения, работа с консультантами, постановка задачи, составление и согласование технического задания с руководителем. |
10 |
9 |
|
Эскизный проект |
Построение концептуальной модели системы, описание входных и выходных данных, способов их преобразования. Разработка структур данных. |
20 |
18,2 |
|
Технический проект |
Разработка технического проекта. Построение структуры классов и определение способов их взаимодействия. |
25 |
22,7 |
|
Рабочий проект |
Написание программы, отладка программного обеспечения, тестирование. |
40 |
36,4 |
|
Внедрение |
Разработка справочной и технической документации, подготовка и защита отчета. |
15 |
13,6 |
|
Итого: |
110 |
100 |
Процесс разработки дипломного проекта занял 110 дней, рабочий день составляет 8 часов, следовательно, общая трудоемкость разработки ПО составит:
Тоб. = (10 + 20 + 25 + 40 + 15) * 8 = 880 (часов)
Общее количество затраченных часов составляет 880 часов.
Таким образом, заработная плата разработчика составит:
Ззп.р. = 880*62,5=55 000 (руб.)
Заработная плата дипломного руководителя рассчитывается по формуле:
Ззп.рук. = Чзп. * Тоб. (4.2.6)
Заработная плата дипломного руководителя за один час работы составляет 200 руб./час, причем на консультацию запланировано 30 часов. Следовательно, основная зарплата руководителя дипломного проекта за весь период разработки составит:
Ззп.рук.=30*200=6 000 (руб.)
В итоге основная заработная плата при выполнении дипломного проекта равна:
Зосн. =55 000 +6 000= 61 000 (руб.)
Так же затраты на оплату труда включают в себя отчисления на социальные нужды. Отчисления на социальные нужды включают в себя:
- пенсионный фонд (26%);
- медицинское страхование (5,1%);
- социальное страхование (2,9%).
Итого отчисления на социальные нужды составляют 34% и составляют:
Зотч. = 61 000 * 0,34 = 20 740 (руб.)
Общие затраты на оплату труда разработчика и руководителя с учетом отчислений на социальные нужды рассчитываются по формуле:
Ззп.общ. = Зосн. + Зотч. (4.2.9)
Таким образом общие затраты на оплату труда составляют:
Ззп.общ. = 61 000 + 20 740 = 81 740 (руб.)
Стоимость машинного времени зависит от фактического времени использования ПЭВМ, количества потребляемой энергии техническими средствами в час, тарифа на один кВт/ч электроэнергии, амортизационных отчислений и затрат на текущий и профилактический ремонт.
Расчет затрат на электроэнергию потребляемую ПЭВМ производится по формуле:
VCээ=Сэ∑Wэ*t (4.3.1), где
Сэ- тариф на электроэнергию без НДС, руб./кВт.ч;
Wэ - потребляемая мощность, кВт/ч;
t - продолжительность использования системы.
VCээ = 3.75*(0.4*880+0.6*1.33) = 1323 (руб.)
Данные расчетов представлены в таблице 4.3.1.
Таблица 4.3.1 – Расходы на электроэнергию потребляемую ПЭВМ при выполнение дипломного проекта
|
№ |
Название прибора |
Кол-во. единиц |
Wэ кВт/ч. |
Время работы, час |
Потребляемая мощность. кВт/ч |
Стоимость, одного кВт/ч, руб./кВт.ч |
Общая стоимость руб./кВт.ч |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
1 |
Персональный компьютер |
1 |
0.4 |
880 |
352 |
3.75 |
1320 |
|
2 |
Принтер |
1 |
0.6 |
1.33 |
0,8 |
3 |
|
|
Итого: |
352.8 |
1323 |
Амортизационные отчисления рассчитываются по формуле:
Сам = КПЭВМ * ЦПЭВМ * (Нам / 100) (4.3.2), где
ЦПЭВМ – цена ПЭВМ;
Нам – норма амортизации (16%);
КПЭВМ – количество ПЭВМ.
Амортизационные отчисления составляют:
Сам = 1*19 500*(16/100) = 3 120 (руб.)
Затраты на текущий и профилактический ремонт принимаются равными 10% от стоимости ПЭВМ:
Стр = 19 500 *10/100 = 1 950 (руб.)
Общие затраты на оплату машинного времени рассчитываются по формуле:
Змв = VCээ + Сам + Стр (4.3.3)
Общие затраты на оплату машинного времени составляют:
Змв. = 1323 + 3 120 + 1 950 = 6 393 (руб.)
К этим затратам относятся затраты на освещение в помещении в котором производилась работа и затраты на расходные материалы использованные при работе над дипломным проектом и рассчитываются по формуле:
Здоп = Зосв + Зрм. (4.4.1), где
Зосв. – затраты на освещение;
Зрм. – затраты на расходные материалы.
Затраты на освещение в помещении в котором производилась работа рассчитываются по формуле:
Зосв.= Tоб. * Wэ. * Сэ * n (4.4.2), где
Сэ- тариф на электроэнергию без НДС, руб./кВт.ч;
Wэ - потребляемая мощность, кВт;
Тоб.- общая трудоемкость разработки, часы;
n – количество используемых ламп.
Работа проводилась в срок 880 часов, тариф на 1 кВт равняется 3.75 рублей, помещение освещается с помощью ламп дневного света в количестве 4 штук. Одна такая лампа потребляет 0,02 кВт в час. Следовательно затраты на освещение составляют:
Зосв.= 880 * 0,02 * 3,75 * 4 = 264 (руб.)
В процессе работы использовались материалы и принадлежности, представленные в таблице 4.4.1.
Таблица 4.4.1 – Материалы и принадлежности, использованные в процессе разработки
|
Наименование |
Количество, шт. |
Цена, руб. |
Стоимость, руб. |
|
USB носитель |
1 |
300 |
300 |
|
Бумага А4 |
400 |
0,5 |
200 |
|
Бумага А1 |
2 |
300 |
600 |
|
Ручка |
3 |
10 |
30 |
|
Дипломная папка |
1 |
250 |
250 |
|
Картридж |
1 |
200 |
200 |
|
Итого: |
1580 |
Затраты на расходные материалы использованные при работе над дипломным проектом рассчитываются по формуле:
Зрм. = ∑ Ni (4.4.3), где
N – наименования используемых материалов;
i – количество используемых материалов.
Затраты на расходные материалы использованные при работе над дипломным проектом составляют:
Зрм. = 300 + 200 + 600 + 30 +250 + 200 = 1580
Итого дополнительные затраты составляют:
Здоп = 264 + 1 580 = 1 844 (руб.)
Стоимость инструментальных средств, использованных при, разработке дипломного проекта представлена в таблице 4.5.1.
Таблица 4.5.1 – Стоимость СПО
|
Программное обеспечение |
Стоимость, руб. |
|
MS WINDOWS 7 |
6000 |
|
Delphi 7+ BPwin |
8100 |
|
Microsoft Office |
4500 |
|
Итого: |
18 600 |
Стоимость инструментальных средств рассчитывается по формуле:
Зис. = ∑ Пi (4.5.1), где
П – стоимость инструментального средства;
i – количество инструментального средства.
Стоимость инструментальных средств составляет:
Зис. = 6 000 + 8 100 + 4 500 = 18 600 (руб.)
Затраты на разработку системы составят:
Зполн. = 81 740 + 6 393 + 1 844 + 18 600 = 108 577(руб.)
Если у заказчика не имеется комплекса технических средств, с минимальными требованиями необходимыми для функционирования системы то предлагается комплекс технических средств, рассмотренный в данной работе, тогда общая стоимость разработанной системы составит:
Зк = 108 577 + 26 639 =135 216 (руб.)
В результате внедрения разработанной мной системы будут решены следующие задачи:
- уменьшение трудоемкости при работе с документацией;
- сокращение времени обработки документов;
- равномерное распределение между военнослужащими;
- автоматическое заполнение графика нарядов на очередной месяц;
- представление отчетных документов (график нарядов);
- вывод на печать отчетных документов.
В результате разработки общая стоимость проекта составит 108 577 рублей. Выплатив эту сумму, военный институт получает систему в пользование во всех подразделениях, а так же получает право на свободное распространение ее по всем внутренним войскам. Так же программа идет с открытым кодом и в случае возникновения, каких либо изменений требующих коррекции в работе программы или при возникновении необходимости расширения функциональности системы, это может сделать каждый челок имеющий представление о работе в Delphi.
В сторонних организациях готовой подобной системы не оказалась, а за разработку они установили сумму 150 000 до 200 000 рублей. Установленная ими сумма подразумевает только разработку системы и установку только на одно рабочее место, тиражирование программы по всем подразделениям потребует дополнительных затрат. Так же программа, разработанная сторонней организацией имеет закрытый программный код, что не позволяет вносить в него какие либо изменения, следовательно, для расширения функционала или внесения изменений в работу программы сторонней организацией, заказчику придется заплатить дополнительные финансовые средства установленные организацией за работу.
Таким образом, с экономической точки зрения произведенная мной разработка, и дальнейшее тиражирование и сопровождение системы «Планирования нарядов» требует меньших финансовых затрат чем требуется при выполнении работ сторонней организацией.
С развитием научно-технического прогресса немаловажную роль играет возможность безопасного исполнения людьми своих трудовых обязанностей. В связи с этим была создана и развивается наука о безопасности труда и жизнедеятельности человека.
Безопасность жизнедеятельности - это комплекс мероприятий, направленных на обеспечение безопасности человека в среде обитания, сохранение его здоровья, разработку методов и средств защиты путем снижения влияния вредных и опасных факторов до допустимых значений, выработку мер по ограничению ущерба в ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени [4].
Цель и содержание БЖД:
Круг практических задач БЖД прежде всего обусловлен выбором принципов защиты, разработкой и рациональным использованием средств защиты человека и природной среды от воздействия техногенных источников и стихийных явлений, а также средств, обеспечивающих комфортное состояние среды жизнедеятельности.
Охрана здоровья трудящихся, обеспечение безопасности условий труда, ликвидация профессиональных заболеваний и производственного травматизма составляет одну из главных забот человеческого общества. Обращается внимание на необходимость широкого применения прогрессивных форм научной организации труда, сведения к минимуму ручного, малоквалифицированного труда, создания обстановки, исключающей профессиональные заболевания и производственный травматизм [5].
На рабочем месте должны быть предусмотрены меры защиты от возможного воздействия опасных и вредных факторов производства. Уровни этих факторов не должны превышать предельных значений, оговоренных правовыми, техническими и санитарно-техническими нормами. Эти нормативные документы обязывают к созданию на рабочем месте условий труда, при которых влияние опасных и вредных факторов на работающих людей либо устранено совсем, либо находится в допустимых пределах.
Данный раздел дипломного проекта посвящен рассмотрению следующих вопросов:
Научно-технический прогресс внес серьезные изменения в условия производственной деятельности. Труд стал более интенсивным, напряженным, требующим значительных затрат умственной, эмоциональной и физической энергии. Это потребовало комплексного решения проблем эргономики, гигиены и организации труда, регламентации режимов труда и отдыха.
В настоящее время компьютерная техника широко применяется во всех областях деятельности человека. При работе с компьютером человек подвергается воздействию ряда опасных и вредных производственных факторов: электромагнитных полей инфракрасного и ионизирующего излучений, шума и вибрации, статического электричества и др. [6].
Работа с компьютером характеризуется значительным умственным напряжением и нервно-эмоциональной нагрузкой персонала, высокой напряженностью зрительной работы и достаточно большой нагрузкой на мышцы рук при работе с клавиатурой ЭВМ. Большое значение имеет рациональная конструкция и расположение элементов рабочего места, что важно для поддержания оптимальной рабочей позы человека.
В процессе работы с компьютером необходимо соблюдать правильный режим труда и отдыха. В противном случае у персонала отмечаются значительное напряжение зрительного аппарата с появлением жалоб на неудовлетворенность работой, головные боли, раздражительность, нарушение сна, усталость и болезненные ощущения в глазах, в пояснице, в области шеи и руках.
Окраска помещений и мебели должна способствовать созданию благоприятных условий для зрительного восприятия, хорошего настроения.
Источники света, такие как светильники и окна, которые дают отражение от поверхности экрана, значительно ухудшают точность знаков и влекут за собой помехи физиологического характера, которые могут выразиться в значительном напряжении, особенно при продолжительной работе. Отражение, включая отражения от вторичных источников света, должно быть, сведено к минимуму. Для защиты от избыточной яркости окон могут быть применены шторы и экраны [7].
В помещениях, где находится компьютер, необходимо обес печить следующие величины коэффициента отражения: для потолка: 60…70%, для стен: 40…50%, для пола: около 30%. Для других поверхностей и рабочей мебели: 30…40%.
Правильно спроектированное и выполненное производственное освещение улучшает условия зрительной работы, снижает утомляемость, способствует повышению производительности труда, благотворно влияет на производственную среду, оказывая положительное психологическое воздействие на персонал, повышает безопасность труда и снижает травматизм.
Недостаточность освещения приводит к напряжению зрения, ослабляет внимание, приводит к наступлению преждевременной утомленности. Чрезмерно яркое освещение вызывает ослепление, раздражение и резь в глазах. Неправильное направление света на рабочем месте может создавать резкие тени, блики, дезориентировать работающего. Все эти причины могут привести к несчастному случаю или профзаболеваниям, поэтому столь важен правильный расчет освещенности.
Существует три вида освещения естественное, искусственное и совмещенное (естественное и искусственное вместе) [8].
Естественное освещение - освещение помещений дневным светом, проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях помещений. Естественное освещение характеризуется тем, что меняется в широких пределах в зависимости от времени дня, времени года, характера области и ряда других факторов.
Искусственное освещение применяется при работе в темное время суток и днем, когда не удается обеспечить нормированные значения коэффициента естественного освещения (пасмурная погода, короткий световой день). Освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным, называется совмещенным освещением.
Искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное. Рабочее освещение, в свою очередь, может быть общим или комбинированным. Общее - освещение, при котором светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно или применительно к расположению оборудования. Комбинированное - освещение, при котором к общему добавляется местное освещение.
Согласно СНиП II-4-79 в помещений вычислительных центров необходимо применить систему комбинированного освещения.
При выполнении работ категории высокой зрительной точности (наименьший размер объекта различения 0,3…0,5мм) величина коэффициента естественного освещения (КЕО) должна быть не ниже 1,5%, а при зрительной работе средней точности (наименьший размер объекта различения 0,5…1,0 мм) КЕО должен быть не ниже 1,0%. В качестве источников искусственного освещения обычно используются люминесцентные лампы типа ЛБ или ДРЛ, которые попарно объединяются в светильники, которые должны располагаться над рабочими поверхностями равномерно [7].
Требования к освещенности в помещениях, где установлены компьютеры, следующие: при выполнении зрительных работ высокой точности общая освещенность должна составлять 300лк, а комбинированная - 750лк; аналогичные требования при выполнении работ средней точности - 200 и 300лк соответственно.
Кроме того все поле зрения должно быть освещено достаточно равномерно – это основное гигиеническое требование. Иными словами, степень освещения помещения и яркость экрана компьютера должны быть примерно одинаковыми, т.к. яркий свет в районе периферийного зрения значительно увеличивает напряженность глаз и, как следствие, приводит к их быстрой утомляемости.
Параметры микроклимата могут меняться в широких пределах, в то время как необходимым условием жизнедеятельности человека является поддержание постоянства температуры тела благодаря терморегуляции, т.е. способности организма регулировать отдачу тепла в окружающую среду. Принцип нормирования микроклимата – создание оптимальных условий для теплообмена тела человека с окружающей средой.
Вычислительная техника является источником существенных тепловыделений, что может привести к повышению температуры и снижению относительной влажности в помещении. В помещениях, где установлены компьютеры, должны соблюдаться определенные параметры микроклимата. В санитарных нормах СН-245-71 установлены величины параметров микроклимата, создающие комфортные условия. Эти нормы устанавливаются в зависимости от времени года, характера трудового процесса и характера производственного помещения (таблица 5.2.3.1) [6].
Объем помещений, в которых размещены работники с вычис лительной техникой, не должен быть меньше 19,5м3/человека с учетом максимального числа одновременно работающих. Нормы подачи свежего воздуха в помещения, где расположены компьютеры, приведены в таблице 5.2.3.2.
Таблица 5.2.3.1 – Параметры микроклимата для помещений, где установлены компьютеры
|
Период года |
Параметр микроклимата |
Величина |
|
Холодный |
Температура воздуха в помещении |
22…24°С |
|
Относительная влажность |
40…60% |
|
|
Скорость движения воздуха |
до 0,1м/с |
|
|
Теплый |
Температура воздуха в помещении |
23…25°С |
|
Относительная влажность |
40…60% |
|
|
Скорость движения воздуха |
0,1…0,2м/с |
Таблица 5.2.3.2 – Нормы подачи свежего воздуха в помещения, где расположены компьютеры
|
Характеристика помещения |
Объемный расход подаваемого в помещение свежего воздуха, м3 /на одного человека в час |
|
Продолжение таблицы 5.2.3.2 |
|
|
Объем до 20м3 на человека |
Не менее 30 |
|
20…40м3 на человека |
Не менее 20 |
|
Более 40м3 на человека |
Естественная вентиляция |
Для обеспечения комфортных условий используются как организационные методы (рациональная организация проведения работ в зависимости от времени года и суток, чередование труда и отдыха), так и технические средства (вентиляция, кондиционирование воздуха, отопительная система).
Шум ухудшает условия труда оказывая вредное действие на организм человека. Работающие в условиях длительного шумового воздействия испытывают раздражительность, головные боли, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, боли в ушах и т. д. Такие нарушения в работе ряда органов и систем организма человека могут вызвать негативные изменения в эмоциональном состоянии человека вплоть до стрессовых. Под воздействием шума снижается концентрация внимания, нарушаются физиологические функции, появляется усталость в связи с повышенными энергетическими затратами и нервно-психическим напряжением, ухудшается речевая коммутация. Все это снижает работоспособность человека и его производительность, качество и безопасность труда. Длительное воздействие интенсивного шума [выше 80 дБ(А)] на слух человека приводит к его частичной или полной потере [9].
Уровень шума на рабочем месте в помещениях обработки информации на вычислительных машинах - 65дБА. Для снижения уровня шума стены и потолок помещений, где установлены компьютеры, могут быть облицованы звукопоглощающими материалами. Уровень вибрации в помещениях вычислительных центров может быть снижен путем установки оборудования на специальные виброизоляторы.
Большинство ученых считают, что как кратковременное, так и длительное воздействие всех видов излучения от экрана монитора не опасно для здоровья персонала, работающего с компьютерами. Однако исчерпывающих данных относительно опасного воздействия излучения от мониторов на работающих с компьютерами не существует и исследования в этом направлении продолжаются [6].
Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучений от монитора компьютера представлены в табл. 5.2.5.1.
Максимальный уровень рентгеновского излучения на рабочем месте оператора компьютера обычно не превышает 10мкбэр/ч, а интенсивность ультрафиолетового и инфракрасного излучений от экрана монитора лежит в пределах 10…100мВт/м2.
Таблица 5.2.5.1 – Допустимые значения параметров неионизирующих электро магнитных излучений (в соответствии с СанПиН 2.2.2.542-96)
|
Наименование параметра |
Допустимые значения |
|
Напряженность электриче ской составляющей электромагнитного поля на расстоянии 50см от поверхно сти видеомонитора |
10В/м |
|
Напряженность магнитной составляющей электромагнитного поля на расстоянии 50см от поверхности ви деомонитора |
0,3А/м |
|
Напряженность электростатического поля не должна превышать: |
|
|
Продолжение таблицы 5.2.5.1 |
|
|
для взрослых пользователей |
20кВ/м |
|
для детей дошкольных учреждений и учащихся средних специальных и высших учебных заведений |
15кВ/м |
Для снижения воздействия этих видов излучения рекомендуется применять мониторы с пониженным уровнем излучения (MPR-II, TCO-92, TCO-99), устанавливать защитные экраны, а также соблюдать регламентированные режимы труда и отдыха.
Проектирование рабочих мест, снабженных видеотерминалами, относится к числу важных проблем эргономического проектирования в области вычислительной техники.
Рабочее место и взаимное расположение всех его элементов должно соответствовать антропометрическим, физическим и психологическим требованиям. Большое значение имеет также характер работы. В частности, при организации рабочего места программиста должны быть соблюдены следующие основные условия: оптимальное размещение оборудования, входящего в состав рабочего места и достаточное рабочее пространство, позволяющее осуществлять все необходимые движения и перемещения.
Эргономическими аспектами проектирования видеотерминальных
рабочих мест, в частности, являются: высота рабочей поверхности, размеры пространства для ног, требования к расположению документов на рабочем месте, характеристики рабочего кресла, требования к поверхности рабочего стола, регулируемость элементов рабочего места [10].
Главными элементами рабочего места программиста являются стол и кресло. Основным рабочим положением является положение сидя.
Рабочая поза сидя вызывает минимальное утомление программиста. Рациональная планировка рабочего места предусматривает четкий порядок и постоянство размещения предметов, средств труда и документации.
Для комфортной работы стол должен удовлетворять следующим условиям [10]:
Большое значение придается характеристикам рабочего кресла. Так, рекомендуемая высота сиденья находится в пределах 420-550мм.
Положение экрана определяется:
Должна также предусматриваться возможность регулирования экрана:
Во время пользования компьютером медики советуют устанавливать монитор на расстоянии 50-60 см от глаз. Специалисты также считают, что верхняя часть видеодисплея должна быть на уровне глаз или чуть ниже. Когда человек смотрит прямо перед собой, его глаза открываются шире, чем когда он смотрит вниз. За счет этого площадь обзора значительно увеличивается, вызывая обезвоживание глаз.
Создание благоприятных условий труда и правильное эстетическое оформление рабочих мест на производстве имеет большое значение, как для облегчения труда, так и для повышения его привлекательности, положительно влияющей на производительность труда.
Как уже было неоднократно отмечено, при работе с персональным компьютером очень важную роль играет соблюдение правильного режима труда и отдыха. В противном случае у персонала отмечаются значительное напряжение зрительного аппарата с появлением жалоб на неудовлетворенность работой, головные боли, раздражительность, нарушение сна, усталость и болезненные ощущения в глазах, в пояснице, в области шеи и руках [6].
В таблице 5.4.1 представлены сведения о регламентированных перерывах, которые необходимо делать при работе на компьютере, в зависимости от продолжительности работы, видов и категорий трудовой деятельности с ПЭВМ.
Таблица 5.4.1 – Время регламентированных перерывов при работе на компьютере
|
Категория работы с ПЭВМ |
Уровень нагрузки за рабочую смену при видах работы с ПЭВМ |
Суммарное время регламентиро ванных перерывов, мин |
|||
|
Группа А, количест во знаков |
Группа Б, количест во знаков |
Группа В, часов |
При 8-часовой смене |
При 12-часовой смене |
|
|
I |
до 20000 |
до 15000 |
до 2,0 |
30 |
70 |
|
II |
до 40000 |
до 30000 |
до 4,0 |
50 |
90 |
|
III |
до 60000 |
до 40000 |
до 6,0 |
70 |
120 |
Примечание. Время перерывов дано при соблюдении указанных санитарных правил и норм. При несоответствии фактических условий труда требованиям санитарных правил и норм время регламентированных перерывов следует увеличить на 30%.
В соответствии со СанПиН 2.2.2 546-96 все виды трудовой деятельности, связанные с использованием компьютера, разделяются на три группы:
группа А: работа по считыванию информации с экрана ПЭВМ с предварительным запросом;
группа Б: работа по вводу информации;
группа В: творческая работа в режиме диалога с ЭВМ.
Эффективность перерывов повышается при сочетании с производственной гимнастикой или организации специального помещения для отдыха персонала с удобной мягкой мебелью, аквариумом, зеленой зоной.
Расчет освещенности рабочего места сводится к выбору системы освещения, определению необходимого числа светильников, их типа и размещения. Исходя из этого, рассчитаем параметры искусственного освещения.
Обычно искусственное освещение выполняется посредством электрических источников света двух видов: ламп накаливания и люминесцентных ламп. Будем использовать люминесцентные лампы, которые по сравнению с лампами накаливания имеют ряд существенных преимуществ [8]:
Расчет освещения производится для комнаты площадью 15м2 , ширина которой 5м, длина - 3 м. Воспользуемся методом светового потока [7].
Для определения количества светильников определим световой поток, падающий на поверхность по формуле:
(5.5.1) , где
F - рассчитываемый световой поток, Лм;
Е - нормированная минимальная освещенность, Лк;
S - площадь освещаемого помещения;
Z - отношение средней освещенности к минимальной (обычно принимается равным 1,1…1,2 , пусть Z = 1,1);
К - коэффициент запаса, учитывающий уменьшение светового потока лампы в результате загрязнения светильников в процессе эксплуатации;
n - коэффициент использования, (выражается отношением светового потока, падающего на расчетную поверхность, к суммарному потоку всех ламп и исчисляется в долях единицы; зависит от характеристик светильника, размеров помещения, окраски стен и потолка, характеризуемых коэффициентами отражения от стен (РС) и потолка (РП)), значение коэффициентов РС и РП равняются: 40% и 60% соответственно. Значение n определим по таблице коэффициентов использования различных светильников. Для этого вычислим индекс помещения по формуле:
(5.5.2), где
S - площадь помещения;
h - расчетная высота подвеса, h = 2.92 м;
A - ширина помещения, А = 5 м;
В - длина помещения, В = 3 м.
Подставив значения получим:
Зная индекс помещения I, по таблице 7 [7] находим n = 0,22
Подставим все значения в формулу для определения светового потока F:
Для освещения выбираем люминесцентные лампы типа ЛБ40-1, световой поток которых F = 4320 Лк.
Рассчитаем необходимое количество ламп по формуле:
(5.5.3), где
N - определяемое число ламп;
F - световой поток, F = 33750 Лм;
Fл- световой поток лампы, Fл = 4320 Лм.
При выборе осветительных приборов используем светильники типа ОД. Каждый светильник комплектуется двумя лампами.
Одним из неблагоприятных факторов производственной среды в ИВЦ является высокий уровень шума, создаваемый печатными устройствами, оборудованием для кондиционирования воздуха, вентиляторами систем охлаждения в самих ЭВМ.
Для решения вопросов о необходимости и целесообразности снижения шума необходимо знать уровни шума на рабочем месте оператора.
Уровень шума, возникающий от нескольких некогерентных источников, работающих одновременно, подсчитывается на основании принципа энергетического суммирования излучений отдельных источников [9]:
(5.6.1), где
Li – уровень звукового давления i-го источника шума;
n – количество источников шума.
Полученные результаты расчета сравниваются с допустимым значением уровня шума для данного рабочего места. Если результаты расчета выше допустимого значения уровня шума, то необходимы специальные меры по снижению шума. К ним относятся: облицовка стен и потолка помещения звукопоглощающими материалами, снижение шума в источ нике, правильная планировка оборудования и рациональная организация рабочего места оператора.
Обычно рабочее место пользователя оснащено следующим оборудованием: винчестер в системном блоке, вентиляторах систем охлаждения ПК, монитор, клавиатура, принтер и сканер.
Уровни звукового давления источников шума, действующих на пользователя на его рабочем месте представлены в таблице 5.6.1.
Таблица 5.6.1 – Уровни звукового давления различных источников
|
Источник шума |
Уровень шума, дБ |
|
Жесткий диск |
40 |
|
Вентилятор |
45 |
|
Монитор |
17 |
|
Клавиатура |
10 |
|
Принтер |
45 |
|
Продолжение таблицы 5.6.1 |
|
|
Сканер |
42 |
Подставив значения уровня звукового давления для каждого вида оборудования в формулу, получим:
L∑=10·lg(104+104,5+101,7+101+104,5+104,2)=49,5 дБ
Полученное значение не превышает допустимый уровень шума для рабочего места оператора, равный 65 дБ (ГОСТ 12.1.003-83). И если учесть, что вряд ли такие периферийные устройства как сканер и принтер будут использоваться одновременно, то эта цифра будет еще ниже. Кроме того при работе принтера непосредственное присутствие оператора необязательно, т.к. принтер снабжен механизмом автоподачи листов.
Данный дипломный проект направлен на обследование процесса выполнения равномерного распределения нарядов в подразделении, выявление процессов которые можно упростить, разработку технического задания на проектирование автоматизированной информационной системы «Планирование нарядов» и разработку автоматизированной информационной системы согласно техническому заданию.
Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи:
-выполнен анализ объекта автоматизации;
-разработана модель деятельности «AS-IS», с ее подробной декомпозицией на выполняемые процессы;
-выполнен анализ недостатков существующих процессов;
-разработана модель деятельности «TO-BE», с ее подробной декомпозицией на выполняемые процессы;
-разработаны модель базы данных;
-разработано техническое задание на разработку автоматизированной информационной системы на основе ГОСТ 34.602-89;
-спроектирована база данных системы и приложения для выполнения поставленных задач.
Разработанная позволит равномерно распределять наряды между военнослужащими в подразделениях с учетом служебной нагрузки на них, уменьшит расход бумаги используемой при распределении, сократит время затрачиваемое старшиной подразделения.
Список использованных источников
8. Справочная книга для проектирования электрического освещения. Под ред. Г.Б. Кнорринга. – Л.: Энергия, 1976.
9. Борьба с шумом на производстве: Справочник / Е.Я. Юдин, Л.А. Борисов; Под общ. ред. Е.Я. Юдина – М.: Машиностроение, 1985. – 400с., ил.
10. Зинченко В.П. Основы эргономики. – М.: МГУ, 1979. – 179с.
11. ГОСТ 34.602-89. «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы».
12. Устав внутренней службы Вооруженных Сил Российской Федерации, утвержденный указом Президента Российской Федерации от 10 ноября 2007 года № 1495.
13. Методические рекомендации по организации и выполнению мероприятий повседневной деятельности в подразделении часть - 2, 2010 год.
14. Набатов А.В., Методические указания по экономической части дипломного проекта для курсантов факультета автоматизированных систем управления. - Пермь: Пермский военный институт внутренних войск МВД России, 2014.-40 с.
15. Сорокин, А. В.,Delphi. Разработка баз данных. – СПб.: Питер, 2005. – 477 с.: ил.
16. СанПиН 2.2.2.542 – 96. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы. – М: Издательство стандартов, 2003.
17. Бедрина Е.А., Методические указания по выполнению раздела «Безопасность жизнедеятельности» в дипломных проектах выпускников СибАДИ всех специальностей факультета «Информационные системы в управлении»/ Е.А. Бедрина. - Омск: СибАДИ, 2007. – 12 с.
Приложение
Средства
взаимодействия
приложения с БД
База данных
(БД)
Локальный компьютер пользователя
Приложение
Средства
взаимодействия
приложения с БД
Копия БД
Компьютер пользователя
етевой сервер
Военнослужащие
Наряды
Планирование нарядов
АИС
Начало
Ввод данных
Группировка списков взводов
Вывод данных
Конец
Графики нарядов
Распределение караулов
Распределение нарядов по столовой
Распределение нарядов по роте