Ограничения предметной области

Введение

В настоящее время ИС обеспечивают автоматизацию человеческой деятельности во всех её сферах:

· Бухгалтерский учёт;

· Финансовое планирование и финансовый анализ;

· Управленческий учёт;

· Юриспруденция;

· Медицина и т.д.

Использование ИС несомненно обеспечивает более эффективные способы получения информации и её применения при управлении различными процессами, предприятиями, организациями. Все ИС реализованы на основе баз данных и поэтому освоение принципов их построения является важнейшей составляющей учебного процесса.

Для освоения принципов проектирования информационных систем и особенностей их использования в реферате решается задача автоматизации экономической деятельности отдела сбыта предприятия.

В разделе 1 на основе анализа ПО будут сформированы исходные данные для проектирования ИС. Описания реквизитов, - для выбора типа и размера данных в разделе 4; ограничения предметной области, - для обоснования выбора ключевых элементов и связей между ИО.

В разделе 2 сформированы задачи, которые должна решать проектируемая система, определены перечень и формы (внешний вид) выходных документов, формируемых системой.

В разделе 3 на основе исходных данных, полученных в разделе 1, будет выполнено информационно-логическое проектирование ИС:

· Выявлены ИО;

· Определены ключевые реквизиты всех ИО;

· Обоснованы связи между ИО и построена ИЛМ системы в целом;

· Разработана логическая структура ИС;

В разделе 4, -

· определяется структура таблиц проектируемой базы данных, т.е. определяются типы и размеры данных для всех полей всех реляционных таблиц, составляющих логическую структуру ИС;

· осуществляется выбор наиболее приемлемого программного обеспечения;

· осуществляется реализация БД на основе выбранного программного обеспечения;

· разрабатываются данные контрольного примера.

В разделе 5 выполняется разработка алгоритма решения заданной задачи и реализация этого алгоритма с использованием средств, предоставляемых выбранным программным обеспечением.

1. Анализ предметной области

В данном разделе на основании анализа человеческой деятельности в рассматриваемой области готовятся исходные данные для проектирования, - для определения параметров информационной системы:

· Описание ПО, - для выявления документов, необходимых для проекта;

· Описания реквизитов, - для определения типов и размеров данных, которые будут храниться в полях реляционных таблиц;

· Ограничения ПО, - для обоснованного выбора ключевых элементов и обоснования связей между ИО.

Описание предметной области

На данном этапе необходимо

· уяснить алгоритм выполнения работ в рамках рассматриваемой области человеческой деятельности и

· оформить его словесное описание.

Итак:

В реферате автоматизируется деятельность отдела сбыта ООО «ЛиВ-Фарма».

Общий алгоритм деятельности предприятия следующий:

1. Предприятие имеет три цеха, выпускающие следующие виды продукции:

2. Таблица 1.1а Список выпускающих цехов ООО «ЛиВ-Фарма»

№ цеха	Наименование цеха	Наименование изделия	Единица измерения	Код един. измер.	Цена
	Обезболивающие лекарственные средства	Пенталгин	Упаковка 40 штук	У40	4000,00
Солпадеин	Коробка 30 штук	К30	3060,00
Нурофен	Упаковка 20 штук	У20	3000,00
	Жаропонижающие лекарственные средства	Феерверкс	Коробка 50 штук	К50	7500,00
Парацетамол	Упаковка 100 штук	У100	9000,00
Панадол	Бутылка 50 штук	Б50	400,00
	Антисептические лекарственные средства	Йод	Бутылка 100 штук	Б100	800,00
Перекись водорода	Бутылка 100 штук	Б100	1600,00
Винилин	Бутылка 70 штук	Б70	4900,00

2. Выпускаемая продукция хранится на трех складах:

№ склада	Наименование склада	Наименование изделия	Объем хранения в ед. выпуска (измерения)
	Обезболивающие лекарственные средства	Пенталгин
Солпадеин
Нурофен
	Жаропонижающие лекарственные средства	Феерверкс
Парацетамол
Панадол
	Антисептические лекарственные средства	Йод
Перекись водорода
Винилин

3. Предприятие работает по договорам, на основе которых составляется план выпуска продукции.

4. Цеха, выпуская продукцию в соответствии с планом, передают ее на склады, сопровождая факт сдачи цеховой накладной.

5. Отдел сбыта, отгружая продукцию заказчику в соответствии с договором, сопровождает факт отгрузки товаротранспортной накладной.

6. Заказчик, оплачивая полученную продукцию, сопровождает факт оплаты платежным поручением.

Первичные документы и их реквизиты

На данном этапе проектирования необходимо выявить всю совокупность документов, информация в которых требуется для решения поставленной задачи. Также необходимо представить описания каждого из реквизитов всех документов. Эти описания будут являться исходными данными при определении типов и размеров данных в разделе 4.

Документы выбраны из числа документов, заданных в разделе 6.2 (таблица 1 стр.38-39) с учётом поставленной задачи и формы выходного документа, представленной в задании.

Можно сказать так: В результате обследования предметной области были выявлены документы, сопровождающие деятельность предприятия. Вся совокупность документов и их реквизитов, необходимых для решения задачи по заданию 9, представлена в таблице 1.2.

Таблица 1.2. Перечень входных документов и описаний их реквизитов по заданию 9.

Документ	Изделие	Реквизиты
Список выпускаемых изделий	Пенталгин	Код изделия -1
-Пенталгин
-У40
-4000,00
-1
Солпадеин	Код изделия -2
-Солпадеин
К30
-3060,00
-1
Нурофен	Код изделия -3
-Нурофен
-У20
-3000,00
-1
Феерверкс	Код изделия -4
-Феерверкс
-К50
-7500,00
-2
Парацетамол	Код изделия-5
-Парацетамол
-У100
-9000,00
-2
Панадол	Код изделия -6
-Панадол
-Б50
-400,00
-2
Йод	Код изделия -7
-Йод
-Б100
-800,00
-3
Перекись водорода	Код изделия -8
-Перекись водорода
-Б100
-1600,00
-3
Винилин	Код изделия -9
-Винилин
-Б70
-4900,00
-3
Справочник единиц измерения	Коробка	- К
-Коробка
Упаковка	-У
-Упаковка
Бутылка	-Б
-Бутылка
Список выпускающих цехов	Обезболивающие лекарственные средства	-1
-Обезболивающие лекарственные средства
Жаропонижающие лекарственные средства	-2
-Жаропонижающие лекарственные средства
Антисептические лекарственные средства	-3
-Антисептические лекарственные средства
Список складов	Обезболивающие лекарственные средства	-1
-Обезболивающие лекарственные средства
Жаропонижающие лекарственные средства	-2
-Жаропонижающие лекарственные средства
Антисептические лекарственные средства	-3
-Антисептические лекарственные средства

План выпуска изделий цехами	План выпуска	-1
-Март
Код изделия -1
-200
-1
-Март
Код изделия-2
-200
-1
-Март
Код изделия -3
-200
План выпуска	-2
-Март
Код изделия -4
-350
-2
-Март
Код изделия -5
-350
-2
-Март
Код изделия -6
-350
План выпуска	-3
-Март
Код изделия -7
-180
-3
-Март
Код изделия -8
-180
-3
-Март
Код изделия -9
-180
Список цеховых накладных	ЦН	-1
-накладная №24
-31.05.2013
-2
-накладная №25
-31.05.2013
-3
- накладная №26
- 31.05.2013
СЦН	Номер цеха - 1
Накладная №24
Код изделия - 1
Количество - 200
Номер цеха -1
Накладная №24
Код изделия -2
Количество -200
Номер цеха-1
Накладная №24
Код изделия -3
Количество-200
Номер цеха-2
Накладная №25
Код изделия -4
Количество -350
Номер цеха -2
Накладная №25
Код изделия -5
Количество -350
Номер цеха-2
Накладная №25
Код изделия -6
Количество -350
Номер цеха -3
Накладная №26
Код изделия -7
Количество -180
Номер цеха -3
Накладная №26
Код изделия -8
Количество -180
Номер цеха -3
Накладная №26
Код изделия -9
Количество -180

Именно эти документы необходимы для того, чтобы решить задачу задания 9 и заполнить сведениями заданный выходной документ.

При описании реквизитов использовали информацию, представленную в таблицах 1.1.а и 1.1.б, а также результаты анализа предметной области, т.е. данные, полученные на предприятии при его обследовании, например:

· Максимальное количество ЦН – 279;

· Максимальное количество изделий по ЦН – 3;

· Максимальное количество изделий по плану – 1700;

и т.д.

При использовании информации таблиц 1.1:

· Подсчитывали число символов в названиях продукции, кодах единиц измерения.

· Подсчитывали количество символов в названиях цехов и складов.

· Определялись с диапазоном чисел в колонке цена.

Сводные результаты по описаниям реквизитов используемых на предприятии документов представлены в таблице 1.2.

Ограничения предметной области

На данном этапе проектирования необходимо выявить все особенности и условия деятельности в рассматриваемой ПО. Эти условия будут являться исходными данными для:

· Обоснования выбора ключевых элементов для каждого информационного объекта (ИО) и

· Установления связей между ИО

на этапе информационно-логического проектирования, осуществляемого в разделе 3.

В результате проведённых исследований с учётом задания №9 были выявлены следующие особенности и условия деятельности:

· У готового изделия только одна единица измерения.

· Один цех выпускает несколько наименований продукции.

· На одном складе хранится несколько наименований продукции.

· Количество продукции измеряется целым числом.

· Выпуск цехами готовой продукции планируется помесячно.

· Одно и тоже изделие может быть запланировано к выпуску в разные месяцы.

· Накладная цеха на сдачу готовой продукции на склад может содержать несколько наименований изделий. Ее номер уникален для данного цеха.

· Код присваивается изделию из последовательности чисел 1, 2, 3, и т.д. Каждое изделие имеет свой уникальный код.

· Нумерация месяцев в списке месяцев последовательная: 1, 2, 3, и т.д. Каждый месяц имеет, естественно, свой уникальный номер.

· Аналогичным образом нумеруются цеха и склады предприятия.

Ещё раз подчеркнём:

Эти ограничения при дальнейшей разработке информационной системы позволят:

1. Однозначно установить связи между объектами.

2. Обосновать выбор ключевых элементов.

2. Постановка задач

2.1. Организационно-экономическая сущность решаемых задач

На данном этапе проектирования формируется полный перечень задач, поставленных перед системой. Этот перечень многократно анализируется и дополняется с целью обеспечения его полноты.

Нельзя упустить ни одной задачи из совокупности задач, которые должны быть решены системой, поскольку их решение и является главным, стратегическим назначением системы.

В рамках реферата по заданию 9 необходимо "Выполнить анализ выполнения плана ЗАДАННЫМ цехом. Отчет выдать на конец первого квартала".

2.2. Описание выходной информации

На данном этапе проектирования необходимо:

· выявить всю совокупность выходных документов, формируемых информационной системой; и

· строго определить их формы (формы выходных документов).

Также необходимо выявить полную совокупность ИЭ (атрибутов, реквизитов), встречающихся в выходных документах и предназначенных для хранения в базе данных проектируемой информационной системы.

Именно из этой совокупности информационных элементов будут формироваться ИО в разделе 3.1.

Для каждого из выявленных ИЭ д.б. определены количественные и качественные характеристики (описания реквизитов), обеспечивающие в дальнейшем правильный выбор типа и размера хранимых данных для полей таблиц проектируемой БД.

В соответствии с заданием № 9 система должна запрашивать у пользователя "Номер цеха" и "Номер месяца" и на основе полученной информации формировать следующий выходной документ:

Анализ выполнения плана сдачи готовой продукции
на склад цехом

(наименование)

№ скл	Наименование изделия	Един, измер.	Количество	Отклонение
План	Факт
…	…	…	…	…	…

2.3. Описание входной информации

На данном этапе проектирования выявляется:

· вся совокупность документов, обеспечивающих человеческую деятельность в анализируемой области;

· алгоритм движения документов и порядок формирования.

Уточняется соответствие описаний реквизитов, встречающихся в выходных документах и входных.

Все используемые в рамках реферата документы и детальные описания их реквизитов представлены в таблице 1.2. Они выверены и уточнялись неоднократно.

Поэтому задачи данного этапа проектирования считаем выполненными.

3. Разработка информационного обеспечения

3.1. Анализ входной информации предметной области и выделение информационных объектов

На данном этапе анализируется вся совокупность ИЭ, встречающихся в выходных документах, формируемых информационной системой и из этой совокупности элементов формируются ИО с привлечением математических методов, обеспечивающих оптимальное построение системы.

Оптимальность при формировании ИО обеспечивается соблюдением принципов нормализации:

· каждый ИО объединяет функционально связанную группу ИЭ;

· исключается пересечение ИО по ИЭ;

· исключается дублирование информации о конкретных экземплярах объектов (в реляционных таблицах не должно быть одинаковых строк).

Для обеспечения наглядности процесса формирования ИО и математически строгого выполнения принципов нормализации строятся диаграммы (см. рис.3.1), наглядно обеспечивающие выполнение принципов нормализации:

· Исключение пересечения ИО по ИЭ достигается обеспечением изображения единственной стрелки напротив конкретного ИЭ. Стрелка указывает на принадлежность ИЭ конкретному ИО.

· Исключение дублирования информации о конкретных экземплярах ИО (исключение дублирования строк) достигается правильным выбором ключевых элементов для каждого вида ИО.

С целью минимизации ресурсов будущей информационной системы использован прием, обеспечивающий исключение повторного хранения протяженных информационных элементов (в нашем случае даты). Для этого информация, содержащаяся в документе:

· Цеховая накладная; разбита для хранения на две функциональные группы, на два ИО (информационных объекта):

· ЦН и Спецификация ЦН;

В этом случае дата документа, требующая для своего хранения 8 байт информационной памяти, хранится только один раз, а не с каждым кодом изделия, упоминаемом в документе.

При выборе ключевых элементов руководствуемся результатами анализа ПО, - ограничениями ПО, т.е. условиями деятельности в рассматриваемой области (см.подраздел 1.3), например:

Для ИО «Изделия» выбираем в качестве ключевого элемента "Код изделия", поскольку согласно раздела 1.3 "….. Каждое изделие имеет свой уникальный код.", а это означает, что данный элемент способен исполнить функцию ключа, которая как раз и состоит в обеспечении уникальности каждой строки реляционной таблицы (единственности информации о конкретном экземпляре ИО).

Для ИО ЦН в качестве ключевого элемента выбираем комбинацию реквизитов "номер ЦН" и "номер цеха", поскольку согласно раздела 1.3. "Её (ЦН) номер уникален только для данного цеха".

Для ИО "Спецификация ЦН" к ключевым реквизитам основного ИО добавляется "Код изделия", поскольку для данного документа в разделе 1.3 отмечено "… может содержать несколько наименований изделий".

Для ИО "План выпуска" в качестве ключевого элемента выбираем комбинацию из трёх реквизитов:

· Месяц выпуска;

· Код изделия;

· Номер цеха;

исходя из двух условий раздела 1.3:

· Одно и тоже изделие может быть запланировано к выпуску в разные месяцы.

· Конкретная продукция закреплена за одним складом готовой продукции, но может выпускаться несколькими цехами.

По первому условию необходим двойной ключ, - "код изделия" и "месяц выпуска", а второе условие заставляет к этой комбинации добавить еще и "номер цеха".

На основании подобного анализа определены ключевые элементы для всех ИО. На рис.3.1 они изображены отрезками прямых линий (не стрелками), а в таблице 3.1., в пределах которой представлены текстовые описания ИО, ключевые реквизиты отмечены звездочкой.

Информационные объекты

Рис. 3.1. Формирование информационных объектов

Таблица 3.1. Информационные объекты и их реквизиты

Информационные объекты	Ключ	Реквизиты	Документы
Изделия	*	Код изделия	Список выпускаемых изделий
	Наименование изделия
	Код единицы измерения
	Цена
	Номер склада
Единицы измерения	*	Код единицы измерения	Справочник единиц измерения
	Наименование единицы измерения
Цеха	*	Номер цеха	Список выпус- кающих цехов
	Наименование цеха
Месяцы	*	Номер месяца	Список месяцев
	Наименование месяца
Цеховые накладные	*	Номер цеха	Список цеховых накладных
*	Номер цеховой накладной
	Дата сдачи
Спецификации к цеховым накладным	*	Номер цеха
*	Номер цеховой накладной
*	Код изделия
	Количество
План выпуска	*	Номер цеха	План выпуска изделий цехами
*	Месяц выпуска
*	Код изделия
	Количество

3.2. Определение связей информационных объектов и построение информационно-логической (ИЛМ) модели

Определение наличия связи между ИО и тип связи осуществляем исходя из анализа предметной области и выявленных там ограничений, например:

Между ИО "План выпуска" и ИО "Изделия" существует связь и это связь типа "Один ко Многим", поскольку в разделе 1.3 отмечено "… одно и то же изделие может быть запланировано к выпуску в разные месяцы". Это означает, что одно и то же изделие может встречаться в "Плане выпуска" многократно, а в таблице "Изделия" каждое из изделий записано один раз.

Между ИО "Спецификация ЦН" и основным ИО ("ЦН") существует связь и это связь типа "Один ко Многим", поскольку для документа "Цеховая накладная" в разделе 1.3 отмечено "… может содержать несколько наименований изделий", а в спецификации помещены элементы, описывающие количественные величины каждого вида изделий, содержащихся в документе "Цеховая накладная".

Между ИО "Спецификация ЦН" и ИО "Изделия" существует связь и это связь типа "Один ко Многим", поскольку в разделе 1.3 отмечено "… одно и то же изделие может быть запланировано к выпуску в разные месяцы", а это означает, что одно и то же изделие может встречаться в "Спецификации ЦН" многократно.

На основании подобного анализа определено наличие связи и тип связи между всеми выявленными ИО. Построенная в соответствии с этим информационно-логическая модель (ИЛМ) представлена на рис.3.2.

ИЛМ отображает всю совокупность сформированных ИО и связи между ними, что позволяет рассматривать ее в качестве модели единой информационной системы.

Рис.3.2. Информационно-логическая модель системы

3.3. Определение логической структуры базы данных

Логическая структура БД представляет собой более детальное, чем ИЛМ, графическое изображение проектируемой информационной системы.

Каждому ИО ИЛМ ставится в соответствие реляционная таблица, совокупность столбцов которой однозначно соответствует совокупности атрибутов ИО.

В каждой реляционной таблице отмечены ключевые элементы.

Логические связи между реляционными таблицами соответствуют структурным связям ИЛМ, но изображаются с учетом конкретных реквизитов (информационных элементов), чаще всего – ключевых.

Построенная в соответствии с изложенным логическая структура информационной системы, изображена на рис. 3.3.

На основе разработанной логической структуры и ИЛМ достаточно легко выполняется физическая реализация ИС.

Рис.3.3. Логическая структура базы данных (символом * отмечены ключевые реквизиты)

4. Физическая реализация базы данных

Для реализации БД разработанной информационной системы необходимо выбрать СУБД, позволяющую наиболее качественно удовлетворить предъявленные на этапе проектирования к БД требования.

Для реализации БД, разработанной в рамках реферата, выбираем СУБД MS Access, которая лучшим образом адаптирована к возможностям широкого пользователя (т.е. пользователя, не имеющего специальной подготовки по вопросам разработки программного обеспечения).

4.1. Создание таблиц

Дата добавления: 2015-10-29