Определение задач, решаемых информационной системой

На втором этапе концептуального проектирования определяются первоочередные и перспективные задачи, которые должны решаться в разрабатываемой информационной системе. При составлении перечня первоочередных задач рекомендуется ориентироваться на те документы, которые формируются в существующей системе управления, но только после реорганизации системы документооборота (см. п.1.2,1.3).

В рассматриваемом примере к первоочередным задачам относятся: учет вагонов парка МПС; учет грузовых операций на грузовых фронтах; учет работы с собственными вагонами предприятия; учет выполнения контактного графика (график обращения поездов внутри предприятия); прогнозирование прибытия вагонов с сети МПС на подъездной путь; учет выполнения технологических перевозок (горячего чугуна, слитков); учет выполнения заказов цехов на подачу вагонов и грузов.

Концептуальный проект должен, помимо возможности решения первоочередных задач, предусматривать решение широкого круга перспективных задач без изменений в перечне информационных объектов, без пересмотра связей между ними и т.д., т.е. без пересмотра концептуальной схемы базы данных. Для этого необходимо рассмотреть все возможные задачи, решение которых может потребоваться в будущем, либо после реализации первоочередных задач, либо при изменении технологии и организации перевозочного процесса. Игнорирование перспективных задач приводит к тому, что информационная система быстро теряет свою актуальность и для ее переделки требуются значительные затраты времени и денег.

Перспективными задачами в рассматриваемой информационной системе "Железнодорожный транспорт промышленного предприятия" могут быть следующие: построение оперативной модели передвижений вагонов на подъездном пути (с возможностью получения оперативной информации о местоположении каждого вагона и операциях, выполняемых с этим вагоном); расчет оптимального по критерию минимума затрат вагоно-часов оперативного плана формирования поездов и подач; определение оптимальной очередности подачи вагонов на грузовые фронты; расчет оптимальных параметров контактного графика с учетом оперативных изменений потребностей цехов предприятия в перевозках и т.д.

Определение перспективных задач возможно только после детального изучения предметной области будущей ИС и согласования с руководством предприятия.

В результате выполнения первых двух этапов концептуального проектирования у разработчиков ИС должно сформироваться понимание технологии и организации перевозочного процесса, а у руководителей предприятия или транспортного цеха – понимание преимуществ, которые даст автоматизация управления перевозками.

Результаты обследования предприятия и выявленные задачи будущей ИС документируются. Основу отчета по выполнению первых двух этапов проектирования составляет схема информационных потоков (схема документооборота) на предприятии.

Понятие системы управления базами данных (СУБД)

Система управления базами данных – это компьютерная программа, предназначенная для выполнения разнообразных операций с данными: сохранение данных в памяти компьютера в специальной форме, выбор из данных требуемых сведений, добавление, удаление, корректировка данных, их анализ и печать и т.д. Другими словами, СУБД – это совокупность набора данных и методов (программ) их обслуживания.

Физическое проектирование информационной системы заключается в создании компьютерной программы, которая накапливает в памяти компьютера данные, так как это предусмотрено концептуальным проектом и решает с их использованием необходимые задачи.

С развитием вычислительной техники отпала необходимость в кропотливом труде по написанию таких программ. В настоящее время существует большое количество пакетов, специализирующихся на автоматизации создания ИС. К таким пакетам относится и Access, который позволяет, используя несложные и интуитивно понятные правила описания базы данных, практически полностью исключить трудоемкое программирование на этапе физического проектирования информационных систем средней сложности.

Объекты базы данных

На этапе концептуального проектирования группой постановки будет создан проект реляционной базы данных. В реляционных СУБД, к которым относится и пакет Access, данные хранятся в виде двумерных прямоугольных таблиц. Каждая запись данных (блок данных) представляет собой отдельную строку таблицы. Запись состоит из отдельных полей (столбцы таблицы). Структура всех записей одной таблицы одинакова, т.е. все они имеют одну и ту же последовательность полей, но содержимое полей у каждой записи свое.

Первый этап физического проектирования БД заключается в определении структуры записей, т.е. структуры реляционной таблицы. Структура таблиц базы данных составляется после выявления информационных объектов (см. следующую лабораторную работу). Для каждого информационного объекта должна быть создана отдельная таблица.

После создания таблиц разрабатываются средства для их заполнения. Оператор – пользователь ИС, может вводить информацию непосредственно в таблицу, но не всегда это бывает удобно. Большинство пользователей предпочитают вносить данные при помощи специальных форм, внешний вид которых напоминает привычные им бумажные бланки и документы, например, бланк квитанции на груженый вагон. Поэтому в рамках физического проекта ИС должны быть разработаны формы для заполнения таблиц, содержащих оперативную, т.е. часто изменяемую или пополняемую, информацию.

Информационные системы создаются для того, чтобы человек мог принимать разнообразные решения на основе анализа и обработки информации, накапливаемой в базе данных ИС. Современные СУБД позволяют выполнять достаточно сложный анализ информации в БД и выводить результаты в виде печатного документа – отчета. Хорошим примером такого отчета может служить ведомость простоя вагонов, рассчитанная по данным об их прибытии и отправлении на подъездной путь промышленного предприятия.

Однако не всегда требуется проводить обработку данных с последующей печатью отчета. Чаще возникает задача поиска нужных записей в таблице, удовлетворяющих какому-либо условию (критерию поиска). Например, требуется определить точное местонахождение вагонов, простаивающих под погрузкой дольше установленной нормы. Для решения подобных задач создаются запросы. Запрос – это способ фильтрации информации в БД с последующим выводом, как правило, на экран, только тех записей, которые удовлетворяют заданному условию.

Для сложного анализа или сложной обработки таблиц, выполнить которые затруднительно стандартными средствами, т.е. отчетами или запросами, каждая СУБД имеет встроенный язык программирования. С его помощью создаются программы (макросы, приложения), позволяющие разрабатывать сложные ИС.

Таким образом, результаты концептуального проектирования БД используются для создания четырех основных объектов реляционной базы данных: таблиц; форм; запросов и отчетов. В зависимости от варианта задания к лабораторным работам, базы данных будут содержать различное количество конкретных экземпляров каждого объекта базы данных.

В рамках первой лабораторной работы в задачу студента входит изучение (с помощью руководства по использованию Access) общих операций по созданию, сохранению и корректировке базы данных. Access работает в операционной системе Windows, поэтому студент должен обладать навыками запуска приложений и работы с ними в данной операционной системе. Если таковые отсутствуют, то рекомендуется перед началом освоения Access изучить основы работы с Windows 95/98 при помощи книг [35-36] или самостоятельно.