Проектирование автоматизированной информационной системы деятельности ГУ ЦЗН

        Проектирование информационной системы осуществлено посредством диаграммы вариантов использования. Этот вид диаграмм позволяет создать список операций, которые выполняет система. На таких диаграммах отображается совокупность актеров (действующих лиц), вариантов использования и отношений между ними. На диаграммах отображается поведение системы, то есть что система будет делать, а не то, как она это будет делать. Часто такой вид диаграмм называют диаграммой функций, потому что на основе набора таких диаграмм создается список требований к системе и определяется множество выполняемых системой функций. Каждая такая диаграмма Use Case – это описание сценария поведения, которому следуют действующие лица (Actors). Данный тип диаграмм отражает объекты системы и предметной области и задачи, ими выполняемые, то есть описывает общую функциональность системы

     Изучив внутренний документооборот организации, а также её взаимодействие со сторонними организациями, строим диаграмму вариантов использования для  ГУ ЦЗН в целом, в которой наглядно видна взаимосвязь между подразделениями организации и документооборот между ними (рис.1.9).

24

Рис.1.9. Диаграмма вариантов использования деятельности ГУ ЦЗН в среде Rational Rose 2000

        Для моделирования поведения на логическом уровне используется диаграмма последовательности. На ней отображаются основные объекты системы и общая последовательность их взаимодействия. На рис. 1.10 представлена диаграмма последовательности регистрации граждан, ищущих  работу и постановке их на учет в качестве безработного.

Рис 1.10. Диаграмма последовательности регистрации граждан, ищущих  работу и постановке их на учет в качестве безработного

        На данной диаграмме последовательности изображены те объекты, которые непосредственно участвуют во взаимодействии и не показываются возможные статические ассоциации с другими объектами. Данная диаграмма имеет 2 измерения. Одно - слева направо в виде вертикальных линий, каждая их которых изображает линию жизни отдельного объекта, участвующего во взаимодействии. Графически каждый объект изображается прямоугольником и располагается в верхней части своей линии жизни. Внутри прямоугольника записывается имя объекта. При этом вся запись подчеркивается, что является признаком объекта. Крайним слева на диаграмме изображается объект, который  является инициатором взаимодействия. Правее изображается другой объект, который непосредственно взаимодействует с первым. Таким образом, все объекты на диаграмме последовательности образуют некоторый порядок, определяемый степенью активности этих объектов при взаимодействии друг с другом.

         Второе измерение диаграммы последовательности – вертикальная временная ось, направленная сверху вниз. При этом взаимодействия объектов реализуются посредством сообщений, которые посылаются одними объектами другим. Сообщения изображаются в виде горизонтальных стрелок с именем сообщения и  образуют порядок по времени своего возникновения.

В результате использования инструмента Rational Rose построены диаграммы, которые показали взаимодействие всех объектов проектируемой подсистемы с внешней средой и определи связи между объектами.

1.4. Разработка информационной логической модели средствами Erwin

Следующим логическим этапом при создании системы, автоматизирующей бизнес-процессы, является разработка соответствующей структуры данных. Успех любого приложения зависит от того, насколько хорошо смоделирована и разработана база данных приложения, поэтому разработке базы данных необходимо уделить много внимания.

ErWin является мощным  и удобным инструментом для построения модели данных на основе функциональной модели. ERwin - средство концептуального моделирования БД, использующее методологию IDEF1X. ERwin имеет 2 уровня представления модели: логический и физический. На логическом уровне данные не связаны с конкретной СУБД, поэтому могут быть наглядно представлены даже для неспециалистов. После того как логическая модель разработана, ERWin позволяет сгенерировать физическую реляционную БД автоматически.

На данном этапе строятся диаграммы, моделирующие данные и взаимосвязи между ними – модель ERD «сущность-связь». На основе данных, полученных на предыдущем этапе, выявляются сущности, определяются связи между ними, а также их атрибуты.

Представление данных должно быть простым и понятным всем заинтересованным лицам. Именно по этой причине, наибольшее распространение получило представление данных под названием "сущность-отношение" (entity-relationship), которое также известно как ER-диаграмма. Модели, представленные в виде ER-диаграмм, крайне просты и удобны для понимания.

При проектировании глобальной ER-модели производится выявление и устранение эквивалентных сущностей, выявление категорий и синтез обобщающих сущностей, выявление и устранение дублирования атрибутов и связей.

На уровне глобальной модели специфицируются ограничения и правила поддержания целостности, а также отображается характер связей между объектами системы.

На этапе проектирования логической модели данных определяются ключи сущностей и устанавливаются связи между выделенными сущностями (рис.1.11).

Рис 1.11. Логическая модель данных

Вывод: при проектировании информационной системы использовалась реляционная модель, так как она обладает  значительными для разработчика преимуществами. К ним можно отнести: связность, простота внедрения, точность, гибкость, секретность, независимость данных. В связи с тем, что  реализация реляционной модели на основе модели “сущность-связь” наиболее удобна для перехода к БД, то в качестве концептуальной модели выбрана модель “сущность-связь”.

Глава II. Разработка программного приложения

2.1 Анализ информационных систем, действующих в организации

          Деятельность ГУ ЦЗН частично автоматизирована и осуществляется при помощи 2-х программ. Это вызывает следующие сложности: необходимость вносить данные в обе программы, в зависимости от специфики задачи использовать то одну, то другую программу, появление дополнительных ментальных задержек из-за модальности работы, сложность создания сводных отчетов,  трудности в определении актуальности информации, сложность координации действий сотрудников.

          Используемые программы:

1.     Официальная программа, которая была написана в 1997 г в Бендерах для всех ЦЗН Республики. Она состоит из двух частей. Главная – работающая в эмуляции Dos – служит для внесения хранения и архивирования информации, вспомогательная часть – использует Microsoft Query для задания запросов к главной части. Причем результаты запросов не дают нужного результата: полученная выборка в неотсортированном виде содержит не только запрашиваемую информацию, что несколько усложняет работу с выборкой.

2.     Программа Quest, написанная программистом, работавшим в ЦЗН в 1996 году, в дальнейшем уволенным (сокращение штатов). Это полностью Dos-программа, которая достаточно удобна для получения ответа на запрос, но не достаточно удобная при вводе данных, а некоторые необходимые для заполнения категории отсутствуют. Запросы выборки только по 1 категории.

       В итоге, работники ЦЗН вынуждены использовать обе программы, пытаясь плюсами одной перекрыть минусы другой программы. Время от времени возникают сложности. Например, на конец прошлого года в одной программе было трудоустроено на 20 человек больше, чем в другой. На устранение проблемы ушло несколько дней.

        Программа обновляется по сети следующем образом: на каждой машине есть сетевой диск F: , и ярлык программы, которая на этом диске располагается. Этот диск находится на ПК, выполняющем функции файл-сервера, который размещается  в кабинете начальника отдела анализа и прогнозирования. Работник отдела анализа, отвечающий за работу с БД из другого кабинета вносит сначала у себя все карточки персонального учета за предыдущий день и заполненные от руки и, после этого, копирует папку с программой на сервер, заменяя предыдущие файлы. Далее остальные работают по сети с помощью сетевого диска с обновленной программой.

      Исходя из вышеизложенного, можно с уверенностью утверждать, что необходимо разработать, реализовать и внедрить новую информационную систему, которая бы удовлетворяла всем требованиям пользователей.

2.2. Обоснование выбора средств разработки программного продукта для новой информационной системы

2.2.1. Анализ аппаратных средств

Для разработки программного продукта при выборе аппаратных средств наибольшую роль играет фактор быстродействия работы компьютера. Поскольку именно от него зависит выбор средств разработки программного продукта, а соответственно время и затраты на разработку и его себестоимость.

Скорость функционирования компьютера в основном определяется следующими параметрами:

      объемом оперативной памяти;

      тактовой частотой и типом процессора;

      объемом дискового пространства.

Исходя из требований, предъявляемых к разрабатываемому программному продукту, минимальное значение вышеперечисленных параметров составляет: оперативной память – 128 Мб, процессор – Celeron  с частотой 400 МГц, объем  дискового пространства – 2,5 Гб (с учетом ОС).

При минимальных значениях параметров функционирование разработанного программного продукта затруднено, поэтому рекомендуемым является компьютер со следующими значениями параметров:

                 процессор – Pentium/Celeron III 800 МГц и выше;

                 оперативная память – 128 Мб и выше;

                 объем дискового пространства – 10 Гб и выше. 

     Рабочие места сотрудников ЦЗН, для которых предназначен разрабатываемый программный продукт, обладает следующими “усредненными” характеристиками: Celeron III 1,1 Ггц, 128 Mb оперативной памяти, 40 Гб жесткий диск. Этого вполне достаточно для нормального функционирования программного продукта для новой информационной системы. Кроме того, все компьютеры объединены в сеть при помощи коаксиального кабеля. Это создает некоторые сложности, так как при поломке сетевой карты сложно будет найти замену, потому что сетевые карты с коаксиальным разъемом уже не производятся. Для вывода информации используются матричные и лазерные принтеры.

2.2.2 Выбор программных средств

В первую очередь для решения поставленной задачи необходимо выбрать структуру хранения информации. Существует два способа организации информационных массивов: файловая организация и организация базы данных. Файловая организация предполагает специализацию и хранение информации, ориентируясь на одну прикладную задачу, и обеспечивается самим программистом. Файловая организация позволяет достигнуть высокой скорости обработки информации, но узкая специализация программ и файлов с данными может служить причиной большой избыточности.

В настоящее время при создании автоматизированной  системы требуется качественно новый подход к организации данных. К организации данных в автоматизированной  системе предъявляют два основных требования:

- интеграция данных, когда все данные накапливаются и хранятся централизованно;

- максимальная возможная независимость от прикладных программ.

Выполнение этих требований привело к созданию единой (для всех задач системы) базы данных БД. Преимущества БД  состоят в следующем:

- централизованное управление всеми ресурсами, синхронная поддержка данных для всех приложений;

- отсутствие проблемы избыточности данных вследствие их интеграции;

- однократный ввод и многократное использование данных благодаря устранению дублирования;

- унификация средств организации данных и независимость прикладных программ от организации данных.

       Эффективность автоматизированных информационных управляющих систем в значительной мере зависит от того, насколько обеспечивается скорость доступа к данным, их полнота, достоверность, непротиворечивость.

  Система управления базами данных предоставляет  полный  контроль  над процессом определения данных, их  обработкой  и  совместным  использованием. СУБД также существенно облегчает каталогизацию и обработку  больших  объемов информации, хранящихся в  многочисленных таблицах.  Разнообразные   средства СУБД обеспечивают выполнение  трех  основных  функций:  определение  данных, обработку данных и управление данными. Все эти функциональные возможности  в полной мере реализованы в Visual Fox Pro, последняя версия которой Visual FoxPro 9.0 содержит дополнения и улучшения, расширяющие возможности системы.

2.2.3. Выбор платформы и особенности Visual Fox Pro 9.0 SP1

Выбор в качестве операционной среды для функционирования разрабатываемого программного продукта платформы win32 (ей соответствуют операционные системы Windows95, Windows98, Windows2000, Windows ХР) обусловлен следующими ее особенностями:

                       ориентация заказчика на эту платформу;

                       развитые средства создания пользовательского интерфейса;

                       достаточная масштабируемость, т.е. способность работать на широком диапазоне компьютерного оборудования, начиная от машин уровня 486DX4‑100 до многопроцессорных систем;

                       наличие драйверов для поддержки широкого спектра периферийных устройств (видеоадаптеров, сетевых адаптеров, принтеров, дисководов CD-ROM и пр.);