Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС

Тип работы:
Дипломная
Предмет:
Программирование


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВПО «КубГУ»)

Кафедра интеллектуальных информационных систем

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ (ДИПЛОМНАЯ) РАБОТА

Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС

Работу выполнил Д. А. Шпак-Долженко

Научный руководитель,

доцент, В. А. Мазин

Нормоконтролер,

ассистент А. П. Лебедева

Краснодар 2014

Реферат

Работа 90 страниц, 10 таблиц, 36 рисунков, 2 приложения, 10 источников.

МАТЕРИАЛЬННАЯ ПОМОЩЬ, БАЗЫ ДАННЫХ, MICROSOFT ACCESS, ER-ДИАГРАММА, ОРГАНИЗАЦИЯ СБОРА МАТЕРИАЛЬНОЙ ПОМОЩИ, DELPHI 7

Объектом исследования является проектирование базы данных для автоматизации работы муниципальных структур и волонтерских организаций по составлению отчета и сбору, распределению материальной помощи.

Цель работы — создание программы по сбору и обработки данных, информации, в среде программирования Delphi. Программа основывается на реляционной базе данных, созданной в СУБД Microsoft Access. Для достижения этой цели в данном проекте выполняется разработка структуры реляционной базы данных для информационной системы «Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС». На основе базы данных построена программа, упрощающая работу с информационной системой, позволяющая быстро создавать, корректировать и выводить необходимую информацию пользователю. В ходе выполнения данной работы были изучены этапы проектирования баз данных, построение концептуальной, логической и физической моделей, изучены СУБД Microsoft Access, среда программирования Delphi.

Содержание

программа учет автоматизированная база

Введение

1. Описание предметной области

1.1 Предметная область

1.2 Обзор программ автоматизированной предметной области

1.3 Постановка задачи

2. Проектирование базы данных

2.1 Концептуальная модель

2.2 Логическая модель

2.3 Физическая модель

3. Программа «Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС»

3.1 Выбор СУБД

3.2 Выбор среды программирования Delphi

3.3 Интерфейс и порядок работы с программой «Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС»

Заключение

Список использованных источников

Приложение, А Физическая модель

Приложение Б Текст основных модулей программы

Введение

Материальная помощь — это помощь, по законодательству Российской Федерации, безвозмездно передаваемые юридическим и физическим лицам, продовольствие, товары первой необходимости, помощь вещественной или денежной формах, направляемые для улучшения условий жизни и быта малообеспеченных групп населения. Материальная помощь должна соответствовать действующему в Российской Федерации санитарному законодательству и международным требованиям безопасности для человека.

Под термином «товары народного потребления первой необходимости» понимаются одежда, обувь, медикаменты и медицинское оборудование.

Материальная помощь осуществляется в целях облегчения тягот мирного населения в условиях войн, конфликтов и различных бедствий путем обеспечения населения жизненно необходимыми предметами потребления, которые проводят как в рамках операции по восстановлению и поддержанию мира, так и в виде самостоятельной программы в виде гуманитарной операции. Материальная помощь осуществляется, как правило, под эгидой одной из международных организаций. Министерство чрезвычайных ситуаций России неоднократно участвовало в осуществлении гуманитарной помощи от имени и по поручению органов государственной власти Российской Федерации.

Материальная помощь преследует основные цели: обеспечить выживание наибольшего числа людей, пострадавших при стихийном бедствии, техногенной катастрофе или вооружённом конфликте, сохранить их здоровье, насколько возможно восстановить экономическую самостоятельность всех групп населения и работу служб жизнеобеспечения в кратчайшие сроки, уделяя особое внимание наиболее нуждающимся; отремонтировать и восстановить пострадавшую инфраструктуру и возродить экономическую деятельность.

Услуги и материальные ресурсы в рамках гуманитарной помощи в чрезвычайных ситуациях предоставляются населению, терпящему бедствие, безвозмездно, в благотворительном порядке. Материальная помощь оказывается на добровольных началах и не должна преследовать иных выгод и целей, кроме гуманных побуждений и желания помочь пострадавшим.

В зависимости от источников материальная помощь в чрезвычайных ситуациях может быть внутренней и международной.

Источниками материальной помощи, ее субъектами могут быть международные гуманитарные организации, союзы государств, иностранные государства, Правительство Российской Федерации, федеральные органы государственной власти, органы государственной власти субъектов Российской Федерации, органы местного самоуправления, организации, общественные объединения, частные лица.

Объектами помощи являются население, пострадавшее в чрезвычайной ситуации, а также органы, системы и службы, организующие его жизнеобеспечение.

Материальная помощь в чрезвычайных ситуациях базируется на принципах гуманности, беспристрастности, нейтралитета.

В соответствии с принципом гуманности все люди имеют право на реализацию и защиту своих прав, провозглашенных Всеобщей декларацией прав человека. При чрезвычайных ситуациях должны быть обеспечены гарантии уважения достоинства и соблюдение прав, как пострадавших, так и оказывающих материальную помощь.

Принцип беспристрастности означает, что материальная помощь с целью облегчения положения пострадавших в чрезвычайных ситуациях оказывается без каких либо различий национальной принадлежности, расы, религиозных убеждений, пола, социального положения или политических взглядов. Предложение, доставка и распределение материальной помощи не должны ставиться в зависимость от признания или исповедования религиозных и других убеждений получателями помощи. Помощь обусловлена исключительно потребностями людей, терпящих бедствие, с приоритетом ее получения теми, кому особенно тяжело.

Принцип нейтралитета должен соблюдаться при оказании международной материальной помощи. Он означает невмешательство структур и работников организаций, оказывающих помощь, в какие либо споры политического, расового, религиозного или идеологического характера, не совершение действий, нарушающих нейтралитет предоставляемой помощи.

Формы организации материальной помощи зависят от ее вида (внутренняя, международная), характера чрезвычайной ситуации, ее масштаба, нужд населения, степени нарушения его жизнеобеспечения, географических условий зоны чрезвычайной ситуации и других факторов. Вместе с тем, ряд направлений характерен для большинства случаев оказания гуманитарной помощи.

Мероприятия по оказанию материальной помощи решаются заблаговременно в рамках прогнозирования чрезвычайных ситуаций.

В этих целях:

прогнозируются возможные объемы материальной помощи, ее структура, объекты помощи;

определяются источники помощи, ее субъекты (доноры);

планируются мероприятия по оказанию материальной помощи и взаимодействию органов, обеспечивающих ее доставку, распределение и контроль за использованием ресурсов;

создаются материальные ресурсы и средства для оказания помощи.

С возникновением чрезвычайной ситуации:

уточняются (определяются) потребности в ресурсах материальной помощи, оцениваются возможности субъектов помощи (доноров);

до возможных субъектов помощи (доноров) доводится информация о конкретных потребностях пострадавшего населения, желательном составе ресурсов помощи, их объеме и времени предоставления;

субъекты помощи принимают решения об участии в помощи и ее формах, мобилизуют необходимые ресурсы, формируют материальную помощь;

согласовываются вопросы доставки предметов и средств помощи в зону чрезвычайной ситуации или в промежуточные пункты ее сосредоточения;

организуются поставки и услуги пострадавшему населению, раздача ему (доведение до него) предметов помощи, чаще всего путем организации пунктов раздачи;

осуществляется согласованное использование ресурсов материальной помощи в целях первоочередного жизнеобеспечения пострадавшего населения в зоне чрезвычайной ситуации в целом;

обеспечивается беспрепятственной доступ представителей гуманитарных и других организаций в зону чрезвычайной ситуации согласно международным нормам оказания материальной помощи;

осуществляется контроль использования ресурсов материальной помощи, полноты и своевременности ее доведения до пострадавшего населения;

организуется взаимодействие между органами управления, осуществляющими ликвидацию чрезвычайной ситуации, органами исполнительной власти на пострадавшей территории и представителями субъектов материальной помощи, в том числе международных гуманитарных организаций, осуществляется координация их деятельности в ходе всего периода оказания материальной помощи.

Материальная помощь населению в чрезвычайных ситуациях организуется на территориальном и местном уровнях. Мероприятия, связанные с оказанием международной помощи, решаются на федеральном уровне в рамках международного сотрудничества и взаимодействия с международными организациями.

При крупномасштабных чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера, катастрофах различного характера материальная помощь может оказываться путем проведения гуманитарных операций.

Содержание материальной помощи в основном совпадает с направлениями первоочередного жизнеобеспечения пострадавшего населения. Среди этих направлений помощь продуктами питания, в том числе детского, предметами первой необходимости, одеждой, развертывание временных жилищ (палаток), энергоисточников. Международная помощь может оказываться, кроме того, в форме действий в зоне бедствия на материальной основе зарубежных спасательных и медицинских формирований, развертывания средств защиты населения, проведения мероприятий по психологической реабилитации населения.

Материальная деятельность при чрезвычайных ситуациях в современных условиях является эффективной формой международного сотрудничества и взаимопомощи всех структур внутри государства, неотъемлемой частью миропорядка, в основе которого лежит безопасность человеческой личности вне зависимости от места и условий ее обитания.

Организация материальной помощи при чрезвычайных ситуациях предусматривает: информирование государственных и неправительственных структур, общественных, международных гуманитарных организаций относительного того, какая помощь требуется, и мобилизацию внутренних и международных ресурсов для удовлетворения потребностей пострадавшего населения; организацию взаимодействия с международными гуманитарными организациями по оказанию помощи пострадавшему населению; обеспечение беспрепятственного доступа гуманитарных организаций к пострадавшему населению в соответствии с нормами международного гуманитарного права; организацию раздачи материальной помощи и контроля за её распределением; практическое оказание на гуманитарной основе материальной и неотложной медицинской помощи с целью спасения и сохранения человеческих жизней, позволяющей пострадавшим удовлетворять свои основные потребности в медицинском обслуживании, жилье, одежде, воде, пище; обеспечение своевременной технической и материальной помощи пострадавшей стороне (региону) в ликвидации чрезвычайных ситуаций.

За последние годы мировые технологии, развиваются стремительными темпами, приобретая все большую возможность использования технологий программирования в различных областях человеческой деятельности. В первую очередь, это связано с постоянным совершенствованием вычислительных средств и систем.

В качестве объекта для проектирования информационной системы была выбрана «Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС». Основной вид деятельности — своевременное предоставление необходимой помощи пострадавшему населению. Информационная система, которая будет проектироваться, обеспечивает данными эту основную функцию.

«Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС» — это очень необходимая на сегодняшний день деятельность, требующая большого количества данных и как нельзя лучше подходящая для примера проектирования информационной системы.

Задачей проекта является исследование и описание предметной области, применение метода ER-диаграмм для разработки базы данных, использование CASE — средства Erwin для анализа модели и автоматической генерации базы данных, создание макета сценарного интерфейса для пользователя. Данные вместе с программно-аппаратными средствами для их обработки называют информационными системами.

1. Описание предметной области

Данный раздел посвящен выбору автоматизируемых функций и информационного обеспечения, служащих основой для дальнейшего проектирования структуры программы. Здесь дается краткое описание предметной области; производится выбор и описание автоматизируемых функций; выполняется первичное описание информационного обеспечения.

Результаты получены путем мысленного воспроизведения и анализа предположительного функционирования автоматизированной системы «Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС».

Впервые материальную помощь начали оказывать религиозные организации. Миссионерские общества, достигшие расцвета в Европе и Северной Америке в XVIII и XIX веках, не только занимались обращением в христианство жителей дальних стран, но также оказывали им материальную помощь. Они способствовали осознанию соотечественниками материальных потребностей, существующих в других районах мира, и в связи с этим отдельные общины нередко финансировали деятельность миссионеров.

В XX веке в период между двумя мировыми войнами добровольные учреждения сыграли ведущую роль в помощи жертвам геноцида армян и в борьбе с голодом в Поволжье в начале 1920-х годов в Советской России. Что касается Армении, то консорциумом учреждений был образован Армянский комитет помощи Ближнему Востоку, который собрал 20 миллионов долларов, направлял разные грузы помощи в пострадавшие районы, ежедневно кормил в среднем 300 тысяч человек, создавал больницы, обеспечивал оказание медицинских услуг и взял на свое попечение 75 тысяч сирот.

Сразу после окончания Второй мировой войны отмечался бурный рост числа светских и религиозных организаций, предназначенных для оказания материальной помощи. Care International, Христианская помощь и Всемирная церковная служба возникли в период между двумя мировыми войнами, но особенно быстро они росли в годы, последовавшие за окончанием Второй мировой войны.

За последние пятнадцать лет резко возрос объем проходящей через неправительственные организации (НПО) помощи иностранным государствам, ставшим жертвами всякого рода бедствий. В 1970 году доля государственного сектора в бюджетах НПО составляла всего 1,5%. К середине 1990-х годов она достигла 40% и продолжала увеличиваться.

В ООН создано специальное Управление по координации материальных вопросов (УКГВ ООН). В 2008 году учрежден Всемирный день гуманитарной помощи.

Всемирная продовольственная программа ООН является крупнейшей в мире гуманитарной организацией по предоставлению чрезвычайной продовольственной помощи. В 2006 году продовольственная помощь была ею оказана 87,8 миллионам человек — в том числе 56 миллионам голодающих детей — в 78 странах.

Детский фонд ООН (ЮНИСЕФ) направляет свои усилия на удовлетворение потребностей детей в кризисных ситуациях.

Центральный фонд реагирования на чрезвычайные ситуации (СЕРФ) был учрежден ООН в 2005 году. Он обеспечивает адресное направление средств, в сети международных организаций, занимающихся оказанием помощи.

Международная материальная помощь является важнейшей составной частью международной деятельности в области противодействия бедствиям. Субъектами материальной помощи являются организации системы ООН, другие международные материальные организации, страны-доноры. Последние являются решающим звеном системы материальной помощи, поскольку именно их материальные и финансовые ресурсы служат ее источником. В качестве примеров стран — доноров ООН могут быть названы большинство развитых и некоторых других государств, таких как Австралия, Великобритания, государства Европейского Союза, Канада, Нидерланды, Норвегия, США, Финляндия, Япония.

1.1 Предметная область

В данном подразделе дается краткое описание предметной области, в которой функционирует информационная система «Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС». Описываются среда функционирования, объект и субъект управления, цели и задачи управления.

Среда функционирования системы «Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС» включает городские и федеральные службы по сбору материальной помощи.

Объект управления представляет собой сбор материальной помощи от граждан и предприятий. Также объектами управления являются средства, собранные и доставленные пострадавшим гражданам, которые в процессе сбора помещаются на склад хранения для дальнейшей отправки пострадавшему населению.

Субъект управления представляет собой персонал, работающий в сфере предоставления материальной помощи и обеспечивающий функционирование информационной системы «Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС». Персонал несет ответственность за хранение, отгрузку и доставку товаров первой необходимости. Так же персонал ведет учет о проделанной работе.

Цель управления состоит в оперативном обслуживании всех вызовов и эффективной работе службы.

Для достижения этой цели в процессе управления решаются следующие задачи:

организация пунктов сбора материальной помощи;

оформление и оценка материальных товаров;

размещение на складских территориях средств помощи;

доставка материальных грузов;

распределение материальной помощи.

Международная материальная помощь осуществляется чаще всего под эгидой соответствующих структур ООН и во взаимодействии с Международным Комитетом Красного Креста в соответствии с международными соглашениями. Формирование, доставка, распределение и доведение материальной помощи до нуждающихся осуществляется, как уже указывалось, путем проведения материальных операций.

Организация международной деятельности по противодействию бедствиям осуществляется ООН, международными материальными организациями, отдельными государствами, как правило, на двусторонней и многосторонней основе. Для ведения материальной деятельности в рамках ООН созданы специальные органы, организации, программы, комитеты и комиссии. Особое место в деле борьбы с бедствиями в настоящее время занимают:

Управление ООН по координации материальных вопросов (УКМВ);

Управление Верховного Комиссара ООН по делам беженцев (УВКБ);

Организация ООН по образованию, науке и культуре (ЮНЕСКО);

Организация ООН по продовольствию и сельскому хозяйству (ФАО);

Всемирная продовольственная программа (ВПП);

Программа ООН по развитию (ПРООН);

Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП);

Детский фонд ООН (ЮНИСЕФ);

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ);

Международный Комитет Красного Креста.

В последнее время свою роль в решении материальных вопросов активизировал Северо — Атлантический Альянс (НАТО), особенно в лице своего Департамента чрезвычайного гражданского планирования (ДЧГП).

Международная деятельность по противодействию бедствиям, как видим, базируется в основном на усилиях ООН и ее органов.

Создан финансовый механизм для реагирования со стороны организаций системы ООН, в основе которого — Чрезвычайный фонд с постоянно обновляющимся капиталом в 50 млн. долларов США.

УКМВ ООН постоянно поддерживает и обновляет запасы предметов чрезвычайной помощи, получаемых от стран — доноров, на своих складах, находящихся на различных континентах. Сегодня во многих государствах, прежде всего странах — донорах, созданы специальные правительственные организации, которые при координирующей роли УКМВ ООН или самостоятельно решают задачи материального реагирования. У большинства материальных организаций две основные цели: оказание экстренной помощи людям, пострадавшим в результате катастроф или войны, и долговременная помощь нуждающимся в самом необходимом. Это продукты питания, кров, чистая вода, образование и забота о здоровье. Эти организации стремятся помочь людям улучшить условия жизни: их обучают, предоставляют инструменты и оборудование для усовершенствования сельского хозяйства и водоснабжения. Также они учат людей читать и писать. Некоторые европейские и североамериканские организации проводят просветительскую работу среди граждан собственных стран, объясняя причины нищеты и трудностей в развивающихся странах.

Международный комитет Красного Креста (сокращённо МККК) — гуманитарная организация, осуществляющая свою деятельность во всём мире, исходя из принципа нейтральности и беспристрастности. Она предоставляет защиту и оказывает помощь пострадавшим в вооружённых конфликтах и внутренних беспорядках.

Детский фонд ООН (ЮНИСЕФ) направляет свои усилия на удовлетворение потребностей детей в кризисных ситуациях.

Несмотря на попытки многих гуманитарных деятелей инициировать встречи и создавать механизмы для улучшения взаимопонимания и выработки общей позиции, организации, оказывающие материальную помощь, по-прежнему многообразны и существует огромный разброс в представлениях о гуманитарной деятельности. Их программные установки и методы работы значительно различаются между собой.

Принципы сотрудничества — «материальные принципы»: гуманность, нейтральность, беспристрастность и солидарность. Типы: нейтральные. В материальной деятельности нейтральность может быть должным образом понята лишь в связи с МККК признает, что относится к нейтральности — отсутствию предпочтения по политическим причинам какой — либо стороны в конфликте — как к «оперативному принципу» для получения доступа и оказания помощи, а не абстрактной идее.

Беспристрастная организация оказывает материальную помощь, исходя из существующих потребностей, без какой-либо дискриминации на основании расы, религии или других классификаций. Соблюдение принципа беспристрастности, в сердце которого лежит предоставление помощи людям, а не государствам или повстанческим движениям, заставляет организацию избегать обозначать группы людей как «хорошие» или «плохие» жертвы.

Беспристрастность дает определенную гибкость в выражении публичной позиции организации. Некоторые могут предпочесть не афишировать применение этого принципа. Активная позиция позволяет организации критиковать действия сторон, не отказывая в помощи людям, находящимся под их властью. Беспристрастные организации чаще всего работают по обе стороны фронта; к ним относятся, в частности, МККК и «Врачи без границ» (MSF). Однако MSF более энергично выступает в пользу активной беспристрастности.

Солидарность находится на противоположном конце спектра. Для целей данной статьи солидарность определяется, как открытое решение принять сторону группы людей и поддерживать их политические цели. Следует отметить, что MSF и другие организации часто используют альтернативное определение «солидарности», согласно которому этот термин означает готовность разделить страдания людей и физически находиться рядом с ними. Хотя оба определения солидарности содержат элемент политики, надо провести различие между солидарностью, предполагающей разделение тягот населения с помощью физического присутствия гуманитарной организации (как часто делает MSF), и, с другой стороны, открытым решением работать лишь с одной стороной в конфликте.

Примеры: «Народная помощь Норвегии» (Norwegian People’s Aid, NPA) на юге Судана и «Католическая служба помощи» (Catholic Relief Services, CRS) в Сьерра-Леоне. NPA всегда четко выступала в поддержку права южан на самоопределение. Она не работала на территории, которую контролировало правительство. Поэтому она более близко и тесно, чем другие организации, сотрудничала с Народным движением освобождения Судана. В Сьерра-Леоне, после возвращения правительства Каббаха в 1998 г., CRS приняла открытое решение не работать на территориях, которые контролировал Объединенный революционный фронт (ОРФ). Солидарность может иметь положительные и отрицательные стороны: решение работать с одной группой предполагает решение не работать с другой. Таким образом, какие-то жертвы оказываются достойными помощи, а другие не будут ее получать из-за тех, под чьей властью они находятся.

Независимость. Определение независимости включает в себя финансовый и политический аспекты. Финансовый аспект более осязаем. Независимая организация в значительной мере финансируется неправительственными источниками и может начинать и проводить операции, которые не поддерживают ее крупнейшие институциональные доноры. Политический же аспект менее осязаем и скорее может подвергаться субъективному толкованию. В нем содержатся элементы отношения и действия. Для целей данной статьи независимость определяется как позиция, которая отделяет организацию от ее спонсоров (например, государства местонахождения или традиционных сторонников), дает ей возможность придерживаться взглядов, отличных от взглядов государства, и публично выражать эти взгляды. Лишь ограниченное число лиц должны являться одновременно служащими и руководителями организации и государства.

Отношения субподряда. На другом конце спектра находятся «отношения субподряда». Этот термин выбран намеренно и применяется к организациям, которые существуют за счет исполнения подрядов правительств-доноров и, в меньшей степени, многосторонних учреждений. В общем, субподрядчики осуществляют внешнеполитические цели государства, а государство продумывает и определяет выполняемые ими программы. Таким образом, субподрядчики участвуют в выполнении проектов, разрабатываемых государством. Такой подход более распространен в США, где Агентство США по международному развитию (USAID) часто просит организации принять участие в конкурсе на предоставление конкретного набора услуг. Примером может служить программа правительства США «Помощь в восстановлении Судана в переходный период» (STAR) на юге Судана: в 1998 г. USAID, в рамках осуществления более широкой операции в Судане, попросило группу НПО принять участие в конкурсе на проведение указанной выше программы, направленной на развитие гражданского общества на западе Экваториальной провинции. Подряд получила организация CRS, которая не является субподрядчиком в формальном смысле этого термина. Традиционные субподрядчики не выражают политические взгляды, которые расходятся с политикой правительств их стран.

1.2 Обзор программ автоматизированной предметной области

В дипломном проекте использовались фактологические информационные системы, где основа, объект их обработки — база данных. База данных — система специальным образом организованных данных, программных, технических, языковых организационно — методических средств, предназначенных для обеспечения централизованного накопления и коллективного многоцелевого использования этих данных. Базой данных называется поименованная структурированная совокупность взаимосвязанных данных, относящихся к конкретной предметной области и находящихся под централизованным программным управлением.

Различают централизованные и распределённые базы данных. Централизованная база данных хранится в памяти одной вычислительной системы. Если такая система является компонентом вычислительной сети, то возможен распределённый доступ к этой базе данных — доступ к ней пользователей различных узлов сети. Распределённая база данных состоит из нескольких, возможно, пересекающих или даже дублирующих друг друга частей. Однако пользователь распределённой базы данных получает возможность работать с такой базой данных как с единым информационным массивом с помощью СУБД. Система управления базами данных — программа, которая управляет данными, осуществляет хранение, извлечение, поиск, редактирование информации хранимой в базе данных. СУБД подразделяются на иерархические, сетевые и реляционные в зависимости от данных которые они обрабатывают. Существуют множество различных СУБД: IMS, СЕТОР, ORACLE, CLIPPER, FOX PRO, ACCESS.

При разработке информационной системы обычно стремятся, чтобы её база данных была интегрированной, что очень важно в деятельности на предприятии.

Базы данных имеют свои преимущества и недостатки. Основными преимуществами базы данных являются:

наличие единого целостного отображения определённой части реального мира. Оно сокращает избыточность хранимых данных, обеспечивает выполнение новых приложений, обеспечивает реализацию нерегламентированных запросов;

увеличение мобильности и гибкости информационной системы;

легкость в осуществлении контроля над целостностью и непротиворечивостью данных;

наличие интегрированной базы данных сокращает затраты не только на создание и хранение данных, но и на их поддержание в актуальном состоянии, а также уменьшает потоки данных циркулирующих в системе.

Основными недостатками базы данных являются:

увеличение сложности создаваемых информационных систем;

использование интегрированных баз данных может привести к потере эффективности отдельных приложений;

применение сложных структур данных, увеличивая долю службы информации в общем объёме хранимых данных.

В курсовом проекте ставится задача — разработка базы данных в конкретной предметной области. В данной работе будет рассмотрена только современная система управления базами данных (СУБД) Microsoft Access.

1.3 Постановка задачи

Основная цель системы управления базами данных заключается в том, чтобы предложить пользователю абстрактное представление данных, скрыв конкретные особенности хранения и управления ими. Следовательно, отправной точкой при проектировании баз данных должно быть общее описание информационных потребностей пользователей, которые должны найти свое отражение в создаваемой базе данных.

Прежде чем создавать таблицы, формы и другие объекты необходимо задать структуру базы данных. Хорошая структура базы данных является основой для создания адекватной требованиям, эффективной базы данных.

Этапы проектирования базы данных. Определите цель создания базы данных, основные ее функции и информацию, которую она должна содержать. База данных должна отвечать требованиям тех, кто будет непосредственно с ней работать. Для этого нужно определить темы, которые должна покрывать база данных. Отчеты, которые она должна выдавать, проанализировать формы, которые в настоящий момент используются для записи данных, сравнить создаваемую базу данных с хорошо спроектированной, подобной ей базой.

Разработать на бумаге структуру таблиц, которые должна содержать база данных. При проектировании таблиц, рекомендуется руководствоваться следующими основными принципами: информация в таблице не должна дублироваться. Не должно быть повторений и между таблицами. Когда определенная информация хранится только в одной таблице, то и изменять ее придется только в одном месте. Это делает работу более эффективной, а также исключает возможность несовпадения информации в разных таблицах. Например, в одной таблице должны содержаться адреса и телефоны сотрудников.

Каждая таблица должна содержать информацию только на одну тему. Сведения на каждую тему обрабатываются намного легче, если содержаться они в независимых друг от друга таблицах. Например, адреса и поставки грузов хранятся в разных таблицах, с тем, чтобы при удалении заказа информация о грузе осталась в базе данных.

Определить необходимые в таблице поля. Каждая таблица содержит информацию на отдельную тему, а каждое поле в таблице содержит отдельные сведения по теме таблицы. Например, в таблице с данными о доноре могут содержаться поля с названием компании, адресом, городом, страной и номером телефона. При разработке полей для каждой таблицы необходимо помнить: каждое поле должно быть связано с темой таблицы.

Не рекомендуется включать в таблицу данные, которые являются результатом выражения. В таблице должна присутствовать вся необходимая информация. Информацию следует разбивать на наименьшие логические единицы (Например, поля «Имя» и «Фамилия», а не общее поле «Имя»).

Задать ключевое поле. Для того чтобы Microsoft Access мог связать данные из разных таблиц, например, данные о доноре и его поставки, каждая таблица должна содержать поле или набор полей, которые будут задавать индивидуальное значение каждой записи в таблице. Такое поле или набор полей называют основным ключом.

Определить связи между таблицами. После распределения данных по таблицам и определения ключевых полей необходимо выбрать схему для связи данных в разных таблицах. Для этого нужно определить связи между таблицами.

Еще раз просмотреть структуру базы данных и выявить возможные недочеты. Желательно это сделать на данном этапе, пока таблицы не заполнены данными.

Добавить данные и создайте другие объекты базы данных. Если структуры таблиц отвечают поставленным требованиям, то можно вводить все данные. Затем можно создавать любые запросы, формы, отчеты, макросы и модули.

Использовать средства анализа в Microsoft Access. В Microsoft Access существует два инструмента для усовершенствования структуры баз данных. Мастер анализа таблиц исследует таблицу, в случае необходимости предлагает новую ее структуру и связи, а также переделывает ее. Анализатор быстродействия исследует всю базу данных, дает рекомендации по ее улучшению, а также осуществляет их.

В Microsoft Access поддерживаются два способа создания базы данных. Имеется возможность создать пустую базу данных, а затем добавить в нее таблицы, формы, отчеты и другие объекты. Такой способ является наиболее гибким, но требует отдельного определения каждого элемента базы данных. Имеется также возможность сразу создать с помощью мастера базу данных определенного типа со всеми необходимыми таблицами, формами и отчетами. Это простейший способ начального создания базы данных. В обоих случаях останется возможность в любое время изменить и расширить созданную базу данных.

Есть две стратегии разработки баз данных: сверху вниз и снизу вверх. Разработка сверху вниз идет от общего к частному. Она начинается с изучения стратегических целей организации, способов, при помощи которых эти цели могут быть достигнуты. Отталкиваясь от этой общей модели, разработчики двигаются «вниз», к все более подробным описаниям и моделям.

При разработке снизу вверх уровень абстракции меняется в обратном направлении: исходным пунктом является необходимость в конкретной системе.

2. Проектирование БД

Проектирование баз данных — процесс создания схемы базы данных и определения необходимых ограничений целостности.

Основные этапы проектирования баз данных:

концептуальное (инфологическое) проектирование;

логическое (даталогическое) проектирование;

физическое проектирование.

Основные задачи:

обеспечение хранения в БД всей необходимой информации;

обеспечение возможности получения данных по всем необходимым запросам;

сокращение избыточности и дублирования данных;

обеспечение целостности базы данных.

Для проектирования базы данных будем использовать:

стандарт Чена — для построения концептуальной модели данных;

СУБД Microsoft Access.

Модель сущность-связь (ER-модель) — модель данных, позволяющая описывать концептуальные схемы предметной области.

ER-модель используется при высокоуровневом (концептуальном) проектировании баз данных. С её помощью можно выделить ключевые сущности и обозначить связи, которые могут устанавливаться между этими сущностями.

Во время проектирования баз данных происходит преобразование ER-модели в конкретную схему базы данных на основе выбранной модели данных (реляционной, объектной, сетевой).

ER-модель представляет собой формальную конструкцию, которая сама по себе не предписывает никаких графических средств её визуализации. В качестве стандартной графической нотации, с помощью которой можно визуализировать ER-модель, была предложена диаграмма сущность-связь (ER-диаграмма).

Понятия ER-модель и ER-диаграмма часто ошибочно не различают, хотя для визуализации ER-моделей предложены и другие графические нотации.

Модель «сущность-связь» была предложена в 1976 году Питером Пин-Шен Ченом, американским профессором компьютерных наук в университете штата Луизиана.

Рисунок 1 — ER-модель MMORPG с использованием нотации Питера Чена

Множества сущностей изображаются в виде прямоугольников, множества отношений изображаются в виде ромбов. Если сущность участвует в отношении, они связаны линией. Если отношение не является обязательным, то линия пунктирная. Атрибуты изображаются в виде овалов и связываются линией с одним отношением или с одной сущностью.

Система управления базами данных (СУБД) — это набор программ, используемых для определения, администрирования и обработки баз данных и связанных с ними приложений. База данных, управляемая такой системой, является, в сущности, структурой, которую создают, чтобы хранить в ней нужные данные. А СУБД — это инструмент, используемый для создания этой структуры и работы с данными, которые в ней хранятся.

СУБД используется разработчиками и пользователями, обращающимися к СУБД напрямую или косвенно, через прикладные программы. На рисунке 2 представлена схема компонентов системы базы данных.

Рисунок 2 — Компоненты системы базы данных

Базы данных состоят из четырех основных компонентов: Данных пользователя, метаданных, индексов и метаданных приложений. Данные пользователей представляются в виде отношений — двумерных таблиц данных. Столбцы таблицы содержат поля, или атрибуты, а строки содержат записи о конкретных объектах делового мира.

База данных состоит как из данных, так и из метаданных. Метаданные — это данные, которые являются описанием структуры данных, находящихся внутри базы. Зная, как расположены данные, можно их получить. Так как описание структуры базы данных находится в самой базе, то она является само описательной. База данных является интегрированной, ибо содержит в себе не только элементы данных, но и существующие между ними взаимосвязи. В базе данных метаданные хранятся в области, которая называется словарь данных. Он описывает таблицы, столбцы, индексы, ограничения и другие компоненты, из которых состоит база данных.

Индексы, которые хранятся в базе данных, призваны улучшить её производительность и доступность. Метаданные приложений описывают структуру и формат пользовательских форм, отчетов, запросов и других компонентов приложений.

Основными понятиями СУБД являются: данные — систематизированная и структурированная каким-либо образом информация. Существуют три модели данных: иерархическая, сетевая, реляционная. Иерархически структурированные данные состоят из нескольких записей, одна из которых определена как корневая. Примером иерархической модели могут служить деревья. Сетевая модель подобна иерархической, но является более общей моделью, в том смысле, что между записями присутствуют связи «много ко многим» и «много к одному», а так же здесь нет корневого узла, т. е. любая запись может быть корневой. Реляционная модель представляет собой данные, упорядоченные в таблицы, чаше всего двухмерные.

Модели данных — представление данных и их взаимосвязей, описывающих понятия проблемной среды. Модели данных используются как для концептуального, так и для логического и физического представления данных.

Информационная система «Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС» предназначена для автоматизации процессов приема и регистрации средств, распределения средств, учета поставленных товаров, составления графика поставок и пунктов приема.

Разрабатываемая база данных предназначена для информационного обеспечения автоматизации процессов.

Раздел 1 посвящен выбору автоматизируемых функций и информационного обеспечения. Здесь дается краткое описание предметной области; производится выбор и описание автоматизируемых функций; выполняется первичное описание информационного обеспечения.

Раздел 2 посвящен выявлению ограничений и правил поддержания целостности данных, которые будут размещаться в базе данных. Рассматриваются ограничения и правила для отдельных атрибутов, кортежей, множеств кортежей и базы данных в целом.

Раздел 3 посвящен проектированию локальных ER-моделей, соответствующих отдельным автоматизируемым функциям. Здесь выполняется составление локальных исходных ER-моделей, производится нормализация локальных ER-моделей, разрабатываются спецификации ограничений и правил поддержания целостности для локальных ER-моделей.

Раздел 4 посвящен проектированию глобальной ER-модели. Здесь производится выявление и устранение эквивалентных сущностей, выявление категорий и синтез обобщающих сущностей, выявление и устранение дублирования атрибутов и связей. Строится графическое представление глобальной модели, специфицируются ограничения и правила поддержания целостности на уровне глобальной модели.

Раздел 5 посвящен проектированию реляционной SQL-модели. Здесь выполняется перевод глобальной ER-модели в реляционную форму, специфицируются ограничения и правила поддержания целостности на реляционном уровне, записывается SQL-код для создания реляционной модели.

Раздел 6 посвящен проектированию представлений для автоматизируемых функций. Здесь выполняется определение путей доступа к данным для автоматизируемых функций, записывается SQL-код локальных просмотров для автоматизируемых функций.

2.1 Концептуальная модель

Концептуальное (инфологическое) проектирование — построение семантической модели предметной области, то есть информационной модели наиболее высокого уровня абстракции. Такая модель создаётся без ориентации на какую-либо конкретную СУБД и модель данных.

Термины «семантическая модель», «концептуальная модель» и «инфологическая модель» являются синонимами. Кроме того, в этом контексте равноправно могут использоваться слова «модель базы данных» и «модель предметной области» (например, «концептуальная модель базы данных» и «концептуальная модель предметной области»), поскольку такая модель является как образом реальности, так и образом проектируемой базы данных для этой реальности.

Конкретный вид и содержание концептуальной модели базы данных определяется выбранным для этого формальным аппаратом. Обычно используются графические нотации, подобные ER-диаграммам.

Чаще всего концептуальная модель базы данных включает в себя:

описание информационных объектов, или понятий предметной области и связей между ними;

описание ограничений целостности, т. е. требований к допустимым значениям данных и к связям между ними.

В данном подразделе выбираются и кратко описываются семь функций управляющей системы, которые предполагается автоматизировать с использованием разрабатываемой информационной системы. Дается сводка объектов предметной области, участвующих в реализации автоматизируемых функций.

В рамках данного проекта для автоматизации выбраны следующие функции системы «Автоматизированная система учета оказания материальной помощи пострадавшим в ЧС»:

доноры;

поставки;

товары;

сотрудники;

отгрузки;

потребности;

нуждающиеся.

Функция «Доноры» предназначена для приема и регистрации поступивших материальных средств от населения. Эта цель достигается за счет того, что при вызове в БД заносится информация об инициаторе «донор», присваивается личный уникальный код, заносятся его контактные данные и поступившие от него средства.

Автоматизация данной функции позволит быстро фиксировать поступившие средства от населения и распределять их на складе. А также «нуждающиеся» могут узнать от кого, и в каком размере поступила помощь.

Функция «поставки» предназначена для поддержки процесса управления и распределения груза на складе. Функция связана с сущностью «доноры», что позволяет определить кто, когда, сколько и какого именно товара пожертвовал. Эта цель достигается за счет того, что в БД накапливается информация о поступивших средствах и дате поставок.

Особенности автоматизированной реализации функции состоят в том, что в базе данных размещаются сведения о накопленных средствах, позволяющие обеспечить руководству быстрое распределение материальной помощи на складе, контроль над количеством поступившего товара, сроком хранения, получение точного описания товара. Все это способствует своевременному поступлению к пострадавшим товаров первой необходимости.

Ожидается, что автоматизация данной функции позволит повысить быстродействие и получить точные сведений о собранных средствах и донорах за счет использования оперативных запросов к компьютерной базе данных и формирования аналитических отчетов на ее основе.

Функция «Товары» предназначена для контроля поступившего груза, оформления необходимых документов для отправки, сроках годности.

Особенности автоматизированной реализации функции состоят в том, что в базе данных контролируется отправка груза, при составлении документов на отгрузку указывается дата поставки товара, сроках годности, конкретном описании, виде товара, размере и его весе.

Ожидается, что автоматизация данной функции позволит повысить быстродействие и снизить трудоемкость получения сведений о накопленных средствах за счет использования оперативных запросов к компьютерной базе данных и формирования аналитических отчетов на ее основе.

Функция «Сотрудники» предназначена для контроля поступившего груза, оформления необходимых документов для отправки и распределения груза на складе.

Особенности автоматизированной реализации функции состоят в том, что в базе данных контролируется отправка груза, при составлении документов на отгрузку указывается сотрудник составлявший документы для транспортировки, а так же указывается его должность.

Ожидается, что автоматизация данной функции позволит повысить быстродействие и снизить трудоемкость получения сведений о накопленных средствах за счет использования оперативных запросов к компьютерной базе данных и формирования аналитических отчетов на ее основе.

Функция «Отгрузки» предназначена для процесса перевозки с мест хранения. Эта цель достигается за счет того, что формируется тип средств и условия транспортировки.

Особенности реализации функции состоят в том, что существуют различные виды транспорта и каждому грузу необходимы особые условия транспортировки и соответствующие документы на груз. Объем вместимости транспорта различен, как и условия перевозки, поэтому необходимо учитывать объем и метод доставки. В этой функции указывается дата отправки, количество товара, наименование, указывается какой сотрудник составлял документы на отправку и каким запросом нуждающихся удовлетворяет груз.

Автоматизация данной функции позволит быстро и качественно доставлять материальную помощь пострадавшему населению.

Функция «Потребности» предназначена для процесса формирования грузов на отправку. Эта цель достигается за счет того, что формируются списки потребностей нуждающегося населения, создается база запросов товара, ему присваивается статус, указывается количество товара.

Особенности реализации функции состоят в том, что существуют различные виды катастроф, в связи с этим формируются потребности населения. В этой функции указывается код нуждающегося, код товара, количество, указывается статус присваиваемый сотрудниками на место ЧС.

Автоматизация данной функции позволит быстро и качественно доставлять материальную помощь пострадавшему населению.

Функция «Нуждающиеся» предназначена для процесса выдачи материальной помощи населению. Эта цель достигается за счет того, что в базу вносится информация о необходимых средствах пострадавшим гражданам, их контактные данные и ФИО.

Особенности реализации функции состоят в том, что соответствующая материальная помощь выдается пострадавшему населению по требованию. Запрос о необходимых средствах поступает непосредственно от пострадавшего населения.

Автоматизация данной функции позволит распределять материальный груз по запросу пострадавших граждан индивидуально.

В данном подразделе дается первичное описание информационного обеспечения функций, выбранных для автоматизации. Информационное обеспечение каждой функции в виде совокупности атрибутов, необходимых для ее осуществления, с указанием объектов предметной области, которым принадлежат атрибуты, отражено в таблице 1.

Описание сущностей.

Таблица 1 — Выделение сущностей

Донор

С

Груз на складе

С

Сотрудники

С

Отгрузка

С

Нуждающиеся

С

На этом шаге необходимо из описания предметной области выделить и описать все сущности.

Сущность — объект или концепция, которая характеризуется на данном предприятии как имеющая определенное существование.

Другими словами, из описания предметной области выделяются все существительные и устойчивые словосочетания

Атрибут — свойство данной сущности. Атрибуты бывают простые и составные, однозначные и многозначные, производные (вычисляемые). Все типы атрибутов используются в таблице описания сущностей. Производные атрибуты помечаются в таблице и до этапа физического проектирования больше не упоминаются — производные атрибуты требуют отдельного анализа. Атрибуты каждой сущности необходимо выбрать из описания процессов и реквизитов документов, представленных в описании предметной области.

Потенциальный ключ (ПК) — это атрибут, уникально характеризующий сущность, то есть одному значению потенциального ключа соответствует только один экземпляр сущности. У каждой сущности может быть один или несколько потенциальных ключей, может не быть ни одного потенциального ключа. Для каждой сущности указываются все потенциальные ключи, если они есть. Для дальнейшего проектирования для каждой сильной сущности необходимо выбрать один первичный ключ. Слабая сущность не имеет собственного первичного ключа.

Первичный ключ (П) — это потенциальный ключ.

Если у сущности нет потенциальных ключей или все они не подходят под выше перечисленные условия, вводится дополнительный потенциальный ключ, как правило, это номер данной сущности (например, Ном_док), который и будет первичным ключом. Первичный ключ тоже указывается в таблице.

Каждый атрибут имеет область допустимых принимаемых значений — домен, который необходимо указать. Домен делится на тип атрибута и размер и указывается в любой понятной и удобной проектировщику форме. На этом этапе можно, но не обязательно (а иногда и вредно) использовать стандартные типы данных, используемые в целевых СУБД.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой