Дипломная работа: Розробка автоматизованого робочого місця науково-технічної бібліотеки університету

Дипломная работа: Розробка автоматизованого робочого місця науково-технічної бібліотеки університету

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

БЕРДЯНСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ МЕНЕДЖМЕНТУ І БІЗНЕСУ

Кафедра інформаційних систем і технологій

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

на дипломний проект освітньо-кваліфікаційного рівня " спеціаліст "

за напрямком підготовки (спеціальностю) 7.080403

Програмне забезпечення автоматизованих систем

за темою: "Розробка автоматизованого робочого місця науково-технічної бібліотеки університету"

Студент группи ПЗАС-52АМ.В. Журавльов

Керівник ДПдоцент Е.Ю. Лактіонов

Консультанти:

Проектно-констр. Розділ доцент Е.Ю. Лактіонов

Графічна документація ст.викл. Н.В. Тітова

Нормо контроль ст.викл. Н.В. Тітова

2010

Реферат

Дипломна робота: 99 с., 24 рис., 7 табл., 25 джерел, 1 додаток.

Об'єкт дослідження – науково-технічна бібліотека учбового закладу.

Предмет дослідження нформаційні процеси у організації роботи науково-технічної бібліотеки Бердянського університету менеджменту і бізнесу.

Ціль роботи – розробка нформаційних моделей та розробка програмного забезпечення автоматизованого робочого місця науково-технічної бібліотеки університету.

Методи дослідження – системний аналіз, об’єктно-орієнтований аналіз.

Методи розробки – об’єктно-орієнтований аналіз, об’єктно-орієнтоване проектування і програмування, сучасні інструменти розробки програмного забезпечення, такі, як Microsoft Visio, Microsoft Visual Studio, Microsoft Access.

Практична значущість результатів, отриманих в ході проведеного дослідження та розробки, полягає в тому, що застосування на практиці результатів дипломної роботи дає можливість поліпшити організацію роботи науково-технічної бібліотеки університету.

Реферат

Дипломная робота: 99 с., 24 рис., 7 табл., 25 источников, 1 приложение.

Объект исследования – научно-техническая библиотека учебного заведения.

Предмет исследования информационные процессы в организации работы научно-технической библиотеки Бердянского университета менеджмента и бизнеса.

Цель работы – разработка информационных моделей и разработка программного обеспечения автоматизированного рабочего места научно-технической библиотеки университета.

Методы исследования – системный анализ, объектно-ориентированный анализ.

Методы разработки объектно-ориентированный анализ, объектно-ориентированное проектирование и программирование, современные инструменты программного обеспечения, такие, как Microsoft Visio, Microsoft Visual Studio, Microsoft Access.

Практическое значение результатов, полученных в ходе проведеного исследования и разработки состоит в том, что использование на практике результатов дипломной работы дает возможность улучить организацию работы научно-технической библиотеки Бердянского университета менеджмента и бизнеса.

Abstract

Degree work: 99 p., 24 pic., 7 tabl., 25 sourc., 1 app.

Research object – school scientific and technical library .

Subject of investigation - Information processes in the organization of scientific-technical library Berdyansk University of Management and Business.A purpose of work is creation of the automated subsystem of managemen.

Research methods systemanalysis, methods of construction of the informative systems.

Methods of development are the object-oriented analysis, object-oriented planning and programming, modern instruments of software development - як Microsoft Visio, Microsoft Visual Studio, Microsoft Access.

The practical significance of the results obtained in the course of research and development is that the use of the result of thesis provides an opportunity to seize the organization of workers of cientific and Technical Library of the University of Berdyansk management and busines.

ЗМІСТ

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, ОДИНИЦЬ, СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ

ВСТУП

1 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ

1.1 Загальносистемні рішення

1.1.1 Загальні положення

1.1.1.1 Мета, задачі та принципи створення інформаційних систем

1.1.1.2 Основні поняття автоматизованого робочого місця

1.1.1.3 Бібліотечні системи на Україні

1.1.2 Опис процесу діяльності

1.1.2.1 Сценарій роботи АРМ науково-технічної бібліотеки

1.1.2.2 Вибір засобів проектування

1.1.2.3 Опис функцій, які автоматизуються

1.1.2.4 Діаграмма прецедентів

1.1.2.5 Головна діаграма класів

1.1.2.6 Детальна діаграма класів системи

1.1.3 Постановка задачі

1.1.3.1 Компоненти проекту

1.1.3.2 Програма редагування

1.1.3.3 Сайт для пошуку

1.2 Рішення з інформаційного забезпечення

1.2.1 Перелік вхідних даних

1.2.2 Перелік вихідних даних

1.2.3 Вибір СУБД

1.2.4 Розробка моделі даних

1.3 Рішення з технічного забезпечення

1.4 Рішення з математичного забезпечення

1.4.1 Пошук у тексті

1.4.2 Обозначення та терміни

1.4.3 Аналіз алгоритму текстового пошуку

1.4.4 Швидкий алгоритм текстового пошуку

1.4.5 Регулярні вирази у VB.NET

1.5 Опис програмного забезпечення

1.5.1 Структура програмного забезпечення АРМ

1.5.2 Опис модулів і класів системи редагування

1.5.3 Модулі програми пошуку

2 ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ

2.1 Керівництво користувача

2.1.1 Головна форма програми введення та редагування

2.1.2 Форма Клієнти

2.1.3 Форма Книги

2.1.4 Інші форма програми редагування

2.1.5 Програма пошука

3 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНИЙ РОЗДІЛ

3.1 Загальні положення

3.2 Вихідні дані для розрахунку

3.3 Визначення трудомісткості та тривалості розробки програми

3.4 Розрахунок витрат на розробку програми

3.5 Розрахунок поточних витрат реалізації та мінімально ціни продажу програми

3.6 Економія у споживача програмного продукту

3.7 Розрахунок економічної ефективності проекту

3.8 Висновки

ВИСНОВКИ

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

ДОДАТКИ

Додаток А Вихідний код програми

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, ОДИНИЦЬ, СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ

АРМ–автоматизоване робоче місце;

АС–автоматизована система;

БД–база даних;

ІЗ–інформаційне забезпечення;

ІС–інформаційна система;

ПЗ–програмне забезпечення;

ПП–програмний продукт;

СУБД–система управління базами даних;

ТР–теорія розкладу;

CASE–Computer-Aided Software/System Engineering – система автоматизованої розробки програмного забезпечення;

CLR–Common Language Runtime – середовище часу виконання коду, в якому забезпечується ефективна взаємодія застосувань;

DDL–Data Definition Language мова визначення даних;

ER-модель–Entity Relationship – модель "суть-зв'язок";

IDE– Integrated Development Environment – интегрироване середовище розробки;

IDEF– Integrated Computer-Aided Manufacturing – методологія комп’ютерного моделювання складних систем;

RAD – Rapid Application Development - методологія швидкої розробки застосувань;

RUP– Rational Unified Process методологія уніфікованих процесів розробки програмного забезпечення;

VB – мова програмування и середовище розробки Visual Basic;

SADT–Structured Analysis and Design Technique – методологія функціонального моделювання;

SQL–Structured Query Language структурована мова запитів;

VBA–Visual Basic for Applications – технологія програмування у офісних застосуваннях Microsoft;

UML–Unificated Model Language уніфікована мова моделювання.

ВСТУП

Інформація на сучасному світ перетворилася на один з найбільш важливих ресурсів, а інформаційні системи (ІС) стали необхідним інструментом практично у всіх сферах діяльності.

Різноманітність завдань, які вирішуються з допомогою ІС, привела до появи безлічі різнотипних систем, які відрізняються принципами побудови і закладеними в них правилами обробки інформації.

Завдання накопичення, обробки розповсюдження (обміну) інформації стояло перед людством на всіх етапах його розвитку. Протягом довгого часу основними інструментами для її вирішення були мозок, мова і слух людини. Перша кардинальна зміна відбулася з приходом писемності, а потім винаходом книгодрукування. Оскільки в епоху книгодрукування основним носієм інформації став папір, то технологію накопичення розповсюдження інформації природно називати “паперовою інформатикою”.

Положення в корені змінилося з появою електронних обчислювальних машин (ЕОМ). Принципово новий крок був здійснений, коли від застосування ЕОМ для вирішення окремих завдань перейшли до їх використання для комплексної автоматизації закінчених ділянок діяльності по переробці інформації.

Зберігання інформації в пам'яті ЕОМ додає цій інформації принципово нову якість динамічності, тобто здібності до швидкої перебудови і безпосереднього її використання у вирішуваних на ЕОМ завданнях. Пристрої автоматичного друку, якими забезпечені сучасні ЕОМ, дозволяють у разі потреби швидко представити будь-яку вибірку з цієї інформац у формі уявлення на папері.

Напередодні XXI століття в розвитку людської цивілізації відбуваються глобальні зміни, що ведуть до її нового етапу - постіндустріального суспільства, що все ширше використову компью-терізірованниє знаряддя праці і інформаційні технології.

Інформація в такому суспільстві ста одним з основних продуктів діяльності людини, і бібліотекам зі своїм величезним нформаційним потенціалом належить увійти до процесу розвитку інформаційно ндустрії, збагачуючи зміст і розширюючи асортимент вироблюваного ними нформаційного продукту, включаючи в полі діяльності разом з бібліографічною нформацією фактографічну і аналітичну, а також створення традиційної і ново продукції (фонди, каталоги в паперовому і машиночитаємом видах, банки даних). Всього цього можна досягти, якщо бібліотеки вже зараз, не втрачаючи часу, приступлять до виконання комплексних програм автоматизації бібліотечних процесів.

Традиційно користувачі звикли до думки, що в бібліотеці можна отримати будь-яку інформацію. Тепер, в умовах нформаційного перенасичення, бібліотеці все складніше виконувати основн функції: фондообразованіє, інформаційно-бібліографічне і абонементне обслуговування. Поліпшити збір, зберігання і забезпечення доступу до інформац бібліотека зможе тільки за умови зміни її технічного оснащення.

Наскільки ж необхідно обзаводитися обчислювальною технікою, і, що нам можуть дати автоматизован бібліотечно-інформаційні системи (АБІС)?

Найчастіше приводиться наступний аргумент - підвищення швидкості пошуку інформації. Насправді це не головне. Врешті-решт, у відносно невеликому масиві даних ручний пошук займає не дуже багато час.

Істотніші наступн можливості:

­      «одноразове введення даних багатоцільове їх використання для пошуку документів, друку підібрано нформації, передачі масивів даних іншим організаціям, підготовки видань т.д.;

­      багатоаспектний пошук даних по різних ознаках і їх поєднаннях без формування додаткових картотек і покажчиків;

­      пошук в каталогах інших бібліотек звідних каталогах, який здійснюється з дисплея свого комп'ютера в теледоступе по каналах зв'язку або в базах даних на оптичних дисках великої ємкості, що встановлюються на комп'ютерах в своїй бібліотеці;

­      організація комплектування фонду з використанням баз даних видаючих або книготоргових видань, з автоматичним формуванням замовлень і обліком їх виконання;

­      автоматизований облік і ведення статистики у всіх процесах, включаючи обслуговування читачів;

­      надійне зберігання бібліотечних каталогів в декількох копіях;

­      скорочення витрат на комплектування фондів і обробку вхідних потоків документів;

­      розширення сфери послуг за рахунок залучення нових інформаційних джерел.

На практиці це означає виконання автоматизованої обробки нових надходжень в бібліотеку; звільнення співробітників від ряду рутинних робіт з підготовки картотек, видань, списків, замовлень, листів, звітної документації; створення бази даних про надходження; здійснення операцій по створенню і копіюванню тематичних архівів літератури. Завдяки автоматизації можна виконувати наочний пошук інформації по запитах читачів, обслуговування баз даних інформаційних і періодичних видань бібліотеки, ведення масиву бібліографічних описів журнальних статей, пошук записів за ключовими словами, створення електронних довідників, контроль за виданою літературою: облік читачів і їх формулярів; автоматичний запис у формуляр читача видано літератури; контроль терміну повернення книг. А головне - забезпечення читачам своєї бібліотеки виходу у вітчизняний і світовий інформаційний простір.

Дослідивши роботу науково-технічної бібліотеки університети були виявлені істотн недоліки традиційного робочого місця у бібліотеці, що і послужило метою для постановки завдання диплому.

Об'єкт розробки - електронна бібліотека.

Мета розробки - створення електронно бібліотеки. Вона має бути простій в розробці і супроводі, надійною і зручною для адміністрування, має бути доступна через інтернет. Електронна бібліотека є досить простої бази даних. Такі системи успішно розробляються вже декілька десятиліть, методологія практичні прийоми вирішення таких завдань добре відпрацьовані. Проте з розвитком обчислювальної техніки і вдосконаленням методологій і інструментів розробки з'являються нові варіанти вирішень старих завдань.

До таких новітніх засобів розробки відноситься, насамперед, обширний набір інструментів створення програмного забезпечення для платформи Visual Basic. Найважливішим з них є інтегроване середовище розробки (IDE) Microsoft Visual Studio, до складу якої входять декілька мов програмування (Visual C++, Visual C#, Visual Basic і так далі), велике число інструментів проектування, редагування, відладки, обширна і добре складена документація.

З Visual Studio тісно нтегрована СУБД від Microsoft - Microsoft SQL Server. І Visual Studio, і SQL Server добре пристосовані, перш за все, до створення Інтернет - застосувань, але і класичні настільні Windows – застосуваня з їх допомогою розробляються швидко, надійно і легко.

Основне завдання дипломного проекту - розробка корисної для користувача програми. Програмування, за своєю суттю, - це не мистецтво використання корисних алгоритмів і розумних інструментів, а професійна діяльність, направлена на створення продукту (програмного забезпечення) з корисними споживчими властивостями.

Окрім можливості отримання довідки по Інтернету є, наприклад, можливість пошуку книги не тільки в базі даних програми але і в усесвітній павутині. Електронна бібліотека, що розробляється, також може бути використана як індивідуальна довідкова система, що настроюється, для окремого користувача.

Розроблена по нових технологіях програмна система, крім усього іншого, володітиме великими перевагами по частині її супроводу, модифікації і розвитку, що дасть серйозний економічний ефект в частині експлуатації системи.

1 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ

1.1 Загальносистемні рішення

1.1.1 Загальні положення

1.1.1.1 Мета, задачі та принципи створення інформаційних систем

Мета створення інформаційних систем – у гранично короткі терміни створити систему обробки даних, яка має задан споживчі якості. До них належать: функціональна повнота, своєчасність, функціональна надійність, адаптивна надійність, економічна ефективність[1].

Функціональна повнота – це властивість нформаційної системи, яка характеризує рівень автоматизації управлінських робіт.

Своєчасність – це властивість нформаційної системи, яка характеризує можливість отримання апаратом керівництва необхідної інформації.

Функціональна надійність – це властивість інформаційної системи виконувати свої функції з обробки даних. Це сукупність надійностей програмного, інформаційного та технічного забезпечення.

Адаптивна надійність – це властивість нформаційної системи виконувати свої функції, якщо вони змінюються в межах умов, зумовлених розвитком системи керування об’єкта впродовж заданого проміжку часу.

Економічна ефективність інформаційно системи виявляється в покращенні економічних результатів функціонування об’єкта в результаті впровадження інформаційної системи.

Створення інформаційної системи передбачає частковий чи повний перегляд методів і засобів функціонування нформаційної системи економічного об’єкта і виконання таких завдань:

­      виявлення його суттєвих характеристик;

­      створення математичних і фізичних моделей досліджуваної системи та елементів;

­      встановлення умов взаємодії людини та комплексу технічних засобів;

­      детальна розробка окремих проектних рішень;

­      аналіз проектних рішень, практична апробація та впровадження.

Принципи створення інформаційної системи поділяють на дві частини: загальні та часткові.

Загальні принципи мають універсальний характер і визначають методологічний підхід до створення будь-яких об’єктів. Це такі принципи: науковості, нормативності, неперервності, розвитку, ефективності, послідовності, від загального до часткового, системний, комплексності, використання типових і керівних матеріалів.

Часткові принципи: систему управління потрібно розглядати як людино-машинну; чіткий поділ системи на складові, забезпечення сумісності й зв’язку між усіма видами забезпечення; забезпечення дності обліку, типізація, уніфікація та стандартизація.

При створенні інформаційної системи треба керуватися принципами, визначеними РД 50–680–88 «АС Основные положения»: системності, розвитку (відкритості), сумісності, стандартизації (уніфікації) та ефективності[1].

Принцип системності: при декомпозиц мають бути встановлені такі зв’язки між структурними елементами системи, як забезпечують цілісність інформаційної системи та її взаємодію з іншими системами.

Принцип розвитку (відкритості): виходячи з перспектив розвитку об’єкта автоматизації інформаційну систему треба створювати з урахуванням можливості поповнення та обновлення функцій і складу нформаційної системи, не порушуючи її функціонування.

Принцип сумісності: при створенні систем мають бути реалізовані інформаційні інтерфейси, завдяки яким вона може взаємодіяти з іншими системами за встановленими правилами.

Принцип стандартизації (уніфікації): при створенні систем мають бути раціонально використані типові, уніфіковані й стандартизовані елементи, проектні рішення, пакети прикладних програм, комплекси, компоненти.

Принцип ефективності: досягнення раціонального співвідношення між затратами і цільовими ефектами, включаючи кінцеві результати, отримані завдяки автоматизації.

Однією з основних умов створення високоефективної інформаційної системи є орієнтація на користувача. При функціонуванні інформаційної системи, розв’язанні завдань управління діє велика кількість обмежень, які потрібно враховувати під час її розробки. Крім того, в процесі самого проектування виникає багато обмежень. Це призводить до того, що в пошуках найкращого шляху, за який часто беруть найбільш простий, швидкий дешевий, розробники свідомо чи підсвідомо перекладають частину проблем, що виникли, на користувача. Цей шлях може призвести до згубних наслідків. Користувачі, в свою чергу, прагнучи мінімізувати обсяги своєї роботи, не виконують інструкцій розробника й ігнорують систему, яка не полегшує, а ускладнює їм життя. При цьому слід ураховувати основну особливість об’єкта: до створення інформаційної системи завдання управління можуть розв’язуватись «вручну», без використання ЕОМ. Тому основне питання в якості та ефективност рішень, які приймаються. Отож інколи інформаційна система функціонує сама по собі, а управління об’єктом здійснюється майже без неї. Інформаційна система має бути інструментом управління, в якому основну роль відіграє людина.

1.1.1.2 Основні поняття автоматизованого робочого місця

Автоматизоване робоче місце (АРМ) – це програмно-технічний комплекс інформаційної системи, призначений для автоматизації діяльності певного виду.

АРМ в основному орієнтовані на людину, яка не має професійної підготовки з користування обчислювальною технікою, але професійно знає конкретну проблемну сферу. За допомогою АРМ можна набути навичок розв’язання нових задач. Гнучкість і динамічність АРМ, здатність порівняно легко адаптуватися до умов, які міняються, привертає увагу багатьох спеціалістів.

Використання АРМ дозволяє уникнути багатьох труднощів, які стоять перед користувачем. Цього досягають організацією дружнього інтерфейсу, інтерактивним аналізом результатів обробки інформації в режим реального часу, ітеративністю прийняття рішень, агрегуванням і дезагревуванням даних.

При розробці АРМ крім загальних принципів створення інформаційних систем дотримуються ще таких принципів[1,2]:

­      персоніфікація обчислень і самонавчання спеціаліста, який не може програмувати;

­      автоформалізація професійних знань;

­      автоматизація нових задач;

­      безпаперова технологія;

­      раціональне сполучення розподіленої, децентралізованої та централізованої обробки даних.

АРМ можемо поділити на: АРМ для особи, яка приймає рішення (АРМ ОПР) (АРМ керівника); АРМ спеціаліста (АРМ бухгалтера, АРМ майстра, АРМ оператора-технолога, АРМ інженера і т.п.); АРМ дослідника (АРМ проектувальника, САПР і т.п.).

АРМ спеціаліста призначене для користувачів, які вміють працювати з клавіатурою і користуються нею для отримання даних у інформаційно-довідковому режимі.

АРМ мають створювати автоматизоване середовище для людино-машинного розв’язання задач і є структурними (системоутворюючими) елементами сучасних ІС різних рівнів, типів і призначень, які дають змогу розв’язувати широкий спектр задач на робочих місцях.

Досвід розробки і впровадження ІС показує, що одним із перспективних напрямків їх розвитку є створення нтегрованих ІС. Вони характеризуються більшими функціональними можливостями засобами, інтеграцією окремих функцій в рамках єдиної системи, а також застосуванням ускладненого комплексу видів забезпечення, що сприяє створенню систем з якісно новими характеристиками. При цьому центральним питанням створення ІС є вибір її функціональної структури.

Одним із напрямків створення структури ІС є створення на основі функціонально-спеціалізованих АРМ, які в цьому раз системоутворюючими модулями інтегрованої ІС (див. рис. 1.1).

Рисунок 1.1 – Загальна схема ІС економічного об’єкта на базі АРМ

Від структури залежить кожний з видів забезпечення АРМ: буде це автономна АРМ чи АРМ у системі, мережі й т.п. Завжди можемо виділити ту частину, яка безпосередньо належить до даного АРМ.

1.1.1.3 Бібліотечн системи на Україні

Вперше поняття "електронна бібліотека" з’явилося в зарубіжних публікаціях у середині 80-х років [4]. Електронна бібліотека — це “інформаційна система, що дозволяє надійно зберігати ефективно використовувати будь-які колекції електронних документів (текстових, графічних, звукових, відео, аудіо тощо), локалізованих в самій системі, а також доступних їй через телекомунікаційні мережі” [5].

Набуває нового рівня міжбібліотечна взаємодія та зв'язок бібліотек з іншими суб'єктами інформаційної сфери. Метою нформаційної співпраці стає створення корпоративних бібліотечних систем, організація певної каталогізації першоджерел та систем розподілених ресурсів з онлайновим доступом, зокрема електронних бібліотек.

Отже, інформаційна діяльність бібліотек активно переміщується в нове інформаційно-комунікаційне середовище. За цих обставин важливим є підбір необхідного програмного забезпечення (ПЗ), що відповідало б вимогам щодо основних функцій та завдань електронної бібліотеки [6, 7], а саме, керування і кори