Автор: Пользователь скрыл имя, 09 Марта 2013 в 08:54, дипломная работа
С целью обеспечения возможности взаимодействия человека с ЭВМ в интерактивном режиме появляется необходимость реализовать в рамках АСУ так называемое АРМ – автоматизированное рабочее место. АРМ представляет собой совокупность программно-аппаратных средств, обеспечивающих взаимодействие человека с ЭВМ, т.е. такие функции как:
возможность ввода информации в ЭВМ;
возможность вывода информации из ЭВМ на экран монитора, принтер или другие устройства вывода (в настоящее время этот перечень достаточно широк – графопостроители, и т.п.).
РЕФЕРАТ 4
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 5
ВВЕДЕНИЕ 5
1. АНАЛИЗ КОНЦЕПЦИИ ПОСТРОЕНИЯ КОМПЛЕКСА СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ 8
1.1. Общая характеристика систем управления 8
1.2. Структурная схема комплекса средств автоматизации. 11
1.3. Описание функционирования АСУ комплекса средств автоматизации 13
1.4. Функциональное назначение АРМ РД 14
1.5. Требования, предъявляемые к АРМ РД 15
2. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ АРМ РД 17
2.1. Возможность функционировать в рамках автоматизированной системы 17
2.2. Требования по обеспечению надежности 17
2.3. Требование круглосуточной работы 17
2.4. Работа в реальном масштабе времени 18
2.5. Обеспечение требований ко времени реакции системы 18
2.6. Хранение и обработка данных 18
2.7. Возможность выдачи информации на принтер и экран монитора АРМ РД 19
3. СТРУКТУРА БАЗЫ ДАННЫХ 20
3.1. Алгоритм обработки информации 20
3.2. Обоснование необходимости организации базы данных 34
3.2.1. Понятие базы данных 34
3.2.2. Достоинства интеграции данных. 35
3.2.3. Проблемы интеграции данных 37
3.2.4. Необходимость организации БД на АРМ РД 38
3.3. Логическая организация базы данных 39
3.4. Выбор СУБД 45
4. СТРУКТУРА КОМПЛЕКСА ПРОГРАММ АРМ РД 51
4.1. Обоснование структуры комплекса программ 51
4.1.1. ПО общесистемного назначения 51
4.1.2. ПО специального назначения 53
4.1.3. Требования, предъявляемые к специальному ПО АРМ РД 53
4.2. Программная реализация 54
4.3. Состав программ 59
4.4. Описание программ 61
4.5. Оценка результатов работы программ 63
ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 66
ВВЕДЕНИЕ 66
1. ПЛАНИРОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЕТЕВОГО ГРАФИКА 67
2. РАСЧЕТ СТОИМОСТИ РАЗРАБОТКИ 79
2.1. Расчёт статьи “материалы, покупные изделия, полуфабрикаты” 79
2.2. Расчёт основной заработной платы по теме 80
2.3. Расчет дополнительной заработной платы 81
2.4. Расчёт отчислений на социальные нужды 82
2.5. Расчёт накладных расходов 82
2.6. Расчёт договорной цены 83
3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗРАБОТКИ 84
4. ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ ХОЗЯЙСТВЕННОГО ДОГОВОРА 84
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ 87
ВВЕДЕНИЕ 87
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОМЕЩЕНИЯ И ФАКТОРЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ОПЕРАТОРА В ПРОЦЕССЕ ЕГО ТРУДА 88
2. РАСЧЁТ ОСВЕЩЕНИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА ОПЕРАТОРА 89
3. РАСЧЁТ ИНФОРМАЦИОННОЙ НАГРУЗКИ 94
ВЫВОДЫ 95
ГРАЖДАНСКАЯ ОБОРОНА 97
ВВЕДЕНИЕ 97
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 98
1.1. Оценка воздействия ударной волны на объект 98
1.1.1. Характеристики ударной волны 98
1.1.2. Поражающие факторы ударной волны 99
1.2. Оценка пожарной обстановки 101
1.2.1. Влияние степени огнестойкости зданий и сооружений на развитие пожарной обстановки 102
1.2.2. Влияние категорий пожароопасности производства на развитие пожарной обстановки 102
1.2.3. Влияние расстояний между зданиями на распространение пожаров 103
1.2.4. Влияние погодных условий на распространение пожаров 103
1.2.5. Оценка воздействия теплового импульса огненного шара на пожарную обстановку 103
1.2.6. Оценка воздействия вторичных поражающих факторов на пожарную обстановку 105
1.2.7. Воздействие пожара на людей и элементы объекта 105
1.3. Оценка устойчивости элементов объекта 105
2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 106
2.1. Исходные данные 106
2.2. Расчет 106
2.2.1. Оценка воздействия воздушной ударной волны на элементы объекта 106
2.2.2. Оценка пожарной обстановки 107
3. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ЗАЩИТЕ 109
3.1. Отнесение хранилища на безопасное расстояние от здания 109
3.2. Уменьшение массы хранимого пропана 110
3.3. Меры по предупреждению аварийной ситуации на хранилище пропана 111
3.4. Меры по защите административного здания 112
3.5. Меры по индивидуальной защите оператора 112
ЭРГОНОМИКА 113
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 114
1.1. Базовый подход к конструированию рабочего места оператора 114
1.2. Понятие рабочего места и рабочей зоны оператора 115
1.3. Формирование типового состава рабочей зоны 115
1.3.1. Организация пространства рабочего места оператора 116
1.3.2. Условия, которым должна удовлетворять рабочая зона 116
2. РЕАЛИЗАЦИЯ ЭРГОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ РАБОЧЕГО МЕСТА ОПЕРАТОРА 117
2.1. Основные эргономические требования, предъявляемые к дисплею 118
2.2. Основные эргономические требования, предъявляемые к клавиатуре 120
2.3. Размещение кресла оператора в рабочей зоне 121
2.4. Размещение устройств документирования 121
2.5. Расположение рабочего места оператора в помещении 122
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 124
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 127
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 128
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 131
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 163
Initsearch – модуль, определяющий выбор функции поиска;
Interval – определение граничных номеров записей в заданном интервале поиска;
Search1 – инициализация функции поиска (все записи в заданном интервале);
Search2 – инициализация функции поиска (не более 1-го искомого значения по каждому полю);
Search3 – инициализация функции поиска (более 1-го искомого значения хотя бы по 1-му полю);
Recprint.c – форматирование и запись найденной строки в файл.
Bs2_inq.c – программа обработки запросов для второй формы представления БС;
Interval.c – определение граничных номеров интервала поиска;
Search.c – поиск;
Recprint.c – форматирование и запись найденной строки в файл.
Form2.c – программа представления БС в текстовом виде;
Bs3_inq.c – программа обработки запросов для третьей формы представления БС;
Form3.c – представление БС в виде справки;
4.4. Описание программ
Функциональное назначение программ обработки запросов, требования, предъявляемые к ним, а также вид представления информации на экране монитора и принтере были рассмотрены выше.
Программа обработки запроса для первой формы представления БС вызывается из программы формирования запроса со следующими аргументами: 1) “BS1_inq.exe”; 2) имя базы данных; 3) вариант выборки по дате и времени:
“0” – дата и время не используются, “1” – единый интервал по дате и времени, “2” - много интервалов – поиск производится в указанном интервале времени для каждого значения даты из числа входящих в интервал даты, “3” – единый интервал в течение одного дня (используется только первое значение даты); 4) интервал поиска по дате, например, “01/01/98-20/01/98”; 5) интервал поиска по времени, например, “06:00:00-09:00:00” и далее значения остальных полей БД.
Результат обработки запроса записывается в файл “inquiry.res” После окончания обработки должна быть вызвана программа “inq_out.exe” для отображения результатов на экран и принтер.
Параметры из командной строки передаются в программу обработки запроса и производится определение формата записи для базы данных, к которой произведен запрос. Затем открывается файл результатов запроса и в него записываются строки запроса и шапка таблицы. После этого производится инициализация работы с БД. В зависимости от варианта поиска, выбранного оператором, программа подключает модули, обеспечивающие определение граничных номеров интервала поиска и инициирующие функцию поиска.
Функции поиска search1 (все записи в указанном интервале) и search2 (не более одного искомого значения по каждому полю) Поиск производится по максимальному номеру записи. Например, сначала просматривается поле, содержащее тип устройства и выбираются записи с номерами 5, 10, 36, 48. Затем производится поиск по виду сообщения. Если искомый вид сообщения находится лишь в 15-м поле, то все поля с 1-го по 36-е пропускаются и поиск начинается с 36-го поля. С помощью такого алгоритма производится минимизация времени поиска по БД. Как только искомые поля совпадают, то номер найденной записи фиксируется и управление передается программе recprint, которая форматирует найденную строку и записывает ее в файл.
Функция поиска search3 (более одного искомого значения хотя бы по одному полю) открывает массив буферов для поиска, его размерность равна количеству полей в таблице. Размерность каждого из массивов rec[i] равна количеству искомых значений по i-му полю таблицы. В каждый буфер заносится одно искомое значение по какому-либо полю таблицы. Каждому буферу rec[i] [j] соответствует элемент массива массивов z[i] [j] , в котром хранится текущий номер найденной записи по данному буферу (т.е. записи, в соответствующем поле которой находится значение, равное значению, занесенному в буфер). Еще в одном массиве хранятся текущие номера найденных строк по каждому полю, где max – текущий номер записи при поиске, т.е. записи с номерами, меньше max уже просмотрены. Для каждого буфера находится запись со значением, равным занесенному в этот буфер и с номером, большим либо равным max. Найденные номера заносятся в соответствующие z[i] [j]. Затем для каждого поля определяется значение текущего номера найденных строк по каждому полю. Если хотя бы по одному полю произошел выход за пределы интервала поиска, значит, поиск закончен. Если же значения текущих номеров найденных строк совпадают по всем полям, значит, искомая запись найдена. Найденная строка форматируется и записывается в файл.
Алгоритм программы обработки запроса для второй формы представления БС логически выстроен по такому же принципу, однако он проще, т.к. поиск производится для одного устройства. Перед записью найденной строки в файл производится представление БС в текстовом виде.
Программы обработки запросов для третьей формы представления БС находят последнюю по времени запись в БД и выдают преобразованные БС в файл.
Алгоритмы программ приведены в Приложении 1.
Тексты программ приведены в Приложении 2.
4.5. Оценка результатов работы программ
Результатом данного дипломного проекта является разработка программ формирования и обработки запросов для 3-х форм представления БС. Программы разработаны для технических средств АРМ РД и функционируют в составе специального ПО АРМ РД.
Программная и информационная совместимость обеспечивается выбором средств программирования (Си – относительно мобильный язык. Программы написанные на языке Си для данной операционной системы и для конкретного компьютера зачастую можно перенести в другую операционную систему или на другой компьютер с минимальными изменениями либо вовсе без них).
Требование по обеспечению надежности для программной обработки запросов обеспечивается также выбором средств программирования, - блочная структура программы на Си обеспечивает как защиту данных, так и высокий уровень контроля за областями действия и видимости переменных.
Требование удобства эксплуатации также является требованием, предъявляемым к специальному ПО АРМ РД вцелом и обеспечивается общей логикой организации пользовательского интерфейса.
Еще одно требование, которое было оговорено в п. 4.2.1. – это минимизация времени поиска по БД. Здесь нужно конкретизировать, что минимизация времени ответа на запрос осуществляется на нескольких уровнях:
“технологическом” - средства архивирования БД;
“логическом” – информация хранится в нескольких базах данных (см. п. 3.3.- одна из причин формирования подобных отношений – это минимизация времени поиска);
“программном” – выделение границ и интервалов поиска.
Кроме того, выбор формы представления, для которой формируется запрос и заданный интервал, будут влиять на время поиска записей. Если, например, оператор выбрал 1-ю форму представления и сформировал запрос по нескольким устройствам, причем задал вариант поиска по всей БД, то время ответа будет больше, чем если бы оператор сформировал запрос для 3-й формы представления БС, которая обеспечивает поиск лишь одной записи в БД. Если для 3-й формы представления БС время ответа будет составлять 2-3 сек.. то для сложных запросов может приближаться к десяткам секунд. Поэтому нельзя привести одно конкретное значение времени ответа на запрос оператора.
Приведем следующие рекомендации оператору АРМ РД: чем сложнее запрос и чем больше количество устройств, по которым сформирован запрос –тем дольше поиск. Если необходимо быстро получить информацию, то рекомендуется выбрать 3-ю или 2-ю форму представления, которые предназначены для получения информации по одному устройству. Если же количество записей в БД увеличилось настолько, что поиск занимает ощутимое время, то рекомендуется пользоваться средствами архивации.
Программы обработки запросов обеспечивают запись преобразованных форм БС в файл, и работают совместно с программами, обеспечивающими выдачу преобразованных форм БС на экран монитора и принтер.
Организационно-экономическая часть
Введение
Темой организационно-экономической части дипломного проекта является технико-экономическое обоснование (ТЭО) по теме: “Бизнес-план разработки”.
В дипломном проекте производится разработка программ обработки запросов к базе данных автоматизированного рабочего места регистрации и документирования (АРМ РД).
В ТЭО необходимо рассмотреть следующие вопросы:
В первой части ТЭО необходимо рассчитать срок разработки и построить сетевой график работ по созданию программного обеспечения АРМ РД. В данном случае под разработкой подразумеваются не только программы обработки запросов к базе данных, а программное обеспечение АРМ РД в целом.
Во второй части ТЭО необходимо рассчитать стоимость разработки программного обеспечения АРМ РД с момента получения первого варианта технического задания и заканчивая оформлением документации и сдачей разработки. При этом учитывается, что разработка производится на средства, выделяемые из Госбюджета (финансирование по целевым программам).
В третьей части ТЭО необходимо обосновать экономическую эффективность разработки.
В заключительной части ТЭО необходимо сформулировать основные пункты хозяйственного договора, заключаемого между двумя сторонами – заказчиком и исполнителем, а также сформулировать назначение пунктов хозяйственного договора и порядок их согласования и утверждения.
1. Планирование разработки с использованием сетевого графика
Большая сложность и комплексность научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, одновременное участие многих исполнителей, необходимость параллельного выполнения работ, зависимость начала многих работ от результатов других, значительно осложняет планирование разработки. Наиболее удобными в этих условиях являются системы сетевого планирования и управления, основанные на применении сетевых моделей планируемых процессов, допускающих использование современной вычислительной техники, позволяющих быстро определить последствия различных вариантов управляющих воздействий и находить наилучшие из них. Они дают возможность руководителям своевременно получать достоверную информацию о состоянии дел, о возникших задержках и возможностях ускорения хода работ, концентрируют внимание руководителей на “критических” работах, определяющих продолжительность проведения разработки в целом, заставляют совершенствовать технологию и организацию работ, непосредственно влияющих на сроки проведения разработки, помогают составлять рациональные планы работ, обеспечивают согласованность действий исполнителей.
Планирование научно-исследовательских работ с применением сетевого метода ведётся в следующем порядке:
В перечне событий и работ указывают кодовые номера событий и их наименование, в последовательности от исходного события к завершающему, при расположении кодовых номеров и наименований работ перечисляются все работы, имеющие общее начальное событие.
Исходные данные для расчета получают методом экспертных оценок. Для работ, время выполнения которых неизвестно, исполнитель или другие специалисты, привлекаемые в качестве экспертов, дают в соответствие с принятой системой три или две вероятностные оценки продолжительности:
Эти величины являются исходными для расчёта ожидаемого времени tож по формулам (1) и (2).
(1)
(2)
После построения графика и выбора необходимых исходных данных рассчитывают параметры сети: сроки совершения событий, резервы времени, продолжительность критического пути. Расчёт параметров сети наиболее удобно выполнять табличным методом, если число событий не превышает 100 - 150. Этому условию соответствует проводимая разработка.
Для описания сети в “терминах событий” используются следующие понятия.
Ранний срок наступления события (Tpi) - минимальный срок, необходимый для выполнения всех работ, предшествующих данному событию, равен продолжительности наибольшего из путей, ведущих от исходного события 1 к данному (формула (3)).
(3)
Критический путь сети (Ткр) - максимальный путь от исходного события 1 до завершающего события С.
Поздний срок наступления события (Tni) - максимально допустимый срок наступления данного события, при котором сохраняется возможность соблюдения ранних сроков наступления последующих событий, равен разности между продолжительностью критического пути и наибольшего из путей, ведущих от завершающего события данному (формула (4)).
(4)
Все события в сети, за исключением событий, принадлежащих критическому пути, имеют резерв времени (Ri), приведённый в выражении (5).
(5)
Резерв времени события показывает, на какой предельный срок можно задержать наступление этого события, не увеличивая общего срока окончания работ (т.е. продолжительности критического пути).
При описании сети “в терминах работ” определяют ранние и поздние сроки начала и окончания работ (формулы (6) - (9)).