Создание программно- информационной системы для автоматизации деятельности библиотек

УДК 519.711

И. И.Ячанов, М. Л. Шустрова

СОЗДАНИЕ ПРОГРАММНО- ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ БИБЛИОТЕК

Ключевые слова: программирование, программные средства автоматизация, система управления базами данных,

программные продукты, нормализация.

Статья посвящена процессу создания программного продукта, позволяющего автоматизировать деятельность библиотек, что позволит ускорить рабочий процесс и повысить производительность труда. Приведены основные этапы построения и компоненты СУБД, рекомендации к выбору элементов и структур. Проведен анализ полученного программного продукта, отмечены его достоинства, недостатки и возможные перспектив развития.

Key words: programming, automation software, database management system, software products, normalization.

Article is devoted to process of creation of the software product allowing to automate libraries activity that will allow to accelerate working process and to increase labor productivity. The main DBMS construction stages and components, elements and structures selection recommendations are described. The analysis of the software product is carried out, advantages, disadvantages and possible development perspectives are described.

Введение

XXI век ознаменован бурным развитием информационных технологий. За последние годы произошли значительные перемены в области информатики и вычислительной техники. Всего каких-нибудь десять лет назад работа с большими объемами данных, представленными в структурированной (реляционной) форме, была уделом профессиональных программистов.

В настоящее время управление информацией является важнейшей задачей. Для его

осуществления используются средства

вычислительной техники в автоматических или автоматизированных информационных системах. В самом широком смысле информационная система представляет собой программный комплекс, функции которого состоят в поддержке надежного хранения информации в памяти компьютера, выполнении специфических для данного приложения преобразований информации и/или вычислений, предоставлении пользователям удобного и легко осваиваемого интерфейса.

Для оперативного, эффективного и гибкого управления различными предприятиями, фирмами и организациями, широко внедряются системы автоматизированного управления, ядром которых являются базы данных. Компьютеризированные способы хранения - базы данных, позволяют эффективно хранить, структурировать и систематизировать большие объемы данных.

Задачей данной работы является создание автоматизированного рабочего места (АРМ) для, повышения эффективности и облегчения работы сотрудников библиотеки. АРМ оснащено персональным компьютером и специальным программным обеспечением, предназначенным для решения задач пользователя АРМ.

Выбор структуры СУБД

Выбор системы управления базами данных (СУБД) представляет собой сложную

многопараметрическую задачу и является одним из важных этапов при разработке приложений баз данных.

Выбранный программный продукт должен удовлетворять как текущим, так и будущим потребностям предприятия или организации, при этом следует учитывать финансовые затраты на приобретение необходимого оборудования, самой системы, разработку необходимого программного обеспечения на ее основе, а также обучение персонала. Кроме того, необходимо убедиться, что новая СУБД способна принести предприятию или организации реальные выгоды.

Различают следующие типы СУБД:

1. Иерархические базы данных - самая ранняя модель представления сложной структуры данных. Информация в иерархической базе организована по принципу древовидной структуры, в виде отношений «предок-потомок». Используется в основном для эффективного использования памяти ЭВМ и удобна для работы с иерархически упорядоченной информацией. Основным недостатком является громоздкость для обработки информации с достаточно сложными логическими связями, а также сложность понимания для обычного пользователя

2. Сетевая модель базы данных представлена в виде диаграммы связей. В сетевой модели допустимы любые виды связей между записями, отсутствуют ограничения на число обратных связей. Используется принцип многие ко многим. К достоинству этой модели относится большая информационная гибкость по сравнению с иерархической моделью, однако сохраняется недостаток - жесткость структуры.

3. Реляционная модель данных позволяет представлять информацию о предметной области с помощью взаимосвязанных таблиц. В реляционных базах данных вся информация сведена в таблицы, строки и столбцы которых называются записями и полями соответственно. Эти таблицы получили название реляций. Записи в таблицах не

повторяются. Их уникальность обеспечивается первичным ключом, содержащим набор полей, однозначно определяющих запись.

В данном случае самой удобной является реляционная СУБД, за счет несложной структуры, низких финансовых затратах, легкой обучаемости и возможности изменения данных в базе данных.

С учетом всех требований, можно перейти к подборке необходимой литературы, которая относится к данному прикладному продукту, его подпрограммам и алгоритму реализации поставленной задачи.

Компоненты СУБД

Основными компонентами СУБД являются:

1. Ядро, отвечающее за управление данными во внешней и оперативной памяти.

2. Процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода,

3. Подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД.

4. Сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

Схема целостности данных

После анализа структуры и сбора данных, можно перейти к этапу проектирования СУБД-непосредственному созданию блоков, состоящих из таблиц. Они будут содержать динамическую информацию и взаимодействовать между собой с помощью логических связей, обеспечивая целостность. Однако прежде чем создавать таблицы, необходимо произвести нормализацию- разбиение на ячейки. Таблицы создаются с помощью конструктора, и сопоставляются с нужными типами данных.

Линии связи, необходимые для создания целостности СУБД, устанавливаются между одинаковыми типами данных (текстовый-текстовый, числовой-числовой, логический - логический и т.д.). Существуют следующие типы связей:

1. 1 x 1 (один к одному);

2. 1 x n (один ко многим);

3. nxn (многие к многим).

Схема реализация целости СУБД, обеспечивающая взаимосвязь и взаимозаменяемость между активными блоками, с помощью соответствующих связей представлена на рис.1. В данном случае использовались связи типа«один к многим».

Заключительная часть алгоритма этапа проектирования СУБД - создание интерфейса. Создать интерфейс можно в различных средах: VisualStudio, Delphi 7, MicrosoftAccess и др. И различными путями, в данном проекте были

использованы внутренние ресурсы МюшБОЙАссеББ, для создания форм, запросов и отчетов.

Модернизация интерфейса была осуществлена в визуальной среде: ^иаШМю.

Формы, как и любые другие элементы СУБД, в визуальной среде МюшБОЙАссеББ, создаются двумя способами:

1. С помощью мастера создания форм, запросов, отчетов

2. С помощью конструктора, путем наклеивания элементов управления и прописывания программы для кнопок управления, на ^БиаШаБЮ.

Рис. 1 - Схема целости СУБД

Создание форм с помощью

конструкторареализуется для облегченного создания запросов и отчетов, которые осуществляются с помощью элемента - поля со списком.

Главная кнопочная форма

Главная кнопочная форма - важнейший навигационный элемент СУБД, на ней отображены все наиболее важные элементы, для более эффективного использования СУБД, ее реализуют на различных визуальных средах: Visualstudio, Delphi 7, MicrosoftAccess, БохРгои др. Данный интерфейс был реализован в визуальной среде MicrosoftAccess 2003, на VisualBasic.

На рис. 2, изображена главная кнопочная форма, на которой находятся, кнопки - гиперссылки, с помощью которых реализуется возможность перемещения между формами, таблицами, запросами и отчетами, таким образом, можно с легкостью добавить, обновить или найти нужную запись.

Глаанм сжпс-чши фсрмл » 3 X

Электронная fi] ion потека

¡SB**"

1 AM»

J bwi

Рис. 2 - Главная кнопочная форма

имеют тенденцию к увеличению. Поэтому в любой организации, как большой, так и маленькой, возникает проблема такой организации управления данными, которая обеспечила бы наиболее эффективную работу.

Разработанный программный продукт полностью удовлетворяет поставленным задачам, успешно прошел стадию тестирования и принят к внедрению. Возможно развитие данного продукта посредством включения в его состав, информационную базу, по каждому абоненту данной библиотеки, и создания ядра на основе экспертных систем.

Литература

Анализ программного продукта и перспективы его развития

Преимущества созданной базы данных:

1. СУБД Access полностью совместима для импорта, экспорта данных с компонентами пакета MicrosoftOffice, как электронные таблицы Excel и текстовый процессор Word.

2. Удобство ввода информации посредством форм.

3. Удобство хранения информации в структурированном виде, в таблицах.

К недостаткам можно отнести то, что интервальные запросы работают в одном направлении.

Перспективы развития:

1. Создание макросов.

2. Разработка сетевой версии.

3. Разработка SQL - запросов

4. Разработка дополнительных модулей

Заключение

Потоки информации, циркулирующие в окружыющем мире, огромны. Во времени они

1. Кузин А.В., Демин В.М. Разработка баз данных в системе М1сг080ЙАссе88: Учебник. - М. ФОРУМ: ИНФРА - М; 2005.-224с.: ил - (профессиональное образование).

2. Фуфаев Э.В Ф 964 Разработка и эксплуатация удаленных баз данных: учебник для студентов среднего профессионального образования/Э.В.Фуфаев, Д.Э. Фуфаев.-М.: Издательский центр «Академия», 2008-256с.

3. Фуфаев Э.В Ф94 Базы данных: учебное пособие для студентов среднего профессионального образования/Э.В.Фуфаев, Д.Э. Фуфаев.-4-е изд., стер.-М.: Издательский центр «Академия», 2008-320с.

4. Ягьяева Л.Т. Высокоскоростные распределенные сети/ Л.Т.Ягьяева, ОбадиАбдулфаттах//Вестник Казанского технологического университета, 2013.-№6.- с.240-241.

5. Ягьяева Л.Т. Распределенная система управления / Л.Т.Ягьяева, ОбадиАбдулфаттах/ /Вестник Казанского технологического университета, 2013.-№9.- с.291-293.

© И. И.Яманов, магистрант кафедры автоматизированных систем сбора и обработки информации КНИТУ; М. Л. Шустрова, к.т.н., доцент кафедры автоматизированных систем сбора и обработки информации КНИТУ, shu.ma@bk.ru.

© I. I. Yamanov, Master's degree student, Automated systems of obtaining and information processing department, Kazan national research technological university; M. L. Shustrova, Ph.D in Science, Associate Professor, Automated systems of obtaining and information processing department, Kazan national research technological university, shu.ma@bk.ru.