Разработка автоматизированной системы контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2

/

/

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет автоматики и электромеханики .

(факультет)

Кафедра «Автоматизированных и вычислительных систем» .

Специальность 230101 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети»

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Тема дипломной работы: «Разработка автоматизированной системы контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2»

Пояснительная записка

Разработал И.И. Питин

Зав. Кафедрой С.Л. Подвальный

Руководитель А.В. Барабанов

Консультанты Т.С. Наролина

В.П. Асташкин

Нормоконтроль провел Т.И. Сергеева

Воронеж 2012

Реферат

Пояснительная записка 103 страниц, 29 таблиц, 21 рисунков, 27 источников.

Ключевые слова - 1С:ПРЕДПРИЯТИЕ, АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ, КАБЕЛЬНЫЙ ЖУРНАЛ.

Объект исследования и разработки - программа, предназначенная для контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2.

Цель работы - разработать программное средство, с помощью которого возможно автоматизировать контроль и учет кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2.

Метод исследования и аппаратура - персональный компьютер с операционной системой Windows XP, среда разработки 1С:Предприятие.

Полученные результаты и их новизна - программное средство «Автоматизированная система контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2», которое позволяет автоматизировать контроль и учет кабельных проводок.

Степень внедрения - программный продукт внедрен в опытную эксплуатацию в Нововоронежском представительстве Корпорации ООО АК «ЭСКМ».

Содержание

• Задание
• Реферат
• Введение
• 1 Обзор средств и методов решения задачи
• 1.1 Постановка задачи
• 1.2 Обзор существующих конкурентных программных средств
• 1.2.1 Промышленная система Compiere
• 1.2.2 Российская свободная учётная платформа Ананас
• 1.2.3 Кроссплатформенная автоматизированная система управления предприятием Дебет Плюс
• 1.3 Обзор существующих средств для решения задачи
• 1.3.1 Выбор инструмента для создания программного обеспечения
• 1.3.2 Выбор средств построения СУБД
• 1.4 Детализация постановки задачи
• 1.5 Выводы по первой главе
• 2 Проектирование программного средства
• 2.1 Алгоритм работы ПС
• 2.2 Структура базы данных ПС
• 2.3 Схема информационных потоков ПС
• 2.4 Описание основных процедур и функций
• 2.5 Выводы по второй главе
• 3 Особенности программной реализации
• 3.1 Технические условия работы и запуск программы
• 3.2 Инструкция по установке базы данных
• 3.3 Работа с программным средством
• 3.3.1 Авторизация
• 3.3.2 Заполнение справочников
• 3.3.3 Формирование кабельного журнала ручным вводом
• 3.3.4 Формирование кабельного журнала полуавтоматическим вводом
• 3.3.5 Замена типа кабеля
• 3.3.6 Формирование документа прихода
• 3.3.7 Формирование документа расхода и регистра накопления
• 4 Организационно-экономическая часть
• 4.1 Обоснование необходимости и актуальности разработки программного продукта
• 4.2 Определение трудоемкости разработки программного продукта
• 4.3 Определение состава исполнителей
• 4.4 Расчет сметной стоимости и договорной цены разработки ПС
• 4.5 Расчет трудоемкости сопровождения ПС
• 4.6 Определение стоимости сопровождения ПС
• 4.7 Планирование цены ПС и прогнозирование прибыли
• 4.8 Анализ конкурентоспособности и качества разрабатываемого программного средства
• 4.8.1 Анализ технической прогрессивности разрабатываемого программного продукта
• 4.8.2 Анализ изменения функциональных возможностей нового изделия
• 4.8.3 Анализ соответствия разрабатываемого программного продукта нормативам
• 4.8.4 Анализ экономических параметров ПС
• 4.8.5 Оценка конкурентоспособности ПС
• 4.9 Анализ технико-экономических показателей разработки и эксплуатации ПС
• 5 Безопасность и экологичность
• 5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов
• 5.2 Действие опасных и вредных факторов
• 5.2.1 Возможность поражения электрическим током
• 5.2.2 Воздействие электромагнитного излучения
• 5.2.3 Шум
• 5.2.4 Недостаточная освещенность
• 5.3 Методы защиты от опасных и вредных факторов
• 5.3.1 Защита от поражения электрическим током
• 5.3.2 Защита от электромагнитного и инфракрасного излучения
• 5.3.3 Защита от шума
• 5.3.4 Недостаточное освещение рабочих зон
• 5.4 Расчет заземления нейтрали
• 5.5 Экологичность
• 5.6 Чрезвычайные ситуации
• 5.6.1 Оценка возможности возникновения ЧС и план действий по их ликвидации
• 5.6.2 Противопожарная защита рабочего места
• Заключение
• Список литературы

Введение

По данным известной аналитической компании Forrester Research на сегодняшний день автоматизация бизнеса используется практически во всех крупных и в большинстве средних компаний.

С течением времени стало понятно, что ERP системы дают внедрившим их компаниям целый ряд преимуществ. В первую очередь - это стабильность и приведение к единой форме всех процессов, связанных с управлением предприятия. ERP - это, прежде всего, интегрированные системы управления, они не имеют непосредственной связи с процессом производства, не управляют напрямую технологическими процессами, но при этом имеют дело с их моделью: с помощью ERP систем можно улучшить деятельность предприятия, оптимизировать материальные и финансовые потоки с помощью вводимой в систему информации с каждого рабочего места.

Таким образом, одна система охватывает всю деятельность предприятия - и планирование работы, и управление всеми процессами производства, от закупки сырья до отгрузки товара покупателю. При этом ввод информации в систему производится только в том подразделении, которое является ее источником, т.е. единственный раз в строго определенное место, а затем доступ к этой информации получают все, кто наделен соответствующими полномочиями, и использоваться она может столько раз, сколько необходимо. Таким образом, одно из основных назначений ERP системы - эффективная автоматизация бизнеса, которая позволяет достигнуть согласованной работы различных подразделений предприятия. Это ведет к значительному уменьшению административных издержек и устраняет необходимость переноса информации из одного приложения в другое, так как все отделы работают с единой системой.

1. Обзор средств и методов решения задачи

1.1 Постановка задачи

Полное наименование системы: «Автоматизированной системы контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2».

Сокращённое наименование системы: Автоматизированная система контроля, далее в пределах данного документа: «АСК».

Целью создания АСК является учет и контроль выполнения электромонтажных работ, связанных с монтажом силовых и контрольных кабелей на Нововоронежской АЭС-2.

Назначение АСК состоит в обеспечении информационного взаимодействия между всеми организациями, участвующими в процессах проектирования, поставок и монтажа кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2.

Все составные части разрабатываемой системы, включая экранные формы, структуру таблиц базы данных, тексты хранимых процедур базы, должны иметь подробные описания и пояснения с целью их дальнейшей модернизации и возможности применения в составе комплексной системы планирования и управления ресурсами при строительстве Нововоронежской АЭС-2. Для информации, введенной в базу АСК, должна быть предусмотрена возможность использования ее в других системах сбора и обработки данных на площадке Нововоронежской АЭС-2.

1.2 Обзор существующих конкурентных программных средств

1.2.1 Промышленная система Compiere

Основные особенности Compiere

Открытый исходный код.

Отсутствие затрат на приобретение лицензий версии Community Edition. Остальные версии требуют лицензионных отчислений.

Полнофункциональный веб-интерфейс, используемый наряду с Java Swing интерфейсом. Отсутствует в версиях Community Edition и Standart Edition.

Возможность перенастраивать любое окно системы без программирования.

Общая информационная база для всех модулей системы.

Compiere охватывает стандартные функциональные возможности ERP и CRM систем, но чтобы избежать дублирования информации и обеспечить синхронизацию, Compiere имеет общую информационную среду для всех модулей.

Compiere позволяет комплексно автоматизировать отделы продаж и закупок. Автоматизация бизнес-процессов отдела продаж, таких как отгрузки, оплаты, комиссионные включает:

Формирование заказов клиентов различными способами (в магазине, по телефону, через Интернет) и отслеживание статуса заказов.

Автоматическая генерация документов различных типов (накладные, предоплата, оплата на кассе, фактуры и т. п.) для ускорения работы персонала.

Связывание всех отгрузок и оплат с заказом.

Гибкая настройка прайс-листов и управление скидками.

Управление дистрибуцией, комбинированные условия оплаты, учёт графиков оплаты и прогнозирование будущих поступлений.

Отслеживание сроков оплаты и автоматическое формирование писем-требований об уплате долга по просроченным платежам.

Учёт работы времени сотрудников.

Сопоставление финансовых поступлений и документов обязательств.

Управление снабжением (Procurement).

Compiere соответствует системе управления цепями поставок (Supply Chain Management). Автоматизируется полный цикл закупок от обработки заявок до оплаты поставщикам:

Запросы и тендеры на поставку с приглашением поставщиков и приёмом предложений через веб-портал.

Генерация заказов на закупки из заказов на продажу, заявок на пополнение склада и внутренних заявок от подразделений.

Возможность формировать заказы на закупку на основании заявок от внутренних подразделений.

Организация тендеров, конкурсов на закупку среди поставщиков.

Возможность поддержки прайс-листов поставщиков.

Расширенная карточка товара, дающая возможность устанавливать взаимосвязи связи с аналогичными товарами, заменителями, сопутствующими товарами и т. д.

Использование единых классификаторов и кодификаторов ТМЦ и единиц измерения.

Формирование и регистрация первичных документов (счета-фактуры поставщиков, приходная документация и пр.)

Контроль неликвидов, дефицитных позиций, контроль за сверхнормативными запасами, контроль над оборачиваемостью запасов

Взаимодействие с удалёнными складами

Информационная связь между системами бухгалтерского, финансового учёта и учёта движения запасов на местах хранения

Обеспечение информационной связи с процессами учёта и распределения затрат, кредиторской задолженностью, учёта финансирования.

Управление проектами (Project Management)

Управление жизненным циклом продукта/кампании осуществляется с помощью модуля «Управление проектами»:

Управление предпродажным процессом (конвейер продаж), подготовка коммерческих предложений, конвертация в заказы на продажу.

Управление фазами проектов с фиксированной ценой или начислением фактических затрат времени и материалов.

Проектные задания (производство).

Складская логистика (WMS -- Warehouse Management System)

Система складского учёта в Compiere включает в себя:

автоматическое формирование заданий на размещение товара по зонам и складским указателям на основании складской стратегии размещения;

пятимерное определение складского указателя: крыло, секция, ряд, стеллаж, позиция;

возврат товара;

отпуску или отгрузке товара в производство или покупателям:

планирование потоков отгружаемых товаров на основании заказов на продажу и доступного количества товаров на складе;

комплектная и поочерёдная выборка товара со склада методами LIFO/FIFO;

упаковка и отгрузка;

а также множество других внутрискладских операций:

составление для складских операторов маршрутных карт, которые включают операции по размещению/выборке/пополнению запасов на основании заданной складской политики;

контроль состояния запасов на складе (количество, срок годности);

автоматическое формирование заданий на пополнение склада с указанием количества и мест-источников пополнения.

Производство (Manufacturing)

Compiere имеет функциональные возможности, предназначенные для удовлетворения производственных нужд малых и средних обособленных предприятий.

Главной целью производственной части в Compiere является сборка готовых изделий из компонентов, которая представляет собой одношаговый процесс.

В системе имеется возможность параллельного ведения учёта по нескольким планам счетов. Перечень синтетических счетов задаётся для каждого плана счетов. Количество счетов в системе не ограничено.

Система не имеет ограничений для определения дополнительных субсчетов, детализирующих состояние счета в разрезе объектов (субъектов) учёта. Система позволяет вводить 15 уровней аналитического учёта (11 предопределённых + 4 пользовательских).

Система позволяет вести разные синтетические счета в одинаковых аналитических разрезах, и, наоборот, на одном счёте может вестись учёт в нескольких разных аналитических разрезах.

При настройке системы реализована возможность определения функциональной валюты (базовая валюта) учёта. При этом на каждом из счетов БУ может вестись учёт сумм в валюте операции (иностранной валюте) и в учётной валюте, а также в количественных показателях.

Система Compiere полностью поддерживает управление бизнес процессами (BPMN) и основывается на комбинации управления workflow и стандартов группы управления объектами (OMG стандарты). Далее, мы используем термин Workflow вкупе с возможностями управления бизнес-процессом (BPM).

В отличие от других ERP систем и CRM приложений, Workflow не находится над приложением; он является основой для системы Compiere. Механизм Workflow в Compiere -- это ядро системы Compiere для осуществления транзакций. Это значит, что все процессы в системе Compiere автоматически связаны с workflow, и их легко расширить или изменить. Так как workflow полностью интегрирован, бизнес-процессы в системе Compiere просты в обслуживании и гораздо более функциональны, чем внешние или дополнительные workflow-приложения некоторых других ERP и CRM систем.

Контроль безопасности

Compiere обладает полным перечнем контроля безопасности системы:

Задание прав доступа к функциям или данным, включая ограничения на строки и столбцы, а также на зависимые данные.

Правила доступа действуют на всех уровнях интерфейса: пользовательский, веб-интерфейс, генераторы отчётов, экспорт данных.

Аудит пользовательских сессий, отчётов и запуска процессов.

Журнал изменения данных -- возможность отмены и повторного применения изменений, включая удаление данных.

Эти возможности не доступны в Community Edition и Standart Edition версиях системы.

Архитектура

J2EE, Model-View-Controller, RIA, Ajax, Сервисно-ориентированная архитектура (SOA), Google Web ToolKit

Поддержка баз данных

До версии 2.5.2 Compiere для работы требовал СУБД Oracle. Поддержка PostgreSQL, MySQL и Sybase реализована в beta версии.

Версия 3.3 официально поддерживает следующие СУБД: Oracle XE, Oracle 10gR2, Oracle 11g или EnterpriseDB Postgres Plus Advanced Server 8.3.

1.2.2 Российская свободная учётная платформа Ананас

Ананас является программной платформой автоматизации учета. Программное обеспечение Ананас распространяется на условиях лицензии GNU GPL. Ананас работает на различных операционных системах. В первую очередь на GNU/Linux и Microsoft Windows. Приложения, разработанные на платформе Ананас, позволяют автоматизировать:

- ведение ежедневно необходимого учета: покупка, продажа, платежи через банк, кассовые операции;

- получение управленческой информации: по товарным запасам в суммовом и количественном выражении, по расчетам с партнерами;

- расчет остатков;

- создание отчетов и печать документов;

- создание документов на основании уже существующих;

- управление торговым оборудованием. Ананас доступен для пользователей Linux и Windows бесплатно без поддержки для установки на любое количество рабочих мест.

Рисунок 1 - Окно конфигурирования платформы Ананас

В проекте используется кросплатформенная библиотека QT. Для написания бизнес-схем (приложений) используется скриптовый язык стандарта ECMA-Script (он же JavaScript) Приложения платформы Ананас На сегодня существует и разрабатывается несколько приложений на платформе Ананас. 'Оперативный учет' 'Оперативный учет' является приложением платформы Ананас. Приложение позволяет осуществлять:

- ведение ежедневно необходимого учета: покупка, продажа, платежи через банк, кассовые операции;

- получение управленческой информации: по товарным запасам в суммовом и количественном выражении, по расчетам с партнерами;

- автоматический расчет остатков;

- генерация отчетов и печать документов;

- создание документов на основании уже существующих.

Приложение 'Оперативный учет' поставляется в составе дистрибутива программной платформы автоматизации учета Ананас. 'Оперативный учет в оптовой торговле' 'Оперативный учет в оптовой торговле' является развитием приложения 'Оперативный учет', выполненным Дмитрием Сорокиным. 'Учет транспортных услуг (логистика)' 'Учет транспортных услуг' является приложением платформы Ананас. Автор - Дмитрий Кругликов. Приложение позволяет вести учет поступления заявок и реализации услуг, получать данные о состоянии заявок на любую дату. Просматривать движение услуг в требуемые промежутки времени, в разрезе требуемых контрагентов. 'Бухгалтерский учет' Приложение находится в стадии разработки. 'Спутник. Учет заявок' Приложение предназначено для учета заявок на подключение спутникового оборудования и пополнения баланса учетных записей спутникового интернета.

1.2.3 Кроссплатформенная автоматизированная система управления предприятием Дебет Плюс

Украинская кроссплатформенная автоматизированная система управления предприятием (АСУП) и программная платформа, написанная поверх Eclipse RCP. Обладает богатыми возможностями конфигурирования. В качестве СУБД можно использовать встроенную Apache Derby, Open Source SQL-сервера PostgreSQL и MySQL, или, для платной, корпоративной версии коммерческие Oracle, MS SQL или DB2.

Готовые конфигурации ориентированны на ведение бухгалтерского учёта в соответствии с законодательством Украины, однако идёт работа по адаптации системы для работы в Российской Федерации. (это может быть сделано путём настройки плана счетов и подключения соотв. печатных форм и шаблонов электронной отчётности, гибкие настройки Дебет Плюс позволяют обойтись, в данном случае, без изменения программного кода бизнес-схемы).

Бесплатная версия системы не имеет ограничений по времени работы, объему баз данных, возможностям конфигурирования и позволяет полноценную сетевую работу.

В завершающей стадии тестирования находится разработка полноценного web-интерфейса системы.

Поддерживаются механизмы обновления программы, аналогичные подобным механизмам для платформы 1С:Предприятие.

Доступны пакеты интеграции с системами клиент-банк украинских банков, и российского Сбербанка.

Рисунок 2 - Автоматизированная система Дебет Плюс

Базовая архитектура системы

Вся информация в системе хранится в виде первичных документов, проводок, справочников и начальных остатков. Система Дебет Плюс построена по модульному принципу: для ведения бухгалтерского, управленческого, банковского учётов используются модули (подсистемы), автоматизирующих ведение соответствующего разделов учёта. Стандартная базовая конфигурация «Дебет Плюс v12» включает 11 подсистем:

- свод бухгалтерского баланса;

- учёт банковских операций;

- учёт кассовых операций;

- учёт товарно-материальных ценностей (склад, продажи, производство);

- учёт основных средств;

- учёт заработной платы;

- учёт кадров;

- управленческий учёт;

- CRM (взаимодействие с клиентами);

- автотранспорт (учет транспортных средств, затрат ГСМ, ведение путевых листов);

- администратор комплекса.

Возможно автономное использование отдельной подсистемы, однако система работает как единое целое -- проводка, сделанная в одной подсистеме видна во всех остальных, не требуется никаких дополнительных операций по переносу. Налоговый учет как подсистема не выделен, журналы налогового учета находятся в подсистеме «Учет ТМЦ».

Настройка системы

Дебет-плюс поддерживает печатные формы в форматах JasperReports, а также Open Office и MS Office, пользователь может создавать или редактировать их, соответственно во встроенной в Дебет Плюс программе iReport или соответствующем офисном пакете.

Также пользователь системы может полностью настраивать план счетов (путём редактирования справочника «План счетов»), так, в частности, можно ввести план счетов для Российской Федерации[6].

Каждой папке (виду) документов соответствует некая хозяйственная операция -- набор проводок, формируемый для таких документов. Набор проводок для каждой хозоперации можно настраивать в визуальном режиме, не меняя исходный код бизнес-логики.

К справочникам, папкам и видам документов могут быть добавлены расширения -- дополнительные пользовательские поля.

Для формирования выходных данных для налогового учета, актов сверки с поставщиками и покупателями и т. п. служат Журналы регистрации. Пользователь, при необходимости, может создавать любые новые журналы («Настройки»/«Журналы регистрации») или редактировать уже существующие.

Ещё можно настраивать калькуляции -- формулы расчета отпускных и учетных цен с учетом специфики бухучета на предприятии и схемы связанных документов -- позволяющие на основе одного документа автоматически создать другой документ.

Конфигурирование системы

Для более глубокого конфигурирования системы используется язык Java Script (используется созданный Mozilla Foundation движок Rhino). Интерфейс пользователя описывается в XML-формате -- в систему включены визуальные редакторы экранных форм, меню и структуры базы данных.

Особенности лицензирования

Хотя исходный код платформы Дебет Плюс закрыт и она распространяется по проприетарной лицензии (запрещающей дезассемблировать и декомпилировать ядро системы и менять исходный код ядра), в том, что касается бизнес-логики, несложно заметить ряд признаков открытой лицензии. JavaScript и XML код бизнес логики полностью открыт, а лицензионное соглашение бесплатной базовой версии «Дебет Плюс» позволяет распространять производные продукты на коммерческой или бесплатной основе при условии сохранения логотипа «Дебет плюс» и внесении заметных уведомлений о наличии изменений конфигурации и сохранения в составе производного продукта текста лицензии.

1.3 Обзор существующих средств для решения задачи

1.3.1 Выбор инструмента для создания программного обеспечения

Среда разработки Visual Studio

Microsoft Visual Studio -- линейка продуктов компании Майкрософт, включающих интегрированную среду разработки программного обеспечения и ряд других инструментальных средств. Данные продукты позволяют разрабатывать как консольные приложения, так и приложения с графическим интерфейсом. В среде Microsoft Visual Studio можно создавать продукты с поддержкой технологии Windows Forms, а также веб-сайты, веб-приложения, веб-службы как в родном, так и в управляемом кодах для всех платформ, поддерживаемых Microsoft Windows, Windows Mobile, Windows CE, .NET Framework, .NET Compact Framework и Microsoft Silverlight. Visual Studio включает в себя редактор исходного кода с поддержкой технологии IntelliSense и возможностью простейшего рефакторинга кода. Встроенный отладчик может работать как отладчик уровня исходного кода, так и как отладчик машинного уровня. Остальные встраиваемые инструменты включают в себя редактор форм для упрощения создания графического интерфейса приложения, веб-редактор, дизайнер классов и дизайнер схемы базы данных. Visual Studio позволяет создавать и подключать сторонние дополнения (плагины) для расширения функциональности практически на каждом уровне, включая добавление поддержки систем контроля версий исходного кода (как например, Subversion и Visual SourceSafe), добавление новых наборов инструментов.

Visual Studio включает один или несколько компонентов из следующих:

- Visual Basic .NET, а до его появления -- Visual Basic

- Visual C++

- Visual C#

- Visual F# (включён в Visual Studio 2010)

Многие варианты поставки также включают: Microsoft SQL Server либо Microsoft SQL Server Express.

Среда разработки .NET Framework - программная платформа компании Microsoft, предназначенная для создания обычных программ и веб-приложений. Одной из основных идей Microsoft .NET является совместимость программных частей, написанных на разных языках. Каждая библиотека (сборка) в .NET имеет сведения о своей версии, что позволяет устранить возможные конфликты между разными версиями сборок.

C# - объектно-ориентированный язык программирования, разработанный как основной язык разработки приложений для платформы Microsoft .NET. Она позволяет 'мирно сосуществовать' различным языкам программирования и обеспечивает безопасность, переносимость программ и общую модель программирования для платформы Windows. Важно при этом понимать, что .NET Framework пo своему существу не ограничена применением в Windows, т.е. программы, написанные для нее, можно затем переносить в среды, отличные от Windows. Связь среды .NET Framework с С# обусловлена наличием двух очень важных средств. Одно из них, Common Language Runtime (CLR), представляет собой систему, которая управляет выполнением пользовательских программ. CLR -- это составная часть .NET Framework, которая делает программы переносимыми, поддерживает многоязыковое программирование и обеспечивает безопасность. Второе средство, библиотека классов .NET-оболочки, предоставляет программам доступ к среде выполнения.

C# представляет собой язык программирования, ориентированный на разработку для платформы .NET и пригодный как для быстрого прототипирования приложений, так и для разработки крупномасштабных приложений.

Преимущество С# по сравнению с С++ Builder заключается в том, что он обладает совместимостью языков, обеспечиваемой средой исполнения .NET. Поскольку программы, откомпилированные в С++ Builder, являются машинным кодом, они должны быть основаны на службах СОМ для взаимодействия с кодом, написанным на других языках. Delphi, другой инструмент быстрой разработки от Borland, сочетает формы с использованием собственного языка, основанного на языке Pascal. Delphi достиг наивысшей популярности перед появлением VB6, будучи единственным простым языком для создания компонентов СОМ и элементов управления Active X, который могли бы использовать программисты, не знающие С++. Основанный на использовании пар BEGIN … END для разделения блоков кода, синтаксис Delphi является более громоздким и прямолинейным, чем синтаксис С#. Так же как и С++ Builder, Delphi создает при компиляции машинный код и полагается на СОМ для обеспечения совместимости. Проект Delphi нельзя отлаживать по шагам в отладчике VS.NET, как это делается для проектов VB.NET. Очевидно, что Java оказал сильное влияние на С#. Синтаксисы Java и С# похожи. Даже структура библиотеки Java и базовых классов .NET практически одинакова. Разумеется, оба языка используют байт-код. Однако, синтаксис С# немного мощнее, чем Java, так как С# поддерживает перегрузку операторов и безопасные по типу перечисления. Также С# совместим с кодом, написанным на других языках .NET. Базовые классы .NET предоставляют С# унифицированный, стандартизированный источник повсеместно требуемой функциональности, такой как XML, работа с сетью и графикой.

Среда разработки Delphi

Изначально среда разработки была предназначена исключительно для разработки приложений Microsoft Windows, затем был реализован также для платформ Linux (как Kylix), однако после выпуска в 2002 году Kylix 3 его разработка была прекращена, и, вскоре после этого, было объявлено о поддержке Microsoft .NET.

Реализация среды разработки проектом Lazarus (Free Pascal, компиляция в режиме совместимости с Delphi) позволяет использовать его для создания приложений на Delphi для таких платформ, как Linux, Mac OS X и Windows CE.

Типы данных

Обрабатываемые в программе данные подразделяются на переменные, константы и литералы. Константы представляют собой данные, значения которых установлены в разделе объявления констант и не изменяются в процессе выполнения программы.

Объекты

Объекты как экземпляры класса объявляются в программе в разделе var как обычные переменные. Например:

var

CCircle1: TColorCircle;

CircleA: TCircle;

Как и в случае записей, для обращения к конкретному элементу объекта (полю, свойству или методу) указывается имя объекта и имя элемента, разделенные точкой, то есть имя элемента является составным.

Классы

В языке Object Pascal классы -- это специальные типы данных, используемые для описания объектов. Соответственно объект, имеющий тип какого-либо класса, является экземпляром (instance) этого класса или переменной этого типа.

Класс представляет собой особый тип, имеющий в своем составе такие элементы (члены, member), как поля, свойства и методы. Поля класса аналогичны полям записи и служат для хранения информации об объекте. Методами называются процедуры и функции, предназначенные как правило для обработки полей. Свойства занимают промежуточное положение между полями и методами.

Объектно-ориентированные особенности языка

Инкапсуляция

Объединение и скрытие объектных данных, а также обрабатывающих их методов внутри конкретного класса от пользователя называется инкапсуляцией.

Наследование

При создании новых объектов получить все свойства и методы от своих предков называют наследованием. Такие объекты наследуют после своего создания все поля, свойства, события, методы и прочее от своих предков. Наследование часто избавляет разработчиков от рутинной работы и позволяет не мешкая приступить к разработке чего-то нового.

Полиморфизм

Это методы различных объектов, которые могут иметь одинаковые имена, но по внутреннему содержимому отличаются друг от друга.

Примеры

Структура программы

Каждая написанная программа на языке Delphi состоит из заголовка программы (program NewApplication;), поля используемых модулей Uses (к примеру, Uses Windows, Messages, SysUtils и т. д.), который может не входить в саму структуру, а также блоков описания и исполнения (начинаются составным оператором begin и заканчиваются end.).

program Project1; // Заголовок программы, с её именем «Project1»

uses

Forms,

Unit1 in 'Unit1.pas' {Form1}; // модули, которые подключены к проекту и используются программой

{$R *.res}

begin

Application.Initialize; // Инициализация приложения

Application.CreateForm(TForm1, Form1); // Создание формы/окна

Application.Run; // Запуск и исполнение

end.

Платформа «1С:Предприятие»

«1С:Предприятие» как предметно-ориентированная среда разработки имеет определенные преимущества. Поскольку круг задач более точно очерчен, то и набор средств и технологий можно подобрать с большей определенностью. В задачу платформы входит предоставление разработчику интегрированного набора инструментов, необходимых для быстрой разработки, распространения и поддержки прикладного решения для автоматизации бизнеса. При этом отдельные «детали» могут уступать по функциональности универсальным средствам разработки и специализированным средствам управления жизненным циклом, используемым разработчиками. Однако эффект достигается благодаря общему набору средств и их тесной интеграции.

Рисунок 3 - Многооконная среда разработки «1С:Предприятия»

Платформа «1С:Предприятие» содержит такие инструменты для выполнения поставленных задач, как визуальное описание структур данных, написание программного кода, визуальное описание запросов, визуальное описание интерфейса, описание отчетов, отладка программного кода, профилирование. В ее составе: развитая справочная система, механизм ролевой настройки прав, инструменты создания дистрибутивов, удаленного обновления приложений, сравнения и объединения приложений, ведения журналов и диагностики работы приложения, создания Web-приложений и приложений для КПК, а также поддержка коллективной разработки, версионирования и пр. Разумеется, список инструментов, необходимых для поддержки жизненного цикла, не является исчерпывающим.

Разработка в «1С:Предприятии» строится на основе общей модели работы приложения, предлагаемой платформой «в обязательном порядке», т. е. основные и наиболее сложные архитектурно-технологические решения (такие, как механизм трехуровневой архитектуры, вопросы взаимодействия компонентов, аутентификация пользователей и т. д.) предлагаются разработчикам в готовом виде.

Рисунок 4 - Разработчику доступны все средства и механизмы платформы

В «1С:Предприятии» процесс написания программного кода -- не центральный элемент разработки ПО. Приложение разрабатывается прежде всего как структура метаданных. Код пишется в определенных узлах приложения «по необходимости», чтобы переопределить, если это нужно, стандартное поведение или написать ту часть бизнес-логики, которая требует именно алгоритмической формулировки, например расчет себестоимости. То есть имеется framework, задающий общий облик приложения, а приложение определяется как набор различных артефактов, которые функционируют в данном framework-е. Идея разработки на основе метаданных (metadata-driven) начинает активно использоваться и в универсальных системах, но в предметно-ориентированной среде разработки она дает существенно больший эффект, так как структура метаданных четко ориентирована на круг решаемых системой задач.

Один из моментов, обычно вызывающих споры, -- принятое в «1С:Предприятии» построение основной части приложения на основе стандартных прототипов (patterns) прикладных объектов. Действительно, эта модель отличается от классического подхода (объектно-ориентированного программирования и работы с таблицами базы данных или отображаемыми в базу данных произвольными сущностями). Фактически система предоставляет не один базовый класс для построения прикладных объектов приложения, а несколько, каждый из которых имеет специализированную функциональность и предназначен для отображения в приложении объектов предметной области, обладающих схожими свойствами и ролью в бизнес-логике. Разработчик использует эти прототипы для создания объектов приложения, которые уже являются финальными (описывающими конкретные бизнес-сущности).

Прототипы применяются с некоторой параметризацией, определяющей необходимые в конкретном случае свойства и особенности поведения. Например, справочник может быть «плоским» или иерархическим. Такой подход фактически обеспечивает построение приложения на основе определенной прикладной модели, в которой каждый объект играет определенную роль, и система хорошо знает эту роль, что позволяет ей автоматически выполнять существенную часть операций. Выше мы говорили о предоставляемой технологической модели приложения. Заметим, что эти две модели (технологическая и прикладная), с одной стороны, идеологически связаны, но с другой -- имеют достаточно высокий уровень независимости в части реализации. Такой подход позволяет использовать в платформе новые архитектурные и технологические решения без смены прикладной модели и без изменения приложения.

Еще одна особенность «1С:Предприятия» как предметно-ориентированной среды разработки -- особое отношение к подбору технологических возможностей, предоставляемых разработчику. Разумеется, в «1С:Предприятии» есть возможность подключать другие (внешние) программные модули. Но платформа ориентирована на то, чтобы актуальные для задач автоматизации бизнеса технологии предоставить разработчику в готовом виде. Причем высокая степень «готовности» включает и простоту освоения, и «гладкость» интеграции с общей функциональностью и другими технологическими возможностями системы. Фактически платформа позволяет разработчику прикладных решений задействовать необходимые и современные технологии своевременно, максимально просто и без радикальных изменений в своем приложении.

Примеров этому можно привести много. Одно из сильных конкурентных преимуществ платформы «1С:Предприятия» (по общей оценке разработчиков приложений) -- система обмена данными, позволяющая достаточно просто реализовать синхронизацию данных на основе XML как для создания территориально распределенных приложений, так и для целей интеграции (с другими приложениями «1С:Предприятия» и с другими системами). Можно привести и другие примеры. Механизм бизнес-процессов дает возможность организовать совместную работу пользователей. Реализация data-mining позволяет решать сложные задачи бизнес-анализа. Реализация отображения географических карт -- решать задачи представления анализа бизнеса по регионам и задачи визуального представления транспортной логистики. И т. д.

Если проанализировать изменения, вошедшие в версию 8.1, то можно выделить такие новые технологии, как элементы SOA (Web-сервисы, XDTO) и система полнотекстового поиска. И та и другая технология сейчас на слуху и вызывают большой интерес у разработчиков. Но при разработке в универсальных системах включение их в проект обычно требует весьма существенных затрат, тогда как в «1С:Предприятии» затраты минимальны. Например, для предоставления пользователям возможности работы с полнотекстовым поиском нужно только, как говориться, поставить галочку. Такой подход позволяет разработчикам решений задействовать наиболее современные технологии прямо сейчас.

Построение системы на основе технологической модели работы приложения, метаданных и прикладной модели работы приложения позволяет существенно упросить и ускорить разработку. Во-первых, опираясь на метаданные и единую модель, все компоненты системы взаимодействуют между собой без существенных усилий со стороны разработчика. Фактически они знают, «что нужно делать» с теми или иными объектами бизнес-логики и типами данных. Например, система отчетности (в версии 8.1 система компоновки данных) позволяет строить сложнейшие отчеты, управляемые пользователем только на основе сформулированного разработчиком запроса, так как она «знает» модель приложения. Во-вторых, существенная часть технологических сложностей реализации решается платформой и не «наваливается» на разработчика решения.

Разумеется, у всех преимуществ предметно-ориентированной среды есть и обратная сторона. В отличие от универсальных средств, здесь имеются ограничения в выборе технологических решений и возможностях их «тонкой» настройки. Многие технологические решения определены в самой модели и не могут быть изменены разработчиком приложения. Например, в «1С:Предприятии» он не имеет прямого доступа к базе данных, ему нужно действовать теми средствами, которые использует модель «1С:Предприятие». В универсальных средствах можно все и можно произвольно выбирать любое сочетание технологических решений, но для решения поставленной задачи целесообразно использовать платформу, в которой уже описаны основные механизмы взаимодействия объектов. Платформа «1С:Предприятие» в полной мере предоставляет такие возможности.

1.3.2 Выбор средств построения СУБД

PostgreSQL -- свободная объектно-реляционная система управления базами данных. Последняя версия: PostgreSQL 9.1.1. PostgreSQL доступна в следующих версиях:

- Postgres -- обычная версия. Имеет полный функционал и бесплатна.

- Postgres Plus -- то же, что и обычная версия, но имеется платная техподдержка.

- Postgres Plus Advanced Server -- имеет несколько дополнительных возможностей, например таких как миграция базы с MySQL/Oracle на PostgreSQL.

Плюсы:

- бесплатность;

- высокая стабильность;

- лёгкость администрирования;

- кроссплатформенность.

Минусы:

- потребляет много памяти;

- достаточно медлительна;

Access -- реляционная система управления базами данных корпорации Microsoft.

Последняя версия: Microsoft Access 2010. Входит лишь в состав профессиональной версии пакета Microsoft Office.

Плюсы:

- простота освоения;

- удобный графический интерфейс.

Минусы:

- не подходит для хоть сколько-нибудь сёрьёзных задач;

- платность.

MSSQL Server -- семейство реляционных систем управления базами данных компании Microsoft. Последняя версия: MSSQL Server 2008 R2. Microsoft SQL Server 2008 доступен в следующих редакциях:

MSSQL Server Express Edition -- бесплатная версия. Подходит для обучения и создания небольших баз данных.

MSSQL Server Web Edition -- специальная версия для создания web-сайтов, содержит весь необходимый функционал.

MSSQL Server Workgroup Edition -- специальная версия для создания и поддержания небольших бизнес-приложений. Содержит повышенные возможности для удалённого доступа и отчётности.

MSSQL Server Standard Edition -- версия для бизнеса. существует так же и Standard for Small Business для малого бизнеса.

MSSQL Server Developer Edition -- по функциональным возможностям совпадает с Enterprise Edition, но лицензия накладывает дополнительные эксплуатационные ограничения.

MSSQL Server Enterprise Edition -- полная версия продукта поддерживающая весь функционал и не налагающая никаких ограничений.

MSSQL Server Compact Edition -- бесплатная версия. Ее можно использовать для разработки автономных или мало связанных приложений для мобильных устройств, настольных компьютеров и веб-клиентов.

Для второго выпуска также доступные следующие расширенные по функциональным возможностям редакции:

- MSSQL Server Datacenter -- поддержка повышенного количества процессоров (до 64) и размера памяти (до 2Тбайт).

- MSSQL Server Parallel Data Warehouse -- редакция созданная для систем с повышенным параллелизмом. Возможность использования памяти объёмом до нескольких сотен терабайт.

Плюсы:

- высокая гибкость;

- большой функционал;

- тесная интеграция с другими продуктами Microsoft;

- лёгкость установки и настройки;

- T-SQL;

Минусы:

- высокая цена;

- требовательность к ресурсам;

- только Windows.

Microsoft SQL Server имеет в своём арсенале много версий, ориентированных под разные задачи. Тесная интеграция с другими продуктами Microsoft повышает стабильность работы создаваемого приложения при взаимодействии с другими компонентами Windows.

1.4 Детализация постановки задачи

Целью дипломного проекта является разработка программного средства для контроля и учета кабельной продукции поступающей на Нововоронежскуую АЭС-2, а так же для распределения кабеля межу подрядными организациями.

Система должна содержать следующие основные программы:

- главная программа управления модулями проекта и выделения ресурсов для пользователей;

- программа для загрузки файлов проектной документации (кабельных журналов) в базу данных АСК;

- программа для анализа, обработки и загрузки данных из файлов кабельных журналов в таблицы базы данных АСК;

- программа для распределения кабельных ниток между исполнителями ЭМР;

- программа для формирования заявок на поставку кабельной продукции;

- программа для учета поступления кабельной продукции на склады монтажных организаций;

- программа для учета выданной в монтаж кабельной продукции;

- программа для учета хода выполнения монтажных работ;

- программа для управления процессом формирования и печати отчетов;

- программа для ввода и корректировки справочников системы.

Функции программ системы

Главная программа управления модулями проекта

Главная программа управления модулями проекта содержит Главное меню проекта. Каждый элемент меню запускает выбранную пользователем задачу. Главная программа выполняет роль менеджера задач в комплексе. Она загружает выбранную задачу в память компьютера и передает ей управление. После того, как пользователь завершил работу с выбранной программой, главная программа должна выгрузить ее из памяти компьютера.

Главная программа при старте проверяет имя и пароль пользователя, а также загружает уровни доступа пользователя к задачам и данным.

Главная программа ведет журнал учета работы пользователей с данным программным комплексом. Журнал предназначен для аудита базы данных с целью выявления лиц, производивших изменения в ней.

Программа для загрузки файлов проектной документации (кабельных журналов) в базу данных

В настоящее время на площадке Нововоронежской АЭС-2 в Техническом отделе эксплуатируется база данных по проектной документации. Она содержит информацию о поступлении комплектов проектных документов на площадку и файлы документов, входящих в каждый комплект. Программные средства существующей БД позволяют пользователю выгрузить из базы необходимые комплекты документов на внешний носитель. АСК должна иметь в своем составе программу, позволяющую пользователю загрузить выбранную информацию в свою базу данных.

Программа для анализа, обработки и загрузки данных из файлов кабельных журналов в таблицы базы данных

Проектный документы, содержащие кабельные журналы, поступают на площадку в виде бумажных документов и в виде файлов в формате MS WORD. При этом отсутствует единый стандарт, описывающий структуру этих файлов. В связи с этим, наиболее трудоемкой частью работ, связанных с эксплуатацией АСК, будут работы по загрузке в таблицы базы данных информации из кабельных журналов.

Данная программа должна выполнять чтение содержимого файлов кабельных журналов, выделение и структурирование информации по каждому кабелю (кабельной проводке) с последующим заполнением таблиц базы данных. Программа должна выполняться в полуавтоматическом режиме с формированием журнала рабочих сообщений. Записи, не обработанные программой в автоматическом режиме, должны загружаться пользователем в ручном режиме.

Программа для распределения кабельных ниток между исполнителями.

Загруженные из кабельных журналов кабели (кабельные нитки) должны быть распределены между исполнителями электромонтажных работ. В данной программе предусмотрено трехуровневое описание структуры организаций-исполнителей ЭМР: организация - участок - бригада. При этом каждая нитка кабеля может быть отнесена к любому из указанных выше структурному подразделению.

После загрузки в базу кабельных проводок (ниток) данная программа позволяет, при необходимости, для каждого кабеля создать список вспомогательных материалов (товаров), используемых при монтаже данного кабеля.

Программа для учета заявок на поставку кабельной продукции

Программа предназначена для учета заявок на поставку кабельной продукции и вспомогательных материалов в обеспечение выполнения плана ЭМР для монтажных подрядных организаций. Существенной особенностью данной программы является то, что пользователь для формирования заявки должен выбирать нужные ему кабельные проводки из списка проводок своего подразделения. В окончательном (печатном) виде заявка будет содержать суммарное количество (длину) по каждому виду кабеля.

Программа для учета поступления кабельной продукции на склады монтажных организаций

Кабельная продукция будет поступать на площадку в упаковке в виде кабельных барабанов. Поэтому программа предназначена для побарабанного учета поступившего на склады монтажных организаций кабеля. Кабель каждого барабана может быть распределен по соответствующим кабельным проводкам.

Программа для учета выданной в монтаж кабельной продукции

Факт выдачи кабеля в монтаж фиксируется в программе записями в соответствующих таблицах. При этом программа автоматически должна вести учет остатка кабеля на кабельных барабанах.

Программа для учета выданной в монтаж кабельной продукции

Программа для учета хода выполнения монтажных работ

Программа предназначена для фиксации дат событий, связанных с выполнением работ по монтажу кабелей. В программе фиксируются даты:

- плановая дата прокладки кабеля;

- фактическая дата прокладки кабеля;

- дата сборки муфты;

- дата испытания;

- дата подключения;

- дата подачи напряжения.

1.5 Выводы по первой главе

1. Проведен обзор существующих программных средств для решения задач автоматизации бизнеса, такие как промышленная система Compiere и кроссплатформенная автоматизированная система управления предприятием Дебет Плюс.

2. Проведен обзор существующего ПО разработки приложений. Рассмотрены следующие среды для программирования: Visual Studio, Delphi.

3. Рассмотрены СУБД для работы с локальными и удаленными БД. Рассмотрена серверная БД Microsoft SQL Server.

4. Проведена детализация постановки задачи, где определен перечень задач, подлежащих разработке.

2. Проектирование программного средства

2.1 Алгоритм работы ПС

Укрупненная схема алгоритма работы ПС «Автоматизированная система контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2» представлена на рисунке 5.

Опишем работу алгоритма по шагам:

- Если пользователь авторизовался, то переход к шагу 2, если нет, то переход к шагу 12.

- Производим загрузку конфигурации из базы данных и переходим к шагу 5.

- Если решено сформировать заказ на кабельную продукцию, то переходим к шагу 6, иначе переходим к шагу 4.

- Если решено сформировать отчет на основе имеющихся данных, то переходим к шагу 7, иначе переходим к шагу 12.

- Если решено загрузить данные о новых кабельных журналах или отредактировать имеющиеся, то переходим к шагу 8, иначе переходим к шагу 3.

- Формируем заказ на кабельную продукцию и переходим к шагу 9.

- Формируем отчет и переходим к шагу 10.

- Загружаем или редактируем имеющиеся данные о кабельных журналах и переходим к шагу 5.

- Если решено сохранить сформированные заказы в базе данных, то переходим к шагу 11, иначе переходим к шагу 3.

- Выводим сформированный отчет на экран или печать и переходим к шагу 4.

- Записываем данные о новых заказах в БД и переходим к шагу 3.

Рисунок 5 - Укрупненная схема алгоритма работы ПС

- Если решено выйти из программы, то «Останов», иначе переход к шагу 2.

2.2 Структура базы данных ПС

Основные идеи современной информационной технологии базируются на концепции баз данных. Согласно данной концепции основой информационной технологии являются данные, организованные в БД, адекватно отражающие реалии действительности в той или иной предметной области и обеспечивающие пользователя актуальной информацией в соответствующей предметной области.

БД в строгом смысле слова представляет собой совокупность взаимосвязанных файлов данных определенной организации. БД включает целый ряд файлов, но может состоять и из единственного файла. Данные, составляющие БД отражают характеристики объектов и их отношений в соответствующей прикладной области. Каждый файл, входящий в БД содержит определенное число записей (изменяемое в процессе функционирования БД), отражающих ту или иную сторону предметной области, на которую ориентирована БД. Как правило, файлы БД содержат большое число однотипных записей. Записи, в свою очередь, состоят из полей, представляющих определенные типы информации об объектах. Поле является наименьшей информационной единицей, непосредственно доступной в записи. При наличии БД прикладные программы могут использовать ее информацию (записи и их поля) для решения конкретных задач в прикладной области, на которую ориентирована данная БД [20].

Структура базы данных из взаимосвязанных таблиц, с которой работает ПС представлена ниже (рисунок 6).

Рисунок 6 - Структура БД

В графе «Реквизит» указаны имена полей таблиц. Эти имена рекомендуется применять при создании базы данных. Первая буква имени может указывать на тип данных этого поля.

Графа «Назначение реквизита» определяет сущность информации, хранимой в данном поле. Этот текст рекомендуется применять на бланках ввода данных и в заголовках сеток отображения данных экранных форм.

Графы «Тип» и «Длина» задают тип данных и их длину в байтах.

В графе «Примечание» текст «Автоматический» обозначает, что это поле должно заполняться программой автоматически и при этом должна быть обеспечена уникальность данных в пределах каждой таблицы. Для полей, являющихся кодами связи с другими таблицами, указаны имена этих таблиц.

Таблица «Пользователи» служит для хранения информации о пользователях, зарегистрированных в системе. Название полей, их типов и размера представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Структура таблицы «Пользователи»

Таблица «Группы пользователей» служит для хранения информации о списке прав для различных групп пользователей. Название полей, их типов и размера представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Структура таблицы «Группы пользователей»

Таблица «Виды кабелей» служит для хранения информации о видах кабеля вносимого в базу данных. Название полей, их типов и размера представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Структура таблицы «Виды кабелей»

Таблица «Здания и сооружения» служит для хранения информации о всех сооружениях находящихся на территории стоящегося объекта с указанием их точных координат имеющих привязку к проекту. Название полей, их типов и размера представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Структура таблицы «Здания и сооружения»

Таблица «Склады» служит для хранения информации о складах задействованных для хранения кабельной продукции. Название полей, их типов и размера представлены в таблице 5.

Таблица 5 - Структура таблицы «Склады»

Таблица «Кабельные нитки» служит для хранения информации о поступающей кабельной продукции. Название полей, их типов и размера представлены в таблице 5.

Таблица 6 - Структура таблицы «Кабельные нитки»

2.3 Схема информационных потоков ПС

На рисунке 7 представлены основные блоки ПС «Автоматизированная система контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2» реализованные в данном дипломном проекте.

Входными данными блока «Заполнение КЖ ручным вводом» является информация, характеризующая каждую кабельную нитку журнала, введённая в поля формы пользователем.

Входными данными блока «Заполнение КЖ полуавтоматическим вводом» является информация, импортируемая из Word приложения с последующей обработкой и записью в КЖ.

Полученные данные сохраняются в БД и на их основе формируются документы прихода и расхода.

В момент заполнения документов, формируется регистр накопления, позволяющий следить за количеством поставленного кабеля и отданного на прокладку.

На основе документов и регистра накопления система формирует отчет об остатках кабельной продукции.

Рисунок 7 - Схема информационных потоков ПС

2.4 Описание основных процедур и функций

При формировании кабельного журнала мы можем вводить всю информацию непосредственно в форму заполнения, или воспользоваться полуавтоматическим модулем загрузки кабельного журнала из Word. Часть кода этого модуля представлена ниже:

Процедура Чтение (Команда)

// Выбор файла с просмотром

Диалог = Новый Диалог Выбора Файла (Режим Диалога Выбора Файла. Открытие);

Диалог.Фильтр = 'Документ (*.doc)|*.doc|Документ формата docx (*.docx)|*.docx';

Диалог.Заголовок = 'Выберите файл';

Диалог.Предварительный Просмотр = Ложь;

Диалог.Индекс Фильтра = 0;

Если Диалог. Выбрать() Тогда

Сообщить(Диалог. Полное Имя Файла);

Конец Если;

Создание Нового Элемента (Название Кж, Диалог. Полное Имя Файла);

Конец Процедуры

После выполнения данной процедуры, вызывается процедура Создани еНового Элемента:

Процедура СозданиеНовогоЭлемента(Р,р1)

//проверяем наличие группы, выбираем её как родителя если доступна или создаём новую

если СтрДлина(р1)>1 тогда

наименование = '';

ЗагрузкаКж=Справочники.ЗагрузкаКж.НайтиПоНаименованию(Р);

Если НЕ ЗначениеЗаполнено(ЗагрузкаКж) Тогда

НоваяГруппа = Справочники.ЗагрузкаКж.СоздатьГруппу();

НоваяГруппа.Наименование = Р;

наименование= НоваяГруппа.Наименование;

НоваяГруппа.Записать();

иначе

наименование= Р;

КонецЕсли;

с=0;

//создадим СОМ объект для нужного приложения(Word)

Wk = Новый COMОбъект('Word.Application');

//Покажем открываемый документ

Wk.Visible = Истина; Wk.Documents.Open(р1);

Документ = Wk.ActiveDocument();

// перебирям все строки документа

Для н = 1 по Документ.Sentences.Count-1 Цикл

Текст=Документ.Sentences(н).Text;

//создадим новый элемент в ранее созданой группе

если с=0 тогда

нскж = Справочники.ЗагрузкаКж.СоздатьЭлемент();

Родитель = Справочники. Загрузка Кж. Найти По Наименованию (наименование);

нскж.Родитель = Родитель;

нскж.Наименование = Родитель;

конецесли;

если СтрДлина(текст)>2 тогда

с=с+1;

//производим обработку полученной строки из Word

Временный=текст;

Временный=СокрЛ(Текст);

Временный=СокрЛП(Временный);

Временный=СокрП(Временный);

//учитываю позицию курсора в документе записываем полученные данные

//в соответствующий реквизит кабельного журнала

// далее следует блок команд заполнения реквизитов

//после окончания чтения документа, необходимо его закрыть

Документ.Close();

Wk.Quit();

конецесли;

КонецПроцедуры

После загрузки кабельного журнала мы можем сформировать документ прихода:

Функция ЗаполнениеНаСервере(ПДЗ)

СпрДляЗагрузки=Справочники.ЗагрузкаКж.Выбрать(ПДЗ);

ТЧ=Новый Массив;

Пока СпрДляЗагрузки.Следующий() Цикл

ТЧ.Добавить(СпрДляЗагрузки.Ссылка);

КонецЦикла;

Возврат ТЧ;

КонецФункции

Процедура Заполнение(Команда)

ТЧ=ЗаполнениеНаСервере(ПапкаДляЗагрузки);

Для Каждого ЭМ из ТЧ Цикл

НСТЧ=Объект.ТабличнаяЧасть1.Добавить();

НТЧ=новый Структура;

НТЧ.Вставить('ВеткаКЖ',ЭМ);

ЗаполнитьЗначенияСвойств(НСТЧ,НТЧ);

КонецЦикла;

КонецПроцедуры

Первая функция принимает полное имя папки(группы), в которой находятся ранее загруженный кабельные нитки.

После создания массива, функция возвращает ТЧ в процедуру, где происходит заполнение документа прихода.

2.5 Выводы по второй главе

1. Разработан алгоритм работы ПС, описан укрупненный алгоритм работы ПС.

2. Построена и описана структура БД.

3. Определены входная и выходная информация для работы ПС, построена схема информационных потоков.

3. Особенности программной реализации

3.1 Технические условия работы и запуск программы

Для правильного функционирования ПС «Автоматизированная система контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2» необходимы:

? ЭВМ IBM РС/АТ;

? дисплей с расширением не менее 1024х768;

? ОС Microsoft Windows ХР;

? установленное программное обеспечение .Net Framework 3.5;

? 512 Мб ОЗУ;

? программа занимает 250 Мб на жестком диске;

? манипулятор типа «мышь» и клавиатура.

3.2 Работа с программным средством

Программа используется для контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2. Основная экранная форма этой программы представлена на рисунке 8.

Рисунок 8 - Основная экранная форма

Кроме режима 1С Предприятие, администратору системы доступен режим Конфигуратора, в котором можно редактировать структуры таблиц, документов и отчетов, а так же создавать новые.

3.3.1 Авторизация

Работа пользователя начинается с авторизации в системе (рисунок 9). Для авторизации в системе необходимо ввести логин и пароль в соответствующие поля и нажать кнопку «ОК».

Рисунок 9 - Экранная форма «Вход в систему»

Регистрация новых пользователей и наделение их соответствующими правами производится только администратором системы.

При попытке войти в систему с неверным паролем или именем пользователя, система выдаст соответствующее сообщение (рисунок 10).

Рисунок 10 - Ошибка в имени или пароле

3.3.2 Заполнение справочников

После успешной авторизации пользователь получает доступ к разным документам и справочникам.

Для заполнения документов и некоторых справочников, пользователь должен изначально заполнить базовые справочники, содержащие информацию о типах кабеля, структурных подразделениях, сооружениях и прочем.

Доступ к справочникам пользователь может получить, выбрав раздел справочники и нажав на нужный справочник (рисунок 11)

Рисунок 11 - Справочник исполнителей ЭМР

Создание новых элементов справочника производится по кнопке Создать с последующим заполнением всех реквизитов элемента и сохранением этого элемента.

3.3.3 Формирование кабельного журнала ручным вводом

После заполнения базовых справочников, пользователь может воспользоваться функцией формирования кабельного журнала (рисунок 12).

Рисунок 12 - Формирование кабельного журнала

В данном окне мы создаём группы, в которых будут содержаться все кабельные нитки того или иного кабельного журнала.

Форма создания самой кабельной нитки выглядит следующим образом (рисунок 13).

Рисунок 13 - Создание кабельной нитки

3.3.4 Формирование кабельного журнала полуавтоматическим вводом

Кабельный журнал содержит большое количество кабельных ниток, поэтому ручной ввод данных необходимо предусмотреть, но стоит позаботиться об автоматической загрузке данных в БД.

После выбора пользователем сервисной функции - загрузка из Word, появится соответствующее диалоговое окно (рисунок 14).

Рисунок 14 - Режим загрузки данных из Word

В поле - название кж, пользователь указывает имя группы, которая будет содержать в себе все кабельные нитки журнала. Допустима ситуация, когда нам необходимо догрузить кабельные нитки в уже имеющийся журнал, нужно ввести имя существующего журнала и кабельные нитки будут добавлены в него.

3.3.5 Замена типа кабеля

Большая часть документов приходит в бумажном виде, после перевода её в электронный вид и распознавания как таблиц, возможны ошибки в распознанной информации.

Такие ошибки удобно выявлять уже после импорта данных, потому что в таблицах они структурированы. Чаще всего ошибки появляются при считывании типа кабеля в табличном документе (в ячейке содержатся русские и английские буквы разного регистра). Обычно кабельный журнал содержит нитки одного типа и их проверку можно автоматизировать (рисунок 15). проектирование программный автоматизированный система

Рисунок 15 - Замена типа кабеля в КЖ

В первом поле пользователь выбирает верный тип кабеля из справочника- типы кабеля, во втором поле указывает в каком именно кабельном журнале необходимо произвести проверку и замену требуемого реквизита.

Данная функция ускоряет проверку и корректировку введённой информации.

3.3.6 Формирование документа прихода

Чтобы приступить к формированию документа, пользователь должен перейти во вкладку Документы и выбрать нужный документ (рисунок 16).

Рисунок 16 - Вкладка документов

Выбрав необходимый документ, пользователь заполняет поля документа, загружает в табличную часть нитка нужного кабельного журнала и проводит его (рисунок 17).

Рисунок 17 - Формирование документа прихода

3.3.7 Формирование документа расхода и отчета по остаткам

Процесс формирования документа расхода такой же, как и при формировании документа прихода.

В момент проводки обоих документов, заносятся соответствующие записи в регистр накопления, этот механизм позволяет вести учет прихода и расхода кабельной продукции.

Когда документы прихода и расхода сформированы, пользователь может сформировать отче и проверить остатки кабельной продукции за определённый период (рисунок 18).

Рисунок 18 - Проверка остатков

4. Организационно-экономическая часть

4.1 Обоснование необходимости и актуальности разработки программного продукта

При строительстве объектов, на которых будет задействовано огромное количество кабельной продукции возникает необходимость контроля и учета данной продукции. Разрабатываемое программное средство обеспечит контроль и учет кабельных проводок в рамках одной корпорации и подчинённых структур.

Для работы с ПС пользователь проходит процедуру аутентификации, благодаря которой он получает доступ к тем или иным таблицам базы данных или же система блокирует доступ к данным если пользователь не прошёл данную процедуру. При работе с ПС пользователь имеет возможность формировать документы отражающие приход и расход кабельной продукции, просматривать заказы субподрядчиков на различные типы кабелей, формировать и редактировать данные заказы, а так же следить за процессом отчетности о прокладки кабельной продукции.

Программное средство «Автоматизированная система контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2» будет обеспечивать пользователю следующие возможности:

? регистрация поступающей кабельной продукции;

? формирование заказов на кабельную продукцию;

? учет использования кабельной продукции;

? просмотр в разрезе кабельных журналов информации о работе субподрядчиков;

? просмотр в разрезе объектов на строительной площадке информации о работе субподрядчиков;

? печать отчетов.

Поэтому разработка программного средства является актуальной.

4.2 Определение трудоемкости разработки программного продукта

Для определения трудоемкости разработки программного продукта воспользуемся «Укрупненными нормами времени на изготовление и сопровождение программных средств вычислительной техники» [21].

В этом случае параметрами, влияющими на расчет трудоемкости разработки, являются:

? стадии разработки ПС;

? сложность ПС;

? степень новизны ПС;

? новый тип ЭВМ;

? новый тип ОС;

? степень охвата реализуемых функций стандартными ПС;

? средства разработки ПС;

? характер среды разработки;

? характеристики ПС;

? группа сложности;

? функции ПС;

? тип ЭВМ.

В соответствии с параметрами ПС, указанными выше, определим численные величины, характеризующие ПС, используя для этого табличные зависимости, определенные «Укрупненными нормами времени на изготовление и сопровождение программных средств вычислительной техники». Результаты приведем в таблице 7.

Таблица 7 - Численные величины, характеризующие ПС

Общий объем разрабатываемого ПС, определяется по формуле (6):

, (6)

где V₀ - общий объем разрабатываемого ПС;

V_i - объем i-ой функции ПС, i = 1..16, учитывающий тип ЭВМ;

n - общее число функций.

Трудоемкость разработки ПС с учетом конкретных условий разработки определяется по формуле (7):

, (7)

где Т_УР - трудоемкость разработки ПС с учетом конкретных условий разработки;

Т_Б - базовая трудоемкость разработки ПС, учитывающая объем ПС и группу сложности, чел.-дни;

К_УР - поправочный коэффициент, учитывающий характер среды разработки и средства разработки ПС.

Коэффициент сложности ПС, определяется по формуле (8):

, (8)

где K_СЛ - коэффициент сложности ПС;

K_i - коэффициенты повышения сложности ПС, i = 1..7, зависящий от наличия у разрабатываемой системы характеристик, повышающих сложность ПС и от количества характеристик ПС;

n - количество дополнительно учитываемых характеристик ПС.

Общая трудоемкость разработки ПС определяется по формуле (9):

, (9)

где Т_О - общая трудоемкость разработки ПС, чел.-дни;

Т_УР - трудоемкость разработки ПС с учетом конкретных условий разработки, чел.-дни;

К_СЛ - коэффициент сложности ПС.

Трудоемкость i-ой стадии разработки ПС определяется по формуле (10):

, (10)

где Т_i - трудоемкость i-ой стадии разработки, чел.-дни;

L_i - удельный вес трудоемкости i-ой стадии разработки ПС, учитывающий наличие той или иной стадии и использование CASE-технологии;

К_Н - поправочный коэффициент, учитывающий степень новизны ПС и использование при разработке ПС новых типов ЭВМ и ОС;

Т_О - общая трудоемкость разработки ПС, чел.-дни;

К_Т - поправочный коэффициент, учитывающий степень использования в разработке стандартных (типовых) ПС.

Общая трудоемкость разработки ПС рассчитывается по формуле (11):

, (11)

где Т_ОБЩ - общая трудоемкость разработки ПС, чел.-дни;

Т_i - трудоемкость i - ой стадии разработки ПС, чел.-дни, i = 1..5;

n - количество стадий разработки ПС.

Таким образом, общая трудоемкость разработки ПС равняется 101,67 чел.-дней.

4.3 Определение состава исполнителей

Произведем расчет числа исполнителей, которое нужно для разработки ПС при известной трудоемкости и сроках разработки. Значения рассчитанных величин приведем в таблице 8.

Таблица 8 - Расчет необходимого количества исполнителей

Среднее число исполнителей, участвующих в разработке ПС, определяем по формуле (12):

(12)

Состав исполнителей для реализации рассматриваемого ПС - это руководитель проекта, программист. Данные об окладах персонала приведены в таблице 9.

Таблица 9 - Состав исполнителей разработки ПС

4.4 Расчет сметной стоимости и договорной цены разработки ПС

На момент написания работы:

? ставка ЕСН составляет 30%;

? ставка НДС составляет 18%.

Сметную стоимость и договорную цену ПС рассчитаем в таблице 16, выполнив предварительно расчеты составляющих сметной стоимости в таблицах 10-15.

Расчет затрат на материалы и покупные изделия представлен в таблице 10.

Таблица 10 - Расчет затрат на материалы и покупные изделия

Показатели, используемые при расчете затрат на оплату труда работников, обеспечивающих функционирование ПЭВМ, административного и вспомогательного персонала, укажем в таблице 11.

Таблица 11 - Показатели по расчету затрат на оплату труда работников, обеспечивающих функционирование ПЭВМ, административного и вспомогательного персонала

Расчет затрат на оплату труда работников, обеспечивающих функционирование ПЭВМ, административного и вспомогательного персонала, приведен в таблице 12.

Таблица 12 - Затраты на оплату труда работников, обеспечивающих функционирование ПЭВМ, административного и вспомогательного персонала

Расчет затрат на электроэнергию произведем в таблице 13.

Таблица 13 - Расчет затрат на электроэнергию

Расчет затрат на эксплуатацию специального оборудования представлен в таблице 14.

Таблица 14 - Расчет затрат на эксплуатацию специального оборудования

Сумма расходов на содержание и эксплуатацию ПЭВМ, относящихся к данному программному продукту, составит 3440,51 р.

Расчет затрат на оплату труда и социальные отчисления представлен в таблице 15.

Таблица 15 - Расчет затрат на оплату труда и социальные отчисления

Расчет сметной стоимости и договорной цены разработки ПС произведем в таблице 16.

Таблица 16 - Расчет сметной стоимости и договорной цены разработки ПС

4.5 Расчет трудоемкости сопровождения ПС

Параметрами, влияющими на расчет трудоемкости сопровождения, являются:

? характер поставки;

? характеристика средств разработки ПС;

? характеристика полноты тестирования;

? степень участия службы сопровождения в разработке ПС;

? характер внедрения;

? функции ПС;

? объем документации;

? функции, подлежащие доработке;

? разработка дополнительных функций;

? показатели повышения сложности ПС.

Параметры, влияющие на расчет трудоемкости сопровождения ПС, представлены в таблице 17

Таблица 17 - Параметры, влияющие на расчет трудоемкости сопровождения ПС

В соответствии с параметрами, влияющими на трудоемкость сопровождения ПС, указанными в таблице 14, определим численные величины, характеризующие сопровождение ПС. Проведем расчеты, необходимые для определения трудоемкости сопровождения ПС. Результаты приведены в таблице 18.

Таблица 18 - Расчет трудоемкости сопровождения ПС

Таким образом, трудоемкость сопровождения ПС равняется 60,38 чел.-дней.

4.6 Определение стоимости сопровождения ПС

Расчет стоимости сопровождения произведем в таблице 19, предполагая, что сопровождение проводит специалист с месячным окладом 7500 р.

Таблица 19 - Расчет стоимости сопровождения ПС

Таким образом, стоимость сопровождения программного продукта равняется 21824,35 рублей.

4.7 Планирование цены ПС и прогнозирование прибыли

Разрабатываемое программное средство будет использоваться на объектах занимающихся строительством и пусконаладочными работами на Нововоронежской АЭС-2, но так же есть возможность использования при работе на других объектах, где требуется учет кабельной продукции.

Стоимость выставляемого на рынок ПС определяется частью стоимости разработки ПС, затрат на сопровождение и прибыли организации-разработчика. Предположим реализацию разработанного программного продукта в 10 копий.

Стоимость сопровождения остается постоянной для каждой установки ПС, а частичная стоимость разработки, приходящаяся на каждый комплект ПС, определяется исходя из данных о планируемом объеме установок по формуле (13):

, (13)

где С_ПП - стоимость проекта,

N - число копий ПС,

Н_СТ - ставка банковского процента по долгосрочным кредитам (более одного года).

Возьмем в качестве значения процента прибыли от одной реализации ПС 15%.

Сумма прибыли от продажи каждой установки ПС следует рассчитать, используя формулу (14):

, (14)

где Н_НДС - процентная ставка налога на добавочную стоимость.

Стоимость ПС можно рассчитать, используя формулу (15):

, (15)

где С - часть стоимости разработки, приходящаяся на одну копию программы;

С_СОПР - стоимость сопровождения ПС;

D_ПРИБ - процент прибыли, закладываемый в стоимость.

Таким образом, цена программного продукта равняется 55847,25 рублей.

4.8 Анализ конкурентоспособности и качества разрабатываемого программного средства

Анализ конкурентоспособности и качества программного продукта должен учитывать специфику программного продукта, как товара и может включать в себя:

? оценку функциональной пригодности;

? оценку способности к взаимодействию;

? оценку защищенности;

? оценку надежности;

? оценку потребности в ресурсах памяти и производительности компьютера;

? оценку практичности программных средств;

? оценку сопровождаемости;

? оценку мобильности.

4.8.1 Анализ технической прогрессивности разрабатываемого программного продукта

В качестве базового ПС рассмотрим промышленную систему Compiere, предназначенную для комплексной автоматизации отдела продаж и закупок. Она позволяет:

? позволяет автоматически генерировать документы разного типа для ускорения работы персонала;

? позволяет изменять множество настроек;

? позволяет взаимодействовать с удалёнными складами.

Таблица 20 - Расчет коэффициента технической прогрессивности разрабатываемого ПС

Значение коэффициента технической прогрессивности определяется по формуле (16):

, (16)

Убеждаемся, что анализируемое ПС технически прогрессивно, так как это значение больше единицы.

4.8.2 Анализ изменения функциональных возможностей нового изделия

В этом разделе анализируются эстетические, эргономические, экологические параметры, характеризующие функциональные возможности ПС, не имеющие количественного выражения, трудно поддающиеся непосредственной количественной оценке. Однако именно эти параметры, вызывающие у потребителя положительные и отрицательные эмоции и играют порой главную роль при покупательской оценке. Перечень таких параметров для каждого ПС является индивидуальным и определяется экспертами. Оценка каждого параметра ведется в баллах. Общая сумма баллов базового ПС (товара-конкурента) принимается равной количеству оцениваемых функциональных возможностей ПС. Сравнение произведем в таблице 21.

Таблица 21 - Расчет коэффициента изменения функциональных возможностей разрабатываемого ПС

Значение коэффициента функциональных возможностей определяем по формуле (17):

(17)

Убеждаемся, что анализируемое ПС имеет лучшие функциональные возможности, чем базовый.

4.8.3 Анализ соответствия разрабатываемого программного продукта нормативам

Нормативные или, так называемые, регламентируемые параметры характеризуют соответствие разрабатываемого ПС международным и национальным стандартам, нормативам, законодательным актам и др. Для оценки этого показателя применяется единичный или групповой показатель - k_НОРМ. В данной разработке k_НОРМ=1.

4.8.4 Анализ экономических параметров ПС

На данном этапе осуществляется анализ экономических (стоимостных) параметров ПС, характеризующих его основные экономические свойства или, иными словами, затраты покупателя на приобретение и использование ПС на протяжении всего срока эксплуатации.

Цена потребления (Ц_П) представляет собой затраты покупателя на приобретение, доработку, а также эксплуатацию анализируемого ПС на протяжении периода эксплуатации и вычисляется по формуле (18):

(18)

где Ц_П - цена потребления, р;

Ц_ПР - продажная цена ПС (копии ПС), т.е. цена приобретения ПС покупателем, р.;

И_ЭКС - годовые эксплуатационные издержки потребителя, р.;

Т_Н - нормативный срок эксплуатации ПС, лет;

Р_СОПР - затраты на сопровождение, р.

Для расчета эксплуатационных издержек необходимо установить перечень текущих расходов потребителя, которые непосредственно связаны с эксплуатацией разрабатываемого ПС. Произведем расчет годовых эксплуатационных издержек в таблице 22.

Таблица 22 - Расчет годовых эксплуатационных издержек потребителя ПС

В ходе анализа рассчитывается коэффициент цены потребления как отношение цены потребления нового и базового ПС. Период эксплуатации примем равным 3 годам.

Таблица 23 - Расчет цены потребления ПС

Значение коэффициента цены потребления рассчитывается по формуле (19):

, (19)

где Ц_П^НОВ, Ц_П^БАЗ - цена потребления соответственно разрабатываемого и базового ПС.

Т.к. К_ЦП < 1, то экономические показатели разрабатываемого ПС лучше, чем у базового.

4.8.5 Оценка конкурентоспособности ПС

В целом конкурентоспособность нового ПС по отношению к базовому можно оценить с помощью интегрального коэффициента конкурентоспособности (К_и), учитывающего все ранее рассчитанные параметры, по формуле (20):

(20)

Анализируемое изделие конкурентоспособно, т.к. К_И >1.

4.9 Анализ технико-экономических показателей разработки и эксплуатации ПС

В результате выполнения организационно-экономических расчетов получены показатели разработки и эксплуатации ПС, которые сравним с базовым ПС. Показатели сведем в таблицу 24.

Таблица 24 - Технико-экономические показатели разработки и эксплуатации ПС «Разработка автоматизированной системы контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2»

Из результата проведенных расчетов можно сделать вывод, что данное программное средство имеет ряд преимуществ по сравнению с базовым ПС, такие как:

? высокий коэффициент конкурентоспособности;

? высокий коэффициент технической прогрессивности;

? низкий коэффициент цены потребления;

? высокий интегральный коэффициент конкурентоспособности.

Данный программный продукт имеет более простой и понятный интерфейс, позволит быстрее производить операции взаимодействия с базой данных.

5. Безопасность и экологичность

5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов

Опасные и вредные производственные факторы по природе возникновения делятся на следующие группы:

? физические;

? химические;

? психофизиологические;

? биологические.

В помещении лаборатории на программиста могут негативно действовать следующие физические факторы:

? повышенная и пониженная температура воздуха;

? чрезмерная запыленность и загазованность воздуха;

? повышенная и пониженная влажность воздуха;

? недостаточная освещенность рабочего места;

? превышающий допустимые нормы шум;

? повышенный уровень ионизирующего излучения;

? повышенный уровень электромагнитных полей;

? повышенный уровень статического электричества;

? опасность поражения электрическим током;

? блеклость экрана дисплея.

К химически опасным факторам, постоянно действующим на программиста, относится возникновение, в результате ионизации воздуха при работе компьютера, активных частиц.

Биологические вредные производственные факторы отсутствуют.

К психологически вредным факторам, воздействующим на оператора в течение его рабочей смены, можно отнести следующие факторы [22]:

? нервно-эмоциональные перегрузки;

? умственное напряжение;

? перенапряжение зрительного анализатора.

Далее более подробно рассмотрены наиболее вредные факторы:

? возможность поражения электрическим током;

? воздействие электромагнитного излучения;

? шум;

? недостаточная освещенность.

5.2 Действие опасных и вредных факторов

5.2.1 Возможность поражения электрическим током

Электрические установки, к которым относится практически все оборудование ЭВМ, представляют для человека большую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации или проведении профилактических работ человек может коснуться частей, находящихся под напряжением. Специфическая опасность электроустановок - токоведущие проводники, корпуса стоек ЭВМ и прочего оборудования, оказавшегося под напряжением в результате повреждения (пробоя) изоляции. Воздействие электрического тока на человека приведено в таблице 25 [23].

Таблица 25 - Воздействие электрического тока на человека

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов приведены в таблице 26.

Таблица 26 - Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов

Напряжение прикосновения и тока приведены при продолжительности воздействия не более 10 мин [24].

5.2.2 Воздействие электромагнитного излучения

Электромагнитные поля, характеризующиеся напряженностями электрических и магнитных полей, наиболее вредны для организма человек. Основным источником этих проблем, связанных с охраной здоровья людей, использующих в своей работе автоматизированные информационные системы на основе персональных компьютеров, являются дисплеи (мониторы), особенно дисплеи с электронно-лучевыми трубками. Они представляют собой источники наиболее вредных излучений, неблагоприятно влияющих на здоровье программиста.

ПЭВМ являются источниками таких излучений как:

? мягкого рентгеновского;

? ультрафиолетового 200-400 нм;

? видимого 400-700 нм;

? ближнего инфракрасного 700-1050 нм;

? радиочастотного 3 кГц-30 МГц;

? электростатических полей.

Наибольшее влияние электромагнитное излучение оказывают на иммунную, нервную, эндокринную и половую систему. Иммунная система уменьшает выброс в кровь специальных ферментов, выполняющих защитную функцию, происходит ослабление системы клеточного иммунитета. Эндокринная система начинает выбрасывать в кровь большее количество адреналина, как следствие, возрастает нагрузка на сердечно-сосудистую систему организма. Происходит сгущение крови, в результате чего клетки недополучают кислород.

Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучений приведены в таблице 27 [25].

Таблица 27 - Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучений

5.2.3 Шум

Шумом является всякий нежелательный для человека звук [25].

Основными источниками шума в помещениях, оборудованных ЭВМ, являются принтеры, ксероксы, оборудования для кондиционирования воздуха, в самих ЭВМ - вентиляторы систем охлаждения и трансформаторы. Уровень шума в таких помещениях иногда достигает 85 дБА.

Шум, неблагоприятно воздействуя на организм человека, вызывает психические и физиологические нарушения, снижающие работоспособность и создающие предпосылки для общих и профессиональных заболеваний и производственного травматизма. Люди, работающие в условиях повышенного шума, жалуются на быструю утомляемость, головную боль, бессонницу. У человека ослабляется внимание, ухудшается память, снижается острота зрения. Кроме того, высокие уровни шума приводят к ухудшению слуха и появлению тугоухости. Эти вредные последствия шума выражены тем больше, чем сильнее шум и чем продолжительнее его действие. Таким образом, шум вызывает нежелательную реакцию всего организма человека. Патологические изменения, возникшие под влиянием шума, рассматривают как шумовую болезнь.

При нормировании шума используют два метода: нормирование по предельному спектру шума; нормирование уровня звука в дБА. Первый метод нормирования является основным для постоянных шумов. Здесь нормируются уровни звуковых давлений в восьми октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц. Таким образом, шум на рабочих местах не должен превышать допустимых уровней, значения которых приведены в таблице 28 [26].

Таблица 28 - Требования к шуму и вибрации в ВЦ

В залах для ЭВМ предельно допустимый эквивалентный уровень шума не должен превышать 50 дБА. В помещениях, где работают инженерно-технические работники, осуществляющие лабораторный, аналитический или измерительный контроль эквивалентный уровень шума не должен превышать 50 дБА. В помещениях операторов ЭВМ без дисплеев эквивалентный уровень шума не должен превышать 65 дБА.

5.2.4 Недостаточная освещенность

При работе на ПЭВМ органы зрения пользователя выдерживают большую нагрузку с одновременным постоянным напряженным характером труда, что приводит к нарушению функционального состояния зрительного анализатора и центральной нервной системы. Нарушение функционального состояния зрительного анализатора проявляется в снижении остроты зрения, устойчивости ясного видения, аккомодации, электрической чувствительности и лабильности.

Помещения для ЭВМ должны удовлетворять 1 разряду зрительной работы, подразряды В и Г. При этом, в силу специфики работы на ЭВМ, освещение должно быть искусственным. Нормы освещенности приведены в таблице 29 [27].

Таблица 29 - Нормы освещенности

5.3 Методы защиты от опасных и вредных факторов

5.3.1 Защита от поражения электрическим током

Основными мерами защиты от поражения током являются:

1. Обеспечение недоступности токоведущих частей, находящихся под напряжением, для случайного прикосновения.

2. Электрическое разделение сети; устранение опасности поражения при появлении напряжения на корпусах, кожухах и других частях электрооборудования, что достигается применением малых напряжений, использованием двойной изоляции, выравниванием потенциала, защитным заземлением, занулением, защитным отключением и др.

3. Применение специальных электрозащитных средств - переносных приборов и приспособлений; организация безопасной эксплуатации электроустановок.

4. Недоступность токоведущих частей электроустановок для случайного прикосновения может быть обеспечена рядом способов: изоляцией токоведущих частей, размещением их на недоступной высоте, ограждением.

Помещения оборудуются контуром - шиной защитного заземления, которая соединяется с заземлителем, а так же проводом зануления. Все подлежащие заземлению объекты присоединяют к контуру-шине отдельным заземляющим проводником.

В лабораториях электробезопасность обеспечивается использованием вилок и розеток, используемых для системных блоков и мониторов ЭВМ, с заземляющим выводом. Защита от статического электричества обеспечивается установкой защитных фильтров на экран монитора и общим увлажнением воздуха.

5.3.2 Защита от электромагнитного и инфракрасного излучения

Основным источником электромагнитного и инфракрасного излучения является монитор. Для обеспечения безопасности необходимо следовать ряду инструкций по эксплуатации ЭВМ:

? монитор должен соответствовать ГОСТ Р50948-96 или СанПиН 2.2.2.542-96, допустимо использовать ТСО-91;

? увеличением расстояния между источником направленного действия и рабочим местом;

? монитор необходимо установить так, чтобы на него было удобно смотреть: необходимо повернуть монитор так, чтобы оператор смотрел на экран под прямым углом, а не сбоку;

? необходимо правильно задать регулировку изображения: изображение должно быть максимально четким;

? сократить время работы за компьютером, делать перерывы, суммарное время которых должно составлять 50 минут при 8-ми часовой смене

? применять защитные экраны.

5.3.3 Защита от шума

Шумное оборудование (АЦПУ, ксероксы, принтеры и др.), уровни шума которого превышают нормированные, должно находиться вне помещения с монитором и ПЭВМ или быть отделено звукоизолированной стеной или перегородкой.

Звукоизолирующий эффект обеспечивается также установлением экранов и колпаков. Они защищают рабочее место и человека от непосредственного влияния прямого звука, однако не снижают шум в помещении.

Акустическая обработка помещения предусматривает покрытие потолка и верхней части стен звукопоглощающим материалом. Вследствие этого снижается интенсивность отраженных звуковых волн. Дополнительно к потолку могут подвешиваться звукопоглощающие щиты, конусы, кубы, устанавливаться резонаторные экраны, то есть искусственные поглотители.

5.3.4 Недостаточное освещение рабочих зон

В помещениях, оборудованных ЭВМ, предусматриваются меры для ограничения слепящего воздействия светопроемов, имеющих высокую яркость (800 кд/м и более), и прямых солнечных лучей для обеспечения благоприятного распределения светового потока в помещении и исключения на рабочих поверхностях ярких и темных пятен, засветки экранов посторонним светом, а так же для снижения теплового эффекта от инсоляции. Это достигается путем соответствующей ориентации светопроемов, правильного размещения рабочих мест и использования солнцезащитных средств. В машинных залах рабочие места операторов, работающих с дисплеями, располагают подальше от окон и таким образом, чтобы оконные проемы находились сбоку от работающих. Окна снабжаются светорассеивающими шторами (Р=0,5-0,7), регулируемыми жалюзи или солнцезащитной пленкой с металлическим покрытием.

В тех случаях, когда одного естественного освещения недостаточно, устроено совместное освещение. При этом в поле зрения работающих обеспечены оптимальные соотношения яркости рабочих и окружающих поверхностей, исключена или максимально ограничена отраженная блеклость от экрана и клавиатуры в результате отражения в них световых потоков от светильников и источников света.

Для искусственного освещения помещений используют главным образом люминесцентные лампы белого света и темно-белого цвета мощностью 40 или 80 Вт.

5.4 Расчет заземления нейтрали

Заземление нейтрали наиболее часто используется в системах электроснабжения. В случае возникновения пробоя изоляции все оборудование или его часть отключаются от электропитания. Заземляющим устройством называется совокупность заземлителя - металлических проводников, находящихся в непосредственном соприкосновении с землей, и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем. Заземляемой является трехфазная электрическая сеть с напряжением 220В (рисунок 19).

Рисунок 19 - Электрическая схема заземления нейтрали

В электроустановках напряжением до 1000В сопротивление заземляющего устройства должно быть не выше 4 Ом.

В качестве заземлителя выбираем стальную трубу диаметром , а в качестве соединительного элемента - стальную полосу шириной .

Определяем значение электрического сопротивления растеканию тока в землю с одиночного заземлителя по формуле (21):

, (21)

где - удельное сопротивление грунта;

- коэффициент сезонности;

- длина заземлителя;

- диаметр заземлителя;

- расстояние от поверхности грунта до середины заземлителя.

Рассчитываем число заземлителей без учета взаимных помех, оказываемых заземлителями друг на друга, так называемого явления взаимного «экранирования», по формуле (22):

. (22)

Рассчитываем число заземлителей с учетом коэффициента экранирования по формуле (23):

, (23)

где - коэффициент экранирования.

Принимаем расстояние между заземлителями и определяем длину соединительной полосы по формуле (24):

. (24)

Рассчитываем полное значение сопротивления растеканию тока с соединительной полосы по формуле (25):

. (25)

Рассчитываем полное значение сопротивления системы заземления по формуле (26):

, (26)

где - коэффициент экранирования полосы.

Сопротивление R_зу = 2,82 Ом меньше допускаемого сопротивления, равного 4 Ом. Следовательно, диаметр заземлителя d = 70 мм при числе заземлителей n = 16 является достаточным для обеспечения защиты при выносной схеме расположения заземлителей. Схема полученного выносного заземления и схема расположения заземлителей показаны на рисунках 20 и 21 соответственно.

Рисунок 20 - Схема полученного выносного заземления

Рисунок 21 - Схема расположения заземлителей

5.5 Экологичность

Персональные ЭВМ не оказывают вредного влияния на среду вне помещения, значит, нет необходимости проводить специальные мероприятия по звуку и теплоизоляции. Вредные излучения мониторов маломощны и задерживаются защитными фильтрами. Также и лаборатория в целом оказывает минимальное воздействие на окружающую среду, поэтому в принятии дополнительных мер нет необходимости.

5.6 Чрезвычайные ситуации

5.6.1 Оценка возможности возникновения ЧС и план действий по их ликвидации

Наиболее вероятная чрезвычайная ситуация, которая может возникнуть при работе с ПЭВМ - пожар. Помещения, где расположены компьютеры, представляют большую опасность. Их характерной особенностью являются небольшие площади помещений. Горючими компонентами здесь являются: строительные материалы для акустической и эстетической отделки помещений, перегородки, двери, полы, изоляция кабелей, запасы бумаги для оргтехники, книги, деревянная мебель и др.

Для большинства помещений с компьютерной техникой установлена категория пожарной опасности «В». Т.к. в помещении находятся твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы.

5.6.2 Противопожарная защита рабочего места

Пожарная безопасность - состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предотвращается воздействие на людей опасных его факторов и обеспечивается защита материальных ценностей.

Противопожарная защита - это комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей, на предотвращение пожара, ограничение его распространения, а также на создание условий для успешного тушения пожара.

Одной из наиболее важных задач пожарной защиты является защита строительных помещений от разрушений и обеспечение их достаточной прочности в условиях воздействия высоких температур при пожаре. Учитывая высокую стоимость электронного оборудования, а также категорию его пожарной опасности, здания, где расположена вычислительная техника, и части здания другого назначения, в которых предусмотрено размещение ЭВМ должны быть 1 и 2 степени огнестойкости (СН 512-78 и СНиП -2-80).

К средствам тушения пожара, предназначенных для локализации небольших загораний, относятся пожарные стволы, внутренние пожарные водопроводы, огнетушители, сухой песок, асбестовые одеяла и т.п.

Заключение

В результате выполнения дипломной работы была разработана программа «Автоматизированная система контроля и учета кабельных проводок на Нововоронежской АЭС-2», которая осуществляет контроль и учет кабельной продукции, ведение БД, формирование отчета.

Для достижения результата были пройдены следующие этапы: определена постановка задачи и проведен анализ путей её решения, разработана модульная структура, составлены алгоритмы работы ПС и основных модулей, построена структура БД, создана схема информационных потоков программного средства.

Программное средство разработано в 1С:Предприятии на встроенном языке, БД реализована внутренними средствами 1С:Предприятия.

Указанны технические условия, порядок запуск программы, продемонстрирована работы с экранными формами.

Рассчитаны затраты на разработку (213775,01) и затраты на сопровождение (21908,88) программного средства, продажная цена (25485,30), годовые эксплуатационные издержки потребления (287363,25), коэффициент конкурентоспособности (1,74) и коэффициент технической прогрессивности (1,25).

Произведен анализ условий труда разработчиков системы, описаны действия вредных факторов на человека, рассчитано заземление нейтрали, произведен анализ пожароопасности помещения. Рассмотренные факторы экологичности не нанесут вреда здоровью человека при выполнении им правил работы за компьютером.

Список литературы

1 Панченко Т. В. Генетические алгоритмы [Текст] : учебно-методическое пособие / Т. В. Панченко. - Астрахань : Издательский дом «Астраханский университет», 2007. - 87 с.

2 Оптимизация - http://ru.wikipedia.org/wiki/Оптимизация_(математика)

3 Классификация критериев оптимальности - http://www.monographies.ru/57-2323.

4 Генетические алгоритмы - математический аппарат - http://www.basegroup.ru/library/optimization/ga_math/.

5 Классический генетический алгоритм. Часть I. Краткий обзор - http://www.aiportal.ru/articles/genetic-algorithms/classic-alg-part1.html.

6 Классический генетический алгоритм. Часть II. Инициализация, оценивание, остановка - http://www.aiportal.ru/articles/genetic-algorithms/classic-alg-part2.html.

7 Классический генетический алгоритм. Часть III. Селекция - http://www.aiportal.ru/articles/genetic-algorithms/classic-alg-part3.html.

8 Классический генетический алгоритм. Часть IV. Скрещивание, мутация, создание популяции - http://www.aiportal.ru/articles/genetic-algorithms/classic-alg-part4.html.

9 Генетические алгоритмы - http://www.itfru.ru/index.php/genetic-algorithms.

10 Классический генетический алгоритм. Часть V. Выбор наилучшей хромосомы - http://www.aiportal.ru/articles/genetic-algorithms/classic-alg-part5.html.

11 Генетические алгоритмы в MATLAB - http://habrahabr.ru/blogs/algorithm/111417/.

12 Генетическая оптимизация. Применение в среде TradeStation - http://support.tsresearchgroup.com/viewtopic.php?t=242.

13 Объектно-ориентированное программирование - http://ru.wikipedia.org/wiki/Объектно-ориентированное_программирование.

14 .NET Framework - http://ru.wikipedia.org/wiki/.NET_Framework.

15 C Sharp - http://ru.wikipedia.org/wiki/C_Sharp.

16 Достоинства и недостатки .NET - http://blog.nguen.net/post33-good_bad_plus_minus_dot_net.html.

17 Java - http://ru.wikipedia.org/wiki/Java.

18 База данных - http://ru.wikipedia.org/wiki/База_данных.

19 Возможности PostgreSQL - http://devels.ru/?what=art&p=340.

20 Система управления базами данных - http://www.wikiznanie.ru/ru-wz/index.php/СУБД.

21 Наролина Т.С. Технико-экономические обоснование дипломных проектов: учеб. пособие. Воронеж: ВГТУ, 2009. - 93 с.

22 ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. М., 1980.

23 Опасность поражения электрическим током и первая помощь при электротравме - http://www.erudition.ru/referat/printref/id.32349_1.html.

24 ГОСТ 12.1.038-82: Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов.

25 СанПиН 2.2.2.542-96. Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы.

26 ГОСТ 12.1.003-83: Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности.

27 СНиП 23-05-95: Естественное и искусственное освещение.