Файл: Разработка регламента выполнения процесса «Складской учёт» (Основные сведения теории проектирования баз данных).pdf

1.Основные сведения теории проектирования баз данных

1.1.Основные понятия теории баз данных

Реляционная модель данных предметной области представляет собой совокупность отношений, которые изменяются во времени. При создании любой информационной системы группа отношений позволяет хранить данные об предметной области и моделировать между ними связи.

Реляционная база данных представляется хранилищем данных, которое содержит набор двухмерных таблиц. Информация в таблицах должна удовлетворять таким принципам.[9]

1. Атрибуты (их значения) должны быть атомарными (то есть, каждое значение, которое содержится на пересечении колонки и строки, не должно расчленяется на несколько значений).[8]

2. Значения всех атрибутов должны принадлежать одному типу.

3. Каждое поле имеет уникальное имя.

4. Каждая запись в таблице есть уникальной.

5. Последовательность записей и полей в таблице не является существенной.

Отношение – это важнейшее понятие и представляет собой двумерную таблицу, которая содержит некоторые данные.

Сущность – это объект любой природы, данные котором хранятся в базе, а данные о сущности хранятся в отношениях.[7]

Атрибуты – это свойства, что характеризуют сущность. В таблице каждый атрибут имеет название и ему соответствует заголовок столбца таблицы.

Ключ отношения – это совокупность его атрибутов, которые однозначно идентифицируют каждый кортеж отношения. Иными словами, каждое множество Н атрибутов, которое является ключом отношения, обладает некоторым свойством уникальности.

Рассмотрим следующее свойство ключа – неизбыточность – никакое из собственных подмножеств некоторого множества Н не обладает свойством уникальности.

Каждое отношение имеет комбинацию атрибутов, что может служить некоторым ключом. Ее существование гарантируется одним из принципов РМД.

Возможны некоторые случаи, в которых отношение имеет только несколько комбинаций атрибутов, каждый вариант из которых однозначно определит все кортежи отношения. Эти комбинации атрибутов есть возможными ключами отношения. Каждый из возможных ключей может быть первичным.[5]

Ключи используют для достижения таких следующих целей:

• исключения дублирований значений в ключевых атрибутах;
• упорядочения кортежей. Возможное упорядочение по убыванию или возрастанию значений ключевых атрибутов, а также смешанное упорядочение (по одним –убывание, а по другим – возрастание);
• организации связывания таблиц.

---

Особенно важным является понятие внешнего ключа. Внешний ключ определяют как множество атрибутов отношения R2, значения которого должны совпадать с значениями возможного ключа иного отношения R1.

1.2.Структура базы данных

БД должна предоставить доступ к данным всем пользователям, включая даже тех, которые практически не имеют или не хотят иметь хоть какое-то представления о:

• физическом размещении данных в памяти и их описаний;
• механизмах для поиска запрашиваемых данных;
• проблемах, которые возникают при одновременном запросе одних и тех данных многими пользователями (или прикладными программами);
• способах получения защиты данных от несанкционированного доступа или некорректных обновлений;
• поддержки баз в актуальном состоянии.

и множестве других функций СУБД.

При выполнении основных этих функций БД должна применять различные описания данных.

Ясно, что проект базы данных нужно начинать с анализа предметной области и идентификации требований к ней всех пользователей (сотрудников организации, для которой создается база данных). Подробнее процесс будет рассмотрен далее, а здесь пока отметим, что проектирование поручается человеку (или группе лиц) –а именно администратору базы данных (АБД). Им может являться как специально выделенный сотрудник в организации, так и будущий пользователь конкретной базы данных, который достаточно хорошо знакомый с обработкой данных с помощью машин. [1]

Объединяя представления о содержимом какой-либо базы данных, полученные в результате опрашивания пользователей, и свои представления о информации и данных, которые могут быть востребованы в будущих приложениях, администратор сначала создает обобщенное описание создаваемой базы данных. Описание, которое выполнено с использованием математических формул, естественного языка, графиков, таблиц и других средств, которые понятны всем людям, которые работают над проектированием и созданием базы данных, называют инфологической моделью данных

Данная человеко-ориентированная модель вообще независима от физических факторов среды хранения данных. Этой средой может быть не только не ЭВМ, но и память человека. Поэтому инфологическая модель не должна быть измененной до тех пор, пока кое-какие изменения не потребуют изменения в ней кое-какого определения, для того чтобы эта модель продолжала далее отражать предметную область. [5]

---

Остальные модели являются компьютеро-ориентированными. С помощью их СУБД дает возможность пользователям и программам осуществлять доступ к данным, которые хранятся, лишь по их именам и не заботясь о физическом расположении данных. Нужные данные ищутся СУБД на внешних устройствах для запоминания по физической модели данных.

Поскольку указанный доступ осуществляется через конкретной СУБД, то модели должны быть описаны на языке описания данных этой СУБД. Такое описание, которое создается АБД по инфологической модели, называют даталогической моделью.

Трехуровневая архитектура (инфологический, физический и даталогический уровни) позволяет обеспечить независимость данных, которые хранятся, от использующих их программ. Администратор может при необходимости перезаписывать хранимые данные на различные носители информации или реорганизовать их физическую структуру, изменением лишь физической модели данных. [4]

Администратор может подключить к вычислительной системе любое количество новых пользователей (приложений), дополнив, если надо, и даталогическую модель. Указанные изменения в даталогической и физической моделей не будут замечены пользователями системы (будут "прозрачными" для них), аналогично как не будут замечаться и новые пользователи. Следовательно, присутствие независимых данных обеспечивает возможность для развития системы баз данных без взаимодействия из существующих приложений.

Архитектура каждой базы данных состоит из следующих уровней:

– Внешний уровень. Отдельного пользователя интересует, как правило, только некоторая часть всей базы данных. Представление отдельного пользователя о предметной области называется внешним представлением. Таким образом, внешний уровень состоит из внешних представлений. Внешнее представление – это содержимое базы данных, каким его видит определенный пользователь, состоит из множества типов внешних записей. Под записью понимается группа взаимосвязанных элементов данных, рассматриваемых как единое целое.

Например, пользователь из отдела кадров может рассматривать базу данных как набор записей с информацией об отделах и набор записей с информацией о служащих, и может ничего не знать о записях с информацией о деталях и поставщиках, с которыми работают пользователи из отдела поставок и сбыта. Для использования компьютера при обработке информации о предметной области эту информацию нужно представлять в специальном виде, строго, формализовано.

---

– Концептуальный уровень Концептуальное представление формируется на основе интеграции внешних представлений пользователей. Концептуальное представление—представление всего содержимого БД. Как правило, концептуальное представление существенно отличается от внешних представлений отдельных пользователей (поскольку суммирует их разрозненные представления в одно обобщенное), и состоит из множества типов концептуальных записей. Концептуальное представление определяется с помощью концептуальной схемы. Концептуальная схема – описание полной общей логической структуры базы данных.

– Внутренний уровень. Внутреннее представление БД – представление структуры хранения записей, состоит из множества типов хранимых записей. Внутреннее представление так же не связано с физическим уровнем, т.е. не рассматриваются физические записи, физические устройства хранения (например, цилиндры и дорожки цилиндры и дорожки), способы доступа к данным, расположенным удаленно. Внутреннее представление описывается с помощью внутренней схемы, которая определяет не только различные типы хранимых записей, но и существующие индексы, способы представления хранимых полей, и т.д. Внутренняя схема использует внутренний язык определения данных. Записи внутреннего уровня чаще всего не совпадают с записями внешних и концептуального уровней.

2. Проектирование базы данных для складского учета товарного предприятия

2.1. Описание предметной области и проходящих в ней процессов

На любом предприятии закупкой товаров занимается отдел торгового обеспечения. В его функции входит поиск новых производителей с выгодными условиями покупки.

Отдельное место в организационной структуре занимает склад. На территории которого храниться весь товар, который привезен для продажи от производителей или посредников. На складе ответственным лицом является кладовщик, а всеми организационными вопросами техники безопасности, складирования и иными занимается заведующий складом.

Основными функциями кладовщика являются:

---

– прием товара на склад;

– выдача и хранение различных материальных ценностей;

– обеспечение сохранности всех складируемых ТМЦ;

– соблюдение режимов хранения, которые предотвращают порчу и потерю ТМЦ;

– перемещение ТМЦ к местам хранения с сортировкой по видам, качеству и другим признакам.

Функции заведующего складом:

– контроль работы по приему и рациональному размещению ТМЦ на складе;

– организация проведения транспортировочных работ на складе при соблюдении правил охраны труда и техники безопасности;

– обеспечение сохранности складируемых ТМЦ;

– соблюдение режимов хранения ТМЦ;

– ведение складского учета.

Основными признаками ошибок управления всеми складскими процессами являются:

– неэффективное использование оборудования или технических ресурсов;

– дефицит площадей;

– высокие затраты на хранение или обработку грузов;

– невысокое качество обслуживания клиентов.

Препятствия на пути повышения эффективности учета складских операций можно разделить на 4 группы:

– организационные;

– технологические;

– информационные;

– технические.

Процесс оптимизации складских технологий состоит из таких последовательных этапов.

1. Рассмотрение технологических процессов на складе (логистическая экспертиза).

2. Создание объемно-планировочных решений, проектирование технологии работы складских помещений.

3. Подготовка склада для внедрения изменений и непосредственно внедрение.

Цель первого этапа – обнаруживание ключевых проблем, решение которых дает наиболее ощутимый эффект при минимальных затратах времени и ресурсов.

Водитель-экспедитор предоставляет документацию менеджеру для проверки соответствия заявочному документу, и затем, менеджер передает все документы оператору склада с разрешением отдела закупок.

Для ускорения процедуры разгрузки и приемки, заведующему склада разрешено осуществить приемку по копии накладной и после отъезда транспорта со склада заполнять бланк, внося дополнительные данные о принятых товарах.

Одновременно с приемкой, оприходованием товаров менеджер производит оприходование товаров в информационной системе.

Рассмотрим проблемы, препятствующие эффективной организации учета на складе, обработки грузов и выполнения заказов клиентов:

– трудности при идентификации товаров;

– неравномерная нагрузка на складские помещения;

– приемка по копиям накладных, не приспособленным для записи дополнительной информации;

---