Учет основного оборудования на предприятии

Курсовая работа

Современный мир информационных технологий трудно представить себе без использования баз данных (БД).

Практически все системы в той или иной степени связаны с функциями долговременного хранения и обработки информации. Фактически информация становится фактором, определяющим эффективность любой сферы деятельности. Увеличились информационные потоки и повысились требования к скорости обработки данных. В результате большинство операций не может быть выполнено вручную, они требуют применения наиболее перспективных компьютерных технологий. Любые административные решения требуют четкой и точной оценки ситуации и возможных перспектив ее изменения.

И если раньше в оценке ситуации участвовало несколько десятков факторов, которые могли быть вычислены вручную, то теперь таких факторов сотни и тысячи, и ситуация меняется не в течение года, а через несколько минут, а обоснованность принимаемых решений требуется большая, потому что и реакция на неправильные решения более серьезная, более быстрая и более мощная, чем раньше. И конечно, обойтись без использования БД, в этом случае невозможно.

Необходимо спроектировать и реализовать реляционную БД учета основного оборудования на предприятии.

Целью курсовой работы является приобретение навыков по проектированию базы данных и разработки программного обеспечения для работы с ней.

Отчет по работе должен содержать:

1. Системный анализ предметной области;

2. Последовательность проектирования БД двумя методами (декомпозиционным и ER-методом);

3. Обоснование выбора СУБД;

4. Разработанное приложение для работы с БД, а также общую блок-схему и блок-схему алгоритмов;

5. Инструкцию пользователя для разработанного приложения.

Данная БД разработана для учета имеющегося основного оборудования на одном предприятии. При разработке необходимо учесть следующие требования:

1. Для каждого оборудования необходимо иметь возможность получить основную техническую информацию.

2. Обрабатывающие оборудования, которые имеют схожие технические характеристики необходимо объединить в кластеры.

3. Каждому обрабатывающему оборудованию необходимо привязать набор инструментов и приспособлений

4. Необходимо иметь возможность получения отчета по всем имеющимся оборудованиям.

5. Необходимо иметь возможность получения списка оборудования, способных заменить вышедшее из строя.

Для корректной работы БД необходимо разделить основное оборудование на транспортное и обрабатывающее.

21 стр., 10395 слов

Работы: Предложение технических решений для очистки нефти Байтуганского ...

... тогда, когда пластовой энергии не хватает для транспорта продукции скважин до ЦПС. ... это сложный комплекс трубопроводов, блочного автоматического оборудования и аппаратов, технологически связанных между собой. ... комплекса различных технических и технологических решений и средств добычи сбора и ... - 100 ppm). Целью бакалаврской работы является повышение качества товарной нефти ... Получение товарной продукции ...

Таким образом, в БД необходимо хранить:

Данные об обрабатывающем оборудовании:

1. Код оборудования (КодОбр)– каждому обрабатывающему оборудованию присваивается уникальный код

2. Марка (МаркаОбр) – определяет технические характеристики обрабатывающего оборудования

3. Габаритные размеры (ГабарОбр) – общий для оборудования одной марки.

4. Наибольшая длина обрабатываемых деталей (ДлДетОбр) — параметр общий для оборудования одной марки. Величина указывается в мм.

5. Наибольший диаметр обрабатываемых деталей (ДиамДетОбр) –параметр общий для оборудования одной марки. Если деталь типа призма, то вместо диаметра указывается наибольший из ширины и высоты. Величина указывается в мм.

6. Пределы частот вращений главного шпинделя (ЧастотОбр) – общий параметр для оборудования одной марки. Величина указывается в мин -1

7. Мощность привода главного движения (МощОбр) – общий параметр для оборудования одной марки. Величина указывается кВт.

8. Стоимость (СтоимОбр) – определяет стоимость приобретения оборудования. Величина указывается в тыс. руб.

9. Дата изготовления (ДатаОбр)- определяет год выпуска обрабатывающего оборудования

Данные об транспортном оборудовании:

1. Код оборудования (КодТр)– каждому транспортному оборудованию присваивается уникальный код

2. Марка (МаркаТр) – определяет технические характеристики транспортного оборудования

3. Скорость перемещения (СкорТр) – общий параметр для одной марки. Величина указывается в м/мин.

4. Габаритные размеры (ГабарТр) – общий параметр для одной марки.

5. Грузоподъемность (ГрузТр)–общий параметр для оборудования одной марки. Величина указывается в кг.

6. Масса транспортного оборудования (МассаТр) – общий параметр для оборудования одной марки. Величина указывается в т.

7. Стоимость (СтоимТр) – определяет стоимость приобретения транспортного оборудования. Величина указывается в тыс. руб.

Данные об инструменте/приспособлении:

1. Код инструмента/приспособления (КодИП) – уникальный номер инструмента/приспособления на предприятии

2. Марка инструмента/приспособления (МаркИП) — определяет технические характеристики инструмента/приспособления

3. Назаначение инструмента/приспособления (НазнИП) – определяет техническое назначение инструмента/приспособления: резец проходной, резец копировальный и т.д.

4. «Инструмент» (ИнсПрисп) – параметр для разделения инструментов и приспособлений, хранимое значение логическое.

Данные об автоматической транспортно накопительно-складской системе (далее просто АТНСС):

1. Код АТНСС (КодАТНСС) – уникальный код автоматической транспотрно-накопительно-складской системы.

2. Пропускная способность (ПропАТНСС)–число перевозимых ед.изделия в час

3. Площадь охватываемая данной АТНСС (ПлощАТНСС) – указывается в м 2

Данные о гибком автоматизированном участке (далее просто ГАУ):

1. Код ГАУ (КодГАУ) – каждому ГАУ присваивается уникальный код.

2. Назначение ГАУ (НазнГАУ) – разные участки могут изготавливать одни и те же детали.

9 стр., 4210 слов

Оценка стоимости машин, оборудования и транспортных средств

... курсовой работы является изучение теоретических и методологических основ оценки стоимости машин оборудования. Курсовая работа состоит из введения, двух глав и ... оборудования. Во второй главе раскрываются организационные основы оценки, подходы и методы, используемые при оценке оборудования и транспортных средств, сущность и ... рыночную стоимость, как расчетную величину, равную денежной сумме, за которую ...

3. Площадь, занимаемая ГАУ (ПлощГАУ) – указывается в м 2

Данные о гибкой производственной системе (далее просто ГПС):

1. Код ГПС (КодГПС) – каждому ГПС присваивается уникальный код.

2. Назначение ГПС (НазнГПС) –техническая информация о выполняемой работе на ГПС.

3. Наименовние цеха (НаимЦех) – несколько ГПС могут быть привязанык одному цеху.

Данные о кластерах (объединение транспортного оборудования по определенным характеристикам в некотором диапазоне):

1. Код кластера (КодКласт)- уникальный код кластера

2. Частота вращения главного шпинделя (ЧастКласт) — устанавливается для каждого кластера

3. Длина обрабатываемых деталей (ДлинКласт)- устанавливается для каждого кластера

4. Диаметр обрабатываемых деталей (ДиамКласт) — устанавливается для каждого кластера. Если деталь типа призма, то вместо диаметра указывается наибольший из ширины и высоты.

5. Процент отклонения (ОтклКласт) – определяет диапазон отклонения параметров в пределах одного кластера

Количественные характеристики

При построении модели базы данных за основу выбран набор нормализованных отношений, полученный в результате проектирования ER-методом. Модель представлена на рисунке ниже. Предполагается, что количество обрабатывающего и транспортного оборудования на предприятии не более 1000 ед. и 500 ед. соответсвенно. В базе данных будет хранится информация о 5000 обрабатывающих и 2000 транспортных оборудованиях. Число ГАУ будет равно 200, ГПС — 30, а АТНСС – 70. Число используемых инструментов/приспособлений – 10000. Предполагается, что число кластеров будет не более 10000.

3.1 Проектирование базы данных декомпозиционным методом

Составим универсальное отношение, содержащее атрибуты, указанные ниже, и внесём в него ряд записей.

Атрибуты, хранимые в БД:

Код транспортного оборудования (КодТр),

код инструмента/приспособления (КодИП),

код обрабатывающего оборудования (КодОбр),

марка обрабатывающего оборудования (МаркаОбр),

габаритные размеры обрабатывающего оборудования (ГабарОбр),

наибольшая длина обрабатываемых деталей на обрабатывающем оборудовании (ДлДетОбр),

наибольший диаметр обрабатываемых деталей на обрабатывающем оборудовании (ДиамДетОбр),

пределы частот вращений главного шпинделя на обрабатывающем оборудовании (ЧастотОбр),

мощность привода главного движения обрабатывающего оборудования (МощОбр),

стоимость обрабатывающего оборудования (СтоимОбр),

дата изготовления обрабатывающего оборудования (ДатаОбр),

марка транспортного оборудования (МаркаТр),

скорость перемещения транспортного оборудования (СкорТр),

габаритные размеры транспортного оборудования (ГабарТр),

грузоподъемность транспортного оборудования (ГрузТр),

масса транспортного оборудования (МассаТр),

стоимость транспортного оборудования (СтоимТр),

марка инструмента/приспособления (МаркИП),

назначение инструмента/приспособления (НазнИП),

инструмент или приспосбление (ИнсПрисп),

код ГАУ (КодГАУ), назначение ГАУ (НазнГАУ),

площадь, занимаемая ГАУ (ПлощГАУ),

код АТНСС (КодТНС),

пропускная способность АТНСС (ПропТНС),

площадь охватываемая данной АТНСС (ПлощТНС),

код ГПС (КодГПС),

назначение ГПС (НазнГПС),

наименовние цеха (НаимЦех),

код кластера (КодКласт),

частота вращения главного шпинделя в кластере (ЧастКласт),

длина обрабатываемых деталей в кластере (ДлинКласт),

диаметр обрабатываемых деталей в кластере (ДиамКласт),

процент отклонения в кластере (ОтклКласт)

КодТр КодИП КодОбр МаркаОбр ГабарОбр ДлДетОбр ДиамДетОбр

Частот

Обр

Мощ

Обр

Стоим

Обр

1 1 1 16К20 2505х1190 2000 400 1600 10 120
1 2 1 16К20 2505х1190 2000 400 1600 10 120
2 3 1 16К20 2505х1190 2000 400 1600 10 120
2 4 2 1А64 5780х2000 2800 800 750 22 150
3 5 2 1А64 5780х2000 2800 800 750 22 150
4 6 2 1А64 5780х2000 2800 800 750 22 150
5 7 3 ИРТ180 2751х2170 165 200 4000 25 1200
5 8 3 ИРТ180 2751х2170 165 200 4000 25 1200
6 9 4 2Н150 1240х810 650 50 1800 4 80
6 10 5 2М55 2445х1000 550 50 2000 4 110
ДатаОбр

Марка

Тр

СкорТр ГабарТр ГрузТр МассаТр СтоимТр МаркИП НазнИП

Инс

Присп

Код

ГАУ

11.05.1991 С4057 90 2234х1074 500 2500 800 20872-20 резец копир. да 1
11.05.1991 С4057 90 2234х1074 500 2500 800 UNC315-1 патрон нет 1
11.05.1991 0М9913 80 1900х990 250 800 350 35-В92-82 резец проход. да 1
13.08.1993 0М9913 80 1900х990 250 800 350 35-558-77 резец для канавок да 2
13.08.1993 С4234 100 2530х1074 500 3000 1000 UNC400-2 патрон нет 2
13.08.1993 С4057 90 2234х1074 500 2500 700 20872-20 резец копир. да 2
11.05.1998 0М9913 80 1900х990 250 800 300 UNC315-2 патрон нет 1
11.05.1998 0М9913 80 1900х990 250 800 300 35-558-77 резец для канавок да 1
07.01.1988 С4057 90 2234х1074 500 2500 580 UNC250-3 патрон нет 3
20.11.1984 С4057 90 2234х1074 500 2500 580 UNC250-2 патрон нет 3
НазнГАУ

Площ

ГАУ

Код

ТНС

Проп

ТНС

Площ

ТНС

Код

ГПС

Назн

ГПС

Наим

Цех

Код

Класт

Обточка

дет. Колесо

80 1 700 150 1 «Колесо» Дизельный 1

Обточка

дет. Колесо

80 1 700 150 1 «Колесо» Дизельный 1

Обточка

дет. Колесо

80 2 1000 300 1 «Колесо» Дизельный 1
Обточка дет. втулку 60 2 1000 300 2 «Втулка» Дизельный 2
Обточка дет. втулку 60 2 1000 300 2 «Втулка» Дизельный 2
Обточка дет. втулку 60 2 1000 300 2 «Втулка» Дизельный 2

Обточка

дет. Колесо

80 3 800 200 1 «Колесо» Дизельный 3

Обточка

дет. Колесо

80 3 800 200 1 «Колесо» Дизельный 3
Сверление отверстий 40 3 800 200 2 «Втулка» Дизельный 4

Сверление

отверстий

40 3 800 200 2 «Втулка» Дизельный 4
ЧастКласт ДлинКласт ДиамКласт ОтклКласт
1600 2000 400 17
1600 2000 400 17
1600 2000 400 17
750 2800 800 17
750 2800 800 17
750 2800 800 17
4000 200 165 17
4000 200 165 17
1800 650 50 17
1800 650 50 17

Проанализируем ФЗ данного отношения:

1. Код обрабатывающего оборудования – уникален и однозначно определяет марку оборудования, стоимость оборудования, дата изготовления оборудования. В тоже время каждое обрабатывающее оборудования однозначно привязано к одному кластеру и одному ГАУ.

В свою очередь, марка оборудования однозначно определяет габаритные размеры оборудования, наибольшую длину и диаметр обрабатываемых деталей, пределы частот вращений главного шпинделя и мощность привода главного движения.

Таким образом, имеем:

  • КодОбр ® МаркаОбр;
  • КодОбр ® СтоимОбр;
  • КодОбр ® ДатаОбр;
  • КодОбр ® КодКласт;
  • КодОбр ® КодГАУ;
  • МаркаОбр ® ГабарОбр;
  • МаркаОбр ® ДлДетОбр;
  • МаркаОбр ® ДиамДетОбр;
  • МаркаОбр ® ЧастотОбр;
  • МаркаОбр ® МощОбр;

2. Если известен код транспортного оборудования, то по нему можно определить марку транспортного оборудования, стоимость транспортного оборудования. В тоже время каждое транспортное оборудование привязано к одному АТНСС.

В свою очередь, зная марку транспортного оборудования, мы однозначно знаем скорость перемещения, габаритные размеры, грузоподъемность и масса транспортного оборудования.

Таким образом, имеем:

  • КодТр ® МаркаТр;
  • КодТр ® СтоимТр;
  • КодТр ® КодТНС;
  • МаркаТр ® СкорТр;
  • МаркаТр ® ГабарТр;
  • МаркаТр ® ГрузТр;
  • МаркаТр ® МассаТр;

3. Код инструмента/приспособления однозначно определяет марку инструмента/приспособления, назначение инструмента/приспособления и определяет инструмент это или приспособление. В тоже время код интрумента/приспособления однозначно определяет оборудование, к которому привязано.

Таким образом, имеем:

  • КодИП ® МаркИП;
  • КодИП ® НазнИП;
  • КодИП ® ИнсПрисп;
  • КодИП ® КодОбр;

4. Код АТНСС однозначно определяет пропускную способность и площадь, охватываемая данной АТНСС.

Таким образом, имеем:

  • КодТНС ® ПропТНС;
  • КодТНС ® ПлощТНС;

5. Код ГАУ однозначно определяет назначение и площадь, занимаемую ГАУ. В тоже время код ГАУ совместно с кодом АТНСС однозначно привязано к одному ГПС. Таким образом, несколько ГАУ и АТНСС могут быть привязано к одному ГПС.

Таким образом, имеем:

  • КодГАУ ® НазнГАУ;
  • КодГАУ ® ПлощГАУ;
  • КодГАУ, КодТНС ® КодГПС;

6. Код ГПС однозначно определяет назначение ГПС и наименование цеха к которому оно привязано.

Таким образом, имеем:

  • КодГПС ® НазнГПС;
  • КодГПС ® НаимЦех;

7. Код кластера однозначно процент отклонения параметров, определяет частоту вращения главного шпинделя, длину обрабатываемых деталей, диаметр обрабатываемых деталей на оборудовании принадлежащем данному кластеру.

Таким образом, имеем:

  • КодКласт ® ЧастКласт;
  • КодКласт ® ДлинКласт;
  • КодКласт ® ДиамКласт;
  • КодКласт ® ОтклКласт;
  • С учётом вышесказанного диаграмма ФЗ имеет вид (см.

рис.).

R

Учет основного оборудования на предприятии 1

В данной курсовой работе нет избыточных ФЗ, следовательно, универсальное отношение имеет минимальное покрытие.

Определяем возможные ключи и детерминанты отношения R

Возможный ключ

< КодИП, КодТр >

Детерминант

КодКласт

КодОбр

КодИП

КодТр

МаркаОбр

МаркаТр

КодГАУ

КодТНС

КодГАУ,КодТНС

КодГПС

Учитывая, что не каждый первичный ключ является детерминантом, рассматриваемое универсальное отношение не находится в нормальной форме Бойса – Кодда (НФБК) и требуется декомпозиция универсального отношения.

Для проведения декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: КодГПС ® НазнГПС, НаимЦех. В результате получим два отношения R 1 и R 2 .

R 1 ГПС (КодГПС, НазнГПС, НаимЦех)

Учет основного оборудования на предприятии 2

Возможный ключ Детерминант
<КодГПС> <КодГПС>

Т.е. отношение находится в НФБК и дальнейшая его декомпозиция не требуется (возможный ключ и детерминант совпадают):

R 2 (КодТр, КодИП, КодОбр, МаркаОбр, ГабарОбр, ДлДетОбр, ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр, СтоимОбр, ДатаОбр, МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр, СтоимТр, МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп, КодГАУ, НазнГАУ, ПлощГАУ, КодТНС, ПропТНС, ПлощТНС, КодГПС, КодКласт, ЧастКласт, ДлинКласт, ДиамКласт,ОтклКласт)

Учет основного оборудования на предприятии 3

Возможный ключ

< КодИП, КодТр >

Детерминант

МаркаОбр

КодОбр

КодИП

КодТр

МаркаТр

КодГАУ

КодТНС

КодГАУ,КодТНС

КодКласт

Т.к. возможный ключ не является детерминантом, необходима дальнейшая декомпозиция. Для проведения декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: КодКласт® ЧастКласт, ДлинКласт, ДиамКласт,ОтклКласт. В результате получим два отношения R 3 и R 4 :

R 3 Кластер (КодКласт, ЧастКласт, ДлинКласт, ДиамКласт,ОтклКласт)

Учет основного оборудования на предприятии 4

Возможный ключ Детерминант
<КодКласт> <КодКласт>

Т.е. отношение находится в НФБК и дальнейшая его декомпозиция не требуется (возможный ключ и детерминант совпадают).

R 4 (КодТр, КодИП, КодОбр, МаркаОбр, ГабарОбр, ДлДетОбр, ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр, СтоимОбр, ДатаОбр, МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр, СтоимТр, МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп, КодГАУ, НазнГАУ, ПлощГАУ, КодТНС, ПропТНС, ПлощТНС, КодГПС, КодКласт)

Учет основного оборудования на предприятии 5

Возможный ключ

< КодИП, КодТр >

Детерминант

МаркаОбр

КодОбр

КодИП

КодТр

МаркаТр

КодГАУ

КодТНС

КодГАУ,КодТНС

Т.к. возможный ключ не является детерминантом, необходима дальнейшая декомпозиция. Для проведения декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: МаркаОбр ® ГабарОбр, ДлДетОбр, ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр. В результате получим два отношения R 5 и R 6 :

R 5 МаркаОбраб (МаркаОбр, ГабарОбр, ДлДетОбр,ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр)

Учет основного оборудования на предприятии 6

Возможный ключ Детерминант
<МаркаОбр> <МаркаОбр>

Т.е. отношение находится в НФБК и дальнейшая его декомпозиция не требуется (возможный ключ и детерминант совпадают).

R 6 (КодТр, КодИП, КодОбр, МаркаОбр, СтоимОбр, ДатаОбр, МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр, СтоимТр, МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп, КодГАУ, НазнГАУ, ПлощГАУ, КодТНС, ПропТНС, ПлощТНС, КодГПС, КодКласт)

Учет основного оборудования на предприятии 7

Возможный ключ

< КодИП, КодТр >

Детерминант

МаркаТр

КодОбр

КодИП

КодТр

КодГАУ

КодТНС

КодГАУ,КодТНС

Т.к. возможный ключ не является детерминантом, необходима дальнейшая декомпозиция. Для проведения декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: КодГАУ ® НазнГАУ, ПлощГАУ. В результате получим два отношения R 7 и R 8 :

R 7 ГАУ (КодГАУ, НазнГАУ, ПлощГАУ)

Учет основного оборудования на предприятии 8

Возможный ключ Детерминант
<КодГАУ> <КодГАУ>

Т.е. отношение находится в НФБК и дальнейшая его декомпозиция не требуется (возможный ключ и детерминант совпадают).

R 8 (КодТр, КодИП, КодОбр, МаркаОбр, СтоимОбр, ДатаОбр, МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр, СтоимТр, МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп, КодГАУ, КодТНС, ПропТНС, ПлощТНС, КодГПС, КодКласт)

Учет основного оборудования на предприятии 9

Возможный ключ

< КодИП, КодТр >

Детерминант

МаркаТр

КодОбр

КодИП

КодТр

КодТНС

КодГАУ,КодТНС

Т.к. возможный ключ не является детерминантом, необходима дальнейшая декомпозиция. Для проведения декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: КодТНС ® ПропТНС, ПлощТНС. В результате получим два отношения R 9 и R 10 :

R 9 ТНС (КодТНС, ПропТНС, ПлощТНС)

Учет основного оборудования на предприятии 10

Возможный ключ Детерминант
<КодТНС> <КодТНС>

Т.е. отношение находится в НФБК и дальнейшая его декомпозиция не требуется (возможный ключ и детерминант совпадают).

R 10 (КодТр, КодИП, КодОбр, МаркаОбр, СтоимОбр, ДатаОбр, МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр, СтоимТр, МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп, КодГАУ, КодТНС, КодГПС, КодКласт)

Учет основного оборудования на предприятии 11

Возможный ключ

< КодИП, КодТр >

Детерминант

МаркаТр

КодОбр

КодИП

КодТр

КодГАУ,КодТНС

Т.к. возможный ключ не является детерминантом, необходима дальнейшая декомпозиция. Для проведения декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: КодГАУ, КодТНС ® КодГПС. В результате получим три отношения R 11, R 12 и R 13 :

R 11 ГАУ-ТНС (КодГАУ, КодТНС, КодГПС)

Учет основного оборудования на предприятии 12

Возможный ключ

< КодГАУ, КодТНС >

Детерминант

<КодГАУ,КодТНС>

Т.е. отношение находится в НФБК и дальнейшая его декомпозиция не требуется (возможный ключ и детерминант совпадают).

R 12 (КодТр, МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр, СтоимТр, КодТНС)

Учет основного оборудования на предприятии 13

Возможный ключ

< КодТр >

Детерминант

МаркаТр

КодТр

Т.к. возможный ключ не является детерминантом, необходима дальнейшая декомпозиция. Для проведения декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: МаркаТр ® СкроТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр. В результате получим три отношения R 14 и R 15 :

R 14 МаркаТрансп (МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр)

Учет основного оборудования на предприятии 14

Возможный ключ Детерминант
<МаркаТр> <МаркаТр>

Т.е. отношение находится в НФБК и дальнейшая его декомпозиция не требуется (возможный ключ и детерминант совпадают).

R 15 Транспортное оборудование (КодТр, КодТНС, МаркаТр, СтоимТр)

Учет основного оборудования на предприятии 15

Возможный ключ Детерминант
<КодТр> <КодТр>

Т.е. отношение находится в НФБК и дальнейшая его декомпозиция не требуется (возможный ключ и детерминант совпадают).

R 13 (КодИП, КодОбр, МаркаОбр, СтоимОбр, ДатаОбр, МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп, КодГАУ, КодКласт)

Учет основного оборудования на предприятии 16

Возможный ключ

< КодИП>

Детерминант

КодОбр

КодИП

Т.к. возможный ключ не является детерминантом, необходима дальнейшая декомпозиция. Для проведения декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: КодОбр ® КодКласт, МаркаОбр, КодГАУ, ДатаОбр, СтоимОбр. В результате получим три отношения R 16 и R 17 :

R 16 Обрабатывающее оборудование (КодОбр, МаркаОбр, КодКласт, КодГАУ, ДатаОбр, СтоимОбр)

Учет основного оборудования на предприятии 17

Возможный ключ Детерминант
<КодОбр> <КодОбр>

Т.е. отношение находится в НФБК и дальнейшая его декомпозиция не требуется (возможный ключ и детерминант совпадают).

R 17 Инструмент/приспособление (КодИП, КодОбр, МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп)

Учет основного оборудования на предприятии 18

Возможный ключ Детерминант
<КодИП> <КодИП>

Т.е. отношение находится в НФБК и дальнейшая его декомпозиция не требуется (возможный ключ и детерминант совпадают).

В результате использования декомпозиционного метода проектирования получили набор из десяти нормализованных отношений.

R 1 ГПС (КодГПС, НазнГПС, НаимЦех)

R 3 Кластер (КодКласт, ЧастКласт, ДлинКласт, ДиамКласт,ОтклКласт)

R 5 МаркаОбраб (МаркаОбр, ГабарОбр, ДлДетОбр,ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр)

R 7 ГАУ (КодГАУ, НазнГАУ, ПлощГАУ)

R 9 ТНС (КодТНС, ПропТНС, ПлощТНС)

R 11 ГАУ-ТНС (КодГАУ, КодТНС, КодГПС)

R 14 МаркаТрансп (МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр)

R 15 Транспортное оборудование (КодТр, КодТНС, МаркаТр, СтоимТр)

R 16 Обрабатывающее оборудование (КодОбр, МаркаОбр, КодКласт, КодГАУ, ДатаОбр, СтоимОбр)

R 17 Инструмент/приспособление (КодИП, КодОбр, МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп)

Заполним данными эти отношения:

R 1 ГПС (КодГПС, НазнГПС, НаимЦех)

КодГПС НазнГПС НаимЦех
1 «Колесо» Дизельный
2 «Втулка» Дизельный

R 3 Кластер (КодКласт, ЧастКласт, ДлинКласт, ДиамКласт,ОтклКласт)

КодКласт ЧастКласт ДлинКласт ДиамКласт ОтклКласт
1 1600 2000 400 17
2 750 2800 800 17
3 4000 200 165 17
4 1800 650 50 17

R 5 МаркаОбраб (МаркаОбр, ГабарОбр, ДлДетОбр,ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр)

МаркаОбр ГабарОбр ДлДетОбр ДиамДетОбр ЧастотОбр МощОбр
16К20 2505х1190 2000 400 1600 10
1А64 5780х2000 2800 800 750 22
ИРТ180 2751х2170 165 200 4000 25
2Н150 1240х810 650 50 1800 4
2М55 2445х1000 550 50 2000 4

R 7 ГАУ (КодГАУ, НазнГАУ, ПлощГАУ)

КодГАУ НазнГАУ ПлощГАУ
1 Обточка дет. Колесо 80
2 Обточка дет. втулку 60
3 Сверление отверстий 40

R 9 ТНС (КодТНС, ПропТНС, ПлощТНС)

КодТНС ПропТНС ПлощТНС
1 700 150
2 1000 300
3 800 200

R 11 ГАУ-ТНС (КодГАУ, КодТНС, КодГПС)

КодГАУ КодТНС КодГПС
1 1 1
2 2 2
1 2 1
1 3 1
3 3 2

R 14 МаркаТрансп (МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр)

МаркаТр СкорТр ГабарТр ГрузТр МассаТр
С4057 90 2234х1074 500 2500
0М9913 80 1900х990 250 800
С4234 100 2530х1074 500 3000

R 15 Транспортное оборудование (КодТр, МаркаТр, СтоимТр, КодТНС)

КодТр МаркаТр СтоимТр КодТНС
1 С4057 800 1
2 0М9913 350 2
3 С4234 1000 2
4 С4057 700 2
5 0М9913 300 3
6 С4057 580 3

R 16 Обрабатывающее оборудование (КодОбр, МаркаОбр, ДатаОбр, СтоимОбр, КодКласт, КодГАУ)

КодОбр МаркаОбр СтоимОбр ДатаОбр КодКласт КодГАУ
1 16К20 120 11.05.1991 1 1
2 1А64 150 13.08.1993 2 2
3 ИРТ180 1200 11.05.1998 3 1
4 2Н150 80 07.01.1988 4 3
5 2М55 110 20.11.1984 4 3

R 17 Инструмент/приспособление (КодИП, КодОбр, МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп)

КодИП КодОбр МаркИП НазнИП ИнсПрисп
1 1 20872-20 резец копир. да
2 1 UNC315-1 патрон нет
3 1 35-В92-82 резец проход. да
4 2 35-558-77 резец для канавок да
5 2 UNC400-2 патрон нет
6 2 20872-20 резец копир. да
7 3 UNC315-2 патрон нет
8 3 35-558-77 резец для канавок да
9 4 UNC250-3 патрон нет
10 5 UNC250-2 патрон нет

3.2 Проектирование базы данных с использованием ER — метода

На первом этапе проектирования определяются сущности и связи между ними. Представляющими интерес сущностями в рассматриваемом случае являются ГАУ, АТНСС, Кластер, Обрабатывающее оборудование, Транспортное оборудование.

Сущности ГАУ (Г) и АТНСС(А) объединены связью «Соединяется». Сущности «Обрабатывающее оборудование»(О) и ГАУ(Г) объединены связью «Входит». Сущности «Транспортное оборудование»(Т) и АТНСС(А) объединены связью «Входит». Сущности «Инструменты, приспособления» (И) и «Обрабатывающее оборудование»(О) объединены связью «Привязаны». Сущности «Обрабатывающее оборудование»(О) и Кластеры(К) объединены связью «Входит». Ролевых сущностей здесь нет.

Составим диаграммы ER– экземпляров:

Учет основного оборудования на предприятии 19

Каждое ГАУ может связываться с несколькими АТНСС, каждая АТНСС может соединяться с несколькими ГАУ, поэтому степень связи N:М. Класс принадлежности обеих сущностей – обязательный.

Учет основного оборудования на предприятии 20

Каждое обрабатывающее оборудование может входить только в одно ГАУ, в каждое ГАУ может входить несколько оборудований, поэтому степень связи N:1. Класс принадлежности обеих сущностей – обязательный.

Учет основного оборудования на предприятии 21

Каждое транспортное оборудование может входить только в одну АТНСС, в каждую АТНСС может входить несколько оборудований, поэтому степень связи N:1. Класс принадлежности обеих сущностей – обязательный.

Учет основного оборудования на предприятии 22

Каждый инструмент(приспособление) может привязывается только к одному обрабатывающему оборудованию, каждому оборудованию может быть привязано несколько инструментов(приспособлений), поэтому степень связи N:1. Класс принадлежности обеих сущностей – обязательный.

Учет основного оборудования на предприятии 23

Каждое обрабатывающее оборудование может входить только в один кластер ГАУ, в каждый кластер может входить несколько оборудований, поэтому степень связи N:1. Класс принадлежности обеих сущностей – обязательный.

Составим диаграмму ER– типа:

Учет основного оборудования на предприятии 24

Ключи сущностей: КодКласт, КодИП, КодОбр, КодГАУ, КодТНС, КодТр.

Переходим к генерации предварительных отношений

Рассмотрим отношения ГАУ – АТНСС. Т.к. степень связи N:М, то требуется три отношения, два из которых для сущностей, в которых первичными ключами являются ключи соответствующих сущностей и одно отношение для связи, где в качестве атрибутов используются ключи обоих сущностей.

R 1 ГАУ (КодГАУ, …)

R 2 АТНСС (КодТНС, …)

R 3 Соединение (КодГАУ, КодТНС, …)

Рассмотрим отношения «Транспортное оборудование»- АТНСС, «Обрабатывающее оборудование» — ГАУ, «Обрабатывающее оборудование» — Кластер, «Инструменты, приспособления» — «Обрабатывающее оборудование». Для каждого отношения справедливо правило генерации отношений №4. Т.к. степень связи N:1 и класс принадлежности N-связной сущности является обязательным, то достаточным является использование двух отношений, по одному — на каждую сущность, в которых первичными ключами являются ключи соответствующих сущностей. Дополнительно ключ 1-связной сущности должен быть добавлен как атрибут в отношение, отводимое N-связной сущности.

R 4 Транспортное оборудование (КодТр, КодТНС …)

R 5 АТНСС2 (КодТНС, …)

R 6 Обрабатывающее оборудование1 (КодОбр, КодГАУ …)

R 7 ГАУ2 (КодГау, …)

R 8 Обрабатывающее оборудование2 (КодОбр, КодКласт …)

R 9 Кластер (КодКласт, …)

R 10 Инструменты,приспособления (КодИП, КодОбр …)

R 11 Обрабатывающее оборудование3 (КодОбр, …)

Видно, что отношения R5 и R2 дублируют друг друга, следовательно одно отношение необходимо исключить из проектного набора. Пусть им будет R2.

Видно, что отношения R7 и R1 дублируют друг друга, следовательно одно отношение необходимо исключить из проектного набора. Пусть им будет R1.

Видно, что атрибуты отношения R11 могут быть найдены в отношениях R8 и R6, следовательно отношение R11 необходимо исключить из проектного набора.

Видно, что все атрибуты отношения R8, кроме КодКласт, могут быть найдены в отношении R6, следовательно их обоих необходимо заменить отношением, полученным операцией СОЕДИНЕНИЕ над ними:

R 12 Обрабатывающее оборудование (КодОбр, КодГАУ, КодКласт …)

Распределим оставшиеся атрибуты по отношениям:

R 1 ГАУ (КодГАУ, НазнГАУ, ПлощГАУ)

R 2 АТНСС (КодТНС, ПропТНС, ПлощТНС)

R 3 Содинение (КодГАУ, КодТНС, КодГПС, НазнГПС, НаимЦех)

R 4 Транспортное оборудование (КодТр, КодТНС, МаркаТр, СтоимТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр)

R 9 Кластер (КодКласт, ЧастКласт, ДлинКласт, ДиамКласт,ОтклКласт )

R 10 Инструменты,приспособления (КодИП, КодОбр,МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп)

R 12 Обрабатывающее оборудование (КодОбр, КодГАУ, КодКласт, МаркаОбр, ДатаОбр, СтоимОбр, ГабарОбр, ДлДетОбр,ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр)

Для проверки нахождения полученных отношений в НФБК построим для каждого отношения диаграммы ФЗ и определим возможные ключи и детерминанты.

R 1 ГАУ (КодГАУ, НазнГАУ, ПлощГАУ)

Переходим к генерации предварительных отношений 1

Возможный ключ Детерминант
<КодГАУ> <КодГАУ>

Отношение находится в НФБК, декомпозиция не требуется.

R 2 АТНСС (КодТНС, ПропТНС, ПлощТНС)

Переходим к генерации предварительных отношений 2

Возможный ключ Детерминант
<КодТНС> <КодТНС>

Отношение находится в НФБК, декомпозиция не требуется.

R 4 Транспортное оборудование (КодТр, КодТНС, МаркаТр, СтоимТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр)

Переходим к генерации предварительных отношений 3

Возможный ключ Детерминант
<КодТр> <КодТр> <МаркаТр>

Т.к. возможный ключ не является детерминантом, необходима дальнейшая декомпозиция. Отношение R 4 разделяем на R 13 и R 14 . Для декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: МаркаТр® СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр.

В результате получим два отношения:

R 13 Транспортное оборудование (КодТр, КодТНС, МаркаТр, СтоимТр)

Переходим к генерации предварительных отношений 4

Возможный ключ Детерминант
<КодТр> <КодТр>

Отношение находится в НФБК, декомпозиция не требуется.

R 14 МаркаТрансп (МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр)

Переходим к генерации предварительных отношений 5

Возможный ключ Детерминант
<МаркаТр> <МаркаТр>

Отношение находится в НФБК, декомпозиция не требуется.

R 9 Кластер (КодКласт, ЧастКласт, ДлинКласт, ДиамКласт,ОтклКласт )

Переходим к генерации предварительных отношений 6

Возможный ключ Детерминант
<КодКласт> <КодКласт>

Отношение находится в НФБК, декомпозиция не требуется.

R 10 Инструменты,приспособления (КодИП, КодОбр,МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп)

Переходим к генерации предварительных отношений 7

Возможный ключ Детерминант
<КодИП> <КодИП>

Отношение находится в НФБК, декомпозиция не требуется.

R 12 Обрабатывающее оборудование (КодОбр, КодГАУ, КодКласт, МаркаОбр, ДатаОбр, СтоимОбр, ГабарОбр, ДлДетОбр,ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр)

Переходим к генерации предварительных отношений 8

Возможный ключ Детерминант
<КодОбр>

<КодОбр>

  • <МаркаОбр>

Т.к. возможный ключ не является детерминантом, необходима дальнейшая декомпозиция. Отношение R 12 разделяем на R 15 и R 16 . Для декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: МаркаОбр® ГабарОбр, ДлДетОбр, ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр.

В результате получим два отношения:

R 15 Обрабатывающее оборудование (КодОбр, МаркаОбр, КодКласт, КодГАУ, ДатаОбр, СтоимОбр)

Переходим к генерации предварительных отношений 9

Возможный ключ Детерминант
<КодОбр> <КодОбр>

Отношение находится в НФБК, декомпозиция не требуется.

R 16 МаркаОбраб(МаркаОбр, ГабарОбр, ДлДетОбр,ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр)

Переходим к генерации предварительных отношений 10

Возможный ключ Детерминант
<МаркаОбр> <МаркаОбр>

Отношение находится в НФБК, декомпозиция не требуется.

R 3 Соединение (КодГАУ, КодТНС, КодГПС, НазнГПС, НаимЦех)

Переходим к генерации предварительных отношений 11

Возможный ключ Детерминант
<КодГАУ, КодТНС>

<КодГАУ, КодТНС >

  • <КодГПС>

Т.к. возможный ключ не является детерминантом, необходима дальнейшая декомпозиция. Отношение R 3 разделяем на R 17 и R 18 . Для декомпозиции по правилу «цепочек» используем крайнюю правую ФЗ: КодГПС® НазнГПС, НаимЦех.

В результате получим два отношения:

R 17 ГПС (КодГПС, НазнГПС, НаимЦех)

Переходим к генерации предварительных отношений 12

Возможный ключ Детерминант
<КодГПС> <КодГПС>

Отношение находится в НФБК, декомпозиция не требуется.

R 18 Соединение (КодГАУ, КодТНС, КодГПС)

Переходим к генерации предварительных отношений 13

Возможный ключ

< КодГАУ, КодТНС >

Детерминант

<КодГАУ,КодТНС>

Отношение находится в НФБК, декомпозиция не требуется.

3.3 Проверка отношений на завершающей фазе проектирования

Результирующий набор отношений:

R 1 Инструменты,приспособления (КодИП, КодОбр,МаркИП, НазнИП, ИнсПрисп)

R 2 Обрабатывающее оборудование (КодОбр, МаркаОбр, КодКласт, КодГАУ, ДатаОбр, СтоимОбр)

R 3 Транспортное оборудование (КодТр, КодТНС, МаркаТр, СтоимТр)

R 4 МаркаОбраб(МаркаОбр, ГабарОбр, ДлДетОбр,ДиамДетОбр, ЧастотОбр, МощОбр)

R 5 МаркаТрансп (МаркаТр, СкорТр, ГабарТр, ГрузТр, МассаТр)

R 6 Кластер (КодКласт, ЧастКласт, ДлинКласт, ДиамКласт,ОтклКласт )

R 7 ГАУ (КодГАУ, НазнГАУ, ПлощГАУ)

R 8 АТНСС (КодТНС, ПропТНС, ПлощТНС)

R 9 ГПС (КодГПС, НазнГПС, НаимЦех)

R 10 ГАУ-ТНС (КодГАУ, КодТНС, КодГПС)

Проведем проверку:

1. Одна и та же ФЗ не содержится более чем в одном отношении.

2. Нет отношений, все атрибуты в которых могут быть найдены в другом отношении проектного набора, либо в отношении, полученном из других отношений проектного набора с помощью серии операций СОЕДИНЕНИЕ. Т.е. отсутствуют избыточные отношения.

3. Набор ФЗ, полученный в результате проектирования декомпозиционным методом совпадает с набором, присутствующим в минимальном покрытии, полученным перед началом декомпозиции.

3.4 Модель базы данных

При построении модели базы данных за основу выбран набор нормализованных отношений, полученный в результате проектирования ER-методом. Модель представлена на рисунке ниже. Предполагается, что количество обрабатывающего и транспортного оборудования на предприятии не более 1000 ед. и 500 ед. соответственно. В базе данных будет храниться информация о 5000 обрабатывающих и 2000 транспортных оборудованиях. Число ГАУ будет равно 200, ГПС — 30, а АТНСС – 70. Число используемых инструментов/приспособлений – 10000. Предполагается, что число кластеров будет не более 10000.

Инструменты, приспособления Ключевое поле Тип и длина Имя поля
+ Длинное целое КодИП
Длинное целое КодОбр
Строковый (20) МаркИП
Строковый (50) НазнИП
Логический ИнсПрисп
Обрабатывающее оборудование Ключевое поле Тип и длина Имя поля
+ Длинное целое КодОбр
Строковый (20) МаркаОбр
Длинное целое КодКласт
Целое КодГАУ
Дата/Время ДатаОбр
Длинное целое СтоимОбр
Транспортное оборудование Ключевое поле Тип и длина Имя поля
+ Длинное целое КодТр
Строковый (20) МаркаТр
Целое КодТНС
Длинное целое СтоимТр
МаркаОбраб Ключевое поле Тип и длина Имя поля
+ МаркаОбр
Строковый (20) ГабарОбр
Длинное целое ДлДетОбр
Длинное целое ДиамДетОбр
Длинное целое ЧастотОбр
Длинное целое МощОбр
МаркаТрансп Ключевое поле Тип и длина Имя поля
+ МаркаТр
Длинное целое СкорТр
Строковый (20) ГабарТр
Длинное целое ГрузТр
Длинное целое МассаТр
Кластер Ключевое поле Тип и длина Имя поля
+ Длинное целое КодКласт
Длинное целое ЧастКласт
Длинное целое ДлинКласт
Длинное целое ДиамКласт
Целое ОтклКласт
ГАУ Ключевое поле Тип и длина Имя поля
+ Целое КодГАУ
Строковый (50) НазнГАУ
Длинное целое ПлощГАУ
АТНСС Ключевое поле Тип и длина Имя поля
+ Целое КодТНС
Длинное целое ПропТНС
Длинное целое ПлощТНС
ГПС Ключевое поле Тип и длина Имя поля
+ Целое КодГПС
Строковый (50) НазнГПС
Строковый (50) НаимЦех
ГАУ-ТНС Ключевое поле Тип и длина Имя поля
+ Целое КодГАУ
+ Целое КодТНС
Целое КодГПС

Расчет необходимого дискового пространства для хранения БД:

Инструменты,приспособления:

2+2+20+50+2=76 байт

Х 10000=742,2 Кбайт

Обрабатывающее оборудование:

2+20+2+1+8+2=35 байт

Х1000 = 34,2 Кбайт

Транспортное оборудование:

2+20+1+2=15 байт

Х500 = 7,3 Кбайт

МаркаОбраб:

20+20+2+2+2+2 = 48 байт

Х5000 = 234,4 Кбайт

МаркаТрансп:

20+2+20+2+2 = 46 байт

Х2000 = 89,8 Кбайт

Кластер:

2+2+2+2+1= 9 байт

Х10000 = 87,8 Кбайт

ГАУ:

1+50+2= 53 байт

Х200 = 10,4 Кбайт

АТНСС:

1+2+2= 5 байт

Х70 = 0,3 байт

ГПС:

1+50+50 = 101 байт

Х30 = 2,9 байт

ГАУ-ТНС:

1+1+1 = 3 байт

Х70Х200 = 41,0 Кбайт

Всего:

742,2+34,2+7,3+ 234,4+89,8+87,8+10,4+0,3+2,9+41,0 = 1250 Кбайт

Выбор системы управления баз данных (СУБД) представляет собой сложную многопараметрическую задачу и является одним из важных этапов при разработке приложений баз данных. Выбранный программный продукт должен удовлетворять как текущим, так и будущим потребностям предприятия, при этом следует учитывать финансовые затраты на приобретение необходимого оборудования, самой системы, разработку необходимого программного обеспечения на ее основе, а также обучение персонала.

Т.к. разработчик данной БД одновременно является и заказчиком, то было принято решение использовать для реализации данного курсового проекта СУБД MSAccess2003. Хотя эта СУБД и не является самой мощной и функционально насыщенной (к примеру СУБД MSSQLSERVERпредоставляет мощные средства резервного копирования, репликации и восстановления), но тем не менее полностью удовлетворяет требованиям данного курсового проекта. Кроме того, можно использовать встроенные функции MSAccess2003 для создания форм и отчетов, не прибегая к использованию каких-либо языков программирования, что значительно сокращает время разработки интерфейса пользователя.

5.1 Общая схема приложения

Для работы с БД в среде MSAccessбыло разработано приложение, имеющее следующую структуру:

Переходим к генерации предварительных отношений 14

Переходим к генерации предварительных отношений 15

По схеме видно, что приложение содержит 1 главную форму и 11 подчиненных, а также 2 отчета.

Т.к. пользователями БД являются в первую очередь инженера производственных участков, то внимание при разработке приложения было уделено таким функциям, как проверка повторяющихся табельных номеров, автоматическое создание кластеров, проверка наличия связей при удалении (например если к ГАУ привязано оборудование, то удаление ГАУ некорректно!).

Кроме того, были разработаны отчеты по всему оборудованию на предприятии( обрабатывающему и транспортному с группировкой по марке оборудования и с указанием общей стоимости оборудования на предприятии. Также предусмотрена возможность получения списка оборудования, которое может заменить вышедшее из строя.

5.2 Запросы и макросы, использованные в приложении

Рассмотрим описание используемых макрогрупп в БД.