Комплексная информационная автоматизированная система "Кафедра"

Необходимость применения систем электронного документооборота. Выводы по ценам, функциональным возможностям, сегментации рынка. Схема обработки информации автоматизированной системой. Нормативно-справочная информация для системы, структура алгоритмов.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 24.06.2009
Размер файла 2,9 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Вторая область использования вычислительной техники возникла несколько позже первой. Это связано с тем, что на заре вычислительной техники возможности компьютеров по хранению информации были очень ограниченными.

Но поскольку в информационных системах требуется поддержка сложных структур данных, эти индивидуальные средства управления данными составляли существенную часть информационных систем, практически повторяясь (как программные компоненты) от одной системы к другой. Стремление выделить общую часть информационных систем, ответственную за управление сложно структурированными данными явилось первой побудительной причиной создания СУБД, которая, возможно, могла бы представлять некоторую общую библиотеку программ, доступную каждой информационной системе.

Однако очень скоро стало понятно, что невозможно обойтись такой общей библиотекой программ, реализующей над стандартной базовой файловой системой более сложные методы хранения данных.

Согласованность данных является ключевым понятием баз данных. На самом деле, если информационная система поддерживает согласованное хранение информации в нескольких файлах, можно говорить о том, что она поддерживает базу данных. Если же некоторая вспомогательная система управления данными позволяет работать с несколькими файлами, обеспечивая их согласованность, можно назвать ее системой управления базами данных. Уже только требование поддержания согласованности данных в нескольких файлах не позволяет обойтись библиотекой функций: такая система должна обладать некоторыми собственными данными (метаданными) и даже знаниями, определяющими целостность данных.

По логическому представлению структуры данных СУБД делятся на несколько типов: реляционные, сетевые и иерархические. Главная характеристика, определяющая тип - это используемое представление данных.

Иерархические модели.

Основной структурой в иерархических моделях данных является "дерево". Особенности такого представления в наличии корня - единственной точки входа в дерево, и что каждый порожденный узел имеет только одного родителя. Недостатком этой системы является высокая избыточность. Одна запись БД - это совокупность деревьев. Через эту структуру нельзя построить отношение N: N (многие-ко-многим).

Сетевые модели.

Основной структурой в сетевых моделях данных является "сеть". При таком представлении существует несколько входов в сеть - неоднозначность доступа к данным. Особенности такого представления: один или несколько узлов могут иметь больше одного родителя; время доступа изменяется в зависимости от исходного входа. Время доступа в сетевой структуре может быть больше, чем в иерархической структуре.

Недостатком обеих этих структур является то, что при добавлении новых вершин или установлении новых связей возникают проблемы выгрузки данных из базы, перегенерации полностью структуры, загрузка данных обратно в базу. При этом возникает вероятность потерять данные при обратной загрузке.

Основными недостатками дореляционных баз данных были: сложность организации внутренней структуры данных и, как следствие, сложность использования, а также зависимость прикладных систем от этой организации и их перегруженность методами доступа к данным. Все это привело к возникновению новой архитектуры баз данных - реляционной.

Реляционные модели.

В основе структуры данных реляционной модели лежит мощный аппарат реляционной алгебры, реляционного исчисления и теории нормализации. При проектировании реляционной модели БД используется понятия ER-модели: сущность - объект, атрибут - свойства и связь.

Реляционные модели представляют собор набор двумерных таблиц, каждая из которых состоит из строк (записей) и столбцов (полей). Записи содержат сведения об однотипных объектах. Конкретные данные находятся на пересечении столбца и строки таблицы. Данные в таблице должны удовлетворять следующим принципам:

каждое значение, находящееся на пересечении столбца и строки должно быть атомарным, то есть не расчленяемым на множество значений;

значения данных в одном и том же столбце должны принадлежать к одному и тому же типу, доступному для использования в данной СУБД;

каждая запись в таблице уникальна, то есть не существует двух записей с полностью совпадающим набором значений ее полей;

каждое поле имеет уникальное имя;

последовательность записей в таблице несущественна;

последовательность полей также не имеет значения.

Несмотря на то, что строки таблиц считаются неупорядоченными, любая система управления базами данных позволяет сортировать строки и столбцы в выборках из нее нужным пользователю способом. Поскольку последовательность столбцов в таблице несущественна, то обращение к ним производится по имени. И эти имена должны быть уникальны для таблицы, но не для всей базы данных. Идентификация строки в таблице осуществляется при помощи специального поля таблицы, содержащего уникального значение для каждой строки - первичного ключа.

Достоинство реляционных СУБД, обеспечившее им высокую популярность, заключается в не функциональности языка запросов. Это означает, что в запросе формулируется не то, как надо найти данные, а что надо найти. Наиболее известными программными продуктами в области СУБД являются RDBMS Oracle (производитель - Oracle Corporation) и Microsoft SQL Server (производитель - Microsoft).

Oracle - это реляционная СУБД и семейство продуктов, обеспечивающих создание автоматизированных и информационных систем различного назначения. В состав семейства входят: СУБД Oracle RDBMS, средства проектирования приложений CDE CASE (Designer/2000), средства разработки приложений CDE Tools (Developer/2000), средства конечного пользователя, средства интерфейса с программными продуктами третьих фирм, коммуникационные средства и т.д.

Microsoft SQL Server является одним из наиболее стремительно развивающихся серверов баз данных на рынке корпоративных СУБД.

В состав MS SQL Server входит свыше 20 графических средств управления и утилит командной строки. Кроме этого, MS SQL Server включает Web-assistant - программу мастер для подготовки публикации на Web-страницах данных из базы, SQL Mail - утилиту, обеспечивающую интеграцию с электронной почтой MS Mail или MS Exchange, MS Distributed Transaction Coordinator (MS DTC) для проведения распределенных транзакций и некоторые другие средства. SQL Server, MS DTC и SQL Executive функционируют как сервисы операционной системы. Согласованная работа этих компонентов достигается благодаря трехуровневой архитектуре SQL - DMF (Distributed Management Frame-work).

PHP содержит утилиты, с помощью которой можно создавать и редактировать базы данных, а также выполнять SQL-запросы.

4.2 Выбор и обоснование выбора операционной системы

В качестве операционной системы выбрана Windows 2000, так как данная ОС:

имеет широкое распространение на кафедре АСОИУ;

имеет удобный, интуитивно-понятный интерфейс;

является наиболее простой в установке и конфигурировании;

обладает широкими графическими возможностями и удобным интерфейсом;

имеет встроенные средства графической печати и работы с документами;

поддерживает большой набор офисных программ (таких как MS Word и MS Excel) и средств автоматизации.

позволяет легко подключаться к локальной сети, поддерживает распространенные сетевые протоколы.

ОС Windows 2000 наиболее подходит для эксплуатации в условиях учебного заведения.

Так как все ПО написано в PHP 4, то для работы с этими приложениями необходима как минимум операционная система Windows 98 Second Edition и выше. Тем не менее разрабатываемый программный продукт успешно работает и в операционной системе Windows XP.

5. Обоснование и выбор технических средств

5.1 Техническое обеспечение

Техническое обеспечение должно удовлетворять следующим требованиям: обеспечивать функционирование системы в диалоговом режиме, иметь средства вывода информации на экран монитора, иметь объем оперативной памяти, позволяющий использовать системное и прикладное программное обеспечение.

Был разработан рекомендуемый вариант конфигурации комплекса технических средств:

Процессор. Для обеспечения приемлемых скоростных характеристик и исключения ожидания при выполнении задач рекомендуется процессор Celeron-600, а для файл-сервера (при его наличии) рекомендуется процессор Pentium IV с тактовой частотой 2 Ггц.

Оперативная память. Рекомендуемый объем оперативной памяти - 128 Мбайт. При наличии файлового сервера рекомендуется поставить на него оперативную память объемом 512 Мбайт и выше, что обеспечит работу пользователей без существенных задержек.

Дисковая память. Для установки Windows 2000 на жесткий диск с файловой системой FAT32 требуется не менее 650 Мб дискового пространства. С учетом возможного развития системы и роста объема данных по мере эксплуатации рекомендуется выбрать объем дисковой памяти не менее 2 Гб.

Клавиатура, мышь и монитор. Необходимы для полноценной работы с системой и ее визуальными компонентами. Их технические характеристики не критичны.

Сетевой адаптер. Для связи с файловым сервером БД необходимо наличие сетевой платы. Наиболее распространенным типом сетевых плат является Ethernet. Количество локальных пользователей - как правило, не превышает двух десятков.

Количество обращений к серверу происходит по мере необходимости пользователя. Объем передаваемой информации одному пользователю зависит от параметров запроса пользователя и может достигаться нескольких Мб. Сервисной программой на сервере передается по сети бинарный файл, полученный с контроллера, он достигает несколько Кб. С технологией файл-сервер реализуемой в создаваемой системе будет загрузка сети, при которой желательно использовать сетевые платы в 100 Мбит/с.

Принтер. Нужен для печати отчетов в виде документов формата А4.

Минимальные требования к техническому обеспечению:

процессор должен быть не менее 166 MHz, что позволит Windows работать в нормальном режиме и сократить время ожидания процесса решения поставленной задачи;

для конфигурации минимальной ОС Windows 98 достаточно 24 Мбайт оперативной памяти;

свободное дисковое пространство, требуемое для системы с учетом эксплуатации в течении 5-ти лет, должно быть не менее 450 Мb (данный показатель складывается из следующих величин: 350 Mb - ОС Windows 98, 100 Mb - данные);

сетевая плата типа Ethernet производительностью 10 Мбит/с;

монитор;

клавиатура для ввода данных;

манипулятор “мышь" для перемещения по полям ввода.

6. Руководство пользователя

6.1 Руководство программисту

Программная реализация системы является модульной, что позволяет с использованием простых средств разработки изменять и дополнять систему. Используемая база данных (MySQL) соответствует стандартам клиент-серверных реляционных БД, что позволяет использовать любые другие клиентские модули, а также обеспечивает совместимость с другими системами.

При первоначальной загрузке доступ к системе имеет только администратор, который, пройдя авторизацию, имеет возможность добавлять пользователей. При добавлении необходимо указать имя и фамилию пользователя, персональный логин/пароль (поля f_name, l_name, username, password) а также группу пользователя (администратор, методист, преподаватель, зав. лаб., секретарь, поле groupp). Указанная группа пользователя в дальнейшем будет определять права доступа к системе. Добавление пользователей осуществляется в таблицу “auth_users", при этом пароли шифруются стандартными средствами, что повышает защищенность системы и исключает несанкционированный доступ.

Рисунок 6.1.1 - Структура алгоритма.

При запуске системы пользователь изначально попадает на форму регистрации, где ему необходимо свои персональные логин/пароль. Если введенные данные имеют соответствие в таблице auth_users, то регистрация считается успешно пройденной и пользователь получает доступ для работы в системе. При вводе некорректных данных (отсутствующих в таблице auth_users логина и пароля) пользователь уведомляется об ошибке авторизации и автоматически попадает на форму регистрации для повторного ввода данных. Таким образом, осуществляется достаточная защита системы от доступа посторонних.

Рисунок 6.1.2 -Алгоритм авторизации.

Возможности пользователя в системе определяются присвоенной ему группой. На основании значений группы строится интерфейс системы (отображаются разрешенные элементы управления и вводятся ограничения). Таким образом, создается необходимое автоматизированное рабочее место для пользователя.

В системе четыре типа автоматизированных рабочих мест, определяемых группами пользователей.

Для группы “зав. лаб.” предусмотрены:

Администрирование подотчета.

Таблица “Сотрудники" (просмотр).

Таблица “Плановая загрузка” (просмотр).

Стандартные общедоступные элементы управления (e-mail, изменение шрифта, смена пользователя).

Общий список

View. php

Добавить запись

New.html

Выписать требования

Bill. php

Ведомость выдачи канцтоваров

Bill2. php

Ведомость выдачи материальных ценностей

Matcen. php

Комплектация

Complete. php

Установка

Complete. php

Замена

Complete. php

Рисунок 6.1.3 - Структура АРМ зав. лаб.

Для группы “секретарь” предусмотрены:

Администрирование таблицы “Студенты".

Администрирование таблицы “Сотрудники".

Таблица “Плановая загрузка” (просмотр).

Стандартные общедоступные элементы управления (e-mail, изменение шрифта, смена пользователя).

Добавить запись

Show_addrecord.html

Изменить запись

Modify.php

Удалить запись

Delite.php

Delite_1.php

Delite2.php

Просмотр записей

Show_contact.php

Добавить запись

Show_addrecord1.html

Изменить запись

Modify_1.php

Удалить запись

Delite.php

Delite_1.php

Delite2.php

Просмотр записей

Show_contact.php

Рисунок 6.1.4 - Структура АРМ секретаря .

Для группы “методист" предусмотрены:

Таблица “Студенты" (просмотр).

Таблица “Сотрудники" (просмотр).

Администрирование таблицы “Плановая загрузка".

Стандартные общедоступные элементы управления (e-mail, изменение шрифта, смена пользователя).

Добавить запись

Show_addrecord3.html

Изменить запись

Modify_1_tab3.php

Удалить запись

Delite_1_tab3.php

Delite_1_dis_tab3.php

Delite2.php

Просмотр записей

Рисунок 6.1.5 - Структура АРМ методиста.

Для группы “преподаватель” предусмотрены:

Администрирование таблицы “Студенты" (ограниченный доступ).

Администрирование таблицы “Сотрудники" (ограниченный доступ).

Таблица “Плановая загрузка” (просмотр).

Стандартные общедоступные элементы управления (e-mail, изменение шрифта, смена пользователя).

Рисунок 6.1.6 - Структура АРМ преподавателя.

6.2 Руководство пользователя

Для запуска программы необходимо запустить INTERNET EXPLORER или любой другой браузер, поддерживающий графический режим, которым вы привыкли пользоваться и написать в адресной строке http://localhost.

Для того чтобы воспользоваться программой необходимо зарегистрироваться. (Рис.6.2.1) Регистрация возможна только в том случае, если вы уже занесены в базу как пользователь, поэтому в программу первоначально может зайти только администратор. Он обладает единственной возможностью - регистрировать сотрудников кафедры. Это сделано для того, чтобы посторонний пользователь не занес себя в базу данных, с целью воспользоваться информацией закрытого типа.

Рисунок 6.2.1 - Окно регистрации

После того как администратор введет в базу данных ваше имя и пароль, вы можете беспрепятственно работать в области, доступной вашей группе пользователей.

В программе действует метод разграничения доступа, поэтому при загрузке ваших личных параметров вы можете увидеть различные вещи, в зависимости от того, к какой группе пользователей вы относитесь.

Для АРМа преподавателя доступны ограниченное администрирование таблиц "Студенты" (разрешено менять только поле `заметки') и "Сотрудники" (разрешено менять только поля `адрес' и 'телефон'), а также просмотр таблицы "Плановая загрузка". (Рис.6.2.2).

Рисунок 6.2.2 - Рабочее окно для преподавателей

Для того, чтобы сделать работу более приятной существуют также дополнительные функции, доступные всем АРМам:

1.1 E-mail. При нажатии появляется рабочее окно (Рис.6.2.3) посредством которого можно отправить сообщение по электронной почте (при условии, что у вас есть выход в Интернет).

Рисунок 6.2.3- Окно для отправления сообщений

1.2 Изменение шрифта. (Рис.6.2.4) Появляется окно для изменения персональных настроек: размера и стиля шрифта; изменения останутся пока не произойдет смена пользователя

Рисунок 6.2.4 - Смена настроек отображения шрифта.

1.3 Смена пользователя. Реализует смену пользователя (Рис.6.2.1).

Для АРМа секретаря доступны полное администрирование таблиц "Студенты" и "Сотрудники", а также просмотр таблицы "Плановая загрузка" (Рис.6.2.5)

Рисунок 6.2.5 - Рабочее окно для секретаря.

2.1 Администрирование таблицы “Студенты" (Рис.6.2.6) включает в себя добавление, изменение, удаление, а также просмотр записей и возможность отсортировать их по основным полям. Для удобства в это же окно выведено количество записей.

Рисунок 6.2.6 - Администрирование таблицы “Студенты".

Если вы решите добавить запись, то появится форма с полями для заполнения (Рис.6.2.7)

Рисунок 6.2.7 - рабочее окно добавления записи.

Чтобы изменить запись необходимо выбрать номер группы и фамилию конкретного студента (Рис.6.2.8 и Рис.6.2.9) и появится форма как на Рис.6.2.10

Рисунок 6.2.8 - Окно выбора группы.

Рисунок 6.2.9 - Окно выбора студента.

Рисунок 6.2.10 - Окно изменения записи.

При удалении записи появятся также окна выбора (Рис.6.2.8 и Рис.6.2.9) и окно подтверждения удаления конкретной записи (Рис.6.2.11)

Рисунок 6.2.11 - Окно подтверждения удаления записи.

Администрирование таблицы “Сотрудники" также содержит добавление, изменение, удаление, просмотр записей и возможность отсортировать их по основным полям (Рис.6.2.12). Для удобства в это же окно выведено количество записей и дней рождений в этом месяце. Администрирование этой таблицы осуществляется по аналогии с администрированием таблицы “Студенты"

Рисунок 6.2.12 - Администрирование таблицы “Сотрудники".

Добавление записей в таблицу “Сотрудники" (Рис.6.2.13).

Рисунок 6.2.13 - Добавление в таблицу “Сотрудники”.

Для изменения записи нужно выбрать фамилию сотрудника кафедры (Рис.6.2.14) и произвести необходимые изменения (Рис.6.2.15).

Рисунок 6.2.15 - Окно выбора сотрудника.

Рисунок 6.2.16 - рабочее окно изменения записи в таблице “Сотрудники".

3. Для АРМа методиста доступны просмотр таблиц "Студенты" и "Сотрудники", а также полное администрирование таблицы "Плановая загрузка" (Рис.6.2.16).

Рисунок 6.2.18 - АРМ методиста.

Администрирование таблицы “ Плановая загрузка ” включает в себя добавление, изменение, удаление, годовой и семестровый отчеты, а также просмотр записей и возможность отсортировать их по основным полям (Рис.6.2.17). Для удобства в это же окно выведено количество записей.

Рисунок 6.2.19 - Администрирование таблицы “Плановая загрузка".

Рисунок 6.2.20 - Добавление записей в таблицу “Плановая загрузка”.

Изменение происходит после выбора преподавателя, учебного года и семестра (Рис.6.2.21), дисциплины (Рис.6.2.20).

Рисунок 6.2.21 - Изменение записей в таблице “Плановая загрузка".

Рисунок 6.2.22 - Выбор дисциплины для изменения записей в таблице “Плановая загрузка".

Для просмотра годового плана надо ввести учебный год и нажать далее (Рис.6.2.22). Выведется таблица отчетности за год. Аналогично можно просмотреть отчет за семестр (нужно выбрать семестр).

Рисунок 6.2.23 - Выбор учебного года.

Для АРМа зав. лаб. доступны полное администрирование подотчета, а также просмотр таблиц "Плановая загрузка" и "Сотрудники" (Рис.6.2.23).

Рисунок 6.2.24 - Рабочее окно для зав. лаб.

Во вкладке администрирования подотчета (Рис.6.2.24) расположены: таблица материальных ценностей (общий список), форма для добавления записей (Рис.6.2.25), а также формы требований и ведомости, заполняемые автоматически.

Рисунок 6.2.25 - Окно администрирования подотчета.

Рисунок 6.2.26 - Добавление нового оборудования.

6.3 Руководство администратора

Администратор обладает единственной возможностью: регистрировать пользователей. Это сделано с целью обезопасить информацию от несанкционированного проникновения в систему и использования ее в корыстных целях.

Администратор заходит в систему под своим паролем и добавляет пользователей в скрытую таблицу, после чего пользователи могут беспрепятственно работать с программой. Последовательность действий представлена на рисунках

Рисунок 6.3.1 - Регистрация администратора

Рисунок 6.3.2 - Приветствие администратора.

Администратором в нашем случае является Анатольев Александр Геннадьевич.

7. Расчет стоимости разработки комплексной информационной автоматизированной системы "кафедра"

Целью данного раздела является расчет затрат на разработку программного продукта. Содержание технико-экономического обоснования включает в себя:

расчет трудоемкости разработки программного продукта по этапам;

определение числа и должности разработчиков;

определение по отдельным статьям затрат, необходимых для создания и эксплуатации программного продукта;

7.1 Описание программного продукта

Данный программный продукт является автоматизированной информационной системой документооборота на кафедре АСОиУ, предусматривающий работу с интернетом.

По степени новизны программный продукт относится к группе Б - разработка типовых проектных решений, оригинальных задач и систем, не имеющих аналогов.

По сложности алгоритм можно отнести ко III группе (алгоритмы, реализующие стандартные методы решения, а также не предусматривающие применение сложных численных и логических методов).

Сложность организации контроля входной и выходной информации относится к группе 12 (входные данные и документы однообразной формы и содержания, осуществляется формальный контроль).

7.2 Расчет себестоимости разработки программного продукта

Калькуляция разработки автоматизированной системы включает следующие статьи: [Методичка "Расчет затрат на разработку программного продукта", Омск 1999.]

основная заработная плата разработчиков;

дополнительная заработная плата разработчиков;

отчисления на социальные нужды;

расходы на приобретение дополнительных средств ПО и ВТ;

расходы по отладке программ;

контрагентские расходы;

накладные расходы.

7.2.1 Расчет основной заработной платы разработчиков

Основная заработная плата - это плата за проработанное время. Основная заработная плата разработчиков рассчитывается, исходя из трудоемкости работ, выполняемых специалистом i-квалификации при разработке программного продукта (ti) и действующей на предприятии системы должностных окладов (Зi):

Сосн = Зi ti.

Для расчета основной заработной платы разработчиков необходимо рассчитать трудоемкость разработки программного продукта и определить состав исполнителей.

7.2.2 Расчет трудоемкости методом уточненной модели

Трудоемкость создания имитационной модели будет рассчитана методом уточненной модели. В данном методе составляющие затраты труда определяются с учетом особенностей организации, ведущей разработку, и основных параметров программного продукта:

степени новизны задачи;

сложности алгоритма;

количества разновидностей входной и выходной информации;

сложность организации контроля входной и выходной информации;

использования стандартных модулей и типовых задач.

Трудоемкость разработки программного обеспечения решения задачи можно рассчитать по формуле:

t = to + tи + ta + tп + tотл + tд,

где

to - затраты труда на подготовку описания задачи;

tи - затраты труда на исследование алгоритма решения задачи;

ta - затраты труда на разработку блок-схемы алгоритма;

tп - затраты труда на программирование по готовой блок-схеме;

tотл - затраты труда на отладку программы на ЭВМ;

tд - затраты труда на подготовку документации.

Составляющие затрат труда, в свою очередь, можно определить через условное число операторов в разрабатываемом программном изделии. В их число входят те операторы, которые необходимо написать программисту в процессе работы над задачей с учетом возможных уточнений в постановке задачи и совершенствования алгоритма. Условное число операторов Q в программе задачи может быть определено по формуле:

Q = q*c* (1 + p),

где q - предполагаемое число операторов;

с - коэффициент сложности программы;

p - коэффициент коррекции программы в ходе ее разработки.

Кроме того, используются коэффициенты квалификации разработчика k и увеличения затрат труда вследствие недостаточного или некачественного описания задачи В.

Коэффициент сложности задачи c характеризует относительную сложность программы по отношению к так называемой типовой задаче, реализующей стандартные методы решения, сложность которой принята равной единице (величина с лежит в пределах от 1,25 до 2); коэффициент коррекции программы p - увеличение объема работ за счет внесения изменений в алгоритм или программу по результатам уточнения постановок и описаний ее, изменения состава и структуры информации, а также уточнений, вносимых разработчиками для улучшения качества самой программы без изменения постановки задачи (величина p находится в пределах 0,05...0,1); коэффициент квалификации разработчика k - степень подготовленности исполнителя к порученной ему работе (он определяется в зависимости от стажа работы и составляет: для работающих до двух лет - 0,8; от двух до трех лет - 1,0; от трех до пяти лет - 1,1-1,2; от пяти до семи - 1,3-1,4; свыше семи лет - 1,5-1,6); коэффициент увеличения затрат труда вследствие недостаточного описания задачи В - качество постановки задачи, выданной для разработки, в связи с тем, что задачи, как правило, требуют уточнения и некоторой доработки (этот коэффициент в зависимости от сложности задачи принимается от 1,2 до 1,5).

Затраты труда на подготовку описания задачи to точно определить невозможно, так как это связано с творческим характером работы. Затраты труда на изучение описания задачи tи и с учетом уточнения описания и квалификации программиста могут быть определены по формуле, чел-ч:

tи= Q* B/ (75 85) k,

Затраты труда на разработку алгоритма решения задачи ta рассчитывается по формуле, чел-ч:

ta= Q / (20 25) k,

Затраты труда на составление программы по готовой блок-схеме tп определяется по формуле, чел-ч:

tп= Q / (20 25) k,

Затраты труда на отладку программы на ЭВМ tотл рассчитывается по следующим формулам, чел-ч:

при автономной отладке одной задачи

tотл= Q / (4 5) k,

при комплексной отладке задачи

tкотл= 1,5 tотл,

Затраты труда на подготовку документации по задаче tд определяются по формуле, чел-ч:

tд= tдр+ tдо,

где tдр= Q / (1520) k - затраты труда на подготовку материалов в рукописи; tдо= 0,75 tдр - затраты труда на редактирование, печать и оформление документации.

При создании программного продукта повышение уровня языка программирования способствует снижению затрат на непосредственную разработку программ. Компактность и обобщенное представление алгоритмов задач на языках высокого уровня позволяет исключить ряд классов ошибок и снизить вероятность других.

Трудоемкость разработки программного обеспечения в данном случае рассчитывается с учетом следующих значений коэффициентов:

q = 1000 (предполагаемое число операторов);

c = 1,3 (коэффициент сложности программы);

p = 0,08 (коэффициент коррекции программы в ходе ее разработки);

k = 0,8 (коэффициент квалификации разработчика);

B = 1,3 (затраты вследствие некачественного описания задачи).

Условное число операторов:

Q = 1000*1,3* (1+ 0,08) = 1404.

Затраты на изучение описания задачи:

tи = 1404 *1,3/ (80*0,8) = 1825,2/64 = 28,5 чел-ч.

Затраты труда на разработку алгоритма решения задачи:

ta = 1404 / (22*0,8) = 1404 /17,6 = 79,8 чел-ч.

Затраты труда на составление программы:

tп = 1404/ (22*0,8) = 79,8 чел-ч.

Затраты труда на отладку программы на ЭВМ:

tотл = 1404/ (4,5*0,8) = 1404/3,6 = 390 чел-ч.

Затраты труда на подготовку документации:

tд= (1404/ 18*0,8) + 0,75* (1404/18*0,8) = 97,5 + 0,75*97,5 = 170,6 чел-ч.

tобщ= 28,5 +79,8 +79,8 +390+170,6 = 748,7 чел-ч. = 93,6 чел-дн.

Определение состава исполнителей

Распределение трудоемкости по этапам разработки программного продукта сведено в таблицу 7.1.

Таблица 7.1 - Распределение трудоемкости между исполнителями.

Этапы разработки:

Содержание работ:

Трудоемкость этапа, ч.:

Трудоемкость работ исполнителя, ч.:

Должность исполнителя:

Техническое задание

Постановка задачи.

Предварительный выбор методов решения.

Определение требований, стадий и этапов разработки программы.

28,5

28,5

Инженер-программист 1 кат.

Эскизный проект

Сбор и изучение научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к теме разрабатываемой программы.

Разработка алгоритма решения задачи. Определение потоков входной и выходной информации.

79,8

79,8

Инженер-программист

1 кат.

Технический проект

Изучение, анализ и обобщение подобранных материалов. Разработка технического проекта программы.

79,8

79,8

Инженер-программист 2 кат.

Рабочий проект

Отладка программы (тестирование и исправление, обнаруженных недостатков), доработка.

390

390

Инженер-программист 2 кат.

Внедрение

Подготовка документации (Описание алгоритмов работы, и инструкции по использованию модулей)

170,6

170,6

Инженер-программист 2 кат.

По данным кафедры АСОИУ, на котором производилась разработка, месячный оклад:

ведущего инженера (6000 рублей),

инженера-программиста 1 категории (5500 рублей),

инженера-программиста 2 категории (5000 рублей),

инженера-программиста 3 категории (4500 рублей),

оператор (3000 рублей).

Ведущий инженер:

Свед. инженер = (6000/22*8) *175,72 = 5990,45 руб.

Инженер-программист 1 категории:

Синженер-программист 1 категории = (5500/22*8) *255,52 = 7985 руб.

Инженер-программист 2 категории:

Синженер-программист 2 категории = (5000/22*8) *161,47 = 4587,22 руб.

Инженер-программист 3 категории:

Синженер-программист 3 категории = (4500/22*8) *78 = 1994,32 руб.

Оператор:

Соператора = (3000/22*8) *78 = 1329,55 руб.

Таким образом, основная заработная плата разработчиков равна:

Сосн = 5990,45 + 7985 + 4587,22 + 1994,32 + 1329,55 = 21886,54 руб.

7.2.3 Расчет дополнительной заработной платы разработчиков

К дополнительной заработной плате относятся выплаты за не проработанное время, предусмотренные законодательством по труду: оплата очередных отпусков, перерывов в работе кормящих матерей, льготных часов подростков, за время выполнения государственных и общественных обязанностей, выходного пособия при увольнении и др.

Величина дополнительной заработной платы определяется в размере 12% от основной заработной платы.

Сдоп = Сосн * 0,12 = 21886,54 * 0,12 = 2626,38 руб.

7.2.4 Отчисления на социальные нужды

Отчисления в социальные фонды учитываются в соответствии с действующим законодательством от всех выплат по заработной плате разработчиков. Они планируются в долях к сумме основной и дополнительной заработной плате в размере 26,3%?:

Сф = (Сосн + Сдоп) * 0,263 = (21886,54 + 2626,38) * 0,263 = 6446,9 руб.

7.2.5 Расходы на приобретение дополнительных средств ВТ и ПО

Данная статья учитывает те средства ВТ и ПО, которые необходимо дополнительно приобрести только для данной конкретной разработки и которые в дальнейшем не будут использоваться.

При разработке программного продукта дополнительные средства ВТ и ПО не использовались.

7.2.6 Расходы по отладке программы

Расходы по отладке программы определяются, исходя из планируемых затрат машинного времени для отладки программы (tмв) и стоимости одного машино-часа работы ЭВМ, на которой ведется отладка (Смч, руб. /ч):

Стоимость одного машино-часа определяется по формуле:

где Сэ - годовые расходы, обеспечивающие функционирование вычислительного комплекса, руб. /год; Фвт - годовой плановый фонд времени работы вычислительного комплекса; Кз - коэффициент загрузки (не более 0,9-0,95).

Годовой плановый фонд времени работы вычислительного комплекса определяется по формуле:

Фвтном - Фпроф где Фном - номинальный фонд времени работы вычислительного комплекса; Фпроф - годовые затраты времени на профилактические работы (15% от Фном).

В году 248 рабочих дня по 8 рабочих часов:

Годовые расходы, обеспечивающие функционирование вычислительного комплекса определяются по формуле:

Сэ = Сосн. з. п + Сдоп. з. п + Сотч + Сам + Срем + См + Сэл+ Спр

где:

- основная заработная плата сотрудника, производящего профилактические работы ЭВМ (из расчета, что профилактические работы проводятся 2 раза в месяц), руб.;

- дополнительная заработная плата сотрудника, производящего профилактические работы ЭВМ (из расчета, что профилактические работы проводятся 2 раза в месяц), руб.;

- отчисления на социальные нужды сотрудника, производящего профилактические работы ЭВМ (из расчета, что профилактические работы проводятся 2 раза в месяц), руб.;

- сумма годовых амортизационных отчислений комплекса технических средств и стандартного пакета программного обеспечения, руб.;

- затраты на текущий и профилактический ремонт технических и программных средств (принимаются 2,5 - 5% от стоимости комплекса), руб.;

- затраты на расходные материалы, составляют 1% от стоимости ЭВМ, руб.;

- стоимость силовой электроэнергии, потребляемой комплексом, руб.

Основная и дополнительная зарплата обслуживающего персонала равна нулю, так как профилактическое обслуживание выполняется каждым сотрудником самостоятельно и дополнительно не оплачивается.

Стоимость рабочего места разработчика с установленной операционной системой и необходимым программным обеспечением составляет 25000 руб. (произвольная сумма)

Для расчета годовых амортизационных отчислений коэффициент амортизации равен 0, 20.

Сэл - стоимость силовой электроэнергии, потребляемой комплексом, руб.:

Сэл = Сэ-э ? W ? Фвт

где Сэ-э - стоимость 1кВт за час электроэнергии (1,35 руб); W - мощность, поглощаемая комплексом (0,3 кВт); Фвт - годовой плановый фонд времени работы вычислительного комплекса (1984 ч).

Сэ =0+0+0+5000+625+250+803,52=6678,52 руб.

Таким образом, получаем:

Следовательно, расходы по отладке составят:

Сотл = 4,17 * 2448,3 = 10209,4 руб.

Накладные расходы Снакл. вычисляются в долях к основной заработной плате разработчиков (100%):

Снакл = Сосн * 1,00 = 78223 * 1 = 78223 руб.

7.2.7 Контрагентские расходы

Контрагентские расходы включаются в смету затрат в тех случаях, когда часть работ выполняется сторонними организациями, поскольку сторонние организации привлекать не планируется, то они равны нулю.

Себестоимость разработки программного продукта приведена в таблице 6.2.

Таблица 7.2.7 1 - Себестоимость разработки программного продукта.

Статьи затрат:

Сумма затрат (руб):

1. Основная заработная плата разработчиков

21886,54

2. Дополнительная заработная плата разработчиков

2626,38

3. Отчисления на социальные нужды

6446,9

4. Расходы по отладке программ

10209,4

5. Накладные расходы

21886,54

Итого:

63055,76

Вывод: Себестоимость затрат на разработку программного продукта составляет 63055,76 рублей.

8. Безопасность и экологичность поекта

8.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов на рабочем месте инженера

8.1.1 Микроклимат

Метеорологические условия рабочей среды (микроклимат) оказывают влияние на процесс теплообмена и характер работы. Микроклимат характеризуется температурой воздуха, его влажностью и скоростью движения, а также интенсивностью теплового излучения. Длительное воздействие на человека неблагоприятных метеорологических условий резко ухудшает его самочувствие, снижает производительность труда и приводит к заболеваниям.

Санитарные нормы микроклимата производственных помещений устанавливают оптимальные и допустимые величины показателей микроклимата для рабочей зоны производственных помещений предприятий с учётом тяжести выполняемой работы и периодов года.

В производственных помещениях, в которых работа с использованием ПЭВМ является основной (диспетчерские операторские, расчетные, кабины и посты управления, залы вычислительной техники и др.) и связана с нервно-эмоциональным напряжением, должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата для категории работ 1а и 1б в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами микроклимата производственных помещений. На других рабочих местах следует поддерживать параметры микроклимата на допустимом уровне, соответствующем требованиям указанных выше нормативов.

Представим две таблицы (согласно СанПиН 2.2.4 548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений): оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений (таблица 1); допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений (таблица 2).

Таблица 8.1.1

Период года

Категория работ

Температура воздуха, С

Температура поверхностей, С

Относительная влажность воздуха,%

Скорость движения воздуха, не более, м/с

1

2

3

4

5

6

Холодный период года

21 - 23

20 - 24

60 - 40

0,1

Теплый период года

22 - 24

21 - 25

60 - 40

0,1

Таблица 8.1.2

Период года

Категория работ

Температура воздуха, С

Температура поверхностей, С

Относительная влажность воздуха,%

Скорость движения воздуха, м/с

диапазон ниже оптимальной величины

диапазон выше оптимальной величины

диапазон температур воздуха ниже оптимальной величины, не более

диапазон температур воздуха выше оптимальной величины, не более

1

2

3

4

5

6

7

8

Холодный период года

I б

19,0 - 20,9

23,1 - 24,0

18,0 - 25,0

15 - 75

0,1

0,2

Теплый период года

I б

20,0 - 21,9

24,1 - 28,0

19,0 - 29,0

15 - 75

0,1

0,3

Уровни положительных и отрицательных аэроионов в воздухе помещений, где расположены ПЭВМ, должны соответствовать действующим санитарно эпидемиологическим нормативам.

Содержание вредных химических веществ в воздухе производственных помещений, в которых работа с использованием ПЭВМ является вспомогательной, не должно превышать предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны в соответствии с действующими гигиеническими нормативами.

Содержание вредных химических веществ в производственных помещениях, в которых работа с использованием ПЭВМ является основной (диспетчерские, операторские, расчетные, кабины и посты управления, залы вычислительной техники и др.), не должно превышать предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест в соответствии с действующими гигиеническими нормативами. Содержание вредных химических веществ в воздухе помещений, предназначенных для использования ПЭВМ во всех типах образовательных учреждений, не должно превышать предельно допустимых среднесуточных концентраций для атмосферного воздуха в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами.

8.1.2 Освещение рабочей зоны

Человек, производственные функции которого неразрывно связаны с ЭВМ, до 90% информации получает через органы зрения. Следовательно, важным и необходимым является обеспечение надлежащего уровня освещения рабочего места сотрудника.

Искусственное освещение в помещениях для эксплуатации ПЭВМ должно осуществляться системой общего равномерного освещения. В производственных и административно-общественных помещениях, в случаях преимущественной работы с документами, следует применять системы комбинированного освещения (к общему освещению дополнительно устанавливаются светильники местного освещения, предназначенные для освещения зоны расположения документов).

Освещенность (СНиП 23-05-95) на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна быть 300 - 500 лк. Освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана. Освещенность поверхности экрана не должна быть более 300 лк.

Следует ограничивать прямую блесткость от источников освещения, при этом яркость светящихся поверхностей (окна, светильники и др.), находящихся в поле зрения, должна быть не более 200 кд/м2.

Следует ограничивать отраженную блесткость на рабочих поверхностях (экран, стол, клавиатура и др.) за счет правильного выбора типов светильников и расположения рабочих мест по отношению к источникам естественного и искусственного освещения, при этом яркость бликов на экране ПЭВМ не должна превышать 40 кд/м2 и яркость потолка не должна превышать 200 кд/м2.

Показатель ослепленности для источников общего искусственного освещения в производственных помещениях должен быть не более 20. Показатель дискомфорта в административно-общественных помещениях - не более 40, в дошкольных и учебных помещениях - не более 15.

Яркость светильников общего освещения в зоне углов излучения от 50 до 90 градусов с вертикалью в продольной и поперечной плоскостях должна составлять не более 200 кд/м2, защитный угол светильников должен быть не менее 40 градусов. Светильники местного освещения должны иметь не просвечивающий отражатель с защитным углом не менее 40 градусов.

Следует ограничивать неравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя ПЭВМ, при этом соотношение яркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3:1 - 5:1, а между рабочими поверхностями и поверхностями стен и оборудования - 10:1.

В качестве источников света при искусственном освещении следует применять преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ и компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). При устройстве отраженного освещения в производственных и административно-общественных помещениях допускается применение металлогалогенных ламп. В светильниках местного освещения допускается применение ламп накаливания, в том числе галогенных.

Коэффициент запаса (Кз) для осветительных установок общего освещения должен приниматься равным 1,4.

Коэффициент пульсации не должен превышать 5%.

8.1.3 Производственный шум

Источниками шума на рабочем месте оператора ЭВМ являются как сами ЭВМ, так и периферийное оборудование.

Шум - неблагоприятно действующие на человека звуки. Он является хаотическим сочетанием звуков различной частоты и интенсивности. Источником шума в ЭВМ и периферийном оборудовании являются колеблющиеся твердые части, к которым можно отнести системы вентиляции оборудования, дисководы, каретки и приводы принтеров. Так же источником высокочастотных шумов может являться электронная часть ЭВМ и периферийного оборудования.

Длительное воздействие интенсивного шума может привести к патологическому состоянию слухового органа, к его утомлению и возникновению профессионального заболевания - тугоухости, то есть к потере слуха. Шум вызывает изменения сердечно-сосудистой системы, сопровождаемое нарушением тонуса и ритма сердечных сокращений, изменение артериального давления, приводит к нарушению нормальной функции желудка. Особенно подверчена воздействию центральная нервная система. Отмечается изменение органов зрения, вестибулярного аппарата, увеличение внутричерепного давления, нарушение обменных процессов организма. Нормирование шума осуществляется по предельному спектру шума и по уровню звука в Дб.

Таблица 8.1.3.1 - Допустимые уровни звукового давления (ГОСТ 12.1 003-83)

Частоты (Гц)

31,5

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

Дб

Уровни (Дб)

96

83

74

68

63

60

57

55

54

65

8.1.4 Электромагнитные излучения

Основным источником электромагнитных полей на рабочем месте оператора ЭВМ является электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) дисплея. Электромагнитные поля оказывают специфическое воздействие на ткани человека как биологические объекты. Они изменяют ориентацию клеток или цепей молекул в соответствии с направлением силовых линий электрического поля, ослабляют биохимическую активность белковых молекул, нарушают функции сердечно-сосудистой системы, органов дыхания, пищеварения и некоторых биохимических показателей крови (изменяется соотношение эритроцитов и лейкоцитов крови, возникает лейкоцитоз). Электромагнитные поля неблагоприятно влияют на зрение, вызывают головную боль, нарушение сна, снижение аппетита, понижение артериального давления. Воздействие электромагнитных полей на человека зависит от величин следующих параметров:

напряжение электрического и магнитного полей;

величина потока энергии;

частота колебаний;

размер облучаемого тела.

Электробезопасность - это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

Источниками электростатического поля на рабочем месте программиста являются дисплей и периферийные устройства. Воздействие статического электричества на человека может проявляться в виде слабого, длительно протекающего тока или в форме кратковременного разряда через тело. Такой разряд вызывает у человека рефлекторное движение, что может привести к травмам. Систематическое воздействие электростатического поля повышенной напряженности отрицательно влияет на организм человека, вызывая функциональные изменения центральной нервной, сердечно-сосудистой и др. систем организма. Для ограничения вредного воздействия электростатического поля проводится его нормирование в соответствии с СанПиН 2.2.2/2.4 1340-03. "Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы".

Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучений отражены в таблице 8.1.4: 1

Таблица 8.1.4 1

Параметр

в диапазоне частот

5Гц-2кГц

2-400кГц

1. Напряженность электромагнитного поля на расстоянии 50 см вокруг видеодисплейного терминала по электрической составляющей должно быть не более

25В/м

2,5 В/м

2. Плотность магнитного потока должна быть не больше

250 нТл

25нТл

3. Поверхностный электростатический потенциал не должен превышать

500В

8.1.5 Тяжесть и напряженность трудового процесса

Напряжённость трудового процесса - это характеристика трудового процесса, отражающая преимущественную нагрузку на центральную нервную систему, т.е. определяется нервным, психоэмоциональным напряжением, длительностью и интенсивностью интеллектуальной нагрузки.

Для оценки напряжённости трудового процесса используют "Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса" Руководство Р 2.2.755-99.

По показателям напряжённости трудового процесса выделяют три класса условий труда:

класс 1 - оптимальный;

класс 2 - допустимый;

класс 3 - напряжённый труд.

Оценка напряженности труда инженера основана на анализе трудовой деятельности и её структуры, которые изучаются путем наблюдений в динамике всего рабочего дня, в течение одной недели. Анализ основан на учёте всего комплекса производственных факторов (стимулов, раздражителей), создающих предпосылки для возникновения неблагоприятных нервно-эмоциональных состояний (перенапряжения). Все факторы (показатели) трудового процесса имеют качественную или количественную выраженность и сгруппированы по видам нагрузок: интеллектуальные, сенсорные, эмоциональные, монотонные, режимные нагрузки.

При работе с компьютером оператор постоянно находится в положении сидя, поэтому он испытывает статические физические перегрузки: затекает спина, шея, мышцы плечевого пояса. В то же время ему явно недостаточно динамической физической нагрузки. Эти особенности определяют возможность такого заболевания, как гиподинамия. Гиподинамия - нарушение функций организма (опорно-двигательного аппарата, кровообращения, дыхания, пищеварения) при ограничении двигательной активности, снижении сил сопротивления мышц. Малоподвижный образ деятельности приводит к снижению уровня физического развития организма, возникновению избыточного веса и, в результате, приводит к развитию заболеваний сердечно-сосудистой системы. Статические перегрузки ведут к таким заболеваниям, как искривление позвоночника, остеохондроз, радикулит и другие.

Умственное перенапряжение. Умственная деятельность (как и мышечная) - прежде всего деятельность центральной нервной системы, ее высшего отдела - коры головного мозга. При умственной работе увеличивается потребление кислорода мозгом в 15-20 раз по сравнению с физической работой. Для умственной работы требуется значительное нервно-эмоциональное напряжение, поэтому возможны значительные изменения кровяного давления, пульса, повышение уровня сахара в крови. Длительная работа такого характера может привести к заболеванию, в частности сердечно сосудистым и некоторым др. заболеваниям.

Перенапряжение анализаторов. Центральная нервная система получает информацию от внешнего мира, внешней среды с помощью чувствительных аппаратов (анализаторов), воспринимающих сигналы. Основная характеристика анализаторов - высокая чувствительность; хотя не всякий раздражитель, действующий на анализатор, вызывает ощущение. Чтобы ощущение проявилось, необходима определенная интенсивность раздражителя. Всякое воздействие, превышающее предел интенсивности, вызывает боль и нарушение деятельности анализаторов. Перенапряжение анализаторов может привести к стрессам.

Большое значение имеет цветовое решение при оформлении помещения. Психофизиологическое воздействие цвета первый и наиболее важный фактор, учитываемый при выборе цветового решения. Учитывая характер работ инженера-администратора, следует выбирать неяркие, малоконтрастные оттенки, которые не рассеивали бы внимания в рабочей зоне. Так как работа требует спокойствия и сосредоточенности, предпочтительно использовать оттенки "холодных" цветов.

Располагать рабочее место, оборудованное дисплеем, необходимо таким образом, чтобы в поле зрения инженера-оператора не попадали окна или осветительные приборы. Они также не должны находиться непосредственно за спиной.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.