Проектирование, разработка и внедрение БД ИС в экономическую деятельность предприятия (на примере ГП "Алушталифт")

Существуют три подхода, каждый из которых поддерживает целостность по ссылкам. Первый подход заключается в том, что вообще запрещается производить удаление кортежа, для которого существуют ссылки (т. е. сначала нужно либо удалить ссылающиеся кортежи, либо соответствующим образом изменить значения их внешнего ключа). При втором подходе при удалении кортежа, на который имеются ссылки, во всех ссылающихся кортежах значение внешнего ключа автоматически становится полностью неопределенным. Наконец, третий подход (каскадное удаление) состоит в том, что при удалении кортежа из отношения, на которое ведет ссылка, из ссылающегося отношения автоматически удаляются все ссылающиеся кортежи [21, С. 113].

В развитых реляционных СУБД обычно можно выбрать способ поддержания целостности по ссылкам для каждого случая определения внешнего ключа. Конечно, для принятия такого решения необходимо анализировать требования конкретной прикладной области.

Любая компания, производящая подобные СУБД, называет их реляционными системами. Очень важно отчетливо понимать, какие свойства таких систем действительно являются реляционными, а что в них не вполне соответствует исходным, ясным и строгим идеям реляционного подхода и даже противоречит им. Это поможет более правильно организовывать базы данных и строить приложения в среде SQL-ориентированной СУБД.

Значения данных, хранимые в реляционной базе данных, являются типизированными, т. е. известен тип каждого хранимого значения. Понятие типа данных в реляционной модели данных полностью соответствует понятию типа данных в языках программирования. Традиционное (нестрогое) определение типа данных состоит из трех основных компонентов: определение множества значений данного типа; определение набора операций, применимых к значениям типа; определение способа внешнего представления значений типа (литералов).

Обычно в современных реляционных базах данных допускается хранение символьных, числовых данных (точных и приблизительных), специализированных числовых данных (таких, как "деньги"), а также специальных "темпоральных" данных (дата, время, временной интервал). Кроме того, в реляционных системах поддерживается возможность определения пользователями собственных типов данных [21, С. 116].

Понятие домена более специфично для баз данных, хотя и имеются аналогии с подтипами в некоторых языках программирования (более того, в своем "Третьем манифесте" Кристофер Дейт и Хью Дарвен вообще ликвидируют различие между доменом и типом данных). В общем виде домен определяется путем задания некоторого базового типа данных, к которому относятся элементы домена, и произвольного логического выражения, применяемого к элементу этого типа данных (ограничения домена). Элемент данных является элементом домена в том и только в том случае, если вычисление этого логического выражения дает результат истина. С каждым доменом связывается имя, уникальное среди имен всех доменов соответствующей базы данных.

Наиболее правильной интуитивной трактовкой понятия домена является его восприятие как допустимого потенциального, ограниченного подмножества значений данного типа. Например, в базовый типе символьных строк, но в число его значений могут входить только те строки, которые могут представлять имена (в частности, для возможности представления русских имен такие строки не могут начинаться с мягкого или твердого знака и не могут быть длиннее, например, 20 символов). Если некоторый атрибут отношения определяется на некотором, то в дальнейшем ограничение домена играет роль ограничения целостности, накладываемого на значения этого атрибута.

В классических реляционных базах данных после определения схемы базы данных могли изменяться только значения переменных отношений. Однако теперь в большинстве реализаций допускается и изменение схемы базы данных: определение новых и изменение заголовков существующих переменных отношений. Это принято называть эволюцией схемы базы данных.

По определению, первичным ключом переменной отношения является такое подмножество S множества атрибутов ее заголовка, что в любое время значение первичного ключа (составное, если в состав первичного ключа входит более одного атрибута) в любом кортеже тела отношения отличается от значения первичного ключа в любом другом кортеже тела этого отношения, а никакое собственное подмножество S этим свойством не обладает [20, С. 119].

Существование первичного ключа у любого значения отношения является следствием одного из фундаментальных свойств отношений, а именно того свойства, что тело отношения является множеством кортежей.

Представлением отношения в реляционной модели данных является таблица, заголовком которой является схема отношения, а строками - кортежи отношения-экземпляра; в этом случае имена атрибутов соответствуют именам столбцов данной таблицы. Поэтому иногда говорят про "столбцы таблицы", имея в виду "атрибуты отношения".

Отношения никогда не должно содержать кортежей-дубликатов, это следует из определения тела отношения как множества кортежей [20, С. 121]. В классической теории множеств по определению любое множество состоит из различных элементов.

Именно из этого свойства вытекает наличие у каждого значения отношения первичного ключа - минимального множества атрибутов, являющегося подмножеством заголовка данного отношения, составное значение которых уникально определяет кортеж отношения. Действительно, поскольку в любое время все кортежи тела любого отношения различны, у любого значения отношения свойством уникальности обладает, по крайней мере, полный набор его атрибутов. Однако в формальном определении первичного ключа требуется обеспечение его "минимальности", т. е. в набор атрибутов первичного ключа не должны входить такие атрибуты, которые можно отбросить без ущерба для основного свойства - однозначного определения кортежа. Немного позже мы покажем, почему свойство минимальности первичного ключа является критически важным. Понятно, что если у любого отношения существует набор атрибутов, обладающий свойством уникальности, то существует и минимальный набор атрибутов, обладающий свойством уникальности.

Могут существовать значения отношения с несколькими несовпадающими минимальными наборами атрибутов, обладающими свойствами уникальности. В этом случае проектировщик базы данных должен решить, какое из альтернативных множеств атрибутов назвать первичным ключом, а остальные минимальные наборы атрибутов, обладающие свойством уникальности, называются возможными ключами.

Понятие первичного ключа является исключительно важным в связи с понятием целостности баз данных. Заметим, что хотя формально существование первичного ключа значения отношения является следствием того, что тело отношения - это множество, на практике первичные (и возможные) ключи переменных отношений появляются в результате явных указаний проектировщика отношения. Определяя переменную отношения, проектировщик моделирует часть предметной области, данные из которой будет содержать база данных. И конечно, проектировщик должен знать природу этих данных [17, С. 124].

В реляционной СУБД нельзя хранить кортежи отношений на физическом уровне в нужном разработчикам порядке. Отсутствие требования к поддержанию порядка на множестве кортежей отношения придает СУБД дополнительную гибкость при хранении баз данных во внешней памяти и при выполнении запросов к базе данных. Это не противоречит тому, что при формулировании запроса к БД, например, на языке SQL можно потребовать сортировки результирующей таблицы в соответствии со значениями некоторых столбцов. Такой результат, вообще говоря, является не отношением, а некоторым упорядоченным списком кортежей, и он может быть только окончательным результатом, к которому уже нельзя адресовать запросы.

Согласно трактовке Дейта, реляционная модель состоит из трех частей, описывающих разные аспекты реляционного подхода: структурной части, манипуляционной части и целостной части (К. Дейт, 2000).

В структурной части модели фиксируется, что единственной родовой структурой данных, используемой в реляционных БД, является нормализованное парное отношение. Определяются понятия доменов, атрибутов, кортежей, заголовка, тела и переменной отношения. По сути дела, выше рассматривалось именно понятия и свойства структурной составляющей реляционной модели.

В манипуляционной части модели определяются два фундаментальных механизма манипулирования реляционными БД - реляционная алгебра и реляционное исчисление. Первый механизм базируется в основном на классической теории множеств (с некоторыми уточнениями и добавлениями), а второй - на классическом логическом аппарате исчисления предикатов первого порядка. Основной функцией манипуляционной части реляционной модели является обеспечение меры реляционности любого конкретного языка реляционных БД: язык называется реляционным, если он обладает не меньшей выразительностью и мощностью, чем реляционная алгебра или реляционное исчисление.

Из всего вышесказанного следует, что классический подход к проектированию структур реляционных БД имеет следующие проблемы:

1. идентификация функциональных зависимостей;

2. трудоемкость идентификации всех функциональных зависимостей;

3. зависимость конечного результата проектирования от опыта и субъективного взгляда проектировщика, а не от формальной методики проектирования;

4. проблема идентификации сущностей и атрибутов сущностей.

1.3 Методы проектирования БД ИС

Методология создания информационных систем заключается в организации процесса построения информационной системы и в управлении этим процессом для того, чтобы гарантировать выполнение требований, как к самой системе, так и к характеристикам процесса разработки. [18, С.130]

Основными задачами, решение которых должна обеспечивать методология создания информационных систем (ИС) (с помощью соответствующего набора инструментальных средств), являются [18, С. 131]:

- соответствие создаваемой информационной системы целям и задачам предприятия, а также предъявляемым к ней требованиям по автоматизации желаемых процессов и гарантирование создания системы с заданными параметрами в течение заданного времени в рамках оговоренного заранее бюджета;

- простота сопровождения, модификации и расширения системы с целью обеспечения ее соответствия изменяющимся условиям работы предприятия и соответствие создаваемой информационной системы требованиям открытости, переносимости и масштабируемости;

- возможность использования в создаваемой системе разработанных ранее и применяемых на предприятии средств информационных технологий (программного обеспечения, баз данных, средств вычислительной техники, телекоммуникаций).

Методологии, технологии и инструментальные средства проектирования (CASE-средства) составляют основу проекта любой информационной системы. Методология реализуется через конкретные технологии и поддерживающие их стандарты, методики и инструментальные средства, которые обеспечивают выполнение процессов жизненного цикла информационных систем.

Основное содержание технологии проектирования составляют технологические инструкции, состоящие из описания последовательности технологических операций, условий, в зависимости от которых выполняется та или иная операция, и описаний самих операций. Данная технология может быть представлена как совокупность трех составляющих [9, С. 52]:

1. Заданной последовательности выполнения технологических операций проектирования;

2. Критериев и правил, используемых для оценки результатов выполнения технологических операций;

3. Графических и текстовых средств (нотаций), используемых для описания проектируемой системы.

Причем каждая технологическая операция должна обеспечиваться соответствующими материальными, информационными и людскими ресурсами. (Данными, полученными на предыдущей операции (или исходными данными), представленными в стандартном виде, методическими материалами, инструкциями, нормативами и стандартами, программными и техническими средствами и исполнителями).

Результаты выполнения операции должны представляться в некотором стандартном виде, обеспечивающем их адекватное восприятие при выполнении следующей технологической операции (на которой они будут использоваться в качестве исходных данных). Технология проектирования, разработки и сопровождения информационных систем, должна отвечать ряду общих правил [17, С. 156]:

- Поддерживать полный жизненный цикл информационной системы;

- Предусмотреть возможность управления конфигурацией проекта, ведения версий проекта и его составляющих, автоматического выпуска проектной документации и синхронизацию ее версий с версиями проекта;

- Обеспечивать гарантированное достижение целей разработки системы с заданным качеством в установленное время и возможность разделения (декомпозиции) крупных проектов на ряд подсистем, как составных частей, разрабатываемых группами исполнителей ограниченной численности, с последующей интеграцией этих частей;

- Обеспечить возможность ведения работ по проектированию отдельных подсистем небольшими группами, что обусловлено принципами управляемости коллектива и повышения производительности за счет минимизации числа внешних связей.

- Обеспечить минимальное время получения работоспособной системы. (реализация информационной системы не в целом, а разработка и реализация ее отдельных подсистем);

- Обеспечить независимость выполняемых проектных решений от средств реализации системы -- системы управления базами данных, операционной системы, языка и системы программирования.

На начальном этапе существования компьютерных информационных систем их разработка велась на традиционных языках программирования. Однако по мере возрастания сложности разрабатываемых систем и запросов пользователей, благодаря технологическому прогрессу и появлению удобного графического интерфейса пользователя в системном программном обеспечении. Появилась методология создания информационных систем, основанная на использовании средств быстрой разработки приложений, которая в последнее время получила широкое распространение и приобрела название Методологии быстрой разработки приложений (Rapid Application Development, RAD). Данная методология охватывает все этапы жизненного цикла современных информационных систем и представляет собой комплекс специальных инструментальных средств, позволяющих оперировать с определенным набором графических объектов, функционально отображающих отдельные информационные компоненты приложений.

Под методологией быстрой разработки приложений обычно понимается процесс разработки информационных систем, основанный на трех основных элементах:

- На небольшой команде программистов (обычно от 2 до 10 человек);

- На тщательно проработанном производственном графике работ, рассчитанном на сравнительно короткий срок разработки;

- На итерационной модели разработки, основанной на тесном взаимодействии с заказчиком, когда по мере выполнения проекта разработчики уточняют и реализуют в продукте требования, выдвигаемые заказчиком.

Основные принципы методологии RAD заключаются в том, что используется итерационная (спиральная) модель разработки. Полное завершение работ на каждом из этапов жизненного цикла не обязательно. В процессе разработки информационной системы, осуществляемой немногочисленной и хорошо управляемой командой профессионалов, обеспечивается тесное взаимодействие с заказчиком и будущими пользователями. Применяются CASE-средства и средства быстрой разработки приложений, а так же средства управления конфигурацией, облегчающие внесение изменений в проект и сопровождение готовой системы. Используются прототипы, позволяющие полнее выяснить и реализовать потребности конечного пользователя. Тестирование и развитие проекта осуществляются одновременно с разработкой. Обеспечиваются грамотное руководство разработкой системы, четкое планирование и контроль выполнения работ.

CASE-средства (от Computer Aided Software/System Engineering) - позволяют проектировать любые системы на компьютере. Необходимый элемент системного и структурно-функционального анализа, CASE средства позволяют моделировать бизнес-процессы, базы данных, компоненты программного обеспечения, деятельность и структуру организаций [24, С. 55]

Применимы практически во всех сферах деятельности. Результат использования CASE-средств - оптимизация систем, снижение расходов, повышение эффективности, снижение вероятности ошибок.

Средства RAD позволили реализовать совершенно иную по сравнению с традиционной технологию создания приложений. Информационные объекты формируются как некие действующие модели (прототипы), чье функционирование согласуется с пользователем, а затем разработчик может переходить непосредственно к формированию законченных приложений, не теряя из виду общей картины проектируемой системы.

Возможность использования подобного подхода в значительной степени является результатом применения принципов объектно-ориентированного проектирования (ОПП). Эти принципы позволяют преодолеть одну из главных трудностей, возникающих при разработке сложных систем. Колоссальный разрыв между реальным миром (предметной областью) и имитирующей средой.

Они же позволяют создать описание (модель) предметной области в виде совокупности объектов - сущностей, объединяющих данные и методы обработки этих данных (процедуры). Где каждый объект обладает собственным поведением и моделирует некоторый объект реального мира. С этой точки зрения объект является вполне осязаемым и демонстрирует определенное поведение.

В объектном подходе акцент переносится на конкретные характеристики физической или абстрактной системы, являющейся предметом программного моделирования. Объекты обладают целостностью, которая не может быть нарушена. Таким образом, свойства, характеризующие объект и его поведение, остаются неизменными. Объект может только менять состояние, управляться или становиться в определенное отношение к другим объектам [24, С. 68].

Широкое распространение объектно-ориентированное проектирования получило с появлением средств визуального программирования, которые обеспечивают слияние (инкапсуляцию) данных с процедурами, описывающими поведение реальных объектов, в объекты программ, которые могут быть отображены определенным образом в графической пользовательской среде. Это позволило приступить к созданию программных систем, максимально похожих на реальные, и добиваться наивысшего уровня абстракции. В свою очередь, объектно-ориентированное программирование позволяет создавать более надежные коды, так как у объектов программ существует точно определенный и жестко контролируемый интерфейс [24, С. 70].

При разработке приложений с помощью инструментов RAD используются множество готовых объектов, сохраняемых в общедоступном хранилище. Однако имеется также возможность разработки новых объектов. При этом новые объекты могут разрабатываться как на основе существующих, так и "с нуля".

Инструментальные средства RAD обладают удобным графическим интерфейсом пользователя и позволяют на основе стандартных объектов формировать простые приложения без написания кода программы. Это является большим преимуществом RAD, так как в значительной степени сокращает рутинную работу по разработке интерфейсов пользователя (при использовании обычных средств разработка интерфейсов представляет собой достаточно трудоемкую задачу, решение которой отнимает много времени). Высокая скорость разработки интерфейсной части приложений позволяет быстро создавать прототипы и упрощает взаимодействие с конечными пользователями [24, С. 82].

Таким образом, инструменты RAD позволяют разработчикам сконцентрировать усилия на сущности реальных производственных процессов учреждения, для которого создается информационная система. Что приводит к росту качества разрабатываемой системы.

Рассмотрим структурный подход проектирования. Сущность структурного подхода к разработке ИС заключается в ее декомпозиции (разбиении) на автоматизируемые функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, подразделяемые на задачи и так далее. Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур. При этом автоматизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. При разработке системы "снизу-вверх" от отдельных задач ко всей системе целостность теряется, возникают проблемы при информационной стыковке отдельных компонентов.

Все наиболее распространенные методологии структурного подхода базируются на ряде общих принципов [29, С.104]. В качестве двух базовых принципов используются следующие:

- принцип "разделяй и властвуй" - принцип решения сложных проблем путем их разбиения на множество меньших независимых задач, легких для понимания и решения;

- принцип иерархического упорядочивания - принцип организации составных частей проблемы в иерархические древовидные структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне.

Выделение двух базовых принципов не означает, что остальные принципы являются второстепенными, поскольку игнорирование любого из них может привести к непредсказуемым последствиям (в том числе и к провалу всего проекта). Основными из этих принципов являются следующие [29, С. 105]:

- принцип абстрагирования - заключается в выделении существенных аспектов системы и отвлечения от несущественных;

- принцип формализации - заключается в необходимости строгого методического подхода к решению проблемы;

- принцип непротиворечивости - заключается в обоснованности и согласованности элементов;

- принцип структурирования данных - заключается в том, что данные должны быть структурированы и иерархически организованы.

В структурном анализе используются в основном две группы средств, иллюстрирующих функции, выполняемые системой и отношения между данными. Каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей (диаграмм), наиболее распространенной среди которых являятся: ERD (Entity-Relationship Diagrams) диаграммы "сущность-связь".

На стадии проектирования ИС модели расширяются, уточняются и дополняются диаграммами, отражающими структуру программного обеспечения: архитектуру ПО, структурные схемы программ и диаграммы экранных форм [26, С.108].

Семантическая модель (концептуальная модель, инфологическая модель) - модель предметной области, предназначенная для представления семантики предметной области на самом высоком уровне абстракции. Это означает, что устранена или минимизирована необходимость использовать понятия "низкого уровня", связанные со спецификой физического представления и хранения данных [22, С 139].

Семантическое моделирование стало предметом интенсивных исследований с конца 1970-х годов. Основным побудительным мотивом подобных исследований (т.е. проблемой, которую пытались разрешить исследователи) был следующий факт. Дело в том, что системы баз данных обычно обладают весьма ограниченными сведениями о смысле хранящихся в них данных. Чаще всего они позволяют лишь манипулировать данными определенных простых типов и определяют некоторые простейшие ограничения целостности, наложенные на эти данные. Любая более сложная интерпретация возлагается на пользователя. Однако было бы замечательно, если бы системы могли обладать немного более широким объемом сведений и несколько интеллектуальнее отвечать на запросы пользователя, а также поддерживать более сложные (т.е. более высокоуровневые) интерфейсы пользователя [25, С. 35].

Идеи семантического моделирования могут быть полезны как средство проектирования базы данных даже при отсутствии их непосредственной поддержки в СУБД.

Наиболее известным представителем класса семантических моделей является модель "сущность-связь" (ER-модель).Методология построения баз данных базируется на теоретических основах их проектирования. Для понимания концепции методологии приведем основные ее идеи в виде двух последовательно реализуемых на практике этапов:

1-й этап - обследование всех функциональных подразделений фирмы с целью:

- понять специфику и структуру ее деятельности;

- построить схему информационных потоков:

- проанализировать существующую систему;

- определить информационные объекты и соответствующий состав реквизитов (параметров, характеристик), описывающих их свойства и назначение.

2-й этап - построение концептуальной информационно-логической модели данных для обследованной на 1-м этапе сферы деятельности. В этой модели должны быть установлены и оптимизированы все связи между объектами и их реквизитами. Информационно-логическая модель является фундаментом, на котором будет создана база данных.

Модель Сущность-Связь (ER-модель) (англ. entity-relationship model (ERM) или англ. entity-relationship diagram (ERD)) -- модель данных, позволяющая описывать концептуальные схемы. Предоставляет собой графическую нотацию, основанную на блоках и соединяющих их линиях, с помощью которых можно описывать объекты и отношения между ними какой-либо другой модели данных. В этом смысле ER-модель является мета-моделью данных, то есть средством описания моделей данных [25, С. 37].

Модель "сущность-связь" была предложена в 1976 году Питером Пин-Шен Ченом (англ. Peter Pin-Shen Chen) - американским профессором компьютерных наук в университете штата Луизиана. Фактически Чен не изобретал модель, он взял идеи из более ранних работ таких практиков, как А. Браун и других. Однако Питер Чен сделал больше, чем кто бы то ни было до него для формализации и популяризации ER-модели, а также для её внедрения в научную литературу.

В связи с наглядностью представления концептуальных схем баз данных ER-модели получили широкое распространение в системах CASE, поддерживающих автоматизированное проектирование реляционных баз данных. Среди множества нотаций ER-моделей одна из наиболее развитых - Unified Modeling Language (Унифицированный язык моделирования), сокр. UML - применяется в системе CASE фирмы ORACLE. Нотация UML так же используется и/или поддерживается: Borland Software Corporation, Университетом Бремена, Университетом Кента, Университетом.

Основные преимущества ER-моделей [6, С. 68]:

- наглядность;

- модели позволяют проектировать базы данных с большим количеством объектов и атрибутов;

ER-модели реализованы во многих системах автоматизированного проектирования баз данных (например, ERWin, Oracle Designer).

Основные элементы ER-моделей:

- объекты (сущности);

- атрибуты объектов;

- связи между объектами.

Сущность - любой объект предметной области, имеющий атрибуты.

Связь между сущностями характеризуется:

- типом связи (1:1, 1:М, М:М);

- классом принадлежности. Класс может быть обязательным и необязательным. Если каждый экземпляр сущности участвует в связи, то класс принадлежности - обязательный, иначе - необязательный.

Концептуальное (инфологическое) проектирование - построение формализованной модели предметной области. Такая модель строится с использованием стандартных языковых средств, обычно графических, например ER-диаграмм. Такая модель строится без ориентации на какую-либо конкретную СУБД.

Основные элементы данной модели:

1. Описание объектов предметной области и связей между ними.

2. Описание информационных потребностей пользователей (описание основных запросов к БД).

3. Описание документооборота. Описание документов, используемых как исходные данные для БД и документов, составляемых на основе БД.

4. Описание алгоритмических зависимостей между данными.

5. Описание ограничений целостности, т.е. требований к допустимым значениям данных и к связям между ними.

Логическое (даталогическое) проектирование - отображение инфологической модели на модель данных, используемую в конкретной СУБД, например на реляционную модель данных. Для реляционных СУБД даталогическая модель - набор таблиц, обычно с указанием ключевых полей, связей между таблицами. Если инфологическая модель построена в виде ER-диаграмм (или других формализованных средств), то даталогическое проектирование представляет собой построение таблиц по определённым формализованным правилам, а также нормализацию этих таблиц. Этот этап может быть в значительной степени автоматизирован [25, С. 40].

Физическое проектирование - реализация даталогической модели средствами конкретной СУБД, а также выбор решений, связанных с физической средой хранения данных: выбор методов управления дисковой памятью, методов доступа к данным, методов сжатия данных и т.д. - эти задачи решаются в основном средствами СУБД и скрыты от разработчика БД [25, С. 42].

На этапе инфологического проектирования в ходе сбора информации о предметной области требуется выяснить:

1. основные объекты предметной области (объекты, о которых должна храниться информация в БД);

2. атрибуты объектов;

3. связи между объектами;

4. основные запросы к БД.

Нормальная форма - свойство отношения в реляционной модели данных, характеризующее его с точки зрения избыточности, которая потенциально может привести к логически ошибочным результатам выборки или изменения данных. Нормальная форма определяется как совокупность требований, которым должно удовлетворять отношение [25, С. 44].

Процесс преобразования базы данных к виду, отвечающему нормальным формам, называется нормализацией. Нормализация предназначена для приведения структуры базы данных к виду, обеспечивающему минимальную избыточность, то есть нормализация не имеет целью уменьшение или увеличение производительности работы или же уменьшение или увеличение объема БД. Конечной целью нормализации является уменьшение потенциальной противоречивости хранимой в БД информации.

Устранение избыточности производится, как правило, за счет декомпозиции отношений таким образом, чтобы в каждом отношении хранились только первичные факты (то есть факты, не выводимые из других хранимых фактов).

Выводы по Разделу 1

В разделе 1 один были рассмотрены информационные системы и информация, методы обработки данных, основные концепции обработки данных (концепция файловой системы, концепция баз данных, концепция объективно - ориентированных баз данных), основные функции СУБД. Рассмотрены модели данных: сетевая, иерархическая, реляционная. Подробно была описана реляционная модель данных.

Применение информационных систем способствует более эффективному решению задач управления на основе оперативного предоставления всей полноты информации, являющейся основой для принятия решений. Проектирование и построение информационной системы должны основываться на комплексном анализе предметной области. Существуют различные методики описания предметной области, среди которых мы выделили объектно-ориентированный подход к моделированию так как он обеспечивает наилучшую реализацию динамического поведения информационной системы.

Данный раздел обозначает проблему и объясняет, как ее можно решить в общем виде. Для того чтобы дать практические рекомендации необходимо выполнить следующие шаги:

- Выбрать концептуальную модель, с помощью которой будет построена концептуальная схема;

- Построить точное описание семантических ограничений, поддерживаемых выбранной СУБД;

- Построить отображение выбранной концептуальной модели в модель данных, поддерживаемую СУБД.

- Определить, что такое хорошая схема и описать методику ее построения.

2. Анализ и оценка финансового состояния ГП "Алушталифт"

2.1 Организационная характеристика предприятия

Государственное предприятие "Алушталифт" основано на государственной форме собственности и находится в сфере управления Республиканского комитета жилищно-коммунального хозяйства Автономной республики Крым (орган управления имуществом).

Предприятие является правопреемником реорганизационного Государственного Специализированного Ремонтно-Строительного Управления "Крымлифт", в части объемов работ и активов хозрасчетного специализированного ремонтно-строительного участка "Алушталифт".

Предприятие создано с целью обеспечения бесперебойной и безаварийной работы лифтов, подъемников и диспетчерских систем независимо от их ведомственной принадлежности; преодоление отраслевого и регионального монополизма в производстве, расширение конкуренции, насыщения данного рынка услуг.

Руководителем предприятия является Гопоненко Татьяна Владимировна. Крымское республиканское предприятие "АЛУШТАЛИФТ г.Алушта" находиться по адресу г. Алушта, ул. Октябрьская 30.

Основной задачей Государственного предприятия "АЛУШТАЛИФТ" является обеспечение бесперебойной и безаварийной работы лифтов городе Алушта; эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт диспетчерских систем.

Предметом деятельности предприятия является:

- специализированные строительные, строительно-монтажные, ремонтно-строительные, пусконаладочные работы и техническое обслуживание лифтов, подъемников и диспетчерских систем в гражданском и промышленном строительстве независимо от их ведомственной принадлежности;

- ремонтные работы, модернизация, замена лифтов и диспетчерских систем;

- ремонт и восстановление запасных частей для лифтов и подъемников;

- обследование технического состояния лифтов и составление дефектных ведомостей, выполнение технических освидетельствований лифтов в объеме ПУБЭЛ, выполнение электроизмерительных работ на лифтах;

- оказание складских услуг;

- грузовые и пассажирские перевозки всеми видами транспорта, экспедиторские услуги;

- юридические услуги

- услуги по капремонту, монтажу, техобслуживанию и наладке оборудования.

Функции:

1. Осуществляет руководство деятельности службы организацию и совершенствование экономической деятельности предприятия.

2. Направляет на повышение производительности труда, эффективности и рентабельности производства, качества выпускаемой продукции, снижение ее себестоимости, достижение наибольших результатов при наименьших затратах материальных, трудовых и финансовых ресурсов.

3. Методически руководит и координирует деятельность всех подразделений предприятия по разработке организационно-технических мероприятий по совершенствованию хозяйственного механизма, экономической работы, выявлению и использованию резервов производства.

4. Руководит работой по повышению уровня экономических знаний рабочих и служащих.

5. Руководит структурными подразделениями предприятия, выполняющими экономическую, бухгалтерскую, сбытовую и юридическую работы, содействует внедрению экономически наиболее целесообразных решений по управлению производства.

6. В соответствии с целями производства решает задачи:

а) обеспечение безопасности производственных процессов, оборудования, зданий и сооружений;

б) профессиональной подготовки и повышения квалификации работников и обучения по вопросам охраны труда, пропаганды безопасных методов работы;

в) обеспечение работающих средствами индивидуальной и коллективной защиты;

г) выбор оптимальных режимов труда и отдыха работающих.

7. Разрабатывает эффективную целостную систему управления производством и охраной труда, способствует совершенствованию деятельности в этом направлении работников цеха и каждого должностного лица.

8. Проводит оперативно-методическое руководство всей работой, в т.ч. по охране труда.

9. Составляет вместе со структурными подразделениями предприятия комплексные мероприятия для достижения установленных нормативов безопасности, гигиены труда и производственной среды.

10. Проводит работникам первичные инструктаж по вопросам охраны труда.

Контролирует соблюдение работниками правил и норм ОТ и ТБ, производственной и трудовой дисциплины, правил внутреннего трудового распорядка. Проводит воспитательную работу в коллективе.

Производственная структура предприятия представлена на рисунке 2.1.

Все работники предприятия находятся в подчинении у директора и своих структурных руководителей.

В прямом подчинении у директора находятся:

- главный инженер предприятия (1);

- главный бухгалтер (1);

Остальные отделы и подразделения находятся в подчинении у руководителей высшего управленческого звена:

- у главного инженера:

- Диспетчер;

- Служба ЛАС;

- Электромеханик ЛАС;

- Электромеханик по ремонту лифтов;

- Водители;

Рис. 2.1. Производственная структура ГП "Алушталифт" г.Алушта

Оперативное руководство предприятием осуществляется Главным инженером предприятия, в соответствии с полномочиями, определенными в Уставе предприятия. Работой отделов руководят начальники цехов, отделов, подразделений - среднее управленческое звено. В соответствии со штатным расписанием должность Главного инженера введена на предприятии для организации и исполнения правовых, организационно-технических, санитарно-гигиенических, социально-экономических мероприятий, трудовых ресурсов на всех участках хозяйственной деятельности предприятия. Главный инженер предприятия назначается на должность приказом директора предприятия.

Главный инженер так же осуществляет контроль за соблюдением на предприятии действующего законодательства, инструкций, правил и норм по охране труда, технике безопасности, производственной санитарии, за предоставлением работникам установленных льгот и компенсаций по условиям труда. Участвует в разработке проектов перспективных и годовых планов по улучшению условий и охране труда, укреплению здоровья работников. Изучает условия труда на рабочих местах. Участвует во внедрении более совершенных конструкций оградительной техники, предохранительных устройств и других средств защиты, мероприятий по созданию безопасных и здоровых условий труда, рациональных режимов труда и отдыха с учетом специфики производства, динамики работоспособности, периодичности физиологических функций человека, а также разработке рекомендаций по организации труда в целях сохранения здоровья и работоспособности работников организации, повышения содержательности и привлекательности труда.

Для того чтобы система финансового учета и контроля работала, главный инженер занимается вопросами персонала. Он определяет не только ключевых сотрудников, но и составляет план по их замещению. Чтобы, если кто-либо из них решит уволиться, это не было катастрофой для предприятия. Кроме того, главный инженер выполняет публичную функцию, то есть выступает от имени компании, дает интервью и комментарии для СМИ

Главный бухгалтер несет ответственность за следующие процессы в деятельности предприятия: бухгалтерский и налоговый учет, внесение изменений в договора, ведение бухгалтерского учета предприятия, ведение налогового учета предприятия.

В ГП "АЛУШТАЛИФТ г.Алушта" штат работников включает 29 человек. Работающих пенсионеров - 4 человека. Работники прошедшие курсы повышения квалификации - 7 человек.

Возрастной уровень персонала:

1) с 18 до 25 лет - 7 человек;

2) с 25 до 30 лет - 6 человек;

3) с 35 до 45 лет - 5 человек;

4) с 45 до 55 лет - 3 человека;

5) с 55 до 60 лет - 4 человека;

6) Свыше 60 лет - 4 человека;

Образовательный уровень персонала:

1) работники имеющие высшее образование - 6 человек;

2) работники имеющие среднее - специальное образование - 17 человек.

Таким образом мы видим что предприятие ГП "Алушталифт" предприятие с относительном небольшим количеством сотрудников, но не смотря на это оно выполняет важную роль в жизни города Алушта. От него на прямую зависит безопасность людей передвигающихся в лифтах ежедневно.

2.2 Экономическая характеристика предприятия, статистический анализ и оценочные показатели

Цель финансового анализа - получение наиболее информативных параметров, дающих объективную и точную картину финансового состояния предприятия, его прибыли и убытков, изменений в структуре пассивов и активов.

Оценку финансового состояния начнем с общей оценки имущественного положения. Информация о ресурсах предприятия и источник формирования содержится в балансе. Произведем оценку имущества по составу и представим данные в таблице 2.1.

Таблица 2.1 Оценка имущества ГП "Алушталифт" по составу

№ п/п	Показатели	2007	2008	2009	Измене-ние 2008-2007	Измене-ние 2009-2008	Измене-ние 2009-2007
1.	Всего имущества, тыс.грн.,	287,80	272,70	250,00	-15,10	-22,70	-37,80
2.	Необоротные активы, тыс.грн	50,60	46,60	42,20	-4,00	-4,40	-8,40
	% к имуществу	17,58%	17,09%	16,88%	-0,49	-0,21	-0,70
3	Оборотные активы, тыс.грн.	237,20	226,10	207,80	-11,10	-18,30	-29,40
3.1	Материал. оборотные активы, тыс.грн.	13,60	15,60	14,20	2,00	-1,40	0,60
	% к оборот. активам	5,73%	6,90%	6,83%	1,17	-0,07	1,10
3.2	Денежные средства, тыс.грн.	0,70	4,50	5,10	3,80	0,60	4,40
	% к оборот. активам	0,30%	1,99%	2,45%	1,70	0,46	2,16
3.3	Дебиторская задолженность, тыс.грн	222,90	206,30	188,50	-16,60	-17,80	-34,40
	в % к оборотным активам	93,97%	91,24%	90,71%	-2,73	-0,53	-3,26

Из представленных данных в таблице 2.1 следует, что в составе имущества предприятия произошли следующие изменения: оборотные активы уменьшились на 8,4 тыс.грн., в то время как оборотные активы уменьшились на протяжении лет на 29,4 тыс.грн., при этом в связи с уменьшением количественного показателя всего имущества на начало 2009 года. Это привело к структурным изменениям имущества предприятия, а именно, доля необоротных активов уменьшилась, соответственно доля оборотных активов увеличилась, на 0,7 пункта.

Следует отметить немаловажный факт: очень высокий удельный вес в составе оборотных активов занимает дебиторская задолженность (около 90%), в составе всего имущества ей принадлежит 75% (в 2009 году). Именно снижение дебиторской задолженности на 34,4 тыс.грн. за исследуемый период привело к снижению всех оборотных активов и уменьшению стоимости имущества на 37,8 тыс.грн. На рисунке 2.4 показана динамика изменения состава имущества предприятия.

Из данной тенденции можно сделать следующие выводы:

1) Увеличение удельного веса оборотных активов в составе имущества (при прочих равных) должно сказаться положительно на оборачиваемости имущества. Это связанно с тем, что оборотные активы имеют более быструю оборачиваемость, чем необоротные активы - чем больше их удельный вес, тем быстрее вся совокупность будет обращаться.

2) С позиции возможности обращения активов в денежную форму (ликвидность) увеличение удельного веса оборотных активов является положительной тенденцией.

3) Если снижение необоротных активов связанно с уменьшением основных фондов, это может отрицательно сказаться на производственной программе предприятия:

а) фондов будет меньше, чем нужно;

б) увеличение степени изношенности приводит к снижению остаточной стоимости, что отрицательно скажется на хозяйственной деятельности предприятия.

Рис. 2.2. Динамика изменения состава имущества ГП "Алушталифт"

Наличие денежных средств несколько возросло в составе оборотных активов, что может быть связанно с незначительным сокращением дебиторской задолженности (повышением дисциплины дебиторов) или с увеличением кредиторской задолженности (краткосрочный кредит).

Финансовое положение предприятие в значительной степени обуславливается его производственной деятельностью, что определяется производственным потенциалом. В этой связи необходимо определить наличие, динамику и удельный вес производственных активов в стоимости имущества (Таблица 2.2):

Таблица 2.2 Оценка производственных активов ГП "Алушталифт"

№ п/п	Показатели	Ед. изм.	2007	2008	2009
1.	Основные средства	тыс.грн.	50,60	46,60	42,20
22.	Производственные запасы	тыс.грн.	13,60	15,60	14,20
33.	Незавершенное производство	тыс.грн.	0,00	0,00	0,00
44.	Всего производственных активов, (стр.1+стр.2+стр.3)	тыс.грн.	64,20	62,20	56,40
55.	Всего имущества	тыс.грн.	287,80	272,70	250,00
66.	Удельный вес производственных активов в имуществе предприятия	%	22,31	22,81	22,56

На рисунке 2.3 приведена динамика изменения удельного веса производственных активов предприятия.

Рис. 2.3 Динамика изменения удельного веса производственных активов ГП "Алушталифт"

Увеличение удельного веса производственных активов в имуществе при прочих равных условиях свидетельствует о повышении производственных возможностей.

Из рисунка 2.3 следует, что для данного предприятия характерен низкий удельный вес производственных активов в имуществе: 22,31% на начало анализируемого периода и 22,56% на конец (доля производственных запасов в составе всего имущества существенно изменилась). Незначительное увеличение (на 0,25пункта) связано с уменьшением стоимости имущества предприятия на 37,8 тыс.грн., на которое в свою очередь повлияло, как уже отмечалось ранее, снижение дебиторской задолженности. В составе и структуре оборотных активов произошли следующие изменения:

1) Материальные оборотные активы, представляющие собой производственные запасы на данном предприятии, в 2007 году увеличилась на 2,0 тыс.грн., а в 2008 году уменьшилась на 1,2 тыс.грн., в целом произошло увеличение на 0,6 тыс.грн. Это изменение связано с уменьшением основных средств в структуре производственных запасов и должно быть сопоставлено с нормативом, то есть с потребностью, необходимой для производственной деятельности.

2) На предприятии за исследуемый период произошло увеличение денежных средств на 4,4 тыс.грн

3) Для анализируемого предприятия характерен очень высокий удельный вес дебиторской задолженности в составе оборотных активов (93,37% на начало анализируемого периода и 90,71 на конец) по отношению к всему имуществу (77% в 2007 году и 75% в 2009 году) Такое положение может быть расценено следующим образом :

- с позиции будущих поступлений это можно рассматривать как положительный фактор;

- с позиции отвлечения средств, то есть оплаты - это отрицательно характеризует предприятие.

На данном этапе наблюдается уменьшение дебиторской задолженности на протяжении анализируемого периода на 34,4 тыс.грн, что положительно сказывается на структуре имущества предприятия.

Перейдем к анализу имущества по источникам формирования ( т.е определим какие изменения произошли в структуре собственного и заемного капитала) и представим данные в Таблице 2.3

Таблица 2.3 Анализ имущества ГП "Алушталифт" по источникам формирования

№ п/п	Показатели	2007	2008	2009	Измене- ние 2008-2007	Измене- ние 2009-2008	Измене- ние 2009-2007
1.	Всего имущества, тыс.грн.,	287,80	272,70	250,00	-15,10	-22,70	-37,80
2.	Собственный капитал, тыс.грн	118,30	103,60	51,60	-14,70	-52,00	-66,70
	% к имуществу	41,10	37,99	20,64	-3,11	-17,35	-20,46
2.1	Собственные оборот. средства, тыс.грн.	67,70	57,00	9,40	-10,70	-47,60	-58,30
	% к капиталу	57,23	55,02	18,22	-2,21	-36,80	-39,01
3	Заемные средства тыс.грн	169,50	169,10	198,40	-0,40	29,30	28,90
	% к имуществу	58,90	62,01	79,36	3,11	17,35	20,46
3.1	Кредиторская задолженность за услуг тыс.грн	37,10	47,00	21,70	9,90	-25,30	-15,40
	в % к текущим обязательствам	21,97	27,89	10,94	5,93	-16,96	-11,03
3.2	Текущие обязательства тыс.грн	129,50	104,40	68,10	-25,10	-36,30	-61,40
	в % к текущим обязательствам	76,97	61,96	34,32	-14,71	-27,63	-42,35

Из представленных данных в таблице 2.3 следует, что стоимость имущества предприятия уменьшилась на 37,8 тыс.грн или на 13 процентов. В составе источников произошли следующие изменения: собственный капитал значительно сократился на (66,7 тыс.грн. или в 2,3 раза), заемные и привлеченные источники увеличились на 28,9 тыс.грн. (на 17%). Это в свою очередь, привело к следующим структурным изменениям: удельный вес собственного капитала уменьшился на 20,46 пункта, соответственно доля заемных и привлеченных источников увеличилась на 20,46 пункта. Заемных и привлеченных средств на 100 % представлены текущими обязательствами, из них: на начало периода 21,47% и 10,94% 0- на конец приходится кредиторской задолженности за услуги, остальные 76,67% на начало периода и 34,32% на конец - текущие обязательства по расчетам, 53,68% краткосрочных кредитов банков приходится на конец анализируемого периода.

Изменение соотношения собственного и заемного капитала наглядно представлены на Рисунке 2.4.

Рис. 2.4. Динамика изменения структуры имущества ГП "Алушталифт" по источникам формирования

На предприятии произошло значительное уменьшение величины наличия собственных оборотных средств (см. рисунок 2.5) на 58,3 тыс.грн. или на 86,1%.

Рис. 2.5. Динамика изменения оборотных средств ГП "Алушталифт"

Как известно, для нормальной деятельности предприятия необходимо наличие собственных оборотных средств на конкретную дату. Собственный капитал используется для финансирования необоротных и оборотных активов. Долгосрочные пассивы (кредиты и займы) используются для финансирования необоротных активов. Поэтому при расчете наличия собственных оборотных средств к собственному капиталу необходимо прибавить долгосрочные пассивы и вычесть необоротные активы, тем самым определить, сколько реально имеется в наличии собственных оборотных средств. В данном случае долгосрочные пассивы отсутствуют. Приступим к расчету собственных оборотных средств.

Наличие собственных оборотных средств по данным баланса составило:

На начало 2008 года = 118,3 - 50,6 = 67,7 (тыс.грн.)

На начало 2009 года = 103,6 - 46,6 = 57,0 (тыс.грн.)

На начало 2010 года = 51,6 - 42,2 = 9,40 (тыс.грн.)

Данная динамика сокращения собственных оборотных средств в составе собственного капитала на 58,3 тыс.грн. и увеличения заемного капитала предприятия на 29,5 тыс.грн. свидетельствует о том. Что у предприятия возникнут в будущем трудности в осуществлении своих платежей (расчетов). Целесообразно сопоставить остатки дебиторской и кредиторской задолженности и вывести сальдо задолженностей за каждый период. Полученные данные приведены в таблице 2.4. Из таблицы видно, что в 2007-2009 гг. наблюдалось превышение дебиторской задолженности над кредиторской, тогда как к концу 2009 года кредиторская задолженность превысила дебиторскую на 9,8 тыс.грн.

Таблица 2.4 Сальдо задолженности в 2007-2009 гг.

Виды задолженности	Ед.измерения	2007	2008	2009
Кредиторская задолженность	тыс.грн.	168,9	168,5	198,4
Дебиторская задолженность	тыс.грн.	223,0	206,4	188,6
Сальдо задолженности	тыс.грн.	54,1	37,9	-9,8

На рисунке 2.6 показана динамика изменения величины и соотношения дебиторской и кредиторской задолженности предприятия.

Рис. 2.6 Динамика изменения величины и соотношения дебиторской и кредиторской задолженности ГП "Алушталифт"

Из рисунка 2.6 видно, что уровень дебиторской задолженности по сравнению с кредиторской уменьшался на протяжении анализируемого периода, и вскоре достигает отрицательного сальдо, то есть превышение уровня дебиторской задолженности над кредиторской. Это в свою очередь, означает, что даже полное погашение дебиторской задолженности не перекроет кредиторскую задолженность, и предприятию необходимо будет искать дополнительные резервы для расчетов с кредиторами. Рассчитаем коэффициенты, характеризующие имущественное состояние предприятия.

1. Индекс постоянного актива (ИПА), показывающий часть основных средств и необоротных активов в источниках формирования собственных средств:

ИПА₂₀₀₇ = 50,6/118,3 = 0,22

ИПА₂₀₀₈ = 46,6/103,6 = 0,45

ИПА₂₀₀₉ = 42,2/51,6 = 0,82

Из полученных данных можно сделать вывод о том, что на протяжении исследуемого периода на предприятии происходит рост доли необоротных активов в собственном капитале, что однако связано не с увеличением основных средств, а с сокращением собственного капитала.