Delist.ru

Автоматизация процесса доступа пользователей к информационным ресурсам промышленного предприятия с использованием активного словаря-справочника данных (19.09.2008)

Автор: Николаев Александр Владимирович

анализ архитектуры современных информационных систем и способов интеграции в них систем активного словаря-справочника данных;

разработка методики и моделей концептуального проектирования базы данных ССД;

формализация задачи доступа пользователя к данным в системе активного ССД;

исследование и построение алгоритмов актуализации сведений о данных в ССД;

разработка моделей обмена метаданными и исследование их основных характеристик;

разработка структуры системы активного словаря-справочника данных, методов и алгоритмов основных модулей программного обеспечения.

1.3. Объект и методы исследования

Объектом исследования является типовое промышленное предприятие с развитыми многофункциональными информационными системами и потоками данных между ними.

Исследования выполнены с использованием методов имитационного моделирования, комплексного использования теории множеств, теории принятия решений, теории вычислительных сетей и систем, теории баз данных.

1.4. Научная новизна

Научная новизна состоит в том, что автором предложена новая структура системы активного словаря-справочника данных в части выделения основного объекта ССД, разработаны методы и средства обмена метаданными между системами и пользователями, разработаны и исследованы методы доступа пользователей к информационным ресурсам предприятия.

На защиту выносятся:

алгоритм доступа пользователей к информационным ресурсам промышленного предприятия;

методика концептуального проектирования базы данных ССД в части выбора основного объекта ССД;

схема актуализации сведений о данных в активном ССД;

алгоритм организации администрирования метаданных;

архитектура системы с интегрированным активным словарем-справочником данных;

реляционная модель схемы базы данных активного ССД в части описания интерфейсов доступа пользователей.

1.5. Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов

Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов определяется согласованностью результатов функциональных и имитационных моделей процессов работы системы, подтверждена результатами проведенных исследований, положительными результатами внедрения на предприятиях.

1.6. Практическая ценность и реализация результатов работы

Научные результаты, полученные в диссертации, доведены до создания программных модулей, реализованных в виде пакетов процедур и функций, использующихся на реальных АСУП. Применение на практике системы активного словаря-справочника данных позволило обеспечить доступ пользователей к актуальной и непротиворечивой информации.

1.7. Апробация работы

Содержание диссертации было доложено и получило одобрение на заседаниях кафедры АСУ и на научно-методических конференциях МАДИ (ГТУ) в 2005-2008 годах. Совокупность научных положений, идей и практических результатов исследований при построении ПО системы активного словаря-справочника данных представляет собой новое решение в области практической реализации информационных систем промышленных предприятий.

Основные результаты диссертации внедрены в следующих организациях: ЗАО «ФИРМА ПРОМСТРОЙМОНТАЖ», ЗАО «НПВФ СВАРКА». Применение результатов работы позволило сократить сроки разработки информационного обеспечения систем и повысить эффективность работы пользователей с метаданными информационных ресурсов.

Результаты диссертации использованы также в учебном процессе кафедры АСУ МАДИ (ГТУ) при проведении лабораторных работ по курсу «Базы и банки данных».

1.8. Публикации

Отдельные положения диссертации опубликованы в двенадцати печатных трудах, из них две публикации в рецензируемых журналах из списка ВАК РФ.

1.9. Структура диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав основного материала, заключения, списка литературы, включающего 53 наименования и приложений.

2. Содержание работы

Структура работы соответствует списку перечисленных задач, содержит описание разработанных методов, алгоритмов, структур и результатов исследований.

Во введении обосновывается актуальность работы, сформулированы цель и основные задачи исследования, научная новизна, практическая ценность и положения, выносимые на защиту. Излагается краткое содержание глав диссертации.

В первой главе проводится системный анализ предметной области. Детально описываются информационные ресурсы типового промышленного предприятия. Проводится анализ функциональной автоматизации предприятия (рис. 1), при которой информационные системы различных подразделений, как правило, являются отдельными программными продуктами разных производителей, направленными на автоматизацию конкретных задач подразделения. При этом данные, которыми оперирует одна система, отделены от других информационных систем и существуют независимо друг от друга.

Одной из проблем такого подхода являются частые изменения правил обработки и представления данных, диктуемые изменением законодательства (например, в налоговой сфере), технологических процессов и другие. В этом случае уже существующие системы дорабатываются под новые реалии. Очень часто это происходит за счет потери качества таких систем.

Рис. 1. Организация функциональной автоматизации предприятия

С течением времени количество элементов информационной системы растет, что приводит к ее усложнению и трудностям в сопровождении и доработке.

Выделяется общая задача автоматизации, включающая в себя построение системы, оперирующей всей необходимой информацией о данных. Определяется потребность в использовании активных словарей-справочников данных, вытекающая из необходимости управляющего воздействия. Это воздействие может выражаться в управляющем импульсе со стороны человека, когда оператором вносятся правила описания и использования информации, например, сообщается всем подразделениям, что для обозначения пола с определенного часа вместо букв «f» и «m» будет использоваться числовой код «1» и «0». При этом все предыдущие значения конвертируются под новые правила. С этого времени любой человек, работающий с базами данных, обязан следовать данным правилам.

Очевидно, что при такой пассивной организации метаданных увеличивается вероятность возникновения ошибок и неточности данных. Активный словарь-справочник либо не даст пользователю никакой другой возможности ввода информации, кроме как допустимой, либо конвертирует введенные пользователем значения в необходимые для системы.

Далее в главе проводится анализ способов интеграции метаданных в единое информационное пространство промышленного предприятия.

загрузка...