2_mt11-ИОР_Разработка БД - ОБРАЗЕЦ (Семинарские занятия)

Курс «Информационное обеспечение разработок»

ЗАЩИТА СОБСТВЕННОЙ РАЗРАБОТКИ НА СЕМИНАРЕ

Основные этапы представления разработки:

Файл презентации PowerPoint:

1. Исходные данные к проектированию (цель, назначение БД, предполагаемое использование).

2. Выявление сущностей на основе анализа предметной области.

3. Формирование таблиц (исходный набор). Определение атрибутов (наименование (по требованиям к переменным БД); выбор формата данных, определение диапазона возможных значений, предполагаемые ограничения на значения). Определение ключевых полей, первичные ключи.

4. Применение процедур нормализации: (проверка соответствия таблиц нормальным формам, выявленные аномалии, избыточность данных) 

5. Набор нормализованных таблиц. Окончательная схема БД, определение связей и требований к их обработке со стороны СУБД.

Файл СУБД Microsoft Access 2003:

1. Разработка таблиц БД.

2. Основные формы для ввода данных. Применение различных объектов в форме (переключатели, флажки, списки и т.п.).

3. Необходимые для функционирования БД запросы.

4. Запросы для обработки и анализа данных, получения необходимой информации.

5. Выгрузка данных в Excel, построение графиков, диаграмм.

6. Применение функций, связывание полей формы.

Срок защиты – 10-11 неделя

Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени государственный технический университет имени Н.Э.Баумана

Домашнее задание по курсу «Информационное обеспечение разработок»

Тема: «База данных экспертной системы для выбора режимов нанесения упрочняющих покрытий»

Выполнил: Студент группы МТ11-81 ____________________________________________________ (Машелетин М.Т.) Проверил: _____________________________________________________ (Беликов А.И.)

­Москва, 2015 г.

ПРИМЕР

1 этап.

Цель: Разработать БД для накопления экспериментальных данных по вакуумным покрытиям, методам и режимам их нанесения, составу и механическим свойствам формируемых покрытий.

Назначение: Использование БД для накопления и долговременного хранения данных экспериментов, в ходе которых осуществляется нанесение однослойных вакуумных покрытий различного химического состава на различные основания (подложки) и дальнейшее измерение механических свойств (твердость). Анализ и выборка данных, обеспечивающих сопоставление технологических режимов и значений полученной твердости.

Использование: Анализ данных по технологическим режимам нанесения покрытий и выявление зависимостей между режимами и механическими свойствами покрытий.

2 этап. Выявленные сущности:

• Покрытие – результат технологического воздействия на образец (характеризуется химическим составом, толщиной).

• Подложка (образец) – основание, на которое наносится покрытие.

• Режимы нанесения – параметры, при которых осуществляются предварительная обработка, активация поверхности ионами и осаждение покрытия.

• Экспериментатор – человек (оператор установки), осуществляющий полный цикл получения образца.

• Эксперимент – основные параметры эксперимента и полученные значения свойств покрытия (твердость).

3 этап. Исходный набор таблиц:

Описание атрибутов и их форматы:

Сущность	Атрибут	Пояснение, домен	Формат
Покрытие	Наименование	Назначение покрытия, его описание	Текст, 40 симв.
	Толщина	от 0 до 5000 нанометров	Число, Целое
	Состав	Молекулярный состав (TiAlN)	Текст, 20 симв.
	Стехиометрия	Стехиометрический состав (Ti-80% Al-18% N-2%)	Текст, 50 симв.
Подложка	Код	Суррогатный ключ	Счетчик
	Наименование	Описание (форма, материал)	Текст, 40 симв.
	Материал	Марка материала (40Х13)	Текст, 15 симв.
	Твердость	По Виккерсу, от 1 до 40000 МПа	Число, Длинное Целое
	Шероховатость	Ra, мкм (диапазон – 0,02-10)	Одинарное с плавающей точкой
	Форма	Плоский, Цилиндрический	Текст, 20 симв.
	Размер_А	Длина, мм (до 1000)	Число, Целое
	Размер_Б	Ширина (Диаметр), мм (до 1000)	Число, Целое
	Размер_В	Толщина, мм (до 200)	Число, Байт
…
Эксперимент	Код	Суррогатный ключ	Счетчик
	ДатаВремя	Дата проведения в формате: ДД.ММ.ГГГГ Час:Мин:Сек(00) Шаблон: «00.00.0000\ 00:00:"00";0;_» Значение по умолчанию: Date() & " " & Time() (текущая дата, время)	Дата/Время
	Экспериментатор	Внешний ключ
	Подложка	Внешний ключ
	Режим	Внешний ключ
	Покрытие	Внешний ключ
	Твердость	По Виккерсу, от 1 до 40000 МПа	Число, Длинное Целое

4 этап. Выявление аномалий модификации, избыточности данных. Применение процедур нормализации.

Сущность «Покрытие»:

1. Аномалии модификации (информацию по составам покрытий можно добавить только с новой записью по покрытию).

1. Причины: поскольку «Состав » функционально зависит от «Стехиометрии », в отношении наблюдается транзитивная зависимость атрибута «Состав » через атрибут «Стехиометрия ».

1. Кроме того: необходимо отражать в БД атомные проценты каждого элемента из стехиометрического состава.

1. Нормализация: Декомпозиция на новые отношения

1. Покрытие(Код,Наименование,Стехиометрия,Толщина)

2. СтехиометрияПокрытия(КодТекст,СоставПокрытияКод)

3. СоставыПокрытий(Код,СоставСтрокой)

4. ХимЭлементы(Элемент,АтомнаяМасса)

5. СтехиоСоставы(СтехиометрияПокрытия,ХимЭлемент,Процент)

Сущность «Режимы»:

1. Избыточность информации (режимы нанесения и режимы ионной обработки могут повторяться с разными вариациями по времени, кроме того атрибуты «ДавлениеАИИ» и «ПлотностьТокаАИИ» частично связаны с признаком «ОбработкаИонами», который не всегда применяется – случай "только нанесение", без обработки).

1. Причины: в отношении используются несколько сущностей с их параметрами – «режимы нанесения» и «режимы ионной обработки».

1. Нормализация: Декомпозиция на новые отношения

1. ТехнологическиеРежимы (Код, РежимНанесенияКод, ВремяНанесения, Расстояние, РежимАИИкод, ВремяАИИ)

2. РежимыНанесения (Код, Мишень, ДавлениеАргона, ДавлениеАзота, Напряжение, Ток)

3. РежимыАИИ (Код, ДавлениеАргона, ПлотностьТока)

5 этап. Окончательный набор таблиц:

5 этап. Описание связей (по иерархии, снизу-вверх):

1. Основные связи строятся на базе отношений "ОдинМного", в качестве ключа главной таблицы используется код (счетчик)

2. Особенные связи:

   1. РежимыАИИ.Код-ТехнологическиеРежимы.РежимАИИкод: (Необязательная связь (могут отсутствовать значения в подчиненной таблице «ТехнологическиеРежимы»)

   2. В качестве ключа таблицы «СтехиометрияПокрытия » используется условное обозначение вида (ХимЭлемент[АтомныйПроцент])_n , например: Ti50Al40N10.

3. Отношение МногоМного между сущностями «СтехиометрияПокрытия » и «ХимЭлементы » реализовано через таблицу соединения «СтехиоСоставы » и определяет процентное содержание атомов в покрытии, а суммарная величина по атрибуту «СтехиоСоставы.АтомПроцент» для каждого значения сущности «СтехиометрияПокрытия » не может превышать 100.