Диссертация (1152160), страница 48
Текст из файла (страница 48)
В фазе реализации создавались таблицы и связи для предметной области. Для создания таблициспользовался способ с помощью SQL средств. Ограничения на данные такжезадавались с помощью SQL средств. Во время реализации проходило тестирование хранимых процедур и триггеров. Далее БД заполнялись полученнымиданными в предметной области и система в целом тестировалась.Построение БД и создание единой информационной модели, позволяющей в упорядоченном виде хранить необходимые для ИЭС данные подразумевает экспериментальный поиск оптимальных значений органолептических показателей качества конкретной пищевой продукции на всех этапах производ-305ства.
При этом немаловажным является разработка блока, содержащего дополнительную информацию об оптимальной величине цвета и вкуса исследуемыхпродуктов (например, величины кристаллов сахара в конфетных массах), которые в значительной степени зависит от свойств сырья, способов получения пищевой продукции, режимах ведения ТП, применяемых технологических схем идругих факторах. Важным является также разработка блока, содержащего информацию о цвете получаемого полуфабриката и готовой пищевой продукции.При этом эти блоки объединяют функциональное свойство ИЭС контроля показателей качества пищевой продукции.На первом этапе проектирования был определен тип СУБД. Из реляционных СУБД для нашей задачи был выбран наиболее распространенный вариантbdForge Studio for MySQL.
В качестве преимуществ данного варианта можноотметить наличие в нем средств для централизованного администрирования;инструментов для сравнения БД; наличие визуального профилировщика запросов; наличие дизайнера БД, который позволяет строить визуальные диаграммыи т.д. С его помощью можно легко автоматизировать рутинную работу и сэкономить время.Разработанные БД ИЭС позволяют хранить данные о:классификации пищевой продукции в соответствии с технической доку-ментацией на эти изделия, а также в зависимости от способа изготовления (ТП)и отделки;ассортименте (например, помадных глазированных конфет, выпускаемыхкондитерскими предприятиями Холдинга «Объединенные кондитеры»);видах используемого сырья; показателях качества этого сырья в соответ-ствии с существующими ГОСТами;показателях качества полуфабрикатов и готовой пищевой продукции суказанием в соответствии с ГОСТами, паспортами готовых изделий возможного диапазона изменения этих показателей;306методах и средствах контроля показателей качества сырья, полуфабрика-тов и готовой пищевой продукции.
Требованиях к методам и техническимсредствам (ТС) определения показателей качества на всех этапах ТП производства этой продукции;причинах возникновения дефектов при производстве пищевой продук-ции, брака и условий их устранения;ГОСТы межгосударственные, внутригосударственные, внутризаводскиепаспорта качества на производство пищевой продукции и другие документыпредприятия.БД включают также справочные таблицы, нормативные материалы и графическую информацию о выпускаемых пищевой промышленностью изделий.Кроме этого, предоставлена информация о терминах в пищевой промышленности, единицах измерения, параметрах и условных обозначениях элементов насхемах автоматизации (СА).
В БД также имеются сведения о функциях контроля за состоянием ТП производства пищевой продукции, соблюдением технологии производственных процессов, периодической проверкой состояния ТСи составлением проведения лабораторных анализов контроля показателей качества выпускаемых изделий. Для регистрации сорта пищевой продукции заполняется паспорт используемого сырья, требования к используемому сырью, атакже паспорт готовой пищевой продукции. Реализацию данной функции в БДбудет осуществлять процесс «сбор информации о сортах выпускаемых изделий». Для регистрации ГОСТов в БД заполняется информация о межгосударственных, внутригосударственных, внутризаводских паспортах на качество: готовой пищевой продукции; сырья; технические средства, используемые дляприготовления этих изделий; методы, используемые для проверки показателейкачества продукции.
Реализацию данной функции в БД будет осуществлятьпроцесс «сбор информации о ГОСТах». Для регистрации требований к методами ТС определения качества сырья, полуфабрикатов и готовой пищевой продукции указаны способы и методы их определения. Реализацию данной функции в307БД будет осуществлять процесс «Сбор информации о требованиях к методам иТС определения показателей качества сырья, полуфабрикатов и готовой пищевой продукции».Процесс выпуска пищевых изделий предусматривает также и контрольпоказателей качества ТП приготовления этой продукции на всех стадиях егопроизводства. Таким образом, от лабораторий пищевых предприятий (кондитерских фабрик, молочных заводов, мелькомбинатов и пивобезалкогольныхпредприятий)получаеминформацию об органолептических, физико-химических и др.
показателях качества продукции на каждой стадии производства.Для сбора данной информации в БД был выбран процесс «Сбор информации о показателях качества, определяемых лабораторными методами». В информационной структуре БД использованы два вида моделей данных: иерархическая и реляционная. На верхнем уровне БД имеет иерархическую трехуровневую структуру с отношениями между объектами на соседних уровнях типа"один ко многим", что придает информационной системе наглядность и гибкость, возможность включать новые виды параметров, типы техническихсредств автоматизации и т.д. На нижнем уровне форма электронной таблицысоответствует реляционной модели информации. Она включает две группы полей - фиксированные, не подлежащих изменению, и переменные, в которыхданные можно обновлять. Такая модель обеспечивает быстрый поиск и сортировку данных по различным классификационным признакам.
Свойства сырья,полуфабрикатов и готовой пищевой продукции представлены в БД справочными таблицами, содержащими их характеристики. Для системного подхода кразработке БД, структурировании перечня вышеперечисленных направленийработ, иерархии разноуровневых целей разработана модель – дерево целей, которая позволяет упорядочить и объединить цели в единый комплекс (рисунок6.8).308Рисунок 6.8 Дерево целей БДНа рисунке 6.9 представлена VAD-диаграммы потока данных, необходимых при проектировании БД интеллектуальной ЭС контроля показателейкачества пищевой продукции.Рисунок 6.9 VAD-диаграмма потока данных3096.6.2.
Построение интегрированной концептуальной модели предметнойобласти (ИКМПО)Проектирование ИЭС контроля показателей качества пищевой продукцииохватывает три основные области:создание моделей данных, которые будут реализованы в БД;проектирование программ, экранных форм, отчетов, которые будутобеспечивать выполнение запросов к данным;учет конкретной среды или технологии, а именно: топологии сети,конфигурации аппаратных средств, используемой архитектуры (файл-серверили клиент-сервер), параллельной обработки, распределенной обработкиданных и т.
п.Цель создания модели данных состоит в обеспечении разработчика ИЭСконцептуальной схемой БД в форме одной модели или нескольких локальныхмоделей, которые относительно легко могут быть интегрированы в любую БД.Разработанная интегрированная концептуальная модель данных, котораябудет реализована в БД ИЭС контроля показателей качества пищевой продукции, представлена на рисунке 6.10. При построении интегрированной КМПОбыли использованы все локальные КМПО.Рисунок 6.10 Интегрированная концептуальная модель предметной области БД310Цель построения такой модели заключается в создании общей схемы, интегрирующей системы взглядов различных пользователей этой системы, сохраняя при этом семантику, заложенную в локальные КМПО. Суть процесса построения интегрированной КМПО состоит в объединении локальных концептуальных моделей в общую модель, сущности которой содержат атрибуты каждой из сущностей локальных КМПО.
При создании моделей данных использовался метод семантического моделирования, который основывается на значении структурных компонентов или характеристик данных, что способствуетправильности их интерпретации.В качестве инструмента семантического моделирования используютсяразличные варианты диаграмм сущность-связь — ERD. При разработке ERмоделей была обследована предметную область (предприятия ОАО «Объединенные кондитеры», мелькомбинаты, молочные заводы, пивобезалкогольныекомбинаты) и выявлены: сущности, о которых хранятся данные на предприятиях (представлены в виде блоков); связи между этими сущностями (представлены в виде линий, соединяющих эти блоки); свойства этих сущностей (представлены в виде имен атрибутов в этих блоках).В силу того, что множество базовых зависимостей ИКМПО включает всебя множество многозначных и функциональных зависимостей, ИКМПО является нормализованной.
В таблице 6.1 представлено разработанное описаниесемантики предметной области (ПО) в виде системы функциональных и многозначных зависимостей между атрибутами КМПО, заданной в виде ERM.Таблица 6.1Зависимости между атрибутами КМПОСущностьСорта пищевой продукцииИспользуемое сырьеТребования к готовой продукцииПаспорт готовой продукцииГОСТМежгосударственныйЗависимостьНазвание->предприятие, используемое сырье, группавыпускаемыхИзделий,Название-> сроки хранения, производительКодПродукта->упаковка, маркировка, производительКодПродукта-> время приготовления, сведения об отклонениях, характеристикиНазвание->номер, характеристикаНомер-> название, характеристика311ВнутригосударственныйВнутри предприятияПоказатели качества сырьяОрганолептические показатели качестваФизико-химические показатели качества (пример для шоколада)Реологические показатели качестваМетоды и ТС определенияпоказателей качества ПКДефектыМетоды определения отклоненийНомер-> название, характеристикаНомер-> название, характеристикаidСырья-> контролируемый параметрНаименованиеПоказателя-> характеристикаНаименование показателя-> НормДляШокОбыкнБезДобавл, НормДляШокОбыкнСДобавл, НормДляШокДесБезДобавл, НормДляШокДесСДобавлНазвание-> Дисперсионная среда, Дисперсная фаза,название Системы,НазвМетода-> показатель Качества, характеристикиНазвание-> причины возникновенияНазвание-> характеристика6.6.3.