Пояснительная записка (1206628)
Текст из файла
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
ФГБОУ ВО «Дальневосточный государственный университет путей сообщения»
Кафедра «Информационные технологии и системы»
К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ
Заведующий кафедрой
____________ М. А. Попов
«____» ___________ 2017 г.
РАЗРАБОТКА WEB-ПРИЛОЖЕНИЯ ВЕДЕНИЯ НОРМАТИВНО-СПРАВОЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ ТЯГОВЫХ РАСЧЕТОВ
Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе бакалавра
ВКР 09.03.02.240 ПЗ
Студент гр. 240 | Е. В. Анисимова |
Руководитель (доцент, к.т.н., доцент) | Г.А. Гурвиц |
Нормоконтроль (доцент, к.п.н., доцент) | В. И. Шестухина |
Хабаровск – 2017
Abstract
The purpose of this graduation paper is the development of the web application which main purpose is to provide the user with the information necessary for the performing of the calculation of train performance and perform the calculations which adjust this information according to the exact situation discribed by the user.
The first part of this paper describes the requirements for the developed system, shows its importance for the railway system. Expected benefits of the introduction are also defined in the first part.
In the main part of the graduation paper the developed system’s stucture and mechanisms are stated and analyzed. The system’s project is defined in the Unified Modeling Language with a use case diagram, class diagram, physical database model, sequence diagram and flow charts.
The final part of the paper is dedicated to the development of the web system and analyses the software and technologies used for its development. Last part also contains the guidance for users and for administrator of the web application.
The system is developed, tested and has been successfully deployed on the “MIRcloud” hosting.
Содержание
Введение 4
1 Исследование предметной области 6
2 Постановка задачи 8
3 Проектирование информационной системы 9
3.1 Разработка функциональной модели 9
3.2 Разработка информационной модели 13
3.3 Разработка поведенческой модели 27
3.4 Разработка компонентной модели 30
4 Выбор программных средств 33
4.1 Среда разработки 33
4.2 Система управления базой данных 33
4.3 Шаблон проектирования 34
5 Разработка интерфейса приложения 35
6 Руководство пользователя системы 36
6.1 Главная страница 36
6.2 Тип тягового средства 36
6.3 Тяговые средства 37
6.4 Общая характеристика локомотива 38
6.5 Перерасчет характеристики тягового средства 38
6.6 Список позиций 40
6.7 Позиции 41
6.8 Список электродвигателей 42
6.9 Электродвигатель 42
7 Руководство администратора 45
Заключение 51
Список источников 52
Введение
Влияние сети Интернет на жизнь современного человека невозможно переоценить. Он стал неотъемлемой частью нашего образа жизни и проник во все сферы жизнедеятельности человека. Не исключением стали образование и трудовая деятельность: с каждым днем создается все больше сайтов, позволяющих пройти онлайн-обучение, рекламирующих продукцию и услуги, оказывающих помощь в выполнении расчетов и т.п. Компании все чаще и чаще переходят на использование Web-технологий для эффективной реализации бизнес-процессов.
Web-технологии стали настоящим прорывом в области автоматизации бизнес-процессов, во многом за счет использования естественного и интуитивного интерфейса. Именно это увеличило интерес к возможностям вычислительной техники и ускорило процесс внедрения новых технологий на предприятиях.
Большинству сайтов в настоящее время присущи интерактивность и динамичность. Появление подобных сайтов привело к возникновению термина Web-приложение. Web-приложение – клиент-серверное приложение, в котором клиентом выступает браузер, а сервером – Web-сервер. Web-сервер – сервер, принимающий HTTP-запросы от клиентов, и выдающий им HTTP-ответы, как правило, вместе с HTML-страницей, файлами, изображениями или другими данными. WEB-сервер – термин, служащий как для определения программного обеспечения, выполняющего функции Web-сервера, так и непосредственно для компьютера, на котором это программное обеспечение работает.
Логика Web-приложения распределена между сервером и клиентом. Хранение данных осуществляется, преимущественно, на сервере, обмен информацией происходит по сети.
Применительно к тяговым расчетам, производимым на железных дорогах, использование Web-приложений позволит студентам и специалистам железнодорожной отрасли разных стран иметь доступ к наиболее полной базе тяговых средств и их характеристик, а также лучшей практике выполнения тяговых расчетов. Данное решение также избавит пользователей от необходимости приобретать дорогостоящее программное обеспечение в полном объеме и позволит сократить расходы предприятий на потребляемые услуги.
1 Исследование предметной области
Выполнение тяговых и энергетических расчетов является неотъемлемой частью работы на железной дороги, так как на их основе строится график движения поездов (ГДП). Характеристики, представленные в правилах тяговых расчетов (ПТР), не всегда отвечают реальному состоянию тягового средства, так как с течением времени неизбежно появление отклонений от производственных характеристик, а именно износ тягового средства, изменение диаметра колеса и изменение количества тяговых средств в составе. Еще одной проблемой является неполнота ПТР, так как, несмотря на то, что относительно недавно вышла их новая редакция, в них по-прежнему отсутствуют некоторые тяговые средства, используемые на железных дорогах России.
Системы для выполнения перерасчетов тяговой характеристики локомотива в зависимости от особых условий, а также расчет тяговой характеристики локомотива, исходя из характеристик его электродвигателя, существуют. На всех железных дорогах России уже два десятка лет используется разработанная в ДВГУПС программа ИСКРА-ПТР (Интегрированная Система Комплексных Расчетов и Анализа – модуль Пакетные Тяговые Расчеты). Основное назначение программы – выполнение тягово-энергетических и технико-экономических расчетов (далее, тяговых расчетов) к ГДП. Кроме этого, она активно используется инженерами по тяговым расчетам дорог в оперативной работе. Упрощенная (учебная) версия ИСКРА-ПТР нашла свое применение в ряде учебных заведений отрасли при выполнении курсового и дипломного проектирования.
На текущий момент ИСКРА-ПТР и ЭРА-ТЭП обладают самой полной в России нормативной БД тяговых средств (локомотивов), содержащей необходимые сведения для выполнения тяговых расчетов.
Данная нормативная БД представляет собой интерес не только для организаций и предприятий, официально использующих программы, но и для широкого круга специалистов, а также студентов железнодорожных вузов.
Так как доступ к данным продуктам имеется только из управлений железных дорог, различных проектных организаций и учебных заведений, в целях популяризации программного продукта и предоставления студентам доступа к нормативной БД, необходимо создать свободно доступный аналог нормативной БД программ ИСКРА-ПТР и ЭРА-ТЭП с предоставлением возможности выполнения подготовительных расчетов для последующего выполнения тягового расчета. Разработка данного аналога также предоставит возможность производить тяговые и энергетические расчеты для тяговых средств, характеристики которых не описаны в ПТР.
В рамках данной выпускной квалификационной работы была спроектирована и разработана Web-система ведения нормативно-справочной информации для тяговых расчетов, что является первым этапом к созданию полноценного Web-аналога программных продуктов ИСКРА-ПТР и ЭРА-ТЭП. Разработка данной информационной системы поможет повысить качество курсовых и дипломных проектов студентов железнодорожных специальностей, предоставит специалистам более полное представление о ИСКРА-ПТР и ЭРА-ТЭП, а также поможет расширить круг потенциальных пользователей этих продуктов.
2 Постановка задачи
Целью данной выпускной квалификационный работы является разработка Web-системы ведения нормативно-справочной информации для тяговых расчетов, что является подготовительным этапом для создания полного Web-аналога системы ИСКРА-ПТР. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:
‒ рассмотреть основные понятия Web-технологий;
‒ изучить основные технологии создания Web-приложений;
‒ разработать функциональную модель приложения;
‒ разработать информационную модель приложения;
‒ разработать поведенческую модель приложения;
‒ разработать компонентную модель приложения;
‒ разработать Web-приложение.
Решение разрабатывать информационную систему с использованием Web-технологий обусловлено несколькими причинами:
‒ широкий круг пользователей системы;
‒ отсутствие необходимости скачивания приложения, а следовательно отсутствие необходимости последующей загрузки обновлений;
‒ необходимость обеспечения работы приложения независимо от операционной системы пользователя;
‒ безопасность, обусловленная отсутствием доступа пользователя к логике информационной системы.
3 Проектирование информационной системы
3.1 Разработка функциональной модели
Построение функциональной модели необходимо для того, что перед разработкой системы заказчик и разработчик могли ясно представить, какие функциональные возможности будут заложены в систему и как будет организовано функциональное взаимодействие внутри системы
Для создания концептуального представления системы в процессе ее разработки создаются диаграммы вариантов использования, отражающие функциональное назначение системы и представленные в виде множества актеров (любых объектов, субъектов и систем, работающих с системой извне), взаимодействующих с вариантами использования (функциями или сервисами, предоставляемыми системой актерам). При этом, средства, с помощью которых будет реализовано данное взаимодействие на диаграмме не отображаются. Диаграмма вариантов использования может также дополняться пояснительным текстом, который раскрывает смысл или семантику составляющих ее компонентов. Целью данной диаграммы является формулировка общих требований к функциональному поведению проектируемой системы, разработка исходной концептуальной модели для последующей ее детализации, а также подготовка исходной документации для взаимодействия разработчиков системы с ее заказчиками и пользователями.
В ходе анализа проектируемой ИС было определено два актера:
– посетитель сайта;
– администратор;
и следующие варианты использования:
– просмотр данных по тяговым средствам;
– просмотр данных по тяговым электродвигателям;
– редактирование данных по тяговым средствам;
– редактирование данных по тяговым электродвигателям;
– определение тяговой характеристики тягового средства на основе электромеханических характеристик тягового электродвигателя.
На основании исходных данных была построена контекстная диаграмма вариантов использования (рисунок 3.1).
Рисунок 3.1 – Контекстная диаграмма вариантов использования
На основе контекстной диаграммы были созданы несколько диаграмм декомпозиции.
На диаграмме декомпозиции для варианта использования «Просмотр данных» (рисунок 3.2) представлено взаимодействие актеров: администратора и посетителя сайта. Посетитель сайта может только просматривать данные, но не редактировать их. Система предоставляет возможность просматривать данные двух видов: данные по тяговым электродвигателям и данные по тяговым средствам. Поэтому, прежде чем перейти непосредственно к просмотру данных, необходимо выбрать нужную категорию. При выборе любой из категорий можно просмотреть данные в двух видах: табличном и графическом.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.