Единое окно доступа к образовательным ресурсам

Моделирование экономических и производственных процессов предприятий с использованием CASE-средства ERwin

Голосов: 0

Содержатся основные сведения, необходимые для работы с одним из современных программных продуктов фирмы Platinum Technology - ERwin, предназначенным для структурного анализа и проектирования информационных систем. Рассматриваются принципы проектирования информационных систем с использованием CASE-средств, приводится подробное описание программного продукта. Обсуждается порядок проведения лабораторных работ. Предназначены для студентов старших курсов специальности "Информационные системы в экономике".

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
          Министерство общего и профессионального образования
                     Российской Федерации
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
                        УНИВЕРСИТЕТ




МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИХ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ
  ПРОЦЕССОВ ПРЕДПРИЯТИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ CASE-
                     СРЕДСТВА ERWIN




                МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ


               к лабораторным работам по курсу
    «Технико-экономический анализ деятельности предприятий»
         для подготовки студентов специальности 071900
            «Информационные системы в экономике»




                           Уфа 2002


                                                     -2-
                                      Содержание
Введение....................................................................................................................... 4
1.Цель работы .............................................................................................................. 6
2.Теоретическая часть................................................................................................. 6
     2.1. Реляционные базы данных.......................................................................... 6
     2.2. Моделирование в ERwin ............................................................................. 7
     2.3 Хранение информации в модели ERwin................................................... 14
3. Описание работы с пакетом ................................................................................. 14
     3.1. Постановка задачи ..................................................................................... 16
     3.2.Создание логической модели БД............................................................... 16
     3.3. Создание физической модели БД и генерация схемы БД. .................... 24
4. Порядок выполнения работы ............................................................................... 30
     4.1 Создание модели экономического или производственного процесса .. 30
5. Требования к отчету.............................................................................................. 30
6. Контрольные вопросы .......................................................................................... 30
Список литературы ................................................................................................... 31


      Составители: Г.Г. Куликов, Н.О. Никулина, Е.Б. Старцева,
      А.Ю.Алькин
      УДК 681.3
      ББК
      Моделирование экономических и производственных процессов
предприятий с использованием CASE- средства ERwin: Методические
указания к      лабораторным работам по курсу "Технико-экономический
анализ деятельности предприятий" / Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т; Сост.:
Г.Г. Куликов, Н.О. Никулина, Е.Б. Старцева,        А.Ю. Алькин. - Уфа,
2002. - 31 с.
      Содержатся основные сведения, необходимые для работы с одним из
современных программных продуктов фирмы Platinum Technology -
ERwin, предназначенным для структурного анализа и проектирования
информационных систем. Рассматриваются принципы проектирования
информационных систем с использованием CASE-средств, приводится
подробное описание программного продукта. Обсуждается порядок
проведения лабораторных работ.
      Предназначены для студентов старших курсов специальности
«Информационные системы в экономике».




      Табл.1 Ил. 21. Библиогр.: 2 назв.




      Рецензенты: канд. техн. наук Л.Р. Черняховская
                   канд. техн. наук А.Н. Набатов


                         ♥ Уфимский государственный
                     авиационный технический университет


                              -4-
              Введение
     Создание современных информационных систем представляет собой
сложнейшую задачу, решение которой требует применения специальных
методик и инструментов. Неудивительно, что в последнее время среди
системных аналитиков и разработчиков значительно вырос интерес к CASE -
технологиям   и   инструментальным      CASE   -   средствам,   позволяющим
максимально систематизировать и автоматизировать все этапы разработки
программного обеспечения.
     Технология создания информационных систем (ИС) предъявляет особые
требования к методикам реализации и программным инструментальным
средствам, а именно:
● Реализацию проектов по созданию ИС принято разбивать на стадии анализа
  (прежде чем создавать ИС, необходимо понять и описать бизнес-логику
  предметной области), проектирования (необходимо определить модули и
  архитектуру     будущей   системы),     непосредственного     кодирования,
  тестирования и сопровождения. Известно, что исправление ошибок,
  допущенных на предыдущей стадии, обходится примерно в 10 раз дороже,
  чем на текущей, откуда следует, что наиболее критическими являются
  первые стадии проекта. Поэтому крайне важно иметь эффективные средства
  автоматизации ранних этапов реализации проекта.
● Проект по созданию сложной ИС невозможно организовать в одиночку.
  Коллективная работа существенно отличается от индивидуальной, поэтому
  при реализации крупных проектов необходимо иметь средства координации
  и управления коллективом разработчиков.
● Жизненный цикл создания сложной ИС сопоставим с ожидаемым временем
  ее эксплуатации. Другими словами, в современных условиях компании
  перестраивают свои бизнес-процессы примерно раз в два года, столько же
  требуется (если работать в традиционной технологии) для создания ИС.
  Может оказаться, что к моменту сдачи ИС она уже никому не нужна,
  поскольку компания, ее заказавшая, вынуждена перейти на новую
  технологию работы. Следовательно, для создания ИС жизненно необходим


                                       -5-
  инструмент,            значительно         (в   несколько раз) уменьшающий время
  разработки ИС.
● Вследствие значительного жизненного цикла может оказаться, что в
  процессе создания системы внешние условия изменились. Обычно внесение
  изменений в проект на поздних этапах создания ИС - весьма трудоемкий и
  дорогостоящий процесс. Поэтому для успешной реализации крупного
  проекта необходимо, чтобы инструментальные средства, на которых он
  реализуется, были достаточно гибкими к изменяющимся требованиям.
     На современном рынке средств разработки ИС достаточно много систем,
в той или иной степени удовлетворяющих перечисленным требованиям. CASE -
средства ERwin и BPwin, разработанные фирмой PLATINUM, входят в число
лучших на сегодняшний день.
     ERwin - средство разработки структуры базы данных (БД). ERwin
сочетает графический интерфейс Windows, инструменты для построения ER-
диаграмм, редакторы для создания логического и физического описания модели
данных и прозрачную поддержку ведущих реляционных СУБД и настольных
баз данных. С помощью ERwin можно создавать или проводить обратное
проектирование (реинжиниринг) баз данных.
     Реализация моделирования в ERwin базируется на теории реляционных
баз данных и на методологии IDEF1X.
     Методология            IDEF1X       определяет      стандарты       терминологии,
используемой        при     информационном        моделировании,     и    графического
изображения типовых элементов на диаграммах.
     Возможны         две    точки     зрения     на   информационную      модель   и,
соответственно, два уровня модели. Первый - логический (точка зрения
пользователя) - описывает данные, задействованные в бизнесе предприятия.
Второй - физический - определяет представление информации в БД. ERwin
объединяет     их    в    единую       диаграмму,      имеющую   несколько    уровней
представления.


                                  -6-
       ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА


     1. Цель работы
     Целью работы является проведение процесса системного моделирования
для заданной предметной области с помощью инструментальной среды ERwin.
     2. Теоретическая часть
     2.1. Реляционные базы данных
     В реляционной модели все данные представляются как факты о
сущностях и связях. Например, система резервирования билетов содержит
информацию о сущностях пассажир и рейс. Между сущностями определяются
функциональные связи. Продолжая пример, между сущностями пассажир и
рейс определяется связь перевозит (рейс перевозит много пассажиров).
     Сущность - это, например, человек, место, вещь, событие, концепция, о
которых     хранится        информация.   Сущности    именуются        обычно
существительными, такими как покупатель, компьютер, служащий, продажа.
     Более точно, сущность - это множество индивидуальных объектов -
экземпляров, причем все эти объекты являются различными.
     Связь - это функциональная зависимость между сущностями. Например,
служащий совершает продажи.
     Каждая сущность обладает атрибутами. Атрибут - это свойство объекта,
характеризующее его экземпляр. Сущность служащий может иметь атрибуты
имя, дата рождения и т.д.
     Общепринятым видом графического изображения реляционной модели
данных является ER-диаграмма. На такой диаграмме сущности (таблицы)
изображаются прямоугольниками, возможно, соединенными между собой
линиями (связями). Такое графическое представление облегчает восприятие
структуры базы данных по сравнению с текстовым описанием.


                               -7-
     2.2. Моделирование в ERwin
     2.2.1. Процесс построения информационной модели.
     Процесс построения информационной модели состоит из следующих
шагов:
         1. определение сущностей;
         2. определение зависимостей между сущностями;
         3. задание первичных и альтернативных ключей;
         4. определение атрибутов сущностей;
         5. приведение модели к требуемому уровню нормальной формы;
         6. переход к физическому описанию модели: назначение соответствий
           имя сущности - имя таблицы, атрибут сущности - атрибут таблицы;
           задание триггеров, процедур и ограничений;
         7. генерация базы данных.
     ERwin создает визуальное представление (модель данных) для решаемой
задачи. Это представление может использоваться для детального анализа,
уточнения и распространения как части документации, необходимой в цикле
разработки. Однако ERwin далеко не только инструмент для рисования. ERwin
автоматически создает базу данных (таблицы, индексы, хранимые процедуры,
триггеры для обеспечения ссылочной целостности и другие объекты,
необходимые для управления данными).
     Диаграмма ERwin строится из трех основных блоков - сущностей,
атрибутов и связей. Если рассматривать диаграмму как графическое
представление правил предметной области, то сущности и атрибуты являются
существительными, а связи - глаголами.
     2.2.2. Отображение логического и физического уровня модели
данных в ERwin
     В ERwin существуют два уровня представления и моделирования -
логический и физический. Логический уровень означает прямое отображение
фактов из реальной жизни. Например, люди, столы, отделы, собаки и
компьютеры являются реальными объектами. Они именуются на естественном
языке, с любыми разделителями слов (пробелы, запятые и т.д.). На логическом
уровне не рассматривается использование конкретной СУБД, не определяются


                                  -8-
типы данных (например, целое или вещественное           число)     и     не
определяются индексы для таблиц.
     Целевая СУБД, имена объектов и типы данных, индексы составляют
второй   (физический)   уровень     модели   ERwin.   ERwin   предоставляет
возможности создавать и управлять этими двумя различными уровнями
представления одной диаграммы (модели), равно как и иметь много вариантов
отображения на каждом уровне.
     2.2.3. Сущности (Entity) в ERwin
     На диаграмме сущность изображается прямоугольником. В зависимости
от режима представления диаграммы прямоугольник может содержать имя
сущности, ее описание, список ее атрибутов и другие сведения. Горизонтальная
линия прямоугольника разделяет атрибуты сущности на два набора - атрибуты,
составляющие первичный ключ в верхней части, и прочие (не входящие в
первичных ключ) - в нижней части.
     Сущность представляет собой множество реальных или абстрактных
объектов, например: люди, места, события, факты, которые имеют общие
характеристики.
     Сущность - это логическое понятие. Сущности соответствует таблица в
реальной СУБД. В ERwin сущность визуально представляет три основных вида
информации:
● атрибуты, составляющие первичный ключ;
● не ключевые атрибуты;
● тип сущности (независимая/зависимая).
     Первичный ключ - это атрибут или набор атрибутов, уникально
идентифицирующий экземпляр сущности. Если несколько наборов атрибутов
могут уникально идентифицировать сущность, то выбор одного из них
осуществляется разработчиком на основании анализа предметной области.
     Для каждого первичного ключа ERwin создает при генерации структуры
БД уникальный индекс.
     Правила определения сущностей
● Сущность должна иметь уникальное имя.


                                             -9-
● Сущность        обладает         одним           или      несколькими атрибутами, которые
  либо принадлежат сущности, либо наследуются через отношения.
● Сущность       обладает         одним            или    несколькими         атрибутами,     которые
  однозначно идентифицируют каждый образец сущности и называются
  ключом или составным ключом.
● Каждая сущность может обладать любым количеством отношений с
  другими сущностями.
● Если внешний ключ целиком используется в составе первичного ключа, то
  сущность является зависимой от идентификатора.
Экземпляры независимой (родительской) сущности могут быть уникально
идентифицированы без определения ее связей с другими сущностями;
зависимая (дочерняя) сущность, наоборот, не может быть уникально
идентифицирована без определения ее связей с другими сущностями.
Зависимая сущность отображается в ERwin прямоугольником с закругленными
углами.
      Зависимая сущность может наследовать один и тот же внешний ключ от
более чем одной родительской сущности, или от одной и той же родительской
сущности через несколько связей. Если не введены различные роли для такого
множественного наследования, ERwin считает, что в зависимой сущности
атрибуты внешнего ключа появляются только один раз.

    Син таксис иден тиф ицирую щ их                 Син таксис н еиден тиф ицирую щ их
              о тн о ш ен ий                                   о тн о ш ен ий

 СУЩ Н О СТЬ-À / 1                                   СУЩ Н О СТЬ-À / 1
 К лю чево й_атрибут_À         Сущ н о сть           К лю чево й_атрибут_À
                               "ро дитель"
                                                                             Н еиден тиф и-
                         И ден тиф ицирую щ ее
                                                      И м я_о тн о ш ен ия   цирую щ ее
                         о тн о ш ен ие
                                                                             о тн о ш ен ие
 СУЩ Н О СТЬ-Б / 2                                   СУЩ Н О СТЬ-Б / 2
 К лю чево й_атрибут_Б            Сущ н о сть        К лю чево й_атрибут_Б
 К лю чево й_атрибут_À (FK )      "п о то м о к"
                                                     К лю чево й_атрибут_À (FK )

      Рис. 1. Пример представления родительской и дочерней сущности.
      Унификация - это объединение двух или более групп атрибутов внешних
ключей в один внешний ключ (группу атрибутов), в предположении, что
значения одноименных атрибутов в дочерней сущности всегда одинаковы.


                                 - 10 -
     2.2.4. Атрибуты (Attribute) в ERwin.
    Сущность должна обладать атрибутом или комбинацией атрибутов, чьи
значения однозначно определяют каждый экземпляр сущности. Эти атрибуты
образуют первичный ключ сущности.
     Правила определения атрибутов:
1. Каждый атрибут каждой сущности обладает уникальным именем.
2. Сущность может обладать любым количеством атрибутов.
3. При идентифицирующем отношении сущность "потомок" наследует
  атрибут и/или атрибуты, составляющие первичный ключ сущности
  "родителя".
     Возможный ключ - это один или несколько атрибутов, чьи значения
однозначно определяют каждый экземпляр сущности. При существовании
нескольких ключей один из них назначается первичным, а остальные
формируют альтернативные ключи (см. рис. 2).

    П РИ М ЕР / 3
    Н о м ер_служащ его        П ервичн ы й клю ч
    Н о м ер_п о лиса (AK 1)
    Ф И О (AK 2)               Àльтерн ативн ы й клю ч N 1
    Дата_ро жден ия (AK 2)     Àльтерн ативн ы й клю ч N 2
     Рис.2 Пример первичного и альтернативного ключей
     При работе ИС часто бывает необходимо обеспечить доступ к
нескольким экземплярам сущности, объединенным каким – либо одним
признаком для повышения производительности в этом случае используются
неуникальные индексы. ERwin позволяет на уровне логической модели
назначить атрибуты , которые будут участвовать в неуникальных индексах.
Такие атрибуты называются инверсные входы (Inversion Entries). Инверсный
вход – это атрибут или группа атрибутов, которые не определяют экземпляр
сущности уникальным образом, но часто используется для обращения к
экземплярам сущности. ERwin генерирует не уникальный индекс для каждого
инверсного входа.
     2.2.5. Связи (relationships) в ERwin
     Связь - это функциональная зависимость между двумя сущностями (в
частности, возможна связь сущности с самой собой). Например, важно знать



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика