Разработка программного комплекса управления буксировочными процессами

Целью работы является разработка прикладного программного средства по контролю и организации буксировочных процессов в морском транспортном порту.
Для достижения поставленной цели необходимо выполнить:
- анализ и обоснование предметной области;
- рассмотрение концепции построения автоматизированных прикладных программных средств и выполнить сравнительный анализ существующих программных решений;
- сравнительный анализ различных языков разработки и их сред;
- графическое проектирование программного обеспечения средствами языка проектирования;
- построения алгоритма работы приложения;
- описание базы данных;
- описание функциональной составляющей приложения.

Введение 5
1 Анализ предметной области 6
1.1 Информационная система регистрации мероприятий и отходов судов в морских портах 8
1.2 Программное обеспечение «Расчет портовых услуг» 9
1.3 Язык разработки PHP 11
1.4 Язык разработки C # 16
1.5 Язык разработки JavaScript 19
1.6 СУБД MySQL и SQLite 21
1.7 Цель и задачи для реализации прикладного программного обеспечения 23
2 Реализация программного обеспечения 25
2.1 Проектирование программного обеспечения 25
2.2 Алгоритм работы программного обеспечения 31
2.3 Построение структуры базы данных 39
2.4 Описание функциональной разработки системы автоматизации 41
3 Охрана труда 56
3.1 Требования к размещению компьютерного оборудования на рабочих местах 56
3.2 Система классификации и оценки условий труда 60
3.3 Требования к рабочим местам для ремонта и техобслуживания ЭВМ 64
3.4 Средства защиты от шума и электромагнитных излучений на рабочих местах пользователей компьютеров 66
ВЫВОДЫ 68
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК 69
ПРИЛОЖЕНИЕ А 71

1. АНАЛІЗ ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ

Буксирне забезпечення порту, визначається кількісним складом буксирів і їх тяговими характеристиками, які є найважливішою складовою ефективності та безпеки його функціонування. Для виконання необхідних елементів маневрування, потрібно визначити кількість буксирів та їх технічні характеристики, а також географічне положення та гідрометеорологічних умови порту, тип і кількість заходу в порт суден, їх габарити та дедвейт, рівень технологічного оснащення причалів порту [2].
За роки експлуатації, характеристики кораблів, які виконують захід до порту, а також портове обладнання та буксирне забезпечення, істотно змінилися.
Змінилися й економічні пріоритети учасників цих функціональних операцій, а також значення діючих цін. У зв'язку з цим, виявляється невідповідність формулювання проблеми ефективності та безпеки функціонування буксирного флоту порту, а також відповідності його стану сучасним критеріям.
...

1.1 Інформаційна система реєстрації заходів і відходів суден у морських портах

Система реєстрації заходів і відходів суден у морських портах, призначена для реєстрації заявок від агентів судів на захід і відхід в морських портах і дозволяє оперативно оповіщати капітанів морських портів про заявки, що надійшли, а також відслідковувати рух суден між морськими портами [2].
Система запущена в роботу в лютому 2010 року. Користувачами системи є представники суднових агентств і працівники адміністрацій морських портів. Щомісяця в систему вноситься понад 8000 заявок на вхід і вихід судна з порту. В даний час системою оброблено більше 161 тисяч заявок.
Капітан морського порту може переглядати, редагувати, підтверджувати/анулювати заявки, що належать до його порту.
Також система має можливість перегляду всіх входів і виходів з морських портів конкретного судна в певний період часу, рис 1.1.

Рисунок 1.
...

1.2 Програмне забезпечення «Розрахунок портових послуг»

Модуль «Розрахунок портових послуг», зображений на рис. 1.2, призначений для автоматизації розрахунку вартості портових послуг: розрахунок вартості Суднозаходів та інших послуг порту. Він працює як доповнення до типової конфігурації 1С:Бухгалтерія 8 або 1С:ЕРП.
Основна мета модуля «Розрахунок портових послуг»:
• оптимізувати розрахунок вартості послуг;
• прискорити документообіг з судновласниками;
• швидко та оперативно отримати інформацію про надання послуг портом в цілому.
Модуль дозволяє завчасно виставити рахунок судновласникам будь-яких держав, так як інтегрована можливість створення документів англійською мовою дозволяє своєчасно реєструвати оплати, формувати акти звірок з конкретними контрагентами і судами, вести облік послуг згідно з чинним законодавством, а так само облік додаткових (не регульованих) послуг.

Рисунок 1.
...

1.3 Мова розробки PHP

PHP - це широко використовувана мова програмування загального призначення з відкритим вихідним кодом. PHP сконструйований спеціально для ведення WEB-розробок і може впроваджуватися в HTML-код [7].
PHP-скрипти виконуються на сервері. Всі команди PHP повинні бути укладені в спеціальні теги.
Можливості та основні області застосування PHP.
Створення скриптів для виконання в командному рядку. Можно створити PHP-скрипт, здатний запускатися незалежно від WEB-сервера і браузера. Такий спосіб використання PHP ідеально підходить для скриптів, які повинні виконуватися регулярно. Ці скрипти також можуть бути використані в задачах простої обробки текстів [6].
Функції виводу. У PHP існує кілька способів виводу інформацію на веб сторінку. Оператори echo і print. Працюють одним і тим же чином, але print завжди повертає 1, у той час як echo нічого не повертає. Виводять значення аргументу. Функція print_r (). Дозволяє коректно виводити масиви. Функція var_dump ().
...

1.4 Мова розробки C#

C # розроблювалася як мова програмування прикладного рівня для CLR. Тому вона залежить від можливостей самої CLR. Це стосується, перш за все, системи типів C #, яка відображає FCL. Присутність або відсутність тих чи інших виразних особливостей мови диктується тим, чи може конкретна мовна особливість бути трансльованна в відповідні конструкції CLR. CLR надає C #, як і всім іншим .NET-орієнтованим мовам, багато можливостей, яких позбавлені «класичні» мови програмування. Наприклад, прибирання непотрібних речей, не реалізовано в самому C #, а проводиться CLR для програм, написаних на C # аналогічно програмам на VB.NET, J # [15].
Змінна представляє числове або строкове значення або об'єкт класу. Значення, що зберігається в змінній, може змінитися, однак ім'я залишається колишнім. Змінна займає один тип поля.
У C # змінні оголошуються з певним типом даних і підписом.
...

1.5 Мова розробки JavaScript

JavaScript - мова скриптів, яка призначена для створення інтерактивних WEB-сторінок. За допомогою JavaScript з'явилася можливість створювати насичені динамічні сторінки з серйозними WEB-додатками на ній. Мова працює за допомогою реакції на подію, перевагою також є те, що можливо виконувати запити, довантажувати дані без перезавантаження всієї сторінки [14].
Є ряд інструментів для налагодження та перевірки додатків.
Особливістю є те, що JavaScript інтегрована в браузери, і як наслідок цього підтримується скрізь.
Наприклад, такі технології як ActiveX, VBScript, XUL - підтримуються не в кожному браузері.
Такі технології, як Flash, Silverlight, Java - не є цілком інтегровані з браузером.
Стандарт (формальний опис синтаксису і роботи мови) javascript називається ECMAScript. На цьому стандарті заснована не тільки JavaScript, а й кілька інших мов, наприклад ActionScript (Flash).
...

1.6 СУБД MySQL та SQLite

На даний момент найбільш популярними базами даних є реляційні бази даних. Незважаючи на те, що існують т. н. «NoSQL» бази, що використовують принципово іншу архітектуру, реляційні бази вивчаються і використовуються більшістю програмістів найбільш часто. NoSQL бази мають перевагу при розміщенні бази на кількох комп'ютерах, кластерах, однак вони складніше для розуміння середньостатистичного програміста в силу їх меншою поширеності. Так як дипломна робота не передбачає одночасну роботу однієї програми з базою, розміщеної відразу на декількох комп'ютерах, було прийнято рішення використовувати реляційну базу даних. Однак, серед реляційних баз даних і систем управління базами також існує безліч різних варіантів [11].
MySQL – вільна реляційна система управління базами даних. Розробку і підтримку MySQL здійснює корпорація Oracle, що отримала права на торговельну марку разом з поглиненої Sun Microsystems, яка раніше придбала шведську компанію MySQL AB.
...

1.7 Мета та завдання для реалізації прикладного програмного забезпечення

Проаналізовані програмні засоби, та предмета область, дозволяють зробити висновок, що є необхідність в розробці прикладного програмного засобу з контролю та організації буксирувальних процесів в морському транспортному порту.
Такий програмний засіб має бути зручним в користуванні, зберігати інтуїтивно-доступний інтерфейс, працювати із базою даних, не потребувати спеціальних засобів для функціювання. Ґрунтуючись на сучасних програмних засобах, оптимальним є використання мови програмування C#, яка у поєднанні з реляційною базою даних, створює потужне середовище. В якості середи роботи із базою даних, буде використовуватися SQLite, так, як воно є безкоштовним, і дуже потужним засобом. Середою програмної розробки використовується Visual Studio 2017. Це дозволить забезпечити високий ступінь швидкодії прикладної програми, її адаптації та відповідності конкретної специфіки діяльності підприємства.
...

2.1 Проектування програмного забезпечення

Початковим етапом при розробці програмного забезпечення є проектування. Проектування дозволяє визначити головні функціональні можливості програмного забезпечення, його архітектуру, складові, а також компоненти з якими взаємодіє програмне забезпечення.
В більшості випадків проект складається з розробки головних діаграм, які в графічному вигляді дозволяють визначити усі складові.
В якості засобу проектування використовується мова UML, яка є спеціалізованою нотаціонною мовою, яку використовують розробники для графічного представлення програмного забезпечення. В якості середовищ проектування може бути використано різні редактори, які дозволяють взаємодіяти зі спеціалізованими об’єктами проектування.
Одним із засобів проектування, є створення діаграми варіантів використання, завдяки якій, визначаються усі вимоги до кінцевої системи. Діаграма варіантів використання складається з об’єктів, які мають вигляд овалу, та запису функціональної ролі.
...

1. ГОСТ 19.701-90 ЕСПД. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Обозначения условные и правила выполнения. [Текст]. – Введ. 1992–01–01 – М.: Изд-во стандартов, 1992. – 24 с.
2. Богданов Б.В. Буксирные суда / Б.В. Богданов, А.В. Слуцкий, М.Г. Шмаков, Д.Х. Соркин // Изд.: Судостроение, 1974. – 280с.
3. Коггзолл Д. PHP 5. Полное руководство / Д. Коггзолл. – М.: Диалектика, 2006. – 752 с.
4. Бейлин Л. Изучаем PHP и MySQL / Л. Бейлин. – М.: Эксмо, 2010. – 1060 с.
5. Крейн Д. Ajax в действии / Д. Крейн, О. Брейн – М.: Диалектика, 2006. – 640 с.
6. Lane D. Web Database Application with PHP and MySQL, 2nd Edition / D. Lane. – New Jersey: O'Reilly, 2004. – 816 p.
7. Прохоренок Н.А. HTML, JavaScript, PHP и MySQL. Джентльменский набор Web-мастера / Н.А. Пархоменко. – СПб.: Питер, 2015. – 768 с.
8. Шварц Б. MySQL. Оптимизация производительности / Б. Шварц. – М.: Символ-Плю, 2010. – 483 с.
9. Гольцман В. MySQL 5.0 / В.Гольцман. – М.: Питер, 2009. – 764 с.
10. Яргер Р.Д. MySQL и mSQL. Базы данных для небольших предприятий и Интернета / Р.Д. Яргер. – М.: Символ-Плюс, 2010. – 929 с.

и еще 13 источников