Содержание
Введение…………………………………………………………………..……4
Лабораторная работа № 1
«Работа с таблицами»………… ……………………………….………8
Лабораторная работа № 2
«Работа с формами»……………………………………………….……17
Лабораторная работа № 3
«Работа с запросами»………………………………………….……..…21
Лабораторная работа № 4
«Создание отчетов»…………………………………………….………27
Лабораторная работа № 5
«Создание кнопочной формы»…………………………………….……31
Индивидуальные задания
к выполнению расчетно-графической работы……………...….……34
Список рекомендуемой литературы…………………………………....…...36
Введение
В дисциплине «Информационные технологии в лесном комплексе» информационные технологии рассматриваются применительно к управлению в организационной системе, к которой относятся промышленные предприятия. По структуре такую систему можно отнести к сложной, поскольку в ней присутствуют все требуемые признаки таких систем: наличие разнообразных связей между подсистемами и элементами подсистем; открытость системы; наличие в системе элементов самоорганизации; участие в функционировании системы людей, машин и природной среды; сложность точного и подробного описания. Изучение, анализ и синтез таких систем проводится на основе системного подхода, который предполагает учет основных свойств таких систем.
Метод моделирования является инструментом исследования систем. При этом исследуемый объект заменяется его моделью. Для описания сложных реальных объектов или процессов использование только математических моделей с применением только количественной информации, как правило, не обеспечивает реального представления существующих объектов со всеми взаимосвязями между ними. Решением данной проблемы является использование информационных моделей, отражающих предметную область, к которой относятся и предприятия лесного комплекса, в виде разнообразной информации. При этом отображение предметной области представляется информационными моделями нескольких уровней: концептуальной моделью; логической моделью; математической моделью; алгоритмической моделью; моделью в виде программного кода.
Наиболее сложным вопросом при разработке этих моделей является представление в компьютере имеющейся информации в виде данных с указанием существующих связей между элементами системы. Также возникает проблема представления в информационных моделях знаний специалистов в данной области. Например, использование типовых технологических процессов и режимов обработки древесины при обеспечении эффективного выбора конкретных вариантов технологических решений с учетом заданных условий.
Для преобразования информации в данные с последующим их хранением, обработкой и преобразованием, используются различные модели данных, на основе которых разработаны разнообразные системы управления базами данных (СУБД). В настоящее время наиболее широкое применение находит реляционная модель данных, позволяющая представлять данные в терминах предметной области с обеспечением связей между элементами системы. При этом вся информация хранится в виде отношений (множеств), над которыми можно осуществлять различные математические вычисления, используя операции реляционной алгебры и реляционные исчисления. На основании обработки данных можно получить новую информацию, обеспечивающую принятие эффективных решений.
Система управления базами данных MS ACCESS использует реляционную модель данных, имеет встроенные языки объектно-ориентированного программирования (VBA) и обработки данных (SQL). СУБД ACCESS входит в состав профессионального пакета MS OFFICE и интегрирована со всеми его приложениями. С учетом этого для промышленных предприятий данный программный продукт может являться полноценным средством разработки информационных технологий, использующих архитектуру файл-сервер или клиент-сервер.
Цельюнастоящего лабораторного практикума является разработка студентами информационной модели ПРОИЗВОДСТВО, отражающей структуру лесопильно-деревообрабатывающего предприятия, характеристику выпускаемой продукции, протекающие технологические процессы и др. и, как следствие, приобретение студентами навыков обработки данных для получения информации нового качества на основе заданных критериев.
Поставленные задачи:
- разработка структуры и создание таблиц базы данных «Производство» для хранения информации, связанной с деятельностью лесопильно-деревообрабатывающего предприятия, при обеспечении целостности данных и представлении с помощью схемы данных связей между ними;
- создание форм, обеспечивающих комфортную работу (ввод и редактирование данных) с информацией, хранящейся в базе данных «Производство»;
- формирование запросов для представления информации, хранящейся в различных таблицах базы данных «Производство», в соответствии с заданными критериями отбора и для проведения необходимых вычислений по определенной группе данных;
- создание отчетов для представления и распечатки итоговой информации о деятельности предприятия.
Информационная модель в базе данных представляется в виде схемы данных на основе физической модели данных. С учетом учебного плана и количества отведенных часов для данной дисциплины степень детализации предметной области ПРОИЗВОДСТВО можно представить в виде информационно-логической модели (ИЛМ) – рисунок 1. Данная модель является основой при разработке студентами схемы данных. В ИЛМ отображаются данные предметной области в виде совокупности информационных объектов и связей между ними. Эта модель отображает данные, подлежащие хранению в базе данных.
Информационный объект представляет собой описание некоторой сущности предметной области – реального объекта, процесса, явления или события. Информационно-логическая модель строится в соответствии с
Рисунок 1 – Информационно-логическая модель предметной области «Производство»
выявленными информационными объектами и связями между ними, представляется в каноническом виде в соответствии с уровнем иерархии каждого объекта. На нулевом уровне размещаются объекты, не подчиненные никаким другим объектам. Уровень остальных объектов определяется наиболее длинным путем к объекту от нулевого уровня.
Настоящий лабораторный практикум предназначен для студентов специальности 260200 всех форм обучения, изучающих дисциплину «Информационные технологии в лесном комплексе». В лабораторном практикуме изложены основные сведения об объектах базы данных, формируемой с помощью СУБД ACCESS, позволяющие студентам приобрести навыки создания собственной базы данных «Производство». Представлен список дополнительно рекомендуемой литературы.
Каждая лабораторная работа оформляется студентами в виде текстового или электронного документа, в котором указывается цель работы и последовательность ее выполнения. Результаты выполнения всех лабораторных работ и задания расчетно-графической работы представляются в виде единой базы данных «Производство», созданной студентами средствами СУБД MS Access. Защита каждой лабораторной работы предусматривает контроль преподавателем практических навыков работы студентов с базами данных и знание теоретических положений в рамках перечня контрольных вопросов к лабораторной работе.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
(4 часа)
Основы работы с таблицами
Цель работы: Создание таблиц базы данных «Производство». Получение навыков работы по созданию структуры таблиц, модификации структуры таблиц, заполнению таблиц. Создание ключевых полей, индексированных полей, установка связей между таблицами. Удаление информации из связанных таблиц и восстановление этой информации.
Темы для предварительного изучения: Проектирование реляционных баз данных. Создание новой базы данных. Создание таблиц. Типы полей, используемые СУБД «Access». Сохранение таблиц. Создание ключевого поля. Изменение структуры таблицы, добавление данных в таблицу. Редактирование и удаление данных. Изменение внешнего вида таблицы. Печать таблицы. Поиск данных в таблице. Добавление индексов в таблицу. Установка связей между таблицами. Экспорт и импорт таблиц.
Общие сведения: Все составляющие базы данных (таблицы, отчеты, запросы, формы и другие объекты) хранятся в едином дисковом файле.
Основным структурным компонентом базы данных является таблица, в которой хранятся вводимые данные. Таблица состоит из столбцов, называемых полями, и строк, называемых записями. Каждая запись таблицы содержит всю необходимую информацию об отдельном элементе базы данных.
Создание таблиц осуществляется с помощью Мастера (с типовыми полями) или в режиме Конструктора. При разработке структуры таблицы необходимо, прежде всего, определить названия полей, из которых она должна состоять, и типы данных этих полей.
Возможные типы данных:
- текстовый (по умолчанию): текст или числа, не требующие расчетов;
- числовой: числовые данные, используемые для проведения расчетов;
- дата/время: хранение информации о дате и времени;
- денежный: денежные и числовые данные, используемые в расчетах;
- счетчик: специальное числовое поле, в котором автоматически присваивается уникальный порядковый номер каждой записи (значения поля обновлять нельзя);
- поле МЕМО: хранение комментариев;
- логический: может иметь только одно из двух возможных значений;
- поле объекта OLE: объект, связанный или внедренный в таблицу Access;
- гиперссылка: строка, состоящая из букв и цифр и представляющая собой адрес гиперссылки.
Основные правила при проектировании таблиц:
- таблица должна содержать информацию только по одному объекту модели данных предметной области;
- все столбцы таблицы должны быть однородны;
- информация в таблице не должна дублироваться, то есть не должно быть одинаковых строк; не должно быть повторений и между таблицами;
- следует проектировать таблицы, не содержащие избыточных данных;
- в таблице должна присутствовать вся необходимая информация;
- информацию следует разбивать на наименьшие логические единицы;
- следует выбирать подходящий тип данных для полей.
Слово «реляционная» происходит от английского relation - отношение. Отношение - математическое понятие, но в терминологии моделей отношения удобно изображать в виде таблицы, в которой строки соответствуют кортежам отношения, а столбцы - атрибутам. Ключом называют любую функцию от атрибутов кортежа, которая может быть использована для идентификации кортежа. Такая функция может быть значением одного из атрибутов (простой ключ), а также задаваться алгебраическим выражением, включающим значения нескольких атрибутов (составной ключ).
Одно из важнейших достоинств реляционных баз данных состоит в возможности хранения логически сгруппированных данных в разных таблицах и задания связи между ними путем объединения их в единую базу. Для задания связи таблицы должны иметь поля с одинаковыми именами или хотя бы с одинаковыми форматами данных. Связь между таблицами устанавливает отношения между совпадающими значениями в этих полях. Такая организация данных позволяет уменьшить избыточность хранимых данных, упрощает их ввод и организацию запросов и отчетов.
В «Access» можно задать три вида связей между таблицами: Один-ко-многим, Многие-ко-многим и Один-к-одному.
Связь Один-ко-многим - наиболее часто используемый тип связи между таблицами. В такой связи каждой записи в таблице А может соответствовать несколько записей в таблице В (поля с этими записями называются ключами), а запись в таблице В не может иметь более одной соответствующей ей записи в таблице А.
При связи Многие-ко-многим одной записи в таблице А может соответствовать несколько записей в таблице В, а одной записи в таблице В - несколько записей в таблице А. Такая схема реализуется только с помощью третьей (связующей) таблицы, ключ которой состоит, по крайней мере, из двух полей, одно из которых является общим с таблицей А, а другое - общим с таблицей В.
При связи Один-к-одному запись в таблице А может иметь не более одной связанной записи в таблице В и наоборот. Этот тип связи используется не очень часто, поскольку такие данные могут быть помещены в одну таблицу. Связь с отношением Один-к-одному применяют для разделения очень широких таблиц, для отделения части таблицы в целях ее защиты, а также для сохранения сведений, относящихся к подмножеству записей в главной таблице.
Тип создаваемой связи зависит от полей, для которых определяется связь:
- связь Один-ко-многим создается в том случае, когда только одно из полей является ключевым или имеет уникальный индекс, то есть значения в нем не повторяются;
- связь Один-к-одному создается в том случае, когда оба связываемых поля являются ключевыми или имеют уникальные индексы;
- связь Многие-ко-многим фактически представляет собой две связи типа Один-ко-многим через третью таблицу, ключ которой состоит, по крайней мере, из двух полей, общих для двух других таблиц.
Следовательно, после создания структуры таблицы необходимо задать ключевое поле необходимое для установки связей между таблицами. Обычно, поле, используемое в качестве ключевого, располагается в таблице первым. Для создания ключевого поля выделить поле, выполнив щелчок слева от имени поля на полосе выделения и выполнить щелчок по пиктограмме «Ключевое поле» на панели инструментов. Слева от имени поля появится изображение ключа. Ключевое поле может быть простым или составным, то есть состоять из нескольких полей для однозначной идентификации каждой записи в таблице. Межтабличные связи дают возможность совместно использовать данные из разных таблиц.
Чтобы выбрать поле в качестве индексированного в разделе «Свойства поля: общие» выбрать строку «Индексированное поле». Выполнить щелчок по кнопке раскрытия списка и выбрать строку «Да (Допускаются совпадения)». При сохранении таблицы отказаться от создания ключевого поля.
Установка связей между таблицами осуществляется с использованием схемы данных («панель инструментов: схема данных»). Если связи устанавливаются впервые, необходимо добавить таблицы, для которых устанавливается связь.
Для создания связей между таблицами переместить поле, которое необходимо связать на соответствующее поле другой таблицы. В большинстве связей ключевое поле первой таблицы связывается с аналогичным полем второй таблицы. После перемещения поля появится диалоговое окно «Связи». В диалоговом окне представлены названия таблиц, между которыми устанавливаются связи и имена полей для связи. Полям, на основе которых создаются связи между таблицами, не обязательно иметь одинаковые имена, однако они должны быть одного типа. Исключение составляют поля счетчиков, которые можно связывать с числовыми полями.
Для автоматической поддержки целостности базы данных установить флажок «Обеспечение целостности данных». При включении режима «Каскадное обновление связанных полей» изменения, сделанные в связанном поле первой таблицы, автоматически вносятся в поля связанной таблицы, содержащей те же данные. При включении режима «Каскадное удаление связанных полей» удаление записей в первой таблице приводит к удалению соответствующих записей связанной таблицы.
Заполнение таблиц необходимой информацией (данными) осуществляется в режиме таблицы. Сохранение производится сразу при переходе к следующей записи.
Для заполнения таблицы данными, предварительно отраженными в таблице-справочнике, необходимо для соответствующего поля использовать метод подстановки (раздел «Свойства поля: подстановка»), выбрать поле со списком и задать источник строк.
Для удобства просмотра можно сортировать записи в таблице в определенной последовательности с помощью кнопок сортировки на панели инструментов или выполнением команды: «панель-меню: записи» → «сортировка». Для восстановления порядка отображения записей используется команда: «панель-меню: записи» → «удалить фильтр».
При необходимости отбор подмножества записей по определенному набору условий реализуется с помощью фильтра. В «Access» существуют фильтры четырех типов: фильтр по выделенному фрагменту, обычный, расширенный и фильтр по вводу («панель-меню: записи» → «фильтр»).
Условия выполнения лабораторной работы: Предметной областью является лесопильно-деревообрабатывающее предприятие, следовательно, созданная база данных должна называться «Производство-фамилия-группа». Наименование таблиц должно включать их логическое название исходя из содержащихся в них данных, последнюю цифру номера группы, первые буквы фамилии и имени студента.
Задание: На основе информационно-логической модели предметной области «Производство» (см. рисунок 1) создать физическую модель данных, отраженную в виде схемы данных СУБД «Access». Для этого с помощью Конструктора создать таблицы базы данных «Производство», задать ключевые и индексные поля, установить связи между таблицами, заполнить таблицы данными.
В структуру лесопильно-деревообрабатывающего предприятия входят N-подразделений(цехов), в которых изготавливается M–видов продукции. Каждый вид продукции состоит из K-деталей. Деталь характеризуется шифром, типом, габаритными размерами, видом применяемого сырья (материалов).
На предприятии установлено оборудование L–типов, выполняющее различные операции технологического процесса. Каждый станок (линия) в перечнеоборудования характеризуется инвентарным номером, маркой, типом оборудования, габаритными размерами. Инструмент, установленный на оборудовании предприятия, имеет инвентарный номер и тип.
На предприятии разработаны типовые технологические процессы, включающие последовательный перечень операций. Для производства каждой детали определен технологический процесс ее изготовления.
Списоксотрудников включает следующую информацию: фамилия и инициалы, год рождения, образование и другие данные по усмотрению студента. В отделе кадров деревообрабатывающего предприятия ведется штатное расписание, содержащее сведения о работающих: фамилия и инициалы, должность, тарифная ставка (оклад), подразделение (цех).
Технологический отдел предприятия имеет данные о плановом задании по выпуску каждого вида продукции.
Создание базы данных «Производство» следует начинать с формирования таблиц в соответствии с вариантом индивидуального задания.
Рекомендуется перед началом работы по своему варианту на отдельном листе бумаги составить структуру создаваемых таблиц с описанием имён полей и их типов. Определить ключевые поля для каждой из таблиц. Установить межтабличные связи.
Варианты заданий:
1 Разработать таблицы-справочники, отражающие список сотрудников предприятия, перечнидолжностей и подразделений. На их основе создать Штатное расписание.
2 Разработать таблицы-справочники, отражающие типы оборудования иинструмента. Создать таблицы с перечнями оборудования и инструмента, а также таблицу связи, отражающую всевозможные варианты соответствия типа инструмента типу оборудования.
3 Создать таблицу установленного оборудования (по инвентарному номеру) в различных подразделениях (цехах) предприятия на основе таблиц, отражающих перечни оборудования и подразделений.
4 На основе данных таблиц-справочников о выпускаемой лесопильно-деревообрабатывающим предприятиемпродукции и применяющихся деталей создать таблицу перечня деталей, входящих в отдельные изделия.
5 Создать таблицу соответствия должностей сотрудников предприятия, работающих на лесопильно-деревообрабатывающем оборудовании, типу станков или автоматических линий, используя таблицы-справочники перечнядолжностей и типов оборудования.
6 Разработать таблицу с указанием операций для каждого применяющегося на предприятии технологического процесса, используя таблицы-справочники перечнейтехнологических процессовиопераций.
7 Разработать таблицу, показывающую технологические процессы изготовления каждой детали на основе таблиц-справочников перечнейдеталей и технологических процессов.
8 Используя таблицы-справочники типа оборудования и перечня технологических операций указать в создаваемой таблице для каждого типа оборудования список выполняемых на нем операций. Учитывать возможность использования на предприятии многооперационных станков.
9 Разработать таблицы с нормами расхода сырья и планового заданияпредприятия по выпуску всей продукции на основе данных таблиц-справочников продукции и сырья.
В дальнейшем для создания полноценной индивидуальной для каждого студента (подгруппы) базы данных «Производство» необходимо импортировать недостающие таблицы, созданные в соответствии с вариантами 1-9, из баз данных других подгрупп.
Импортирование таблиц осуществляется по следующей схеме: «панель-меню: файл» → «внешние данные» → «импорт» → «адрес базы данных» → «необходимые таблицы».
После создания общей информационной модели предприятия необходимо установить связи между таблицами в схеме данных. Перед созданием схемы данных информация из импортированных таблиц удаляется.
Сформированную базу данных необходимо дополнить таблицами, отражающими (см. рисунок 1):
- сотрудников, работающих на каждой единице оборудования, с учетом уже хранящейся в базе данных информации об их должности и месте работы (подразделение);
- трудозатраты при обработке детали на каждой операции с учетом марки используемого оборудования.
Контрольные вопросы:
1Дать определение реляционной таблицы. Что значить спроектировать таблицу?
2Что значит термин «избыточность данных»? Приведите пример.
3Перечислите типы данных, используемые в Вашей работе, поясните их назначение и интервал значений для каждого типа.
4Поясните термины «Запись», «Поле»? Приведите пример поля и записи из вашей базы данных.
5Дайте определение логической модели Базы Данных. Приведите примеры.
6Что означает «идентифицировать запись»?
7Дайте определение ключевого поля, приведите пример.
8Приведите пример составного ключа, когда такие ключи вводятся?
9Какие поля не могут быть ключевыми? Обоснуйте свой ответ.
10Как задать ключ для 2-х и более связанных полей?
11Что позволяет СУБД обрабатывать данные из нескольких таблиц?
12Назовите типы межтабличных связей, используемые в Вашей базе данных. Обоснуйте выбор связи.