РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ В СФЕРЕ ЖКХ НА ПРИМЕРЕ ФИРМЫ-ПОСТАВЩИКА КОММУНАЛЬНЫХ УСЛУГ ИП МОКРОУСОВА

Выпускная квалификационная работа, допущена к защите и сдана на отлично. Московский Технологический Институт. ...

ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ПРЕДПРОЕКТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 5
1.1. Изучение предметной области 5
1.2. Анализ существующих разработок 8
1.2.1 Программа для учета электроэнергии «Электросеть» 8
1.2.2 Программа по ведению учета электроэнергии в дачном поселке «Бобровка 2.4.» 10
1.2.3 Универсальная программа учета Supasoft 11
1.3. Обоснование и выбор СУБД и программного обеспечения для разработки программного обеспечения 13
1.4. Техническое задание 19
ГЛАВА 2. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА «КОММУНАЛЬНЫЕ УСЛУГИ» 24
2.1. Разработка и описание базы данных для информационной системы «Коммунальные услуги» 24
2.2. Описание структуры разарботанного программного обеспечения 34
2.3. Инструкция пользователя 38
ГЛАВА 3. ОБОСНОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ВНЕДРЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙСИСТЕМЫ «КОММУНАЛЬНЫЕ УСЛУГИ» 47
3.1. Затраты на создание программного обеспечения 47
3.2. Материальные затраты 56
3.3. Эффект от внедрения системы 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 61
ПРИЛОЖЕНИЕ А. 65

Высокая стоимость коммунальных услуг обусловила в последние годы кардинальное изменение отношения к организации учета в промышленности и других энергоемких отраслях (транспорт и жилищно-коммунальное хозяйство). Потребители начинают осознавать, что в их интересах необходимо рассчитываться с поставщиком коммунальных услуг не по каким-то условным нормам, договорным величинам или устаревшим и неточным приборам, а на основе современного и высокоточного приборного учета. Промышленные предприятия пытаются как-то реорганизовать свой учет коммунальных услуг вчерашнего дня, сделав его адекватным требованиям дня сегодняшнего. Под давлением рынка коммунальных услуг потребители приходят к пониманию той простой истины, что первым шагом в экономии ресурсов и снижении финансовых потерь является точный уче т.
В данном дипломной проекте рассматривается тема: «Разработка и внедрение автоматизированной информационной системы ЖКХ на примере фирмы-поставщика коммунальных услуг».
Актуальность. Так как, потребление коммунальных услуг является неотъемлемой частью существования нашего общества, а контроль над потреблением – является довольно трудоемкой работой, то создание автоматизированных систем, которые позволят работать с полученными данными, является довольно актуальным.
Целью дипломного проекта является разработка программного обеспечения для фирм поставщиков коммунальных услуг
Исходя из этого, можно выделить следующие подцели создания программного обеспечения:
а) автоматизация учета потребления коммунальных услуг;
б) коммерческие расчеты по коммунальным услугам между субъектами рынка по сложным тарифам.
Поставленная цель обуславливает решение следующих задач:
1. Изучить предметную область работы.
2. Составить техническое задание на разработку информационной системы в сфере ЖКХ.
3. Спроектировать и описать базу данных для информационной системы «Коммунальные услуги».
4. Разработать программное обеспечение АИС «Коммунальные услуги».
5. Рассчитать экономическую эффективность от внедрения автоматизированной информационной системы «Коммунальные услуги»
Объектом проектирования в дипломном проекте является информационная система.
Предметом исследования является автоматизированная информационная система коммерческого учета потребления и распределения коммунальных услуг на предприятии «ИП Мокроусова»
При подготовке дипломного проекта использовалась научная и техническая литература, учебные пособия, консультации специалистов предприятия «ИП Мокроусова», материалы и документы, предоставленные данным предприятием; все инженерные решения принимались в соответствии с действующими нормами и правилами.

Цели создания программного обеспечения достигаются благодаря решению следующих задач [21]:а) обработка, накопление, отображение, документирование и распределение достоверной, защищенной и узаконенной информации о коммунальных услугаъх;б) ведение архивов измеренных величин потребления коммунальных услуг;в) обработка данных и формирование отчетов;г) предоставление информации учета заинтересованным пользователям;д) контроль и диагностика технического состояния подсистем учета;е) защита данных от несанкционированного использования; ж) разграничение прав доступа для входа в программу. з) возможность резервного копирования базы данных.и) возможность восстановления базы данных после сбоев.Реализация программного обеспечения должна включать в себя следующие этапы [22]:- разработка структуры программного обеспечения;- разработка логической схемы базы данных;- разработка базы данных по выбранной предметной области;- получение доступа к базе данных средствами Delphi;- реализация пользовательского интерфейса;- создание приложения позволяющего редактировать, сортировать, находить необходимые данные;- реализация SQL запросов;- формирование отчетов;- реализация расчетов;- реализация восстановления базы данных после сбоев;- защита данных от несанкционированного доступа, путем разграничения прав доступа;- организация авторизированного входа в рабочую системуПрограммное обеспечение должно иметь следующий список функций [23]:1) Возможность редактирования таблиц, содержимое которых может утратить свою актуальность с течением времени.2) производство расчета стоимости потребленных коммунальных услуг, а также просмотр полученных данных;3) осуществление поиска необходимой информации;4) возможность печати отчетов с данными базы;5) простой и интуитивно понятный пользователю интерфейс.В отчетных формах должна приводится следующая информация: начисления за месяц по рассматриваемому участку.Использование данного программного обеспечения позволит потребителям:- посмотреть потребление коммунальных услуг за конкретный месяц с учетом тарифов;- посмотреть правильность хранимой информации: ФИО, адрес потребителя, лицевой счет;- посмотреть статус оплаты за последний месяц;Использование программного обеспечения позволит администраторам и ответственным за систему [24]:- заносить конфигурацию, редактировать данные по каждому абоненту;- редактировать права доступа, списки пользователей данной системы, а также пароли для доступа к данной системе;- просматривать потребление коммунальных услуг по каждому абоненту;- просмотреть данные по каждому абоненту;- просматривать статусы оплаты счетов по абонентам.Для надежности работоспособности системы, а также для защиты хранимых в ней данных, необходимо [25]:- предусмотреть контроль вводимой информации;- предусмотреть защиту от некорректных действий пользователя;- обеспечить целостность информации в базе данных;- обеспечить надежность восстановления данных после сбоев следующим образом: необходимо обеспечить наличие контрольных точек, резервных копий полученных промежуточных результатов;- предусмотреть защиту данных от несанкционированного использования злоумышленниками путем организации авторизированного входа с разграничением прав доступа;Обслуживание данного программного обеспечения находится в ведомстве персонала, ответственного за работу данной системы. Для эксплуатации и поддержки системы не требуется владение специальными техническими навыками, знаниями программных продуктов, с помощью которых разработано данное программное обеспечение, за исключением владения общими навыками работы с ПК. Доступ к программному обеспечению могут иметь контролеры, руководство соответствующих распределительных электросетевых компаний, а также потребители электрической энергии. Данное программное обеспечение должно функционировать на персональных компьютерах под управлением операционных систем семейства Windows.Для корректной работы данного программного обеспечения необходимо наличие установленной СУБД – Microsoft Acess, в которой будут храниться все данные и таблицы по приборам учета и абонентам. Само программное обеспечение должно быть написано на языке программирования – Borland Delphi 7.0 (или выше версия). Язык интерфейса программного обеспечения – русский.Минимальные системные требования для работы программного обеспечения [26]:- процессор - 500 МГц и выше;- операционная система - семейство Windows;- память - 128 Мб;- жесткий диск - 200 Мб свободного дискового пространства.ГЛАВА 2. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА «КОММУНАЛЬНЫЕ УСЛУГИ»2.1. Разработка и описание базы данных для информационной системы «Коммунальные услуги»Входными данными для программы является информация об абонентах, предоставляемых коммунальных услугах, показаниях, тарифах, льготах. Результатом функционирования является расчет начислений за коммунальные услуги за текущий месяц.Цель моделирования данных состоит в обеспечении разработчика информационной системы концептуальной схемой базы данных в форме одной модели или нескольких локальных моделей, которые относительно легко могут быть отображены в любую систему баз данных [27]. Наиболее распространенным средством моделирования данных являются диаграммы "сущность-связь" (ERD). С их помощью определяются важные для предметной области объекты (сущности), их свойства (атрибуты) и отношения друг с другом (связи). ERD непосредственно используются для проектирования реляционных баз данных [28].Для отображения информационной модели рассматриваемого процесса на логической модели используются следующие сущности:- «Адреса» - для хранения информации об адресах, обслуживаемых данной фирмой-поставщиком коммунальных услуг;- «Фирма» - для хранения информации о фирме;- «Квитанции» - для хранения информации о показаниях и расчетах за коммунальные услуги;- «Логин» - для хранения информации о пользователях программы ИС «Коммунальные услуги»;- «Карта начислений» - для хранения информации о начислениях по коммунальным услугам за текущий месяц;- «Льготы» - для хранения информации о предоставляемых льготах;- «Тариф» - для хранения информации о тарифах по предоставляемым коммунальным услугам.На логическом уровне проектирования в моделируемой базе данных присутствуют один тип связей между описанными сущностями: идентифицирующие связи [29].Связь между сущностями «карта начислений» и «тарифы» идентифицирующая один ко многим, т.к. один и тот же тариф может быть у нескольких абонентов.Связь между сущностями «карта начислений» и «льготы» идентифицирующая один ко многим, т.к. одна и та же льгота может быть у нескольких абонентов.Связь между сущностями «карта начислений» и «адреса» идентифицирующая один ко многим, так как по одному адресу может проживать несколько абонентов, но в разных квартирах.Связь между сущностями «карта начислений» и «квитанции» идентифицирующая один ко многим, так как для одного абонента может быть составлено несколько квитанций но для разных месяцев.База данных для дипломного проекта выполнена в Microsoft Access –Baza.mdb. База данных состоит из семи, связанных между собой таблиц: Адреса, Фирма, Квитанции, Логин, Карта показаний, Льготы и Пользователи. Все таблицы подключаются к проекту с помощью компонентов ADO в Delphi.На рисунке 6 изображена инфологическая модель структуры базы данных.Рисунок 6 – Инфологическая модель структуры базы данных.На рисунке 7 показана физическая модель таблицы «Адреса».Рисунок 7 - Физическая модель таблицы «Адреса».Эта таблица содержит данные об адресах, с которыми работает предприятие ИП Мокроусова. По этим адресам поставляются коммунальные услуги.На рисунке 8 представлена таблица «Адреса», заполненная данными. Рисунок 8 - Таблица «Адреса», заполненная даннымиДанные для заполнения таблицы «Адреса» предоставлены ИП Мокроусова и включают в себя адреса, по которым поставляются коммунальные услуги.На рисунке 9 показана физическая модель таблицы «Фирмы».Рисунок 9 - Физическая модель таблицы «Фирмы».Данная таблица содержит информацию о предприятии ИП Мокроусова. В этой таблице содержится такая информация, как: название предприятия, адрес организации, телефон, БИН, ИИН, а также банковский счет и реквизиты предприятия.На рисунке 10 представлена таблица «Фирмы», заполненная данными. Эта таблица заполненна с учетом данных предприятия ИП Мокроусова. При необходимости реквизиты и другие данные об организации могуть быть изменены администратором программы.Рисунок 10 - Таблица «Фирмы», заполненная даннымиНа рисунке 11 показана физическая модель таблицы «Квитанции».В этой таблице содержатся все данные о квитанциях для клиентов ИП Мокроусова. С помощью этой таблицы администратор может составлять и распечатывать квитанции для оплаты коммунальных услуг.В этой таблице содержится такая информация, как номер квитанции, дата распечатки квитанции, сумма к оплате, уникальный номер клиента, его адрес.Рисунок 11 - Физическая модель таблицы «Квитанции».На рисунке 12 представлена таблица «Квитанции», заполненная данными. Эта таблица включает в себя все распечатанные квитанции об оплате коммунальных услуг.Рисунок 12 - Таблица «Квитанции», заполненная даннымиНа рисунке 13 показана физическая модель таблицы «Логин».Рисунок 13 - Физическая модель таблицы «Логин».Эта таблица включает в себя информацию о пользователях программы. Администратор может регистрировать новых пользователей, а также выдавать им права для входа в программу.На рисунке 14 представлена таблица «Логин», заполненная данными.Рисунок 14 - Таблица «Логин», заполненная даннымиНа рисунке 15 показана физическая модель таблицы «Карта показаний».Рисунок 15 - Физическая модель таблицы «Карта показаний».В этой таблице содержатся данные о показаниях, собранных с потребителей. Для более точных данных, данная таблица содержит информацию об ИИН клиента, его ФИО, адресе, а также начальных и конечных показаниях за месяц.На рисунке 16 представлена таблица «Карта показаний», заполненная данными, т.е. показаниями по потреблению электроэнергии и воды за ноябрь месяц.Рисунок 16 - Таблица «Карта показаний», заполненная даннымиНа рисунке 17 показана физическая модель таблицы «Льготы».Рисунок 17 - Физическая модель таблицы «Льготы».В этой таблице предоставлены данные о льготах, которые ИП Мокроусова может предоставлять для пользователей. На рисунке 18 представлена таблица «Льготы», заполненная данными.Рисунок 18 - Таблица «Льготы», заполненная даннымиНа рисунке 19 показана физическая модель таблицы «Тарифы».Рисунок 19 - Физическая модель таблицы «Тарифы».В данной таблице содержится информация о тарифах, то есть расценках за потребленный кубометр воды. Эти данные заполняются на основании вышедших указов и постановлений Министерства Республики Казахстан.На рисунке 20 представлена таблица «Тарифы», заполненная данными.Рисунок 20 - Таблица «Тарифы», заполненная данными2.2. Описание структуры разарботанного программного обеспеченияСтруктура программы «АИС Коммунальные услуги» представлена на рисунке 21. Программный продукт состоит из следующих компонентов: информация об абоненте, расчет стоимости за коммунальные услуги, оплата счетов, изменение показаний.База данных для дипломного проекта выполнена в Microsoft Access –Baza.mdb. База данных состоит из семи, связанных между собой таблиц: Адреса, Фирма, Квитанции, Логин, Карта показаний, Льготы и Пользователи. Все таблицы подключаются к проекту с помощью компонентов ADO в Delphi [30].Рисунок 21 - Структура программы «ИС Коммунальные услуги»Исходными данными для разрабатываемого программного обеспечения являются материалы, предоставлены компанией ИП Мокроусова. Эти материалы включают в себя таблицы, отчеты, документы, содержащие информацию по приборам учета, а также по абонентам, такую как:- информация по каждому абоненту: ФИО, адрес, лицевой счет;- информация по коммунальным услугам: тарифы за квартплату по площади, начальные и конечные показания приборов учета потребления воды за конкретный период, тарифы за отопление;- информация о льготах, предоставляемых абонентам;- информация о сотрудниках, имеющих доступ к данной системе, а также права доступа и пароли для входа в систему.В режиме пользователя абонент может просматривать следующие данные:- таблицу показаний, которая содержит информацию по потреблению абонента за конкретный месяц: ФИО абонента, адрес, лицевой счет, начальные и конечные показания по тарифам, начисления за коммунальные услуги за конкретный период;- просмотр статуса оплаты за текущий месяц;В режиме администратора пользователь может просматривать следующие данные:- таблицу показаний, которая содержит информацию по потреблению абонента за конкретный месяц: ФИО абонента, адрес, лицевой счет, начальные и конечные показания по тарифам, начисления за коммунальные услуги за конкретный период;- просмотр статуса оплаты за текущий месяц;- таблицу по льготам, предоставляемым абонентам потребителям коммунальных услуг;- таблицу пользователей программного комплекса ИС «Коммунальные услуги»В разработанной автоматизированной информационной системе «Коммунальные услуги» использовались компоненты следующих типов [31]:Наборы данных, – DataSet – непосредственно связывающиеся с базой данных. Для технологии ADO это такие компоненты, как ADOQuery, ADOConnection.Источник данных, – DataSource – осуществляющий обмен информацией между компонентами первого типа и компонентами визуализации и управления данными. Компоненты визуализации и управления данными, такие, как DBGrid.Компоненты для построения отчетов такие как QuickRep, QRLabel, QRDBText и другие [31].В разработанной автоматизированной информационной системе «Коммунальные услуги» были использованы следующие компоненты Delphi [32]:- Label (Надпись) - отображает информацию о том, что ищет пользователь при открытии окна поиска.- Edit (Поле ввода) - служит для ввода информации при поиске в базе данных.- ComboBox (Разворачивающийся список) –отображает информацию и позволяет выбирать столбцы таблиц, по которым будет осуществляться поиск.- Button (Кнопка) - открывает таблицы базы данных, позволяет выходить из программы и выполненять поиск.- MainMenu (Меню) - позволяет осуществлять выход из программы, переключаться между разделами, добавлять и удалять строки таблиц, вызывать окно поиска и окно отчетов.- RadioGroup (Список для одноначного выбора) – служит для возможности выбора того или иного раздела [32].Для работы с базой данных в программе использовались следующие компоненты:- DBGrid (Сетка) - Отображает данные в виде таблицы. В этом же компоненте можно добавлять, удалять и редактировать строки таблицы.- ADOConnection - используется для соединения с различными источниками ADO.- DataSource (источник данных) - обеспечивает связь компонента DBGrid и источника данных, а именно ADOQuery.- ADOQuery - служит для определения SQL-операторов, позволяющих осуществить доступ к одной или нескольким таблицам в базе данных. Используется в функции поиска в базе данных и для связи с набором данных, которые будут отображены в DBGrid [33].Подробный листинг программы представлен в приложении А.Приложение предоставляет пользователю следующие возможности [34]:а) обработка, накопление, отображение, документирование и распределение достоверной, защищенной и узаконенной информации о коммунальных услугаъх;б) ведение архивов измеренных величин потребления коммунальных услуг;в) обработка данных и формирование отчетов;г) предоставление информации учета заинтересованным пользователям;д) контроль и диагностика технического состояния подсистем учета;е) защита данных от несанкционированного использования; ж) разграничение прав доступа для входа в программу. з) возможность резервного копирования базы данных.и) возможность восстановления базы данных после сбоев.Кроме всего вышеперечисленного конечный программный продукт имеет простой и понятный пользователю интерфейс.Так как, информация предоставляемая фирмой-поставщиком коммунальных услуг ИП Мокроусова для программного продукта не должна находиться в свободном доступе для широкого круга людей, то в данном дипломном проекте реализованы следующие методы защиты информации [35]:1) авторизированный вход в программу;2) разграничение прав доступа для входа в программу. 3) возможность резервного копирования базы данных.4) возможность восстановления базы данных после сбоев.В программном продукте реализованы следующие расчеты:- Расчет начислений за текущий месяц. Производится расчет начислений по всем абонентам по потребленным коммунальным услугам (отоплению, квартплате и воде) за текущий месяц.Эффективность энергосетевой деятельности предприятия достигается за счет:- удобного и интуитивно понятного интерфейса программы, который позволяет пользователям быстро ориентироваться в функциональных возможностях программного приложения, что позволяет выполнять рутинную работу быстрее, продуктивнее, и с наименьшим количеством ошибок в учете.- структуры программы и открытости программного кода основных функциональных модулей, которые позволяют осуществлять их модификацию под нужды конечного пользователя и дают неограниченные возможности по масштабированию и расширяемости продукта силами соответствующего IT-персонала предприятия [36].2.3. Инструкция пользователяДанное программное обеспечение позволяет осуществлять просмотр и редактирование базы данных, производить различные расчеты. База данных включает в себя информацию о коммунальных услугах и абонентах-потребителях коммунальных услуг, которые включают в себя: квартплату, отопление и воду [37].Для запуска программы «ИС Коммунальные услуги» необходимо запустить файл «Flash.exe». После запуска программы будет предложена возможность авторизоваться.Рисунок 22 - Форма входа в программу.Программа выполнит подключение к Базе данных. После подключения к БД необходимо еще раз нажать кнопку «Вход»Рисунок 23 – Подключение к БД.При подключении к базе данных программа проверяет правильность вводимого логина и пароля из таблицы «Логин» [38].После входа в программу откроются два окна. Первое окно – справочное, на котором указана информация о назначении программного продукта.Рисунок 24 – Информация о программе.Второе окно – главная форма, на которой происходит работа в ИС «Коммунальные услуги»Рисунок 25 – Главная форма ИС «Коммунальные услуги».На этой форме реализована возможность выполнения начислений и оплаты за коммунальные услуги, такие как вода, квартплата и отопление. Также из этой формы можно перейти в следующие окна:- создание нового абонентаРисунок 26 – Создание учетной карточки нового абонента.Для создания нового абонента необходимо заполнить все поля, показанные на рисунке 26. Правильное заполнение полей необходимо для корректности дальнейшей работы программы.- редактирование учетной карточки уже существующего абонентаРисунок 27 – Редактирование учетной карточки существующего абонента.Администратор также может отредактировать уже введенные данные по конкретному абоненту. Эта функция необходима, в случае, если информация о клиенте была заполненна некорректно, либо его данные изменились в случае смены места жительства.- просмотр и редактирование тарифов. Данная таблица необходима, в случае выхода нового постановления Министерства Республики Казахстан об изменении тарифных планов. В этом случае, устанавливаются новые расценки за коммунальные услуги, такие как: квартплата, отопление и вода.Рисунок 28 – Форма «Тарифы».- просмотр и редактирование адресов. Эта форма содержит информацию об адресах, с которыми работает ИП Мокроусова.Рисунок 29 – Форма «Адреса».- редактирование льгот для абонентов. Здесь содержатся данные о льготах, предоставляемых ИП Мокроусова для своих клиентов. Льготы предоставляются пенсионерам, участникам и ветеранам ВОВ, инвалидам и малообеспеченным семьям.Рисунок 30 – Форма «Льготы».- расчет начислений по всем абонентам. При нажатии кнопки «Рассчитать начисления по всем абонентам», программа автоматически производит расчет начислений по коммунальным услугам за текущий месяц по собранным показаниям.Рисунок 31 – Форма «Начисления».- произведение оплаты за коммунальные услуги по конкретному абоненту.