Этап. Выявление аномалий модификации, избыточности данных. Применение процедур нормализации.

ЗАЩИТА СОБСТВЕННОЙ РАЗРАБОТКИ НА СЕМИНАРЕ

Основные этапы представления разработки:

Файл презентации PowerPoint:

1. Исходные данные к проектированию (цель, назначение БД, предполагаемое использование).
2. Выявление сущностей на основе анализа предметной области.
3. Формирование таблиц (исходный набор). Определение атрибутов (наименование (по требованиям к переменным БД); выбор формата данных, определение диапазона возможных значений, предполагаемые ограничения на значения). Определение ключевых полей, первичные ключи.
4. Применение процедур нормализации: (проверка соответствия таблиц нормальным формам, выявленные аномалии, избыточность данных) à
5. Набор нормализованных таблиц. Окончательная схема БД, определение связей и требований к их обработке со стороны СУБД.

Файл СУБД Microsoft Access 2003:

1. Разработка таблиц БД.
2. Основные формы для ввода данных. Применение различных объектов в форме (переключатели, флажки, списки и т.п.).
3. Необходимые для функционирования БД запросы.
4. Запросы для обработки и анализа данных, получения необходимой информации.
5. Выгрузка данных в Excel, построение графиков, диаграмм.
6. Применение функций, связывание полей формы.

Срок защиты – 15-16 неделя

ПРИМЕР

Этап.

Цель:Разработать БД для накопления экспериментальных данных по вакуумным покрытиям, методам и режимам их нанесения, составу и механическим свойствам формируемых покрытий.

Назначение: Использование БД для накопления и долговременного хранения данных экспериментов, в ходе которых осуществляется нанесение однослойных вакуумных покрытий различного химического состава на различные основания (подложки) и дальнейшее измерение механических свойств (твердость). Анализ и выборка данных, обеспечивающих сопоставление технологических режимов и значений полученной твердости.

Использование:Анализ данных по технологическим режимам нанесения покрытий и выявление зависимостей между режимами и механическими свойствами покрытий.

2 этап. Выявленные сущности:

· Покрытие – результат технологического воздействия на образец (хим.состав, толщина…)

· Подложка (образец) – основание, на которое наносится покрытие

· Режимы нанесения– параметры, при которых осуществляется осаждение покрытия и предварительная обработка, активация поверхности ионами.

· Экспериментатор – человек (оператор установки), осуществляющий полный цикл получения образца

· Эксперимент – основные параметры эксперимента и полученные значения свойств покрытия (твердость)

3 этап. Исходный набор таблиц:

Описание атрибутов и их форматы:

Сущность	Атрибут	Пояснение, домен	Формат
Покрытие	Наименование	Назначение покрытия, его описание	Текст, 40 симв.
Толщина	от 0 до 5000 нанометров	Число, Целое
Состав	Молекулярный состав (TiAlN)	Текст, 20 симв.
Стехиометрия	Стехиометрический состав (Ti-80% Al-18% N-2%)	Текст, 50 симв.
Подложка	Код	Суррогатный ключ	Счетчик
Наименование	Описание (форма, материал)	Текст, 40 симв.
Материал	Марка материала (40Х13)	Текст, 15 симв.
Твердость	По Виккерсу, от 1 до 40000 МПа	Число, Длинное Целое
Шероховатость	Ra, мкм (диапазон – 0,02-10)	Одинарное с плавающей точкой
Форма	Плоский, Цилиндрический	Текст, 20 симв.
Размер_А	Длина, мм (до 1000)	Число, Целое
Размер_Б	Ширина (Диаметр), мм (до 1000)	Число, Целое
Размер_В	Толщина, мм (до 200)	Число, Байт
…
Эксперимент	Код	Суррогатный ключ	Счетчик
ДатаВремя	Дата проведения в формате: ДД.ММ.ГГГГ Час:Мин:Сек(00) Шаблон: «00.00.0000\ 00:00:"00";0;_» Значение по умолчанию: Date() & " " & Time() (текущая дата, время)	Дата/Время
Экспериментатор	Внешний ключ
Подложка	Внешний ключ
Режим	Внешний ключ
Покрытие	Внешний ключ
Твердость	По Виккерсу, от 1 до 40000 МПа	Число, Длинное Целое

этап. Выявление аномалий модификации, избыточности данных. Применение процедур нормализации.

Сущность «Покрытие»:

1. Аномалии модификации (информацию по составам покрытий можно добавить только с новой записью по покрытию).

2. Причины: поскольку «Состав» функционально зависит от «Стехиометрии», в отношении наблюдается транзитивная зависимость атрибута «Состав» через атрибут «Стехиометрия».

3. Нормализация:Декомпозиция на новые отношения

a. Покрытие(Код,Наименование,Стехиометрия,Толщина)

b. СтехиометрияПокрытия(КодТекст,СоставПокрытияКод)

c. СоставыПокрытий(Код,СоставСтрокой)

d. ХимЭлементы(Элемент,АтомнаяМасса)

e. СтехиоСоставы(СтехиометрияПокрытия,ХимЭлемент,Процент)

Сущность «Режимы»:

1. Избыточность информации (режимы нанесения и режимы ионной обработки могут повторяться с разными вариациями по времени, кроме того атрибуты «ДавлениеАИИ» и «ПлотностьТокаАИИ» частично связаны с признаком «ОбработкаИонами», который не всегда применяется – случай "только нанесение", без обработки).

2. Причины: в отношении используются несколько сущностей с их параметрами – «режимы нанесения» и «режимы ионной обработки».

3. Нормализация:Декомпозиция на новые отношения

a. ТехнологическиеРежимы (Код, РежимНанесенияКод, ВремяНанесения, Расстояние, РежимАИИкод, ВремяАИИ)

b. РежимыНанесения (Код, Мишень, ДавлениеАргона, ДавлениеАзота, Напряжение, Ток)

c. РежимыАИИ (Код, ДавлениеАргона, ПлотностьТока)

5 этап. Окончательный набор таблиц:

5 этап. Описание связей (по иерархии, снизу-вверх):

1. Основные связи строятся на базе отношений "ОдинàМного", в качестве ключа главной таблицы используется код (счетчик)

2. Особенные связи:

a. РежимыАИИ.Код-ТехнологическиеРежимы.РежимАИИкод: (Необязательная связь (могут отсутствовать значения в подчиненной таблице «ТехнологическиеРежимы»)

b. В качестве ключа таблицы «СтехиометрияПокрытия» используется условное обозначение вида (ХимЭлемент[АтомныйПроцент])_n , например: Ti50Al40N10.

3. Отношение МногоàМного между сущностями «СтехиометрияПокрытия» и «ХимЭлементы» реализовано через таблицу соединения «СтехиоСоставы» и определяет процентное содержание атомов в покрытии, а суммарная величина по атрибуту «СтехиоСоставы.АтомПроцент» для каждого значения сущности «СтехиометрияПокрытия» не может превышать 100.