Разработка программного обеспечения Телеграмм-бота для помощи абитуриентам при поступлении в ТПУ

Работа направлена на проектирование и реализацию программного обеспечения для распространённого кроссплатформенного средства передачи сообщений –”Телеграмм”.
Данное обеспечение призвано обеспечить присутствие ТПУ в сети Телеграмм в виде рекламного чат-бота. Разработанное обеспечение позволит вести диалог с пользователями и предоставлять им информацию о ТПУ и ряде его направлений подготовки.

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………………. 16
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ И ПОСТАНОВКА
ЗАДАЧИ …………………………………………………………………………………………………………. 18
1.1. Анализ литературы использованной в работе ……………………………………….. 18
1.2. Анализ методов взаимодействия приемной комиссии университета с
абитуриентами ……………………………………………………………………………………………… 19
1.3. Анализ аудитории пользователей мессенджеров ……………………………………. 23
1.4. Обзор существующих решений ……………………………………………………………… 25
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА ………………………………… 29
2.1. Концептуальная модель программного продукта ………………………………… 29
2.2. Компонентная архитектура ……………………………………………………………………. 33
2.2.1. Однокомпонентная архитектура ………………………………………………………. 33
2.2.2. Многокомпонентная архитектура …………………………………………………….. 34
2.3. Определение общих требований к программному продукту …………………. 38
2.4. Архитектура программного обеспечения ……………………………………………….. 39
2.5. Интерфейс административной панели на Yii2 …………………………………….. 42
2.6. Интерфейс Телеграмм бота …………………………………………………………………. 43
2.7. Гибридная архитектура программного продукта …………………………………… 44
2.8. Защита передаваемых данных ………………………………………………………………. 46
3 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА …………………………………………… 47
3.1. Выбранные технологии разработки ………………………………………………………. 47
3.1.1. Анализ платформы для разработки ……………………………………………….. 47
3.1.2. Анализ СУБД …………………………………………………………………………………. 50
3.1.3. Фреймворки ……………………………………………………………………………………. 55
3.1.4. ТелеграммBot API …………………………………………………………………………. 56
3.1.5. Выбор хостинга………………………………………………………………………………. 58
3.1.6. Среда разработки ……………………………………………………………………………. 60
3.2. Серверная сторона программного продукта ………………………………………….. 62
3.2.1. Создание необходимых таблиц в MySQL ………………………………………. 62
3.2.2. Регистрация чат-бота Телеграмм ……………………………………………………… 63
3.2.3. Реализация клиентской части чат-бота……………………………………………. 66
3.2.4. Реализация серверной части чат-бота……………………………………………… 71
3.3. Административная панель чат бота ………………………………………………………. 75
3.3.1 Разработка компонентой структуры веб-приложения ……………………….. 76
4 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ …………………………………………………………………………………. 77
4.1. Предпроектный анализ ……………………………………………………………………………. 77
4.1.1. Потенциальные потребители результатов проекта ……………………………… 77
4.1.2. Анализ конкурентных технических решений ……………………………………… 78
4.1.3. SWOT – анализ программного обеспечения «Абитуриент ТПУ бот» …… 80
4.2. Инициация проекта ………………………………………………………………………………… 82
4.2.1. Цели и результаты проекта ……………………………………………………………….. 82
4.2.2. Организационная структура проекта ………………………………………………….. 83
4.2.3. Ограничения и допущения проекта ……………………………………………………. 84
4.3. Планирование управления научно – техническим проектом ………………………. 84
4.3.1. Иерархическая структура работ проекта …………………………………………….. 84
4.3.2. План проекта ……………………………………………………………………………………. 86
4.3.3. Бюджет разработки …………………………………………………………………………… 88
4.4. Услуги сторонних организаций ……………………………………………………………….. 92
4.4.1. Накладные расходы ………………………………………………………………………….. 92
4.4.2. Бюджет затрат ………………………………………………………………………………….. 93
4.5. Реестр рисков проекта …………………………………………………………………………….. 93
4.6. Интегральный финансовый показатель эффективности ……………………………. 94
5 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ………………………………………………………….. 97
5.1. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……………. 97
5.2. Производственная безопасность………………………………………………………………. 99
5.3. Анализ опасных и вредных производственных факторов ………………………… 100
5.3.1. Отклонение показателей микроклимата……………………………………………. 100
5.3.2. Повышенный уровень шума ……………………………………………………………. 103
5.3.3. Повышенный уровень электромагнитных излучений ………………………… 104
5.3.4. Отсутствие или недостаток естественного света ……………………………….. 105
5.3.5. Нервно-психические перегрузки ……………………………………………………… 106
5.3.6. Воздействие электрического тока на организм человека …………………… 107
5.4. Экологическая безопасность………………………………………………………………….. 108
5.5. Безопасность в чрезвычайных ситуациях ……………………………………………….. 110
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………… 112
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ……………………………………………… 114
ПРИЛОЖЕНИЕ А ………………………………………………………………………………………….. 117
ПРИЛОЖЕНИЕ Б…………………………………………………………………………………………… 133
ПРИЛОЖЕНИЕ В ………………………………………………………………………………………….. 135

В настоящее время популярность мессенджеров как средств общения
неизменно растет. Компании, семьи, друзья ежедневно пользуются возможностями
обмена сообщениями и медиаконтентом на расстоянии. Так же стоит отметить рост
популярности такого вида программных продуктов как чат-боты, которые работают
на платформах мессенджеров.
Круглосуточная служба поддержки пользователей, конвертирование
документов и медиафайлов, заказ такси, поиск необходимых данных и многое
другое в настоящее время может быть реализовано в рамках лишь одного
мессенджера. Пользователям не придется скачивать множество приложений для
решения узконаправленных задач, потому что достаточно иметь лишь мессенджер и
необходимый набор чат-ботов, которые не занимают место в памяти смартфона.
В рамках выпускной квалификационной работы были выполнены
поставленные задачи. Во-первых, были изучены мессенджеры. Было проведено
сравнение и анализ достоинств и недостатков, вследствие чего был выбран
мессенджер Telegram как самый удобный и доступный в плане документации
Telegram Bot API.
Во-вторых, были изучены имеющиеся аналоги на территории города Томск, а
также выявлены их достоинства, недостатки и интересные решения. На основе этого
были выявлены требования для разработки авторского чат-бота для помощи
абитуриентам при поступлении в Томский политехнический университет.
В рамках последней выполненной задачей были выбраны технологии и среда
для разработки чат-бота среди которых РНР, MySQL, Yii2, Bootsrap и PhpStorm.
Решение разработать чат-бот было продиктовано желанием оптимизировать
деятельность сотрудников и студентов, проходящих практику в приемной комиссии
университета, вынужденных затрачивать большое количество времени на
трансляцию информации, содержащуюся в открытых источниках.
Мессенджеры – до сегодняшнего дня являлись неохваченной платформой, но
данная выпускная квалификационная работа устранила и восполнила этот пробел.
Основными преимуществами ботов перед остальными формами
взаимодействия являются – удобство, надежность и доступность.
Чат-бот не уходит на выходные, с отличие от сотрудников приемной
комиссии, лишен возможности допустить ошибку из-за, так называемого,
человеческого фактора и защищен с помощью специального алгоритма.
Функционал мессенджеров, в частности, Telegram, нацелен в первую очередь
на мобильную аудиторию, активно использующую смартфоны для работы и
развлечений.

1.GartnerInc.//[Электронныйресурс].URL:
http://www.gartner.com/newsroom/id/3215217/ (дата обращения:16.03.19);
2.Интернет 2017-2018 в мире и в России: Статистика и тренды //
[Электронный ресурс]: URL: https://www.web-canape.ru/business/internet-2017- 2018-v-
mire-i-v-rossii-statistika-i-trendy/ (дата обращения:16.03.19)
3.Официальная страница мобильного приложения «Абитуриент ТПУ» //
[Электронный ресурс]. URL: https://www.mobile.tpu.ru/ (дата обращения: 15.03.19)
4.Новость о запуске приложения мобильного приложения «Хочу в ТГУ» //
[Электронный ресурс]. URL: http://www.tsu.ru/news/tgu-zapustil-mobilnoe- prilozhenie-
dlya-abituriento/ (дата обращения: 15.03.19)
5.Моделирование на UML. Общие диаграммы // [Электронный ресурс]:
Моделирование на UML. URL: http://book.uml3.ru/sec_1_5#p7 (дата обращения:
09.05.2019).
6.Использованиекомпонентной архитектуры в вебприложениях //
[Электронныйресурс]:URL:https://fwdays.com/en/event/js-frameworks-day-
2015/review/komponentnaia-arkhitektura-v-web-prilozheniiakn (дата обращения: 29.03.19).
7.Архаков, Д. PHP: Делаем кнопки в Telegram API (inline- keyboards) //
[Электронный ресурс]: URL: https://archakov.im/post/nodejs-make-buttons-on-telegram-
api.html (дата обращения: 29.03.19).
8.Банокин П.И. Методы и средства проектирования информационных систем
и технологий: учебное пособие / П.И. Банокин; Томский политехнический университет.
– Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2015. – 92 с.
9.МатвееваН.Ю., Технологии создания и применения чат-ботов
[Электронный ресурс] / Н. Ю. Матвеева, А. В Золотарюк . // Научные записки молодых
исследователей. – 2018. – №1. – с. 28-30. // [Электронный ресурс]: URL:
https://cyberleninka.ru/article/v/tehnologii-sozdaniya-i-primeneniya-chat-botov(дата
обращения: 29.04.19).
10. Yii2 framework. Обзор экосистемы // [Электронный ресурс]: Habr. URL:
https://habr.com/company/simpleweek/blog/254681/ (дата обращения: 23.04.19).
11. Официальный сайт, фрэймворка Yii2 // [Электронный ресурс]: URL:
https://www.yiiframework.com/ (дата обращения: 20.04.19)
12. Официальный сайт Telegtam API // [Электронный ресурс]: URL:
https://core.telegram.org/api. (дата обращения: 29.04.19).
13. ОфициальныйсайтMariaDB//[Электронныйресурс]:URL:
https://mariadb.org/. (дата обращения: 29.04.19).
14. ГОСТ 12.0.003-2015. Опасные и вредные производственные факторы.
15. СанПиН2.2.4.548–96.Гигиеническиетребованиякмикроклимату
производственных помещений.
16. ГОСТ 12.0.003-2015 ССБТ. Опасные и вредные производственные
факторы. Классификация.
17. СНиП 23-05-95 Естественное и искусственное освещение.
18. СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 Гигиенические требования к персональным
электронно-вычислительным машинам и организации работы.
19. СанПиН 2.2.2. 542-96 «Гигиенические требования к видео дисплейным
терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации
работы».
20. СанПиН2.2.4.548-96«Гигиеническиетребованиякмикроклимату
производственных помещений».
21. СНиП 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых,
общественных зданий и на территории жилой застройки».
22. СанПин 2.2.4.3359-16 «Санитарно–эпидемиологические требования к
физическим факторам на рабочих местах».
23. Трудовой кодекс Российской Федерации от 30.12.2001 N 197-ФЗ (ред. от
01.04.2019)
24. Постановление Правительства РФ от 15.05.2010 N 340 (ред. от 30.01.2019)
“О порядке установления требований к программам в области энергосбережения и
повышенияэнергетическойэффективностиорганизаций,осуществляющих
регулируемые виды деятельности” (вместе с “Правилами установления требований к
программам в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности
организаций, осуществляющих регулируемые виды деятельности”).
25. СанПиН 2.1.7.1322-03. «Гигиенические требования к размещению и
обезвреживанию отходов производства и потребления».
26. ГОСТ Р 22.0.02-2016. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Термины и
определения.
27. НПБ 105-03. Определение категорий помещений, зданий и наружных
установок по взрывопожарной и пожарной опасности.
28. СП 12.13130.2009. Определение категорий помещений, зданий и наружных
установок по взрывопожарной и пожарной опасности.