Разработка веб-сервиса для предоставления централизованного доступа к лабораторно-информационной системе «Химик-аналитик»
Централизованный доступ лаборантов к системе “Химик-аналитик” позволит использовать справочную информацию системы, вносить результаты анализов, выполнять расчеты, формировать отчетные документы, а также производить интеграцию с внешними информационными системами и устройствами.
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………………. 14
1. ОБЩАЯ СТРУКТУРА ЛАБОРАТОРНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ
СИСТЕМЫ ………………………………………………………………………………………………….. 16
1.1. Предназначение системы ………………………………………………………. 16
1.2. Ключевые блоки системы ……………………………………………………… 18
1.3. Преимущества системы…………………………………………………………. 20
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ………………………………………………. 22
2.1. Анализ требований ……………………………………………………………….. 22
2.2. Архитектура системы ……………………………………………………………. 24
3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ …………………………………………………………. 43
3.1. Среда разработки ………………………………………………………………….. 43
3.2. Инструменты ………………………………………………………………………… 43
3.3. Управление жизненным циклом ……………………………………………. 44
3.4. Результаты разработки ………………………………………………………….. 45
4. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ…………………………………………………………………………….. 52
4.1. Оценка коммерческого потенциала и перспективности
проведения научных исследований с позиции ресурсоэффективности и
ресурсосбережения ………………………………………………………………………………….. 52
4.2. Планирование научно-исследовательских работ ……………………. 56
4.3. Бюджет научно-технического исследования ………………………….. 59
4.4. Определение ресурсной, финансовой и экономической
эффективности исследования …………………………………………………………………… 65
4.5. Вывод …………………………………………………………………………………… 68
5. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ………………………………………. 69
5.1. Введение ………………………………………………………………………………. 69
5.2. Правовые и организационные вопросы обеспечения
безопасности ……………………………………………………………………………………………. 69
5.3. Производственная безопасность ……………………………………………. 71
5.4. Экологическая безопасность …………………………………………………. 81
5.5. Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………. 83
5.6. Выводы по разделу ……………………………………………………………….. 84
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………………………………… 86
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ …………………………………………………………………. 88
ПРИЛОЖЕНИЕ А …………………………………………………………………………….. 90
ПРИЛОЖЕНИЕ Б …………………………………………………………………………….. 91
ПРИЛОЖЕНИЕ В …………………………………………………………………………….. 92
ПРИЛОЖЕНИЕ Г …………………………………………………………………………….. 93
На сегодняшний день все большую популярность набирают веб-
приложения, а также развивается тенденция к переносу всех вычислительных
процессов в облачную инфраструктуру [1]. На фоне этого достаточно отчетливо
прослеживается снижение востребованности и интереса со стороны конечного
пользователя к десктопным приложениям в связи с появлением большого
количество платформ и устройств различного типа, а также необходимости
иметь доступ к приложению из любой точки мира.
Целью данной работы является проектирование и разработка
информационной системы на основе веб-сервиса, основным назначением
которой является автоматизация процессов аналитических лабораторий и
предприятий химической отрасли.
Для достижения указанной цели был выдвинут ряд задач для решения:
• составление списка функциональных требований к системе;
• оценка времени выполнения различных этапов разработки
системы и каждого модуля в частости;
• проектирование схемы базы данных;
• проектирование архитектуры модулей системы и анализ их
взаимодействия;
• реализация бизнес-логики основополагающих модулей системы;
• тестирование разработанного функционала;
• макетирование и реализация клиентской части приложения.
Объектом исследования в данной работе является веб-сервис для
автоматизации процессов внутри аналитических лабораторий, а также
интеграции с внешними системами и устройствами.
Предметом исследования является проектирование и разработка веб-
сервиса, а также оценка основных преимуществ от перехода к
централизованной информационной системе на основе веб-сервиса вместо
десктопных клиентов на автоматизированных рабочих местах лаборантов.
Практическая значимость заключается в организации возможности
доступа к ЛИС «Химик-аналитик» с любого устройства и любой операционной
системы, что позволяет оптимизировать процессы внесения новых данных
лаборантами, упростить процессы контроля со стороны администрации
предприятия и предоставить доступные механизмы для интеграции с внешними
информационными системами. Также данный подход приводит к снижению
рисков и временных затрат при обновлениях заказчика, так как обновление
централизованного сервиса требует меньших усилий по сравнению с
обновлением десктопного клиента на компьютерах лаборантов.
1. ОБЩАЯ СТРУКТУРА ЛАБОРАТОРНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ
СИСТЕМЫ
Тенденция развития современных информационных технологий такова,
что их стараются максимально задействовать там, где имеется большой объём
рутинной работы и массивов данных, требующих обработки, или же требуется
аккумулировать результат деятельности в различных сферах [2]. Вследствие
этого, автоматизация деятельности лаборатории с использованием
современных информационных технологий является довольно перспективной.
Современные испытательные лаборатории охватывают огромный круг
отраслей промышленности, в их обязанности входит выполнение
колоссального количества испытаний объектов анализа. Помимо этого с
каждым годом требования нормативных документов к качеству продукции
ужесточаются, растет объем информации, которую необходимо собирать,
хранить и обрабатывать при проведении испытаний.
Так, например, типовой процесс исследования единичной пробы может
включать в себя выполнение от 5 до 10 анализов, в процессе которых
анализируется несколько параметров пробы. Учитывая, что лаборатория может
выполнять сотни исследований в день, можно сделать вывод о том, что поток
информации настолько объемный, что ручная обработка данных (расчеты,
построение графиков, составление документов) займет большое количество
времени. Именно благодаря использованию лабораторной информационной
системы можно автоматизировать все процессы обработки информации и
высвободить огромное количество времени для проведения дополнительных
испытаний.
1.1. Предназначение системы
Лабораторная информационная система «Химик-аналитик», как и любая
другая система этого класса, предназначена для автоматизации процессов
количественного и качественного определения физико-химических показателей
различных объектов аналитического контроля в испытательной лаборатории [3].
В качестве объектов аналитического контроля, в зависимости от отраслевой
принадлежности, могут быть: воды, масла, нефть, газ и многое другое.
Помимо этого, ЛИС позволяет объединять информационные потоки
испытательных лабораторий в единое информационное пространство, с целью
обеспечения доступности всей информации для уполномоченных специалистов,
надежного хранения полученных данных, а также формирования
единообразной электронной отчетности в любой момент времени.
Информационная система ЛИС также обеспечивает документирование
лабораторных работ и процессов, включая ведение электронных лабораторных
журналов, которые включают в себя всю необходимую информацию по
проводимым испытаниям и их результатам, учет прослеживаемости движения
проб объекта испытаний.
Так как любая информационная система нуждается в обмене данными с
другими системам и устройствами, ЛИС предоставляет возможность оценить
результаты измерений, принимать данные от других информационных систем,
а также устройств и передавать результаты измерений в смежные
информационные системы.
Основная цель любой ЛИС – это автоматизация деятельности
лабораторий или других подразделений производства.
Среди ключевых объектов и процессов автоматизации можно выделить
следующие:
• автоматизация бизнес-процессов в соответствии с требованиями
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был
разработан список функциональных и нефункциональных требований к
разрабатываемой лабораторной информационной системе «Химик-аналитик».
В следствие на основе данных требований была проанализирована и
спроектирована архитектура основополагающих блоков и модулей системы, а
также схема связей между ними.
На основе спроектированной архитектуры было реализовано ядро
системы, позволяющее управлять информационными потоками аналитических
лабораторий, заносить справочные данные, а также производить интеграцию с
внешними информационными системами и устройствами.
Благодаря данной системе, химические предприятия могут существенно
автоматизировать и упростить свою деятельность за счет получения
следующих эффектов от внедрения:
• повышение точности анализов и снижения числа ошибок,
связанных с человеческих фактором;
• повышение эффективность работы сотрудников лабораторий;
• упрощение процедуры аккредитации и инспекционного контроля;
• интеграция данных в другие системы;
• упрощение процессов контроля;
• упрощение процессов внесения информации за счет интуитивно-
понятного интерфейса.
CONCLUSION
During the final qualification work, a list of functional and non-functional
requirements for the developed laboratory information system «Himic-analytic» was
successfully developed. After that, based on these requirements, the architecture of
the main modules of the system, as well as the connection between them, was
analyzed and designed.
Based on the designed architecture, the core of the system was implemented,
which makes it possible to manage information flows of analytical laboratories, store
measurement results, and also make integration with other information systems and
devices.
Thanks to this system, enterprises can significantly automate and simplify
their activities by obtaining the following effects from the laboratory information
system:
• improving the accuracy of analyzes and reducing the number of
human factor errors;
• improving the efficiency of employees;
• simplification of accreditation and inspection control procedures;
• export data into other information systems;
• simplification of control processes;
• simplification of the interaction with system thanks to easy and
intuitive user interface.
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.4 (93 отзыва)
4.8 (30 отзывов)
4.9 (298 отзывов)
4.2 (13 отзывов)
4.7 (82 отзыва)
5 (174 отзыва)
4.7 (46 отзывов)
4.8 (211 отзывов)
4.2 (6 отзывов)
