Структура данных для представления отчетов

Автор: Головин Михаил Петрович, Городилов Александр Андреевич, Якунин Юрий Юрьевич, Юдкин Егор Александрович

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Математика, механика, информатика

Статья в выпуске: 1 (18), 2008 года.

Бесплатный доступ

Рассмотрены принципы организации и представления данных отчетов разных видов для хранения и последующей обработки математическими методами.

Короткий адрес: https://sciup.org/148175650

IDR: 148175650

Текст научной статьи Структура данных для представления отчетов

В государственных организациях и крупных бизнес-структурах существуют достаточно большие объемы документооборота, в том числе и отчетных данных. Отчеты, как правило, делятся на три уровня: отчеты, собираемые с подведомственных учреждений; отчеты, подготавливаемые внутри организации; отчеты для внешних структур.

Существующие системы документооборота позволяют решить только часть задач, связанных с автоматизацией процессов подготовки, согласования, контроля и хранения документов. Как правило, такие системы имеют документно-ориентированную структуру хранения данных. Такая структура данных значительно затрудняет и делает практически невозможной обработку собираемых отчетных данных. Так, эти данные сводятся вручную в общие формы, также вручную переносятся в отчеты с новым содержанием или формой, что не позволяет проводить их статистическую обработку.

Для решения этой проблемы в Политехническом институте Сибирского федерального университета по контракту с Агентством профессионального образования и науки (АПОН) администрации Красноярского края была разработана АИС «Профобразование» [1], нацеленная на решение задачи сбора данных с учреждений профобразования, аккумуляции этих данных в АОН для их последующей обработки и мониторинга процессов.

Одной из важных задач, решаемых АИС «Профобразование», является оперативное формирование отчетов по запросам вышестоящих организаций, где форма запроса может носить непериодический и произвольный характер. Для их удовлетворения в сжатые сроки необхо димо иметь единую базу данных по всем учреждениям. Кроме решения задачи сбора данных и формирования сводных отчетов, АИС «Профобразование» также позволит решить задачу получения любых данных, имеющихся в базе данных АПОН за любой период (по месяцам, кварталам, годам). Эти данные в дальнейшем могут быть использованы и для других целей, например для прогнозирования потребности в профессиональных кадрах [2].

Структура отчета. Для формирования отчетов различной структуры был выполнен анализ форм отчетов, собираемых АПОН. В ходе анализа выявлены следующие компоненты структуры отчетов:

  • -    титульный лист (представляет общую информацию об объекте и периоде);

  • -    раздел отчета (делит отчет на логические части);

  • -    таблица раздела (содержит структуру и данные);

  • -    классификатор (это составной элемент таблицы);

  • -    показатель (также составной элемент таблицы).

Классификаторы. Классификатор (справочник) - качественная (аналитическая) характеристика объекта. Классификатор представляет собой набор связанных объектов или таблиц, состоящих из произвольного количества атрибутов и связей. В качестве примера приведем два связанных между собой классификатора -«Направление подготовки» и «Специальность подготовки» (рис. 1, 2). В данном примере связь производится по коду направления.

Каждый атрибут классификатора может иметь собственный тип данных (например, целые числа, вещественные числа, дату, время и т. д.). Структура классификато-

Рис. 1. Направление подготовки

ров и связей между ними может задаваться в произвольной форме.

Показатели. Показатель - количественная характеристика объекта. Показатель представляет собой иерархическую структуру и может носить произвольный характер (рис. 3).

Обозначим структуру показателей следующим образом (рис. 4).

Индексом в верхней части показателя обозначается уровень иерархии (или вложенности) показателя. Так, показатель с индексом 1 находится на самом верхнем уровне и не входит в состав других показателей, а показатель с индексом т находится на m-м уровне иерархии и подчиняется показателю с индексом m -1.

Индекс в нижней части справа обозначает номер показателя в составе другого показателя или нумерацию показателей высшего уровня. Индексом в нижней части слева обозначается номер родительского показателя (индекс снизу справа), в состав которого он входит. Если этот индекс равен нулю, значит у этого показателя нет родителя, т. е. он не входит в состав другого показателя.

Показатели могут иметь любое количество уровней иерархии и любое количество элементов на уровне. В дальнейшем показатели будут обозначаться буквой П.

Каждый показатель может иметь собственный тип данных, как и значения классификаторов. В отличие от классификаторов, показатели могут иметь списочный тип, который представляет собой список строковых зна чений. Показателям с таким типом ставится в соответствие одно строковое значение списка.

Каждый показатель принадлежит какой-либо категории. Структура категорий имеет структуру, аналогичную структуре самих показателей.

Рис. 4. Иерархическая структура показателей

Объекты и периоды. Под объектом будем понимать любую структурную единицу в регионе, которая представляет статистические данные. В общем случае объект является классификатором. В частном случае это могут быть, например, учреждения профобразования (рис. 5).

Период - временной промежуток, имеющий дату начала и окончания, который может измеряться в днях, месяцах, кварталах и годах. Каждый элемент данных объекта соответствует какому-либо промежутку времени. Такое

Рис. 2. Специальность подготовки

El ыб ы л о у ч аш и хся, всего |

Й ^ Выбыло учащихся по болезни, всего (комплексный показатель)

;....."т Выбыло учащихся по болезни, вечерние (сменные) профессиональные училища и отделения

; 0-^ Выбыло учащихся по болезни, дневные образовательные учреждения, всего (комплексный показатель)

! [ ^ Выбыло учащихся по болезни, переподготовки механизаторских кадров

™t Выбыло учащихся по болезни, подготовка водителей для Вооруженных Сил РФ i j.....™t Выбыло учащихся по болезни, профессиональные училища в И ТУ Минюста России

! i ^ Выбыло учащихся по болезни, специальные профессиональные учи пиш а

Й ™t Выбыло учащихся по другим причинам, всего (комплексный показатель)

;....."t Выбыло учащихся по другим причинам, вечерние [сменные) профессиональные училища и отделения

; 0-^ Выбыло учащихся по другим причинам, дневные образовательные учреждения, всего (комплексный показатель)

!  ! ^ Выбыло учащихся по другим причинам, переподготовки механизаторских кадров

™t Выбыло учащихся по другим причинам, подготовка водителей для Вооруженных Сил РФ1

i j.....™t Выбыло учащихся по другим причинам, профессиональные училища в ИТУ Минюста России

! i ^ Выбыло учащихся по другим причинам, специальные профессиональные училища

™t Выбыло учащихся, вечерние (сменные) профессиональные училищ.а и отделения

B - Выбыло учащихся, дневные образовательные учреждения, всего

Рис. 3. Пример структуры показателей соответствие позволяет выполнять анализ в функции времени.

Таблицы. Таблица - это совокупность показателей, значений классификаторов и значений их пересечений. Столбцы таблицы представляют собой набор показателей в вертикальной иерархии и значения классификаторов, каждое из которых, является дочерним по отношению к показателям (рис. 6). А у показателя дочерними могут быть значения только одного классификатора.

Строки таблицы представляют собой совокупность показателей, классификаторов и их значений (см. таблицу).

Возможны три варианта структуры строк таблицы:

  • -    показатели без классификаторов;

  • -    классификаторы без показателей;

  • -    совокупность показателей и справочников.

Значения таблицы соответствуют пересечению столбцов и строк. Приведем пример таблицы, сочетающей в себе все варианты пересечений (рис. 7). Столбцы таблицы состоят из показателей (2, 6, 7, 8) и справочников (3, 4, 5). Показатель «В том числе по профессиям» (7,8) является двухуровневым и состоит из значений классификатора «Профессии НПО».

Таким образом, проведенный авторами анализ структур отчетов позволил разработать следующие системы:

  • -    универсальную систему хранения классификаторов с динамически создаваемой структурой данных и связей между ними;

  • -    систему показателей, позволяющую хранить любую иерархическую структуру с неограниченным количеством вложений;

  • -    систему формирования отчетов, оперирующую классификаторами и показателями и позволяющую динамически задавать структуру отчетов;

  • -    систему формирования сводных отчетов, позволяющую просматривать собранные данные и динамически формировать отчеты по показателям, справочникам, учреждениям,периодам.

Рис. 6. Связь показателей 2-го уровня со значениями классификатора kn 2 kn 2      kn 2

1 , 2 , 3

Полное наименование

Краткое Наиг

Индекс

ИНН

Адрес

Город

Регион

Профессиональное училище № 59

ПУ-59

Б63230

2437010606

ул. Дружбы народов,! 8

Туруханск

Красноярский край

Профессиональное училище № 6

ПУ-6

663800

2415002023

ул.Красная,53

Иланский

Красноярский край

Профессиональное училище № 60

ПУ-60

663613

2440000244

ул. Эйдемана,!7

Канск

Красноярский край

Профессиональное училище № 61

ПУ-61

662600

2425004340

ул.0 ктябрьская,62

Минусинск

Красноярский край

Профессиональное училище № 62

ПУ-62

662200

2427000380

ул. Курчатова,2

Назарово

Красноярский край

Профессиональное училище № 63

ПУ-63

663920

2440000686

ул. Трактовая,9

У яр

Красноярский край

Профессиональное училище № 65

ПУ-65

662110

2409002025

ул. Восточная,55

Большой Улуй

Красноярский край

Профессиональное училище № 66

ПУ-66

663430

2407004490

ул. П артизанская,41

Богучаны

Красноярский край

Профессиональное училище N- 67

ПУ-67

663491

2420005887

ул. Колисниченко,!0

Кодинск

Красноярский край

Профессиональное училище № 68

ПУ-68

663974

2448001466

у л. Студенческая,! А

Ирша

Красноярский край

Профессиональное училище № 69

ПУ-69

663830

2428002165

ул. Л азо,43

Красноярск

Красноярский край

Профессиональное училище № 7

ПУ-7

662020

2444002229

ул. Деповская,3

Боготол

Красноярский край

Профессиональное училище № 70

HU-70

663716

2410000061

ул. Ц ентральная,45

Шеломки

Красноярский край

Рис. 5. Пример объектов (учреждения профобразования)

Структура строк таблицы

Показатели

Классификаторы

K 1

K 2

П 1

З*

^ 2,1

З 1*2 з 2*2

п 2

З1*

З2,1

З

З2г

№ строки

Показатель

Вид собственности организации

Название отр а ели

Наименование предприятия

Кол-во человек

В том числе по профессиям:

Автомеханик

Водитель кат. В

1

2

3

4

5

6

7

8

01

Дневное обучение, всего

Него сударственный

Транспорт

ООО " Элис"

15

7

8

02

Него сударственный

Транспорт

ООО "Зенит-м"

17

4

13

03

Выпущенн о, направленно наработу

Него сударственный

Транспорт

ООО " Элис"

5

1

4

04

Него сударственный

Транспорт

ООО "Зенит-м"

б

3

3

05

Поступило на учебу в

Г о суд ар ств енный

Транспорт

КГТУ

5

1

4

Г о суд ар ств енный

Транспорт

СибГАУ

7

4

3

Об

Призвано на военную слубу

б

4

2

Рис. 7. Таблица отчета «Выпуск и направление учащихся»

Разработанная структура отчетных данных легла в основу создания структуры сводных отчетов и логической структуры базы данных для АИС «Профобразование».

Статья научная