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».