Автоматизированная система управления санаторным комплексом. Подсистема "Диетпитание"
| Загрузить архив: | |
| Файл: ref-17656.zip (1550kb [zip], Скачиваний: 82) скачать |
РЕФЕРАТ
Дипломный проект на тему «Автоматизированная система управления санаторным комплексом «Валуево». Подсистема «Диетпитание» состоит из расчетно-пояснительной записки объемом 169 страницы и графического материала на 14 листах.
Расчетно-пояснительная записка содержит 6 разделов, а также введение, заключение, приложение 1, содержащее перечень принятых сокращений, приложение 2, содержащее договор на научно-техническую продукцию, и библиографический список.
В первой главе описана внешняя организация и внутренняя структура санаторного комплекса, составлена и рассмотрена архитектура АСУ санаторным комплексом, сформирована структура автоматизированных рабочих мест пользователей ПК и произведен выбор компьютерной сети и операционной системы для АСУ санаторием.
Вторая глава содержит структуру и описание подразделений подсистемы «Диетпитание» (врач-диетолог, столовая, кухня), а также информационных и материальных потоков между ними.
В третьей главе описан метод Блочных альтернативных сетей, представлена схема функционирования подсистемы «Диетпитание» на БАС.
Четвертая глава содержит алгоритм создания базы данных подсистемы «Диетпитание», ее описание и руководство пользователя.
В пятой главе (экономическая часть проекта) приводится состав типового бизнес-плана и рассматривается содержание основных его разделов; проводится планирование работ по теме и определяется договорная цена. Также обосновывается экономическая целесообразность темы и в приложении 2 рассматривается заключение договора на создание научно-технической продукции.
В шестой главе (экология и охрана труда) представлены оптимальные параметры освещения и воздушной среды рабочей зоны операторов ПК и производится расчет искусственной общей освещенности и общеобменной механической вентиляции.
В расчетно-пояснительной записке содержится 70 рисунков, 14 из которых представляют собой графическую часть проекта, и 11 таблицы, одна из которых включена в графическую часть дипломного проекта. Список литературы включает 22 наименования.
Содержание
Введение…………………………………………………………………….8
Перечень сокращений…………………………………………………….10
Глава 1. Архитектура автоматизированной системы управления санаторным комплексом «Валуево»…………………………………………11
1.1. Внешняя организация санаторного комплекса…………………….11
1.2. Внутренняя структура санаторного комплекса…………………….14
1.2.1. Организационная структура санаторного комплекса…...17
1.2.2. Описание подразделений санаторного комплекса………20
1.2.3. Функциональная структура санаторного комплекса……23
1.2.4. Циркуляция ресурсов в санаторном комплексе…………24
1.3. Архитектура АСУ санаторным комплексом «Валуево»…………..25
1.3.1. Функции АСУ санаторным комплексом…………………30
1.4. Аппаратное и программное обеспечение санаторного комплекса «Валуево»………………………………………………………………………...31
1.4.1. Автоматизированные рабочие места сотрудников санаторного комплекса………..…………………………………………..…….31
1.4.2. Выбор сети для АСУ санаторным комплексом………….35
1.4.3. Выбор операционной системы для АСУ санаторным комплексом………………………………………………………………………46
1.5. Выводы………………………………………………………………..49
Глава 2. Подсистема «Диетпитание» санаторного комплекса «Валуево»………………………………………………………………………..51
2.1. Анализ подсистемы «Диетпитание»……………………………..…51
2.2. Подразделение «Врач-диетолог»……………………………………54
2.2.1. Определение системы питания на планируемый срок....55
2.2.2. Модель организации пищевого рациона…..……………62
2.2.3. Модель организации свободного выбора блюд…………65
2.2.4. Поступление и хранение продуктов……………………...68
2.2.5. Замена продукта в блюде на эквивалентное…………….69
2.2.6. Замена блюда в диете на эквивалентное……..………….71
2.3. Подразделение «Столовая»…………………………………………72
2.3.1. Размещение пациентов в столовой………………..……..73
2.3.2. Проблемные ситуации, возникающие в столовой,
и пути их решения……..…………………………………………73
2.4. Подразделение «Кухня»……………………………………………..75
2.5. Выводы………..………………………………………………………77
Глава 3. Информационное представление подсистемы «Диетпитание» на основе метода Блочных альтернативных сетей…….78
3.1. Метод Блочных альтернативных сетей……………………………..78
3.1.1. Элементарный блок альтернатив…...…………………….78
3.1.2. Алгоритмы навигации на БАС……………………………82
3.1.3. Маршруты на БАС………………………………………...87
3.2. Информационное представление алгоритма работы
врача-диетолога методом БАС …………………………………………92
3.2.1. Выбор блюд для приема пищи методом БАС…………...93
3.2.2. Выбор блюд на день методом БАС………………………99
3.3. Выводы………………………………………………………………105
Глава 4. База данных подсистемы «Диетпитание»………………..106
4.1. Представление и описание базы данных подсистемы «Диетпитание»………………………………………………………………….106
4.2. Структура и описание экранных форм пользовательского интерфейса базы данных ………….…………………………………………..118
4.2.1. Структура экранных форм базы данных………………..118
4.2.2. Описание экранных форм базы данных……...…………120
4.3. Руководство пользователя………………………………………….129
4.4. Выводы……………...……………………………………………….132
Глава 5. Экономическая часть……………………………………….133
5.1. Организация планирования работ…………………………………133
5.1.1. Назначение АСУ подсистемы «Диетпитание»……..……133
5.1.2. Структура разработки……………………………………...134
5.1.3. Этапы разработки…………………………………………..135
5.2. Расчет стоимости разработки..……………………………………..136
5.3. Оценка эффективности…………………..…………………………142
5.4. Оценка рыночной экономичности, целесообразности разработки………………………………………………………………………143
5.4.1. Конкуренция..………………………………………………143
5.4.2. Организация послепродажного обслуживания…………..144
5.4.3. Организационный план……………………………………144
5.4.4. Юридический план…………………………………………144
5.4.5. Оценка риска и страхование………………………………145
5.5. Выводы………………………………………………………………145
Глава 6. Экология и охрана труда ……………………….………….146
6.1. Анализ условий труда………………………………………………146
6.2. Расчет освещения рабочего места…………………………………148
6.2.1. Расчет искусственного освещения………………………..149
6.3. Расчет вентиляции…………………………………………………..150
6.4. Расчет потребляемого воздухообмена…………………………….152
6.4. Выводы………………………………………………………………153
Выводы…………………………………………………………………...154
Заключение………………………………………………………………155
Библиографический список……………………………………………..157
Приложение 1……………………………………………………………160
Приложение 2……………………………………………………………163
ВВЕДЕНИЕ
Эффективность функционирования предприятия или организации любой отрасли и сферы деятельности напрямую зависит от скорости, точности и своевременности обмена данными как внутри этого предприятия между его составляющими частями (отделами, подсистемами и т.д.), так и вне его, то есть взаимодействие и обмен данными этой организации с другими (конкурирующими, предприятиями-партнерами и т.д.). И чем больше, масштабнее предприятие, тем серьезнее перед его управляющими встает проблема организации и контроля потоков огромного количества информации предприятия.
Для качественного решения таких проблем на предприятиях используются автоматизированные системы управления (АСУ).
Автоматизированная система управления - это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности.
Идея нормативного проектирования систем управления содержалась еще в попытках построения деятельности организаций на основе применения математической модели (сетевой, конвейерной очереди, линейного программирования и других). Как общий принцип построения целостных организаций эта идея была осознана в середине 60-х годов. Хотя многочисленные технические аспекты создания и внедрения АСУ продолжают разрабатываться, основы и формы применения к прикладным задачам достигли определенного, довольно высокого уровня, позволяющего говорить об этой разработке как в принципе завершенной.
В дипломном проекте проводится анализ одной из подсистем санаторного комплекса «Валуево» для ее дальнейшей автоматизации. Задачей подсистемы «Диетпитание» является организация системы диетического питания пациентов.
Внедрение АСУ позволяет систематизировать обмен данными, регламентировать состав и формы представления данных, а также структуру информационных потоков в системе (информационных и командных связей между субъектами санатория, а также информационный обмен с внешними по отношению к санаторию организациями), значительно повысить точность и четкость их ведения, гарантировать их сохранность, предоставлять полную взаимоувязанную информацию по всем субъектам санатория. Все это приводит к слаженной работе сотрудников организации и во много раз увеличивает эффективность функционирования предприятия в целом.
Перечень сокращений:
АСУ - автоматизированная система управления
ОА - объект автоматизации
АРМ - автоматизированное рабочее место
ПК - персональный компьютер
ЭВМ - электронно-вычислительная машина
ЛВС - локальная вычислительная сеть
ГВС - глобальная вычислительная сеть
ОС - операционная система
c/к - санаторный комплекс
п/с - подсистема
ГЛАВА 1
АРХИТЕКТУРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ САНАТОРНЫМ КОМПЛЕКСОМ «ВАЛУЕВО»
Процесс автоматизации предприятия включает в себя следующие стадии:
предпроектная стадия;
технический и рабочий проекты;
ввод в эксплуатацию (внедрение) АСУ.
Предпроектная стадия подразделяется на этапы:
обследование автоматизируемого предприятия;
диагностический анализ.
Обследование автоматизируемого предприятия - это тщательный и всесторонний анализ предприятия - его взаимодействия с окружающей средой, а также его внутреннего устройства. Основными показателями внутренней организации предприятия являются его структурная и функциональная схемы, а также циркуляция информационных (в т.ч. документация), материальных, экономических и энергетических ресурсов между подразделениями предприятия. В последнем пункте необходимо проанализировать интенсивность, объем и важность передаваемых ресурсов.
Диагностический анализ - процесс выявления недостатков внешней организации и внутренней структуры предприятия и предложение мер по их устранению. То есть необходимо предложить способы по усовершенствованию предприятия с трех позиций (аспектов): структурный, функциональный аспекты и аспект управления.
Затем на основе результатов всего обследования предприятия необходимо выделить подсистемы предприятия, которые необходимо автоматизировать в первую очередь, и обозначить их в качестве объектов автоматизации (ОА).
Осуществим все этапы предпроектной стадии процесса автоматизации санаторного комплекса «Валуево».
Внешняя организация санаторного комплекса «Валуево»
Основной медицинский профиль (направление деятельности) санаторного комплекса «Валуево» - заболевания бронхо-легочной системы, реабилитация неврологических больных. Санаторий находится в десяти километрах от московской кольцевой автомобильной дороги. Это позволяет приезжать и поселяться в нем жителям Москвы и ближайшего Подмосковья. Возрастной диапазон пациентов включает все возрасты от детей 3-х лет до пенсионеров. Количество отдыхающих, одновременно пребывающих в санатории, составляет около 120 человек. В санатории отдыхающие могут принять лечебные процедуры и получить специальное диетическое питание, посещать спортивные залы, бассейн и др., а также быть участниками культурно-развлекательных мероприятий.
Санаторий имеет свою инфраструктуру (телеграфные и телефонные коммуникации, электрокоммуникации и т.д.), также имеются пустые помещения как в здании санатория, так и на его территории. Все это в дальнейшем позволит установить и использовать АСУ санаторным комплексом без проведения специальных средств коммуникации и связи, дорожных и строительных работ и т.п.
С позиции концептуального метода анализа и проектирования информационных систем, анализируемый информационный объект можно рассматривать с различных точек зрения или страт, т.е. плоскостей, на которые мы проецируем этот объект для его подробного и всестороннего анализа. При системно-комплексном анализе объект автоматизации рассматривается как концептуальная модель вида:
<
<
- информационная страта;>
<
- материальная страта;>
<
- энергетическая страта;>
<
- экономическая страта;>
<
- организационная страта.>
Санаторный комплекс осуществляет постоянное взаимодействие с окружающей средой, из которой, в соответствии с представленной выше концептуальной моделью, можно выделить вышеперечисленные плоскости анализа или страты.
Системное представление санаторного комплекса «Валуево» изображена на рис. 1.1.1.
<
Рис.1.1.1. Системное представление санаторного
комплекса «Валуево»
Обозначения на рис. 1.1.1:
- доставка продуктов питания, медикаментов и инвентаря, водоснабжение и др.;
- утилизация продуктов питания, медикаментов и инвентаря;
- предоставляемые санаторием услуги;
- отзывы, предложения пациентов по усовершенствованию и расширению перечня услуг санаторного комплекса;
- оплата санаторным комплексом услуг по обеспечению своего функционирования (аренда площадей и земли, коммунальные платежи, оплата продуктов питания, лекарственных препаратов, инвентаря и других услуг);
- оплата пациента за пребывание в санатории, спонсорские вложения, кредиты и т.д.;
7, 8 - взаимодействие санаторного комплекса и окружающей природной среды;
9 - энергетические потоки в санаторный комплекс из окружающей среды (электроэнергия, газоснабжение и др.);
10, 11 - обмен информационными ресурсами между санаторным комплексом и субъектами окружающей среды (отчеты по функционированию санаторного комплекса направляются в органы налогообложения, финансовые структуры и т.д.; обновляющиеся законодательные документы, формы, нормы и т.д. из административных и законодательных органов поступают в санаторный комплекс).
Организационная страта объекта автоматизации будет рассмотрена ниже.
Санаторный комплекс постоянно осуществляет связь с поставщиками. Поставщики осуществляют поставку продуктов питания, лекарственных препаратов, мебели, приборов освещения и другого инвентаря на склады, находящиеся на территории санаторного комплекса. Санаторный комплекс, в свою очередь, производит оплату за доставленный товар.
Внутренняя структура санаторного комплекса «Валуево»
Структуру санатория «Валуево» можно представить состоящей из трех основных компонент:
Жилой комплекс - совокупность жилых корпусов и отделов, которые обеспечивают проживание пациентов в санатории (ведение информации о свободных и занятых номерах, подбор номера и расселение пациентов);
Лечебный комплекс - обеспечивает проведение лечебных процедур для пациентов (проведение обследования пациентов, назначение соответствующего поставленному диагнозу лечения, снабжение пациентов необходимыми им лекарственными препаратами);
Комплекс питания - обеспечивает пациентов необходимым для каждого питанием (обследование пациента врачом-диетологом, выбор системы питания и диеты, назначение соответствующего рациона питания).
Спортивный комплекс - предоставляет возможность пациентам посещать спортивный зал, бассейн и т.д.
Культурно-развлекательный комплекс - занимается культурно-развлекательными программами для пациентов санатория (кино, вечера отдыха, праздничные программы и т.д.).
Общий вид структурной схемы санаторного комплекса «Валуево» представлена на рис.1.2.1.
<
Рис.1.2.1. Общий вид структурной схемы санаторного комплекса «Валуево»
Кроме этих основных составляющих в санаторном комплексе имеются бухгалтерия, регистратура, архив для хранения данных о пациентах, склады для хранения лекарственных препаратов, продуктов питания, запасной мебели, приборов освещения, технического инвентаря и т.д.
Структурная схема санаторного комплекса «Валуево» представлена на рис. 1.2.2.
<
Рис. 1.2.2. Структурная схема санаторного комплекса «Валуево»
1.2.1. Описание подразделений санаторного комплекса
Рассмотрим каждое подразделение санаторного комплекса подробнее (см. рис. 1.2.3).
Подразделение «Администрация» состоит из 2-х человек - генерального директора и его заместителя. В их непосредственном подчинении находятся секретарь и юрист.
Подразделение «Регистратура» включает в себя два отдела:
- отдел регистратуры - занимается регистрацией поступающих и выписывающихся пациентов (состоит из 6-ти человек);
- архивный отдел - занимается ведением архивов со сведениями о пациентах (личные данные, диагноз заболевания, назначенные системы лечения и питания).
В отделе работают 8 человек. Всего в составе регистратуры находятся заведующий регистратуры и 6 сотрудников подразделения.
Финансовый отдел занимается ведением данных о финансах санатория; состоит из 10 человек и непосредственно начальника финансового отдела.
Бухгалтерия осуществляет контроль за денежными потоками санаторного комплекса; в составе отдела - главный бухгалтер и 8 штатных бухгалтеров.
Жилой комплекс санатория обеспечивает проживание пациентов в номерах санатория; он включает в себя:
заведующий жилым комплексом - контролирует процесс размещения пациентов в номерах;
отдел администраторов, которые непосредственно производят подбор номера для пациента и размещают его; отдел состоит из 15 человек;
прачечная - осуществляет стирку и глажение белья; состоит из 15 человек;
технический персонал - осуществляет уборку номеров; включает 20 человек.
Лечебный комплекс санатория проводит диагностику и лечение пациентов. В составе подразделения находятся:
заведующий лечебным комплексом - контролирует процесс лечения пациентов;
диагностическое отделение - проводит обследование пациента, ставит диагноз заболевания; отделение включает 15 человек;
лечебное отделение - назначает систему лечения и проводит лечебные процедуры. Персонал отдела включает 30 человек;
Фармацевтическое отделение - проводит консультирование пациентов по лекарствам, назначает необходимый каждому набор лекарств и осуществляет заказы лекарственных препаратов со склада. Персонал отделения - 10 человек.
Комплекс питания занимается подбором системы питания для каждого пациента в зависимости от его заболевания и диагноза, поставленного врачом-диетологом. В состав комплекса входят:
заведующий комплексом питания - контролирует процесс выбора системы питания и непосредственно процессом питания пациентов;
отделение врачей-диетологов - проводит обследование пациента, ставит диагноз, назначает систему питания; отделение включает 15 человек;
кухня - осуществляет приготовление блюд в соответствии с системой и рационом питания каждого пациента; состоит из 30 человек;
столовая - занимается кормлением пациентов в соответствии с системой и рационом питания каждого из них; состоит из 25 человек.
Спортивный комплекс предоставляет возможность пациентам посещать спортивный зал, бассейн и т.д. В состав комплекса входят:
заведующий спортивным комплексом;
спортивное отделение.
Культурно-развлекательный комплекс занимается культурно-развлекательными программами для пациентов санатория (кино, вечера отдыха, праздничные программы и т.д.). В состав комплекса входят:
заведующий культурно-развлекательным комплексом;
культурно-развлекательное отделение.
Материально-технический отдел проводит небольшие ремонтные работы, а также осуществляет снабжение всех подразделений санатория хозяйственным инвентарем и хранение этого инвентаря. В состав отдела входят:
заведующий материально-техническим отделом - контролирует работу своего отдела;
материально-техническая часть - осуществляет снабжение всех подразделений санатория техническим инвентарем; в его составе 7 человек;
отдел ремонта - проводит небольшие ремонтные работы; включает 12 человек;
Подразделение «Склады» занимается заказом продуктов питания, медикаментов и материальных средств, их хранением и доставкой в подразделения. В составе подразделения находятся:
заведующий складами - контролирует работу складов;
склад материальных средств - состоит из 15 человек;
склад лекарственных препаратов - состоит из 20 человек;
склад продуктов питания - состоит из 20 человек.
Все вышеизложенное описание подразделений санаторного комплекса и его состава в дальнейшем поможет конкретизировать процесс разработки АСУ санаторным комплексом. В соответствии с количеством сотрудников каждого подразделения и выполняемых ими функций будут решаться вопросы о количестве ПК и аппаратных и программных средств, необходимых для каждого подразделения.
1.2.2. Организационная структура санаторного комплекса
Выше были описаны все компоненты санаторного комплекса «Валуево». Теперь изобразим графически все подразделы комплексов и отделов санатория. На рис. 1.2.3 представлена схема организационной структуры санаторного комплекса «Валуево».
<
Организационная структура санаторного комплекса является линейно-функциональной, т.к. все руководители (заведующие) всех подразделений управляют только своим отделом (или отделами) напрямую, т.е. линейно, и только заместитель генерального директора осуществляет руководство всеми подразделениями, находящимися на более низком уровне организационной структуры санатория, т.е. является функциональным руководителем.
К высшему уровню управления в данной организационной структуре относятся: ген. директор, зам. ген. директора, заведующий финансовым отделом, а также заведующие жилищным, лечебным комплексами и комплексом питания.
К среднему уровню управления относятся: заведующий регистратурой, главврач, главный фармацевт, заведующий складами и заведующий материально-техническим отделом.
К низшему уровню управления относятся: главный бухгалтер, старший архива, старший повар, старший столовой. И главные ответственные каждого из складов.
Таким образом, мы видим, что организационная структура санаторного комплекса вполне позволяет разрабатывать и внедрять автоматизированную систему без кардинальных изменений внутренней структуры предприятия, так как все уровни управления приблизительно равноправны и соизмеримы по количеству сотрудников. Наиболее удачной считается такая организационная структура, в которой средний уровень управления превышает по численности высший и низший уровни.
1.2.3. Функциональная структура
санаторного комплекса «Валуево»
Каждое из вышеописанных подразделений имеет свою функцию и свое множество процессов, которые оно выполняет.
Эти функции и процессы можно представить в виде «черных ящиков», будут известны только входные и выходные потоки, а также ограничения (условия) и ресурсы, необходимые для их выполнения. Такое представление функциональной структуры объекта автоматизации (предприятия) в виде связанных между собой «черных ящиков», отражающих процессы в ОА, и входящий и исходящий дуг называется функциональной моделью ОА.
Общий вид функциональной модели с/к «Валуево» изображен на рис. 1.2.4.
<
<
1.2.4. Циркуляция информационных и материальных ресурсов между подразделениями санаторного комплекса
Все подразделения санаторного комплекса находятся в постоянном взаимодействии; они связаны потоками информации, материальных средств, энергетических и экономических ресурсов, которыми они обмениваются в процессе функционирования. Рассмотрим и проанализируем информационные и материальные потоки, так как именно они являются наиболее существенными при автоматизации санаторного комплекса.
Информационные потоки соответствуют характеру объекта управления: для технологических процессов — это различные сигналы (электрические, оптические, механические и другие), а для организационных систем — документы. Значительная часть информации может представляться в виде документов на машинных носителях, бумажных носителях и в виде электронных файлов.
Итак, между подразделениями санатория происходит обмен данными (различной информацией о пациентах, продуктах, лекарствах и т.д.) и материальными средствами (лекарственные препараты переправляются со склада в лечебный комплекс, продукты питания переправляются со склада на кухню и т.п.). Схематично взаимодействие между составляющими санаторного комплекса и обмен информацией и материальными средствами между ними представлен на рис. 1.2.5.
<
Обозначения потоков на схеме рис.1.2.5:
<
<
1 - информация о поступлении или выписке пациента;
2 - передача информации о поступлении или выписке пациента в жилой комплекс;
3 - информация о размещении пациента;
4 - информация о поступлении или выписке пациента;
5 - информация о поставленном диагнозе и назначенной системе лечения;
6 - информация о поступлении или выписке пациента;
7 - информация о поставленном диагнозе и назначенной системе питания;
8 - запрос информации о количестве блюд и их стоимости;
9 - информация о количестве блюд и их стоимости;
10 - запрос информации о количестве лекарственных препаратов и их стоимости;
11 - информация о количестве лекарственных препаратов и их стоимости;
12 - запрос информации о количестве занятых номеров;
13 - информации о количестве занятых номеров;
14 - запрос на предметы материально-технического инвентаря для жилого комплекса;
15 - требуемые предметы материально-технического инвентаря;
16 - запрос на материальные средства для лечебного комплекса;
17 - требуемые материальные средства;
18 - запрос на материальные средства для комплекса питания;
19 - требуемые материальные средства;
20 - запрос материально-технического отдела о материальных средствах на склад;
21 - требуемые материальные средства;
22 - запрос лекарственных средств на складе;
23 - требуемые лекарственные средства;
24 - запрос продуктов питания на складе;
25 - требуемые продуктов питания;
26 - запрос информации обо всех материальных средствах, продуктах питания и лекарственных препаратах на складе;
27 - информация обо всех материальных средствах, продуктах питания и лекарственных препаратах на складе;
28 - составленные отчеты об использовании материальных средств, продуктов питания и лекарственных препаратов;
29 - отчеты о результатах работы финансового отдела;
30 - информация от секретаря;
31 - отчеты о результатах работы юридического отдела;
32 - отчеты о количестве поступающих пациентах;
33 - запрос о количестве приобретаемых продуктов, медикаментов и инвентаря;
34 - информация о размере расходов на продукты, медикаменты и инвентарь;
35 - запрос материально-технического отдела на инвентарь со склада;
36 - необходимый инвентарь.
Проведя анализ взаимодействия между подразделениями санаторного комплекса, видно, что происходит постоянный обмен очень большим количеством информации, а также материальными средствами, которые необходимо контролировать и вести их подсчет. Это занимает очень много времени, если все эти операции производятся вручную или даже на отдельных автономно работающих компьютерах. Внедрение АСУ санаторным комплексом позволит многократно увеличить оперативность работы каждого подразделения в отдельности и приведет к значительному повышению эффективности всего комплекса в целом.
1.3. Архитектура АСУ санаторным комплексом «Валуево»
Автоматизация процесса управления имеет место в такой системе, где в процессе управления совместно участвуют люди и технические средства.
Автоматизированная система управления (АСУ) - это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности.
Одна из важных задач при создании АСУ — правильное распределение функций между человеком и ЭВМ (окончательное решение остается всегда за человеком). Совместное участие в АСУ человека и ЭВМ приводит к тому, что ее нельзя разрабатывать ни как чисто техническую систему, ни как административную, состоящую только из людей.
Разработка и введение в действие АСУ имеет свои специфические особенности. В технических системах основную роль играют характеристики оборудования, а в АСУ — человек. Разумеется, при неподходящем оборудовании невозможно получить эффективную АСУ, как и в технических системах неудачный исполнитель сводит на нет высокие характеристики оборудования. Поэтому при разработке АСУ необходимо учитывать поведение человека в системе, так называемые «человеческие» факторы: моральные и материальные воздействия, групповую психологию, субъективные влияния и т. п. Большое значение приобретают алгоритмы и процедуры, выполняемые людьми.
АСУ всегда создается для конкретной организации и носит на себе отпечаток ее индивидуальности. Разработанную для одной отрасли народного хозяйства АСУ невозможно без изменений использовать для другой отрасли.
С самого начала разработки АСУ важно предусмотреть поэтапный ввод ее в эксплуатацию. Это позволяет при ограниченных ресурсах быстрее получить реальный эффект, обеспечивает более плавный переход сотрудников к работе в новых условиях, улучшает отработку и опробование отдельных частей системы, повышает уверенность в ее будущей успешной работе.
Разработка АСУ представляет собой комплекс научно-исследовательских, проектных, инженерно-технических и организационных работ, направленных на совершенствование существующей системы управления, на базе современных методов управления и использования вычислительной техники. Совершенствование системы управления означает переход к качественно новой ступени ее развития, сопровождающийся изменением организационной структуры управления и принципов функционирования системы.
Для подавляющего большинства систем установлены следующие стадии их создания: предпроектная, разработка технического и рабочего проектов и ввод в эксплуатацию. В отдельных особых случаях, при разработке сложных, уникальных систем, может быть выделена стадия разработки эскизного проекта, предшествующая техническому проекту; при разработке типовых решений для экспериментальных систем может быть установлена стадия «Анализ функционирования системы».
<
Рис. 1.3.1. Архитектура АСУ санаторным комплексом «Валуево»
На основании анализа, проведенного в предыдущих пунктах, можно выделить первоочередные ОА, - это бухгалтерия и склад, а также подсистемы «Лечение» и «Диетпитание», т.к. именно эти подсистемы связывают потоки информации и документации наибольшей интенсивности, объема и важности.
Во второй, третьей и четвертой главах дипломного проекта будет проводиться анализ подсистемы «Диетпитание» для ее дальнейшей автоматизации.
1.3.1. Функции АСУ санаторным комплексом
АСУ можно представить состоящей из двух компонент: базовой и функциональной. В основу базовой компоненты входят информационное, техническое и математическое обеспечение. К функциональной компоненте относят набор взаимосвязанных программ, автоматизирующих конкретные функции управления (планирование, финансово-бухгалтерскую деятельность и другие).
Информационное обеспечение АСУ - это совокупность реализованных решений по объектам, размещению и формам организации информации, циркулирующей в АСУ в процессе ее функционирования.
Основа АСУ - это интегрированная обработка производственно-экономической информации, охватывающая решение задач прогнозирования, планирования и управления производством с использованием современных средств.
АСУ санаторным комплексом «Валуево» решает следующие задачи:
оперативное планирование и управление санаторным комплексом;
технико-экономическое планирование и учет материально-технического снабжения санаторного комплекса;
учёт движения товарно-материальных ценностей внутри санаторного комплекса, расчётов с/к с поставщиками, кассовых и банковских операций санаторного комплекса «Валуево».
В конечном итоге автоматизация санаторного комплекса позволит:
снизить трудоёмкость работ за счет уменьшения выполнения людьми рутинных обязанностей;
сократить время обработки информации за счет упрощения ведения электронных документов по сравнению с бумажными;
создать предпосылки рациональной организации хода производственного процесса на предприятии;
увеличить скорость и качество обслуживания пациентов;
повысить эффективность и культуру работы;
повысить эффективности управления;
повысить эффективность оперативного принятия решений;
расширить спектр предоставляемых отдыхающим услуг;
усовершенствовать возможности долговременного планирования
и прогнозирования.
1.4. Аппаратное и программное обеспечение
санаторного комплекса «Валуево»
Для выбора типа компьютерной сети и операционной системы в санаторном комплексе необходимо проанализировать размещение автоматизированных рабочих мест работников санатория и интенсивность обмена данными между ними.
1.4.1. Автоматизированные рабочие места
санаторного комплекса
Автоматизированное рабочее место (АРМ) — рабочее место персонала АСУ или другой системы обработки информации, оснащенное персональным компьютером, связанным с местной вычислительной сетью и другими информационными сетями, а также специальным программным обеспечением, предназначенным для решения задач пользователя АРМ.
В соответствии с организационной структурой санаторного комплекса, описанной в пункте 1.2.2 можно составить перечень рабочих мест, которые необходимо автоматизировать (см. рис. 1.4.1).
<
Обозначения на рис. 1.4.1:
АРМ1 - автоматизированное рабочее место генерального директора;
АРМ2 - заместителя ген. Директора;
АРМ3 - секретаря;
АРМ4 - заведующего финансовым отделом;
АРМ5 - оператора финансового отдела;
АРМ6 - заведующего регистратуры;
АРМ7 - оператора отдела регистратуры;
АРМ8 - оператора архивного отдела;
АРМ9 - главного бухгалтера;
АРМ10 - оператора бухгалтерии;
АРМ11 - заведующего спорт. комплексом;
АРМ12 - оператора спортивного отделения;
АРМ13 - заведующего лечебным комплексом;
АРМ14 - оператора лечебного отделения;
АРМ15 - оператора фармацевтического отделения;
АРМ16 - оператора диагностического отделения;
АРМ17 - заведующего жилищным комплексом;
АРМ18 - администратора жилищного комплекса;
АРМ19 - заведующего комплексом питания;
АРМ20 - оператора в столовой;
АРМ21 - оператора на кухне;
АРМ22 - врача-диетолога;
АРМ23 - заведующего культурно-развлекательным комплексом;
АРМ24 - оператора культурно-развлекательного отделения;
АРМ25 - заведующего материально-техническим отделом;
АРМ26 - оператора материально-технической части;
АРМ27 - оператора отдела ремонта;
АРМ28 - заведующего складами;
АРМ29 - оператора склада лекарственных средств;
АРМ30 - оператора склада мебели и инвентаря;
АРМ31 - оператора склада продуктов питания.
Итак, в результате мы получили, что для автоматизации санаторного комплекса необходимы 31 компьютер. С учетом того, что в санаторном комплексе уже имеются 11 компьютеров, то необходимо приобрести еще 20 шт. Кроме этого необходима компьютерная техника.
Перечень необходимого компьютерного оборудования представлен в таблице 1.4.1:
Таблица 1.4.1
Наименование оборудования |
Количество, шт. |
Компьютер Pentium IV |
20 |
Монитор ж/к |
20 |
Принтер струйный |
8 |
Принтер лазерный |
4 |
Сканер |
5 |
Факс-модем |
20 |
Расположение автоматизированных рабочих мест в санаторном комплексе необходимо определить, чтобы выбрать подходящий тип сети.
1.4.2. Выбор сети для АСУ санаторным комплексом «Валуево»
Сетью называется группа соединенных компьютеров и других устройств. Концепция соединенных и совместно использующих ресурсы компьютеров носит название сетевого взаимодействия.
Основное назначение компьютерных сетей — совместное использование ресурсов и осуществление интерактивной связи как внутри одной фирмы, так и за ее пределами. Ресурсы — это данные, приложения и периферийные устройства, такие, как внешний дисковод, принтер, мышь, модем и другие.
Локальные и глобальные вычислительные сети
Тип сетей, которые состоят не более чем из 30 компьютеров, а длина кабеля сети не превышает 185 м называются локальными вычислительными сетями (ЛВС). Такие сети легко располагаются в пределах одного этажа здания или небольшой организации. Подобная конфигурация подходит для маленьких организаций.
Как уже было сказано выше, для автоматизации санаторного комплекса «Валуево» необходимо установить 20 компьютеров. Санаторий не имеет филиалов в других частях Москвы и в других городах, и расстояние между корпусами с/к «Валуево» составляет около 100 м, следовательно, в санаторном комплексе имеет смысл установить локальную сеть.
Типы сетей
Все сети имеют некоторые общие компоненты, функции и характеристики. К ним относятся:
серверы — компьютеры, предоставляющие свои ресурсы сетевым пользователям:
клиенты — компьютеры, осуществляющие доступ к сетевым ресурсам, предоставляемым сервером;
совместно используемые данные — файлы, предоставляемые серверами по сети;
ресурсы — файлы, принтеры и другие элементы, используемые в сети.
финансовых затрат.
В одноранговой сети все компьютеры равноправны: нет иерархии среди компьютеров и нет выделенного сервера. Как правило, каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер; иначе говоря, нет отдельного компьютера, ответственного за администрирование всей сети. Все пользователи самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать общедоступными по сети.
Одноранговые сети называют также рабочими группами. Рабочая группа — это небольшой коллектив, поэтому в одноранговых сетях чаще всего не более 10 компьютеров.
Одноранговая сеть вполне подходит при следующих условиях:
в обозримом будущем не ожидается значительного расширения фирмы и, следовательно, сети.
Эти условия не выполняются для санаторного комплекса «Валуево» не по количеству ПК, не по отсутствию возможности расширения АСУ предприятия.
Если к сети подключено более 10 пользователей, то одноранговая сеть, где компьютеры выступают в роли и клиентов, и серверов, может оказаться недостаточно производительной. Поэтому большинство сетей использует выделенные серверы.
Рис. 1.4.2. Сеть на основе сервера
С увеличением размеров сети и объема сетевого трафика необходимо увеличивать количество серверов. Распределение задач среди нескольких серверов гарантирует, что каждая задача будет выполняться самым эффективным способом из всех возможных.
В расширенной сети использование серверов разных типов приобретает особую актуальность. Необходимо поэтому учитывать все возможные нюансы, которые могут проявиться при разрастании сети, с тем чтобы изменение роли определенного сервера в дальнейшем не отразилось на работе всей сети.
Сервер спроектирован так, чтобы предоставлять доступ к множеству файлов и принтеров, обеспечивая при этом высокую производительность и защиту. Администрирование и управление доступом к данным осуществляется централизованно. Ресурсы, как правило, расположены также централизованно, что облегчает их поиск и поддержку.
Основным аргументом при выборе сети на основе сервера является, как правило защита данных. В таких сетях, например, как Windows 2000 Server, проблемами безопаности может заниматься один администратор: он формирует политику безопасности и применяет ее в отношении каждого пользователя сети.
Так как компьютер пользователя не выполняет функций сервера, требования к его характеристикам зависят от потребностей самого пользователя. Типичный компьютер-клиент должен иметь процессор с частотой, по крайней мере, 486 МГц и оперативную память величиной от 8 до 16 МБ.
3. Комбинированные сети
Комбинированные сети — наиболее распространенный тип сетей, но для их правильной реализации и надежной защиты необходимы определенные знания и навыки планирования.
Итак, для санаторного комплекса одноранговый тип сети не подходит хотя бы потому, что число компьютеров превышает 10, а также вопросы защиты данных являются важными. Комбинированная сеть предполагает наличие серьезных знаний и навыков не только со стороны системного администратора, контролирующего работу сети, но и сотрудников санатория, что может усложнить и значительно замедлить процесс обработки данных на компьютере. Этот факт приведет к значительному снижению эффективности функционирования санаторного комплекса в целом.
Выбор сети на основе сервера является наиболее оптимальным, так как обеспечит защиту используемых данных, сохраняя при этом высокую производительность, а также позволит сэкономить время и денежные средства на переобучение персонала и привлечение администратора сети с очень серьезными знаниями и навыками.
В первую очередь необходимо выбрать способ организации физических связей, то есть топологию. Под топологией вычислительной сети понимается конфигурация графа, вершинам которого соответствуют компьютеры сети (иногда и другое оборудование, например концентраторы), а ребрам - физические связи между ними.
Топология сети обуславливает ее характеристики. В частности, выбор той или иной топологии влияет на:
Различные типы кабелей в сочетании с различными сетевыми платами, сетевыми операционными системами и другими компонентами требуют и различного взаимного расположения компьютеров. Каждая топология сети налагает ряд условий. Она может диктовать не только тип кабеля, но и способ его прокладки. Топология может также определять способ взаимодействия компьютеров в сети. Различным видам топологий соответствуют различные методы взаимодействия, и эти методы оказывают большое влияние на сеть.
Базовые топологии компьютерных сетей
Все сети строятся на основе этих трех базовых топологий:
Рис.1.4.3. Базовые топологии компьютерных сетей
Если компьютеры подключены вдоль одного кабеля (сегмента), топология называется шиной. В том случае, когда компьютеры подключены к сегментам кабеля, исходящим из одной точки, или концентратора, топология называется звездой. Если кабель, к которому подключены компьютеры, замкнут в кольцо, такая топология носит название кольца.
Хотя сами по себе базовые топологии несложны, в реальности часто встречают довольно сложные комбинации, объединяющие свойства нескольких топологий.
1. Шина (рис.1.4.3 а)
В сети с топологией «шина» компьютеры адресуют данные конкретному компьютеру. Данные передаются всем компьютерам сети, однако информацию принимает только тот, адрес которого соответствует адресу получателя, зашифрованному в передаваемых сигналах. В каждый момент времени только один компьютер может вести передачу.
Если один из компьютеров такой сети выйдет из строя, это не скажется на работе остальных.
При топологии «звезда» все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному компоненту, именуемому концентратором. Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем остальным. Кроме того, концентратор может играть роль интеллектуального фильтра информации, поступающей от узлов в сеть, и при необходимости блокировать запрещенные администратором передачи.
Недостаток - для больших сетей значительно увеличивается расход кабеля, а также более высокая стоимость сетевого оборудования из-за необходимости приобретения концентратора. К тому же, если центральный компонент выйдет из строя, нарушится работа всей сети. Но если выйдет из строя только один компьютер (или кабель, соединяющий его с концентратором), то лишь этот компьютер не сможет передавать или принимать данные по сети. На остальные компьютеры в сети это не повлияет.
3. Кольцо (рис.1.4.3 в)
При топологии «кольцо» компьютеры подключаются к кабелю, замкнутому в кольцо. Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходят через каждый компьютер. В отличие от пассивной топологии «шина», здесь каждый компьютер выступает в роли «репитера», усиливая сигналы и передавая их следующему компьютеру. Поэтому, если выйдет из строя один компьютер, прекращает функционировать вся сеть.
Передающий компьютер помещает электронный адрес в данные и посылает их по кольцу. Данные проходят через каждый компьютер, пока не окажутся у того, чей адрес совпадает с адресом получателя. При этом сообщение передвигается по кольцу практически со скоростью света. В кольце диаметром 200 м сообщение может циркулировать с частотой 10 000 оборотов в секунду.
В настоящее время одним из стандартных компонентов сетей становится концентратор — они имеют от 8 до 60 портов для подключения компьютеров.
Сети, построенные на концентраторах, легко расширить, если подключить дополнительные концентраторы. Разрыв кабеля, подключенного к концентратору, нарушению работу только данного сегмента. Остальные сегменты останутся работоспособными.
К числу других преимуществ использования концентраторов относятся:
использование различных портов для подключения кабелей разных типов;
централизованный контроль за работой сети и сетевым трафиком.
Комбинированные топологии сетей
Рис. 1.4.4. Топология сети «Звезда-шина»
Рис. 1.4.5. Топология сети «Звезда-кольцо»
Как и в топологии звезда-шина здесь компьютеры подключены к концентратору, который фактически и формирует кольцо или шину.
Рис. 1.4.6. Топология сети «Иерархическая звезда»
Возможности по наращиванию количества узлов в сети типа «звезда» ограничиваются количеством портов концентратора. Иногда имеет смысл строить сеть с использованием нескольких концентраторов, иерархически соединенных между собой связями типа звезда; такой тип топологии называют «иерархическая звезда» (рис. 1.4.6). В настоящее время иерархическая звезда является самым распространенным типом топологии связей как в локальных, так и глобальных сетях.
Необходимо учитывать не только физическую структуру сети, но и логическую. Логическая структура сети должна учитывать большую интенсивность трафика внутри каждого отдела и меньшую интенсивность обмена данными между отделами. Т.е. лучше, чтобы сообщения, которые передают компьютеры одного отдела, выходили бы за пределы этой части сети в том и только в том случае, если эти кадры направлены какому-либо компьютеру из других отделов. При такой организации работы сети ее - производительность существенно повысится, так как компьютеры одного отдела не будут простаивать (в случае топологий «общая шина» и «кольцо») в то время, когда обмениваются данными компьютеры других отделов.
<
Рис. 1.4.7. Компьютерная сеть с топологией «Звезда»
Таким образом, проанализировав все типы физических и логических структур сетей, приходим к выводу, что наиболее оптимальным для санаторного комплекса будет выбор топологии «Звезда», так как именно этот вариант позволит обеспечить работоспособность всей сети при условии обрыва кабеля одного из компьютеров, т.е. будет обеспечена высокая надежность и быстродействие сети.
1.4.3. Выбор операционной системы
Операционная система определяет, какие приложения могут быть запущены на компьютере, какой вид имеет интерфейс пользователей, а также, каким образом приложения будут взаимодействовать между собой. Например, если сотрудники предприятия долгое время работали с программами офиса фирмы Microsoft (Word, Excel, Access и PowerPoint) и затраты на переобучение персонала не будут оправданы, то разумнее предпочесть версию ОС Windows. Интеграция с другими продуктами Microsoft - это главная сильная сторона операционной системы Windows. С различными технологиями Microsoft (ASP, ActiveX, NET, MS SQL и многими другими) можно получить мощный инструмент для создания интегрированной системы.
Для сред OS/2 и Unix, несмотря на их широкое распространение и активное использование в мощных научных компьютерах, отсутствует или недоступно программное обеспечение. Программы же, написанные, например, для Windows, под управлением этих сред работают существенно медленнее.
Преимущество UNIX-систем перед Windows - удаленное администрирование. В то время как в UNIX-системах полноценное управление сервером осуществляется с помощью утилит командной строки, то полноценное удаленное администрирование в Windows возможно только с использованием графического интерфейса, и при небольших скоростях соединения это доставляет много неудобств.
Работа с Windows выдвигает повышенные требования к оборудованию. Однако такие удобства, как унифицированный графический интерфейс, общие для всех программ шрифты и устройства, возможность работы сразу с несколькими приложениями и использования буфера памяти для переноса данных между ними, окупаются достаточно быстро.
Как для пользователей, так и для разработчиков Windows предлагает множество преимуществ, которые включают в себя:
использовать одно приложение Windows, то он сможет работать
драйверы устройств и устройства: в Windows предусмотрены
драйверы для поддержки периферийной аппаратуры.
Серверная ОС Windows 2000 Server основана на повышенной надежности, масштабируемости и управляемости Windows 2000, таким образом она является инфраструктурной платформой высокой производительности для поддержки связанных приложений, сетей и веб-служб в любом масштабе — от рабочей группы до центра данных.
Технология Windows 2000 Server содержит все функции, ожидаемые пользователями от серверной ОС Windows, такие как безопасность, надежность, доступность и масштабируемость.
Обобщая все выше сказанное, Windows 2000 Server позволит организации свести к минимуму прерывания при работе конечных пользователей в сети. Благодаря усовершенствованной системной архитектуре, увеличивающей время работоспособного состояния сервера, повышению доступности вследствие отказоустойчивости и избыточности, а также возможностям интерактивной настройки и обслуживания, Windows 2000 Server обеспечивает надежную работу серверов и открытость организации для ведения бизнеса.
1.5. Выводы
Итак, мы провели анализ санаторного комплекса «Валуево», его внешней организации, а также рассмотрели и проанализировали внутреннюю структуру, все его подразделения, их взаимодействие и взаимосвязи между ними.
На основании построенной организационной структуры была спроектирована схема размещения автоматизированных рабочих мест пользователей (операторов) ПК в санаторном комплексе. Проанализировав численность персонала, было рассчитано минимально необходимое количество ПК и других компьютерных технических средств для автоматизации санатория. С учетом интенсивности взаимного обмена данными между подразделениями с/к, территориальной удаленностью подразделений друг от друга, рассчитанного количества ЭВМ, а также требований к скорости обмена данными и условия возможного расширения с/к был выбран оптимальный вариант локальной вычислительной сети и дополнительных аппаратных средств для автоматизации санаторного комплекса.
С учетом особенностей и предпочтений персонала с/к «Валуево», а также требований администрации с/к к уровню надежности и защищенности данных была определена операционная система для АСУ с/к.
Таким образом, в результате анализа с/к и подбора необходимого аппаратного и программного обеспечения для его автоматизации, можно сделать вывод, что внедрение АСУ санаторным комплексом позволит многократно увеличить оперативность работы каждого подразделения в отдельности и приведет к значительному повышению эффективности работы всего санаторного комплекса в целом.
ГЛАВА 2
ПОДСИСТЕМА «ДИЕТПИТАНИЕ»
2.1. Анализ подсистемы «Диетпитание»
Подсистема «Диетпитание» - одна из подсистем санаторного комплекса «Валуево». В главе 1, проводя анализ компонент санаторного комплекса, мы выделили комплекс питания как один из трех основных подсистем. Этот комплекс питания по сути и являлся подсистемой «Диетпитание».
На рис. 2.1.1 представлена структура подсистемы «Диетпитание».
<
Рис. 2.1.1. Структура подсистемы «Диетпитание»
Итак, как можно увидеть, что подсистема «Диетпитание» состоит из трех подразделений:
Врач-диетолог;
Столовая;
Кухня.
Функциями этой подсистемы являются следующие:
дополнительное обследование пациента (с учетом диагноза, поставленного диагностическим отделением лечебного комплекса);
назначение питания пациента, соответствующее его диагнозу и общему состоянию;
непосредственно питание пациента.
На рис. 2.1.2 можно видеть функциональную схему подсистемы.
<
Рис. 2.1.2. Циркуляция ресурсов в подсистеме «Диетпитание»
Обозначения на схеме рис.2.1.2:
<
<
На вход подсистемы «Диетпитание» поступают данные о заболевании пациента от самого пациента, а также из диагностического отделения лечебного комплекса. В зависимости от основного диагноза пациента и его дополнительных жалоб на самочувствие, а также его возраста, соответствия роста и веса врач-диетолог выбирает и назначает систему питания каждому пациенту, то есть определенную диету. В соответствии с диетой врач-диетолог устанавливает меню питания данного пациента, то есть список блюд на ближайшую неделю. Эти данные о меню передаются в столовую, а оттуда поступают на кухню, где заказанные блюда будут готовиться и поступать в столовую. На выходе подсистемы «Диетпитание» будут готовые блюда для пациентов.
Функциональные модели основных процессов п/с «Диетпитание» (выполняются врачом-диетологом) представлены на рис. 2.1.2.5.
<
Теперь рассмотрим, с какими отделениями санаторного комплекса взаимодействует подсистема «Диетпитание».
На рис. 2.1.3 представлена схема взаимодействия подсистемы «Диетпитание» с другими подразделениями.
<
Рис. 2.1.3. Схема информационных и материальных потоков подразделений подсистемы «Диетпитание» с подразделениями других подсистем санаторного комплекса
Обозначения на схеме рис.2.1.3:
<
<
<
1 - диагноз заболевания пациента, поставленный врачами диагностического отделения лечебного комплекса;
2 - дополнительная информация о состоянии пациента;
3 - меню пациента на неделю;
4 - информация о диете пациента, назначенной врачом-диетологом;
5 - информация о количестве пациентов, пребывающих в санатории;
6 - список блюд на неделю;
7 - готовые блюда;
8 - заказ продуктов питания на складе;
9 - продукты питания для приготовления блюд;
10 - запрос склада на поиск эквивалентного продукта;
11 - список эквивалентных продуктов;
12 - запрос бухгалтерии на количество продуктов, которые были использованы в процессе приготовления блюд;
13 - перечни продуктов, которые затрачены на приготовление.
<
2.2. Врач - диетолог
Врач-диетолог занимается решением следующих задач:
Схема информационного обмена подразделения «Врач-диетолог» с другими подразделениями санатория представлена на рис. 2.2.1.
Рис. 2.2.1. Информационный обмен врача-диетолога
1 - информация о самочувствии пациента и результаты его диагностики врачом-диетологом;
3 - информация о диагнозе пациента, поставленном врачом-диетологом передается в архив;
5 - составленные врачом-диетологом меню и список эквивалентных продуктов (или блюд);
6 - запрос склада на замену продукта, которого не хватает;
7 - список эквивалентных продуктов.
2.2.1. Определение системы питания на планируемый срок
Врач-диетолог получает от терапевта (из лечебного комплекса) информацию о состоянии пациента и в соответствии с его самочувствием, врач-диетолог рекомендует определенную диету Дi. Рассмотрим подробнее построение этой модели.
Врач-диетолог при составлении диеты для пациента должен учитывать витаминный и энергетический составы продуктов, используемых при приготовлении блюд. Каждый пищевой продукт Пi, оценивается количеством белков, жиров, углеводов, минеральных веществ, аминокислот, витаминов и энергетической ценности. Таким образом, каждый продукт может характеризоваться некоторым набором атрибутов.
Можно составить таблицу исходных данных (Таблица 2.2.1), в которой столбцы определяются как атрибуты, а строки как значения атрибутов.
Таблица. 2.2.1. Состав продуктов
|
Наименование
продукта |
Белки,
г |
Жиры,
г |
Угле-воды,
г |
Витамины,
мкг |
Минеральные вещества,
мг |
Энергетическая ценность, ккал |
||||
А |
В1 |
С |
Са |
Fe |
Ka |
|||||
П1 |
БЛ1 |
Ж1 |
У1 |
BA1 |
BB1 |
BC1 |
Мса1 |
Мfe1 |
Мка1 |
k1 |
П2 |
БЛ2 |
Ж2 |
У2 |
BA2 |
BB2 |
BC2 |
Мса2 |
Мfe2 |
Мка2 |
k2 |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
Пi |
БЛi |
Жi |
Уi |
BAi |
BBi |
BCi |
Мсаi |
Мfei |
Мкаi |
ki |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
ПN |
БЛN |
ЖN |
УN |
BAN |
BBN |
BCN |
МсаN |
МfeN |
МкаN |
kN |
В столовой имеется ассортимент приготовляемых блюд. Ассортимент блюд составляется с учетом имеющихся на складе продуктов.
Для приготовления какого-либо блюда используется определенный набор продуктов.
Набор продуктов {П} для приготовления блюда Бj является набором атрибутов этого блюда.
Можно записать:
Б1 = {П11 , П31 , П251 , Пе1 ,…};
Б2 = {П12 , П22 ,…П102 , Пк2 ,…};
:
:
Бj = {П7j , П13j , П15j},
где Пij - i-й продукт, используемый для приготовляемого j-го блюда
(i-вид продукта).
Длина набора атрибутов для каждого блюда может быть различной и определяется количеством продуктов, необходимых для приготовления данного блюда.
Множество продуктов для приготовления каждого из блюд могут пересекаться, т. е. для приготовления разных блюд могут использоваться одни и те же продукты, а некоторые множества могут быть уникальными.
Значениями атрибутов, характеризующих блюдо, является вес брутто продукта, необходимый для приготовления одной порции данного блюда.
Отношения между блюдами, имеющимися в ассортименте, и продуктами, находящимися на складе и идущими на приготовление блюд, можно представить в виде двудольного графа, который можно видеть на рис. 2.2.2.
<
Рис. 2.2.2. Общий вид двудольного графа связи блюд и продуктов
Множество вершин {Бj} на графе отражает множество блюд, а множество вершин {Пi} - множество продуктов. Дуги отражают связь каждого блюда с продуктами, используемыми для его приготовления. Каждая дуга содержит вес брутто Вji - вес i-го продукта, необходимый для приготовления одной порции j-го блюда.
Таким образом, путем инициализации одной из вершин Бj можно получить для блюда Бj список продуктов, необходимых для приготовления этого блюда, а также вес каждого продукта для приготовления одной порции. Эти данные необходимы для расчета количества сырья (по каждому продукту), которое кухня должна запросить со склада для приготовления блюд (с учетом необходимого числа порций по каждому из блюд).
Соответствие между блюдами и продуктами, необходимыми для его приготовления, задается в виде таблицы (Таблица 2.2). В таблице указываются используемые для приготовления блюда продукты.
Рассмотрим двудольный граф для нескольких конкретных блюд.
Граф приведен на рис. 2.2.3.
Б1 - холодец мясной;
Б2 - винегрет;
Б3 - жаркое по домашнему.
Перечень продуктов для приготовления данных блюд (с учетом пересечения продуктов) определяется на основании таблиц для данных блюд.
П1 - говядина
П2 - желатин
П3 - морковь
П4 - петрушка
П5 - лук репчатый
П6 - свекла
П7 - огурцы соленые
П8 - капуста квашенная
П9 - картофель
П10 - лавровый лист
П11 - перец черный горошком
П12 - жир животный топленый
П13 - томатное пюре
П14 - масло растительное
Каждая дуга содержит вес продукта (в граммах), необходимый для приготовления одной порции блюда, от которого отходит эта дуга.
Путем инициализации какой-либо вершины, например Б2, можно получить данные о составе продуктов для приготовления винегрета и о количестве каждого продукта.
<
Рис. 2.2.3. Пример двудольного графа соответствия продуктов блюдам
Таблица 2.2.2
Таблица соответствий между блюдами и продуктами
Блюдо |
Количество продукта Пi для блюда Бj (г) |
|||
П1 |
П2 |
… |
ПN |
|
Б1
…
БМ |
120
…
40 |
20
…
0 |
…
…
… |
5
…
9 |
Аналогично можно выразить соответствие блюд Бj и диет Дi с помощью двудольного графа на рис. 2.2.4 и таблицы 2.2.3.
Рис. 2.2.4. Двудольного граф соответствия блюд и диет
На рис. 2.2.4 kij - калорийность j-го блюда в i-ой диете.
Таблица 2.2.3
Таблица соответствия между блюдами и диетами
Блюдо |
Калорийность блюда Бj в диете Дi (ккал) |
|||
Б1 |
Б2 |
… |
БM |
|
Д1
…
ДN |
500
…
650 |
200
…
100 |
…
…
… |
350
…
250 |
2.2.2. Модель организации пищевого рациона
В санатории применяется как лечебное (диетическое) питание, так и питание по выбору пациента (не зависит от заболевания пациента). Лечебное питание назначается врачом в виде той или иной диеты. Диеты представляют совокупный рацион питания, имеющий определенное лечебное назначение. Каждая диета характеризуется калорийностью, химическим составом пищи (т. е. определенным содержанием в ней белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных солей), а также ассортиментом разрешенных при данной диете продуктов и их сочетаний в виде блюд.
На каждый день недели имеется меню, в которое входят блюда для завтрака, обеда, полдника и ужина (см. рис.2.2.5). Имеются указания на то, к какой диете каждое блюдо относится, причем одно и тоже блюдо может относиться к разным диетам. Каждый пациент может выбрать блюда на завтрак, обед, полдник и ужин в соответствии со своей диетой. Взяв различное сочетание блюд на завтрак, обед, полдник и ужин, а также на весь день можно получить все возможные варианты для данной диеты.
<
Рис. 2.2.5. Схема суточного рациона пациента
Питание в санаторном комплексе проводится по схеме, когда сам пациент выбирает рацион питания на день, следующий через текущие сутки.
Для каждого варианта выбора блюд может быть определена его калорийность, химический состав (количество белков, жиров, углеводов), а также содержание витаминов и минеральных веществ. Это даст возможность врачу-диетологу рекомендовать пациентам наиболее приемлемые для них пищевые рационы.
Алгоритм составления меню пациента врачом-диетологом можно представить в виде блок-схемы, изображенной на рис. 2.2.6.
<
Рис. 2.2.6. Алгоритм составления меню
2.2.3. Модель организации свободного выбора блюд
Питание в санатории четырехразовое: завтрак [З] , обед [О], полдник [П] и ужин [У]. В меню четыре набора диет:
{Д1З,…, ДiЗ,…, ДNЗ}, {Д1О,…, ДjО,…, ДMО}, {Д1П,…, ДhП,…, ДLП},
{Д1У,…, ДfУ,…, ДKУ}.
Каждая диета состоит из набора блюд:
{Б1iЗ,…, БjзiЗ,…, БmзiЗ}, {Б1iО,…, БjoiО,…, БmoiО},
{Б1iП,…, БjпiП,…, БmпiП}, {Б1iУ,…, БjyiУ,…, БmyiУ}.
В свою очередь блюдо состоит из набора продуктов:
{П1j,…, Пkj,…, Пej}.
<
Рис. 2.2.7. Представление соответствия наборов
«диета - блюдо - продукт»
Каждому отдыхающему врач-диетолог рекомендует определенную диету, в рамках которой отдыхающий и выбирает блюда.
В меню в каждой диете предусмотрены дежурные блюда Бij, для только что приехавших и для тех, кто по тем или иным причинам не сделал заказа. Количество дежурных блюд определяется исходя из статистических данных и сведений, получаемых из регистратуры.
Все индивидуальные заказы суммируются, и получается совокупный заказ. Этот совокупный заказ обрабатывается. После обработки формируется заявка на склад о количестве продуктов, необходимых для удовлетворения заказа. На складе хранятся продукты: {П1,…, Пi,…, Пf}. Каждому продукту ставится в соответствие срок хранения Пi - ti и пороговое значение количества продукта dПi, при достижении которого необходим дозаказ этого продукта независимо от заявки из столовой. На модель могут накладываться помехи в виде несанкционированного поступления продуктов на склад с базы. Тогда возможны изменения в меню.
2.2.4. Замена продукта в блюде на эквивалентный
Информация о блюдах и продуктах, используемых для их приготовления, из подсистемы «Врач-диетолог» поступает в подсистему «Столовая», где учитывая пожелания пациентов формируется заявка на склад о требуемом количестве продуктов. На складе может возникнуть ситуация, когда один или несколько продуктов из заявки отсутствуют или их нет в нужном количестве.
Если возникает такая ситуация, то эксперт по продуктам, работающий на складе, обращается к врачу-диетологу с заявкой на альтернативный продукт, чтобы заменить им недостающий на складе.
Почти для всех продуктов существуют другие продукты, похожие по составу белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ, калорийности и т.д. Поэтому врач-диетолог ищет эквивалентный продукт по множеству атрибутов заменяемого продукта.
Пi = {a1i, a2i,…,ani}.
Можно записать, что продукт Пi имеет эквивалентный продукт Пэi тогда, когда атрибуты эквивалентного продукта Пэi = {a1эi, a2эi,…,anэi} находятся в определенном диапазоне, близком к значениям атрибутов заменяемого продукта. Например, если у заменяемого продукта калорийность равна 45 ккал, то у эквивалентного продукта калорийность должна находиться в пределах 40 - 50 ккал.
Если эквивалентный продукт найден, то врач-диетолог передает эту информацию о скорректированном меню в подсистему «Столовая». Если эквивалентный продукт не найден или не имеет аналогов, то врач-диетолог должен найти альтернативное блюдо.
Блок-схема процесса замены продукта на эквивалентный изображена на рис. 2.2.8.
<
Рис. 2.2.8. Схема процесса замены продукта на эквивалентный
2.2.5. Замена блюда в диете на эквивалентное
Как уже говорилось выше, если эквивалентный продукт в блюде не найден или не имеет аналогов, то врач-диетолог должен заменить все блюдо. Рассмотрим механизм замены блюда Бi на Бj. Поиск эквивалентного блюда необходимо осуществлять в списке блюд { Б1кл,…, Бnкл}, приемлемых для диеты Дкл, в которой заменяется блюдо.
Если альтернативное блюдо Бэi найдено, то врач-диетолог включает его в меню и уже скорректированное меню отправляет в столовую. Если же альтернативное блюдо Бэi не найдено, то врач-диетолог исключает его из рациона пациента до тех пор, пока на складе не появится необходимый продукт для приготовления данного блюда, и скорректированное меню, не включающее это блюдо, передается в столовую. Блок-схема замены блюда на эквивалентный см.нарис.2.2.9.
<
Рис. 2.2.9. Схема замены блюда на эквивалентное
2.2.6. Поступление и хранение продуктов
Для решения задачи об определении системы питания пациента на планируемый срок врачу-диетологу необходимо иметь сведения о том, какие продукты поступили на склад, их количество и сроки хранения. Эти данные поступают к врачу-диетологу в виде таблицы базы данных склада.
Используя эту информацию, врач-диетолог может скорректировать систему питания и составить наиболее эффективную схему потребления всех продуктов на складе, то есть не позволить им испортиться.
Следовательно, на входе подсистемы «Врач-диетолог» помимо данных о заболеваниях пациента от врача-терапевта из лечебного комплекса должны быть данные о перечне продуктов, их количестве, времени поступления и допустимых сроках хранения.
В столовой санатория имеются складские помещения. В этих помещениях хранятся различные продукты, которые используются для приготовления блюд. Каждый пищевой продукт может определяться некоторым набором характеристик. Для каждого продукта можно указать содержание (на единицу веса съедобной части продукта), белков, жиров, углеводов, минеральных веществ, аминокислот, витаминов, а также калорийность. Эти данные необходимы врачу-диетологу для расчета пищевой ценности каждого блюда и всего рациона питания.
Также необходимой характеристикой каждого продукта является цена продукта за 1 кг веса. Эти данные необходимы бухгалтерии для расчета стоимости сырья для приготовления блюда.
В столовой имеется ассортимент приготовленных блюд. Ассортимент блюд составляется c учетом имеющихся на складе продуктов. Для приготовления какого-либо блюда используется определенный набор продуктов. Этот набор продуктов {П} для приготовления блюда {Бi} является набором атрибутов этого блюда.
Схема взаимодействия подразделения «Столовая» с другими подразделениями представлена на рис. 2.3.1.
Рис. 2.3.1. Схема взаимодействия подразделения «Столовая» с другими подразделения с/к
Обозначения потоков информации на рис. 2.3.1:
1 - запрос столовой на составление меню врачом-диетологом;
2 - составленные врачом-диетологом меню;
3 - данные об общем количестве пациентов;
4 - данные о количестве пациентов, выбирающих диетическое и общее питание;
2.3.1. Размещение пациентов в столовой
Пациенты санаторного комплекса могут выбирать, будут ли они сидеть за столиками в соответствии с диетой, которую каждому из них назначил врач-диетолог или они будут сидеть за отдельными столиками вместе с теми, с кем они приехали и поселились в санатории (с семьей, друзьями и т.д.). Поэтому столы делятся на «диетические» (20 шт.) и свободные (10 шт). За каждым столом могут разместиться четыре человека.
2.3.2. Проблемные ситуации, возникающие в столовой, и
Человек, прибывший в санаторий, регистрируется в столовой. Информация, поступившая от него в систему, заносится в базу данных "Столовая". Регистрация в столовой необходима для рассадки отдыхающих в столовой; кроме того, если необходима диета, то для соблюдения назначенной врачом-диетологом диеты.
При рассадке отдыхающих в столовой могут возникать проблемные ситуации, которые необходимо оперативно решить. Какие это могут быть ситуации:
Отдыхающий прибывает в санаторий не один, а вместе со своей семьей или товарищами и, вполне естественно, что они захотят
сидеть за одним столиком;Врач-диетолог назначает отдыхающему диету. Отдыхающий
изъявляет желание сидеть за столиком вместе с людьми,
питающимися с ним по одинаковой диете;Отдыхающему не нравится его окружение за столом, и поэтому, он хотел бы пересесть за другой столик.
Разрешение этих проблемных ситуаций возможно при использовании следующих процедур:
Задача заказа блюд на кухне является не менее важной, чем задача рассадки отдыхающих в столовой.
Для решения этой задачи необходимо знать:
Схема взаимодействия подразделения «Кухня» с другими подразделениями санатория представлена на рис. 2.4.1.
Рис. 2.4.1. Схема взаимодействия подразделения «Кухня» с другими подразделениями с/к
Обозначение потоков на рис. 2.4.1:
1 - заявка на приобретение продуктов питания;
2 - доставка продуктов со склада на кухню;
3 - запрос бухгалтерии на количество продуктов, ушедших на приготовление блюд;
4 - перечни продуктов, ушедших на приготовление блюд, и их количество;
5 - данные о количестве пациентов, выбирающих диетическое и общее питание;
Поскольку в санатории применяется лечебное (диетическое), так и питание по выбору отдыхающего, то в общем случае на кухне следует
заказать следующее количество блюд:
КБ - количество блюд, заказанное на кухне;
КБД - количество блюд, заказанных по диете;
КБС - количество блюд, заказанных по свободному выбору.
5
77
Комплекс
питания
3
САНАТОРНЫЙ КОМПЛЕКС
«ВАЛУЕВО»
2
Пациенты
(клиенты)
Санаторный комплекс
«Валуево»
Материальные ресурсы
КОМПЛЕКС
ПИТАНИЯ
1
4
Лечебный
комплекс
Бухгалтерия
Регистратура
Жилой
комплекс
Склады
Материально-технич. отдел
Юридический отдел
Секретариат
Финансовый отдел
Администрация
3
Зав. регистратуры
Л е ч е б н ы й к о м п л е к с
Бухгалтерия
Склады
Материально-технич. отдел
Культурный комплекс
Подсистема «Спорт»
Бухгалтерия
Архитектура АСУ
с/к
«Валуево»
Р е г и с т р а т у р а
Спорт комплекс
Зам. директора
А д м и н и с т р а ц и я
Подсистема
«Диетпитание»
Подсистема «Лечение»
Подсистема «Проживание»
Гл. бухгалтер
Зав.спорткомплексом
Зав.культурным комплексом
Лечебный
комплекс
Культурный
комплекс
Финансовый отдел
Фармацевтичес-кое отделение
Лечебное отделение
Зав. лечебным комплексом
Диагностичес-кое отделение
9
4
5
Подсистема «Культразвлечения»
Комплекс
питания
Спортивный комплекс
КУЛЬТУРНО-РАЗВЛЕКАТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС
Отделение культуры
6
8
9
111
12
13
14
15
16
17
18
19
20
22
23
24
25
10
26
27
28
29
30
31
32
33
34
1
7
36
35
Ген. директор
Спорт. отделение
Зав. жилищным комплексом
Админи-
страторы
Тех.
персонал
Отдел
регистратуры
Бухгалтерия
Ж и л и щ н ы й к о м п л е к с
Архивный
отдел
Финансовый отдел
Зав.финансовым отделом
Жилой
комплекс
Регистратура
Финансовый отдел
Администрация
Зав. комплексом
питания
К о м п л е к с п и т а н и я
Сто-ловая
Кухня
Дието-
логия
Материально-технический отдел
Зав. отделом
Матер.- тех.
часть
Отдел
ремонта
С к л а д ы
Зав. складами
Склад
инвентаря
Склад
лекарств
Склад
продуктов
21
Рис. 1.2.5. Информационные и материальные потоки между подразделениями санаторного комплекса «Валуево»
а
б
АРМ 2
АРМ 1
АРМ12
в
Клиент-сервер
Рис. 1.2.3. Организационная структура санаторного комплекса «Валуево»
АРМ 3
АРМ11
АРМ19
АРМ20
АРМ21
АРМ22
АРМ 17
АРМ 18
АРМ 14
АРМ 13
АРМ 15
АРМ 16
АРМ 23
АРМ 24
АРМ31
АРМ 30
АРМ 28
АРМ 29
АРМ 7
АРМ 8
Рис. 1.4.1. Схема расположения АРМ в подразделениях санаторного комплекса
АРМ 26
АРМ 27
АРМ 25
АРМ 6
АРМ 5
АРМ 10
АРМ 4
АРМ 9
Концентратор
Сервер
Окружающая природная среда
Экономические ресурсы
Энергетические ресурсы
Информационные ресурсы
5
6
7
8
9
10
11
So
Администрация
Бухгалтерия
Регистратура
Фин. отдел
Жил. комплекс
Спорткомплекс
Лечебный комплекс
Комплекс питания
Культ. комплекс
Материально-технический отдел
Складской отдел
Врач-
диетолог
П о д с и т е м а « Д и е т п и т а н и е»
Столовая
Кухня
Данные
о блюдах
Данные о
диетах
Данные о
пациентах
Вход
Врач-
диетолог
Блюда
Блюда
Выход
Кухня
Столовая
1
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
13
12
Диагностическое отделение
Архивный
отдел
Пациент
Склад продуктов
Врач-
диетолог
Бухгалтерия
Регистратура
Кухня
Столовая
подразделения подсистемы «Диетпитание»
подразделения других подсистем
4
6
7
5
3
2
1
Пациент
Диагностическое отделение
Архивный
отдел
Столовая
Склад
Врач-диетолог
В Nj
В i1
В 1M
В iM
В11
П1
Пi
ПL
Бj
Б1
БМ
9
10
50
15
40
10
20
40
30
50
10
30
5
10
40
10
30
20
120
П1
П6
П7
П8
П9
П10
П11
П12
П13
П5
П4
П3
П2
П14
Б3
Б2
Б1
kNj
ki1
k1M
kiM
k11
Д1
Дi
ДN
Бj
Б1
БМ
Б л ю д а
Суточный рацион
Завтрак
Обед
Полдник
Ужин
Б1
Б2
Б3
Бi
БM
Конец
Выход
Да
Нет
Просмотр списка блюд для категории
Список
блюд пуст
Нет
Да
Калорийность
совпадает с
заданной
Сложение калорийностей блюд
Обращение к врачу-
диетологу
Начало
Ввод суточной калорийности рациона по диете
Определение приемов пищи
для диеты
Определение категорий приема пищи
Передача меню в столовую
Пациент
<
>
Нет
Нет
Да
Да
Выбор продукта из списка
Атрибуты продуктов
совпадают
Корректировка меню
Передача меню в столовую
Список
продуктов
пуст
Исключение
блюд с незамени-мым продуктом
Начало
Ввод продукта с
атрибутами
Конец
Нет
Нет
Да
Да
Просмотр списка диет на уровне блюд
Атрибуты
блюд
совпадают
Корректировка меню
Передача меню а столовую
Список альтернативных
блюд пуст
Исключение
блюда
Ввод блюда с
атрибутами
Начало
Конец
5
4
3
2
1
Кухня
Столовая
Врач-диетолог
Регистратура
6
5
4
3
2
1
Кухня
Бухгалтерия
Склад
Столовая
Культ. мероприятия пациента в с/к
Пациент
Регистра-
ция
Предпочтения
Спец. оборудование
Пациент участвует
Спортивные мероприятии
пациента в с/к
Пациент
Регистра-
ция
Спорт. помещения
Заболевания
пациента
Пациент оздоравл
Предпочтения
Спорт. оборудование
1
Лечение пациента в с/к
Пациент
Регистра-
ция
Лекарственные средства
Заболевания
пациента
Питание пациента в с/к
Пациент
Пациент питается
Регистра-
ция
Продукты питания
Проживание пациента в с/к
Пациент
Пациент прожив
Регистра-
ция
Регистрация пациента в с/к
Пациент зарегистр
Анкета
Номера
Заболевания
пациента
1
Мед. оборудование
Оборудование
Пациент питается
Наличие свободных номеров
Данные пациента
Оплата
Рис. 1.2.4. Общий вид функциональной модели санаторного комплекса «Валуево»
Подсистема «Бухгалтерия»
Подсистема «Склад»
Выбор альтернатив-ного блюда
Список блюд
Список
атрибутов
блюд
Выбор альтернатив-ного продукта
Эквива-лентный продукт
Продукт
Подбор меню для пациента
Диета пациента
Предпочтения пациента
Заболевания
пациента
Список блюд
Данные пациента
Подбор диеты пациенту
Диета пациента
Предпочтения пациента
Список заболеваний
Заболевания
пациента
Список диет
Данные пациента
Список продуктов
Список
атрибутов
продуктов
Эквива-лентный продукт
Блюдо
Эквива-
лентное
блюдо
Список продуктов и атрибутов
содержит больше одной записи
Список блюд и атрибутов
содержит больше одной записи
Рис. 2.1.2.5.Функциональные модели п/с «Диетпитание»