Инструментарий разработки программного продукта

 

 

Для создания программного продукта для учета расходных материалов использованы компоненты среды разработки Delphi 7.

Основным компонентом, на котором расположены все остальные, является TForm. Форма является основным «строительным блоком» в Delphi. В разработанном программном продукте используется три формы: одна основная, остальные для выполнения функций.

На каждой форме есть такие компоненты, как TButton и TLabel. TButton – это кнопка. Связанный с ней алгоритм управления реализуется в обработчике события OnClick. В программе применены кнопки такие как Сохранить, Добавить и другие. TLabel – это метка, она представлен надписями на формах.

Для главного меню использован компонент TMainMenu. На форму можно сколько угодно поместить объектов этого класса, но отображаться в строке меню в верхней части формы будет только тот из них, который указан в свойстве Menu формы.

Компонент TDBNavigator служит для перемещения по записям, а также для добавления, удаления, изменения, обновления записей [5].

Программа содержит еще один контейнер, который называется TDataModule. На него помещаются невизуальные компоненты, которые могут принести неудобства при разработке программного продукта. В данном случае там находятся компоненты: TADOConnection, TADOTable, TDataSource, TADOQuery и TPopupMenu. TADOConnection позволяет подключить БД, указав к ней путь, и в дальнейшем в компоненте TADOTable, который обеспечивает возможность подключения к БД, не придется указывать путь, а лишь выбрать в свойстве Connection соответствующий компонент ADOConnection. Компонент TDataSource обеспечивает связь компонента отображения данных и источника данных. TPopupMenu используется для создания контекстного меню, появляющихся при щелчке на компоненте правой кнопкой мыши. Оно может быть создано для любого оконного компонента.

Для отображения на экран значение какого-либо поля БД используется TDBEdit. С помощью него в программе на экран выведены значения норм расхода материала на детали.

На формах изменения и удаления данных присутствует компонент TPanel. Он представляет собой контейнер общего назначения.

Для вывода однострочного редактируемого текстового поля используется TEdit. В программе в поле отображены коэффициенты расчета и имеется возможность ввода названия отчета [6].

 

3.3 Интерфейс программного продукта

Интерфейс пользователя – разновидность интерфейсов, в котором одна сторона представлена человеком (пользователем), другая – машиной/устройством. Представляет собой совокупность средств и методов, при помощи которых пользователь взаимодействует с множеством различных, чаще всего сложных, элементов, машин и устройств.

После запуска программы на экране отображается главное окно программы, представленное на рисунке 3.2.

 

Рисунок 3.2 – Главное окно программы

Область включает в себя таблицу «Компьютер», главное меню в верхней части экрана, в левом нижнем углу область поиска, сортировки и фильтрации, ниже область сортировки данных.

Для того, чтобы отредактировать данные, необходимо нажать кнопку «Изменить», отобразится окно редактирования данных, показанное на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 – окно редактирования данных

Далее можно изменить информацию и для её сохранения нужно нажать на кнопку «Сохранить» или «Отмена», чтобы оставить информацию без изменений.

4 Решение задач с использованием математических методов

В данном разделе будут описаны и решены следующие задачи по дисциплине «Математические методы» в соответствии с вариантом №21:

- описание математической модели;

- решение задач симплекс-методом;

- решение транспортных задач;

- решение задач о назначениях;

- нахождение минимального остова в графах.

4.1 Построение математической модели задачи линейного программирования и ее решение

 

Математическое моделирование является наиболее совершенным и вместе с тем эффективным методом моделирования. Именно в этом случае применяются мощные средства математического анализа, так как по своей природе математические методы не могут прилагаться непосредственно к действительности, а только к математическим моделям. Результаты исследования такой модели будут иметь практический интерес, если сама модель достаточно адекватна рассматриваемому явлению, то есть достаточно хорошо отображает реальную ситуацию.

Рассмотрим задачу № 1.1. Мебельная фабрика выпускает столы, стулья, бюро и книжные шкафы. При изготовлении этих товаров используются два различных типа досок, причем фабрика имеет в наличии 1500 м досок I типа и 1000 м досок II типа. Кроме того, задан объём трудовых ресурсов в количестве 800 чел.-ч.

В следующей таблице 2 приведены нормативы затрат каждого из видов ресурсов на изготовление единицы каждого изделия, а также получаемая прибыль. Дополнительных условиях, налагаемых на ассортимент выпускаемой продукции:

- столов - не менее 40 шт.; стульев - не менее 130 шт.; 

- бюро - не менее 30 шт.; книжных шкафов - не более 10 шт.

Построить математическую модель определения ассортимента выпускаемой продукции таким образом, чтобы общая прибыль фабрики была максимальной.

Таблица 1 – Исходные данные задачи

Изделия     Ресурсы	Затраты на одну ед. измерения
	Столы	Стулья	Бюро	Книжные шкафы
Доски I типа (м)	5	1	9	12
Доски II типа (м)	2	3	4	1
Трудовые ресурсы (чел.-ч.)	3	2	5	10
Прибыль (грн./шт.)	12	5	15	10

 

Решение: – количество столов; – количество стульев;  – количество бюро; – количество книжных шкафов.

Z= 12* +5* +15* +10* max

Ограничения:

5* + +9* +12* 1500,

2* +3* +4* + 1000,

3* +2* +5* +10* =800,

0, i=1..4.

Решение с помощью приложения MS Excel представлено на рисунке 4.1.

 

Рисунок 4.1 – Решение с помощью приложения MS Excel

Максимальная прибыль фабрики составляет 2660д.

Рассмотрим решение следующей задачи.

Условие задачи №1.23: Построить математическую модель с использованием заданной экономической постановки. Плановые фонды продуктов и нормативы их затрат на приготовление ста блюд четырёх видов, а также получаемая от их продажи прибыль представлены в таблице 2

Таблица 2 ­­– Исходные данные задачи по построению математической модели

Продукты	Нормативы затрат продуктов на приготовление 100 блюд				Плановый фонд продуктов
	1 вид блюд	2 вид блюд	3 вид блюд	4 вид блюд
Мясо, кг	6	9	-	-	3800
Рыба, кг	3	-	4	-	4200
Молоко, л	5	-	-	20	5100
Макаронные изделия, кг	2	3	2	4	2300
Овощи, кг	4	5	3	-	6700
Прибыль от продажи 100 блюд, грн.	200	400	600	500

 

Необходимо определить такую структуру приготовления блюд, которая обеспечит максимальную прибыль.

Для решения задачи, необходимо сформулировать математическую модель. Математическая модель – приближённое описание какого-либо класса явлений внешнего мира, выраженное с помощью математической символики.

Далее будет представлено построение математической модели для данной задачи.

Переменные, обозначающие вид блюда, применяемые для упрощения решения в математическом виде:

- X₁ – 1 вид блюда;

- X₂ – 2 вид блюда;

- X₃ – 3 вид блюда;

- X₄ – 4 вид блюда.

Целевая функция примет следующий вид:

Z = 200*х1+400*х2+600*х3+500*х4→ max;

Ограничения:

6*x1+9*x2 <=3800;

3*x1 +4*x3 <=4200;

5*x1+20*x4<=5100;

2*x1+3*x2+2*x3+4*x4<=2300;

4*x1+5*x2+3*x3<=6700

0<=x1;

0<=x2;

0<=x3;

0<=x4;

Так как целевая функция и ограничения построены, то можно считать, что посторенние математической модели окончено.

Далее будет рассмотрено решение конкретной задачи в соответствии с вариантом 23.

 Для вызова надстройки необходимо выбрать меню Сервис – Поиск решения, появится окно надстройки «Поиск решения».

В данном окне нужно задать необходимые параметры для нахождения оптимального решения задачи. Для решения данной задачи нужно в качестве целевой выбрать ячейку B10, установить переключатель в положение «равно максимальному значению», изменяя ячейки B4:B7, и введя ограничения:

A12:A16<=C12:C16, B4:B7=целое.

Рисунок 4.2 – Окно надстройки «Поиск решения» с ограничениями

Далее нажать на кнопку Параметры, в открывшемся окне (рисунок 4.3) поставить галочки для параметров «Линейная модель» и «Неотрицательные значения».

Рисунок 3 – Параметры поиска решения

Нажать на кнопку ОК – Выполнить. Результаты решения задачи с помощью поиска решения показаны на рисунке 4.4.

Рисунок 4.4 – Результаты решения задачи с помощью «Поиска решения»

Максимальная прибыль завода составляет 656400 д.ед.