CC BY
14
УДК 004.853+004.652.4
РАЗРАБОТКА БАЗЫ ДАННЫХ ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ДОЛЖНОСТНЫХ ЛИЦ ОРГАНОВ ГОСУДАРСТВЕННОГО ПОЖАРНОГО НАДЗОРА
С. С. ЛАПШИН
ФГБОУ ВО Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, Российская Федерация, г.Иваново E-mail: wfxdfx@gmail.com
Рассмотрено двухстороннее (нисходящее и восходящее) проектирование базы данных информационно-аналитической системы. Указаны задачи этой системы, результат выполнения которых должен храниться в базе данных. Изложена концептуальная модель и предметная область базы данных. Проанализирован перечень процедур и результатов государственной функции по надзору за выполнением требований пожарной безопасности, необходимых для ее осуществления документов, журналов. С целью учета результатов действий пользователя в системе сформулирован перечень необходимых таблиц. Для этого рассмотрен перечень компетенций, которые должны быть сформированы у специалиста, для исполнения государственной функции. Также приведен перечень дополнительных данных для обеспечения взаимодействия пользователя с информационной системой. Представлена концептуальная схема разработанной базы данных и ее подробное описание, а также схема таблиц ее верхнего уровня. С целью унификации действий и нормализации базы данных введены обобщенные понятия «действие» и «объект». Данные понятия являются общими для всей информационно-аналитической системы, конкретный набор их атрибутов определяется в программной реализации системы. На примере одного из документов показана схема таблиц низшего уровня. Разработанная реляционная база данных приведена к третьей нормальной форме.
Ключевые слова: государственный пожарный надзор; управленческое решение; ER-модель; информационная система; база данных.
DEVELOPMENT OF THE DATABASE OF THE INFORMATION AND ANALYTICAL SYSTEM TO SUPPORT THE ACTIVITIES OF OFFICERS OF THE STATE FIRE SUPERVISION BODIES
S. S. LAPSHIN
Federal State Budget Educational Establishment of Higher Education
«Ivanovo Fire Rescue Academy of State Firefighting Service of Ministry of Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination of Consequences of Natural Disasters»,
Russian Federation, Ivanovo E-mail: wfxdfx@gmail.com
This article discusses the two-way (top-down and bottom-up) design of an information and analytical system database. The tasks of this system are indicated, the result of which should be stored in the database. The conceptual model and subject area of the database are presented. The list of procedures and results of the state function of supervision the implementation of fire safety requirements has been analyzed. The documents and logbooks necessary for its implementation were also analyzed. In order to take into account, the results of user actions in the system, a list of necessary tables has been formulated. For this, a list of competencies that must be formed by a specialist for the performance of a state function is considered. There is also a list of additional data to ensure user interaction with the information system. The conceptual diagram of the developed database and its detailed description, the schema of the tables of its top level are presented. In order to unify actions and normalize the database, the generalized concepts «action» and «object» have been introduced. These concepts are common to the entire information and analytical system, a specific set of their attributes is determined in the software implementation of the system. On the example of one of the documents, a diagram of the lowest level relations is shown. The developed relational database is reduced to third normal form.
© Лапшин С. С., 2020
Key words: state fire control; management decision; ER-model; information system; database.
Введение
Понимание должностным лицом органа государственного пожарного надзора структуры государственной функции по надзору за выполнением требований пожарной безопасности (далее государственной функции) и устойчивый навык выполнения ее этапов являются задачами как обучения в вузе, так и непрерывной служебной подготовки в подразделении. При этом целостное понимание структуры государственной функции не менее важно, чем знание особенностей конкретного этапа. Возможная роль информационно-аналитической системы (ИАС) в совершенствовании подготовки должностных лиц органов государственного пожарного надзора, а также ее концептуальная модель изложены в статье [1]. Под пользователями в этой системе понимаются как обучающиеся вузов, так и должностные лица органов государственного пожарного надзора. Интерактивный тренажер1 может быть использован для обучения в образовательных учреждениях, для тренировки на период испытания при поступлении на службу в федеральную противопожарную службу, а также как инструмент непрерывной профессиональной подготовки в подразделении надзорного органа. К задачам ИАС, результат выполнения которых должен храниться в базе данных, относятся: имитация основных этапов деятельности должностного лица ГПН, формирование и совершенствование навыков проведения контрольных мероприятий.
При разработке ИАС важным этапом является проектирование базы данных. Она является своего рода фундаментом информационной системы [2]. Оптимальным является двухстороннее проектирование базы данных: нисходящее (анализ) и восходящее (синтез) [3]. Целью разработки базы данных (ER-модели) является отображение выбранной для автоматизации предметной области. Предметной областью в данном случае является деятельность должностного лица, направленная на реализацию государственной функции. Концептуальная модель базы данных включает в себя: 1) описание информационных объектов или понятий предметной области и связей между ними, 2) описание ограничений целостности, то есть требований к допустимым значениям данных и к связям между ними.
К задачам разрабатываемой базы данных следует отнести:
1. Хранение необходимой информации;
2. Возможность получения данных при работе с иас;
3. Сокращение избыточности данных.
Основная часть
В соответствии с Приказом МЧС России2, которым утвержден «Административный регламент Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий исполнения государственной функции по надзору за выполнением требований пожарной безопасности» (далее -Административный регламент) деятельность должностных лиц в рамках реализации функции государства по надзору за выполнением требований пожарной безопасности подразделена на 10 процедур. Тем же регламентом определены формы учета результатов исполнения государственной функции:
1. Составление актов проверок;
2. Выдача предписаний;
3. Составление протоколов;
4. Выдача предостережений;
5. Заключение о соответствии (несоответствии) объекта защиты требованиям пожарной безопасности.
Исходя из перечней административных процедур и результатов исполнения государственной функции сформулирован минимально необходимый перечень типов действий в информационной системе:
1. Учет (объекта, результата проверки);
2. Составление планов (деятельности должностного лица, проверки);
3. Проведение проверки (документарная, плановая, внеплановая);
4. Составление документа (акт, протокол, предписание, предостережение, заключение о соответствии);
5. Принятие решения (действие пользователя в системе, ответ на вопрос);
2 Приказ МЧС России от 30 ноября 2016 г. № 644 «Об утверждении Административного регламента Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий исполнения государственной функции по надзору за выполнением требований пожарной безопасности».
1
Коноваленко Е. П., Мочалов А. М., Лапшин С. С. Интерактивный тренажер «Виртуальный кабинет инспектора ГПН» [Электронный ресурс]. http://wiki.jwfxdfx.bget.ru.
6. Взаимодействие (межведомственное);
7. Консультация (граждан, должностных лиц на объекте);
С целью нормализации разрабатываемой базы данных, ряд действий объединены: например, учет результата проверки производится путем заполнения соответствующего журнала, учет объекта - тоже заполнение журнала, поэтому данные действия объединены в одну логическую группу. Аналогичным образом составлен перечень необходимых типов объектов:
1. Здание;
2. Юридическое лицо;
3. Физическое лицо;
4. Территория;
5. Земельный участок;
6. Орган власти.
Взаимодействуя с ИАС, пользователь имеет возможность представить себя в различных ролях (каждой учетной записи может быть сопоставлена только одна роль), например:
1. Инспектор ГПН;
2. Дознаватель ГПН;
3. Эксперт ИПЛ;
4. Ответственный за пожарную безопасность на объекте защиты.
В результате анализа взаимодействия пользователя с моделью объекта в «Виртуальном кабинете инспектора ГПН», а также полей отчетных документов по результатам проверки, разработан перечень необходимых свойств объекта. В данный перечень включены также сведения об объекте, указанные в Административном регламенте.
1. Полное название;
2. Сокращенное название;
3. Адрес юридический;
4. Адрес фактический;
5. Фио руководителя;
6. Фио ответственного за пожарную безопасность;
7. Этажность;
8. Класс функциональной пожарной опасности;
9. Класс конструктивной пожарной опасности;
10. Категория по пожарной и взрывопо-жарной опасности;
11.Категория риска;
12.Перечень нарушений требований пожарной безопасности.
В соответствии с Административным регламентом пользователь в роли инспектора ГПН работает со следующими документами:
1. План-график;
2. Ежегодный план проведения плановых проверок объектов защиты;
3. Распоряжение;
4. Протокол;
5. Предписание;
6. Заключение о соответствии (несоответствии) объекта защиты требованиям пожарной безопасности;
7. Предостережение о недопустимости нарушения обязательных требований;
8. Учетная карточка консультации гражданина;
9. Контрольно-наблюдательное дело.
Деятельность должностных лиц по
предоставлению государственной функции фиксируется в журналах учета:
1. Перечень объектов защиты и (или) территорий (земельных участков), которым присвоена категория риска
2. Перечней объектов защиты и (или) территорий (земельных участков);
3. Объектов защиты и (или) территорий (земельных участков), органов власти;
4. Объектов;
5. Органа ГПН по учету проверок;
6. Дел об административных правонарушениях и представлений об устранении причин и условий, способствовавших совершению административного правонарушения;
7. Выданных заключений;
8. Профилактической работы;
9. Консультаций;
10.Карточек личной консультации гражданина.
Также для обеспечения работы пользователя с ИАС дополнительно разработаны следующие таблицы: учетных данных пользователей, проверочных листов, адресов, типов документов, дополнительных формулировок вопросов, неправильных ответов, подсказок персонажу (наводящих вопросов).
Для учета результатов работы пользователя в ИАС, а также степени сформированное™ соответствующих навыков/компетенций проектируется подмодель с набором следующих таблиц:
перечень вопросов, включаемых в сюжеты:
1. Текст вопроса;
2. Тип вопроса;
3. Правильный ответ;
4. Время ответа на вопрос;
5. Комментарий со ссылкой на нормативный правовой акт;
6. Комментарий от «опытного пользователя».
перечень компетенции в соответствии с рабочей программой дисциплины «Государственный пожарный надзор»:
1. Способность осуществлять взаимодействие органов ГПН с другими надзорными органами;
2. Знание порядка осуществления административно-правовой деятельности органов ГПН;
3. Знание принципов информационного обеспечения, противопожарной пропаганды и обучения в области пожарной безопасности;
4. Способность проводить проверки выполнения органами власти, органами местного самоуправления, организациями, должностными лицами и гражданами установленных требований пожарной безопасности;
5. Способность составлять документы по результатам проверок;
6. Способность анализировать и оценивать работу органов ГПН по основным направлениям деятельности.
В главной таблице main учитываются все действия, выполняемые пользователем в ИАС. Типы действий перечислены в таблице actions_type. Данные учетной записи пользователя, такие как логин, пароль, фамилия, имя, отчество хранятся в таблице users. При работе с ИАС пользователь может выбрать одну из ролей, перечисленных в таблице character, для которой также определяются фамилия, имя и отчество. При подготовке документов используются данные из таблицы character. Сведения
об объектах хранятся в таблице objects, о документах - в таблице docs. Таблица item_obj_docs служит для сопоставления документов объектам (построения отношения «многие ко многим»). Концептуальная схема базы данных представлена на рис. 1.
Верхний уровень разработанной базы данных приведен на рис. 2. Для визуального проектирования использована программа MySQL Workbench 8, физического -PHPMyAdmin.
Унификация описания взаимодействия пользователя с ИАС и учета этих действий в базе данных проведена за счет введения основного понятия «действие» (по аналогии с файлом в Unix). Вторым универсальным понятием является «объект». Структура понятий «действие» и «объект» являются общими для всей системы, а конкретный набор атрибутов определяется в системе (программе). Действие может быть произведено только с объектом.
Схема таблиц базы данных для работы с документом на примере распоряжения показана на рис. 3. Меньшее количество атрибутов в данной таблице, чем в Административном регламенте наглядно показывает, что с точки зрения проектирования баз данных информация в сфере организации выполнения государственной функции избыточна. Возможно, причиной этому являются строгие юридические формулировки, используемые для изложения положений нормативных документов.
Рис. 1. Концептуальная схема базы данных
Верхний уэсвенэ
competencies
ODmpetendes_id INT aompetences_nafne VARCH AR(45) competences, text VARCHAR(250)
docs
doojd INT
doa_name VARCHAR(45) doa_type_l INT doa_type_2 INT
►
I I
l_
_ procedure
procedurejd INT
procedure_name VARCHAR(SS)
experience Y
experiertcejd INT
experience_char_ question VARCHAR(200)
expe rence_actianjkl INT
questioned INT
chdœ_id INT
о competenoes_ td INT
►
T
w--г_.
»-----
I I
4
questions
questions^ INT
questions.text VARCHAR(250)
questians_type INT
qu estons, ans.'« г VARCH AR(250 )
—аг
£
item_obj_docs
item_obj_docs_td INT - —objectjd INT doc_td INT
J
3D main
id INT
id_user INT 4f--'
id_abject INT
d_acton_type INT H—.
>d_procedure INT 1 ■
► 1 1
_ answers_character
a n s^ve rs _c haracter_»d INT
dioîœ_troe INT
dioîœ_false INT
time answer DOUBLE
expe rï ence_cam ment_n pa TEXT(1000)
experience_camment_advanœd TEXT(IOOO)
TT
address
addressjd INT
address_country VARCHAR(85) addressj-egion VARCHAR[85) sddress_crty VARCH AR(85 ) address.dstrict VARCHAR(85) address_street VARCHAR(85) address_buäding VARCH AR(85) address.offte VARCHARÎ45)
T
I___
I I
action s_ type
actions_tvpe_id INT
actons_type_name VARCHAR(IOO)
4<
□ objects
cbjetisjd INT
abjects_name VARCHAR(200) abjects_tvpe_»d INT abjects_address INT
users
usersjd INT
famiy VARCH AR(55) users_name_l VARCHAR(55) users_name_2 VARCHAR(S5) users_login VARCH AR(45) users_pass»'Cid VARCHAR(45) users_character INT questons_ail DOUBLE ansk'«rs_nght DOUBLE
character
diaracterjd INT character_type INT characterJamäy VARCHAR(55) diaracter_name_l VARCHAR{55) diaracter_name_2 VARCHAR(55)
Рис. 2. Логическая схема таблиц верхнего уровня базы данных
Обсуждение
Процедуры, указанные в Административном регламенте, с точки зрения проектирования баз данных не находятся в нормальной форме (присутствует избыточность).
Разработанная база данных позволяет уменьшить избыточность информации о результатах исполнения государственной функции, учитывать сведения о результатах деятельности пользователя интерактивного тренажера3. ИАС позволяет проводить как непрерывную подготовку должностных лиц (совершенствование навыков), так и переподготовку, необходимость которой обусловлена,
Коноваленко Е. П., Мочалов А. М., Лап-
шин С. С. Интерактивный тренажер «Виртуальный кабинет инспектора ГПН» [Электрон-
ный ресурс]. http://wiki.jwfxdfx.bget.ru.
например, изменяющейся нормативно-правовой базой.
К направлению дальнейшего развития ИАС в целом и совершенствования базы данных в частности следует отнести импорт данных из таких информационных систем как СПОИАП4, ЕРП5. I
СПОИАП - специальное программное обеспечение «Автоматизированная информационная система сбора информации о противопожарном состоянии объектов надзора и исполнения административных процедур по осуществлению государственного пожарного надзора на объектах надзора». 5 ЕРП - единый реестр проверок.
Рис. 3. Логическая схема таблиц базы данных для описания документа «Распоряжение»
Вывод
В результате инфологического проектирования разработана концептуальная модель базы данных, в основу которой положена концептуальная модель ИАС [1]. В ходе дата-логического проектирования разработана реляционная база данных, приведенная к треть-
ей нормальной форме, связь между таблицами в которой реализована с помощью внешних ключей. Разработанная база данных позволяет упорядоченно хранить информацию о результатах работы пользователей с ИАС, а также получать к ней доступ.
Список литературы
1. Лапшин С. С. Структура информационно-аналитической системы поддержки деятельности должностных лиц МЧС России на примере отработки административных процедур по обеспечению пожарной безопасности // Современные пожаробезопасные материалы и технологии: сборник материалов III Международной научно-практической конференции, посвященной 370-й годовщине образования
пожарной охраны России, 11 декабря 2019 г. Иваново: ФГБОУ ВО Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2019. С.631-635.
2. Иванов К. К., Ефремов А. А., Ващен-ко И. А. Проектирование базы данных. Роль процесса в создании информационной системы // Молодой ученый. 2016. Вып. 18(122). С. 40-42. https://moluch.ru/archive/122/33704.
3. Дейт К. Д. Введение в системы баз данных. Пер. с англ. М.: Вильямс, 2005. 1328 с.
References
1. Lapshin S. S. Struktura informacionno-analiticheskoj sistemy podderzhki deyatel'nosti dolzhnostnyh lic MCHS Rossii na primere otrabot-ki administrativnyh procedur po obespecheniyu pozharnoj bezopasnosti [Structure of the information and analytical system of supporting the activities of Emergency Officials of Russia on the example of exercise of administrative procedures for fire safety]. Sovremennye pozharobezopasnye materialy i tekhnologii: sbornik materialov III Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konfer-encii, posvyashchennoj 370-j godovshchine obra-
zovaniya pozharnoj ohrany Rossii, 11 December 2019. Ivanovo: FGBOU VO Ivanovskaya pozhar-no-spasatel'naya akademiya GPS MCHS Rossii, 2019, pp. 631-635.
2. Ivanov K. K., Efremov A. A., Vash-chenko I. A. Proektirovanie bazy dannyh. Rol' processa v sozdanii informacionnoj sistemy [Database design. The role of the process in creating an information system]. Molodoj uchenyj, 2016, vol. 18(122), pp. 40-42. https://moluch.ru/ archive/122/33704.
3. Date C. J. Vvedenie v sistemy baz dannyh [An Introduction to Database Systems]. Moscow: Vil'yams, 2005, 1328 p.
Лапшин Сергей Сергеевич
ФГБОУ ВО Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России,
Российская Федерация, г. Иваново
старший преподаватель
E-mail: wfxdfx@gmail.com
Lapshin Sergey Sergeevich
Federal State Budget Educational Establishment of Higher Education «Ivanovo Fire Rescue Academy of
State Firefighting Service of Ministry of Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination
of Consequences of Natural Disasters»,
Russian Federation, Ivanovo
senior lecturer
E-mail: wfxdfx@gmail.com
