MGRA Adrian Zugravu

199
Universitatea „Dunărea de Jos” din Galaţi Facultatea de Economie şi Administrarea Afacerilor Lect. univ. dr. Adrian Zugravu Modele de gestiune a resurselor agroalimentare ISBN 978-606-8216-33-1 Editura EUROPLUS Galaţi, 2010

description

resurse agroalimentare

Transcript of MGRA Adrian Zugravu

Page 1: MGRA Adrian Zugravu

Universitatea „Dunărea de Jos” din Galaţi

Facultatea de Economie şi Administrarea Afacerilor

Lect. univ. dr. Adrian Zugravu

Modele de gestiune a resurselor

agroalimentare

ISBN 978-606-8216-33-1

Editura EUROPLUS

Galaţi, 2010

Page 2: MGRA Adrian Zugravu

PREFAŢĂ

Acest set de note acoperă probleme importante de la modelare de economie

agroalmentară, administrarea resurselor agroalimentare, risc, inputuri agricole,

adoptarea tehnologiilor şi politicilor agricole. Multe dintre subiecte sunt

pertinente pentru gestiunea resurselor şi o mare parte din prezentări se va baza

pe activitatea ce a fost desfăşurată în cadrul Departamentului de Economie al

Facultăţii de Economie şi Administrarea Afacerilor. Lucrarea se adresează

studenţilor specializării de Economie Agroalimentară, pentru problemele de

modelare a resurselor agroalimentare.

Page 3: MGRA Adrian Zugravu

FOREWORD

This set of notes will cover major bodies of in modeling of agricultural resource administration economics pertaining to production, risk, agricultural inputs, technology adoption, and agricultural and resource policy. Many of the topics are pertinent for resource and development economics, and much of the presentations will rely on work that was done in the Department of Economy of Faculty of Economy and Business Administration, addressing Agricultural Economy students, for problems of modeling agricultural and resource administration. Some of the lectures will be quite technical and present widely used models in detail. Other lectures will be more general and overview several important bodies of literature and their relation to policy and historical development

Page 4: MGRA Adrian Zugravu

CUPRINS

Prefaţă

Cuprins

Capitolul 1 – Modele economice generale

1.1. Conceptul de model economic

1.2 Tipuri de modele

1.3. Modele liniare

1.4. Modele neliniare

Capitolul 2 - Modele de organizare a datelor

2.1. Concepte utilizate în organizarea datelor

2.2. Structuri de date

2.3. Modele de date şi baze de date

2.3.1. Baze de date cu structuri ierarhice şi reţea

2.3.2. Baze de date relaţionale

2.3.3. Baze de date orientate pe obiecte

2.3.4. Baze de date deductive

2.3.5. Baze de date distribuite

2.4. Sisteme de gestiune a bazelor de date

2.4.1. Sisteme de gestiune a bazelor de date relaţionale

2.4.2. Sisteme de gestiune a bazelor de date orientate pe obiecte

2.4.3. Sistemul de gestiune al bazelor de date distribuite

Capitolul 3 - Proiectarea bazelor de date, a algoritmilor şi programelor

de gestiune a resurselor agroalimentare

3.1. Etapele de realizarea a bazelor de date

3.2. Analiza sistemului economic şi a cerinţelor informaţionale

3.3. Proiectarea structurii bazei de date

3.4. Proiectarea bazelor de date relaţionale

3.5. Proiectarea bazelor de date distribuite

3.6. Concepte şi caracteristici specifice algoritmilor şi programelor de

gestiune a resurselor

Page 5: MGRA Adrian Zugravu

3.7. Realizarea programelor de gestiune a resurselor

3.8. Tehnici de bază utilizate în conceperea şi exploatarea programelor

3.9. Instrumente şi medii de programare

3.10. Documentaţia şi implementarea programelor

Capitolul 4 - Sistemul informaţional de gestiune a resurselor

agroalimentare

4.1. Obiectivele sistemului informaţional de gestiune a resurselor

agroalimentare

4.2. Tipuri de sisteme informaţionale

4.3. Sistemul operaţional de prelucrarea datelor

4.3.1. Sistemul de gestiune a creanţelor

4.3.2. Sistemul de gestiune a datoriilor

4.3.3. Sistemul de gestiune al stocurilor

4.3.4. Sistemul de gestiune a comenzilor

4.3.5. Sistemul de gestiune a resurselor umane

4.3.6. Sistemul de gestiune a producţiei

4.3.7. Sistemul contabilităţii generale

4.3.8. Sistemele de informare a conducerii

4.4. Sistemul de analiză şi planificarea economică în acvacultură

Bibliografie

Page 6: MGRA Adrian Zugravu

CONTENT

Forword

Content

Chapter 1 - General economic models

1.1. The concept of economic model

1.2. Types of models.

1.3. Linear Models

1.4. Nonlinear Models

Chapter 2 - Models of organization of data

2.1. Concepts used to organize data.

2.2. Data Structures.

2.3. Data models and databases

2.3.1. Hierarchical and network databases

2.3.2 Relational Databases.

2.3.3. Object Oriented Database

2.3.4. Deductive databases.

2.3.5. Distributed Databases.

2.4. Management systems databases

2.4.1. Management systems relational databases.

2.4.2 Management systems-oriented object databases

Chapter 3 - Design of databases, algorithms and food resource

management software

3.1. Stages of the databases design

3.2. Analysis of the economic and informational requirements

3.3. Designing the database structure.

3.4. Relational database design

3.5. Design of distributed databases.

3.6. Concepts and characteristics of algorithms and resource

management software

3.7. Achieving resource management software

Page 7: MGRA Adrian Zugravu

3.8. Basic techniques used in the design and operation of programs

3.9. Software tools and environments.

3.10. Documentation and implementation

Chapter 4 - Management information system of food resources.

4.1. The objectives of resource management information system for

food

4.2. Types of information systems.

4.3. Operational data processing system.

4.3.1. Claims management system

4.3.2. Debts management system

4.3.3. Stocks management system

4.3.4. System management commands.

4.3.5. Human resource management system

4.3.6. Production management system

4.3.7. General accounting system

4.3.8. Management information systems

4.4. The economic analysis and planning system in aquaculture

Bibliography

Page 8: MGRA Adrian Zugravu

Capitolul 1

Modele economice generale 1.1. Conceptul de model economic Modelul economic şi social în care se desfăşoară afacerile este în evoluţie

permanentă. Se produc schimbări în modul de desfăşurare a competiţiei pe piaţă,

în cadrul legislativ, în modul de organizare a firmelor şi în tehnologiile de

prelucrare şi comunicare a informaţiei. Toate acestea duc la o presiune sporită

asupra celor care iau decizii în domeniul afacerilor şi la noi cerinţe faţă de modul

în care se elaborează şi se adoptă deciziile.

Analiza deciziilor prin modelare şi simulare, deşi nu poate acţiona asupra

hazardului şi nu poate atrage cu sine manifestarea norocului, poate să-l ajute pe

decident să înţeleagă mai bine problemele decizionale, să-şi îmbunătăţească

şansele de a obţine un rezultat fericit sau să fie mai pregătit pentru a face faţă

unor evoluţii nefavorabile, independente de voinţa lui.

Un sistem poate fi un ansamblu de entităţi dependente una de alta, care

formează un întreg organizat în vederea atingerii unor obiective comune.

Entităţile care nu fac parte din sistem, dar influenţează atingerea obiectivelor fără

a putea fi controlate de către decident constituie mediul sistemului.

Un model economic reprezentativ pentru sistemul real se poate obţine

printr-un proces iterativ pornind de la un model cât mai simplu posibil. Acest

lucru poate fi realizat prin definirea limitelor sistemului astfel încât să fie luate în

considerare numai caracteristicile esenţiale în raport cu scopul urmărit şi apoi

pentru satisfacerea cerinţelor de validare a modelului se poate încerca relaxarea

limitelor sau a unor ipoteze simplificatoare.

Un model economic este o construcţie complexă care se descrie cu ajutorul

următoarelor elemente:

• variabilele exogene al căror nume este asociat factorilor ce influenţează un

fenomen sau un proces;

• variabilele endogene sau rezultative care sunt asociate obiectivului urmărit prin

eleborarea modelului;

• coeficienţii, obţinuţi prin utilizarea unor algoritmi de estimare;

• operatori cu ajutorul cărora se construiesc factoriişi termenii expresiei analizate

ai modelului economic;

• funcţii elementare care sunt înglobate în modelele neliniare;

Page 9: MGRA Adrian Zugravu

• funcţii compuse care intră în alcătuirea modelelor economice deosebit de

complexe;

•lungimea seriilor de date utilizate în estimarea de coeficienţişi în efectuarea de

calcule;

• reperele, prin care se selectează părţi ale seriilor de date pentru a fi utilizate în

procesele de estimare, în derularea de prognozeşi în studiul stabilităţii

coeficienţilor.

Experienţa economică arată că sunt create premise pentru dezvoltarea

unor tehnici de construire a modelelor economice pentru prognozare folosind un

sistem adecvat de indicatori macroeconomici.

Printre cei mai importanti indici macroeconomici se numara:

Produsul national brut PNB - care masoara suma valorii bunurilor si

serviciilor generate pe teritoriul unei tari. La calcularea indicelui se ia in

considerare orice activitate economica, indiferent de nationalitatea proprietarului

mijlocului de productie. Nivelul PNB poate fi masurat fie luand in considerare

preturile curente, la valoarea actuala de piata a productiei, fie luand in

considerare preturile fixe, permitand o evaluare a dinamicii economice la nivel

national. Pietele financiare analizeaza cu atentie modificarile produsului national

brut, a caror valori, raportate la perioada de un an, sunt publicate trimestrial. O

dinamica a dezvoltarii peste asteptari la nivel national poate contribui la intarirea

valutei respective pe piata internationala.

Indicele preturilor de consum exprima pretul cosului de bunuri de consum,

cu corectiile sezoniere. Investitorii pe pietelele financiare au tendinta de a parasi

valutele tarilor cu inflatie in crestere. Cresterea indicelui duce la cresterea ratei

dobanzilor, ceea ce inseamna scaderea preturilor pe piata de titlurilor de creanta

nominalizate in valuta respectiva. Vanzarea obligatiunilor de catre investitorii

straini, dictata de temerile legate de cresterea ratei dobanzilor, de exemplu in

SUA, poate duce la cresterea ofertei de dolari si la slabirea acestora in comparatie

cu alte valute.

Indicele preturilor de productie exprima dinamica schimbarii pretului

bunurilor oferite de catre fabricanti si agricultori. Atentia pietelor valutare se

concentreaza asupra variatiei preturilor produselor finite (exprimata in procente),

publicate lunar. Totusi, din cauza schimbarilor sezoniere de preturi la alimente si

din cauza instabilitatii pretului energiei, adesea se renunta la factorizarea acestor

Page 10: MGRA Adrian Zugravu

elemente. O puternica crestere a indicelui si previziunile de inflatie pot crea o

impresie negativa printre investitori, slabind cursul valutei tarii in cauza.

Productia Industriala determina viteza dezvoltarii generale, nivelul fizic al

productiei economice. O dinamica sporita a productiei indica o buna conditie

economica si poate duce la intarirea valutei pe piata. O dinamica scazuta este -

din contra - un simptom al unei situatii economice defavorabile, ce duce la

retragerea investitorilor de la valuta respectiva.

Balanta de plati este juxtapunerea valorii bunurilor si serviciilor exportate cu

valoarea celor importate. Diferenta dintre valoarea exportului si a importului unei

tari date este balanta de plati. Daca valoarea este pozitiva, inseamna ca valoarea

exporturilor a depasit valoarea importurilor, ceea ce denota forta economica a

tarii. O inalta competitivitate a economiei poate contribui la cresterea interesului

din partea investitorilor.

Indicele Institutului de Administrare a Ofertei ia in considerare cinci factori.

Ordinele noi, productia, livrarile, rezervele si incadrarea in productie. Valorile de

peste 50% denota dezvoltarea productiei si a intregii economii. Valorile intre 45%

si 50% denota stagnarea in sfera productiei industriale, simultan cu mentinerea

dezvoltarii economice. Valorile sub 40% arata o stagnare ce afecteaza atat

industria cat economia in ansamblu.

Contul curent cuprinde toate transferurile de capital din si inspre tara

respectiva. Un bilant pozitiv al contabilitatii rulajului curent inseamna ca in tara

respectiva intra capital. O asemenea situatie poate contribui la intarirea valutei

nationale.

Rata somajului nivelul ratei de somaj constituie unul din cei mai importanti

indici ce arata starea in care se afla o economie data. Rata de somaj publicata

cuprinde atat somajul natural, voluntar, cat si somajul real, rezultat din

neconcordanta dintre nivelul de calificare al fortei de munca si nevoile pietei, din

lipsa de cerere si din somajul de frictiune. O crestere continua a ratei de somaj

constituie un simptom al inrautatirii situatiei economice a tarii si este un semnal

negativ pentru pietele financiare.

Indicele Universitatii Michigan pentru Sentimentul Consumatorilor indice al

sentimentului consumatorilor, publicat lunar, ce constituie factor important

pentru determinarea starii de spirit a consumatorilor si perspectivele dezvoltarii

economice viitoare in SUA. Valoarea acestui indice este influentata de modul in

Page 11: MGRA Adrian Zugravu

care respondentii evalueaza situatia actula si de asteptarile legate de viitoarele

conditii economice. Indicele este stabilit pe baza unui sondaj telefonic pe un grup

de 700 de familii. Importanta indicelui Michigan deriva din faptul ca cel mai

important element care determina marimea produsului national brut este nivelul

cheltuielilor consumatorilor. Daca indicele are valori ce depasesc asteptarile

pietii, el poate contribui la aprecierea dolarului; daca el este sub asteptari, el

poate duce la deprecierea acestei valute.

Indicele sentimentului comercial elaborat de catre Institutul Economic din

Munchen, arata starea de spirit a industriasilor germani. La studiu participa

lunar circa 7000 de unitati comerciale. Analistii pietelor financiare acorda o mare

importanta acestui indice, considerandu-l a fi un indicator al conditiei financiare,

valabil pentru intreaga zona euro. Un indice in crestere denota o imbunatatire a

conjuncturii si poate semnala o tendinta de apreciere a valutei comune

europeene.

Dinamica ordinelor de bunuri fixe masoara valoarea ordinelor de bunuri cu

amortizare pe perioade de peste trei ani, exprimata in dolari. Volumul ordinelor

este unul din indicii majori care determina starea in care se afla industria.

Valoarea indicelui este foarte labila si este supusa unor frecvente verificari. Cu

toate acestea, publicarea ei poate avea o influenta majora asupra pietilor

financiare, ducand la importante schimbari ale preturilor daca rezultatele sunt

diferite de asteptari.

Dinamica vanzarilor de case noi indice care exprima numarul de case noi

vandute si scoase la vanzare. Schimbarile de nivel al dinamicii reflecta

conjunctura de pe piata imobiliara americana. O crestere a indicelui

caracterizeaza perioadele de dezvoltare economica. Scaderea indicelui inseamna

saturarea cererii si posibilitatea aparitiei unei perioade de stagnare economica.

Dinamica schimbarii numarului de investitii incepute in domeniul

constructiilor si de autorizatii de constructie indice publicat lunar care exprima

cresterea relativa a noilor investitii din constructii si a numarului de autorizatii

de constructie pe piata imobiliara din SUA. Nivelul acestui indice depinde, printre

altele, de rata dobanzilor la creditele ipotecare. O conjunctura favorabila pe piata

imobiliara reflecta dezvoltarea economica a tarii.

Indicele increderii consumatorilor are o insemnatate asemanatoare cu

Indicele Michigan, dar se bazeaza pe anchetarea unui numar mai mare de

Page 12: MGRA Adrian Zugravu

respondenti. Sentimentele consumatorilor reflecta conjunctura economica: in

timpul dezvoltarii domneste optimismul, iar recesiunii ii corespunde pesimismul

care se traduce prin valori scazute ale indicelui. O stare de spirit buna in

randurile consumatorilor americani indica o cerere la nivel inalt, profituri mai

mari in lumea comertului si posibilitatea cresterii cursului dolarului. O scadere a

indicelui corespunde unei scaderi a cursului valutei americane.

Variatia numarului de locuri de munca ocupate, exclusiv in sectorul agricol

indice similar cu indicele somajului: arata conditia economica a tarii. O crestere

stabila a numarului de locuri de munca inseamna o imbunatatire a conditiilor

economice, o crestere a veniturilor pe gospodarie si, pe termen lung, o cresterea a

valorii intreprinderilor. Valori ridicate ale indicelui constituie un semnal pozitiv si

pot contribui la aprecierea valutei tarii respective.

Obligatiunile reprezintă o investiţie, un împrumut către o entitate (societate

sau administratie publica), care are nevoie de fonduri pentru o perioadă definită

de timp, la o rată a dobânzii specificată. În schimbul banilor împrumutaţi, acea

entitatea emite un certificat numit obligaţiune în care se menţionează rata

dobânzii care urmează să fie plătită pentru suma împrumutată şi data scadentă

la care fondurile vor fi returnate. Dobânda obligaţiunilor este de obicei plătite la

fiecare şase luni.

Valoarea nominală a unei obligaţiuni este valoarea înscrisa pe obligaţiunea

respectivă. Preţul la care este achiziţionată o obligaţiune nu este, în general,

aceeaşi ca valoarea nominală a obligaţiunilor. În cazul în care preţul de achiziţie

al unei obligaţiuni este egal cu valoarea sa nominală, se spune că obligatiunea

respective a fost achiziţionată la valoarea nominală. În cazul în care preţul de

achiziţie depăşeşte valoarea nominală, se spune că obligaţiunea a fost

achiziţionată mai sus de valoarea nominală, sau la o primă. În cazul în care

preţul de achiziţie este sub valoarea nominală, se consideră că obligaţiunea a fost

achiziţionată sub valoarea nominală, sau la o reducere.

Astfel, diferenţa dintre valoarea nominală a unei obligaţiuni şi preţul său de

cumpărare se numeşte în funcţie de context prima sau reducere. De exemplu,

dacă valoarea nominală a unei obligaţiuni este de 5000 u.m. şi ea se vinde pentru

4600 de u.m., se vinde cu o reducere de 400 de u.m., iar în cazul în care aceeaşi

obligaţiune s-ar vinde pentru 5600 u.m., se spune că ea se vinde la o primă de

600 u.m.

Page 13: MGRA Adrian Zugravu

Dobânda plătită pentru un împrumut, reprezintă un procent din suma

împrumutată. Dacă avem un împrumut, reprezentat de un credit bancar, trebuie

să le plătim dobândă. Dobânda poate fi un câştig reprezentat de un procent din

suma pe care o primim de la o banca pentru suma de bani pe care le-am depus-

o. Cu alte cuvinte, daca am pus banii depozit bancar, banca va plăti o dobândă

pentru această sumă de bani.

Dobanda simpla se calculează în general anual şi depinde de rata dobânzii:

D = d S0, unde:

D – valoarea dobânzii simple calculată pentru o perioada de un an

S0 – valoarea sumei împrumutate

n – durata împrumutului exprimată în ani

d – rata dobânzii;

Sn – valoarea sumei ce trebuie returnate la termenul de maturitate al

împrumutului respectiv.

Valoarea viitoare a unui împrumut la sfarsitul anului este:

Sn = S0 + d S0 = S0 (1+d)

Valoarea viitoare a unui împrumut pe n ani cu dobanda simpla, platită

anual, este:

Sn = S0 + n d S0 = S0 (1+n d)

În condiţiile în care se cunoaşte valoarea viitoare Sn se poate determina

valoare prezentă, la începutul perioadei, S0 astfel:

S0 = Sn / (1 + n d)

Aplicatia 1: Se considera un depozit de 1000 de lei cu dobanda simpla

avand o rata a dobanzii de 5%. Să se determine valoarea acestui depozit dupa un

an.

S0 = 1000; n = 1; d = 0.05

Sn = S0 + n d S0 = S0 (1+n d) = 1000 (1 + 0.05) = 1050

D = d S0 = 50 lei

Aplicatia 2: Se considera un depozit de 500 de lei cu dobanda simpla pe 3

ani avand o rata a dobanzii de 10%. Să se determine valoarea acestui depozit

dupa 3 ani.

S0 = 500; n = 3; d = 0.10

Sn = S0 + n d S0 = S0 (1+n d) = 500 (1 + 3x0.10) = 650

D = n d S0 = 150 lei

Page 14: MGRA Adrian Zugravu

Aplicatia 3: Se considera un depozit de 50000 de lei cu dobanda simpla pe

3 luni avand o rata a dobanzii de 10%. Să se determine valoarea acestui depozit

dupa 6 luni.

S0 = 50000; n = 6/12; d = 0.10

Sn = S0 + n d S0 = S0 (1+n d) = 50000 (1 + 0.5x0.10) = 52500

D = n d S0 = 0.5x0.1x 50000 lei = 2500

Dobanda compusa se calculeaza prin aplicarea ratei dobanzii la o valoare

ce însumează suma împrumutată si dobanda acumulată pentru fiecare perioadă.

D = Sn - S0 = (1 + d)n S0 - S0 unde:

D – valoarea dobânzii compuse;

S0 – valoarea sumei împrumutate

n – durata împrumutului exprimată în ani

d – rata dobânzii;

Sn – valoarea sumei ce trebuie returnate la termenul de maturitate al

împrumutului respectiv.

Valoarea viitoare a unui împrumut la sfarsitul primului an este:

S1 = S0 + d S0 = S0 (1+d);

Valoarea viitoare a unui împrumut la sfarsitul anului doi este:

S2 = S1 + d S1 = S1 (1+d) = S0 (1+d) (1+d) = S0 (1+d)2 ;

Valoarea viitoare a unui împrumut la sfarsitul anului trei este:

S3 = S2 + d S2 = S2 (1+d) = S1 (1+d) (1+d) = S0 (1+d)3 ;

Analiza sistemului resurselor din agricultură nu se poate realiza fără

înţelegerea evoluţiei dinamice a acestora. Elementele cele mai importante care

stau la baza adoptării decizii economice sunt reprezentate de analiza investiţiei cu

ajutorul fluxului de numerar proiectat. Cele mai importante concepte ale analizei

economice dinamice sunt reprezentate de actualizare şi rata dobănzii.

Rata dobănzii (d) plătită la credite este formată din următoarele elemente:

- rata de actualizare (a);

- rata inflatiei (i);

- comisionul tranzacţiei(c);

- coeficientul de risc (r).

d = a + i + c + r

Exemple:

Page 15: MGRA Adrian Zugravu

1. Băncile comerciale plătesc băncii centrale o dobăndă la creditele acordate,

calculată cu o rată d=a +i. Dacă rata inflaţiei este de 4% şi banca centrală

creditează băncile comerciale cu o rată a dobănzii de 7%, rata reală a dobănzii

este în aceste condiţii de 3%. Atunci cănd rata inflaţiei este de 8%, rata reală a

dobănzii este negativă, –1%.

2. Clienţii cei mai buni ai băncilor comerciale (cei cu gradul de risc cel mai mic),

plătesc pentru creditele acordate o dobăndă calculată la o rată d = a + i + cm +

rm (cm şi rm reprezintă valorile minime ale comisionului de tranzacţie şi ale

coeficientului de risc practicate de bancă). Dacă rata dobănzii practicată la

credite de băncile comerciale, d = 8% în condiţiile pieţei monetare din

exemplul 1 (i = 4% şi a = 3%), comisionul tranzacţiei şi coeficientul de risc

reprezintă 1%. Rata dobănzii la creditele garantate cu un activ este mai mică

decăt rata dobănzii la creditele care nu sunt garantate cu un activ, datorită

faptului că se utilizează pentru calculul ratei dobănzii un coeficient de risc mai

mic.

3. Creditorii solicită pentru acordarea finanţării o evaluare a proiectelor de

investiţii. Această evaluare presupune realizarea unui plan de afaceri care să

permită analiza riscurilor proiectului de investiţie.

Creşterea ratei dobănzii pe piaţa monetară determină o reducere a

volumului proiectelor de investiţii şi o creştere a economiilor prin orientarea

investitorilor către depozitele bancare şi obligaţiunile guvernamentale.

Indicatorii prezentati mai sus reprezinta o mica parte din indicatorii care

influenteaza modelul economic general al unei economii naţionale. In principiu,

orice aspect relevant pentru economia unui stat poata crea variatii in nivelurile

de cerere si de oferta pentru moneda economiei respective.

Piata ia in considerare factorii care au influenta asupra pretului. Preturile

sunt dependente de trenduri, de modelul posibil al evoluţiei acestora.

Identificarea trendului presupune identificarea modelului de evolutie astfel încat

efectuarea unei tranzactii sa aduca profit.

Studierea graficelor permite gasirea unor modele repetitive, conform carora

evolueaza preturile. Acest fapt rezultă din repetitivitatea comportamentelor

umane in anumite situatii. Analistii economici, cunoscand modelele cel mai des

intalnite, se straduiesc sa le regaseasca in evoluţiile actuale si, pe baza lor, sa

prevada viitorul.

Page 16: MGRA Adrian Zugravu

1.2 Tipuri de modele

Există numeroase criterii de clasificare a modelelor economice.

După criteriul liniarităţii sunt:

- modele liniare, în care între variabilele exogene şi cele endogene se defineşte o

expresie analitică

- modele neliniare, în care apar operatori de înmulţire, împărţire, extragere

radicali, exponenţiere, logaritmare, precumşi expresii alte analitice cu grad de

complexitate ridicat.

După obiectivul urmarit, modelele sunt:

- modele de calcul, care constau într-o relaţie, iar utilizatorul înlocuieşte

variabilele cu niveluri măsurate, obţinând un indicator agregat (formula de calcul

a volumului unei sfere, modelul pentru eşalonarea dobânzilor, formula de calcul

a impozitului pe venitul global);

-modele de optimizare care includ o funcţie obiectiv ce trebuie maximizată sau

minimizată, o serie de restricţii pe baza cărora se elaborează algoritmi care permit

obţinerea soluţiei unice în stare să satisfacă criteriul de performanţă definit;

-modelele de simulare permit reproducerea derulării unor procese folosind

consumuri, frecvent generate sub forma de numere pseudoaleatoare; simularea

conduce la obţinerea de consumuri medii, durate medii, riscuri medii, în ipoteze

bine definite. Modelele de simulare optimizează structuri, sau conduc la studierea

unor situaţii care în condiţii reale sunt însoţite de costuri foarte ridicate;

-modele euristice includ condiţii complexe, coeficienţi de importanţă şi

condiţionări multiple; soluţia obţinută îmbunătaţeşte rezultatele, existând cel

mult o informaţie privind distanţa solutiei faţă de o soluţie optimă obţinută cu un

model de optimizare. Avantajul utilizarii de modele euristice este dat de

capacitatea de a obţine descrieri ce includ aspecte calitative ale evoluţiei

sistemelor, iar algoritmii conţin un volum de prelucrări care îi fac operaţionali

chiar dacă dimensiunile modelului sunt foarte mari;

-modelul de prognoza are coeficienţi estimaţi folosind serii de date

înregistrate pentru momentele de timp, folosind coeficienţii estimaţi, niveluri

generate pentru ipoteze bine fundamentate ale variabilelor exogene se obţin

nivelurile prognozate ale variabilei endogene.

Dupa natura variabilelor, se identifică:

Page 17: MGRA Adrian Zugravu

-modele deterministe, în care variabilele au niveluri ce depind strict de factorii

stabiliţi, iar formele analitice redau perfect dependenţele dintre factori (modelul

pentru calculul taxei pe valoarea adaugată, modelul pentru eşalonarea ratelor

unui credit, modelul pentru bilanţul unui agent economic);

- modele stochastice în care variabilele reflectă soluţii guvernate de legi de

distribuţie.

După criteriul structurii:

- modele cu o ecuaţie

- modele cu mai multe ecuaţii

- modele cu restricţiişi funcţie obiectiv

După natura soluţiilor:

- modele cu soluţie aproximativă;

- modele fuzzy;

- modele bazate pe reţele neuronale;

- modele bazate pe algoritmi genetici;

- modele cu soluţie exactă.

1.3. Modele liniare

Modelele liniare sunt de forma:

y = f(x) = f(x1, x2, … xn);

Se utilizeaza astfel de modele pentru ca sunt usor de construit, coeficientii

se estimeaza cu metode pentru care exista produse software si proprietatile lor

permit efectuarea de analize complexe, iar cazuistica verifica ipotezele specifice

liniaritatii. Modelele îsi dovedesc utilitatea daca reflecta dependente liniare între

factorii exogeni si variabilele endogene din realitate pe cale experimentala.

Modelele liniare sunt unifactoriale , în cazul în care este o variabila exogena

dominanta si multifactoriale, atunci când în model sunt luate în calcul mai multe

variabile exogene.

Studierea legaturii dintre variabila endogena y si variabila exogena x este

folositoare la evaluarea variabilei y. Evaluarea se realizeaza prin ajustarea

multimii de puncte printr-o linie dreapta, aceasta fiind cunoscuta sub denumirea

de dreapta de regresie. Pentru estimarea coeficientilor modelului liniar se folosesc

diferite metode, dintre care cea mai întâlnita este metoda celor mai mici patrate,

Page 18: MGRA Adrian Zugravu

prin care se estimeaza parametrii modelului liniar astfel încât suma patratelor

erorilor sa fie minima.

Modelul funcţiei Lagrange

Se considera problema maximizării unei funcţii:

max f(x);

x

x≥0, atunci când f este concavă.

Valoarea optimă, x1 aferentă maximului funcţiei f se găseşte în punctul în

care f1(x1)=0. Acesta reprezintă maximul global al funcţiei f, în condiţiile în care

f2(0)<0.

Se considera problema max f(x),

x

în condiţiile unor restricţii iniţiale g(x) ≤ b;

x ≥ 0.

Restrictia de mai sus se transformă în ecuaţie prin introducerea unei

variabile auxiliare z:

g(x)+z=b, => z=b-g(x), unde z≥0.

Problema de optimizare a functiei f se rezolvă cu ajutorul funcţiei Lagrange:

L = max f(x) + λ [ b – z – g(x) ]

x,z,λ

Exemplul 1: Se consideră o întreprindere de confecţii a cărei funcţie

tehnică de producţie este de forma: Y = x1 · x2, unde:

Y – producţia realizată, mii bucăţi;

x1, x2 – factorii de producţie utilizaţi (zile-om, zile-maşină).

Preţul achiziţionării factorilor de producţie sunt: p1=25 şi p2=50 [lei].

Se cere să se determine combinaţia optimă de factori de producţie şi costul

de producţie aferent, pentru o producţie de 5000 mii bucăţi.

Rezolvare:

Se determină funcţia costului factorilor de producţie, C:

n

C = ∑xi ⋅ pi = 25 x1 + 50 x2, unde

i=1

pi – preţul factorilor de producţie.

Funcţia Lagrange are următoarea expresie:

Page 19: MGRA Adrian Zugravu

L = C + λ (y - Y) = C + λ(5000 - Y), unde:

L – funcţia Lagrange;

λ - multiplicatorul funcţiei Lagrange.

Pentru a determina combinaţia optimă de factori se utilizează următorul

sistem de ecuaţii:

dL / dx1 = 0

dL / dx2 = 0

dL / dλ = 0

25 - λ x2 = 0

50 - λ x1 = 0

x1 x2 – 5000 = 0.

x2 = 25 / λ

x1 = 50 / λ

25 ⋅ 50 / λ2 = 5000. => λ2 = 25000/625 => λ =4,

x1 = 50 / 4 = 12.5,

x2 = 25 / 4 = 6.2,

C = 25 x1 + 50 x2 = 343.5 lei.

Exemplul 2: Se consideră o exploataţie care cultivă 50 de ha cu porumb

având la dispoziţie 8 t de îngrăşăminte chimice. Funcţia de producţie calculată

pentru condiţiile pedoclimatice şi agrochimice ale fermei are următoarea expresie:

y = 4000 + 30 x – 0,0728 x2, [kg/ha]

x = kg de azot.

Să se determine varianta optimă de fertilizare în condiţiile unui preţ de

vănzare de 0,5 lei/kg şi a unui cost de administrare a îngrăşămintelor chimice de

0.5 de lei/kg. Cheltuielile fixe de producţie sunt de 1500 lei/ha.

Rezolvare:

Pentru a determina cea mai bună variantă de fertilizare se utilizează

modelul funcţiei Lagrange:

L = max f(x) + λ [ b – z – g(x) ]

x,z,λ

unde:

Page 20: MGRA Adrian Zugravu

- x, reprezintă cantitatea de îngrăşăminte chimice folosită încadrul procesului de

producţie in kg;

- f(x), reprezintă funcţia profitului, calculată pe baza funcţiei tehnice de

producţie;

- λ, este multiplicatorul Lagrange, un parametru;

- b, cantitatea totală de îngrăşăminte chimice ce poate fi folosită în cadrul

procesului de producţie;

- g(x), reprezintă restricţia referitoare la cantitatea limitată de îngrăşăminte

chimice de care dispune exploataţia;

- z este o variabilă auxiliară, care permite transformarea restricţiei referitoare la

îngrăşămintele chimice în ecuaţie.

Funcţia tehnică de producţie reprezintă un model ce permite determinarea

cantităţii optime de îngrăşăminte chimice din punct de vedere tehnic (xt):

y = 4000 + 30 xt – 0,0728 xt2, [kg/ha]

xt = kg de azot.

Valoarea optimă, xt aferentă maximului funcţiei y se găseşte în punctul în

care y1(xt)=0. Acesta reprezintă maximul global al funcţiei y, în condiţiile în care

y2(0)<0.

dy/dxt = 0

30 – 2*0,0728 xt =0

xt = 30/0,1456 = 206 kg

Producţia maximă, ymax = 4000 + 30 * 206 – 0,0728 * 2062

ymax = 7091 kg/ha;

Valoarea producţiei la hectar în cazul fertilizării cu doza optimă din punct

de vedere tehnic este:

Vt = p * ymax;

Vt = 0,5 * 7091 = 3545,5 lei/ha;

Cheltuielile de producţie la hectar sunt:

Ct = Cf +Cv;

Cv = 0,5 xt;

Ct = 1500 + 0.5 * 206 = 1603 lei/ha;

Profitul care se obţine la hectar în cazul acestei variante este:

Prt = Vt - Ct;

Prt = 3545,5 – 1603 = 1942,5 lei/ha

Page 21: MGRA Adrian Zugravu

Funcţia profitului, f(x) se determină pe baza modelului funcţiei tehnice de

producţie:

f(x) = V - C

V = 0,5 y(x);

C = Cf + Cv;

Cv = 0,5 x;

f(x) = 0,5 y(x) – Cf – 0,5 x;

unde:

- f(x), reprezintă profitul la hectar în funcţie de cantitatea de îngrăşăminte

chimice alocată;

- V, valoarea producţiei obţinute la hectar;

- C, costul de producţie înregistrat la hectar;

- Cf, costurile fixe la hectar;

- Cv, costurile variabile la hectar în raport cu cantitatea de îngrăşăminte

chimice administrate.

Doza optimă de îngrăşăminte chimice din punct de vedere economic (xe) se

determină cu ajutorul funcţiei profitului, impunănd condiţia de maxim:

f1(xe)=0

0,5 dy/dxe – 0,5 = 0

30 – 2*0,0728 xe = 1

xe = 29/0,1456 = 200 kg

Producţia ce se obţine la hectar în acest caz este:

y(xe) = 4000 + 30 * 200 – 0,0728 * 2002;

y(xe) = 7088;

Valoarea producţiei la hectar în cazul fertilizării cu doza optimă din punct

de vedere economic este:

Ve = p * y(xe);

Ve = 0,5 * 7088 = 3544 lei/ha;

Cheltuielile de producţie la hectar sunt:

Ce = Cf +Cv;

Cv = 0,5 xe;

Ce = 1500 + 0.5 * 200 = 1600 lei/ha;

Profitul care se obţine la hectar în cazul acestei variante este:

Pre = Ve – Ce;

Page 22: MGRA Adrian Zugravu

Pre = 3544 – 1600 = 1944 lei/ha

Reprezentarea grafică a funcţiei profitului (f) şi a funcţiei tehnice de

producţie (y) se realizează în Matlab. Codul programului ce realizează

reprezentarea grafică a celor două funcţii este următorul:

close;clear;

for i=0:1:500,

j=i+1;

x(j)=i;

y(j)=4000+30*x(j)-0.0728*x(j)^2;

f(j)=0.5*y(j)-1500-0.5*x(j);

end;

subplot(211);

plot(x,y);

grid on;

title('Functia tehnica de productie');

xlabel('Doza de ingrasaminte chimice, x [kg]');

ylabel('y [kg/ha]');

subplot(212);

plot(x,f);

grid on;

title('Functia profitului');

xlabel('Doza de ingrasaminte chimice, x [kg]');

ylabel('f [lei/ha]');

Page 23: MGRA Adrian Zugravu

Figura nr. 1.: Reprezentarea grafică a funcţiei tehnice de producţie şi a profitului

Analiza comparativă a celor două variante de fertilizare

Indicatorul Optim

tehnic

Optim

economic

Diferenţa optim

economic optim

tehnic

Doza de îngrăşăminte

chimice, kg/ha

206 200 -6

Producţia, kg/ha 7091 7088 -3

Valoarea producţiei, lei/ha 3545,5 3544 -1,5

Costuri variabile, lei/ha 103 100 -3

Profitul, lei/ha 1942,5 1944 -1,5-(-3)=1,5

Analizănd comparativ cele două variante de fertilizare se observă că se

obţine o creştere a profitului la hectar în cazul dozei optime din punct de vedere

economic (cu 1,5 lei/ha), ca urmare a reducerii costurilor variabile de

Page 24: MGRA Adrian Zugravu

administrare a îngrăşămintelor chimice într-o proporţie mai mare decăt reducerea

valorii producţiei (-3 lei/ha faţă de –1,5 lei/ha).

Doza optimă din punct de vedere economic permite obţinerea maximului de

profit.

Necesarul de îngrăşăminte chimice în condiţiile aplicării dozei optime din

punct de vedere economic este:

Ne = S xe = 50 * 200 = 10 t;

Resursa disponibilă de îngrăşăminte chimice este R = 8 t.

Pentru a determina varianta optimă defertilizareîn condiţiile acestei

restricţii se utilizează modelul funcţiei Lagrange:

L = max f(x) + λ [ b – z – g(x) ]

x,z,λ

unde:

- x, reprezintă cantitatea de îngrăşăminte chimice folosită încadrul procesului de

producţie in kg;

- f(x), reprezintă funcţia profitului, calculată pe baza funcţiei tehnice de

producţie;

- λ, este multiplicatorul Lagrange, un parametru;

- b, cantitatea totală de îngrăşăminte chimice ce poate fi folosită în cadrul

procesului de producţie;

- g(x), reprezintă restricţia referitoare la cantitatea limitată de îngrăşăminte

chimice de care dispune exploataţia;

- z este o variabilă auxiliară, care permite transformarea restricţiei referitoare la

îngrăşămintele chimice în ecuaţie.

f(x) = V - C

V = 0,5 y(x);

C = Cf + Cv;

Cv = 0,5 x;

f(x) = 0,5 y(x) – Cf – 0,5 x;

unde:

- f(x), reprezintă profitul la hectar în funcţie de cantitatea de îngrăşăminte

chimice alocată;

- V, valoarea producţiei obţinute la hectar;

- C, costul de producţie înregistrat la hectar;

Page 25: MGRA Adrian Zugravu

- Cf, costurile fixe la hectar;

- Cv, costurile variabile la hectar în raport cu cantitatea de îngrăşăminte

chimice administrate;

- y(x) = 4000 + 30 x – 0,0728 x2, [kg/ha] funcţia tehnică de producţie.

f(x) = 2000 + 15 x – 0,0364 x2 –1500 – 0,5 x;

f(x) = 500 + 14,5 x – 0,0364 x2;

Funcţia Lagrange are următoarea expresie în condiţiile exemplului

prezentat:

L = max [500 + 14,5 x – 0,0364 x2 + λ ( 8000 – z – 50 x) ];

x,z,λ

Condiţia de maxim a funcţiei Lagrange:

dL/dx = 0;

dL/dz = 0;

dL/dλ = 0;

Derivatele parţiale ale funcţiei Lagrange sunt:

14,5 – 0.0728 x – 50 λ = 0;

λ = 0;

8000 – z – 50 x = 0;

Din sistemul de ecuaţii rezultă solutia optimă de fertilizare:

x = 199 kg/ha.

Optimizarea alocării resurselor cu ajutorul programării liniare

Problema primară şi problema duală

Se consideră următoarea problemă de optimizarea a alocării resurselor:

Max F(x);

x

în condiţiile unor restricţii:

A x ≤ b;

x ≥ 0;

unde:

- x reprezintă vectorul variabilelor activităţilor de producţie, de dimensiune

[n,1];

- A reprezinta matricea coeficienţilor tehnici de producţie, de dimensiune [m, n];

Page 26: MGRA Adrian Zugravu

- elementele a(i, j) ale matricii A reprezinta necesarul de resursă i pentru

obţinerea unei unităţi de producţie j;

- b este vectorul resurselor disponibile, de dimensiune [m, 1].

În cadrul acestei probleme există n variabile şi m restricţii, unde n>m.

Optimizarea alocării resurselor este determinată de inegalităţile care exprimă

restricţiile utilizării resurselor de producţie.

Dualitatea, principiu fundamental in matematica, permite identificarea

pentru orice problema de programare lineara a unei probleme noi a carei

structura si solutionare sunt foarte strans legate de cele ale problemei initiale.

Cele doua probleme construite pe baza principiului dualitatii constituie o pereche

de probleme conjugate. Rezolvarea problemei duale permite, in afara verificarii

corectitudinii calculelor prin aplicarea algoritmului simplex problemei initiale,

obtinerea solutiei optime pentru problemele in care modelul matematic are o

structura deopsebita printr-un numar sensibil mai mic de iteratii. Dupa

structura modelului matematic deosebim:

a) probleme dual simetrice: Ax ≥ b x ≥0, f(x) = Cx (min); YA’ ≤ C Y ≥ 0, f(Y) =

Yb (max).

b) probleme dual nesimetrice: Ax = b x ≥ 0, f(x) = Cx (min); YA’ ≤ C Y, f(Y) =

Yb (max).

Se constata ca perechea de probleme conjugate are urmatoarele proprietati:

1) oricare dintre cele doua probleme poate fi considerata duala celeilalte sau

primala este duala dualei;

2) numarul variabilelor din problema primala este agal cu numarul restrictiilor

din problema duala si invers;

3) componentele vectorului coloana al termenilor liberi din problema primala

formeaza coeficientii necunoscutelor din functia obiectiv a dualei si invers;

4) coeficientii din restrictii ai necunoscutelor din problema duala se obtin prin

transpunerea matricei coeficientilor necunoscutelor din restrictiile problemei

primale;

5) variabilele duale corespunzatoare unor restrictii primale concordante sunt

nenegative, cele corespunzatoare unor restrictii neconcordante sunt nepozitive,

iar cele corespunzatoare unor restrictii sub forma de egalitati sunt de semn

oarecare;

Page 27: MGRA Adrian Zugravu

6) unor variabile primale nenegative le corespund restrictii duale concordante,

unor variable primale nepozitive le corespund restrictii neconcordante, iar unor

variabile de semn oarecare le corespund restrictii sub forma de egalitati.

Se demonstreaza ca daca una din problemele conjugate are cel putin o

solutie optima, atunci si perechea ei va avea cel putin o solutie optima si ca

maximul functiei obiectiv al unei probleme este egal cu minimul functiei obiectiv

al problemei conjugate. Evident fiind vorba de probleme diferite, unde

interpretarea economica a solutiilor si semnificatiile atribuite variabilelor sunt

deosebite, si solutiile gasite prin aplicarea algoritmului simplex sunt diferite. O

caracteristica importanta o constituie insa posibilitatea identificarii solutiei

optime a problemei duale in ultimul tabel simplex al problemei primale. De aceea,

daca se considera mai avantajoasa din punct de vedere practic rezolvarea

problemei duale, se pot obtine usor solutiile problemei initiale, aplicand

algoritmul simplex prin primal problemei duale. Legatura stransa intre

problemele conjugate a condus la elaborarea unor metode specifice de rezolvare,

dintre care amintim algoritmul simplex dual si algoritmul simplex primal- dual. O

solutie optima este realizabila atat primal cat si dual. Algoritmul simplex dual

este dintr-un anumit punct de vedere dualul algoritmului simplex primal. Se

porneste de la o baza dual admisibila care evident nu este primal admisibila. Se

determina mai intai variabila care iese din baza, alegandu-se variabila pentru

care nu este satisfacuta conditia de nenegativitate, apoi variabila care intra in

baza prin raportul minim facut insa cu una din componentele negative. Dupa

determinarea noii baze se face un pivotaj dupa care se testeaza optimalitatea

solutiei si eventual se reiau calculele. Prin eliminarea treptata a componentelor

nenegative se ajunge in final la o solutie admisibila atat dual cat si primal care

este chiar solutia optima. Algoritmul primal- dual se aplica in acelsi timp atat

problemei primale cat si celei duale. Prin aplicarea algoritmului se determina

simultan solutia optima pentru cele doua probleme conjugate pe baza teoremei

ecarturilor complementare.

1.4. Modele neliniare

Modelele neliniare reprezintă o largă categorie utilizată în studierea

interdependenţelor dintre factori. Marea varietate de modele neliniare produce

efecte variate în colectarea şi dezvoltarea sistematizată a lor, întrucât descrierea

Page 28: MGRA Adrian Zugravu

modelelor de acest tip trebuie definite reguli care să conducă la descrieri corecteşi

la implementări cu grad de cuprindere deosebit de ridicat.

Dintre cele mai cunoscute modele neliniare sunt cele care au forma

funcţiilor de producţie Cobb-Douglas: f(x, y) = A xa yb;

Diversitatea modelelor neliniare este foarte mare, de la caz la caz

impunându-se o tratare distinctă pentru fiecare model, chiar dacă este o forma

patratică sau include funcţii elementare sau funcţii compuse. Tot în clasa

modelelor neliniare sunt incluse şi modelele cu argument întârziat date de o

relaţie.

Exemplul 1:Metodologia evaluarii proiectelor de investiţii se bazează pe

proiecţia fluxului de numerar şi pe rata de actualizare pentru a calcula venitul

net actualizat şi rata internă de rentabilitate financiară.

Venitul net actualizat se determină cu ajutorul expresiei,

sau:

unde:

- Vt şi Ct reprezintăveniturile, respectiv costurile la momentul t.

- a, reprezintă rata de actualizare.

Exemplul 2: Se considerăm modelul:

))()(max(1 1∑ ∑= =

×−×n

j

n

jjjjjjj xxdxxc

∑=

≤×n

jiiij bxa

1, i =1, 2, …, m

jx ≥0 , j =1, 2, …, n unde:

jx – volumul de producţie;

ija – coeficienţi tehnologici; bj − cantităţile de resurse pe care le are firma;

N 1 t

max ∑ ── ( Vt – Ct ); 1 + a t=0

T

max ∫ e -a t ( Vt – Ct ) dt; 0

Page 29: MGRA Adrian Zugravu

cj(xj) − funcţia cheltuielilor (de exemplu: cj(xj) = jβ – jα jx , jα ≥0, jβ ≥0, j =1, 2,

…, n );

)( jj xd – funcţia de cost (de exemplu: )( jj xd = jd − jδ jx , jδ ≥0 , j =1, 2, …, n ).

Dacă )( jj xc = jc şi )( jj xd = jd , atunci modelul considerat devine liniar. Dacă

volumul de producţie jx vândută descreşte o dată cu creşterea preţului de vânzare

şi că preţul jd pentru serii mari descreşte atunci obţinem o problemă de

programare neliniară:

∑∑∑===

=−−−n

jjjj

n

jjjj

n

jjjjj xxxdxx

111)()( βδαβ ∑ ∑ ∑

= = =

=+−−n

j

n

j

n

jjjjjjj xxdxd

1 1 1

22 δ

=∑ ∑= =

⇒−+−n

j

n

jjjjjjj xx

1 1

2 max)()( αδαβ

Exemplul 3: Se considerăm o mărime variabilă y care depinde liniar de

variabilele nxxx ,...,21 , :

....2211 nn xaxaxay +++=

Fie yi şi ,,..., )()(2

)(1 ,

in

ii xxx observaţii statistice asupra variabilelor yi şi )(ijx ,

j=1,2, …, n.

De determinat parametrii ai, i=1,2 ,…, n astfel încât suma pătratelor abaterilor

∑=

−n

i

ijii xay

1

)(

să devină minimă,adică ∑ ∑= =

−m

j

n

i

ijij xay

1 1

2)( )(min .

Asupra parametrilor a1 ,…, an se pot impune condiţii suplimentare de tipul

ai' ≤ ai ≤ ai", i=1, 2, ..., n.

Page 30: MGRA Adrian Zugravu

Capitolul 2: Modele de organizare a datelor

2.1. Concepte utilizate în organizarea datelor

Încercând să clasificăm componentele esenţiale ale unui sistem

informaţional trebuie să plecăm de la concepte legate de noţiunile de dată,

informaţie, relaţie şi raţionament.

Prin conceptul de dată se înţelege un simbol de un anumit tip (numeric,

caracter, etc.). Informaţia reprezintă o dată cu o anumită semnificaţie.

Noţiunea de relaţie reprezintă acea legătură sau trăsătură comună a două sau

mai multe date; iar prin raţionament se înţelege un şir de operaţii logice

(inferenţe) pe diverse structuri de date ce pot fi denumite generic şi cunoştinţe.

Organizarea datelor ocupă un loc important în proiectarea sistemelor

informaţionale, de modul în care sunt organizate datele depinde eficienţa

întregului sistem.

Organizarea datelor presupune:

- definirea, structurarea şi gruparea datelor în colecţii omogene;

- stabilirea legăturilor (relaţiilor) între date;

- reprezentarea (stocarea) lor pe suport informaţional, în cadrul unui sistem de

calcul.

Scopul organizării datelor îl constituie regăsirea automată a lor, după

diverse criterii şi forme.

Principalele concepte utilizate în organizarea datelor sunt: entitate, atribut

şi valoare. Aceste concepte sunt legate între ele: o entitate are mai multe atribute,

iar atributelor li se asociază o mulţime de valori.

Prin entitate se înţelege un obiect concret sau abstract reprezentat prin

proprietăţile sale. Orice proprietate a unui obiect poate fi exprimată printr-o

pereche de forma (atribut, valoare). Exemplu: “Captura la specia sturioni a fost de

1 tonă”, unde “sturioni” reprezintă atributul, iar “1 tonă” reprezintă valoarea.

O entitate se poate exprima prin mai multe proprietăţi, deci mai multe

perechi de forma (atribut, valoare). De exemplu o persoană X poate fi reprezentată

prin mulţimea de perechi (Nume, Ionescu); (Vârsta, 25); (Sex, Masculin); (Profesie,

Inginer); (Salariu, 7000000). Mulţimea atributelor “Nume”, “Vârsta”, “Sex”,

“Profesie”, “Salariu”, poate fi asociată mai multor persoane; rezultă că atributul

nu caracterizează doar o entitate, ci poate caracteriza o clasă de entităţi.

Page 31: MGRA Adrian Zugravu

Noţiunea de atribut este cunoscută şi sub denumirea de câmp sau

caracteristică. Fiecare atribut este caracterizat de natura valorilor pe care le

poate lua. Pot exista atribute care identifică în mod unic o entitate, ele

numindu-se atribute cheie.

2.2. Structuri de date

Tipurile de structuri de date întâlnite în sistemele informatice se

diferenţiază în funcţie de sistemul informaţional şi de tehnologiile de

prelucrare a datelor utilizate.

Structura de date este o colecţie de date între care s-au stabilit o serie

de relaţii care conduc la un anumit mecanism de selecţie şi identificare a

componentelor.

Mulţimea de date asociată structurii poate fi alcătuită din datele unui tip s-

au mai multor tipuri de entităţi. Componentele structurii pot fi individualizate

prin nume identificator sau prin poziţia pe care o ocupă în structura respectivă.

Dacă localizarea unei componente se face prin parcurgerea tuturor

componentelor atunci structura are un acces secvenţial.

Dacă o componentă din structură poate fi selectată fără a ţine seama de

celelalte componente, atunci structura are acces direct.

Componentele unei structuri de date pot fi date elementare sau poat fi ele

însele structuri de date.

Asupra unei structuri de date se pot efectua o multitudine de operaţii care

se referă la valori sau la structură. Dintre acestea cele mai frecvente sunt:

- crearea (memorarea datelor în forma iniţială pe suport de memorie);

- consultarea (accesul la componentele structurii în vederea prelucrării

valorilor);

- actualizarea (schimbarea stării structurii prin adăugarea, ştergerea unor

elemente, modificarea valorii unor elemente, modificarea relaţiilor dintre

elemente);

- sortarea (aranjarea elementelor unei structuri după anumite criterii);

- copierea etc.

Principalele tipuri de structuri de date sunt:

- structura punctuală;

- structura liniară;

Page 32: MGRA Adrian Zugravu

- structura arborescentă;

- structura reţea;

- structura relaţională.1

Structura punctuală este reprezentată ca o entitate grup izolată.

Structura liniară este caracterizată de o relaţie de ordine totală între

elementele componente ale respectivei colecţii de date.

Structura arborescentă are următoarele proprietăţi:

- există un element unic, numit rădăcina arborelui;

- orice nod diferit de rădăcină are un predecesor unic;

- orice nod neterminal are un număr finit de succesori;

- relaţiile stabilite între noduri sunt de tipul 1 la m.

Structura reţea este caracterizată prin următoarele proprietăţi:

- o reţea este un graf în care între două noduri există legături bidirecţionale;

- un nod are mai mulţi predecesori şi el însuşi poate fi un predecesor;

- între elementele reţelei se stabilesc relaţii de tipul m la n.

Structura relaţională este formată din mai multe tabele (relaţii) de date

elementare, fără o legătură aparentă între ele. Operaţiile pe aceste structuri

sunt realizate cu operatori relaţionali ai algebrei relaţionare sau ai calculului

relaţional.

2.3. Modele de date şi baze de date

Modele de date

Pentru cunoaşterea realităţii înconjurătoare şi prelucrărea datelor cu

ajutorul calculatorului este necesară modelarea acestei realităţi. Modelarea

reprezintă o reflectarea a realităţii pe baza cunoaşterii teoretice. Definirea unui

model de date presupune precizarea, identificarea următoarelor trei elemente:

- structura modelului;

- operatorii care acţionează asupra structurilor de date;

- restricţiile pentru menţinerea corectitudinii datelor, numite şi reguli de

integritate.

Descrierea structurii modelului presupune definirea obiectelor (entităţilor)

şi a caracteristicilor asociate. Aceasta se realizează utilizând următoarele

elemente generice: câmpul (ca fiind cel mai mic element al structurii care poate fi

1 Long Jeb, - FoxPro 2.6 pentru Windows – ghidul programatorului, Editura Teora, Bucureşti, 1996;

Page 33: MGRA Adrian Zugravu

identificat în scopul prelucrării), grupul simplu sau compus (este un set format

din mai multe câmpuri sau grupuri) şi înregistratrea (este un ansamblu de

câmpuri şi grupuri constituind totodată şi elementul generic al structurii).

Formalizarea relaţiilor între înregistrări în cadrul unui model de date are ca

scop reducerea redundanţei datelor. Relaţia între înregistrări poate pune în

evidenţă două tipuri de legături:

- legături orizontale care permit localizarea claselor de echivalenţă (liste

înlănţuite);

- legături verticale care permit localizarea înregistrării părinte.

Legăturile dintre obiecte poartă denumirea de asociere. Legăturile dintre

două entităţi pot fi de trei tipuri:

- legături “unu la unu” (1 → 1);

- legături “unu la mulţi” (1 → n). Exemlu: “Morunul aparţine clasei sturioni”.

- legături “mulţi la mulţi” (m → n). Exemplu: “Un produs este achiziţionat de

mai mulţi clienţi şi un client poate achiziţiona mai multe produse”.

Operatorii care acţionează asupra structurilor de date reprezintă cel de-al

doilea element al unui model de date. Aceşti operatori pot fi de citire, memorare,

modificare, joncţiune etc.

Regulile de integritate, cel de-al treilea element al unui model de date, sunt

restricţii menite să asigure menţinerea corectitudinii datelor. Exemple de astfel de

restricţii: să nu se permită ştergerea valorilor atributelor unui client dacă acesta

nu a achitat integral factura pentru cumpărarea unui produs.

În funcţie de modul în care se definesc elementele prezentate, modelele de

date se împart în: modele ierarhice sau arborescente, modele reţea, modele

relaţionale, modele orientate obiect.

Modelul ierarhic are ca structură de bază tipuri de înregistrări care

grupează toate atributele unei entităţi. Pentru realizarea asocierilor (relaţiilor,

legăturilor) dintre tipuri de înregistrări, acest model introduce un nou tip de

structură: ierarhia.

Page 34: MGRA Adrian Zugravu

. . .

O ierarhie are un tip de înregistrare definit ca rădăcină şi mai multe tipuri

de înregistrări subordonate, legate sub formă de arbore (figura nr. 2.1.).

Figura nr. 2.1.: Exemplu de ierarhie de date

Fiecare nod din arbore care nu este rădăcină sau nod final are un singur

nod superior şi unul sau mai multe noduri inferioare. Legătură de la un nod

superior la unul inferior este de tipul 1 → n, iar legăură de la un nod inferior la

unul superior este de tipul 1 → 1.

Modelul ierarhic pune la dispoziţie două structuri: tipuri de înregistrări şi

ierarhia.2 Datorită existenţei celor două tipuri de structuri, modelul oferă

operatori separaţi şi anume:

- operatori de citire pentru tipul de înregistrare;

- operatori de citire pentru ierarhie;

- operatori de memorare pentru tipuri de înregistrare;

- operatori de memorare pentru ierarhie.

La acest model, în cazul operaţiei de actualizare apar o serie de anomalii

precum:

- la inserare nu se pot introduce noi realizări ale unei înregistrări

subordonate dacă nu sunt cunoscuţi superiorii;

- la operaţia de ştergere, dacă se şterge o realizare rădăcină a unei

înregistrări, se şterg automat toate înregistrările subordonate.

2 Tsicharitzic, D., Lachovsky, F., - Data models, 1982;

Furnizor

Ferma 1

Ferma 2

Ferma n

Sector

Sector

Sector

Sector

Sector

Sector

Page 35: MGRA Adrian Zugravu

Modelul reţea este asemănător cu modelul ierarhic, cu deosebirea că

fiecare inferior poate avea mai mulţi superiori. În cadrul acestui model, întâlnim

două structuri:

- tipul de înregistrări (care asigură atributele unei entităţi);

- tipul de set (care asigură legăturile între tipurile de înregistrare).

Actualizările în acest caz (adăugare, modificare, ştergere) se pot opera atât în

tipurile înregistrărilor logice cât şi în legături.

Modelul relaţional are la bază teoria matematică a relaţiilor. Modelul

relaţional de organizare a datelor s-a conturat în două articole publicate în 1969

şi 1970 de către E. F. Codd, matematician la centrul de cercetări din San Jose

(California) al firmei IBM. În acel moment, tehnologia bazelor de date era centrată

pe modelele ierarhic şi reţea, modele ce depind într-o mai mare măsură de

organizarea internă a datelor pe suportul de stocare. Codd a propus o structură

de date tabelară, independentă de tipul de echipamente şi software de sistem pe

care este implementată. Modelul are o singură structură de date: relaţia (tabelul),

o submulţime a produsului cartezian al unor domenii (un domeniu este o

submulţime de valori ale entităţilor). În concluzie un astfel de model poate fi privit

ca o mulţime de tabele obţinute prin metoda normalizării. Normalizarea pleacă de

la o mulţime de atribute (câmpuri de date) şi o mulţime de dependenţe

funcţionale dintre atribute, şi conduce la o schemă conceptuală a modelului

relaţional într-o formă normalizată, în care se vor elimina astfel anomaliile de

actualizare.

La aceste trei modele prezentate anterior se pot adăuga modelul orientat

obiect şi modelul distribuit. Modelul distribuit se bazează pe primele trei modele

dar cu particularităţi legate de distribuirea geografică a datelor. Ordinea

modelelor prezentate este şi cea istorică, cronologică, în ultimii ani utilizându-se

practic numai modelul relaţional şi cel distribuit, datorită avantajelor

comparative.

Baze de date

Evoluţia metodelor şi tehnicilor de organizare a datelor a fost determinată

de necesitatea de a avea un acces cât mai rapid şi uşor la un volum din ce în ce

mai mare de informaţii precum şi de perfecţionarea echipamentelor de culegere,

memorare, transmitere şi prelucrare a datelor.

Page 36: MGRA Adrian Zugravu

Conceptul de bază de date a apărut în 1969, ideea principală în

organizarea datelor se baza pe existenţa unui fişier de descriere globală a datelor

prin care se realiza independenţa programelor faţă de date şi a datelor faţă de

programe. La momentul respectiv, în sistemele informatice, informaţiile erau

organizate în fişiere de date (secvenţiale, indexate etc.).3

Accesul oricărui utilizator la baza de date se făcea prin intermediul

fişierului de descriere globală a datelor. Fişierul de date conţinea colecţii de date

şi legăturile dintre ele. Ulterior acest concept a fost dezvoltat ajungându-se la

baze de date reţea, baze de date relaţionale sau baze de date orientate obiect.

În esenţă conceptulde bază de date poate fi definit ca fiind una sau mai

multe colecţii de date (D1, D2, ...) aflate în interdependenţă, împreună cu

descrierea datelor şi a relaţiilor dintre ele, B=(D1, D2, ...).

Baza de date trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:

- să asigure o independenţă sporită a datelor faţă de programe şi invers;

- structura bazei de date trebuie astfel concepută pentru asigurarea

informaţiilor necesare şi pentru satisfacerea cerinţelor de informare şi decizie;

- să se asigure o redundanţă minimă şi controlată a datelor;

- să se permită accesul rapid la informaţiile stocate în baza de date.

Bazele de date sunt extrem de variate în funcţie de criteriile luate în

considerare, cum ar fi:

- după orientare: generalizate, specializate;

- după modelul de date: ierarhice, reţele, relaţionale, orientate obiect;

- după amploarea geografică: locale, distribuite;

- după limbajele utilizate: autonome (limbaje proprii), cu limbaje gazdă, mixte.

Arhitectura bazelor de date evidenţiază componentele acestora şi a fost

standardizată internaţional. O astfel de arhitectură generală cuprinde

următoarele componente:

- baza de date propriu-zisă în care se memorează colecţia de date;

- sistemul de gestiune a bazei de date, care este un ansamblu de programe

(soft) care realizează gestiunea şi prelucrarea complexă a datelor;

- un set de proceduri manuale şi automate, precum şi reglementările

administrative, destinate bunei funcţionări a întregului sistem;

3 Tudorie C. – Baze de date; Universitatea “Dunărea de Jos”, Galaţi, 1994;

Page 37: MGRA Adrian Zugravu

- un dicţionar al bazei de date (metabaza de date), ce conţine informaţii despre

date, structura acestora, elemente de descriere a semanticii, statistici

documentaţie etc.

- mijloacele hard utilizate (comune, specializate, etc.);

- personalul implicat pe categorii de utilizatori: finali (neinformaticieni); de

specialitate (administrator); analişti – programatori; gestionari; operatori.

Arhitectura bazei de date dă o imagine despre modul general de organizare şi

funcţionare a ei..Componentele bazei de date pot fi structurate pe trei nivele,

în funcţie de clasa utilizatorilor implicaţi:

- nivelul logic. Este dat de viziunea programatorului de aplicaţii, care

realizează programele de aplicaţii pentru manipularea datelor şi structura

logică corespunzătoare descrierii datelor aplicaţiei;

- nivelul conceptual (global). Este dat de viziunea administratorului bazei de

date, care realizează structura conceptuală corespunzătoare descrierii bazei de

date, şi administrează componentele bazei de date pentru manipularea

datelor, reprezentând astfel o abstractizare a lumii reale considerate;

- nivelul fizic. Este dat de viziunea inginerului de sistem care realizează

structura fizică corespunzătoare descrierii datelor pe suport fizic (periferic) şi

reprezintă modalitatea efectivă în care datele sunt scrise pe suportul de

stocare (disc magnetic, optic, bandă magnetică etc.).

2.3.1. Baze de date cu structuri ierarhice şi reţea

Modelul ierarhic şi baze de date ierarhice

Modelul ierarhic a fost primul model utilizat pentru organizarea datelor în

baze de date, structura acestuia fiind de tip arbore. În cadrul acestui model

fiecărui nod al arborelui îi corespunde un tip de înregistrare, format din unul

sau mai multe câmpuri care reprezintă atribute ce descriu entităţi. Unui tip de

înregistrare, format din unul sau mai multe câmpuri îi corespunde în baza de

date un anumit număr de realizări.

Page 38: MGRA Adrian Zugravu

Figura nr. 2.2.: Modelul ierarhic

O bază de date ierarhică poate fi definită ca fiind o mulţime ordonată de

realizări ale unui singur tip arbore. Un tip arbore constă într-un singur tip de

înregistrare “rădăcină”, la care se adaugă o mulţime ordonată formată din unul

sau mai multe tipuri de subarbori dependenţi. Un tip subarbore constă dintr-un

tip de înregistrare rădăcină şi o mulţime ordonată alcătuită din unul s-au mai

multe tipuri de subarbori dependenţi.

O realizare a arborelui constă dintr-o singură realizare a tipului înregistrare

rădăcină împreună cu o mulţime ordonată alcătuită din una sau mai multe

realizări ale fiecărui tip subarbore imediat dependent de tipul rădăcină.

Abordarea ierarhică (figura nr. 2.2.), în privinţa gestiunii datelor pare cel

mai natural model. De exemplu, presupunem că există trei ferme, reprezentate

prin nivelul cel mai înalt al unei structuri ramnificate. Fiecare fermă are un

anumit număr de bazine piscicole. Fiecare bazin este populat cu o anumită

specie. Dacă parcurgem ramnificaţiile modelului, putem ajunge la o anumită

specie de peşti dintr-un anumit bazin al unei ferme piscicole. Într-o structură

ierarhică ramnificată, fiecare “părinte” poate avea mai mulţi “copii”, dar fiecare

“copil” poate avea doar un singur “părinte”. Utilizând o astfel de structură

ramnificată este foarte uşor să adăugăm o specie de peşte într-un bazin care

aparţine unei ferme. Mult mai dificil este însă să numărăm toţi indivizii unei

specii, din toate bazinele piscicole ale fermelor.

FERME

NORD SUD

Bazin Bazin Bazin Bazin2

Cra Plătic Caras Şalău Cra Ştiucă

Page 39: MGRA Adrian Zugravu

Modelul ierarhic presupune ca orice căutare a unei realizări copil să fie

efectuată în secvenţă ierarhică, începând cu realizarea rădăcină.

Implementarea modelului ierarhic se poate realiza în două modalităţi:

- Reprezentarea prin pointeri. Acest mod de realizare presupune că fiecare

realizare a unui tip de înregistrare părinte să conţină un pointer spre prima

realizare a tipului copil. Fiecare realizare copil va conţine un pointer spre

următoarea realizare copil asociată realizării părinte considerate. Practic o

realizare părinte va conţine pointer spre capătul unei liste simplu înlăţuite a

realizărilor copii, iar ultima realizare copil va conţine pointer spre realizarea

părinte.

- Reprezentarea secvenţială pe suport a informaţiilor. Fiecare realizare a

arborelui reprezintă o înregistrare logică a fişierului. Componentele ierarhiei

sunt aranjate pe suport corespunzător parcurgerii structurii arborescente în

ordine.

Implementarea modelului ierarhic este dificilă prezentând dezavantajele

redundanţei informaţionale din structura ierarhică a datelor şi faptul că

sistemele ierarhice nu permit utilizatorului să manipuleze un subarbore ca o

entitate independentă.

Modelul reţea şi baze de date reţea

Modelul reţea utilizează structura reţea ca structură de date de bază.

Reţeaua este un graf orientat alcătuit din noduri conenctate prin arce. Nodurile

corespund tipurilor de înregistrare şi arcele pointerilor. Modelul reţea foloseşte

înregistrările pentru a reprezenta entităţile şi pointerii între înregistrări, pentru a

reprezenta relaţiile dintre entităţi. Structura de date reţea (prezentată în figura

nr. 2.3.) seamănă cu structura de date arborescentă, cu diferenţa că un nod

dependent (copil) poate avea mai mult de un singur părinte.

Figura nr. 2.3.: Structura reţea

A B

C

D

E F

Page 40: MGRA Adrian Zugravu

O bază de date reţea constă dintr-un număr oarecare de tipuri de

înregistrări. O înregistrare este constituită dintr-un număr oarecare de câmpuri

(elementare sau agregate). Un câmp este cea mai mică unitate de date care are

nume. Fiecare câmp are un tip de dată asociat. Câmpul corespunde unui atribut

şi înregistrarea unei entităţi. Diagrama de structură a modelului corespunde

unui graf reţea în care nodurile sunt înlocuite prin dreptunghiuri ce reprezintă

înregistrările. Arcele reprezintă relaţii de tip “1 la 1” sau “1 la N” între înregistrări.

O caracteristică a acestui model este reprezentată de conceptul de set

utilizat ca modalitate de exprimare a relaţiilor. Un tip set constă dintr-un singur

tip de nod proprietar şi unul sau mai multe tipuri de noduri dependente legate de

acesta, numite tipuri membre. O realizare a setului reprezintă o colecţie de

înregistrări având o realizare proprietar şi un număr oarecare de realizări

membre asociate.

Modelul reţea, este performant dar complicat. O bază de date tip reţea

reprezintă o colecţie de noduri şi legături, fiecare nod putând fi legat de oricare

altul, eventual de mai multe ori. Legăturile formează trasee, prin intermediul

cărora se poate răspunde mai repede nu numai la întrebarea referitoare la

numărul de exemplare al unei specii din cadrul unei ferme, dar şi la cea

referitoare la numărul de indivizi ai speciei respective din întreaga bază de date.

Aceste legături trebuie stabilite având tot timpul în minte interogările posibile şi

acţiunile viitoare probabile. În acelaşi timp operaţiile de actualizare pot deveni

excesiv de complicate.4

Modelele reţea se pot implementa folosind două modalităţi:

- Implementarea prin pointeri. Această implementare foloseşte conexiunile

secvenţiale de tip pointer şi o structură de tip listă. Fiecare înregistrare din

reţea poate avea o combinaţie de următoarele tipuri de pointeri:

- pointer către prima (ultima) înregistrare din listă, poziţia lui fiind indicată

de sensul săgeţii;

- pointer către următoarea înregistrare (sau către cea anterioară);

- pointer către înregistrarea părinte sau proprietar;

- pointer către fiecare înregistrare copil.

- Implementarea prin hartă de biţi. În cazul unei relaţii de tipul “m la n” se

foloseşte harta de biţi care este o matrice creată pentru fiecare relaţie.

4 Marian Fotache: SQL Dialecte DB2, Oracle, Visual FoxPro, Editura Polirom, Bucureşti, 2001;

Page 41: MGRA Adrian Zugravu

Înregistrările de pe linie sunt înregistrări sursă, iar cele de pe coloane sunt

înregistrări destinaţie. Dacă la intersecţia dintre linia X şi coloana Y avem 1 în

matrice, atunci înseamnă că între înregistrările respective există o relaţie (cu

sensul X → Y); dacă avem 0, atunci cele două înregistrări nu au o legătură

între ele (tabelul nr. 2.1.). Hărţile de biţi sunt structuri de date avantajoase din

următoarele motive:

- orice tip de înregistrare poate fi inclusă pe linii/coloane;

- relaţiile “1 la 1”, “1 la m”, “m la n” şi “m la 1” pot fi reprezentate;

- liniile şi coloanele suportă operatorii algebrei booleene.

Tabelul nr. 2.1.

Înregistrare sursă Destinaţia

Vânzări

1 2 3 ... y

...

Produse

1

2

3

...

x

...

1 0 0 ... 0

...

0 0 0 ... 1

...

1 0 1 ... 0

...

... ... ... ... ...

...

1 0 0 ... 1

...

... ... ... ... ...

...

Dezavantajele modelului reţea:

1. este un model complex şi greu de folosit;

2. implementarea lui se face pentru limbajele de prelucrare secvenţială a

înregistrărilor ceea ce determină o prelucrare dificilă a bazelor de date, o viteză

redusă de lucru şi spaţiu de memorie ocupat ineficient;

3. nu posedă un mod explicit de tratare a agregării semantice;

4. strucutra reţea tinde să fragmenteze informaţiile.

Sistemele reţea sunt frecvent utilizate în aplicaţii ce prelucrează un volum

mare de date.

Page 42: MGRA Adrian Zugravu

2.3.2. Baze de date relaţionale

Modelul relaţional al datelor a fost primit cu entuziasm şi acceptat aproape

fără rezerve atât de specialiştii din domeniul bazelor de date cât şi de utilizatori,

încă de la apariţia primelor articole ale lui Codd E. F., în 1970, prin care erau

puse bazele acestui model. Ideea unui model asamblist al datelor a fost lansată în

1968 de către Childs D. F. care a subliniat faptul că orice structură de date poate

fi reprezentată printr-una sau mai multe tabele de date, în cadrul cărora este

necesar să existe şi informaţii de legătură, pentru asigurarea legăturilor între

tabele. Codd are meritul de a fi dezvoltat ideiile cu privire la utilizarea teoriei

apartenenţei la ansambluri sub forma unui model coerent de structurare a

datelor – modelul relaţional.5

Utilizarea bazelor de date relaţionale

Preocupaţi de formalizarea teoriei bazelor de date, specialiştii au primit

extrem de favorabil modelul relaţional al datelor, care beneficiază de o solidă

fundamentare teoretică.

S-a constatat că prin utilizarea sistemelor relaţionale este posibilă atingerea

unor obiective importante ale orgănizării datelor, şi anume: asigurarea unei mai

mari independenţe a programelor de aplicaţie faţă de organizarea datelor,

utilizarea unor puternice limbaje de manipulare a datelor, a unor instrumente

eficace de control a coerenţei şi redundanţei datelor etc. Sistemele calsice

ierarhice şi reţea nu rezolvaseră aceaste cerinţe într-un mod convingător ceea ce

a determinat apariţia unor sentimente de nemulţumire în rândul utilizatorilor de

baze de date.6

Utilizatorii cuceriţi de simplitatea modelului relaţional au manifestat o

puternică preferinţă spre sistemele relaţionale. Aceasta se explică şi prin faptul că

utilizarea modelului relaţional nu sunt necesare cunoştinţe teoretice deosebite.

În ciuda interesului cu care a fost înconjurat, modelul relaţional are în

prezent o utilizare destul de redusă. Acest lucru se poate explica prin dificultăţile

întâmpinate la implementarea eficientă a modelului relaţional.

În rândul specialiştilor în baze de date popularitatea modelului relaţional

este în prezent în scădere. Modelul relaţional este considerat tot mai frecvent

5 Codd E. F. – A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks; ACM, vol 13, 1970; 6 Fife, D.,Hardgrave, T. - Database concepts, South – Western, 1986;

Page 43: MGRA Adrian Zugravu

drept un model sărac, cu structuri de date prea simple pentru a servi unei bune

modelări a lumii reale.

Operaţiile care se pot efectua asupra datelor sunt considerate prea simple,

comparativ cu prelucrările complexe reclamate de numeroase aplicaţii, precum:

proiectarea asistată de calculator, birotica, aplicaţiile multimedia, etc.

În faţa acestor opinii critice s-a pus problema dacă modelul relaţional poate

evolua astfel încât să răspundă noilor cerinţe, să se adapteze unui nou context

informatic şi organizaţional. Există numeroase încercări reuşite de ameliorare a

modelului relaţional, aşa numitele modele relaţionale extinse dintre care se pot

aminti: modelul relaţional cu valori structurate, modelul relaţional fuzzy, etc.

Modelul relaţional este prin urmare, un model extensibil, iar sistemele de

gestiune a bazelor de date relaţionale sunt suficient de flexibile pentru a se putea

adapta la noi cerinţe de prelucrare.

Cu toate succesele obţinute în ameliorarea modelului relaţional există şi

opinii conform cărora modelul relaţional este un model depăşit, “epuizat” şi că un

progres real în domeniul bazelor de date nu se poate realiza decât prin

schimbarea paradigmei de organizare a datelor, de exemplu prin introducerea

modelului de date orientate obiect.

În ceea ce priveşte utilizatorii bazelor de date, preferinţele acestora

evoluează într-un ritm mai lent decât preferinţele specialiştilor în baze de date. Se

poate aprecia, prin urmare, că modelul şi SGBD-urile relaţionale vor mai prezenta

interes pentru utilizatori încă mult timp.

Modelul relaţional şi baze de date relaţionale

Comparativ cu modelele ierarhice şi reţea, modelul relaţional prezintă o

serie de avantaje, precum:

- asigurarea unui grad sporit de independenţă a programelor de aplicaţie

faţă de modul de reprezentare internă a datelor şi metodele de acces la

date;

- furnizarea unor metode şi tehnici eficiente de control a coerenţei şi

redundanţei datelor, cu o bună fundamentare teoretică;

- oferirea unor facilităţi multiple de definire şi manipulare a datelor;

- ameliorarea integrităţii şi securităţii datelor.

Componentele modelului relaţional sunt:

Page 44: MGRA Adrian Zugravu

1. Structura relaţională a datelor. În cadrul bazelor de date relaţionale,

datele sunt organizate sub forma unor tablouri bidimensionale (tabele) de date,

numite relaţii. Asocierile dintre relaţii se reprezintă explicit prin atribute de

legătură. Aceste atribute figurează într-una din relaţiile implicate în asociere sau

sunt plasate într-o relaţie distinctă, construită special pentru exprimarea

legăturilor între relaţii. O bază de date relaţională reprezintă un ansamblu de

relaţii, prin care se reprezintă atât datele cât şi legăturile dintre date.

2. Operatorii modelului relaţional. Definesc operaţiile care se pot efectua

asupra relaţiilor, în scopul realizării funcţiilor de prelucrare asupra bazei de date,

respectiv consultarea, inserarea, modificarea şi ştergerea datelor.

3. Restricţiile de integritate ale modelului relaţional. Permit definirea

stărilor componente ale bazei de date.

Structura relaţională a datelor

Prezentarea structurii relaţionale a datelor impune utilizarea noţiunilor de

domeniu, relaţie, atribut şi schemă a unei relaţii.

Domeniul reprezintă un ansamblu de valori, caracterizat printr-un nume.

Un domeniu se poate defini explicit, prin enumerarea tuturor valorilor aparţinând

acestuia sau implicit, prin precizarea proprietăţilor pe care le au valorile din

cadrul domeniului respectiv.

Pentru un ansamblu de domenii D1, D2, ..., Dn produsul cartezian al

acestora reprezintă ansamblul tuplurilor <d1, d2, ..., dn>, unde d1este o valoare

aparţinând domeniului D1, d2 este o valoare din D2, şi aşa mai departe.

Relaţia reprezintă un subansamblu al produsului cartezian al mai multor

domenii, subansamblu caracterizat printr-un nume şi care conţine tupluri cu o

anumită semnificaţie. Într-o relaţie tuplurile trebuie să fie distincte.

O reprezentare a relaţiei este tabelul bidimensional, în care liniile

reprezintă tuplurile, iar coloanele corespund domeniilor (tabelul nr. 2.2.).

Tabelul nr. 2.2.

Sturioni 32 2005

Sprot 989 2005

Hamsie 6431 2005

Stavrid 3138 2005

Reprezentarea tabelară este preferată adesea altor forme de reprezentare a

relaţiilor, întrucât este uşor de înţeles şi de utilizat.

Page 45: MGRA Adrian Zugravu

În timp ce tuplurile dintr-o relaţie trebuie să fie unice, un domeniu poate

apare de mai multe ori în produsul cartezian pe baza căruia este definită relaţia.

Pentru a diferenţia coloanele ce conţin valori ale aceluiaşi domeniu şi a elimina

astfel dependenţa de poziţie în cadrul tabelei se asociază fiecărei coloane un

nume distinct, ceea ce duce la apariţia noţiunii de atribut.

Atributul reprezintă coloana unei tabele de date, caracterizată printr-un

nume. Numele coloanei (atributului) exprimă de obicei semnificaţia valorilor din

cadrul coloanei respective.

Schema unei relaţii reprezintă numele relaţiei respective, urmat de lista

atributelor, pentru fiecare atribut precizându-se domeniul asociat. Astfel, pentru

o relaţie R, cu atributele: A1, A2, ..., An şi domeniile: D1, D2, ..., Dm, cu m<n,

schema relaţiei, R este:

R(A1:D1, A2:D2, ..., An:Dm).

Schema unei relaţii este cunoscută şi sub denumirea de intensia unei

relaţii, ca expresie a proprietăţilor comune şi invariante ale tuplurilor care

compun relaţia. Spre deosebire de intensie, extensia unei relaţii reprezintă

ansamblul tuplurilor care compun la un moment dat relaţia. De obicei, extensia

unei relaţii este stocată fizic în spaţiul asociat bazei de date relaţionale. Există

însă şi situaţii în care extensia nu este memorată în baza de date. Este cazul aşa

numitelor relaţii virtuale, cunoscute şi sub numele de relaţii derivate. Relaţia

virtuală nu este definită explicit ca relaţiile de bază, prin ansamblul tuplurilor

componente, ci implicit pe baza altor relaţii prin intermediul unei expresii

relaţionale. Stabilirea efectivă a tuplurilor care compun relaţia virtuală se

realizează prin evaluarea expresiei, ori de câte ori utilizatorul invocă această

relaţie.

Operatorii modelului relaţional

Modelul relaţional oferă două colecţii de operatori pe relaţii şi anume:

- algebra relaţională;

- calculul relaţional.

Algebra relaţională

Algebra relaţională reprezintă o colecţie de operaţii pe relaţii, fiecare operaţie

având drept operanzi una sau mai multe relaţii şi producând ca rezultat o altă

relaţie. Unele operaţii ale algebrei relaţionale pot fi definite prin intermediul

altor operaţii, precum:

Page 46: MGRA Adrian Zugravu

- operaţii de bază: reuniunea, diferenţa, produsul cartezian, etc;

- operaţii derivate: intersecţia, diviziunea etc.

Codd a introdus aşa numita algebră relaţională standard, constituită din 6

operaţii de bază: reuniunea, diferenţa, produsul cartezian, proiecţia, selecţia şi

joncţiunea precum şi două operaţii derivate: intersecţia şi diviziunea.

Operaţiile algebrei relaţionale pot fi grupate în:

- operaţii tradiţionale pe mulţimi (reuniunea, intersecţia, diferenţa şi

produsul cartezian);

- operaţii relaţionale speciale (selecţia, proiecţia, joncţiunea, etc.).

Reuniunea reprezintă o operaţie a algebrei relaţionale definită pe două

relaţii R1 şi R2, ambele având aceiaşi schemă. Operaţia constă în construirea unei

noi relaţii R3, cu schema identică cu cea a relaţiilor R1 şi R2 şi având drept

extensie tuplurile din R1 şi R2, luate împreună o singură dată.

Diferenţa reprezintă o operaţie a algebrei relaţionale definită pe două relaţii

R1 şi R2, ambele având aceiaşi schemă. Operaţia constă în construirea unei noi

relaţii R3, cu schema identică cu cea a relaţiilor R1 şi R2 şi având drept extensie

tuplurile din R1 care nu se regăsesc în relaţia R2.

Produsul caretzian reprezintă o operaţie a algebrei relaţionale definită pe

două relaţii R1 şi R2. Operaţia constă în construirea unei noi relaţii R3, a cărei

schema se obţine prin concatenarea schemelor relaţiilor R1 şi R2 şi a cărei

extensie cuprinde toate combinaţiile tuplurilor din R1 cu cele din R2.

Proiecţia reprezintă o operaţie a algebrei relaţionale definită asupra unei

relaţii R, operaţie care constă din construirea unei noi relaţii P, în care se

regăsesc numai acele atribute din R specificate explicit în cadrul operaţiei.

Suprimarea unor atribute din R înseamnă efectuarea unor tăieturi verticale

asupra tabelei R, care pot avea drept efect apariţia unor tupluri redundante ce se

cer a fi eliminate. Prin operaţia de proiecţie se trece de la o relaţie de grad n la o

relaţie de grad p mai mic decât cel iniţial (p < n).

Selecţia reprezintă o operaţie din algebra relaţională definită asupra unei

relaţii R, operaţie care constă din construirea unei relaţii S, a cărei schemă este

identică cu cea a relaţiei R şi a cărei extensie este construită din acele tupluri din

R care satisfac condiţia menţionată explicit în cadrul operaţiei. Întrucât nu toate

tuplurile din R satisfac această condiţie, selecţia însemnă efectuarea unor tăieturi

orizontale asupra tabelei R, adică eliminarea de tupluri.

Page 47: MGRA Adrian Zugravu

Joncţiunea reprezintă o operaţie din algebra relaţională definită pe două

relaţii: R1 şi R2, operaţie care constă în construirea unei noi relaţii R3, prin

concatenarea unor tupluri din R1 cu tupluri din R2. Se concatenează acele tupluri

din R1 şi R2 care satisfac o anumită condiţie, specificată explicit în cadrul

operaţiei. Extensia relaţiei R3 va conţine combinaţiile acelor tupluri care satisfac

condiţia de concatenare. Operaţia de joncţiune se poate exprima cu ajutorul

operaţiilor de produs cartezian şi selecţie, rezultatul unei joncţiuni fiind acelaşi

cu rezultatul unei selecţii operate asupra unui produs cartezian. Produsul

cartezian reprezintă o operaţie laborioasă ceea ce face ca în locul produsului să

fie utilizată joncţiunea ori de câte ori acest lucru este posibil.

Intersecţia reprezintă o operaţie a algebrei relaţionale definită pe două

relaţii R1 şi R2, ambele cu aceiaşi schemă, operaţie care constă în construirea

unei noi relaţii R3, cu schemă identică cu a operanzilor şi cu extensia formată din

tuplurile comune lui R1 şi R2.

Diviziunea reprezintă o operaţie din algebra relaţională definită asupra

unei relaţii R cu schema: R(A1 : D1, ..., Ap : Dk, Ap+1 : Dl, ..., Az : Dm), operaţie care

constă din construirea cu ajutorul unei relaţii P(Ap+1 : Dl, ..., Az : Dm) a relaţiei

O(A1 : D1, ..., Ap : Dk). Tuplurile relaţiei O, concatenate cu tuplurile relaţiei P,

permit obţinerea tuplurilor relaţiei R.

Complementarea reprezintă o operaţie adiţională algebrei relaţionale, care

permite determinarea complementului unei relaţii. Complementul unei relaţii este

definit drept ansamblul tuplurilor din produsul cartezian al domeniilor asociate

atributelor relaţiei, care nu figurează în extensia relaţiei considerate.

Cardinalitatea rezultatului poate fi extrem de mare, ceea ce face ca operaţia de

complementare să fie relativ puţin utilizată.

Spargerea reprezintă o operaţie adiţională algebrei relaţionale definită

asupra unei relaţii R, operaţie care pe baza unei condiţii definite asupra

atributelor din R permite construirea a două relaţii R1 şi R2. Aceste relaţii au

aceiaşi schemă ca şi R. Extensia lui R1 conţine tuplurile din R care verifică

condiţia specificată, iar R2 conţine tuplurile din R care nu verifică condiţia

specificată.

Închiderea tranzitivă reprezintă o operaţie adiţională algebrei relaţionale

prin care se pot adăuga tupluri la o relaţie. Operaţiea de închidere tranzitivă

presupune executarea în mod repetat a secvenţei de operaţii: joncţiune-proiecţie-

Page 48: MGRA Adrian Zugravu

reuniune. Numărul de execuţii depinde de conţinutul relaţiei. Închiderea

tranzitivă este o operaţie definită asupra unei relaţii R, a cărei schemă conţine

două atribute: A1 şi A2 cu acelaşi domeniu asociat, operaţie care constă din

adăugarea la relaţia R a tuplurilor care se obţin succesiv prin tranzitivitate.

O expresie a algebrei relaţionale este constituită dintr-o serie de relaţii,

legate prin operaţii din algebra relaţională. Evaluarea unei expresii din algebra

relaţională presupune efectuarea prelucrărilor indicate de operatorii din expresie.

Rezultatul evaluării unei expresii este o relaţie, derivată din relaţiile menţionate

ca operanzi în cadrul expresiei.

Calculul relaţional reprezintă o adaptare a calculului cu predicate la

domeniul bazelor de date relaţionale. Principiul de bază al calculului relaţional

este acela de a identifica o relaţie cu un predicat. Calculul relaţional utilizează

variabile definite asupra relaţiilor. Valorile acestor variabile reprezintă tupluri de

relaţie.

Restricţiile de integritate ale modelului relaţional

Restricţiiile de integritate ale modelului relaţional definesc cerinţele pe care

trebuie să le satisfacă datele din cadrul bazei de date pentru a putea fi

considerate corecte, coerente în raport cu lumea reală pe care o reflectă.

Restricţiile de integritate reprezintă principalul mod de integrare a

semanticii datelor în cadrul modelului relaţional al datelor, mecanismele de

definire şi verificare a acestor restricţii, reprezentând principalele instrumente

pentru controlul semantic al datelor. Avantajul încorporării semanticii datelor în

cadrul bazelor de date constau din posibilitatea întreţinerii mai uşoare a

aplicaţiilor.

În teoria sistemelor relaţionale, restricţiile de integritate sunt studiate în

principal sub aspectul puterii lor de modelare şi al posibilităţilor de verificare a

respectării lor. Un exemplu semnificativ îl constituie dependenţele între date şi

dependenţele funcţionale. Dependenţele între date, ca restricţii de integritate

constituie un suport teoretic solid pentru problema de modelare informatică. În

acest sens, dependenţele funcţionale au permis definirea conceptului de

“structură relaţională optimă”.

Restricţiile de integritate ale modelului relaţional sunt de două tipuri şi

anume:

Page 49: MGRA Adrian Zugravu

1. Restricţii de integritate structurale, care se definesc prin egalitatea

sau inegalitatea unor valori din cadrul relaţiilor. Din această categorie fac parte:

- restricţia de unicitate a cheii;

- restricţia referenţială;

- restricţia entităţii;

- dependenţa între date.

2. Restricţii de integritate de comportament, care ţin cont de

semnificaţia valorilor din cadrul bazei de date.

Relaţia reprezintă o mulţime de tupluri. O mulţime nu poate conţine

elemente duplicate, şi deci nici relaţia nu poate conţine tupluri identice. Deoarece

aceste tupluri sunt unice trebuie să existe o modalitate de identificare a lor în

cadrul unei relaţii. Cheia unei relaţii reprezintă un ansamblu minimal de

atribute, prin care se poate identifica unic orice tuplu al relaţiei respective. Atunci

când cheia este constituită dintr-un singur atribut ea poartă numele de cheie

simplă, iar atunci când este formată din mai multe atribute poartă denumirea de

cheie compusă. Într-o relaţie pot exista mai multe combinaţii de atribute cu

proprietatea de identificare unică a tuplurilor. Se spune în acest caz că relaţia

posedă mai mulţi candidaţi cheie (mai multe chei candidate). În această situaţie

administratorul bazei de date va alege dintre cheile cadidate una care să

servească în mod efectiv la identificarea tuplurilor şi care se numeşte cheie

primară. Restul cheilor se numesc chei alternate. Modelarea asocierilor dintre

entităţi impune recurgerea la conceptul de cheie externă. O cheie externă

reprezintă un atribut sau un grup de atribute a unei relaţii R1 ale căror valori

sunt definite pe acelaşi domeniu ca şi cheia primară a unei alte relaţii R2 şi care

are rolul de a modela asocierea dintre entităţile reprezentate prin intermediul

acestor două relaţii.

Restricţia de unicitate a cheii impune ca într-o relaţie, R care are cheia K,

oricare ar fi tuplurile t1 şi t2 să fie satisfăcută inegalitatea: t1(K) ≠ t2(K). Această

inegalitate semnifică faptul că într-o relaţie nu pot exista două tupluri cu o

aceiaşi valoare pentru atributele cheie.

Restricţia referenţială impune ca într-o relaţie R1 care referă o relaţie R2,

valorile cheii externe să figureze printre valorile cheii primare din relaţia R2 sau

să fie valori nedefinite. Relaţiile R1 şi R2 nu trebuie să fie neapărat distincte.

Page 50: MGRA Adrian Zugravu

Această restricţie are semnificaţia că o legătură nu poate avea loc decât după ce

componentele legăturii au fost definite.

Restricţia entităţii reprezintă restricţia de integritate care impune ca într-o

relaţie atributele cheii primare să fie nenule.

Restricţiile referitoare la dependenţa datelor semnifică modul în care datele

depind unele de altele. Această dependenţă între date poate fi de mai multe feluri:

- dependenţă funcţională;

- dependenţă multivaloare;

- dependenţă joncţiune.

Dependenţele funcţionale reprezintă dependenţa între date prin care se

poate identifica un grup de atribute. Fiind dată o relaţie R, un atribut Y din R

este dependent funcţional de un alt atribut sau grup de atribute X aparţinând tot

relaţiei R, dacă şi numai dacă fiecare valoare a lui X are asociată o valoare precisă

a lui Y. Partea stângă a dependenţei funcţionale poartă numele de determinant,

iar partea dreaptă a dependenţei poartă numele de determinat. Astfel, în cadrul

dependenţei X→Y, X este determinantul iar Y este determinatul. Se numeşte

dependenţă funcţională completă o dependenţă funcţională de forma X→Y în care

Y este dependent funcţional de X, fără să fie dependent funcţional de nici una din

componentele lui X (X poate fi compus dintr-un grup de atribute ale relaţie R). O

dependenţă funcţională X→Y se numeşte dependenţă funcţională parţială dacă şi

numai dacă Y este dependent funcţional atât de X cât şi de o parte a lui X. O

dependenţă X→Y reprezintă o dependenţă funcţională tranzitivă atunci când se

manifestă împreună cu alte două dependenţe funcţionale şi anume: Z→X şi Z→Y.

Dependenţele multivaloare reprezintă acel tip de dependenţă între date în

care un atribut sau grup de atribute poate prezenta mai multe valori pentru o

singură valoare a unui alt atribut sau grup atribute. Fie o relaţie R, în care apar

atributele X, Y şi Z. În cadrul relaţiei R există o dependenţă multivaloare dacă şi

numai dacă mulţimea valorilor lui Y depind numai de valoarea lui X, nu şi de

valoarea lui Z.

Dependenţa joncţiune exprimă o restricţie mai generală decât cea

exprimată de dependenţa multivaloare sau dependenţa funcţională. Se consideră

o relaţie R, cu schema (X:Dx, Y:Dy, Z:Dz), pentru care nu se manifestă dependenţe

funcţionale sau dependenţe multivaloare. Asupra acestei relaţii se formulează

Page 51: MGRA Adrian Zugravu

următoarea restricţie: dacă în relaţia R figurează tuplurile (X1, Y1, Z2), (X2, Y1, Z1)

şi (X1, Y2, Z1), atunci în R trebuie să funcţioneze şi tuplul (X1, Y1, Z1).

În funcţie de realitatea descrisă în baza de date, se pot defini de către

utilizator mai multe tipuri de restricţii de integritate de comportament:

- restricţii de domeniu;

- restricţii temporale etc.

Sistemele de gestiune a bazelor de date realaţionale sunt dotate cu

mecanisme pentru controlul integrităţii datelor, prin care se verifică respectarea

restricţiilor de integritate de către conţinutul bazei de date la un moment dat.

2.3.3. Baze de date orientate pe obiecte

Aplicaţiile asociate cu disciplinele tehnologice cum ar fi: proiectarea

asistată de calculator, sisteme informatice geografice şi sisteme bazate pe

cunoştinţe, presupun stocarea unei cantităţi mari de informaţii cu o structură

complexă. Aceste aplicaţii necesită suport pentru tipurile de date care nu pot fi

reprezentate în sistemele clasice.

Bazele de date clasice, bazate pe modelul relaţional (fie de tip SQL, fie de tip

Xbase) oferă prea puţin suport pentru tipurile neconvenţionale de date. Bazele de

date orientate pe obiecte permit crearea de obiecte complexe din componente mai

simple, fiecare având propriile atribute şi propriul comportament.

Obiectivele principale ale sistemelor de gestiune orientate pe obiecte sunt:

- puterea de modelare superioară a datelor;

- posibilităţile de deducţie superioară (ierarhie de clase, moştenire);

- ameliorarea interfeţei cu utilizatorul;

- integrarea descrierii structurale şi comportamentale.

Modelul de date orientat pe obiecte şi baze de date orientate pe

obiecte

Un model de date orientat pe obiecte are la bază noţiunea de entitate

conceptuală şi defineşte un obiect ca o colecţie de proprietăţi care descriu

entitatea. Nu există un model care să descrie în mod coerent structura şi

funcţionarea unei baze de date orientate pe obiecte.

Principalele concepte care stau la baza unui model orientat pe obiecte sunt:

obiectul încapsularea, persistenţa, clasa, tipul, moştenirea, polimorfismul,

identitatea, domeniul.

Page 52: MGRA Adrian Zugravu

Conceptual, un obiect reprezintă o unitate distinctă cu un conţinut

propriu, care se deosebeşte de ceea ce o înconjoară. Obiectele sunt abstractizări

ale entităţilor lumii reale şi se caracterizează prin stare şi comportament. Starea

unui obiect este exprimată prin valorile atributelor sale. Colecţia de atribute

aleasă pentru un obiect trebuie să fie suficientă pentru a descrie entitatea şi

trebuie să includă acele atribute pe care utilizatorii trebuie să le cunoască.

Comportamentul unui obiect reprezintă un set de metode sau operaţii care

acţionează asupra atributelor sale.7

Pot fi identificate trei tipuri de obiecte:

- obiecte elementare; întreg, boolean, şir de caractere;

- obiecte compuse: nume, adresă;

- obiecte complexe: angajat, fermă;

Un obiect înglobează următoarele elemente:

- structura de date;

- specificarea operaţiilor;

- implementarea operaţiilor.

O metodă reprezintă un program ce manipulează obiectul sau indică starea

acestuia. Metoda este întotdeauna asociată unei clase. Metodele şi atributele nu

sunt vizibile din exteriorul obiectului.

Mesajele reprezintă cereri adresate obiectului pentru a returna o valoare

sau pentru a-şi schimba starea. Ele constituie astfel interfaţa obiectului cu

mediul.

Structura obiectului şi modul de acţiune al metodelor sale nu pot fi

accesate şi actualizate direct de către un agent extern, dar pot fi modificate

indirect prin intermediul mesajelor. Această caracteristică ascunsă a stării

obiectului se numeşte încapsulare. Un obiect conţine două părţi: interfaţa şi

conţinutul. Interfaţa permite unui agent din exterior să solicite obiectului

executarea unei acţiuni, trimiţându-i un mesaj corespunzător metodei asociate

acţiunii. Obiectele pot fi considerate date abstracte.

Încapsularea ascunde utilizatorului complexitatea unui obiect, oferindu-i în

schimb o imagine simplificată a acestuia, care îi permite să modeleze şi să rezolve

cu mai multă uşurinţă problemele complexe.

7 Florescu V., Stanciu V., Cozgarea G., Cozgarea A., - Baze de date, Editura Economică, Bucureşti, 1999;

Page 53: MGRA Adrian Zugravu

Persistenţa reprezintă o proprietate a datelor sau a obiectelor care implică

existenţa mai îndelungată a acestora faţă de procesul care le-a creat. Codul

aferent metodelor, fiind parte integrantă a obiectului, este stocat împreună cu

starea obiectului în baza de date. Odată ce a fost descrisă o metodă devine

permanentă, asigurându-i în acest fel independenţa faţă de date.

Obiectele care au acelaşi fel de atribute şi comportament pot fi considerate

că aparţin aceluiaşi tip sau clasă. Într-un sistem orientat pe obiecte, tipul

sintetizează elementele comune ale unui set de obiecte cu aceleaşi caracteristici şi

are două componente: interfaţa şi implementarea. Pentru un utilizator numai

partea de interfaţă este vizibilă, cea de implementare făcând obiectul activităţii

proiectantului. Interfaţa constă dintr-o listă de operaţii, în timp ce implementarea

presupune descrierea structurii interne a datelor şi realizarea procedurilor de

implementare a operaţiilor interfeţei.

Un tip este construit recursiv începând cu tipurile de bază: caracter, întreg,

real, şir de caractere, boolean. Cnstructorii de tipuri sunt: tuplul, lista, clasa,

setul.

O listă este o colecţie ordonată de obiecte ale aceleiaşi clase sau de valori

ale aceluiaşi tip. Elementele unei liste sunt accesibile prin rangul lor.

Noţiunea de clasă deşi are aceiaşi semnificaţie cu cea de tip, este diferită de

aceasta, fiind mai mult asociată de faza de execuţie. O clasă are o desriere ce

constă dintr-un set de structuri de date comune, cunoscute ca variabile de

instanţă, un protocol comun ce constă dintr-un set de mesaje, la care instanţele

clasei vor răspunde şi un set de metode pentru implementarea de operaţii

comune. Calsele sunt referitoare uneori ca tip de dată abstractă. Descrierea clasei

serveşte ca şablon după care vor fi create noile obiecte. O clasă este deci un tip

abstract de date care defineşte atât structura obiectelor din clasa respectivă, cât

şi mulţimea metodelor existente pentru aceste obiecte. Obiectele din aceeaşi clasă

au astfel, aceleaşi atribute şi aceleaşi metode şi răspund la acelaşi mesaj.

Utilizatorii obiectelor unei clase nu cunosc decât partea publică sau

specificaţia clasei respective. Partea privată a clasei, care defineşte structura

internă a obiectelor şi modul de implementare a operaţiilor rămâne inaccesibilă

utilizatorilor.

Clasele sunt organizate ierarhic. Fiecare clasă nou creată trebuie să fie o

subclasă a unei clase existente. Dacă nu există nici o supraclasă potrivită pentru

Page 54: MGRA Adrian Zugravu

definirea unei noi clase, aceasta va fi identificată ca o subclasă a clasei generale

sistem (metaclasă). Orice subclasă moşteneşte structurile şi metodele supraclasei

din care face parte. O clasă poate crea noi instanţe ale obiectelor.

Din puct de vedere al bazelor de date, o clasă poate fi considerată ca un tip

înregistrare care asigură întreaga informaţie necesară pentru a construi şi folosi

un anumit obiect. Instanţele unei clase pot fi considerate ca fiind înregistrări

stocate într-un fişier.

Într-o bază de date orientată pe obiecte, clasele sunt aranjate într-o ierarhie

în care fiecare clasă moşteneşte toate atributele şi metodele superclasei din care

face parte. Moştenirea reprezintă un concept ce oferă posibilitatea reutilizării

codului şi deci de creştere semnificativă a productivităţii activităţii de proiectare.

Atunci când o clasă moşteneşte variabile de instanţă şi metode dintr-o altă clasă,

este considerată a fi o subclasă. Clasa de la care variabilele de instanţă şi

metodele sunt moştenite este o supraclasă. Aceste concepte de subclasă şi

supraclasă sunt o analogie a conceptelor de generalizare şi specializare utilizate

în metodele de modelare a datelor.

Pe baza moştenirii, pot fi create ierarhii de clase care reflectă relaţiile

regăsite în domeniile lumii reale. Prin moştenirea variabilelor de instanţă şi a

metodelor, ierarhiile pot fi create împreună cu codul necesar implementării unei

aplicaţii. Din acest motiv, programele orientate pe obiecte promovează reutilizarea

codului.

O clasă poate avea mai mult decât o supraclasă. În acest caz avem o

moştenire multiplă. În cazul moştenirii multiple, atunci cănd o clasă moşteneşte

de la două clase diferite un atribut sau o metodă cu acelaşi nume, sistemul

redenumeşte automat atributul sau metoda respectivă. Moştenirea poate fi

implementată static sau dinamic. Moştenirea statică presupune concatenarea

câmpurilor moştenite în clasele respective. Acest tip de moştenire implică o

execuţie rapidă, fără parcurgerea legăturilor de moştenire, iar redefinirea unei

clase este mai dificilă. Moştenirea dinamică se realizează fără recopierea

câmpurilor moştenite în subclase şi presupune parcurgerea legăturilor de

moştenire. În cazul moştenirii dinamice execuţia este mai puţin eficientă dar

actualizarea claselor este mai uşoară.

Polimorfismul se referă la faptul că, la primirea unui mesaj, stabilirea

metodei care se aplică se face în mod dinamic, în funcţie de clasa obiectului în

Page 55: MGRA Adrian Zugravu

cauză. Astfel, instanţe ale unor clase diferite pot fi adresate uniform, dar

manifestă comportamente diferite. Un alt tip de comportament polimorfic este

asociat cu moştenirea. Răspunsul unui obiect la un mesaj poate fi determinat de

metodele moştenite de la supraclasă. Moştenirea multiplă permite definirea unor

forme complexe de comportament polimorfic care pot antrena uneori combinarea

metodelor de la două sau mai multe supraclase.

Identitatea este un mijloc de a distinge un obiect de altul. Prin conceptul de

identitate se asigură persistenţa datelor. Oricare dintre obiectele unei baze de

date orientate pe obiecte are identitate independentă de valorile atributelor sale.

Dacă în cadrul modelului relaţional se utiliza unicitatea cheii primare pentru a

identifica “obiectul”, în cadrul modelului orientat pe obiecte se permite

modificarea valorilor fiecărui atribut fără a-i afecta identitatea. Fiecare instanţă

sau realizare a obiectului are un identificator de obiect intern. Acest identificator

este independent de valorile atributelor sale, este generat de sistem şi nu este

accesibil utilizatorului.

Obiectele, clasele şi moştenirea formează baza modelului de date orientat

pe obiecte. Obiectele sunt entităţi de bază care încorporează structuri de date şi

operaţii, fiecare obiect având asociat un identificator unic care este alocat de

sistem. Clasele descriu tipuri generice de obiecte. Descrierile de clasă sunt

folosite pentru a crea obiecte individuale sau instanţe de clasă. Toate obiectele

sunt membrii ai unei clase. Clasele sunt înrudite prin moştenire, şi legate între

ele prin relaţii de supraclasă şi respectiv subclasă pentru a forma ierarhii de

clase. Definirea unei clase reprezintă mecanismul de specificare a schemei bazei

de date. Schema bazei de date cuprinde toate clasele care au fost definite pentru

o anumită aplicaţie. Definirea unei clase poate include variabile de instanţă

având tipuri de date definite de sistem sau de utilizator. Pot fi definite şi adăugate

tipuri noi de date incluzând vocea, grafica şi imaginea. Se admit şi definirile

recursive (un atribut al unei clase poate fi definit ca tip de dată al clasei

respective).

Operaţiile modelului orientat pe obiecte pot fi grupate astfel:

- obiectele comunică între ele prin mesaje; transmiterea şi respectiv primirea de

mesaje stă la baza operaţiilor modelului orientat pe obiecte;

Page 56: MGRA Adrian Zugravu

- un mesaj poate fi transmis instanţelor mai multor clase, comportamentul

polimorfic presupune selectarea metodei adecvate definită pentru clasa

modelului respectiv sau pentru o supraclasă;

- metodele pot fi definite, şterse sau modificate;

- clasele pot fi definite şi actualizate prin operaţiile de creare, ştergere şi

modificare;

- instanţa unei clase poate fi actualizată prin metode ce modifică valorile

variabilelor propriei instanţe, aceasta modificând starea internă a obiectului.

În modelul de date orientat pe obiecte, regulile de integritate sunt o

consecinţă a structurii modelului şi a operaţiilor, astfel:

- toate obiectele trebuie să respecte protocolul specificat de definirile lor de

clasă, un obiect poate răspunde doar la acele mesaje permise de clasa de care

aparţine;

- obiectele sunt încapsulate, aceasta limitează accesul la obiecte prin folosirea

protocolului de mesaje definit pentru clasa obiectului;

- identificatorul obiectului asigură integritatea referirii la un obiect, un obiect

nu există fără să aibă un identificator, dacă obiectul este şters identificatorul

său va fi deasemenea şters.

Baza de date orientată pe obiecte poate fi definită ca rezultatul aplicării

tehnologiei orientate pe obiecte în domeniul stocării şi regăsirii informaţiilor. Ea

oferă posibilitatea de a reprezenta structuri de date foarte complexe cu ajutorul

obiectelor.

Definirea clasei este mecanismul de specificare a schemei bazei de date.

Schema bazei de date constă din toate clasele care au fost definite pentru o

aplicaţie particulară. Definiţiile de clasă includ moştenirea, relaţiile de înrudire

(supraclasa, subclasa) şi relaţiile structurale dintre clase. O schemă completă de

bază de date poate consta din una sau mai multe ierarhii de clasă împreună cu

relaţiile structurale. Descrierile individuale ale schemei se referă la variabilele de

instanţă ale claselor individuale.

Schema bazei de date poate fi modificată dinamic, în funcţie de necesităţile

utilizatorilor. Modificarea schemei presupune:

- definirea unei taxonomii şi a unui model al schimbărilor; taxonomia defineşte

un set al schimbărilor semnificative ale schemei, iar modelul furnizează o bază

pentru specificarea semanticilor schimbărilor schemei;

Page 57: MGRA Adrian Zugravu

- schimbarea schemei se poate face cu referire asupra modului de definire al

unei clase (schimbări ale atributelor şi metodelor definite pentru o clasă), sau

cu referire la structura ierarhiei de clase (adăugarea sau ştergerea unei clase

şi schimbarea relaţiilor dintre două clase).

Modul clasic de proiectare a bazelor de date se bazează pe tehnica “top-

down”. Se identifică mai întâi componentele majore, se stabilesc corelaţiile între

ele, iar apoi se trece la rafinări succesive ale componentelor structurii.

Proiectarea orientată obiect se bazează mai mult pe tehnica “bottom-up”. Se

identifică mai întâi componentele funcţionale. Se identifică în coelecţiile existente

obiectele care pot fi reutilizate pentru noul proiect. Acestea vor fi preluate ca

atare sau, dacă este cazul, vor fi modificate. Obiectele care nu există vor fi create

şi se va stabili astfel o ierarhie de clase. Această metodologie modifică substanţial

planificarea lucrărilor şi etapelor. Partea cea mai minuţioasă se mută la începutul

proiectului. Dacă există deja biblioteci de obiecte utilizate pentru alte aplicaţii,

realizarea unui prototip se poate face în câteva zile. Pe baza acestui prototip se

stabilesc aspectele funcţionale şi de interfaţă ale aplicăţiei, după care se trece la

etapa de identificare a obiectelor, a claselor, a ierarhiei şi a modului de

comunicare între obiecte. Etapa finală a proiectului constă din asamblarea

acestor componente.

Tehnologia bazelor de date orientate pe obiecte aflată într-o etapă de

început prezintă o serie de limitări care determină reţinere din partea potenţialilor

utilizatori, deoarece:

- datorită faptului că nu a fost accumulată o experienţă suficientă în domeniu,

fiecare pas constituie un proces de învăţare şi cercetare pentru producătorii de

astfel de sisteme;

- comportarea sistemelor orientate pe obiecte la volume foarte mari de date în

condiţiile unei accesări concurente intensive este dificil de prevăzut; pot apare

probleme privind siguranţa în exploatre, restaurarea după incidente, controlul

integrităţii, mecanismele tranzacţionale;

- nu există o ofertă semnificativă de facilităţi de dezvoltare evoluate, cum ar fi

generatoarele de aplicaţii şi produse “CASE” care să faciliteze proiectarea

corectă a ierarhiilor de clase;

Page 58: MGRA Adrian Zugravu

- limbajele de interogare sunt deficiente datorită faptului că o mare parte din

cod este încapsulat în obiecte, căutarea unor obiecte a căror strucutră este

ascunsă este deosebit de dificilă;

- nu există standarde încă acceptate, elaborarea şi implementarea acestora este

dificilă datorită specificului “extensibil” al tehnologiei obiectuale.

2.3.4. Baze de date deductive

În anii 80 s-a remarcat apariţia unui nou concept în cadrul tehnologiei

bazelor de date: baze de date inteligente. Dintre realizările cele mai convingătoare

din domeniul bazelor de date inteligente se remarcă bazele de date deductive.

Interesul pentru bazele de date inteligente s-a manifestat nu numai în domeniul

bazelor de date, ci şi în domeniul inteligenţei artificiale, în legătură cu eforturile

de realizare a bazelor de cunoştinţe. Realizarea sistemelor de inteligenţă artificială

a impus şi soluţionarea problemelor legate de gestionarea şi utilizarea unor

volume mari de cunoştinţe. Soluţia la care s-a ajuns a fost organizarea acestor

cunoştinţe sub formă de baze de cunoştinţe, după modelul organizării datelor în

baze de date. Deşi bazele de cunoştinţe prezintă caracteristici structurale şi

funcţionale distincte de cele ale bazelor de date, s-a constatat că eforturilor

întreprinse în direcţia realizării de baze de date inteligente pot fi valorificate în

domeniul realizării de baze de cunoştinţe. Se poate spune că cercetările în

domeniul bazelor de cunoştinţe şi cele din domeniul bazelor de date inteligente se

susţin reciproc.8

Bazele de date inteligente trebuie să permită tratarea unei mari cantităţi de

date, provenind din diferite surse, sub diferite forme de prezentare. Aceasta se

poate face doar prin utilizarea unor metode adecvate de organizare şi regăsire a

datelor. În cazul bazelor de date inteligente se utilizează procese de căutare

inteligente bazate pe inferenţe care permit determinarea nevoilor informaţionale

ale utilizatorilor şi a modului în care aceste nevoi sunt satisfăcute. Este posibil ca

informaţiile necesare unui anumit utilizator să nu fie memorate explicit în baza

de date inteligentă, fiind necesară obţinerea lor de către sistemul de gestiune al

bazelor de date inteligente prin procese de raţionament. Nu numai procesul de

căutare a datelor în cadrul bazei de date inteligente poate fi prezentat drept un

proces inteligent, ci şi procesele de asigurare a calităţii datelor din baza de date

inteligentă. Bazele de date inteligente presupun încorporarea în cadrul sistemului

8 Jeffery K., – Experts database systems, Academic Press, Ltd, 1992;

Page 59: MGRA Adrian Zugravu

de gestiune al bazelor de date inteligente a unor puternice facilităţi de

raţionament automat. Aceste facilităţi fac ca baza de date inteligentă să

dobândească un caracter dinamic.

Modelul datelor utilizat în cadrul unei baze de date inteligente trebuie să

ofere datelor o structură flexibilă care să permită încorporarea în baza de date

atât a caracteristicilor structurale, cât şi a caracteristicilor comportamentale a

realităţii astfel reflectate. Sistemul de gestiune al bazelor de date inteligente

trebuie să încorporeze o serie de facilităţi de asistare a procesului de modelare a

datelor, precum şi facilităţi de interacţiune cu utilizatorii, atât în ceea ce priveşte

formularea cererilor de date, cât şi în explicarea structurii bazei de date şi a

comportamentului acesteia.

Realizarea bazelor de date inteligente presupune utilizarea mai multor

tehnologii informatice, precum: tehnologia bazelor de date, programarea orientată

obiect, tehnologii de realizare a raţionamentelor automate, etc. Această

interacţiune între mai multe domenii conferă bazei de date inteligente un caracter

multidimensional. Integrarea unor tehnologii variate reclamă un efort deosebit,

atât de natură teoretică cât şi practică.

Un sistem de gestiune a bazelor de date inteligente, reprezintă un

ansamblu de elemente componente, organizate pe trei nivele:

- nivelul instrumentelor de nivel înalt;

- nivelul interfeţei utilizator;

- nivelul de bază.

Instrumentele de nivel înalt oferă utilizatorului o serie de facilităţi,

referitoare la căutarea inteligentă, controlul integrităţii datelor, calitatea datelor,

analiza datelor şi descoperirea automată a cunoştinţelor etc. În general, acest

nivel poate fi organizat ca o bibliotecă externă, pe care unii utilizatori o vor găsi

utilă.

Interfaţa utilizator reprezintă nivelul cu care interacţionează utilizatorul.

Acest nivel crează modelul mediului bazei de date, precum şi al activităţii pe care

o are de realizat utilizatorul. Se pot distinge două nivele ale interfeţei utilizator şi

anume:

- nivelul fizic, cel al dispozitivelor de intrare/ieşire;

Page 60: MGRA Adrian Zugravu

- nivelul cognitiv, cel al modelelor utilizate pentru prezentarea informaţiilor,

interpretarea dată de utilizator acestor informaţii, formularea intenţiilor

utilizatorului.

O interfaţă trebuie să fie transparentă, naturală, compatibilă cu stilul de

lucru al utilizatorului. Realizarea unei interfeţe utilizator inteligente presupune

utilizarea mai multor medii de comunicare, lucrul cu obiecte reprezentate direct

în interfaţă.

Nivelul de bază conţine instrumente prin care datele sunt utilizate într-o

manieră deductivă. Aceste instrumente sunt mecanismele inferenţiale şi

compilatoarele. La acest nivel se asigură funcţionarea efectivă a sistemului de

gestiune a bazelor de date inteligente, de aceea acest nivel se numeşte motorul

sistemului de gestiune a bazelor de date inteligente. Motorul sistemului de

gestiune a bazelor de date inteligente, permite reprezentarea datelor astfel încât

acestea să reflecte cât mai bine realitatea modelată şi să poată fi utilizate cât mai

eficient.

O bază de date deductivă poate fi definită printr-un triplet format din: setul

simbolurilor de tip constantă şi de tip predicat care definesc un limbaj,

conţinutul programului şi ansamblul restricţiilor de integritate care trebuie

satisfăcute de către baza de date. Principalele tipuri de baze de date deductive

sunt:

- baze de date deductive definite;

- baze de date deductive normale;

- baze de date stratificate;

- baze de date disjunctive.

Un sistem de gestiune al bazelor de date deductive trebuie să posede un

limbaj de descriere a datelor care să permită definirea structurilor de predicate

din bază şi a restricţiilor de integritate asociate, precum şi un limbaj de

manipulare a datelor, care să permită formularea cererilor de interogare şi

actualizare. O altă interfaţă a sistemului de gestiune al bazelor de date deductive

este reprezentată de limbajul de reguli care permite definirea relaţiilor deduse

care compun baza de date. Limbajul de reguli este utilizat pentru descrierea

regulilor de deducţie.

2.3.5. Baze de date distribuite

Page 61: MGRA Adrian Zugravu

În ultimii ani, bazele de date distribuite au devenit un sector important al

prelucrării informaţiei. Dezvoltarea acestor structuri de gestiune a informaţiei a

cunoscut o evoluţie rapidă, tendinţă motivată atât organizatoric cât şi tehnologic.

O bază de date distribuită este definită ca o colecţie de date integrate din

punct de vedere logic, dar fizic distribuite pe spaţiile unei reţele de calculatoare.

Integrarea logică a colecţiilor de date se referă la faptul că interacţiunea

utilizatorului cu baza de date se desfăşoară la fel ca în cazul bazelor de date

centralizate, pe când distribuţia fizică se referă la partiţionarea fizică a bazei de

date în cadrul unei reţele de calculatoare. O bază de date distribuită prezintă o

serie de aplicaţii care facilitează accesul datelor din diferite locaţii fizice ale reţelei

de calculatoare.

Obiectivele bazelor de date tradiţionale se referă la: controlul centralizat,

independenţa datelor, redundanţa minimă şi controlată a datelor, accesul eficient

la date, integritatea, securitatea şi siguranţa datelor.

În cazul bazelor de date distribuite controlul centralizat al datelor este mai

puţin accentuat deoarece întâlnim o structură de control ierarhic, bazată pe un

administrator global care are responsabilitatea întregii baze de date distribuite şi

pe administratori locali cărora le revine responsabilitatea bazelor de date locale.

În cazul bazelor de date distribuite independenţa datelor faţă de programele

de aplicaţii implică şi un aspect legat de transparenţa distribuţiei. Prin

transparenţa execuţiei se înţelege că programele pot fi scrise făcând abstracţie de

distribuirea fizică a datelor. Mutarea datelor dintr-o staţie în alta afectează numai

viteza de execuţie, nu şi corectitudinea programului.

În cazul bazelor de date distribuite redundanţa datelor constituie o

caracteristică, deoarece:

- localizarea este mai rapidă atunci când datele sunt replicate la toate

staţiile unde sunt cerute de către aplicaţii;

- siguranţa sistemului creşte atunci când datele sunt replicate.

Redundanţa datelor reduce efortul de regăsire a datelor dar creşte efortul

de actualizare, de aceea gradul optim al redundanţei trebuie să ţină seama de

raportul dintre accesele de regăsire şi accesele de actualizare a datelor.

Integritatea, restaurarea datelor şi controlul concurenţei, deşi se referă la

probleme diferite, sunt puternic intercorelate în cazul bazelor de date distribuite.

Soluţia aleasă pentru rezolvarea acestor genuri de probleme ţine de modul de

Page 62: MGRA Adrian Zugravu

realizare a tranzacţiilor. Prin tranzacţie se înţelege o unitate atomică de execuţie,

o secvenţă de operaţii care sunt realizate numai în mod unitar.

Referitor la securitatea şi siguranţa datelor în cazul bazelor de date

distribuite cu un grad ridicat de autonomie a staţiilor, bazele de date locale sunt

mai protejate, deoarece administratorii locali îşi realizează propria protecţie, fără

să depindă de un administrator centralizat. Punctul slab al securităţii şi

protecţiei datelor îl poate reprezenta în cazul bazelor de date distribuite

comunicaţia în reţea.

Avantajele bazelor de date distribuite faţă de bazele de date centralizate:

- flexibilitatea şi adaptabiltatea sistemului este mai mare, în orice moment baza

de date poate fi extinsă prin adăugarea unei noi structuri de baze de date, fără

a afecta aplicaţiile existente, fapt care este greu de realizat în cazul sistemelor

centralizate;

- creşte performanţa sistemului, deoarece partajarea şi replicarea datelor ca şi

existenţa mai multor procesoare au ca rezultat creşterea gradului de

paralelism în executarea aplicaţiilor;

- creşte siguranţa sistemului, deoarece sistemul distribuit este astfel proiectat

încât căderea unei staţii nu afectează întregul sistem;

- disponibilitatea sporită a datelor asigurată de replicarea lor.

Dezavantajele bazelor de date distribuite sunt legate de costul ridicat al

implementării, de complexitatea proceselor şi de dificultatea realizării controlului

concurenţei şi al tranzacţiilor.

2.4. Sisteme de gestiune a bazelor de date

Sistemele de gestiune a bazelor de date (SGBD) reprezintă un ansamblu de

programe ce permit utilizatorilor să interacţioneze cu o bază de date, în vederea

creerii, actualizării şi interogării acesteia. SGBD – ul este sistemul care asigură şi

supervizează: introducerea de informaţii în baza de date; actualizarea şi

extragerea datelor din bază; autorizarea şi controlul accesului la date.

Obiectivul esenţial al unui SGBD este furnizarea unui mediu eficient,

adaptat utilizatorilor care doresc să consulte sau să actualizeze informaţiile

conţinute în bază. Bazele de date sunt concepute pentru a prelucra un volum

mare de informaţii, gestiunea acestora impune nu numai o structură riguroasă a

datelor, dar şi o raţionalizare a procedurilor de acces şi prelucrare. O bază de

Page 63: MGRA Adrian Zugravu

date apare ca o colecţie de date stocate pe memorii externe, adresabile, folosite de

o multitudine de utilizatori. O bază de date care nu are un sistem de gestiune a

acesteia nu îşi atinge obiectivele pentru care a fost creată.

Sistemul de gestiune al bazei de date reprezintă software-ul propriu-zis al

acesteia care asigură realizarea următoarelor activităţi:

- definirea structurii bazei de date;

- încărcarea datelor în baza de date;

- accesul la date (interogare, actualizare);

- întreţinerea bazei de date (colectarea şi refolosirea spaţiilor goale, refacerea

bazei de date în cazul unui incident);

- reorganizarea bazei de date (restructurarea şi modificarea strategiei de acces);

- securitatea datelor.

Sistemul de gestiune al bazei de date apare ca un sistem complex de programe

care asigură interfaţa între o bază de date şi utilizatorii acestuia.

Sistemului de gestiune al bazei de date îi revin o serie de obiective cum

sunt:

1. Asigurarea independenţei datelor. O aplicaţie, în general este

dependentă de date în sensul că modificarea structurii de memorare a datelor

sau a strategiei de acces la date afectează şi aplicaţia. Independenţa datelor faţă

de aplicaţie este totuşi necesară din următoarele considerente: diferite aplicaţii au

nevoie de viziuni diferite ale aceloraşi date; administratorul bazei de date trebuie

să aibă libertatea de a schimba structura de memorare sau strategia de acces, ca

răspuns la cerinţe (schimbări de standarde, priorităţile aplicaţiilor, unităţile de

memorare etc.), fără a modifica aplicaţiile existente, baza de date existentă,

precum şi programele de exploatare a ei care au fost folosite o perioadă de timp şi

reprezintă o investiţie majoră la care nu trebuie să se renunţe prea uşor.

De aceea, se impune atunci când apar noi cerinţe în cadrul sistemului

informaţional, ca sistemele informatice să poată funcţiona cu programele şi

procedurile existente, iar datele eistente să poată fi convertite. Modificările care se

fac la nivel de structură de date nu trebuie să modifice programele aplicaţie.

Independenţa datelor trebuie privită din două puncte de vedere:

independenţa fizică; independenţa logică a datelor.

Page 64: MGRA Adrian Zugravu

Independenţa fizică a datelor face ca memorarea datelor şi tehnicile fizice

de memorare să poată fi modificate fără a determina rescrierea programelor de

aplicaţie.

Independenţa logică a datelor se refereă la posibilitatea adăugării de noi

articole de date sau etinderea structurii conceptuale (globale), fără ca acestea să

impună rescrierea programelor existente.

2. Asigurarea unei redundanţe minime şi controlate a datelor din baza

de date. Spre deosebire de sistemele clasice de prelucrare automată a datelor,

stocarea datelor în cazul bazelor de date se face astfel încât fiecare dată să apară

o singură dată. Nu sunt excluse cazurile în care, pentru a realiza o performanţă

ridicată referitoare la timpul de acces la date şi răspuns la solicitările

utilizatorilor, să se accepte o anumită redundanţă a datelor, însă în acest caz se

va institui un control automat asupra ei în vederea asigurării coerenţei datelor

din bază.

3. Asigurarea unor facilităţi sporite de utilizare a datelor. Aceasta

presupune:

- folosirea datelor de către mai mulţi utilizatori în diferite scopuri (aplicaţii);

- accesul cât mai simplu al utilizatorilor la date, fără ca aceştia să fie nevoiţi să

cunoască structura întregii baze de date, acest lucru rămânând în sarcina

administratorului bazei de date;

- existenţa unor limbaje performante de regăsire a datelor, care permit

exprimarea sub forma unei conversaţii, a unor criterii de selecţie a datelor şi

indicarea unor reguli cât mai generale pentru editarea informaţiilor solicitate;

- spre deosebire de sistemul clasic de prelucrare pe fişiere, unde exista un

singur criteriu de adresare (cel care a stat la baza organizării fişierului) în

cazul bazelor de date, sistemul de gestiune trebuie să ofere posibilitatea unui

acces multicriterial, fără sortări suplimentare, în timp ce modificarea

criteriului la fişierele clasice implică reorganizarea lor;

- utilizarea unui limbaj cât mai apropiat de limbajul natural, cu posibilitatea

exploatării bazei de date în regim conversaţional. Aceasta ar oferi posibilitatea

eploatării în mod facil a bazei de date şi de către utilizatori neinformaticieni.

4. Sporirea gradului de securitate a datelor împotriva accesului

neautorizat la ele. În condiţiile bazelor de date, administratorul bazei de date

poate prevedea ca accesul la baza de date să se facă numai prin canalele

Page 65: MGRA Adrian Zugravu

corespunzătoare, şi poate defini, verificări de autorizare realizate oricând se

încearcă accesul la anumite date.

5. Asigurarea integrităţii datelor împotriva unor ştergeri intenţionate sau

neintenţionate, prin intermediul unor proceduri de validare, a unor protocoale de

control concurent şi a unor proceduri de refacere a bazei de date după incidente.

6. Asigurarea partajabilităţii datelor. Partajabilitatea datelor trebuie

înţeleasă nu numai sub aspectul asigurării accesului mai multor utilizatori la

aceleaşi date, ci şi acela al posibilităţii dezvoltării unor aplicaţii fără a se modifica

structura bazei de date.

Pentru realizarea obiectivelor enumerate mai sus, sistemele de gestiune a

bazelor de date dispun de o serie de componente ce permit efectuarea

numeroaselor operaţii. În funcţie de natura lor şi scopul urmărit, operaţiile pot fi

grupate pe activităţi. Activităţile acceptă şi ele o grupare pe funcţii (una sau mai

multe activităţi, relativ omogene, vor realiza o anumită funcţie) astfel:

1. Funcţia de descriere a datelor permite definirea structurii bazei de

date cu ajutorul limbajului de definire. Definirea datelor poate fi realizată la nivel

logic conceptual şi fizic. La nivelul acestei funcţii se descriu multitudinea

atributelor (câmpurilor) din cadrul structurii bazei de date, legăturile dintre

entităţile bazei de date sau dintre atributele aceleaşi entităţi, se definesc

eventualele criterii de validare a datelor, metodele de acces la date, aspectele

referitoare la asigurarea integrităţii şi confidenţialităţii datelor, etc.

2. Funcţia de manipulare a datelor este cea mai completă funcţie şi

realizează următoarele activităţi:

- crearea (încărcarea) bazei de date;

- adăugarea de noi înregistrări (tupluri);

- suprimarea unor înregistrări;

- modificarea valorii corespunzătoare unor câmpuri;

- căutarea, sortarea şi editarea parţială a unei înregistrări virtuale etc.

Funcţia de manipulare a datelor se realizează prin intermediul limbajului

de manipulare a datelor.

3. Funcţia de utilizare asigură mulţimea interfeţelor necesare pentru

comunicarea tuturor utilizatorilor cu baza de date. În cadrul realizării acestei

funcţii, apar mai multe categorii de utilizatori:

Page 66: MGRA Adrian Zugravu

- utilizatori “liberi” sau conversaţionali, reprezintă categoria beneficiarilor de

informaţii (utilizatori finali) care utilizeză limbajele de interogare a bazei de

date într-o formă simplistă (ei apar ca utilizatori neinformaticieni);

- utilizatori programatori, care utilizează limbajele de manipulare, realizând

proceduri complexe de exploatare a bazei de date;

- administratorul bazei de date apare ca un untilizator special şi are rolul

hotărâtor în funcţionarea optimă a întregului ansamblu.

4. Funcţia de administrare a bazei de date apare ca o funcţie complexă şi

este de competenţa administratorului bazei de date. Administratorul bazei de

date este persoana responsabilă de sistem în ansamblul său, cel care asigură

legătura cu utilizatorii; defineşte procedurile de verificare a drepturilor de acces şi

a procedurilor de validare a integrităţii datelor; defineşte strategia de salvare.

Clasificarea sistemelor de gestiune a bazelor de date se poate realiza din

mai multe puncte de vedere:

1. Din punctul de vedere al limbajului pe care îl utilizează, sunt: sisteme cu

limbaj gazdă şi sisteme cu limbaj autonom. Sistemele cu limbaj gazdă

realizează activităţile de creare, actualizare şi interogare a bazei de date,

utilizând limbajele de nivel înalt sau extensii ale acestora proprii sistemului pe

care se implementează baza de date. Avantajul acestor sisteme constă în

posibilităţile sporite ce le oferă limbajele de nivel înalt în elaborarea unor

proceduri complexe. Ele prezintă dezavantajul că formularea cerinţelor nu este

atât de simplificată ca în cazul sistemelor cu limbaj autonom.

2. Din punct de vedere al concepţiei de organizare a datelor pe care le

gestionează: sisteme de gestiune a bazelor de date cu structuri ierarhice şi reţea;

sisteme de gestiune a bazelor de date relaţionale; sistemele de gestiune a bazelor

de date orientate obiect.

3. Din punctul de vedere al modului de localizare a bazelor de date: sisteme de

gestiune a bazelor de date centralizate; sisteme de gestiune a bazelor de date

distribuite.

Marea majoritate a sistemelor de gestiune apărute în ultima perioadă dispun

de o componentă de gestiune distribuită a datelor.

Page 67: MGRA Adrian Zugravu

2.4.1. Sisteme de gestiune a bazelor de date relaţionale

Un sistem de gestiune a bazelor de date relaţionale reprezintă acel sistem

de gestiune a bazelor de date care utilizează drept concepţie de organizare a

datelor modelul relaţional. Sistemele de gestiune a bazelor de date relaţionale

prezintă o serie de caracteristici distincte. Codd a formulat 13 reguli care exprimă

cerinţele pe care trebuie să le satisfacă un sistem de gestiune a bazelor de date

relaţionale:

1. Sistemul trebuie să gestioneze baza de date numai prin mecanisme

relaţionale. Acest lucru se referă la faptul că sistemul trebuie să-şi îndeplinească

toate funcţiile prin manipulări în care unitatea de informaţie să fie mulţimea

(relaţia).

2. Toate datele din baza de date relaţională trebuie să fie reprezentate

explicit la nivel logic într-un singur mod, şi anume ca valori în tabele de date.

Acest lucru înseamnă că toate datele trebuie să fie memorate şi prelucrate în

acest mod. Informaţiile privind numele de tabele, coloane, domenii, definiţiile

tabelelor virtulae, restricţiile de integritate trebuie să fie memorate tot în tabele de

date.

3. Orice dată din baza de date relaţională trebuie să poată fi accesată prin

specificarea numelui de tabelă, valorii cheii primare şi numelui de coloană.

4. Sistemele trebuie să permită declararea şi manipularea sistematică a

valorii “null”, cu semnificaţia unor date lipsă. Aceste valori null sunt importante

în implementarea restricţiilor de integritate, şi ele diferă de şirurile de caractere

“spaţiu” sau de şirurile vide de caractere.

5. Descrierea bazei de date trebuie să se prezinte la nivel logic în acelaşi

mod cu descrierea datelor propriu zise, astfel încât utilizatorii autorizaţi să poată

aplica asupra descrierii bazei de date aceleaşi operaţii ca şi asupra datelor

obişnuite. Sistemele nu trebuie să facă diferenţieri în definirea şi tratarea datelor.

6. Un sistem relaţional trebuie să facă posibilă utilizarea mai multor

limbaje în mai multe moduri. Trebuie să existe însă cel puţin un limbaj de nivel

înalt ale cărui instrucţiuni să poată exprima oricare din următoarele operaţii;

definirea tabelelor de bază, definirea tabelelor virtuale, manipularea datelor

(interactiv sau prin program), definirea restricţiilor de integritate, autorizarea

accesului, precizarea limitelor tranzacţiilor.

Page 68: MGRA Adrian Zugravu

7. Toate tabelele virtuale care pot fi actualizate trebuie să fie actualizate.

Nu toate atributele unei tabele virtuale sunt actualizabile.

8. Sistemul trebuie să ofere posibilitatea manipularea unei tabele nu

numai în cadrul operaţiilor de regăsire, ci şi în acţiunile de inserare, modificare şi

ştergere a datelor.

9. Programele de aplicaţie nu trebuie să fie afectate de schimbările

efectuate în modul de reprezentare a datelor sau în metodele de acces. O

schimbare a structurii fizice a datelor nu trebuie să afecteze buna funcţionare a

programelor de aplicaţie.

10. Programele de aplicaţie nu trebuie să fie afectate de schimbările

efectuate asupra relaţiilor bazei de date, schimbări care conservă datele şi

teoretic, garantează valabilitatea programelor de aplicaţie existente.

11. Restricţiile de integritate trebuie să poată fi definite în limbajul utilizat

de sistem pentru definirea datelor şi să fie memorate în catalogul bazei de date şi

nu în cadrul programelor de aplicaţie.

12. Limbajul de manipulare a datelor utilizat de sistem trebuie să permită

ca, în situaţia în care datele sunt distribuite, programele de aplicaţie să fie logic

aceleaşi cu cele utilizate în cazul în care datele sunt fizic centralizate. Utilizatorul

trebuie să perceapă datele ca fiind centralizate. Sarcina de localizare a datelor,

atunci când acestea sunt distribuite geografic precum şi sarcina recompunerii

datelor trebuie să revină sistemului şi nu utilizatorului.

13. Dacă sistemul de gestiune a bazelor de date posedă un limbaj de nivel

scăzut, orientat pe prelucrarea de tupluri şi nu pe prelucrarea mulţimilor

(relaţiilor), acest limbaj nu trebuie să fie utilizat pentru a se evita restricţiile de

integritate.9

Nici unul dintre sistemele de gestiune a bazelor de date, disponibile în

prezent, nu respectă întrutotul cerinţele exprimate de Codd, în cadrul celor 13

reguli. De aceea, pentru caracterizarea unui SGBD sunt utilizate o serie de

cerinţe minimale:

1. toate datele din cadrul bazei de date sunt reprezentate prin valori în

tabele;

2. operaţiile cu relaţii nu fac apel la pointeri, indecşi, fişiere inverse etc;

1. 9 Lungu I., Sabău Gh., - Sisteme informatice şi baze de date, Editura ASE, Bucureşti, 1993;

Page 69: MGRA Adrian Zugravu

3. sistemul suportă operatorii relaţionali de proiecţie, selecţie şi join, fără

limitări impuse de considerente interne (cum ar fi necesitatea indexării

atributelor).

Un sistem de gestiune a bazelor de date relaţionale are o serie de

particularităţi care decurg din concepţia de organizare a datelor, respectiv din

modelul relaţional. Sistemele de gestiune a bazelor de date relaţionale îndeplinesc

funcţia de descriere a datelor într-un mod diferit faţă de celelalte sisteme.

Modelul relaţional, spre deosebire de modelul ierarhic sau reţea asigură o

reprezentare uniformă a entităţilor şi a legăturilor dintre entităţi prin intermediul

tabelelor de date. Această caracteristică a modelului relaţional influienţează

modul în care este realizată funcţia de descriere a datelor, care este mai simplă,

mai flexibilă, cu mai puţine construcţii sintactice ale limbajului de descriere a

datelor decât în cazul sistemelor de gestiune a bazelor de date ierarhice şi reţea.

Modelul relaţional oferă un set de operatori de calcul relaţional, ceea ce face

posibilă utilizarea unor limbaje relaţionale neprocedurale de manipulare a

datelor, caracteristică proprie sistemelor de gestiune a bazelor de date relaţionale.

Un sistem de gestiune a bazelor de date relaţionale trebuie să pună la

dispoziţia utilizatorilor un set de comenzi prin care aceştia să realizeze definirea

şi manipularea datelor din baza de date. Aceste comenzi pot fi grupate astfel;

- comenzi pentru definirea datelor, care formează limbajul de definire a

datelor;

- comenzi pentru manipularea datelor, care formează limbajul de

manipulare a datelor.

Aceste categorii de comenzi pot fi analizate ca fiind componente ale unui

singur limbaj relaţional, cu facilităţi atât de descriere cât şi de manipulare a

datelor.

Funcţia de descriere a datelor este deosebit de importantă la orice sistem

de gestiune a bazelor de date, întrucât trebuie să faciliteze reprezentarea lumii

reale în interiorul sistemului. Elementele esenţiale ale lumii reale care se cer

reprezentate sunt entităţile şi asocierile dintre ele. Modelul relaţional, spre

deosebire de modelul ierarhic şi modelul reţea, oferă posibilitatea reprezentării

uniforme a acestor elemente prin intermediul tabelelor de date. Această

modalitate de reprezentare simplifică mult funcţia de descriere a datelor, întrucât

în cadrul comenzilor nu apar referiri la pointeri, fişiere inverse sau alte concepte

Page 70: MGRA Adrian Zugravu

de structurare şi memorare a datelor. Descrierea datelor este memorată în baza

de date sub formă de relaţii, ca şi datele propriu-zise, aceste relaţii constituind

metabaza de date (metadatele).

În vederea descriererii datelor la nivel conceptual, limbajele relaţionale

conţin o serie de comenzi, şi anume:

- comenzi pentru crearea bazei de date;

- comenzi pentru suprimarea unei baze de date;

- comenzi pentru crearea relaţiilor de bază (în cadrul acestor comenzi se

precizează numele relaţiei, numele şi tipul atributelor);

- comenzi pentru suprimarea relaţiilor de bază;

- comenzi pentru modificarea numelui unei relaţii;

- comenzi pentru modificarea descrierii unei relaţii, în sensul extinderii

schemei relaţiei prin adăugarea de noi atribute, restrângerii schemei

unei relaţii prin suprimarea unor atribute, modificării numelui sau a

tipului unui atribut din cadrul relaţiei;

- comenzi pentru declararea restricţiilor de integritate.

Pentru descrierea datelor la nivel logic, limbajele relaţionale dispun de o

serie de comenzi, precum:

- comenzi pentru definirea relaţiilor virtuale (relaţii care nu sunt fizic

implementate în baza de date);

- comenzi pentru suprimarea relaţiilor virtuale;

- comenzi pentru acordarea drepturilor de acces la baza de date;

- comenzi pentru retragerea dreptului de acces la baza de date;

- comenzi pentru definirea de indecşi pe atributele relaţiilor;

- comenzi pentru suprimarea indecşilor;

- comenzi pentru controlul alocării spaţiului fizic al bazei de date;

- comenzi pentru regruparea fizică a datelor din cadrul bazei de date.

Limbajele relaţionale de manipulare a datelor sunt de o mare varietate,

caracterizarea lor numai în raport de caracteristicile funcţionale, ca în cazul

limbajelor relaţionale de definire a datelor nefiind suficientă. Limbajele relaţionale

de manipulare a datelor au următoarele categorii de caracteristici:

1. caracteristici generale, referitoare la categoriile de utilizatori ai limbajului,

modul de tratare a datelor, grupul de operatori relaţionali implementaţi etc.;

Page 71: MGRA Adrian Zugravu

2. caracteristici funcţionale, vizând în primul rând facilităţile de interogare şi

actualizare a datelor oferite de limbaj, dar şi facilităţile de calcul aritmetic, de

atribuire etc.;

3. caracteristici calitative, precum: puterea selectivă a limbajului, eficacitatea

utilizării, uşurinţa cu care pot fi învăţate şi utilizate etc.

O caracteristică importantă a limbajelor de manipulare o reprezintă modul

de lucru cu datele. Toate limbajele relaţionale de manipulare a datelor abordează

o tratare asamblistă a datelor, unitatea de informaţie cu care se lucrează fiind

relaţia. Manipularea datelor la nivel de relaţie oferă o serie de avantaje cu ar fi

posibiliatea gestionării automate a tuplurilor de date.

Limbajele relaţionale de manipulare a datelor trebuie să ofere o serie de

facilităţi pentru prelucrarea datelor din relaţiile bazei de date, şi anume facilităţi

de interogare, inserare, modificare şi ştergere.

Interogarea bazei de date reprezintă principala funcţie a unui limbaj

relaţional de manipulare a datelor. Din această cauză, limbajele de manipulare se

numesc şi limbaje de interogare relaţionale. În vederea interogării bazei de date

limbajele relaţionale dispun de o serie de comenzi pentru interogarea relaţiilor de

bază şi a relaţiilor virtuale.

Pentru realizarea actualizării datelor din baza de date, limbajele relaţionale

de manipulare a datelor dispun de o serie de comenzi pentru actualizarea

relaţiilor de bază şi a relaţiilor virtuale (inserarea, modificarea, ştergerea datelor).

Aceste comenzi permit adăugarea de tupluri la o relaţie (tupluri care pot fi

furnizate din afara bazei de date sau pot fi construite cu ajutorul datelor aflate

deja în baza de date) modificarea valorilor din tuplurile unei relaţii, ştergerea

tuplurilor unei relaţii.

Puterea selectivă a limbajelor relaţionale de manipulare a datelor se referă

la puterea de selectare a datelor, în conformitate cu anumite criterii de selecţie.

Limbajele cu o putere mare de selecţie oferă posibilitatea utilizării unor criterii de

selecţie complexe, spre deosebire de limbajele cu selectibilitate scăzută care

utilizează criterii simple.

Uşurinţa de învăţare şi utilizare a limbajelor de manipulare a datelor sunt

determinate de gradul de proceduralitate al limbajului relaţional de manipulare a

datelor. Limbajele bazate pe calculul relaţional sunt neprocedurale (declarative),

ceea ce facilitează învăţarea şi utilizarea lor întrucât cererile sunt exprimate într-

Page 72: MGRA Adrian Zugravu

un mod natural, prin intermediul proprietăţilor datelor care se doresc a fi

obţinute. Limbajele relaţionale bazate pe algebra relaţională (limbajele relaţionale

algebrice) sunt procedurale (algoritmice), precizând operaţiile algebrei relaţionale

prin care se pot obţine datele. Aceste limbaje relaţionale algebrice posedă

numeroase elemente de control procedural, în scopul implementării structurilor

alternative şi repetitive. În scopul susţinerii procesului de învăţare şi utilizare a

limbajelor relaţionale a datelor , multe sisteme relaţionale dispun de elemente de

programare grafică a cererilor de date.

Eficacitatea utilizării este influienţată de posibilitatea de optimizare a

cererilor de date pe care le oferă sistemul relaţional, astfel încât execuţia

comenzilor să fie cât mai eficientă. În acest sens se poate spune că limbajele

bazate pe calculul relaţional sunt superioare limbajelor relaţionale algebrice,

întrucât acestea din urmă impun ordinea în care să fie executate operaţiile, în

timp ce limbajele bazate pe calculul relaţional lasă compilatorului sau

interpretorului sarcina să determine cea mai eficientă ordine de execuţie a

operaţiilor.

Integritatea semantică a datelor este controlată prin intermediul restricţiilor

de integritate, care fac parte din modelul datelor. Sistemele relaţionale dispun de

mecanisme pentru gestionarea restricţiilor de integritate, respectiv pentru

definirea şi utilizarea acestora. Definirea restricţiilor de integritate se realizează

cu ajutorul limbajelor relaţionale de descriere a datelor. Utilizarea restricţiilor de

integritate presupune existenţa unor mecanisme prin care să se controleze

validitatea restricţiilor pentru fiecare nouă stare a bazei de date. De obicei

restricţiile de integritate sunt controlate la sfârşitul tranzacţiilor cu ajutorul

metodei de detectare a inconsistenţelor datelor din bază. Dacă starea bazei de

date obţinută în urma unor actualizări încalcă restricţiile de integritate, sistemul

restabileşte starea bazei de date de la începutul tranzacţiei, dinaintea efectuării

actualizărilor. Se poate realiza verificarea restricţiilor de integritate nu numai la

sfârşitul tranzacţiilor, ci ori de câte ori doreşte utilizatorul, prin fixarea unor

puncte de integritate, declarate de utilizator. Reluarea prelucrărilor în cazul

detectării unei inconsistenţe se realizează în acest caz de la ultimul punct de

integritate parcurs.

Page 73: MGRA Adrian Zugravu

Un sistem de gestiune a bazelor de date relaţionale trebuie să ofere o serie

de utilitare care să îmbunătăţească posibilităţile de utilizare a sistemului de către

diferitele categorii de utilizatori.

2.4.2. Sisteme de gestiune a bazelor de date orientate pe obiecte

Sistemele de gestiune a bazelor de date orientate pe obiecte conţin structuri

şi reguli specifice lucrului cu obiecte şi au ca principale componente:

- un sistem de date abstract pentru construirea de noi tipuri de date;

- un constructor de tip şir;

- un constructor de tip secvenţă;

- un constructor de tip înregistrare;

- un constructor de tip set;

- funcţii, ca tip distinct;

- un constructor de tip reuniune;

- o compunere recursivă a elementelor de mai sus.

În sistemele de gestune a bazelor de date orientate pe obiecte se utilizează

funcţii care conţin metode şi proceduri ale bazei de date, cu restricţia ca acestea

să fie cât mai compacte, încapsulate. Încapsularea funcţiilor îl ajută pe

programatorul de aplicaţie să asocieze funcţiile pe care şi le crează cu colecţiile

utilizate. Noţiunea de moştenire trebuie extinsă şi asupra funcţiilor.

Sistemele de gestiune a bazelor de date orientate pe obiecte trebuie să fie

deschise către alte sisteme, în sensul conexiunii cu limbaje, ce oferă diferite

instrumente de luare a deciziilor, sau cu sisteme de largă circulaţie.

Un sistem de gestiune a bazelor de date orientate pe obiecte trebuie să fie

un sistem orientat pe obiecte (bazat pe paradigma modelării orientate pe obiecte)

şi să îndeplinească cerinţele unui sistem de gestiune a bazelor de date.

Utilizatorii finali şi cei care dezvoltă aplicaţia pot folosi instrumente soft

cum ar fi: editoare de texte, editoare grafice, browseri de obiecte şi clase, facilităţi

de proiectare automată a bazelor de date şi interfeţe pentru sisteme de proiectare.

Arhitectura sistemului de gestiune a bazelor de date orientate pe obiecte

cuprinde trei componente majore:

- gestionarul de obiecte, care asigură interfaţa dintre prelucrările externe

şi sistemul de gestiune a bazelor de date orientate pe obiecte;

Page 74: MGRA Adrian Zugravu

- serverul de obiecte, care este responsabil cu asigurarea serviciilor de

bază al sistemului de gestiune a bazelor de date: gestiunea tranzacţiei şi

a stocului de obiecte;

- stocul de obiecte sau baza de date obiectuală.

Gestionarul de obiecte asigură implementarea completă a modelului de

date pentru utilizatorul extern. Gestionarul de obiecte primeşte cereri de creare şi

definiri de clase, de modificare a definirilor de clase deja existente, de manipulare

a mesajelor generate de un program de aplicaţie în execuţie şi de prelucrare a

cererilor prin intermediul translatorului de cereri. Gestionarul de obiecte

realizează legăturile dinamice şi operaţiile de verificare a sintaxei şi tipului.

Cerinţele sunt apoi transmise serverului de obiecte ca tranzacţii. Funcţiile

gestionarului de obiecte constau în:

- funcţii de prelucrare a mesajelor, incluzând legătura la momentul execuţiei,

verificarea tipului şi translatarea cererilor;

- facilităţi de definire şi modificare a schemei bazei de date, incluzând definiri

de clase şi modificări în cadrul ierarhiilor de clase.

Serverul de obiecte realizează refacerea, inserţia, ştergerea şi actualizarea

obiectelor stocate. Un singur server poate manipula tranzacţii de la mai mulţi

gestionari de obiecte. Funcţiile serverului de obiecte constau din:

- gestiunea tranzacţiilor, incluzând controlul concurenţial, gestiunea buffer-

ului şi servicii de refacere;

- gestiunea fizică a stocului, incluzând plasarea obiectelor şi implementarea

metodelor de acces.

Serviciile de arhivare şi de asigurare a dublurilor pot fi deasemenea

asigurate de serverul de obiecte.

Sistemele de gestiune a bazelor de date orientate pe obiecte trebuie să

asigure un limbaj de definire a datelor pentru definirea schemei. Limbajele de

definire a datelor trebuie să permită definirea claselor, inclusiv a legăturilor de

moştenire şi definirea metodelor care specifică comportamentul obiectului.

Limbajul de definire a datelor trebuie să fie capabil să specifice reguli de

constrângere şi integritate semantică.

Sistemele de gestiune a bazelor de date orientate pe obiecte trebuie să

asigure un limbaj de manipulare a datelor, pentru regăsirea, crearea, ştergerea şi

actualizarea obiectelor individuale. În cadrul sistemelor de gestiune a bazelor de

Page 75: MGRA Adrian Zugravu

date orientate pe obiecte acest lucru este realizat prin mecanismul de transmitere

a mesajelor.

Gestionarul de obiecte asigură interfaţa dintre procesele externe şi sistemul

de gestiune al bazelor de date orientate pe obiecte. El primeşte mesaje pentru

obiecte individuale, realizează legături dinamice şi operaţii de verificare a tipului

şi trimite cerinţa externă pentru obiecte către serverul de obiecte. Pentru a realiza

aceste servicii, gestionarul de obiecte trebuie să aibă acces la o copie a

descrierilor de clasă care este folosită de procesele ce sunt active în acel moment.

Transmiterea de mesaje şi prelucrarea cererii se realizează astfel:

- controlul sesiunii, aceasta include funcţii necesare cum ar fi menţinerea

spaţiului local de lucru al utilizatorului de operaţii asupra bazei de date;

- legătura dinamică, se referă la selectarea unei metode pentru un mesaj trimis

unui obiect în momentul execuţiei, prin aceasta se implementează

comportamentul polimorfic;

- crearea de noi obiecte, iniţiată de gestionarul de obiecte;

- expedierea cerinţelor şi actualizărilor obiectului de către gestionarul de obiecte

sub formă de tranzacţii către serverul de obiecte;

- translatarea cererii, în planul execuţiei, în care selecţia şi regăsirea obiectelor

se realizează prin transmiterea de mesaje.

Suportul pentru definirea şi modificarea schemei constă în:

1. asigurarea accesului la definirile de clasă existente, prin intermediul

gestionarului de obiecte;

2. extensibilitatea schemei bazei de date, include prelucrarea declaraţiilor

limbajului de bază de date, specificând crearea, mutarea sau modificarea

definirilor de clasă;

3. redefinirea dinamică a clasei.

Gestiunea tranzacţiilor este un serviciu pe care îl asigură severul de

obiecte. Mecanismul de gestiune a tranzacţiilor unui sistem de gestiune a bazelor

de date orientate obiect poate primi cereri de regăsire sau actualizare a obiectelor

stocate şi a definirilor de clasă de la unul sau mai mulţi gestionari de obiecte.

Gestiunea tranzacţiilor prezintă următoarele caracteristici:

- prezintă suport pentru controlul concurent şi partajarea datelor pentru mai

mulţi utilizatori;

- transferul obiectelor între stocul secundar şi spaţiul de lucru al utilizatorului;

Page 76: MGRA Adrian Zugravu

- refacerea bazei de date în caz de cădere a tranzacţiei sau a hardului.

Gestiunea stocului se referă la menţinerea nivelului fizic de organizare a

bazelor de date orientate obiect şi la asigurarea căilor de acces necesare realizării

accesului eficient la stocul de obiecte. Gestiunea stocului este realizată de

serverul de obiecte. Funcţiile de bază ale stocului de date sunt:

1. asigurarea suportului pentru rezidenţa obiectelor create şi adăugate

sistemului de gestiune a bazelor de date orientate pe obiecte după încheierea

sesiunii de lucru;

2. asigurarea suportului pentru stocarea şi manipularea obiectelor de lungimi

variabile şi de orice dimensiune;

3. asigurarea de facilităţi de arhivare şi de rezerve pentru stocul de obiecte.

La fel ca şi în cazul sistemelor de gestiune a bazelor de date convenţionale,

securitatea şi integritatea semantică reprezintă trasături importante. Securitatea

se referă la facilităţile de protecţie oferite de sistemele de gestiune a bazelor de

date, pentru a preveni accesul neautorizat la baza de date. Integritatea semantică

se referă la declararea regulilor de integritate semantică şi structurală.

Cerinţele aplicaţiilor de proiectare pot pretinde ca sistemul de gestiune al

bazelor de date să existe pe câteva platforme hard care pot comunica printr-o

reţea de calculatoare. Pentru a facilita comunicarea între platforme hard

separate, pot fi solicitate softuri de comunicaţii reţea.

2.4.3. Sistemul de gestiune al bazelor de date distribuite

Un sistem de baze de date distribuite este un sistem în cadrul căruia mai

multe baze de date locale sunt legate printr-un sistem de comunicaţie astfel încât

datele din orice staţie pot fi accesate de utilizatorii de la alte staţii.

Sistemul bazelor de date distribuite are următoarele componente soft:

- sistemul de comunicaţie;

- sistemul de gestiune al bazei de date locale;

- dicţionarul global de date;

- sistemul de gestiune al bazei de date distribuite.

Componenta de comunicaţie este cea care realizează legăturile în cadrul

reţelei şi cuprinde descrierea completă a nodurilor şi a legăturilor din cadrul

reţelei. Sistemul de gestiune al bazei de date locale este un sistem standard de

gestiune al bazelor de date. Dicţionarul global de date cuprinde informaţii despre

Page 77: MGRA Adrian Zugravu

baza de date distribuită: localizarea, structura, disponibilitatea şi modul de

utilizare a datelor.

Sistemul de gestiune al bazelor de date distribuite cuprinde un sistem

complex de programe care asigură interfaţa între baza de date distribuită şi

utilizatorii acesteia. Un sistem de gestiune al bazelor de date distribuite

îndeplineşte următoarele funcţii:

- asigurarea interfeţei cu utilizatorul, se urmăreşte transparenţa localizării

datelor în sensul că utilizatorul interacţionează cu baza de date distribuită în

aceiaşi manieră ca în cazul în care ar lucra cu o bază de date locală;

- localizarea datelor, se localizează întâi nodul în care sunt memorate datele şi

apoi cererea este prelucrată de sistemul de gestiune al bazelor de date

distribuite;

- asigurarea controlului concurenţei şi restaurarea datelor la nivelul întregului

sistem;

- realizarea administrării bazei de date şi controlul acesteia.

Sistemul de gestiune al bazelor de date distribuite are o arhitectură

multinivel în scopul realizării transparenţei distribuţiei. Se disting două nivele de

organizare a datelor: nivelul global şi nivelul local.

Nivelul global permite integrarea bazelor de date locale într-o bază de date

globală prin intermediul schemei globale, schemei de fragmentare şi schemei de

alocare. Schema globală defineşte toate datele conţinute în baza de date

distribuită. Modelele de date ce pot fi utilizate în descrierea schemei sunt aceleaşi

ca şi în cazul bazelor de date centralizate. Fiecare relaţie globală poate fi împărţită

în mai multe părţi disjuncte numite fragmente. Corespondenţa între relaţia

globală şi fragmente este definită în schema de fragmentare. Fragmentele sunt

porţiuni logice ale relaţiilor globale care pot fi alocate fizic pe una sau mai multe

staţii ale reţelei. Schema de alocare defineşte staţia sau staţiile unde sunt alocate

fragmentele. Toate fragmentele care corespund aceleiaşi relaţii globale şi sunt

situate pe aceeaşi staţie, constituie imaginea fizică a relaţiei pe staţia respectivă.

Nivelul local permite tratarea fiecărei baze de date locală ca o bază de date

centralizată. La acest nivel este necesară realizarea corespondenţei între imaginea

fizică şi obiectele manipulate de sistemele de gestiune ale bazelor de date locale.

Acest lucru este realizat de schema locală de reprezentare a datelor care depinde

de tipul de sistem de gestiune al bazelor de date locale.

Page 78: MGRA Adrian Zugravu

Modul de distribuire a informaţiilor în cadrul bazelor de date se bazează pe

fragmentarea şi replicarea datelor.

O bază de date este replicată dacă o copie a acesteia este memorată în două

sau mai multe staţii. O bază de date poate fi:

- nereplicată, atunci când în sistem există o singură copie şi aceasta se află

într-un singur nod;

- parţial replicată, atunci când există date care nu sunt replicate şi date care

sunt replicate;

- complet replicată, atunci când întreaga bază de date este în întregime

duplicată pe una sau mai multe stăţii.

Fragmentarea reprezintă descompunerea unei relaţii globale în mai multe

părţi logice disjuncte. Se întâlnesc două tipuri diferite de fragmentare: verticală şi

orizontală. Fragmentarea orizontală constă în partiţionarea tuplurilor unei relaţii

globale în subseturi, fragmentele obţinute au aceiaşi structură ca şi relaţia

globală dar diferă între ele prin datele pe care le conţin. Fragmentarea verticală

presupune divizarea atributelor relaţiei în grupuri, fragmentele obţinute se referă

la aceleaşi date dar au structuri diferite.

În scopul definirii fragmentelor există o serie de reguli, cum ar fi:

- condiţia de completitudine, întreaga relaţie globală trebuie partajată în

fragmente;

- condiţia de reconstrucţie, în orice moment trebuie să fie posibil să reconstruim

relaţia globală din fragmentele ei;

- condiţia de disjuncţie, este util ca fragmentele obţinute să fie disjuncte pentru

ca astfel replicarea datelor să poată fi controlată explicit la nivelul alocării

datelor.

Page 79: MGRA Adrian Zugravu

Capitolul 3: Proiectarea bazelor de date, a algoritmilor şi programelor

de gestiune a resurselor agroalimentare

3.1. Etapele de realizarea a bazelor de date

Metoda bazei de date urmăreşte organizarea datelor din sistem astfel încât,

datele memorate să răspundă necesităţilor de prelucrare şi utilizare ale tuturor

componentelor sistemului informatic şi ale tuturor utilizatorilor. Respectarea

principiilor privind unicitatea datelor, independenţa datelor, consultarea

concurentă a datelor, necesită efectuarea analizei şi proiectării sistemului

informaţional prin abordare globală şi structurarea lui detaliată.

Realizarea bazelor de date presupune parcurgerea următoarelor etape:

- analiza sistemului (domeniului) economic pentru care se realizează baza de

date şi a cerinţelor informaţionale asociate;

- proiectarea structurii bazei de date (schemă conceptuală, externă şi internă);

- încărcarea datelor în baza de date;

- exploatarea şi întreţinerea bazei de date.

Conţinutul acestor etape depinde de tipul bazei de date precum şi de

domeniul pentru care se construieşte baza de date.

Realizarea bazelor de date presupune utilizarea unor metode şi tehnici de

analiză (tehnica normalizării relaţiilor, a diagramelor de dependenţă riguroasă

etc.), de programare precum şi a unor instrumente de lucru (limbaje de descriere

a datelor - LDD, limbaje de manipulare a datelor – LMD).10

Principalele funcţii ale LDD sunt:

- descrierea logică a bazei de date;

- specificarea fişierelor de date şi a legăturilor logice dintre acestea;

- definirea restricţiilor semantice la care sunt supuse datele; acestea reprezintă

ansamblul valorilor permise ale fiecărei date, eventual formula de calcul a unei

date pe baza valorilor altor date;

- definirea cheilor de acces rapid şi a cheilor confidenţiale (a parolelor);

- definirea metodelor de exploatare a fişierelor ce vor fi utilizate în aplicaţii

pentru selectarea înregistrărilor;

- definirea procedurilor de criptare;

- definirea modului de indexare sau de localizare a entităţilor;

10 Georgescu Cristian – Analiza şi proiectarea sistemelor informatice, Editura Radial, Galaţi, 1999;

Page 80: MGRA Adrian Zugravu

- determinarea tipului unei date, în sensul de dată de bază sau derivată

(calculată pe baza valorilor altor date.

Prin manipularea datelor se înţelege efectuarea uneia din următoarele

operaţiuni:

- extragerea unor date din bază (consultare);

- scrierea unor noi date în bază (adăugare);

- ştergerea datelor sau înlocuirea lor;

Un limbaj de manipulare a datelor (LMD) este utilizat pentru a prelucra datele

în funcţie de structura lor. La nivel fizic prin LMD se vizează identificarea şi

implementarea unor algoritmi de acces la date, în timp ce la nivel extern LMD

trebuie să faciliteze dialogul utilizatorului cu baza de date în vederea obţinerii

informaţiilor dorite.

Activităţile ce ar trebui realizate pentru determinarea specificaţiei logice a

bazei de date sunt:

• trecerea în revistă a tuturor cerinţelor de informare necesare pentru rezolvarea

diverselor probleme;

• se examinează toate datele necesare pentru satisfacerea cerinţelor de

informare cu stabilirea legăturilor informaţionale care trebuie să existe între

acestea;

• se realizează o serie de analize şi studii detaliate privind datele care se vor

utiliza în sistem;

• se întocmeşte, pe baza rezultatelor obţinute în activităţile anterioare,

specificaţia pentru baza de date (documentaţia).

3.2. Analiza sistemului economic şi a cerinţelor informaţionale

Activitatea de analiză presupune:

- analiza componentelor sistemului şi a legăturilor (asocierilor) dintre acestea,

activitate cunoscută sub denumirea de analiză structurală sau statică, în

urma căreia se obţine modelul structural (static) al sistemului;

- analiza stărilor sistemului şi a tranziţiilor posibile între aceste stări, în raport

de anumite evenimente; este aşa numita analiză temporală (comportamentală),

prin care se obţine modelul dinamic (sau temporal) al sistemului;

- analiza cerinţelor informaţionale, respectiv a transformărilor de date (a

tranzacţiilor) din cadrul sistemului prin care sunt satisfăcute cerinţele

Page 81: MGRA Adrian Zugravu

informaţionale asociate domeniului economic; în urma acestei activităţi se

obţine modelul funcţional al sistemului economic;

- integrarea modelelor sistemului economic (structural, dinamic şi funcţional) în

scopul corelării şi completării lor.

Pe baza rezultatelor obţinute în această etapă se trece la definirea structurii

bazei de date.

Analiza structurală a sistemului economic. Tehnica diagramelor

entitate - relaţie

Analiza structurală a sistemului este deosebit de importantă întrucât baza

de date reflectă preponderent aspectele structurale ale sistemului şi mai puţin pe

cele dinamice (de comportament) şi respectiv de semantică (de semnificaţie) a

datelor.

Analiza structurală a sistemului economic are ca obiectiv evidenţierea

componentelor (obiectelor) din cadrul sistemului pentru care urmează să se

colecteze şi să se memoreze date în cadrul bazei de date, precum şi evidenţierea

legăturilor dintre aceste componente.

Figura nr. 3.1.: Diagrama entitate-relaţie

CLIENŢI

AGENŢIC

FERME

FURNIZ

COMENZI

FACTURI

BAZINEP

SPECII

CAPTURI

PRODUCŢIE

MATPRIME

Page 82: MGRA Adrian Zugravu

Tehnica entitate – relaţie este cea mai cunoscută şi utilizată metodă de

analiză structurală, permite constituirea modelului structural sub forma unei

diagrame entitate–relaţie prin parcurgerea următorilor paşi:

- identificarea componentelor (entităţilor) din cadrul sistemului economic;

- identificarea relaţiilor dintre entităţi;

- identificarea atributelor aferente entităţilor şi a relaţiilor dintre entităţi;

- stabilirea atributelor de identificare a entităţilor.

Identificarea componentelor sistemului economic

Componentele sistemului economic sunt denumite entităţi şi sunt

reprezentate în cadrul diagramei prin blocuri dreptunghiulare.

Se consideră exemplul unei ferme piscicole. Pentru acest domeniu de

activitate pot fi puse în evidenţă următoarele entităţi cu etichetele din paranteză:

- clienţi (CLIENŢI);

- furnizori (FURNIZ);

- ferme (FERME);

- bazine piscicole (BAZINEP);

- specii (SPECII);

- capturi (CAPTURI);

- producţie (PRODUCŢIE);

- materii prime (MATPRIME);

- comenzi (COMENZI);

- facturi (FACTURI);

- agenţi comerciali (AGENŢIC);

Fiecare poate prezenta una sau mai multe instanţe (realizări). De exemplu

întreprinderera poate avea mai multe ferme, mai multe bazine piscicole etc.

În urma acestei etape se elaborează o primă formă a diagramei entitate–relaţie

(figura nr. 3.1.).

Identificarea relaţiilor dintre entităţi

În cadrul sistemului analizat, componentele nu apar aproape de loc izolate

ci în relaţie unele cu altele. Spre exemplu între entităţile FURNIZ şi MATPRIME

din figura nr. 3.1. există o relaţie, în sensul că furnizorii oferă materii prime.

Relaţiile dintre entităţi pot fi de mai multe tipuri, ceea ce implică semnificaţii

diferite.

Page 83: MGRA Adrian Zugravu

În cadrul diagramei entitate - relaţie semnificaţia legăturii, exprimată

printr-un nume acordat acesteia, se reprezintă cu ajutorul unui nod etichetă

(romb) plasat pe arcul legăturii (figura nr. 3.2.).

Tipul (forma) legăturii este exprimată cu ajutorul cardinalităţii.

Cardinalitatea relaţiilor exprimă numărul minim şi numărul maxim de realizări

(instanţe) de entitate care pot fi asociate cu o realizare (instanţă) a partenerului

de asociere. Cardinalitatea se exprimă prin perechi de numere, câte o pereche

pentru fiecare entitate din cadrul legăturii. Cardinalitatea permite să se exprime

funcţionalitatea şi caracteristica unei relaţii. Cardinalitatea minimală reprezintă

numărul minim de participări ale realizării unei entităţi la realizările unei relaţii.

Cardinalitatea maximală reprezintă numărul maxim de participări ale realizării

unei entităţi la realizările unei asociaţii.

Relaţiile între entităţi pot fi de mai multe tipuri:

1. După gradul (cardinalitatea) relaţiei:

- relaţii de tip “unu la unu”;

- relaţii de tip “unu la mulţi”;

- relaţii de tip “mulţi la mulţi”.

2. După obligativitatea participării entităţilor în relaţie:

- reaţii parţiale;

- relaţii complete.

3. După numărul entităţilor distincte care participă în relaţie:

- relaţii binare (între două entităţi distincte);

- relaţii recursive (relaţii ale entităţilor cu ele însele);

- relaţii complexe (între mai mult de două entităţi distincte).

4. După semnificaţia asocierii.

Figura nr. 3.2.: Reprezentarea relaţiei dintre entităţile FURNIZ şi MATPRIME cu

specificarea semnificaţiei legăturii.

Relaţiile dintre entităţi puse în evidenţă în cadrul analizei structurale

reflectă legăturile naturale care există între componentele sistemului (domeniului)

economic real analizat. Dificultatea realizării unei analize structurale corecte

provine din faptul că relaţiile dintre entităţi posedă proprietatea de tranzitivitate,

FURNIZ MATPRIME furnizează

Page 84: MGRA Adrian Zugravu

ceea ce face ca între entităţi să se manifeste nu numai legături directe ci şi

legături indirecte.

În urma identificării şi calificării relaţiilor dintre entităţi în domeniu se

poate trece la identificarea atributelor entităţilor şi a atributelor relaţiilor dintre

entităţi.

Identificarea atributelor aferente entităţilor

Atributele exprimă caracteristici, proprietăţi ale componenetelor sistemului

(domeniului) analizat sau ale asocierilor dintre aceste componente.

În mod curent atributele sunt asociate entităţilor. Prin intermediul

atributelor se pot descrie nu numai entităţile ci şi asocierile între entităţi.

Tipuri de atribute:

- atribute compuse, sunt constituite din cel puţin două alte atribute a căror

valoare determină valoarea atributului compus;

- atribute calculate, a căror valoare este calculată pe baza valorilor altor

atribute;

- atribute simple, a căror valori sunt atomice;

- atribute repetitive, reprezintă atributele care la un moment dat au mai multe

valori care apar sub forma unei liste de valori.

Un atribut de identificare a unei entităţi, numit şi atribut cheie, reprezintă

un atribut cu valoare unică pentru fiecare instanţă a entităţii. De exemplu ca

atribut de identificare putem să considerăm numele producătorului mărfii

respective (pentru entitatea furnizori).

Un atribut poate fi de identificare a entităţii respective dacă satisface o

serie de cerinţe:

- oferă o identificare unică a instanţelor entităţii;

- posedă o semnificaţie;

- este uşor de utilizat;

- este scurt.

Analiza dinamică a sistemului economic

Analiza dinamică are drept scop explicarea comportamentului sistemului

economic analizat. În urma acestei analize se obţine modelul dinamic al

sistemului.

Analiza dinamică presupune:

- identificarea stărilor în care se pot afla componentele sistemului;

Page 85: MGRA Adrian Zugravu

- identificarea evenimentelor care pot determina trecerea componetelor dintr-o

stare în alta;

- stabilirea succesiunii de evenimente şi construirea unei diagrame care să

reflecte tranziţiile de stare pentru componentele sistemului (diagrama de flux a

evenimetelor).

Pentru constituirea modelului dinamic este necesar să se ţină cont de

restricţiile dinamice ale sitemului, ceea ce permite identificarea tranziţiilor

admisibile între două stări.

Analiza cerinţelor informaţionale

Scopul analizei cerinţelor informaţionale (funcţionale) îl constituie

determinarea transformărilor de date care se produc în cadrul sistemului.

În cadrul analizei funcţionale accentul se deplasează de la realitatea

analizată către cerinţele informaţionale ale utilizatorilor.

Constituirea modelului funcţional presupune parcurgerea următoarelor

etape:

- identificarea datelor de intrare şi a datelor de ieşire din sistem;

- constituirea diagramelor de flux prin care sunt reflectate legăturile

procedurale dintre intrări şi ieşiri;

- identificarea restricţiilor;

- precizarea criteriilor de optimizare.

Integrarea modelelor sistemului economic

Analiza sistemului economic se finalizează prin integrarea rezultatelor

obţinute în cadrul analizei structurale, dinamice şi funcţionale, adică a modelului

structural, dinamic şi a celui funcţional.

Modelul structural şi cel dinamic sunt obţinute printr-o investigare a

sistemului real, a proprietăţilor intrinseci statice şi dinamice ale componentelor

acestui sistem, proprietăţi care sunt independente de aplicaţiile care operează

asupra lor.

Modelul funcţional este rezultatul analizei cerinţelor informaţionale ale

utilizatorilor, mai precis a aplicaţiilor prin care pot fi satisfăcute aceste cerinţe.

Perspectiva diferită din care este realizată analiza explică de ce rezultatele

obţinute pot să difere, fiind necesară o coordonare deci o integrare a acestor

rezultate.

Page 86: MGRA Adrian Zugravu

În cadrul etapei de integrare a modelelor sistemului economic se stabieşte

în ce măsură modelul structural şi cel dinamic satisfac necesităţile diferitelor

aplicaţii, verificându-se corectitudinea (existenţa elementelor informaţionale

solicitate) şi consistenţa lor (în ce măsură componentele modelelor sunt necesare

şi suficiente în raport cu procesele de prelucrare). Se verifică dacă relaţiile dintre

componentele sistemului sunt stabilite în mod corespunzător, pentru a face

posibilă regăsirea informaţiilor din mai multe entităţi. Se determină de asemenea

dacă legăturile dintre entităţi asigură coerenţa informaţiilor, posibiliatatea

efectuării de actualizări concomitente asupra datelor redundante.11

Se urmăreşte ca toate elementele informaţionale participante la diferitele

tranzacţii, să fie asignate, ca atribute ale diverselor entităţi.

Pe baza acestei analize integrate se efectuează adăugirile şi sau corelările

necesare între modelele sistemului.

În final se ajunge ca modelul structural şi cel dinamic să nu mai fie

independente faţă de aplicaţii, iar modelul funcţional să nu mai fie orientat

exclusiv pe aplicaţii. Modelarea orientată exclusiv pe aplicaţii are dezavantajul

înglobării unor cerinţe eterogene care complică artificial modelul şi oferă

posibilităţi scăzute de adaptare a modelului la noile cerinţe informaţionale.

Modelarea complet independentă faţă de aplicaţii presupune o analiză

costisitoare, complexă care solicită resurse considerabile, dezvoltarea aplicaţiilor,

reclamând, de asemenea, un efort considerabil. Prin integrarea acestor trei laturi

ale analizei se pot elimina aceste dezavantaje.

3.3. Proiectarea structurii bazei de date

Modelele obţinute în urma analizei sistemului economic sunt modele

informaţionale, adică modele ale datelor despre sistem.

O caracteristică esenţială a acestor modele (numite modele conceptuale sau

semantice) este faptul că sunt independente de SGBD-ul care le face să devină

operaţionale. În etapa de analiză a sistemului economic şi a cerinţelor

informaţionale asociate, activitatea de modelare a datelor trebuie să se realizeze

independent de un SGBD. Orientarea pe conceptele proprii unui anumit SGBD

prezintă numeroase dezavantaje, cum ar fi:

- schimbarea SGBD-ului impune reproiectarea bazei de date;

11 Lungu I., Bodea C., Bădescu G., Ioniţă C., - Baze de date organizare, proiectare şi implementare; Editura ALL, Bucureşti, 1995;

Page 87: MGRA Adrian Zugravu

- conceptele tehnice ale SGBD-ului pot influienţa negativ activitatea de analiză

(şi deci de modelare), prin restricţiile impuse de acestea, care pot încuraja sau

descuraja anumite reprezentări;

- utilizatorul care nu este informatician nu cunoaşte facilităţile unui SGBD şi

nu poate astfel exprima cerinţele în cunoştinţă de cauză.

Proiectarea structurii bazei de date presupune şi alegerea SGBD-ului cu

ajutorul căruia va fi implementată şi exploatată baza de date.

Structura bazei de date reprezintă un model al datelor exprimat în concepte

specifice unui SGBD, ceea ce face ca proiectarea structurii bazei de date să

reprezinte traspunerea modelelor conceptuale într-un model al datelor suportat

de un anumit SGBD (model ierarhic, reţea, relaţional, funcţional, orientat

obiectual).

Etapa de proiectare a structurii bazei de date constă în următoarele

activităţi:

- alegerea SGBD-ului care să fie utilizat pentru implementarea şi exploatarea

bazei de date;

- proiectarea schemei conceptuale a bazei de date;

- proiectarea schemei externe a bazei de date;

- proiectarea schemei interne a bazei de date.

Aceste activităţi sunt puternic influienţate de tipul bazei de date care se

proiectează.

Alegerea sistemului de gestiune a bazei de date

Procesul de alegere a unui SGBD presupune realizarea următoarelor

activităţi:

1. Stabilirea cerinţelor utilizatorilor (tipul de aplicaţii, timpul de răspuns,

securitatea datelor);

2. Stabilirea cerinţelor de ordin tehnic (portabilitate, facilităţi de încărcare,

exploatare, întreţinere a bazei de date);

3. Stabilirea cerinţelor de ordin economic (încadrarea în buget, şi în intervalul de

timp alocat);

4. Stabilirea corespondenţei între cerinţele formulate şi caracteristicile diferitelor

SGBD-uri;

5. Alegerea SGBD-ului care să fie utilizat pentru realizarea bazei de date.

Page 88: MGRA Adrian Zugravu

Proiectarea schemei conceptuale

Această proiectare a schemei conceptuale presupune:

- stabilirea colecţiilor de date şi definirea detaliată a conţinutului acestora;

- determinarea legăturilor dintre colecţiile de date şi a modului de reprezentare

a acestora în cadrul schemei conceptuale;

- testarea schemei conceptuale obţinute şi revizuirea acesteia dacă este cazul;

- descrierea schemei conceptuale în limbajul de descriere a datelor de care

dispune SGBD-ul şi încărcarea acestei descrieri în baza de date.

În determinarea colecţiilor de date se pleacă de la entităţile identificate în

etapa de analiză a sistemului economic. Fiecărei entităţi îi corespunde o colecţie

de date în cadrul schemei conceptuale. În aceste colecţii vor figura atributele

specifice entităţilor şi relaţiilor dintre entităţi. Între atributele unei entităţi pot

exista raporturi de determinare. Datorită acestor dependenţe în momentul

exploatării bazei de date pot apare o serie de anomalii legate de actualizare. Se

impune astfel reducerea dependenţelor la minim prin descompunerea colecţiei în

două sau mai multe colecţii cu un număr mai mic de atribute. Modelul relaţional

este cel care oferă o tehnică de lucru formalizată (tehnica normalizării) pentru

obţinerea schemei conceptuale optime. Îmbunătăţirea performaţelor în

manipularea entităţilor, nu presupune în mod obligatoriu mărirea numărului de

colecţii de date în cadrul schemei conceptuale. Un număr mare de colecţii de date

determină creşterea dificultăţilor în satisfacerea cerinţelor informaţionale (timp de

răspuns ridicat). Legăturile între un număr mare de colecţii de date determină

creşterea redundanţei datelor şi deci o utilizare ineficientă a suportului de

memorie.

Stabilirea legăturilor dintre colecţiile de date se realizează pe baza relaţiilor

identificate în etapa de analiză a sistemului şi a cerinţelor informaţionale. Modul

de reprezentare a legăturilor dintre colecţiile de date diferă de modelul datelor

suportat de către SGBD. Modelul ierarhic şi cel reţea utilizează pointeri (adrese

de legătură) în scopul înlănţuirii datelor din cadrul diferitelor colecţii. Modelul

relaţional, reprezintă legăturile dintre colecţiile de date cu ajutorul unor colecţii

de date distincte, ceea ce conferă acestui model simplitate şi flexibilitate.

Testarea schemei conceptuale presupune verificarea consistenţei acesteia,

adică determinarea gradului în care schema conţine elemente informaţionale

necesare satisfacerii cerinţelor ale diferiţilor utilizatori şi măsura în care sunt

Page 89: MGRA Adrian Zugravu

reflectate legăturile între componentele sistemului real. Se verifică nivelul de

redundanţă a datelor care trebuie controlat şi minimizat. Tot în această etapă se

identifică eventualele erori de proiectare, ceea ce va impune în cazul apariţiei lor

reluarea etapei de proiectare a structurii bazei de date sau a etapei de analiză a

sistemului şi a cerinţelor informaţionale.

Descrierea schemei conceptuale a bazei de date se realizează în limbajul de

descriere a datelor de care dispune SGBD-ul, realizându-se memorarea acesteia.

Proiectarea schemei externe

Schema externă a bazei de date reprezintă forma în care apare schema

conceptuală pentru un utilizator oarecare. Programele de aplicaţie acţionează

aspra elementelor schemei conceptuale prin intermediul schemei externe, având

acces numai la acele elemente care sunt incluse în schema externă. Schema

externă a bazei de date reprezintă o parte a schemei conceptuale a acesteia.

Proiectarea schemei interne

Schema conceptuală a bazei de date prezintă diferite forme de structurare a

datelor: liniară, arborescentă, reţea şi relaţională. Memorarea datelor pe suport

fizic îmbracă numai forma unei structuri liniare, de aceea pentru proiectarea

schemei interne a bazei de date se pune problema linarizării schemei conceptuale

a bazei de date. Metoda de liniarizare a bazei de date este specifică SGBD-ului

utilizat, care utilizează metode proprii de stocare a datelor pe suportul fizic.

Încărcarea datelor în baza de date

Această etapă este considerată o etapă relativ simplă, o activitate de rutină,

totuşi reprezintă o activitate greu de realizat datorită volumului mare de date care

se transferă în baza de date din diferite surse.

Sursele de alimentare cu date a bazei pot fi:

- documente primare;

- colecţii de date, colecţionate prin diverse instrumente informatice.

Indiferent de sursa acestor date se recomandă constituirea de colecţii

temporare de date (fişiere) petru ca procesul de validare a datelor încărcate să se

realizeze cât mai repede şi totodată pentru a putea cât mai bine realiza adaptarea

eventualelor colecţii de date deja existente la modul de organizare a datelor în

actuala bază de date.

Page 90: MGRA Adrian Zugravu

Exploatarea şi întreţinerea bazelor de date

Exploatarea bazei de date de către diferiţi utilizatori finali este realizată în

scopul satisfacerii cerinţelor informaţionale a acestora. Sistemul de gestiune a

bazei de date sprijină utilizatorii finali în exploatarea bazei de date oferind o serie

de mecanisme şi instrumente cum ar fi limbajele de manipulare a datelor.

Întreţinerea bazei de date reprezintă o activitate ce se referă la actualizarea

datelor în cadrul bazei de date şi la reproiectarea structurii acesteia. Această

activitate este realizată în principal de către administratorul bazei de date.

Această activitate este facilitată de SGBD-ul utilizat prin intermediul limbajelor

de manipulare a datelor şi a utilitarelor care monitorizează activitatea bazei de

date. În momentul în care efortul de întreţinere a bazei de date este foarte mare

se poate lua decizia de realizare a unei noi baze de date care să o înlocuiască pe

cea veche.

3.4. Proiectarea bazelor de date relaţionale

Proiectarea bazelor de date relaţionale se realizează după etapele prezentate

mai sus, dar în acest caz se întâlnesc o serie de particularităţi. Astfel

activităţile legate de proiectarea schemelor conceptuale interne şi externe,

încărcarea, exploatarea şi întreţinerea bazelor de date relaţionale diferă faţă de

bazele de date ierarhice, reţea şi orientate obiect, având un alt mod de

desfăşurare.

Proiectarea schemei conceptuale

Schema conceptuală înlătură posibilitatea apariţiei de anomalii în timpul

lucrului cu baza de date şi asigură totodată facilităţi şi performanţe sporite la

încărcarea, exploatarea şi întreţinerea bazei de date. Anomaliile care apar în

timpul lucrului cu baza de date se manifestă îndeosebi la întreţinerea bazei de

date, fiind cunoscute şi sub numele de anomalii de actualizare a datelor. Ele se

manifestă nu numai la bazele de date relaţionale ci şi la celelalte tipuri de baze de

date. În cadrul teoriei relaţionale a bazelor de date, anomaliile de actualizare sunt

puse în legătură cu dependenţele care se manifestă între date. Pentru înlăturarea

acestor anomalii s-au definit o serie de tehnici formale care permit obţinerea

relaţiilor în anumite forme normale. Anomaliile care apar în timpul lucrului cu

baze de date relaţionale se produc datorită dependenţelor nedorite care se

manifestă între datele din cadrul relaţiilor bazei de date. Aceste dependenţe

determină creşterea redundanţei datelor şi reducerea flexibilităţii structurii bazei

Page 91: MGRA Adrian Zugravu

de date. Prezenţa dependenţelor face ca în momentul operaţiei de actualizare să

se producă următoarele anomalii:

1. limitarea posibilităţii de inserare a datelor; de exemplu într-o relaţie cu

schema R(cod localitate, denumire localitate), nu pot fi introduse date despre

furnizor decât atunci când se cunoaşte codul unui produs pe care îl oferă

(conform restricţiei de integritate a entităţii, care impune ca într-o relaţie,

atributele cheie să nu aibă valoarea null);

2. pierderi de date la ştergere; aceasta se întâmplă când odată cu datele care se

doresc a fi şterse se şterg şi altele care nu mai pot fi obţinute din baza de date;

3. apariţia unor inconsistenţe la modificarea datelor; de exemplu, într-o relaţie în

care se realizează descrierea furnizorului pentru fiecare produs pe care acesta

îl livrează, în momentul în care se modifică o caracteristică a furnizorului

trebuie operată această modificare în toate tuplurile ce se referă la acesta;

descrierea furnizorului ar trebui făcută o singură dată, dacă datele despre

furnizor ar figura într-o relaţie separată.

Formele normale ale relaţiilor dintr-o bază de date relaţională sunt definite

în raport cu anomaliile care pot apare în lucrul cu aceste relaţii, deci în funcţie de

dependenţele care se manifestă în cadrul acestor relaţii.

Se consideră o relaţie cu schema R(cod furnizor, cod produs, cantitatea,

cod localitate, denumire localitate). Cheia primară a acestei relaţii este compusă

din atributele “cod furnizor” şi “cod produs”. Între datele din cadrul relaţiei se

manifestă o serie de dependenţe funcţionale:

- între datele atributelor “cod furnizor” şi “’cod produs” pe de o parte şi datele

atributului “cantitate” avem o dependenţă funcţională completă;

- între datele atributelor “cod furnizor” şi “cod localitate” avem o dependenţă

funcţională parţială;

- între datele atributelor “cod furnizor” şi “denumire localitate” avem o

dependenţă funcţională parţială;

- între datele atributelor “cod localitate“ şi “denumire localitate” avem o

dependenţă funcţională tranzitivă.

O relaţie R este în forma normală unu (FN1) dacă domeniile pe care sunt

definite atributele relaţiei sunt constituite numai din valori atomice. Un tuplu nu

trebuie să conţină atibute sau grupuri de atribute repetitive.

Page 92: MGRA Adrian Zugravu

O relaţie R este în forma normală doi (FN2) dacă este în FN1 şi oricare din

atributele ce nu sunt atribute cheie sunt complet dependente funcţional de cheia

primară a relaţiei.

O relaţie R este în forma normală trei (FN3) dacă este în FN2 şi atributele

noncheie nu sunt dependente tranzitiv de cheia primară a relaţiei.

O relaţie R este în forma normală patru (FN4) dacă în cadrul ei nu se

manifestă mai mult de o dependenţă multivaloare.

O relaţie este în forma normală cinci (FN5) dacă fiecare dependenţă

joncţiune este implicată printr-un candidat cheie al relaţiei R.

Proiectarea schemei conceptuale presupune parcurgerea următoarelor

etape:

1. determinarea formei normale în care trebuie să se afle relaţiile din baza de

date;

2. stabilirea relaţiilor care să facă parte din baza de date, în forma normală

stabilită la etapa precedentă;

3. testarea schemei conceptuale obţinute şi revizuirea acesteia dacă este cazul;

4. descrierea schemei conceptuale în limbajul de descriere a datelor utilizat de

sistemul de gestiune a bazelor de date relaţionale şi încărcarea acestei

descrieri în baza de date relaţională.

Relaţiile aflate în forme normale superioare determină apariţia unui număr

redus de anomalii în lucrul cu baza de date relaţională. Astfel este preferabil

să se lucreze cu relaţii în FN3 şi nu cu relaţii în FN2 şi FN1. Formele normale

superioare deşi reduc dificultatea de realizare a operaţiilor de actualizare,

reduc şi performanţele de regăsire a datelor. Relaţiile aflate în forme normale

superioare conţin un număr mic de atribute deoarece cu cât numărul de

atribute dintr-o relaţie este mai mare şi posibilitatea lor de a fi într-o formă

normală superioară este mai mică.

Pentru determinarea formei normale la care trebuie aduse relaţiile din baza de

date relaţională se vor avea în vedere:

- ponderea operaţiilor de interogare şi a celor de actualizare în lucrul cu baza de

date relaţională;

- exigenţele de performanţă şi flexibilitate impuse de utilizatorii finali la

interogarea şi respectiv la actualizarea bazelor de date relaţionale.

Page 93: MGRA Adrian Zugravu

Pentru stabilirea relaţiilor din baza de date relaţională se pleacă de la

modelele conceptuale ale sistemului pentru care se construieşte baza de date

relaţională, modele obţinute în faza de analiză a sistemului şi a cerinţelor

informaţionale asociate. Pe baza acestora stabilirea relaţiilor se poate realiza prin

utilizarea anumitor tehnici de proiectare specifice:

1. tehnica normalizării relaţiilor; permite obţinerea schemei conceptuale

printr-un proces de normalizare continuă până la aducerea relaţiilor la forma

normală dorită;

2. tehnica diagramelor de dependenţă riguroasă; permite obţinerea schemei

conceptuale dintr-un proces de sinteză a relaţiilor direct în forma normală

dorită.

Aplicarea tehnicii normalizării relaţiilor presupune:

- stabilirea unei scheme conceptuale iniţiale a bazei de date relaţionale;

- ameliorarea progresivă a bazei de date relaţionale.

Pentru stabilirea schemei conceptuale iniţiale a bazei de date relaţionale se

pleacă de la modelele conceptuale ale datelor (modelul entitate-relaţie). Pe baza

acestui model, schema conceptuală iniţială a bazei de date relaţionale se poate

obţine în două moduri şi anume:

1. reprezentarea entităţilor şi a relaţiilor dintre acestea sub formă de

relaţii;

2. constituirea unei relaţii unice pe baza atributelor tuturor entităţilor şi

asocierilor din cadrul modelului entitate-relaţie.

Ameliorarea schemei conceptuale a unei baze de date relaţionale reprezintă

procesul de trecere succesivă a relaţiilor componente prin formele normale

cunoscute, până la aducerea lor în forma normală stabilită ca optimă pentru baza

de date relaţională. Trecerea unei relaţii dintr-o formă normală în alta presupune

eliminarea unui anumit tip de dependenţe (dependenţe funcţionale parţiale sau

tranzitive, dependenţe multivaluare sau joncţiune). Transformarea dependenţelor

impune de cele mai multe ori descompunerea relaţiei în două sau mai multe

relaţii. Procesul de ameliorare a schemei conceptuale a bazei de date relaţionale

trebuie să satisfacă o serie de cerinţe şi anume:

- să garanteze conservarea datelor, astfel încât în schema conceptuală finală să

figureze toate datele din cadrul schemei iniţiale;

Page 94: MGRA Adrian Zugravu

- să garanteze conservarea dependenţelor dintre date în cadrul schemei

conceptuale finale; fiecare dependenţă trebuie să aibă atât determinantul cât

şi determinatul în schema aceleiaşi relaţii.

- să reprezinte o descompunere minimală a relaţiilor iniţiale; nici una dintre

relaţiile care compun schema conceptuală finală nu trebuie să fie conţinută

într-o altă relaţie din această schemă.

Aducerea relaţiilor în forma normală unu presupune eliminarea atributelor

compuse şi a celor repretitive. Aceasta se face astfel:

1. se trec în relaţie, în locul atributelor compuse componentele acestora, ca

atribute simple;

2. se plasează grupurile de atribute repetitive, fiecare în câte o nouă relaţie;

3. se introduce în schema fiecărei noi relaţii create la pasul anterior cheia

primară a relaţiei din care a fost extras grupul repetitiv.

Aducerea relaţiilor în forma normală doi presupune eliminarea

dependenţelor funcţionale parţiale din cadrul relaţiilor aflate în forma normală

unu. Procesul de aducere a relaţiilor din forma normală unu în forma normală

doi se desfăşoară astfel:

1. pentru fiecare dependenţă funcţională parţială se crează o nouă relaţie, cu

schema constituită din determinantul şi determinatul acestei dependenţe

eliminându-se totodată din cadrul relaţiei iniţiale atributele care formează

determinatul dependenţei parţiale;

2. se determină cheia primară a fiecărei noi relaţii create la pasul anterior,

aceasta va fi constituită din atribute ce fac parte din determinantul dependeţei

funcţionale parţiale care a stat la baza constituirii relaţiei;

3. se analizează relaţiile rezultate şi dacă acestea conţin dependenţe funcţionale

parţiale se reia procesul de aducere în forma normală doi.

Aducerea relaţiilor în forma normală trei se realizează prin eliminarea

dependenţelor funcţionale tranzitive care se manifestă în cadrul relaţiilor aflate

în forma normală doi. Procesul de aducere a relaţiilor din forma normală doi în

forma normală trei are următorii paşi:

1. pentru fiecare dependenţă funcţională tranzitivă din cadrul relaţiei considerate

se transferă atributele implicate în dependenţa tranzitivă într-o nouă relaţie;

2. se determină cheia primară a fiecărei noi relaţii create la pasul anterior;

Page 95: MGRA Adrian Zugravu

3. se introduc în relaţia primară în locul atributelor transferate cheile primare

determinate la pasul 2;

4. se analizează relaţia iniţială şi dacă în cadrul ei se manifestă noi dependenţe

funcţionale tranzitive se reia procesul de aducere în forma normală trei.

Aducerea relaţiilor din forma normală trei în forma normală patru presupune

eliminarea dependenţelor multivaloare, atunci când sunt mai mult de una în

cadrul unei relaţii. Procesul de aducere a unei relaţii în forma normală patru

cuprinde următorii paşi:

1. se identifică dependenţele multivaloare (X→Y) în cadrul relaţiei considerate;

2. se izolează fiecare atribut multivaloare Y, împreună cu atributele care depind

funcţional de acesta într-o relaţie separată.

Aducerea relaţiilor în forma normală cinci presupune eliminarea

dependenţelor joncţiune care se manifestă în cadrul relaţiilor aflate în forma

normală patru. Procesul de aducere a unei relaţii din forma normală patru în

forma normală cinci se desfăşoară astfel:

1. se identifică dependenţele joncţiune, între mulţimile de atribute A, B şi C exită

dependenţă joncţiune atunci când există dependenţe multivaloare între fiecare

dintre aceste perechi de mulţimi;

2. se descompune relaţia iniţială în scopul ajungerii la forma normală cinci;

considerând că schema relaţiei conţine mulţimile de atribute A, B şi C şi că

între fiecare pereche există dependenţe multivaloare, relaţia trebuie

descompusă în trei relaţii corespunzător dependeţelor existente.

Tehnica diagramelor de dependenţă riguroasă se caracterizează prin faptul

că proiectarea schemei conceptuale a bazei de date relaţionale se realizează

prin compunerea directă a câmpurilor de date elementare (a atributelor) în

relaţii complet normalizate. Această tehnică presupune utilizarea unor noţiuni

şi concepte specifice, precum şi parcurgerea unor etape de lucru distincte.

Considerând două grupuri de atribute A şi B, se spune că există o dependenţă

unică, notată cu A→B, dacă o realizare a lui A determină o singură realizare a

lui B. Grupul de atribute A poartă numele de cheie primară, atunci când A

este nenul, unic şi determină total sau parţial valoarea lui B. Dacă pentru trei

grupe de atribute se manifestă concomitent dependenţe unice: A→B, B→C şi

A→C, atunci dependenţa A→C se numeşte dependenţă tranzitivă şi trebuie

eliminată.

Page 96: MGRA Adrian Zugravu

Se spune că există o dependenţă multiplă de la un grup de atribute A, la un

grup de atribute B, atunci când o realizare a lui A determină o mulţime de

realizări ale lui B. A poartă numele de cheie primară, iar B se numeşte cheie

finală.

Domeniul reprezintă o mulţime de valori din care se extrag valorile câmpurilor

de date (atribute) care vor constitui o relaţie.

Tehnica diagramelor de dependenţă riguroasă presupune parcurgerea

următoarelor etape:

1. stabilirea dicţionarului de atribute, presupune inventarierea tuturor

câmpurilor de date (atributelor) din cadrul modelului entitate-relaţie;

2. stabilirea listelor de dependenţe, are la bază analiza legăturilor dintre atribute

şi presupune exprimarea acestor legături în termenii unor dependenţe între

atribute (dependenţe simple, multiple);

3. întocmirea diagramelor de dependenţă riguroasă, pe baza listelor întocmite în

etapa anterioară se reprezintă grafic acele dependenţe;

4. sinteza relaţiilor normalizate, pe baza diagramelor de dependenţă riguroasă,

componentele diagramelor sunt transformate în relaţii;

5. supranormalizarea, este recomandată atunci când se anticipează un volum

mare de actualizări;

6. întocmirea documentaţiei referitoare la schema conceptuală a bazei de date

relaţionale.

Proiectarea schemei externe

Schema externă a bazei de date relaţionale reprezintă ansamblul relaţiilor

(tabelelor) la care are acces un utilizator. Schema externă reprezintă modul de

organizare şi structurare a datelor de care are nevoie un anumit utilizator,

pentru a-şi satisface cerinţele informaţionale. Un utilizator nu are nevoie de

ansamblul datelor memorate în baza de date ci numai de o anumită parte a

acestora, de aceea schema externă este considerată drept o partiţie logică a

schemei conceptuale.

Pentru proiectarea schemei externe a bazelor de date relaţionale se parcurg

următoarele etape:

determinarea domeniului de interes pentru un anumit utilizator din cadrul

sistemului economic reflectat informaţional cu ajutorul bazei de date

relaţionale;

Page 97: MGRA Adrian Zugravu

analiza structurală, dinamică şi funcţională a domeniului respectiv;

proiectarea schemei externe pe baza analizei anterioare;

testarea schemei externe şi modificarea acesteia, dacă este cazul;

operaţionalizarea schemei externe, aceasta se realizează prin descrierea

schemei externe cu ajutorul limbajului de descriere a datelor utilizat de

sistemul de gestiune a bazelor de date relaţionale, compilarea acestei descrieri

şi încărcarea în cadrul bazei de date relaţionale.

Proiectarea schemei interne

Proiectarea schemei interne a bazei de date relaţionale înseamnă stabilirea

structurilor de memorare a datelor pe suport extern şi implementarea căilor de

acces la date. Pentru bazele de date relaţionale sunt utilizate numeroase

scheme de memorare a datelor şi drumuri de acces la date, proprii sistemului

de gestiune a bazelor de date sau cele utilizate de sistemele de operare sub

care funcţionează sistemele de gestiune a bazelor de date relaţionale.

O metodă de lucru care poate fi utilizată la proiectarea schemei interne a

bazelor de date relaţionale o reprezintă metoda arborilor de predicate. Un

arbore de predicate poate fi văzut ca o metodă ierarhică de împărţire a unei

relaţii în subrelaţii, în scopul identificării datelor care satisfac acelaşi criteriu

într-o subrelaţie. Un arbore de predicate reprezintă un arbore în care fiecare

nivel defineşte o partiţionare logică a relaţiei. Un nivel este definit pe un singur

atribut. Arborii de predicate permit regruparea multicriterială a tuplurilor unei

relaţii, plasând subrelaţiile în zone fizice apropiate. Alocarea memoriei se face

în unităţi numite partiţii. Partiţionarea logică definită de arborii de predicate

se traduce în partiţionarea fizică. Arborii de predicate permit reprezentarea a

numeroase căi de acces la diferite atribute, în funcţie de nevoile aplicaţiilor.

Interesul pentru arborii de predicate se justifică prin posibilitatea definirii unei

ierarhii de căi de acces la diferitele atribute.

3.5. Proiectarea bazelor de date distribuite

Construirea unei baze de date distribuite presupune:

- proiectarea schemei globale;

- proiectarea schemei fizice;

- proiectarea fragmentării;

- proiectarea alocării.

Page 98: MGRA Adrian Zugravu

Tehnica proiectării globale şi fizice a bazelor de date distribuite este

asemănătoare cu cea utilizată în cazul bazelor de date centralizate. Problemele

de proiectare specifice bazelor de date distribuite se referă la proiectarea

fragmentării şi alocării datelor.

Proiectarea bazelor de date distribuite urmăreşte realizarea următoarelor

obiective specifice:

- procesarea locală a datelor, se urmăreşte plasarea datelor cât mai aproape de

aplicaţiile care le solicită;

- siguranţa şi disponibilitatea datelor, aceasta se asigură prin replicarea datelor

pe mai multe staţii;

- procesarea paralelă a datelor.

Proiectarea bazelor de date distribuite poate fi realizată ca şi în cazul bazelor

de date centralizate în două moduri: descendent şi ascendent. Proiectarea

descendentă începe cu proiectarea schemei globale urmată de proiectarea

fragmentării şi apoi de alocarea fragmentelor în cadrul staţiilor locale.

Proiectarea ascendentă se bazează pe integrarea schemelor bazelor de date

existente într-o singură schemă globală. Prin integrare se înţelege corelarea

descrierilor comune de date şi rezolvarea conflictelor între modelele de date

diferite.

Proiectarea fragmentării datelor determină modul în care relaţia globală este

împărţită în fragmente orizontale, verticale şi mixte. Fragmentarea orizontală

se realizează prin selecţii ale relaţiei globale şi se bazează pe determinarea

proprietăţilor logice ale datelor şi a proprietăţilor statistice cum ar fi numărul

de referinţe ale aplicaţiilor la fragmente. Fragmentarea orizontală corectă a

unei relaţii globale cere ca fiecare tuplu al relaţiei globale să fie selectat numai

într-un singur fragment. Determinarea fragmentelor verticale ale unei relaţii

globale presupune împărţirea atributelor în seturi care sunt referite în acelaşi

fel în cadrul aplicaţiilor. Condiţia de corectitudine pentru fragmentarea

verticală cere ca fiecare atribut al relaţiei să aparţină cel puţin unui set.

Fragmentarea verticală îşi propune să identifice fragmentele, astfel încât mai

multe aplicaţii să poată fi executate utilizând un singur fragment. Obţinerea

fragmentelor verticale se poate face prin partiţionarea atributelor sau prin

gruparea atributelor relaţiei globale în fragmente. Fragmentarea mixtă constă

Page 99: MGRA Adrian Zugravu

în aplicarea fragmentării orizontale la un fragment vertical, sau în aplicarea

fragmentării verticale la un fragment orizontal.

Proiectarea alocării, poate avea ca rezultat o alocare finală redundantă sau

neredundantă. Metoda de determinare a alocării neredundante constă în

comensurarea fiecărei alocări posibile şi alegerea staţiei corespunzătoare.

Pentru determinarea unei alocări redundante a fragmentelor pot fi utilizate

două metode: determinarea unui set de staţii pentru care beneficiul alocării

unei copii a fragmentului este mai mare decât costul alocării; construirea unei

soluţii iniţiale neredundante şi apoi introducerea progresivă a copiilor replicate

începând cu cea mai profitabilă până când nu se mai pot face replici

profitabile.

O cerere distribuită sau globală este o cerere care se referă la relaţii globale.

Înainte de a fi executată cererea globală trebuie transformată în cereri care se

referă la fragmente ale relaţiilor globale, numite cereri fragment. Cea mai

directă cale pentru a realiza această transformare este de a substitui relaţiile

globale care apar în cererea globală cu expresiile de fragmentare

corespunzătoare. Cererea rezultată care va opera asupra fragmentelor, este

numită expresia canonică a cererii globale. O cerere globală poate fi exprimată

utilizând diferite limbaje bazate pe algebra relaţională sau pe calculul

relaţional.

Administrarea distribuită depinde de gradul de autonomie al staţiilor din

sistem. În absenţa autonomiei locale a staţiilor funcţiile administratorului

global al bazei de date distribuite nu diferă de cele ale administratorului

bazelor de date centralizate. Modul de administrare a sistemelor fără

autonomie locală se diferenţiază în funcţie de gradul de distribuire al

algoritmilor care influienţează funcţiile administrative. În cazul sistemelor cu

autonomie locală, funcţiile administratorului global de date sunt limitate, în

acest caz fiecare staţie fiind administrată independent. Transmiterea datelor

este rezultatul unui acord între staţii.

Catalogul bazelor de date distribuite conţine informaţii care permit accesul

corect şi eficient la datele din sistem, verificarea drepturilor de acces ale

utilizatorilor. Catalogul este actualizat atunci când utilizatorii modifică

definirea datelor. Principalele tipuri de informaţii conţinute de catalogul unei

baze de date distribuite sunt următoarele:

Page 100: MGRA Adrian Zugravu

- numele relaţiilor globale şi ale atributelor;

- clasificarea fragmentelor în cazul fragmentării orizontale şi clasificarea

atributelor care aparţin fiecărui fragment în cazul fragmentării verticale;

- descrierea alocării, a corespondenţei dintre fragmente şi imaginile fizice;

- descrierea metodelor de acces la fiecare staţie;

- date statistice referitoare la profilul bazelor de date;

- informaţii despre autorizarea accesului utilizatorilor şi restricţiile de integritate

asupra datelor.

Catalogul constituie o bază de date distribuită a cărui fragmentare şi

alocare trebuie să respecte regulile de proiectare. Alocarea şi gestiunea

catalogului este legată de gradul de autonomie al fiecărei staţii. Autonomia locală

cere ca fiecare staţie să-şi gestioneze datele proprii indiferent de celelalte staţii.

3.6. Concepte şi caracteristici specifice algoritmilor şi programelor de

gestiune a resurselor

Sistemele de gestiune a bazelor de date (SGBD) reprezintă un ansamblu de

instrumente specializate în stocarea şi prelucrarea unui volum mare de date. Un

sistem de gestiune a bazelor de date este definit ca un ansamblu coordonat de

programe care permit descrierea memorarea, manipularea, tratarea

ansamblurilor de date ce constituie baza de date. Funcţia centrală a acestuia este

de a permite utilizatorilor (prin intermediul algoritmilor şi programelor

componente) să acceseze date dintr-o bază de date. Termenul de bază de date, se

referă la date şi modul de organizare a acestora pe suportul fizic de memorare, iar

termenul de gestiune semnifică totalitatea operaţiilor ce se aplică asupra datelor

din bazele de date.12

Principalele funcţii oferite utilizatorilor de către un sistem de gestiune a

bazelor de date sunt: funcţia de descriere a datelor (LDD), funcţia de manipulare

a datelor (LMD) şi funcţia de utilizare (LU).

Bazele de date au apărut din necesitatea stocării şi prelucrării unei

cantităţi mari de informaţii cu ajutorul sistemelor de calcul. Bazele de date

reprezintă mulţimi structurate de date, uşor accesibile mai multor utilizatori.

Algoritmul de proiectare utilizat pentru realizarea sistemului de gestiune a

bazelor de date din acvacultură este denumit “entitate–relaţie”. Acesta a fost

implementat prin intermediul programului Visual FoxPro 7.0.

12 Bâscă O., Baze de date, Editura All, Bucureşti, 1997;

Page 101: MGRA Adrian Zugravu

Definirea structurii bazelor de date s-a realizat prin:

- consultarea personalului care a participat la reuniunile internaţionale la care

s-a discutat problema realizării unor baze de date regionale privind resursele

pescăreşti;

- discuţii cu specialiştii din domeniul acvaculturii şi pescuitului;

- documentare privind structura altor baze de date de profil pescăresc pentru

anumite zone geografice;

- analiza unor sisteme informatice existente.

După ce a fost definită structura bazelor de date, algoritmul de proiectare

urmăreşte dezvoltarea de programe care să permită:

- introducerea informaţiilor în tabelele bazelor de date;

- extragerea informaţiilor dorite de utilizatori.

Pentru întreţinerea tabelelor sistemului, datele necesare sunt obţinute din:

- monitoringul factorilor de mediu;

- statistica producţiilor din acvacultură a societăţilor comerciale;

- rapoartele şi publicaţiile oferite de oficiile de statistică ale autorităţilor locale;

- statistica realizată de ministerele de resort;

- rapoartele de cercetare şi lucrările ştiinţifice ale institutelor de cercetare din

acest domeniu.

Menţionez, că sistemul de gestionare a informaţiilor privind resursele din

acvacultură se referă în special la ihtiofaună deoarece, în ţara noastră aceasta

este singura bioresursă din acvacultură exploatată comercial. Este foarte

important şi pentru managerii din pescării să cunoască starea exploatării acestor

resurse în scopul gestionării lor eficiente dar şi durabile.

Sistemele informatice de gestiune au în general o structură complexă

generată de multitudinea activităţilor informatizate, cât şi de necesitatea

asigurării unor prelucrări ierarhizate. Se impune astfel, în anumite cazuri,

dezvoltarea unor sisteme de programe specifice domeniului informatizat.

Procesele de prelucrare a informaţiilor din acvacultură sunt generate de algoritmi

de prelucrare specifici.

Evoluţia funcţiilor sistemelor de operare a permis dezvoltarea unor sisteme

de programe cu înalt grad de generalitate şi parametrizare asociate unor domenii

specifice de activitate.

Programele de gestiune a resurselor din acvacultură reprezintă:

Page 102: MGRA Adrian Zugravu

- informatizarea uneia sau mai multor domenii de activitate prin implementarea

uneia sau mai multor aplicaţii informatice;

- suportul informatic reprezentat de una sau mai multe componente direct

executabile apelabil şi executabil selectiv sub incidenţa unui sistem de operare

gazdă sau sistem de gestiune a bazelor de date prin intermediul unor opţiuni

şi parametri de utilizare;

- documentaţia tehnică de elaborare, utilizare şi întreţinere;

- condiţii tehnice, organizatorice, financiare şi manageriale pe care utilizatorii

trebuie să le îndeplinească în vederea exploatării.

În principiu sistemele informatice de gestiune a resurselor din acvacultură

pot fi concepute, realizate şi implementate în trei moduri:

- sisteme informatice bazate pe produse program specifice unui anumit tip de

utilizitori, în care tipologia prelucrărilor este particulară, în concordanţă cu

specificul activităţilor din acvacultură;

- sisteme informatice dezvoltate exclusiv prin intermediul unor produse program

generalizabile de la un anumit tip de utilizatori către alte tipuri de utilizatori,

în măsura în care tipologia prelucrărilor are un caracter general de natură să

poată fi asimilată şi de către grupul utilizatorilor informaţiilor din acvacultură;

- sisteme informatice exploatabile atât prin produse program specifice

utilizatorilor din acvacultură cât şi prin produse program generalizabile, într-

un context operaţional din punct de vedere tehnic, dinamic şi financiar.

În oricare din aceste variante, produsele program trebuie să respecte

integral, în cadrul proceselor de prelucrare automată, cerinţele, restricţiile şi

obiectivele specifice dezvoltării acvaculturii în condiţii de competitivitate

economică, prin intermediul unor algoritmi şi programe de calcul specifici

acesteia.

Pachetele de programe sunt asemănătoare cu produsele rezultate dintr-o

activitate de producţie, dar se deosebesc de acestea prin faptul că produsele

informatice sunt numai rezultatul unei activităţi intelectuale, fiind destinate unui

tip de activitate, unui anumit grup de utilizatori şi sunt utilizate pe un anumit

sistem de gestiune a bazelor de date.

Sistemul de operare conţine o colecţie de programe, instrumente software,

create în scopul gestionării execuţiei programelor sistem şi ale utilizatorului.

Instrumentele software sunt entităţi ce prelucrează obiecte software, instrumente

Page 103: MGRA Adrian Zugravu

de programare sau pot reprezenta o componentă a sistemului de programare sau

de operare.

Algoritmii şi programele de calcul reprezintă coleţii de prelucrări de date,

dedicate informatizării unei activităţi (gestiunea informaţiilor privind resursele

din acvacultură), unui domeniu specific, sau unei probleme (structura optimă de

producţie), prin care sunt prelucrate actualizate şi editate colecţii mari de date

gestionate prin intermediul conceptului de bază de date fie prin cel al foii de

calcul, obţinându-se rapoarte, situaţii grafice, indicatori sintetici şi alte formate

solicitate de utilizatori.

Caracteristicile generale ale programelor de calcul orientate pe gestiunea

resurselor din acvacultură sunt:

- fiabilitate ridicată, asigurată pentru siguranţa în exploatare şi un număr

minim de erori în faza de execuţie cu date reale;

- parametrizare, asigurată prin controlabilitatea integrală a utilizatorului asupra

algoritmului şi a fazelor de prelucrare;

- generalitate, prin rezolvarea integrală a activităţilor de informatizat, a

domeniului acvaculturii sau a problemei abordate;

- algoritmizarea eficientă, asigurată prin minimizarea duratei de execuţie a

programului;

- independenţa între intrările şi ieşirile pachetului de programe este rezolvată

prin utilizarea unor sisteme de gestiune a bazelor de date şi a unor limbaje de

programare de nivel înalt;

- portabilitate, proprietatea de implementare pe diverse tipuri de calculatoare

fără modificări esenţiale;

- mentenabilitate, este capacitatea de contracarare a uzurii morale declanşată

de evoluţia hard şi soft.

În raport cu evoluţia pachetelor de programe, şi în funcţie de natura

informaţiei prelucrate, există două clase principale de produse informatice şi

anume:

- programe standard, convenţionale care prelucrează date;

- programe evoluate, neconvenţionale care prelucrează cunoştinţe (date cu o

anumită semnificaţie însoţite de raţionament), având la bază tehnicile de

inteligenţă artificială (sisteme de asistare a deciziei, sisteme expert).

Page 104: MGRA Adrian Zugravu

În ultima perioadă, specialiştii includ sistemele de asistare a deciziei în

categoria sistemelor expert, dacă încorporează o bază de cunoştinţe, o bază de

date, un mecanism inferenţial şi o interaţă de intrare şi ieşire pentru facilitarea

interacţiunii decidenţilor cu prelucrările specifice asigurate de pachetul de

programe.

Proiectarea programelor se abordează în conformitate cu o serie de principii

de eficienţă economică:

- fundamentarea pe criterii tehnico-economice;

- algoritmizarea eficientă a problemei abordate;

- posibilitatea parametrizării prelucrărilor;

- utilizarea de soluţii tehnice moderne şi eficiente;

- asigurarea de soluţii tenice cu caracter internaţional;

- dezvoltarea unor soluţii informatice bazate pe sisteme de programe

reutilizabile, în contextul evoluţiei sistemelor de operare.

Caracteristicile de calitate ale programelor sunt reprezentate de

proprietăţile specifice ale produselor program generate de o tehnologie de nivel

înalt utilizată în conceperea şi realizarea acestora.

Principalele caracteristici de calitate ale programelor sunt:

- generalitate, presupune că programul are un caracter de universalitate pentru

o gamă largă de utilizatori dedicat numai pentru activităţile pentru care a fost

proiectat;

- flexibilitatea în utilizare, este dată de capacitatea de emulare a programului la

specificaţiile concrete ale unui utilizator particular prin elaborarea produsului

în diferite variante constructiv-funcţionale;

- parametrizarea, este capacitatea de a folosi anumite variabile specifice de

prelucrare aferente unui utilizator concret pentru a se comunica programului

date concrete privind variabilele de prelucrare;

- eficacitatea, are în vedere calităţile şi performanţele imediat aferente

utilizatorului uman pe parcursul utilizării unui program; în mod concret

creşte considerabil randamentul în activitatea desfăşurată de utilizatorul

uman prin folosirea unui program;

- adaptabilitatea este proprietatea unui program de compatibilitate cu

particularităţile şi specificaţiile concrete de prelucrare în condiţiile unor date

reale;

Page 105: MGRA Adrian Zugravu

- integrabilitatea, este proprietatea programului de a fi facil şi eficient încadrat

într-un sistem informatic aflat în exploatare curentă, deci posibilitatea

asigurării unei interconexiuni statice şi dinamice între procedurile automate

ale sistemului informatic cu cele ale produsului program;

- portabilitatea, asigură trecerea rapidă a componentelor unui produs program

de pe un sistem de calcul pe alte echipamente livrate de către alte

constructoare de echipamente hardware; asigură astfel emularea pachetelor

de programe pe alte sisteme de calcul compatibile cu cel pe care a fost

proiectat;

- utilizabilitatea, este o caracteristică esenţială a pachetelor de programe prin

utilizarea unor ferestre şi subferestre, a unor parametri şi taste de control, a

unor opţiuni de prelucrare într-un mod interactiv, prin care respectivul produs

devine prietenos şi facil în utilizarea sa concretă;

- extensibilitatea, este proprietatea dezvoltării de noi versiuni ale pachetului de

programe prin adăugări, modificări, inserări sau suprimări de funcţii standard

de prelucrare în scopul adaptării eficiente la cerinţele şi condiţiile concrete ale

beneficiarului;

- configurarea şi reconfigurarea produselor program, asigură compatibilizarea

pe un anume sistem de calcul, reţea de calculatoare sau recompatibilizarea cu

acestea în cazul schimbărilor hardware şi sotware survenite prin instalarea de

noi versiuni constructive. Aceasta înseamnă că pachetele de programe posedă

o independenţă relativă faţă de hardware şi software;

- fiabilitatea şi mentenabilitatea, asigură o siguranţă maximă în utilizare

precum şi posibilitatea de contracarare a uzurii fizice şi morale a întregului

sistem de proceduri asociat pachetului de programe;

- eficienţa, este dată de îmbunătăţirea parametrilor economici în care firma

beneficiară îşi desfăşoară activitatea proprie prin utilizarea produsului de

programare.13

3.7. Realizarea programelor de gestiune a resurselor

Conceperea şi realizarea unui program de gestiune este o activitate

laborioasă care implică o metodologie de realizare ce presupune mai multe etape

13 Georgescu C., - Proiectarea sistemelor informatice, Editura Univerităţii “Dunărea de Jos”, Galaţi, 1995;

Page 106: MGRA Adrian Zugravu

caracterizate de activităţi specifice. Există astfel, un proces complex de realizare

şi întreţinere a programelor, proces împărţit în următoarele etape specifice:

- analiza şi abstractizarea activităţii de informatizat;

- proiectarea generală;

- proiectarea de detaliu împărţită în proiectarea de detaliu a unităţilor

funcţionale şi proiectarea de detaliu a unităţilor de prelucrare;

- elaborarea programelor;

- integrare şi testare;

- experimentare;

- omologarea şi înregistrarea;

- exploatarea curentă a produsului;

- menţinerea în funcţiune prin asistenţă tehnică;

- dezvoltarea de noi versiuni ale produsului.14

Enumerarea acestor etape reprezintă structura ciclului de viaţă a

produsului informatic, formată din:

- stadiul de concepere a produsului program;

- stadiul de exploatare şi menţinere în funcţiune a produsului.

Stadiul de concepere a produsului program este format din etapele de

proiectare propriuzisă a noului produs care se declanşează prin: analiza şi

abstractizarea activităţii de informatizat şi care se continuă cu proiectarea

propriuzisă a noului produs. În continuare se trece la elaborarea programelor

după care se integrează, se testează şi se experimentează produsul informatic

Stadiul de exploatare şi menţinere în funcţiune a produsului program are

în vedere: exploatarea curentă a produsului în condiţii concrete şi cu date reale.

Specificitatea şi descrierea etapelor aferente ciclului de viaţă pentru un

produs informatic permite desprinderea particularităţilor de proiectare a

pachetelor de programe de gestiune a resurselor din acvacultură în comparaţie cu

alte sisteme informatice de gestiune.

Analiza şi abstractizarea activităţii de informatizat din domeniul

acvaculturiii permite identificarea particularităţilor şi cerinţelor globale ale

acestui domeniu. În mod concret se individualizează activitatea de informatizat şi

se va analiza:

14 Georgescu M., - Structuri de date şi baze de date, Editura Pax Aura Mundi, Galaţi, 2002;

Page 107: MGRA Adrian Zugravu

- cadrul legislativ-normativ sub incidenţa căruia se declanşează procesele de

prelucrare specifice activităţii de informatizat;

- analiza şi identificarea datelor de intrare/ieşire respectiv a structurilor de date

ce vor fi folosite;

- identificarea algoritmilor de calcul şi a modelelor matematice, inclusiv a

metodelor de rezolare şi abordare concretă a acestora în cadrul proceselor de

prelucrare automată a datelor;

- stabilirea cerinţelor soft şi hard utilizabile (sistem de operare, sistem de

gestiune a bazelor de date, limbaje de programare, sisteme de calcul, reţele de

calculatoare);

- previzibilitatea cerinţelor de integrare informaţională a produsului informatic

realizat în cadrul informaţional al unui utilizator standard.

Obiectivul final al analizei şi abstractizării activităţii de informatizat îl

constituie definirea globală şi conceptuală a modelului conceptual de prelucrare a

datelor asociat fiecărei activităţi prin reflectarea evenimentelor şi sincronizărilor

specifice. Etapa de analiză şi abstractizare a activităţii de informatizat are la bază

în principal modelul conceptual al datelor şi modelul conceptual al prelucrărilor

prin care se realizează sarcinile specifice acestei prime etape.15

Proiectarea generală a produsului informatic este etapa în care are loc

proiectarea de ansamblu, funcţională a produsului program caracterizată prin

următoarele acţiuni:

- definitivarea modelului conceptual propriu de date aferent prelucrărilor

produsului prin specificarea entităţilor necesare, a relaţiilor şi a proprietăţilor

aferente acestora;

- stabilirea arhitecturii produsului program concretizată în proiectarea

funcţională a aplicaţiilor informatice componente;

- specificarea interferenţelor dintre aplicaţiile informatice, precum şi a celor cu

utilizatorii;

- proiectarea logică a componentelor produsului concretizată în specificarea

conţinutului şi structura documentelor de intrare/ieşire, sistemul de coduri

utilizat algoritmi de calcul, modelul matematic, etc.;

15 Georgescu C., - Abordarea relaţională şi obiectuală în analiza sistemelor informatice, Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti, 2002;

Page 108: MGRA Adrian Zugravu

- stabilirea modelului general de organizare şi funcţionare a prelucrărilor

produsului program prin reflectarea proceselor, operaţiilor, evenimentelor şi

sincronizărilor necesare.

Proiectarea de detaliu înseamnă proiectarea tehnică prin structurarea

logică a acestia, simultan cu definirea principalelor elemente:

- definirea modelului logic de date asociat modelului prin prisma conceptelor

modelului relaţional (tabelă, atribut, domeniu şi tuplu) prin proiectarea

colecţiei de date a produsului program;

- specificarea procedurilor, fazelor şi prelucrărilor automate;

- specificarea relaţiilor statice şi dinamice dintre programe, inclusiv proiectarea

fizică a interfeţelor externe;

- stabilirea modelului fizic de date în raport cu sistemul de gestiune a bazelor de

date;

- gruparea unităţilor de prelucrare în unităţi funcţionale conform evenimentelor

de declanşare a execuţiei acestora prin intermediul modelului fizic de

prelucrare.

Elaborarea programelor conţine activităţi tehnice de realizare a prevederilor

automate şi se concretizează în următoarele activităţi:

- structurarea unităţilor de prelucrare în module funcţionale şi

multifuncţionale;

- specificarea funcţiei fiecărui modul, intrări, ieşiri, parametri;

- descrierea interfeţelor dintre module, specificarea condiţiilor de lansare în

execuţie şi de terminare a fiecărui modul, înlăţuirea optimă a prelucrărilor;

- codificarea unităţilor de prelucrare şi a modulelor prin transpunerea

algoritmilor de prelucrare a modelelor matematice, a structurii datelor şi

interfeţelor prin utilizarea sintaxei şi semanticii sistemelor de gestiune a

bazelor de date;

- generarea datelor de test, executarea testelor şi evaluarea rezultatelor.

Integrarea şi testarea programelor presupune activităţi tehnice de realizare

a elementelor care asigură interfeţele dintre procedurile de execuţie pe de o parte,

precum şi pe cele dintre utilizatori şi mediul de lucru generat de pachetul de

programe, pe de altă parte. În continuare sunt declanşate următoarele activităţi:

- analiza statică şi dinamică a integrării datelor şi procedurilor;

- stabilirea cazurilor de test pentru testul de acceptanţă;

Page 109: MGRA Adrian Zugravu

- specificarea procedurilor de testare pentru testul de acceptanţă;

- construirea bibliotecii de componente software în format direct executabil.

Omologarea şi înregistrarea produsului program constă în verificarea finală

a produsului program de către organisme specializate în informatică, urmată de

depunerea documentaţiei la Institutul Naţional pentru Informatică Standarde şi

Brevete, ceea ce conferă firmei producătoare dreptul de proprietate exclusivă

asupra programului respectiv. În mod concret, programul primeşte un număr de

identificare unic, un certificat de proprietate, elemente folosite ulterior în operaţia

de livrare a produsului program către beneficiari.

Exploatarea curentă a produsului program însemnă în mod concret

activităţi tehnice de utilizare şi întreţinere operativă a respectivului produs, ceea

ce presupune:

- asigurarea utilizării curente a produsului program la parametri proiectaţi;

- întreţinerea produsului prin înlăturarea anomaliilor, adăugarea, modificarea

sau eliminarea unor funcţii ale produsului program;

- actualizarea bibliotecilor de date.

Menţinerea în funcţiune a produsului program se referă la asistenţa

tehnică desfăşurată de firma proiectantă la sediul beneficiarului pe baza unui

contract de service.

Dezvoltarea de noi versiuni a produsului program este necesară în

alternativa modificărilor apărute în cadrul legislativ, în tehnologia de utilizare a

sistemelor de calcul, sistemele de gestiune a bazelor de date, în cazul extinderii

ariei de prelucrare a produsului program sau în alte situaţii neprevăzute iniţial.

Produsele program sunt realizate printr-o diversitate de tehnologii de realizare,

caracterizate în principiu prin procese tehnologice generale sau printr-un cadru

tehnologic specific, constituite din:

- procese tehnologice concrete de realizare şi întreţinere a produselor program;

- ansamblu de concepte, modele, tehnici şi instrumente de asistare a proceselor

tehnologice;

- principii de trecere, de selectare şi asamblare a diferitelor elemente furnizate

de procesele tehnologice.

Produsele program sunt de fapt rezultatul acţiunii de informatizare a unei

activităţi specifice dintr-un domeniu de activitate (gestiunea resurselor din

acacultură în cazul analizat).

Page 110: MGRA Adrian Zugravu

În mod concret, procesul tehnologic de realizare înseamnă:

- specificarea activităţilor necesare şi a succesiunii acestora în cadrul unor

etape, prin intermediul cărora să se realizeze obiective concrete şi să se

elaboreze studii de realizare a produselor program;

- programarea activităţilor de programare pe etape, evaluarea efortului de

realizare (resurse, timp costuri, eficienţă, rentabilitate).

Pe parcursul intervalului de timp ce reprezintă ciclul de viaţă al unui

program se desfăşoară următoarele tipuri de activităţi:

1. activităţi manageriale, ce cuprind:

- elaborarea şi monitorizarea proceselor de proiectare, realizare, omologare şi

înregistrare a produsului program;

- selectarea celor mai performante standarde de proiectare-programare;

- programarea activităţilor de realizare, exploatare, service;

- asigurarea resurselor necesare (materiale, umane, financiare, organizaţionale

etc.);

- organizarea elaborării produsului program prin asigurarea unui cadru

disciplinat, atribuţii responsabilităţi termene, costuri minime, controlul

realizării produsului program în condiţii de calitate;

- coordonarea şi direcţionarea tuturor persoanelor sau echipelor implicate prin

asigurarea intercorelării şi integrării tuturor activităţilor şi etapelor din ciclul

de viaţă aferent produsului program.

2. activităţi tehnice de realizare:

- identificarea şi determinarea cerinţelor funcţionale prin analiză şi

abstractizare a activităţilor obiect de informatizat;

- proiectarea funcţională necesară stabilirii arhitecturii produsului program;

- proiectarea tehnică concretizată în stabilirea structurii fizice a componentelor

produsului program;

- proiectarea, codificarea şi execuţia modulelor program;

- integrarea produsului prin proiectarea funcţională a interfeţelor.

3. activităţi auxiliare de realizare:

- pregătirea datelor de test, şi a nivelelor de testare (individuală, integrală, de

sistem);

- trecerea tuturor categoriilor de teste pentru atingerea obiectivelor generale şi

specifice ale produsului program;

Page 111: MGRA Adrian Zugravu

- depunerea documentaţiei de realizare a produsului program în varianta

software finală în vederea omologării şi înregistrării sale la organismele

naţionale şi sau internaţionale abilitate în acest scop.

4. activităţi de utilizare efectivă a produsului program:

- menţinerea produsului program în exploatarea efectivă la firma beneficiară;

- modificarea unor anumite componente soft pentru asigurarea acceptării totale

a produsului de către beneficiar.

5. activităţi de întreţinere:

- asistenţa tehnică operativă la sediul beneficiarului pe parcursul exploatării

curente a produsului;

- îmbunătăţirea performanţelor produsului informatic prin modificări la nivelul

procedurilor şi programelor.

6. activităţi de dezvoltare:

- elaborarea de noi versiuni evolutive pentru produsul program;

- reproiectarea produsului prin adăugarea, modificarea sau suprimarea de

componente soft.

În conceperea şi realizarea produselor program sunt folosite trei nivele de

descriere pentru date şi prelucrări:

- nivelul conceptual;

- nivelul logic sau organizaţional;

- nivelul fizic sau operaţional.

Fiecare dintre aceste nivele asigură utilizarea unui model specific atât

pentru datele de prelucrat cât şi pentru prelucrările aplicabile datelor. Aceste

modele asigură utilizarea unor concepte specifice pe trei etaje: conceptual-date-

prelucrări, logic-date–prelucrări şi fizic-date-prelucrări.

Fazele utilizării produselor program generalizabile se desfăşoară pe

parcursul a cinci momente fundamentale de prelucrare prin care se gestionează

datele corespunzătoare perioadei de timp precedente şi perioadei de timp curente.

Pe parcursul acestor etape, pachetul de programe este folosit de către

utilizatorul uman, care furnizează sau recepţionează în diferite momente de timp

şi în maniere diferite, următoarele elemente:

- directoare şi unităţi fizice sursă;

- directoare şi unităţi fizice destinaţie;

- mesaje de prelucrare;

Page 112: MGRA Adrian Zugravu

- parole de acces;

- opţiuni de lucru;

- parametri de prelucrare;

- ferestre de afişare.

Programele de gestiune a resurselor se află într-o bibliotecă sursă direct

executabilă care acţionează asupra colecţiei de date specifice, gestionate prin:

- baze de date, gestionate de sistemului de gestiune a bazelor de date de tip

relaţional, prin intermediul căruia sunt create structurile de date;

- procesoare de tabele care asigură manipularea structurilor de date.

Fazele utilizării pachetelor de programe realizează următoarele prelucrări

specifice:

- instalarea pachetului de programe, este realizată prin copierea codului sursă

pe sistemul gazdă;

- restaurarea datelor după prima exploatare cu date reale a pachetului de

programe;

- actualizarea colecţiei de date, constă în realizarea operaţiilor de adăugare,

modificare, inserare şi ştergere a datelor din colecţia de date pe baza celor

preluate din documentele de intrare specifice pachetului de programe;

- prelucrarea efectivă a datelor, asigură realizarea tuturor calculelor conform

algoritmului şi modelelor matematice încorporate în pachetul de programe;

- editarea datelor de ieşire, se referă la afişarea sau listarea acestor date sub

formă de rapoarte, grafice, indicatori sintetici, şi alte formate mixte;

- salvarea datelor prelucrate.

Protecţia datelor şi a prelucrărilor este necesară pentru asigurarea

securităţii şi confidenţialităţii acestora împotriva accesului şi prelucrărilor

neautorizate. Pentru a asigura condiţiile utilizării eficiente a produselor program

este necesară:

- partajarea fizică a componentelor logice pentru controlul accesului concurent

la componentele fizice;

- partajarea logică a componentelor în scopul controlului efectelor directe sau

indirecte ale diferitelor prelucrări;

- drepturi de acces pentru delimitarea şi specificarea controlului acţiunilor

fiecărui tip de utilizator;

Page 113: MGRA Adrian Zugravu

- accesul diferenţiat al utilizatorilor pe grupuri omogene de lucru prin

specificarea regulilor de vizibilitate a colecţiilor de date.

Protecţia este asigurată, în principiu, pe trei nivele:

- la niel de program;

- la niel de sistem de operare gazdă;

- la nivelul sistemului de operare al reţelei de calculatoare.

Protecţia la nivelul programului poate fi realizată în mai multe variante,

cele mai uzuale fiind următoarele:

- codul utilizatorului are rolul de a preciza identitatea acestuia prin

introducerea unei variabile alfanumerice cu lungime între 1-15 caractere;

- parola de acces este un cuvânt solicitat de program la lansarea în execuţie a

acestuia; parola este o variabilă alfanumerică invizibilă cu lungime de 1-12

caractere.

Protecţia la nielul sistemului de operare gazdă prin intermediul unor

elemente principale cum ar fi:

- atributele asociate fişierelor gestionate de pachetul de programe notate prin

convenţiile:

- r – atribut “fişier protejat la scriere”;

- a – atribut “fişier arhivă”;

- s – atribut “fişier sistem”;

- h – atribut “fişier ascuns”.

- tehnici speciale de gestiune a fişierelor utilizate în bazele de creare, copiere,

ştergere şi refacere;

Protecţia la nivelul sistemului de operare al reţelei de calculatoare are

următoarele elemente specifice:

- securitatea prin “login”, include nume pentru utilizatori, parole de acces

staţiile pe care se poate lucra, timpul maxim de utilizare, şi alte restricţii;

- privilegii asigurate utilizatorilor prin care se controlează directoarele şi fişierele

ce pot fi accesate de utilizatorii programelor;

- atribute asociate directoarelor şi fişierelor, elemente ce determină dacă acestea

pot fi utilizate, accesate la scriere, copiate sau şterse;

- mărcile de fişier, care pot clasa fişierele în partajate sau nepartajate în raport

cu restricţiile produsului program;

- drepturile speciale de acces pentru fiecare utilizator.

Page 114: MGRA Adrian Zugravu

Toate aceste metode de protecţie sunt utilizate selectiv în raport de

complexitatea programului, specificul datelor şi prelucrărilor, natura

utilizatorilor, tipul de sistem de calcul şi de sistem de operare.

3.8. Tehnici de bază utilizate în conceperea şi exploatarea programelor

Conceperea şi exploatarea programelor se realizează întotdeauna sub

incidenţa unei familii de sisteme de operare. De aceea, trebuie să existe o

conlucrare între produsul program şi sistemul de operare gazdă, cu menţiunea că

întotdeauna produsul program este subordonat sistemului de operare. Această

cerinţă impune ca utilizatorul să cunoască în detaliu următoarele elemente:

- terminologia utilizată;

- tehnici de bază utilizate în manipularea produselor program;

- instrumente şi tehnici de programare.

Terminologia este utilă atât pentru membrii echipei de proiectare cât şi

pentru utilizatorii finali. În general, termenii utilizaţi în domeniul produselor

program au semnificaţii particulare în funcţie de domeniul sistemelor informatice,

tipologia produselor program şi specificul sistemelor de operare. Principalii

termeni utilizaţi sunt următorii:

- aplicaţii informatice;

- aplicaţii sistem de operare şi respectiv non-sistem de operare;

- fond de ecran;

- alegere;

- cale de acces;

- fereastră şi subfereastră de prelucrare;

- grup de aplicaţii;

- simboluri grafice (icoane);

- meniu, opţiune;

- parametrii, variabile;

- format de introducere şi prezentare a rezultatelor.

Aplicaţiile informatice sunt reprezentate de un ansamblu de programe prin

care se informatizează una sau mai multe activităţi.

Aplicaţiile sistem de operare sunt proiectate special pentru mediul de lucru

dezvoltat de un anumit sistem de operare, înţelegând prin aceasta restricţii

privind afişarea, dispunerea, deschiderea, manevrarea spaţiilor, casetelor de

Page 115: MGRA Adrian Zugravu

dialog. Aplicaţiile non-sistem de operare nu se încadrează în normele de gestiune

şi manipulare automată ale unui anumit sistem de operare.

Fondul de ecran este reprezentat de spaţiul de lucru al monitorului pe

suprafaţa căruia produsul program afişează ferestrele şi meniurile sale, cu

ajutorul cărora utilizatorul uman interacţionează cu un produs de programare,

sub restricţiile sistemului de operare. Fondul de ecran fizic este structurat prin

intermediul numărului de linii de pe ecran. Fondul de ecran logic este structurat

în ferestre, subferestre, icoane şi meniuri de prelucrare cu un format şi o

structură dedicată în exclusivitate prelucrărilor specifice produsului program.

Alegerea este operaţia prin care folosindu-se săgeţile sau mouse-ul se

selectează o anumită opţiune afişată pe ecran. În general, alegerea se face prin

tasta ENTER sau prin butonul stăng al mouse-ului, în timp ce renunţarea la

respectiva alegere se face de cele mai multe ori prin tasta ESC, urmată de

tastarea şi alegerea unei alte opţiuni de prelucrare.

Calea de acces desemnează unitatea fizică de disc directoarele şi

subdirectoarele necesare. Această cale de acces este importantă pentru operaţiile

de salvare şi restaurare a datelor supuse prelucrării.

Fereastra de prelucrare este o zonă rectangulară, un subfond logic de ecran

ce poate conţine una sau mai multe opţiuni grupate unitar într-un mediu de

prelucrare. În principiu fereastra poate fi închisă sau deschisă, redimensionată

sau deplasată în virtutea logicii de prelucrare a produsului program. Grupul de

aplicaţii informatice este un ansamblu de aplicaţii ce figurează într-o fereastră,

căreia îi corespunde un meniu de prelucrare, compus la rândul său dintr-un

ansamblu de opţiuni specifice fiecărui tip de aplicaţie.

Simbolurile grafice (icoanele), sunt reprezentate prin intermediul unor

imagini abstractizate cu ajutorul cărora se reprezintă, generic, abstract şi

simbolic, o aplicaţie executabilă sau în curs de execuţie. Aceste imagini

abstractizate apar în general în anumite zone aferente fondului de ecran logic.

Meniul, este reprezentat din punct de vedere logic de o listă de elemente

privite ca opţiuni de prelucrare. Aceste meniuri pot fi de tip orizontal sau verical,

dispunerea lor fiind cea permisă prin sistemul de gestiune a bazelor de date sau

limbajul utilizat.

Parametrii şi variabilele de prelucrare introduc în procesul de prelucrare al

produsului program diferite valori, folosite ulterior pe parcursul prelucrărilor.

Page 116: MGRA Adrian Zugravu

Formatele de introducere a datelor de intrare sunt formate prestabilite de

furnizare a datelor de intrare şi au în general, informaţiile şi formatul similar cu

documentele de intrare. Aceste formate pot conţine în general următoarele

elemente:

- numele asociat formatului, un identificator alfanumeric;

- denumirea explicită a informaţiilor de introdus;

- zone de ecran sau casete a căror lungime este dată de lungimea maximă a

datelor de introdus;

- informaţii auxiliare pentru fiecare tip de dată introdusă (natură, lungime,

interval de valori, etc.);

- texte şi combinaţii de texte ce pot fi utilizate.

Formatele de obţinere a rezultatelor sunt zone prestabilite prin intermediul

cărora pot fi editate:

- rapoarte şi situaţii de ieşire;

- grafice privind evoluţia fenomenelor şi proceselor analizate;

- indicatori sintetici şi de sinteză;

- rapoarte manageriale ce pot conţine combinaţii de text explicativ, grafice şi

indicatori sintetici.

Tehnicile de bază utilizate în manipularea produselor program vizează

modul de utilizare concretă a termenilor folosiţi în gestiunea produselor program,

sub incidenţa restricţiilor impuse de un sistem de operare. Deoarece sistemul de

operare Windows este cel mai des utilizat în conceperea şi realizarea programelor,

tehnicile de bază utilizate prin intermediul acestui sistem sunt următoarele:

- tehnici de bază utilizate pentru ferestre şi icoane;

- tehnici de bază utilizate pentru meniuri;

- tehnici de bază utilizate pentru casete de dialog;

- tehnici de bază utilizate pentru aplicaţii informatice.

Tehnicile de bază utilizate pentru ferestre şi icoane permit definirea părţilor

componente şi a rolului acestor elemente. Fereastra de aplicaţie poate conţine:

- numele aplicaţiei;

- aplicaţii disponibile;

- bara de meniu;

- bara de titlu;

- titlul ferestrei;

Page 117: MGRA Adrian Zugravu

- spaţiul logico-fizic de lucru;

- bordura ferestrei, cursorul de selecţie;

- pointer-ul de mouse.

Numele aplicaţiei poate fi afişat pe bara de titlu şi reprezintă numele

aplicaţiei curente selectată din aplicaţiile disponibile precizate pe bara de meniu.

Icoanele de aplicaţie sunt reprezentate pe ecran în tot timpul execuţiei, aplicaţiei

respective, în timp ce icoanele de program simbolizează aplicaţiile ce vor fi

demarate.

Tehnicile de bază pentru meniuri permit stabilirea pentru fiecare aplicaţie

în parte a unor opţiuni de prelucrare proprii, grupate şi utilizate în comun prin

intermediul conceptului de meniu. Fiecare meniu conţine anumite rubrici

corespunzătoare unor opţiuni de prelucrare. Din punct de vedere fizic, meniurile

sunt zone rectangulare de ecran logic structurate în funcţie de optiunile pe care

le cuprind. Din punct de edere logic aceste meniuri conţin: submeniuri

structurate în opţiuni de prelucrare, prin care se apelează direct un program

anume din structura soft a produsului program.

Fiecărui produs program îi este asociată o structură arbore specifică ale

cărei particularităţi sunt:

- existenţa unei rădăcini a arborelui produsului program aflată pe nivelul

asociat meniului principal;

- nivelul asociat meniului principal este format din una sau mai multe opţiuni

de prelucrare, care atunci când este selectată permite trecerea la un alt

nivelul;

- trecerea de la un nivel la altul se poate face prin selecţia opţiunii dorite

urmată de o apăsare a butonului de mouse sau a unei taste;

- întoarcerea la nivelul precedent, întreruperea lucrului cu o anumită opţiune,

se poate face prin apăsarea tastei ESC;

- fiecare meniu orizontal sau vertical din arborele program are mai multe

opţiuni de prelucrare care sunt asociate unei funcţii elementare de prelucrare;

- construcţia meniurilor şi a opţiunilor de prelucrare aferente, inclusiv ferestrele

şi subferestrele utilizate sunt dependente de: natura aplicaţiei utilizate,

tipologia intrărilor şi ieşirilor folosite, tipul de sistem de operare utilizat.

Tehnicile de bază pentru casetele de dialog conţin modalităţile de lucru cu

zonele rectangulare de ecran logic prin intermediul cărora pot fi furnizate

Page 118: MGRA Adrian Zugravu

informaţii complementare destinate orientării utilizatorului uman. Casetele de

dialog sunt folosite în structura produselor program şi pentru afişarea diverselor

mesaje de avertizare, de informare sau de direcţionare a lucrului desfăşurat de

utilizator.

Tehnicile de bază privind aplicaţiile, permit reprezentarea modalităţilor

concrete de apelare şi utilizare a fiecărei aplicaţii, tehnica de trecere de la o

aplicaţie la alta. Fiecare produs program este structurat din punct de vedere logic

în unităţi funcţionale, acestea la rândul lor sunt grupate în aplicaţii şi apoi în

unităţi de prelucrare. Această structură a alicaţiilor conduce la realizarea a două

tipuri principale de meniuri prin intermediul cărora pot fi apelate aplicaţiile:

- meniuri orizontale, sunt definite pentru o anumită unitate funcţională în

structura căreia sunt afişate pe orizontală aplicaţiile componente, iar în cadrul

fiecărei aplicaţii, pe verticală, sunt redate unităţile de prelucrare asociate;

- meniuri verticale, permit accesul şi apelarea verticală a unei unitaţi

funcţionale, aplicaţii şi unităţi de apelare aferente.

În cazul meniurilor orizontale se deschid succesiv de la stânga la dreapta

unităţile funcţionale, aplicaţiile şi unităţile de prelucrare specifice, în timp ce

pentru meniurile verticale se deschid de sus în jos unităţile funcţionale, aplicaţiile

şi unităţile de prelucrare corespunzătoare. Anumite procesoare (dBASE, FOXPRO,

ACCES) implementează conceptele de meniu pop-up şi bare cărora le acordă

următoarele accepţiuni:

- meniul este o zonă rectangulară orizontală, structurată în subzone verticale

(denumite pop-up);

- pop-up reprezintă o zonă rectangulară verticală, componentă a unui meniu,

divizată în zone orizontale denumite bare;

- barele sunt zone orizontale disponibile dintr-un pop-up şi asociate unei

opţiuni de prelucrare prin care se apelează componenta software specifică.

Fiecare meniu, pop-up şi bară are o denumire sau o cifră asociată şi un

sistem de coordonate explicate prin număr de linie şi coloană.

3.9. Instrumente şi medii de programare

Eficienţa realizării produselor program este dependentă în mare parte de

productivitatea muncii asigurată prin utilizarea sistemului de operare gazdă.

Creşterea productivităţii muncii poate fi asigurată prin intermediul

instrumentelor software şi a mediilor de programare.

Page 119: MGRA Adrian Zugravu

Instrumentele software, asigură elaborarea unor produse program de bună

calitate într-un termen scurt şi prin costuri scăzute de realizare. Aceste

instrumente software sunt formate din entităţi software care utilizează sau

interacţionează asupra altor entităţi software. În situaţia în care instrumentele

software au un caracter de compatibilitate şi adaptabilitate cu alte instrumente,

posedând o inteligenţă proprie integrabilă într-un tot unitar poartă denumirea de

mediu de programare şi dezvoltare.

Sistemele de operare actuale înglobează în structura lor şi instrumente

software globale destinate abordării asistate de calculator a software-ului fiind

constituită din colecţii de instrumente programe. Aceste instrumente software

sunt denumite sisteme de dezvoltare a programelor şi pot fi structurate în două

grupe:

- sistemul instrumentelor de dezvoltare elementare;

- sistemul instrumentelor de dezvoltare complexe.

Sistemul instrumentelor software elementare conţine următoarele elemente

componente:

- translatoarele, sunt instrumente de conversie a programelor codificate într-un

limbaj de origine în alt limbaj de ieşire;

- interpretoarele, asigură executarea directă a programului sursă prin

verificarea sintactică şi execuţia acestor programe;

- limbajele de programare, asigură codificarea, verificarea sintactico-semantică

şi execuţia programelor;

- asambloarele, sunt translatoare ce permit accesul la funcţii hardware-

software;

- compilatoarele, sunt translatoare ce permit conversia programelor codificate

dintr-un limbaj de origine în limbaj de nivel înalt;

- editoarele de texte, creează, modifică şi întreţin programul utilizat prin

intermediul bibliotecilor acestuia;

- programul bibliotecar, crează modifică şi întreţin colecţiile unitare program,

care gestionează componentele software aferente unui produs informatic;

- generatoare program, asigură realizarea practică a programelor adaptate

funcţiilor şi cerinţelor concrete ale produselor program;

- instrumente speciale, care asigură prelucrări de performanţă a procedurilor şi

programelor componente: generatoare de proceduri, simulatoare, emulatoare.

Page 120: MGRA Adrian Zugravu

Sistemul instrumentelor software complexe conţine următoarele

componente:

- sisteme multiacces care asigură elaborarea, întreţinerea şi dezvoltarea

programelor prin testarea şi finalizarea acestora;

- supertranslatoare multilimbaj, care prelucrează programe generate în diferite

limbaje, indispensabil pentru descrierea modulelor semantice, de sistem a

realizării descrierii formelor şi a dialogului;

- sisteme complexe pentru bănci de date, care creează, actualizează şi întreţin

baze de date gestionate prin sisteme de gestiune a bazelor de date care conţin

în general, următoarele componente software: limbajul de descriere a datelor,

limbajul de manipulare a datelor, limbajul de comandă, editorul de texte,

generatorul de cod, bibliotecarul, sistemul propriu de securitate, interfaţa cu

alte sisteme de gestiune a bazelor de date sau procesoare de tabele;

- mijloace program, care asigură gestiunea sistemelor distribuite.

Mediile de programare conţin facilităţi de lansare automată a diferitelor

instrumente software, inclusiv o interfaţă finală şi eficientă cu utilizatorul uman.

Aceste facilităţi de programare oferă utilizatorul posibilitatea de a codifica

programul dorit în raport cu semantica limbajului de programare. Acest program

dezvoltat de utilizator este gestionat de un editor special orientat pe sintaxă sau

pe structură, execuţia programului fiind supervizată de un depanator orientat pe

limbajul utilizat în programul respectiv. Instrumentele software utilizate

(compilatorul, editorul de legături, şi încărcătorul) nu sunt transparente pentru

utilizator, dar sunt apelate automat pe parcursul execuţiei programului.

Editorul orientat pe sintaxă îndeplineşte pe parcursul generării

programului sursă următoarele funcţii:

- asigură posibilitatea executării şi modificării în orice moment al conceperii,

introducerii şi execuţiei programului;

- conţine toate cuvintele cheie, separatorii, terminatorii şi toate construcţiile

sintactice specifice limbajului de programare utilizat;

- permite construcţii de limbaj (instrucţiuni, structuri de control, expresii,

variabile, operatori, parametri etc.) care pot fi oricând modificate întrucât

conlucrarea între programator şi limbajul de programare se face în termenii

construcţiilor de limbaj;

Page 121: MGRA Adrian Zugravu

- generează logica întregului arbore program, ceea ce permite programatorului

să fie asistat în inserarea de construcţii de limbaj numai în zona unde acestea

sunt corecte din punct de vedere sintactic.

Translatarea programului reprezintă apelarea automată, generarea de cod

maşină şi încărcarea programului prin intermediul editorului sintactic. Această

translatare a programului este invizibilă pentru programator şi asigură stocarea

programului în format executabil. Depanarea programului se realizează prin

intermediul depanatorului care interacţionează cu mecanismele de modificare a

programului.

3.10. Documentaţia şi implementarea programelor

Documentaţia programelor reprezintă funcţia de prezentare, într-o formă

explicită, a soluţiilor concrete utilizate pentru elaborarea, utilizarea şi întreţinerea

produselor program. Documentaţia programelor se elaborează pe parcursul

etapelor de concepere, realizare şi exploatare şi este utilizată în momente diferite,

diferenţiat, atât de programator cât şi de utilizator.

Documentaţia specifică programelor poate fi de trei tipuri:

- documentaţia de elaborare;

- documentaţia de exploatare;

- documentaţia de întreţinere.

Documentaţia de elaborare a programului este realizată de proiectant şi

este formată din:

- documentaţia de analiză şi abstractizare a activităţii informatizate;

- documentaţia proiectării generale;

- documentaţia proiectării de detaliu;

- documentaţia elaborării programelor, integrării, testării şi omologării.

Documentaţia de exploatare a programului este elaborată de proiectant şi

destinată utilizatorului, cuprinzând: manualul de prezentare, manualul de

utilizare şi manualul de exploatare.

Documentaţia de întreţinere a produsului program este necesară activităţii

de asistenţă tehnică şi dezvoltării de noi versiuni constructive pentru pentru

produsul informatic respectiv.

Documentaţia de analiză şi abstractizare a activităţii de informatizat are un

conţinut dependent de natura activităţii şi tipologia produsului program, şi poate

conţine:

Page 122: MGRA Adrian Zugravu

- desemnarea generală a activităţii abordate (organizare, funcţii, relaţii interne şi

externe);

- rezultatul abstractizării activităţii prin elaborarea unui model funcţional

global;

- necesarul de resurse de alocat şi termenele previzibile, efectele economice

globale.

Documentaţia proiectării generale defineşte arhitectura generală a

produsului program şi poate cuprinde următoarele elemente:

- specificarea cerinţelor şi restricţiilor pentru proiectarea generală, prin definirea

cerinţelor informaţionale, de performanţă, de calitate şi funcţionale;

- arhitectura funcţională şi variantele de organizare a produsului program prin

intermediul modelelor adecvate (modelul conceptual de date, modelul

conceptual al prelucrărilor, modelul logic al prelucrărilor);

- definirea procedurilor de prelucrare prin reflectarea unităţilor funcţionale,

intrări, ieşiri, reguli de calcul, soluţii globale de gestiune a datelor, organizarea

conceptuală şi logică a produsului program.

Documentaţia proiectării de detaliu redă soluţia organizaţională şi

operaţională, la nivel logic şi fizic, aferentă noului produs program şi îndeplineşte

condiţiile pentru trecerea la etapa de elaborare a programelor. Această

documentaţie poate conţine următoarele elemente:

- arhitectura tehnică de calcul, şi versiunea sistemului de operare utilizat;

- soluţia concretă de utilizare a modelării conceptuale şi fizice prin intermediul

modelelor conceptuale şi fizice, prin intermediul modelelor logice şi fizice,

modelul logic de date, modelul fizic de date şi de prelucrare;

- soluţia organizaţională adoptată pentru fiecare unitate funcţională în parte

prin specificarea unităţilor de prelucrare componente, funcţii, intrări, ieşiri şi

succesiunea logică a acestora.

Documentaţia de elaborare a programelor are ca scop prezentarea

următoarelor elemente:

- soluţia informatică concretă de integrare a produsului program;

- strategia optimă a testării, lista maximală şi minimală a testelor necesare,

componentele software supuse testării, aria de abordare şi condiţiile de

efectuare a testării;

Page 123: MGRA Adrian Zugravu

- specificarea fiecărui tip de test în parte prin prezentarea componentelor

software ce vor fi testate, date de intrare şi relaţiile dintre acestea, datele de

ieşire şi rezultatele obţinute, inclusiv corelaţia dintre cazurile de test;

- obiectul omologării, metodele utilizate, forma de livrare a produsului, numărul

de înregistrare acordat produsului program de către organismul naţional

abilitat în autentificarea, păstrarea şi garantarea dreptului de proprietate.

Documentaţia de utilizare este concretizată în manualele de prezentare,

utilizare şi operare. Manualul de prezentare are ca scop descrierea generală şi

succintă a funcţiilor realizate, caracteristicilor principale, domeniilor de utilizare

şi poate conţine următoarele elemente:

- firma proiectantă, informaţii comerciale;

- activitatea informatizată, modul de soluţionare şi metoda concretă de rezolvare

informatică;

- date de intreare/ieşire, specificaţii hardware şi software, alte elemente cu

caracter managerial, organizaţional şi informaţional necesare la utilizarea

produsului;

- scheme globale de prezentare a arhitecturii produsului, personalul implicat,

nivel de calificare şi participare.

Manualul de utilizare este destinat utilizatorilor finali neinformaticieni ai

programului şi poate conţine următoarele:

- condiţiile de utilizare (hard, soft, manageriale, organizaţionale, tehnice);

- modalităţi de apelare şi manipulare a produsului şi procedurilor automate de

centralizare, editare, salvare, restaurare;

- descrierea intrărilor şi ieşirilor, modelul conceptual al datelor, semantica

mesajelor emise de produs către utilizatori, analiza rezultatelor obţinute.

Manualul de operare este realizat pentru utilizatorii finali informaticieni

(programatori de sistem şi aplicaţii) şi poate conţine următoarele informaţii:

- structura tehnică a produsului program, interferenţele interne, externe,

cerinţe concrete hard/soft;

- modul de instalare şi procedurile de adaptare a produsului program la

condiţiile tehnice concrete;

- descrierea metodelor de verificare şi confirmare a operaţionalităţii produsului;

- metodele concrete de comunicare om-maşină, dialogare şi mesajele folosite;

Page 124: MGRA Adrian Zugravu

- operarea practică a produsului, respectiv secvenţa acţiunilor factorului uman

pentru apelarea, execuţia şi finalizarea execuţiei produsului informatic.

Documentaţia de întreţinere este concretizată în principal ca o

documentaţie finală a produsului program ce poate conţine:

- firma producătoare, seria de înregistrare a dreptului de proprietate;

- prezentarea arborescentă a componentelor produsului;

- beneficiarii actuali ai produsului şi piaţa potenţială a respectivului produs

inormatic.

Implementarea produselor program se referă la utilizarea concretă, efectivă

a acestora în cadrul condiţiilor tehnice a unui beneficiar specific, prin

actualizarea şi exploatarea bazei de date asociate acestuia, în condiţiile de

operaţionalitate şi eficienţă economică. Implementarea se realizează la sediul

beneficiarului cu asistenţă tehnică din partea firmei proiectante. Prin

implementare are loc implementarea nielului logic al produsului program pe

structura organizaţională a beneficiarului şi a nivelului fizic conceput pentru

respectivul produs în concordanţă cu structura operaţională a sistemului de

calcul al beneficiarului.

În principiu, implementarea produselor program se realizează în

următoarele faze:

- asigurarea condiţiilor necesare implementării;

- analiza funcţională a arhitecturii globale specifică produsului program;

- verificarea funcţionalităţii produsului program;

- elaborarea raportului de implementare.

Asigurarea condiţiilor pentru implementare este realizată de către

beneficiar şi însemnă:

- condiţii financiare prin care este achiziţionat produsul program şi sunt alocate

fondurile financiare necesare declanşării implementării;

- condiţii tehnice care presupun achiziţionarea şi instalarea reţelei de

calculatoare la sediul şi în structura organizaţională a beneficiarului;

- condiţii manageriale relative la stabilirea conducătorului activităţii de

implementare, a compartimentelor funcţionale implicate;

- condiţii organizaţionale asigură cadrul metodologic ce trebuie asigurat pentru

funcţionalitatea produsului program în toate structurile organizatorice ale

beneficiarului.

Page 125: MGRA Adrian Zugravu

Analiza funcţională a arhitecturii globale a produsului program se referă la

prezentarea produsului, a infrastructurii sale specifice, a programelor, a

documentelor utilizate, a rapoartelor obţinute şi a proceduri automate.

Verificarea funcţionalităţii produsului program are în vedere verificarea

modului concret de utilizare a produsului program în condiţii concrete şi cu date

reale. Această verificare poate fi: totală, succesivă, combinată. Verificarea totală

asigură testarea simultană a tuturor aplicaţiilor şi unităţilor funcţionale

executabile de către produsul de programare, fără o prioritate predeterminată.

Verificarea succesivă are în vedere frecvenţele de lansare şi exploatare ale

aplicaţiilor, în timp ce verificarea combinată se realizează prin verificarea

combinată pentru anumite aplicaţii şi succesivă pentru altele. Toate aceste tipuri

de verificări au în vedere testările maximale şi minimale asupra funcţionării

produsului informatic. Lista maximală a nivelurilor de testare va conţine: teste

individuale la nivel de componentă software, testul de integrare a componentelor

software, testul integral de sistem şi testul de acceptare şi omologare a

produsului program. Lista minimală a nivelurilor de testare va conţine: teste

individuale la nivel de componentă sofware şi testul integral de sistem.

Elaborarea raportului de implementare este o documentaţie de tip special

prin care se prezintă concluziile desprinse prin verificarea experimentală a

produsului program în condiţiile concrete şi cu datele reale ale beneficiarului.

Raportul de implementare poate conţine următoarele tipuri de informaţii:

- obiectivul urmărit prin implementare;

- condiţiile concrete în care s-a desfăşurat implementarea;

- resursele financiare, materiale, manageriale şi organizaţionale ale

implementării;

- eficienţa economică estimată ca urmare a trecerii în exploatare a produsului

program;

- motivaţia acceptării parţiale sau totale a produsului program;

- decizia şi programarea trecerii la exploatarea curentă a produsului program.

Page 126: MGRA Adrian Zugravu

Capitolul 4: Sistemul informaţional de gestiune a resurselor

agroalimentare

4.1. Obiectivele sistemului informaţional de gestiune a resurselor

agroalimentare

Sistemul informaţional este definit ca un sistem esenţial în cadrul

întreprinderii prin furnizarea serviciilor cerute de activităţile de memorare,

prelucrare şi comunicare a informaţiei.

Sistemul informaţional prezintă patru seturi principale de componente:

- informaţii;

- procese informaţionale, colectare, monitorizare, regăsire, transformare,

prezentarea şi comunicarea informaţiilor;

- reguli privitoare la executarea şi coordonarea proceselor informaţionale;

- resurse umane şi tehnice.

Sistemul informatic se asociază unui sistem informaţional şi este

subordonat unui proces decizional. Sistemul informatic reprezintă un subsistem

al sistemului informaţional. Atunci când prelucrarea datelor şi tratarea acestora

se realizează în totalitate cu ajutorul calculatorului electronic, sistemul

informaţional este un sistem informatic.16

Obiectivul sistemului informaţional îl reprezintă tratarea şi valorificarea

informaţiei la toate nivelurile la care aceasta se creează şi se dezvoltă.

Studierea proceselor de producţie economice şi sociale nu este posibilă fără

memorarea periodică a datelor cu ajutorul cărora se poate reconstitui ulterior

evoluţia fenomenului studiat. În cazul proceselor de producţie din acvacultură ne

interesează atât dimensiunea şi valoarea producţiei la un anumit moment, cât şi

dinamica producţiei, a cifrei de afaceri, a fondului de salarii, a cheltuielilor etc. La

nivel naţional sunt importante datele referitoare la evoluţia populaţiei piscicole şi

structura acesteia pe specii. Pentru un grup de ţări, caracterizate printr-o

comunitate economică, situate în aceiaşi zonă geografică sau care fac parte din

aceiaşi organizaţie internaţională, datele statistice globale rezultă din prelucrarea

datelor statistice publicate pentru fiecare ţară în parte. Aceste date statistice au o

mare importanţă în cazul efectuării comparaţiilor, efectuării previziunilor şi

16 Alter S. – Information systems: a management perspective, Addison-Wesley Publishing Company, Inc., Reading Massachusetts, Menlo Park, California, 1991;

Page 127: MGRA Adrian Zugravu

pentru construirea modelelor. Gestiunea acestor date se poate realiza prin

intermediul unui sistem informatic construit în jurul bazelor de date statistice.

Principalele obiective ale sistemului informaţional se referă la determinarea

unei structuri adecvate pentru o bază de date statistice cu caracter economic care

pe lângă memorarea şi regăsirea selectivă a unor date primare referitoare la

producţie, consum, materii prime, suprafeţe cultivate, populaţie etc., să permită

efectuarea cu uşurinţă a unor calcule strict necesare: creşterea relativă în

procente a producţiei faţă de un an de bază; creşterea relativă în procente a

producţiei faţă de anul precedent; creşterea medie anuală pe o anumită perioadă;

raporatarea producţiei, consumului etc. la populaţie şi ponderea unei porţiuni de

teritoriu la întreg teritoriul etc. În acest scop, structura datelor trebuie să fie cât

mai generală dar, în acelaşi timp, suplă, să permită manipularea, selectarea şi

prezentarea datelor sub formă de tabele sintetice. De asemenea, extinderea

volumului ocupat de date trebuie să se facă cât mai uşor. Sistemul informatic

trebuie să dispună de proceduri simple de actualizare şi de un sistem de

consultare a bazei de date de la distanţă, care, prin întrebări şi răspunsuri

succesive, să ofere utilizatorului informaţii precise în timp cât mai scurt.

Sistemul de gestiune a bazei de date din acvacultură trebuie să

îndeplinească următoarele funcţii:

• verificarea şi introducerea în bază a datelor sub forma dorită de utilizator;

• selectarea datelor, mergând din aproape în aproape şi listarea lor într-un

format standard;

• efectuarea unor calcule cu privire la seriile de date statistice (calculul

creşterilor relative faţă de o bază fixă sau variabilă aleasă de utilizator, raportarea

datelor statistice la populaţie, calculul unor porţiuni de teritoriu faţă de întreg

etc.).

Utilitatea acestui sistem informatic se măreşte atunci când baza de date

este exploatată simultan de mai multe persoane situate la distanţe relativ mari.

În acest caz, se urmăreşte construirea unor proceduri de interogare care să

scurteze timpul de căutare şi să ofere utilizatorului informaţiile de care are

nevoie.

Page 128: MGRA Adrian Zugravu

4.2. Tipuri de sisteme informaţionale

1. După scopul urmărit de către sistemul informaţional:

- automatizarea activităţilor de rutină;

- informarea conducerii;

- sprijinirea proceselor de comunicare;

- elaborarea planurilor de afaceri;

- sprijinirea procesului decizional;

- sprijinirea grupurilor de lucru;

- sprijinirea top-managerilor.

2. În funcţie de elementul supus analizei:

- sisteme informaţionale orientate spre funcţii;

- sisteme informaţionale orientate spre procese;

- sisteme informaţionale orientate spre date;

- sisteme informaţionale orientate spre obiecte;

- sisteme informaţionale orientate spre comunicări;

- sisteme informaţionale orientate spre informaţii ştiinţifice;

- sisteme informaţionale orientate spre cunoştinţe specializate.

3. După modul de prelucrare a datelor:

- sisteme de prelucrare manuală;

- sisteme de prelucrare mecanică;

- sisteme de prelucrare automată;

- sisteme de prelucrare mixtă.

4. După modul de organizare a datelor:

- sisteme bazate pe fişiere clasice;

- sisteme bazate pe tehnica bazelor de date: ierarhice, reţea, relaţionale,

orientate-obiect, neuronale;

- sisteme mixte.

5. După metoda folosită în analiza şi proiectarea sistemelor

- sisteme dezvoltate după metoda sistemelor;

- sisteme dezvoltate după metoda clasică a ciclului de viaţă al sistemelor;

- sisteme dezvoltate după metoda structurată;

- sisteme dezvoltate după metoda orientată-obiect;

- sisteme dezvoltate după metoda rapidă;

- sisteme dezvoltate după metoda echipelor mixte;

Page 129: MGRA Adrian Zugravu

- sisteme dezvoltate după metoda participativă;

- sisteme dezvoltate după metoda prototipurilor.

6. După gradul de centralizare:

- sisteme centralizate;

- sisteme descentralizate.

7. După gradul de dispersie a resurselor sistemului informaţional:

- sisteme informaţionale locale bazate pe: calculatorul central, pe calculatoare

de sine stătătoare sau pe reţea locală;

- sisteme informaţionale distribuite; de prelucrare a datelor distribuite sau de

prelucrare distribuită a datelor.

8. După forma de exercitare a responsabilităţilor de coordonare a

activităţilor informatice

- sisteme informatice coordonate de componente informatice proprii;

- sisteme informatice coordonate prin centre informaţionale;

- sisteme informatice coordonate prin terţi.

9. După beneficiarii activităţilor de informatizare:

- sisteme informatice orientate spre utilizatorii finali;

- sisteme informatice orientate spre factorii de decizie;

- sisteme informatice orientate spre utilizatorii finali informatizaţi;

- sisteme informatice orientate spre manageri informatizaţi.

10. După gradul de structurare a problemei de rezolvat, modul de

formulare a obiectivelor sistemului informaţional şi a cerinţelor

utilizatorilor sunt:

- sisteme informaţionale perfect structurate;

- sisteme informaţionale aproape structurate;

- sisteme informaţionale parţial structurate;

- sisteme informaţionale total nestructurate;

- sisteme informaţionale complexe (incertitudine multiplă).

11. După gradul de integrare:

- sisteme neintegrate;

- sisteme parţial integrate: pe orizontală la acelaşi nivel decizional, pe verticală

la nivel de componentă a sistemului informaţional;

- sisteme total integrate şi pe orizontală şi pe verticală cu integrare pe principiul

fişierelor clasice sau a bazelor de date;

Page 130: MGRA Adrian Zugravu

12. După legătura cu tipul de structură organizatorică:

- sisteme informaţionale grefate pe structura funcţională a unităţii;

- sisteme informaţionale structurate pe compartimente;

- sisteme informaţionale mixte.

13. După tipul de calculatoare care stau la baza sistemelor

informaţionale:

- sisteme informatice bazate pe calculatoare foarte mari;

- sisteme informatice bazate pe calculatoare mari;

- sisteme informatice bazate pe minicalculatoare;

- sisteme informatice bazate pe microcalculatoare.

14. După gradul de automatizare a activităţii de analiză şi proiectare

a sistemului informaţional:

- sisteme informaţionle dezvoltate pe baza analizei şi proiectării clasice;

- sisteme informaţionale analizate cu instrumente automate şi proiectate clasic;

- sisteme informaţionale bazate pe instrumente diverse de automatizare a

analizei şi proiectării;

- sisteme informaţionale dezvoltate cu instrumente de tip CASE (orizontal,

vertical, integrat, open case, expert case).

15. După tipul reţelei pe care se bazează sistemul informatic:

- sisteme informatice bazate pe LAN (Local Area Network);

- sisteme informatice bazate pe MAN (Metropolitan Area Network);

- sisteme informatice bazate pe WAN/IAN (Wide/International Area Network).

4.3. Sistemul operaţional de prelucrare a datelor din acvacultură

Orice unitate economică din acvacultură desfăşoară zilnic activităţi

financiare, contabile, de producţie repetitive. De aceea, la nivel operaţional,

obiectivul de bază al sistemului informaţional îl constituie culegerea datelor

despre tranzacţii economice, validarea datelor şi înregistrarea lor. De fapt, se

urmăreşte cunoaşterea modului în care sunt utilizate resursele unităţii

economice din acvacultură.. De asemenea, sistemele de prelucrare a datelor pun

la dipoziţie date de intrare pentru aplicaţiile specifice ale altor sisteme

informaţionale cum sunt sistemele de sprijinire a procesului decizional.

Principalele caracteristici ale sistemelor de prelucrare a datelor sunt:

- repetitivitate, datele folosite în prelucrare precum şi informaţiile generate au

caracter repetitiv, încadrându-se în anumite intervale de timp;

Page 131: MGRA Adrian Zugravu

- predictibilitate, informaţiile ce se obţin nu au un caracter surprinzător pentru

cei care le utilizează sistematic;

- bazate pe trecut, se urmăreşte descrierea unor activităţi care au avut deja loc

în cadrul unităţii economice din acvacultură;

- detaliere puternică, informaţiile puse la dispoziţie trebuie să asigure realizarea

controlului valorilor patrimoniale şi a modului în care resursele au fost

utilizate;

- formă puternic structurată, datele şi informaţiile rezultate sunt puternic

structurate datorită posibilităţii de predefinire şi anticipare;

- exactitate sporită, datorită formulării corecte şi neambigue a cerinţelor

informaţionle, cât şi a multiplelor verificări la care sunt supuse datele înainte

de a intra in procesul de prelucrare.

O mare parte a deciziilor la acest nivel sunt programabile ceea ce a făcut

posibilă automatizarea aproape în totalitate a proceselor de prelucrare a datelor.

Prelucrarea datelor este esenţială pentru orice activitate, ea realizându-se zilnic.

Prin controlul prelucrării datelor se realizează de fapt controlul unităţii economice

din acvacultură. La nivelul conducerii, pentru asigurarea controlului activităţilor,

se desfăşoară următoarele operaţiuni:

- prelucrarea datelor;

- obţinerea rapoartelor;

- realizarea controlului.

Principalele categorii de sisteme de prelucrare a datelor sunt: creanţe

(vânzări), datorii (aprovizionare), comenzi vânzări, stocuri, salarii, producţie etc.

(tabelul nr. 4.1.)

Tabelul nr. 4.1.

Principalele categorii de sisteme de prelucrare a datelor

Tipuri de sisteme de prelucrare a

datelor

Principalele funcţii ale sistemelor

Sistemul privind gestiunea

creanţelor

- Gestiunea vânzărilor

- Stabilirea preţurilor

- Produse noi

- Gestiunea comenzilor

- Facturare şi încasare

Page 132: MGRA Adrian Zugravu

- Gestiunea clienţilor

Sistemul privind gestiune a

datoriilor

- Gestiunea comenzilor de aprovizionare

- Recepţia bunurilor

- Gestiunea achiziţiilor

- Gestinea furnizorilor

- Plăţi

Sistemul de producţie - Programare producţie

- Proiectare

- Prelucrare

- Gestiune stocuri

- Planificarea resurselor materiale

- Raportarea producţiei

- Sistemul de gestiune al calităţii

- Aplicaţii pentru proiectarea producţiei

Sistemul privind gestiunea

resurselor umane

- Evidenţă personal

- Pregătire şi perfecţionare

- Înregistrare ore efectuate

- Calcul drepturi salariale

- Calcul reţineri

- Evidenţă performanţe profesionale

- Evidenţă programe de pregătire şi

instruire profesională

Sistemul financiar-contabil - Contabilitate generală

- Calculaţie costuri

- Înregistrare tranzacţii patrimoniale

- Impozite şi taxe

- Bugetare

- Analize economico-financiare

- Conturi de încasări şi plaţi

Prelucrările de date care au loc în cadrul sistemului au ca punct de plecare

principalele operaţiuni economice. Datele care intră în procesele de prelucrare pot

fi identificate din documentele primare care intră în sistem sau pot fi preluate din

ieşirile altor sisteme cu care sistemul analizat se află în legătură. Ieşirile

sistemului pot lua diverse forme, de la documentele clasice (de exemplu factura

Page 133: MGRA Adrian Zugravu

emisă care poate fi sursă a datelor de intrare în prelucrarea datelor privind soldul

unui client, dar şi ieşire a sistemului de creanţe, când este transmisă sistemului

financiar-contabil pentru a realiza prelucrări specifice) până la rapoarte (raportul

privind vânzările într-o anumită perioadă), situaţii (situaţia încasărilor), liste (lista

clienţilor), răspunsuri la întrebări (stocul produselor existente, soldul unui

anumit client, scadenţa facturii de la un anumit client).17

4.3.1. Sistemul de gestiune a creanţelor

Scopul sistemului îl constituie sprijinirea conducerii la identificarea

clienţilor care solicită produsele pe care le oferă, să gestioneze vânzarea

produselor. Cu ajutorul acestui sistem sunt gestionate creanţele firmei,

urmărindu-se culegerea şi prelucrarea, îndeosebi, a datelor privind vânzările pe

credit.

În cadrul unei aplicaţii de acest gen, sunt posibil de realizat următoarele

tipuri de prelucrări de date plecând de la tranzacţiile economice specifice

procesului de vânzare şi încasare:

- Prelucrările referitoare la vânzări tratează culegerea şi prelucrarea datelor

privind vânzările pe credit şi păstrarea datelor necesare identificării

operaţiunii într-o înregistrare. Datele care sunt prelucrate, de cele mai multe

ori sunt generate de emiterea facturii sau a altui document de însoţire a

transportului. La emiterea facturilor se pot avea în vedere şi o serie de apecte

referitoare la client cum ar fi: plafonul de creditare acordat clientului, soldul

existent, termenele de scadenţă anterioare, istoricul prelucrărilor de date

efectuate cu acel client. Aceste elemente depind de politica de creditare a

firmei şi de informaţiile privind încasările. Prin înregitrarea unei facturi emise

(pentru produse sau servicii) se actualizează soldul clientului pentru care s-a

emis factura. Dacă apare un client nou, el va trebui să fie înregistrat în fişierul

nomenclator al cleienţilor şi apoi să fie efectuată prelucrarea privind vânzarea.

- Prelucrările de date referitoare la încasări conduc la recalcularea soldurilor

clienţilor, prin scăderea soldului clientului resectiv. De asemenea, se pot avea

în vedere unele reduceri pentru facturile plătite înainte de scadenţă sau

17 Păun M., Bădescu A., Hartulari C., - Analiza şi diagnoza sistemelor economice, Editura ASE, Bucureşti, 2001;

Page 134: MGRA Adrian Zugravu

aplicarea de penalizări pentru eventualele întârzieri la plată. Datele necesare

sunt furnizate de trezorerie (extrase de cont, cecuri, chitanţe, etc.).

- Prelucrările de date referitoare la anumite operaţiuni de regalare se folosesc

pentru corectarea datelor înregitrate anterior, completarea lor sau pentru

amendarea efectelor unor înregistrări deja efectuate (schimbarea sumei

datorate, a adresei, a valorii de creditare).

- Consultarea conturilor cu scopul cunoaşterii valorii datorate de clienţi sau

pentru obţinerea de detalii privind tranzacţiile unei perioade.

Prelucrările de date se pot realiza:

- pe loturi, în sensul că prelucrările se fac la anumite perioade de timp

(săptămână, lună), toate facturile emise ordinele de plată, extrasele de cont şi

chitanţele prin care se justifică încasările sunt colectate în timpul perioadei şi

supuse prelucrării la sfărşitul ei;

- interactiv (on-line), când facturile sunt emise automat ceea ce conduce la

actualizarea în acelaşi timp a soldului clienţilor şi a stocului de produse, iar

documentele ce atestă încasarea sunt culese în momentul în care vin de la

bancă sau de la trezorerie fără a mai exista un timp de aşteptare între

primirea şi prelucrarea lor. Dacă există o legătură directă cu trezoreria,

actualizarea soldului clienţilor se face automat, altfel datele se culeg manual.

Datele supuse prelucrării, în cele patru tipuri de prelucrări de date a

sistemului creanţe sunt prezentate în tabelul nr. 4.2.

Tabelul nr. 4.2.

Datele supuse prelucrării în sistemul de creanţe

Prelucrările de date specifice sistemului de

creanţe Datele supuse

prelucrărilor Vânzări Încasări

Operţiuni

de reglare

Consulta

re

Page 135: MGRA Adrian Zugravu

Data prelucrării x x x

Nume client x

Adresă client x

Limită de creditare x

Sold client x x x x

Cod client x x x x

Produs vândut x

Cantitate vândută x

Preţ unitar x

Număr factură x x x x

Data facturii x

Data scadenţei x x

Procent reduceri x x x

Procent penalităţi x x x

Valoare factură x x x

Data încasării x

Valoarea încasării x x

Tipul operaţiunii de reglare x

Tabelele utilizate pentru culegerea, prelucrarea şi memorarea datelor sunt:

- Tabele nomenclator, actualizate lunar sau zilnic, în funcţie de tipul

prelucrărilor de date, în care se regăsesc următoarele câmpuri: Nume client,

Cod client, Adresa (localitate, judeţ, ţară, cod poştal, telefon), Cod fiscal, Cont

bancă, Banca, Limită creditare, Sold precedent, Rulaj lună, Sold curent.

- Tabele tranzacţii, privind facturile emise şi facturile încasate, care ţin evidenţa

operaţiunilor efectuate în decursul unei perioade de timp şi pe baza cărora se

actualizează rulajul lunii şi soldul clientului din fişierul nomenclator.

Conţinutul tabelelor de tranzacţii este prezentat în tabelul nr. 4.3.:

Page 136: MGRA Adrian Zugravu

Tabelul nr. 4.3.

Nume tabel

Conţinut înregistrare Tranz-clienţi Ad-clienţi Sch-clienţi Sterg-

clienţi

Cod client x x x x

Tip tranzacţie (factură

emisă)

x

Valoare tranzacţie x

Detalii înregistrare

client

x

Cont nou x

Detalii schimbare x

Cod ştergere x

Pe baza prelucrărilor, prin intermediul aplicaţiei pot fi generate o serie de

rapoarte şi documente, dintre care cel mai des întâlnite sunt:

- situaţia contului clientului, listează detaliile privind tranzacţiile perioadei

curente (vânzări, încasări, reglări), soldul curent, restanţe, data posibilă de

încasare;

- registrul creanţelor, listează toţi clienţii care au sold diferit de zero, cu suma

aferentă;

- situaţia conturilor, sintetizează conturile de vânzări, încasări, cu reglările

aferente într-o anumită perioadă;

- situaţia soldurilor excesive, listează numele şi soldurile celor care depăşesc o

valoare predeterminată;

- situaţia creanţelor restante, include informaţii despre toate conturile

partenerilor care au depăşit scadenţa;

- lista tranzacţiilor lunare, oferă detalii referitoare la vânzările, încasările şi

reglările dintr-o lună;

- jurnalul vânzărilor (data şi numărul facturii, codul clientului, numele

clientului, cod fiscal, total factură, sumele scutite cu drept de deducere,

sumele fără drept de deducere, TVA);

- lista alfabetică a clienţilor;

- lista clienţilor în ordinea codurilor.

Page 137: MGRA Adrian Zugravu

La baza prelucrărilor de date şi a obţinerii ieşirilor din sistem stau o serie

de programe bine definite. Aplicaţiile care tratează vănzările au în structura lor

programe care urmăresc relizarea unor activităţi ca:

- întreţinerea fişierului nomenclator clienţi (adăugarea de noi clienţi,

modificarea datelor existente sau ştergerea clienţilor).

- introducerea datelor despre tranzacţii (facturile emise sau încasările);

- validarea datelor introduse (verificarea datelor introduse pe baza unor condiţii

economice, cum ar fi limita de creditare, discountul posibil de acordat, sau

reguli matematice);

- corectarea erorilor ce apar în tranzacţii (pentru a evita unele operaţiuni ce ar

putea produce pagube unităţii economice, se apelează la un modul separat de

efectuare a corecţiilor, la care are acces numai o anumită persoană, dar nu

cea care a introdus datele sau a efectuat prelucrările).;

- pregătirea datelor solicitate prin operaţiuni de interogare (presupune lansarea

în execuţie a unui modul care conţine fraze de interogare a bazelor de date cu

aplicarea diferitelor condiţii de interogare, în funcţie de cerinţele existente la

un moment dat);

- pregătirea diverselor rapoarte (presupune existenţa unor rapoarte predefinite

care vor fi listate pe baza prelucrărilor efectuate într-o perioadă de timp sau

posibilitatea stabilirii formatului raportului de către utilizator);

- exercitarea unor funcţii utilitare (lansate în execuţie de către cel care se ocupă

cu întreţinerea sistemului şi constă în sortarea fişierelor, ştergerea fizică a

înregistrărilor, realocarea de spaţiu pentru fişiere etc.);

- întreţinerea continuă a sistemului de parole (prin care se oferă accesul

autorizat utilizatorilor aplicaţiei).

4.3.2. Sistemul de gestiune a datoriilor

Sistemul de gestiune a datoriilor are drept scop:

- Ţinerea continuă a evidenţei a facturilor sau a ordinelor de plată pentru

cunoaşterea sumelor datorate fiecărui creditor. Fiecare factură se asociază cu

un furnizor, iar fiecare furnizor specifică o anumită scadenţă, de 10, 15 sau 30

de zile de la data emiterii facturii. Deseori se folosesc sisteme de încurajare a

plăţilor mai rapide, oferindu-se reduceri dacă datornicii se încadrează în

termenele specificate.

Page 138: MGRA Adrian Zugravu

- Urmărirea nivelului creditului acordat de furnizori. Operaţiunea este corelată

cu efectuarea plăţilor la timp, de aceea funcţia urmărită va fi de atenţionare a

celor ce trebuie să efectueze plăţile, inclusiv de a le specifica termenele în care

pot să obţină reduceri la plăţi.

- Determinarea permanentă a resurselor financiare disponibile pentru

efectuarea plăţilor şi a ordinii în care se execută acestea.

Aplicaţiile performante privind gestiunea datoriilor conţin facilităţi de

pregătire a cecurilor de plată sau a unor documente similare, generându-se

automat o înregistrare pentru fiecare plată făcută prin specificarea seriei cecului

cu care s-a realizat plata. Cu ajutorul acestui sistem sunt realizate o serie de

prelucrări de date dintre care cel mai des întâlnite sunt:

- Prelucrarea datelor din facturile furnizorilor, urmăreşte preluarea datelor din

facturile furnizorilor. De asemenea, se vor înregistra şi datele privind

termenele de scadenţă, reducerile acordate de furnizori, penalităţile ce se

aplică la întărzierea plăţilor etc. Prin înregistrarea facturii va creşte soldul

furnizorilor şi valoarea datoriei. Dacă furnizorul nu există în fişierul

nomenclator, se va crea o înregistrare specială în fişierele de prelucrări de date

pentru includerea lui ulterioară în fişierul nomenclator al furnizorilor. O altă

modalitate de a introduce un furnizor este de a introduce mai întăi furnizorul

în fişierul nomenclator, după care vor fi preluate datele din factură.

- Autorizarea plăţii facturii, cănd se emit automat instrumentele de plată, sau

înregistrarea plăţilor de pe documentele de plată emise manual. În cazul

operaţiunii ce poate fi complet automatizată, din măsuri de precauţie, ea

trebuie să se efectueze sub control, plăţile fiind efectuate în mod individual,

pentru fiecare furnizor şi factură în parte. Când operaţiunea se realizează

manual, se vor culege datele de pe documentele de plată primite de la sistemul

financiar. În ambele situaţii, operaţiunea de prelucrare urmăreşte actualizarea

soldului furnizorilor. Pot exista şi situaţii de compensări, când lucrurile devin

mai complicate şi se impune existenţa unei legături cu aplicaţia de creanţe,

intervenind documente specifice (proces verbal de compensare).

- Prelucrările referitoare la anumite operaţiuni de reglare se folosesc pentru

corectarea datelor introduse eronat în perioadele anterioare. Se acceptă chiar

ştergerea unor facturi, dar numai pentru cei autorizaţi să efectueze o astfel de

operaţiune şi când este necesară anularea unei facturi.

Page 139: MGRA Adrian Zugravu

- Regăsire facturi, constă în găsirea datelor despre o anumită factură a unui

furnizor sau despre facturile neplătite.

- Regăsire furnizori, presupune posibilitatea de interogare a datelor pentru

obţinerea informaţiilor privind datoriile faţă de un furnizor pe baza tuturor

facturilor de la acesta pentru organizaţie.

Introducerea facturilor în sistemul de gestiune a datoriilor se efectuează

zilnic pe măsura sosirii lor sunt acceptate şi se preiau datele necesare aplicaţiei.

Prelucrarea conturilor de datorii se poate realiza pe parcursul unei anumite

perioade sau mai aproape de sfârşitul ei, astfel:

- on-line, când autorizarea operaţiunii este efectuată de persoane desemnate

special, care vor lucra în sistem interactiv. Plăţile vor fi autorizate prin

introducerea numărului facturii sau a numărului de referinţă a tranzacţiei

urmat de specificarea conturilor care intervin. Când datele sunt complete, se

poate solicita fie obţinerea unei situaţii a plăţilor, fie lansarea operaţiunii de

pregătire a cecurilor de plată.

- batch (pe loturi). Prelucrările se fac la anumite perioade de timp când facturile

şi ordinele de plată sunt prelucrate.

În cadrul aplicaţiei de gestiune a datoriiilor pentru fiecare tranzacţie sunt

folosite anumite date de intrare (tabelul nr. 4.4.).

Tabelul nr. 4.4.

Tranzacţii specifice aplicaţiei de gestiune a

datoriilor

Date supuse

prelucrării Facturi

primite

Autorizare

plată

factură

Operaţiu

ni de

reglare

Regăsir

e facturi

Regăsir

e

furnizor

i

Data prelucrării x x x

Cod furnizor x x x x

Nume furnizor x

Adresă furnizor x

Sold furnizor x x x x

Număr factură x x x x

Data facturii x

Data scadenţei x x x

Page 140: MGRA Adrian Zugravu

Procent reduceri x x x

Procent penalităţi x x x

Valoare factură x x x

Număr document plată x

Data plăţii x

Valoare plătită x x

Tip operaţiune reglare x

Principalele tabele ale aplicaţiei de gestiune a datoriilor sunt:

- tabele de tranzacţii referitoare la facturile primite, conţin detalii despre

facturile primite în cursul perioadei curente;

- tabele de tranzacţii privind plăţile, este utilizat pentru păstrarea datelor

privind plăţile efectuate, pe baza cărora se analizează soldul furnizorilor şi se

determină plăţile restante şi facturile neachitate, cu termenul de scadenţă

depăşit. Uneori se întâlnesc şi informaţii referitoare la plăţile anterioare (utile

în determinarea totalului aprovizionărilor de la un furnizor), precum şi

facturile cu scadenţa peste un anumit număr de zile.

- tabele nomenclator furnizor. Aceste tabele păstrează toate datele necesare

identificării unui furnizor, date ce sunt folosite în prelucrările privind

actualizarea soldului furnizorilor atunci când se primesc facturi sau sunt

efectuate plăţile, în funcţie de scadenţă şi disonibilităţile financiare existente.

Fişierul poate să aibă în structura sa următoatele atribute: Nume furnizor;

Cod furnizor; Tip furnizor; Cod fiscal; Cont bancă; Banca; Adresa (localitate,

judeţ, cod poştal, telefon); Sold precedent; Valoarea livrărilor în curul

perioadei; Sold curent.

În funcţie de nevoile existente la un moment dat pot fi obţinute rapoarte,

situaţii, documente, dintre care mai importante sunt:

- situaţia necesarului de mijloace de plată scoate în evidenţă facturile care au

termenul de scadenţă imediat, precum şi valoarea de plată;

- registrul cecurilor emise şi a ordinelor de plată, listează în ordine cronologică

sau după codul furnizorului, datele privind plăţile efectuate într-o anumită

perioadă de timp şi documentele utilizate pentru realizarea plăţilor;

- cecuri sau ordine de plată, ca documente utilizate pentru efectuarea plăţilor

către furnizori pentru o anumită factură, în măsura în care aplicaţia permite

generarea automată a documentelor;

Page 141: MGRA Adrian Zugravu

- sinteza obligaţiilor de plătit, prezintă toate datoriile firmei faţă de furnizori,

indiferent de termenul de scadenţă, pentru furnizorii al căror sold este diferit

de zero;

- sinteza obligaţiilor de plată cu termenul scadent depăşit;

- sinteza obligaţiilor de plată ce depăşesc o anumită valoare;

- situaţia furnizorilor (alfabetică, după cod etc.).

Sistemul datoriilor este similar, ca structură cu sistemul creanţelor, care

însă urmăreşte să asigure o mai mare protecţie a datelor, în special cele care

privesc efectuarea plăţilor. Aplicaţiile specifice datoriilor au în structura lor

programe care urmăresc realizarea următoarelor activităţi:

- întreţinerea fişierului nomenclatori furnizori (adăugarea de noi furnizori,

modificarea datelor existente sau ştergerea furnizorilor, dar numai dacă

pentru acei furnizori nu mai sunt înregistrate facturi neplătite);

- introducerea datelor despre tranzacţii (facturile primite sau plăţile efectuate,

dacă se bazează pe documente emise manual);

- emiterea documentelor de plată dacă acestea se realizează automat;

- validarea datelor introduse (verificarea datelor introduse pe baza unor condiţii

economice, cum ar fi limita de creditare, reducerile ce pot fi obţinute, termenul

de scadenţă sau reguli matematice);

- corectarea erorilor ce apar în tranzacţii;

- pregătire datelor solicitate prin operaţiuni de interogare;

- pregătirea diverselor rapoarte;

- exercitarea unor funcţii utilitare;

- întreţinerea continuă a sistemului de parole prin care se urmăreşte asigurarea

unor niveluri diferite de acces la date, în funcţie de dreptul de autorizare la

plată şi de efectuare a modificărilor asupra soldului furnizorilor sau ştergerii

unei facturi sau a unui furnizor.

Secvenţele activităţilor referitoare la plăţi sunt:

- listarea sau afişarea facturilor de plătit;

- revizuirea facturilor de plătit sau scoase la plată şi autorizarea plăţii;

- confirmarea autorizării plăţii prin: introducerea sumei de plată, introducerea

sau confirmarea conturilor corespunzătoare operaţiunii de plată, introducerea

numărului cecului de plată;

- tentativele de confirmare la plată a facturilor inexistente sau respinse;

Page 142: MGRA Adrian Zugravu

- fiecare operaţiune de plată este analizată de sistem pentru a se asigura că

suma de plătit este egală cu sumele trecute în conturile corespondente

generate de înregistrarea contabilă corespunzătoare;

- cecurile sau documentele de plată sunt tipărite automat de sistem;

- soldurile conturilor de datorii sunt reglate cu plăţile efectuate.

4.3.3. Sistemul de gestiune al stocurilor

Sistemul de gestiune al stocurilor are drept scop asigurarea unei gestiuni

eficiente a investiţiilor din acvacultură, urmărindu-se un control riguros asupra

stocurilor. Informaţiile oferite de sistem vin în sprijinul derulării unor operaţiuni

economice, de care depinde, în mare măsură, bunul mers al unităţii economice

din acvacultură. Astfel se lansează comenzi către furnizori, se acceptă comenzi

ale clienţilor, se iau măsuri în situaţiile excepţionale (stocuri fără mişcare, stocuri

supranormative, stocuri de siguranţă). Toate acestea constituie şi importante

elemente ce vin in sprijinul procesului decizional privind capacitatea de

producţie, necesarul de aprovizionat, necesarul de fond de rulment, produsele

solicitate de clienţi şi care nu există în stoc etc.

Principalele tranzacţii ce apar în majoritatea aplicaţiilor din firmele de

producţie din acvacultră sunt:

- Tranzacţii de reducere a stocurilor: ceea ce se recoltează din bazinul piscicol

se scoate din stocul curent pentru a se stabili noul stoc, fie pe baza bonurilor

de consum, în cazul stocurilor destinate prelucrării, fie pe baza dipoziţiei de

livrare (facturii, avizului de expediţie), în situaţia produselor şi mărfurilor

supuse procesului vânzării.

- Tranzacţii de sporire a stocurilor: prin noi aprovizionări sau ca urmare a

desfăşurării procesului de producţie. Datele necesare prelucrării sunt preluate

de pe notele de predare a produselor din secţiile de producţie (pentru

produsele obţinute în interiorul unităţii economice din acvacultură) sau de pe

notele de intrare-recepţie, pentru cele achiziţionate. Se vor urmări, de

asemenea, metodele de evaluare a stocurilor (LIFO –Last Input First Output,

FIFO – First Input First Output, CMP – Cost Mediu Ponderat), pentru

asigurarea înregistrării corecte a preţurilor în fişierul nomenclator al

stocurilor.

Page 143: MGRA Adrian Zugravu

- Consultare articol: se examinează o anumită înregistrare pentru a-i afla stocul

curent sau pentru vizualizarea altor informaţii.

- Prelucrare operaţii de reglare: se corectează unele date eronate din

operaţiunile anterioare, se adaugă sau se şterg unele poziţii, numai în

condiţiile în care acel articol nu este supus vreunei restricţii (are încă stoc sau

stocul trebuie să fie mai mare de o anumită cantitate, în cazul în care se

foloseşte stoc de siguranţă).

Prelucrarea se poate realiza:

- On-line;

- Batch (pe loturi).

Fiecare tranzacţie enumerată foloseşte date diferite, după cum se poate vedea

din tabelul nr. 4.5.:

Tabelul nr. 4.5.

Date de intrare specifice aplicaţiei stocuri

Tranzacţii specifice aplicaţiei

Date supuse prelucrării Reducere

stocuri

Sporiri

stocuri

Consultar

e articol

Operaţiuni

de reglare

Cod articol x x x x

Denumire articol x x

Unitate de măsură x x x

Tip document x x

Număr document x x

Data document x x

Cantitate x x x x

Preţ x x x

Tip operaţie efectuată x x

Stoc curent x

Tip operaţiune reglare x

În cadrul aplicaţiei stocuri se apelează la următoarele categorii de fişiere:

- Fişier nomenclator de stocuri – care poate să conţină principalele date de

identificare a fiecărui element de stoc, respectiv: Cod articol, Denumire articol,

Unitate de măsură, Stoc precedent, Rulaj, Stoc curent, Preţul de

aprovizionare, Preţul de vânzare.

Page 144: MGRA Adrian Zugravu

- Fişier intrări produse – înregistrează intrările de stocuri, prin prelucrarea

datelor de pe documentele specifice, urmând ca pe baza operaţiunilor

înregistrate să fie actualizat stocul şi preţul de aprovizionare.

- Fişier ieşiri produse – înregistrează ieşirile de produse pentru actualizarea

stocurilor prin diminuarea lor.

De asemenea, trebuie să existe legături cu fişierele din aplicaţia datorii şi

creanţe, pentru cunoaşterea cu exactitate a furnizorilor de produse sau a

clienţilor care au solicitat produsele livrate.

Pe baza datelor înregistrate în fişiere şi a prelucrărilor de date pot fi

obţinute următoarele rapoarte, situaţii şi documente:

- situaţia stocurilor reliefează, pe fiecare articol în parte cantitatea şi valoarea

existentă la un moment dat în unitate;

- lista furnizorilor, prezintă pentru fiecare articol de stoc furnizorii de la care a

fost cumpărat, pentru a se şti de unde este posibil să se facă achiziţii în viitor;

- lista comenzilor clienţilor, ajută la identificarea cererilor de produse la un

moment dat;

- situaţia recepţiilor de valori materiale, scoate în evidenţă intrările de articole,

într-o anumită perioadă de timp, atât cele cumpărate cât şi cele obţinute prin

producţia proprie;

- raportul privind modificările de preţuri, este folosit pentru a avea controlul

asupra schimbărilor survenite în elementul de cuantificare valorică a

stocurilor, urmărind prezentarea articolelor de stocuri la care s-au operat

modificările, precum şi data la care s-au efectuat;

- balanţa analitică a stocurilor scoate în evidenţă, pentru fiecare cont analittic

de valori materiale, mişcările valorice din cursul unei perioade de gestiune;

- situaţia stocurilor fără mişcare, este un raport de excepţie pe baza căruia se

evidenţiază data ultimei intrări sau ieşiri a unor articole la care s-a constatat

că o perioadă mai mare de timp nu s-a modificat stocul;

Principalele prelucrări specifice sistemului stocuri sunt:

- întreţinerea fişierului nomenclator stocuri (adăugarea de noi articole,

modificarea datelor existente sau ştergerea articolelor);

- introducerea datelor despre tranzacţii (facturile primite cu notele de intrare

recepţie aferente, notele de predare primite de la secţiile de producţie, notele

de returnare de la clienţi pentru produsele refuzate, facturile emise sau alte

Page 145: MGRA Adrian Zugravu

documnte specifice vânzărilor, bonurile de consum pentru produsele date în

consum);

- validarea datelor introduse (verificarea datelor introduse în baza unor condiţii

economice cum ar fi limita de stoc sau stocul de siguranţă, sau reguli

matematice);

- corectarea erorilor ce apar în tranzacţii;

- pregătirea datelor solicitate prin operaţiuni de interogare;

- pregătirea diverselor rapoarte;

- exercitarea unor funcţii utilitare;

- întreţinerea continuă a sistemului de parole.

4.3.4. Sistemul de gestiune a comenzilor

Sistemul are drept scop prelucrarea comenzilor primite de la beneficiari. Cu

ajutorul aplicaţie se urmăreşte să se identifice produsele care sunt solicitate, sau

dacă beneficiarul care le solicită se încadrează în limita de creditare. Aplicaţia

trebuie să descopere şi eventualele erori din solicitările clienţilor (preţuri eronate,

articole inexistente).

Comenzile trebuie să fie prelucrate după aceleaşi reguli ca şi în cazul

celorlalte operaţiuni economice ale unei unităţi economice. O bună prelucrare a

comenzilor ar duce la sporirea vitezei de rotaţie a capitalului şi la gestionarea

raţională a spaţiilor de depozitare.

Informaţiile conţinute de acest sistem ajută la efectuarea multiplelor

analize referitore la produsele ce se vând cel mai bine şi la identificarea clienţilor

ce cumpără cel mai mult.

Principalele tipuri de prelucrări întâlnite în cadrul sistemului de gestiune a

comenzilor sunt:

- prelucrare comenzi, presupune introducerea datelor de pe comenzile primite şi

verificarea existenţei produselor sau a altor reguli economice pentru a se

accepta sau nu comenzile beneficiarilor;

- interogare comenzi, se referă la consultarea comenzilor anterioare pentru a se

analiza modul de livrare a produselor, timpul dintre acceptarea comenzilor şi

onorarea lor;

- modificare comenzi, editarea sau ştergerea comenzilor existente în situaţia în

care benficiarul anulează comanda sau unitata economică nu o poate onora;

Page 146: MGRA Adrian Zugravu

- întreţinere fişiere, adăugarea sau modificarea înregistrărilor din fişierele

nomenclator din sistemul de prelucrare a comenzilor, printre care figurează

fişierul nomenclator al clienţilor, fişierul nomenclator vânzători şi tabelele de

preţuri şi taxe.

Prelucrările de date referitoare la o comandă se bazează pe datele despe

client şi despre produsele comandate.

Ordinea prelucrărilor de date referitoare la comenzi este următoarea:

- nr. comandă şi data comenzii se atribuie de către sistem, iar pe baza codului

clientului, se adaugă informaţiile despre acesta;

- nu toate elementele necesare sunt testate, ci unele se regăsesc în fişiere: nume

client, adresa, adresa la care să se expedieze mărfurile, care pot fi preluate din

fişierul clienţilor, folosind ca element de legătură codul clientului;

- dacă beneficiarul doreşte să se efectueze transportul la o altă adresă,

operaţiunea este posibilă;

- corpul princial al comenzii conţine date despre articolele comandate. Cererile

clienţilor se exprimă prin numele produselor sau descrieri ale acestora,

situaţie în care trebui să intervină o persoană autorizată pentru introducerea

corectă a codului. Restul datelor se preiau din fişiere. Cantitatea se introduce

de la tastatură, iar valoarea se determină automat.

Prelucrările sunt şi mai complexe, în funcţie de cerinţele sistemului. Astfel,

pot fi adăugate noi performanţe, cum ar fi:

- acceptarea şi păstrarea în fişiere distincte a comenzilor de produse inexistente;

- listarea punctelor de depozitare a sortimentelor de mărfuri;

- calcularea comisioanelor aferente vânzărilor efectuate;

- stabilirea reducerilor de preţuri în funcţie de cantităţile comandate;

- stabilirea costului comenzii şi a profitului coresunzător;

- pregătirea documentelor de expediţie etc.

Fişierul comenzilor conţine următoarele articole: Număr comandă, Data

comenzii, Cod client, Loc transport, Adresă destinaţie (localitate, judeţ, ţară, cod

poştal), Procent reducere, Cotă impozite şi taxe, Termeni livrare, Data

transportului, Modalitate transport, Vânzător. Se folosesc tabele distincte pentru

vânzători şi taxe sau reduceri de preţuri.

Rapoartele, situaţiile şi documentele principale generate de aplicaţia

sistemului de gestiune a comenzilor sunt:

Page 147: MGRA Adrian Zugravu

- Documente şi formulare: confimare comandă; factură; aviz de expediţie;

documente de tansport; înştiinţare comenzi neonorate; înştiinţare articole

refuzate etc.

- Rapoarte despre comenzi: comenzi în curs; articole comandate; articole

inexistente, dar comandate; situaţia comenzilor pe clienţi; situaţia comenzilor

pe vânzători; situaţia reducerilor de preţuri etc.

- Listări fişiere: lista clienţi; lista vânzători; lista produse; lista stocuri curente.

4.3.5. Sistemul de gestiune a resurselor umane

Scopul sistemului constă în înregistarea datelor referitoare la salariaţii unei

organizaţii, identificarea posibililor angajaţi pe diferite posturi, stabilirea modului

de plată a diferitelor drepturi salariale, urmărirea aptitudinilor performanţelor şi

pregătirii lor, oferirea sprijinului în construirea unei cariere profesionale.

Prelucrările de date din cadrul sistemului urmează un traseu identic cu al

unei persoane nou angajate în cadrul unei organizaţii pănă în momentul în care

aceasta părăseşte unitatea economică. În cele mai multe cazuri întâlnim

următoarele pelucrări de date:

- înregistrarea datelor privind personalul, presupune preluarea datelor din

documentele de angajare a celor care sunt noi angajaţi sau din deciziile de

promovare sau transfer pentru cei care au participat la diferite modificări de

posturi sau de funcţii. Pentru ieşirile de resurse umane se folosesc notele de

transfer, deciziile de concediere sau dosarul de pensionare. În cadrul acestei

prelucrări se urmăreşte identificarea posturilor vacante sau a posturilor

desfiinţate din structura de personal a unităţii economice. De asemenea, are

loc fie transferul înregistrării din fişierul nomenclator de personal într-un fişier

istoric, fie prin crearea unui câmp distinct prin care se evidenţiază starea

salariatului (angajat, concediat, transferat, pensionat, etc.);

- înregistarea orelor lucrate pe baza fişelor de pontaj sau a foilor colective de

prezenţă, pin care se determină numărul orelor ce vor fi luate în calcul la

stabilirea salariilor pentru o lună. Poate să apară situaţia în care stabilirea

salariilor se face pe baza normei de muncă, caz în care se vor folosi fişele de

manoperă;

- calculul drepturilor salariale se particularizează în funcţie de modul de plată

al fiecărei organizaţii, respectiv chenzina I şi II sau o singură dată pe lună.

Page 148: MGRA Adrian Zugravu

Prin această operaţiune se determină drepturile pentru fiecare angajat ca şi

obligaţiile de plată ale aestuia, fie sub forma impozitelor şi contribuţiilor, fie

sub forma reţinerilor datorate către firme sau bănci;

- urmărirea performanţelor salariaţilor se particularizează de la o firmă la alta,

în funcţie de specificul obiectului de activitate şi de cirteriile de evaluare

stabilite la nivelul politicii de personal. Pe baza evaluărilor de performanţe

conducerea poate stabili nivelul salariului pentru fiecare angajat, posibilităţile

de promovare, necesităţile de instruire etc.;

- înregistrarea pregătirilor profesionale şi a instruirilor la care au participat

salariaţii, urmărindu-se prelucrarea datelor necesare elaborării programului

de îmbunătăţire a aptitudinilor şi performanţelor salariaţilor;

- prelucrarea operaţiilor conturilor de reglare prin care se corectează unele date

eronate din operaţiunile anterioare, sau se adaugă sau se şterg unele poziţii,

numai în condiţiile în care acea înregistrare nu este supusă vreunei restricţii

(un angajat aflat în concediu medical, pensionat pe caz de boală, disponibilizat

temporar sau detaşat, trebuie să se respecte unele prevederi din legislaţia

muncii referitoare la păstrarea datelor).

Prelucrarea datelor se realizează, în majoritatea cazurilor, pe loturi,

excepţie fâcând situaţia recrutărilor on-line de personal sau prelucrările

automate de pontaje.

Datele utilizate în procesele de prelucrare sunt prezentate în tabelul nr.

4.6..

Tabelul nr. 4.6.

Prelucrări specifice aplicaţiei de gestiune a resurselor

umane

Datele supuse

prelucrării

Înegista

re date

privind

persona

lul

Înregist

are ore

lucrate

Calcu

l

drept

uri

salari

ale

Urmărire

performa

nţe

Înregist

rare

pregătir

e şi

instruir

e

Operaţi

uni de

reglare

Marcă salariat x x x x x x

CNP x

Nume şi x

Page 149: MGRA Adrian Zugravu

prenume

Adresa x

Data naşterii x

Starea civilă x

Număr

persoane aflate

în înteţinere

x x x

Data angajării x x x x

Vechime în

mncă

x x x

Funcţie x x x x

Meserie x x x x

Loc de muncă x x x x x x

Salariu de

angajare

x x x

Procent avans x x x

Cod reţineri x x

Denumire

reţineri

x

Unitate

creditoare

x

Suma datorată x x

Număr legal zile

concediu

odihnă

x x x

Tarif ore

suplimentare

x x

Cod sporuri x x x

Denumire

sporuri

x x

Procent sporuri x x x

Grilă impozitare x

Cod contribuţii x

Page 150: MGRA Adrian Zugravu

Denumire

contribuţii

x

Procent

contribuţii

x

Număr ore

lucrate

x

Număr ore

suplimentare

x

Număr zile

concediu

medical

x

Stare angajat x x x x

Tip operaţine

reglare

x

În cadrul sistemului de gestiune a resurselor umane, se folosesc

următoarele fişiere:

- fişierul nomenclator de personal, care poate să conţină principalele date

identificare a fiecărui salariat, respectiv: marca, nume, prenume, CNP, data

angajării, data naşterii, stare civilă, adresa, vechime în muncă, salariu de

angajare, cod loc de muncă, cod meserie, stare angajat;

- fişierul sporuri înregistrează categoriile de sporuri ce pot fi acordate în funcţie

de locul de muncă, de funcţie sau de legislaţie. De obicei, acestea sunt

actualizate pe baza coeficienţilor prevăzuţi în legislaţia muncii, dar şi de

politica de personal. Un astfel de fişier poate conţine atributele: cod sporuri,

denumire soruri, procent;

- fişierul reţineri înregistrează datoriile salariaţilor faţă de alte organizaţii,

preluând datele de pe diferite contracte de credite, documentele prin care se

solicită propriri sau decizii de imputare. Fişierul are în structură atributele:

marcă, cod reţinere, denumire reţinere, sumă de reţinut, suma reţinută;

- fişierul pontaje în care sunt înregistrate lunar sau chenzinal numărul de ore

lucrate efectiv de fiecare salariat, având în structură marca, ore normă de

bază, ore suplimentare, ore de noapte, concediu medical, concediu de odihnă,

număr ore de învoire, număr ore absenţe nemotivate;

Page 151: MGRA Adrian Zugravu

- fişierul calcul salarii în care se înregistează lunar toate datele privind calculul

salariului pe luna curentă, atât drepturile cât şi reţinerile legale sau alte

reţineri, pentru fiecare salariat. Conţinutul fişierului este format din

următoarele câmpuri: marca, salariul de angajare, tarif orar, tarif ore

suplimentare, sporuri, avans, salariul bază de calcul, contribuţia la asigurările

sociale, contribuţia la pensia suplimentară, contribuţia la fondul de şomaj,

cheltuieli profesionale, venit net, deducere de bază, alte deduceri, venit bază

de calcul, impozit salariu net, alte reţineri, rest de plată.

- fişierul evaluare performanţe înregistrează criteriile de evaluare pentru fiecare

loc de muncă, respectiv meserie, în funcţie de care se determină, la perioade

de timp stabilite de către conducere, rezultatele obţinute de angajaţii supuşi

evaluării;

- fişierul înregistare cursuri de instruire şi pregătire profesională trebuie să

surprindă toate programele la care au participat salariaţii, indiferent dacă

acestea au fost organizate de către organizaţie sau au fost urmate în nume

propriu de către salariaţi.

Fişierele de mai sus prezintă particularităţi în funcţie de unitatea

economică analizată.

Principalele rapoarte situaţii şi documente care sunt obţinute la nivelul

sistemului de gestiune a resurselor umane sunt cele obligatorii din punct de

vedere legal dar şi altele impuse de necesităţile pe care le are conducerea

organizaţiei. Astfel putem întâlni:

- state de salarii pentru determinarea drepturilor salariale ale angajaţilor, dar şi

pentru justificarea cheltuielilor cu salariile efectuate;

- lista de avans chenzinal prezintă pentru fiecare angajat avansul pe luna

curentă, dacă la nivelul firmei se practică un astfel de sistem de plată;

- lista reţinerilor ajută la virarea sumelor în contul diferiţilor creditori ai

salariaţilor (bănci, instituţii ale statului etc.) precum şi la verificarea sumelor

reţinute din salarii şi actualizarea sumelor datorate;

- raportări statistice către instituţii ale statului privind numărul de salariaţi,

nivelul salariilor, numărul angajaţilor cu studii medii, superioare, situaţia

salariaţilor fără calificare etc.;

- fişele fiscale I şi II pentru justificarea reţinerilor din salarii în contul

impozitului pe venitul global sau pentru regularizarea impozitului reţinut;

Page 152: MGRA Adrian Zugravu

- situaţia ocupării pe funcţii şi meserii pentru a identifica excedentul sau

deficitul de forţă de muncă;

- lista salariaţilor ce au copii sub 14 ani, pentru a li se oferi cadouri de Crăcin,

ziua copilului sau alte ocazii stabilite de către conducerea organizaţiei sau de

către sindicat.

Programele specifice sistemului de gestiune a resurselor umane sunt:

- întreţinerea fişierului nomenclator de personal (adăugarea de noi salariaţi,

actualizarea datelor privind salariul de angajare pe baza contractelor de

muncă negociate, a funcţiilor sau locurilor de muncă ocupate, a persoanelor

aflate în întreţinere sau ştergerea înregistrărilor);

- introducere datelor despre numărul de ore efectuate într-o perioadă de timp

(prelucrarea datelor de pe fişele de pontaj, sau foile colective de prezenţă, a

datelor privind concediul de odihnă sau concediile medicale);

- actualizarea fişelor de sporuri, reţineri, a grilei de impozitare şi a celor privind

alte obligaţii de plată ale salariaţilor;

- validarea datelor introduse (verificarea datelor introduse pe baza unor condiţii

economice, cum ar fi limita numărului de ore suplimentare ce pot fi efectuate

într-o anumită perioadă de timp, a numărului de absenţe motivate sau

nemotivate);

- corectarea erorilor ce apar în cadrul prelucrărilor;

- pregătirea datelor solicitate prin operaţini de interogare;

- pregătirea diverselor rapoarte;

- exercitarea unor funcţii utilitare;

- întreţinerea continuă a sistemului de parole.

4.3.6. Sistemul de gestiune a producţiei

Scopul sistemului îl constituie asigurarea planificării, realizării şi

controlului producţiei pe baza solicitărilor de produse şi a capacităţilor de

producţie existente.

În cadrul sistemului se disting trei prelucrări de bază care urmăresc ciclul

unui proces de producţie, şi anume:

- planificarea producţiei, prin care se urmăreşte culegerea datelor de la

departamentele tehnice pentru stabilirea consumului de materii prime,

materiale, de la departamentele comerciale pentru comenzile primite de la

Page 153: MGRA Adrian Zugravu

clienţi şi termenele de livrare, precum şi pentru cunoaşterea tendinţelor de

piaţă. La planificarea poducţiei se iau în calcul şi o serie de situaţii primite de

la sistemul de gestiune a stocurilor pentru cunoaşterea cu exactitate a

existentului de stoc pentru cunoaşterea cu exactitate a existentului în stoc în

vederea lansării comenzilor de aprovizionare. În plus, mai apar date referitoare

la standardele de calitate ce trebuie respectate;

- lansarea producţiei, presupune culegerea datelor privind consumul normat de

materii prime, materiale, normele de manoperă, cantităţile de produse ce

urmează a fi obţinute;

- urmărirea producţiei, realizează culegerea datelor privind situaţia livrărilor de

produse finite şi a producţiei ambalate, consumurile efective de materii prime,

materiale şi manoperă, determinarea cheltuielilor directe de producţie.

Prelucrarea datelor se face, în cele mai multe cazuri pe loturi dar şi on-line,

atunci când se fac livrări direct din fluxul de fabricaţie sau atunci când ciclul de

fabricaţie nu este de durată.

Sistemul intră în legătură cu aplicaţiile de gestiune a stocurilor şi cu cea de

pelucrare a comenzilor de la clienţi, deoarece multe din informaţiile deţinute de

cele două sunt necesare planificării producţiei. De asemenea, pe baza

informaţiilor puse la dispoziţie de sistemul de producţie se actualizează stocurile,

atât prin creşterea lor atunci când sunt obţinute produse finite, cât şi scăderea

lor pe măsură ce sunt consumate în procesul de producţie ca materii prime şi

materiale. Principalele fişiere cu care operează sistemul sunt fişierul nomenclator

de stocuri şi fişierul comenzilor primite. Alături de ele pot să apară şi fişiere

specifice cum ar fi:

- fişierul normelor tehnice de consum ce conţine datele privind consumurile

normate de materiale şi de manoperă, în funcţie de care se determină

încadrarea producţiei în norme, pe baza consumurilor efective;

- fişierul producţiei zilnice care înregistrează, pe faze de fabricaţie, toate

produsele, semifabricatele, produsele neterminate, rebuturile.

Principalele rapoarte, liste şi documente obţinute în cadrul sistemului de

gestiune a producţiei sunt:

- raport de producţie care evidenţiază cantităţile de produse finite obţinute, fiind

folosit şi ca suport pentru întocmirea bilanţului producţiei la sfârşit de

perioadă sau la finalizarea unui ciclu de producţie;

Page 154: MGRA Adrian Zugravu

- decontare producţie prin care este prezentată producţia ambalată în vederea

calculării valorii producţiei globale şi justificării consumului de ambalaje şi de

manoperă;

- raport privind valoarea producţiei globale utilizat pentru urmărirea producţiei

şi determinarea coeficienţilor de acordare a salariilor;

- registrul de evidenţă a producţiei în care sunt evidenţiate producţia obţinută

pentru fiecare specie piscicolă în parte;

- registrul de evidenţă a livrărilor prin care sunt prezentate livrările zilnice,

precum şi stocurile de la început şi sfârşit de lună.

4.3.7. Sistemul contabilităţii generale

Sistemul contabilităţii generale leagă toate celelalte activităţi contabile

pentru a scoate în relief efectul lor asupra unităţii economice. Scopul acestui

sistem este de a oferi un instrument pentru centralizarea tuturor prelucrărilor

financiar-contabile ale unei unităţi economice, de a sintetiza şi evidenţia

modificările de active, obligaţiile şi venitul net al firmei. Sistemul este proiectat

astfel încât să permită urmărirea evoluţiei financiare a organizaţiei.18

Când se proiectează un astfel de sistem, elementul esenţial îl constituie

planul de conturi, prin prisma componentelor de bază şi a sistemului de

simbolizare a conturilor, pe clase, grupe, conturi sintetice de grad 1, de grad 2,

etc.

De regulă aplicaţiile contabile sunt concepute să rezolve problemele unei

clase de conturi, fie în totalitate, fie în parte, prin crearea situaţiilor de sinteză.

Principalele rapoarte de sinteză ale contabilităţii sunt:

- bilanţul;

- contul de profit şi pierdere.

Cele mai multe sisteme de contabilitate generală sunt integrate cu alte

sisteme de urmărire a înregistrărilor contabile ale unei unităţi economice. Ele

preiau datele din sistemele de gestiune a creanţelor, a datoriilor, a resurselor

umane, a stocurilor şi comenzilor.

Prelucrările din sistemul contabilităţii generale sunt diferite de cele aflate în

alte aplicaţii contabile, deoarece primele nu conţin informaţii despre tranzacţiile

18 Cushing B. E., Romney M.B. – Accounting information systems, Addison-Wesley Publishing Company, Inc., Reading Massachusetts, Menlo Park, California, 1994;

Page 155: MGRA Adrian Zugravu

economice propriu-zise, ci sunt înregistrări în jurnale, sinteza datelor despre

creanţe, datorii, etc.

Cea mai mare parte a datelor se transferă automat prin preluarea

totalurilor din fişierele descrise anterior. Sistemul contabilităţii generale schimbă

atât totalurile perioadei curente, cât şi pe cele anuale. După cum s-a menţionat

anterior, scopul său este de a urmări activitatea unităţii economice sub aspect

financiar-contabil.

Activităţile proceselor sistemului contabilităţii generale sunt:

- preluarea în conturile din cartea mare a totalurilor din fişierele celorlalte

aplicaţii contabile;

- efectuarea manuală a unor înregistrări contabile în jurnale;

- obţinerea balanţei de verificare;

- pregătirea situaţiei conturilor din cartea mare;

- pregătirea raporturilor financiar-contabile ale perioadei;

- pregătirea sistemului pentru deschiderea perioadei contabile viitoare

(închiderea conturilor anului curent, dacă perioada curentă este ultima din

anul fiscal). Pentru închiderea conturilor perioadei, totalurile lunii curente

pentru unele poziţii, cum ar fi venituri şi cheltuieli, trebuie să fie zero, iar

sumele cumulate de la începutul anului trebuie să fie repuse pe valoarea zero.

Sistemele contabilităţii generale sunt organizate în diverse moduri. De

regulă sistemele contabilităţii generale trebuie să asigure posibilitatea cunoaşterii

tuturor conturilor unei organizaţii, precum şi conturile componentelor acesteia,

dacă sunt sisteme descentralizate. De asemenea, trebuie să ofere condiţiile de

lucru pentru operarea în jurnale. Operaţiunile de tansfer din alte aplicaţii în

jurnale trebuie să se afle sub controlul unui program special. Pentru cunoaşterea

situaţiei unui cont, prin interogare, este necesară prezenţa altui program. Acesta

trebuie să solicite utilizatorului parola, simbolul contului pntru a se verifica dacă

interogarea este autorizată.

Un program special efectuează operaţiunile de închidere, respectiv de

deschidere a perioadei de gestiune.

Un sistem al contabilităţii generale trebuie să ofere cel puţin următoarele

liste, rapoarte sau documente:

- lista planului de conturi (pe simboluri şi nume);

- situaţia opraţiunilor contabile pe conturi, sume, corecţii efectuate;

Page 156: MGRA Adrian Zugravu

- situaţia conturilor, fie a tuturor conturilor, fie a celor solicitate – cu

solduri iniţiale, rulaje în cursul perioadei, sold final;

- balanţa de verificare;

- bilanţul;

- contul de profit şi pierdere;

- situaţii finaciare comparative;

- situaţia veniturilor şi cheltuielilor pe componente organizatorice.

4.3.8. Sistemele de informare a conducerii

Sistemele de informare a conducerii se regăsesc la nivelul conducerii tactice

a unei unităţi economice. La acest nivel sistemele informaţionale trebuie să

asigure infomaţiile necesare stabilirii planurilor şi bugetelor de desfăşurare a

activităţilor, care în majoritatea cazurilor sunt decizii ce privesc gestionarea

resurselor întreprinderii, supravegherea şi controlul.19

Din punct de vedere al informaţiilor, sistemele de informare a conducerii

prezintă următoarele caracteristici:

- periodicitate – informaţiile se obţin în mod periodic, cunoscându-se aroape cu

exactitate momentul în care le sunt necesare;

- caracter permanent – fiind cunoscute perioadele de timp la care informaţiile se

vor obţine, conţinutul rapoartelor de ieşire, este de cele mai multe ori, acelaşi,

dar pot să apară şi informaţii cu caracter surpriză care să nu fi fost prevăzute

de către manageri;

- caracter comparativ – informaţiile se referă atât la trecut (pentru a se controla

modul în care s-au utilizat resursele), la prezent (pentru a se determina ce s-a

realizat comparativ cu ceea ce se prevăzuse în planuri), căt şi la viitor (pentru

obţinerea planurilor de acţiuni). Informaţiile urmăresc să scoată în relief, în

primul rând, abaterile de la normalitate.

- forma sintetică – informaţiile nu abundă în detalii, ci iau forma unor rapoarte

cât mai concise;

- provenienţa internă şi externă a datelor – informaţiile se obţin pe baza datelor

oferite de sistemele de prelucrare a datelor, dar şi pe baza celor oferite de

19 Bodea C. N., Creţu A. A., Scurtu I., - Sisteme cu bază de cunoştinţe pentru asistarea deciziilor economice, proiectare şi implementare, Editura ASE, Bucureşti, 2002;

Page 157: MGRA Adrian Zugravu

mediul în care unitatea economică îşi desfăşoară activitatea (concurenţă,

legislaţie, etc.);

- caracterul structurat şi semistructurat al datelor şi informaţiilor;

- exactitate relativ mare – informaţiile preluate de la sistemele de prelucrare a

datelor, prin structura lor, au un grad foarte mare de exactitate, dar nu

acelaşi lucru se poate spune şi despre informaţiile provenite din exterior.

Categoriile de informaţii solicitate de aceste sisteme sunt:

- informaţii privind nivelul de performanţă al activităţii (standard, previzionată,

bugetată);

- informaţii despre abaterile de la rezultatele prevăzute;

- informaţii privind cauzele care au determinat abaterile;

- informaţii privind posibilele decizii sau acţiuni de urmat.

Instrumentele utilizate de sistemele informatice ale conducerii sunt:

- modele de planuri bugetare pentru a asista managerii în depistarea

problemelor, pregătirea şi revizuirea planurilor şi bugetelor, care includ

proiecţii ale posibilelor rezultate obţinute din activităţile curente;

- programe de raportare a abaterilor pentru pregătirea rapoartelor privind

performanţele şi abaterile de la ceea ce s-a planificat sau de la alte standarde

de analiză a activităţii (indicatori de performanţă);

- modele de analiză a problemelor necesare pentru luarea deciziilor;

- modele de decizii pentru a se asigura evaluarea situaţiilor existente şi pentru a

oferi posibile soluţii;

- modele operaţionale.

Ieşirile sistemelor de informare a conducerii sunt planurile şi bugetele,

rapoatele planificate, rapoartele cu titlu de excepţie, analize, rapoarte

neplanificate.

Caraterul deciziilor la acest nivel al conducerii este parţial structurat

deoarece presupune intervenţii şi raţionamente subiective, în corespondenţă cu

date certe şi modele formalizabile.

Sistemele de informare a conducerii trebuie să fie analizate prin prisma

următoarelor elemente:

- legătura cu sistemele de prelucrare a tranzacţiilor, pentru că acestea sunt

sursa principală a datelor de care au nevoie;

Page 158: MGRA Adrian Zugravu

- reprezintă suportul pentru luarea deciziilor structurate, fiind considerate

instrumente pentru realizarea funcţiilor conducerii, de planificare şi control.

Aceste sisteme oferă sprijin proceselor decizionale.

- apelează la diverse modele de prezentare a informaţiilor pentru factorii de

decizie.20

Unul din sistemele importante de informare a conducerii îl reprezintă

sistemul informaţional de marketing. Componentele sistemului informaţional de

marketing rezultă din obiectivele acestui sistem:

- managementul întregului proces de marketing;

- sprijin direct al activităţilor de vânzare şi al personalului din domeniul

desfacerii;

- identificarea timpurie a cerinţelor pieţei;

- stabilirea unor preţuri competitive, fără să afecteze nivelul prevăzut al

profitului;

- controlul costurilor activităţilor de markting;

- analiza eficienţei marketingului.

Principalele componente ale sistemului informaţional de marketing sunt:

sistemul informaţional al desfacerii, sistemul informaţional al produselor şi

sistemul informaţional de analiză al pieţei.

Sistemul informaţional al desfacerilor se referă la:

- analiza vânzărilor – se urmăresc desfacerile pe localităţi, orientându-se

activitatea spre cunoaşterea datelor care s-au cules de către departamentul de

vânzări;

- analiza produselor vândute – se studiază produsele pe zone de desfacere;

- analiza pe vânzători – se stabileşte eficienţa activităţii personalului antrenat în

desfacerea produselor;

- analiza costului vânzării - se determină cât costă activitatea de vânzare a

produselor, combinându-se datele despre vânzători, produse etc.

- prognoze vânzări - se stabilesc vânzările viitorare.

Sistemul informaţional al produselor depinde de alte sisteme de prelucrare

a tranzacţiilor, cum sunt cele de gestiune a stocurilor, contabilitate generală,

managementul trezoreriei, conturile de datorii. În interiorul sistemului sunt

aplicaţii ce urmăresc:

20 Oprea D., Meşniţă G. – Sisteme inormaţionale pentru manageri, Editura Polirom, Iaşi, 2002;

Page 159: MGRA Adrian Zugravu

- preţurile – pentru determinarea preţului de vânzare al produselor de achiziţie

sau de producţie. Se folosesc datele de proiectare sau din aplicaţiile de

gestiune a stocurilor (partea de consumuri materiale), iar în cazul articolelor

primite din afară se vor folosi datele oferite de furnizori.

- specificaţii tehnice ale produselor - sunt cuprinse performanţele şi

caracteristicile produselor;

- planificarea profitului – luându-se în calcul costul produselor, preţul de

vânzare, cererea posibilă;

- managementul financiar – rolul esenţial al acestuia este de a cunoaşte în ce

măsură poate fi lansat un nou produs sau dacă este posibilă menţinerea unei

linii de producţie veche;

- estimări de piaţă – se stabileşte mărimea pieţei, precum şi schimbările de

opţiuni privind produsele vândute.

Sistemul informaţional de analiză a pieţei este orientat spre surprinderea

mediului de afaceri în care se lansează organizaţia. Informaţiile oferite de sistem

se referă la:

- strategii de marketing ale concuenţilor;

- profilul financiar al concurenţilor;

- profilul produselor;

- studii de marketing.

Sistemele de informare a conducerii pot conţine şi alte componente:

- planificarea necesarului de materiale;

- planificarea necesarului de aprovizionat;

- sistemul referitor la personal.

Sistemele de informare a conducerii au următoarele caracteristici

principale:

- sprijină luarea deciziilor structurate şi semistructurate atât la nivel

operaţional cât şi la nivel tactic;

- sunt proiectate pentru a evalua activităţile desfăşurate şi pentru a oferi

informaţiile necesare controlului şi planificării;

- se bazează, în cea mai mare parte pe date şi fluxuri de date interne;

- sunt orientate, cu precădere, spre trecut şi prezent, dar asigură şi realizarea

previziunilor pe perioade scurte de timp;

- datele necesare sunt cunoscute şi relativ stabile;

Page 160: MGRA Adrian Zugravu

- presupun o perioadă relativ mare de timp pentru analiza şi realizarea lor.

4.4. Sistemul de analiză şi planificarea economică în acvacultură

Sistemul de analiză şi planificare economică în acacultură reprezintă un

instrument ce urmăreşte sprijinirea dezvoltării afacerilor în domeniul acvaculturii

şi revitalizarea acestui sector de activitate. Acest sistem se încadrează în categoria

sistemelor de informare a conducerii prezetate anterior.

Programul poate constitui un instrument care să ofere asistenţă şi

consultanţă acelor proprietari de pământ care doresc să utilizeze în mod direct

resursele de apă pentru dezvoltarea unor sisteme de ferme piscicole la scară

mică, în scopul obţinerii de profit.

Sistemul de analiză şi planificare economică în acvacultură reprezintă un

pachet de programe dedicate elaborării studiilor de fezabilitate în acvacultură

prin intermediul instrumentelor de elaborare a planurilor de producţie, de

marketing-comercializare, a planurilor financiare şi a instrumentelor de gestiune

a informaţiei. Sistemul poate fi folosit în cazul unei noi investiţii în domeniul

acvaculturii, sau în cadrul unei activităţi deja existente, permiţând utilizatorilor

estimarea fluxului de numerar şi a indicatorilor de rentabilitate economică pentru

o dimensiune specifică a fermei piscicole şi pentru o specie particulară analizată.

Planificarea ciclică a producţiei se realizează pe o perioadă de 5 ani cu

posibilitatea introducerii unor coeficienţi de risc şi a ratei învăţării pe baza

experienţei anterioare. În acest mod fluxul de numerar obţinut va reprezenta cât

mai bine din punct de vedere economic riscul activităţii de producţie în

acvacultură.

Modelul bio-economic utilizat în elaborarea acestui sistem informaţional

constituie o simulare bugetară pesimistă a activităţii de producţie din

acvacultură, la nivelul unei ferme. Modelul utilizează în cadrul elaborării

proiecţiilor bugetare caracteristicile referitoare la ratele de creştere a producţiei,

ratele de conversie a furajului, ratele mortalităţii specifice speciilor analizate. Din

punct de vedere valoric modelul urmăreşte drept criteriu de performanţă

determinarea eficienţei şi rentabilităţii economice. Cu ajutorul acestui sistem

informaţional diferite scenarii (referitoare la dimensiunea fermei, caracteristicile

speciei, strategia de productie şi desfacere) utilizând diferite inputuri bio-

Page 161: MGRA Adrian Zugravu

economice (inclusiv perturbaţii introduse în model sub forma unor coeficienţi de

risc) pot fi comparate şi analizate.

Sistemul de analiză şi planificare economică în acvacultură constituie un

instrument software care sprijină deciziile de investiţii şi deciziile de gestiune

financiară ale activităţii fermei piscicole, oferind răspunsuri la o serie de întrebări

referitoare la:

- investiţia necesară pentru a obţine o evoluţie sigură a fluxului de

numerar;

- profitul obţinut în urma investiţiei;

- valoarea împrumutului necesar pentru efectuarea investiţiei;

- preţul minim de vânzare acceptabil pentru producător;

- marja de profit;

- nivelul maxim al producţiei care asigură menţinerea nivelului profitului

în condiţiile fluctuaţiei de preţului de vânzare;

- strategia de producţie şi comercializare care maximizează fluxul de

numerar;

- modul în care variaţia ratei de conversie a furajului afectează profitul;

- modul în care profitul este influienţat de rata învăţării;

- nivelul actual al cifrei de afaceri.

Sistemul de analiză şi planificare economică în acvacultură reprezintă un

instrument software de conducere care permite elaborarea planului de producţiei,

a planului de comercializare şi a planului financiar al investiţiilor şi activităţilor

din acvacultură înainte de asumarea riscului investiţional. Sistemul permite

dezvoltarea şi evaluarea sistemelor de producţie din acvacultură şi a tehnicilor de

conducere la nivel operaţional şi strategic. Avantajul acestui instrument software

este că se poate determina rentabilitatea potenţială a fermei piscicole pentru

diferite niveluri investiţionale corespunzătoare unor indicatori de performanţă

diferiţi. Se poate astfel analiza modul în care modificările structurale ale fermei

pisciole influienţează rentabilitatea fermei piscicole, permiţând determinarea

determinarea nivelului optim al producţiei piscicole în condiţiile minimizării

costului. Principalele informaţii utilizate pentru calculul indicatorilor de eficienţă

şi rentabilitate sunt:

- rata de creştere a producţiei;

- rata mortalităţii;

Page 162: MGRA Adrian Zugravu

- preţul de vânzare al peştelui;

- tipul produsului (viu sau procesat);

- numărul de tancuri sau bazine;

- densitatea stocului de peşte;

- valoarea împrumutului şi costurile acestuia;

- aversiunea faţă de risc (estimarea producţiei, ţinând cont de rata

învăţării);

- graficele de recoltare;

- apa utilizată şi costul acesteia;

Sistemul informaţional reuşeşte ca pe baza înregistrărilor contabile să

prezinte în rezumat potenţialul fermei piscicole. Se poate analiza modul în care

modificările structurale ale fermei piscicole influienţează indicatorii de eficienţă şi

rentabilitate, demonstrând fezabilitatea investiţiei la nivelul fermei piscicole.

Sistemul informaţional reprezintă o colecţie de programe capabile să relizeze

rapoarte necesare dezvoltării planului de afaceri, gestiunii şi controlului financiar

al fermei piscicole. Modulele sistemului informaţional reprezintă o serie de

componente specifice gestiunii producţiei piscicole:

- raportul general, care prezintă cele mai importante variabile ale scenariului

economic;

- variabilele specifice speciei, ratele de creştere, ratele de conversie a furajului,

ratele mortalităţii;

- variabilele modelului bio-economic, toate variabilele necesare proiectării unei

ferme piscicole;

- sistemul înregistrărilor contabile ale fermei piscicole, pentru o perioadă de

peste 5 ani;

- sistemul de analiză a ratei interne de rentabilitate financiară;

- rapoartul fluxului de numerar, descrie bugetul de venituri şi cheltuieli pentru

durata ciclului de producţie de 5 ani;

- principalii indicatori financiari;

- analiza costului producţiei, evaluează costurile fixe şi variabile pentru

producţia planificată;

- strategia de producţie şi comercializare.

Page 163: MGRA Adrian Zugravu

Subsistemul planificării producţiei fermei piscicole

Subsistemul planificării producţiei fermei piscicole reprezintă o

componentă a sistemului de analiză şi planificare economică la nivelul fermei din

acvacultură. Cu ajutorul acestui subsistem se proiectează producţia fermei pe o

perioadă de 5 ani. Calculul producţiei proiectate se face pe baza intrărilor

modelului bioeconomic şi a variabilelor specifice speciei pisciole. Sistemul

consideră că investiţia de capital se realizează în anul 0, iar recuperarea

investiţiei poate începe din anul 1, în funcţie de timpul total de creştere a speciei

piscicole. Costurile de producţie se calculează o singură dată în anul 1 (excepţie

făcând costurile ce variază odată cu biomasa cum ar fi costul furajării, al

consumului de energie, costul asigurării producţiei), rămânând aceleaşi pentru

toată perioada celor 5 ani ai ciclului de producţie proiectat.

Sistemul de planificare a producţiei o serie de date caracteristice speciei

piscicole cum ar fi:

- cohortele de creştere a biomasei pănă la greutatea optimă;

- ratele mortalităţii;

- ratele de conversie a furajului;

- biomasa exploatabilă.

Acest sistem de analiză şi planificare economică în acvacultură prezintă în

cadrul unui subsistem de analiză financiară modul în care variabilele de plan

influienţează obţinerea producţiei şi a eficienţei şi rentabilităţii economice a

fermei piscicole, calculând următorii indicatori:

- rata internă de rentabilitate financiară;

- rata rentabilităţii economice;

- marja de profit;

- viteza de rotaţie a activelor totale;

- raportul dintre capitalul împrumutat şi capitalul propriu;

- perioada de recuperare a investiţiei;

- rentabilitatea investiţiei;

- rata rentabilităţii capitalului propriu;

- marja brută;

- strategia de recoltare şi comercializare;

- costul total şi unitar (pe kg).

Page 164: MGRA Adrian Zugravu

Datele importante ale modelului bio-economic care influienţează esenţial

rezultatele de eficienţă şi rentabilitate economică a fermei piscicole sunt

următorele:

- costul estimativ al puietului, este reprezentat chiar de preţul de pe piaţă

sau este calculat pe baza costurilor de producţie;

- populaţia de puiet, numărul puietului pentru fiecare tip de stoc (se

determină în funcţie de anul puietului), permite calculul dimensiunii

fermei şi estimarea biomasei exploatabile;

- greutatea iniţială a puietului, aceasta determină tipul de curbei de

creştere utilizat pentru planificarea producţiei fermei piscicole;

- costul furajului,este reprezentat de media preţurilor furajelor utilizate pe

parcursul perioadei de creştere a peştelui;

- densitatea iniţială a stocului, exprimată în kg/m3;

- densitatea finală a stocului, exprimată în kg/m3;

- producţia de peşte proaspăt, procentul de producţie de peşte proaspăt

(vândut în viu);

- producţia de peşte curăţat (de branhii şi conţinutul stomacal),

reprezintă procentul din producţia totală de peşte care este

comercializat curăţat;

- producţia de peşte comercializat file, reprezintă procentul deproducţie

comercializat file;

- preţul de vânzare al peştelui la producător (în viu, curăţat sau file).

Rezultatele obţinute de sistemul de analiză financiară sunt indicatorii de

rentabilitate şi eficienţă economică, calculaţi cu ajutorul tabelelor şi rapoartelor

programului:

- venitul net actualizat, reprezintă rezultatul fluxului de numerar la sfârşitul

perioadei de 5 ani pentru care a fost elaborat planul. Valoarea acestui

indicator depinde de variabilele de intrare ale modelului bio-economic şi ea

reprezintă de fapt venitul obţinut în urma activităţii de exploatare a fermei

piscicole din acvacultură pe durata normală de funcţionare.

- rata internă de rentabilitate financiară, reprezintă rata de actualizare a

fluxului de numerar (la momentul adoptării deciziei de investiţie), care permite

obţinerea unui venit net actualizat egal cu zero. Valoarea minimă a acestui

indicator este conform metodologiei Băncii Mondială este de 10% (dacă pentru

Page 165: MGRA Adrian Zugravu

o rată de actualizare de 10% se obţine un venit net actualizat pozitiv se

estimează că planul de afaceri este eligibil pentru finanţare).

- rata rentabilităţii economice, ca raportul dintre venituri şi cheltuieli (planul

este acceptabil pentru valori supraunitare ale acestui indicator);

- marja profitului, reprezintă procentul pe care îl reprezintă profitul în totalul

cifrei de afaceri şi este un indicator esenţial pentru determinarea strategiei de

comercializării şi a nivelului competitivităţii fermei piscicole din acvacultură;

- viteza de rotaţie a activelor totale, raportul dintre cifra de afaceri anuală şi

total active şi indică volumul vânzărilor pe unitatea de capital a fermei

piscicole. Acest indicator este în general opus marjei profitului, firmele ce au o

viteză de rotaţie a capitalului ridicată au o strategie bazată pe o marjă a

profitului redusă şi invers, cele cu o viteză de rotaţie redusă au o marjă a

profitului ridicată.

- rata rentabilităţii activelor totale, indică capacitea fermei de obţine profit care

să acopere într-un timp cât mai scurt investiţia de capital şi se calculează ca

raportul între profit şi active totale sau ca produsul dintre marja profitului şi

viteza de rotaţie a activelor totale;

- rata solvabilităţii, reprezintă raportul dintre datorii şi capitalul propriu, acest

indicator indică gradul de îndatorare externă, parte componentă a riscului

financiar. Se consideră acceptabil un indicator al ratei solvabilităţii cuprins

între 35-40%.

- rata rentabilităţii capitalului, acest indicator exprimă relaţia dintre

împrumuturi şi capitalul propriu şi se calculează ca produsul dintre rata

solvabilităţii şi rata efectivă a rentabilităţii activelor totale(diferenţa dintre rata

rentabilităţii activelor totale şi rata lichidităţii);

- rata rentabilităţii capitalului propriu, se calculează ca suma dintre rata

rentabilităţii activelor totale şi rata rentabilităţii capitalului. Rentabilitatea

fermei piscicole depinde de eficienţa activităţii desfăşurate şi de rentabilitatea

financiară a împrumuturilor.

- marja brută, reprezintă diferenţa dintre 1 şi raportul cheltuieli variabile / cifra

de afaceri. Rezultatul acestei diferenţe reprezintă procentul pe care îl ocupă

suma dintre cheltuielile fixe şi profit în totalul cifrei de afaceri.

Page 166: MGRA Adrian Zugravu

- costul unitar, se calculează ca raportul dintre cheltuieli totale (fără amortizare)

şi producţia totală (kg). Acest indicator constituie elementul de bază utilizat

pentru stabilirea preţului de vânzare.

Subsistemul planului financiare prezintă componente specifice pentru

determinarea şi analiza fluxului de numerar, a profitului a costului de producţie

şi a indicatorilor de eficienţă şi rentabilitate financiară prezentaţi anterior.

Fluxul de numerar se calculează pe baza bugetului de venituri şi cheltuieli

proiectat pentru durata ciclului de producţie de 5 ani. Fluxul de numerar permite

calculul venitului net obţinut în fiecare din cei 5 ani.

Subsistemul de calcul şi analiză a cheltuielilor permite determinarea

volumului vânzărilor necesar obţinerii unei anumite valori a profitului sau a

pragului rentabilităţii (volumul vânzărilor care permite acoperirea cheltuielilor

totale), influienţa ratei inflaţiei asupra costurilor variabile.

Subsistemul calculează valoarea activelor şi datoriilor pentru fiecare din cei

10 ani şi determină indicatorii eficienţă şi rentabilitate financiari: marja

profitului, viteza de rotaţie a capitalului, capitaluri proprii, rata rentabilităţii

activelor totale, rata solvabilităţii, rata rentabilităţii capitalului şi rata

solvabilităţii capitalului propriu.

Subsistemul analizează rezultatele comercializării producţiei piscicole,

calculând sumele disponibile ce pot fi folosite pentru plata dobânzilor şi ratelor

scadente la credite. Instituţiile financiare care acordă astfel de credite pot măsura

cu certitudine capacitatea de rambursare a creditului solicitat de ferma piscicolă

şi pot determina eligibilitatea planului de afaceri. Spre exemplu o bancă ce acodă

credite pentru investiţii în acvacultură cere ca rata de acoperire a serviciului

datoriei să fie cel puţin dublă faţă de rata de rambursare a creditului respectiv.

Strategia de recoltare şi comercializare se referă la determinarea variantei

ce asigură cea mai mare cifră a vânzărilor în funcţie de caracteristicile speciei şi

preţ.

Am utilizat drept studiu de caz pentru elaborarea unui model de sistem

informaţional de planificare şi analiză economică în acvacultură, ferma piscicolă

Mălina (comuna Şendreni). Dimensiunea fermei este de 127 ha împărţită în 4

bazine, astfel:

- două bazine destinate creşterii puietului de vara I, având dimensiuni de 2 şi

respectiv 5 ha;

Page 167: MGRA Adrian Zugravu

- două bazine de 30 de ha şi respectiv 90 de ha, destinate creşterii puietului de

vara a II – a.

Materialul de populare de diferite vârste se iernează în bazinele iniţiale de

creştere de 2 şi 5 ha, urmând ca vara să fie populate bazinele de creştere de 30 şi

respectiv 90 de ha.

Ferma piscicolă are o dimensiune mare ceea ce implică o gestiune

riguroasă a cheltuielilor pentru menţinerea eficienţei şi rentabilităţii activităţii.

Dimensiunea fermei constituie un factor esenţial ce determină riscul activităţii în

domeniul acvaculturii. Deşi, acvacultura înregistrează o rata a rentabilităţii

producţiei de aproape 10 ori mai mare decât sectorul zootehnic de creştere a

animalelor (dacă de pe un ha de păşune se pot produce în jur de 900 de kg de

carne de vită, la aceiaşi suprafaţă de luciu de apă se obţin peste 8 tone de carne

de peşte), riscul activităţii de producţie din acvacultură este considerabil mai

mare. Această caracteristică a riscului activităţilor de producţie din acvacultură a

determinat de multe ori rezultate economice negative. Dimensiunea medie a

fermelor piscicole din Uniunea Europeană este în jur de 10 ha, activitatea de

producţie a acestora fiind caracterizată printr-un nivel ridicat de intensificare.

Obiectul exmplului de plan de afaceri, utilizat pentru prezentarea

modelului de sistem informaţional de gestiune a resurselor la nivelul fermei din

acvacultură, îl constituie introducerea în exploatare în sistem de creştere intensiv

a crapului. Evoluţia producţiei acestei specii a înregistrat o creştere a procentului

pe care îl ocupă în totalul volumului producţiei fizice şi valorice din acvacultură.

Sistemul de gestiune a resurselor din acvacultură permite analize statistice

asupra bazelor de date corespunzătoare capturilor, producţiilor obţinute în

acvacultură (fizic şi valoric) şi fluxului comercial pentru fiecare specie. Sistemul

prezintă un modul statistic destinat analizelor producţiilor fizice şi valorice

obţinute în acvacultură, a producţiilor obţinute în urma capturilor, a producţiilor

totale obţinute la nivel mondial, şi a fluxurilor comerciale de export şi de import

(cantitativ şi valoric) în domeniul produselor piscicole pentru ţara noastră. Acest

modul statistic reprezintă un instrument important pentru fundamentarea

economică a planurilor de afaceri în domeniul acvaculturii, oferind informaţii

statistice referitoare la evoluţia pieţei naţionale şi mondiale pentru fiecare specie

în parte.

Page 168: MGRA Adrian Zugravu

Intrările sistemului de producţie al fermei piscicole

Intrările sistemului de producţie al fermei piscicole, reprezentate de puiet,

hrană, apă, etc., influienţează în mod direct sau indirect valoarea producţiei cât

şi cheltuielile procesului de producţie. Atunci când una din intrările sistemului

de producţie sunt folosite în mod intensiv, spre exemplu creşterea densităţii

puietului la hectar, aceasta poate determina creşterea valorii producţiei într-o

proporţie mai mare decât creşterea costurilor de producţie, rezultând astfel o

creştere a eficienţei activităţii fermei piscicole. Există însă şi situaţii în care,

folosirea intensivă a intrărilor de factori de producţie în scopul maximizării

producţiei poate afecta în mod indirect valoarea producţiei, generând efecte

negative. Un exemplu în acest sens îl constituie utilizarea în exces a hranei care

reduce calitatea apei în bazinul piscicol. Aceasta poate determina a volumului

producţiei şi o creştere a costului de producţie pe kg, reducând profitul fermei

piscicole. Fermele piscicole cele mai profitabile reuşesc să eficientizeze utilizarea

intrărilor în sistemul de producţie, menţinănd starea de echilibru a mediului

acvatic.

Apa, reprezintă mediul de creştere a producţiei piscicole, calitatea acesteie

reprezentând un element esenţial pentru ferma piscicolă. Fermele piscicole au de

ales între utilizarea apelor de suprafaţă (râuri, lacuri, etc.) şi apele de adâncime.

Utilizarea apei de adâncime este mult mai recomandată, deoarece calitatea şi

cantitatea apelor de suprafaţă sunt puţin predictibile. Avantajul esenţial al

utilizării apei de suprafaţă îl constituie faptul că această este mult mai ieftină

decât apa pompată din puţurile forate.

Apa este utilizată pentru umplerea bazinelor în fiecare an, compensând

evaporarea şi infiltrarea şi încercând în acelaşi timp îmbunătăţirea apei din

bazinele piscicole. Dacă bazinele piscicole sunt construite pe soluri cu un

conţinut argiloas ridicat (terenul utilizat pentru construirea de amenajări

piscicole trebuie să aibă un conţinut în argile de cel puţin 20%), efectele

fenomenului de infiltrare vor fi minime. Creşterea crapului necesită un mare

consum de apă deoarece bazinele de creştere sunt descărcate şi umplute în

fiecare an. Apa rece din puţurile de adâncime săpate în pânza freatică este

utilizată în scopul îmbunătăţirii calităţii apei din bazinele piscicole şi pentru

reducerea temperaturii apei din bazine în lunile cu temperaturi ridicate. La o

temperatură mai mare de 32 ˚C, peştii pot deveni stresaţi, agitaţi, refuzând hrana

Page 169: MGRA Adrian Zugravu

fiind mult mai predispuşi la îmbolnăviri. Deasemenea, crapul pare că se dezvoltă

mai bine în bazinele în care apa este înlocuită cu ajutorul pompelor. Crapul se

dezvoltă cel mai bine în bazine cu un flux de apă dură alcalină de aproximativ

300 de litri/minut pentru un hectar.

Calitatea apei utilizată în bazinele fermei piscicole poate fi determinată

utilizând un simplu test de calitate a apei. Dacă se folosesc puţuri forate la

adâncime se determină atât calitatea apei cât şi cantitatea. Determinarea

cantităţii de apă disponibilă este importantă pentru calcululperioadei de umplere

a bazinelor. Este recomandat ca perioada de umplere a bazinelor piscicole să fie

mai mică de două săptămâni. Umplerea rapidă a bazinelor previne dezvoltarea,

plantelor acvatice care au un impact negativ asupra producţiei.

Costul umplerii bazinelor piscicole cu apă depinde de volumul bazinelor

piscicole aflate în exploatare şi de amplasamentul fermei piscicole. Dimensiunea

pompelor este estimată pentru fluxul de apă de 300 de litri/minut pentru 1 ha

sau pentru două puţuri forate capabile să furnizeze acest debit.

Terenul cel mai bun pentru construcţia de amenajări piscicole este terenul

plat de la câmpie cu pantă nesemnificativă, având un conţinut în argile de cel

puţin 20%. Costul estimativ al terenului adecvat amenajărilor piscicole în zonele

rurale este cuprins între 3000 de lei/ha şi 4500 de lei/ha. Am folosit o valoare

medie a costului terenului de 3600 de lei/ha în calculul bugetului de venituri şi

cheltuieli. În general 80% din suprafaţa fermei este ocupată de bazinele piscicole

iar 20% de diguri, drumuri, canale, etc. Ferma Mălina dispune de bazine piscicole

de suprafaţă mare, în scopul reducerii riscului generat de modificările calităţii

apei se recomandă fie utilizarea bazinelor mici sau compartimentarea bazinelor

mari (în bazine de 1 – 2 ha). Aceasta ar permite un control mai eficient al calităţii

apei în bazine reducând în acest fel riscul activităţii.

Costul construirii bazinelor piscicole este în funcţie de o serie de factori

cum ar fi: tipul de sol, caracteristicile topografice ale terenului, numărul şi

dimensiunea bazinelor, dacă există sau nu drumuri şi canale pe amplasamentul

fermei piscicole. Costul construirii bazinelor piscicole variază între 8900 şi 16300

de lei pentru un teren plat. În elaborarea bugetului de venituri şi cheltuieli am

considerat că bazinele piscicole au fost construite pe un teren curăţat la un cost

16300 de lei/ha.

Page 170: MGRA Adrian Zugravu

Dacă la noi în ţară, crapul este crescut în bazine de dimensiuni mari, în

alte ţări se practică creşterea cu succes în tancuri. Utilizarea culturii în tancuri

prezintă avantajul posibilităţii de observare a peştilor şi a monitorizării calităţii

apei. Dezavantajul utilizării acestei tehnologii este reprezentat de costul ridicat al

investiţiiei iniţiale şi al exploatării şi întreţinerii instalaţiilor. Utilizarea cu succes

a tehnologiei de creştere a peştilor în tancuri necesită cantităţi mari de apă la

temperatura optimă de creştere şi la preţuri mici. Utilizarea apei la temperatură

optimă de creştere reduce durata ciclului de producţie şi implicit costurile de

exploatare pentru bazinul piscicol respectiv.

Puietul constituie materialul de populare al bazinelor din fermele piscicole.

Ciclul de producţie al crapului începe în crescătoriile de puiet, cu puietul care

iese din icrele recoltate de la adulţii selecţionaţi din capturile piscicole. Icrele sunt

fertilizate şi incubate în crescătorie până când ouale vor ecloza şi vor apărea

larvele. Larvele sunt stocate în bazine care au fost fertilizate pentru a contribui la

dezvoltarea algelor şi zooplanctonului. Puietul se hrăneşte cu organismele ce

cresc în mod natural în bazin pănă învaţă să se hrănească cu granule. După 30 –

45 de zile puietul are greutate de aproape 1 g şi lungime de 2,5 – 3,5 cm. În acest

moment crescătoriile golesc bazinele şi puietul este recoltat pentru a fi vândut.

Preţul mediul al puietului de crap în ultimii 5 ani a fost de 0,2 lei pe

bucata. În acest moment începe procesul de producţie în fermele piscicole prin

achiziţionarea şi popularea propriilor bazine cu puiet de la crescătorii. Deoarece

întreţinerea unei crescătorii necesită cheltuieli suplimentare, pentru majoritatea

fermelor piscicole este mai avantajos din punct de vedere economic să

achiziţioneze puietul din crescătoriile specializate. Puietul este disponibil pentru

vânzare înncepând cu luna Mai şi până în August. Costul de achiziţie al puietului

reprezintă în general 10% din costul variabil anual de exploatare. Fermele

piscicole contractează cantitatea de puiet de care au nevoie cu cel puţin şase luni

înainte.

Densitatea stocului, reprezintă un parametru al procesului de producţie

care indică numărul stocului iniţial de peşte la hectar. Utilizarea unei densităţi a

stocului ridicate va determina micşorarea ratei de creştere. O densitate a stocului

ridicată generează înghesuială şi o competiţie mai mare pentru hrană, ceea ce

stresează peştii şi inhibă procesul de creştere. Utilizarea unei cantităţi mai mari

Page 171: MGRA Adrian Zugravu

de hrană impusă de creşterea densităţii stocului poate genera deteriorarea

calităţii apei din bazin.

Fermele piscicole utilizează trei nivele diferite de stocuri cu densităţi ce se

micşorează pe măsură ce peştele creşte în lungime. Crescătoriile de puiet

utilizează, în perioada Aprilie – Mai, o densitate a stocului de puiet (larve)

cuprinsă între 370000 şi 494000 de larve pe hectar în condiţiile unei rate de

supravieţuire estimată la 20% (rata mortalităţii de 80%). În etapa a doua de

creştere (puietul de vara I), se utilizează pentru puietul care are greutate de 1 g, o

densitate a stocului cuprinsă între 25000 şi 40000 pe hectar în condiţiile unei

rate de supravieţuire estimată la 85% (rata mortalităţii de 15%).

După ce este iernat, puietul de vara I (cu o greutate medie de 100 de g) este

transferat în primăvară (începând cu luna Martie) în bazine destinate creşterii

puietului de vara a II-a. Densitatea bazinelor cu puiet de vara a II-a este cuprinsă

între 8000 şi 10000 de peşti pe ha. Înainte de a fi mutat de obicei puietul de vara

a II–a este sortat după dimensiune astfel încât producţia de peşte pentru consum

să nu înregistreze variaţii prea mari. Peştele pentru consum se obţine din puietul

de vara a II-a, când acesta ajunge la o greutate de 0,6 – 1 kg (perioada de creştere

de la stadiul de puiet de vara I pănă la stadiul de peşte pentru consum fiind de

cel puţin 18 luni). În ultimul an de creştere rata mortalităţii este estimată la 20%.

Hrana puietului este reprezentată de microorganismele care se dezvoltă în

mod natural în bazin. Crescătoriile de puiet sprijină dezvoltarea zooplantonului

(folosit pentru hrana puietului) fertilizând apa bazinului. Înainte de a fi

comercializat puietul este obişnuit cu hrana sub formă de furaje granulate.

Hrana, sub formă de furaj granulat, utilizată este caracterizată de

conţinutul proteic. Conţinutul în proteine variază între 38% şi 50%. Furajul cu

un conţinut proteic mai mare se utilizează în cazul puietului. Conţinutul proteic

utilizat în hrana peştilor este obţinut dintr-un amestec de făină de peşte şi făină

de soia. În ultimii cinci ani preţul mediu al reţetelor de furaj piscicol, cu un

conţinut proteic de 38%, a variat între 520 şi 630 de lei pe tonă (la care se

adaugă şi un adaos de distribuţie de 30 – 60 de lei pe tonă). În proiecţia bugetului

de venituri şi cheltuieli am utilizat pentru furajul peştilor adulţi, cu un conţinut

proteic de 38%, un preţ 600 de lei pe tonă, iar pentru furajul puietului un preţ de

800 de lei pe tonă.

Page 172: MGRA Adrian Zugravu

Rata de conversie a furajului reprezintă un parametru hotărâtor pentru

producţia piscicolă realizată. Acest parametru este reprezentat de cantitatea de

hrană utilizată pentru obţinere unui kg de peşte recoltat. În bugetul de venituri şi

cheltuieli proiectat pentru specia crap am utilizat o rată de conversie a furajului

de 2,2. Costul furajării reprezintă aproximativ 40% din costul variabil total.

Cele mai noi tehnici de management la nivelul fermei piscicole dezvoltate pe

baza cercetării din acvacultură recomandă furajarea peştelui până la un nivel de

saţietate şi nu exces. Punctul de saţietate reprezintă momentul în care peştele se

opreşte din activitatea de hrănire. Dacă în bazinul piscicol se utilizează mai mult

furaj se înregistrează o creştere a ratei de conversie furajeră, o creştere a costului

unitar obţinut pe kg de crap produs şi o deteriorare a calităţii apei din bazinul

piscicol. În fermele piscicole, punctul de saţietate se determină observând

activitatea de hrănire a peştilor.

Crapul creşte şi se hrăneşte mai mult în perioada lunilor călduroase,

hrănindu-se mai puţin iarna şi în mijlocul verii când temperatura apei depăşeşte

28 ˚C. În periada lunilor cu hrănire intensă raţia zilnică de hrană poate ajunge la

110 kg de furaj pe hectar. În această perioadă se urmăreşte cu atenţie efectul

generat de furaj asupra calităţii apei din bazin.

Deoarece peştii sunt vieţuitoare cu sânge rece, metabolismul lor este

influienţat de temperatura mediului înconjurător. În lunile cu temperaturi

scăzute, furajarea peştilor se face cu economie, deoarece aceştia pot supravieţui

fără hrana mai multe luni. În lunile călduroase crapul este furajat deoarece în

acestă perioadă nu poate supravieţui fără hrană mai mult de 2 – 4 săptămâni,

chiar dacă acesta se hrăneşte cu ceea ce se dezvoltă în mod natural în bazin.

Peştii mici nu pot supravieţui fără furaj o perioadă lungă de timp, ca în cazul

peştilor de dimensiuni mai mari.

Oxigenul reprezintă elementul fundamental al vieţii, fără decare peştele, ca

orice alt animal, nu poate trăi. Oxigenul din apele naturale are două surse de

provenienţă: oxigenul produs de alge şi oxigenul transferat din aer în apă prin

acţiunea vântului. În bazinele piscicole, utilizarea de aeratoare electrice sau pe

motorină cresc viteza de transfer a oxigenului în apă. În timp ce numai o mică

parte din oxigenul din apă este utilizat de peşti. Fitoplanctonul, deşi produce

oxigen, consumă mai mult de 80% din oxigenul existen în bazinul piscicol. Algele

produc oxigen pe durata zilei, consumându-l apoi pe timpul nopţii. Creşterea

Page 173: MGRA Adrian Zugravu

algelor este limitată de cantitatea de elemente nutritive din bazin. În bazinele

destinate peştelui de consum suplimentul de elemente nutritive ce se găsesc în

bazin sub forma furajelor determină dezvoltarea abundentă a fitoplanctonului.

Deoarece algele consumă oxigenul pe timpul nopţii, nivelul acestuia în bazin

poate atinge un nivel critic, ceea ce impune aerarea suplimentară în această

perioadă. Aeratoarele electrice sau pe motorină îmbunătăţesc nivelul oxigenului

din bazinele piscicole. Acestea se utilizează vara pe parcursul nopţii.

Un aerator electric, ce furnizează 5 – 7,5 cai putere la ha reprezintă o

dotare standard pentru bazinele piscicole. Acestea pot avea instalate ceasuri (al

căror cost este sub 300 de lei) în scopul pornirii şi opririi automate după un

program prestabilit. În plus, faţă de aeratoarele electrice, sunt necesare aeratoare

portabile acţionate de un tractor, care să acţioneze în caz de urgenţă.

În fermele piscicole nivelul oxigenului din apă se citeşte la apusul soarelui,

aproape de miezul nopţii şi aproape de răsăritul soarelui. Urmărind variaţia

nivelului oxigenului din bazin se stabileşte dacă este necesară aerarea mecanică.

Descompunerea oxigenului este un fenomen uşor de controlat. Pierderile

provocate de lipsa oxigenului în bazinele piscicole sunt de obicei rezultatul lipsei

de experienţă managerială sau ca urmare a lipsei echipamentului de aerare

necesar.

Medicamentele şi produsele chimice sunt administrate în cazul

taratamentelor împotriva infecţiilor bacteriene ce se manifestă uneori la peşti.

Sulfatul de cupru, potasiul şi formolul constituie tratamente eficiente şi în cazul

crapului. Fermele piscicole pot preveni instalarea infecţiilor bacteriene printr-un

management corespunzător al calităţii apei.

Sulfatul de cupru reprezintă un produs chimic utilizat pentru controlul

dezvoltării algelor în bazinele piscicole. Sulfatul de cupru se aplică direct în apa

bazinului piscicol şi acţionează la baza acestuia împotriva dezvoltării algelor.

Amendamentele sunt utilizate pentru combaterea reacţiei acide sau bazice

la nivelul apei din bazinul piscicol în scopul obţinerii unui pH neutru. Varul se

utilizează pentru neutralizarea reacţiei acide, iar gipsul pentru neutralizarea

reacţiei bazice. Gipsul este utilizat şi pentru fixarea suspensiilor solide, crescând

claritatea apei din bazin.

Dezvoltarea plantelor acvaticepoate fi combătută şi prin utilizarea

erbicidelor sau prin utilizarea unui număr mic de crapi fitofagi în bazinul piscicol.

Page 174: MGRA Adrian Zugravu

Crapul fitofag se hrăneşte cu vegetaţia acvatică, fiind necesar un număr de

aproape 40 de peşti pe hectar.

Costul medicamentelor şi produselor chimice reprezintă mai puţin de 1%

din costul total de producţie pentru specia crap. În elaborarea bugetului de

venituri şi cheltuieli pentr specia crap am luat în considerare un cost al

medicamentelor şi produselor chimice de 740 de lei la hectar.

Energia electrică şi motorina sunt utilizate în activităţile de aerare,

pompare a apei, furajare şi cosire. Costul consumului de energie electrică şi

motorină reprezintă aproape 8% din costul total variabil. Aproape 50% din

consumul anual de energie electrică şi combustibil se produce în lunile cele mai

călduroase, iuli, august şi septembrie când aeratoarele sunt utilizate întreaga

noapte.

Costul instalării unei lini electrice depinde de aşezarea fermei piscicole,

variind de la 0 la zeci de mii de lei, în funcţie de distanţa până la linia electrică

existentă. Valoarea exactă a costului instalării unei linii electrice nu poate fi

determinat decât de distribuitorii locali de energie electrică.

Căderea lininiilor electrice constituie un lucru rar în majoritatea regiunilor.

În acest caz, se foloseşte ca soluţie de rezervă un tractor care mută aeratoarele pe

motorină dintr-un bazin în altul atunci când este necesar.

În scopul reducerii costrilor cu energia electrică fermele piscicole pot alege

programe de consum preferenţiale în perioadele în care nu există vârf de sarcină

(noaptea). Aceste programe oferite de distribuitorii de energie electrică pot reduce

costul consumului de energie electrică cu mai mult de 50% deoarece cea mai

mare parte a consumului este utilizată pentru funcţionarea aeratoarelor.

Aeratoarele funcţionează 10 ore pe noapte (până în zorii zilei), în afara perioadelor

cu vârf de sarcină pentru furnizorii de energie electrică.

Forţa de muncă este folosită în fermele piscicole în activităţile de furajare,

monitorizare a calităţii apei din bazine, transferare, recoltare şi desfacere a

peştelui. Activităţile de transferare a puietului dintr-un bazin în altul, şi

activităţile de pescuit se desfăşoară pe o durată de mai multe luni.

În perioada verii fermele piscicole realizează o furajare mai intensă şi

totodată o monitorizare mai atentă a calităţii apei din bazinele piscicole. Nivelul

oxigenului dizolvat se înregistrează de cel puţin trei ori pe zi (la apusul soarelui,

la miezul nopţii şi la răsăritul soarelui). Aceste informaţii determină necesitatea

Page 175: MGRA Adrian Zugravu

utilizării aeratoarelor electrice. În perioada iernii fermele piscicole transferă

puietul şi recoltează peştele pentru consum, iar timpul rămas îl folosesc pentru

întreţinerea echipamentelor şi utilajelor.

Forţa de muncă este folosită zilnic pentru următoarele activităţi în mod

diferit în funcţie de sezon:

- furajarea peştilor (pe durata lunilor călduroase o dată sau de două ori

pe zi; dar se poate face o dată sau de două ori pe săptămână sau chiar

mai puţin în perioadele cu temperaturi foarte scăzute sau foarte

ridicate);

- măsurarea nivelului oxigenului în bazine (o dată până la teri ori pe zi în

lunile călduroase şi de două ori pe săptămână în lunile cu temperaturi

scăzute);

- analiza calităţii apei din bazin (de două sau trei ori pe săptămână, cu o

frecvenţă mai mică în lunile cu temperaturi scăzute);

- întreţinerea instalaţiilor echipamentelor şi digurilor ori de câte ori este

nevoie;

- transferul, recoltarea şi comercializarea peştelui;

În buget am evaluat costul forţei de muncă la 1 leu/kg de crap recoltat,

incluzând aici atât materialele utilizate la recoltare (lădiţe, gheaţă, sare, energie

electrică, etc.), cât şi consumul de forţă de muncă.

Instalaţiile şi utilajele utilizate în fermele piscicole, din punct de vedere

valoric, în proporţie de peste 80% reprezintă utilaje şi instalaţii specifice

acvaculturii. Instalaţiile de furajare, de aerare şi recoltare, reprezintă cele mai

costisitoare instalaţii specializate, necesare în fermele piscicole. O parte din

utilaje, cum ar fi tractoarele, se utilizează periodic, în perioada de pescuit şi

pentru a acţiona aeratoarele folosite în caz de urgenţă. La nivelul fermei piscicole

sunt necesare o serie de utilaje ce se folosesc periodic: tractor, camion cu

remorcă, cositori, etc. În elaborarea planului de afaceri am considerat că acestea

există în proprietatea fermei piscicole, nefiind necesare investiţii pentru

achiziţionarea lor.

Ieşirile sistemului de producţie al fermei piscicole

Producţia de crap se obţine prin creşterea puietului cu o greutate de 1 g

până la stadiul de peşte de consum cu o greutate medie de 0,6 - 1 kg, în aproape

18 luni. Fermele piscicole încep pescuitul peştelui de consum toamna şi continuă

Page 176: MGRA Adrian Zugravu

această activitate până la începutul primăverii, când în aceste bazine se transferă

puietul de vara a II – a. Există producători care întârzie transferul puietului de

vara a II – a în bazinele destinate peştelui de consum, prelungind perioada de

comercializare a peştelui de consum pentru mai multe luni pe an.

Producţia de peşte pentru consum poate înregistra variaţii mari între

bazine. Fermele piscicole înregistrează producţii maxime de 7000 – 8000 de

kg/ha, dar pot pierde întreaga producţie dintr-un bazin, deşi acest lucru se

întâmplă foarte rar. Crapul este pescuit şi împachetat întreg, cu gheaţă, în lăzi de

20 de kg de peşte. O parte din peşte este comercializat în viu, iar cumpărătorii

pot încărca peştele în propriile mijloace de transport direct din ferma piscicolă. În

elaborarea bugetului de venituri şi cheltuieli al fermei piscicole am estimat o

producţie medie pentru crap pentru consum de 5780 de kg/ha. Deasemenea am

considerat că ferma piscicolă foloseşte propriile utilaje şi instalaţii pentru pescuit,

iar comercializarea peştelui se face în stare proaspătă, întreg cu gheaţă.

Apa uzata, din bazinele piscicole este deversată în perioadele cu

precipitaţii intense sau atunci când bazinele piscicole sunt golite. Cercetările din

domeniul bazinelor piscicole reliefează faptul că activitatea bologică naturală din

aceste bazine determină descompunerea substaţelor organice din furajul în exces

şi a mortalităţilor. Bazinele piscicole acţionează ca un “stomac” ce digeră

substanţele organice. Bazinele piscicole pot acţiona cu propriile unităţi de

tratament în cazul furajului în exces şi a pierderilor piscicole.

Apele din bazinele piscicole conţin în mod normal mai multe alge decât

apele naturale. În timpul lunilor cu furajare intensă, se recomandă evitarea golirii

bazinelor. În timpul acestor luni apa din bazinele piscicole, prezintă un conţinut

calitativ foarte diferit de cel al apelor de suprafaţă. Deversarea de ape uzate cu un

conţinut ridicat de amoniac (produs în urma proceselor de descompunere

naturală a substanţelor organice din bazinele piscicole) şi a fitoplanctonului,

poate fi evitată prin golirea bazinelor în timpul lunilor de iarnă.

Page 177: MGRA Adrian Zugravu

Figura 4.7.: Abordarea sistemică a procesului de producţie al fermei piscicole

Subsistemul planificării economico-financiare a activităţii fermei

piscicole

Proiectarea economico-financiară a activităţii de producţie de producţie a

crapului în cazul fermei piscicole Mălina, presupune estimarea investiţiei iniţiale,

a costurilor de exploatare şi a veniturilor obţinute din comercializarea peştelui de

consum. Ferma piscicolă are o suprafaţă de 127 de ha împărţită în patru bazine

destinate creşterii puietului de vara a I – a (două bazine cu suprafaţa de 2 şi

respectiv 5 ha), puietului de vara a II – a (un bazin cu suprafaţa de 30 de ha) şi

peştelui pentru consum (un bazin de 90 de ha). Ferma piscicolă porneşte

activitatea de producţie populând bazinele cu puiet de 1 g, pe care îl va recolta şi

comercializa în stadiul de peşte pentru consum. În planul de afaceri prezentat ca

exemplu am luat în considerare o densitate a puietului de vara a I –a de 40000 de

exemplare pe hectar în cele două bazine destinate creşterii acestora. În bazinul

destinat puietului de vara a doua (cel de 30 de ha) densitatea peştelui este de

8000 de exemplare la hectar. Puietul de vara a I – a este stocat pe durata verii,

Apă

Teren Puiet

Furaj Producţia de peşte

Oxigen Ape uzate Energie electrică, motorină Forţă de muncă Instalaţii şi utilaje

Page 178: MGRA Adrian Zugravu

după care în timpul iernii este transferat în bazinele destinate puietului de vara a

II –a. Puietul de vara a II –a atinge stadiul de peşte pentru consum la începutul

lunii septembrie, când începe să fie recoltat şi comercializat. Greutatea medie a

crapului recoltat este de 750 de g, iar rata mortalităţii este de 15% în primul an şi

de 20% în al doilea an. Producţia medie de peşte pentru consum astfel obţinută

este de 4760 de kg/ha, producţia anuală totală estimată la nivelul întregii ferme

piscicole fiind de 143 de tone. În proiecţia bugetului de venituri şi cheltuieli al

planului de afaceri prezentat ca exemplu am considerat că ferma piscicolă

foloseşte în procesul de producţie amenajarea piscicolă existentă şi utilaje şi

instalaţiile pe care aceasta le are în dotare. Estimările asupra investiţiei iniţiale a

costurilor de exploatare şi a cifrei de afaceri sunt prezentate în cele de mai jos.

Investiţia iniţială se referă la cheltuielile necesare construirii bazinelor

piscicole, a alimentărilor cu apă şi pentru achiziţionarea de utilaje şi instalaţii

specifice acvaculturii. În exemplul prezentat am considerat că ferma piscicolă

foloseşte bazinele piscicole deja existente şi echipamentul aflat în dotare.

Investiţia iniţială care se realizează este reprezentată de cheltuielile pentru

achiziţionarea de utilaje şi instalaţii şi cheltuieli de iniţiere a procesului de

producţie, în valoare totală de 100000 de dolari. Investiţia iniţială va fi finanţată

printr-un credit în $, luat de la o bancă comercială în condiţiile unei dobânzi

anuale de 10%, pe o durată de cinci ani.

Pentru estimarea veniturilor anuale ce se obţin în ferma piscicolă am luat

în considerare un preţ de vânzare de 4 lei/kg. Deoarece peştele pentru consum se

recoltează începând cu anul al doilea, în primul an, ferma piscicolă va înregistra

un flux de numerar negativ. Dacă ferma piscicolă nu poate plăti costurile de

exploatare şi ratele scadente la creditele contractate din alte surse de finanţare

dobânda la credite va genera o creştere a datoriilor fermei piscicole.

Din punct de vedere al înregistrării contabile, cheltuielile se împart în două

categorii: cheltuieli directe şi cheltuieli indirecte. Cheltuielile directe sunt

reprezentate de cheltuielile materiale şi de cheltuielile cu forţa de muncă.

Cheltuielile indirecte includ: cheltuielile generale de administrare, asigurările,

impozitele şi taxele, dobânzile, amortizările, costurile de comercializare şi

aprovizionare, etc. Planul cheltuielilor de productie în anul 1 şi anul 2 sunt

prezentate în anexa nr. 17 şi anexa nr. 18. În elaborarea bugetului de venituri şi

cheltuieli al fermei piscicole am considerat că finanţarea cheltuielilor de producţie

Page 179: MGRA Adrian Zugravu

se realizează printr-un credit de exploatare cu dobândă de 10%. Costurile de

marketing comercializare au fost estimate la 2500 de lei şi se referă la cheltuielile

de comercializare şi la cele asociate activităţii de comercializarea (facturi

telefonice, cheltuieli de prezentare a peştelui de consum potenţialilor clienţi).

Deasemenea, din totalul cheltuielilor, 0,05 lei/kg reprezintă costul activităţii de

recoltare incluzând aici cheltuielile cu gheaţa, transportul în lădiţe, sarea, forţa

de muncă şi energia electrică.

În funcţie de modul în care influienţează volumul producţiei costurile de

producţie se împart în costuri variabile şi costuri fixe. Costurile variabile

influienţează în mod direct proporţional volumul ieşirilor sistemului de producţie

al fermei piscicole. Costurile variabile se referă la: factori de producţie ce

reprezintă intrări ale sistemului de producţie al fermei piscicole (puiet, furaj, apă,

oxigen, energie electrică şi combustibil, etc.), reparaţia şi întreţinerea utilajelor şi

instalaţiilor şi costul dobânzii capitalului de exploatare. Costurile fixe, reprezintă

cheltuieli care trebuiesc făcute indiferent dacă se obţine sau nu producţie, la

nivelul fermei piscicole. Există tendinţa ca aceste costuri să rămână constatnte în

raport cu volumul ieşirilor fermei piscicole. Costurile fixe includ taxele şi

impozitele pe mijloacele fixe, asigurările, amortizarea şi costurile de administrare.

Costruile de administrare inlud şi ratele la credite şi dobânda acestora.

Începând cu anul al doilea ferma piscicolă obţine o producţie anuală de

144 de tone de crap pentru consum şi o valoare estimată a acestei producţii de

576 de mii lei. Costurile variabile de exploatare sunt de 340 de mii lei sau 2,39

lei/kg. Costul cu furajarea puietului reprezintă până la 50% din costurile totale

variabile. Rata la creditul pentru achiziţionarea de utilaje şi instalaţii, plătită

anual, reprezintă 60 de mii lei (20000 de $ pe an). Profitul anual obţinut de ferma

piscicolă este astfel de 135930 de lei (3646 de lei pe hectarul de apă utilizat, sau

de 0,94 de lei/kg), tabelul nr. 4.7.

Tabelul nr. 4.7.

Bugetul de venituri şi cheltuieli al fermei piscicole pentru crap

lei

Specificare Anul 1 Anul 2 şi următorii

Producţia totală, to - 144

Valoarea producţiei - 576000

Cheltuieli de producţie:

Page 180: MGRA Adrian Zugravu

- puietul 56000 56000

- furajul 41000 216000

- energia electrică şi

motorină

20000 50000

- întreţineri şi reparaţii 1500 3000

- produse chimice,

medicamente

700 1300

- forţa de muncă - 8000

- cheltuieli de recoltare

şi comercializare

- 8000

- cheltuieli de

administrare

600 600

- chirii pe echipamente

si utilaje

500 500

- dobânzi la creditele de

exploatare

5000 35000

- rata la creditul pentru

echipamente şi

instalaţii

- 60000

Cheltuieli totale 127200 438400

Profit brut -127200 137600

În proiecţia bugetară de mai sus nu au fost introduse cheltuielile de

amortizare.

Profitul total pe care ferma piscicolă îl obţine în trei ani de exploatare este

de 153000 de lei. Profitul pe care ferma piscicolă îl poate obţine este influienţat

pozitiv sau negativ de fluctuaţiile preţului pieţei piscicole. Astfel o scădere a

preţului de vânzare cu 0,5 lei pe kg, determină o reducere a profitului cu 71500

de lei (se înregistrează o reducere cu 12%), în timp ce o creştere a preţului de

vânzare cu 0,5 lei determină o creştere a profitului cu acelaşi procent. Utilizarea

eficientă a intrărilor sistemului de producţie al fermelor piscicole (utilizarea

raţională a furajului combustibilului şi energiei electrice) permite reducerea

costurilor de producţie şi creşterea profiturilor fermei piscicole. Proiectia fluxului

de numerar lunar şi anual este prezentat în anexele nr. 19, 20, 21 şi 22. Conform

Page 181: MGRA Adrian Zugravu

acestei proiectii proftul net ce se obţine la sfârşitul perioadei de creditare de 5 ani

este de 191000 de lei.

Majoritatea fermelor piscicole încep procesul de producţie prin

achiziţionarea de puiet de 1 g de la crescătorii. Puietul este stocat în bazinele

destinate puietului de vara a I - a pe durata verii, iar începând cu sfârşitul

toamnei şi pe durata iernii este transferat în bazinele destinate puietului de vara

a II – a şi apoi recoltat pentru a fi comercializat un an mai târziu. Astefel ciclul de

producţie are o durată de 18 luni. În scopul reducerii ciclului de producţie o serie

de ferme piscicole au adoptat o strategie de producţie bazată pe achiziţionarea de

puiet de vara a I – a de la crescătorii sau alte ferme. Această strategie przintă

două mari avantaje: toate instalaţiile de aerare a apei din bazinele piscicole sunt

folosite pentru puietul de vara a II – a (producţia de peşte pentru consum în

devenire), iar fermele piscicole pot obţine profit după primul an de exploatare (se

evită în acest fel prima etapă de 6 luni a ciclului de producţie, creşterea puietului

de vara a I –a). Reducerea ciclului de producţie permite nu numai reducerea

costurilor de exploatare ci determină şi creşterea şanselor de obţinere a creditelor

de la băncile comerciale. Această startegie de producţie, bazată pe reducerea

ciclului de producţie la o singură fază, ajută foarte mult fermele piscicole care nu

dispun de multe bazine piscicole şi care pot astfel achiziţiona puiet de vara a I – a

în scopul creşterii peştelui de consum pe întreaga suprafaţă de care dispun.

Utilizarea acestei strategii de producţie întâmpină dificultăţi, deoarece

multe ferme piscicole comercializează puiet de vara a I – a în cantităţi mici şi

numai dacă au un surplus în momentul transferării puietului de vara a I – a în

bazinele destinate puietului de vara a II – a. Această strategie de producţie începe

să fie adoptată de fermele piscicole numai în măsura în care va exista o orientare

a crescătoriilor şi a fermelor piscicole pentru producţia şi comercializarea

puietului de vara a I – a. Dezvoltarea sectorului acvaculturii presupune

specializarea fermelor piscicole pe faze ale ciclului de producţie (peşte de consum,

puiet de vara a I – a, puiet de vara a II – a), rezultând o creştere a eficienţei şi

rentabilităţii fermei piscicole.

Perioada destul de mare a ciclului de producţie în acvacultură (cel puţin 18

luni) şi incertitudinea determinată de variaţia preţurilor în această perioadă

reprezintă, astfel o preocupare permanentă a managerilor fermelor piscicole. Cu

toate că acvacultură este considerată un sector al agriculturii, acest sector de

Page 182: MGRA Adrian Zugravu

activitate diferă de celelalte sectoare ale agriculturii prin faptul că produsele

obţinute în acvacultură sunt comercializate prin intermediul reţelelor de

distribuţie a produselor ce provin din pescuitul comercial. Instituţiile de finanţare

a activităţilor din agricultură sunt puţin familiarizaţi cu specificul activităţilor din

fermele piscicole. Instituţiile creditoare nu sunt capabile de a comercializa

produsele piscicole şi nici nu pot administra o fermă piscicolă aflată în faliment.

O altă problemă pe care o întâmpină instituţiile de creditare se referă la faptul că,

spre deosebire de sectorul zootehnic şi cel al fermelor vegetale, în cazul

acvaculturii nu se poate observa şi determina exact cantitatea de peşte din bazine

şi nu se poate evalua performanţa managerială la nivelul fermei piscicole.

Deasemenea, spre dosebire de sectorul zootehnic, în acvacultură nu există forme

de integrare, pe filiera produselor piscicole, bazate pe contracte (negociate pentru

cantităţi şi preţuri).

Dezvoltarea pieţei crapului depinde în mare măsură de preţurile mici la

care acesta se comercializează în raport cu preţurile celorlalte specii piscicole mai

scumpe. Marja de profit de 0,94 de lei/kg în exemplul prezentat demonstrează că

fermele piscicole ce au în structura de producţie această specie sunt profitabile.

Modelul fermei piscicole îşi propune ca pe baza planului tehnic de

producţie să se poată evalua costurile de producţie. Modelul informaţional al

fermei piscicole include astfel elementele esenţiale ale procesului de producţie al

fermei piscicole. Pe baza acestui model se poate elabora bugetul de venituri şi

cheltuieli la nivelul fermei piscicole.

Tabelul nr. 4.8.

Principalele elemente ale procesului de producţie al crapului în cazul

fermei piscicole

Specificare Valoare

Suprafaţa totală a bazinelor fermei, ha 127

Numărul bazinelor fermei 4

Suprafaţa bazinelor pentru puiet de vara a I – a, ha 7

Numărul bazinelor pentru puiet de vara a I - a 2

Suprafaţa bazinelor pentru puiet de vara a II – a, ha 30

Numărul bazinelor pentru puiet de vara a II – a 1

Puiet de vara a I – a:

- densitatea, buc/ha 40000

Page 183: MGRA Adrian Zugravu

- greutatea medie la transfer, g 100

- rata de conversie a furajului 2,2

- rata mortalităţii, % 15

Puiet de vara a II – a:

- densitatea, buc/ha 8000

- greutatea medie la recoltare, g 750

- rata de conversie a furajului 2,4

- rata mortalităţii, % 20

- producţia medie, kg/ha 4800

Preţul de vânzare, lei/kg 4

Rata dobânzii pentru creditul de exploatare, % 10

Valoare credit pe 5 ani pentru instalaţii şi utilaje, $ 100000

Rata dobânzii la creditul pentru utilaje şi instalaţii,

%

10

Sistemul informaţional asigură legătura în ambele sensuri între sistemul de

conducere şi cel condus, într-un sens transmiţând decizii privind activitatea

operaţională a unităţii economice din acvacultură şi în celălalt sens informaţii

referitoare la desfăşurarea proceselor.

Conducerea activităţilor din acvacultură devine din ce în ce mai complexă

şi din acest motiv se impune introducerea unei concepţii sistemice în rezolvarea

problemelor.

Proiectare şi utilizarea sistemelor informaţionale pentru conducere, bazată

pe prelucrarea automată a datelor este din ce în ce mai necesară pentru

gestiunea riscului în acvacultură.

Sistemul de calcul, reprezintă numai o componentă, un instrument al

sistemului informaţional şi nu sistemul însuşi.

Sistemele informaţional se realizează în jurul unor baze de date care în

final ar trebui să conţină toate datele necesare pentru buna funcţionare a unităţii

economice din acvacultură.

Proiectrea sistemelor informaţionale şi a sistemelor de programare care le

gestionează trebuie realizate astfel încât informaţiile furnizate la diverse niveluri

de conducere să fie prezentate la momentul şi gradul de detaliu necesar.

Page 184: MGRA Adrian Zugravu

Esenţial pentru sistemele informaţionale de conducere bazate pe

prelucrarea automată a datelor este concepere lor ca sisteme integrate şi nu ca

modalităţi de prelucrare automată a datelor. Realizarea unor astfel de sisteme

complete putând dura foarte mult, elaborarea lucrărilor şi a aplicaţiilor trebuie

realizată etapizat. Toate metodologiile de realizare a sistemelor informatice

subliniază necesitatea împărţirii procesului de realizare în etape.

Procesul de elaborare a unui sistem informatic se desfăşoară în timp

etapizat prin dezvoltarea unor componente care ulterior sunt asamblate.

Sistemul informaţional trebuie să urmărească realizarea obiectivelor

generale ale unităţii economice din acvacultură pe o anumită perioadă de timp.

Subsistemele componente corespund de regulă unor obiective derivate din cele

generale. Împărţirea în subsisteme trebuie făcută în corelaţie cu necesităţile

impuse de prelucrarea datelor, care cer ca permanent să existe posibilitatea

dezvoltării independente a subsistemelor şi aplicaţiilor. Pentru a realiza acest

lucru trebuie respectată condiţia ca, între sisteme şi aplicaţii, interfeţele să fie cât

mai puţine şi cât mai rigide.

Proiectarea sistemului informaţional de gestiune a bazei de date din

acvacultură a fost realizată cu ajutorul unui limbaj de programare de nivel înalt

(Visual FoxPro 7). Acest limbaj este unul de nivel înalt datorită faptului că

detaliile gestionării şi conversiei între tipurile de date sunt ascunse

programatorului.

Limbajul Visual FoxPro reprezintă mai mult decât un limbaj de manipulare

şi definire a datelor; este un limbaj de dezvoltare a aplicaţiilor ce permite

introducerea şi editarea informaţiei pe ecran, tratarea excepţiilor, utilizând

concepte referitoare la controlul desfăşufării ce nu se găsesc în limbajele pure de

manipulare şi descriere a datelor. Acest limbaj este mai puţin restrictiv decât

majoritatea limbajelor de programare. În acest sens, nu întâlnim în acest limbaj

cuvinte rezervate (de exemplu este posibil ca o variabilă de memorie să poată avea

acelaşi nume cu al unei comenzi).

Bazele de date relaţionale construite cu ajutorul primelor versiuni ale

limbajului FoxPro, prezentau tabele simple alcătuite din câmpuri şi înregistrări

între care se stabileau legături dinamice la rularea programelor de prelucrare.

Baza de date relaţională, în acest caz, nu poate fi văzută ca un tot unitar decât

prin intermediul programelor de prelucrare, deoarece numai aici se precizează

Page 185: MGRA Adrian Zugravu

cum sunt legate între ele tabele componente. Copierea fişierelor de date ale unei

baze de date relaţionale de pe un sistem de calcul pe altul nu duce la copierea

bazei de date pe un alt sistem de calcul deoarece lipsesc relaţiile dintre tabelele

bazei de date. Baza de date relaţională rămâne dependentă de programele de

prelucrare. În Visual FoxPro există posibilitatea definirii statice a relaţiilor dintre

tabele, independent de programele de prelucrare. Acest lucru se realizează prin

asocierea la fişierele de date ale bazei de date relaţionale a unui fişier special în

care sunt memorate date referitoare la baza de date în ansamblul său (cum ar fi:

tabelele componente, relaţiile permanente între tabele, dicţionarul de date asociat

bazei de date etc.). Astfel, între date şi programe se interpune un nou nivel care

asigură interdependenţa bazelor de date de programele de prelucrare.

Asupra datelor din acvacultură şi pescuit trebuie executate o serie de

operaţiuni cu scopul de a obţine informaţii semnificative şi relevante. Aceste

operaţiuni denumite şi ciclul prelucrării datelor sunt: culegerea datelor,

pregătirea datelor, prelucrarea datelor, întreţinerea fişierelor şi obţinerea

informaţiilor de ieşire.

Culegerea datelor din acvacultură şi pescuit prezintă două activităţi

fundamentale:

- observarea mediului care generează datele;

- înregistrarea datelor.

Pregătirea datelor constă într-un număr de operăţii executate asupra

datelor cu scopul de a facilita prelucrarea lor ulterioră:

- clasificarea datelor, care implică atribuirea de coduri de identificare astfel

încât datele să fie incluse în submulţimile corespunzătoare;

- gruparea datelor, adică acumularea intrărilor similare, pentru a fi prelucrate

în grup;

- verificarea datelor;

- sortarea datelor, prin care grupurile de date sunt aranjate în loturi de

înregistrări după criterii de ordonare numerică, alfabetică, alfanumerică sau

de timp;

- cuplare a două sau mai multe loturi de înregistrări într-unul singur;

- transmiterea datelor de la un punct la altul.

Prelucrarea datelor poate să includă o varietate de activităţi cum sunt:

- calculaţiile, cuprind forme de tratare matematică a datelor;

Page 186: MGRA Adrian Zugravu

- compararea supune examinării simultane două sau mai multe tipuri de date

între care există o legătură logică;

- sintetizarea este o activitate importantă prin care se comasează informaţiile;

- filtrarea este o operaţiune prin care se extrag datele ce vor fi supuse

prelucrărilor ulterioare;

- restaurarea, prin care sunt aduse datele din memorie într-o formă

prelucrabilă.

În faza de întreţinere a fişierelor există mai multe activităţi dintre care

amintim:

- memorarea (stocarea) datelor în vederea utilizării lor viitoare;

- actualizarea datelor memorate astel încât să surprindă cele mai recente

evenimente;

- indexarea datelor pentru a înlesni o uşoară regăsire a lor;

- protecţia datelor memorate, care cuprinde o mare varietate de proceduri şi

tehnici pentru prevenirea distrugerii lor sau a accesului neautorizat.

Stadiul de ieşire a informaţiilor este faza finală a ciclului de prelucrare a

datelor. Informaţiile de ieşire pot fi regăsite în una din următoarele trei forme:

documente, rapoarte sau răspunsuri la întrebări.

De cele mai multe ori, datele nu parcurg toate activităţile, iar unele dintre

ele pot chiar să nu treacă prin cele cinci stadii.

Având în vedere că o bună statistică spaţială şi temporală este determinată

de calitatea datelor şi în primul rând de omogenitatea acestora, structura fiecărei

tabele aparţinând sistemului de gestiune a resurselor din acvacultură proiectat s-

a stabilit ţinând cont de clasificările ştiinţifice internaţionale.

Cea mai importantă activitate în proiectarea acestei aplicaţii o reprezintă

crearea bazei de date. Performanţele de viteză, fiabilitate, precum şi posibilităţile

de dezvoltare ulterioară şi extindere a aplicaţiei în cauză depind în mod decisiv de

modul de proiectare a bazei de date. Crearea unei baze de date presupune atât

crearea tabelelor componente, cât şi stabilirea relaţiilor între acestea. O

importanţă deosebită o reprezintă realizarea distincţiei între structura logică a

unei baze de date şi apariţiile explicite ale datelor.

Baza de date din acvacultură conţine seturi de date, organizate pe ani,

referitoare la producţiile fizice şi valorice ale acvaculturii cât şi date referitoare la

Page 187: MGRA Adrian Zugravu

comerţul cu produse piscicole. Fiecare dintre aceste tabele poate fi prelucrat cu

ajutorul opţiunilor de filtrare sau agregare.

Meniul principal al sistemului informaţional de gestiune a bazei de date din

acvacultură este un meniu standard pentru majoritatea aplicaţiilor Windows, ce

permite utilizatorilor selectarea comenzilor. Cele mai uzuale comenzi ale meniului

sunt accesibile şi prin intermediul butoanelor de pe ecran.

Sistemul de analiză şi planificare economică în acacultură şi pescuit

reprezintă un instrument ce urmăreşte sprijinirea dezvoltării afacerilor în

domeniul acvaculturii şi revitalizarea acestui sector de activitate. Acest sistem se

încadrează în categoria sistemelor de informare a conducerii.

Programul poate constitui un instrument care să ofere asistenţă şi

consultanţă acelor proprietari de pământ care doresc să utilizeze în mod direct

resursele de apă pentru dezvoltarea unor sisteme de ferme piscicole la scară

mică, în scopul obţinerii de profit.

Sistemul de analiză şi planificare economică în acvacultură reprezintă un

pachet de programe dedicate elaborării studiilor de fezabilitate în acvacultură

prin intermediul instrumentelor de elaborare a planurilor de producţie, de

marketing-comercializare, a planurilor financiare şi a instrumentelor de gestiune

a informaţiei. Sistemul poate fi folosit în cazul unei noi investiţii în domeniul

acvaculturii, sau în cadrul unei activităţi deja existente, permiţând utilizatorilor

estimarea fluxului de numerar şi a indicatorilor de rentabilitate economică pentru

o dimensiune specifică a fermei piscicole şi pentru o specie particulară analizată.

Modelul bio-economic utilizat în elaborarea acestui sistem informaţional

constituie o simulare bugetară pesimistă a activităţii de producţie din

acvacultură, la nivelul unei ferme. Modelul utilizează în cadrul elaborării

proiecţiilor bugetare caracteristicile referitoare la ratele de creştere a producţiei,

ratele de conversie a furajului, ratele mortalităţii specifice speciilor analizate. Din

punct de vedere valoric modelul urmăreşte drept criteriu de performanţă

determinarea eficienţei şi rentabilităţii economice. Cu ajutorul acestui sistem

informaţional diferite scenarii (referitoare la dimensiunea fermei, caracteristicile

speciei, strategia de productie şi desfacere) utilizând diferite inputuri bio-

economice (inclusiv perturbaţii introduse în model sub forma unor coeficienţi de

risc) pot fi comparate şi analizate.

Page 188: MGRA Adrian Zugravu

Sistemul de analiză şi planificare economică în acvacultură constituie un

instrument software care sprijină deciziile de investiţii şi deciziile de gestiune

financiară ale activităţii fermei piscicole, oferind răspunsuri la o serie de întrebări

referitoare la:

- investiţia necesară pentru a obţine o evoluţie sigură a fluxului de

numerar;

- profitul obţinut în urma investiţiei;

- valoarea împrumutului necesar pentru efectuarea investiţiei;

- preţul minim de vânzare acceptabil pentru producător;

- marja de profit;

- nivelul maxim al producţiei care asigură menţinerea nivelului profitului

în condiţiile fluctuaţiei de preţului de vânzare;

- strategia de producţie şi comercializare care maximizează fluxul de

numerar;

- modul în care variaţia ratei de conversie a furajului afectează profitul;

- modul în care profitul este influienţat de rata învăţării;

- nivelul actual al cifrei de afaceri.

Sistemul informaţional reuşeşte ca pe baza înregistrărilor contabile să

prezinte în rezumat potenţialul fermei piscicole. Se poate analiza modul în care

modificările structurale ale fermei piscicole influienţează indicatorii de eficienţă şi

rentabilitate, demonstrând fezabilitatea investiţiei la nivelul fermei piscicole.

Sistemul informaţional reprezintă o colecţie de programe capabile să realizeze

rapoarte necesare dezvoltării planului de afaceri, gestiunii şi controlului financiar

al fermei piscicole. Modulele sistemului informaţional reprezintă o serie de

componente specifice gestiunii producţiei piscicole:

- raportul general, care prezintă cele mai importante variabile ale

scenariului economic;

- variabilele specifice speciei, ratele de creştere, ratele de conversie a

furajului, ratele mortalităţii;

- variabilele modelului bio-economic, toate variabilele necesare proiectării

unei ferme piscicole;

- sistemul înregistrărilor contabile ale fermei piscicole, pentru o perioadă

de peste 5 ani;

- sistemul de analiză a ratei interne de rentabilitate financiară;

Page 189: MGRA Adrian Zugravu

- rapoartul fluxului de numerar, descrie bugetul de venituri şi cheltuieli

pentru durata ciclului de producţie de 5 ani;

- principalii indicatori financiari;

- analiza costului producţiei, evaluează costurile fixe şi variabile pentru

producţia planificată;

- strategia de producţie şi comercializare.

Subsistemul planificării producţiei fermei piscicole reprezintă o

componentă a sistemului de analiză şi planificare economică la nivelul fermei din

acvacultură. Cu ajutorul acestui subsistem se proiectează producţia fermei pe o

perioadă de 5 ani. Calculul producţiei proiectate se face pe baza intrărilor

modelului bioeconomic şi a variabilelor specifice speciei pisciole. Sistemul

consideră că investiţia de capital se realizează în anul 0, iar recuperarea

investiţiei poate începe din anul 1, în funcţie de timpul total de creştere a speciei

piscicole. Costurile de producţie se calculează o singură dată în anul 1 (excepţie

făcând costurile ce variază odată cu biomasa cum ar fi costul furajării, al

consumului de energie, costul asigurării producţiei), rămânând aceleaşi pentru

toată perioada celor 5 ani ai ciclului de producţie proiectat.

Subsistemul de analiză şi planificare economică în acvacultură prezintă

modul în care variabilele de plan influienţează obţinerea producţiei şi a eficienţei

şi rentabilităţii economice a fermei piscicole, calculând următorii indicatori:

- rata internă de rentabilitate financiară;

- rata rentabilităţii economice;

- marja de profit;

- viteza de rotaţie a activelor totale;

- raportul dintre capitalul împrumutat şi capitalul propriu;

- perioada de recuperare a investiţiei;

- rentabilitatea investiţiei;

- rata rentabilităţii capitalului propriu;

- marja brută;

- strategia de recoltare şi comercializare;

- costul total şi unitar (pe kg).

Datele importante ale modelului bio-economic care influienţează esenţial

rezultatele de eficienţă şi rentabilitate economică a fermei piscicole sunt

următorele:

Page 190: MGRA Adrian Zugravu

- costul estimativ al puietului, este reprezentat chiar de preţul de pe piaţă

sau este calculat pe baza costurilor de producţie;

- populaţia de puiet, numărul puietului pentru fiecare tip de stoc (se

determină în funcţie de anul puietului), permite calculul dimensiunii

fermei şi estimarea biomasei exploatabile;

- greutatea iniţială a puietului, aceasta determină tipul de curbei de

creştere utilizat pentru planificarea producţiei fermei piscicole;

- costul furajului,este reprezentat de media preţurilor furajelor utilizate pe

parcursul perioadei de creştere a peştelui;

- densitatea iniţială a stocului, exprimată în kg/m3;

- densitatea finală a stocului, exprimată în kg/m3;

- producţia de peşte proaspăt, procentul de producţie de peşte proaspăt

(vândut în viu);

- producţia de peşte curăţat (de branhii şi conţinutul stomacal),

reprezintă procentul din producţia totală de peşte care este

comercializat curăţat;

- producţia de peşte comercializat file, reprezintă procentul deproducţie

comercializat file;

- preţul de vânzare al peştelui la producător (în viu, curăţat sau file).

Subsistemul planului financiare prezintă componente specifice pentru

determinarea şi analiza fluxului de numerar, a profitului a costului de producţie

şi a indicatorilor de eficienţă şi rentabilitate financiară prezentaţi anterior.

Fluxul de numerar se calculează pe baza bugetului de venituri şi cheltuieli

proiectat pentru durata ciclului de producţie de 5 ani. Fluxul de numerar permite

calculul venitului net obţinut în fiecare din cei 5 ani.

Subsistemul de calcul şi analiză a cheltuielilor permite determinarea

volumului vânzărilor necesar obţinerii unei anumite valori a profitului sau a

pragului rentabilităţii (volumul vânzărilor care permite acoperirea cheltuielilor

totale), influienţa ratei inflaţiei asupra costurilor variabile.

Subsistemul analizează rezultatele comercializării producţiei piscicole,

calculând sumele disponibile ce pot fi folosite pentru plata dobânzilor şi ratelor

scadente la credite. Strategia de recoltare şi comercializare se referă la

determinarea variantei ce asigură cea mai mare cifră a vânzărilor în funcţie de

caracteristicile speciei şi preţ.

Page 191: MGRA Adrian Zugravu

Bibliografie

1. Adam A., Bogatu D., Răuţă M., Cecală L., Jelescu N., Nicolau C.,

Firulescu C. - Pescuitul industrial, Editura Tehnică, Bucureşti,

1981;

2. Alter S. – Information systems: a management perspective,

Addison-Wesley Publishing Company, Inc., Reading

Massachusetts, Menlo Park, California, 1991;

3. Aubrey D., Monceva S., Demirov E., Diaconu V., Dimitrov A. –

Schimbări de mediu în nord-vestul Mării Negre legate de condiţiile

antropice şi naturale, Journal of marine systems, 1996;

4. Bacalbaşa N., Patriche N. – Enviromental studies and recovery

action for sturgeon in the Lower Danube, J. Appl. Ictyol. 5, ISSN

0175-8659, 1999;

5. Bailey Conner – Introducing new risks through fisheries

development;

6. Bârcă Gh., Nicolau C-tin., - Amenajarea integrală piscicolă a

apelor interioare, Editura Ceres, Bucureşti, 1975;

7. Bâscă O., Baze de date, Editura All, Bucureşti, 1997;

8. Băcescu M., Gomoiu M., Petran A., Muler G. – Ecologie marină,

Editura Academiei, Bucureşti, 1967;

9. Bidileanu V, Bran M. – Uniunea Europeană – instituţii, politici,

activităţi, Editura Agroprint, Timişoara, 2000;

10. Biţă V., Marinescu V., Pescaru V. – Sisteme informatice în

economie, Editura Tehnică, Bucureşti, 1979;

11. Bodea C. N., Creţu A. A., Scurtu I., - Sisteme cu bază de

cunoştinţe pentru asistarea deciziilor economice, proiectare şi

implementare, Editura ASE, Bucureşti, 2002;

Page 192: MGRA Adrian Zugravu

12. Bodeanu N. – Modificări sub influienţa antropică în dezvoltarea

cantitativă şi în structura fitoplanctonului din sectorul românesc

al Mării Negre, Bucureşti, 1984;

13. Bogatu D. – Ihtiopatologie, Galaţi, 1987;

14. Cămăşoiu Camelia – Economia şi sfidarea naturii, Editura

Economică, Bucureşti, 1996;

15. Ciolac A. – Ecologie şi pescuit în zona predeltaică a Dunării, Seria

Universitaria, Editura PAX Aura Mundi, Galaţi, 1998;

16. Codd E. F. – A Relational Model of Data for Large Shared Data

Banks; ACM, vol 13, 1970;

17. Cristea V. – Amenajări şi costrucţii piscicole, Universitatea Galaţi,

1988;

18. Cushing B. E., Romney M.B. – Accounting information systems,

Addison-Wesley Publishing Company, Inc., Reading

Massachusetts, Menlo Park, California, 1994;

19. David N., Istudor N. – Asigurarea cu resurse a agriculturii,

Editura ASE, Bucureşti, 1999;

20. Davidescu N. D., - Produse program generalizabile în domeniul

financiar contabil, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti,

1997;

21. Davidovici I. – Procese decizionale şi performanţa economică în

exploataţia agricolă, Editura IRLI, Bucureşti, 2002;

22. Davidovici I., Gavrilescu G. – Economia creşterii agroalimentare,

Editura Expert, Bucureşti, 2002;

23. Dima G., Dima M., - FoxPro 2.5, 2.6, Editura Teora, Bucureşti,

1998;

24. Dima G., Dima M., - Microsoft Visual FoxPro 7.0, Editura Teora,

Bucureşti, 2002;

Page 193: MGRA Adrian Zugravu

25. Dodescu G. – Informatica, Editura Ştiinţifică şi Enciclopedică,

Bcureşti, 1987;

26. Dollinger R. – Baze de date şi gestiunea tranzacţiilor, Editura

Albastră, Cluj-Napoca, 1998;

27. Dumitru D., Ionescu L., Popescu M., Toderoiu F. – Agricultura

României, Editura Expert, Bucureşti, 1997;

28. Eugen S., Iancu A. – Impactul adoptării acquis-ului comunitar

privind politica comună în perspectiva aderării la Uniunea

Europeană, Centrul de informare şi documentare economică,

Bucureşti, 2001;

29. Everest G.C. – Database management. Objectifs, system functions

and administration, McGraw-Hill, New York, 1986;

30. Fetecau G., Ceangă E., Fetecău M., - Algoritmi şi programe de

calcul a producţiei piscicole, Sesiunea de comunicări ştiinţifice

“Tehnologii moderne în piscicultură, pescuit şi industrializarea

peştelui”, Galaţi, 1984;

31. Fife, D.,Hardgrave, T. - Database concepts, South – Western,

1986;

32. Florescu V., Stanciu V., Cozgarea G., Cozgarea A., - Baze de date,

Editura Economică, Bucureşti, 1999;

33. Fortier P. – SQL-3. Implementing the object-relational database,

McGraw-Hill, New York, 1999;

34. Georgescu C. – Abordarea relaţională şi obiectuală în analiza

sistemelor informatice, Editura Didactică şi Pedagogică,

Bucureşti, 2002;

35. Georgescu C., - Proiectarea sistemelor informatice, Editura

Univerităţii “Dunărea de Jos”, Galaţi, 1995;

36. Georgescu C., Georgescu M., - Marketing şi internet, Colocviul

“Rsicul în economia de piaţă”, Galaţi, 1998;

Page 194: MGRA Adrian Zugravu

37. Georgescu C., Georgescu M., - Tehnologia internet şi limitele sale,

Colocviul “Rsicul în economia de piaţă”, Galaţi, 1998;

38. Georgescu Cristian – Analiza şi proiectarea sistemelor

informatice, Editura Radial, Galaţi, 1999;

39. Georgescu M., - Structuri de date şi baze de date, Editura Pax

Aura Mundi, Galaţi, 2002;

40. Geracopol O. - Piscicultură – curs, Universitatea Galaţi, 1981;

41. Giurescu C. – Istoria pescuitului şi a pisciculturii în România, vol

I, Editura Academiei, Bucureşti, 1964;

42. Grama A., Filip M. – Medii de programare în economie, Editura

Second Libris, Iaşi, 2000;

43. Guţu S. – Sisteme informatice în administraţie, Editura Ştiinţifică

şi Enciclopedică, Bucureşti, 1984;

44. Hicks Jr. – Management information systems: a user perspective,

West Publishing Company, St. Paul, MN, 1987;

45. http://europa.eu.int;

46. Iorga V., Patriche N., Pecheanu C., Ciolac A., Cristea V. –

Cercetări privind diversitatea piscicolă în lacul Bicaz, Simpozionul

Euroaliment, Galaţi, 2003;

47. Iorga V., Patriche N., Pecheanu C., Ciolac A., Cristea V. –

Cercetări pentru stabilirea componenţei ihtiofaunei râurilor Siret

şi Prut, Simpozionul Euroaliment, Galaţi, 2003;

48. Long Jeb, - FoxPro 2.6 pentru Windows, Editura Teora,

Bucureşti, 1998;

49. Jeffery K., – Experts database systems, Academic Press, Ltd,

1992;

50. Leonard J., Puşcaş V., Gligor I. – Uniunea Europeană, Editura

Economică, Bucureşti, 2003;

Page 195: MGRA Adrian Zugravu

51. Long Jeb, - FoxPro 2.6 pentru Windows – ghidul programatorului,

Editura Teora, Bucureşti, 1996;

52. Lungu I., Bodea C., Bădescu G., Ioniţă C., - Baze de date

organizare, proiectare şi implementare; Editura ALL, Bucureşti,

1995;

53. Lungu I., Sabău Gh., - Sisteme informatice şi baze de date,

Editura ASE, Bucureşti, 1993;

54. Marian Fotache: SQL Dialecte DB2, Oracle, Visual FoxPro,

Editura Polirom, Bucureşti, 2001;

55. Mazilescu V. – Sisteme fuzzy de conducere, Editura didactică şi

pedagogică, Bucureşti, 2000;

56. Metaxa I. – Asigurarea şi controlul calităţii în acvacultură,

Editura PAX Aura Mundi, Galaţi, 2003;

57. Mirică I., - Matematici aplicate în economie, Editura Fundaţiei

Universităţii “Dunărea de Jos”, Galaţi, 2002;

58. Muller G., - Diversitatea lumii vii, Editura Bucura Mond,

Bucureşti, 1995;

59. Munteanu G., Bogatu D. – Tratat de ihtiopatologie, Editura

Excelsior Art, Galaţi, 2003;

60. Mustaţă F., Dobre I., Păun M., - Simularea numerică a proceselor

economice – aplicaţii, Editura ASE, Bucureşti, 2000;

61. Negoescu G., Georgescu C., Georgescu M., - Reţeaua internet,

Editura Algoritm+, Galaţi, 1998;

62. Negulescu M., Antoniu R., Rusu G., Cuşă E., - Protecţia calităţii

apelor, Editura Tehnică, Bucureşti, 1982;

63. Novac C. – Informatica de gestiune, Galaţi, 1996;

64. Oprea D. – Analiza şi proiectarea sistemelor informaţionale

economice, Editura Polirom, Iaşi, 1999;

Page 196: MGRA Adrian Zugravu

65. Oprea D. – Metode şi tehnici utilizate în realizarea sistemelor

informatice, Editura Dacia, Cluj-Napoca, 1980;

66. Oprea D., - Analiza şi proiectarea sistemelor informaţionale

economice, Editura Polirom, Iaşi, 1999;

67. Oprea D., Meşniţă G. – Sisteme inormaţionale pentru manageri,

Editura Polirom, Iaşi, 2002;

68. Pârvu C., - Ecologie generală, Editura Tehnică, Bucureşti, 1999;

69. Păun M. – Analiza sistemelor economice, Editura All, Bucureşti,

1997;

70. Păun M., Bădescu A., Hartulari C., - Analiza şi diagnoza

sistemelor economice, Editura ASE, Bucureşti, 2001;

71. Pecican E., Tănăsoiu O., Iacob A. I., - Modele econometrice,

Editura ASE, Bucureşti, 2001;

72. Pescariu G.- Uniunea Europeană – politici şi pieţe agricole,

Editura Economică, Bucureşti,1999;

73. Pojoga I. – Piscicultura, Editura Ceres, Bucureşti, 1977;

74. Pojoga, I., Negriu, R., - Piscicultură practică, Editura Ceres,

Bucureşti 1990;

75. Pond Dynamics/Aquaculture CRSP, - Handbook of analitical

methods, Oregon State University, Corvallis, 1992;

76. Popovici D. M., Popovici I. M., Rican J. G. – Proiectare şi

implementare software, Editura Teora, Bucureşti, 1998;

77. Radu Ioan, - Informatică managerială, Editura Economică,

Bucureşti, 1996;

78. Raţiu-Suciu C., - Modelarea şi simularea proceselor economice,

Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti, 1995;

79. Raţiu-Suciu C., - Modelarea şi simularea proceselor economice,

lucrări practice şi studii de caz, proiecte, teste, Editura didactică

şi pedagogică, Bucureşti, 1997;

Page 197: MGRA Adrian Zugravu

80. Raţiu-Suciu C., Luban F., - Lucrări practice şi studii de caz

rezolvate cu produsul informatic QM, Editura ASE, Bucureşti,

1994;

81. Răduţ C., Surcel T. – Baze de date şi sisteme de gestiune a

bazelor de date Visual FoxPro, Editura “Independenţa

Economică”, Piteşti, 2003;

82. Răuţă M. – Hidrologi, hidrografie şi hidrometria,

cursUniversitatea Galaţi, 1974;

83. Răuţă M., Cristea V. – Hidrologie, Galaţi, 1992;

84. Răzlog G., Ceapă C., Metaxa I. – Planificarea şi managementul

proiectelor pescăreşti, Editura Mongabit, Galaţi, 2000;

85. Răzlog G., Staraş M. – Planul de management al resurselor

acvatice din Bazinul râului Siret, Galaţi, 1996;

86. Savu T. G. – Societăţile comerciale şi acquis-ul comunitar,

Editura Tribuna Economică, Bucureşti, 2001;

87. Skidmore S. - Introduction system analysis, Macmillan, Londra,

1997;

88. Skidmore S. - Introducţion system design, Ncc Blackwell, Oxford,

UK, 1996;

89. Sommerville I. - Software engineering, Addison-Wesley, UK, 1989;

90. Stăncioiu S. – Ihtiologie sistematică, curs Universitatea Galaţi,

1987;

91. Stăncioiu S. – Ihtiologie, curs Universitatea Galaţi, 1977;

92. Sudman S., Blair E. – Marketing research. A problem-solving

approach, Irwin Graw-Hill, Boston, 1998;

93. Tribuna economică 1990 – 2005;

94. Tsicharitzic, D., Lachovsky, F., - Data models, 1982;

95. Tudorie C., - Baze de date, Editura Universităţii “Dunărea de

Jos”, Galaţi, 1994;

Page 198: MGRA Adrian Zugravu

96. Vasilescu G., Stăncioiu S., - Date privind prezenţa sturionilor

marini migratori în zona barajului Porţile de Fier. Lucrare a

Simpozionului “Diversitatea şi îmbunătăţirea producţiei

alimentare piscicole”, Universitatea “Dunărea de Jos”, Galaţi,

1977;

97. Vasilescu P. Hidrologie. Limnologie, curs Universitatea Galaţi,

1986;

98. Vasilescu P., Dunca V. – Proiectarea sistemelor informatice,

Editura Tehnică, Bucureşti, 1979;

99. Vădineanu A., - Dezvoltarea durabilă – teorie şi practică, Editura

Universităţii Bucureşti, 1998;

100. Văduva I. ş.a., - Ingineria programării, Editura Academiei,

Bucureşti, 1985 (volumul I), 1986 (volumul II);

101. Vîrlan G., - Utilizarea limbajului de modelare UML în analiza şi

proiectarea sistemelor, Editura Mongabit, Galaţi, 2001;

102. Voican V., Rădulescu I., Lustun L., – Călăuza piscicultorului,

Editura Ceres, Bucureşti, 1981;

103. Zahiu L. – Agricultura mondială şi mecanismele pieţei, Editura

Arta Grafică, Bucureşti, 1992;

104. Zahiu L., – Management agricol, Editura Economică, Bucureşti,

1999;

105. Zahiu L., - Politici şi pieţe agricole, Editura Ceres, Bucureşti,

2004;

106. Zahiu L., Dachin A., - Politici agroalimentare comparate, Editura

Economică, Bucureşti, 2001;

107. Zahiu L., Pantiru P., Dachin A., Zugravu A. – Planul de afaceri al

unei societăţi agricole care achiziţionează tractoare şi utilaje,

Editura Fundaţiei universitare “Dunărea de Jos”, Galaţi, 2001;

Page 199: MGRA Adrian Zugravu

108. Zahiu L., Toncea V., Lăpuşan A., Toderoiu F., Dumitru M., –

Structuri agrare şi viitorul politicilor agricole, Editura Economică,

Bucureşti, 2003;

109. Zahiu L., Zugravu A. – Economia întreprinderii – caiet de lucrări

practice şi studii de caz, Editura Fundaţiei universitare “Dunărea

de Jos”, Galaţi, 2002;

110. Zahiu L., Zugravu A. – Planul de afaceri al IMM – urilor, Editura

Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 2005;

111. Cristea V., Zugravu A. – Economic policies in fisheries and

aquaculture activities, Analele Universităţii “Dunărea de Jos”,

Galaţi, 2004;

112. Cristea V., Zugravu A. – An informational model of the bussines

plan for aquaculture activities, Simpozionul “Riscul în economia

contemporană”, Editura Economică, Bucureşti, 2005;

113. Cristea V., Zugravu A. – The informational sistem for resourse

administration in fish farms, Analele Universităţii “Dunărea de

Jos”, Galaţi, 2005;

114. Zwass V. - Management information Systems, ECB-Wm, C.

Brown Publishers, Dubuque, IA, 1992.