Разработка и автоматизация подсистемы «Диетпитание» для учета питания всех пациентов

     Ситуацию  иллюстрирует рисунок 2.18. На рисунке обозначены:

     Z(t) – величина запаса продуктов на складе;

     S – "точка заказа";

     q = const – объем доставляемой партии  продуктов; 

     , , , - продолжительность заготовительного периода.

     Рис2.18.Движение запаса продуктов

     Регулируемыми параметрами являются: "точка  заказа" и объем заказа продуктов.

     Интервал  времени между подачей заявки и поступлением партии продуктов  на склад ГБ №2 называется заготовительным  периодом.

     Применяемая стратегия с фиксированным размером заказа более подходит для ответственных, важных продуктов, поскольку предусматривает более жесткий контроль за состоянием запасов, следовательно может быть обеспечена более быстрая реакция на угрозу исчерпания запаса. Подробно и наглядно описывает порядок функционирования стратегии регулирования запасов, применяемой ГБ № 2.(см.рис.2.19)

     

     Рис2.19 Порядок функционирования стратегии управления запасами ГБ №2

     Рассмотрим  модель управления запасами ГБ №2, когда  процесс пополнения запасов распределён  во времени. В данном случае одна часть  производственной системы выполняет  функцию поставщика (хозяйственный отдел, отдел закупок) для другой части этой системы, выступающей в роли потребителя (отделения больницы).

     График  движения запасов в такой системе  будет иметь вид, соответствующий  графику, представленному на рисунке 2.20.

     Приведем  обозначения необходимых для дальнейшего анализа величин:

      q - объем закупаемой партии продуктов,  шт.;

      - интенсивность потребления, шт./ед. времени; 

      - темп закупок, шт./ед. времени;  соответственно, - темп прироста  запасов (шт./ед. времени), на графике  - тангенс соответствующего угла;

      -Zmax - максимальный уровень запасов; 

      b - расходы на хранение единицы  продукции в единицу времени,  ед. стоимости; 

      c0 - затраты на заготовительно-складские  работы, ед. стоимости; 

      - θ - продолжительность заготовительно-складских работ, иначе время упреждения заказа, ед. времени.

     Рис.2.20-Движение запасов в модели с постепенным пополнением, применяемой в ГБ № 2

     Из  рисунка 2.20. видно, что изделия производятся в течение только части цикла, потому что темп заготовки продуктов выше темпа потребления; потребление же происходит на протяжении всего цикла. Уровень запасов равен разнице между уровнем заготовки и уровнем потребления. Пока продолжается поставка, уровень запасов будет повышаться. Когда поставка прекращается, уровень запасов начинает снижаться. Следовательно, уровень запасов будет максимальным в момент завершения поставки. Когда наличный запас продуктов будет исчерпан, поставки возобновляется, и весь цикл повторяется вновь.

     Перейдем  к определению оптимальных параметров рассматриваемой модели. Для этого используем прием: составим выражение, показывающее зависимость затрат V от параметров модели, отыщем производную и приравняем ее нулю.

     На  этот раз включим в общие расходы  всего два вида издержек: затраты  на проведение заготовительных работ и затраты на хранение продуктов. Расходы, пропорциональные объему партии (компонент, включающий величину c₁), в функцию включать не будем. Во-первых, это слагаемое никак не влияет на итоговые выражения для оптимальных параметров, во-вторых, в условиях, когда ГБ №2 одновременно является и поставщиком, и потребителем продуктов, такие затраты по сути не связаны с функционированием системы хранения запасов.

     Итак, суммарные затраты V(t) за период времени [0,t]:

      V(t) = c ₀n(t) + b∙Zср∙t → min. (1)

     Далее разделим предыдущее выражение на t, получим:

      V = c₀∙ + b∙ → min. (2)

     Выразим Zmax через q (объем приобретаемой партии продуктов):

     Zmax = q/p (p - ),

     откуда: V = c₀∙ /q + bq/2p∙( p- ) → min.

     Приравняем  нулю производную:

       dV/dp= -c₀∙ /q²+ bq/2p∙( p- )=0 (3)

     Выразим q:

      (4)

     Выражение (4) используется для определения  оптимального размера партии продуктов  с модели с постепенным пополнением  запаса.

     Оптимальное значение "точки заказа" S* находится  из так:

     S*= *θ

     "Точка  заказа" в данном случае представляет собой уровень запаса продуктов ГБ № 2, при котором следует начать заготовительные работы.

     После рассмотрения темы модели управления запасами необходимо сделать следующее важное замечание.

     Представить реальную систему управления запасами в виде оптимизационной модели удается лишь в относительно простых случаях.

     Если  же система хранения запасов имеет  сложную структуру, используемые вероятностные  распределения сложны, а их характеристики изменяются с течением времени, то единственным средством анализа становятся имитационные эксперименты.

    2.4. Алгоритмы и технология решения задач

      Разобьем  все данные на группы в соответствии с подразделениями подсистемы «Диетпитание», то есть, в каком подразделении какие данные будут использоваться.

1. Врачу-диетологу необходимы следующие данные:

• фамилия, инициалы имени и отчества пациента;
• дата рождения пациента;
• диагноз заболевания пациента;
• поставленная в соответствии с заболеванием диета питания;
• наименования всех блюд в столовой;
• калорийность блюд;
• содержание белков, жиров, углеводов в блюде;
• содержание витаминов А, В1, С в блюде;
• содержание минеральных веществ Са, Fe, Ka;
• наименования всех продуктов на складе;
• калорийность продуктов;
• содержание белков, жиров, углеводов в продукте;
• содержание витаминов А, В1, С в продукте;
• содержание минеральных веществ Са, Fe, Ka в продукте;
• количество пациентов каждой диеты;
• рационы питания пациентов.

2. Подразделению  «Столовая» необходимы данные:

• количество пациентов каждой диеты;

3. Подразделению  «Кухня» необходимы данные:

• наименования всех блюд в столовой;
• количество каждого блюда;
• рецепты блюд;
• перечень продуктов;
• количество продуктов для каждого блюда.

4. Подразделению  «Склад» необходимы данные:

• наименования всех продуктов на складе;
• единица измерения
• цена за единицу;
• количество продукта в наличии на складе;
• ожидаемое количество продукта;
• минимальный заказ данного продукта;
• данные о поставщике.

    2.4.1. Разработка технологической схемы (технологии) ввода и накопления информации

      В соответствии с функциями объекта автоматизации составим структуру экранных форм и меню, представленную на рис.2.21  

     

     Рис 2.21.Структура экранных форм

2.4.2 Построение форм ввода-вывода информации

В соответствии со структурой экранных форм для каждого  подразделения подсистемы «Диетпитание» создадим экранные формы. Форма главного меню представлена на рис. 2.22. 

Рис. 2.22. Форма «Главное меню»

      Для врача-диетолога созданы экранные формы, представленные на рис.2.23.– 2.31.

Рис. 2.23. Форма «Врач-диетолог» 

Рис.2.24. Форма «Содержание продуктов» 

Рис.2.25. Форма «Содержание блюд»

Рис.2.26. Форма «Содержание диет» 
 

 

Рис.2.27. Форма «Диета и заболевания»

Рис.2.28. Форма «Карта пациента»

   

Рис.2.29. Форма «Рацион питания» 

 

Рис. 2.30. Форма «Эквивалентный продукт» 
 

Рис.2.31. Форма «Эквивалентное блюдо» 

     Для столовой создана экранная форма, представленная на рис.2.32. 
 
 

          
 

        Рис.2.32. Форма «Число пациентов диеты»

       Для кухни созданы экранные формы, представленные на рис. 2.32

Рис.2.33. Форма «Кухня» 
 

Рис.2.34. Форма «Рецепты блюд» 

        Форма «Продукты» была представлена выше на рис.2.24 
 

     Для склада созданы экранные формы, представленные на рис.2.35 и   2.36

       

 

Рис.2.35. Форма «Склад»

        Рис.2.36. Форма «Управление запасами» 
 

     Описание  работ с формами

Для работы с базой данных подсистемы «Диетпитание» необходимо

запустить данное приложение.

     Откроется главная форма, на которой пользователю будет предложено выбрать группу доступа (врач-диетолог, сотрудники столовой, сотрудники кухни, сотрудники склада) и ввести пароль. После ввода пароля необходимо нажать кнопку «Принять». Если пользователь передумал и решил выйти из программы, нужно нажать кнопку «Выход».

     Далее в зависимости от выбранной группы и введенного пароля открывается  соответствующая форма: «Врач-диетолог», «Столовая», «Кухня», «Склад».

      В каждой форме записи можно удалять, редактировать, сохранять, а также  переходить к следующей, предыдущей, первой и последней записям с  помощью кнопок в левой нижней части формы. Нажав кнопку «Назад»  пользователь возвращается в предыдущую форму. А нажав кнопку «Сменить пользователя» пользователь может завершить текущий сеанс и зайти в программу под другой учетной записью.