Аннотация 2
Введение 6
1 Анализ проблемы перемещения студентов до образовательных учреждений 8
1.1 Анализ определения актуальности проблемы 8
1.2 Разработка и анализ модели бизнес-процесса «КАК ЕСТЬ» 9
1.3 Требования к функциональности информационной системы 13
1.4 Изучение возможности использования уже существующих райдшеринговых систем 16
1.4.1 Экономическая сущность комплекса задач 17
1.5 Выбор методологии проектирования и архитектуры ЭС 18
1.6 Разработка модели бизнес-процесса «КАК БУДЕТ» 24
1.7 Разработка прототипа интерфейса пользователя 31
1.8 Постановка задачи на разработку экспертной системы 35
2 Реализация программного обеспечения для решения задачи определения степени вовлеченности студентов в учебный процесс 37
2.1 Выбор платформы разработки 37
2.2 Реализация серверной части web-приложения 39
2.3 Описание и анализ технологии разработки 41
2.4 Проектирование базы данных информационной системы МИП 45
2.5 Реализация работы с маршрутами 47
2.6 Реализация личного кабинета пользователя web-приложения 48
2.7 Реализация личного кабинета администратора web-приложения 50
3 Тестирование разработанной информационной торговой системы 54
3.1 Описание процесса тестирования 54
3.2 Оценка качества пользовательского интерфейса 56
3.3 Требования к программно-аппаратным средствам ИС 56
Заключение 58
Список используемой литературы 59
Приложение А Рекурсивная функция drop 62
Приложение Б Ejs шаблоны 63
Приложение В Ejs шаблоны для булевых типов данных 64
Приложение Г Технология тестирования 65
Актуальность выбранной темы подтверждается тем, что направление исследований связано с развитием услуг и систем на основе интеллектуальных платформ, сетей и инфраструктуры в логистике людей, и вещей, относящихся к рынку НТИ «Автонет». Это дает широкие возможности коммерциализации результатов исследований, благодаря научно-техническому подходу, используемый для реализации данного проекта.
Основанием для выполнения бакалаврской работы является договор (соглашение) с ФГБУ «Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере» от 31.07.2019 г. № 14742ГУ/2019 о предоставлении гранта на выполнение научно-исследовательских работ и оценку перспектив коммерческого использования результатов в рамках реализации инновационного проекта.
Объектом исследования бакалаврской работы является мобильная райдшеринговая система для потенциальных пассажиров и автовладельцев — web-приложение, содержимым которого является функциональная система поиска, бронирования и создания поездок.
Предметом исследования является экспертная система для автоматического бронирования и создания поездок, для реализации функциональной райдшеринговой системы. Поиск поездок осуществляется в системе следующим образом: пользователь указывает точку и время на карте, после чего система в определенном квадрате находит все точки, которые попадают в квадрат вокруг точки размером километр на километр, а также удовлетворяют требованиям временного промежутка. Создание поездки начинается с добавления всей необходимой информации о водителе, автомобиле и самой поездке.
Целью бакалаврской работы является создание программного обеспечения, предназначенного для осуществления совместных поездок в городской среде с применением современных технологий проектирования и создания web-ресурсов. Программное обеспечение представляет из себя сервис для совместных поездок, который позволит снизить общую загруженность на дороге из-за меньшего числа машин, а также позволит скоординировать водителей и пассажиров между собой.
Задачи:
1) Изучить известные сервисы для совершения поездок в городской среде;
2) Проанализировать научные работы в области транспортно-логистических экспертных систем;
3) Разработка алгоритма построения маршрутов;
4) Создание архитектуры приложения на основе методов бизнес- анализа;
5) Реализовать программное обеспечение по разработанной архитектуре.
Методом исследования при разработке web-приложения являлись теоретические основы web-дизайна и web-программирования, а также исследование возможных вариантов реализации экспертной системы для автоматического бронирования поездок. Математический анализ алгоритмов для построения и хранения оптимальных маршрутов со временем их старта и окончания, также с учетом времени во всех промежуточных точках.
В первой главе проведен анализ информационной системы, составлено описание и требования.
Во второй главе описывается процесс построения архитектуры и реализации программного обеспечения для автоматизации процесса поиска и создания поездок.
В третьей главе проведено альфа и бета тестирование, реализованного программного обеспечения, в результате которых были устранены все найденные ошибки сервиса.
Для создания web-приложения было проведено исследование решений по созданию экспертной системы автоматического бронирования и создания поездок, которые привели к ряду изменений в конечной системе и ее дизайне. Например, в ходе разработки была переработана схема БД, так как ее изначальный вариант не удовлетворял потребностям в оптимальных запросах.
Для создания маршрутов было исследованы оптимальные алгоритмы по поиску совместных маршрутов. Для реализации алгоритма были разработаны собственные способы хранения маршрутов, для увеличения оптимальности реализации сервиса в целом.
Для отображения маршрутов и их создания был разработан ряд функций на основе Open Street Map со следующим функционалом: поиск по построение оптимального пути с помощью алгоритма поиска на графах. Данный набор функций позволил значительно уменьшить время, которое было необходимо серверу на создание ответа на запрос.
Разработка web-приложения включала в себя проектирование и создание архитектуры сложного клиент-серверного продукта. Для создания этого приложения было разработано более 5 сложных функций, которые привели к оптимизации процессов в системе.
Были приняты решения по оптимизации БД, которые позволили сократить скорость обработки запросов и количество сущностей. Для работы с аутентификацией пользователя были применены 2 разных метода, которые полностью удовлетворяли необходимые потребности задачи.
В процессе выполнения бакалаврской работы были закрыты два этапа программы УМНИК в рамках которого были выделены денежные средства для реализации данного проекта, на условиях указанных в соглашениях для выполнения НИР. Итогом сотрудничества стал научно-технический результат, заявленный в процессе подписания соглашения.
