🔍 Поиск готовых работ

🔍 Поиск работ

Разработка геологической базы данных и статистическая обработка химических исследований

Работа №200628

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

программирование

Объем работы75
Год сдачи2024
Стоимость4750 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
12
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 9
1.1 Описание и требование к функционалу программного продукта 9
1.2 Описание программного продукта 17
1.3 Обоснование выбора технического обеспечения и программных средств
для решения поставленной задачи 25
2 ПРОЕКТНОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ 32
2.1 Разработка базы данных 32
2.2 Разработка десктопного приложения 44
2.3 Разработка модуля статистической обработки 55
3 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЕКТА 62
3.1 Общие сведения о проекте РНФ 62
3.2 Оценка применения базы данных и календарный план выполнения работ 65
3.3 Регистрирование базы данных 69
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 75

В настоящее время научно-исследовательские геологические центры накопили большое количество разнообразной информации, представленной в виде текстов, таблиц, графиков, результатов анализов, фотографий, однако без использования специального программного обеспечения трудоемко проводить анализ, сравнение и интерпретацию многих геологических исследований. В последнее десятилетие наибольшую актуальность приобретают проблемы систематизации, хранения и управления большими массивами геоданных. Вследствие большого объема данных возрастает влияние человеческого фактора, что может привести к ошибкам в данных и некорректной интерпретации результатов. Поэтому важной задачей является создание базы геологических данных и приложения с понятным интерфейсом, с помощью которого пользователь сможет получить доступ к информации, с возможностью ввода, хранения, поиска и обработки данных, накопленных за время исследования [1].
Актуальность работы состоит в систематизации и упорядочивании данных, посредством внедрения базы данных и приложения для работы с ней в рабочий процесс работников научного центра. В рамках выполнения исследований по гранту Российского научного фонда, направленного на изучение железорудных месторождений, в распоряжении автора имеются многочисленные геологические и минералого-химические данные, нуждающиеся в систематизации, статистическом анализе и удобном доступе.
Цель: Разработка десктопного приложения и геологической базы данных, в которой будет произведён сбор и хранение и анализ данных по железорудным месторождениям.
Для реализации поставленной цели необходимо выполнение следующих задач:
1. Изучение предметной области по разработке баз данных и приложений;
2. Анализ предметной области и формирование требований к функциональным возможностям разрабатываемой базы данных;
3. Выбор программного обеспечения и его обоснование;
4. Разработка структуры базы данных;
5. Разработка базы данных;
6. Разработка десктопного приложения для работы с базой данных, пользовательский интерфейс и осуществление доступа к данным;
7. Разработка статистического модуля в программе методом кластеризации с построением древовидной схемы из объединенных в кластеры химических элементов в составе изучаемых минералов.
Объектом исследования являются числовые данные количественного элементного состава минералов, фотографии и описания образцов, месторождений.
Предмет исследования - учет и систематизация данных, кластерный анализ.
Работа состоит из трех глав, введения, заключения и библиографического списка.
Первая глава посвящена теоретической составляющей реализации проекта, анализу предметной области и аналогов разрабатываемого приложения.
Вторая глава посвящена разработке базы данных и приложения для работы с ней. Присутствует подробное описание функциональных требований системы, структуры базы данных, разработки и реализации программного обеспечения. Описаны преимущества и недостатки системы.
В третьей главе производится описание и техническая составляющая статистического модуля в программе методом кластерного анализа и сравнения с наиболее часто встречающимися статистическими методами в научных геологических статьях.
Разработка данного приложения представляет собой важный вклад в развитие информационных технологий в геологии и может быть полезна как для научных исследований, так и для практического применения в горнодобывающей промышленности и смежных областях.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Выпускная квалификационная работа направлена на разработку геологической базы данных и десктопного приложения для систематизации, хранения и анализа данных по месторождениям полезных ископаемых. Основная цель работы заключается в разработке эффективного инструмента, который бы позволил научным сотрудникам хранить и оперативно обрабатывать большие массивы геологических данных. Актуальность и значимость данного исследования подтверждены успешной реализацией всех поставленных задач.
В рамках работы проведено изучение предметной области и существующих решений, что позволило определить основные требования к функциональности создаваемой системы. На основе анализа разработана концепция базы данных и десктопного приложения, способных обеспечить автоматизацию процессов обработки данных, минимизировать ошибки и улучшить качество научных исследований.
Систематизация и централизованное хранение данных способствуют улучшению координации между исследовательскими группами, снижению вероятности ошибок и потерь данных, а также оптимизации рабочего процесса. Автоматизация анализа данных и использование современных аналитических инструментов позволяют исследователям быстрее и точнее получать результаты.
Разработана структура базы данных, включающая взаимосвязанные таблицы, обеспечивающих структурированное хранение информации о месторождениях, образцах и результатах химических анализов. Обоснованный выбор технологий и инструментов разработки, таких как язык программирования C#, фреймворк Windows Forms и Microsoft SQL Server, позволил создать необходимое программное обеспечение.
Создано десктопное приложение с интуитивно понятным пользовательским интерфейсом, обеспечивающее функции ввода, редактирования, поиска и фильтрации данных, а также их визуализацию в виде древовидных диаграмм.
Интеграция с файлами Excel позволяет автоматически загружать и выгружать данные, что обеспечивает удобство и точность работы с информацией.
Разработан и внедрен модуль статистической обработки данных на языке Python, включающий методы иерархической кластеризации для анализа данных и построения дендрограмм. Это позволило автоматизировать сложные аналитические процессы и повысить точность интерпретации данных.
Экономическое обоснование и анализ эффективности проекта показали, что внедрение разработанной системы значительно повышает эффективность работы научных сотрудников, сокращает время на обработку данных и минимизирует вероятность ошибок. Разработанное программное обеспечение обладает потенциалом для дальнейшего развития и может быть использовано в других научных исследованиях и практических приложениях.
Проект прошёл официальную регистрацию базы данных в Роспатенте и ЕГИСУ НИОКТР, что обеспечивает правовую защиту интеллектуальной собственности и подтверждает авторские права разработчиков.
Таким образом, все поставленные задачи успешно решены. Разработанная система не только улучшила качество, но и заложила основу для дальнейшей модернизации и разработки информационных технологий в научно-исследовательском центре. Полученные результаты подтверждают необходимость и актуальность выполнения данного проекта. Внедрение специализированного программного обеспечения в научные исследования способствует повышению их точности, надежности и общей эффективности, что является важным вкладом в развитие современной геологической науки и практики.



1. Брюхов С.И., Гулаков В.О. Разработка геологической базы данных в рамках исследования железорудных месторождений // Металлогения древних и современных океанов. - 2023. - С. 225-226.
2. Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН // ЮУФНЦ URL: https://chelscience.ru/%d0%be-%d0%bd%d0%b0%d1%81 (дата обращения: 27.03.2024).
3. Гулаков В.О., Масленникова А.В. Использование геоинформационных систем в работе над оценкой экологического состояния озер // Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и на сопредельных территориях: Материалы VIII Международной научной конференции. - Белгород: Белгород, 2019. - С. 276-280.
4. Топ 5 недостатков Excel в управлении запасами // Хабр URL: https://habr.com/ru/articles/715720/ (дата обращения: 03.04.2024).
5. Основные 10 причин для использования Access с Excel // Microsoft URL: clck.ru/3B8D4A (дата обращения: 11.04.2024).
6. Гизатуллин Р.З., Анищик В.В. Базы данных как основа работы геологического направления // PROнефть. Профессионально о нефти.. - 2017. - №3(5). - С. 76-79.
7. Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2018621834 Российская Федерация. База данных "Комплексная база данных озер Урала (LaDa) / Complex Urals lakes database (LaDa)": № 2018621445: заявл. 09.10.2018: опубл. 19.11.2018 / А. В. Масленникова, В. О. Гулаков; заявитель ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН. - EDN MNWPEE.
8. Наполнение базы данных геологических аналогов и проведение статистического анализа // Профессионалы 4.0 URL: https://professionals4- 0.ru/project/gazprom-neft-4881/ (дата обращения: 12.04.2024).
9. Направления деятельности ФГБУ // Российский федеральный геологический фонд URL: https://rfgf.ru/about/mission (дата обращения: 17.04.2024).
10. Научные исследования ИГМ СО РАН // Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева URL: https://www.igm.nsc.ru/index.php/nauka/nauchnye- issledovaniya (дата обращения: 11.05.2024).
11. Аналитический центр ГЕОХИ РАН // ГЕОХИ РАН URL: http://www.geokhi.ru/AnalytCenter (дата обращения: 11.05.2024).
12. Наука геологического факультета МГУ // Геологический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова URL: https://geol.msu.ru/nauka/ (дата обращения: 11.05.2024).
13. Геологоразведочный холдинг // Росгеология URL: https://rusgeology.ru/ (дата обращения: 12.05.2024).
14. Фундаментальные и прикладные научные исследования // Курчатовский институт URL: http: //nrcki .ru/catalog/nauka/fundamentalnye -i-prikladnye-nauchnye- issledovaniya/ (дата обращения: 12.05.2024).
15. Васильева К. Н., Хусаинова Г. Я. Реляционные базы данных // Colloquium-journal. - 2020. - №2(54). - С. 22-23...42


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ