Інформаційна система аналізу даних комп'ютерних комплектуючих

Abstract

Сучасні технології розвиваються дуже стрімко. Кожного року нові моделі, які кращі та якісніші, замінюють своїх попередників, випереджуючи їх по усіх параметрах. Відповідно виникає думка, чи насправді «свіжоспечена» технологія є найкращою у своєму ряді і чи дійсно є велика потреба у покупці такої. Найкраще ця проблема висвітлюється у використанні комп’ютера чи ноутбуків. Адже вони складаються з майже десятка різних комплектуючих, які в кінцевому результаті мають ідеально працювати між собою, забезпечуючи користувачеві максимальну продуктивність та безпеку користування. Комп’ютерів зараз існує маса для забаганки будь-якої людини: для роботи, для ігор, комбіновані, для фото та відео обробки. Коли покупець постає перед таким безмежним вибором, тут і виникає велика проблема – а що саме купити і чи влаштує його саме цей чи інших комп’ютер. На жаль, зараз у часи війни та пандемії ринок пустує, через дії так званих «перекупів», які скуповують партії усіх нових комплектуючих, і ціни на них стають вище, ніж заздалегідь вказані виробником. Задля вирішення такої дилеми і було створено систему аналізу комп’ютерних комплектуючих [1]. Розроблювана система полягає в тому, щоб за допомогою сортувальної технології надавала користувачеві максимально точний варіант, згідно заданих ним параметрів. Допомога у виборі та покупці, виявлення проблеми та аналітики її вирішення. Об’єкт дослідження – процес інформаційно-технічної допомоги користувачам з різними комп’ютерними проблемами. Предмет дослідження – методи, методології і засоби аналізу даних про комп’ютерні комплектуючі, а також розроблення інформаційної системи аналізу комп’ютерних комплектуючих. Мета дослідження: розробка системи аналізу комп’ютерних комплектуючих для легкого конструювання комп’ютерів, їхнього повного аналізу, створення аналітики проблеми та способів її вирішення та покращення інформаційно-технічної допомоги користувачам з комп’ютерними проблемами. Результатом виконання магістерської роботи є реалізована у вигляді «десктопного застосунку» програма аналізу комп’ютерних комплектуючих на основі рушія у вигляді рекомендаційної системи. Виконаний повний аналіз предметної області, відомих рішень проблеми, створення стратегії та плану реалізації власної системи з використанням сучасних технологій та засобів програмування [2]. На першому етапі проаналізовано основні методології та рішення щодо аналізу комп’ютерних комплектуючих. Найкращою з них є рекомендаційна система, основний рушій якої буде використовуватись у розробці програмного забезпечення. Беручи до уваги факт, що основна задача рекомендаційної системи – це швидка та максимально точна добірка варіантів із бази даних, то завжди можна налаштувати і пристосувати систему до будь-яких варіантів та новинок. Внаслідок пошуку аналогічних систем за схожим функціоналом, було виділено чотири «десктопні» застосунки: CPU-Z, GPU-Z, AIDA64, Speccy. Також здійснено характеристику кожного продукту, їх порівняння за деякими показниками: вид платформи, операційна система, обсяг необхідної для встановлення пам'яті, уніфікація, функціональність, придатність до використання, надійність, продуктивність, експлуатаційна придатність, ціна щомісячної підписки та рейтинг. На другому етапі було зроблено аналіз мети функціонування системи, виділивши два основні аспекти мети – конструктивний та пізнавальний. Дослідження цих аспектів надало можливість чітко сформувати план досягнення мети, виділити основні цілі та досягнення, яких у разі виконання досягне мети проекту. В результаті створення моделей вимог системи, опису головних ризиків – сформовано чотири види вимог: бізнес вимоги, функціональні та нефункціональні, користувацькі. Дослідження у сфері ризиків, які можуть зустрічатись під час виконання проекту, дало знання про можливі втрати, провали та основні засади як їх оминати. Моделювання об’єктів системи у вигляді UML-діаграм визначило основні класи системи, їхні атрибути та методи, що нам показала діаграма класів. На третьому етапі було здійснено кінцеве формулювання та обґрунтування задачі роботи, конкретизовано мету розробки, головне призначення та очікуване місце застосування, подальші ефекти від застосування системи аналізу комп’ютерних комплектуючих для користувачів ПК. У одному з пунктів було описано математичну та інформаційну модель для розв’язання задачі, також розроблено алгоритм роботи. Було обґрунтовано вибори методів вирішення проблеми, де за основну методологію було обрано напрацювання Scrum, та один з засобів сортування даних у порядку від найкращого до найгіршого – рекомендаційну систему. При аналізі засобів для розробки було обрано C# та .NET як джерело програмування, для реалізації функціональної складової та створення користувацького інтерфейсу. Також розроблено першу версію системи аналізу комплектуючих. Основний функціонал цієї версії: обирання типу введення параметрів, співпраця бази даних програмного забезпечення із базою персонального комп’ютера, обробка та сортування даних рекомендаційною системою. Ймовірність виведення правильної аналітики перевищує 85%. У разі не знаходження системою якоїсь з деталей, в аналітиці це буде позначено, як комплектуюча, яку неможливо знайти у базі продукту. Під час виконання четвертого етапу було проведено тестування та розгортання розробленої системи аналізу комп’ютерних комплектуючих. Було проведено два видити тестування: інтерфейсу та функціоналу. В результаті обидва види тестування не виявили помилок чи багів. Було показано статистичні дані, що рекомендаційна система з точністю 87.5% правильно знаходить вид та параметри комплектуючих на заданому персональному комп’ютері. В процесі верифікації пройдено аналіз відповідності різним вимогам. Перша розроблена версіє не до кінця відповідає поставленим вимогам, але усі працюючі елементи працюють чітко і злагоджено. Наступні ідеї будуть реалізовані у версії системи 3.0. Під час виконання економічної частини детально обґрунтовано доцільність розробки даного веб-продукту, зроблено розрахунки основних економічних характеристик.

Modern technologies are developing very rapidly. Every year, new models that are better and of higher quality replace their predecessors, surpassing them in all parameters. Accordingly, the thought arises whether the "freshly baked" technology is really the best of its kind and whether there is really a great need to buy such. This problem is best highlighted when using a computer or laptops. After all, they consist of almost a dozen different components, which in the end should work perfectly with each other, providing the user with maximum productivity and safety of use. There are now a lot of computers for any person's desire: for work, for games, combined, for photo and video processing. When the buyer is faced with such a limitless choice, a big problem arises here - what exactly to buy and whether this or other computers will suit him. Unfortunately, now in times of war and pandemic, the market is empty, due to the actions of the so-called "repurchases", which buy up batches of all new components, and the prices for them become higher than previously specified by the manufacturer. In order to solve such a dilemma, a computer component analysis system was created [1]. The purpose of the developed system is to use the sorting technology to provide the user with the most accurate option, according to the parameters set by him. Help in choosing and buying, problem identification and analysis of its solution. Study object – the process of information and technical assistance to users with various computer problems. Scope of research – methods, methodologies and means of data analysis on computer components, as well as development of an information system for the analysis of computer components. Goal of research: development of a computer component analysis system for easy design of computers, their complete analysis, creation of problem analysis and ways to solve it, and improvement of information and technical assistance to users with computer problems. The result of the master's work is a computer component analysis program implemented as a "desktop application" based on the engine in the form of a recommendation system. A full analysis of the subject area, known solutions to the problem, creation of a strategy and plan for the implementation of the own system using modern technologies and programming tools was performed [2]. At the first stage, the main methodologies and decisions regarding the analysis of computer components were analyzed. The best of them is a recommender system, the main driver of which will be used in software development. Taking into account the fact that the main task of the recommender system is the quick and most accurate selection of options from the database, it is always possible to adjust and adapt the system to any options and novelties. As a result of the search for similar systems with similar functionality, four "desktop" applications were selected: CPU-Z, GPU-Z, AIDA64, Speccy. Each product was also characterized and compared according to some indicators: type of platform, operating system, amount of memory required for installation, unification, functionality, usability, reliability, performance, operational suitability, monthly subscription price and rating. At the second stage, an analysis of the purpose of the system's functioning was made, distinguishing two main aspects of the purpose - constructive and cognitive. The study of these aspects provided an opportunity to clearly form a plan for achieving the goal, to highlight the main goals and achievements, which, if implemented, will achieve the goal of the project. As a result of creating models of system requirements, describing the main risks, four types of requirements were formed: business requirements, functional and non-functional, user requirements. Research in the field of risks that can be encountered during the implementation of the project gave knowledge about possible losses, failures and the basic principles of how to avoid them. Modeling system objects in the form of UML diagrams defined the main classes of the system, their attributes and methods, which the class diagram showed us. At the third stage, the final formulation and justification of the work task was carried out, the purpose of the development, the main purpose and the expected place of application, the further effects of the application of the computer component analysis system for PC users were specified. In one of the points, a mathematical and informational model for solving the problem was described, and a work algorithm was also developed. The choice of methods for solving the problem was substantiated, where Scrum development was chosen as the main methodology, and one of the means of sorting data in order from best to worst - a recommendation system. When analyzing the development tools, C# and .NET were chosen as the source of programming, for the implementation of the functional component and the creation of the user interface. The first version of the components analysis system was also developed. The main functionality of this version: choosing the type of parameter input, cooperation of the software database with the personal computer database, processing and sorting of data by the recommender system. The probability of correct analytics output exceeds 85%. If the system does not find any of the parts, it will be marked in the analytics as a component that cannot be found in the product database. During the implementation of the fourth stage, testing and deployment of the developed computer components analysis system was carried out. Two types of testing were conducted: interface and functionality. As a result, both types of testing did not reveal any errors or bugs. Statistical data were shown that the recommender system correctly finds the type and parameters of components on a given personal computer with an accuracy of 87.5%. During the verification process, an analysis of compliance with various requirements was carried out. The first developed version does not fully meet the requirements, but all working elements work clearly and harmoniously. The following ideas will be implemented in version 3.0 of the system. During the implementation of the economic part, the feasibility of developing this web product was substantiated in detail, calculations of the main economic characteristics were made.