Diseño de una base de datos aplicada al proceso de tramitación en Planificación Física Ranchuelo

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(1)Departamento de Ingeniería Industrial. Título del Trabajo: Diseño de una base de datos aplicada al proceso de tramitación en Planificación Física Ranchuelo.. Autor del Trabajo: Yendry Castillo Arrojo. Tutor del trabajo: Ing. Carlos Daniel Díaz Tejeda. , Septiembre 2018.

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(3) Este documento es Propiedad Patrimonial de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas, y se encuentra depositado en los fondos de la Biblioteca Universitaria “Chiqui Gómez Lubian” subordinada a la Dirección de Información Científico Técnica de la mencionada casa de altos estudios. Se autoriza su utilización bajo la licencia siguiente: Atribución- No Comercial- Compartir Igual. Para cualquier información contacte con: Dirección de Información Científico Técnica. Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Carretera a Camajuaní. Km 5½. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP. 54 830 Teléfonos.: +53 01 42281503-1419.

(4) Agradecimientos. Al concluir esta etapa de mi vida, quiero expresar mi sincera gratitud a quienes me apoyaron e hicieron posible la realización de este sueño: A mis padres por darme la vida y en especial a mi papá por su constante esfuerzo, dedicación y cooperación. A mi esposa, por toda su paciencia, amor, a mi bella hija que llegó en el último momento de la carrera para darme amor y deseos para estar hoy aquí, a mi suegra por el apoyo. A mi tutor Ing. Carlos Daniel Díaz Tejeda, por su dedicación y colaboración. A los trabajadores del sistema de planificación física en Ranchuelo. A todas aquellas personas que en momento u otro me brindaron su ayuda, pero de una forma muy especial a los que se encuentran hoy aquí y a la directora de la Sede Universitaria de Ranchuelo. A todos los profesores que durante mis años en la facultad y luego en la universidad participaron en mi formación..

(5) Resumen Las exigencias de bases de datos son cada vez mayores y se hace necesario en las empresas realizar diseños para luego ser aplicados sobre un proceso en cuestión, por lo que la presente investigación estuvo enfocada en lo antes planteado. La búsqueda bibliográfica aportó los principales temas sobre el diseño de una base de datos haciendo énfasis en los requerimientos. Mediante el trabajo de campo en la empresa se obtuvo la información necesaria a través de la aplicación de métodos y técnicas, entre los que se encuentran: entrevistas, diagrama causa-efecto, matriz DAFO y campos de fuerza. Lo anterior permitió valorar la situación actual del proceso de tramitación en la empresa y señalar los principales problemas que inciden en la tramitación. La metodología escogida para el diseño de bases de datos relacionales proporcionó realizar el trabajo en la empresa objeto de estudio posibilitando una solución a las problemáticas detectadas. Palabras claves: Metodología para el diseño de bases de datos relacionales, diseño de base de datos, requerimientos para el diseño de base de datos, entrevista, diagrama causaefecto, matriz DAFO y campos de fuerza..

(6) Summary The demands of databases are increasing and it is necessary in companies to make designs to be applied to a process in question, so that the present investigation was focused on the above. The bibliographic search provided the main topics on the design of a database, emphasizing the requirements. Through field work in the company, the necessary information was obtained through the application of methods and techniques, among which are: interviews, cause-effect diagram, SWOT matrix and force fields. This allowed to assess the current situation of the process of processing in the company and to indicate the main problems that affect the processing. The methodology chosen for the design of relational databases provided the work in the company under study, enabling a solution to the problems detected. Keywords: Database design, requirements for database design, conceptual model design, entity model relationship, design of the, logical model, relational model and physical model design..

(7) Lista de abreviaturas Tecnología de la Información y las Comunicaciones……………………………………………TIC Sistema de Gestión de Base de Datos………………………………………………………..SGBD Sistema de gestión integral…………………………………………………………………….....SGI Base de datos Relacional…………………………………………………………………………BDR Lenguaje de consulta estructurado………………………………………………………….......SQL Modelo Entidad Relación…………………………………………………………………………MER Esquema Lógico Específico………………………………………………………………………ELE Instituto de Planificación Física……………………………………………………………………IPF Plan General de Ordenamiento Urbano y Territorial………………………………………PGOUT Plan de Desarrollo Integral………………………………………………………………………...PDI.

(8) Índice. Introducción ............................................................................................................................ 1 1.1 Sistema Gestor de Base de Datos ................................................................................... 5 1.2 Sistema de Base de Datos ............................................................................................... 8 1.3 Modelado de Datos ......................................................................................................... 10 1.4 Diferentes tipos de metodologías para el diseño de base de datos .......................... 12 1.5 Proceso de diseño de una base de datos ..................................................................... 16 1.5.1 Requerimientos de datos ............................................................................................ 17 1.5.2 Diseño del modelo conceptual ................................................................................... 17 1.5.2.1 Modelo Entidad Relación ......................................................................................... 18 1.5.3 Diseño del modelo lógico ........................................................................................... 21 1.5.3.1 Modelo Relacional .................................................................................................... 21 1.5.4 Diseño del modelo físico ............................................................................................. 23 1.5.5 Implementación............................................................................................................ 25 1.6 El procesamiento de la información y su enfoque en los lineamientos .................... 26 1.7 Proceso de digitalización e informatización de empresas cubanas .......................... 28 1.8 Cultura organizativa en Planificación Física ................................................................ 30 1.9. Conclusiones Parciales .............................................................................................. 32. Capítulo II: Diagnóstico de la empresa y proceso de diseño de la base de datos ......... 33 2.1 Diagnóstico de la empresa objeto de estudio .............................................................. 33 2.2 Diseño de la base de datos ............................................................................................ 39 2.2.1 Análisis de requerimientos para el diseño de la base de datos .............................. 40 2.3 Diseño conceptual .......................................................................................................... 44.

(9) 2.4. Diseño lógico .............................................................................................................. 46. 2.5 Diseño físico ................................................................................................................... 55 2.6 Conclusiones Parciales.................................................................................................. 62 Conclusiones Generales ...................................................................................................... 63 Recomendaciones ................................................................................................................ 64 Bibliografía ............................................................................................................................ 65 Anexos ................................................................................................................................... 71.

(10) Introducción El mundo vive hoy un auge cada vez mayor de las Tecnologías de la Información y la Comunicaciones (Yaima Puig Meneses) en las diferentes esferas de la sociedad a escala mundial. El impetuoso desarrollo de la ciencia y la tecnología le concede gran importancia a la gestión de la información a través de los medios electrónicos pues perfecciona la fluidez de los procesos, la toma de decisiones y la calidad del trabajo en diferentes organizaciones. La tecnología de la información está permitiendo el desarrollo de negocios, la creación de modificaciones alternativas y flexibles (Aubert et al., 2004). Las áreas de la información y de la comunicación se han visto potenciadas gracias al desarrollo de la tecnología, la cual ha revolucionado los procedimientos de transmisión de la información. Dicha industria además ha abierto un universo de posibilidades en el que la distancia ya no es una barrera para la comunicación y el desarrollo de actividades entre personas ubicadas en un espacio físico diferente (Gallipoli and Makridis, 2018); la misma incluye áreas como las telecomunicaciones, computadoras y maquinaria, consumidora electrónica entre otras de continua evolución (Lee and Sohn, 2018). Con la ayuda de las nuevas tecnologías los usuarios ahora puede adquirir información, conectarse con personas, satisfacer su ocio y entretenimiento logrando mayores niveles de velocidad y precisión que fueron imprevisibles una o dos décadas atrás (Sigerson et al., 2017), las que continúan moviendo a nuestra sociedad incrementándose cada vez más su poder transformador (Xiang, 2018). La presente investigación se enmarca en el uso de las nuevas tecnologías de la información mediante el diseño de una base de datos a implementar en un área del sistema empresarial cubano. Es conocido que los sistemas de gestión de bases de datos operan mediante lenguajes de consulta, gestión de transacciones, independencia de datos lógicos, y muchas otras funciones propias, sin ellas es prácticamente imposible procesar la información en una empresa u organización. A partir de la proliferación del tema los usuarios requieren tecnología de bases de datos cada vez más eficientes para llegar más allá de su tradicional poder (Geppert, 2001). Uno de los aportes que ha traído el desarrollo en los campos de la informática y electrónica ha sido el de base de datos como un elemento fundamental en el entorno informático pues brindan la información que necesita ser archivada siendo de gran uso en los sistemas 1.

(11) empresariales. Diseñar bases de datos es a la vez una ciencia y un arte. En la literatura existe un consenso entre varios autores que refieren el proceso de diseño de una base de datos dividido en tres etapas, el diseño conceptual, el diseño lógico y el diseño físico, los cuales empiezan por la obtención de una estructura de la información para adaptarla a la tecnología que se debe emplear para completar la implementación que dependerán del sistema de gestión de la base de datos (Harrington, 2002). Existen varias herramientas para el diseño de base de datos, como por ejemplo el Microsoft Office, ERECASE, ente otras. La herramienta ERECASE está concebida para brindar al diseñador un amplio conjunto de construcciones del modelo entidad relación que le permite construir el diagrama de una base de datos relacional. Además no está limitada al dibujado de un esquema conceptual pues el editor gráfico contiene otras herramientas que lo hacen muy útil a la hora de crear una base de datos. Además detecta y corrige inconsistencias en el modelo lógico como paso previo a obtener el esquema físico (Halpin, 2001). Tanto los sistemas de bases de datos como la metodología de diseño implementada han experimentado una evolución significativa en los últimos años. Entre los primeros modelos de bases de datos desarrollados, se encuentra el modelo jerárquico que como su nombre indica almacena los datos utilizando una estructura jerárquica, una de las principales limitaciones de este modelo es su incapacidad de representar eficientemente la redundancia de datos. Entre los primeros se puede mencionar además el modelo de red, este es un modelo ligeramente distinto del jerárquico su diferencia fundamental es la modificación del concepto de nodo: se permite que un mismo nodo tenga varios padres (posibilidad no permitida en el modelo jerárquico). En la década de los años 70 surge el modelo de datos relacional que es el más utilizado en la actualidad para modelar problemas reales y administrar datos dinámicamente. Hoy en día tanto el modelo de datos relacional como los sistemas de bases de datos relacionales dominan las aplicaciones comerciales, mientras que los modelos híbridos combinan la sencillez del modelo relacional con parte de la funcionalidad avanzada del modelo de base de datos orientado a objetos (Jan Speelpenning, 2001). En Cuba los lineamientos aprobados en el VI congreso del PCC han potencializado el proceso de digitalización en empresas líderes destacándose el grupo Taba Cuba, ETECSA, Correos de Cuba, sector bancario, Joven Club de Computación y Electrónica, entre otras, las cuales almacenan la información en bases de datos, debido a las posibilidades que ofrecen 2.

(12) las mismas en la búsqueda selectiva de información y en general en el procesamiento de los datos (Alvarez, 2017). La Dirección Municipal de Planificación Física de Ranchuelo no está exenta a la realidad sobre los avances en la era digital, teniendo en cuenta que los Lineamientos de la Política Económica y Social del Partido y la Revolución y el Decreto Ley 322/2014 reconocen la importancia de las TIC y el proceso de tramitación de gran relevancia para la empresa pues constituye el objetivo de trabajo número dos a nivel nacional. El trabajo constituye un reto en este sentido pues existen limitaciones en cuanto al diseño por parte de la entidad referido a base de datos, ya que difieren el poco grado de socialización de la información en la misma, de forma general no existe concordancia entre las decisiones en la entidad. Además no se explotan al máximo las potencialidades en cuanto a la tecnología y existen problemas en la capacitación del personal, la información de los tramites se almacena en un documento Excel trayendo consigo demoras a la hora de buscar un expediente, lo cual conlleva a un ineficiente procesamiento de los datos, que se acumulen los trámites y no se haga en el plazo estipulado disminuyendo el nivel del servicio al cliente, trayendo consigo quejas e insatisfacción de la población. Los elementos tratados anteriormente constituyen la situación problemática de la presente investigación. De la situación problemática se deriva el problema de investigación siguiente ¿Cómo contribuir a la mejora en el procesamiento de la información utilizada en el proceso de trámites en la empresa objeto de estudio? Definido el problema de investigación se plantea como objetivo general “Diseñar una base de datos que contribuya al procesamiento de los trámites en la empresa objeto de estudio”. El objetivo general fue desglosado en los siguientes objetivos específicos: 1. Construir el marco teórico a partir de la identificación de elementos claves que faciliten el desarrollo de la investigación sobre bases científicas, sólidas y coherentes. 2. Describir la empresa y los requerimientos para el diseño de la base de datos. 3. Diseñar el modelo conceptual. 4. Diseñar el modelo lógico.. 3.

(13) A partir de los objetivos anteriormente descritos se persigue dar respuesta a las siguientes interrogantes. ¿Cómo se realiza el procesamiento de los datos en la empresa? ¿Cómo organizar coherentemente un modelo de datos para el perfeccionamiento de la información en la entidad? ¿Qué herramientas y procedimientos deben tenerse en cuenta para diseñar una base de datos en la empresa? ¿Cómo aplicar una base de datos en la entidad? Mediante las preguntas antes mencionadas se organiza la estructura del presente trabajo. La investigación cuenta principalmente con valores teóricos y prácticos fundamentados en lo siguiente: El valor teórico consiste en la actualización de la información en relación a los conceptos obtenidos en la revisión bibliográfica para la confección del marco teórico referencial, pues existe carencia de manuales en la literatura nacional sobre el tema al respecto por lo que se realizó la consulta en la literatura internacional actualizada aportando nuevos conocimientos sobre los sistemas de gestión de base de datos, sistema de base de datos, los tipos de modelos de datos asi como el proceso de diseño de base de datos. El valor práctico del trabajo radica en el beneficio que genera para la empresa poder contar con una base de datos para el proceso de tramitación y mejorar la calidad de dicho proceso para lograr una adecuada toma de decisiones a corto, mediano y largo plazo en la instalación de manera satisfactoria en función de su desarrollo, logrando la calidad requerida en el nivel de servicio al cliente con potencialidades para su extensión en las demás direcciones de Planificación Física de la provincia y del país. La investigación se divide en dos capítulos: En el primer Capítulo se realiza la revisión bibliográfica de los principales temas a abordar como sistema de gestión de base de datos, sistema de base de datos, modelado de datos, diferentes tipos de metodologías para el diseño de la base de datos, modelo conceptual, modelo lógico, modelo físico y los requerimientos. En un segundo Capítulo la descripción de la empresa y los requerimientos para el diseño de la base de datos, a partir de la descripción de la empresa y mediante las herramientas a aplicar se obtiene el diagnóstico sobre los principales problemas que afectan el proceso de tramitación y luego poder establecer los requerimientos para el diseño de la base de datos, se modela mediante el software ERECASE, se trabaja en phpMyAdmin, una vez diseñado se manipula ingresando datos y realizando las consultas, al respecto se dan un grupo de conclusiones y recomendaciones. 4.

(14) Capítulo I: Marco Teórico Referencial El presente capítulo aborda aspectos considerados de interés para el desarrollo de la investigación. A partir de la revisión y consulta bibliográfica de la literatura actualizada, se realizó el análisis que va desde el estado del arte a la práctica, comprendiendo la importancia del diseño de bases de datos para su futura implementación en la empresa objeto de estudio, en la Figura 1.1 se muestra el hilo conductor usado como estrategia para la conformación del marco teórico referencial de esta investigación.. Figura 1.1: Hilo conductor del Marco Teórico Referencial de la Investigación.. 1.1 Sistema Gestor de Base de Datos Un Sistema para la Gestión de Bases de Datos (SGBD) consiste en una colección de datos interrelacionados y un conjunto de programas para acceder a los mismos. Esta definición es 5.

(15) prácticamente idéntica a la que se dio anteriormente de Sistema de Información (SI), de hecho, normalmente en el núcleo de un SI se sitúa un SGBD. El caso de los sistemas de gestión integral (SGI) es un poco diferente ya que en principio las bases de datos espaciales no son adecuadas para su manejo con SGBD tradicionales (Gorman, 1991). A lo largo del desarrollo de las tecnologías ligadas a los SIG desde los setenta hasta la actualidad una de las tendencias más claras es el papel cada vez más importante que tiene el uso de SGBD para la gestión de datos temáticos como apoyo al SIG. En principio se utilizaron para almacenar los atributos temáticos asociados a un conjunto de entidades espaciales almacenadas en formato vectorial, hoy en día se están empezando a utilizar además para el almacenamiento de la información geométrica (conjunto de coordenadas) de las entidades espaciales. Aunque se han hecho algunos intentos para almacenar información en formato raster en un SGBD, esta opción no resulta eficiente (Raza, 2018). Un SGBD permite el almacenamiento, manipulación y consulta de datos pertenecientes a una base de datos organizada en uno o varios ficheros. En realidad, el almacenamiento de datos en un formato cifrado es preferido para proteger la privacidad de los datos al tiempo que compromete los datos para la utilización (Jiang et al., 2017). El Esquema remitenteservidor-usuario (Figura 1.2) muestra la autoridad de un sistema gestor de base de datos.. Autorizar. Encriptar Encriptar. Remitente. Usuario. Autoridad. Servidor. Trampa. Figura 1.2: Esquema remitente-servidor-usuario.. 6.

(16) En la literatura existe un consenso entre varios autores para clasificar los SGBD refiriéndose a cinco clasificaciones: Modelo Jerárquico: El modelo jerárquico es similar al modelo de red. Los datos y las relaciones se representan mediante registros y enlaces. Se diferencia del modelo de red en que los registros están organizados como colecciones de árboles. El modelo jerárquico se sirve de árboles para la representación lógica de los datos, su implementación se lleva a cabo mediante árboles y punteros. La representación gráfica del modelo jerárquico se realiza mediante un árbol invertido, en el que el nivel superior está formado por una única entidad o segmento bajo el cual cuelgan el resto de entidades o segmentos en niveles que se va ramificando. Los diferentes niveles quedan unidos por medio de las relaciones. El nivel más alto de la jerarquía tiene un nodo que se llama raíz. Cada nodo representa un tipo de registro llamado segmento con sus correspondientes campos, el nivel más alto de la jerarquía tiene un nodo que se llama raíz. Cada nodo representa un tipo de registro llamado segmento con sus correspondientes campos (Hay, 2006). Modelo de red: Este modelo utiliza estructuras de datos en red, también conocidas como estructuras plex. Las entidades se representan como registros o nodos, y las relaciones como enlaces o punteros. En una estructura de red cualquier componente puede vincularse con cualquier otro. Es posible describirla en términos de padres e hijos, pero a diferencia del modelo jerárquico, un hijo puede tener varios padres. Las representaciones lógicas basadas en árboles o en estructuras plex, a menudo limitan el cambio que exige el crecimiento de la BD hasta tal punto que las representaciones lógicas de los datos pueden variar afectando a los programas de aplicación que usan esos datos (Gorman, 1991). El modelo relacional: El modelo Relacional se basa en reglas matemáticas. Esto significa que cuando tratas de ajustar toda la sintaxis desde el modelo ER a la base de datos física algunos de ellos pueden no tener ninguna correspondencia en el modelo relacional (Jan Speelpenning, 2001). En el modelo relacional la base de datos es percibida por el usuario como un conjunto de tablas. Esta percepción es sólo a nivel lógico (en los niveles externo y conceptual de la arquitectura de tres niveles) ya que a nivel físico puede estar implementada mediante distintas estructuras de almacenamiento (Boer et al., 2011).. 7.

(17) Los segmentos se organizan de manera que en un mismo nivel están todos aquellos que dependen de un segmento de nivel inmediatamente superior. La arquitectura del modelo también proporciona una base para la adición de nuevas sinopsis y reglas de estimación que pueden ser utilizadas por varios operadores de similitud (Bedo et al., 2018). Modelo orientado a objetos: El desarrollo de los sistemas de bases de datos orientados a objetos comenzó desde implementaciones experimentales por las limitaciones del modelo relacional sobre todo a la hora de abordar tipos de datos más complejos y por la falta de capacidad semántica del modelo relacional para desarrollar aplicaciones en áreas como el diseño asistido por ordenador, la ingeniería del software, los sistemas basados en el conocimiento y el tratamiento de documentos, multimedia y gestión de redes que requieren modelar objetos e interrelaciones más complejas (Silberschatz et al., 1996). Modelo de base de datos híbrido: Combina la sencillez del modelo relacional con parte de la funcionalidad avanzada del modelo de base de datos orientado a objetos. En esencia, permite a los diseñadores incorporar objetos en una estructura familiar de tablas. Entre los idiomas e interfaces de llamada se incluyen SQL3, lenguajes de proveedores, ODBC, JDBC e interfaces de llamada patentadas que son extensiones de lenguajes e interfaces usadas por el modelo relacional (Soutou, 2001).. 1.2 Sistema de Base de Datos Un sistema de bases de datos es básicamente un sistema computarizado para llevar registros. Es posible considerar a la propia base de datos como una especie de armario electrónico para archivar, es decir un depósito o contenedor de una colección de archivos de datos computarizados (Celko, 2011).Los usuarios del sistema pueden realizar una variedad de operaciones sobre dichos archivos, por ejemplo: -Agregar nuevos archivos vacíos a la base de datos. -Insertar datos dentro de los archivos existentes. -Recuperar datos de los archivos existentes. -Modificar datos en archivos existentes. -Eliminar datos de los archivos existentes. -Eliminar archivos existentes de la base de datos. Muchos de los autores de las distintas fuentes bibliográficas revisadas concuerdan con que los sistemas de bases de datos tienen las siguientes características: 8.

(18)  Un sistema de base de datos debe tener un sistema confiable y un eficiente esquema de modelado de datos para crear los componentes que almacenan datos, procesan datos y ubique los datos que estos metadatos describen en el (los) medio (s) de almacenamiento del dispositivo incorporado. El modelo de datos maneja cómo los subsistemas fundamentales de la base de datos están diseñados internamente y en última instancia cómo se administrarán los datos del usuario / aplicación. Hay varios tipos de modelos de datos utilizados en diseños de bases de datos del mundo real en el mercado actual. Sin embargo los más comunes esquemas implementados dentro de los sistemas de bases de datos en dispositivos integrados se basan en un modelo basado en registros, un modelo basado en objetos o alguna combinación híbrida de ambos (Noergaard, 2010).  El sistema de base de datos se puede extender y ajustar fácilmente si la cantidad de datos aumenta significativamente o los requisitos cambian con el tiempo (Xin, 2014).El sistema de base de datos abarca cierto nivel bajo utilidades de procesamiento de imágenes incluido un flujo de datos módulo de control para operaciones de ventanas locales y buscador de componentes conectado (Mason et al., 1993).  Los sistemas de bases de datos están disponibles en máquinas que van desde las computadoras personales más pequeñas hasta las mainframes más grandes. Las facilidades que proporciona un sistema están determinadas hasta cierto punto por el tamaño y potencia de la máquina subyacente (Celko, 2011).  Los sistemas que se encuentran en máquinas grandes “sistemas grandes" tienden a ser multiusuario, mientras que los que se ejecutan en máquinas pequeñas "sistemas pequeños" tienden a ser de un solo usuario. A continuación se muestra la clasificación y la descripción de los sistemas de base de datos (Geppert and Dittrich, 2001); existen cuatro clasificaciones de los sistemas de base de datos como se observa en la Tabla 1.1. Tabla 1.1: Clasificación y descripción de los sistemas de base de datos. Clasificación Descripción Sistema de un solo Es aquel en el que sólo un usuario puede tener acceso a la base usuario. de datos en un momento dado.. 9.

(19) Sistema multiusuario. Es aquel en el cual múltiples usuarios pueden tener acceso simultáneo a la base de datos.. Por integrada. Queremos decir que podemos imaginar a la base de datos como una unificación de varios archivos que de otro modo serían distintos, con una redundancia entre ellos eliminada al menos parcialmente.. Por compartida. Queremos decir que las piezas individuales de datos en la base pueden ser compartidas entre diferentes usuarios y que cada uno de ellos puede tener acceso a la misma pieza de datos, probablemente con fines diferentes.. A continuación se describen las ventajas más conocidas de un sistema de base de datos:  Ofrece a la empresa un control centralizado de sus datos los cuales como se habrá dado cuenta a estas alturas constituyen uno de sus activos más valiosos.  La forma más sencilla de reducir la incidencia de datos inconsistentes es eliminar duplicación innecesaria de datos.  Los datos se almacenan como grupo común que se puede compartir entre los sistemas de aplicación.  Se puede eliminar gran parte del trabajo de llevar los archivos a mano. Las tareas mecánicas siempre las realizan mejor las máquinas.  En el momento que se necesite se obtiene a nuestra disposición información precisa y actualizada (Halpin, 2001).. 1.3 Modelado de Datos Un modelo de datos es una serie de conceptos que puede utilizarse para describir un conjunto de datos y las operaciones para manipularlos. Hay dos tipos de modelos de datos: los modelos conceptuales y los modelos lógicos. Los modelos conceptuales se utilizan para representar la realidad a un alto nivel de abstracción. Mediante los modelos conceptuales se puede construir una descripción de la realidad fácil de entender. En los modelos lógicos, las descripciones de los datos tienen una correspondencia sencilla con la estructura física de la base de datos. Dichos modelos están estructurando elementos de datos elementales sobre los cuales un predefinido conjunto de operaciones está permitido. Los elementos de datos 10.

(20) elementales son de tipo conjunto de objetos, identificador único de objeto, propiedades de objeto, valores de propiedades, marca de tiempo ya que las descripciones de los objetos son finitas y se caracterizan por conjuntos de valores de propiedades agregadas que pueden variar en el tiempo (Mancas, 2015b). Partiendo del análisis del concepto de modelo de datos es de vital importancia destacar los siguientes componentes: Base de datos jerárquica: Almacenan sus datos en una estructura jerárquica. En este modelo los datos se organizan en una forma similar a un árbol .Luego las jerarquías (árboles) se extendieron a los gráficos más generales en una modelo de datos de red donde los nodos son elementos de datos elementales y los bordes son conexiones (enlaces, relaciones, etc.) entre ellos .Una de las principales limitaciones de este modelo es su incapacidad de representar eficientemente la redundancia de datos (Mancas, 2015b). Base de datos relacional: Éste es el modelo más utilizado en la actualidad para modelar problemas reales y administrar datos dinámicamente. Tras ser postulados sus fundamentos en 1970 por Edgar Frank Codd, de los laboratorios IBM en San José (California), no tardó en consolidarse como un nuevo paradigma en los modelos de base de datos. Su idea fundamental es el uso de "relaciones". Estas relaciones podrían considerarse en forma lógica como conjuntos de datos llamados "tuplas". El modelo relacional también demuestra cómo las relaciones constituyen un modelo por derecho propio lo que con suerte significa que pueden usarse para construir mejores modelos. En este modelo el lugar y la forma en que se almacenen los datos no tienen relevancia (a diferencia de otros modelos como el jerárquico y el de red). Esto tiene la considerable ventaja de que es más fácil de entender y de utilizar para un usuario esporádico de la base de datos. Los datos pueden ser recuperados o almacenados mediante "consultas" que ofrecen una amplia flexibilidad y poder para administrar los datos (Møgelberg, 2010). El modelo también representa los tipos de relaciones entre esas tablas incluidas las relaciones uno a uno, uno a muchos y muchos a muchos. Este es un ejemplo: una tabla en una base de datos relacional consta de filas y columnas. Las filas corresponden al número de entradas en la tabla. A cada columna se le asigna un atributo que determina los valores que se pueden almacenar en esa columna, es decir cada atributo es relacionado a un dominio. Si una tabla T tiene r filas y atributos A1,. . ., An con dominios D1,. . ., Dn, entonces un modelo 11.

(21) obvio de la tabla es un mapa nítido f: t1,. . ., correr D1 x…x, Dn asignando cada índice de fila a la tupla de valores almacenados en esa fila (Winter, 2016). Bases de datos multidimensionales: Son bases de datos ideadas para desarrollar aplicaciones muy concretas. Básicamente no se diferencian demasiado de las bases de datos relacionales (una tabla en una base de datos multidimensional podría serlo también en una base de datos multidimensional) la diferencia está más bien a nivel conceptual; en las bases de datos multidimensionales los campos o atributos de una tabla pueden ser de dos tipos o bien representan dimensiones de la tabla o bien representan métricas que se desean estudiar (Berrington, 2017a). Bases de datos documentales: Permiten la indexación a texto completo y en líneas generales realizar búsquedas más potentes, tesauro es un sistema de índices optimizado para este tipo de bases de datos. Base de datos deductivas: Es un sistema de base de datos, pero con la diferencia de que permite hacer deducciones a través de inferencias. Se basa principalmente en reglas y hechos que son almacenados en la base de datos. También las bases de datos deductivas son llamadas base de datos lógica a raíz de que se basan en lógica matemática. Bases de datos distribuida: La base de datos está almacenada en varias computadoras conectadas en red. Surgen debido a la existencia física de organismos descentralizados. Esto les da la capacidad de unir las bases de datos de cada localidad y acceder así a distintas universidades, sucursales de tiendas, etcétera(Soutou, 2001).. 1.4 Diferentes tipos de metodologías para el diseño de base de datos A partir de la década de los años 60 del pasado siglo con el surgimiento de los primeros modelos de datos surgen las metodologías para el diseño de base de datos, existiendo dos enfoques principales de base de datos relacionales. El primer enfoque más para la parte teórica y científica, el segundo aplicado a los procesos industriales. La metodología de diseño de bases de datos relacionales se puede ver como marcos teóricos descriptivos y normativos basados en una perspectiva de diseño creativo generalmente realizan la actividad de diseño por separado produciendo varios esquemas, representando partes de la aplicación, que son subsecuentemente fusionadas. La integración del esquema de la base de datos es la actividad de integrar los esquemas de los existentes o 12.

(22) las bases de datos propuestas en un esquema global y unificado (Löwgren, 1995, Teorey et al., 1986). Entre los trabajos más importantes relacionados con la parte teórica y científica se encuentran los siguientes: El diseño de una base de datos en la ingeniería y los negocios, se refiere a las aplicaciones que se les puede dar a los modelos de base de datos en el campo de la ingeniería y en los procesos empresariales. Se destaca la importancia del modelamiento de la base de datos y se propone dos etapas en la enseñanza de Base de Datos. Además se realiza un adecuado modelamiento de la base de datos, se estructura técnicamente el diagrama entidad-relación así como la definición de los atributos y las reglas de validación adecuadamente. Sin olvidar considerar el DBMS para construir físicamente el modelo diseñado y el que al final permitirá almacenar los datos y vía sentencias SQL (también con utilitarios u otras herramientas): se permite dar mantenimiento a esos datos (Tello, 2003). Extensiones de bases de datos relacionales y deductivas. Fundamentos teóricos e implementación, se considera que las metodologías de diseño asociadas tienen basamento teórico. Los ingenieros industriales diseñan estructuras utilizando teorías de la física. Los compositores crean sinfonías utilizando conceptos de teoría de la música. La industria del automóvil utiliza teorías de la aerodinámica para diseñar automóviles con menor consumo. La industria aeronáutica utiliza las mismas teorías para diseñar alas de aviones que reduzcan la resistencia al viento. Estos ejemplos demuestran que la teoría es muy importante. La ventaja principal de la teoría es que hace que las cosas sean predecibles: nos permite predecir qué ocurrirá si realizamos una determinada acción. La metodología se puede ver como marcos teóricos descriptivos y normativos basados en una perspectiva de diseño creativo (Löwgren, 1995). Fundamentos filosóficos del diseño de las bases de datos relacionales, refiere un análisis del comportamiento de las bases de datos relacionales permitiendo la identificación de los nexos que existen entre entidades como consecuencia de la aplicación de leyes y principios de la dialéctica: Ciencia general que posibilita la correcta e integral estudio de interpretación de todos los objetos, fenómenos y procesos que existen y se desarrolla en el universo.. 13.

(23) La variedad de relaciones o conexiones que acontecen entre entidades constituyen el objeto de estudio fundamental en las teorías de las base de datos. El diseño del modelo entidad relación establece vínculo entre lo general, lo particular y lo singular (Calzadilla, 2010). Análisis de trabajos más reconocidos relacionados con la aplicación a los procesos industriales se encuentran los siguientes: Implementación de una base de datos relacional, un caso en la Industria del Cartón, se considera una base de datos bajo un modelo relacional. Los tipos de datos contenidos en la base de datos relacional (BDR), generalmente, se denominan clásicos, porque en su representación, son datos precisos (por ejemplo: 41), datos desconocidos (valor desconocido pero el atributo es aplicable), no definidos (atributo no aplicable o sin sentido) o nulos (ignorancia total, no sabemos nada sobre eso). Mientras, en lo que se refiere a la consulta son datos sin incertidumbre, es decir el resultado de un SELECT a una tabla de la BDR, se trata de una tupla precisa de valores. Sin embargo, estos tipos de datos (precisos, desconocidos, no definidos y nulos) no nos permiten describir fenómenos que manifiesten cierta imprecisión y/o incertidumbre, tanto en su representación como en su consulta. El diseño de la metodología sigue el ciclo de desarrollo que consta de tres etapas de diseño: el diseño conceptual, el diseño lógico y el diseño físico. Mientras que las dos primeras etapas y el paso de una a otra están muy fundamentados, no ocurre lo mismo con la tercera, dado que las primeras son lo suficientemente abstractas como para no depender de ninguna implementación en concreto; sin embargo, el diseño físico depende del SGBD usado y no hay reglas formales para llevarlo a cabo (Jiménez et al., 2016). Metodología para la gestión integral de los procesos de producción, se establece una propuesta de una metodología que permita especificar, de forma sistemática sistemas de gestión de procesos estratégicos basados en las TIC. Una vez definida la metodología, se ha aplicado al entorno de la manufactura materializándose en un proceso de normalización de la maquinaria industrial. La metodología seguida se compone de cuatro fases, la primera referida a la identificación de objetivos, se realiza un análisis del entorno de competencia actual, la segunda contempla el estudio de los diversos sectores empresariales e industriales para analizar las actuales propuestas en la gestión de la producción, la tercera se analiza los factores de influencia: modelos de producción, teorías de gestión de procesos y las TIC.. 14.

(24) La cuarta fase se realiza el análisis e implementación del diseño conceptual, lógico y físico de la base de datos. La importancia de la aplicación de la metodología radica en la apertura de nuevas líneas de investigación que continúen la propuesta de este trabajo en el campo de la gestión empresarial (Gilart, 2010). Una metodología relacional hipermedia, aplicada en la industria del software. La metodología se encuentra enfocada a obtener un software fiable y eficiente, que cumpla los requerimientos preestablecidos, mostrando utilidad para el desarrollo de proyectos en el ámbito de la hipermedia. En el artículo se examinan de forma relativamente breve la metodología propuesta y los conceptos básicos. Se definen una serie de etapas y modelos para cada una de ellas, desde el análisis inicial de requisitos, luego se plantean las fases, diseño conceptual, lógico y físico hasta la implementación y pruebas. La metodología será aplicada y estudiada mediante casos prácticos (Terrasa, 1998). El primer enfoque tiene diferencias con respecto al segundo en cuanto a: La metodología de diseño se basa en fundamentos teóricos, aplica la parte teórica para la realización del diseño de sus fases hasta llegar a la implementación. Se apoya en la teoría para determinar una solución sobre un problema planteado. El diseño del modelo entidad relación depende de la eficiencia, simplicidad del código y flexibilidad. El segundo enfoque difiere del primero en: La metodología se enfoca a la aplicación de procesos industriales mediante ejemplos prácticos. Se sigue una secuencia de pasos hasta llegar a las fases del diseño, mescla la teoría con ejemplos prácticos en las industrias. La metodología proporciona una visión sistemática hasta llegar a la implementación en un proceso industrial. El diseño conceptual se realiza sobre el análisis de un proceso determinado. A continuación se muestra los pasos comunes para el diseño de base de datos mediante un ciclo como muestra la Figura 1.3.. 15.

(25) Figura 1.3: Metodología cíclica para el diseño de base de datos. Los enfoques anteriormente descritos tienen similitudes en cuanto a: Ambos siguen el ciclo de desarrollo que consta de tres etapas de diseño: el diseño conceptual, el diseño lógico y el diseño físico. Además se basan en la teoría hasta llegar a la implementación de las fases o etapas del diseño. El diseño físico depende del SGBD usado. Realizan las consultas deseadas a las tablas de la base de datos a través de la poderosa sentencia de consultas del SQL.. 1.5 Proceso de diseño de una base de datos El modelo de datos entidad relación es uno de los paradigmas más populares para la conceptualización del modelado de datos para el proceso de diseño de la base de datos. El diseño de la base de datos no es solo una cuestión de delimitar sus atributos, los asociados y las restricciones también son cruciales. Así como diseñar la estructura lógica y física para satisfacer las necesidades de información de los usuarios en una organización para un conjunto definido de aplicaciones (Date, 2014). En la Figura 1.4 se describe el proceso de diseño de una base de datos como se observa a continuación:. 16.

(26) Figura 1.4: Proceso de diseño de una base de datos. El proceso de diseño de una base de datos presenta varios objetivos para su diseño. A continuación se mencionan los más conocidos:  Satisfacer requisitos de contenido de información de usuarios y aplicaciones.  Proporcionar estructuración de datos natural y fácil de entender.  Soportar requisitos de procesamiento y rendimiento.  Conseguir un esquema de base de datos flexible.  Modificable una vez implementada la base de datos, cambios en los requisitos.. 1.5.1 Requerimientos de datos Para la realización de los requerimientos de datos se aprecian los aspectos relevantes siguientes:  Captar los requisitos de información de los distintos grupos de usuarios: Es la etapa de percepción, identificación y descripción del mundo real a analizar. Se responde a la pregunta ¿qué representar? Es necesario identificar los usuarios y aplicaciones que van a interactuar con el sistema. Identificación de usuarios responsables: alta dirección. Objetivos y metas corporativas. Visión de funciones importante.  Evolución futura: establecer prioridades, mandos intermedios, objetivos detallados, identificar usuarios intermedios.  Usuarios. operacionales:. Requerimientos. detallados,. procedimientos,. informes. y. formularios.  Información sobre el uso que se piensa dar a la base de datos: Captar requerimientos operativos (Harrington, 2016a).. 1.5.2 Diseño del modelo conceptual El diseño del modelo conceptual constituye la primera etapa para el diseño de la base de datos, define las entidades y las relaciones entre ellos de forma abstracta, sin centrarse en ningún modelo lógico en concreto (como el relacional, el orientado a objetos, el jerárquico o el de red), generalmente no puede tratar con los objetos en el mundo físico. En cambio lo que entra en un proceso de diseño conceptual son los objetos modelo (por ejemplo, cosas. 17.

(27) modelo, sistemas de modelos, comportamientos modelo, o acciones modelo) en el mundo objetivo (o modelo), que son el objetivo conceptualizaciones de los objetos correspondientes en el mundo físico (Chen et al., 2015). El modelo conceptual lleva el conocimiento de la estructura de una organización y sus procesos (Toapanta et al., 2018) .El diseño conceptual debe ser refinado mediante el uso de un modelo de datos más poderoso, capaz de ayudarnos en gran medida descubriendo y diseñando todas las restricciones existentes, finalmente los esquemas conceptuales resultantes deben. ser (preferiblemente, automáticamente) traducido. a. la. relación. correspondiente unos, más conjuntos de restricciones no relacionales asociados(Mancas, 2015a). Proceso de diseño conceptual de forma general reflejado en la Figura 1.5. Figura 1.5: Proceso de diseño conceptual. El diseño conceptual se realiza para considerar varias alternativas, soluciones, las etapas de creatividad y pensamiento lateral juegan un papel vital. Las actividades de diseño conceptual que están relacionadas con la provisión de ideas de diseño son a veces denominado concepto de diseño, conceptualización o creación de conceptos. Durante la etapa de diseño conceptual la creatividad y la imaginación son fundamentales para generar los diversos enfoques de diseño o alternativas para cumplir con la especificación de diseño del producto o servicio (Sapuan, 2017).. 1.5.2.1 Modelo Entidad Relación El modelo entidad relación (MER) es ampliamente utilizado y sus diagramas son buenos para resúmenes compactos. El enfoque entidad relación fue originalmente propuesto por el Dr. Peter Chen en el primer número de una revista influyente (Chen 1976).Además incluye todos 18.

(28) los conceptos de modelado e incorpora construcciones adicionales en subclases / superclase, especialización / generalización, categorización y anulación. En los últimos años se utilizan ampliamente en la etapa de análisis conceptual integral para respaldar los desarrollos de bases de datos, aplicaciones, sitios web. También es una ampliación del modelo relacional. Desde 1980 ha habido un aumento de la demanda de nuevas aplicaciones de base de datos con mayores requisitos de representación. El concepto básico de modelado entidad relación no es suficiente para presentar requisitos más complejos y más completos. Por lo tanto, el modelo de relación de eficiencia mejorada entra en funcionamiento. En un MER las entidades (débiles) y los atributos definidos de la siguiente manera (Zhang et al., 2016, West, 2011). Entidad: Las posiciones objetivas en el mundo real con los mismos atributos se agrupan en un tipo de entidad. Por ejemplo, Estudiante es una entidad y el objeto Juan es una instancia del Estudiante de la Universidad. Atributo: Cada entidad tiene un conjunto de atributos. Por ejemplo, cada uno de los elementos tiene un atributo No, Nombre y Teléfono. Los atributos pueden tener un solo valor agregado, simple o inmóvil, derivado. Cualquier modificación hecha a los atributos de las entidades al salir de los diagramas ER (Adición de nuevos atributos, eliminación de atributos existentes y actualización de los atributos existentes) puede conducir a descripción inconsistente de información y descripción de atributos de entidades (Dhabe et al., 2010). Atributo único y simple: un atributo es único y simple por defecto, solo toma valores atómicos (p. Ej., Edad, salario). Atributo multivaluado: Atributo con una cantidad de posibles valores para la misma instancia de objeto. Por ejemplo, el alumno puede tener más de un teléfono. Aquí, el teléfono es un atributo múltiple. Atributo compuesto: Atributos compuesto o multivalor anidados a cualquier cantidad de niveles (por ejemplo, grados previos de un estudiante). Atributo derivado: Si el valor de un atributo se puede determinar a partir de los valores de otros atributos, entonces el atributo es derivable y se dice que es un atributo derivado, por ejemplo, la edad se puede derivar de la fecha de nacimiento.. 19.

(29) Atributos almacenados: Si el valor de un atributo no puede determinarse a partir de los valores de otros atributos, entonces el valor del atributo para una entidad debe mantenerse como parte de la entidad y nos referimos a dicho atributo como un atributo almacenado. Cuando se especifica un atributo para una entidad o tipo de relación, y cuando se representa con una línea continua (en oposición a una línea punteada), se considera un atributo almacenado, por ejemplo la fecha de nacimiento se muestra como un atributo almacenado y la edad actual se muestra como derivado (Yu, 2010). Atributo nulo: Un atributo toma un valor nulo cuando una entidad no tiene un valor para ese atributo. Dominio: Con un dominio atribuido que está asociado, es decir, como valores permitidos para un atributo. El dominio posible es un entero, cadena, etc. Clave: Una clave es un conjunto de uno o más atributos cuyos valores difieren de manera única en una instancia de objeto objetable. En efecto varios candidatos pueden llamar al máximo. Durante el diseño conceptual uno de los análisis elegidos se selecciona para la clave primaria de la entidad. Entidad débil: Una entidad que no hace referencia a una clave primaria es referida a una entidad. La existencia de dependencia depende de la existencia de una identidad identificativa, debe relacionarse con la identidad identificada por una relación identificadora a múltiple desde la identificación de la vulnerabilidad. La vulnerabilidad tiene un discriminador (o clave individual) para distinguir sus instancias. Relación entre el modelo entidad relación, las relaciones y las restricciones se define lo siguiente: Relaciones: Las naves de relación asocian algunas ventajas. Las identifican los nodos de diamante. La relación puede tener tributos que se utilizan para describir las propiedades de la relación. Razón de restricción de cardinalidad: Cuál es el número más específico de instancias de relación puede participar. La relación de retención de la diferencia de tiempo puede ser uno de los siguientes tipos: de uno a uno (1: 1), uno a muchos (1: N), muchos a muchos (M: N)(Zhang et al., 2016) .Por ejemplo en la Figura 1.6 se muestra las relaciones binarias antes mencionadas: 20.

(30) Figura 1.6: Tipos de relaciones binarias en un diagrama entidad relación. Roles: Los roles son opcionales y se utilizan para aclarar una relación severa, es decir el camino en el que la entidad participa en la relación. Una vez diseñado del modelo entidad relación, se continúa con la fase de diseño del modelo lógico, como se muestra en el siguiente epígrafe:. 1.5.3 Diseño del modelo lógico En la actualidad, el desarrollo de la interfaz de usuario implica tecnologías de procedimiento que consumen mucho tiempo y son propensas a errores. Este papel propone un diseño del modelo lógico de datos como base teórica para tecnologías declarativas capaces de reducir el tiempo de desarrollo, eliminar los errores humanos y elevar el nivel de abstracción en el que se diseña una base de datos. Además se puede definir como el esquema conceptual obtenido en la etapa anterior, adaptándolo al modelo de datos en el que se apoya el sistema de gestión de base de datos que se va a utilizar (Muji, 2015). Diseño lógico estándar: Será necesario haber elegido el modelo de datos, pero sin restricciones ligadas a ningún producto comercial. Diseño lógico específico: Se elabora el esquema lógico específico (ELE) que será descrito en el lenguaje de definición de datos del producto comercial elegido (Howe, 2001).. 1.5.3.1 Modelo Relacional El modelo relacional se basa en reglas matemáticas. Esto significa que cuando tratas de ajustar toda la sintaxis desde el modelo ER a la base de datos del modelo físico, algunos de ellos pueden no tener ninguna correspondencia en el modelo relacional. Además es el 21.

(31) modelo más común, el modelo relacional ordena los datos en tablas, también conocidas como relaciones, cada una de las cuales se compone de columnas y filas. Cada columna enumera un atributo de la entidad en cuestión, por ejemplo, precio, código postal o fecha de nacimiento. En conjunto, a los atributos en una relación se los llama dominio. Se elige un atributo particular o combinación de atributos como clave primaria a la cual se puede hacer referencia en otras tablas, en donde se le denomina clave externa (Jan Speelpenning, 2001). Cada fila, también denominada tupla, incluye datos sobre una instancia específica de la entidad en cuestión, por ejemplo, un empleado específico. El modelo también representa los tipos de relaciones entre esas tablas, incluidas las relaciones uno a uno, uno a muchos y muchos a muchos (Date et al., 2003). El modelo relacional consta de los siguientes cinco componentes: -Una colección abierta de tipos escalares (incluido, en particular, el tipo booleano o valor de verdad). -Un generador de tipo de relación y una interpretación prevista para las relaciones de tipos generado de ese modo. -Instalaciones para definir variables de relación de relaciones generadas. -Un operador de asignación relacional para asignar valores de relación a dicha relación de variables. -Una colección abierta de operadores relacionales genéricos para derivar la relación valores de otros valores de relación. La representación de una tabla bidimensional donde cada fila representa un n-tuplo se observa en la Figura 1.7.. 22.

(32) Figura 1.7: Representación de una tabla bidimensional. En este modelo, el lugar y la forma en que se almacenen los datos no tienen relevancia (a diferencia de otros modelos como el jerárquico y el de red). Esto tiene la considerable ventaja de que es más fácil de entender y de utilizar para un usuario esporádico de la base de datos. Los datos pueden ser recuperados o almacenada mediante consultas que ofrecen una amplia flexibilidad y poder para administrar los datos (Harrington, 2009).. 1.5.4 Diseño del modelo físico El modelo físico se instancia normalmente en los metadatos estructurales de un sistema de gestión de bases de datos como objetos de base de datos relacionales como tablas de bases de datos, índices de base de datos tales como índices clave únicos y restricciones de base de datos tales como restricción de clave externa o restricción de comunidad. El diseño de la base de datos física implica procesos para producir una descripción de la implementación de una base de datos usando un DBMS definido en el almacenamiento secundario. Esta descripción incluye información sobre la relación de base, estructuras de almacenamiento, acceso métodos y mecanismo de seguridad. El enfoque clave del diseño físico de la base de datos la fase está en el rendimiento en términos de eficiencia y simplicidad. Los pasos tomados en esta fase es para asegurar que todas las funciones clave funcionen bien y sean simples implementar. Los cambios en el modelo de datos lógicos pueden ser necesarios si hay complejidad en la implementación y / o para la mejora del rendimiento (Begg, 2005). En el diseño de la base de datos física el propósito es explicar cómo los usuarios y las aplicaciones desean usar los datos. Antes de convertir entidades, atributos y relaciones a registros, elementos de datos y enlaces, el diseñador debe ver cómo la cosecha actual de sistemas de gestión de bases de datos se produjo. El desafío para los diseñadores de bases de datos físicas es convertir las especificaciones lógicas creado durante la definición de requisitos en algo que la organización pueda utilizar. Esta puede ser una tarea difícil porque, a diferencia del modelador lógico de datos, la base de datos física el diseñador debe adjudicar solicitudes competitivas de recursos. El diseño de bases de datos físicas, los diseñadores de bases de datos gastan la mayor parte su tiempo haciendo malabares con las compensaciones de ayudar al acceso a los datos de un usuario a costa de los de otro, te das cuenta de que los métodos para medir el uso de los recursos y llegar a la derecha el. 23.

(33) equilibrio de la organización es de lo que se trata el diseño de la base de datos física (Jones, 2018).El proceso de diseño físico de la base de datos tiene tres fases principales, las cuales se definen en la Figura 1.8.. Figura 1.8: Fuentes principales de entrada al proceso de diseño físico de la base de datos. El trabajo del diseñador de la base de datos es crear un diseño de base de datos que refleje adecuadamente las siguientes entradas separadas como se muestra a continuación:  Modelo de datos lógicos.  Uso de datos.  Roles DBMS. Las tres entradas para el diseño de la base de datos física el diseño de la base de datos física centrándose en las tablas y los vínculos dictados por un particular sistema de gestión de bases de datos (DBMS) o solicitado por aquellos que escriben especificaciones de diseño o código de computadora. El modelo de datos físicos no es específico de la arquitectura DBMS (relacional, de red, jerárquico, objeto, invertido, etc.), producto específico (Oracle, IMS, SQL Server, modelo 204, Cassandra, etc.), o versión específica (Oracle 12, SQL Server 2014, DB2 10.5, etc.). En la verdad es que un modelo de datos físicos es una visión bastante superficial de los datos almacenados. Si bien se trata de registros y campos de datos, no hay capacidad para expresar conceptos tales como los métodos de acceso o componentes de almacenamiento físico. Estos deben esperar hasta más adelante en la fase (Tillmann, 2017).. 24.

(34) El diseño del modelo físico de la base de datos no requiere la comprensión de un lenguaje complejo, pero más bien la capacidad de analizar sentencias en SQL (Lightstone et al., 2007). El diseño del modelo de datos físico de la base de datos puede afectar el rendimiento de la operación de escritura muy significativamente, por ejemplo, los índices secundarios tienen un impacto negativo en insertar actuación.. 1.5.5 Implementación Para definir la implementación de una base de datos es necesario partir del sistema de la base de datos diseñada de manera tal que la restricción puede usarse como la estructura del archivo real (Aranda-López et al., 2014). El diseño de la base de datos sin embargo será el mismo independientemente de la implementación final está centralizada o repartido (Harrington, 2009). Los pasos para la implementación se muestran a continuación:  Definir en el disco duro, el área física que contendrá las tablas de la base de datos.  Crear las diferentes tablas de la base de datos.  Insertar las filas de las diferentes tablas, sin violar la integridad de datos.  Actualizar los datos que cambien con el tiempo en las diferentes tablas.  Eliminar las filas que ya no se requieran en las diferentes tablas.  Realizar las consultas deseadas a las tablas de la base de datos a través de la poderosa sentencia de consultas del SQL.  Dar nombre a las consultas elaboradas en el paso anterior cuando se requiera ocultar el diseño y columnas de las tablas a través de la creación de vistas lógicas (Harrington, 2016b). En la implementación la única solución es usar documentación del producto para verificar la sintaxis exacta utilizada por el sistema de administración de base de datos.. Para la. manipulación de la base de datos se utiliza el lenguaje SQL, el cual se compone por comandos, clausulas, operadores y funciones de agregado. Existen dos tipos de comandos: los DLL que permiten crear y definir nuevas bases de datos, campos e índices y los DML que permiten generar consultas para ordenar, filtrar y extraer datos de la base de datos. Las clausulas son condiciones de modificación utilizadas para definir los datos que desea seleccionar o manipular. El operador representa la concatenación en la mayoría de las implementaciones de SQL. Enseña al procesador de comandos SQL para ver las dos 25.

(35) columnas como si fueran una y basar su comparación en la concatenación en lugar de valores de columna individuales. Uniones de SQL requiere que las tablas tengan el mismo número de columnas. Las columnas deben coincidir en tipo de datos y en tamaño (Pedro et al., 2018). Sin embargo el álgebra requiere que las columnas se definan en los mismos dominios independientemente del tamaño (que es un detalle de implementación.) Algunas implementaciones de SQL contienen instrucciones para indicar el inicio de una transacción (por ejemplo, START TRANSACTION). Todos sin embargo proporcionan COMMIT y ROLLBACK manda terminar una transacción. El lenguaje SQL está compuesto por comandos, clausulas, operadores y funciones de agregado. Estos elementos se combinan en las instrucciones para crear, actualizar y manipular las bases de datos. El programa de aplicación debe interceptar e interpretar el código devuelto por el DBMS al final de cada comando SQL para determinar si las acciones contra la base de datos han sido exitosas. En el SQL las bases de datos están diseñadas para ser distribuidas. Se escalan horizontalmente al agregar más servidores a un clúster de almacenamiento de datos. Además muchas bases de datos SQL están alojadas en un entorno en el que la distribución es relativamente fácil de lograr (Shmueli et al., 2014).. 1.6 El procesamiento de la información y su enfoque en los lineamientos La información es la parte fundamental de toda empresa para tener un alto nivel de competitividad. y posibilidades de. desarrollo.. Durante el triunfo. revolucionario. el. procesamiento de la información en las empresas se hacía de forma manual, es decir las informaciones se registraban en libros, debido al déficit de computadoras y de bases de datos que permitieran un mejor manejo de la misma. En la década de los años 1990 la gestión de información se introdujo en los procesos administrativos con más fuerza y alcanzó mayor influencia en las organizaciones, en especial las empresas. A inicios del siglo XXI surgen los sistemas de información, para concebir las necesidades informativas relacionadas con la gestión por procesos y lograr un mejor procesamiento de la información de una forma diferente (Cadre, 2017). Con el avance de la tecnología se comienza una nueva era en las empresas cubanas referido al procesamiento de la información, reconociendo la importancia y el valor de la información, la gestión documental y del conocimiento a partir de la aplicación de este tipo de 26.

(36) enfoque y de manera significativa aporta cultura y proyección sobre ellas a partir del reconocimiento de la documentación de los procesos, una práctica con la que se agrega valor a las organizaciones y en especial a las empresas, en la celebración del V congreso del PCC surge la Batalla de Ideas, consistente no solo en medidas defensivas para frenar renovados apetitos imperiales, sino abarcadoras de un amplio programa de desarrollo social, cultural e ideológico, que implicó varios años de una amplia movilización de masas, posteriormente se propuso el estudio del anteproyecto de los lineamientos de la política económica para lograr un socialismo próspero y sostenible con un mejor control en los diversos sectores por objetivos de trabajo, alcanzar resultados en la economía y levar la calidad mediante políticas la gestión de la información en las empresas cubanas (Gómez, 2016). En el VI Congreso del PCC se aprobaron los lineamientos que con anterioridad habían sido discutidos por el pueblo cubano, concluido el congreso partidista comenzaba la puesta en marcha de los lineamientos aprobados por políticas en los sectores de la sociedad, cuya implementación posterior significaría enfrentar las más duras tareas, transformaciones y cambios en todas las esferas de la vida económica y social desde el triunfo revolucionario del país (Mojena, 2014). Por citar ejemplos de la puesta en marcha en el sistema de la planificación física: En la Política de Tramitación refiere el lineamiento 91 relacionado con los planes generales de ordenamiento territorial y urbano a nivel nacional, provincial y municipal. En la Política de la Vivienda refiere los lineamientos 234 y 236, relacionado el primero con la autorización para la construcción, conservación y rehabilitación de viviendas en el campo y el segundo Refleja la actualización, ordenamiento y agilidad en los trámites para la construcción. En la Política de Ciencia, Tecnología, Innovación y Medio Ambiente se refiere tres lineamientos fundamentales el 98,113 y 115, el primero refiere el papel de la ciencia, la tecnología y la innovación en todas las instancias reflejado en los objetivos del Plan Nacional de Desarrollo Económico y Social, el segundo el papel de la inversión extranjera con la introducción en el país de tecnologías de avanzada a nivel internacional y el tercero refiere la interacción entre los sectores empresarial, presupuestado, académico, el sistema educativo y formativo. y. las. entidades. de. ciencia,. tecnología. e. innovación. 27.

(37) En el sistema de la Planificación Física en Cuba intervienen los lineamientos antes mencionados, los cuales se han puesto en práctica, logrando resultados no esperados para el sistema constituyendo un fracaso en el proceso de tramitación. A continuación se menciona una reflexión del General de Ejército Raúl Castro Ruz sobre el tema: La política de la vivienda tiene que incluir y prever el respeto al ordenamiento territorial y urbanístico, empezando por las instituciones del Estado para luego exigir a la población. No se trata de prohibir las construcciones en tal o más cual lugar, insistió, si no hacerlo de manera ordenada y donde estén creadas las condiciones elementales para ello(Yaima Puig Meneses, 2018). Más tarde en el 2018 en el segundo semestre del propio año se iniciaba con la aprobación del anteproyecto de reforma constitucional. El proyecto de Constitución está lleno de documentos programáticos aprobados durante el 7mo. Congreso del Partido, en los cuales se delinea también una sociedad más justa y para lograr un reflejo de esa realidad en el texto constitucional es preciso, entre otros asuntos, reconocer allí las transformaciones derivadas de la implementación de los Lineamientos e incorporar en su articulado las proyecciones estratégicas de la Conceptualización del Modelo Económico. Entre sus artículos se fundamenta los avances de la ciencia y la tecnología en la sociedad, así como el papel de la inversión extranjera (Morales, 2018).. 1.7 Proceso de digitalización e informatización de empresas cubanas La digitalización e informatización de la sociedad cubana dío los primeros pasos en los inicios del triunfo revolucionario cuando se introdujo en Cuba la primera computadora electrónica de primera generación, una IBM RAMAC. Luego adquirió computadores de la segunda generación para el cálculo científico y la formación de especialistas informáticos. El gobierno pone en marcha un plan para la introducción de tecnologías informáticas en el país. La estrategia del proyecto preveía la importación de equipos modernos, la organización de unidades operativas especializadas en técnicas informáticas y en aplicaciones, la producción nacional de equipos y la formación por etapas del personal, se creó una unidad de investigación, que a partir de 1969 empezó a proyectar y a fabricar minicomputadores cubanos CID. Luego con el avance de la tecnología en 1987 se introduce la computación en la enseñanza secundaria utilizando como forma organizativa los círculos de interés y como tecnología teclados de 8 bits.. 28.