Розробка вебплатформи для автоматизації замовлень поліграфічної продукції

Abstract

Кваліфікаційна робота присвячена дослідженню процесів автоматизації прийому, обробки та розрахунку параметрів замовлень у сфері оперативної поліграфії за допомогою сучасних вебтехнологій. У першому розділі описано особливості впровадження концепції Web-to-Print у сучасній поліграфічній індустрії. Проведено порівняльний аналіз існуючих комерційних та відкритих програмних рішень на ринку, виявлено їхні недоліки та обґрунтовано необхідність розробки власної кастомної системи. Сформовано перелік функціональних і нефункциональних вимог, а також здійснено інженерне обґрунтування вибору технологічного стеку MERN (MongoDB, Express.js, React.js, Node.js). У другому розділі здійснено структурно-логичне проєктування архітектури системи. Розроблено UML-діаграму прецедентів для рольової моделі акторів та побудовано концептуальну модель взаємодії компонентів платформи за принципом SPA та RESTful API. Описано проектування NoSQL структури бази даних MongoDB із застосуванням патерну «Snapshot». Формалізовано нелінійну математичну модель і алгоритм динамічного розрахунку вартості накладів на основі мультиплікативних коефіцієнтів та ступеня регресії тиражу. Проєктовано логіку двоступеневої валідації та асинхронного конвеєра обробки бінарних файлів макетів. У третьому розділі описано програмну реалізацію клієнтської частини на React.js, включаючи інтерактивний калькулятор та WebSocket-віджет підтримки в реальному часі. Реалізовано серверну логіку Express API, модулі інтеграції з хмарним сховищем за допомогою Multer, а також адміністративний інтерфейс. Проведено комплексне модульне, інтеграційне та навантажувальне тестування, яке підтвердило високу продуктивність та стійкість системи (до 750 запитів/сек). У четвертому розділі проведено аналіз умов праці розробника й оператора, а також розроблено заходи з техніки безпеки, електробезпеки та пожежної безпеки відповідно до чинних нормативних вимог України. Об’єкт дослідження: процеси автоматизації прийому, обробки та розрахунку параметрів замовлень у сфері надання поліграфічних послуг за допомогою вебтехнологій. Предмет дослідження: методи, алгоритми, архітектурні патерни та програмні засоби розробки клієнт-серверних вебзастосунків для онлайн-оформлення замовлень друку

The qualification paper is devoted to the research of processes for automating the receipt, processing, and calculation of order parameters in the field of quick printing using modern web technologies. The first chapter describes the features of implementing the Web-to-Print concept in the modern printing industry. A comparative analysis of existing commercial and open-source software solutions on the market is conducted, their shortcomings are identified, and the necessity of developing a custom system is justified. A list of functional and non-functional requirements is formed, and an engineering justification for the choice of the MERN technology stack (MongoDB, Express.js, React.js, Node.js) is provided. The second chapter performs the structural and logical design of the system architecture. A UML use case diagram for the role model of actors is developed, and a conceptual model of interaction between platform components based on the SPA and RESTful API principles is constructed. The design of the MongoDB NoSQL database structure using the "Snapshot" pattern is described. A non-linear mathematical model and an algorithm for dynamic calculation of print run costs based on multiplicative coefficients and the degree of print run regression are formalized. The logic of two-stage validation and an asynchronous pipeline for processing binary layout files is designed. The third chapter describes the software implementation of the client side using React.js, including an interactive calculator and a real-time WebSocket support widget. The Express API server logic, integration modules with cloud storage using Multer, and the administrative interface are implemented. Comprehensive unit, integration, and load testing are conducted, confirming the high performance and stability of the system (up to 750 requests/sec). The fourth chapter analyzes the working conditions of the developer and the operator, and develops measures for safety, electrical safety, and fire safety in accordance with the current regulatory requirements of Ukraine. Object of research: processes of automating the receipt, processing, and calculation of order parameters in the field of printing services using web technologies. Subject of research: methods, algorithms, architectural patterns, and software tools for developing client-server web applications for online print ordering.