Diseno bases datos

6,67(0$6 ,17(*5$'26 '( ,1)250$&,Ð1 *(2*5É),&$
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-RUJH )DOODV
2GHUXGZUXOU JK :KRKJKZKIIO|T _ 9OYZKSGY JK /TLUXSGIO|T -KUMXlLOIG
3URJUDPD 5HJLRQDO HQ 0DQHMR GH 9LGD 6LOYHVWUH (VFXHOD GH &LHQFLDV $PELHQWDOHV
8QLYHUVLGDG 1DFLRQDO +HUHGLD RVWD 5LFD
(PDLO MIDOODV#UDFVDFRFU ZZZXQDDFFUDPELWHOHVLJLQGH[KWP

6LVWHPDV ,QWHJUDGRV GH ,QIRUPDFLyQ *HRJUiILFD

Diseño de bases de datos i
INDICE
INTRODUCCIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
ELEMENTOS A CONSIDERAR EN EL DISEÑO DE UNA BASE DE DATOS . . . . . . . . . . . . . 1
OBJETIVOS DEL DISEÑO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
ELEMENTOS PARA UN DISEÑO EXITOSO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
ETAPAS EN EL PROCESO DE DISEÑO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
A. DISEÑO CONCEPTUAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1. Modelar la visión o perspectiva del usuario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2. Definir entidades y sus relaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Normalizar los datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Matriz de diseño . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3. Identificar representaciones de las entidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
B. DISEÑO LÓGICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4. Asociar entidades con modelo de datos geoespacial en uso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5. Organizar las entidades en conjuntos o sets de datos geográficos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
C. AUTOMATIZACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
D. PROYECTO PILOTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
LITERATURA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Diseño de bases de datos 1
,1752'8,Ï1
Su institución dedicará hasta un 80% del presupuesto destinado a implementar el Sistema de
Información Geográfica en elaborar y mantener la base de datos. Por esta razón es esencial que la
organización dedique tiempo y esfuerzo a la fase de diseño, con el propósito de asegurarse que el
modelo de SIG a implementar cumpla con las exigencias de la compañía y de sus usuarios. Los pasos
que se presentan en el presente documento tienen como objetivo guiar al equipo que enfrentará el reto
de diseñar e implentar la base de datos como parte del Sistema de Información Geográfica. Durante la
fase de prueba inicial y aun durante la fase operacional del SIG surgirán otras dudas que tendrán que ser
resueltas y documentas. La guía no debe percibirse como un documento rígido, sino más bien como un
listado de aspectos que deben considerarse y documentarse durante el proceso de diseño.
El primer paso en el proceso de diseño debe ser convocar a un pequeño grupo de colegas (usuarios
reales y potenciales de la base de datos) para discutir sobre los siguientes aspectos:
1. Identifique lo que su empresa, departamento, sección o proyecto desea lograr a través de la base de
datos y del uso de un Sistema de Información Geográfica.
2. Identifique los datos que su organización requiere para lograr los objetivos planteados.
3. Identifique las características de los datos (atributos).
4. Identifique el modelo de datos geoespacial que mejor se ajusta a sus datos. El modelo permite
convertir los elementos y propiedades del mundo real al mundo digital de la computadora.
El producto de esta reunión debe ser una visión de conjunto de la institución, así como un primer
listado de las funciones que debería cumplir el SIG. Otros subproductos útiles son listados de funciones,
datos disponibles, formatos, necesidades de información, etc.
(/(0(1726 $ 216,'(5$5 (1 (/ ',6(f2 '( 81$ %$6( '( '$726
El Sistema de Información Geográfica (SIG) le permite a la institución realizar una serie de tareas
quevandesdelasoperacionescotidianashastalaplanficaciónestratégica.Sinembargo,estaflexibilidad
intrínsica del sistema sólo se logra cuando este se implementa de forma eficiente. El SIG le permitirá
almacenar,analizarycompartirdatoscondiversosdepartamentosounidadesen suinstitución;asícomo
integrar el uso de otras tecnologías como los Sistema de Posicionamiento Global (SPG), el
procesamiento digital de imágenes y los sistemas de multimedia. EL diseño e implementación de una
base de datos sólida y eficiente es un requisito para lograr un SIG exitoso y saludable. Normalmente la
fase de diseño yelaboración de la base de datos georeferenciada puede consumir hasta un 80% del costo
total del SIG (ESRI,1994). La clave para diseñar una buena base de datos es hacer las preguntas
correctas a los individuos apropiados de la compañía. Por ejemplo, para iniciar el proceso puede
responderse a las siguientes preguntas:
ñ Cómo puede implementarse el SIG para optimizar las operaciones y procesos que actualmente se
realizan? o cambiar la forma en que se logra una meta particular?
ñ Cuáles datos son de más beneficio para la institución/empresa?

ñ Cuáles datos pueden compartirse entre departamentos?
ñ Quién es o deberá ser responsable por su mantenimiento?
Para responder a las preguntas anteriores se requiere de un buen conocimiento de la organización,
de sus funciones o servicios que provee y de la tecnología SIG. La implementación de un SIG es similar
a cualquier otra actividad que involucre la toma de una decisión. El proceso inicia con la definición o
clarificación de las metas de la institución, luego de los procesos a diferentes niveles de datalle mediante
los cuales se obtiene la información y finalmente la forma en que las funciones o servicios son
implementados. Lo anterior nos lleva a definir:
Metas
Manejo de datos
Requerimientos de uso de datos
Proceso de colecta de datos
Implementación de servicios
En la mayoría de los proyecto esta fase recive poca o ninguna atención; sin embargo las razones
para dedicar un pequeño porcentaje del tiempo yde los recursos humanos yfinancieros de la isntitución
a esta fase son:
El producto de su esfuerzo es una base de datos pobremente diseñada y que no responde a las
necesidades de sus usuarios
Los datos incluidos en la base de datos pueden estar duplicados; datos necesarios no existen o por
el contrario contener datos que no son necesarios.
La representación de los datos es inapropiada.
Las técnicas en uso para la gestión de la base de datos son inapropiadas.
Pérdida de credibilidad del sistemas
Finalamente, fracaso de la iniciativa, pérdida de la inversión y eleminación del SIG.
Un diseño exitoso de la base datos involucra no solo aquellos aspectos propiamente relacionados
con la base de datos sino también con la aplicación en la cual será utilizada.
2%-(7,926 '(/ ',6(f2
El diseño es un proceso que involucra tanto a los administradores como a los usuarios y al pesonal
técnico que utilizará el SIG. A lo largo del proceso se definen los objetivos y metas, se estudian las
alternativas de diseño y se prepara en un plan de implentación. La meta final del proceso es generar un
diseño que asegure flexibilidad, fiabilidad y consistencia en la base de datos. En términos generales, el
diseño provee a la compañía con una imagen de donde se encuentran, a donde se dirigen y como llegar
al estado deseado. Con forme se avanza en el proceso de diseño se definen los datos requeridos y la

estructura de datos geoespaciales que mejor se ajusta a los usos que se derán a la base de datos y al SIG.
Una base de datos bien diseñada debe:
Cumple con los objetivos para los cuales fue creada y apoya el logro de las metas de la empresa
(apoya su desarrollo institucional).
Contiene sólo los datos necesarios para logra las metas de la empresa. Datos redundantes no son
permitidos en una base de datos, excepto cuando forman parte explícita del diseño de la base de
datos.
Los datos están organizados de tal forma que todos los usuarios tienen acceso al mismo set de
datos. Esto asegura la integridad de la información que se utiliza en la compañía o empresa.
El diseño es lo suficientemente flexible como para suplir la necesidades de múltiples usuarios.
Permite mantener organizados tanto el componente espacial como los atributos de los elementos
que utiliza la empresa o institución.
Una base de datos correctamente diseñada ofrece los siguientes beneficios:
Mayor flexibilidad en la recuperación y análisis de los datos.
Incrementa la posibilidad de que los usuarios desarrollen apliaciones utilizando los datos
disponibles en la base de datos. Esto se logra cuando la base de datos almacena datos que pueden
ser utilizados por diversos usuarios.
Los costos de captura, almacenamiento yuso es compartido por diversos usuarios o departamentos.
Esto racionaliza el uso de recursos en la institución.
Una base de datos integrada facilita su mantenimiento y por lo tanto asegura la integridad de la
información utiliza por los diferentes usuarios (facilita el gestión de las transacciones).
El diseño es lo suficientemente flexible como para acomodar actualizaciones o modificaciones en
el futuro.
Minimiza los datos reduntantes y por lo tanto hace más eficiente la creación, mantenimiento y uso
de la base de datos.
El diseño e implementación de la base de datos involucra tres fases o momentos bien definidos en
el proceso, a saber:
0RGHOR FRQFHSWXDO: Datos necesarios para lograr los objetivos y metas de la empresa
Los datos seran utilizados para modelar datos geográficos y no geográficos y las relaciones que existen
entre ellos.

0RGHOR OyJLFR: Convergencia del modelo de datos geoepaciales a utilizar con los requerimientos de
datos por parte de la empresa o compañía.
0RGHOR ItVLFR: En esta fase se implementa y ajusta el diseño de la base de datos para optimizar su
rendimiento considerando el software, equipo de cómputo y la configuración de la red de la institución.
(/(0(1726 3$5$ 81 ',6(f2 (;,7262
A continuación se brindan algunas sugerencias para lograr un diseño armonioso ycon un alto grado
de aceptación de la base de datos:
,QYROXFUH D ORV XVXDULRV: Recuerde que los usuarios son los que hacen al
sistemaexitoso.Además,ellospuedenproveerinformacióndelosprocesos
que realizarn actualmente, así como sugerir cómo la base de datos podría
facilitar su trabajo, su eficiencia y por ende redundar en ahorros
económicos para la empresa. Finalmente, cuando el usuario se involucra en
el proceso de diseño desde las fases tempranas se crea una sensación de
pertenencia o propiedad del proyecto y por ende los comprometerá a
utlizarlo una vez que esté en operación.
)RFDOLFH VX HVIXHU]R Aun cuando la meta del proceso de diseño es
finalizar con una base de datos que cumpla los objetivos de la empresa; no
es necesario crear un diseño detallado de todo el sistema en un solo
proyecto. Al inicio, sólo es necesario tener una idea clara del diseño
conceptual de la base de datos. Posteriomente se puede ejecutar cada
componente por etapas, asignando los recursos necesarios a cada una de las
tareas.
)RUPH XQ HTXLSR GH WUDEDMR: Durante el proceso de diseño e
implementación de la base de datos serequiere de información muydiversa
ydel concurso deindividuosconmúltiples disciplinas. El equipo de trabajo
debe estar formado por individuos que conozcan las funciones de la
organización que se modela, que posean conocimientos sobe entrevistas,
sobre modelado, conocimientos sobre SIG y que además puede
comunicarse con los administradores de la compañía.
6HD FUHDWLYR D

: El proceso de diseño de la base de datos es un excelente
momentoparaidentificaryplanificaraquellosmecanismosnecesariospara
optimizar los objetivos y metas de la organización. La tecnología y los
medios para capturar, almacenar, visualizar y comunicar información
cambian constantemente y por lo tanto el equipo de trabajo debe utilizar
toda su creatividad para optener un producto novedoso y eficiente.

*HQHUH SURGXFWRV: Elabore un plan de tal forma que los productos de las
diferentesfasesesten claramente especificados. Definaquiénoquienesson
los responsables, establesca fechas de culminación de cada proceso y
asigne los recursos requeridos en cada fase. Por ejemplo, un producto de la
primer fase de diseño debería ser la matriz de datos y funciones. Los
productos son los logros por medio de los cuales se evalua el avance en el
proceso de diseño. Cuanto más pronto se identifiquen los errores o
debilidades en el proceso de diseño de la base de datos menor será el costo
requerido para sanear la base de datos.
1R DGLFLRQH GHWDOOH LQQHFHVDULR: Los detalles tienen como objetivo
proveer información para que el equipo tome las decisiones correctas en el
momento correcto. No trate de definir elementos no requeridos en las
primeras fases del diseño. Por ejemplo, no defina coberturas o atributos
durante la primera fase del proceso. En esta fase sólo es necesario definir
los objetivos que tendrá la base de datos.
'RFXPHQWH WRGRV ORV SDVRV GHFHVLRQHV GXUDQWH HO SURFHVR GH GLVHxR:
EL objetivo básico de documentar cada paso en el proceso de diseño es
proveer la información requerida por el equipo de trabajo para tomar las
decisiones correctas en el momento apropiado. EL uso de diagramas y
tablas facilitará el proceso de comunicación y a la vez permitirá sintetizar
en pocos documentos los elementos esenciales del proceso de diseño.
0DQWHQJD HO IRFR HQ VXV REMHWLYRV PHWDV: El diseño de la base de datos
y de los productos generados deben apuntar a cumplir con los objetivos y
metas de la organización. En caso de dudas o confusión, consulte sus notas
sobre objetivos y prioridades. Otra alternativa es convocar nuevamente a
los usuarios del sistema y jerarcas de la empresa para clarificar dudas y
redefinir objetivos y metas.
6HD IOH[LEOH HQ HO GLVHxR: EL diseño esbozado por el equipo de trabajo es
una guía y por lo tanto no debe utilizarse como una 'camisa de fuerza'. El
diseño debe percibirse como un documento cambiante que debe adecuarse
a las necesidades de la organización, a las nuevas tecnologías y a la mejor
comprensión del uso de un SIG por parte del personal involucrado en el
proyecto.

3ODQLILTXH OD LPSOHPHQWDFLyQ GHO PRGHOR: Recuerde que el modelo es sólo
una aproximación a la realidad y que además se requiere de recursos (humanos,
tiempo, financieros) para implementarlo. Por ejemplo, debe establecerse
prioridades, la forma en que se implementará cada etapa y los datos requeridos
por cada aplicación.
(7$3$6 (1 (/ 352(62 '( ',6(f2
El diseño de la base de datos se presenta a continuación como una serie de pasos. Algunos
subproductos del proceso de diseño pueden incluir el identificar aplicaciones requeridas por la
compañía, definir las necesidades de capacitación y el establecer estándares de calidad para la
adquisición y mantenimiento de los datos. Los pasos son una guía y se dividen en:
$ ',6(f2 21(378$/
0RGHODU OD YLVLyQ R SHUVSHFWLYD GHO XVXDULR
El objetivo de esta fase es crear un lenguaje común de comunicación entre todas aquellos
usuarios de la base de datos y a la vez crear una visión de conjunto de las funciones y operaciones que
ejecutará el SIG. Durante esta fase usted debe:
,GHQWLILFDU ODV IXQFLRQHV TXH SHUPLWHQ D OD HPSUHVD FXPSOLU FRQ VXV REMHWLYRV PHWDV.
El propósito del SIG es mejorar la eficiencia de su empresa y por lo tanto es esencial esbozar
claramente cuales son los objetivos y metas de la compañía. La empresa implementa sus
objetivos y metas a través de una serie de funciones que pueden involucrar a varios
departamentos o unidades. Dados que las funciones de la empresa son más estables que su
estructuraorganizativaserecomiendautilizarlas como guía en el proceso de diseño delabase
de datos. Los pasos a seguir son:
1. Identifique las funciones de interés para el proyecto. Los diferentes departamentos pueden
ser el punto de inicio para esta actividad.
2. Para cada función provee una breve descripción de las actividades que comprende. Algunas
de ellas puede que no requieran de un SIG, sin embargo no deben excluirse pues se perderá
la visión de conjunto.

3. Someta a evaluación el producto generado a la jerarquía de la institución. Esto permitirá
aclarar dudas sobre el diseño, establecerlasperspectivas correctas sobre beneficios de la base
de datos y definir posibles fechas de conclusión del proyecto.
,GHQWLILFDU ORV GDWRV UHTXHULGRV SDUD FXPSOLU ODV IXQFLRQHV GH OD HPSUHVD.
Una vez definidas las funciones identifique los datos requeridos para llevar a cabo dichas
funciones. Determine cuáles funciones utilizan los datos ycuáles los generan; esto le será útil
durante la fase de implementación de la base de datos. En esta fase concentre su atención en
aquellas funciones que requieren o tienen un componente espacial. Un diagrama que muestre
el flujo de datos entre funciones es esencial para determinar el flujo de información en la
empresa. Por ejemplo, cuando los datos son generados por una función es necesario definir
sunaturaleza,colectarlos,almacenarlosydistribuirlos.Losdatosqueingresancomoinsumos
a una función son el producto de otra función o de datos recibidos de una entidad fuera de
la compañía (Ej. proveedor de datos). En resumen, las preguntas claves a responder en esta
fase son:
¿Quién es responsable por cada función? Esta debe ser la persona a entrevistar.
¿Con qué otras funciones interaccione cada función?¿Quién es el responsable de esas
funciones?
En cada caso debe definirse ¿Cuál es la naturaleza de la interacción?
Al responder a estas preguntas usted puede encontrar dos o más nombres o códigos que
significan los mismo en diferentes funciones o con funciones que duplican la captura y
almacenamiento de los datos. Durante el proceso de diseño esta situación de redundancia debe
eliminarse o si se mantiene debe justificarse las razones para hacerlo. Al finalizar esta fase envie
una copia de los diagramas y del informe a los involucrados en las diversas tareas y funciones
para su validación y comentarios.
2UJDQL]DU ORV GDWRV HQ VHWV R JUXSRV GH HOHPHQWRV OyJLFRV R JHRJUiILFRV.
Una vez definidas las funciones y los datos requeridos para llevar a cabo cada función
organice dicha información en una matriz de funciones y datos. Ubique las funciones en el
eje 'X' y los datos en el eje 'Y'. Reordene las funciones de tal forma que aquellas que utilizan
datos similares esten juntas; de igual manera, aquellos datos con características similares
también deberán estar juntos. Para cada celda de la matriz utilice una C para indicar que
se crean datos y una U para indicar que sólo se utilizan los datos. Reorganice nuevamente
la matriz de tal forma que las casillas con la letra C se alinean lo más cercano posible a la
diagonal. La tarea de refinar esta matriz es una labor del equipo de trabajo involucrado en el
diseño de la base de datos y puede incluir un largo proceso de negociación. Documente lo
mejor que pueda cada área de discrepancia y la forma en que se llegó a la solución. La matriz
de datos y funciones muestra:
Clasificación de los datos a un alto nivel de organización de la compañía.
Interdependencia entre los datos y las funciones que ejecuta la empresa.
Funciones que crean datos utilizados frecuentemente por otras funciones.
Interdependencia entre las funciones de la empresa.

Funciones no interdependientes (no comparten datos con otras funciones).
Datos redundantes. Seleccione la función que creará, mantendrá y compartirá los datos
con las otras funciones. Esto asegura una sola fuente de datos y por lo tanto la integridad
de la información.
Funciones que sólo utilizan datos ypor lo tanto dependen de otras funciones para operar.
La entrevista puede requerir de cuatro horas para entrevistar a cada grupo de personas que ejecutan
una determinada función. Otras cuatro horas son requeridas para documentar las metas, objetivos y
funciones de cada departamento o sección en la empresa o organización. La meta del proceso debe ser
visualizar la matriz en una sola hoja de papel. En aquellos casos en que existe demasiado detalle, tanto
las funciones como los datos deben generalizarse para cumplir con esta meta.
'HILQLU XQ SODQ GH LPSOHPHQWDFLyQ LQLFLDO
Una vez visualizada las funciones ylos datos requeridos por la compañía puede decirse cómo
se implementará la base de datos. Por ejemplo, puede decirse que el proyecto es muy
complejo y que ende debe dividirse en subcomponentes con diferentes fechas de conclusión.
Otra posibilidad es que la matriz sugiera un orden de ejecución. En este momento también
pueden discutirse otros aspectos tales como la necesidad de conformar un grupo de
coordinación dado el volumen de datos a compartir por dos o tres funciones o departamentos;
la necesidad de reorganizar algunas de las funciones; ó la capacidad física de la red de
cómputo para responder a los requerimientos de información.
'HILQLU HQWLGDGHV VXV UHODFLRQHV
Una vez identificadas las funciones, los datos y sus interrelaciones se deben identificar objetos o
elementos denominados HQWLGDGHV en el Sistema de Información Geográfica. En esta fase del diseño
usted debe:
,GHQWLILTXH GHVFULED ODV HQWLGDGHV
La identificación y descripción de entidades debe hacerse para cada una de las funciones
identificadas en la fase anterior. Basados en el trabajo desarrollado hasta el momento usted
puedecrearunaprimerversióndeladefinicióndeentidades.Estaprimeraaproximacióndebe
validarse con los usuarios de la base de datos. Una vez creada la lista final de entidades y sus
respectivas descripciones continue con el siguiente paso.
,QGHQWLILTXH GHVFULED ODV UHODFLRQHV HQWUH ODV HQWLGDGHV
A partir de la lista de entidades por función debe prepararse un diagrama que muestre las
relaciones entre las entidades. Valide sus diagramas con los usuarios de la base de datos.
Ellos le ayudarán a verificar las relaciones y a descubrir relaciones aún no documentadas.
Algunos ejemplos de entidades y relaciones son:
ñ Un interruptor contola el paso de energía eléctrica. Esta frase describe a una entidad que
podemos denominar LQWHUUXSWRU.

ñ Una línea de baja tensión se conecta a un transformador. Esta frase desribe una relación
estructural entre dos entidades (OtQHD GH EDMD WHQVLyQ y WUDQVIRUPDGRU).
ñ Una subestación eléctrica está formada por transformadores, líneas de alto voltaje y líneas
debajo voltaje. Esta frase describe la agregación deentidadesparaformarunanuevaentidad
de mayor complejidad.
Esta fase del diseño es crucial porque se adiciona detalle a la visión que tiene el usuario sobre la
base de datos. En esta fase es esencial la participación de los usuarios tanto en el proceso de definición
como de validación de las entidades y sus interrelaciones. Un subproducto de esta fase puede ser la
redifinición de la forma en que se ejecutan las tareas en la compañía.
ñ ,QLFLH OD FUHDFLyQ GHO GLFFLRQDULR GH GDWRV. Este documento describe las características de la
base de datos y es el producto de documentar las diferentes etapas en el proceso de diseño. El
diccionario de datos es necesario para guiar la creación de aplicaciones, expandir la base de
datos y asegurar su integridad. Inicie su diccionario de datos con la elaboración de diagramas
que describan cada entidad y que a la vez muestren sus relaciones con otras entidades. Cada
entidad debe contener la siguiente información:
T Nombre
T Definción
T Identificador único
T Atributos relevantes
Si se desea se pueden adicionar otras elementos tales como:
T Numero de entidades
T Fuente de datos
T Tasa de crecimiento esperada
7DEOD GH GHILQLFLyQ GH HQWLGDGHV
Nombre: Subestación
Definición: Una estructura con
t ra n s f o rm a d o res,
cables de alta tensión
y un sistema de
control.
Identificador: Sub123
Atributos: Area
Capacidad
No. abonados

Las relaciones puede expresarse visualmente utilizando diagramas elaborados a partir de
rectángulos y líneas. Los rectángulos representan las entidades y la línea el tipo de relación que existe
en las entidades. Veamos un ejemplo:
Este diagrama muestra que un poste posee un único transformador y que el transformador está
asociado a un único poste. La simbología utilizada para representar relaciones es la siguiente:
Un línea sin ningun otro símbolo al final representa una relación de uno a uno en la base de datos.
Una línea con un FtUFXOR HQ EODQFR (O) al final de la línea indica una relación de cero o uno.
En este caso todo transformador está asociado a un poste pero no todos los postes están asociados
a un transformador.
Una línea con un FtUFXOR HQ QHJUR (ê) indica una relación de cero o más que uno.
7DEOD GH UHODFLRQHV
Relación: Transformación se conecta
a líneas de baja tensión y de
alta tensión.
Definición: Comunica una línea de alta
tensión con otra de baja
tensión. Un transformador
puede conectar una línea
de alta tensión con varias
líneas de baja tensión o
estar ubicada al final de una
línea de transmisión.
Tiene
__________
TransformadorPoste
Tiene
__________
TransformadorPoste
Tiene
________O
TransformadorPoste

Subestación
Líneas de transmisión Transformadores
En este caso todo transformador está asociado a un código en el sistema de códigos utilizados para
describir a los transformadores; sin embargo no todos los código deben estar asociados a un tipo de
transformador. Por ejemplo, cuando se utiliza un sistema de códigos nacionales o internacionales
algunos de ellos (tipos de transformadores) puede que no esten representados en el área de estudio.
Una línea con un puede representar una relación de uno a uno así como una relación de una
entidad a muchas entidades.
En este caso todo transformador debe estár conectado a menos una línea de baja tensión; sin
embargo también puede estar conectada a varias. Este es un ejemplo de una relación de muchos a
muchos en la base de datos.
El GLDPDQWH simboliza DJUHJDFLyQ, o sea, la integración o ensamblado de varias entidades con sus
respectivas relaciones para formar una nueva entidad de mayor complejidad.

1+ 1+
En este caso una subestación está formada por diversos tipos de líneas de transmisión y de
transformadores.
El WULiQJXOR simboliza VXEFODVLILFDFLyQ de entidades a partir de un elemento o servicio común.
Describe
________êCódigo del
transformador
Transformador
Conecta
________1+ Línea de baja tensiónTransformador

Líneas de transmisión
Alta tensión Baja tensión Distribución
)
En este diagrama no se cualifica o define el tipo de asociación entre las entidades ya que su
principal función es permitir recrear la estructura funcional de la organización. El desarrollo de los
diagramas de relaciones es un proceso dinámico, que usualmente requiere de varias repeticiones; por
lo tanto esté preparado para modificar su diagrama a lo largo del proceso. Trate de visualizar las
entidades y sus relaciones mediante diagramas o mapas conceptuales. Par facilitar el proceso
comunicación prepare una lista de verbos que serán utilizados para definir las relaciones entre las
entidades. Esta lista normalizada evita ambigüedades, el uso de términos duplicados (sinónimos) y
racionaliza el proceso de diseño. Algunas preguntas que pueden ayudar a cualificar las relaciones son:
ñ Es posible tener (por ejemplo un poste) sin tener (un transformador)?
ñ Es posible para una entidad (Ej. línea de alta tensión) tener más que una relación (Ej. varios
transformadores)?
Adicione palabras a la descripción de la relación de tal forma que reflejen las anteriores
cualificaciones. Por ejemplo, Un poste puede tener un transformador o Una línea de alta tensión
puede estar conectada a uno o más transformadores. Para adicionar claridad a las relaciones utilice
verbos que tengan sentido cuando se leen de izquierda a derecha (la forma tradicional de lectura
occidental). Cuando esto no sea posible adicione una fecha la final de la línea para indicar la dirección
en que la acción debe leerse. Otra recomendación es mostrar agregación o relaciones jerárquicas de
arriba hacia abajo. Por ejemplo, la entidad compuesta o de mayor jerarquia debe ubicarse en la parte
superior del diagrama.
Para facilitar la comunicación y evaluación del diagrama de relaciones no debe tratar de incluirlo
todo en una página. Para fines de análisis segregue cada diagrama de acuerdo a sus clasificaciones
mayores(Ej.subestación,sistemadistribución,etc).Comoreglagenerallasentidadesnodebenrepetirse
en los diagramas; sin embargo cuando esto sea necesario por razones de claridad debe resaltarse el
cuadro donde se encuentran para indicar que son la misma entidad. En esta fase del diseño no trate de
resolver relaciones de 'muchos a muchos'; esta situación se resolverá más tarde en el proceso de diseño.
A este nivel del diseño debe incluir todos los datos, aún cuando no tengan una representación espacial.

1RUPDOL]DU ORV GDWRV
La fase de normalización de la base de datos tiene como meta asegurarse de que cada descripción
de entidades en la base de datos corresponde a una única entidad. Esto redundará en claridad en el
diseñó de la base de datos y facilitará su mantenimiento (Ej. adición, remoción, actualización) en el
futuro. El proceso de normalización trata de buscar y eliminar UHGXQGDFLDV en la base de datos; a la vez
que asegura que el equipo de trabajo entiende las entidades con que trabaja y sus relaciones.
Durante el proceso de normalización debe seleccionarse un atributo que funcionará como
identificador único o 'llave' en la base de datos y que permitirá identificar cualquier otro atributo
asociada con dicho llave. En el mundo real normalmente la llave está formada por dos o más atributos
y recibe el nombre de 'OODYH FRPSXHVWD'. Por ejemplo, el número de su cuenta corriente es una llave que
identifica expresiones de su chequera (Ej, diferentes cheques). Esta es una relación de 'uno a muchos'.
La tarea de normalización es un proceso que involucra varias repeticiones hasta llegar a un punto donde
mayor desagregación de la base de datos es ineficiente o inncesario para los objetivos del proyecto. Para
ilustrar el proceso utilizaremos la siguiente tabla de atributos de la entidad llamada ILQFD. El código del
registro es un valor único para cada finca.
CR-finca Descripción legal Ubicación Valor $ Dueño 1 Dirección del dueño 1 Porcentaje del dueño 1
Dueño 2 Dirección del dueño 2 Porcentaje del dueño 2 Area (Has) Uso1 % de la finca
Uso2 % de la finca Uso3 % de la finca
3ULPHU SDVR HQ HO SURFHVR GH QRUPDOL]DFLyQ 31

: En este primer paso se eliminan los grupos que
se repiten y se descomponen los atributos compuestos. En nuestro caso los JUXSRV UHSHWLGRV son:
Nombre del dueño
Dirección del dueño
Porcentaje del dueño
Uso
Porcentaje de uso
La forma en que está diseñada la tabla presupone que una finca sólo puede tener dos dueños y que
cada finca sólo puede tener tres usos de la tierra. El incluir más que dos dueños o más que tres usos de
la tierra sería muycomplicado en esta tabla. La solución es separar estos atributos de la finca ycrear dos
nuevastablasdenominadasDUEÑO_CRFINCAyUSO_CRFINCA.Estastablasrequieren deunallave
para asociarse a las diferentes fincas. Para la primer tabla ésta llave puede ser yGLJR5HJLVWUR y
QRPEUHBGXHxR y para la segunda el yGLJR5HJLVWUR y QRPEUHBGXHxR.

La ubicación de la finca y la dirección de los dueños son DWULEXWRV FRPSXHVWRV que podrían
segregarse en apartado postal, ciudad, distrito,cantón y provincia. Estas nuevas tablas podría llamarse
DIRECCIÓN_CRFINCA y DIRECCIÓN_DUEÑO y las llaves serían nuevos atributos (códigos)
creados en la tabla principal. Al final de este primer paso las tablas resultantes serían:
FINCAS: Los grupos repetidos han sido removidos. Esta tabla solo contiene aquellos atributos propios
de cada una de las fincas. Observe que la dirección de la finca y el uso de la tierra son utilizados como
llaves para accesar las tablas de direcciones y de usos, respectivamente. Bajo esta estructura cuando una
finca cambia de uso de la tierra sólo es neceario editar la tabla correspondiente a USO_FINCA.
Código_finca Descripción legal Ubicación (llave) Valor $ Area (has) Uso_ llave
123TJL Texto 10 1000 10 1
DIRECCIÓN_CRFINCA: El atributodirecciónsehadescompuestoensuselementosunitarios. Lallave
es el código de ubicación creado en la tabla anterior.
Ubicación_llave Cacerío Distrito Cantón Provincia
10 Sabanilla San Pedro Central San José
DUEÑO_FINCA: Los nombres de los dueños se repiten en la tabla original y por lo tanto se separan
para conforman una nueva tabla. Esta tabla sólo contiene atributos propios de los dueños de las fincas.
La llave es el código de la finca.
CRF Nombre Dueño % de propiedad Dirección
123TJL Juan Pérez
Villalobos
100 1200-3000 Heredia
USO_FINCA: Los usos de la tierra se repiten en la tabla original y por lo tanto se separan para
conformar una nueva tabla. Esta tabla sólo contiene atributos propios del uso de la tierra para cada finca.
La llave es el código de la finca.
Finca_Código Uso1 % uso1 Uso2 % uso2 Uso3 % uso3
123TJL1 cafe 25 pasto 50 bosque 25
6HJXQGR SDVR HQ HO SURFHVR GH QRUPDOL]DFLyQ 31

: El objetivo de este segundo paso es asegurarse
de que los atributos dependen únicamente de la llave principal. Algunas veces se requieren dos o más
atributos para identificar entidades o relaciones únicas. Este caso se presenta cuando se tiene una
relación de 'PXFKRV D PXFKRV'. Por ejemplo, una finca puede tener varios dueños yun dueño puede tener
varias fincas. En este ejemplo el atributo 'GLUHFFLyQ GHO GXHxR
califica a 'QRPEUH GHO GXHxR' y es
independiente de la finca ()LQFDByGLJR). Sin embargo el atributo ' GH SURSLHGDG' depende tanto del

nombre del dueño como de la finca 'yGLJRBILQFD'. Nuevamente los atributos de las tablas son
segregados utilizando el criterio de dependencia única de la llave primaria.
Dueño-Código_finca: Los atributos de la tabla sólo dependen de la llave primaria (código de finca)
Código_finca Nombre Dueño % de propiedad
123TJL Juan Pérez Villalobos 100
Dueño_finca: Los atributos que no dependen de la llave primaria (código de finca) forman una nueva
tabla.
Nombre Dueño Dirección
Juan Pérez
Villalobos
1200-3000 Heredia
7HUFHU SDVR HQ HO SURFHVR GH QRUPDOL]DFLyQ 31

: El objetivo de este tercer paso es asegurarse de
que los atributos remanentes en la tabla principal solo describen aspectos relacionados con la llave
principal y no con otros atributos de la tabla. Por ejemplo, la tabla que se muestra a continuación solo
contiene atributos que corresponden a la finca ypor lo tanto el proceso de normalización termina en este
punto.
Código_finca Descripción legal Ubicación_llave Valor $ Area (has) Uso_llave
123TJL Texto 10 1000 10 1
La llave externa es un atributo de una entidad que sirve como identificador único para otra. Por
ejemplo, el atributo Uso_llave sireve como liga o relación entre la tabla principal y la tabla sobre uso
de la tierra para cada finca. Las llaves externas pueden estar ubicados en tablas que cumplen con las
siguientes condiciones:
Cuando la relación es 'XQR D XQR', la llave externa puede formar parte de la tabla de atributos de
cualquiera de las dos entidades. Por ejemplo, cada finca tiene sólo una dirección y cada dirección
está asociada con sólo una finca.
Cuando la relación es 'XQD D PXFKDV' (Ej. un distrito tiene muchos segmentos sensales, sin
embargo un segmento sensal sólo puede pertenecer a un distrito), la entidad que exibe la relación
una a muchos (Ej. segmento sensal) debe contener la llave externa.
Cuando la relación es de 'muchos a muchos' (Ej. una finca puede tener varios dueños y cada
dueño puede poseer varias fincas) se debe crear una tabla cruzada. En esta nueva tabla las
entidades tendrán los dos identificadores, uno proveniente de cada una de los atributos que lo
generan (Ej. Código de finca y código de dueño).

En algunos casos, el equipo que diseña la base de datos puede decidir no segregar un determinado
atributo compuesto como por ejemplo ubicación_finca; ya que se espera que este atributo no cambie
durante la vida útil de la base de datos. En caso de duda sobre si mantener o no los atributos como parte
de la tabla principal, utilice como guía los siguientes criterios: la rapidez con que cambiarán los
atributos; la reducción en el tiempo de acceso a la base de datos; el tamaño de la base de datos y el
tiempo requerido para llevar adelante el proceso de normalización. Una vez finalizado el proceso de
normalización debe actualizarse el diccionario de datos.
0DWUL] GH GLVHxR
Una vez concluida la tarea de normalizar y actualizar el diccionario de datos se debe elaborar una
matriz que permita visualizar las entidades que contien su diccionario. Es importante anotar todas las
entidades, aún aquellas que no tienen una representación espacial. Cuando el diseño esté concluido esta
matriz tendrá siete columnas, por ahora denomina la primera 'entidad' como se muestra a continuación:
Definición de entidades y sus relaciones
Entidad
3URSLHGDG
No. finca
Codigo catastro
Propietario
9tDV WHUUHVWUHV
Calle
Segmento
'LYLVLyQ SROtWLFRDGPLQLVWUDWLYR
Segmento sensal
Distrito
Cantón
Provincia
Nota: Usted puede adicionar tantas entidades como sean necesarias en su proyecto.
,GHQWLILFDU UHSUHVHQWDFLRQHV GH ODV HQWLGDGHV
En esta fase del diseño se responde a la siguiente pregunta ¿Como se representa la entidad en el
mundo real? Por ejemplo, en el caso de entidades geométricas se utilizan puntos, líneas ypolígonos para
su representación; en tanto que en el caso de entidades no geométricas pueden utilizarse imágenes,
dibujos o códigos alfanuméricos. Al establecer la forma en que se representará la entidad considere los
siguientes aspectos:
¿Puede el elemento ser representada en un mapa?
¿Es la forma del elemento importante para realizar análisis posteriores?
¿Pueden los atributos del elemento accesarse mediante su asocio con otro elemento
en la base de datos?
El elemento puede tener diferentes representaciones a diferentes escalas.

El tipo de elemento puede estar asociado a cualquiera de los siguientes términos:
ñ 3XQWR: Ilustra la ubicación de un elemento cuya área es demasiado pequeña como para ser
definida en un mapa a la escala de trabajo.
ñ /tQHD: Ilustra la ubicación de un elemento cuya forma es demasiado angosta como para ser
definida en un mapa a la escala de trabajo.
ñ $UHD: Ilustra la ubicación de un elemento cuya forma está definida por un polígono en un mapa
a la escala de trabajo.
ñ 6XSHUILFLH: Ilustra la forma de un elemento como un área o contínuo; sin embargo también
incluye forma derivada de cambios en elevación. En el SIG estos datos pueden representarse
utilizando un TIN (Triángulos irregulares) o una lattice (puntos equidistantes).
ñ 5DVWHU: Representación de un área utilizando celdas rectangulares (Ej. imágnes de satélite, fotos
escaneadas,etc.). Las imágenes raster son utilizadas con fines analíticos.
ñ ,PDJHQ IRWR GLEXMR: Representaciones gráficas de elementos en la base de datos cuyo uso es
es solo para fines visuales (sin capacidad analítica).
ñ $OID: Identifique un elemento que no posee una representación geométrica o gráfica (Ej. dueño,
código de la finca. etc.).
Además, podemos tener los siguientes elementos compuestos:
ñ 5HJLyQ: Este es un elemento compuesto. Una región puede formarse a partir de una serie de
polígonos que se traslapan o simplemente de un conjunto de áreas no contiguas (Ej. archipielago).
ñ 5XWDV: Es un evento lineal compuesto de uno o más arcos o partes de arcos. Las secciones (arcos
o partes de arcos) son los componentes básicos de las rutas.
Cuando por efecto de escala un elemento puede representarse utilizando dos formas (Ej. punto y
área) documento dicha posibilidad en el diccionario de datos y utilice la forma más compleja (área) en
las siguientes fases del diseño. Al finalizar esta fase adicione una columna denominada 'UHSUHVHQWDFLyQ
HVSDFLDO' a su matriz de diseño y llene los respectivos campos.
Identificación de la representación espacial de los elementos

Entidad Representación espacial
3URSLHGDG
Finca área
No. finca alfa
Codigo catastro alfa
Propietario alfa
Dirección alfa
límite de la finca línea
9tDV WHUUHVWUHV
Calle línea
Sección línea
Segmento línea
Ruta de bus línea
Parada de bus línea
'LYLVLyQ SROtWLFR
DGPLQLVWUDWLYR
Segmento sensal área
Distrito área
Cantón área
Provincia área
0HGLR QDWXUDO
DQWUySLFR
Monumento histórico punto
Parque público área
Cuerpo de agua área
Cobertura vegetal área
Imagen de satélite imagen
% ',6(f2 /Ï*,2
$VRFLDU HQWLGDGHV FRQ PRGHOR GH GDWRV JHRHVSDFLDO HQ XVR
El objetivo de esta fase es determinar la forma en que los datos serán representados en el Sistema
de Información Geográfica.Paracada representación espacial (Ej. punto, línea, área) debe seleccionarse
la correspondiente representación en el SIG. La atención en esta fase se torna a cómo diseñar una base
de datos que responda a la necesidades del usuario en forma eficiente yefectiva. Durante esta fase usted
debe:
Determinar cuál es la forma óptima de representar cada entidad en el SIG
Asegurarse que el diseño es compatible con elementos complejos (El. regiones, sistemas de rutas,
eventos puntuales, eventos lineales). Esto elementos son formados a partir de elementos simples.

Identificación de la representación espacial en el SIG.
Entidad Representación espacial SIG
3URSLHGDG
Finca área región
No. finca alfa Base datos
Codigo catastro alfa Base datos
Propietario alfa Base datos
Dirección alfa Base datos
límite de la finca línea arcos
9tDV WHUUHVWUHV
Calle línea ruta
Sección línea sección
Segmento línea arco
Ruta de bus línea ruta
Parada de bus línea evento-punto
'LYLVLyQ SROtWLFR DGPLQLVWUDWLYR
Segmento sensal área polígono
Distrito área región
Cantón área región
Provincia área región
0HGLR QDWXUDO DQWUySLFR
Monumento histórico punto punto
Parque público área polígono
Cuerpo de agua área polígono
Cobertura vegetal área polígono
Imagen de satélite imagen grilla
2UJDQL]DU ODV HQWLGDGHV HQ FRQMXQWRV R VHWV GH GDWRV JHRJUiILFRV
El propósito de esta etapa es agrupar las entidades en conjuntos de datos geográficos. En fase del
diseño usted debe:
Definir el contenido del conjunto de datos geoespaciales (Ej. coberturas, grillas, tins, dibujos-
CADs)
Dar un nombre a los espacios de trabajo, los conjuntos de datos geográficos, a las entidades y a
los atributos.
Completar la definición de las entidades
Adicionar anotaciones y tablas auxiliares o de visualización.
Normalmente, todo Sistema de Información Geográfico puede operar con coberturas (mapas
temáticos), grillas (estructura raster), Tins (vector) , imágenes (raster) y dibujos (vector-CADs). Estos
datos puedencoexistirenunmismodirectoriode trabajo, aunque en diferentes subdirectorios. Los datos

alfanumérico son almacenados en un base de datos de tipo relacional (Ej. Oracle, DB2, SQLserver,
Sybase, Access,etc). Al agupar entidades en conjuntos similares considere los siguientes aspectos:
Identifique entidades que se refieren a un tópico similar. Por ejemplo, cuerpos de agua, sitios
arqueológicos, sitios históricos, uso/cobertura de la tierra, red de distribución de electricidad, etc.
Los puntos pueden representar tanto un polígono (centroide o identificador) como una entidad
puntual (Ej. pozo, poste, etc.). Los puntos y los polígonos no deben coexistir en una misma
cobertura.
Una cobertura puede tener varias rutas basados en los arcos de una misma clase de elemento (Ej.
diez rutas de buses). Sin embargo no puede mezclar dos tipos de clases de elementos (Ej. rutas
de buses con rutas de tranvia).
Una cobertura puede tener un número ilimitado de polígonos o líneas.
Una cobertura puede tener multiples regiones; sin embargo cada región debe estar formada por
polígonos de un mismo tipo de elemento (Ej. parches de bosque, parcelas de café, áreas
protegidas, etc.).
Organización de las entidades en conjuntos geográficos

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