第九章管理信息系统的系统分析与设计

发布于:2021-06-22 11:28:07

第九章 系统分析与设计
n系统分析就是从系统的观点出发,对现行系统进行分析综 合,找出各种可行的方案,以供决策者进行理想的选择,也 是为系统设计、系统测试、系统实现打下坚实的基础,同时 也提供了系统验收的依据。 n系统设计是管理信息系统开发的一个重要阶段,这个阶段是 对新系统的物理设计,即通过前面的系统分析报告对新系统 逻辑功能的要求分析从实际出发,进行各种具体设计,确定 系统的实施方案,解决系统如何去完成的问题,最终给出详 细的设计方案,为下一阶段的实现制定详细计划。 解决“ 做什么”的问题,是系统分析的任务。 解决“ 怎样做”的问题,是系统设计的任务。

一、系统分析 n 可行性分析 n 详细调查 n 新系统逻辑模型的建立 数据流程分析 数据字典 加工逻辑说明 n 系统分析报告

(一)可行性分析
1、可行性分析的任务和内容 可行性研究对系统是否可行的问题进行探讨和研究,从而确 定系统是否值得开发和是否有能力开发。这个阶段对系统的成 败是至关重要的,如果对系统目标与系统功能不作认真调查与 分析,在系统需求、信息来源和可行性等基本问题没有确定的 前提下,而进行大量系统设计与程序设计工作,最终可能导致 系统不能满足用户要求,浪费大量人力、物力,也拖延了开发 的进度。

1)技术可行性 ? 分析现有的技术条件实现信息系统的可能性。 它包括目前市场上提供的计算机硬件、软件、 通信设备及计算机网络的条件,同时应了解 有关厂商维修、维护等技术服务的条件等。 2)经济可行性 ? 对经济合理性进行评价。经济上的可行性包括 两个方面,一是初步估算开发管理信息系统需 要多大的投资,目前资金有无落实。二是估计 系统正常运行时期能带来的效益,这包括可以 用货币估算的经济效益,也包括不能用货币计 算的经济效益,或者讲是间接的效益。

2、可行性分析的任务和内容
管理可行性

可行性分析

技术可行性

经济可行性

3)组织与管理上的可行性 ? 除了技术上、经济上的因素外,还有很重要的 人的因素,以及社会对系统开发影响的因素, 这些因素影响一个管理信息系统实现的可能性。 ? 从一个企业看,企业内干部的素质对管理现代 化的认识与支持的程度,往往成为实现系统最 根本的可能条件,如果开发系统没有用户的配 合与参与,开发工作将会处于进退两难的境 地,系统开发周期将会延长,系统将很难充分 发挥它的功效。

3、可行性报告
A、可行性分析的结果-可行性分析报告
1、系统简述 2、项目的目标 3、所需资源、预 算和期望效益 4、对项目的可行 性结论 可以立即开发 改进原系统 目前不可性需推迟开发

B、可行性报告的审定

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3、可行性报告
A、完成可行性报告 可行性报告的内容: ? 系统目标 ? 开发的背景、必要性、意义 ? 现行系统的概况及问题 ? 初步方案 ? 结论 B、可行性报告的审定

详细调查的目的和原则:完全掌握现 行系统的现状,发现问题和薄弱环节, 为新系统的逻辑设计作好准备。详细调 查应遵循用户参与的原则,设计人员与 用户互补不足,共同研讨解决问题。详 细调查主要针对组织机构调查、管理功 能调查、管理业务调查进行。

(二)详细调查
1、组织结构调查: – 组织结构的概念
? 指一个组织(部门、企业、车间、科室)的组成以及 这些组成部分之间的隶属关系或管理与被管理关系

组织结构图示例
厂 长
工厂管理委员会 经营部 生产部 后勤部 宣教部

– 组织结构的表达
? 通常可以使用组织结构图来表达一个组织的各组成部 分之间的隶属关系,部门间的层次关系即表示上下级 的领导关系,其他关系可用一定的符号表示。
厂 长 办 公 室

厂长工作部 企 业 管 理 处 计 划 统 计 处 综 统 合 计 计 划 处 科 供 应 处

... ...

财 销 包 装 务 售 车 处 处 间

生 产 调 度 处

... ...

设 备 管 理 处

技 术 质 量 处

第 一 生 ... 产 车 间

第 九 生 产 车 间

职 厂 服 工 医 务 食 务 公 堂 室 司

...

......

厂 小 企 质 计 算 车 管 检 中 办 队 科 科 心

销 成 业 市 售 务 场 管 品 联 分 理 系 析 科 库 部 部

甲 乙 丙 丁 班 班 班 班 组 组 组 组

党 团 工 职 人 图 委 书 办 教 事 资 公 料 室 委 会 处 处 室

2、管理功能调查:
? 管理功能是指完成某项工作的能力,管理功能是指被调查系 统具有那些完成管理任务的能力 ? 一般用功能层次图来描述从系统目标到各项功能的层次关系。

3、管理业务流程的调查:
? 管理业务流程是指执行某项具体的管理任务时的操 作内容的时序结构 ? 业务流程分析则是在业务功能的基础上将其细化, 利用系统调查的资料将业务处理过程中的每一个步 骤用一个完整的图形将其串起来,一般用管理业务流 程图表示。

? 某销售系统的管理功能图
销售系统管理

销售计划管理

销售合同管理

销售核算统计

成品库管理

市场预测

销 售 历 史 资 料 管 理

编 制 年 度 销 售 大 纲

编 制 销 售 计 划

合 同 有 效 性 审 查

合 同 执 行 情 况 分 析

合 同 登 记 和 变 更

销 售 收 入 核 算

销 售 利 润 核 算

销 售 统 计 分 析

出 入 库 管 理

库 存 统 计

市 场 预 测

市 场 分 析

? 业务流程图(Transaction Flow Diagram,简称TFD), 就是用一些规定的符号及连线来表示某个具体业务处 理过程。业务流程图的绘制基本*凑找滴竦氖导蚀 理步骤和过程绘制。换句话说,就是一本用图形方式 来反映实际业务处理过程的“流水账”。绘制出这本 “流水账”对于开发者理顺和优化业务过程是很有帮助 的。

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? 教学管理系统的业务流程图
学生 学生情况 登记表 招生 办公室 核实学 生情况 登记表 建立学生 变动台帐 学生情况档案 学生变动帐台 学生情 况统计 各类统计 报表 省 教委 校长 各有关 单位 教学执行 计划 各 专业 开会讨 论 打印教 学执行 计划 教学执行计划

排课

日常事 务处理

学生学 籍处理

教学执行 计划 各 系院

教师任务 分配表

教师情况 登记表 教师

课程表

学生情况 登记表 教师

? 其处理过程是:学生填写学生情况登记表到教学办公 室,教务人员根招生办公室提供的原始材料核对学生 情况登记表,无误后形成学生情况档案; ? 教务部门还要根据学生情况档案作学生情况统计,形 成各种统计报表递交省教委、校长及各有关单位; ? 根据学生情况档案建立学生变动台账,及时反映学生 学籍变动情况; ? 各专业讨论教学计划草稿,形成正式教学计划; ? 教学计划打印后发放到各院系,院系教学办公室排出 教师教学任务分配表; ? 院系教学秘书根据教学任务分配表和教师情况登记表 以及教学计划编排课程表,分别发放给教师和学生; ? 同时还根据教学执行计划、课程表以及学生情况档案 对作日常事务处理,监督教与学; ? 教师将学生成绩单交给学籍管理科,进行学生成绩档 案以及学生情况档案的更新。

学生

学生成绩档案

(三)新系统的逻辑模型
? 数据流程分析 § 描述数据在系统中的流动和变化 § 描述对数据流进行变换的功能 ? 数据字典

1、数据流程分析 数据是信息的载体,是今后系统处理的主要 对象,因此必须对系统调查中收集的数据以及统 计和处理数据的过程进行分析和整理。为了用计 算机进行信息管理,必须对管理业务调查结果进 一步舍去物质要素,数据与数据流程分析是今后 建立数据库系统和设计功能模块处理过程的基 础, 通过调查绘制出原系统的数据流程图。

? 处理小说明
§

对DFD中加工功能的详细描述

? 数据流程图是一种能全面地描述信息系统逻辑 模型的主要工具,它可以用少数的几种符号综 合的反映出信息在系统中的流动、处理和存储 情况。数据流程图的符号如下所示:
或 外部 实体 处理 数据 存贮 数据流

外部实体

指本系统之外的人或单位,它们和本系统有信息传递关系。在 绘制某一系统的数据流程图时,凡属本系统之外的人或单位, 也都被列为外部实体。为了避免在一张数据流程图中出现线条 的交叉,同一个外部实体可以出现若干次。 处理是对数据进行加工的单元,它接受一定的输入数据,对其 进行变换,并产生输出。为了表达和查询的方便,通常要为每 个处理编制特定的编号

处理



数据存贮

数据存贮用于表示信息的静态存贮,当流线箭头指向存贮时, 表示写入;反之则表示读出



数据流

数据流向的示意,它可以是一项数据,也可以是一组数据(如 扣款数据文件、订货单等),也可用来表示对数据文件的存储 操作。通常由带箭头的线段及线段上所流动的数据内容共同构 成,表达动态的数据过程。

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– 数据流程图的表达

? 教学 管理 系统 的高 层数 据流 程图
数据存储

学生

学生情况 登记表 输入学生 情况登记 表

学生变动台帐 学生变动台帐 学生情况档案 建立学生 变动台帐 省教委

教学执 各专业 行计划

输入教学 执行计划

各类统 学生情况 计表 统计

存储

校长 教学执行计划 各单位

处理 数据 数据流

初始 来源

数据 处理

数据

数据 归宿

外部实体

教 师 情 教学执行计 况 登 记 划 表 各 教师 系、院 教师任务 分配表

打印 教学执行 计划

排课 课程表 学生

学生 学籍管理

学生成绩档案 学生成绩单

教材购销系统的顶层DFD 购书单 学生 领书单 缺书单

教材购 进书通知 书库保 管员 销系统

分层的数据流图

第二层DFD(0层) 教材购销系统
F1 教材存量表

第三层DFD (1层) 销售子系统(1.0)
F2 缺书登记表
教材入库信息

1.5

学 生

购书单

1

销售 领书单 教材

教材入 库信息

2

采购 保 教材 进书通知 管 员

缺书单 库


无效 书单

F1 教材存量表

补售 教材

1.4

登记 缺书

学 生

有效 1.2 1.3 领书 审查 购书单 开发票 发票 登记并 单 购书单 有效性 开领书单

1.1

学 生

F2 缺书登记表

F3 各班学生用书表

F4 售书登记表

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第三层DFD (1层) 采购子系统(2.0) F2 缺书登记表 2.1 2.2
按书号 汇总缺书 按出版社 统计缺书

2、数据字典:为了对数据流程图中的各个元素进
行详细的说明,有必要建立数据字典。数据流程图 配以数据字典,就可以从图形和文字两个方面对系 统的逻辑模型进行完整的描述。 1)数据项的定义:数据项是数据的最小单位,用来描述数
据的静态特征。

F1 教材存量表

缺 F5 待购教材表 书 单

F6 教材一览表

教材入库信息

书 库 修改教材库 进书通知 保 存和待购量 管 员

2.3

例:数据项名称:考试成绩编号:103-05 简述:学生期末考试成绩,共分四等。 别名:成绩 长度:l个汉字 取值含义:优90~100、良80~89、中70~79、及 60~69、不及格60分以下

3)数据流的定义:数据流由一个或一组固定的数据
2)数据结构的定义:描述某些数据项之间的关系。 例:数据结构名称:学生成绩登记卡:DS03-12

简述:新生入学要填写的卡片。 组成:学号 姓名 入学日期 出生日期 性别 民族 家庭地址

项组成。 例:数据流名称:期末成绩单 编号:D03-15 简述:学期结束时,任课老师填写的成绩单。 数据流来源:“教师”外部实体 数据流去向:“统计成绩”处理逻辑。 数据流组成:科目名称+学生成绩+学号+姓名+成绩+ 任课教师 流通量: 200份/学期

4)逻辑处理的定义:对数据流程图中最底层的处理逻辑加
以说明。 例:处理逻辑名称:成绩管理

编号:P05-1.1.5 简述:对学生考试成绩进行日常的管理与维护。 输入:学生修课名单,课程名称,学生成绩。 处理:1、从学生名册中获取修同一门课程的学生名单; 2、统计每门课程的修课人数并报系机关; 3、从系、院获取课程安排数据,包括各门课程 的上课时间、地点; 4、形成教学安排数据,其中包括各门课程的修 课学生名单、上课地点,通知有关任课教 师;

5、接收任课教师的学生成绩数据,并登录在学生成 绩档案中; 6、进行成绩统计,计算每门课程成绩优良、及格、 不及格、补考缺考的人数及比率,计算各科*均成绩 并向系机关报告; 7、向学生发出学生成绩通知,并附补考安排。 8、输出:教学安排,学生成绩通知单,学生修课情 况与成绩统计

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5)数据存储的定义:描述数据的逻辑存储结构 例:数据存储名称:学生成绩一览表
编号:D05-01 简述:学期结束,按班汇集学生各科成绩。 流入的数据流:“登记成绩一览表”处理逻辑。 流出的数据流:“登记学籍表”, “评奖学金”,“填写 成绩单” 数据存储的组成:班级+学号+姓名+科目名称+学 生成绩

3、描述处理逻辑的工具 ? 数据流程图中的“处理”符号仅仅简单地标出了处理的 内容,但是对于其中比较复杂的、难以表达清楚的处 理很难描述清楚。为了简洁地说明问题,可以采用以 下三种方法表达某些逻辑功能。 ? 结构化语言 ? 判定树 ? 判定表

6)外部实体的定义 例:外部实体名称:教师
编号:S01-05 简述:任课教师。 从外部实体输入的数据流:教学安排。 输出给外部实体的数据流:学生成绩。

1)结构化语言

商店业务处理系统中“检查发货单” if 发货单金额超过$500 then if 欠款超过了60天 then 在偿还欠款前不予批准 else (欠款未超期) 发批准书,发货单 else (发货单金额未超过$500) if 欠款超过60天 then 发批准书,发货单及赊欠报告 else (欠款未超期) 发批准书,发货单

? 是一种介于自然语言和形式化语言 之间的语言 ? 语言的正文用基本控*峁菇蟹 割,加工中的操作用自然语言短语 来表示 ? 其基本控*峁褂腥郑
– – –

简单陈述句结构:避免复合语句; 重复结构 判定结构

3)判断表 2)判断树

欠款>60天 不发出批准书 检 金额>$500 欠款≤60天 发出批准书、 查 发货单 发 欠款>60天 发出批准书、 货 发货单及赊欠报告 单 金额≤$500 欠款≤60天 发出批准书、 发货单

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6、新系统逻辑方案的建立
? ? ? ? ? ? ? ? 新系统的业务流程 新系统的数据流程 新系统的数据字典 新系统的加工逻辑说明 新系统的子系统划分 新系统数据资源分布 新系统的数据库概念模型 系统分析说明书

二、管理信息系统的系统设计
? ? ? ? 系统设计的目标和任务 系统总体结构设计 具体的物理设计 编写实施方案与系统设计评审

(一)系统设计的目标和任务
? ? ? 系统设计的任务:在系统分析提出的逻辑模
型的基础上,科学合理地进行物理模型的设计。

●系统总体结构设计:即把系统的功能分解成许多基 本的功能模块,确定它们之间的联系,规定它们的功 能和处理流程。包括如下工作: ①系统功能结构的划分 ②系统环境的配置 ●具体的物理设计:即对实现系统的各项功能,选择 具体的技术手段和处理方式。包括如下工作 ①代码设计 ②输出设计 ③输入设计 ④数据存储设计

系统设计的主要工作:总体设计、代码设计
和设计规范的制定、系统物理配置方案设计、 数据存储设计、计算机处理过程设计等。

系统设计应遵循的原则:
系统性 灵活性 可靠性 经济性

系统设计包括两方面: ▲总体结构的设计 ▲具体物理模型的设计。

(二) 系统的总体设计
1、系统功能结构的划分
XXX管理信息系统
教 务 管 理 子 系 统 教学管理 分系统 学生管理 分系统

教育管理信息系统

行政管理 通用服务 分系统 分系统

互联网络 分系统

后勤管理 分系统

图书馆管 理分系统

子系统1 模 块 11 模 模 块 块 111 112

子系统2 模 块 22 模 块 2mn

… … …
模 块 n1

子系统n

教 师 管 理 子 系 统

教 材 管 理 子 系 统

设 备 管 理 子 系 统

学 籍 管 理 子 系 统

考 绩 管 理 子 系 统

成 教 管 理 子 系 统

招 生 管 理 子 系 统

分 配 管 理 子 系 统

通 用 查 询 子 系 统

电 子 邮 件 子 系 统

图 书 检 索 子 系 统 子 系 统

IC 卡 管 理 子 系 统

伙 食 管 理 子 系 统

医 疗 管 理 子 系 统

储 蓄 管 理 子 系 统

IC 卡 查 询 子 系 统

模 模 模 块 块 块 12 1mn 21

模 块 n2

模 块 nm 模 模 块 块 nm1 nm2

模 模 块 块 221 222

模 模 块 块 n11 n12

综 合 查 询 子 系 统

综 合 统 计 子 系 统

人 事 管 理 子 系 统

财 务 管 理 子 系 统

工 资 管 理 子 系 统

文 书 处 理 子 系 统

档 案 管 理 子 系 统

远 程 登 录

电 子 邮 件

环 球 网 查 询

图 书 编 目 子 系 统

图 书 流 通 子 系 统

图 书 检 索 子 系 统

期 刊 管 理 子 系 统

馆 长 查 询 子 系 统

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子系统划分的原则
? 子系统要具有相对独立性 ?要使各系统之间数据的依赖性尽量小 ?子系统划分的结果应使数据冗余较小 ?子系统的设置应考虑今后管理发展的需要 ?子系统的划分应便于系统分阶段实现 ?子系统的划分应考虑到各类资源的充分利用

? 独立性


独立性, 是指软件系统中每个模块 只涉及软件要求的具体的子功能, 而和软件系统中其它的模块的接 口是简单的 – 例如, 若一个模块只具有单一的功 能且与其它模块没有太多的联系, 则称此模块具有模块独立性 – 一般采用两个准则度量模块独立 性。即模块间耦合和模块内聚

2、系统物理配置方案设计




耦合是模块之间的互相连接的紧 密程度的度量。 内聚是模块功能强度(一个模块 内部各个元素彼此结合的紧密程 度)的度量。 独立性比较强的模块应是高内聚 低耦合的模块。



件。若系统的数据处理 是集中式的,系统应用的主要目的 是利用计算机的强大计算能力,则可以采用主机-终端系 统;若对企业管理等应用,其应用本身就是分布式的,则 适合应用微机网络系统。 ? 计算机网络的选择:网络*私峁埂⑼绲穆呒杓啤 网络操作系统。

? 信息系统是以计算机系统为核心建立起来的,在确 定了系统的划分后,接着就应该考虑各子系统的 软,硬件配置问题,这里应根据系统的环境情况, 功能需要,考虑我国国情及各方面制约条件,将这 些分布的设备和任务,功能,数据,资源等集中统 一管理。计算机设置和网络设备是本阶段主要考虑 的内容。 ? 计算机硬件选择:取决于数据的处理方式和要运行的软

(三)具体的物理设计
? 数据库管理系统的选择:数据库的性能、 数据库管理系统的系统*台、数据库管 理系统的安全保密性能以及数据的类型。 目前市场上流行的有Oracle、Sybase、 SQL Server、Informix、Foxpro等。 ? 应用软件的选择:软件是否能够满足用 户的需求、软件是否具有足够的灵活性、 软件是否能够获得长期、稳定的技术支 持。

1、代码设计
代码设计问题是一个科学管理的问题。设计出一 个好的代码方案对于系统的开发工作是一件极为有利 的事情。它可以使很多机器处理(如某些统计、查询 等)变得十分方便,另外还把一些现阶段计算机很难 处理的工作变成简单的处理。 目前我国已公布了GB2260-80中华人民共和国行政 区划代码、GB1988-80信息处理交换的七位编码字 符集等一系列国家标准编码。

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2、输入/输出设计

输出设计
? 输出设计的方法:表格信息、图形信息、图标。 ? 输出报告的要求:方便使用者、考虑系统的硬件性能、尽量利用原 系统的输出格式、输出表格要考虑系统发展的需要、输出的格式和 大小要根据硬件能力设计。 ? 下面是一个输出设计报告书:

1)输出设计
? 输出设计的内容:有关输出信息使用方面的内容、输出信息
的内容、输出格式、输出设备以及输出介质。

输出设计举例
? 哈尔滨工业大学管理学院为中国长江三峡开发总公司设计的 调拨单屏幕显示输出和打印输出格式如下:

2)输入设计
? 输入设计是信息系统与用户之间交互的 纽带,决定着人机交互的效率。输入设 计包括数据规范和数据准备的过程。 ? 输入设计原则:提高效率和减少错误。 ? 指导输入设计的目标:控制输入量、减少
输入延迟、减少输入错误、避免额外步骤、 输入过程应尽量简化。 ? 数据输入设备的选择:读卡机、键盘-磁 盘输入设备、光电阅读器、终端输入。

人事变动通知单

输入设计
? 输入校验:在输入设计中,要对全部输入 数据设想可能发生的错误,对其进行校验。

___年_月_ 日 附加工 资 40.00 房费 90.00 80.00 98.00 72.00 备注 0 2 2 1

人员代 码 1002

姓名 章学有

部门 01

基本工 资 400.00

输入设计
国傅成 刘得滑

1004 – 泥酩 01 350.00 原始输入单据设计样张 40.00 1005 1007 01 02 500.00 480.00 58.00 60.00

科长签字______ 备注栏 0--调离 1--新进 2--修改数据

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? 原始单据的格式设计:便于填写、便于归档、 单据的格式应能保证输入精度。

? 输入屏幕设计:从屏幕上通过人机对话输入是目前广泛使用 的输入方式。通常有菜单式、填表式和应答式三种方式。

三、编写实施方案与系统设计评审
系统设*锥蔚某晒切孪低车奈锢砟P停ǔU砦低车 实施方案. (一) 新系统的物理模型 ⒈系统的总体设计方案,包括: ①系统总体功能结构图 ②系统环配置方案 ③子系统与模块处理流程 ⒉新系统的代码体系, ⒊输出、输入和对话的详细设计说明 ⒋数据文件或数据库设计说明 ⒌可靠性设计说明,包括安全性和保密性设计的措施

(二)实施计划

⒈任务分解 ⒉实施费用估算与效益分析

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