管理信息系统的系统分析流程图

第六章 管理信息系统的系统分析 教学目的 介绍 MIS的系统分析全过程 教学重点 可行性分析、管理业务调查 、数据流程调查、数据字典 、系统分析报告 1 在 系统分析 阶段，系统分析人员首先要在 详细 调查 、充分认识 现有系统的不足 和 用户需求 的基 础上，进行 结构化分析 ，确定新系统的 功能需求 和性能需求 ，提出新系统的 逻辑模型 ，最后编写 系统分析报告 。 定义新系统应该 “做什么 ”的问题。 无论采用何种开发方法 ,系统分析都是必要而且十分重 要环节！ 2 1、可行性分析的任务和内容 任务 ： 明确应用项目开发的必要性和可行性 ； 必要性 应用项目开发的迫切性； 可行性 实现应用项目的资源和条件是否满足； 内容： 管理上的可行性 管理人员的态度、管理条件 ; 技术上的可行性 当前软硬件技术 ,开发人员能力； 经济上的可行性 投入产出比 ,直接效益 ,间接效益 （一）可行性分析和详细调查 3 2、可行性分析的报告 分析的结果可行性分析报告 ,内容包括 : 系统简述 企业概况、当前 IS状况。 项目目标 系统范围和边界、主要功能、规模 所需资源、预算和期望效益 ； 新系统的初步方案 :对几个方案的分析比较。 对项目可行性的结论。 u 可立即开发、 u 改进原系统、 u 目前不可行 ,或者推迟到某些条件具体 再进行。 可行性报告必须取得管理人员一致认识和领 导批准之后，才可以进行详细调查。 4 3、详细调查 详细调查是指集中一段时间和人力，对 现行系统做全面、充分和详细的调查，弄 清现行系统的边界、组织机构、人员分工 、业务流程、各种计划、单据和报表的格 式、种类及处理过程、企业资源及约束情 况等，为系统开发做好原始资料的准备工 作。 5 召开座谈会 :注意明确目的，有效地解决问题，避 免频繁召集会议，浪费时间 问卷调查法 :调查系统普遍性问题 ,难点在于问卷设 计； 走访面谈 :集中调查 ,事先准备调查提纲 ,让其进行准 备 调查人员直接参加业务实践 :亲身了解 ,搜集试验 数据； 查阅企业的有关资料； 个别访问 /管理人员向开发者介绍 /专家调查等 。 总的原则是 ,以了解清楚现状为最终目标 6 组织结构调查 功能需求调查 性能需求调查 业务流程调查 数据流程调查 u 各种信息载体的收集 （二）管理业务调查 7 某出版社系统调查表 编 号 提出 问题 1 您在 哪个部 门 工作？ 2 出版 业务 流程是什么？ 3 您 每日都 处 理那些文件、数据、 报 表？ 4 工作中手工 处 理特 别 麻 烦 的事情是什么？ 5 工作中手工 处 理什么 问题 解决不了？影响 效率的 问题 有哪些？ 6 您 认为 提高工作效率 ,节 省工作 时间 ,减 轻 工作 强 度可采取哪些 办 法？ 8 某出版社系统调查表 编 号 提出 问题 7 您的部 门 需要成本核算和 统计 的内容有哪些 ？ 8 您的部 门 采用 计 算机管理工作情况如何？ 9 如何改 进业务 流程使之更合理？ 10 哪些 问题 是目前 传统 手工方法根本无法解决 的？ 11 出版社 计 算机管理信息系 统 需要解决什么 问 题 ？ 9 组织机构分析主要是根据系统调查的结果，给出企业 的组织结构图。 据此分析各部门间的内在联系，判断各部门的职能是否明 确，是否真正发挥作用。 根据同类型企业的国际国内先进管理经验，对组织结构设 置的合理性进行分析，找出存在的问题。 根据计算机管理的要求，为决策者提供调整机构设置的参 考意见。 1、组织结构调查 10 某企业的组织结构图 11 组织结构的调查内容 弄清组织内部的部门划分； 各部门之间的领导与被领导关系； 信息资料的传递关系； 物资流动关系与资金流动关系； 还应详细了解各级部门存在问题及对新系统 要求； 12 组织结构的调查内容 序号 名称 职责 1 供 应处 . 2 财务处 除组织结构图外 ,还必须对部门进行职责说明： 13 为了实现系统的目标，系统必须具有各种功能。 每个组织都是许多功能的集合体。 以组织结构图为背景分析各部门的功能后，分层次将其归 纳整理，形成各层次的功能结构图；然后自上而下逐层归纳 和整理，形成以系统目标为核心的整个系统的功能结构图。 2、管理功能调查 14 某企业的销售管理功能图 15 业务流程分析的主要任务是分析各环节的管理 业务活动，掌握管理业务内容、作用及信息的 输入、输出，数据存储和信息的处理方法及过 程等，发现原系统流程的不合理部分，并提出 优化方案。此基础上，画出业务流程图。 3、管理业务流程调查 16 业务流程图 Transaction Flow Diagram ,TFD TFD是一种描述系统内各部门、人员之间的业务 关系、作业顺序和管理信息流向的图表 。 可以帮助分析人员找出业务流程中不合理的流 向。 TFD基本符号和画法尚未统一 ,但同一系统内应统一！ 必须准确 ,易于阅读！ 17 某企业物料管理业务流程图 18 某企业物资管理 业务流程图 车间 有关部门 供货单位 用料计划 领料单 未批准领料单 库长 库工 领料通知 库存帐 已批准领料单 用料流水帐 （订货单 合同 缺料通知单 入库单 催货单 补充订货单 提货通知单 采购员 库存报表 无 有 19 采购单 2 3 4 1 收货单 2 3 4 1 采购部门 财会部门 收货部门 卖 方 存档 卖方 准备采购单 登记待收 应付款处理 应付帐 待收货清单 收货处理付 款 取货通知 2 存档 存档 表示系统各种单据和报告与哪些部门发生关系 表格分配图 20 虽然业务流程图也形象表达信息的流动和存储过程 , 但没有完全脱离一些 物质要素 (人员 /设备 /货物 /产品 等 ) 为利用计算机进行信息管理 ,必须 舍去 业务流程的 物 质要素 ， 只关注数据在系统中的处理、流动和存储情况！ （三）数据流程调查 21 数据流程图 DFD DFD:是一种能全面地描述 信息系统逻辑模型 的主要工 具 ,它用少数 几种符号 ,脱离系统中 物质因素 (如组织机 构 /存储介质等 )综合地描述数据在系统中的流动、处理 和存储情况。 DFD是结构化分析的核心部分 ! 22 DFD的基本图例 系 统 外与系 统 有数据 联 系的人 /组织 /设 备 /其他系 统 等 ,如 :顾 客、批 发 商等 ,数 据提供者或使用者 。 又称 处 理 ,对 数据 进 行 处 理或 变换 .如 入 库 、 审 核、 汇总 等。名称反映加工主要 功能。 一 组 数据 ,描述数据 处 理 过 程中数据的流 动 和 传递 ,箭 头 表示流向 .名称代表 处 理 数据 ,如 订货单 ,销 售 单 逻辑 意 义 上的数据文件 ,不考 虑 存 储 介 质 和技 术 手段 外部实体 编号 加工名称 数据流 存储文件 教务人员 P1 录入学生信息 学生信息 学生表 S01 D01-01 F01 23 画 DFD的步骤 1.先画出 顶层 DFD,加工编号为 P0.编号为 DFD/0 2.根据业务处理过程对顶层图中 0号加工 进行分解 ,得到 第一层 DFD,编号为 DFD/1,加工编号为 P1、 P2 3.如果第一层仍很复杂需对其 继续分解 ,得到第二层 DFD,编号 DFD/2,加工编号分别为 P1.1、 P1.2,P2.1,P2.2; 直到分到都是基本加工为止。 4.对草图 进行检查 和合理布局 ,是否有遗漏 /重复 /冲突。 5.装配数据流图总图 。 24 DFD的分层表示 2.22.1 2.3 3.1 3.2 2层 S顶层 (基本系统模型 ) 2 1 31层 (系统的子功能 ) 25 顶层 DFD 顶层 DFD只有一张 ,说明系统总的处理功能、输 入、输出 .顶层的加工名就是 整个系统 的名字。 某库存管理系统的顶层数据流程图 26 分解顶层 DFD 库存管理系统的数据流程图 27 示例：学籍管理系统 DFD分析 学籍管理要记录学生从入学到毕业整个在校期 间的情况。把整个系统看成一个处理功能，系统 的轮廓、范围，涉及的外部实体和数据流如下。 图 0：学籍管理系统顶层 DFD 28 示例：学籍管理系统 DFD分析 还有一些外部实体、数据流没有画出来，随着 数据流图的逐层展开，会逐渐增加的。 这样做的好处是突出主要矛盾，系统轮廓更加 清晰。 图 0是进一步分析的出发点。进一步地，学籍管 理包括： 学习成绩管理； 学生奖惩管理； 学生异动管理。 由此，顶层数据流图的展开如下，值得注意的 是还要增加新的数据流和外部实体，得到图 1。29 图 1： 表明新增实 体和数据流 30 以 “成绩管理 ”为例的流图分解 某校实行校（教务处教学管理科 ）、 系（教学 秘书）两级学生成绩管理。 任课老师把学生成绩单一式两份分别送系教学 秘书和教学管理科。 系教学秘书负责登录成绩、发成绩单、根据学 籍管理规定，确定每个学生的升级、补考、留级 、退学等情况。 教务科根据各系汇总数据，进行成绩统计与管 理，将报表报关领导。 补考成绩也类似处理。 31 图 2：32 以 “成绩管理 ”为例的流图分解 分析图 2，也有不合理的部分： 学籍表结构是一样的，系里存一份，教务科也存一份，工 作重复，出现数据冗余问题。但现实情况就是如此，这里应 如实反映。 至于新系统应如何改进？则是要在对现行系统系统分析的 基础上，提出新逻辑模型时再考虑 业务流程改进。 图 2中的一些处理，比如 P2.1框： “登记期末成绩 ”，还需要进 一步展开。 把每个学生的各科成绩登录在所在班的 “学习成绩一览表 ” 中； 根据成绩表，进行学籍表处理； 根据成绩表平奖学金、确定升降级、发成绩单等。33 图 2.1： “登记期末成绩 ”框的展 开34 以 “成绩管理 ”为例的流图分解 分析图 2.1，除 P2.1.5框： “确定异常情况 ”外，其它各框 所表示的处理都已十分明确，不需要再分解。 P2.1.5框： “确定异常情况 ”处理还比较复杂，需要近一 分解。 期末结束，根据学习成绩和其他情况，学生的异常变动 分四种情况： 升级：所有科目都及格的学生升级； 补考：个别科目不及格的学生，可以补考，升级； 留级：一学期有四门不及格的学生，考试作弊者， 没有补考资格，留级； 退学：连续留级两次、替考者等退学。 35 36 画 DFD举例 画出储蓄所储蓄业务的 DFD 经调查 ,该储蓄所处理系统能完成储户的存 /取款要求 处理。如果是 存款 ,如果是 新储户 ,则将该储户数据记入 存款帐文件 ;如果是 老储户 ,则按储户编号在存款帐中查 找该记录 ,填写存款额并修改余额 ;如果是 取款 ,先检查是 否超支。存 /取款后应修改存款帐和储户存折 ,将存折交 给储户。 37 顶层 DFD Step1 画出顶层 DFD 储户 P0 储蓄管理 存取款单 存折 储户 新存折 38 P1 划分业务类型 P2 存款处理 P3 取款处理 存款单 存折 存折 取款单 非法取款单 存取款单 存折 新存折 新存折 DFD/1 39 DFD/2 P2.1 新老储户检查 P2.2 登记、计息 P2.3 查找修改、计息 P2.4 打印存折 F1 存款帐 存款单 存折 (1) F1 存款帐 新存折 新户信息 老户信息 40 DFD/2 P3.1 检查取款单 P3.2 修改、计息 P3.3 打印存折 取款单 存折 非法取款单 F1 存款帐 （ 2） 合法取款单 新存折 41 画 DFD指导原则 分解时必须保持 父 图的 输入输出数据流和 子图 输 入输出数据流 相同 。 L1 L2 L3 L4 1 2 4 3 5 L1 L2 L4 L32.1 2.2 2.2 2.4 1.分解守恒 :父图 -子图平衡 42 画 DFD指导原则 2.分解的深度与宽度 DFD深度和宽度没有绝对标准 ,视系统复杂程度而定 每个加工分解最好不要超过 7+2个子加工。 43 画 DFD应注意的问题 3.对于加工 表示对数据进行操作 ,如 “ 处理选课单 ” 、 “ 生成发票 ” 加工编号 ,说明这个加工在层次分解中的位置 ( 分层 DFD) 加工的命名 加工名应当简洁 ,动宾结构 ,但不能使用空洞的动词 : 检验领料单、录入凭证 ();处理、 计算 ( ) 加工不应该只有输入或只有输出，通常既有输入又 有输出 44 对于加工 无意义加工名 较好的命名： 储户 取款单 合理取款单 帐户 检查 合理性 帐户 储户 数据 1 数据 2处理 45 画 DFD应注意的问题 没有输入！ 没有输出！数据源 加工 数据终点加工 46 画 DFD应注意的问题 4.数据流 表示数据和数据流向 ,由一组固定成分的数据 组成 “ 选课单 ” 由 “ 学号 /姓名 /课程编号 /课程名 ” 等组成 。 可在 加工间 ,加工与数据存储或外部项 间流动 ； 两个加工之间可有多股数据流。 数据流的命名： 用名词 ,不要使用意义空洞的名词； 尽量使用现实系统已有名字； 同一 DFD中不能有重名的数据流 。 47 画 DFD应注意的问题 流入数据流和流出的不一样 ,否则加工没有起 作用 审核销售单销售单 有效的销售单 命名应合理 ,数据流不能直接连接两个外部实体、 两个数据文件及数据存储与外部实体 ,数据流的一端 至少应为加工。 48 画 DFD应注意的问题 数据流有时含义很明显 ,这时可省略 ,不需描述数据流 编制财务 报表 编制财务 报表 财务报表 经理 经理 流向或流出数据存储的数据流不用命名 49 画 DFD应注意的问题 顶层图集中反映系统主要的、正常的逻辑功能 和与之有关的数据变换，不反映出错和例外处理 . 尽量避免交叉线 学籍 管理 学籍表D1 新学生名单 统计报表 毕业生档案招生办 高教局 用人单位 所有元素的命名应当对客户有意义，且与业务相关 50 使用数据流程图符号规则小结 数据流 连 接内容 规则 是否允 许 处 理与另一个 处 理相 连 可以 处 理与外部 实 体相 连 可以 处 理与数据存 储 相 连 可以 实 体与另一个 实 体相 连 否 实 体与数据存 储 相 连 否 数据存 储 与另一个数据存 储 相 连 否 51 DFD练习 某校准备开发一个学生成绩管理系统。在该系统中，教 务人员录入学生信息、课程信息和成绩信息，学生可以 随时查询自己所选课程的成绩 ,但必须经过检验符合条件 之后方可查询。 52 练习：图书管理系统 购入新书 读者借书 读者还书 查询统计 系统功能要求： 53 功能描述 1.购入新书 写入 图书目录文件； 2.读者借书 填借书单； 检查读者号有效性，无效，拒借； 读者号有效，检查借书是否超数 ? 已达 5本 ,拒绝借 ； 未超，可借，写回 借书文件 中； 54 功能描述 3.读者还书 从 借书文件 中读出该书记录 ,查明借书日期，计算借 书时间，如超期则计算罚款额并罚款 ,然后写回 借书文 件 ，无则直接写回 借书文件 。 4.查询统计 查询某读者情况 (读者文件 ) 查询某图书借阅情况 统计图书借阅情况 55 查询要求 查询结果 罚款单 读者 P0 图书管理 读者 借书单 还书单 采购人员 入库单 56 数据流图总结 DFD是结构化分析的主要工具 ,描述了 信息流和数据转换 ！ 通过 自顶向下逐层分解加工 而得到 ！ 57 （四）数据字典 1.数据字典概述 数据流图描述了系统各个组成部分及其联系。 但没有说明系统中各个成分的具体含义。比如： “ 读者信息表 ” 应包含哪些内容呢？ “ 修改书库 ” 处理如何做呢？ 只有数据流图中的每一个成分都给出定义，才 能准确、完整地描述一个系统，这要借助于数据 字典。 58 数据字典 数据字典（ DD）是对数据流程图中所有数据流，数据 处理、数据存储以及外部项进行详细定义的文件。 数据字典的内容：主要是对数据流程图中的数据结构 、数据项、数据流、处理逻辑、数据存储和外部实体等 6 个方面进行具体的定义。 59 1、数据项的定义 又称数据元素，是系统中最基本的数据单位。 定义数据的静态特性，包括： 数据项名称、编号、别名、简述； 数据项的类型、宽度； 数据项的取值范围； 例子： 编 号 名称 别 名 值 域 类 型 /长 度 备 注 I01 商品 编 号 商品号 C/6 I02 商品名称 商品名 C/20 I03 规 格型号 规 型 C/10 I04 计 量 单 位 单 位 C/4 60 2、数据结构的定义 数据结构描述某些数据项之间的关系。 一个数据结构可以由若干个数据项组成；也可以由若 干个数据结构组成，还可以由若干个数据项和数据结构 组成。 数据结构仍可用表格或卡片式定义。 编 号 名称 组 成 备 注 S01 商品信 息 I01+I02+I03+I04 S02 客 户 信 息 I11+I12+I13 61 3、数据流的定义 数据流由一个或一组固定的数据项组成。定义数据流 时，不仅要说明数流的名称、组成等，还应指明它的来 源、去向和数据流量等。 编 号 名称 组 成 来源 去向 流量 L01 出 库 单 编 号 +日期 +制 单 人+S01+数量 +单 价 + 金 额 +S02 销 售 科 出 库单 处 理 模 块 10份 /小 时 出库单组成的定义应使用数据项和数据结构的编号，前面 数据项定义举例中没有列出来的使用了 “日期 ”、 “制单人 ”等 名称 62 4、数据处理的定义 数据处理的定义仅对数据流程图中最底层的处理逻辑加 以说明。对数据处理的定义，仍可以采用表格式，这里采 用卡片式举一例。 数据处理编号： P2 数据处理名称：入库记账 简 述：根据入库单更新库存总账。 输入数据流： 入库流水账中尚未登账的入库单 数据处理逻辑：尚未登账的入库单按商品编号分类汇总；在总 帐中找到对应品种对应月份；修改本月合计购入数；修改结存数 ；入库单作已记帐标记。 输出数据流：汇总后的数据写入库存台账 处 理 频 率：可以对每张入库单处理一次或多张入库单一次性 处理。 63 5、数据存储的定义 在数据字典中只描述数据的逻辑存储结构，而 不涉及它的物理组织。 出库流水账的定义。 数据存储编号： F3 数据存储名称：出库流水账 简 述：存放出入库单信息 数据存储组成：出库单编号 +日期 +制单人 +S01+数量 + 单价 +金额 +S02 关 键 字：出库单编号 相关联的处理： P2， P4， P7 64 6、外部实体的定义 要定义外部实 体编号、名称 、简述及有关 数据流的输入 和输出等。 65 （五）描述处理逻辑的工具 数据流程图中比较简单的处理逻辑可以在数据字典中作 出定义，但还有不少逻辑上的比较复杂的处理，若仅仅用 文字表达，不仅十分繁琐，而且难以理解。 因此，有必要运用一些描述处理逻辑的工具来加以说明 ，以便清晰地表达逻辑关系。 66 结构化语言表示法： 这是一种模仿计算机语言的处理逻辑描述方法。 下面是某商业企业的销售打折方案的结构化英语表示法示例。 IF 一次性货款 5万元 IF 欠款天数 3个月 7折 ELSE IF 老客户 8折 ELSE 9折 ENDIF ENDIF ELSE 不打折 ENDIF 67 判断树 判断树是用树形分叉图表示处理逻辑的一种工具。 它由两部分组成，左侧用分叉表示条件，右侧表示采取 的行动（处理方案）。 采用判断树，形象直观，简单明了，不易产生逻辑 上的混乱，特别适合于条件组合不太多的情况。 当条件组合较多，相应的决策方案也较多的情形下 用判断树来描述时，树的结构比较复杂。 68 判定树 (决策树 ,Decision Tree) 对于 加工逻辑选择条件 较多 , 运用结构化语言表达比较麻烦 , 可采用判定树。 用树枝一样的图形方法进行描 述 ,直观、易于理解 判定树结构分为三个部分 : 左端为树根 ,要描述的处理 中间为条件或条件组合 右端要执行的动作 (策略、行动 ) 根 条件 1 条件 2 行动 69 示例： 某商业公司销售策略规定 :不同的购货量、不同的顾客享受 不同的优惠政策 .具体的办法 :年购货额在万元以上且最近三 个月无欠款的顾客可享受折 ;若近三个月有欠款 ,若是本公司 十年以上老顾客 ,可享受折；若不是老顾客 ,只有折。 年购货额不超万元（含万元）者无折扣。 判定树绘制步骤 第一步 :提取问题中的条件 (年购货额、最近三个月有无欠款 和老顾客 ); 第二步 :对条件按题意组合； 第三步 :为条件组合确定目标动作 ; 第四步 :绘制判定树 . 70 判断树 销 售 折 扣 年购货额 万元 年购货额 5 元 5万元 5万元 Y 2 N 最近 3个月 有无欠款 有 Y 2 无 N 十年以上 老客 户 是 Y 2 不是 N 73 绘制判定表的步骤 第三步 :计算所有条件的组合数 N N=m1*m2*m3=2*2*2=8 第四步 :提取目标动作 不打折、打 85折、打 90折、打 95折 第五步 :绘制判定表 74 绘制判定表的步骤 1 2 3 4 5 6 7 8 C1： 购货 5万元以 上 C2：最近 3个月无 欠款 C3： 10年以上的老 顾 客 Y Y Y Y Y N Y N Y Y N N N Y Y N Y N N N Y N N N A1：折扣 85 A2：折扣 90 A3：折扣 95 A4：无折扣 75 绘制判定表的步骤 1 2 3 4 C1 C2 C3 Y Y Y N Y Y N N N A1 A2 A3 A4 76 判断表 在判断条件较多时，用判 断表来描述更为合适。 采用判断表可以清晰地表 达条件、决策规则和处理方 案之间的逻辑关系，将复杂 的决策问题简洁、明确地描 述出来，容易为管理人员接 受。 判断表是描述条件比较多 的决策问题的有效工具。 决策 规则 1 2 3 4 条件 C1：一次 货 款 5万 元 Y Y Y N C2：欠款天数 3个 月 Y N N C3：老客 户 Y N 处 理 方案 A1： 7折 A2： 8折 A3： 9折 A4：不打折 77 作业 某厂人事部门职工调配的政策如下所示： .若年龄不满 18岁，文化程度是小学的，脱产学习；文化 程度是中学充当电工； .若年龄满 18岁但不满 40岁，文化程度是小学或中学，若 是男性，则当钳工，若是女性，则当车工。 .若年龄满 40岁及以上者，文化程度是小学或中学的，则 当材料员。 .凡大学毕业生，都当技术员。 画出判定表和判定树 78 例子判定表 条件 取 值 含 义 A性 别 M 男 W 女 B年 龄 Y 不 满 18岁 M 18至 40岁 A 40岁 以上 C文化 程度 E 小学 毕业 H 中学 毕业 U 大学 毕业 条 件 列 表 1.提取条件并设置符号 2.总条件组合 =2*3*3=18 3.提取动作 A1:脱产学习 A2:当电工 A3:当钳工 A4:当车工 A5:当材料员 A6:当技术员 4.绘制判