第五章管理信息系统开发的基本流程.ppt

第五章管理信息系统开发的基本流程 第一节系统分析第二节系统设计第三节系统实施第四节系统维护第五节实例分析 第一节系统分析 一 系统分析的概念 系统分析是管理信息系统开发的第一个阶段 是后续所有工作的起点和依据 也是我们通常说的需求调研或者需求分析阶段 解决 做什么 的问题 系统分析是将在需求调查中所得到的文档资料 业务流程等结果集中到一起 对企业内部整体管理状况和信息处理过程进行分析 了解用户需求和系统现存问题 确定系统目标 可行性分析 业务调查分析 系统数据和功能分析 形成文档 二 业务流程分析 调查管理业务流程应顺着原系统信息流动的过程逐步地进行 内容包括 各环节的处理业务 信息来源 处理方法 计算方法 信息流经去向 提供信息的时间和形态 报告 单据 屏幕显示等 1 业务流程调查的内容 2 业务流程图 管理业务流程图是一种描述系统内各单位 人员之间业务关系 作业顺序和管理信息流向的图表 利用它可以帮助分析人员找出业务流程中的不合流理向 3 业务流程图的画法 有关业务流程图的画法 目前尚不太统一 但大同小异 只是在一些具体的规定和所用的图形符号方面有些不同 而在准确明了地反映业务流程方面是非常一致的 业务流程图常用符号 业务流程图的常用工具之一 例如员工离职的业务流程如下 员工向本部门提出离职申请 部门向人事部提出申请 人事部进行审核通过后向提交给总经理审批 人事部下发离职通知书 通知员工办理离职手续 员工办理离职手续后正式离职 案例某企业物资管理的业务流程分析 车间填写领料单到仓库领料 库长根据用料计划审批领料单 未批准的领料单退回车间 库工收到已批准的领料单后 首先查阅库存账 若有货 则通知车间前来领取所需物料 并登记用料流水账 否则将通知采购人员缺货 采购人员根据缺货通知 查阅订货合同单 若已订货 则向供货单位发出催货请求 否则就临时申请补货 供货单位发出货物后 立即向订货单位发出提货通知 采购人员收到提货通知单后 就可办理入库手续 库工验收入库 并通知车间领料 仓库库工还要依据库存账和用料流水账定期生成库存的报表 呈送有关部门 业务流程图的常用工具之二 课堂讨论背景资料 生产计划管理流程设计 要求 根据所给的背景资料 进行业务流程的识别与设计 流程分析要点 1 该业务流程属于哪个部门 涉及到哪些其他部门 2 该业务流程在本部门中有哪些处理过程 3 其他部门的哪些处理过程与本部门相关 4 业务从哪里开始 哪里结束 5 该业务流程中涉及到哪些数据 三 数据流程分析 为了用计算机进行信息管理 还必须进一步舍去物质要素 收集有关资料 绘制出原系统的数据流程图 为下一步分析做好准备 1 数据流程分析的定义 数据流程分析主要包括对数据的流动 传递 处理 存储等的分析 数据流程分析的目的就是要明确每个数据的处理方法 并发现和解决数据流通过程中的数据流通不畅 前后数据不匹配 数据处理过程不合理等问题 以期在新系统中加以改进 收集原系统全部输入单据 输出报表和数据存储介质的典型格式 弄清各环节上的处理方法和计算方法 在上述各种单据 报表 账本的典型样品上或用附页注明制作单位 报送单位 存放地点 发生频度 发生的高峰时间及发生量等 在上述各种单据 报表 账册的典型样品上注明各项数据的类型 长度 取值范围 2 数据流程分析的内容 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 它可以用少数几种符号综合地反映出信息在系统中的流动 处理和存储情况 数据流程图具有抽象性 表现在它完全舍去了具体的物质 如业务流程图中的车间 人员等 只剩下数据的流动 加工处理和存储 数据流程图具有概括性 它可以把信息中的各种不同业务处理过程联系起来 形成一个整体 3 数据流程图 数据流程图常用符号 不受系统控制 位于系统边界以外数据处理的外部来源和去处为避免交叉 可出现若干次 名称 标识 功能描述 完成者 标识 数字 编号 层次 功能描述 祈使句 动 名 逻辑描述数据存储的地方 表示流动的方向名称 名词 唯一与其他图例都有联系 名称 4 数据流程图的画法 1 数据流程图是分层次的 绘制时采取自顶向下逐层分解的办法 2 数据流程图分多少层次应现实际情况而定 对于一个复杂的大系统 有时可分至七八层之多 为了提高规范化程度 有必要对图中各个元素加以编号 3 通常在编号之首冠以字母 用以表示不同的元素 可以用P表示处理 D表示数据流 F表示数据存储 S表示外部实体 例如 P3 1 2表示第三子系统第一层图的第二个处理 按业务流程图理出的业务流程顺序 将相应调查过程中所掌握的数据处理过程 绘制成一套完整的数据流程图 一边整理绘图 一边核对相应的数据和报表 模型等 如果有问题 则定会在这个绘图和整理过程中暴露出来 由于实际数据处理过程常常比较繁杂 故应该按照系统的观点 自顶向下地分层展开绘制 黑灰半透明透明 5 数据流程图的实例 分层数据流程图 用户 P1 销售处理 订货单 发货单 展开的原则 3 与规划中的企业模型相对应 绘制数据流程图应遵循的原则 1 首先确定系统的外部项 2 高层流程图与中 低层流程图的分工 4 按从左到右 从上到下的原则进行 5 反复修改 仔细检查 保证其正确性 案例1某企业财务管理的数据流程分析 业务流程图 数据流程图的检查 1 检查DFD和TFD的一致性 2 检查DFD的一致性和完整性 课堂讨论背景资料 汽车配件公司分层数据流程图绘制 第一层数据流程图 环境图 顾客 供应商 1 处理业务 订货单 发货单 订货单 发货单 配件库存 第二层数据流程图 顾客 供应商 销售 订货单 发货单 配件库存 1 1 采购 1 2 订货单 发货单 到货通知 会计 1 3 收据 应付款通知 向供应商的订货单 第三层数据流程图 顾客 采购 编辑订货单 订货单 配件库存 1 1 1 确定顾客订货 1 1 3 产生暂存订货单 1 1 5 对照暂存订货单 1 1 6 业务员 开发货单并修改库存 1 1 4 不合格 顾客 D2 D3 可发订货 不满足的订货 登录新顾客数据 1 1 2 暂存订货单 D4 到货通知 新顾客 编制销售和库存报表 1 1 8 销售历史 D5 应收款明细账 D10 配件库存 D3 合格的订货单 检索库存 1 1 7 经理 询问库存 库存状态 四 新系统逻辑模型的建立 逻辑方案是新系统开发中要采用的管理模型和信息处理方法 1 系统目标修正 根据详细调查对可行性分析报告中提出的系统目标作再次考察 对项目的可行性和必要性进行重新考虑 并根据对系统建设的环境和条件的调查修正系统目标 使系统目标适应组织的管理需求和战略目标 2 新系统信息处理方案 原系统的业务流程的不足及其优化过程 新系统的业务流程 新系统业务流程中的人机界面划分 原数据流程的不合理之处及优化过程 新系统的数据流程 新的数据流程中的人机界面划分 新系统中的子系统划分 数据资源如何分布在数据库或主机 确定在某一具体的管理业务中采用的管理模型和处理方法 数据处理的方式可分为两类 管理模型是系统在每个具体管理环节上所采用的管理方法 3 系统分析报告 系统分析阶段产生的成果就是系统分析报告 反映了这一阶段调查与分析的全部情况 是下一步设计与实现系统的纲领性文件 第二节系统设计 一 系统设计的概念 系统分析阶段结束以后 紧接着的就是系统设计 系统设计解决 怎么做 的问题 就是如何利用IT技术实现需求分析中用户提出的各种功能 系统设计是新系统的物理设计阶段 根据系统分析阶段所确定的新系统的逻辑模型 功能要求 在用户提供的环境条件下 设计出一个能在计算机网络环境上实施的方案 即建立新系统的物理模型 系统模型分为逻辑模型和物理模型 从整个系统的角度考虑 如系统的代码要统一 设计规范要标准 传递语言要尽可能一致 对系统的数据采集要做到数出一处 全局共享等 要求系统具有很强的环境适应性 如尽量采用模块化结构 提高各模块的独立性 如安全保密性 检错 纠错能力 抗病毒能力等 如不要盲目追求技术上的先进 尽量避免不必要的复杂化 二 功能模块设计 功能结构图就是按功能从属关系画成的图表 功能结构图中每一个框称为一个功能模块 功能分解的过程就是一个由抽象到具体 由复杂到简单的过程 管理信息系统的各子系统可以看作是系统目标下层的功能 上层功能包括 或控制 下层功能 愈上层功能愈笼统 愈下层功能愈具体 功能结构图就是按功能从属关系画成的图表 1 功能模块 功能结构图中每一个框称为一个功能模块 2 模块化 把一个复杂的系统分解为多个功能较单一的功能模块的方法称作模块化 模块化是一种重要的设计思想 它把一个复杂的系统分解为一些规模较小 功能较简单的 更易于建立和修改的部分 三 代码设计 1 代码的功能 2 代码的设计 合理的编码结构是信息系统具有生命力的重要因素 若已知码的位数为P 每一位上可用字符数为Si 则可以组成码的总数为 例如 对每位字符为0 9的三位码 共可组成C 10 10 10 1000种码 3 代码的种类 1 顺序码 2 区间码 多面码 上下关联区间码 十进位码 3 助忆码 4 代码结构中的校验位 检验错误种类 1 算术级数法 2 几何级数法 3 质数法 原代码12345各乘以权65432乘积之和6 10 12 12 10 50以11为模去除乘积之和 若余数是10 则按0处理 把得出的余数作为校验码 50 11 4 6 因此代码为123456 原理同上 但把所乘权数改为3216842等 原理同上 但把所乘权数改为质数系列 如1713753等 身份证号码的编码规则 身份证号码由十七位数字本体码和一位校验码组成 排列顺序从左至右依次为 六位数字地址码 八位数字出生日期码 三位数字顺序码和一位数字校验码 1 地址码 表示编码对象常住户口所在县 市 旗 区 的行政区划代码 按GB T2260的规定执行 2 出生日期码 表示编码对象出生的年 月 日 按GB T7408的规定执行 年 月 日代码之间不用分隔符 3 顺序码 表示在同一地址码所标识的区域范围内 对同年 同月 同日出生的人编定的顺序号 顺序码的奇数分配给男性 偶数分配给女性 4 校验码 由十七位数字本体码加权求和 在以模糊和得余数 模减去余数得校验位 四 界面设计 1 界面设计的发展阶段 2 界面设计的原则 1 合适性界面的合适性是指界面是否与软件功能相融洽 如果界面不适合于软件的功能 那么界面将毫无用处 界面美的内涵就无从谈起 2 风格商业应用软件的界面设计注重一致性 设计者必须密切注意在相同应用领域中最流行的软件的界面 必须尊重用户使用这些软件的习惯 3 广义美用户使用界面时 除了直接的感官美感外 还有很大一部分美感是间接的 它们存在于人们的使用体验中 例如方便 实用等 界面设计的一些特殊考虑也体现了广义美 如设法使残障人也可以使用软件 3 界面设计的实例 五 输出 输入设计 1 输出设计 输出是系统开发的目的和评价系统开发成功与否的标准 因此系统设计与实施过程是从输出设计到输入设计 1 输出信息名 该输出信息的名称 2 输出功能 该输出信息起什么作用 3 输出周期 多长时间输出一次 4 输出期限 每次输出的期限 5 输出方式 批输出还是实时输出 6 输出用纸 专用纸还是通用纸 7 输出信息校验 检验输出信息的正确性 包括确定校验内容 检验方法和校验后的处理 8 输出项目名称 构成输出信息的每个数据项 1 输出设计的实例 输出报告定义了系统的输出 既标出了各常量 变量的详细信息 也给出了各种统计量及其计算公式 控制方法 设计输出报告时要注意以下几点 2 输出设计的原则 2 输入设计 输入设计对系统质量有决定性的重要影响 同时是信息系统与用户交互的纽带 决定人机交互的效率 1 输入设计的内容 输入设计包括数据规范和数据准备的过程 进行输入设计工作时 要注意在整个系统中统一设计风格 例如要求所有设计人员按照下面的界面框架对输入功能模块进行用户界面设计 2 输入设计的界面风格 3 输入设计实例 4 数据输入设备的选择 5 原始单据设计的原则 6 数据输入的校验方法 六 数据库设计 数据厍设计是在选定的数据库管理系统基础上建立数据库的过程 1 符合用户的要求 即既能包含用户需要处理的所有数据 又能支持用户提出的所有处理功能的实现 2 能被某个现有的数据库管理系统 DBMS 所接受 如VisualFoxPro Oracle Sybase SQLServer等 3 具有较高的质量 如易于理解 便于维护 没有数据冲突 完整性好 效益高等 1 数据库设计的要求 2 数据库设计的步骤 1 数据厍的概念结构设计如前所述 概念结构设计应在系统分析阶段进行 任务是根据用户需求设计数据库的概念数据模型 简称概念模型 概念模型是从用户角度看到的数据库 它可用第三章中介绍的E R模型表示 也可以用3NF关系群来表示 2 数据库的逻辑结构设计逻辑结构设计是将概念结构设计阶段完成的概念模型转换成能被选定的数据库管理系统 DBMS 支持的数据模型 数据模型可以由实体联系模型转换而来 也可以用基于第三范式 3NF 的方法来设计 接着是用DBMS提供的数据描述语言DDL定义数据模型 3 数据库的物理结构设计为数据模型在设备上选定合适的存储结构和存取方法 以获得数据库的最佳存取效率 内容包括 选用库文件的组织形式 存储介质的分配和存取路径的选择等 概念模型是按用户观点对数据和信息的建模 3 概念结构设计及E R图 1 E R图实例 2 概念结构设计 在系统分析期间 开发人员收集了大量的素材 画出数据流图 编写了数据字典 现在要在此基础上建立一个用E R图表达的概念数据模型 3 逻辑结构设计 前面得到E R图表达的是概念数据模型 它是系统的客观反映 与具体数据库的实现技术无关 但它却是下一步设计的基础 下一步就要把这个概念数据模型按一定的方法转化成某个具体的DBMS所能接受的形式 这就是所谓的逻辑结构设计 七 系统设计报告 系统设计结束后要提交系统设计报告 一旦系统设计被审查批准 整个系统开发工作便进入系统实施阶段 第三节系统实施 系统实施是开发信息系统的最后一个阶段 这个阶段的任务 实现系统设计阶段提出的物理模型 按照实施方案完成一个可以实际运行的信息系统 交付用户使用 一 物理系统的实施 1 计算机系统的实施 MIS物理系统的实施是计算机系统和通信网络系统设备的订购 机房的准备和设备的安装调试等一系统列活动的总和 购置计算机系统的基本原则是能够满足MIS的设计要求 2 网络系统的实施 1 MIS网络 MIS通常是一个由通线线路把各种设备连接起来组成的网络系统 2 网络系统实施的主要内容 常用的通信线路有双绞线 同轴电缆 光纤电缆以及微波和卫星通信等 二 程序设计 1 程序设计的要求 指当系统需求变化时 容易对程序进行补充或修改 不仅正常情况下能正确工作 而且在意外情况下应便于处理 要求层次清楚 便于阅读 便于维护 指程序能否有效地利用计算机资源 如节省存储空间 提高运行效率等 2 程序设计的方法 特点是采用顺序结构 循环结构 选择结构这三种基本逻辑结构来编写程序 1 顺序结构 顺序结构表示含有多个连续的处理步骤 按照书写的先后顺序执行 Inti 0Ints 1S 100 i 2 循环结构 循环结构是由一个或几个模块构成 程序运行时重复执行 直到满足某一条件为止 Inti 1Ints 0DoWhile i 100 s s ii i 1EndDo 3 选择结构 由某个逻辑表达式的取值决定选择两个处理加工中的一个 3 程序设计语言的选择 目前市场上能够选择的编程工具非常多 它们功能各异 互有千秋 这给我们提供了越来越多的选择 越来越方便的手段 这也要求我们能够根据实际情况选择恰当的开发工具 以提升程序设计的质量和效率 三 软件测试 软件测试就是要以各种可能的数据和操作条件反复地对程序进行试验 发现存在的错误并及时加以修改 使其完全符合设计要求 测试目的在于发现程序中的错误并及时予以纠正 一般可以用理论法和实验法两种方法来验证程序的正确性 软件测试目的主要包括以下方面 1 控制开发团队的工作状态和工作进度 2 检查系统是否满足需求 3 发现的软件存在错误 便于软件的更新和版本控制 1 软件测试的原则 1 应当把 尽早和不断地测试 作为开发者的座右铭 这样才能在开发过程中尽早发现和预防错误 提高软件质量 2 程序员应该避免检查自己的程序 测试工作应该由独立的专业的软件测试部门或者机构来完成 3 设计测试用例时 应该考虑到合法的输入和不合法的输入 以及各种边界条件 特殊情况下要制造极端状态和意外状态 4 一定要注意测试中的错误集中发生现象 这和程序员的编程水平和习惯有很大的关系 5 对测试错误结果一定要有一个确认的过程 一般有A测试出来的错误 一定要有一个B来确认 严重的错误可以召开评审会进行讨论和分析 6 制定严格的测试计划 并把测试时间安排得尽量宽松 不要希望在极短的时间内完成一个高水平的测试 7 回归测试的关联性一定要引起充分的注意 修改一个错误而引起更多错误出现的现象并不少见 8 妥善保存一切测试过程文档 意义是不言而喻的 测试的重现性往往要靠测试文档 2 软件测试的内容 软件测试过程一般按四个步骤进行 即单元测试 集成测试 确认测试和系统测试 1 单元测试 UnitTesting 单元测试又称模块测试 是针对软件设计的最小单位 即一个程序模块 进行正确性检验的测试工作 其目的在于发现各模块内部可能存在的各种差错 单元测试需要从程序的内部结构出发设计测试用例 多个模块可以平行地独立进行单元测试 在单元测试时 测试者需要依据详细设计说明书和源程序清单 了解该模块的I O条件和模块的逻辑结构 主要采用白盒测试的测试用例 辅之以黑盒测试的测试用例 使之对任何合理的输入和不合理的输入 都能鉴别和响应 单元测试主要包括 模块接口测试 局部数据结构测试 路径测试 错误处理测试 边界测试等 2 集成测试 IntegratedTesting 通常 在单元测试的基础上 需要将所有模块按照设计要求组装成为系统 这时需要进行集成测试 集成测试需要考虑的问题是 在把各个模块连接起来的时侯 穿越模块接口的数据是否会丢失 一个模块的功能是否会对另一个模块的功能产生不利的影响 各个子功能组合起来 能否达到预期要求的父功能 全局数据结构是否有问题 单个模块的误差累积起来 是否会放大 从而达到不能接受的程度 在单元测试的同时可进行集成测试 发现并排除在模块连接中可能出现的问题 最终构成要求的软件系统 子系统的集成测试特别称为部件测试 它所做的工作是要找出集成后的子系统与系统需求规格说明之间的不一致 3 确认测试 ValidationTesting 确认测试又称有效性测试 任务是验证软件的功能和性能及其它特性是否与用户的要求一致 对软件的功能和性能要求在软件需求规格说明书中已经明确规定 它包含的信息就是软件确认测试的基础 进行有效性测试 黑盒测试 软件配置复查 验收测试 AcceptanceTesting 4 系统测试 SystemTesting 系统测试 是将通过确认测试的软件 作为整个基于计算机系统的一个元素 与计算机硬件 外设 某些支持软件 数据和人员等其它系统元素结合在一起 在实际运行环境下 对计算机系统进行一系列的组装测试和确认测试 四 系统切换 指由旧的 手工处理系统向新的计算机信息系统过渡 信息系统的切换一般有三种方法 1 直接切换法 是在某一确定的时刻 老系统停止运行时 新系统随即投入运行 2 并行切换法 新系统与老系统同时运行一段时间 对照两者的输出 利用老系统的数据对新系统进行检验 3 试点过渡法 先用新系统的某一部分代替老系统 作为试点 逐步地代替整个老系统 系统切换应该注意的问题 第四节系统维护 管理信息系统在完成系统实施 投入正常运行之后 就进入了系统运行与维护阶段 一般信息系统的使用寿命短则4 5年 长则可达10年以上 在信息系统的整个使用寿命中 都将伴随着系统维护工作的进行 系统维护的目的是要保证管理信息系统正常而可靠地运行 并能使系统不断得到改善和提高 以充分发挥作用 因此 系统维护的任务就是要有计划 有组织地对系统进行必要的改动 以保证系统中的各个要素随着环境的变化始终处于最新的 正确的工作状态 一 系统维护的主要内容 1 纠错性维护 由于系统测试不可能揭露系统存在的所有错误 因此在系统投入运行后频繁的实际应用过程中 就有可能暴露出系统内隐藏的错误 诊断和修正系统中遗留的错误 就是纠错性维护 2 适应性维护 适应性维护时为了使系统适应环境的变化而进行的维护工作 3 完善性维护 在系统的使用过程中 用户往往要求扩充原有系统的功能 增加一些在软件需求规范书中没有规定的功能与性能特征 以及对处理效率和编写程序的改进 4 预防性维护 应进行主动的预防性维护 即选择那些还有较长使用寿命 目前尚能正常运行 但可能将要发生变化或调整的系统进行维护 目的是通过预防性维护为未来的修改与调整奠定更好的基础 1 系统维护的类型 2 系统维护的内容 系统人员应根据MIS运行的外部环境的变更和业务量的改变 及时对系统进行维护 指根据需求变化或硬件环境的变化对程序进行部分或全部的修改 一般使用开发商提供文件维护程序 也可自行编制专用的文件维护程序 如订正 添加 删除及重新设计 二 系统的日常管理 MIS运行的日常管理决不仅仅是机房环境和设施的管理 更主要的是对系统每天运行状况 数据输入和输出情况以及系统的安全性与完备性及时如实的记录和处置 这些工作主要由系统管理员完成 1 系统运行情况记录 制定尽可能详尽的规章制度 设置自动记录功能 重要功能运行情况仍应做书面记录 2 系统运行的日常维护 定时定内容地重复进行的有关数据与硬件的维护 以及突发事件的处理等 三 基于ITIL的系统管理 IT基础架构库 InformationTechnologyInfrastructureLibrary 简称ITIL 在20世纪80年代末制订 现由英国商务部OGC OfficeofGovernmentCommerce 负责管理 主要适用于IT服务管理 ITSM ITIL为企业的IT服务管理实践提供了一个客观 严谨 可量化的标准和规范 ITIL的核心模块是 服务管理 这个模块一共包括了10个流程和一项职能 这些流程和职能又被归结为两大流程组 即 服务提供 流程组和 服务支持 流程组 其中服务支持流程组归纳了与IT管理相关的一项管理职能及六个运营级流程 即事故管理 问题管理 配置管理 变更管理和发布管理 需求管理 服务提供流程组归纳了与IT管理相关的五个战术级流程 即服务级别管理 IT服务财务管理 能力管理 IT服务持续性管理和可用性管理 什么是 事件管理包括用户的服务请求 用户软件硬件错误呼叫等 主要负责记录 归类和安排专家处理事故并监督整个处理过程直至事件得到解决和终止 事件管理的目的是在尽可能最小地影响客户和用户业务的情况下使IT系统恢复到服务级别协议所定义的服务级别 1 事件管理 问题管理是指通过调查和分析IT基础架构的薄弱环节 查明事故产生的潜在原因 并制定解决事故的方案和防止事故再次发生的措施