第6章办公自动化信息系统的建设.ppt

第3章办公自动化信息系统的建设 3 1办公自动化系统概述3 2办公自动化系统的开发过程3 3办公自动化系统的系统分析3 4办公自动化系统设计3 5办公自动化系统的实现与维护 3 1办公自动化系统概述 3 1 1系统的概念系统是具有特定功能的 相互间具有有机联系的许多要素所构成的一个整体 而且这个 系统 本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分 系统具有输出某种产物的目的 但有输出必有输入 而且输出是输入经过处理后的结果 它代表系统的目的 处理是使输入变为输出的一种活动 一般是由人与设备分别或联合承担的 这与自然界中的能量守恒定律是一致的 通常 输入 处理 输出是组成系统的3个基本要素 加上反馈就构成一个典型的系统 如图3 1所示 图3 1典型的系统 3 1 2办公自动化系统办公自动化系统是综合性的办公管理系统 是在综合了电子计算机辅助设计及电子计算机辅助办公的研究基础上发展起来的一个信息处理系统 办公自动化系统包括多种科学技术 如计算机 文字处理 声音图像处理 数值计算 光学 微电子学 通信和管理科学 办公自动化系统的功能有数值运算功能 文字处理功能 资料处理功能 行政管理功能 图形处理功能 声音处理功能 决策支持功能和网络通信功能 1 数值运算功能办公人员在办公室里 通过微型计算机或终端机使用本地或异地的大 中型计算机的硬件和软件资源 完成所需的各种复杂的计算 2 文字处理功能办公自动化系统能迅速处理各种办公文件 日志 报告 并具备编辑 排版 修改 打印 印刷等功能 高级的文件自动化处理系统不仅是一个独立的机组 还可以通过通信线路将文件信息传送到领导者的终端机上 领导者作了修改和审批后 传回到办公人员那里 办公人员再按发文标准 在终端机上做最后的排版 即可通过通信线路 向有关接收文件的部门发出 3 资料处理功能为了对大量资料提供高效的处理能力 其中包括资料的登记 存储 分类 查询 保密 制表等 要建立公用的或专用的数据库 以提供快速的访问及查询手段和保密措施 4 行政管理功能行政管理即日常行政事务管理 会议事务安排和办公用品 设备的使用与调度 如安排工作日程与工作计划 办公用品管理 会议室管理等 5 图形处理功能用户利用计算机存储 绘制各种图像和表格 采用光学扫描仪及字符阅读器 可直接将手写和印刷的文件读入计算机 解决大量数据的快速输入问题 6 声音处理功能声音处理功能主要包括声音识别 合成和存储 使计算机能听懂并执行人向它发出的命令 此外 计算机与电话通讯结合起来 完成自动拨号 自动接听 自动记录等操作 实现人与人 人与机器 各机器之间的信息通讯 7 决策支持功能决策支持功能是评价办公自动化系统水平的重要标志 也是办公自动化发展的一个重要方向 决策支持就是把管理信息系统与决策过程紧密结合起来 以支持各类办公人员的知识活动与信息活动 帮助决策人员寻找解决问题的途径和模式 确定解决问题的方法 使过去由决策人员做的大量繁琐工作 如资料的收集 综合统计与分析工作 交给计算机承担 然后决策人员根据计算机的综合分析结果 就可以迅速 正确地做出选择 判断与决策 8 网络通信功能办公自动化系统是收集 存储和处理信息的系统 通信是不可缺少的功能 一个单位内部的通信可通过一个或多个局域网来完成 与外界的通信则要用远程网 如电话网 卫星通信等 并开展电子邮政服务 以加快信息交换的速度 通信网内不仅传送文字和数据 而且传送声音和图像 3 1 3办公自动化系统的设计与测试1 系统分析在系统分析中分为办公事务调研 系统目标分析 系统功能分析 系统配置分析及可行性论证几步 办公事务调研 首先是对项目全面调研 确定信息量大小 信息的类型 信息的流程和内外信息需求的关系等 其次还要对构成本系统的情况进行调研 了解本部门与相关部门及相关机构之间的关系 了解本部门现有设备配置和办公资源的使用情况以及工作能力大小 为系统进行设备配置及选择提供的依据 确定办公自动化系统的功能和目的 是建设办公自动化系统的基础 系统目标分析 根据办公事务需求 分析该办公自动化系统能完成的基本任务 包括近期 中期和远期的目标 以及将来获得的社会效益和经济效益 系统功能分析 确定为实现系统目标具有的所有功能 如办公事务管理信息资料的存储 查询等 这是设计办公具体管理事务模块所必需的 系统配置分析 根据系统的需求及实际的资金投入 从确保系统的先进性 实用性 可靠性 经济性来选择办公自动化设备的配置 并要考虑发展的需要 可行性论证 对系统的总体方案进行分析 评估 论证 修订 依靠专家对系统方案的科学性 先进性 可行性进行全面论证和评估之后才能实施 2 系统设计系统设计是根据系统分析阶段确定的系统功能 来确定系统的物理结构 即由逻辑模型得出物理模型 在系统分析中要解决做什么 在系统设计中要解决怎样做 该阶段的主要任务是 根据系统分析阶段确定的系统目标选定系统方案和系统结构 设计计算机处理流程和应用程序编制的方法 编写程序设计说明书 选择计算机及网络设备 3 系统实施与系统测试办公自动化系统的实施基础是综合布线系统和信息通信系统 综合布线系统为办公楼内各楼层安装办公自动化设施做好了准备 布线系统的设计不仅考虑了传输速率的要求 而且其模块化结构使办公自动化系统的组网方式灵活方便 办公自动化系统的两个主要技术支柱是数据库系统和数据通信系统技术 借助计算机网络提供的数据通信 可以使办公自动化系统的数据库构成分布的形式 使办公信息存储分布更合理 利用更有效 局域网的分段技术以及多个局域网的互联技术 使得办公楼中的各个办公节点能够通过垂直布置的干线网进行联络 3 1 4办公自动化系统的安全办公自动化系统是由很多计算机硬件 软件 辅助设备和人共同组成的人 机复杂系统 系统信息的安全采集 处理 存储与传输 是保证信息资源安全的关键 系统组成部分各环节的安全 是信息安全的基础 因此 办公自动化系统安全包括系统实体安全 数据与数据传输安全 微型计算机及终端的操作使用安全等 为了保护系统的安全 要有法律 行政和技术三个方面的措施 3 2办公自动化系统的开发过程 3 2 1办公自动化系统的生命周期办公自动化信息系统本身是一个人工系统 人工系统都有产生 发展 成熟 消亡的过程 这个过程叫做生命周期 办公自动化信息系统的生命周期通常分为5个阶段 即系统规划阶段 系统分析阶段 系统设计阶段 系统实施阶段以及系统运行和维护阶段 如图3 2所示 图3 2系统生命周期图 1 系统规划阶段 此阶段首先要弄清楚最关键的问题是 要解决的问题是什么 通过问题定义 提出问题的性质 工程目标及规模 通过对系统的实际用户和使用部门负责人的访问 调查 写出双方都满意的书面报告 2 系统分析阶段 此阶段主要是解决 目标系统必须做什么 也就是 确定目标系统必须具备哪些功能 3 系统设计阶段 此阶段主要是解决系统应分成几个子系统 应分哪些模块 它们之间的调用关系 对哪些模块完成哪些管理功能 用户界面的划分 为用户显示哪些信息 打印哪些图表等 4 系统实施阶段 此阶段主要是软件开发人员编写程序 调试程序 测试程序 同时用户也要了解测试的情况 检查系统是不是满足要求 而且经常要对软件开发人员提出建议 所以在整个生命周期当中 都需要用户的参与 用户要对管理信息系统的整个开发过程有所了解 5 系统运行和维护阶段 系统投入运行后 需要经常进行维护和评价 记录系统的运行情况 根据一定规格对系统进行必要的修改 评价系统的质量和经济效益 软件交用户后 为适应外部环境的变化以及用户增加新功能的要求 将会有软件系统的变更 修改等问题 软件维护就是在生命周期的各个阶段去调整现有程序 而不是开发一个新的程序 生命周期是一个不断发展的过程 在整个生命周期中 管理人员与信息专家各有不同的职责 表3 1列出了管理人员和信息专家在每个阶段的职责 表3 1管理人员和信息专家的职责 3 2 2系统分析人员1 系统分析人员的任务系统分析人员就是在信息系统开发初期从事系统分析工作的开发人员 按照Nichlas的定义 系统分析人员的任务就是明确需求和资源限制因素 并且将它们变成具体的实施方案 2 对系统分析人员的要求系统分析人员必须具有多种技能 以便有效地工作 这些技能可以分成两类 处理人际关系方面的能力和解决有关技术问题的能力 具体地说 系统分析人员应具备以下基本素质 1 有一定的理论水平 全面 系统地掌握计算机系统开发的基本理论和有关标准 2 具有较全面的计算机专业知识和信息系统开发的经验 系统分析人员应该是曾参加过信息系统开发各个阶段工作的高级开发人员 3 有较强的在新的问题领域提取知识的能力 能理解问题 并能准确地把握问题的细节 4 善于掌握非技术因素 具有较强的合作精神 能与各种类型的人友好相处 有基本的调查艺术并善于掌握被调查者的心理 能够使用用户语言 具有较强的表达能力 3 2 3办公自动化系统的开发方法1 结构化分析法结构化分析 SA StructuredAnalysis 方法是信息系统开发中需求分析的重要方法 结构化分析方法起源于美国 该方法常同概要设计阶段中的结构化 SD StructuredDesign 设计方法和编码实现阶段中的结构化程序 SP StructuredProgramming 设计方法衔接使用 成为被最为广泛使用的分析方法 结构化分析方法的基本思想可以归纳为分析的层次化 功能的模块化和相互关联三个方面 1 结构化分析的特点结构化分析方法有以下两个基本特点 1 自顶向下逐层细分 就是对于一个复杂的事物 先抓住问题的大的方面 形成较高层次的抽象 然后再由粗到细 由表及里地逐步涉及问题的具体细节 2 抽象 就是在分析过程中 要透过具体的事物看到问题中的本质属性 能将所分析的问题实例变为一般的概念 2 结构化分析方法的类型结构化分析方法有3种类型 功能分解法 数据流方法和信息造型方法 其中 数据流方法是最为常用的结构化分析方法 它经常也被直接称为结构化分析方法 3 结构化分析方法的步骤结构化分析方法有以下4个基本步骤 1 理解当前系统 得出其具体模型 2 通过对当前系统具体模型的分析 抽象出当前系统的逻辑模型 3 分析目标系统和当前系统的逻辑差别 建立目标系统的逻辑模型 4 修改 充实和完善目标系统的逻辑模型 目前使用最为广泛的软件开发模型是瀑布模型 瀑布模型是Bohem于1976年提出的 它也是最早的软件开发模型 瀑布模型将软件开发分为三个时期 它们是 软件计划时期 软件开发时期和软件运行时期 每个时期又分为若干个阶段 每个阶段在上一阶段结束后开始 其开发过程如图3 3所示 图3 3瀑布模型的开发过程 在软件开发的早期 有时很难明确定义出确切的软件需求 提供详细的需求规格说明书 无论是系统人员还是客户 有的只是对目标系统十分笼统初步的认识 常规的软件开发的各阶段相互传递信息的惟一工具是文档 虽然文档内有很多形象的描述方法 如各种图表等 但它们毕竟是实际系统的抽象 2 原型法1 原型法的基本概念原型 Prototype 是所开发信息系统的一个可执行模型或引导性版本 它可为客户和软件开发各阶段的系统开发人员提供系统的原始蓝本 以帮助得到目标系统明确而严格的需求 促进客户和系统开发人员 各阶段系统开发人员之间的相互有效的信息交流 并以此为基础进行需求分析和系统设计 从本质上看 原型是未来目标系统的一个模型 2 原型的作用原型的建立目的可分为以下几种情况 1 用于验证软件需求的原型 此类原型的目的是 供系统分析人员在需求分析阶段确定软件需求 这类原型具有两种表现形式 垂直原型 原型只包括系统的一部分功能 涉及到一些具体细节 水平原型 原型只是整个目标系统的某种简化 2 用于验证设计方案的原型 此类原型的目的是 供系统设计人员在概要设计和详细设计后 用来验证设计中的某些关键部分的技术性能和可行性 3 用于产生目标系统的原型 这种原型的建立是一个从简单到全面不断迭代的过程 它体现出系统设计人员对目标系统认识的逐步完善过程 3 建立原型的过程建立不同目的的原型 可使用不同的建立方法和建立过程 下边介绍两种典型原型实现的过程 原型实现的过程也可看作是原型系统的生命周期 1 抛弃式原型的建立过程 抛弃式原型 ThrowitAway 建立方法主要是用来建立验证软件需求和设计方案的原型 由于所需建立的原型是为了满足一时的目的 验证后即弃之不用 因而建立原型时只将注意力集中于要验证的主要方面 而忽视其他一些次要方面 抛弃式原型的建立步骤是 确定需求 根据所要完成的任务 确定要建立何种原型 用原型来解决何种问题 以此来决定在构造原型时忽略哪些细节及重点要验证与解决的问题 快速设计 在基本的需求分析的基础上 做必要的设计工作 构造原型 用某种语言或原型开发工具实现原型 得到可执行的原型 评价原型 通过运行原型 对所要解决的问题进行验证 并可根据新情况提出新要求 通过调整当前原型实现新的功能 实现系统 将运行原型和评价原型所得结果运用到系统开发中 从而实现系统 得到所要开发的软件产品 图3 4所示的流程图说明了以上过程 图3 4原型构造过程 2 增量渐进式原型的建立过程 增量渐进式原型方法又称软件开发的螺旋模型 SpiralModel 因在其指导下的开发呈现为一个螺旋式上升的过程而得名 增量渐进式原型的建立过程有以下几个步骤 通过调查分析 确定客户对目标系统的基本需求 在对客户基本需求进行分析的基础上 通过简单的设计 用某种方式快速构造一个系统原型 图3 5增量渐进式的原型建立过程 将原型交给客户运行 通过运行原型并和客户充分交流 得到对原型进一步的改进意见 在已有原型的基础上 根据对原型的改进意见 作稍为详细的系统分析和设计 并构造下一代原型系统 重复以上 运行原型系统 与客户交流 进一步的分析设计 再构造原型 的过程 直到目标系统开发结束 图3 5说明了增量渐进式的原型建立过程 3 面向对象法1 面向对象的基本概念面向对象是一种认识客观世界的世界观 是从结构组织角度模拟客观世界的一种方法 人们在认识和理解现实世界的过程中 普遍运用以下3个构造法则 区分对象及其属性 区分整体对象及其组成部分 不同对象类的形成及区分 1 对象 Object 是对一组信息及对其操作的描述 2 属性 Property 是对象所包含的信息 如窗口的宽度 form1 width 3 方法 Method 是对象所应有的各种操作 如窗口关闭 form1 close 4 事件 Event 是对象在执行某一操作后激发并执行的一个或多个过程 5 类 Class 与实例 Instance 类是具有共同属性 共同方法 共同事件的对象的集合 而一个具体的对象则是其对应类的一个实例 6 继承 Inheritance 任何一个子类都具有其父类所有的属性 方法和事件 这一特性叫做类的继承 如果父类的特性发生变化 其子类也相应改变 继承机制的优点在于 避免了由于系统内类对象封闭而造成数据和操作冗余的现象 接口的一致性 ConsistencyofInterface 父类衍生子类的其他操作接口也传递给其子类 符合软件可重用性 传统的结构化方法中的过程调用和由类定义出的对象 都是重复使用的典型例子 但它们都比不上继承的层次高 7 消息 Message 面向对象的世界是通过对象与对象间彼此的相互合作来推动的 对象间的这种相互合作需要一个机制协助进行 这样的机制可以称为消息传递 消息传递过程中 由发送消息的对象 Sender 的使操作产生输出结果 做为消息 Message 传送至接收消息的对象 Receiver 引发接收消息的对象的一系列的操作 所传送的消息实质上是接收对象所具有的操作 方法名称 有时还包括相应参数 图3 6就表示了这样的概念 图3 6消息传递模型 2 面向对象的特征面向对象具有封装性 继承性 多态性和易维护性的特征 1 封装性 对象的概念突破了传统数据与操作分离的模式 对象作为独立存在的实体 将自由数据和操作封闭在一起 使自身的状态 行为局部化 2 继承性 继承是面向对象特有的 亦是最有力的机制 通过类继承可以弥补由封装对象而带来的诸如数据或操作冗余的问题 3 多态性 同一消息发送至不同类或对象可引起不同的操作 使软件开发设计更便利 编码更灵活 4 易维护性 面向对象的抽象封装使对象信息隐藏在局部 当对象进行修改 或对象自身产生错误的时候 由此带来的影响仅仅局限在对象内部而不会波及其他对象乃至整个系统环境 这极大方便了软件设计 构造和运行过程中的检错 修改 3 面向对象开发方法的内容与过程面向对象开发一般经历三个阶段 面向对象系统分析 OOA 面向对象系统设计 OOD 和面向对象系统实现 编程 这与传统的生命周期法相似 但各阶段所解决的问题和采用的描述方法却有极大区别 图3 8表示的是面向对象系统开发模型 它表达了面向对象开发的内容和过程 图3 8面向对象系统开发模型 4 面向对象开发方法各阶段的思路 1 分析阶段 这一阶段主要采用面向对象技术进行需求分析 面向对象分析运用以下主要原则 构造和分解相结合的原则 构造是指由基本对象组装成复杂或活动对象的过程 分解是对大粒度对象进行细化 从而完成系统模型细化的过程 抽象和具体结合的原则 抽象是指强调事务本质属性而忽略非本质细节 具体则是对必要的细节加以刻划的过程 封装的原则 封装是指对象的各种独立外部特性与内部实现相分离 从而减少了程序间的相互依赖 有助于提高程序的可重用性 继承的原则 继承是指直接获取父类已有的性质和特征 而不必再重复定义 其次是构造问题空间 用面向对象方法构造问题空间时 使用了人们认识问题的常用方法 即 区分对象及其属性 例如 区分一棵树和树的大小或位置 区分整体对象及其组成部分 例如 区分一棵树和树枝 在面向对象方法中把这一构造过程称为构造分类结构 不同对象类的形成及区分 例如 所有树的类和所有石头的类的形成和区分 在面向对象方法中把这一构造过程称为组装结构 2 设计阶段 这一阶段主要利用面向对象技术进行概念设计 值得注意的是 面向对象的设计与面向对象的分析使用了相同的方法 这就使得从分析到设计的转变非常自然 甚至难以区分 3 实现 编码 阶段 这一阶段主要是将OOD中得到的模型利用程序设计实现 具体操作包括 选择程序设计语言编程 调试 试运行等 5 面向对象开发的常用方法20世纪90年代初 对利用面向对象技术进行系统开发的研究进入了百花齐放 百家争鸣的繁荣阶段 涌现出许多面向对象的系统开发方法及建模方法 其中 已形成完整体系结构的有Shlaer Meller sOOA OOD方法 Booch sOOA OOD方法 GOOD GeneralObjectOrientedDesign 方法 JamesRumbaugh的OMT方法 Wifs Brock方法和Coad Yourdon的OOA OOD方法 面向对象技术的出现给信息系统的发展带来了新的希望 面向对象技术最初起源于面向对象的程序设计语言 随着面向对象程序设计技术的日趋完善 面向对象的思想及方法逐步成熟 系统开发人员通过面向对象的分析 设计及编程 将现实世界的空间模型平滑而自然地过渡到面向对象的系统模型 使系统开发的过程与人们认识客观世界的过程保持最大限度的一致 利用面向对象开发方法得到的信息系统软件质量高 适应性强 可靠性高 可重用性和维护性好 在内外环境变化的过程中 系统易于保持较长的生命周期 总的来说 面向对象系统开发基本经历两个阶段 其一 WHAT 即研究问题域 其二 HOW 即如何实现目标系统 表现出来的特征及发展趋势就是 分析与设计更加紧密难分 程序设计比重愈来愈小 主要由于重用性提高 系统测试和维护简化 更易于扩充 开发模型愈加注重对象之间交互能力的描述 3 3办公自动化系统的系统分析 3 3 1数据流程图1 数据流程图的定义数据流程图 DFD DataFlowDiagram 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 设计人员通过调查可以绘制出原系统的数据流程图 2 数据流程图的特征 1 抽象性 在数据流程图中具体的组织机构 工作场所 人员 物质流等都已去掉 只剩下数据的存储 流动 加工和使用的情况 这种抽象性能使我们总结出信息处理的内部规律性 2 概括性 数据流程图把系统对各种业务的处理过程联系起来考虑 形成一个总体 而业务流程图只能孤立地分析各个业务 不能反映出各业务之间的数据关系 3 数据流程图的常用符号数据流程图的常用符号如图3 9所示 图3 9数据流程图的常用符号 5 数据流程图的作用数据流程图的作用主要表现在 1 系统分析员用这种工具自项向下分析系统信息流程 2 可在图上画出计算机处理的部分 3 根据逻辑存储进一步作数据分析 可向数据库设计过渡 4 根据数据流向 定出存取方式 5 对于一个处理过程 可用相应的程序语言来表达处理方法 向程序设计过渡 3 3 2数据流程图应用实例1 某企业产品的设计开发控制程序 1 目的 对设计和开发进行控制 在确保产品能满足顾客的需求和期望 符合有关法律 法规要求的前提下 本着使用环保原料 节约能源的原则进行新产品设计开发 2 范围 适用于本公司新产品设计和开发过程 包括型材断面设计 型材配套附件设计 型材配方设计及窗型设计 3 职责 经营办根据市场调研分析 提供市场信息及新产品动向并提交 项目建议书 销售部门窗分公司根据销售合同意向及其相关资料对窗型进行设计 并负责相关的评审 生产副总经理负责审核 项目建议书 总经理负责批准 项目建议书 研究发展部负责型材断面 型材配套附件设计 开发 并对相关的设计进行评审 型材生产部负责根据工艺改进的需要 提交 项目建议书 及型材配方的设计 对型材配方的设计进行评审 供应部负责所需物料的采购 质检部负责新产品检验和试验 生产部门负责新产品的试制 4 程序 设计 开发的策划 设计和开发项目的信息来源 市场调研员提供市场信息及新产品动向给经营办公室 经营办公室根据市场调研分析 制定并提交 项目建议书 项目建议书 经生产副总经理审核 总经理批准后传递到设计负责部门 设计部门指定项目负责人 项目负责人再根据 项目建议书 编制 设计开发任务书 设计开发的输入 设计开发的输入应形成文件 项目负责人填写 设计开发输入清单 并附上各类相关资料 设计部门组织相关部门对设计输入进行评审 对其中不完善 含糊或矛盾的地方予以修改 确保设计开发的输入满足任务书的要求 设计开发的输出 设计开发人员根据 项目建议书 设计开发任务书 等开展设计工作 并输出设计开发文件 项目负责人对输出文件进行审核 并填写 设计开发输出清单 设计开发的评审 项目负责人应按 设计开发任务书 中的要求 组织相关部门及人员对设计开发的输出进行评审 设计开发评审应明确设计输入是否得到满足 设定的目标是否实现 评审中发现的缺陷及不足应提出相应的纠正措施 并执行本程序第 项条款 项目负责人根据评审结果 填写 设计开发评审报告 对评审作出结论 报主管经理批准 对设计中发现的不足根据需要采取相应的改进或纠正措施 设计部门应对其进行跟踪验证 设计开发的验证 为确保设计输出满足输入要求 应依据设计开发计划对设计输出进行验证 质检部对产品进行检验 发现不合格通知设计部门 项目负责人应综合所有验证结果 编制 设计开发验证报告 设计开发的确认 开发项目负责人应按设计开发计划对设计开发的项目进行确认 以保证产品能满足规定的用途及要求 设计开发的确认可采取几种形式 召开新产品鉴定会 邀请有关专家及用户对设计开发给予确认 对新窗型制作成检测窗 交送国家授权的试验室检验 并请其出具合格报告 对采用新配方的型材应送国家授权的试验室进行检验 并出具合格报告 对于采用新型腔的型材应送相关部门对其环保方面的性能做出鉴定 设计开发文件的归档 通过设计开发确认后 开发项目的负责人应将所有的设计开发文件进行整理 归档并妥善保存在设计部门 设计和开发更改的控制 设计开发更改的提出部门应填写 文件更改申请表 并附上相关资料 报主管经理批准后方可进行更改 2 某企业产品设计开发控制的数据流程根据企业产品设计开发控制程序 我们可以设计出相应的数据流程图 如图3 13和图3 14所示 图3 13某企业产品设计开发控制的数据流程 第一层 图3 14某企业产品设计开发控制的数据流程 第二层 3 3 3数据字典1 数据字典的含义所谓数据字典 是在新系统数据流程图的基础上 进一步定义和描述所有数据的工具 它包括对一切动态数据 数据流 和静态数据 数据存储 的数据结构和相互关系的说明 是数据分析和数据管理的重要工具 是系统设计阶段进行数据库 文件 设计的参考依据 2 数据字典的内容数据字典的内容主要是对数据流程图中的数据项 数据结构 数据流 处理逻辑 数据存储和外部实体等六个方面进行具体的定义 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 数据项又称数据元素 是数据的最小单位 分析数据特性应从静态和动态两个方面去进行 在数据字典中 仅定义数据的静态特性 具体包括 数据项的名称 编号 别名和简述 数据项的长度 数据项的数据类型 表3 2为数据项的定义 表3 2数据项的定义 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 表3 3显示了数据结构的定义 表3 3数据结构的定义 数据字典中对数据结构的定义包括以下内容 数据结构的名称和编号 数据结构的简述 数据结构条目 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 不仅要说明数据流的名称 组成等 还应指明它的来源 去向和数据流量等 表3 4为数据流的定义 表3 4数据流的定义 4 处理逻辑的定义 处理逻辑的定义仅对数据流程图中最底层的处理逻辑加以说明 其具体描述如表3 5所示 表3 5处理逻辑的定义 5 数据存储的定义 数据存储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 表3 6为数据存储的定义 表3 6数据存储的定义 6 外部实体的定义 外部实体定义包括外部实体编号 名称 简述及有关数据流的输入和输出 如表3 7所示 表3 7外部实体的定义 3 4办公自动化系统设计 3 4 1系统设计的任务系统设计的任务是 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 系统模型分为逻辑模型和物理模型 逻辑模型主要确定系统做什么 而物理模型则主要解决怎样做的问题 3 4 2系统设计的主要工作系统设计的工作主要包括 1 总体设计 包括信息系统流程图设计 功能结构图设计和功能模块图设计等 2 代码设计和设计规范的制定 3 系统物理配置方案设计 包括设备配置 通信网络的选择和设计 以及数据库管理系统的选择等 4 数据存储设计 包括数据库设计和数据库的安全保密设计等 5 计算机处理过程设计 包括输出设计 输入设计 处理流程图设计及编写程序设计说明书等 3 4 3系统设计原则系统设计主要遵循以下几项原则 1 系统性 系统是作为统一整体而存在的 在系统设计过程中 要从整个系统的角度进行考虑 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 使一次输入得到多次利用 2 灵活性 为保持系统的长久生命力 要求系统具有很强的环境适应性 为此 系统应具有较好的开放性和结构的可变性 3 可靠性 可靠性是指系统抵御外界干扰的能力及受外界干扰时的恢复能力 一个成功的管理信息系统必须具有较高的可靠性 如安全保密性 检错及纠错能力 抗病毒能力等 4 经济性 经济性指在满足系统需求的前提下 尽可能减小系统的开销 一方面 在硬件投资上不能盲目追求技术上的先进 而应以满足应用需要为前提 另一方面 系统设计中应尽量避免不必要的复杂化 各模块应尽量简洁 以便缩短处理流程 减少处理费用 3 4 4代码设计1 代码的功能 1 代码为事物提供一个概括和清晰的描述 使用代码缩短了事物的名称 无论是记录 记忆还是存储 都可以节省时间和空间 2 使用代码可以提高处理的效率和精度 按代码对事物进行排序 累计或按某种规定算法进行统计分析 可提高效率 3 代码提高了数据的全局一致性 这样 对于同一事物 即使在不同场合 有不同的叫法 都可以通过代码统一起来 从而提高了系统的整体性 减少了因数据不一致而造成的错误 4 代码是人和计算机的共同语言 是两者交换信息的工具 在手工处理系统过程中 许多数据如零件号 设备号 图号等早已使用代码 给尚无代码的数据项编码 统一和改进原有代码 使之适应计算机处理的要求 在建立新系统时 必须对整个系统进行代码设计 2 代码的设计合理的编码结构是信息处理系统是否具有生命力的一个重要因素 在代码设计时 应注意以下一些问题 1 设计的代码在逻辑上必须能满足用户的需要 在结构上应当与处理的方法相一致 2 一个代码应惟一标志它所代表的事物或属性 3 设计代码时 要预留足够的位置 以适应不断变化的需要 否则在短时间内 随便改变编码结构对设计工作而言是一种严重浪费 4 代码要系统化 代码的编制应尽量标准化 尽量使代码结构对事物的表示具有实际意义 以便于理解及交流 不要使用易于混淆的字符 以避免引起误解 如0 2 1 S V与0 2 1 5 U易混淆 5 不要把空格作为代码 要使用小时制表示时间 6 要尽量采用不易出错的代码结构 例如 字母 字母 数字的结构 如 WW2 比字母 数字 字母的结构 如 W2W 发生错误的机会要少一些 7 当代码长于4个字母或5个数字字符时 应分成小段 这样使人们读写时不易发生错误 如726 499 6135比7264996135易于记忆 并能更精确地记录下来 8 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 C Si 3 代码的种类1 顺序码顺序码又称系列码 它是一种用连续数字代表编码对象的码 2 区间码区间码把数据项分成若干组 每一区间代表一个组 代码中数字的值和位置都代表一定的意义 典型的例子是邮政编码 表3 8是某企业的用户分类和代码 码21代表该用户为采购总量小于9999元的零售单位 表3 8用户分类代码 1 多面码 一个数据项可能具有多方面的特性 如果在代码的结构中 为这些特性各规定一个位置 那么就形成了多面码 例如 对于机制螺钉 可作如表3 9那样的规定 代码2342表示材料为黄铜的 1 5mm方形头镀铬螺钉 表3 9多面码示例 2 上下关联区间码 上下关联区间码由几个意义上相互有关的区间码组成 其结构一般由左向右排列 3 十进位码 此法相当于图书分类中沿用已久的十进位分类码 它是由上下关联区间码发展而成的 3 助忆码助忆码用文字 数字或文字数字结合起来的方式描述 其特点是 可以通过联想帮助记忆 4 代码结构中的校验位代码作为计算机的重要输入内容之一 其正确性直接影响到整个处理工作的质量 特别是人们重复抄写代码和将它通过人手输入计算机时 发生错误的可能性更大 1 校验位可以发现以下几种错误 抄写错误 例如1写成7 易位错误 例如1234写成13 双易错误 例如26913写成21963 随机错误 包括以上两种或三种综合性错误或其他错误 2 确定校验位值的方法主要有以下三种 算术级数法 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 把得出的余数作为校验码50 11 4 6 因此代码为123456 几何级数法 原代码12345各乘以权3216842 乘积之和32 32 24 16 10 114 以11为模去除乘积之和 把得出的余数作为校验码114 11 10 4 因此代码为123454 质数法 原代码12345各乘以权1713753 乘积之和17 26 21 20 15 99 以11为模去除乘积之和 把得出余数作为校验码99 11 9 0 因此代码为123450 注意 以11为模时 若余数是10 则按0处理 3 4 5功能结构图设计所谓功能结构图 就是将系统的功能进行分解 按功能从属关系表示的图表 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 对其中每项功能还可以继续分解为第三层 第四层 甚至更多的功能 图3 15是工资管理子系统的功能结构图 由图可知 工资管理子系统被分解为建立主文件 更新主文件 建立扣款文件以及计算和打印等四个子功能 其中每个子功能还可继续分解下去 图3 15工资管理子系统的功能结构图 3 4 6信息系统流程图设计功能结构图主要从功能的角度描述了系统的结构 但并未表达各功能之间的数据传送关系 事实上 系统中许多业务或功能都是通过数据文件联系起来的 信息系统流程图是以新系统的数据流程图为基础绘制的 可以按下述思路来绘制信息系统流程图 首先为数据流程图中的处理功能画出数据关系图 图3 16是数据关系图的一般形式 它反映了数据之间的关系 即输入数据 中间数据和输出信息之间的关系 其次 把各个处理功能的数据关系图综合起来 形成整个系统的数据关系图 即信息系统流程图 图3 17为信息处理流程图图形符号 图3 16数据关系图的一般形式 图3 17信息处理流程图图形符号 绘制信息系统流程图应当使用统一符号 目前国际上所用的符号日趋统一 我国国家标准GB15 79 信息处理流程图图形符号 和国际标准化组织标准ISO1028 2636 以及美国国家标准协会ANSI的图形符号大致相同 应当指出 从数据流程图变换成信息系统流程图并不是单纯的符号改换 信息系统流程图中仅表示的是计算机的处理流程 而并不像数据流程图那样还反映了人工操作那一部分 因此 绘制信息系统流程图的前提是已经确定了系统的边界 人 机接口和数据处理方式 从数据流程图到信息系统流程图 还应考虑哪些处理功能可以合并或可以进一步分解 然后把有关的处理看成是系统流程图中的一个处理功能 图3 18显示了从数据流程图转换为信息流程图的过程 图3 18新系统的数据流程图转换为信息系统流程图 图3 19是工资管理子系统的信息系统流程图 由图可知 该子系统由主文件更新模块 建立扣款文件模块和计算机打印模块三部分组成 系统把工资数据分为固定数据 半固定数据和变动数据 相对固定的数据长期存储在主文件中 每月只作少量的更新工作 对于变动很大的数据 每月从键盘重新输入 且暂时保存在磁盘的扣款文件上 最后由计算和打印程序自动到主文件和扣款文件中去找出每个职工的有关数据 计算后打印出工资单和工资汇总表 图3 19工资管理子系统的信息系统流程图 3 4 8输出设计1 输出设计的内容输出设计的内容包括 1 有关输出信息使用方面的内容 包括信息的使用者 使用目的 报告量 使用周期 有效期 保管方法和复写份数等 2 输出信息的内容 包括输出项目 位数和数据形式 文字 数字 3 输出格式 如表格 图形或文件 4 输出设备 如打印机 显示器 卡片输出机等 对行打印机须注明字 行 行 页 5 输出介质 如输出到磁盘还是磁带上 输出用纸是专用纸还是普通白纸等 表3 10显示了输出设备和介质以及它们的用途和特点 表3 10输出设备和介质一览表 2 输出设计的方法输出方法主要有以下几种 1 表格信息 以表格的形式提供 一般用来表示详细的信息 2 图形信息 管理信息系统用到的图形信息主要有直方图 圆饼图 曲线图 地图等 3 图标 用来表示数据间的比例关系和比较情况 3 输出报告输出报告定义了系统的输出 输出报告中标出了各常量 变量的详细信息 同时给出了各种统计量及其计算公式和控制方法 设计输出报告时要注意以下几点 1 方便使用者 2 要考虑系统的硬件性能 3 尽量利用原系统的输出格式 如需修改 应与有关部门协商 4 输出表格要考虑系统发展的需要 例如 是否有必要在输出表中用项目 以满足将来新增项目的需要 5 输出的格式和大小要根据硬件的能力 设计时应认真 并试制输出格式 待用户同意后才能正式使用 4 输出设计示例在屏幕输出中 除可以使用系统的条件查询程序对要查询的记录数据内容进行限定外 还可以在输出前对显示格式内容进行描述 即对输出数据的栏目 栏目排列顺序 输出宽度 表头及栏目标题等进行预先定义 3 4 9输入设计1 输入设计的原则输入设计包括数据规范和数据准备两个过程 在输入设计中 提高效率和减少错误是两个最根本的原则 以下是指导输入设计的几个目标 1 控制输入量 在输入设计中 应尽量控制输入数据的总量 在输入时 只需输入基本的信息 而其他可通过计算 统计 检索得到的信息则由系统自动产生 2 减少输入延迟 输入数据的速度往往成为提高信息系统运行效率的瓶颈 为减少延迟 可采用周转文件 批量输入等方式 3 减少输入错误 输入设计中应采用多种输入校验方法和有效性验证技术 以减少输入错误 4 避免额外步骤 在输入设计时 应尽量避免不必要的输入步骤 当步骤不能省略时 应仔细验证现有步骤是否完备 高效 5 输入过程应尽量简化 输入设计为用户提供纠错和输入校验的同时 应保证输入过程简单易用 不能因为查错 纠错而使输入复杂化 增加用户负担 2 数据输入设备的选择目前常用的输入设备有以下几种 1 读卡机 在计算机应用的早期 读卡机是最常用的输入设备 采用读卡机输入数据的方法是 把源文件转换成编码形式 由穿孔机在穿孔卡片上打孔 再经验证 纠错 而后进人计算机 这种方法成本较低 但速度慢 且使用不方便 已被键盘 磁盘输入装置取代 2 键盘 磁盘输入装置 数据录人员通过工作站录入 经拼写检查 可靠性验证后存入磁记录介质 如磁带 磁盘等 3 光电阅读器 其采用光笔读入光学标记条形码 或用扫描仪录入纸上文字 4 终端输入 终端一般是一台联网微机 操作人员直接通过键盘键入数据 3 输入校验输入设计的目标是要尽可能减少数据输入中的错误 在输入设计中 要对全部输入数据设想其可能发生的错误 对其进行校验 1 输入错误的种类输入错误的种类主要有以下3种 数据本身错误 它是指由于原始数据填写错误或穿孔出错等原因引起的输入数据错误 数据多余或不足 这是在数据收集过程中产生的差错 如数据 单据 卡片等 的散失 遗漏或重复等原因引起的数据错误 数据的延误 数据延误也是数据收集过程中所产生的差错 不过它的内容和数据量都是正确的 只是由于时间上的延误而产生差错 2 数据的校验方法数据的校验方法有 由人工直接检查 由计算机用程序校验以及人与计算机两者分别处理后再相互查对校验等多种方法 常用的方法是以下几种 它们可单独使用 也可组合使用 1 重复校验 这种方法将同一数据先后输入两次 然后由计算机程序自动予以对比校验 如两次输入内容不一致 则计算机显示或打印出错信息 2 视觉校验 输入的同时 由计算机打印或显示输入数据 然后与原始单据进行比较 找出差错 视觉校验不可能查出所有的差错 其查错率为75 85 3 检验位校验 当数据输入出现错误时 该校验位中显示相关错误信息 4 控制总数校验 采用控制总数校验时 工作人员先用手工求出数据的总值 然后在数据的输入过程中由计算机程序累计总值 将两者对比校验 5 数据类型校验 它是指校验是数字型还是字母型 6 格式校验 即校验数据记录中各数据项的位数和位置是否符合预先规定的格式 7 逻辑校验 即根据业务上各种数据的逻辑性 检查有无矛盾 8 界限校验 即检查某项输入数据的内容是否位于规定范围之内 9 顺序校验 即检查记录的顺序 10 记录计数校验 这种方法通过计算记录个数来检查记录有否遗漏和重复 11 平衡校验 平衡校验的目的在于检查相反项目间是否平衡 12 对照校验 对照校验就是将输入的数据与基本文件的数据相核对 检查两者是否一致 3 出错表的设计为了保证输入数据时正确无误 数据输入过程中需要通过程序对输入的数据进行严格的校验 发现有错时 程序应当自动地打印出出错信息一览表 即出错表 出错表可由两种程序打出 一种是以数据校验为目的的程序 另一种是边处理 边作数据校验的程序 4 原始单据的格式设计输入设计的重要内容之一是设计好原始单据的格式 研制新系统时 即使原系统的单据很齐全 一般也要重新设计和审查原始单据 设计原始单据的原则是 1 便于填写 原始单据的设计要保证填写得迅速 正确 全面 简易和节约 具体地说 应做到填写量小 版面排列简明 易懂 2 便于归档 单据大小要标准化 要预留装订位置 标明传票的流动路径 3 单据的格式应保证能输入精度 5 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 因为是人机对话 所以既有用户输入 又有计算机的输出 通常 人机对话采用菜单式 填表法和应答式三种方式 图3 20是产品设计开发审批格式定义的输入画面 其栏目名称可由评审人更改作为栏目标题 图3 20产品设计开发审批格式定义的输入画面 3 4 10数据存储设计1 文件的分类文件可以按不同特征进行分类 1 按文件的存储介质分类 可把文件分为卡片文件 纸带文件 磁盘文件 磁带文件和打印文件等 2 按文件的信息流向分类 可把文件分为输入文件 如卡片文件 输出文件 如打印文件 和输入输出文件 如磁盘文件 3 按文件的组织方式分类 可把文件分为顺序文件 索引文件和直接存取文件 4 按文件的用途分类 按文件用途分类 可把文件分为主文件 处理文件 共享文件 周转文件和其他文件 周转文件用来存放具有固定个体变动属性的数据 2 文件设计设计文件之前 首先要确定数据处理的方式 文件的存储介质 计算机操作系统提供的文件组织方式 存取方式和对存取时间 处理时间的要求等 3 4 11数据库设计1 数据库的概念结构设计概念结构设计应在系统分析阶段进行 其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E R模型表示 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 这里先介绍将E R模型转换为关系数据模型的规则 1 每一实体集对应于一个关系模式 实体名作为关系名 实体的属性作为对应关系的属性 2 实体间的联系一般对应一个关系 联系名作为对应的关系名 不带有属性的联系可以去掉 3 实体和联系中关键字对应的属性在关系模式中仍作为关键字 3 数据库的物理结构设计物理结构设计是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 物理结构设计的主要内容包括 1 库文件的组织形式 如选用顺序文件组织形式 索引文件组织形式等 2 存储介质的分配 例如将易变的 存取频繁的数据存放在高速存储器上 稳定的 存取频率小的数据存放在低速存储器上 3 存取路径的选择等 3 4 12处理流程图设计在处理流程图时 需要使用各种符号具体地规定处理过程的每一步骤 系统中每一个功能模块都可以作为一个独立子系统分别进行设计 由于每个处理功能都有自己的输入和输出 因此对处理功能的设计过程也应从输出开始 进而进行输入和数据文件的设计 并画出较详细的处理流程图 3 5办公自动化系统的实现与维护 3 5 1信息系