第5章_信息系统开发方法2012

2012 第5章信息系统的开发方法与方式 目标 了解信息系统建设的复杂性了解信息系统的生命周期掌握信息系统开发方法了解和掌握组织开发信息系统的方式 5 1信息系统开发涉及的基本问题 5 1 1信息系统开发的任务以企业信息系统为例 系统开发 是根据企业或部门的目标 根据其管理工作的内容规模性质等情况 建立以计算机为基础的软硬件结合的信息系统 例如 企业资源计划 任务 管理企业的所有软件 硬件资源 为企业的决策提供依据 物流管理系统 任务 对物流企业的业务进行现代化管理 提供企业的服务 管理质量 赢得客户的满意 提供企业的知名度和市场的占有率 不同的系统根据任务的不同 建设内容也是不同的 5 1 2信息系统开发的特点 1 系统开发涉及面广2 系统开发环境复杂多变3 系统开发技术手段复杂4 质量要求高 特点1 系统开发涉及面广整系统是一个人 机系统 涉及人员有组织内高层决策者 中层职能人员 基层业务人员 特点2 系统开发技术和机器方面 涉及机器方面有计算机硬件软件办公设备通信网络设备 涉及的技术计算机技术网络技术数字通信技术人工智能技术控制与决策方法 管理水平职工业务水平职工素质和能力组织文化组织规章制度惯例等 特点3 系统开发涉管理业务和组织方面 案例1 丹佛国际机场行李处理系统20世纪80年代 随着石油 地产 旅游行业的快速发展 机场的人流量和行李流量迅猛增长 于是 美国丹佛市政府批准建一个新机场 机场行李处理系统 1 拟建机场的规模及目标 机场拥有12条跑道3个大厅能同时为3个中央大厅提供服务行李系统由具有丰富经验的BAE公司承担自动化行李处理系统 丹佛市政府批准低估了新机场建设的复杂性BAE公司也低估了新机场建设的复杂性 2 拟建机场的复杂性 出现的问题 因为在原有的设计中没有考虑要建立如此庞大的行李处理系统 实际建设中发现 缺少安装行李系统所需的足够空间建筑结构无法承受行李系统附加的重量缺少行李系统处理的电力缺少处理行李系统散发的热量的通风可空调设施 3 机场建设中基本资料 产生了60个设计合同110建筑合同88个专业服务合同400家企业参与建设施工现场有10000多人参与建设同时工作出现设备 资源相互关联和竞争为协调工程矛盾 将建设按职能分成5个工作区 工作区 机场跑道和停车场工作区旅客及行李运输工作区电力和能源系统建设区等每个区有一个高级经理 下设几个区域经理每个区域经理下又有多个常驻工程师每个常驻工程师管理一个或多个企业想象一下这是一个多庞大而复杂项目组织架构用图形描述组织架构 总指挥 工作区1 工作区2 工作区3 工作区4 工作区5 高级经理 高级经理 高级经理 高级经理 高级经理 区域经理1 区域经理2 区域经理N 结构 机场启用 1994年机场正式启用但第一天发生了行李传送系统故障 将旅客的行李传送到其他航班上 机场秩序大乱 号称美国最现代 全球最昂贵 花费3 11亿美元打造的自动化电脑控制的行李处理系统 成了全世界嘲弄的对象 一年以后 机场重新启动 经济损失预计超过10亿美元 这是由于之初机场设计时对系统开发因素考虑不当而造成的严重损失和教训 5 2信息系统生命周期理论与结构化开发方法 生命周期法也称结构化开发方法是目前国内外较流行的信息系统开发方法 它也是迄今为止开发方法中应用最普遍最成熟的一种1 基本思想 将软件工程学和系统工程的理论和方法引入计算机系统的研制开发中 按照用户至上的原则 采用结构化 模块化自顶向下对系统进行分析和设计 具体来说 它将整个信息系统开发过程划分为独立的五个阶段 这五个阶段构成信息系统的生命周期 2 信息系统生命周期 五个阶段 系统规划阶段系统分析阶段系统设计阶段系统实施阶段系统运行与维护阶段 信息系统生命周期 系统实施 系统运行维护 系统规划 系统分析 系统设计 结构化系统开发方法 StructuredSystemDevelopmentMethodology 是目前应用得最普遍的一种开发方法 1 系统规划 系统规划的主要内容包括 企业目标的确定解决目标的方式的确定信息系统目标的确定信息系统主要结构的确定工程项目的确定可行性研究等 2 系统分析 系统分析的主要内容包括 数据的收集数据的分析系统数据流程图的确定系统方案的确定等系统分析阶段是整个MIS建设的关键阶段 3 系统设计 系统设计的主要内容包括 系统流程 图 的确定程序流程 图 的确定编码输入 输出设计文件设计程序代码设计等 4 系统实施 系统实施的主要内容包括 硬件设备的购买硬件设备的安装数据准备程序的调试系统测试与转换人员培训等 5 系统运行与维护 系统运行与维护的主要内容包括 系统投入运行后的管理及维护系统建成前后的评价发现问题并提出系统更新的请求等 5 3结构化分析方法 StructuredAnalisys SA 5 3 1基于数据流技术的分析方法系统需求获取应遵循的三条基本原则 分解抽象投影 结构化分析方法是基于系统的思想 系统工程的方法 以用户至上为原则 采用结构化 模块化等手段 对信息系统进行分析 设计 实施的方法 在系统开发的过程中 主要应用结构化的设计方法包括 结构化分析 SA 结构化设计 SD 结构化编程 SP 结构化分析 SA 是一种面向数据流的分析方法 解决的问题 解决问题主要通过分解和抽象两种方式 在这阶段通过数据流图 DFD 数据字典 DD 处理逻辑表达 PL 数据存储规范化 NF 等工具或理论 通过SA过程得到一个系统抽象的逻辑模型 结构化设计 SD SD是对SA提出的逻辑模型进行设计 通过SD过程 代码设计数据库设计I O设计模块功能设计处理逻辑设计 1 分析模型的主要目标 描述用户需球建立创建系统的基础部分定义系统完成后可被确认的一组需求 2 系统模型结构分析 数据字典 数据流图 E R图 状态变迁图 加 工 规 约 控制规约 数 据 对象 描述 图5 3系统模型结构分析图 分析模型的元素 数据流图 DFD 数据字典 DD 模型核心 中心库 DFD中每个功能的描述包含在加工规约中 状态变迁图 STD 指明外部事件的结果 系统将如何动作等 E R数据库的概念描述 通过实体及联系描述出系统的概貌 系统数据流程分析 MIS系统数据流程分析工具 数据流图 DataFlowDiagram DFD 数据流图是描述数据处理过程的有效工具 它从数据传递和加工的角度 以图形的方式刻画数据流从输入到输出的移动变化过程 数据流图描述的是系统的逻辑模型 图中没有任何的物理元素 只有描绘信息在系统中的流动和处理情况 数据流图是逻辑系统的图形表示 案例 华裔物业管理系统 0 业主管理 住宅小区管理系统 1 房源管理 房屋的使用 维修 养护 工程 2 消防 电梯 机电设备 路灯 自行车房 棚 3 保洁卫生 园林绿化地 沟 渠 池 井 道路等4 车场 车位公用设施的使用 维修 养护和管理 5 治安管理 保安 摄像头 设备 6 房地产主管部门规定或委托管理合同规定的其他物业管理事项 7 费用 财务管理8 人力资源管理9 日常办公 1 物业系统数据流程分析 物业中心 物业信息系统 物业中心 基础信息 物业信息 图5 1物业系统高层数据流图 1 物业系统高层数据流图 业主 物业管理员 财务 物业信息系统 数据库 业主信息 费用信息 业主信息 业主信息 新信息录入 2 物业系统第一层数据流程图 图5 2物业系统一层数据流图 房源信息 房源信息 财务信息 财务信息 3 维修处理流程图 业主 审核报修人身份及报修项目 P1 1 维修登记 P1 2 维修处理 P1 3 维修记录库 维修单 不合格单 合格单 登记单 维修单 收费单 图5 3物业系统维修处理数据流图 4 物业与业主数据流程分析 物业中心 业主 1 2 3 4 基本信息输入 管理数据 统计生成报表 输出各种报表 报表文件 图5 4物业与业主的数据流程分析图 1层 物业公司 物业系统 业主 办公室 物业综合信息处理 修改 查询 输出 各种报表 统计 2报表文件 1物业综合信息 5 物业系统二层的数据流图 图5 5物业系统分层的数据流图 物业信息 物业信息 办公信息 物业处理信息 修改后物业信息 修改后物业信息 修改后物业信息 统计信息 统计信息 报表信息 报表信息 6 第二层数据流图 收费中心 物业办公室 物业费 水费 煤气费 电费 煤气费 水费 物业系统费用处理数据流图 收费处理 电费 物业费 结果 图5 6物业系统费用处理数据流图 物业中心 7 第2层数据流图 2 1验证 2 2审核 正确 2 3开收费单 2 4汇总统计 2 5分析 收费单 合格 分类统计表 收费单 错误收费单 收费中心 业主 物业系统费用处理细化的数据流图 图5 7物业系统二层数据流图 业主信息 收费信息 表信息 业主信息 统计汇总 分析结果 物业中心 交费信息 计算统计费用 费用分类统计 登明细帐 物业中心 业主信息 交费信息 分类明细 出纳开收费单 业主 业主基本信息表 物业中心 房源信息登录 业主基本信息登录 交费情况分析 明细信息 基本信息 房源信息 交费统计 交费明细表 分析结果 分类明细帐 房源信息表 收费单 图5 8物业系统细化数据流图 8 细化的数据流图分析 房源信息 分类信息 业主信息 交费信息 2 物业系统业务流程分析 保修单 补合格单 催促缴费单 收费单 审核报修人身份及报修项目 合格报修单 业主 查询缴费情况 缴费信息表 缴费 缴费单 缴费单 物业中心 报修登记 维修单 维修处理 维修记录表 删除业主 业主搬出通知 业主信息表 图5 9物业系统业务流程图 5 5 2物业系统数据建模 物业管理系统分三方面进行建模 1 数据建模数据分析 通过调查了解物业管理系统信息如下 基础数据 物业信息 物业与业主间关系的考虑 房产信息 要反映出房产与业主与物业的信息 收费信息 维修费 水费 电费 煤气费 物业费 人力资源信息 设备信息 电梯 机电设备 路灯 车房 工程管理信息 消防安全信息物资信息 保结绿化信息等 2 实体关联 用实体关联图描述以下的成分数据对象及实体 物业公司 物业管理中心 业主 房产 员工 办公室 经理 属性 公司属性 名称 地点 性质 电话 物业办公室属性 地点 办公时间 电话 负责人 业主属性 姓名 楼号 单元 电话 房产属性 小区名称 小区分布 楼号 总面积 员工属性 姓名 性别 工种 经理属性 姓名 办公地点 电话 实体关联续 物业与公司 1 1联系经理与物业 1 1联系物业与业主 1 N联系物业与房产 1 N联系业主与房产 M N联系用图形描述实体间的联系 图它是在数据流图的基础上建立起来的 后面 3 功能建模 基于计算机的系统 输入信息 图5 10系统信息流模型 输出信息 外部实体 外部实体 外部实体 输入信息 外部实体 外部实体 输出信息 输出信息 1 物业系统功能建模及信息流 物业管理系统 输入物业基础信息 5 11物业系统信息流模型图 输出业主信息 物业和业主 物业办公室 物业房产部分 输入房产信息 房产管理部门 输出物业收费等综合信息 输出房产信息 财务部分 输入收费信息 输出人力资源信息 2 数据元素之间关系的描述 数据结构 对于那些复杂的数据 除基本数据外 还要有数据结构的描述 这些数据由基本的数据元素组成 数据结构表示数据元素之间的逻辑关系 一般采用数据字典来定义数据 用图形工具来辅助描述数据结构 例如 物业管理系统房产由两股基本数据组成 房产基本信息 资金信息 物业系统 物业基本信息 服务产生的信息 数据元素之间的关系 数据结构 用数据字典定义 由数据流图来描述 3 系统的功能划分 将系统划分成若干个子系统 又将子系统分解为各个小的子系统功能 小的子功能又分解成更小的子功能 各个模块 它属于纵向分解 图 5 表示 图 4 表示将一个 系统分解为s1 s2 s3 s4 Sn个子系统 物业系统S 系统管理Sn 房产管理S3 费用处理S2 物业管理S1 父功能 子功能 4 物业系统功能划分 业主管理S4 图5 12物业系统功能分析图 综合费用2 1 物业费用S2 2 物业管理 费用处理 房产管理 水费S2 1 1 电费S2 1 2 煤气费S2 1 3 系统管理 物业系统 纵向分解 费用 系统费用功能划分 业主管理 图5 13物业系统费用功能分析2图 5 业主 资源 输入 管理 统计 房源 验收 收费 输出 物业 系统纵向分解 综合 物业办公 图5 14物业系统功能分析 系统综合功能纵向分解 物业系统总功能层次图 人力资源 4 物业系统概念分析 1 系统概念分析工具E R图 局部E R图 业主 姓名 单元 人口 电话 办公时间 图5 15物业系统图概念描述图 单位 房源 单元 面积 朝向 物业管理局部E R图 户型 财务 地点 办公时间 负责人 图5 16物业系统图概念描述图2 电话 楼号 物业中心 业主 服务 1 N 使用 房源 M N 交费 1 N 财务 1 提供 图5 17物业系统图概念描述图3 2 物业系统概念分析部分实体的全局E R图描述 1 5 5 3系统部分数据字典定义 业主 姓名 单位 单元 人口房源 楼号 地点 名称 分布 总面积物业办公室 地点 时间 负责人车位 区位 号码 收费 1 基本定义 2 数据字典定义 常用 1 数据流定义数据编号 D1数据流名称 缴费单简述 业主缴费 物业提供缴费单给业主数据源来源 物业数据源去向 业主数据源组成 单据编号 业主编号 缴费日期 收费人员 缴费方式 缴费总额 2 数据流定义数据编号 D2数据流名称 催促缴费单简述 物业部门催促未缴费的业主缴费数据源来源 物业数据源去向 业主数据源组成 业主编号 应交费用 3 数据流定义数据编号 D3数据流名称 报修单简述 业主请求报修数据源来源 业主数据源去向 物业数据源组成 业主编号 报修设备 报修时间 4 数据流定义数据编号 D4数据流名称 维修单简述 维修信息记载数据源来源 物业数据源去向 物业数据源组成 单据编号 维修编号 维修人员 材料费用 维修时间 维修记录 5 数据流数据编号 D5数据流名称 收费单简述 维修后业主应交纳的维修费用数据源来源 物业数据源去向 业主数据源组成 业主编号 应收费用 维修时间 5 5 4系统逻辑处理PL 1 逻辑处理编号 P1 1逻辑处理名称 维修处理简述 处理小区维修业务输入的数据流 报修单处理描述 根据业主提供的报修单处理后 收取维修费用 输出的数据流 收费单 2 逻辑处理编号 P1 2逻辑处理名称 服务处理简述 处理小区业主要搬出业务输入的数据流 业主搬出申请处理描述 根据业主提出的申请 对业主信息和房源信息修改输出的数据流 业主档案 3 逻辑处理编号 P1 3逻辑处理名称 缴费处理简述 管理员对业主缴费信息进行添加 修改等输入的数据流 现金 存款卡输出的数据流 缴费单 缴费记录 催促缴费单 5 5 5外部实体 外部实体编号 S1外部实体名称 业主简述 已经交款入住的人员输入流 催促缴费单 收费单输出流 报修单 现金 存款卡 5 5 5外部实体 外部实体编号 S2外部实体名称 物业中心简述 为业主服务及整个业务输入流 中心服务项目输出流 项目单 服务评价单 5 5 5外部实体 外部实体编号 S3外部实体名称 办公室简述 日常办公输入流 每天事件输出流 处理结果 人员信息档案信息等 5 6系统环境需求分析 硬件设备 机型 外设 接点 分布 温度 湿度 磁场干扰等软件配置 操作系统网络数据库 5 7系统界面需求分析 有来自其它系统的输入吗 有到其它系统的输出吗 对数据格式有规定吗 对数据存储介质有要求吗 系统界面需求续 系统总界面设计系统数据输入格式设计系统输入界面设计系统的输出格式设计 5 8系统数据需求 输入 输出数据的格式 接收 发送数据的频率 数据的准确性和精度 数据流量 数据需保持的时间 5 9质量保证 系统的可靠性要求维护包括对系统的改进吗 系统的可移植性 5 10系统安全保密要求 需对访问系统或系统信息加以控制吗 如何隔离用户之间的数据 系统备份要求 系统定期维护 5 11系统需求分析报告 1 前言1 1目的1 2范围1 3定义 缩写词 略语1 4参考资料2 项目概述2 1项目描述2 2项目功能2 3用户特点 2 4一般约束2 5假设和依据3 系统需求3 1数据需求分析 DFD DD 3 2功能需求分析3 3性能需求分析3 4其它需求描述 5 12结构化程序设计 程序模块由三种结构构成 顺序结构选择结构循环结构来实现 模块名 模块 简单调用 循环调用 判断调用 A B B C D C B B A A A C a b 模块A依次调用模