结构化系统分析

管理信息系统,1,第5章 结构化系统分析,管理信息系统,2,管理信息系统,3,第5章 结构化系统分析 第一节 概 述,引言：1、系统分析：是系统的逻辑设计，指对选定对象进行的实际调查和科学分析。2、系统设计目标：建立目标系统的逻辑模型。3、主要使用面向功能的分析方法。4、步骤：初步调查、详细调查、分析、产生逻辑模型5、逻辑模型内容：以图表模型为主，蒹有文字说明。6、工作思路：坚持系统工程的思想，由浅入深，由表及里，全面考虑。,管理信息系统,4,第5章 结构化系统分析 第一节 概 述,一、系统分析概念称为系统的逻辑设计、概要设计，是用图表和文字从逻辑上定义目标系统。逻辑模型相当于机械设计的总装图，剧本的总体策划图。二、系统分析的内容与步骤1、内容：现状调查 分析与优化 产生目标系统逻辑模型2、步骤：总体上分为初步设计、详细设计。初步设计的目的：进行可行性研究详细设计的目的：产生目标系统的逻辑模型工作步骤见下图。,管理信息系统,5,第5章 结构化系统分析 第一节 概 述,是,否,管理信息系统,6,第5章 结构化系统分析 第二节 系统调查,一、初步调查：1、目的：为了进行可行性研究，说明建立新系统的迫切性和必要性。2、初步调查内容：A、用户组织情况；B、系统的外部环境；C、现行系统的概况D、现行系统的重要性；E、有关方面的态度；F、研制资源情况二、详细调查：1、详细调查目的：描述现行系统，优化系统，建立目标系统逻辑模型。三、调查方法：调查表、访问、开调查会、直接参加实践、使用图表,管理信息系统,7,第5章 结构化系统分析 第二节 系统调查,二、可行性研究：研究、论证建立这样的系统是否可行。1、技术上的可行性：现有技术条件是否满足建立系统的需要。2、经济上的可行性：是否合算？资金是否够用？费用：设备、开发、运行、培训费用等收益：收益的估计：参考系统的评价P2283、管理上的可行性：管理基础是否合适、管理环境是否允许4、结论：可行；修改后可行；增加资源后可行；不可行5、批准报告,管理信息系统,8,第5章 结构化系统分析 第三节 管理过程调查,目的：调查清楚现行系统的管理过程。（由表及里，由粗到细）一、组织机构调查1、组织机构：是一个企业（部门）管理系统的骨骼，指的是一个组织（部门、企业、车间、科室等）的组成部分及其隶属关系或管理与被管理的关系。用组织机构图表示。管理信息必然伴随着管理系统。2、组织机构图：参考P134 图8.2组织机构图只反映领导与被领导关系，不能准确反映其它关系。,表示从属关系,管理信息系统,9,第5章 结构化系统分析 第三节 管理过程调查,工厂组织机构图,管理信息系统,10,第5章 结构化系统分析 第三节 管理过程调查,二、管理功能调查：1、功能：完成某项工作的能力。2、用功能结构图描述从系统目标到各项功能的层次关系。特别适用于已经存在计算机为基础的MIS的企业（部门）。如下图所示。三、管理业务流程调查：也是管理过程调查。1、管理业务流程图：描述系统内各单位、个人之间业务关系、作业顺序、管理信息流动的图。,管理信息系统,11,第5章 结构化系统分析 第三节 管理过程调查,销售系统管理,销售计划管理,销售合同管理,销售核算与统计,成品库管理,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,编制年度销售大纲,出入库管理,库存统计,销售历史资料管理,市场预测,市场预测,市场分析,销售系统的功能结构图,管理信息系统,12,第5章 结构化系统分析 第三节 管理过程调查,2、表格分配图（1）作用：帮助分析员表示出系统中各种单据和报告都与哪些部门发生业务关系。（2）例子小结：管理过程调查的目的是搞清系统的组织结构，为调查信息流程奠定基础。管理人员产生数据，产生的数据类型与内容与组织有关（国家机关、企业、安全部门等）；没有信息流，管理系统是不能运作的。,管理信息系统,13,第5章 结构化系统分析 第四节 数据流程调查,一、概述：管理业务流程图、表格分配图等虽然能反映管理过程中信息的流动情况，但包含物质的流动。数据流程调查要略去物质流动，把数据流、数据处理、数据存储、数据源等要素调查清楚，用图表（数据流程图）反映出来。二、数据流程调查要收集的资料：1、调查原系统全部输入单据（入库单、收据、凭据）、输出报表、数据存储介质（帐本、清单）的典型格式；2、各环节的处理方法和计算方法；3、各种资料的制作单位、报送单位、存放地点、发生频度及高峰时间；4、各种资料所含数据的类型（数字、字符）、长度、取值范围（最大值、最小值）。,管理信息系统,14,第5章 结构化系统分析 第四节 数据流程调查,三、数据流程图（DFD-Data Flow Diagram)1、概述：只反映数据的流动，按闭环系统的结构构思DFD，包括四种元素：系统的外部实体、数据流、数据存储、数据处理。（1）外部实体（S）：本系统之外且与本系统有信息传递关系的人或单位；（2）数据流（F）：流动着的数据，可以是一项或一组数据；（3）处理（P）（功能：处理数据的能力）（4）数据存储（D）：通过数据库（数据文件）、文件夹、帐本等存储数据。2、DFD符号：见P1353、DFD画法：（1）先画TOP图，把系统看作一个整体，加上外部实体然后逐层细化，直至开发方与用户都满意为止。,管理信息系统,15,第5章 结构化系统分析 第四节 数据流程调查,（2）自顶向下、由外向里、逐层分解（3）在TOP图上，把系统看作一个黑箱，细化过程是将这个“黑箱”逐步明朗化的过程。（4）交叉的流线要用半圆弧区分 （5）处理模块与数据存储间三种关系： A、 B、 C、 四、数据流程图举例例1、高等学校学籍管理系统：见P137-P140,存入数据,查询、取出,数据更新,管理信息系统,16,第5章 结构化系统分析 第四节 数据流程调查,管理信息系统,17,第5章 结构化系统分析 第五节 数据字典,概 念：数据字典（DD-Data Dictionary)详细解释DFD中各种元素（符号）的数据结构与内容。分类：数据元素、数据结构、数据流、数据存储、处理过程、外部实体。共计六类。一、数据元素（数据项）的定义是数据的最小单位。主要定义数据的静态特性，包括：1、名称、编号、别名和简称；2、数据的长度；3、数据项的取值范围。,管理信息系统,18,第5章 结构化系统分析 第五节 数据字典,例：数据项定义 数据项编号：I02-01 数据项名称：材料编号 别 名：材料编码 简 述：某种材料的代码 类型及宽度：字符型，4位 取值范围：“0001”“9999”,管理信息系统,19,第5章 结构化系统分析 第五节 数据字典,二、数据结构的定义1、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数据项，或由数据结构，或由数据项和数据结构组成。2、数据结构内容：名称和编号、简述、数据结构的组成3、例：数据结构定义 数据结构编号：DS03-01 数据结构名称：用户订货单 简 述：用户所填用户情况及订货要求等信息 数据结构组成：DS03-02+DS03-03+DS03-04,管理信息系统,20,第5章 结构化系统分析 第五节 数据字典,管理信息系统,21,第5章 结构化系统分析 第五节 数据字典,三、数据流的定义1、数据流由一个或一组固定的数据项组成。定义时，不仅要说明数据流的名称、组成，还应指明它的来源、去向和数据流量等。2、例：数据流的定义 数据流编号：F03-08 数据流名称：领料单 简 述：车间开出的领料单 数据流来源：车间 数据流来源：发料处理模块 数据流组成：材料编号+材料名称+领用数量+日期+领用单位 数 据 流 量：10份/小时 高 峰 流 量：20份/小时（上午9：0011：00）,管理信息系统,22,第5章 结构化系统分析 第五节 数据字典,1、处理逻辑的定义仅对DFD中最底层的处理逻辑加以说明。2、例：处理逻辑的定义 处理逻辑编号：P02-03 处理逻辑名称：计算电费 简 述：计算应交纳的电费 输入数据流：数据流电费价格来源于数据存储“价格表”；数据 流“用电量”、“用户类别”，来源于处理逻辑“读电表数字处理”和数据存储“用户文件”。 处 理：根据“用电量”和“用户信息”检索“用户文件”，确定该用户类型；根据“用户类型”检索“价格表”，确定该用户收费标准，得到单价；电费=用电量*单价。 输出数据流：数据流“电费”一是去外部实体“用户”，二是 写入数据存储“电费帐目文件”。处理频率：对每个用户每月处理一次。,管理信息系统,23,第5章 结构化系统分析 第五节 数据字典,六、外部实体的定义1、外部实体的定义包括：外部实体编号、名称、简述、有关数据流的输入和输出。2、例：外部实体定义 外部实体编号：S03-01 外部实体名称：用户 简 述：购置本单位配件的用户 输入的数据流：D03-06，D03-08 输出的数据流：D03-01,管理信息系统,24,第5章 结构化系统分析 第五节 数据字典,本节小结：1、数据字典是对DFD中符号（元素）的详细说明，是与DFD配套使用的；2、数据字典要分类别编号；3、数据字典可以用手工管理（卡片）；也可以用数据字典软件来管理。4、“数据存储”与“数据结构”是设计数据库的依据；5、“处理逻辑”是绘制“程序框图”的依据。（当然程序框图是编写程序的依据）。,管理信息系统,25,第5章 结构化系统分析 第六节 处理逻辑的表达,一、概 述：1、在数据字典中对处理逻辑的定义对于简单处理已能满足要求，对于复杂的处理则还需要附加其他说明。 2、处理一般分为四类：A、从数据存储中读入数据；B、决策过程（处理逻辑）描述；C、算术或逻辑运算；D、将处理结果写入到数据存储中。 A、C、D三类可以用文字或符号描述； B类要用决策树、决策表、结构英语描述二、描述处理逻辑的工具,管理信息系统,26,第5章 结构化系统分析 第六节 处理逻辑的表达,（一）判断树（决策树）1、是用一棵倒卧的树来描述根据不同条件作出判断（决策）的过程。左边是条件，右边是处理方案。2、特点：直观、容易理解、但当条件过多时，不容易清楚表达出整个判断过程。3、例子：根据用户欠款时间长短、现有库存量处理用户订货方案的判断树。,管理信息系统,27,第5章 结构化系统分析 第六节 处理逻辑的表达,判 断 树,管理信息系统,28,第5章 结构化系统分析 第六节 处理逻辑的表达,二、判断表1、是用表格方式来描述处理逻辑的一种工具。2、可以比判断树表达更多的条件与判断结果。3、判断表可以分步简化，其组成内容如下：4、例子见下页。,条件 状态决策 决策方案 规则,管理信息系统,29,第5章 结构化系统分析 第六节 处理逻辑的表达,管理信息系统,30,第5章 结构化系统分析 第六节 处理逻辑的表达,例：IF 欠款时间 30天 IF 需求量 库存量 THEN 立即发货 ELSE 先按库存量发货，进货后再补发 ELSE IF 欠款时间 100天 （ 30天） IF 需求量 库存量 THEN 先付款再发货 ELSE 不发货 ELSE 要求先付欠款,管理信息系统,31,第5章 结构化系统分析 第六节 处理逻辑的表达,P148 表8.9 三种描述工具比较（仅供参考）1、 结构化英语：适用于较少决策方案的描述 决策树：适用于1015种决策方案的描述 决策表：适用于复杂决策方案组合2、结构化英语不适合描述循环结构、顺序结构。 （这两种结构使用普通文字描述即可。）,管理信息系统,32,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析,概述：是提出目标系统逻辑模型前的关键工作，是在现行系统描述的基础上进行全面优化，是开发过程的系统反馈环节。一、分析系统目标：在详细调查和描述的基础上对系统目标的进一步优化。要综合考虑技术、经济、管理、环境的变化。例1： 30万投资，40台386计算机单机 到28万投资，40台486计算机组成网络的计算中心建设目标的优化。,管理信息系统,33,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析,二、分析业务流程1、在进行了数据流程详细调查后，建设以计算机信息处理技术为核心的新MIS 的逻辑结构已经明朗，这时，业务流程不合理之处又会出现。2、业务流程分析内容：（1）原有流程分析。价值性、合理性、效率原则。（2）业务流程优化：合并、删除。（3）确定新的业务流程。（4）确定新的人-机界面。,管理信息系统,34,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析,三、分析数据流程：1、理由：原有数据流程是建立在手工或低级数据处理基础上。2、数据流程分析内容：（1）原有数据流程分析：存在价值，是否合理。（2）数据流程优化：冗余环节的处理，合理环节的增删。（3）确定新的数据流程图。（4）确定新的人机界面。四、功能分析和子系统划分1、生命周期法规定，功能和子系统划分在系统设计阶段完成。2、由于DFD上的处理模块（P模块）已经对功能有了约束，需要分析。合理的结果是，系统一个功能模块对应一个P模块或几个P模块，但一个P模块不能过大，对应着系统几个的功能模块。,管理信息系统,35,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析,3、划分子系统还没有一套世人公认的方法，一种观点认为对于大系统，划分子系统应在系统规划阶段，在U/C矩阵中完成，如果使用CSF、SST方法则在归纳中产生子系统；小系统则因系统分析员而异。4、我们在此强调的是划分子系统中的功能模块与重新调整DFD的关系问题。调整一般是分解、合并、取消、改进等。5、系统目标与功能的关系见下图。,管理信息系统,36,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析,管理信息系统,37,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析,五、数据属性分析1、数据属性分析的目的是进一步优化数据字典、为系统设计阶段的数据库设计作准备。2、分析包括静态特性分析和动态特性分析：（1）静态特性分析：分析数据类型（字符、数字、日期型等）、数据位数（整数，小数）、取值范围（最大、最小值）、发生量。（2）动态特性分析：A、固定值属性：如工资系统中的职工姓名、基本工资。 （适合存放到主文件中）B、固定个体变动属性：总体固定、个体变动，如电费。 （适合存放到周转文件中）C、随机变动属性：随机出现的数据，如病事假扣款。（适合存放到处理文件中）,管理信息系统,38,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析,六、数据存储分析1、数据存储工作是数据库设计在系统分析阶段要做的工作。2、分析内容：分析用户要求，他们希望从MIS中获得哪些信息，然后通过分析DFD中的数据存储模块和数据字典中的存储条目，看是否能满足用户需求。或用E-R模型进一步分析概括用户的要求。因为关系型数据库的大量应用，因此需要把存储数据结构用3NF优化。七、数据的输入输出分析1、分析内容：输入的数据的利用情况、输入方式、输入速度能否满足要求；输出方式、速度、格式等，为选择输入、输出设备及有关工作方式做好准备。,管理信息系统,39,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析,八、数据查询要求分析1、数据查询是系统的一种输出，也是系统与用户的重要交互方式。2、数据查询的方式：全文查询、立即查询（1）全文查询：通过对某一数据库通读方式进行的查询。特点是：条件可以任意组合、但响应时间长。 需要在分析时，将用户需要查询的问题列出清单，或绘出查询方式示意图，详见查询图1。（2）立即查询：根据事先确定的查询条件建立索引文件（或倒排文件），可以迅速查到有关数据，接近于立即响应。特点是：条件需要事先确定、但响应时间很短。如火车票、飞机票查询。需要在分析时，将用户需要查询的主要条件，整理绘出立即查询图，详见查询图2。,管理信息系统,40,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析八、数据查询要求分析,选择单位,选择时间,显示该单位数据,图形显示,显示该单位、该时刻数据,选择时间,比较,排序,按时间排,按大小排,显示升降值、比率,数据显示,数据显示,图形显示,图形显示,图形显示,直方图,百分图,折线图,一个时期,一个单位,所有单位,一个时刻,查询图1,管理信息系统,41,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析八、数据查询要求分析,管理信息系统,42,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析,九、绘制新系统的数据流程图（DFD）1、明确人机界面， 要计算机执行的处理（P）：打*2、完善数据字典和逻辑处理说明；十、确定新系统的处理方式：批处理、或联机处理。 （下面将说明如何确定）,管理信息系统,43,第5章 结构化系统分析 第七节 系统化分析,数据处理方式的确定原则：1、批处理方式：特点是：费用低、可有效地使用计算机。确定原则：（1）固定周期的数据处理；（2）需要大量的来自不同方面的数据的综合处理；（3）需要在一段时间内累计数据后才能进行的数据处理；（4）没有通讯设备而无法采用联机实时处理的情况。2、联机处理方式：特点是：及时、但费用高。确定原则：（1）需要反映迅速的数据处理；（2）负荷易产生波动