管理信息系统第六章

1、系统分析的任务在充分认识原信息系统的基础上，完成新系统的逻辑模型设计，解决系统“做什么”的问题。系统分析在很大程度上决定了系统开发工作的成败。系统分析的步骤问题识别可行性分析详细调查系统化分析逻辑方案设计第六章 管理信息系统的系统分析第六章 管理信息系统的系统分析 第一节 可行性分析和详细调查 第二节 管理业务调查 第三节 数据流程调查 第四节 数据字典 第五节 描述处理逻辑的工具 第六节 系统化分析 第七节 研究和确定管理模型 第八节 提出新系统的逻辑方案需求分析的步骤当前系统目标系统物理模型逻辑模型逻辑模型物理模型模型化抽象化具体化实例化怎么做做什么当前系统目标系统需求定义 逻辑模型和物理

2、模型 模型是对对象系统的形式化的特征 抽象，概括性或近似地表示； 构造模型的过程是一个抽象、分 析的过程。对象系统模型系统抽象（映射）模型应用模型构造的过程 逻辑模型 物理模型 (本质模型、概念模型) (实施模型、技术模型)现行系统目标系统描述重要的业务功能，无论系统是如何实施的。描述现实系统是如何在物理上实现的。描述新系统的主要业务功能和用户新的需求，无论系统应如何实施。描述新系统是如何实施的（包括技术）。第一节 可行性分析和详细调查 本节内容： 一、可行性分析 二、详细调查可行性分析的任务明确开发应用项目的必要性和可行性。可行性分析的内容管理上的可行性技术上的可行性经济上的可行性 一、可行

3、性分析 -1技术可行性主要考虑： 在给定的时间内能否实现需求说明的功能。如果遇到难以克服的技术问题怎样处理，能否解决软件的运行质量如何。如高风险的应用软件的正确性要求比较高软件生产力如何。统计软件总的开发时间时不能忽略软件的维护技术可行性可以简单表达为做的了吗，做的好吗，做得快吗？从考虑问题方面：技术难度，技术先进性，技术是否能实现系统；能利用的资源如何；开发的风险分析 返回操作可行性用户使用的可行性：对用户来说这种设计模式，操作模式能够被用户接受。时间进度可行性：能否在给定期间内完成任务组织、文化的可行性：整个用户工作单位内，了解他们默认的文化。组织工作习惯，形成组织和文化上的特点。那么完成

4、工作就有他自身的特点。如果我们的软件满足组织文化和习惯上的要求，那么我们的系统更容易被用户接受。 返回成本/效益分析 一般说来，人们投资于一项事业的目的是为了在将来得到更大好处。开发一个系统也是一种投资，期望将来获得更大的经济效益。经济效益通常表现为减少运行费用或（和）增加收入。成本效益分析的目的正是要从经济角度分析开发一个特定的新系统是否划算，从而帮助使用部门负责人正确地作出是否投资于这项开发工程的决定。为了对比成本和效益，首先需要估计它们的数量。成本估计 软件开发成本主要表现为人力消耗（乘以平均工资则得到开发费用）。成本估计不是精确的科学，因此应该使用几种不同的估计技术以便相互校验。下面简

5、单介绍两种估算技术。1. 代码行技术 代码行技术是比较简单的定量估算方法，它把开发每个软件功能的成本和实现这个功能需要用的源代码行数联系起来。通常根据经验和历史数据估计实现一个功能需要的源程序行数。当有以往开发类似软件的历史数据可供参考时，这个方法是非常有效的。 一旦估计出源代码行数以后，用每行代码的平均成本乘以行数就可以确定软件的成本。每行代码的平均成本主要取决于软件的复杂程度和工资水平。用代码行技术分析一个过程控制系统的例子。 表 应用代码行技术的一个例子生产率（行人月）估计行数每行成本（元行）成本（元）人力（人月）获取实时数据92840108907209.1更新数据库1021210546

6、534011.8脱机分析13460072432004.4产生报告14545033148503.1实时控制80110013514850013.736261042.12. 任务分解技术 这种方法首先把软件开发工程分解为若干个相对独立的任务。再分别估计每个单独的开发任务的成本，最后累加起来得出软件开发工程的总成本。估计每个任务的成本时，通常先估计完成该项任务需要用的人力（以人月为单位），再乘以每人每月的平均工资而得出每个任务的成本。 最常用的办法是按开发阶段划分任务。如果软件系统很复杂，由若干个子系统组成，则可以把每个子系统再按开发阶段进一步划分成更小的任务。 典型环境下各个开发阶段需要使用的人力的

7、百分比大致如表所示。当然，应该针对每个开发工程的具体特点，并且参照以往的经验尽可能准确地估计每个阶段实际需要使用的人力（包括书写文档需要的人力）。任 务人力（%）任 务人力（%）可行性研究5编码和单元测试20需求分析10综合测试40设计25总计100典型环境下各个开发阶段需要使用的人力的百分比 对于刚才提到的过程控制系统的例子，使用任务分解技术估计该系统的开发成本，得到的结果列在表中。任务估计人力（人月）元人月成本（元）需求分析5.01020051000设计15.09600144000编码和单元测试8.0795063600综合测试16.58700143550总计44.5402150用任务分解技

8、术估计软件开发成本的例子成本效益分析方法 成本效益分析的第一步是估计开发成本、运行费用和新系统将带来的经济效益，上一节已经简单介绍了估计开发成本的基本方法。运行费用取决于系统的操作费用（操作人员数，工资水平，工作时间，消耗的物资等）和维护费用。而系统的经济效益等于因使用新系统而增加的收入加上使用新系统可以节省的运行费用。因为运行费用和经济效益两者在软件的整个生命周期内都存在，总的效益和生命周期的长度有关，所以应该合理地估计软件的寿命。虽然许多系统在开发时预期生命周期长达十年以上，但是时间越长系统被废弃的可能性也越大，为了保险起见，以后在进行成本效益分析时一律假设生命周期为5年。 应该比较新系统

9、的开发成本和经济效益，以便从经济角度判断这个系统是否值得投资，但是，投资是现在进行的，效益是将来获得的，不能简单地比较成本和效益，应该考虑货币的时间价值。通常用利率的形式表示货币的时间价值。假设年利率为i，如果现在存入P元，则n年后可以得到的钱数为：F=P(1+i)n 这也就是P元钱在n年后的价值。反之，如果n年后能收入F元钱，那么这些钱的现在价值是P=F/(1+i)n 1、货币的时间价值 例如，修改一个已有的库存清单系统，使它能在每天送给采购员一份定货报表。修改已有的库存清单程序并且编写产生报表的程序，估计共需5000元；系统修改后能及时定货将消除零件短缺问题，估计因此每年可以节省2500元

10、，五年共可节省12 500元。但是，不能简单地把5000元和12 500元相比较，因为前者是现在投资的钱，后者是若干年以后节省的钱。 假定年利率为12%，利用上面计算货币现在价值的公式可以算出修改库存清单系统后每年预计节省的钱的现在价值，如表2.5所示。将来的收入折算成现在值年将来值（元）(1i)现在值（元）累计的现在值（元）125001.122232.142232.14225001.251992.984225.12325001.401779.456004.57425001.571588.807593.37525001.761418.579011.94通常用投资回收期衡量一项开发工程的价值。所

11、谓投资回收期就是使累计的经济效益等于最初投资所需要的时间。显然，投资回收期越短就能越快获得利润，因此这项工程也就越值得投资。 例如，修改库存清单系统两年以后可以节省4225.12元，比最初的投资（5000元）还少774.88元，第三年以后将再节省1779.45元。774.881779.450.44，因此，投资回收期是2.44年。 投资回收期仅仅是一项经济指标，为了衡量一项开发工程的价值，还应该考虑其他经济指标。2、投资回收期衡量工程价值的另一项经济指标是工程的纯收入，也就是在整个生命周期之内系统的累计经济效益（折合成现在值）与投资之差。这相当于比较投资开发一个软件系统和把钱存在银行中（或贷给其

12、他企业）这两种方案的优劣。如果纯收入为零，则工程的预期效益和在银行存款一样，但是开发一个系统要冒风险，因此从经济观点看这项工程可能是不值得投资的。如果纯收入小于零，那么这项工程显然不值得投资。例如，上述修改库存清单系统，工程的纯收入预计是9011.9450004011.94（元）3、纯收入4、投资回收率可以衡量投资效率的大小。就是相当于年利率，也就是投资多少钱，每年收取的收入时多少呢？公式是：P=F1/(1+j)+F2/(1+J)2+Fn/(1+J)n这里 P 是现在的投资额；Fi是第i年低的效益；n是系统使用寿命；j是投资回收率；本例中，P5000， Fi 2500，n5，计算出投资回收率是

13、4142返回可行性分析报告是可行性分析结果的表述内容包括： 系统简述 项目的目标 所需资源、预算、期望效益 可行性的结论可行性结论要求明确指出以下三者之一： 可以立即开发 改进原系统 目前不可行，推迟开发一、可行性分析 -2 详细调查的目的 完整掌握现行系统的现状，发现问题和薄弱环节，收集资料，为下一步的系统化分析和提出新系统的逻辑方案设计做好准备； 详细调查应遵循用户参与的原则 做到系统开发人员和管理人员互补不足，共同研究存在问题和解决方案；二、 详细调查 -1 详细调查的方法开调查会访问发调查表参加业务实践调查过程中应尽量使用各种形象、直观的图表工具。 详细调查的主要内容管理业务调查数据流

14、程调查详细调查 -2 建立MIS的目的在于提高管理水平，应当把建立新系统看成是对组织的一种有目的改变过程。因此对现行管理业务的调查十分重要。 本节内容： 一、组织结构调查 二、管理功能调查 三、管理业务流程调查第二节 管理业务调查一、组织结构调查 -1 组织结构指的是一个组织（部门、企业、车间、科室等）以及这些组成部分之间的隶属关系或管理与被管理的关系。通常可用组织结构图来表示 (见下页）。一、组织结构调查 -2厂长计划调度组计划科生产部财务部供销科计划组统计组统计组外协组成本组会计组出纳组供应组销售组仓 库组织结构图二、管理功能调查 -1 功能指的是完成某项工作的能力。 调查中可以用功能层次

15、图来描述从系统目标到各项功能的层次关系。下页是一张某销售系统的管理功能层次图。二、管理功能调查 -2销售系统管理销售计划管理合同管理销售核算与统计成品库管理市场预测销售历史资料管理编制年度销售大纲编制销售计划 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出入库管理库存统计市场预测市场分析管理功能图三、管理业务流程调查 -1 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）。描述管理业务流程的图表有：管理业务流程图表格分配图管理业务流程

16、图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，首先查阅库存帐，若有货，则通知车间前来领取所需物料，并登记用料流水账，否则通知采购员缺货。采购员根据缺货通知，查阅订货合同，若已订货，则向供货单位发出催货请求，否则就临时申请补充订货。供货单位发出货物后，立即向订货单位发出提货通知，采购员收到提货通知单后，就可以办理入库手续。接着是库工验收入库，并通知车间领料。此外，仓库库工还要依据库存帐和用料流水账定期生产库存的报表，呈送有关部门。三、管理业务流程调查 -2某企业物资管理业务流程图表格分配图帮助分析员表示出系统中各种单据和报告都与哪些部门

17、发送业务关系。每一列代表一个部门，箭头表示复制单据的流向，每张复制单据上都标有号码，以示区别。三、管理业务流程调查 -3表格分配图第三节 数据流程调查本节内容： 一、数据流程图及其绘制用符号 二、数据流程图实例 三、绘制数据流程图的方法收集的资料原系统全部输入数据、输出报表和数据存储介质的典型格式弄清各个环节上的处理方法和计算方法在各种单据上注明制作单位、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各种单据上注明各项数据的类型、长度、取值范围一、数据流程图及其绘制用符号外部实体数据流处 理数据存储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

18、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）。绘制数据流程图的四种符号是：数据流程图有两种一种是通过调查绘出的现行系统的数据流程图；另一种是对现行系统的数据流程图经过系统化分析和改进后的新系统的数据流程图。销售科负责成品销售及成品库管理。该科计划员将合同登记入合同台帐，并定期根据合同台帐查询存库台帐，决定是否可以发货。如果可以发货，则填写长裤单交成品库保管员。保管员按出库单和由车间送来的入库单填写库存台帐。出库单的另外两联分别送计划员和财务科。计划员将合同执行情况登入合同台帐。销售部门的负责人定期进行销售统计并上报厂办

19、。二、数据流程图实例厂办统计表销售统计用户合同合同登记处理合同合同台账销售数据合同执行登记合同执行数据销售分配处理库存台账车间入库单入库处理入库数据出库数据查 询查询出库处理发货处理发货通知出库单出库单财务科成品销售管理数据流程图三、绘制数据流程图的方法P 2.2 开发货票P 2.3 开付款 通知单订货单存档等有货再发货订货单待付款订货单P 2.1 判定订货 处理方式P2(订货单)P3(订货单)P1(订货单)订货单 财务科发货票订货单仓库 库存帐信用手册付款通知单发货票发货票用户订单处理的第二层数据流程图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第四节 数据字典本节内容： 一、数据

20、字典的作用和内容 二、数据字典的定义 三、数据字典中对数据 结构的定义一、数据字典的作用和内容数据字典的作用 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。数据字典的内容 主要是对数据流程图中的六个元素进行具体的定义： 数据项、数据结构、数据流、 处理逻辑、数据存储、外部实体。二、数据字典的定义 数据字典的定义具体是对数据流程图中的下列六个元素进行定义： 数据项、数据结构、数据流； 处理逻辑、数据存储、外部实体。 下面以对数据结构进行定义为例说明： 对数据结构进行定义前首先应弄清什么 是数据结构？三、数据字典中对数据 结构的定义 -1什么是数据结构？ 一个数

21、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。 数据结构用来描述某些数据项之间的关系。三、数据字典中对数据 结构的定义 -2对数据结构“用户订货单”的定义： 数据结构编号 : 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 数据结构组成 : DS03-02 + DS03-03 + DS03-04 DS03-01:用户订货单 DS03-02:订货单标识DS03-03:用户情况 DS03-04:配件情况 I1:订货单编号 I3:用户代码 I10:配件代码 I2:日期 I4:用户名称 I11:配件名称 I5:用户地址 I12

22、:配件规格 I6:用户姓名 I13:订货数量 I7:电话 I8:开户银行 I9:帐号 三、数据流的定义：名称、组成、来源、去向、数据流量四、处理逻辑的定义五、数据存储的定义六、外部实体的定义第五节 描述处理逻辑的工具 数据流程图中比较复杂的处理逻辑可以用本节介绍的描述工具来加以说明。 本节内容： 一、判断树 二、判断表（又称决策表） 三、结构英语表示法下面以行李托运费的算法为例说明判定表的组织方法。假设某航空公司规定:乘客可以免费托运重量不超过30kg的行李。当行李重量超过30kg时，对头等舱的国内乘客超重部分每kg收费4元，对其他舱的国内乘客超重部分每kg收费6元，对外国乘客超重部分每kg收

23、费比国内乘客多一倍，对残疾乘客超重部分每kg收费比正常乘客少一半。判定树 判定表虽然能清晰地表示复杂的条件组合与应做的动作之间的对应关系，但其含义却不是一眼就能看出来的，初次接触这种工具的人要理解它需要有一个简短的学习过程。此外，当数据元素的值多于两个时（例如，例子中假设对机票需细分为头等舱、二等舱和经济舱等多种级别时），判定表的简洁程度也将下降。 虽然判定树比判定表更直观，但简洁性却不如判定表，数据元素的同一个值往往要重复写多遍，而且越接近树的叶端重复次数越多。此外还可以看出，画判定树时分枝的次序可能对最终画出的判定树的简洁程度有较大影响，在这个例子中如果不是把行李重量做为第一个分枝，而是将

24、它作为最后一个分枝，则画出的判定树将有16片树叶而不是只有9片树叶。显然判定表并不存在这样的问题。用判定树表示计算行李费的算法判定表判定表用于表示程序的静态逻辑在判定表中的条件部分给出所有的两分支判断的列表，动作部分给出相应的处理要求将程序流程图中的多分支判断都改成两分支判断建立判定表的步骤列出与一个具体过程(或模块)有关的所有处理。列出过程执行期间的所有条件(或所有判断)。将特定条件取值组合与特定的处理相匹配，消去不可能发生的条件取值组合。将右部每一纵列规定为一个处理规则，即对于某一条件取值组合将有什么动作。 下面以行李托运费的算法为例说明判定表的组织方法。假设某航空公司规定:乘客可以免费托

25、运重量不超过30kg的行李。当行李重量超过30kg时，对头等舱的国内乘客超重部分每kg收费4元，对其他舱的国内乘客超重部分每kg收费6元，对外国乘客超重部分每kg收费比国内乘客多一倍，对残疾乘客超重部分每kg收费比正常乘客少一半。用判定表可以清楚地表示与上述每种条件组合相对应的动作（算法），如表所示。判定表举例123456789国内乘客TTTTFFFF头等舱TFTFTFTF残疾乘客FFTTFFTT行李重量W30TFFFFFFFF免费（W30）2（W30）3（W30）4（W30）6（W30）8（W30）12表 用判定表表示计算行李费的算法 在表的右上部分中“T”表示它左边那个条件成立，“F”表示

26、条件不成立，空白表示这个条件成立与否并不影响对动作的选择。判定表右下部分中画“”表示做它左边的那项动作，空白表示不做这项动作。从表3.1可以看出，只要行李重量不超过30kg，不论这位乘客持有何种机票，是中国人还是外国人，是残疾人还是正常人，一律免收行李费，这就是表右部第一列（规则1）表示的内容。当行李重量超过30kg时，根据乘客机票的等级、国籍、是否残疾人而使用不同算法计算行李费，这就是规则2到规则9表示的内容。某公司发货处理如下如果客户欠款时间小于30天（包括30天），并且需求量小于等于公司库存则立即发货，否则先按库存发货，进货后再补货如果客户欠款时间大于30天，小于等于100天，并且需求量

27、小于等于公司库存，则先付款，在发货，否则不发货如果客户欠款时间大于100天则通知先付欠款一、判断树库存量 欠款时间 30天100天 30天100天需求量需求量库存量库存量库存量先按库存发货，进货后再补发先付款，再发货立即发货不发货通知先付欠款二、判断表（又称决策表） 判断表（又称决策表）可以清晰地表达条件、决策规则和应采取的行动之间的逻辑关系。处理订货单的判断表决策规则号123456条 件欠款时间30天YY N N N N欠款时间100天N N Y Y N N需求量库存量Y N Y N Y N应采取的行动立即发货 先按库存量发货,进货后再补发 先付款,再发货 不发货 要求先付欠款 三、结构英语

28、表示法 结构英语表示法是一种模仿计算机语言来描述处理逻辑的方法。 它使 用了由“IF”、“THEN”和“ELSE”等词组成的规范化语言。（见右例）。 IF 欠款时间30天 IF 需要量库存量 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 IF 需求量库存量 THEN 先付款再发货 ELSE 不发货 ELSE 要求先付欠款第六节 系统化分析 本节内容： 一、系统化分析的目标和内容 二、数据属性分析 三、确定新系统的数据处理方式一、系统化分析的目标和内容 -1 系统化分析的目标 在对原有系统调查的基础上，分析并找出原系统业务流程和数据流程的不足、提出

29、优化和改进的方法，给出新系统要采用的信息处理方案。一、系统化分析的目标和内容 -2 系统化分析的内容包括： 分析系统的目标 分析业务流程 数据的汇总和分析 分析数据流程 功能分析和划分子系统 数据存储分析 数据查询要求分析 数据的输入输出分析 确定新系统的数据处理方式分析系统目标 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。由于系统目标对系统建设具有举足轻重的意义，必须经过仔细论证才能修改分析业务流程 在对现有业务流程进行分析的基础上进行业务流程重组， 产生新

30、的更为合理的业务流程分析过程包括如下内容1、对原有流程进行分析2、优化业务流程3、确定新的业务流程4、确定新系统的人机界面数据的汇总和分析 包括：数据的分类数据的整理数据的分析（1）数据的正确性分析（2）数据的属性分析数据的汇总和分析1、数据的分类系统的输入数据类和输出数据类以及产生的数据类2、数据的整理整理时，首先对每项数据按业务过程进行分类编码，并弄清他们的字长和精度。然后，从业务最终保镖的输出数据开始，找出表中每一项数据的来源，再找出其来源的来源，一直找到原始数据，原始统计数据或原始凭证。其中：最终输出数据就是将来管理业务所需要的主要数据指标；原始数据则用来建立关系数据库的基本表数据的汇

31、总和分析3、数据的分析（1）数据的正确性分析：采用U/C矩阵来进行分析二、数据属性分析 -1 数据属性的概念 一个事物的特征可能表现在各个方面，需要用 多个属性的名和其相应的值来描述。 例如 对某职工 属性名属性值为： 姓名何清 性别男 年龄54 基本工资1000等。数据属性分析包括： 1.数据的静态特性分析 2. 数据的动态特性分析 1. 数据的静态特性分析 指分析： 数据的类型（字符型、数据型、日期型等） 数据的长度（位数、小数位数） 取值范围（最大值、最小值） 发生的业务量（如每天发生几笔）。 2. 数据的动态特性分析 数据的动态特性分析将数据的属性分为： 固定值属性 固定个体变动属性 随机变动属性 二、数据属性分析 -2二、数据属性分析 -3 按动态特性将数据的属性分为以下三类： 固定值属性：固定值属性的数据，其值基本上固定不变，叫做固定值属性数据。 例如，工资系统中的职工姓名和应得工资等。 固定个体变动属性：这类数据项，对总体来说具有相对固定的个体集，但其值是变动的属性。 例如，工资系统中，电费扣款一项，被扣款人员变动不大，但每人所扣电费则每