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1、第六章 管理信息系统开发过程,6.1信息系统开发概述6.2系统分析6.3系统设计6.4系统实施6.5系统评价与维护,6.1信息系统开发概述,6.1.1信息系统开发的任务与原则1.信息系统开发的任务 信息系统开发的任务就是根据企业管理的目标、内容、规模、性质等具体情况，从系统论的观点出发，运用系统工程的方法，按照系统发展的规律，为企业建立起计算机化的信息系统。其中最核心的工作，就是开发出一套适合于现代企业管理要求的应用软件。,6.1.1信息系统开发的任务与原则,2.信息系统开发的原则（1）完整性 计算机化的MIS必须从系统总体出发，克服手工信息分散处理的弊病，各子系统的功能要尽可能规范，数据采集
2、要统一，语言描述要一致，信息资源要共享。保证各子系统协调一致地工作，避免信息的大量重复（冗余），寻求系统的整体优化。（2）相关性 组成MIS的各子系统各有其独立功能，同时又相互联系，相互作用。通过信息流把它们的功能联系起来。,6.1.1信息系统开发的任务与原则,（3）适应性 MIS应对外界条件的变化有较强的适应能力。（4）可靠性 只有可靠的系统才能得到用户的信任。因此在设计系统时，要保证系统软硬件设备的稳定性；要保证数据采集的质量；要有数据检验功能；要有一套系统的安全措施。（5）经济性 经济性是衡量系统值不值得开发的重要依据。开发过程中，尽可能节省开支和缩短开发周期。新系统投入运行后，尽快回收
3、投资，以提高系统的经济效益和社会效益。,6.1.2信息系统开发的关键,1.管理方法科学化管理方法的科学化主要体现在：管理工作的程序化、管理业务的标准化、报表文件的规范化、数据资料的完整性和代码化。2.领导者的重视与主要管理者的支持建立管理信息系统是一项复杂的系统工程，工期长，投资大，涉及面广，它的建立和应用可能涉及某些业务流程、规章制度，甚至组织结构的调整和改变，这些涉及全局性的问题，只有最高领导者亲自过问才能解决。3.建立本单位自己的计算机应用队伍为了取得实际效益，管理信息系统需要不断维护、修改、扩充完善，以适应应用的发展变化。,6.2 系统分析,6.2.1 系统分析概述“分析”通常是指对现
4、有系统的内、外情况进行调查、分析、研究、分解、剖析，以明确问题或机会所在，认识解决这些问题或把握这些机会的必要性，为确定有关活动的目标和可能的方案提供科学依据。1.系统分析的目标和主要活动内容 系统分析阶段的目标，就是在系统规则所定的某个开发项目范围内，明确系统开发的目标和用户的信息需求，提出系统的逻辑方案。软件开发的第一步是系统分析，系统分析要回答新系统“做什么”这个关键性的问题。,6.2.1 系统分析概述,系统分析的任务：在系统规划的指导下，运用系统的观点和方法，对系统进行深入详细的调查研究，通过问题识别、可行性分析、详细调查、系统化分析等工作来确定新系统的逻辑模型。具体就是系统分析员在总
5、体规划的基础上，与用户密切配合，用系统的思想和方法，对企业的业务活动进行全面的调查分析，详细了解有关的工作流程，收集票据、账单、报表等资料，分析现行系统的局限性和不足之处，找出制约现行系统的“瓶颈”，确定新系统的逻辑功能，根据企业的条件找出几种可行的解决方案，分析比较这些方案的投资和可能的收益。,6.2.1 系统分析概述,系统分析的步骤：（1）进行系统初步调查和可行性研究（2）对现行系统的详细调查、组织结构与业务流程分析、建立新系统的逻辑模型、提交系统分析报告。2.系统分析工作的特点（1）工作内容涉及面广，不确定性大（2）系统分析工作主要面向组织管理问题，工作方式主要是和人打交道。（3）系统分
6、析工作追求的是有限目标（4）系统分析的主要成果是文档,6.2.2 系统初步调查,1.系统初步调查（1）系统初步调查的目的（2）调查的范围与内容调查的范围应该围绕组织内部信息流所涉及领域的各个方面.调查的具体内容包括组织机构和功能业务、组织目标和发展战略、工艺流程和产品均成、数据与数据流程、业务流程与工作方式、管理方式和具体业务的管理方法、决策方式和决策过程、可用资源和限制条件以及现存问题和改进意见。基本内容包括：系统的基本情况、系统信息处理情况、系统资源情况、人员的态度。,6.2.2 系统初步调查,（1）重点询问的方式重点提问调查是采用CSF（关键成功因素）方法，列举若干可能的问题，自顶向下尽
7、可能全面地对用户进行提问，然后分门别类对询问的结果进行归纳。（2）全面业务需求分析的问卷调查法指BSP（企业系统规划）方法中给出的调查表，对现行系统的各级管理人员进行全面的需求分析调查（填表），然后确定管理业务的处理过程。,6.2.2 系统初步调查,（3）深入实际的调查方式 这是应用最广泛的调查方式。系统分析员在计算机信息管理部门的有关人员的配合和支持下，深入各管理职能部门，与各级管理人员面对面交谈，了解情况，通过不断的和反复，最后由系统分析员向用户提交供评审的系统分析的成果。,6.2.3 可行性分析,可行性是指在当前的情况下，企业研制这个信息系统是否有必要，是否具备必要的条件。1.技术可行性
8、硬件、系统软件、应用软件、技术人员。2.经济可行性 资金可行性、经济合理性（信息系统所带来的效益）。3.社会可行性 能否在该企业实现，在当前操作环境下能否很好地运行。,6.2.3 可行性分析,可行性报告包括总体方案和可行性论证两个方面。（1）引言（2）信息建设的背景、必要性和意义。（3）拟建系统的候选方案（4）可行性论证（5）几个方案的比较。,6.2.4详细调查,1.详细调查的目的和原则目的：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设计做好准备。原则：由使用部门的业务人员、主管人员和设计部门的系统分析人员、系统设计人员共同进行。尽量使用各种形
9、象、直观的图标工具。如组织结构图描述组织的结构，用管理业务流程图和表格分配图描述管理业务状况，用数据流程图描述和分析数据、数据流程及各项功能，用判断树和决策表等描述处理功能和决策模型。,6.2.4 详细调查,2.详细调查的范围调查的具体内容包括组织机构和功能业务、组织目标和发展战略、工艺流程和产品均成、数据与数据流程、业务流程与工作方式、管理方式和具体业务的管理方法、决策方式和决策过程、可用资源和限制条件以及现存问题和改进意见。3.组织结构图反映组织内部之间隶属关系的树状结构图。,6.2.4 详细调查,6.2.4 详细调查,组织/业务关系图：对于组织内部各部分之间的联系程度。,6.2.4 详细
10、调查,5.业务流程图业务流程图就是用一些规定的符号及连线来表示某个具体业务处理过程，基本上是按照业务的实际处理步骤和过程绘制。换句话说：就是一本用图形方式反映实际业务处理过程的“流水账”，而这本“流水账”对开发者理顺和优化业务过程是很有帮助的。,6.2.4 详细调查,车间填写领料单给仓库要求领料，库长根据用料计划审批材料单，未批准得到退回车间，已批准的领料单被送到仓库保管员处，由他查阅库存帐。若帐上有货则通知车间前来领料，否则将缺货通知采购人员,6.2.5 数据分析,数据分析的主要工具有数据流程图和数据字典。1.数据流程图数据流程的分析是把数据在组织（或原系统）内部的流动情况抽象出来，舍去具体
11、组织机构、信息载体、处理工作、物资、材料等，单从数据流动过程来考察实际业务的数据处理模式。数据流程分析主要包括对信息的流动、传递、处理、存储等的分析。现有的数据流程分析多是通过分层的数据流程图DFD来实现的。其具体的做法是：按业务流程图理出业务流程的顺序，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。,6.2.5 数据分析,1）数据流程图的基本成分 数据流程图用到4个基本符号，即外部实体、数据处理、数据流和数据存储。（1）外部实体:指系统之外又与系统有联系的人或事物。（2）数据处理：指对数据的逻辑处理，也就是数据的交换。（3）
12、数据流：指处理功能的输入或输出，用一个水平箭头或垂直箭头表示。（4）数据存储：指数据存储的逻辑描述。,6.2.5 数据分析,数据流程图的基本符号,6.2.5 数据分析,2）数据流程图的绘制 自顶向下、逐层分解。,6.2.5 数据分析,3）数据流程图实例某仓库管理系统按一下步骤进行信息处理（1）保管员根据当日的出库单和入库单通过出入库处理去修改库存台账。（2）根据库存台账由系统打印输出库存月报表（3）必要进行查询时，可利用查询程序，在输入查询条件后，到库存台账去查询，并显示出查询结构请画出仓库管理系统的数据流程图。,6.2.5 数据分析,2.数据字典 数据字典DD主要用来描述数据流程图中的数据流
13、、数据存储、处理过程和外部实体。也就是说DD就是对DFD中加工、数据流、文件和外部项逐个做出定义的一部文件。DFD和DD结合起来定义系统。数据字典实际上是“关于系统数据的数据库”，在整个系统的开发过程以及系统运行后的维护阶段，数据字典都是必不可少的工具。数据字典是所有人员工作的依据，统一的标准。,6.2.5 数据分析,1）数据字典的条目数据字典中有6类条目：数据元素、数据流、数据结构、数据存储、处理过程、外部实体、不同类型的条目由不同的属性描述。（1）数据元素数据元素是最小的数据组成单位，也就是不可再分的数据单位。对每个数据元素，需要描述一下属性：名称、别名、类型、取值范围和取值的含义、长度。
14、,6.2.5 数据分析,（2）数据流在数据字典中数据流由以下属性描述：数据流的来源，数据流的去处，数据流的组成，数据流的流通量，高峰时的流通量。（3）数据结构数据结构的描述重点是数据之间的组合关系。即说明这个数据结构包括哪些成分。一个数据结构可以包括若干个数据元素或数据结构。任选项、必选项、重复项,6.2.5 数据分析,（4）数据存储数据存储的条目，主要描写该数据存储的结构，及有关的数据流和查询要求。同一个数据存储可能在不同层次的图中出现。（5）处理过程对于处理流程中的处理框，需要在数据字典中描述处理框的编号、名称、功能的简要说明，有关的输入、输出等。（6）外部实体外部实体是数据的来源和去向。
15、因此在数据字典中关于外部实体的条目，主要说明进出外部实体的数据流，以及该外部实体的数量。,6.2.5 数据分析,2）数据字典定义符号,6.2.6 功能分析,功能分析就是对处理功能作详细描述。通常用结构化语言、判定表和判定树三种半形式化的方式描述。1.结构化语言1）祈使语句 2）判断语句 如果 购货额在5万元以上 则 如果 最近3个月无欠款 则 折扣率为15%否则 如果 与公司交易10年以上 则 折扣率为10%否则 折扣率为5%否则 无折扣3）循环语句,6.2.6 功能分析,2.判定树,6.2.6 功能分析,3.判定表,6.2.6 功能分析,4.三中表达逻辑工具的比较,6.2.7 系统分析报告,
16、系统分析报告主要包括以下内容：1.引言2.项目概述1）项目的主要工作内容2）现行系统的调查情况3）新系统的逻辑模型3.实施计划1）工作任务的分解2）进度3）预算,6.3系统设计,6.3.1 系统设计概述1.系统设计含义系统设计就是详细定义基于计算机的各种活动的解决方案。在系统设计阶段，把系统分析过程当中得到的逻辑模型结合相应的网络技术、数据库技术等详细地描述出来，并为系统实施阶段的各项工作准备必要的技术资料和有关文件。系统设计的基本目标就是要使所设计的系统必须满足系统逻辑模型的各项功能要求，同时尽可能地提高系统的性能。系统设计的目标是评价和衡量系统设计优劣的基本标准，也是选择系统设计方案的主要
17、依据。,6.3.1 系统设计概述,2.系统设计的主要活动（1）总体结构设计划分子系统、功能机构图设计、处理流程图设计、物理系统配置方案设计（2）详细设计代码设计、数据库设计、人-机界面设计（3）系统实施进度与计划编写（4）“系统设计说明书”的编写,6.3.2 系统总体结构设计,1.系统总体设计的任务系统总体结构设计是系统设计阶段第一步，其任务是根据系统的总目标和功能将整个整个系统合理划分为若干个功能模块，正确处理模块之间的调度关系和数据关系，定义各模块内部结构等。也就是说系统结构设计是从计算机实现的角度出发，对前一阶段划分的子系统进行校核，使其界面更加清楚和明确，并在此基础上，将子系统进一步逐
18、层分解，直至划分到模块。,6.3.2 系统总体结构设计,2.系统总体结构设计的原则1）分解协调原则 2)模块化原则 3)自顶向下的原则 4)层次性原则 5)一致性原则 6)明确性原则3.划分子系统,6.3.3 系统的功能结构图设计,1.结构化设计的原理结构化设计方法的基本原理是使系统模块化，即把一个系统自上而下逐步分解为若干个彼此独立而又有一定联系的组成部分，这些组成部分称为模块。2.HIPO图HIPO图由两部分组成：可视目录表和IPO图。可视目录表给出程序的层次关系，IPO图则为程序各部分提供具体的工作细节。1）可视目录表可视目录表由体系框图、图例、描述说明三部分组成。,6.3.3 系统的功
19、能结构图设计,（2）图例（3）描述说明2）IPO图,6.3.4 系统物理配置方案设计,1.设计依据1）系统的吞吐量 2）系统的相应时间3）系统的可靠性4）数据管理方式5）集中式还是分布式 6）单机系统还是多机系统7）地域范围2.计算机硬件选择3.数据库管理系统的选择4.应用软件的选择,6.3.5 处理流程图设计,系统结构设计的重点在于描述系统的功能特征及其各功能模块之间的调用关系，但并未表达各功能之间的数据传递关系。因此，为了进一步表达系统的处理过程和系统中数据传递关系，还必须进行系统处理流程设计和具体模块的处理流程设计，以便为程序设计提供详细资料。1.系统处理流程图设计,6.3.5 处理流程
20、图设计,2.程序框图设计程序框图的设计是在系统处理流程图的基础上，通过对输入输出数据的详细分析，然后将具体的处理过程在计算机中的主要运行步骤上标识出来，作为程序设计的最基本依据。利用结构化程序设计方法描述模块内部的处理构成，主要采用以下五种基本的处理结构：顺序处理结构、选择处理结构、先判断后执行的循环结构、先执行后判断的循环结构、多种选择处理结构。,6.3.5 处理流程图设计,6.3.5 处理流程图设计,3.程序设计说明书1）程序名称2）程序所属的系统和子系统名称3）编写程序所用的语言4）输入数据的方式与格式5）输出信息的方式与格式6）程序处理过程说明7）程序运行环境的说明,6.3.6 代码设
21、计,1.代码的功能与设计原则1）代码的功能（1）使用代码可以提高计算机处理的效率和精度（2）使用代码可以节省计算机的存储空间，提高运算熟读（3）使用代码可以提高系统的可靠性。（4）利用代码可以提高系统数据的全局一致性。（5）代码是任何计算机的共同语言，是两者交换信息的工具代码设计在系统分析阶段就应当开始。,6.3.6 代码设计,2）代码设计的原则（1）唯一性（2）标准性（3）合理性（4）可扩充性（5）简单性（6）适用性（7）规范性2.代码的种类1）顺序码 2）区间码 3）助记码4）缩写码 5）3.代码的校验,6.3.7 数据文件和数据库设计,对于指标体系中数据的结构在建库前还必须进行规范化的重
22、新组织。在进行了数据基本结构的规范化重组后，还必须建立整体数据的关系结构。这一步设计完成后数据库和数据结构设计工作就基本完成，待系统实现时将数据分析和数据字典的内容带入到本节所设计的数据整体关系结构中，一个规范化数据库系统结构就建立起来了。建立关系数据结构涉及三方面内容：建立链接关系、确定单一的父亲关系结构、建立整个数据库的关系结构。,6.3.8 人机界面设计,1.输出设计1）输出设计的内容（1）确定输出内容：信息的使用者、目的、报告量、使用周期、有效期、保管方法和复写份数等；输出项目、位数、精度、数据形式（文字、数字）、数据来源与生源算法等。（2）确定输出格式：如表格、图形或文件。（3）选择
23、输出设备和确定输出介质：是要长期存档还是用作日后处理用或是临时查询用或是通过屏幕显示,6.3.8 人机界面设计,2）输出报告2.输入设计1）输入设计的内容2）输入类型3）输入设备3.输入输出的界面设计1）菜单式2）填表时3）选择性回答式,6.3.9 系统安全和数据完整性设计,1、计算机安全：访问控制；选择性访问控制；加密；生物识别技术；物理安全；设备自身的运行安全；计算机病毒的防范与杀灭。2、网络安全：访问控制与鉴别；加密；调制解调器安全；传输介质的安全；防火墙。3、数据库安全：制定切实可行的安全计划制度和用户手册；限制可移动介质的访问；访问限制；数据加密；跟踪审查。4、数据完整性：备份；镜像
24、技术；归档；分级存储管理；奇偶校验；灾难恢复计划；故障前预兆分析；电源调节。,6.3.10 系统设计说明书,设计说明书是整个系统设计的完整描述，是系统设计的阶段性成果的具体体现，也是系统实施的最重要依据。1系统模块结构设计说明。系统的模块化结构及其说明，各主要模块处理流程图及其说明等。2输入输出设计和人机对话说明。输入输出设备的选择，输入输出的格式，以及输入数据的编辑校验方法等。3网络设计说明。画出网络的拓扑结构图。说明所选网络软硬件平台、线路种类以及连网的目标和具体方案等。4代码设计说明。说明编码对象的名称、代码结构、校验位的设计方法和相应的编码表等。,6.3.10 系统设计说明书,5数据文
25、件和数据库的设计说明。说明各数据文件和数据库的命名、功能、结构等。6说明。说明系统安全设计措施及细节，说明数据完整性设计的具体内容，给出系统安全计划文本。编写好的系统设计说明书，交有关部门批准后，即可正式转入系统实施阶段。,6.4 系统实施,所谓实施指的是将系统设计阶段的结果在计算机上实现，将原来纸面上的新系统方案转换成可执行的应用软件系统，系统实施阶段的主要任务是：按总体计划方案购置和安装设备；建立数据库系统；程序设计和调试；整理基础数据；培训操作人员；系统切换和试运行。,6.4.1 程序设计,1.衡量编程工作的指标1）可靠性。是程序或系统的安全可靠性，如数据存取的安全可靠性，通信的安全可靠
26、性，操作权限的安全可靠性等。2）规范性。书写的格式，变量的命名等都要统一规范，这对程序的阅读、修改和维护都是十分必要的。3）可读性。程序清晰，没有太多繁杂的技巧，他人容易读懂。4）可维护性。使得系统便于修改、更新，扩充。2.常用的编程工具,6.4.2 系统测试,1.系统测试的概念软件测试是为了发现错误而执行程序的过程；测试是为了证明程序有错，而不是证明程序无错误。一个好的测试用例是在于它能发现至今未发现的错误；一个成功的测试是发现了至今未发现的错误的测试。2.系统测试的步骤单元测试：又称模块测试，检查各个程序模块是否正确地实现了规定的功能。目的在于发现各模块内部可能存在的各种差错。包括：模块接
27、口测试、局部数据结构测试、路径测试、错误处理测试等过程,6.4.2 系统测试,集成测试：又称联合测试，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，主要对与设计相关的软件体系结构的构造进行测试。目的在于解决：各个模块连接起来的时候，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；单个模块的误差累计起来，是否会放大确认测试：又称有效性测试。检查已实现的软件是否满足了需求规格说明中确定了的各种需求，以及软件配置是否安全、正确。包括：有效性测试（黑盒测试）、软件配置复查和验收测试。验
28、收测试是以用户为主的测试，软件开发人员和QA（质量保证）人员也应参加。由用户参加设计测试用例，使用生产中的实际数据进行测试。确认测试应交付的文档有：确认测试分析报告、最终的用户手册和操作手册、项目开发总结报告。,6.4.2 系统测试,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、数据和人员等其他系统原色结合在一起，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。系统测试的目的在于通过与系统的需求定义作比较，发现软件与系统的定义不符合或与之矛盾的地方。,6.4.2 系统测试,6.4.2 系统测试,3.软件测试的基本方法1）黑盒
29、测试它只检查程序功能是否按照需求规格说明书的规定正常使用，程序是否能适当地接收输入数据而产生正确的输出信息，并且保持外部信息（如数据库或文件）的完整性。黑盒测试方法主要有等价类划分、边值分析、因果图、错误推测等，主要用于软件确认测试。,6.4.2 系统测试,2）白盒测试（White-Box Testing）白盒测试也称结构测试或逻辑驱动测试。白盒测试的主要方法有逻辑驱动、基路测试等，主要用于软件验证。白盒法全面了解程序内部逻辑结构、对所有逻辑路径进行测试。白盒法是穷举路径测试。3alac(act-like-a-customer)测试alac测试是一种基于客户使用产品的知识开发出来的测试方法。a
30、lac测试是基于复杂的软件产品有许多错误的原则。最大的受益者是用户，缺陷查找和改正针对哪些客户最容易遇到的错误。,6.4.3 系统转换,1.系统的试运行系统试运行阶段的工作主要内容：对系统进行初始化、输入原始数据；记录系统运行的数据和状况；核对新系统输出和旧系统（人工或计算机系统）输出的结果；对实际系统的输入方式进行考察（是否方便、效率如何、安全可靠性、误操作保护等）；对系统实际运行速度（包括运算速度、相应速度、输出速度等）进行实际测试。,6.4.3 系统转换,2.系统切换1）直接切换 即在确定新系统运行准确无误后，在既定的切换时间立刻启用新系统，终止旧系统运行。这种方式对人员、设备耗费很节省
31、。这种方式一般适用于一些处理过程不太复杂，数据不很重要的场合。,6.4.3 系统转换,2）并行切换 即新老系统并行工作一段时间，经过一段时间的考验以后，新系统正式替代旧系统。在银行、财务和一些企业的核心系统中，这是一种经常使用的切换方式。它的主要特点是安全、可靠。但费用和工作量都很大，因为在相当长时间内系统要两套班子并行工作。3）分段切换,6.4.4 人员培训,为用户培训系统操作、维护、运行管理人员是信息系统开发过程中不可缺少的环境。一般来说人员培训工作应尽早的进行。操作人员培训是与编程和调试工作同时进行的。,6.5 系统评价与维护,6.5.1 系统评价1.系统质量的概念1）系统对用户和业务需
32、求的相对满意程度。2）系统的开发过程是否规范。3）系统的开发过程是否规范。4）系统功能的先进性。5）系统的性能、成本、效益综合比。6）系统运行结果的有效性或可行性。7）结果是否完整。,6.5.1 系统评价,8）信息资源的利用率。9）提供信息的质量如何。10）系统的实用性。2.系统运行评价指标1）预定的系统开发目标的完成情况2）系统运行实用性评价3）系统功能的实用性和有效性如何4）系统运行结果的科学性和实用性分析,6.5.2 系统维护,1.系统维护的类型1）正确性维护。正确性维护应按以下步骤进行：首先找出故障原因；其次研究排除故障的方案，确定维护所需资源、成本和维护所需时间；然后排除故障，恢复系统并对系统进行测试；最后编写故障排除报告，修改相应的文档资料，并下达用户手册变更通知。2）适应性维护。进行适应性维护的原因通常是：硬件、系统软件等外部环境的变化、替换、更新，如操作系统新版本的出现等。3）完善性维护。完善性维护是指对现有系统增加一些系统说明书中没有规定的功能和性能，如优化某些程序的算法，提高系统运行效率等。,6.5.2 系统维护,2.系统维护的内容1）程序的维护。2）数据文件的维护。要经常对数据库文件进行修改，增加数据库的新内容或建立新的数据库文件等。3）代码维护。4）机器的维护。,
