第三章結構化分析與設計方法3.3系統(tǒng)分析與建立邏輯模型

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以下內容節(jié)選自清華大學版《系統(tǒng)分析師教程》

僅供學習、參考使用，詳細內容請查閱原著

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3.3.1系統(tǒng)分析概述

3.3.1.1系統(tǒng)分析的任務和目的

　　系統(tǒng)分析的主要任務是對現(xiàn)行系統(tǒng)進一步詳細調查，將調查中所得到的文檔資料集中，對組織內部整體管理狀況和信息處理過程進行分析，為系統(tǒng)開發(fā)提供所需資料，并提交系統(tǒng)方案說明書。系統(tǒng)分析側重于業(yè)務全過程的角度進行分析，主要內容有：業(yè)務和數(shù)據(jù)的流程是否通常，是否合理；數(shù)據(jù)、業(yè)務過程和管理功能之間的關系；原系統(tǒng)管理模式改革和新系統(tǒng)管理方法的實現(xiàn)是否具有可行性等。

　　確定的分析結果包括開發(fā)這對于現(xiàn)有組織管理狀況的了解，用戶對信息系統(tǒng)功能的需求，數(shù)據(jù)和業(yè)務流程，管理功能和管理數(shù)據(jù)指標體系以及新系統(tǒng)擬該改動和新增的管理模型等。

　　最后，提出信息系統(tǒng)的各種設想和方案，并對所有的設想和方案進行分析、研究、比較、判斷和選擇，獲得一個最優(yōu)的新系統(tǒng)的邏輯模型，并在用戶理解計算機系統(tǒng)的工作流程和處理方式的情況下，將它明確地表達成書面資料——系統(tǒng)分析報告，即系統(tǒng)方案說明書。

3.3.1.2系統(tǒng)分析的主要步驟

　　企業(yè)信息系統(tǒng)是一個具有業(yè)務復雜性和技術復雜性的大系統(tǒng)，為了使目標系統(tǒng)既能實現(xiàn)當前系統(tǒng)的基本職能，又能改進和提高，系統(tǒng)開發(fā)人員首先必須理解并描述出已經實際存在的當前系統(tǒng)，然后進行改進，從而創(chuàng)造出基于當前系統(tǒng)，又高于當前系統(tǒng)的目標系統(tǒng)，即新系統(tǒng)。

　　系統(tǒng)開發(fā)的目的是把現(xiàn)有系統(tǒng)的物理模型轉化為目標系統(tǒng)的物理模型，而系統(tǒng)分析階段的結果是得到目標系統(tǒng)的邏輯模型。邏輯模型反映了系統(tǒng)的功能和性質，而物理模型反映的是系統(tǒng)的某一種具體實現(xiàn)方案。

　　系統(tǒng)分析階段的主要工作步驟分為

　�。�1）對當前系統(tǒng)進行詳細調查，收集數(shù)據(jù)

　�。�2）建立當前系統(tǒng)的邏輯模型

　　（3）現(xiàn)狀進行分析，提出改進意見和新系統(tǒng)應達到的目標

　�。�4）建立新系統(tǒng)的邏輯模型

　�。�5）編寫系統(tǒng)方案說明書

3.3.2詳細調查

　　系統(tǒng)調查是系統(tǒng)開發(fā)過程中的基礎工作，通常分為初步調查和詳細調查，它們分別在總體規(guī)劃和系統(tǒng)分析階段進行。

3.3.2.1詳細調查的內容

　　詳細調查的范圍應該是圍繞組織內部數(shù)據(jù)流所涉及領域的各個方面。但應該注意的是，數(shù)據(jù)流是通過物流產生的，物流和數(shù)據(jù)流又都是在組織中流動。故調查的范圍就不能僅僅局限于信息和數(shù)據(jù)流，還應該包括企業(yè)的生產、經營、管理等方面。

　　具體地說，詳細調查有如下幾個方面：組織目標和發(fā)展戰(zhàn)略，組織機構和功能業(yè)務，管理模式和管理方法，決策方式和決策過程，業(yè)務流程與工作形式，數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)流程，產品構成及其工藝流程，可用資源和限制條件，現(xiàn)有問題和改進意見等。

　　下面針對其中幾個重要的方面進行介紹

　　1.靜態(tài)信息調查：組織結構的調查

　　要建立企業(yè)信息系統(tǒng)，就必須指導當前系統(tǒng)地組織結構設置情況和他們之間的隸屬關系。并關心那些與計算機管理有關的機構和關系。

　　2.靜態(tài)信息調查：功能體系的調查

　　系統(tǒng)有一個總目標，為了達到這個目標，必須要完成各子系統(tǒng)的功能，而各子系統(tǒng)的功能的完成，又依賴于下面各項更具體的功能執(zhí)行。功能結構調查的任務，就是要了解或確定系統(tǒng)的這種功能構造。

　　3.動態(tài)信息調查：業(yè)務流程的調查

　　在對系統(tǒng)地組織結構和功能體系有所了解的基礎上，還需要從一個實際業(yè)務流程的角度將系統(tǒng)調查中有關該業(yè)務的資料串起來，以便于對企業(yè)現(xiàn)有的工作過程有一個動態(tài)的了解。對業(yè)務流程的調查通�？砂闯Ｓ械男畔⒘鲃舆^程，逐個調查當前系統(tǒng)中每個環(huán)節(jié)的處理任務、處理順序和對時間的要求等情況，弄清每個環(huán)節(jié)的信息和去向。

　　4.動態(tài)信息調查：數(shù)據(jù)流程調查

　　實際上在業(yè)務流程調查階段就已經涉及到了數(shù)據(jù)流程問題，但業(yè)務流程調查的工作重點是將組織與功能匹配起來，將功能與功能關聯(lián)起來。由于企業(yè)數(shù)據(jù)是管理信息系統(tǒng)的主要原材料，因此完全有必要對數(shù)據(jù)流進行專門、詳細的調查。

3.3.2.2詳細調查的原則

　　1.自頂向下全面展開

　　系統(tǒng)調查工作應嚴格按照自頂向下的系統(tǒng)化觀點全面開展。首先從組織管理工作的最高層開始調查，然后再調查與最高層管理工作緊密相關的下一層的各項工作，以此類推。

　　2.存在的不一定是合理的

　　組織內部的每一個管理部門和每一個管理工作應該根據(jù)組織的具體情況和管理需要而設置。調查工作的目的是要搞清這些管理部門存在的理由、環(huán)境條件以及工作的詳細過程，然后再通過分析其在新的信息系統(tǒng)支持下有無優(yōu)化的可能性。

　　3.分工和協(xié)作相結合

　　對于一個大型系統(tǒng)的調查一般都是多個系統(tǒng)分析人員共同完成的，為了提高調查的工作效率，需要按分工和協(xié)作相結合的工程化的方法組織調查。工程化就是將工作事先計劃，對多個人的工作方法和調查所用的表格、圖例做到統(tǒng)一規(guī)劃，以便能相互溝通，分工協(xié)作。

　　4.點面相結合展開調查

　　開發(fā)信息系統(tǒng)，總是要開展全面調查工作。但如果近期內只需開發(fā)組織內某一個局部的信息系統(tǒng)，那么就必須堅持全面和重點結合的方法，即在全面調查的基礎上重點調查。

　　5.主動溝通的工作方式

　　系統(tǒng)調查將涉及組織內部管理工作的各個方面，調查者應主動與被調查者在業(yè)務上進行溝通，創(chuàng)造出一種積極、友善的工作環(huán)境和人際關系是調查工作順利進行的重要基礎。

3.3.2.3詳細調查的方法

　　企業(yè)信息系統(tǒng)開發(fā)中常用的一些調查方法有以下幾種

　　收集資料。

　　開調研會。

　　個別訪問。

　　書面調查。

　　參加業(yè)務實踐。

　　發(fā)電子郵件。

　　事先計劃。

　　調查態(tài)度。

　　調查順序。

　　研究分析。

3.3.3需求分析

　　需求分析就是對處理的對象進行系統(tǒng)調查，在完全弄清用戶對新系統(tǒng)的確切要求后，用統(tǒng)一、規(guī)范的圖表和書面語言表達出來，它是系統(tǒng)開發(fā)工作中最重要的環(huán)節(jié)之一。需求分析工作量很大，所涉及的業(yè)務、人、數(shù)據(jù)、信息都非常多。所以如何科學地組織和適當?shù)刂珠_展這項工作是非常重要的。

　　1.系統(tǒng)范圍與目標分析

　　確定系統(tǒng)范圍、應以業(yè)務目標和系統(tǒng)需求分析，應在同一階段完成。只有這些得到確定，才能確定達到這些目標的方法。這一階段，主要完成以下3個任務。

　　確定系統(tǒng)范圍。把系統(tǒng)范圍確定并文檔化。然后再確定哪些在系統(tǒng)范圍的邊緣，即將來系統(tǒng)范圍如何發(fā)生變化，那些獎杯包含進來，哪些將有可能被排除。

　　確定系統(tǒng)需求。也就是把業(yè)務目標、系統(tǒng)目標、項目目標和對系統(tǒng)的關鍵功能需求文檔化。而對系統(tǒng)的關鍵功能的需求描述，將在以后被用來作為選擇解決方案的依據(jù)。

　　系統(tǒng)內容說明書。 它融合了系統(tǒng)范圍、需求描述和分析中產生的其他信息，這個文檔可在以后指導解決方案的選型和實施，同時也是對將來的需求和變化進行控制的參考。

　　2.系統(tǒng)組織結構和功能分析

　　系統(tǒng)組織結構與功能分析的目的，是為了調查組織發(fā)展目標及其戰(zhàn)略目標。了解組織的現(xiàn)狀及管理體制，劃分組織的各個功能，分清組織內各種流向，如物資流（正向流動）、資金流（反向流動）和信息流（雙向流動）。

　　在系統(tǒng)組織結構與功能分析中，有如下要求

　　了解組織的目標及其戰(zhàn)略規(guī)劃

　　了解組織結構及各部分的功能

　　了解相關部門職能上的各種聯(lián)系

　　分析組織結構的合理性

　　分析組織結構設置的必要性和合理性

　　發(fā)現(xiàn)其中的問題

　　提出改進的意見

　　3.系統(tǒng)性能分析

　　信息系統(tǒng)的性能評價指標是客觀評價信息系統(tǒng)性能的依據(jù)，一般包括系統(tǒng)平均無故障時間，系統(tǒng)聯(lián)機響應時間、處理速度和吞吐量，系統(tǒng)操作靈活性和方便性，系統(tǒng)加工數(shù)據(jù)的準確性，系統(tǒng)的可擴充性和系統(tǒng)的可維護性。

3.3.4業(yè)務流程詳細調查與分析

　　根據(jù)對組織結構圖和業(yè)務功能體系圖的分析，可決定下一步重點調查的部門，然后對該部門的業(yè)務信息、業(yè)務流程等進行詳細調查。流程分析的目的是了解各個業(yè)務流程的過程，明確各個部門之間的業(yè)務關系，明確每個業(yè)務處理的意義，為業(yè)務流程的合理化改造提供建議，為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流成變化提供依據(jù)。

　　業(yè)務流程分析的步驟可以總結

　�。�1）通過調查掌握基本情況

　　（2）描述現(xiàn)有業(yè)務流程——繪制業(yè)務流程圖

　�。�3）確認現(xiàn)有業(yè)務流程

　　（4）對業(yè)務流程進行分析——知識和經驗支持

　�。�5）發(fā)現(xiàn)問題提出解決方案

　�。�6）提出優(yōu)化后的業(yè)務流程

　　1.組織結構與業(yè)務流程詳細調查

　　2.業(yè)務流程圖和系統(tǒng)概況圖

　　3.業(yè)務流程優(yōu)化與再造

　　企業(yè)流程再造（BPR）應遵循以下原則

　　有一個明確的、具有啟發(fā)性的目標，即共同遠景。

　　充分考慮顧客的價值。

　　必須服從統(tǒng)一指揮。

　　充分做好橫向及縱向溝通

　　認識流程再造的兩大要素——信息技術/信息系統(tǒng)和人員組織管理。

　　樹立典范、逐步推進，充分利用變革的漣漪效應。

3.3.5數(shù)據(jù)流成分析

　　數(shù)據(jù)流貫穿于企業(yè)組織的每一個活動中，可以說沒有數(shù)據(jù)就沒有企業(yè)的活動。

　　數(shù)據(jù)流成分析就是把數(shù)據(jù)在現(xiàn)行系統(tǒng)內部的流動情況抽象出來，舍去了具體組織機構、信息載體、處理工作等物理組成，單純從數(shù)據(jù)流動過程來考察實際業(yè)務的數(shù)據(jù)處理模式。

3.3.5.1數(shù)據(jù)流及數(shù)據(jù)流圖

　　一個系統(tǒng)的基本組件包括輸入流、輸出流以及處理過程。

　　數(shù)據(jù)流圖或稱數(shù)據(jù)流程圖（Data Flow Diagram,DFD）是一種便于用戶理解、分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程的圖形工具。

3.3.5.2數(shù)據(jù)流圖的繪制和檢驗

　　2.繪制系統(tǒng)內部數(shù)據(jù)流

　　3.對復雜加工進行分解

　　4.對草圖進行調查和合理分布

　　5.和用戶交流

　　6.檢查、修改、完善

3.3.5.3數(shù)據(jù)流程圖繪圖舉例

3.3.6數(shù)據(jù)字典

　　數(shù)據(jù)流圖描述了現(xiàn)行系統(tǒng)的總體框架結構，在數(shù)據(jù)流圖的基礎上，還需要對其中的每個數(shù)據(jù)源、文件和數(shù)據(jù)項加以描述，將這些定義所組成的集合稱為數(shù)據(jù)字典。

　　在結構分析中，數(shù)據(jù)字典的作用是對數(shù)據(jù)流上每個成分給以定義和說明，目的是進行數(shù)據(jù)分析和歸檔，同時也是數(shù)據(jù)庫/數(shù)據(jù)文件設計的依據(jù)。除此之外，數(shù)據(jù)詞典還要對系統(tǒng)分析中其他需要說明的問題進行定義和說明。

　　數(shù)據(jù)字典是系統(tǒng)邏輯模型的具體、詳細地說明，是系統(tǒng)分析階段的重要文件，也是內容豐富、篇幅很大的文件，編寫數(shù)據(jù)字典事一向十分重要而繁重的任務。編寫數(shù)據(jù)字典的基本要求是

　　對數(shù)據(jù)流圖上各種成分的定義必須明確、易理解、唯一

　　命名、編號與數(shù)據(jù)流圖一致，必要時（如計算機輔助編寫數(shù)據(jù)字典時）可增加編碼，方便查詢搜索、維護和統(tǒng)一報表。

　　符合一致性與完整性的要求，對數(shù)據(jù)流圖上的成分定義與說明無遺漏項。數(shù)據(jù)字典中無內容重復或內容相互矛盾的條目。

　　格式規(guī)范、風格統(tǒng)一、文字精煉，數(shù)字與符號正確。

3.3.6.1數(shù)據(jù)字典項目描述內容舉例

　　數(shù)據(jù)字典中有6類條目：數(shù)據(jù)元素、數(shù)據(jù)結構、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲、外部實體和處理。不同類型的條目有不同的屬性。

3.3.6.2數(shù)據(jù)量統(tǒng)計及分析

3.3.7基本加工處理描述

　　2.結構化語言

　　3.決策樹

　　4.決策表

3.3.8建立新系統(tǒng)邏輯模型

　　新系統(tǒng)邏輯模型是指經分析和優(yōu)化后，新系統(tǒng)擬采用的管理模型和信息處理方法。因它不同于計算機配置方案和軟件結構方案等實體方案，故稱為邏輯方案或邏輯模型。

　　2.新系統(tǒng)目標及范圍

　　3.新系統(tǒng)邏輯結構及數(shù)據(jù)分布

　　4.新系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖及數(shù)據(jù)字典

　　5.新系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)量統(tǒng)計

　　6.新系統(tǒng)實施策略及計劃

　　7.新系統(tǒng)投資預算及策略

3.3.9系統(tǒng)分析報告

　　系統(tǒng)分析報告主要有以下3個作用

　　描述了目標系統(tǒng)的邏輯模型，作為開發(fā)人員進行系統(tǒng)設計和實施的基礎

　　作為擁護和開發(fā)人員之間的協(xié)議或合同，為雙方的交流和監(jiān)督提供基礎

　　作為目標系統(tǒng)驗收和評價的依據(jù)

　　因此，系統(tǒng)分析報告是系統(tǒng)開發(fā)過程中的一份重要文檔，必須完整、一致、精確且簡明易懂。

　　一份完整的系統(tǒng)分析報告應該下述內容組織情況概述

　　對分析對象的基本情況作概括性的描述，包括組織的結構、組織的目標、組織的工作過程和性質、業(yè)務功能。

　　系統(tǒng)與外部實體（其他系統(tǒng)或機構）間有哪些物質以及信息的交換關系和聯(lián)系。

　　參考資料和專門術語說明。

　　2.現(xiàn)行系統(tǒng)概述

　　現(xiàn)行系統(tǒng)現(xiàn)狀調查說明。通過現(xiàn)行系統(tǒng)地組織結構圖、數(shù)據(jù)流圖、概況表等，說明現(xiàn)行系統(tǒng)的目標、規(guī)模、主要功能、組織機構、業(yè)務流程、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)流，以及存在的薄弱環(huán)節(jié)。

　　系統(tǒng)需求說明。用戶要求以及現(xiàn)行系統(tǒng)主要存在的問題等。

　　3.系統(tǒng)邏輯模型

　　新系統(tǒng)擬定的業(yè)務流程以及業(yè)務處理工作方式。提出明確的功能目標、并與現(xiàn)行系統(tǒng)進行比較分析，重點突出計算機處理的優(yōu)越性。

　　新系統(tǒng)擬定的數(shù)據(jù)指標體系和分析優(yōu)化后的數(shù)據(jù)流程，各個層次的數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典和加工說明，以及計算機系統(tǒng)將完成的工作部分。

　　出錯處理要求

　　其他特性要求。例如系統(tǒng)的輸入輸出格式、啟動和退出等。

　　遺留問題。根據(jù)目前條件，暫時不能滿足的一些用戶要求或設想，并提出今后解決的措施和途徑。

　　4.新系統(tǒng)在各個業(yè)務處理環(huán)節(jié)擬采用的管理方法、算法或模型。

　　5.與新的系統(tǒng)相配套的管理制度和運行體制的建立

　　6.系統(tǒng)設計與實施的初步計劃

　　工作任務的分界。根據(jù)資源及其他條件確定各子系統(tǒng)開發(fā)的先后次序，在此基礎上分解工作任務，落實到具體組織或個人。

　　根據(jù)系統(tǒng)開發(fā)資源與時間進度估計，制定進度安排計劃。

　　7.用戶領導審批意見。