管理信息系统课设-管理信息系统分析与设计（摘自王新编写的管理信息系统基础讲义）

1第11讲管理信息系统的2种开发方法简介开发管理信息系统的方法有很多，这里介绍两种生命周期法、原型法。111生命周期法任何系统都会经历一个产生、发展和消亡的过程，管理信息系统也不例外。一个系统使用若干年后，由于新情况、新问题的出现，人们又提出了新要求、新目标，希望建设新系统。这种周而复始、循环往复的过程被称为系统的生命周期。所谓生命周期法，是按照管理信息系统分析、设计、实施这三个阶段规定的步骤去开发。信息系统开发生命周期的各阶段，可用早晨穿衣服来对比首先，你计划穿什么，这取决于你当天打算干什么，而信息系统的战略规划是围绕组织目标来进行的；其次，根据你计划的着装要求，对衣柜中已有的衣服进行考虑，思考穿什么，类似于信息系统的系统分析；紧接着，设计全身装束，合理搭配，确定怎么穿，类似于信息系统的系统设计；最后，你将衣服从衣柜中取出，穿到身上，类似于信息系统的系统实施。1111系统分析旧系统（手工或计算机系统）如果不再适应发展变化了的环境，人们就会产生建设新系统的需求，并进行新系统的开发规划。系统分析是开发工作的第一个阶段。它以开发规划中提出的目标为出发点，进行初步的系统调查（包括对开发新系统的可行性进行论证）和详细的系统调查，进行系统化、结构化的分析，建立管理信息系统的逻辑模型，解决“做什么”的问题。系统分析阶段应写出系统分析报告，作为下一阶段的工作基础。1112系统设计系统设计阶段是在系统分析提出的逻辑模型基础上设计系统的物理模型，解决“怎么做”的问题。其主要内容包括代码设计、数据库设计、网络设计等。系统设计阶段的成果是系统设计说明书。1113系统实施广义的系统实施阶段包括程序设计及调试、系统转换、系统运行与评估、系统管理与维护等环节。这一阶段的成果，除了最终实现的管理信息系统之外，还包括有关的技术文档（程序说明书、使用说明书等）。生命周期法在思想上强调按照系统的客观规律去建设系统，在策略上强调“自上而下、逐步求精、逐步细化”的结构化系统开发方法，注重开发过程的整体性和全局性，强调开发人员与用户的密切配合。对于大型管理信息系统的开发，如果急于求成，不认真分析和设计，必将付出高昂的代价，甚至以失败而告终。结构化生命周期法特别适合大型管理信息系统的开发，该方法的不足之处是开发周期长，系统难以适应环境的变化。112原型法与结构化的生命周期法不同，原型法不注重对管理信息系统进行全面、系统的调查与分析，而是本着系统开发人员对用户需求的理解，先快速实现一个原型系统，然后通过反复修改来实现管理信息系统。1121原型法的基本思想运用原型法开发管理信息系统时，开发人员首先要对用户提出的问题进行总结，然后开发一个原型系统并运行之。开发人员和用户一2起针对原型系统的运行情况反复对它进行修改（在此过程中也可以添加新功能），直到用户对系统完全满意为止，见上图111原型法示意图用原型法开发管理信息系统时，为了迅速建立和修改原型，需要利用面向对象可视化的快速软件开发工具。1122原型法的优缺点原型法贯彻的是“自下而上”的开发策略，更容易被用户所接受。但是，由于该方法在实施过程中缺乏对管理信息系统全面、系统的认识，因此，它不适用于开发大型的管理信息系统。该方法的另一个不足是需要用户的大量反复合作，如果用户合作不好、盲目纠错，就会拖延开发过程。第12讲管理信息系统的系统分析下面，分三讲为同学们分别介绍结构化生命周期法的系统分析、系统设计、系统实施。虽然，不同管理信息系统的系统分析方法和详尽程度不尽相同，但系统分析都是必要且重要的环节。系统分析工作的好坏，在很大程度上决定了系统的成败。管理信息系统分析的任务是在充分认识原管理信息系统的基础上，通过初步调查、可行性分析、详细调查、系统化分析，最后完成系统的逻辑方案设计（或称逻辑模型设计），通俗的说，解决“做什么”的问题。121可行性分析和详细调查概述开发新系统的需求来自于对原系统的不满。原系统可能是手工系统，也可能是正在运行的信息化系统。由于存在的问题可能充斥各个方面，内容分散，甚至含糊不清，这就要求系统分析人员针对用户提出的需求，对问题进行识别，通过可行性分析确定开发系统的必要性。1211可行性分析的任务和内容可行性分析的任务明确开发管理信息系统的必要性和可行性。必要性来自信息化建设或改造的迫切性，而可行性则取决于实现该系统的资源和条件。可行性分析需要建立在初步调查的基础上。可行性分析的内容，主要包括3个方面1管理上的可行性。这是指管理人员对开发管理信息系统的态度和管理方面的条件。主管领导不支持的项目肯定不行。如果中高层管理人员的认识不充分，或存在偏差，或存在抵触情绪，就有必要等一等，积极培训或做各种工作，创造条件。管理方面的条件主要是指管理方法是否科学，规章制度是否完善，业务流程是否合理，原始数据是否正确，改革时机是否成熟等。2技术上的可行性。这方面应当分析当前软硬件技术是否能够满足对系统提出的要求（如处理速度、存储容量、通信能力等）。此外，还要考虑开发人员的水平。管理信息系统属于知识密集型的高新科技，对技术要求高，如果缺乏足够的基础力量，或者完全依靠外部力量进行开发，是很难成功的。3经济上的可行性。主要是系统的费用预算、系统的经济效益评估。1212可行性分析报告可行性分析的结果要用可行性分析报告的形式撰写，内容包括1系统概况2系统目标3所需资源、预算和期望效益4系统可行性分析及结论可行性分析结论应明确指明以下结论之一1可立即开发2改进原系统3目前不可行，或者需要推迟到某些条件具备后再进行。可行性分析报告要尽量取得相关人员的一致共识，并在主管领导批准后方可进入下一阶段系统详细调查。1213详细调查的目的、原则详细调查的对象是现行系统（手工系统或信息化系统），目的在于完整掌握现行系统的状况，发现问题和3薄弱环节，收集资料，为下一步的系统化分析做好准备。详细调查应遵循用户参与的原则，即由使用部门的管理人员和开发部门的系统分析人员共同进行。开发部门虽然掌握着信息技术，但对使用部门的业务不够清楚；而管理人员虽然熟悉自身业务，却不一定精通信息技术，两者协作，就能有效互补，弥补各自的不足，更深入发现系统本身存在的问题，共同研讨解决方案。调查的方法可以采用1召开调查会2访问3发调查表4参加业务实践参加业务实践是了解系统的一种很好的形式。对于复杂的计算过程如能亲手算一算，对以后的设计是很有益的。在这个阶段就收集出一套将来供调试程序用的试验数据，这对系统实施阶段考核程序正确性很有用处。为了便于系统分析人员和管理人员之间进行业务交流和问题分析，在调查过程中应尽量采用各种形象、直观的图表工具，这些图表工具将在后面阐述。详细调查主要是针对管理业务调查和数据流程调查这两部分进行的。122管理业务调查建设管理信息系统的根本目的在于提高管理水平和运营效率、降低成本，严格来讲，新建或改造一个管理信息系统，应首先进行组织的重新设计，应将建设管理信息系统看成是组织的一种有目的的变革过程。管理信息系统处于管理系统这一环境之中，其输入来自环境，输出付诸于环境。因此，对现行管理业务的调查非常重要，其中包括组织结构调查、管理功能调查、管理业务流程调查等。1221组织结构调查组织结构，指一个组织（企事业单位、部门、科室、车间等）的组成以及这些组成部分之间的隶属关系或管理与被管理之间的关系，通常可用组织结构图来表示。见上页图121组织结构图示例。在组织结构调查中，还应详细地了解各级组织的职能和相关人员的工作职责、决策内容、存在问题以及对新系统的要求等。1222管理功能调查为了实现系统目标，系统必须具有各种功能。所谓功能，是完成某项任务的能力。调查中可以用管理功能结构图来描述从系统目标到各项功能的层次关系。见左图122某销售系统的管理功能结构图1223管理业务流程4_调查管理业务流程图，也称业务流程图，用来描述业务过程。业务流程图从业务入手，从相关机构开始，进行业务流程调查而形成。调查业务流程时，应顺着原系统信息流动的过程逐步进行。管理业务流程调查的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）。管理业务流程图描述了系统内各单位、人员之间的业务关系、作业顺序和管理流向，利用它可以帮助系统分析人员找出管理业务流程中的不合理流向。见下图123新校区建设审批的管理业务流程图。其处理过程是学校计划处初拟投资总规划，我校各部门各单位提交相关报表，银行初步确定学校新校区更新改造贷款规模，以上各单位与技改处共同开会讨论，协商初步解决方案，并送交校领导、相关局领导审批（例如武汉市土地规划局确定新校区有效使用面积和边界），审批通过后，各单位进行综合讨论，权衡各方利益，最终确定正式计划，该计划经过校长、相关市局领导批准后，将开始生效，下达到各相关单位各部门。因为这里没有出现人员，所以可以用圆圈来表示单位。业务流程图的符号并不统一，有些画法也出现了菱形符号，表示该改处理可能导致多种不同结果（多分支选择），但采用菱形符号的管理业务流程图并不多见。另外，以上管理业务流程图的例子中，业务处理单位在圆圈内表示，该例中也只有各种业务处理单位，没有人员。但是，如果在管理业务流程图中，既有业务处理单位，又有人员，那怎么表示呢此时，我们将人员在圆圈内表示，业务处理单位在椭圆内表示。以人为本，以人为核心，所以圆圈围绕着人，呵呵，业务处理单位是由很多人组成的，则用变形的圆圈（椭圆）表示。同时含有人员、业务处理单位的管理业务流程图符号如下人员业务处理单位业务处理描述单文档（单据、报表、账目等）多文档管理业务流向左图124某生产制造企业物资管理业务流程图。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，首先查阅库存账，若有货，则通知车间领取所需物料，并登记用料5采购单2341收货单2341采购部门财会部门收货部门卖方存档卖方准备采购单登记待收应付款处理应付帐待收货清单收货处理付款取货通知2存档存档流水账，否则通知采购员缺货。采购员根据缺料通知，查阅订货合同单，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，就办理入库手续。接着是库工验收入库，并通知车间领料。此外，库工还要依据库存账和用料流水账定期生成库存报表，呈送有关部门。如果系统中存在多文档，为了表示多文档都与哪些部门发生业务关系，我们需要加用表格分配图。左图125反映采购过程的表格分配图。其中，每一列表示一个部门，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。采购单一式四份。第一张交给卖方；第二张交给收货部门，用来登记收货清单；第三张交给财会部门，登记应付账；第四张存档。到货时，收货部门按待收货清单校对货物是否齐全后填写收货单四张。其中，第一张交财会部门，通知付款；第二张通知采购部门取货；第三张存档；第四章交给卖方。123数据流程调查在管理业务流程调查过程中绘制的管理业务流程图和表格分配图虽然形象地表达了管理中信息的流动和存储过程，但仍没有完全脱离一些物质要素。为了便于用计算机进行信息管理，还必须进一步舍去物质因素，收集有关资料，绘制原系统的数据流程图，为下一步分析做好准备。数据流程图是业务流程图的数据抽象，屏蔽了业务流程的物理背景而抽象出数据的特征，描述了数据在业务活动中的运动状况。如果说在业务流程图中可能包括信息流、资金流、物流，那么在数据流程图中就只包含信息流。1231数据流程调查过程中需收集的资料1收集原系统输入单据（如入库单、收据、凭证）、输出报表和数据存储介质（如账本、清单）的典型格式。2弄清各环节上的处理方法和计算方法。3在上述各种单据、报表、账本的典型样品上或用附页注明制作单位、报送单位、存放地点、发生频度（如每月制作几张）、发生的高峰时间及发生量等。4在上述各种单据、报表、账册的典型样品上注明各项数据的类型（数字还是字符）、长度、取值范围。1232数据流程图1数据流程图符号通过调查可以绘制出原系统的数据流程图。数据流程图是一种能全面地描述管理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和概括性。抽象性表现在它完全舍去了具体的物质，只剩下数据的流动、加工处理和存储；概括性表现在它可以把信息中的各种不同业务处理过程联系起来，形成一个整体。无论是手工操作部分还是计算机处理部分，都可以用它表达出来。数据流程图主要用以下四种符号表示外部实体处理数据存储数据流（1）外部实体外部实体指本系统之外的人或单位，它们和本系统有信息传递关系。在绘制某一子系统的数据流程图时，凡属于本系统之外的人或单位，也都被列为外部实体。（2）处理（功能）处理又称功能。它用一个长方形来表示处理逻辑，图形下部填写处理的名称（如开发票、出库处理等），上部填写与该处理有唯一对应关系的标志（如P1、P11、P111等）。（3）数据存储数据存储指通过数据文件、文件夹或账本等存储数据，用一个右边开口的长方形表示。6图形右部填写存储的数据和数据集的名字，左边填入该数据存储的标志。（4）数据流数据流表示流动着的数据，它可以是一项数据，也可以是2数据流程图的层次绘制数据流程图时，我们采取“自顶向下、逐层分解”的办法。首先画出顶层（第一层）数据流程图。顶层数据流程图只有一张，它说明了系统的总的处理功能、输入和输出。左图126汽车配件管理的顶层数据流程图。汽车配件公司根据顾客的订货单查询配件库存，若库存充足就发货，若库存不足，就向供应商订货。下面，我们对顶层数据流程图的“处理业务”进行分解，也就是将“处理业务”分解为更多具体一些的“处理业务”。左图127“处理业务”被分解后的第二层数据流程图。图中包含从“P1处理业务”分解得到的三个处理“P11销售”、“P12采购”、“P13会计”。（1）P11销售。根据顾客订货单，查询配件库存，若库存充足则发货，若库存不足则采购。（2）P12采购。采购前首先查看向供应商的订货单，若已订货则无需重复采购，若未订货，则向供应商下订单。（3）P13会计。负责向供应商付款，向顾客收款，并开具收据或发票。以上三个处理，每个还可以进一步细化，以P11销售为例，又可以进一步细分为八个处理，见左图128“P11销售处理”被分解后的第三层数据流程图。数据流程图分多少层7视具体情况而定，对于一个复杂系统，分至七八层也是可能的。为了标准化和规范化，有必要对图中各个元素加以编号。通常在编号之首冠以字母，以表示不同的元素，可以用P表示处理，D表示数据流，F表示数据存储，S表示外部实体。例如P0324表示管理信息系统中的第三个子系统第二层数据流程图的第四个处理（前面示例未考虑子系统因素）。124数据字典为了对数据流程图中的各个元素做出详细的说明，有必要建立数据字典。数据字典的内容主要是对数据流程图中的数据项、数据结构、数据流、处理逻辑、数据存储和外部实体等六个方面进行具体的定义。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。1241数据项的定义数据项又称数据元素，是数据的最小单位。分析数据特性，应从静态和动态两个方面去进行。在数据字典中，仅对数据的静态特性进行定义，具体包括（1）数据项的编号、名称、别名和简述；（2）数据项的类型及长度；（3）数据项的取值范围。左图129数据项“库存量”的定义。数据项“库存量”出现在管理信息系统的第三个子系统第二层数据流程图中，别名“数量”，简述“某种配件的库存量”，类型用长整型表示，设定长度为6，取值范围是0999999。1242数据结构的定义数据结构描述了某些数据项之间的关系。一个数据结构可以由若干数据项组成，也可以由若干数据结构组成；还可以由若干数据项和数据结构组成。左图1210用户订货单的数据结构，就是由三个数据结构组成的数据结构，我们用DS表示数据结构，用I表示数据项。数据字典中对数据结构的定义包括以下内容（1）数据结构的名称和编号；（2）简述；（3）数据结构的组成。见左图1211数据结构“用户订货单”的定义如果是一个简单的数据结构，只要列出它所包含的数据项。如果是一个嵌套的数据结构（即数据结构中包含数据结构），则需列出它所包含的数据结构的名称，因为这些被包含的数据结构在数据字典的其它部分已有定义。1243数据流的定义数据流由一个或一组固定的数据项或数据结构组成。定义数据流时，不仅要说明数据流的名称、组成等，还应指明它的来源、去向和数据流量等。见左图1212数据流“发货单”的定义1244处理逻辑的定义处理逻辑的定义仅对数据流程图中最底层的处理逻辑加以说明。见左图1213处理逻辑“验收订货单”的定义81245数据存储的定义数据存储是数据结构保存的场所。它在数据字典中只描述数据的逻辑存储结构，而不涉及它的物理组织。见左图1213数据存储“学生成绩档案”的定义1246外部实体的定义外部实体的定义包括外部实体编号、名称、简述及有关数据流的输入和输出。见左图1214外部实体“用户”的定义编写数据字典虽然繁琐和枯燥，却是系统开发的一项重要的基础工作。一旦建立，并按编号排序之后，就是一本可供查阅的关于数据的字典，从系统分析一直到系统设计和实施都要使用它。在数据字典的建立、修正和补充过程中，始终要注意保证数据的一致性和完整性。数据字典可以用人工建立卡片的办法来管理，也可存储在计算机中用一个数据字典软件来管理。125描述处理逻辑的工具数据流程图中比较简单的计算机性的处理逻辑可以在数据字典中做出定义，但还有不少逻辑上比较复杂的处理，有必要运用一些描述处理逻辑的工具来加以说明。下面介绍能简洁地描述逻辑判断功能的工具和方法。1251决策树（判断树）左图1215根据用户欠款时间和现有库存量处理用户订货的决策树。决策树比较直观，容易理解，但当条件多时，不容易清楚地表达出整个判别过程。1252决策表（判断表）决策表是采用表格方式来描述处理逻辑的一种工具。见左图1216根据用户欠款时间和现有库存处理用户订货的决策表。对于这种多元的逻辑关系，采用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，容易被管理人员和系统分析人员所接受。126系统化分析在对原系统进行详细调查的基础上进行系统化分析是提出新系统逻辑模型的重要步骤。在这一步骤通过9对原有系统的调查和分析，找出原系统业务流程和数据流程的不足，提出优化和改进的方法，给出新系统所要采用的信息处理方案。系统化分析的主要内容包括1261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核，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。1262分析业务流程分析原有系统中存在的问题是为了在新系统建设中予以克服或改进。系统中存在的问题可能是管理思想和方法落后，业务流程不尽合理，也可能是因为信息技术与管理信息系统为优化原有业务流程提供了新的可能性，这时，就需要在对现有业务流程进行分析的基础上进行业务流程再造，产生新的更为合理的业务流程。业务流程的分析过程包括以下内容1对原有业务流程进行分析。分析原有的业务流程的各处理过程是否具有存在的价值，其中哪些过程可以删除或合并，又有业务流程中哪些过程不尽合理，可以进行改进或优化。2优化业务流程。原有业务流程中哪些过程存在冗余信息处理，可按计算机信息处理的要求进行优化。3确定新的业务流程。画出新系统的业务流程图。4确定新系统的人机界面。确定新的业务流程中人与计算机的分工。1263数据的汇总和分析数据的汇总和分析是以后建立数据库系统和设计功能模块处理过程的基础。通过对调查收集上来的数据进行汇总和分析，具体包括1数据分类。调查数据分为（1）系统的输入数据类（如上报上来的各种报表）（2）系统的输出数据类（如各种台账和文档）（3）本系统产生的数据类（如系统运行中生成的报表）2数据整理。首先应对每项数据按业务过程进行分类编码，并弄清它们的字长和精度（如小数点后的位数、取值范围等等）。然后，从业务最终报表的输出数据开始，找出表中每一项数据的来源，再找出其来源地来源，一直找到其原始数据、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；原书数据则用来建立关系数据库的基本表。3数据分析。包括（1）数据的正确性分析。（2）数据的属性分析。数据用属性名和属性值来描述事物某方面的特征。一个事物的特征可能表现在各个方面，需要用多个属性名和相应的值来描述。例如对某员工而言，其属性名/属性值有姓名/令狐冲，性别/男等等。1264分析数据流程数据流程是系统中的信息处理方法和管理过程的统一。新的信息技术为数据处理提供了更为有效的方法，并与业务流程的改进和优化相对应。数据流程分析包括以下内容1分析原有的数据流程。分析原有数据流程中各处理过程，确定哪些可以删除或合并，哪些不合理。2优化数据流程。对原有数据流程中的冗余信息处理进行优化。3确定新的数据流程，画出新的数据流程图。新系统的数据流程图是在以上分析过程中逐步完善的。这是一项需要经过多次反复、去伪存真的细致工作。10数据流程图虽然能对系统做出全局性的描述，但并未对图中的数据流、处理和存储等元素做进一步的说明，因此，往往需要建立和完善数据字典，必要时采用决策树/表描述比较复杂的处理逻辑。4新系统的人机界面。为了明确新系统的人机界面，即哪些工作交给计算机做，哪些工作应由人参与和控制，我们必要时需要在数据流程图上标明人与计算机的分工。1265功能分析和划分子系统为了实现系统目标，系统必须具备一定的功能。功能就是做某项工作的能力。目标可看成是系统，第二层的功能可看成是子系统，在下面就是各项更具体的功能。将系统划分为子系统可以大大简化设计工作，因为划分后，只要子系统之间的接口关系明确，每一子系统的设计、调试，基本上都可以互不干扰地各自相对独立地进行。将来，如果要修改或扩充系统，可以在有关子系统范围内进行而不至于牵动全局。划分子系统并没有一套世人公认的标准方法，在实际工作中，划分子系统往往受到个人知识与经验、组织原有业务处理关系以及是否便于分阶段实施等诸多因素的影响。对于大系统而言，划分子系统的工作应在系统规划阶段进行（见前面第10讲管理信息系统的战略规划介绍过的企业系统规划法），常用的工具是U/C矩阵。划分子系统的下一步工作室确定各子系统的目标和下层功能。为此，有必要分析原系统的数据流程图，由此来确定应当增加、取消、合并或改进的功能。1266数据存储分析数据存储分析是数据库分析与设计设计在系统分析阶段的前期工作，其内容主要是分析用户需求，也就是调查清楚用户希望从管理信息系统中得到哪些有用信息。1267数据查询要求分析通过调查和分析，将用户需要查询的问题列出清单。如用户要求知道“某产品系列的完整清单”、“该系列下不同产品的比较分析”等。1268数据的输入输出分析分析各种数据输入的目的和适用范围、数据量的大小以及存在的问题。例如输入的数据是否都得到了有效的利用，哪些数据的输入是多余的或者是不符合实际需求的，现有的数据输入方式是否能满足要求，输入的速度是否能完成数据量的要求，是否需要改变输入方式和增加输入设备，还要分析数据的精确程度和数据间的相互联系等等。除明确数据查询要求外，还应对各种输出报表（包括手工填写的）的目的和使用范围进行分析，弄清哪些报表是多余的或者是不符合实际要求的，系统的处理速度和打印速度能否满足输出地要求等。127研究和确定管理模型管理模型是系统在每个具体管理环节上所采用的管理方法。在手工系统中，由于受信息获取、传递和处理手段的限制，只能采用一些简单的管理模型，而在信息技术的支持下，许多复杂计算在瞬间即可完成，这样，管理模型在基于信息技术的管理信息系统中就又有了更大的用武之地。在系统分析中，应根据分析结果，决定是否需要采用相应的管理模型来进一步提高管理水平。管理科学的发展在管理活动的各个层次、各个环节都形成了较为成熟的管理方法和量化的管理模型，为管理信息系统的科学应用创造了条件。在一个具体的管理信息系统中，采不采用管理模型，采用何种模型，应当由系统分析的结果来决定，这并没有固定的应用模式。管理建模是一门非常实用的重要学科，涉及微积分、线性代数、概率论与数理统计、统计学、运筹学等诸多知识的综合应用，同学们以后可能还要学习诸如这样的课程，都是为管理建模打下基础。有了数学模型，还要利用信息技术编程将其实现，相关内容，有待同学们今后深入学习和探究。128提出新系统的逻辑方案11逻辑方案是新系统开发中要采用的管理模型和信息处理方法。系统分析阶段的详细调查、系统化分析都是为建立新系统的逻辑方案做准备。逻辑方案是系统分析阶段的最终成果，也是今后进行系统设计和实施的依据。逻辑方案中主要包括以下内容1281新系统的业务流程这是业务流程分析和业务流程再造后的结果，内容包括原系统业务流程的不足及其优化、新系统的业务流程、新系统业务流程中的人机界面划分。1282新系统的数据流程这时数据流程分析的结果，包括以下内容原数据流程的不合理之处及优化、新系统的数据流程、新的数据流程中的人机界面划分。1283新系统的逻辑结构主要是指新系统中的子系统的划分。1284新系统中的管理模型确定在某一具体管理业务中采用的管理模型和处理方法。系统分析结束时，应提交系统分析报告。【问答】1需要系统分析员吗管理信息系统开发的一个主要难点在于用户与程序员以及硬件制造商之间的沟通困难，后两者向前者提供能够满足他们需求的软硬件系统。系统分析员只是在沟通链中又添加了一个角色，并没有强调技术细节，因此系统分析员将使沟通更为困难，更不用说是促进沟通了，这使得系统分析员完全多于。你是否赞同以上观点2购置商业软件还需要进行系统分析吗若能购置合适的商业软件，那么系统分析工作就可以省去或简化。这种说法是否恰当3如果修改商业软件购置商业软件会造成对软件供应商的依赖，如果要修改或扩展系统，那么就只能依靠提供该系统的软件公司，请解释其原因。4管理信息系统用户的权限分析考虑管理信息系统提供的4种基本操作CRUD创建（CREATE）、读取（READ）、更新（UPDATE）、删除（DELETE），在我校教务管理系统中，对于期末考试的成绩，学生、教师、教务管理员分别具有哪些权限【案例分析】缺乏计算机管理的某书社某高校旁有一家经营图书出租业务的书社，目前该书社还没有使用计算机来进行管理。学生张某经常去该书社租书，看到该书社的日常管理较混乱，并且员工劳动强度大、工作效率低，所以他希望能够为该书社建立管理信息系统，从而找出一条好的途径来改善书社的经营管理，提高书社员工服务效率、质量，从而提高顾客满意度。张某首先对该书社的经营业务进行了详细调查，他了解到的情况如下书社的规章制度要求，任何人要想成为该书社的会员需交纳押金100元（退证时返还），而且在加入时，需将身份证号（若是学生还另外需要学号）、住址、固定电话号码、移动电话号码、电子邮件地址登记在顾客卡片中。成为会员的顾客可得到该书社的一张会员卡，并且可用它来租借书社所有图书。目前的一个问题12是，会员个人资料在登记注册后可能会发生变化，但却无法得到及时更新。放在书社营业厅架子上的图书按类别及书名的字母顺序进行排列展示，而那些将被出租的图书存放在收银台后面的库房内。当顾客把展示架上的样本图书拿到柜台时，店员就得去后面的柜台查找。有时返还的图书没有按正确的顺序归档，这时就使得查找工作变得非常费力了。当顾客来到店里还书时，店员首先检查还书是否准时，超期的顾客应交纳过期费。店员工作繁忙时，来不及把返还的图书重新摆放到库房内，造成图书堆积。当顾客挑选了没有来得及上架的图书后，顾客是租不到他想要看的图书的。有时一些新出版的或是畅销的图书可能供不应求，尤其是在周末。管理者应当把这些图书多储备些以备租用。另外，由于书社无法跟踪销售趋势以合理安排存货，一些很少被租用的图书时间久了依然被保存在店里。通过上面的调查分析，张某认为该书社应该结合自身的实际情况建立一个管理信息系统来加强日常工作的管理，将员工从繁忙的、低效率的工作状态中解脱出来，从而改善书社的经营状况。思考分析该书社原有的业务流程存在哪些不合理的地方【作业】1绘制某生产制造企业的物资销售业务流程图用户将订货单交给销售经理，销售经理填写出库单交给仓库保管员，仓库保管员查阅库存台账，若有货则向用户发货，若缺货则通知车间。2绘制表格分配图采购部门准备采购单一式四份第1张送供货方；第2张送交收货部门，用于登入待收货登记册；第3张交会计部门作应付款处理，记入应付账；第4张留采购部门备查。3某企业销售处理过程是对收到的客户订单进行审核，若不合格，则退回客户；若合格，则进行配货发货处理查询库存，若库存充足，则向客户发货；若库存不足，则通知采购部门采购。绘制该企业销售处理的数据流程图。4绘制工资发放数据流程图某单位每月月末发放工资，发放前财务部根据已存档的上月工资发放清单和人事部送来的人员及工资变动表填写本月工资发放清单中的前几项（员工代码、姓名、基本工资、津贴）。总务部将扣款清单（房租、水费、电费）送交财务部，财务部按扣款清单将扣款数填入本月工资发放清单。最后计算出每位员工的应发工资，并填入工资发放清单，为工资发放人员发放工资做好准备。第13讲管理信息系统的系统设计管理信息系统的系统设计，是在系统分析提出的逻辑模型的基础上，科学合理地进行物理模型的设计，主要是为了解决“怎样做”的问题。131系统设计的主要工作系统设计的主要工作有1总体设计，包括管理信息系统流程图设计、功能结构图设计和功能结构图设计等。2代码设计和设计规范的制定。3系统物理配置方案设计，包括设备配置、通信网络的选择和设计以及数据库管理系统的选择等。4数据存储设计，包括数据库设计、数据库的安全保密设计等。5计算机处理过程设计，包括输出设计、输入设计、处理流程图设计以及编写程序设计说明书等。经过系统设计，设计人员应能为程序开发人员提供完整、清楚的设计文档，并解释设计中容易混淆的地方。在系统设计中，应遵循以下原则1系统性。系统是作为统一整体而存在的，因此，在系统设计中，要从整个系统的角度进行思考，系统的代码要统一，设计规范要标准，传递语言要尽可能一致，对系统的数据采集要做到全局共享，一次输入，全系统使用。2灵活性。为保持系统的长久生命力，要求系统具有很强的环境适应性，为此，系统应具有较好的开放性和结构的可变性。在系统设计中，应尽量采用模块化结构，提高各模块的独立性，尽可能使各子系统间的数据依赖减至最低限度。这样，既便于模块的修改，又便于增加新的内容，提高系统适应环境变化的能力。133可靠性。可靠性是指系统抵御外界干扰的能力及受外界干扰时的恢复能力。一个成功的管理信息系统必须具有较高的可靠性，如容错、检错、纠错能力、安全保密性、数据备份与恢复。4经济性。经济性指在满足系统需求的前提下，尽可能减小系统开销，另一方面，在硬件投资上不宜盲目最求技术上的最新，而应以满足应用需求为前提；另一方面，系统设计中应尽量避免不必要的复杂化，各模块应尽量简洁，以便缩短处理流程，减少处理费用。132代码设计代码是代表事物名称、属性、状态的符号。为了便于计算机处理，一般用数字、字母或它们的组合来表示。1321代码的功能1为事物提供一个明确且精要的认定，便于数据的存储和检索。代码缩短了事物的名称，无论是记录、记忆还是存储，都可以节省时间和空间。2使用代码可以提高处理的效率和精度。按代码对事物进行排序、汇总或按某种规定算法进行统计分析，可以十分迅速。3代码提高了数据的全局一致性。对同一事物，即使在不同场合有不同的称呼，也可以通过编码统一起来，代码提高了系统的整体性，减少了因数据不一致而造成的错误。4代码是人和计算机的共同语言，是两者交换信息的工具。为了给尚无代码的数据项编码，为了统一和改进原有代码，使之适应新系统信息处理的要求，在建立新系统时，必须对整个系统进行代码设计。为了有效推动信息化和标准化，我国十分重视制定统一编码标准的问题，并公布了一系列国家标准编码。因此，在系统设计时，有关人员要认真查阅已经颁布的各类标准国际标准、国家标准、部门标准、地方标准。代码设计在系统分析阶段就应当开始，但由于代码的编制需要仔细调查和多方协商，是一项费时费力的工作，因此，在系统设计阶段才能最后确定。1322代码的设计合理的编码结构是管理信息系统是否具有生命力的一个重要因素。在代码设计时，应注意以下一些问题1设计的代码在逻辑上必须能满足用户的需求，在结构上应当与处理的方法相一致。2代码要系统化，一个代码应唯一标志它所代表的事物或属性。3在代码设计时，应预留足够的位置，以适应不断变化的需要。4要注意避免误解，不要使用易于混淆的字符。如大写字母O、Z、I、S与数字0、2、1、5等，另外，大写字母I与小写字母L也容易混淆，小写字母L与数字1也容易混淆。5当代码长度长于4个字符时，应分成小段，这样读写时不易发生错误。1323代码的种类1顺序码。又称系列码，是一种用连续数字代表编码对象的码。顺序码简短、简单、易于管理，但这种码没有逻辑基础，不易记忆。此外，新加的代码只能列在最后，删除则造成空码。通常，顺序码作为其它码分类中细分类的一种补充手段。2区间码。区间码将数据项分成若干组，每一区间代表一个组，码中数字的值和位置都代表一定意义。典型的例子是身份证号、学号、邮政编码。区间码的优点信息处理可靠，易于分类、检索、排序。区间码的缺点长度与分类属性的数量有关，因此有时可能造成很长的码。在许多情况下，码有多余的数。同时，这种码的维护比较困难。区间码又可分为以下多种类型14（1）多面码。一个数据项可能具有多方面的特性。如果在码的结构中，为这些特性各规定一个位置（如零件材料、形状、颜色），就形成多面码。（2）上下关联区间码。上下关联区间码由几个意义上相关的区间码组成，其结构一般由左向右排列。例如会计核算方面，最左位代表核算种类，下一位代表会计核算科目。（3）十进位码。相当于图书分类中的十进制分类码，如57936，小数点左边的数字组合代表主要分类，小数点右边的指出子分类。子分类划分虽然方便，但所占位数长短不齐，不适用于计算机处理。显然，只要将代码的位数固定下来，就可以利用计算机处理。3助忆码。助忆码用文字、数字来描述，也可用文字与数字的结合来描述。其特点是，可以通过联想帮助记忆。例如用THINKPADT410代表联想旗下的某系列IBM笔记本计算机（THINKPAD是联想IBM笔记本计算机的注册商标，T代表性能与便携结合的商务笔记本系列，4代表显示屏是141英寸，T410系列是T400系列的升级。助忆码适用于数据项目较少的情况（一般少于50个），否则容易引起错误的联想。1324代码结构中的校验位代码作为计算机的重要输入内容之一，其正确性直接影响到整个处理工作的质量。特别是人们重复抄写代码和将它通过人手输入计算机时，发生错误的可能性更大。为了保证正确输入，有意识地在编码结构中原有代码的基础上，另外加上一个校验位，使它事实上变成代码的一个组成部分。校验位通过事先规定的数学方法计算出来。代码一旦输入，计算机会用同样的数字运算方法按输入的代码数字计算出校验位，并将它与输入的校验位进行比较，以证实输入是否有错。校验位可以发现以下各种错误抄写错误，例如1写成7；易位错误，例如1234写成1324；双易位错误，例如26913写成21963随机错误，包括以上两种或三种综合性错误或其它错误。确定校验位值的方法很多1算术级数法原代码12345各乘以权65432乘积之和61012121050以11为模去除乘积之和，把得出的余数作为校验码50/1146因此代码为1234562几何级数法原理同上，但要把所乘权数改为3216842等。3质数法原理同上，但要把所乘权数改为质数系列，如1713753等。133功能结构图设计在前面，我们曾提到管理信息系统的各子系统可以看作是系统目标下层的功能。对其中每项功能还可以继续分解为第三层、第四层甚至更多的功能。上层功能控制下层功能，越上层的功能越笼统，越下层的功能越具体。功能分解的过程就是一个从抽象到具体、由复杂到简单的过程。功能结构图是按功能从属关系画成的图表，图中每一个框称为一个功能模块。功能模块可以根据具体情况分得大一点或小一点。分解德最小的功能模块可以是一个程序中的每个处理过程，而较大的功能模块则可能是完成某一任务的一组程序。15很明显，功能结构图中各层功能与新的管理信息系统中数据流程图中的处理（功能）是对应的。见左图131工资管理子系统功能结构图。由图可知，工资管理子系统被分解为建立主文件、更新主文件、建立扣款文件以及计算和打印等四个子功能，其中每个子功能还可以继续分解下去。这样，经过层层分解，可以把一个复杂的系统分解为多个功能较单一的功能模块。这种把一个管理信息系统设计成若干模块的方法称为模块化。模块化是一种重要的设计思想。这种思想把一个复杂的系统分解为一些规模较小、功能较简单的、更易于建立和修改的部门。一方面，各个模块具有相对独立性，可以分别加以设计实现；另一方面，模块之间的相互关系（如信息交换、调用关系）则通过一定的方式予以说明。各模块在这些关系的约束下共同构成一个整体，完成系统的功能。134管理信息系统流程图设计功能结构图主要从功能的角度描述了系统的结构，但并未表达各功能之间的数据传递关系。事实上，系统中的许多业务或功能都是通过数据文件联系起来的。例如某一功能模块向某一数据文件存入数据，而另一个功能模块则从该数据文件中取出数据，而且处理过程中经常会需要临时文件，这些关系在设计中是通过绘制管理信息系统流程图来从整体上表达的。管理信息系统路程图是以新系统的数据流程图为基础绘制的。可以按下述思路来绘制管理信息系统流程图首先为数据流程图中的处理功能画出数据关系图。见左图132数据关系的一般形式，它反映了数据之间的关系，即输入数据、中间数据和输出信息之间的关系。最后，将各个处理功能的数据关系图综合起来，形成整个系统的数据关系图，即管理信息系统流程图。绘制管理信息系统流程图应当使用统一符号。符号规范有相关国际标准，我国进行了少量改造后，制定了国家标准。数据流程图与管理信息系统流程图之间的差异并非仅在于符号的改换，管理信息系统流程图表示的是计算机的处理流程，而不像数据流程图那样还反映了人工操作的那一部分。因此，绘制管理信息系统流程图的前提是已经确定了系统边界、人机接口和数据处理方式。从数据流程图到管理信息系统流程图还应考虑哪些处理功能可合并，或者可以进一步分解，然后把有关的16处理看成是系统流程图中的一个处理功能。见上页最底端图133工资管理子系统的管理信息系统流程图。该子系统由主文件更新模块、形成扣款文件模块和计算机打印模块三部分组成。系统把工资数据分为固定半固定数据和变动数据两大部分。相对固定的数据长期存储在主文件中，每月只做少量的更新工作。对变动很大的变动数据，每月从键盘重新输入，暂时保存在磁盘的扣款文件中。最后由计算和打印程序自动到主文件和扣款文件中去找出每名员工的有关数据，计算后打印出工资单和工资汇总表。135系统物理配置方案设计随着信息技术的飞速发展，层出不穷的计算机软硬件产品竞相投向市场。多种多样的计算机技术产品为管理信息系统的建设提供了选择的多样性和灵活性，但同时也为系统设计带来了困难面对众多厂商生产的产品，如何做出明智的选择这就是下面要讨论的物理配置方案设计的问题。1351设计依据1系统的吞吐量。每秒钟执行的作业数称为系统的吞吐量。系统的吞吐量越大，则系统的处理能力就越强。系统的吞吐量与系统软硬件的选择有直接关系。如果要求系统具有较大的吞吐量，就应当选择具有较高性能的计算机和网络系统。2系统的响应时间。从用户向系统发出请求开始，经系统处理后，给出应答结果的时间，称为系统响应时间。如果要求系统具有较短的响应时间，就应选择运算速度较快的计算机及具有较高传输速率的通信线路。3系统的可靠性。系统的可靠性可以用连续工作时间表示。例如，对于每天需要24小时连续工作的系统，其可靠性就应该很高，这时可以采用双机双备份系统（双工方式）。1352硬件选型硬件的选择取决于数据的处理方式和软件运行要求。在硬件选择上需要考虑的因素，在第3讲硬件与软件管理信息系统的基石中已经进行了探讨，我们要考虑性能、价格、功能、兼容性、稳定性、可维护性等诸多因素，将这些因素综合起来，就容易做出硬件选型的决策。1353计算机网络的选型1网络的体系结构。在管理信息系统应用中，应根据实际。需求选择合适的体系结构。银行的信息处理是集中式的，需要强大的计算能力，则采用主机/终端模式。在大多数企业的管理应用中，客户机/服务器、浏览器/服务器模式则更要适合一些。2网络的拓扑结构。网络最常见的拓扑结构有总线型、星型、混合型等。在网络拓扑结构设计上，应根据网络的体系结构、系统的地域分布、信息流量综合考虑。3网络的硬件选型。按需选型和配置网络设备，服务器、集线器、交换机、路由器、网络传输媒介等。4网络操作系统。流行的网络操作系统有LINUX、UNIX、WINDOWSSERVER。UNIX历史悠久，性能卓越，安全性好，被金融机构、政府机关、国防部门、学术机构广泛采用，例如大多数银行采用的网络操作系统就是SCOUNIX。UNIX的缺点在于版本众多，价格昂贵。开源软件LINUX由于性能同样卓越、安全性好，而且免费，因此，世界上90以上的网站都是用LINUX架设的。微软的WINDOWSSERVER多被中小企业用作内部网操作系统，用来架设网站，性能实在不敢恭维。微软的产品，技术上从来都不是最好的，却易于使用。1354数据库管理系统的选型一个合适的数据库管理系统对管理信息系统的应用有着重要的作用。在选择管理信息系统时，我们需要考虑功能、安全性、性能、价格、运行平台、兼容性、易用性、升级与服务等。我们在第4讲数据库系统管理信息系统的核心中，曾为同学们介绍过几种最流行的数据库管理系统。171355管理软件的选型根据应用需求开发管理信息系统，容易满足用户的特殊管理要求。随着管理标准化、软件产业的发展，市场上已有大量不同类型的商品化的管理软件，如金蝶KIS财务软件、金蝶K/3中小企业ERP软件，这些软件技术成熟、设计规范、管理思想先进，直接应用这些商业软件既可以节省投资，又可以规范管理过程。此时，系统设计人员就面临着管理软件的选型问题。选择管理软件时，至少应考虑以下因素1管理软件能否满足用户需求。根据系统分析和结果，试用（很多管理软件都可免费试用几个月）并验证管理软件在功能上能否满足业务流程、查询、数据表示的范围（最大长度）、存储容量等方面的要求。2管理软件是否具有足够的灵活性。由于管理需求的不确定性，系统应用环境不可避免地要经常发生变化，因此，管理软件要易于扩充和修改，易于二次开发。3管理软件是否能够获得长期、稳定的技术支持能否免费升级（或者以低廉的价格升级）136制定设计规范为了将来在系统的使用、操作和管理上不至造成极大的混乱，应尽早从系统的角度，全面考虑，切实制定好设计规范，即对系统文件、文档、处理方法等统筹命名，统一标准。137数据存储设计在系统分析阶段进