MIS管理信息系统介绍

管理信息系统-MIS4.5信息系统建模和信息工程数据建模和信息工程（InformationEngineering

简称IE）的核心是“建模”。那么，什么是模型呢？如果把现实世界中的某些事物叫做一个现实原型，那么模型就是对这种现实原型的一种抽象或模拟，这种抽象和模拟不是简单的“复制”，而是强调原型的本质，扬弃原型中的次要因素。因此，模型既反映原型，又不等于原型，或说它是原型的一种近似。按照这种说法，模型的意义是很广泛的。自然科学和工程技术中的一切概念、公式、定律和理论都是某种现实原型的模型。例如，牛顿第二定律是物体在力的作用下，其运动规律这个原型的模型；计算机是人的某些功能或智能这个原型的一种模型。真实世界是复杂的和动态的。基于这个事实，研究客观世界的方法是：针对人与外部世界的相互作用，在科学的基础上建立问题空间的“形式”模型，用这一模型来反映和描述所要解决的真实问题。科学研究的绝大多数工作就是实现对问题的形式化描述和建立模型。1管理信息系统-MIS建模的过程客观事物模型人机系统模型求解模型分析建模2管理信息系统-MIS1.模型的组成模型是用来描述现实系统的，一般由下列几个基本部分组成：⑴系统，即描述的对象⑵目标，系统目标⑶组分，构成系统的各个组分或子系统⑷约束条件，系统所处的环境及约束条件⑸变量，表述各组分的量的变化，它分内部变量（系统内部）、外部变量（系统外部和环境）及状态变量3管理信息系统-MIS1.模型的环境内部变量（系统）状态输出外部变量（输入）外部变量（环境与约束）边界4管理信息系统-MIS2.模型的分类Ⅰ抽象分类：从抽象的角度来看（抽象分类），可把模型分成三类，即概念模型、逻辑模型、物理模型。⑴概念模型：是最抽象的模型，它是人们根据所要达到的目标和所具备的领域知识、经验等构造出来的。它可能很不完善，甚至无法实现，但它表述了对象系统的主要特征，描绘了大致的轮廓，并对以后模拟、认识对象系统有深刻的意义。⑵逻辑模型：逻辑模型是在概念模型的基础上构造出来的，其在原理上是可行的。它考虑了模型总体的合理性、结构的合理性和实现的可行性，但它只是在逻辑上说明对象系统，而没有具体的实现细节。⑶物理模型：是一个完全确定了的模型，是一个可实现的、实在的模型。它在逻辑模型的基础上，经过对具体元件和具体细节的说明，构成了具体具有实现细节的合理模型。5管理信息系统-MIS2.模型的分类Ⅱ形式分类：从大的方面来看，模型可以分成社会科学和自然科学模型两大类。其中每一类还可细分。例如：经济模型、法律模型工程模型、医学模型。但这种分类意义不大，因为我们学习模型不止是要看懂模型，更重要的是要学会构造模型。因此只有从规律上分类，才能使我们获得构造模型的本领。按这个观点，模型大致可分为4类或4中形式：⑴物理模型：物理模型是对象系统的物理再现，抽象级最低。因此，称为实体模型。可分为实物模型和类比模型：

A实物模型：根据相似性理论制造的按比例缩小（或放大原尺寸）的实物。如：风动试验中的飞机模型、水利系统试验模型、船舶模型。

B类比模型：在不同的物理学领域（力学、电学）的系统中各自的变量有时服从相同的规律，根据这个共同的规律可以制定出物理意义完全不同的比拟和类推模型。如：在一定条件下，由节流阀和气容构成的气动系统的压力响应与一个由电阻和电容所构成的输出电压具有相似的规律，因此可以用比较容易进行的试验的电路来模拟气动系统。6管理信息系统-MIS2.模型的分类⑵结构模型（StructureModel）：主要反映系统的结构特点和因果关系。结构模型中的一类重要模型是图模型。⑶仿真模型(SimulationModel)：是通过计算机上运行的程序所表示的模型。物理模型、数学模型和结构模型一般都转化为仿真模型。④数学模型(MathematicalModel)：它是用数字、拉丁字母以及其它符号来体现和描述现实原型的各种因素形式以及数量关系的一种数学结构，通常表现为定律、定理、公式、算法以及图表等。这是最抽象的模型，也是自然科学和工程技术中最常见的模型。7管理信息系统-MIS3.模型建立的的基本原则⑴相似性：模型与所研究系统在属性上应具有相似的特性和变化规律。即“原型”和“替身”之间具有相似的物理属性。⑵切题性：模型只应该针对与应用研究目的有关的方面，而不是一切方面。这是因为对于同一个系统，其模型不是惟一的，因此，选择应具有针对性。⑶吻合性：模型结构的选择应尽可能对可利用的数据作合理的描述，通常其试验数据应尽可能由模型来解释。⑷可辩识性：模型结构必须选择可辩识的形式。若一个结构具有无法估计的参数，则此结构就无实用价值。⑸简单性：从实用的观点来看，由于在模型的建立过程中忽略了一些次要因素和某些非可测变量的影响，因此，实际上的模型已是一个被简化了的模型。⑹综合精度：它是模型的框架、结构和参数集合等项精度的一种综合指标。若优先的信息限制了模型的精度，最有效的模型就应是各方面精度的平衡和折中。8管理信息系统-MIS4.6过程建模和过程分析系统建模在信息系统开发中起着至关重要的作用，是系统开发的一种主要手段。建立的模型是否恰当，直接关系到信息系统开发的成败。结构化方法是面向过程的信息系统开发方法学，因此，作为信息系统的三大特征之一的过程（功能）在信息系统开发中具有非常重要的地位，因此掌握结构化分析（SA）中过程模型的建立和分析这一主要技术，对于信息系统开发十分重要。过程模型

过程建模技术是一种组织和描述系统处理、输入、输出和数据存储的技术。通过过程模型的建立，可以更好地理解现行系统，更好地定义新系统的需求和设计。9管理信息系统-MIS4.6过程建模和过程分析

逻辑模型和物理模型结构化方法学的特点之一是逻辑设计和物理设计分开进行。先逻辑设计，后物理设计，即首先考虑系统“做什么？”，然后考虑“如何做！”。①逻辑模型（LogicalModel）逻辑模型是与实施无关的模型。它描述了系统的本质，即系统必须做什么，而与系统如何做无关。逻辑模型又称本质模型，是用来描述数据的内容，即处理功能的。逻辑模型（本质模型，有的书上又称概念模型，[有的资料上将概念模型和逻辑模型视为同等含义]）逻辑模型的优点如下：它不考虑具体实现方式，可更好地发挥系统分析员创造性；它减少了遗漏用户功能的风险；它可使系统开发人员以非技术语言或尽可能少的技术语言与最终用户进行交流。10管理信息系系统-MIS4.6过过程建模和和过程分析析②物理模型（PhysicalModel）物理模型不不仅描述了了系统是什什么或做什什么，而且且还描述系系统是如何何从物理上上进行实施施的，即物理模型型反映了系系统如何进进行处理的的特征，物理模型型亦称为技技术模型或或实施模型型。例如，，结构图或或程序流程程图是关于于程序实施施的模型，，它解释了了程序的构构造和编码码。物理模模型对于描描述现行系系统非常有有用。但对于新系系统的需求求，则应该该用逻辑模模型来描述述。11管理信息系系统-MIS4.6过过程建模和和过程分析析数据流程图图（DataFlowDiagramDFD）是结构化化方法学中中一个主要要的过程建模工工具。数据流程程图可以作作为描述系系统逻辑模模型的一个个重要工具具。有四个个主要的组组成要素：：过程、数据流、数据存储、实体。过程：也称为变变换，是DFD中的一个主主要环节。。所谓过程程，是指由由输入的数数据流产生生输出数据据流所要执执行的工作作或动作。。这些工作作或动作可可以由人、、部门、机机器、计算算机来完成成，主要强强调工作或或动作做什什么，而不不是由谁或或什么来完完成。数据流：数据流表表示向过程程输入的数数据或经加加工处理后后产生的输输出数据，，它可以表表示文件、、数据库和和数据存储储中数据的的变化。实体：实体有有外部实体体和内部实实体之分。。外部实体体定义了系系统的边界界，他们向向系统提供供输入，接接收由系统统所产生的的输出。数据存储：是数据的的仓库，亦亦成为文件件和数据库库。数据存存储包括以以下几方面面的信息：：角色（顾顾客、供应应商、职工工、学生教教师）；客客体（产品品、零部件件、课本、、设备）；；地理信息息（仓库、、销售地区区、商店））；事件（（定单、选选课表）12管理信息系系统-MIS4.6过过程建模和和过程分析析数据流程图图符号体系系：DeMarco/YourdonGaneandSarson过程（变换）数据流数据流名称数据流名称实体数据存储数据存储名称数据存储名称过程名实体名称过程名实体名称13管理信息系系统-MIS学生选课系系统DFD14管理信息系系统-MIS4.6过过程建模和和过程分析析本质处理过过程所谓本质处处理过程，，是指无论系统是是如何实施施的都必须须执行的任任务或动作作。由于本质质处理过程程是显示所所必须完成成的工作，，所以最终终该过程是是以哪种方方式实施的的是无关紧紧要的，即即本质处理理过程刻画画了过程““做什么””，而不管管心“如何何做”。逻辑过程模模型中的过过程均应是是本质过程。本质过程的的命名本质处理过过程命名取取决于DFD的层次，即即是一般的的处理过程程，还是详详细的处理理过程。在在一般情况况下，所有有处理过程程均应以强动词+客客体的方式来命命名。高层层DFD是从用户的的角度来笼笼统描述业业务系统，，因此高层层处理过程程一般以一一个能够反反映整个功功能的名词词来命名。。例如：15管理信息系系统-MIS4.6过过程建模和和过程分析析例如：高层处理过过程（名词词组）—市场系统统—销售子系系统—定单处理理过程详细处理过过程（强动词+客客体）—检验顾客帐帐本—修改库存数数据—建立缺货定定单16管理信息息系统-MIS4.6过过程建建模和过过程分析析构造DFD图时，应应注意避避免以下下几种常常见的错错误：1黑洞（BlackHole）,即只有输输入，没没有输出出。2只有有输出，，没有输输入。3灰洞（GrayHole）即输入不不足以产产生输出出。这种种错误不不易被察察觉。4处理理只用来来表示数数据的处处理和变变化，避避免将计计算机命命令作为为处理。。5数据据流必须须起于且且/或止止于处理理，即没没一个数数据流必必须有一一个处理理与之有有关，数数据流不不能起于于数据存存储且止止于一个个外部实实体或玲玲一个数数据存储储，也不不能起于于某个实实体且止止于另一一个外部部实体或或数据存存储。17管理信息息系统-MIS常见的几几种数据据流错误误实体A实体B实体A实体ADS1DS1DS1DS1数据流不不能从一一个外部部实体传传递给另另一个外外部实体体。数据流不不能从一一个外部部实体直直接传递递给一个个数据存存储数据流不不能从一一个数据据存储未未作任何何处理就就传递给给一个外外部实体体。数据流不不能从一一个数据据存储直直接传递递给另一一个数据据存储。。18管理信息息系统-MIS4.6过过程建建模和过过程分析析DFD的层次分分解DFD的目的是是有效地地、清楚楚地描述述出用户户的需求求，对DFD构造的一一个基本本要求是是其简单单性。在在构造一一个系统统的DFD时，为了了达到上上述要求求，常采采用层次次或自顶顶向下分分解的方方法，即即将系统统DFD中的每一一个处理理视为一一个子系系统，然然后继续续向下分分解，直直到每一一个处理（过程））容易理理解为止止。其层层次分别别为：环环境图、、零层图图、一层层图、二二层图（（各级子子系统））…环境图：理解一一个系统统，首先先要以系系统的外外部环境境和系统统与其外外部环境境之间的的接口为为出发点点。第一一层DFD的图就是是环境图图（ContextDiagram），它定义了了系统的的外部环环境和范范围。具具体说，，环境图图说明了了系统的的外部实实体以及及系统与与外部实实体之间间的数据据交换（（即系统统与其外外部实体体间的接接口）。。19管理信息息系统-MIS环境图零层图一级子图图1………..一级子图图n各级子图图n级子图1………..n级子图nDFD层次分解解示意图图20管理信息息系统-MIS配送中心心管理信信息系统统----环境图21管理信息息系统-MIS4.6过过程建建模和过过程分析析零层图：进一步步分解环环境图中中的处理，以显示示系统的的主要处处理过程程，以及及这些子子系统之之间的数数据交换换，就是是零层图。它说明明了系各级子系统：子系统显示了其父图中某一个子系统和处理功能。每一级子图都视对其父图的进一步分解。在分解时一定要注意子图与其父图之间的一致性（平衡）。另外是应注意分解到什么程度。一般来说，如果不能很容易地描述出某个过程的处理，则需进一步分解，直到不需分解为止。22配送中心心管理信信息系统统—零层图23配送中心心管理信信息系统统—一层图库库存存管理24配送中心心管理信信息系统统—二层图入库子系系统25管理信息息系统-MIS4.6过过程建建模和过过程分析析建立过程程模型的的的步骤骤：1构造造环境图图2分解解环境图图3识别别数据存存储4构造造总体数数据流程程图5构造造中层数数据流程程图6构造造低层数数据流程程图26管理信息息系统-MISDFD层次分解解的两种种方法：：扩展法法和爆破破法1扩展法：构造两两个数据据流程图图，第一一个为零零层图，，通常包包括不超超过12个处理理过程。。第二个个数据流流程图称称为一层层图，它它是零层层图的一一种扩展展，更为为详细的的描述系系统，它它可能包包括10-30个处理理过程。。这种方方法是由由Gane和Sarson提出的。。2爆破法：分层次次构造一一系列数数据流程程图。将将环境图图中的处处理分解解为分解解为一系系列字处处理，而而每种子子处理又又可进一一步分解解为一系系列更为为详细的的子处理理。该方方法首先先由DeMarco提出，并并广泛用用于许多多方法中中。系统统分解为为一系列列子处理理的方法法实际上上是“分分而治之之”思想想的具体体体现，，但不幸幸的是，，其结果果往往是是一些逻逻辑上错错误的子子系统的的集合。。因此，，为避免免这种结结果，有有必要在在构造详详细DFD时，先作一个个分解计划，，即分解图，，也称为层次次图，它显示示系统自顶向向下的功能分分解或结构。。在构造分解解图时应遵循循以下规则：：根过程记为0根过程分解为为一系列过程程，分别记为为1，2，3等继续将每一过过程分解为一一系列子过程程，编号时根根据父过程的的编号而定。。如：过程1的子过程可可一次编号为为1.1,1.2,1.3,2.1,2.2,2.3等等27管理信息系统统-MIS4.6数据据建模方法和和信息工程数据建模是信息系统开开发中一种面面向数据的技技术，它是从从系统数据和和由这些数据据产生信息的的角度来描述述系统的。这这种方法是一一种根据数据据的组织和存存取来建立系系统模型的技技术。1.数据建模模技术该技术可简要要地描述如下下：⑴识别所有有采集数据的的业务实体⑵描述每一一个实体的属属性⑶识别发生生于这些实体体间的业务活活动28管理信息系统统-MIS4.6数据据建模方法和和信息工程2.信息工程程除了将过程建建模和数据建建模有机地结结合起来以外外，信息工程程（InformationEngineering简称IE）更强调系统规规划的重要性性，它是一数数据系统为基基础，建立一一个计算机化化企业所需要要的一套相互互关联的原则则。IE的焦点是用计算机来存存储和维护数数据，而信息息则是从这些些数据中提炼炼出来的。IE的倡导者有JamesMartin、CliveFinkesteinⅠ.信息工程程的特点⑴按自顶向向下的方式，，通过企业的的战略规划、、业务分析、、系统设计和和构成来进行行开发；⑵IE开发的是一个个企业计算机机化的框架，，在这个框架架中，可以独独立设计各个个子系统；⑶使用自动动化工具，快快速创建和修修改各个子系系统；⑷用户积极极参与到系统统建设的各个个阶段。29管理信息系统统-MISⅡ.信息工程程的步骤信息工程的步步骤分为四个个阶段，即信息战略规划划、业务领域域分析、系统统设计、系统统构成第一阶段信息战略规划划（InformationStrategicPlanningISP）系统分析员首首先参与战略略系统计划的的制定，内容容是确定企业业的战略机会会、长远目标标、关键成功功因素（CriticalSuccessFactorsCFS）和企业个部门门的信息需求求，以及使用用何种技术能能更好地实现现目标何创建建新的业务机机会。建立企企业的一个全全局模型，并并对成功业务务领域进行划划分。信息战略规划划的目标是：：研究如何使用用新技术，似似的企业获得得竞争优势；；制定企业的目目标何CSF；通过对CFS的分析，指导导企业更好地地完成其目标标；确定什么样的的信息能够使使管理人员有有效的完成工工作；确定系统开发发的优先级。。30管理信息系统统-MIS应用信息战略略规划的步骤骤根据不同企企业何使用的的规划工具的的不同，其步步骤有所不同同：面向业务建立计算机化化的企业机构构组织图；区分该机构的的长远目标、、重点何战略略；研究技术趋势势，以及企业业如何利用技技术趋势创新新的机会何竞竞争优势；确定企业的CSF，并按组织结构构图向下分解解CSF；采访关键的行行政负责人，，以确立企业业存在的问题题、机会何所所需信息。面向技术开发一个企业业模型，在一一个功能分解解图表中表示示出企业的基基本功能；开发一个全局局的实体模型型；分析功能实体体，确定业务务领域，为第第二阶段作准准备；分析线性系统统；为信息系统的的开发设置优优先级。31管理信息系统统-MIS第二阶段业务