第7章：系统分析

第六章系统分析1、系统分析概述2、系统需求分析3、系统功能分析4、数据流程分析5、数据字典与E-R图6、划分子系统7、系统逻辑方案的确定8、系统分析说明书【学习目标】1.掌握信息系统分析阶段的主要任务；2.掌握企业信息系统需求分析的主要方法；3.掌握信息系统功能分析的工具；4.掌握信息系统数据流程分析的主要工具——DFD、数据字典等。第一节系统分析概述系统分析就是需要对所用信息系统，即新的或对原有系统的改造去解决什么问题，其实质在于确定系统必须做什么。系统分析阶段要求系统分析人员通过从分析公司现有业务的流程开始，试图建立信息系统与组织商业计划的联系，解决企业计划问题所涉及的具体内容，建立一个业务逻辑模型，并使这个业务逻辑模型成为设计新的物理模型（系统设计阶段的主要任务）的基础。系统需求是系统分析的基础，对一个信息系统的需求分析主要包括四个方面，即信息需求、组织需求、控制需求和设备需求。一、系统分析的概念二、系统分析的内容问卷调查业务流程调查数据调查组织机构与功能分析业务流程分析数据与数据流程分析数据/过程分析系统分析报告系统分析的主要内容应该包括：业务和数据的流程是否通畅、是否合理；数据、业务过程和实现管理功能之间的关系；老系统管理模式改革和新系统管理方法的实现是否具有可行性，等等。要完成这些工作任务，系统分析需要进行系统需求分析、系统功能分析、数据流程分析、数据字典和E-R图、子系统的确定与资源分布、建立新系统的逻辑方案、编写系统分析说明书。系统分析的目的是将用户的需求及其解决方法确定下来，这些需要确定的结果包括：开发者关于现有组织管理状况的了解；用户对信息系统功能的需求；数据和业务流程；管理功能和管理数据指标体系；新系统拟改动和新增的管理模型等等。系统分析所确定的内容是今后系统设计、系统实现的基础。系统分析过程分三步进行。第一步：概要分析。即对企业管理现状、组织结构现状、信息和应用现状进行概要分析和调查，获得第一手资料。第二步：详细分析。即将调查获得的文档资料进行分析、汇总和处理，弄清组织结构与管理功能间的关系、数据字典和数据间关系、实体一关系模型（E-R图）、功能与数据间的关系（U/C矩阵）、子系统划分、计算机软硬件环境支持需求或网络方案等，并进一步进行详细调查和确认。第三步：系统分析成果总结。即对前两步得到的分析结果进行总结，确定新系统拟采用的逻辑方案，编制系统分析阶段的成果文档——系统分析说明书。⑴系统分析工作人员需要有较高的综合知识水平⑵系统分析工作主要面向组织管理问题，方式与手段主要是人际交往⑶使用结构化系统分析方法主要使用的工具有：数据流图（DFD：DataFlowDiagram）

数据词典（DD：DataDictionary）

结构化语言决策树（4）系统分析工作的主要成果（产品）是文档资料（5）系统分析工作应确定系统边界，适可而止三、系统分析工作的特点可行性分析管理业务调查数据流程调查组织结构调查管理功能调查业务流程调查数据流程图数据字典处理逻辑的表达概括、抽象具体概括、抽象的数据对象及流程具体的管理业务第二节系统需求分析一、需求分析方法系统的调查工作应该遵循以下几点：1、自顶向下全面展开；2、分析有无改进的可能性；3、工程化的工作方式；4、全面普开与重点调查相结合；5、主动沟通的工作方式。二、需求调查的设计1、组织机构和业务功能。2、组织目标和发展战略。3、工艺流程和产品构成。4、数据与数据流程。5、业务流程与工作形式。6、管理方式和具体业务的管理方法。7、决策方式和决策过程。8、可用资源和限制条件。9、现存问题和改进意见。三、需求调查的方法1．重点询问调查2．全面业务需求分析的问卷调查首先列出影响信息系统成败的关键因素，编制一个调查问卷表，然后自顶向下对组织的各个管理层次进行访问，并分类整理结果，从而了解各部门的全部工作和设想。针对所需调查的各项内容，绘制相应的各种形式的图表，用这些图表对企业管理岗位上的工作人员进行全面的需求分析调查（填表），然后分析整理这些图表逐步得出我们所要调查的内容。⑴上级单位对企业要求调查表；

⑵系统功能需求调查表；

⑶企业业务流程调查表；

⑷企业各业务部门组织结构及业务范围调查表；

⑸信息需求调查表；

⑹业务文件/报表调查表3．深入实际的调查方式常见的调查表有:即参加业务实践，对于复杂的计算过程如能亲自动手算一算，对以后编写程序设计说明书是很有益的。一个好办法是在这个阶段就收集出一套将来可供程序调试用的试验数据，这对系统实施阶段考核程序的正确性很有用处。详细调查主要针对管理业务和数据流程两部分进行。第三节系统功能分析一、组织结构分析组织结构分析即将需求分析中得到的关于企业组织的文档资料进行整理之后，得到的一张反映企业内部各组织部门之间隶属关系的树状结构，即组织结构图。组织结构分析是系统功能分析中最简单的一步，其作用是进一步详细调查和分析企业的业务功能。在绘制组织结构图时应注意，与企业生产、经营、管理环节直接相关的部门一定要反映全面、准确，因为只有这样，我们后面在进行业务功能详细调查和对业务处理过程进行详细分析时，才能明确调查对象。1、组织结构组织结构指的是一个组织(部门、企业、车间等)的组成以及这些组成部分之间的相互关系。2、组织结构调查组织内部的部门划分领导与被领导关系信息资料的传递关系物资流动关系与资金流动关系各部门的工作内容与职责各级组织存在问题以及对新系统的要求等3、组织结构结构图厂长计划调度组计划部生产部财务部供销部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作为业务调查所画出的组织结构图，为了更好地表示部门间的业务联系，与一般组织结构图存在以下区别：⑴除标明部门之间的领导与被领导的关系外，还要标明资料、物资、资金的流动关系。⑵图中各部门、各种关系的详细程度以突出重点为标准，即那些与系统目标明显关系不大的部分，可以简略或省去；⑶除了组织边界内的部门与联系外，还需画出与组织有业务联系的边界以外的若干部门与联系。二、业务功能一览表业务功能一览表通过图示或表的形式把组织内部各项管理业务功能罗列出来，它是今后进行功能与数据间关系分析、确定新系统拟实现的管理功能和分析建市管理数据指标体系的基础，同时也为今后划分子系统设计功能层次结构提供了参考依据。下图为一家企业资产财务部业务、职能与职权的概述。本职工作主要职能主要职权资产财务部按照国家财经法规和公司的运营制度，实施、监督与控制公司的财务运营，同时为公司各层面管理人员提供财务职能服务（准确反映财务运营状况及风险状态）。财务规划（财务战略、公司年度财务规划、财务部门目标）日常财务结算与核算工作财务管理（预算、资金、投资、风险、资产、税务等）财务控制（签字权限、财务数据通路、资产检查等）财务报表（各层面财务报表、管理报表）财务分析（经营预测与分析、报表分析）财务制度的制定、颁布、控制执行权力公司授权内财务规划、财务核算、财务管理、财务控制等业务功能一览表是一个完全以业务功能为主体的树型表，其目的在于描述组织内部各部分的业务和功能。经营主管总经济师总会计师……………………业务主管……………………财务会计成本管理内部银行财务分析经营主管年度资金计划月度资金计划利税计划…资金使用状况利润分析财务计划状况…成本预算定额成本计划成本计划…资金分配计划资金使用情况内部奖惩制度…生产工人工资退休工人工资奖金管理…技术改造基金基本建设基金固定资产折旧…银行帐务管理日常帐务管理销售帐务管理…财务管理工资管理专项资金功能层次图示例业务功能一览表的处理是系统分析阶段基础性很强的工作，但只对业务功能进行分解说明，因此，对业务的分析还需要对业务过程进行描述，从而明确过程（业务）的基本处理。一个业务过程是一个具有明确起点和终点的行为，其过程有明确的输入和输出。过程并不一定与组织结构一一对应，业务过程确定的是要做的是什么，而不是如何做。也就是说，你要关注的是了解各种职能业务做什么，而不是如何做。通常每个业务过程是以一个动词开始进行描述的，如选择供应商，填写订单等。三、组织、业务功能、数据库与系统功能之间的联系分析矩阵图表分析工具是分析组织、业务过程、数据库及系统功能之间联系的主要工具。下面我们首先从组织结构与业务功能之间的联系分析开始说明矩阵图表这种分析工具。下面利用一系列的矩阵来说明关于商业过程的组织实体、特殊信息系统和数据库之间的关联。首先我们给出四个矩阵图，标号从l—4，它们是：组织与商业过程；信息系统与商业过程；数据库与组织；数据库与信息系统。(一)组织与业务过程下图列出了从上层到下边的业务过程的组织实体。这个图示与我们前面介绍的组织和业务过程的处理基本一致。这里用星号（*）表明该组织对该商业过程负主要责任，黑圆点(●)表示该组织参与了该商业过程。(二)信息系统与业务过程(三)数据库与组织(四)数据库与信息系统四、业务处理过程分析业务处理过程分析是在业务功能的基础上将其细化，利用系统调查的资料将业务处理过程中的每个步骤用一个完整的图形（即业务流程图）将其串起来。在绘制业务流程图的过程中发现问题，分析不足，优化业务处理过程。业务流程图(TransactionFlowDiagram，TFD)，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。(一)业务流程图的基本符号业务处理单位业务处理描述表格制作信息传递数据/文件存档收集/统计数据资料图例说明业务处理单位业务处理描述表格制作传递存储收集资料（本框内容为具体流程）业务流程图绘制举例某企业物资管理业务流程图第四节数据流程分析1、收集原系统全部输入单据（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、字符)、长度、取值范围(指最大值和最小值)。一、数据流程调查的内容二、数据的来源1、现行组织机构；

2、现行各系统或部门的业务流程；

3、各种会议的决议；

4、计算机文件（或数据库）系统的数据组织结构；

5、上级下达的各种文件和各项任务指标；

6、与本单位有关的其它单位的有关信息；

7、其它各种报表、报告、图表。管理信息系统所涉及的数据可从以下途径调查得到：(一)数据流程图（DFD，DataFlowDiagram）的定义

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出信息在系统中的流动、处理和存储情况。(二)数据流程图的特征1、抽象性2、概括性在数据流程图中具体的组织机构、工作场所、人员、物质流等等都已去掉，只剩下数据的存储、流动、加工、使用的情况。这种抽象性能使我们总结出信息处理的内部规律性。它把系统对各种业务的处理过程联系起来考虑，形成一个总体。而业务编程图只能孤立地分析各个业务，不能反映出各业务之间的数据关系。三、数据流程图(三)数据流程图的基本符号外部实体(ExternalEntity)处理过程(Process)数据存储(DataStore)数据流(DataFlow)(四)数据流程图的绘制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。1、了解和确定公司的主要商业业务问题所涉及的商业过程和业务过程；2、画出数据流程图的概图，它主要描述出系统的外部实体以及输入和输出系统的数据流；

3、接下来画出数据流程图的0-层图，0-层图是将概图进一步的分解，加入流入数据的处理过程，也可以显示出必要的数据存储；

4、画出在0-层数据流程图中各个处理的子处理流程图，即1-层图及2-层图等等，将0-层图进一步分解成更详细的子处理；

5、检查各层次数据流程图的正确性与完整连贯性，尤其要注意父-子处理图，即各层次处理图之间的平衡关系是否正确；

6、从上面得到的逻辑流程图中，加入处理的物理内容产生物理数据流程图；

7、将物理数据流程图按功能或数据关联程度等进行分块或分组划分，以便于后面阶段的系统设计及实施工作。第2层P1.1判定定货

处理方式P1.2开发货票P1.3开付款

通知单D1(订货单)D3(订货单)订货单订货单存档发货票等有货再发货订货单D2(订货单)待付款订货单发货票发货票库存帐信用手册订货单付款通知单P1用户仓库财务科第1层P1销售处理订货单发货单用户(五)数据流程图的作用1、系统分析员用这种工具自顶向下分析系统信息流程；

2、可在图上画出计算机处理的部分；

3、根据逻辑存贮，进一步作数据分析，可向数据库设计过度；

4、根据数据流向，定出存取方式；

5、对应一个处理过程，可用相应的程序语言来表达处理方法，向程序设计过渡。第五节数据字典一、数据汇总分析数据汇总分析，也称数据分析，是系统数据结构和处理设计前的基础工作。对调查数据进行汇总分析的主要任务首先是将系统调查所得到的数据汇总为如下三类：第一类是本系统输入数据类(主要指报来的报表)），即今后下级子系统或网络要传递的内容；第二类是本系统内要存储的数据类(主要指各种台账、账单和记录，它们括输入和输出数据类)，它们是今后本系统数据库要存储的主要内容；第三类是本系统产生的数据类(主要指系统运行所产生的各类报表)，它们是今后本系统输出和网络传递的主要内容。数据分类的依据是前面阶段所绘制的业务处理流程图和数据流程图。然后再对每一类数据进行如下两项分析：第一项对汇总结果进行检查，是否有遗漏；第二项是进行分析，即检查数据的匹配情况。二、数据汇总分析步骤第一步，将系统调查中所收集到的数据资料，按业务过程进行分类编码，按处理过程的顺序排放在一起。第二步，按业务过程自顶向下地对数据项进行分层式整理。第三步，将所有原始数据和最终输出数据分类整理出来。第四步，确定数据的长度和精度.数据用属性的名和属性的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，需要用多个属性的名和其相应的值来描述。例如，对某职工来说，其属性名/属性值有：姓名/黄之清，性别/男，年龄/54，基本工资/800等。三、数据属性分析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）和发生的业务量（如每天发生几笔）。2、数据的动态特性分析⑴固定值属性⑵固定个体变动属性。⑶随机变动属性。具有固定值属性的数据，其值基本上固定不变，叫做固定值属性数据，也叫固定半固定数据。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。这种数据项，其个体是随机出现的，值也是变动的。职工代码姓名部门基本工资电费病事假扣款1001李小明01500.0020.001002周英杰01400.0015.0080.001003刘一波02350.0012.001004吴关新0155018.001005赵子英0160026.0012.00属性名属性的值固定值属性固定个体变动属性随机变动属性1、成批处理方式按一定时间间隔（小时、日、月）把数据积累成批后一次输入计算机进行处理。2、联机实时处理方式面向处理，数据直接从数据源输入中央处理机进行处理，由计算机即时作出回答，将处理结果直接传给用户。数据处理的方式可分为两类:四、数据处理方式的确定五、数据字典(一)数据字典的含义在新系统数据流程图的基础上，进一步定义和描述所有数据的工具，包括对一切动态数据(数据流)和静态数据(数据存贮)的数据结构和相互关系的说明，是数据分析和数据管理的重要工具。(二)数据字典的基本内容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。数据项又称为数据元素，是最小的数据组成单位，是不可再分的数据单位。如：学号、姓名等具体包括：⑴数据项的名称、编号、别名和简述；

⑵数据项的长度；

⑶数据项的取值范围；数据项的定义数据项编号I02-01数据项名称材料编号别名材料编码简述某种材料的代码类型及宽度字符型,4位取值范围’0000’-’9999’1、数据项数据结构的描述重点是数据之间的组合关系，既说明这个数据结构包括哪些成分。DS03-01:用户订货单DS03-02:订货单标志DS03-03:用户情况DS03-04:配件情况11:订货单编号13:用户代码I10:配件代码12:日期14:用户名称I11:配件名称15:用户地址I12:配件规格16:用户姓名I13:订货数量17:电话18:开户银行19:帐号2、数据结构用户定单的数据结构数据字典中对数据结构的定义包括以下内容：⑴数据结构的名称和编号；

⑵简述；

⑶数据结构的组成。数据结构编号DS03-01数据结构名称用户订货单简述用户填用户情况及订货要求等信息数据结构组成DS03-02+DS03-03+DS03-04数据结构的定义3、数据流数据流由一个或一组固定的数据项组成。数据流的定义数据流编号F03-08数据流名称领料单简述车间开出的领料单数据流来源车间数据流去向发料处理模块数据流组成材料编号+材料名称+领用数量+日期+领用单位数据流量10份/小时高峰流量20份/小时(上午9:00—11:00)数据存储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。4、数据存储仅对数据流程图中最底层的处理逻辑加以说明。处理逻辑的定义5、处理过程第六节划分子系统一、U/C矩阵及其建立

U/C矩阵是一个以前面的业务功能一览表、业务流程图、数据流程图和数据分析的结果为基础，全面反映企业的业务功能与数据间关系的二维表。它是今后设计程序模块或子系统之间调用、处理或交换信息的方式和方法的依据。数据守恒原理（PrincipleofDataConservation):

数据必定有一个产生的源，而且必定有一个或多个用途。在U／C矩阵中：

每一个列只能有一个C；

每一个列至少有一个U；

不能出现空行或空列。二、U/C的正确性检查⑴完备性检查完备性检查是指对具体的数据项（或类）必须有一个产生者（C）和至少一个使用者（U），否则这个U/C矩阵的建立是不完备的。⑵一致性检查一致性检查是指对具体的数据项（或类）必有且仅有一个产生者（C）。经检查，元素(产品批发，顾客订单)的C应该为U。⑶无冗余性检查：即表中不允许有空行空列。经检查，(产品描述，设计产品)的U该为C；产品利润只有C，没有U，该数据没有实际意义。表上的数据类是无序的，需要对表上的数据进行调整，具体法：若某个过程行上有C，则将对应的数据类左移，逐个进行有序的排列。调整的最后结果使C尽量向表的对角线靠拢，这样才能形成各个业务的初步界限。三、U/C的求解按这种划分，整个系统可分为失常营销子系统、生产子系统、财务子系统、人力资源管理子系统。最后，根据U/C矩阵中每个子系统的数据有多少被其他子系统所共享，按照有较多子系统共享的数据应较早实现的原则确定MIS的开发顺序。四、子系统划分与数据资源分布

U/C矩阵的求解目的是为了对系统进行逻辑功能划分和考虑今后数据资源的合理分布。一般说来U/C矩阵的主要功能有如下四点：

1、通过对U/C矩阵的正确性检验，及时发现前段分析和调查工作的疏漏和错误。

2、通过对U/C矩阵的正确性检验来分析数据的正确性和完整性。

3、通过对U/C矩阵的求解过程最终得到子系统的划分。

4、通过子系统之间的联系(“U”)可以确定子系统之间的共享数据。第七节逻辑方案的确定

新系统逻辑方案指的是经分析和优化后，新系统拟采用的管理模型和信息处，理方法。因它不同于计算机配置方案和软件结构模型方案等实体结构方案，故称其为逻辑方案。新系统的逻辑方案主要包括：对系统业务流程分析整理的结果；对数据及数据流程分析整理的结果；子系统划分的结果；各个具体的业务处理过程，以及根据实际情况应建立的管理模型和管理方法。一、新系统信息处理方案新系统的逻辑方案主要包括：对系统业务流程分析整理的结果；对数据及数据流程分析整理的结果；子系统划分的结果；各个具体的业务处理过程，以及根据实际情况应建立的管理模型和管理方法。前面各节中已经对原有系统进行了大量的分析和优化，这个分析和优化的结果就是新系统拟采用的信息处理方案。它包括如下几部分：业务流程分析结果在这里正式提出，不仅是对企业业务的描述，也是对业务过程的再思考和再造，其具体内容包括：(一)确定合理的业务处理流程1、删去或合并了哪些多余的或重复的