管理信息系統(tǒng)需求調研分析指南
管理信息系統(tǒng)需求調研分析指南 本文是在管理信息系統(tǒng)需求調研實踐和學習中的一些經(jīng)驗總結，有些是自己的體會，有 些來自專家的書本或文章，希望與大家分享，并起到一個拋磚引玉的作用，如有不妥之 處歡迎指正。 　　關鍵字：需求、調研 　　一、軟件需求的定義 　　IEEE軟件工程標準詞匯表（1997年）中定義的需求為： 　?。?） 用戶解決問題或達到目標所需的條件或能力； 　?。?） 系統(tǒng)或系統(tǒng)部件要滿足合同、標準、規(guī)范或其他正式規(guī)定文檔所需具有的條件或能力； 　?。?） 一種反映上述條件和能力的文檔說明。 　　二、需求分析的幾個方面 　　需求分析可分為問題識別、分析與綜合、編制需求分析文檔、需求評審等四個階段 ，包括以下幾個方面：確定軟件所期望的用戶類；獲取每個用戶的需求；了解實際用戶 任務和目標以及這些任務所支持的業(yè)務需求；分析員與用戶的信息以區(qū)別用戶任務需求 、功能需求、業(yè)務規(guī)則、質量屬性、建議解決方法和附加信息；將系統(tǒng)級的需求分為幾 個子系統(tǒng)，并將需求中的一部分分配給軟件組件；了解相關質量屬性的重要性；討論得 出實施優(yōu)先級；將所收集的用戶需求編寫成需求規(guī)格說明和模型；評審需求規(guī)格說明， 確保與用戶達成共識。 　　軟件需求的各組成部分如下圖所示： 　　三、需求文檔規(guī)范 　　A、三種編寫方法 　　1、 用好的結構化和自然語言編寫文本型文檔； 　　2、 建立圖形化模型，這些模型可以描繪轉換過程、系統(tǒng)狀態(tài)、和它們之間的變化、數(shù)據(jù)關 系、邏輯流或對象類和他們的關系； 　　3、 編寫形式化規(guī)格說明，這可以通過使用數(shù)學上精確的形式化邏輯語言來定義需求。 　　多種編寫方法可在同一個文檔使用，根據(jù)需要選擇，或互為補充，以能夠把需求說 明白為目的。 　　B、應有成果 　　　1、 各業(yè)務手工辦理流程文字說明； 　　　2、 各業(yè)務手工辦理流程圖； 　　　3、 各業(yè)務手工辦理各環(huán)節(jié)輸入輸出表單、數(shù)據(jù)來源； 　　　4、 目標軟件系統(tǒng)功能劃分（示意圖及文字說明）； 　　　5、 目標軟件系統(tǒng)中各業(yè)務辦理流程文字說明； 　　　6、 目標軟件系統(tǒng)中各業(yè)務辦理流程圖（模型）； 　　　7、 目標軟件系統(tǒng)中各業(yè)務辦理各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)采集方式、數(shù)據(jù)間的內在聯(lián)系分析。 　　　8、 目標軟件系統(tǒng)用戶界面圖、各式系統(tǒng)邏輯模型圖及說明 　　C、文檔工具推薦 　　　1、 調研結果《需求分析說明書》格式參照開發(fā)文檔模板； 　　　2、 單位組織結構圖、功能模塊分解圖用VISIO繪制，或直接用WORD中的畫圖工具； 　　　3、 業(yè)務流程圖用VISIO中的FLOWCHART模板繪制； 　　　4、 系統(tǒng)邏輯模型使用ROSE繪制活用VISIO中的UML模板繪制； 　　　5、 軟件用戶界面用VISIO中的WIN95 USER INTERFACE模板繪制； 　　　6、 數(shù)據(jù)物理模型用POWERDESINER繪制； 　　D、需求文檔編寫原則 　　　1、 句子簡短完整，具有正確的語法、拼寫和標點； 　　　2、 使用的術語與詞匯表中所定義的一致； 　　　3、 需求陳述應該有一致的樣式，例如“系統(tǒng)必須..”或者“用戶必須..”，并緊跟一個行為動 作和可觀察的結果。； 　　　4、 避免使用模糊、主觀的術語，減少不確定性，如“界面友好、操作方便”； 　　　5、 避免使用比較性詞語，如“提高”，應定量說明提高程度。 　　四、需求分析的任務與過程 　　需求分析的任務是借助于當前系統(tǒng)的物理模型（待開發(fā)系統(tǒng)的系統(tǒng)元素）導出目標 系統(tǒng)的邏輯模型（只描述系統(tǒng)要完成的功能和要處理的數(shù)據(jù)），解決目標系統(tǒng)“做什么” 的問題，所要做的工作是深入描述軟件的功能和性能，確定軟件設計的限制和軟件同其 他系統(tǒng)元素的接口細節(jié)，定義軟件的其他有效性需求，通過逐步細化對軟件的要求描述 軟件要處理的數(shù)據(jù)，并給軟件開發(fā)提供一種可以轉化為數(shù)據(jù)設計、結構設計和過程設計 的數(shù)據(jù)與功能表示。必須全面理解用戶的各項要求，但不能全盤接受，只能接受合理的 要求；對其中模糊的要求要進一步澄清，然后決定是否采納；對于無法實現(xiàn)的要求要向 用戶作充分的解釋。最后將軟件的需求準確地表達出來，形成軟件需求說明書SRS。其實 現(xiàn)步驟如圖： 　　(1) 獲得當前系統(tǒng)的物理模型：首先分析、理解當前系統(tǒng)是如何運行的，了解當前系統(tǒng)的組 織機構、輸入輸出、資源利用情況和日常數(shù)據(jù)處理過程，并用一個具體的模型來反映自 己對當前系統(tǒng)的理解。此步驟也可以稱為“業(yè)務建?！?，其主要任務是對用戶的組織機構 或企業(yè)進行評估理解他們的需要及未來系統(tǒng)要解決的問題，然后建立一個業(yè)務USECASE模 型和業(yè)務對象模型。當然如果系統(tǒng)相對簡單，也沒必要大動干戈區(qū)進行業(yè)務建模，只要 做一些簡單的業(yè)務分析即可。 　　(2) 抽象出當前系統(tǒng)的邏輯模型：在理解當前系統(tǒng)“怎樣做”的基礎上，取出非本質因素，抽 取出“做什么”的本質。 　　(3) 建立目標系統(tǒng)的邏輯模型：明確目標系統(tǒng)要“做什么” 　　(4) 對邏輯模型的補充，如用戶界面、啟動和結束、出錯處理、系統(tǒng)輸入輸出、系統(tǒng)性能、 其他限制等等。 　　需求分析各過程如下： 　　（1） 問題識別：解決目標系統(tǒng)做什么，做到什么程度。需求包括：功能、性能、環(huán)境、可靠 性、安全性、保密性、用戶界面、資源使用、成本、進度。同時建立需求調查分析所需 的通信途徑。 　?。?） 分析與綜合：從數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)結構出發(fā)，逐步細化所有的軟件功能，找出各元素之間的 聯(lián)系、接口特性和設計上的限制，分析它們是否滿足功能要求并剔除不合理部分，綜合 成系統(tǒng)解決方案，給出目標系統(tǒng)的詳細邏輯模型。常用的分析方法有面向數(shù)據(jù)流的結構 化分析方法SA（數(shù)據(jù)流圖DFD、數(shù)據(jù)詞典DD、加工邏輯說明）、描繪系統(tǒng)數(shù)據(jù)關系的實體 關系圖ERD、面向數(shù)據(jù)結構的Jackson方法JSD、面向對象分析方法OOA（主要用UML）、對 于有動態(tài)時序問題的軟件可以用形式化技術，包括有窮狀態(tài)機FSM的狀態(tài)遷移（轉換）圖 STD、時序圖、Petri網(wǎng)或Z。每一種分析建模方法都有其優(yōu)勢和局限性，可以兼而有之以 不同角度分析，應該避免陷入在軟件需求方法和模型中發(fā)生教條的思維模式和派系斗爭 ，一般來說結構化方法用于中小規(guī)模軟件、面向對象方法用于大型軟件。 　?。?） 編制需求分析文檔 　　（4） 需求評審 　　五、需求分析的要求 　　1、 必須能夠表達和理解問題的數(shù)據(jù)域和功能域：系統(tǒng)的目的都是為了解決數(shù)據(jù)處理問題， 就是將一種形式的數(shù)據(jù)轉換（輸入、處理、輸出）為另一種形式的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)域應包括 數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)內容和數(shù)據(jù)結構。數(shù)據(jù)流式數(shù)據(jù)通過系統(tǒng)時的變化方式。對數(shù)據(jù)進行轉換 就是程序的功能或子功能，兩個轉換之間的數(shù)據(jù)傳遞確定了功能間的接口。數(shù)據(jù)內容就 是數(shù)據(jù)項，如人的數(shù)據(jù)項包括姓名、性別、出生日期等等。數(shù)據(jù)結構即各種數(shù)據(jù)項的邏 輯組織，如是表格結構還是樹形結構、數(shù)據(jù)項間的相互關系 　　2、 必須按自頂向下、逐層分解的方式對問題進行分解和不斷細化：軟件的功能域和信息與 都能做進一步的分解，可以是同一層次上的橫向分解，也可以是多層次上的縱向分解。 　　3、 給出系統(tǒng)的邏輯模型和物理模型：邏輯模型給出軟件要達到的功能和要處理的數(shù)據(jù)之間 的關系；物理模型給出處理功能和數(shù)據(jù)結構的實際表示形式 　　六、需求調研方法 　　1、 會談、詢問：圍繞軟件目標提出具體問題； 　　2、 調查表：經(jīng)過仔細考慮的書面回答可能比會談中的回答更加準確； 　　3、 收集分析客戶使用的各種表格、有關工作責任、工作流程、工作規(guī)范、相關數(shù)據(jù)標準、 業(yè)務標準的各種文字資料； 　　4、 收集同類相關產(chǎn)品的宣傳資料、技術資料、演示程序或軟件程序； 　　5、 情景分析：利用情景分析誘導用戶能夠把它們的需求告知分析員（可以描述當前一項業(yè) 務怎么做、也可以描述設想的系統(tǒng)中此項業(yè)務怎么做）； 　　6、 可視化方法：結和情景分析，利用畫用戶界面圖、業(yè)務流程圖、功能結構圖、時序圖等 圖形與客戶進行討論； 　　七、調研基本策略 　　1、 首先確定用戶的軟件開發(fā)目標，確定系統(tǒng)基本范圍，然后圍繞這一目標，確定要訪問的 部門和人員，要了解的業(yè)務，在基本范圍內展開調研； 　　2、 以部門職責為基礎搞清各種現(xiàn)有業(yè)務、要填寫的表簿冊文檔報表等，其數(shù)據(jù)來源及去向 ； 　　3、 以業(yè)務為主線，搞清每個業(yè)務的每個環(huán)節(jié)的流程關系、涉及部門、輸入輸出項； 　　4、 以數(shù)據(jù)為主線，搞清數(shù)據(jù)采集方式、數(shù)據(jù)流向、數(shù)據(jù)之間的內在聯(lián)系； 　　5、 搞清哪些業(yè)務或數(shù)據(jù)是已建系統(tǒng)的，它們和新系統(tǒng)的關系是銜接還是替換； 　　6、 應思考是否有新技術可以改進現(xiàn)有工作，用戶提出的需求用現(xiàn)有技術能否實現(xiàn)。 　　八、結構化方法分析步驟 　　1、 畫出數(shù)據(jù)流圖。設計數(shù)據(jù)流圖必須逐步求精； 　　2、 決定哪些部分需要計算機化和怎樣計算機化（取決于用戶投資限制和自身技術限制）； 　　3、 描述數(shù)據(jù)流細節(jié)，大型軟件可以使用數(shù)據(jù)字典描述所有數(shù)據(jù)元素； 　　4、 定義處理邏輯（加工邏輯：每個加工處理做什么）； 　　5、 定義數(shù)據(jù)存儲，即定義每個存儲的確切內容及其表示法（格式）； 　　6、 定義物理資源：如是文件需指定：文件名、組織結構（排序、索引等）、存儲介質和記 錄；如是數(shù)據(jù)庫需指定每個表的相關信息； 　　7、 確定輸入輸出規(guī)格說明，如輸入內容、輸入屏幕、打印輸出格式、輸出長度等等； 　　8、 確定硬件所需有關數(shù)值，如輸入量、打印頻率、CPU、記錄大小、數(shù)據(jù)量大小、文件大小 等等； 　　9、 確定軟硬件接口和環(huán)境需求。 　　九、UML方法分析步驟 　　一般的應用系統(tǒng)又是各組成部分：問題論域、人機界面、數(shù)據(jù)管理、任務管理，在 OOA階段重點對問題論域進行分析，對人機界面、數(shù)據(jù)管理、任務管理等問題，OOA一般 較少或沒有分析，而是留待OOD階段解決。 　　1、 調研、識別系統(tǒng)需求； 　　2、 分析問題領域：主要任務是充分理解領域問題和項目投資者及用戶的需求，對需求進行 抽象，提出高層次的解決方案）； 　　?。?） 確定系統(tǒng)范圍和系統(tǒng)邊界； 　　?。?） 確定系統(tǒng)的約束（環(huán)境和條件）； 　　?。?） 定義活動者； 　　?。?） 確定系統(tǒng)的綜合要求（功能、性能、運行）； 　　?。?） 確定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要求（名稱、范圍、類型、數(shù)量、特點）； 　　?。?） 建立USE CASE模型、繪制USE CASE圖； 　　　（7） 繪制主要交互圖； 　　3、 建立靜態(tài)結構模型（對象類圖、數(shù)據(jù)庫模型、包圖）； 　　4、 建立動態(tài)行為模型（順序圖、協(xié)同圖、狀態(tài)圖、活動圖）； 　　5、 建立系統(tǒng)物理模型（組件圖、配置圖）； 　　十、企業(yè)級信息系統(tǒng)調研分析步驟 　　企業(yè)級信息系統(tǒng)即著眼于整個企業(yè)的信息系統(tǒng)，是一個覆蓋企業(yè)所有業(yè)務領域、適 應企業(yè)不斷發(fā)展的綜合信息系統(tǒng)，它是一個統(tǒng)一的整體數(shù)據(jù)具有一致性，提高了系統(tǒng)的 綜合利用效率。 　　A、規(guī)劃階段 　　1、 構建高層次的企業(yè)模型 　?。?） 調查組織結構、建立組織關系層次圖； 　?。?） 調查企業(yè)的任務、目標、戰(zhàn)略重點和關鍵成功因素并予以分類； 　?。?） 識別每個目標和關鍵成功因素所需的信息； 　?。?） 給出每個目標完成的度量標準； 　?。?） 分析信息技術對企業(yè)業(yè)務的潛在影響； 　?。?） 建立高層次企業(yè)模型（描述業(yè)務處理的主題域及其關系、建立企業(yè)初始功能層次圖）； 　?。?） 與企業(yè)中高層管理人員討論，對所得信息和分析進行補充和確認； 　　2、 對功能進行分解（輸出：功能層次圖、功能關系圖、功能／組織矩陣）； 　　3、 進行實體分析（輸出：高層實體關系圖、實體類／信息需求矩陣、業(yè)務功能／實體類矩 陣）； 　　4、 評估企業(yè)當前環(huán)境（現(xiàn)有系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲的清單、信息結構的范圍、信息需求列表、組 織、技術環(huán)境）； 　　5、 識別和確定預期的數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務系統(tǒng)，建立業(yè)務系統(tǒng)的結構圖，確定和記錄業(yè)務領域 ； 　　B、業(yè)務領域分析階段 　　1、 確定業(yè)務范圍、建立組織、制訂計劃； 　　2、 進行數(shù)據(jù)分析、建立詳細的數(shù)據(jù)模型（詳細實體關系圖）； 　　3、 業(yè)務活動分析（分析業(yè)務過程細節(jié)、分解業(yè)務過程、分析過程間的依賴關系、分析業(yè)務 交互作用、建立業(yè)務活動模型）； 　　4、 現(xiàn)有系統(tǒng)分析（操作程序分解表、數(shù)據(jù)流圖、用戶視圖：用戶感興趣的字段集）； 　　5、 業(yè)務領域模型的確認（完整性、正確性、長效性） 　　十一、調研說明與基本問題 　　不少行業(yè)的業(yè)務都是由一系列環(huán)節(jié)構成的業(yè)務流程組成的，有的簡單只有一兩個環(huán) 節(jié)，有的復雜有多個環(huán)節(jié)，還可能有循環(huán)或分枝，系統(tǒng)軟件不僅要解決獨立環(huán)節(jié)的業(yè)務 問題，而且要能夠自動把這些環(huán)節(jié)串聯(lián)起來，希望一個環(huán)節(jié)所做的工作能夠自動被下一 個環(huán)節(jié)利用，這就是最基本工作流的需求。例如一個案件從接案、立案、偵查、起訴， 到執(zhí)行由不同的...
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