1、主讲人：XXX物流信息管理第5章 物流信息系统开发第5章 物流信息系统开发（上）物流信息管理导引要 点5.1 开发方法 5.2 系统分析5.3 系统设计5.4 面向对象的分析与设计5.5 系统实施 实验中海物流中海物流第1节 开发方法1.1 结构化生命周期法1.2 原型法1.3 面向对象方法1.4 开发策略1.1 结构化生命周期法系统生命周期（system life cycle，SLC）结构化系统开发过程：软件概念，即确定和定义一个新系统的需要；是需求分析，也就是分析终端用户的信息需要；建造设计，即采用硬件、软件、人和数据资源等设计创建一个蓝图；译码和调试，即创建和规划最终系统；系统测试，就是
2、对于期望或预期的功能评估系统的最终功能。结构化系统开发方法的基本思想是用系统工程的思想和工程化的方法，按用户至上的原则，结构化、模块化、自顶向下的对系统进行分析和设计。主要原则：用户参与原则 工作阶段严格区分原则自顶而下的原则 系统开发过程工程化，工作成果文档化、标准化原则主要特点：严格区分工作阶段，先逻辑、后物理，每个阶段都有明确的任务和相应的成果 强调结构化、模块化、自上而下地完成系统开发工作 工作成果文献化、标准化1.2 原型法 原型法是首先根据用户提出的问题，在限定的时间内（一般几天或几周）用最经济的方法开发一个原型系统并投入运行，然后在运行中与用户一起发现问题并提出修改意见，通过反复
3、的发现问题并修改，使系统逐步满足用户的需求。1建立原型的过程确定初步需求设计初始原型试用和评价原型修改和完善原型主要特点：体现了从特殊到一般的认识规律，更容易为人们所普遍掌握和接受便于开发人员与用户之间相互交流，用户能较好地参与系统的开发充分利用最新的软件开发工具，提高了开发效率，缩短了开发周期，减少了开发费用采用原型法开发系统灵活，便于修改与扩充2原型法的开发环境 原型方法一般要借助于软件开发工具和现成的软件和模型。可视化技术计算机辅助软件工程技术软件复用及组件技术1.3 面向对象方法1面向对象方法的主要着眼点对象对象的封装对象分类泛化与继承组合对象之间的联系2面向对象方法的开发过程系统调查
4、和需求分析问题分析和求解面向对象分析（OOA）归纳面向对象设计（OOD）程序实现面向对象编程（OOP）主要特点：采用全新的面向对象思想，使得系统的描述及信息模型的表示与客观实体相对应，更符合人们认识事物的思维习惯系统开发的基础统一于对象之上，各个阶段工作过渡平滑 面向对象开发方法采用了继承、封装、多态和消息传递机制，使软件的一致性、模块的独立性以及程序的共享性和可重用性大大提高UML1.4 开发策略开发策略自下而上的开发策略是从现行系统的业务状况出发，先实现一个个具体的功能，逐步地由低级到高级建立MIS。自上而下的开发策略强调从整体上协调和规划，由全面到局部，由长远到近期，从探索合理的信息流出
5、发来设计信息系统。在实践中，对于大型系统往往把这两种方法结合起来使用，即先自上而下地做好MIS的战略规划，再自下而上地逐步实现各系统的应用开发。1开发原则适应性原则效益原则系统原则规范化原则递进原则2开发模式用户式开发策略(接受模式)直线式开发策略(瀑布模式)反复式开发策略(循环模式)试验式开发策略(实验模式)规划集成式开发策略(综合模式)3开发形式自行开发自行开发委托编程委托编程委托开发委托开发购买软件包购买软件包系统分析与设计能力要求非常需要非常需要不太需要不需要编程能力要求非常需要不太需要不太需要不需要系统的可维护性容易容易比较困难困难程序的可维护性容易相当困难相当困难困难开发费用用于单
6、位外部小大大小用于单位内部大中等小小开发风险大比较大比较大小说明开发时间长，但可以得到本单位要求的系统，并培养了自己的系统开发人员，需要强有力的领导。需要进行一定的咨询单位必须具有自己的系统设计能力，最好也有自己的编程能力，在委托后，由用户编写并提出系统说明和程序说明是不可少的由专业公司全盘负责系统的分析、设计和实施。由于双方对IT知识的不对称，因此需要第三方的咨询机构和监理机构参与明确软件包是否切合本单位的需要，应当由精通业务的人员来选购软件包。此外，单位应具有检验软件包性能、条件的能力第2节 系统分析2.1 需求与现状调查2.2 业务流程分析2.3 数据流程图2.4 数据建模2.5 功能模
7、型系统分析的任务是先进行系统综合业务初步调查和详细调查，然后根据调查中获得的原始资料，对组织内部整体管理状况和信息处理过程进行分析，确定用户的需求，并建立新系统的逻辑模型。三个阶段：详细调查功能、数据与流程分析新系统逻辑模型设计业务流程图：BPD数据流图：DFD数据字典：DD实体联系图：ERD功能层次图：FHD2.1 需求与现状调查需求分析实际上就是对对象进行系统调查。主要的调查方法包括：查阅现有资料、书面调查（发调查表）、访问、开座谈会、抽样统计分析、现场跟踪观察等。1初步调查用户需求分析 组织的概况 组织的对外关系 现行系统的概况及存在的问题 各类人员对新系统持有的态度 物流信息系统开发所
8、需的资源情况 各方面对系统目标的看法2可行性分析经济可行性企业的财力物力能否支撑项目的投资投入运行后的管理和维护费用如何系统投入运行后的经济效益如何 技术可行性当前的软、硬件技术能否满足系统提出的要求拟聘外部开发人员的技术水平参与开发的内部人员的技术水平 社会可行性组织内：管理体制、管理方法、主管领导态度等组织外：政策、法律、道德、制度、管理、人员3详细调查组织机构及业务功能 各部门的工作目标和发展战略 业务信息处理流程。数据调查 代码化调查 处理逻辑调查 查询与决策要求调查 存在问题调查可行性分析报告 通过可行性分析要把分析结果用报告的形式编写出来，提交有关管理部门和领导审查批准。分析报告要
9、包括以下内容：项目的目标原有系统（手工系统或正在运行的计算机系统）存在的问题新系统特点简述所需资源投资预算各种可行性分析结果预期的效益项目可行性结论2.2 业务流程分析一个系统的流程分析主要分为业务流程分析和数据流程分析，其中业务流程分析过程包括原有流程分析、业务流程优化、确定新的业务流程、新系统的人机界面等内容。1.企业流程企业流程就是企业完成其经营活动、为顾客创造有效的价值和服务并获得利润的各种有序的活动过程。常用的企业流程图工艺视图信息视图系统视图。工艺视图按时间的先后顺序或依次安排的活动步骤，用标准化的图形形式表达流程模型。2.业务流程图业务流程图是一种用尽可能少、尽可能简单的方法来描
10、述业务处理过程的方法。由于它的符号简单明了，所以非常易于阅读和理解业务流程。但它的不足是对于一些专业性较强的业务处理细节缺乏足够的表现手段，它比较适合用于事物处理类型的业务过程。基本符号：绘制BPD：例如，某企业库存管理的业务描述为：成品库保管员按车间送来的入库登记单登记库存台账；发货时，发货员根据销售科送来的发货通知单将成品出库，并发货，同时填写三份出库单，其中一份交给成品库保管员，由他按此出库单登记库存台账，出库单另外两联分别送销售科和财务科。采购员将入库单交给检验员，检验员将不合格的入库单退回采购员，合格的入库单交保管员并记入库存台帐，统计员根据库存台帐制定月报表交主管部门审阅。课堂练习
11、一：主管部门采购员检验员保管员统计员入库单库存帐不合格入库单日报表合格入库单 采购员从仓库收到缺货通知单以后，查阅订货合同单，若已订货，向供货单位发出催货请求，否则，填写订货单交供货单位。供货单位发出货物后，立即向采购员发出取货通知。课堂练习二：仓库缺货通知定货单催货请求取货通知定货合同采购员供货单位 车间填写领料单给仓库要求领料，库长根据用料计划审批领料单，未批准的退回车间，已批准的领料单送到仓库保管员处，由他查阅库存帐。若帐上有货则通知车间前来领料，否则将缺货通知采购人员。课堂练习三：车间领料单缺货通知已批准的领料单领料通知用料计划库长未批准的领料单仓库保管员采购员库存帐3.业务流程管理企
12、业流程再造(Business Process Reengineering)哈默认为：企业流程再造是指以企业流程为改造对象，从顾客的需求出发对企业流程进行基础性的再思考和根本性的再设计，以达到成本、质量、服务和速度等现代关键业绩指标的巨大提高。BPR 摒弃了职能导向，以最大限度满足顾客需求为核心，员工成为主动的服务创造者BPR 压缩了管理层级，缩短了管理者和员工、顾客的距离BPR 运用先进的管理技术，消除了传统模式的成本风险，最大限度地保证质量BPR方法：渐进改良法（Systematic redesign)：分析理解现有流程，在现有流程基础上进行改进并建立新流程；全新设计法（Clean shee
13、t approach）：从根本上重新考虑产品或服务的提供方式，在一张白纸上重新设计流程。Effective Process DesignVertical Integration In-house OutsourceCapital Intensity Low automation High automationCustomer Involvement Low involvement High involvementResource Flexibility Specialized EnlargedProcess Structure Customer-contact position(service
14、s)Product-process position(manufacturing)Strategy for Change Process Reengineering Process Improvement福特采购业务BPR企业流程管理(Business Process Management)企业流程管理的实质就是构造卓越的流程，一般来说包含3个层面:规范流程 优化流程 再造流程BPR实施过程-路线模拟2.3 数据流程图数据流程图(Data Flow Diagram，DFD)数据流程图是一种能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
15、。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。1数据流程图的组成方框图外部实体数据流数据存储数据处理泡泡图 泡泡图符号简单，布局方便，适合于画徒手草图。2绘制数据流程图 在进行数据流程分析时基于以下的思想：首先将系统看成一个整体的一个大的功能（处理），明确系统的输入和输出及该输入输出对应的外部项；系统总体功能的实现是依靠内部小的功能（处理）综合实现的，这些功能（处理）借助信息的传递和存储来完成信息的输入和输出；这些内部小的功能（处理）又可以分为更小更细的功能（处理
16、），之间也有信息的流转和存储。这样，自顶而下，逐层分解，层层剖析，直到分解到每个处理都具体到可以实现的时候，才算完成数据流程的分析。具体步骤：绘制环境图说明系统的外部实体以及系统与这些外部实体之间的数据交换；绘制零层图相对概括地反映出信息系统最主要的处理功能、外部实体等；分解加工，画出各级子图描述父图中某一个子系统或过程的扩展数据流程图，扩展法和爆破法是DFD层次分解的两种方法；构造总体数据流程图。A B C a）关联图 b）顶层图 c）第一层图 d）第二层图 图 1-1 图 1 2 A 1 2 4 5 3 B D C E F H G 图 3 G L N H P M M 4 5 G L R S
17、 Q 图 3-1 业务流程图与数据流程图如何转换?案例：补充订货系统背景：某厂的补充定货系统则稍微复杂此，该厂采购部门为了保证一定库存水平，设置了以下补充定货系统。库房工作人员通过库房终端设备将库房的收发数据现行系统报告，如果某项零件的库存量低于临界水平，系统就必须提出补充定货要求，以使库存量达到额定水平。顶层数据流程图一层数据流程图二层数据流程图注意事项：数据流程图只是表示数据的流动、变换和存储；尽可能按入流、加工、出流的顺序从左到右画；先考虑系统的正常状态；原则上自顶向下，但工作中常在画完子图后回头补充完善父图，这样反复几次才能画好；保证数据守恒，即在逐层分解的过程中，组成数据流与数据存储
18、的数据项既不会凭空产生，也不会消失。3数据字典 数据字典是数据流程图的全部组成元素的描述清单，包括对动态数据（数据流）、静态数据（存储数据）的数据结构和加工（数据处理）的处理逻辑及其相互关系等的说明。数据元素数据结构数据流数据存储数据处理外部实体2.4 数据建模数据模型为流入/流出信息系统的数据提供了极为重要的组织计划视图，它着眼于数据及其组成部分如何被组织、存储，各部分之间如何建立关系。实体联系图(Entity Relationship Diagram)1基本元素实体联系一对一联系一对多联系多对多联系属性2实体联系图识别实体识别联系完成实体联系草图将属性归到实体进行数据分析完成修正的实体联系
19、图2.5 功能模型功能设计是根据现行系统的功能模型和新系统目标，正式确定将要建立的信息系统所处理的功能范围和功能结构，把功能、数据和流程分析阶段的设想变为正式方案。功能模型定义了信息系统的功能边界，每一个子系统或模块的设置都要有充分的理由，子系统和功能模块的划分可借鉴参照法、职能结构法、过程-数据分析法等。1过程数据分析企业系统规划法(Business System Planning)BSP法的基本思想：BSP方法的基本思想是：首先自上而下识别企业目标，识别业务流程，识别数据；再自下而上设计系统目标，最后把企业目标转化为信息系统规划的全过程。业务过程也称为管理过程、管理流程、业务流程，它用来描
20、述逻辑功能，定义一组逻辑上相关的、为支持组织的目标所必需的管理和决策活动。数据分析主要是定义数据类，数据类是组织中实现其目标的管理中需要处理的一组逻辑上相关的信息。过程-数据分析法确定过程与数据类之间的关系：使用关系U生成关系C没有关系构造U/C矩阵 数据类业务过程 物资需求合同进货销售库存财务进销存费用计划价格客户供应商物资职工薪酬市场预测CUU需求分析VU采购计划UUCU合同登记CU合同执行UUU合同统计UUU开入库单CUUU核价UUU进货验收UU开发货单CUC客户服务UU销售分析UUU可供资源UC库存管理CUUU库存控制UU会计记账UUCUUU账务结算UUCCUU应收付款分析U人员计划C
21、U人员招聘CC员工考评UUU/C矩阵的求解 数据类业务过程 物资需求计划合同供应商进货价格销售客户物资库存财务进销存费用职工薪酬市场预测CUU需求分析C 采购管理U采购计划UCUU合同登记CU 合同管理合同执行UUU合同统计UUU开入库单UCUU核价UUU 进货管理进货验收UU开发货单UCC客户服务UU 销售管理销售分析UUU可供资源CU 库存管理库存管理UUCU库存控制UU会计记账UUUUCU账务结算UUUUCC应收付款分析财务管理 U人员计划CU人员招聘人力资源管理 CC员工考评UU2功能层次图功能层次图表示上层任务由哪些下层任务来协同实现，是完全按层次绘制的严格树形图，它不考虑具体的功能
22、结构与调用。系统分析报告 系统分析报告是系统分析的最终成果，是说明用户需求、系统目标、提出系统逻辑模型的规范化文档。概述 现行系统的调研报告 新系统的概念模型 对新系统概念模型的分析评价 系统分析小结 系统设计的初步计划 系统分析说明书（任务书）的评审意见第3节 系统设计 3.1 功能结构图3.2 系统平台设计3.3 代码设计3.4 数据库设计3.5 详细设计数数 据据 设设 计计模块结构设计模块结构设计接口设计接口设计过程设计过程设计平平 台台 设设 计计 系统设计的任务是在系统分析提出的逻辑模型的基础上，科学合理地进行无理模型的设计。逻辑模型主要确定系统做什么，而物理模型则主要解决怎样做的
23、问题。系统设计阶段的工作分为两部分：总体设计（概要设计）：设计信息系统的总轮廓详细设计：代码设计和设计规范的制定：系统物理配置方案设计 数据存储设计 计算机处理过程设计 编写程序设计说明书和系统设计报告遵循的原则：系统性、灵活性、可靠性和经济性3.1 功能结构图 功能结构图（也称模块结构图），展现出上层模块对下层模块的调用、模块间的数据交换、数据的输入/输出、模块对数据存储的读写。1.模块结构图 结构化设计方法的基本思想就是模块化。即对每一个系统按功能逐步由顶向下，由抽象到具体的逐层分解，将系统分解成为多层次的独立功能模块，一直分解到能简单地用程序实现为止。模块功能：说明该模块实现什么 逻辑：
24、描述模块内部如何实现所需要的功能 状态：描述模块的使用环境与条件以及和其他模块间的相互关系调用模块间通信模块间的通信用调用箭头旁边的小箭头表示，说明调用时从一个模块传递给另一个模块的信息。2.设计原则块内联系模块内聚聚合度高的模块在被调用时，由于任务比较单一，复杂性降低，从而简化了设计和编程；而且这种模块一般都有定义的比较清晰的界限，与其他模块的联系也较少，因而其可维护性较好。块间联系模块耦合模块耦合程度的高低将直接影响到系统的可修改性和可维护性。模块的控制范围和影响范围一个模块的控制范围，是指它可以调用的所有下层模块和其本身所组成的集合。一个模块的影响范围，是指由该模块中所包含的判断处理所影
25、响到的所有其它模块的集合。对于任何一个具有判断功能的模块，其影响范围应当是它的控制范围的一个子集。模块的聚合性和模块的耦合性两者之间，实际上是有着密切关系的。一般情况下，如果模块的聚合性提高，则它们之间的耦合性就较低，反之亦然。基本原则：高内聚、低耦合、影响范围在控制范围之内。3.从数据流程图导出结构图从数据流程图导出结构图的策略有两种：变换分析 各个数据处理在同一个线型链上，即呈现线状结构，这时它可以明显地分成输入、变换和输出三个部分。找出系统的主加工设计顶层模块和第一层模块设计中、下层模块事务分析 有一个加工有发散数据流的作用（前事务中心），其他加工完成不同事务；若某加工具有汇合多股数据流
26、的作用，该加工称后事务中心。找出系统的主加工设计顶层模块和第一层模块设计中、下层模块混合结构分析3.2 系统平台设计 系统平台设计就是根据新系统功能与性能要求，构建能够支持新系统运行的软硬件环境。系统硬件平台的配置系统网络平台的配置网络拓扑结构网络的逻辑设计网络操作系统系统软件平台的配置操作系统数据管理系统编程设计语言辅助工具商业化软件3.3 代码设计 代码，又称编码，是代表事物名称、属性、状态等的符号，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。代码的功能：它为事务提供一个概要而不含糊的认定，便于数据的存储和检索；使用代码可以提高处理的效率和精度；提高了数据的全局一致性；是任何计
27、算机的共同语言，是两者交换信息的工具。1.代码的种类顺序码又称系列码，是由连续数字组成，对代码对象从头开始按自然数顺序进行连续编码。优点：简单明了，短小精悍缺点：顺序码由于没有逻辑含义做基础，一般不能说明信息的任何特征，不易进行分类处理；且新加的代码只能列在最后，删除则造成空码。块码一种特殊的顺序码，它将顺序码分成若干段（块），每段代表一定类型的编码对象，这种代码允许扩充。层次码又叫分组码、区间码，把数据项分成若干组，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。优点：信息处理比较可靠，排序、分类、检索等操作易于进行，代码对象分类基准明确，每一组都有特定的分类意义，容易记忆与追加。缺点
28、：码的长度与它分类属性的数量有关，有时可能造成很长的码；占用位数较多，许多情况下，码有多余的树；维修也比较困难。十进位码一种特定的层次码，码中每一位数字代表一类，常用于图书分类等。特征码2.代码的设计确定编码对象，明确编码要求编写代码设计书决定代码种类决定代码的位数决定是否采用校验码制定编码原则编写代码校验码设计先将各位编码乘以权因子，求出各位之积，再将各位积相加求和；然后各位之和取模M的余，即S/M商余数R，R即可作为校验位的值。注意事项：惟一性 合理性 标准化，如果源代码为12345，取“11”为模，则：算术级数：乘积之和 (16)+(25)+(34)+(43)+(52)=50 求余数 5
29、0114余6 代码可写为 123456几何级数代码123454质数级数代码123450稳定性 可扩充性 3.4 数据库设计数据库设计的任务：根据用户需求研制数据库结构的过程。对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，建立数据库及应用系统，使之有效地存储数据，满足用户的信息要求和处理要求。逻辑结构的数据库：逻辑结构的数据库：物理结构的数据库：物理结构的数据库：数据库设计的内容：数据库的结构设计根据给定的应用环境，进行数据库的模式或子模式的设计。由于数据库模式是各应用程序共享的结构，一般是不变化的，所以结构设计也称静态模型设计。数据库的行为设计确定数据库用户的行为和动作，即用户对数据库的操作。
30、数据库的行为设计就是应用程序设计。1数据库设计步骤需求分析概念结构设计描述了从用户角度看到的数据库的内容及其联系，是一种纯粹的现实反映，而与存储结构、存取方式等数据库的具体实现内容无关。实体联系图逻辑结构设计物理结构设计2逻辑设计数据库的逻辑结构设计就是设计数据的结构，即将数据组织成一个与计算机提供的数据库管理信息系统所采用的数据模型相符合的形式。数据库逻辑设计的步骤主要包括两步：把概念数据模型转换为关系模式，按一定规则向一般的数据模型置换；按照给定的DBMS的要求，将上一步得到的数据模型进行修改完善。转换基本规则：实体类型的转换：实体类型的转换：将每个实体类型转换成一个关系模式，实体的属性即
31、为关系模式的属性，实体标识符即为关系模式的键。联系类型的转换：1:N联系：联系：在N端实体转换成关系关系模式中，加入1端实体类型转换成关系模式的键和联系类型的属性。M:N联系：联系：将联系类型也转换成关系模式，其属性为两端实体类型的键加上联系类型的属性，而键为两端实体键的组合。1:1联系：联系：可以在两个实体类型转换在的两个关系模式中的任意一个关系模式的属性中加入另一个关系模式的键和联系类型的属性。案例：车间（车间号，车间名，主任名）产品（产品号，产品名，单价）仓位（仓位号，地址，管理员名）客户（客户号，客户名，联系人，电话，地址，税号，账号）销售员（销售员号，姓名，性别，学历，业绩）入库（入
32、库单号，入库量，入库日期，经手人，车间号 ，仓位号，产品号）存储（仓位号，产品号，核对日期，核对员，存储量）出库（出库单号，出库量，出库日期，经手人，客户号 ，产品号，仓位号）定单（定单号，数量，折扣，总价，定单日期，产品号 ，客户号，销售员号）课堂练习四：3物理设计数据库的物理设计是指为了将数据库的逻辑结构在计算机的物理存储设备上实现，如何组织和存取数据，以建立起一个既省存储空间，又有较高存储速度。确定数据的存储结构，也就是将数据库的逻辑结构转换成相应的数据文件。分两个步骤：确定数据库的物流结构确定数据库的存储结构存取方法的选择存储介质的分配自由空间的安排对物流结构进行评价，评价的重点是时间
33、和空间效率 4.5 详细设计（其它）1.输入设计输入设计主要包括输入数据的分析与获得、输入数据的格式设计、输入设备的选择、输入数据的检验。输入设计的工作内容是：选择数据输入设备输入数据格式的设计输入数据正确性校验联机系统的输入屏幕设计2.输出设计输出内容的设计 有关输出信息使用方面的内容 输出信息的内容 输出格式 输出设备 输出介质输出方法的设计 报表信息图形及多媒体信息3.用户界面设计常用的图形界面有：图形用户界面（Graphics User Interface，GUI）网页用户界面手持设备用户界面注意事项：尽量保持一致性；为熟练用户提供快捷键；提供有效反馈；设计完整的对话过程；提供简单的错
34、误处理机制；允许撤销动作；提供控制的内部轨迹；减少短期记忆负担等。4.处理过程设计处理流程图处理流程图是系统流程图的展开和具体化，使用符号具体的规定处理过程的每一步骤。程序设计说明书扣款单建立扣款文件程序扣款单 扣款文件 修改扣款文件程序 排序 排序的扣款文件 合并 扣款 主扣款文件系统设计报告 统设计报告是系统设计阶段的主要成果，它主要提供各种文档资料，是面向系统管理人员的技术手册，也是系统实施的重要依据。其内容有：系统设计概述；系统功能结构图及详细说明书；计算机、网络平台的硬件和软件配置；代码设计说明书；数据库的具体设计；输入/输出、用户界面、处理流程说明书；系统实现的初步建议。共同学习相互提高谢谢聆听
