第4章 管理信息系统开发与规划 主要内容 4.1 管理信息系统开发 4.2 管理信息系统系统规划

4.1 管理信息系统开发 4.1.1 管理信息系统开发的基本问题 4.1.2 结构化系统开发方法 4.1.3 原型法 4.1 管理信息系统开发 4.1.1 管理信息系统开发的基本问题 4.1.2 结构化系统开发方法 4.1.3 原型法 4.1.4 面向对象的开发方法 4.1.5 计算机辅助软件工程方法

MIS的开发原则 4.1.1 管理信息系统开发的基本问题 1． MIS的开发原则 （2）整体原则，体现完整性。 4.1.1 管理信息系统开发的基本问题 1． MIS的开发原则 （1）创新原则，体现先进性。 （2）整体原则，体现完整性。 （3）不断发展原则，体现超前性。 （4）经济原则，体现实用性。 ——信息是能影响和改变人的活动的数据 ——数据和信息很难严格区分能减少人们对事物认识模糊程度的数据或资料均可成为信息 ——管理信息的特定的意义实际上在于对决策的影响 ——信息影响决策因为信息可以消除不确定性 ——如果不能对信息进行很好的处理的话势必使决策者在许多不确定因素下进行决策

MIS的开发方式 2． MIS的开发方式 （1）独立开发 独立开发是指由本单位的工作人员独立进行管理信息系统的开发。 （2）委托开发 委托开发方式是指由单位提出开发要求、新系统的功能、目标、开发时间等，委托有开发能力的单位进行管理信息系统的开发工作。 （3）合作开发 合作开发是指由本单位提出开发要求，与合作单位一起完成管理信息系统的开发工作，开发成果由双方共享。这实际上是一种半委托的开发方式。 （4）购买现成软件 购买现成软件是指从销售商手中直接购买已开发成功且功能强大的专项业务管理信息系统软件。

自上而下（Top Down），从企业管理的整体进行设计，逐渐从抽象到具体，从概要设计到详细设计，体现结构化的设计思想。 MIS的开发策略 3．MIS的开发策略 自上而下（Top Down），从企业管理的整体进行设计，逐渐从抽象到具体，从概要设计到详细设计，体现结构化的设计思想。 自下而上（Bottom Up），设计系统的构件，采用搭积木的方式组成整个系统，缺点在于忽视系统部件的有机联系。

MIS的开发方法 4.1.2 结构化系统开发方法 4．MIS的开发方法 4.1.2 结构化系统开发方法 1．结构化系统开发方法的基本思想 采用结构化思想、系统工程的观点和工程化的方法，按照用户至上的原则，先将整个管理信息系统作为一个大模块，自顶向下，以模块化结构设计技术进行模块分解，然后，再自底向上按照系统的结构将各模块进行组合，最终实现系统的开发。

结构化系统开发方法的工作步骤 利用结构化系统开发方法开发管理信息系统的工作步骤：

生命周期的阶段 （1）系统规划阶段 （3）系统设计阶段 （4）系统实施阶段 （5）系统运行阶段 系统开发生命周期各阶段及每个阶段的主要工作： 根据用户的系统开发请求，进行初步调查，明确问题，确定系统目标和总体结构，确定分阶段实施进度，然后进行可行性研究。 （2）系统分析阶段 分析业务流程；分析数据与数据流程；分析功能与数据之间的关系；最后提出分析处理方式和新系统逻辑方案。 （3）系统设计阶段 总体结构设计；代码设计；数据库/文件设计；输入/输出设计；模块结构与功能设计。 （4）系统实施阶段 同时进行编程和人员培训，然后投入试运行。 （5）系统运行阶段 同时进行系统的日常运行管理、评价、监理审计三部分工作。

结构化系统开发方法的特点 2．结构化系统开发方法的特点： 结构化系统开发方法强调严格按照系统开发的生命周期进行新系统开发，适合于大型系统的开发。该方法具有以下优点： （1）严格区分系统开发的阶段性。 （2）自顶向下的整体性开发与设计和自底向上的由局部到整体的模块化设计与实施相结合。 （3）遵循用户至上原则，深入调查研究。 （4）系统开发过程工程化，文档资料标准化。

结构化系统开发方法的特点 该方法也存在如下缺点： （1）系统开发周期过长。 （2）要求在开发之初全面认识系统的信息需求，充分预料各种可能发生的变化，这是并不十分现实的。 （3）用户参与系统开发的积极性没有充分调动，造成系统交接过程不平稳，系统运行维护管理难度加大。

什么是原型法 4.1.3 原型法 所谓原型，是指由系统分析设计人员与用户合作，在短期内定义用户基本需求的基础上，开发出来的一个只具备基本功能、实验性的、简易的应用软件。 原型法（Prototyping），也称渐进法（Evolutionary）或迭代法（Iterative），是在关系数据库系统、第四代程序生成工具和各种系统开发生成环境诞生的基础上，逐步形成的一种设计思想、过程和方法全新的系统开发方法。

原型法的基本思想 1．原型法的基本思想 首先根据用户的要求，由用户和开发者共同确定系统的基本要求和主要功能，利用系统快速生成工具，建立一个系统模型。再在此基础上与用户交流，将模型不断补充、修改、完善，如此反复，最终直至用户和开发者都比较满意为止，就形成了一个相对稳定、较为理想的管理信息系统。

原型法 采用原型法开发管理信息系统可以分为如下几个阶段

原型法的特点 2．原型法的特点 应用原型法进行系统开发，有利于用户及早参与开发过程，让用户在开发之初就看到系统雏形，了解管理信息系统，激发参与开发的热情和积极性：也可以使用户培训工作同时启动，有利于系统今后顺利交接和运行维护；构造原型快速，成本较低；开发进程加快，周期缩短，反馈及时。 但原型法的应用也存在一些问题。首先，对于大型系统或复杂性高的系统，没有充分的系统需求分析，很难构造出原型：其次，开发进程管理复杂，要求用户和开发人员的素质高，配合默契；必须依赖强有力的支撑环境，否则无法进行。

面向对象的开发方法 4.1.4 面向对象的开发方法 1．面向对象开发方法的基本思想 4.1.4 面向对象的开发方法 1．面向对象开发方法的基本思想 面向对象的开发方法基于类和对象的概念，把客观世界的一切事物都看成是由各种不同的对象组成，每个对象都有各自内部的状态、机制和规律；按照对象的不同特性，可以组成不同的类。不同的对象和类之间的相互联系和相互作用就构成了客观世界中的不同的事物和系统。

所谓封装（encapsulation），即指严格的模块化。这种封装的对象满足软件工程的要求，而且可以直接被面向对象的程序设计语言所接受。 什么是面向对象的开发方法 面向对象的开发方法可描述为： （1）客观事物都是由对象组成的对象（object），对象是在客观事物基础上抽象的结果，任何复杂的事物都可以通过对象的某种组合构成。 （2）对象由属性和方法组成 属性（attribute）反映对象的信息特征。如：特点、值、状态等。 方法（method）则用 来定义改变对象属性状态的各种操作方式。 （3）对象之间的联系通过传递消息来实现，传递消息（message）的方式是通过消息模式（message pattern）和方法所定义的操作过程来完成的。 （4）对象可按其属性进行归类 类（class）有一定的结构，类可以有超类（super class）这种对象或类之间的层次结构是靠继承关系维系的。 （5）对象是被封装的实体，类可以有子类（subclass）。 所谓封装（encapsulation），即指严格的模块化。这种封装的对象满足软件工程的要求，而且可以直接被面向对象的程序设计语言所接受。

对象的描述实例 以下是面向对象的C++语言对对象的描述和操作示例。 class MyClass { //创建类 public int k；//属性变量 private String s；//属性变量 public void showString（） { // 方法 System.out.println（s）; } public void changeString（String str） { // 方法 s = str; 在程序中所操作对象是类的一个实例。 MyClass MyObject = new MyClass（）; //创建对象 MyObject.k = 100;//设置对象的属性 MyObject.showString（）; //调用对象的方法 调用对象的方法相当于给对象发送消息，收到消息的对象通过改变自身的状态或者向其它对象发送消息来响应消息。

面向对象方法的开发过程 2．面向对象方法的开发过程 （1）系统调查和需求分析 （2）分析问题的性质和求解问题确定系统(OOA) （3）详细设计问题(OOD) （4）程序实现(OOP) 采用面向对象的程序设计语言实现抽象出来的范式形式的对象，使之成为应用程序软件。这一阶段被称为面向对象的程序设计（OOP， Object-Oriented Programming）。

面向对象开发方法的特点 3．面向对象的开发方法的特点 其主要优点是： （1）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，符合人类的思维习惯，有利于系统开发过程中用户与开发人员的交流和沟通，缩短开发周期，提高系统开发的正确性和效率。 （2）系统开发的基础统一于对象之上，各个阶段工作过渡平滑，避免了许多中间转换环节和多余劳动，加快了系统开发的进程。 （3）面向对象技术中的各种概念和特性，如继承、封装、多态性及消息传递机制等，使软件的一致性、模块的独立性以及程序的共享和可重用性大大提高，也与分布式处理、多机系统及网络通信等发展趋势相吻合，具有广阔的应用前景。 （4）许多新型的软件中，采用或包含了面向对象的概念和有关技术，为面向对象的开发方法的应用提供了强大的技术支持。

什么是计算机辅助软件工程方法 4.1.5 计算机辅助软件工程方法 4.1.5 计算机辅助软件工程方法 计算机辅助软件工程（CASE， Computer Aided Software Engineering），它集图形处理技术、程序生成技术、关系数据库技术和各类开发工具于一身，全面支持系统调查以外的每个开发步骤。严格地讲，CASE并不是真正意义上的独立方法。

CASE方法的基本思路 1．CASE方法的基本思路

CASE开发环境 （6）代码自动生成 （7）对结构化方法的支持 2．CASE开发环境 （1）图形功能 （2）查错功能 （3）CASE中心信息库 （4）对软件生命周期的全面覆盖 （5）支持建立系统的原型 （6）代码自动生成 （7）对结构化方法的支持

CASE的特点 3．CASE的特点 （1）CASE应该能为用户提供支持各种方法的开发环境，在实际开发一个系统时，CASE开发系统时必须依赖一种具体的开发方法。 （2）CASE可帮助开发者方便、快捷地产生出系统开发过程中各类图表、程序和说明性文档，使开发者从繁杂的分析设计图表和程序编写工作中解放出来。产生出统一的标准化的系统文档，使软件的各部分能重复使用。 （3）自动检测的方法大大地提高了软件的质量，简化了软件的管理和维护，加速了系统的开发过程。 （4）CASE方法解决了从客观世界对象到软件系统的直接映射问题，有力地支持软件/信息系统开发的全过程。利用CASE开发系统与传统方法在许多方面有所不同。例如：考虑问题的角度、开发过程的做法以及实现系统的措施等。

MIS主要开发方法的比较 4.1.6 MIS主要开发方法的比较 结构化的系统开发方法是经典的开发方法，强调从系统出发， 自顶向下、逐步求精地开发系统。原型法强调开发方与用户的交流，从动态的角度看待系统变化，采用的是以变应变的思路，思路上比结构化的系统开发方法要先进。原型法对于中小型的信息系统开发应该说效果很好，但对于大型、复杂的系统在原型的制作上有相当的困难；在实际应用中，通常与结构化方法结合起来一起使用。面向对象的方法从另外一个全新的角度来看问题，即从系统的基本构成入手，从现实世界中抽象出系统组成的基本实体（对象）。面向对象方法的局限性在于对计算机工具要求高：在没有进行全面的系统性调查分析之前，把握这个系统的结构有困难。因此，目前该方法的应用也是需要与其他方法相结合的。 综上所述，只有结构化系统开发方法是真正能较全面支持整个系统开发过程的方法。其他几种方法尽管有很多优点，但都只能作为结构化系统开发方法在局部开发环节上的补充，暂时都还不能替代其在系统开发过程中的主导地位。

4.2 管理信息系统系统规划 4.2.1 系统规划概述 4.2.2 企业系统规划法 4.2.3 关键成功因素法 4.2.4 战略目标集转化法 4.2 管理信息系统系统规划 4.2.1 系统规划概述 4.2.2 企业系统规划法 4.2.3 关键成功因素法 4.2.4 战略目标集转化法 4.2.6 业务流程重组 4.2.7 系统规划的文档

系统规划概述 4.2.1 系统规划概述 1. 系统规划概念： 规划，是指对较长时期的活动进行总体的、全面的计划。 4.2.1 系统规划概述 1. 系统规划概念： 规划，是指对较长时期的活动进行总体的、全面的计划。 系统规划是关于信息系统长远发展的规划，它是将组织目标、支持和提供组织目标所需的信息和信息系统，以及信息系统的开发建设等各要素集成的信息系统方案。也称总体规划或战略规划。

系统规划原则 系统规划应遵循以下原则： （1）支持企业的总目标管理信息系统总体规划的原则 （2）整体上着眼于高层管理，兼顾各管理层的要求 （3）摆脱管理信息系统对组织结构的依从性 （4）使系统结构有良好的整体性 （5）便于实施

系统规划特点 系统规划具有以下几个特点 （1）系统规划是面向全局、面向长远的关键问题，具有较强的不确定性，结构化程度较低。 （2）系统规划是高层次的系统分析，高层管理人员是工作的主体。 （3）系统规划不宜过细。 （4）系统规划是企业规划的一部分，并随环境发展而变化。

系统规划的目标、任务 2．系统规划的目标、任务 系统规划主要目标：就是制定出管理信息系统的长期发展方案，决定管理信息系统在整个生命周期内的发展方向、规模和发展进程。 主要任务是： （1）制定管理信息系统的发展战略。 （2）确定组织的主要信息需求，形成管理信息系统的总体结构方案，安排项目开发计划。 （3）制定系统建设的资源分配计划。

系统规划的三个阶段 管理信息系统规划工作进程的三个主要阶段:

系统规划的方法 3．管理信息系统规划的方法 管理信息系统系统规划的常用方法有关键成功因素法、战略目标集转化法、企业系统规划法等。

什么是BSP法 4.2.2 企业系统规划法 企业系统规划法（BSP，Business System Planning）是通过全面调查，分析企业信息需求，制定管理信息系统总体方案的一种方法。BSP方法所支持的目标是企业各层次的目标，

BSP工作流程 BSP工作流程：

BSP工作步骤： 进行BSP工作大致有以下步骤： （1）定义企业目标。确定各级管理的统一目标，各个部门的目标要服从总体目标。通过对企业管理目标的定义，才能界定管理信息系统的目标。 （2）识别企业过程。识别企业过程是BSP方法的核心。识别企业过程可对企业如何完成其目标有深刻的了解，并且有助于定义系统的功能和信息的流程。 识别企业过程要依靠现有材料进行分析研究，但更重要的是要和有经验的管理人员讨论商议，因为只有他们对企业的活动了解得最深刻。 （3）定义数据类。定义数据类是在识别企业过程的基础上，分析每一个过程利用什么数据，产生什么数据，或者说分析每一过程的输入和输出数据是什么，然后将所有的数据分成若干类。 （4）定义信息结构。定义信息结构实际上是划分子系统，确定管理信息系统各部分的数据之间的关系。

BSP工作步骤： BSP方法是根据信息的产生和使用来划分子系统的，将过程和数据类两者作为定义企业信息系统总体结构的基础，它利用过程／数据矩阵（也称 U／C 矩阵）来表达两者之间的关系。矩阵中的行表示数据类，列表示过程，并以字母 U（use）和C（create）来表示过程对数据类的使用和产生。 表4-1作重新排列，即对其“功能”这一列，把功能按功能组排列，每一功能组内按功能发生的先后次序排列。然后调换“数据类”的横向位置，使得矩阵中 C 最靠近对角线（参见表 4-2）按照这种划分，整个系统被划分为经营计划、技术准备、生产制造、销售、财会和人事等六个子系统。下图框外的 U 说明了子系统之间的数据流向。

（U／C 矩阵） 功能与数据之间的关系矩阵 （U／C 矩阵）

U／C 矩阵划分子系统 ： 表 4-2 U／C 矩阵划分子系统

关键成功因素法 4.2.3 关键成功因素法 在每个企业中都存在着对企业成功起关键性作用的因素，称为关键成功因素（CSF， Critical Success Factors）。 关键成功因素法就是帮助识别关键成功因素的方法，它的使用通常包含以下步骤：了解企业的战略目标；识别所有成功因素；确定关键成功因素；识别性能的指标和标准；识别测量性能的数据。

战略目标集转化法 4.2.4 战略目标集转化法 战略目标集转化法（SST， Strategy Set Transformation）把企业的战略目标看成是一个“信息集合”，由使命、目标、战略和其他战略变量（如管理的复杂性、改革习惯以及重要的环境约束）等组成。管理信息系统的系统规划过程是把组织的战略目标转变为管理信息系统战略目标的过程，参见下图：

SST法步骤 这个方法的第一步是识别企业的战略集，先考查一下该企业是否有写成文的战略或长期计划，如果没有，就要去构造这种战略集合。当企业战略初步识别后，应立即送交企业有关领导审阅和修改：第二步是将企业战略集转化成管理信息系统战略，管理信息系统战略应包括系统目标、系统约束以及开发策略和设计原则等。这个转化的过程包括将对应企业战略集的每个元素转换为对应管理信息系统的战略约束，然后提出整个管理信息系统的结构.

主要规划方法的特点 4.2.5 主要规划方法的特点 关键成功因素法（CSF）能抓住主要矛盾，使目标的识别重点突出。该方法最有利于确定企业的管理目标。 战略目标集转化法（SST）从另一个角度识别管理目标，它反映了各种人的要求，而且给出了按这种要求的分层，然后转化为信息系统目标的结构化方法。它能保证目标比较全面，遗漏较少，但它不如CSF重点突出。 企业系统规划法（BSP）虽然也首先强调目标，但它没有明显的目标引出过程。它通过识别企业“过程”引出系统目标，企业目标到系统目标的转换是通过企业过程／数据类等矩阵的分析得到的。

CSB方法 把上述三种方法结合起来使用，称为CSB方法（即CSF、SST和BSP结合）。这种方法先用CSF方法确定企业目标，然后用SST方法补充完善企业目标，并将这些目标转化为信息系统目标，用BSP方法校核两个目标，并确定信息系统结构，这样就补充了单个方法的不足。当然这也使得整个方法过于复杂，而削弱了单个方法的灵活性。

什么是业务流程重组 4.2.6 业务流程重组 1．概念 业务流程重组（BPR ，Business Process Reengineering）强调以业务流程为改造对象和中心、以关心客户的需求和满意度为目标、对现有的业务流程进行根本的再思考和彻底的再设计，利用先进的制造技术、信息技术以及现代化的管理手段、最大限度地实现技术上的功能集成和管理上的职能集成，以打破传统的职能型组织结构（Function-Organization），建立全新的过程型组织结构（Process-Oriented Organization），从而实现企业经营在成本、质量、服务和速度等方面的巨大改善。

企业流程重组的关键特性 企业流程重组包含了“根本性”、“关键性”、“戏剧性”和“过程”四个关键特性。 “根本性”就是在再造过程中，企业人员必须就企业自身以及运营方式提出几个根本性的问题，即“为什么我们要做我们正在做的事情?”、“为什么我们要用现在的工作方式做事情?”提出这些根本的问题就是要使人们对他们管理企业的方法所基于的不成文的规则与假设以及所从事的业务进行观察和思考。 “关键性”再设计意味着对事物追根溯源，抛弃所有的陈规陋习和一切规定的结构与过程，保留具有核心竞争力的业务，创造发明全新的完成工作的方法。 “戏剧性”就是企业流程重组不是要取得小的改善，而是要取得业绩上的突飞猛进。 在实施企业流程重组中，应该强调“过程”。

BPR基本原则 BPR是对现行业务运行方式的再思考和再设计，应遵循以下基本原则： （1） 以企业目标为导向调整组织结构 （2）让执行工作者有决策的权力 （3）取得高层领导的参与和支持 （4）选择适当的流程进行重组 （5） 建立通畅的交流渠道

BPR基本内容 3．BPR基本内容 业务流程重组一项复杂的系统工程，它的实施要依靠工业工程技术、运筹学方法、管理科学、社会人文科学和现代高科技，并且涉及到企业的人、经营过程、技术、组织结构和企业文化等各个方面，其基本内容包括以下几部分： （1）人员重组 （2）技术的重组 （3）组织结构的重组 （4）企业文化的重组

系统规划的内容 管理信息系统的系统规划一般既包含三至五年长期规划，也包含一至两年的短期计划。一般来说，整个系统规划包含如下主要内容。 （1）信息系统的目标、约束与结构。管理信息系统系统规划应根据组织的战略目标，内、外约束条件，来确定信息系统的总目标、发展系统规划和信息系统的总体结构等。 （2）信息系统的需求分析和功能要求。由系统目标和需求，进一步提出系统的功能要求。了解当前的能力状况。系统规划包括硬件情况、软件情况；应用系统及现有人员状况；各项费用情况、项目进展情况及评价。 （3）对影响计划的信息技术发展的预测。计算机及其各项技术的影响应得到必要的重视并在系统规划中有所反映。另外，对软件的可用性、方法论的变化、周围环境的变化以及它们对信息系统产生的影响也属所考虑的因素之中。 （4）近期计划。在系统规划适用的几年中，就应对即将到来的一段时期做出相当具体的安排，主要包括：硬件设备的采购时间表，应用项目的开发时间表，软件维护与转换工作时间表，人力资源的需求计划，人员培训时间安排，以及资金需求等。

学生学籍管理信息系统规划示例 （1 ）系统的意义与目标 2．学生学籍管理信息系统规划示例 （1 ）系统的意义与目标 学生学籍管理系统是一个教育单位不可缺少的部分，它的内容对于学校的决策者和管理者来说都至关重要，但一直以来人们使用传统人工的方式管理学生学籍工作，这种管理方式存在着许多缺点。随着科学技术的不断提高，计算机科学的日渐成熟，其强大的功能已经为人们深刻认识，它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。MIS为计算机应用的一部分，使用计算机对学生的有关信息进行管理，具有手工管理所无法比拟的优点，开发学籍管理系统能帮助教研人员利用计算机，快速方便的对学生学籍管理进行管理、输入、输出、查找的所需操作，使散乱的人事档案能够具体化，直观化、合理化。

学生学籍管理信息系统规划示例 （2）系统的用户需求 学生学籍管理功能需求： ●记录学生档案的相关情况； ●记录学生课程成绩的相关情况； ●管理学生的异动情况； ●管理学生课情况； ●系统辅助功能，如登录、用户管理等； ●强大的决策分析功能。例如，学校可以分析本校的入学质量。 教务管理人员使用这个系统可以管理学生的基本情况、学生的学习情况。学生使用这个系统可以查看自己的学习成绩。教师使用这个系统可以查看开课情况和所教学生的基本情况。

学生学籍管理信息系统规划示例 学生学籍管理系统的性能要求： ●遵循管理规范，技术先进、安全可靠、系统开放、经济实用的原则； ●本系统以独立运行为主，但同时又可与学生管理系统挂接； ●界面简洁、统一、友好。 ●操作简便，向导式操作，可以提供非计算机操作人员使用。 ●相关数据显示功能 ●数据导入功能 ●根据日常学籍工作流程设计系统，完全根据工作流程进行系统设计，配合新生入学工作流程。 ●提供程序的稳定与安全功能 ●完善的数据打印和报表功能

学生学籍管理信息系统规划示例 （3）系统经费概算。 初步估算约需人民币20万元，包括硬件资源、技术资料、开发费用、培训费用等。其中，开发期间约需人民币8万元，调试与运行期间约需人民币6万元。 （4）系统开发计划：本系统计划由开发小组（开发人员4人）用12个月完成，具体时间计划如下： 系统调研、系统分析：3个月。 系统设计：2个月。 系统程序设计：3个月。 系统调试：2个月。 系统试运行：2个月。