管理信息系统课件-第5章管理信息系统的系统设计

管理信息系管理信息系统统 Management Information System本课件基于张志清主编管理信息系统实用教程电子工业出版社，2005.1，请保护作者版权。精品系系统统运行和运行和维护维护 系系统规统规划划 系系系系统设计统设计统设计统设计 系系统实统实施施 系系统统分析分析 开发 设计 初步 调查 可行性 研究 审批 系统 评价 系统 维护 总体 设计 详细 设计 审计 审查 编程 调试 系统 转换 验收 详细 调查 逻辑 设计 精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计o教学目的n系统设计也称为系统的逻辑设计，其主要任务是在前一阶段系统分析的基础上，进一步明确新系统如何满足管理系统的要求，明确“如何做”的问题。n使学生了解系统设计的内容、任务和意义等；掌握系统设计过程、系统设计的相关工具和方法。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计o主要内容n系统设计的目标和内容n系统功能结构设计n系统平台设计n代码设计n输入/输出设计n数据库设计n处理过程设计n系统设计说明书精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.1 系系统设计统设计概述概述 系统设计阶段是管理信息系统开发的第三个阶段，主要解决系统功能的实现问题，即“怎么做”的问题。其目标是进一步实现系统分析阶段提出的系统模型，详细确定新系统的结构、应用软件的研制方法和内容。在这一阶段，要根据实际的技术条件、经济条件和社会条件，确定系统的实施方案，即系统的物理模型。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.1.1 系系统设计统设计的目的目标标 系统设计的目标应该是在保证实现系统逻辑模型的基础上，尽可能提高系统的各项指标，如系统的工作效率、可靠性、工作质量、可变性和经济性等。o系统的功能；o系统的工作效率；o系统的可靠性；o系统的工作质量；o系统的可变更性；o系统的经济性。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.1.2 系系统设计统设计的内容的内容系统设计的基本任务可以分成两个方面：1.总体设计（architectural design）2.详细设计精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计（续续前表）前表）精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.2 系系统统功能功能结结构构设计设计p系统功能结构设计主要是管理信息系统的子系统的划分，以及功能模块之间关系的确定。p管理信息系统子系统的划分不应当与当前的业务管理部门一一对应，而应该建立在系统分析的基础上，从信息的角度划分子系统。p系统功能结构的设计，是在遵循结构化和模块化设计思想基础上，以信息系统功能结构图、信息系统流程图表达的。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.2.1 系系统统功能功能结结构构设计设计的原的原则则n结构化设计思想o系统性o自顶向下分解o层次性n模块化设计思想其基本思想是将系统设计成由相对独立、单一功能的模块组成的结构，从而简化研制工作，防止错误蔓延，提高系统的可靠性。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.2.2 功能功能结结构构图设计图设计 管理信息系统子系统的划分是从信息的角度来划分的。管理信息系统的各子系统可以看做是系统目标下层的功能。系统功能分解的过程就是一个由抽象到具体、由复杂到简单的过程。所谓功能结构图就是按功能从属关系画成的图表，图中每一个方框称为一个功能模块。功能模块可以根据具体情况划分得大一点或小一点。分解得最小的功能模块可以是一个程序中的每个处理过程，而较大的功能模块则可能是完成某一任务的一组程序。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品1、各个模块具有相相相相对对对对的独立性的独立性的独立性的独立性，可以分别加以设计实现；2、模块之间的相互关系（如信息交换、调用关系）则通过一定的方式予以说明。精品案例：中石化巴陵分公司的功能案例：中石化巴陵分公司的功能结结构构图图 中石化巴陵分公司（以下中石化巴陵分公司（以下简简称巴陵石化）是中国石称巴陵石化）是中国石油化工股份有限公司下属的特大型企油化工股份有限公司下属的特大型企业业，拥拥有有5656套生套生产产装置和装置和3232套集中分散控制系套集中分散控制系统统DCSDCS。2001 2001年年6 6月，月，该该公司投公司投资资近近500500万元人民万元人民币币建建设设实实施施“生生产综产综合管理系合管理系统统”。该该系系统统已于已于20012001年年底投年年底投入运行，目前运行状况良好。入运行，目前运行状况良好。精品巴陵石化生巴陵石化生产综产综合管理系合管理系统统 实时实时数据整合子系数据整合子系统统 油罐管理子系油罐管理子系统统 仓库仓库管理子系管理子系统统 车间车间生生产产子系子系统统 能源能源计计量量统计统计子系子系统统 物料物料计计量量统计统计子系子系统统 维护维护管理子系管理子系统统 综综合合查询查询子系子系统统 精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.2.3 信息系信息系统统流程流程图设计图设计 系统功能结构图主要从功能的角度描述了系统的结构，但并未表达各功能之间的数据传送关系。事实上，系统中许多业务或功能都是通过数据文件联系起来的。这些关系在设计中是通过绘制信息系统流程图来从整体上表达的。精品1 1、首先、首先为为数据流程数据流程图图中的中的处处理功能画出数据关系理功能画出数据关系图图。处处理功能理功能输输入数据入数据A输输入数据入数据B输输入数据入数据C中中间间文件文件D输输出数据出数据E输输出文件出文件F信息系信息系统统流程流程图图的的绘绘制制精品人人事事科科抄写抄写人人员员工工资变动资变动表表上月工上月工资发资发放清放清单单填写扣款填写扣款本月工本月工资资发发放清放清单单总总务务科科扣款清扣款清单单填写填写计计算算应应得工得工资资本月工本月工资资发发放清放清单单工工资资发发放放员员本月工本月工资发资发放清放清单单示例示例如何如何绘绘制系制系统统流流程程图图？精品抄写抄写人人员员工工资资变动变动表表上月工上月工资资清清单单本月工本月工资资清清单单精品2 2、把各个、把各个处处理功能的数据关系理功能的数据关系图综图综合起来，形成合起来，形成整个系整个系统统的数据关系的数据关系图图，即信息系，即信息系统统流程流程图图。精品人事变动通知单房租变动通知单主文件更新模主文件更新模主文件更新模主文件更新模块块块块上月主文件本月主文件电费扣款通知单病事假扣款通知单建立扣款文件模建立扣款文件模建立扣款文件模建立扣款文件模块块块块扣款文件计计计计算机打印模算机打印模算机打印模算机打印模块块块块工资单工资汇总表精品 1、从数据流程图变换成信息系统流程图并不是单纯的符号改换。信息系信息系统统流程流程图图计计算机的算机的处处理流程理流程数据流程数据流程图图人工操作人工操作绘绘制中制中应应注意的注意的问题问题精品 2 2、应应考考虑虑哪些哪些处处理功能可以合并，或理功能可以合并，或进进一一步分解，然后把有关的步分解，然后把有关的处处理看成是系理看成是系统统流程流程图图中中的一个的一个处处理功能。理功能。精品示例示例示例示例输输入入1精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.3 系系统统平台平台设计设计 管理信息系统是以计算机技术为基础的人机系统。管理信息系统的平台是管理信息系统开发与应用的基础。管理信息系统的平台设计包括计算机处理方式、网络结构设计，网络操作系统的选择，数据库管理系统的选择等软、硬件选择与设计工作等。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.3.1 设计设计依据依据1系统吞吐量2系统响应时间3系统可靠性4集中式(Centralized processing)或分布式(Distributed processing)5地域范围精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.3.2 计计算机算机处处理方式理方式选择选择与与设计设计 计算机的处理方式可以根据系统的功能，业务处理的特点，性能/价格比等因素，选择批处理、联机实时处理、联机成批处理、分布式处理等方式。在实际信息系统的开发设计中，也可以混合使用各种方式。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.3.3 计计算机网算机网络络系系统统的的设计设计 在信息系统开发过程中，应该根据实际系统的需要选择中、小型主机方案或微机网络方案。对于微机网络方案而言，由于存在众多商家的技术和产品，也面临网络的选型问题。o网络拓扑结构o网络逻辑结构设计o网络操作系统精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.3.4 数据数据库库管理系管理系统统的的选择选择 数据库管理系统选择的原则是：o支持先进的处理模式，具有分布式处理数据，多线索查询，优化查询数据，联机事务处理的能力；o具有高性能的数据处理能力；o具有良好图形界面的开发工具包；o具有较高的性能/价格比；o具有良好的技术支持和培训等。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.3.5 系系统软统软、硬件、硬件选择选择1计算机硬件的选择硬件的选择原则是：（1）选择技术上成熟可靠的标准系列机型；（2）处理速度快，数据存储容量大；（3）具有良好的兼容性、可扩充性与可维修性；（4）有良好的性能/价格比。（5）厂家或供应商的技术服务与售后服务好；（6）操作方便；精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计2应用软件的选择选择应用软件应考虑：（1）软件是否能够满足用户的需求。（2）软件的灵活性。（3）软件的技术支持。（4）同时，通过考察相关企业对应用软件的选择情况，也可以帮助和指导系统应用软件的选择。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.4 代代码设计码设计 代码是代表事物名称、属性、状态等的符号，它以简短的符号形式代替具体的文字说明。在MIS中，为了便于计算机处理，节省存储空间和处理时间，提高处理的效率和精度，需要将处理对象代码化。代码的设计和编制问题在系统分析阶段就开始考虑，经过一段时间的分析之后，在系统设计阶段才能最后确定。精品案例：信息化中的代案例：信息化中的代码设计问题码设计问题 我国浙江某服装企业在信息化过程中遇到了问题：在ERP软件设计中，为了对服装有生产、销售进行全方位的跟踪掌握，需要对每一块面料、辅料、产品进行单件编码。但由于服装生产数量大，半成品多，单位价值低，造成软件设计时数据库大，远行速度慢，投资效益低，如果采用按批次编码的方法，第一有可能编码不完全，造成信息缺囗；第二必须在生产流通过程中，加批次码，具有一定困难。精品课堂讨论：（1）代码设计问题是在什么条件下凸现出来的？为什么会出现代码设计的问题？（2）代码设计在该服装企业的ERP设计过程中起到了什么作用？代码设计出现了什么样的难题？精品 一、代一、代码码 代代码码是用来表征客是用来表征客观观事物的一个或一事物的一个或一组组有序的符号，有序的符号，它它应应易于易于计计算机和人算机和人识别识别与与处处理。也理。也简简称称为为“码码”。代码就是用数字或字母代表事物。例如：烽火台传递的烟信号、电传打字机 第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 二、代二、代码码的功能的功能1 1、鉴别鉴别功能功能 代代码码的最基本的特性。任何代的最基本的特性。任何代码码都必都必须须具具备这备这种基种基本特征。在一个分本特征。在一个分类编码标类编码标准中，一个代准中，一个代码码只能唯一的只能唯一的标识标识一个分一个分类对类对象，而一个分象，而一个分类对类对象也只能有一个唯一象也只能有一个唯一的的编码编码。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品2 2、分、分类类 当按照分当按照分类对类对象的属性分象的属性分类类，并分，并分别赋别赋予不同予不同的的类别类别代代码时码时，代，代码码又可以作又可以作为为分分类对类对象象类别类别的的标识标识。2001 169 0092001 169 009市市场营销场营销2001级级第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品3 3、排序、排序 当按照分当按照分类对类对象象产产生的生的时间时间、所占的空、所占的空间间或其它方或其它方面的面的顺顺序关系分序关系分类类，并，并赋赋予不同的代予不同的代码时码时，代，代码码又可以又可以作作为为排序的排序的标识标识。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品4 4、专专用含用含义义 当分当分类对类对象需要采用一些象需要采用一些专专用的符号用的符号时时，代，代码码可以可以提供一定的提供一定的专门专门含含义义。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品含含义义如下如下:汉语汉语拼音的第一个字母表示自行拼音的第一个字母表示自行车车的用途的用途,如如P P为为普通普通车车、Q Q为轻为轻便便车车、Z Z为载为载重重 车车、X X为为小小轮车轮车.汉语汉语拼音的第二个字母代表自行拼音的第二个字母代表自行车车的的车轮车轮直径直径,A,A、E E、G G、M M分分别别指指轮轮径径2828、26 26、2424、2020英寸的女式英寸的女式车车.最后最后,汉语汉语拼音后面的阿拉伯数字如拼音后面的阿拉伯数字如PA-12PA-12型的型的12,12,是工厂是工厂设计设计的的顺顺序号序号.自行自行自行自行车车车车的型号的型号的型号的型号 PA-12精品 三、代三、代码码的种的种类类(一一)顺顺序序码码 顺顺序序码码适宜中最适宜中最简单简单、最常用的代、最常用的代码码。这这种种代代码码是将是将顺顺序的自然数或字母序的自然数或字母赋赋予分予分类对类对象。象。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品例如：按照例如：按照GB2261-80规规定：定：1为为男性男性 2为为女性女性优优点：短而点：短而简单简单，记录记录的定位方法的定位方法简单简单，易于管理；，易于管理；缺点：代缺点：代码码本身没有本身没有给给出出对对象的任何其它信息象的任何其它信息(没有没有逻逻辑辑基基础础)第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品（二）区（二）区间码间码 区区间码间码把数据把数据项项分成若干分成若干组组，每一区，每一区间间代代表一个表一个组组，码码中数字的中数字的值值和和位置位置 都代表一定意都代表一定意义义。4 3 0 0 8 14 3 0 0 8 1区域区域区域区域城市城市城市城市省区省区省区省区第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品(三三)助助忆码忆码 助助忆码忆码用文字、数字或文字数字用文字、数字或文字数字结结合起来描述，合起来描述，其特点是，可以通其特点是，可以通过联过联想帮助想帮助记忆记忆。例如：例如：用用W-B-l2代表代表12英英时时黑白黑白电视电视机机 用用W-C-20代表代表 20英英时时彩色彩色电视电视机。机。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 四、代四、代码码的的设计设计1 1、唯一性、唯一性 代代码码的唯一性是代的唯一性是代码设计码设计的首要要求，它要求的首要要求，它要求一个一个编码编码只能代表一个只能代表一个实实体或一个属性。体或一个属性。2 2、合理性、合理性 代代码码在在逻辑逻辑上必上必须须能能满满足用足用户户的需要，在的需要，在结结构上构上应应当与当与处处理的方法相一致。理的方法相一致。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品3 3、可、可扩扩充性充性 代代码设计时码设计时，要，要预预留足留足够够的位置，以适的位置，以适应应不断不断变变化的需要。化的需要。4 4、系、系统统性性 代代码码要系要系统统化，代化，代码码的的编编制制应应尽量尽量标标准化，从而准化，从而在整个系在整个系统统中具有通用性。中具有通用性。5 5、要注意避免引起、要注意避免引起误误解，不要使用易于混淆的解，不要使用易于混淆的字符。字符。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品6 6、合理的代、合理的代码结码结构构 a a、当代、当代码长码长于于4 4个字母或个字母或5 5个数字字符个数字字符时时，应应分成小分成小段；段；如注册如注册码码：J2MV9-JYYQ6-JM44K-QMYTH-8RB2WJ2MV9-JYYQ6-JM44K-QMYTH-8RB2W b b、采用不易出、采用不易出错错的代的代码结码结构。构。如：字母如：字母-字母字母-数字数字 （WW3WW3）字母字母-数字数字-字母字母 （W2WW2W）第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品5 5、代、代码码校校验验方法方法 代代码码是数据的重要是数据的重要组组成部分，它的正确性直成部分，它的正确性直接影响系接影响系统统的的质质量。当人量。当人们们抄写、抄写、录录入入时时，发发生生错误错误的可能性很大。的可能性很大。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品抄写抄写抄写抄写错误错误错误错误12341235易位易位易位易位错误错误错误错误12341243隔位易位隔位易位隔位易位隔位易位错误错误错误错误12341432如何解决，如何保如何解决，如何保如何解决，如何保如何解决，如何保证证证证代代代代码码码码的正确性？的正确性？的正确性？的正确性？第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品XXXXXXXXXXXXXX校校校校验验验验位位位位代代代代码码码码本体本体本体本体 校校验码验码是根据事先是根据事先规规定好的数学方法及定好的数学方法及代代码码本体本体计计算出来的。算出来的。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品C1 C2C3.Cn代代码码本体本体P1 P2P3.Pn加加权权因子因子加加权权因子可以因子可以为为：自然数自然数 1，2，3，几何几何级级数数 2，4，8，16 质质数数 3，5，7，13，17第一步：第一步：第一步：第一步：对对对对代代代代码码码码的本体的每一位加的本体的每一位加的本体的每一位加的本体的每一位加权权权权求和求和求和求和第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品C1 C2C3.CnR R校校验验位位代代码码本体本体第二步：第二步：第二步：第二步：以模除和得到余数，将余数作以模除和得到余数，将余数作以模除和得到余数，将余数作以模除和得到余数，将余数作为检验为检验为检验为检验位位位位第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品1、算、算术级术级数法数法 以算以算术级术级数作数作为为代代码码本体的加本体的加权权因子因子12345代代码码本体本体65432加加权权因子因子第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品1 12 23 34 45 56 6校验位代码本体第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品2 2、几何、几何、几何、几何级级级级数法数法数法数法12345代代码码本体本体3216842加加权权因子因子第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品1 12 23 34 45 54 4 4 4校验位代码本体第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品3 3、质质质质数法数法数法数法1 1 1 12 2 2 23 3 3 34 4 4 45 5 5 5代代码码本体本体17171717131313137 7 7 75 5 5 53 3 3 3加加权权因子因子第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品1 12 23 34 45 50 0 0 0校验位代码本体第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品案例：全国水案例：全国水资资源源综综合合规规划代划代码设计码设计1 1 1 1、引用、引用、引用、引用标标标标准：准：准：准：“中华人民共和国行政区划代码”国家标准（GB/T 22602002）；“县以下行政区划代码编制规则”国家标准（GB1011488）。精品2 2 2 2、编码编码编码编码方法：方法：方法：方法：由9位数字组成，其含义如下：第12位表示省（自治区、直辖市）；第34位表示省直辖市，其中：0120,5170表示省直辖市，2150表示地区；第56位表示县，其中：0118表示市辖区或地辖市，2180表示县（旗），8199表示省直辖县级市；第79位表示县以下行政区划，其中：001099表示街道，100199表示镇，200399表示乡；400599表示政企合一单位。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品3 3 3 3、行政区代、行政区代、行政区代、行政区代码码码码示例：示例：示例：示例：代代码码行政区名行政区名代代码码行政区名行政区名440000000广东省440303000深圳市福田区440100000广东省广州市440304000深圳市罗湖区440102000广州市东山区440305000深圳市南山区第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.5 输输出出/输输入入设计设计 输出是系统产生的结果或提供的信息。对于大多数用户来说，输出是系统开发目的和使用效果评价的标准。输出设计的目的正是为了正确及时地反映和组成用于生产和服务部门的有用信息，因此，系统设计过程与实施过程相反，是从输出设计到输入设计。即先确定要得到哪些信息，再考虑为了得到这些信息，需要准备哪些原始资料作为输入。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.5.1 输输出出设计设计 输出设计的重要性是显而易见的，管理信息系统只有通过输出才能为用户提供服务。信息系统能否为用户提供准确、及时、适用的信息是评价信息系统优劣的标准之一。输出设计包括以下方面的内容：精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计1确定输出内容 进行输出设计时，首先要确定用户在适用信息方面的要求，包括适用目的、输出速度、频率、数量、安全性要求等。根据用户的要求，设计输出的信息内容，包括输出信息形式（表格、图形、文字等），输出项目及数据结构、数据类型、位数及取值范围，数据的生成途径，完整性及一致性的考虑等。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计2选择输出设备和介质 常用的输出设备有显示终端、打印机、磁带机、绘图仪、缩微胶卷输出器、多媒体设备等。输出介质有纸张、磁带、磁盘、所谓胶卷、光盘、多媒体介质等。这些设备和介质各有特点，应根据用户对输出信息的要求，结合现有设备和资金选择。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计3确定输出格式 提供给用户的信息都要进行格式设计，以满足用户的要求和习惯，达到格式清晰、美观、易于阅读和理解的要求。报表是最常用的一种输出形式。报表的格式因用途不同而有差异，但一一般都由表头、表体和表尾组成。表头部分主要是标题；表体部分是整个表格的实体，反映表格的内容；表尾是一些补充说明或脚注。精品案例：案例：报报表系表系统统的的变变更更 有位资深信息系统开发专家介绍，虽然现行报表系统经过长时间的使用，历经几代人的修改和完善，但是并非无懈可击。从信息系统分析的结果出发，他在新信息系统中有意取消了他认为是多余的报表与一些报表中的几个栏目，新系统投入使用一年后仍未被用户发现，可见他的分析和设计是正确的。然而当初他在征求用户意见时，管理人员坚持现有的报表、报表栏目一个也不能少。“不识庐山真面目，只缘身在此山中”，长期与报表为伴的管理人员，先入为主，没有深入分析现有报表及其关系，不易发现现行报表系统中存在的问题。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计课堂讨论：（1）该资深信息系统开发专家的发现证明了什么？（2）变更现行的报表系统时，为什么要与系统分析人员协商？为什么要取得用户及有关部门的批准？精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.5.2 输输入入设计设计 “输入的是垃圾，输出的必然是垃圾”。输出设计的目标是保证系统输出正确的数据，在此前提下，应做到输入方法简单、迅速、经济、方便。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计1输入设计的原则 输入设计包括数据规范和数据准备过程。提高效率和减少错误是两个最根本的原则：（1）最小量原则（2）简单性原则（3）早检验原则（4）少转换原则精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计2输入设计的内容（1）确定输入数据内容（2）确定数据的输入方式（3）确定输入数据的记录格式（4）输入数据的正确性校验（5）确定输入设备精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计3输入数据正确性校验 绝对保证不出错的校对方式是没有的，常用校对方式有：（1）人工校对（2）二次键入校对（3）根据输入数据之间的逻辑关系校对（4）用程序设计实现校对精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.6 数据数据库设计库设计 任何一个MIS都要处理大量的数据，如何以最优的方式组织这些数据，形成以规范化形式存储的数据库，是MIS开发中的一个重要问题。如何将客观世界事物以及事物之间的联系描述出来，并最终转化为以数据库形式组织的规范化数据？为此，我们首先了解一下数据库、数据库系统、关系规范化、实体关系（Entity-Relation）模型等基本概念。精品5.6.1 数据的数据的组织组织与管理与管理 在管理信息系在管理信息系统统中，大量的数据以一定的形式存中，大量的数据以一定的形式存放在各种存放在各种存储储介介质质中，数据的中，数据的组织组织方式以及内在方式以及内在联联系的表系的表示方法直接决定着数据示方法直接决定着数据处处理的效率理的效率。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品数据数据库库Database文件文件1文件文件2文件文件n文件文件n-1记录记录1记录记录2记录记录n-1记录记录n数据数据项项1数据数据项项2数据数据项项n-1数据数据项项n.姓名、性姓名、性别别等等若干学生若干学生学生文件学生文件学生数据学生数据库库一、数据一、数据组织组织的的层层次次数据数据项项n多个字符组成一个词或者一个完整的数字n不能再分成有意义的单位。记录记录与某个特殊对象或活动有关的所有数据项组成文件文件与某个特定主题相关的数据记录的集合。数据数据库库(Database)综合的、相关的文件集合数据库中包括了数据数据，它们之间的联联系系精品示例：学生数据示例：学生数据库库的数据的数据层层次次数据的数据的层层次次举举例例文件文件数据数据项项纪录纪录数据数据库库刘刘汉汉云云 数据数据库库系系统统 4 89包含：学生姓名、所选课程、学分及成绩的记录刘刘汉汉云云（名字字段）学生数据库课课程文件程文件简历简历文件文件财务财务文件文件课程文件刘刘汉汉云云 数据数据库库系系统统 4 89李卓宇李卓宇 数据数据库库系系统统 4 85张张昕阳昕阳 数据数据库库系系统统 4 85图 1 数据的层次精品二、数据管理的内容二、数据管理的内容o企业建立和维护其信息资源的全部工作称为信息资源管理o数据是一种资源，对它进行管理的过程称为数据管理。o包括：n数据收集n存储n维护n加工处理n安全保证n组织n检索精品5.6.2 数据数据库库技技术术第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品应用程序1数据文件1应用程序2应用程序3数据文件2数据文件3 存在存在问题问题：1、数据冗余与数据不一致性2、数据联系弱3、缺少数据字典，缺乏灵活性用户用户用户一、数据一、数据处处理的理的发发展展传统传统文件文件处处理系理系统统精品数据数据库处库处理系理系统统 特点：应用程序1应用程序2应用程序3DBMS数据库中央数据库用户用户用户1、完善的数据字典和数据模型2、数据独立性3、方便的接口4、完整的数据控制功能5、提高了系统的灵活性第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品对对比方面比方面文件系文件系统统 数据数据库库系系统统 特点数据的管理者文件系统数据库管理系统数据面向的对象某一应用程序整个应用系统数据的共享程度共享性差,冗余度大共享性高，冗余度小数据的独立性独立性差高度的物理独立性和逻辑独立性数据的结构化记录内有结构整体结构化，用数据模型描述数据控制能力应用程序自己控制由数据库管理系统提供数据安全性、完整性、并发控制和恢复能力两种数据管理方式的对比第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品银银行数据行数据库处库处理系理系统统客客 户户 交交 易易 处处 理理数数 据据 库库 管管 理理 系系 统统核核对帐对帐户户程序程序存款存款帐帐目程序目程序分期分期贷贷款程序款程序客客户户数据数据库库.银银行文件行文件处处理系理系统统客客户财务户财务报报表表分期分期贷贷款程序款程序帐户帐户核核对对处处理理存款存款处处理理分期分期贷贷款款处处理理贷贷款分析款分析报报告告客客户户票据票据存款文存款文件修改件修改文件修文件修改核改核对对帐户帐户核核对对程序程序分期分期贷贷款款文件修改文件修改存款存款程序程序客客户户交易交易精品数据数据库库系系统统的的诞诞生（生（20世世纪纪60年代末和年代末和70年代初）年代初）1、数据库管理系统IMS(Information Management System)1968年研制成功、1969年形成产品的。IBM(International Business Machine)层层层层次数据模型次数据模型次数据模型次数据模型数据库是统一管理的相关数据的集合。二、数据二、数据库库系系统统的的产产生与构成生与构成精品2、DBTG报告 美国数据系统语言协会（Conference On Data System Language）下属的数据库任务组（Database Task Group）发表了若干个报告，奠定了数据库的很多概念、方法和技术。网状数据模型网状数据模型网状数据模型网状数据模型第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品3、1970年，IBM公司的研究员E.F.Codd发表了论文“大型共享数据库的关系模型”，为关系数据库的发展奠定了理论基础。关系数据模型关系数据模型关系数据模型关系数据模型第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 数据数据库库系系统统是由计算机系统、数据、数据库管理系统和有关人员组成的具有高度组织的总体。1、计算机系统(支持数据库系统的硬件和软件环境)2、数据库（Database）3、数据库管理系统(DBMS)4、人员 数据库管理员系统程序员用户数据数据库库强强调调数据数据数据数据数据数据库库管理系管理系统统是是系系系系统软统软统软统软件件件件数据数据库库系系统统强强调调的是的是系系系系统统统统数据数据库库系系统统的构成的构成精品三、数据模型三、数据模型 数据库不仅存放数据，而且还要存放数据和数据之间的联系。表示数据和数据之间的联系的方法称为数据模型数据模型数据模型数据模型。（1）表示数据（2）数据之间的关系精品（Hierarchical Model）用树形结构表示客观事物之间联系的模型。ABCDEF第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 仓库仓库号号 城市城市 面面积积 仓库仓库仓库仓库号号 器件号器件号 数量数量库库存存仓库仓库号号 职职工号工号 工工资资职职工工职职工号工号 供供应应商号商号 订购单订购单号号 订购订购日期日期订购单订购单第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品(Network Model)用网络结构表示客观事物之间联系的数据模型。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品(Relational Model)用二维表表示实体与实体之间联系的模型。仓库号城市面积WH1北京370WH2上海500WH3广州200仓库器件号器件名称P1显示卡P2声卡P3解压卡P4散热风扇器件器件器件仓库仓库库库库库存存存存第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品仓库号城市面积WH1北京370WH2上海500WH3广州200仓库仓库器件号器件名称P1显示卡P2声卡P3解压卡P4散热风扇仓库号器件号数量WH1P2675WH1P3250WH1P4340WH2P1280WH2P2200WH2P4270WH3P2500WH3P1330器件器件库库库库存存存存器件器件仓库仓库库库库库存存存存第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 美国IBM公司的E.F.Codd，从1970年起连续发表了多篇论文，提出关系模型，奠定了关系数据库的理沦基础。仓库号器件号数量WH1P2675WH1P3250WH1P4340WH2P1280WH2P2200WH2P4270WH3P2500WH3P1330库库存存器件器件仓库仓库库库库库存存存存三、关系数据模型三、关系数据模型(Relational Model)精品2 2、元元元元组组组组。表中一行称。表中一行称为为一个元一个元组组。3 3、属性属性属性属性。表中一列称。表中一列称为为一个属性。一个属性。给给每列起一个名即每列起一个名即为为属性名。属性名。4 4、主主主主码码码码(Primary Key(Primary Key，也称主关，也称主关键键字字)。1 1、关系关系关系关系。一个关系。一个关系对应对应于一于一张张二二维维表。表。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品5 5、域域域域。属性的取。属性的取值值范范围围。6 6、分量分量分量分量。元。元组组中的一个属性中的一个属性值值。7 7、关系模式关系模式关系模式关系模式。对对关系的描述，用关系名关系的描述，用关系名(属性属性1 1，属，属性性2 2，属性属性n)n)来表示。来表示。eg.eg.库库存（存（仓库仓库号，器件号，数量）号，器件号，数量）仓库仓库（仓库仓库号，城市，面号，城市，面积积）第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品5.6.3 数据数据库库的的设计设计第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 1 1 数据数据库设计库设计概述概述 2 概念概念结结构构设计设计（ER图图）3 逻辑结逻辑结构构设计设计（关系模式）（关系模式）4 物理物理结结构构设计设计第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品一、数据一、数据库设计库设计的主要内容的主要内容人人们头脑们头脑之外的客之外的客观观世界，它包含客世界，它包含客观观事物及其相互事物及其相互联联系系信息世界，是信息世界，是现实现实世界在人世界在人们头脑们头脑中中的反映的反映现实现实世界中的事物及其世界中的事物及其联联系，在数据世系，在数据世界中用数据模型描界中用数据模型描精品数据库设计的步骤现实世界观念世界数据世界用户需求分析概念结构设计逻辑结构设计物理结构设计E-R图图数据模型数据模型概念概念概念概念结结结结构构构构设计设计设计设计逻辑结逻辑结逻辑结逻辑结构构构构设计设计设计设计精品信信信信息息息息的的的的转转转转换换换换客观 事物类：事物 相关性质集合人实体 实体集合及 实体联系 相关属性集合 加工、转换数 文件据 记录库 相关数据项集合加工转换存储 二进制数据集合结构计计算机世界算机世界DBMS数据世界数据世界DBMS的数据的数据模型模型信息世界信息世界认识选择认识选择描述描述现实现实世界世界E-R模型模型第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 1 数据数据库设计库设计概述概述 2 2 概念概念结结构构设计设计（ERER图图）3 逻辑结逻辑结构构设计设计（关系模式）（关系模式）4 物理物理结结构构设计设计第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 实体联系模型反映的是现实世界中的事物及其相互联。二、二、实实体体联联系模型系模型(E-R模型模型)精品1、实体(Entity)描述客观事物的概念实实体名称体名称表示方法：表示方法：第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品2、属性 属性指实体具有的某种特性。表示方法：表示方法：属性实体名称属性1属性2属性n第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品3、联系 现实世界的事物总是存在着这样或那样的联系联联联联系系系系表示方法：表示方法：实实实实体体体体1 1实实实实体体体体2 2联联联联系系系系第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品联联系系的的类类型型设A，B为两个包含若干个体的总体，1、一、一对对一一联联系系 如果对于A中的一个实体，B中至多有一个实体与其发生联系，反之，B中的每一实体至多对应A中一个实体，则称A与B是一对一联系。系系主任任职11病区科室主任任职11第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品2、一、一对对多多联联系系 如果对于A中的每一实体，实体B中有一个以上实体与之发生联系，反之，B中的每一实体至多只能对应于A中的一个实体，则称A与B是一对多联系。AB联系1n教研室教研室教教师师联联系系1n第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品3、多、多对对多多联联系系 如果A中至少有一实体对应于B中一个以上实体，反之，B中也至少有一个实体对应于A中一个以上实体，则称A与B为多对多联系。AB联系mn教教师师学生学生教学教学mn第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品E-RE-R图图图图建模建模建模建模实实体及其体及其联联系系概念模型概念模型E-R图图第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品E-R图绘图绘制制图书图书图书图书作者作者作者作者写作写作写作写作出版社类别页数ISBN*书名姓名出生地身份证号*定稿时间价格1、利用分类、聚集、概括等方法抽象出实体，并一一命名。2、描述实体之间的联系3、实体属性和联系属性的说明第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 1 数据数据库设计库设计概述概述 2 概念概念结结构构设计设计（ER图图）3 3 逻辑结逻辑结构构设计设计（关系模式）（关系模式）4 物理物理结结构构设计设计第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品三、三、ER图图向关系数据模型的向关系数据模型的转换转换回顾实体 实体集合及 实体联系 相关属性集合 加工、转换数 文件据 记录库 相关数据项集合数据世界数据世界DBMS的的数据模型数据模型信息世界信息世界E-R模型模型精品eg.库库存（存（仓库仓库号号，器件号器件号，数量），数量）仓库仓库（仓库仓库号号，城市，面，城市，面积积）关系模式关系模式 对关系的描述，用关系名(属性1，属性2，属性n)来表示。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品转换过转换过转换过转换过程示意程示意程示意程示意图图图图E-R图关系模型第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品1 1、实实体体 相应转换为一个关系，实体名称作为关系名称，该关系包括对应实体的全部属性，并确定出该关系的关键字。转换方法和原则第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品2 2、联联系系 联联系具有属性系具有属性：联系名作为关系名，发生联系的实体的主关键字 作为联系的主关键字。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品转转换换举举例例一一厂长号*姓名年龄厂长厂号*厂名地点工厂管理11厂厂长长（厂厂长长号号，姓名，年，姓名，年龄龄）工厂（工厂（厂号厂号，厂名，地点），厂名，地点）管理（管理（厂号厂号，厂厂长长号号）第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品转转换换举举例例二二仓库号*地点面积仓库货号*品名价格产品存放1n仓库仓库（仓库仓库号号，地点，面，地点，面积积）产产品（品（货货号号，品名，价格），品名，价格）数量存放（存放（仓库仓库号号，货货号号，数量），数量）第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 1 数据数据库设计库设计概述概述 2 概念概念结结构构设计设计（ER图图）3 逻辑结逻辑结构构设计设计（关系模式）（关系模式）4 4 物理物理结结构构设计设计第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 物理物理结结构构设计设计是是为为数据模型在数据模型在设备设备上上选选定定合适的存合适的存储结储结构和存取方法，以构和存取方法，以获获得数据得数据库库的最的最佳存取效率。数据佳存取效率。数据库库的物理的物理结结构构设计设计就是就是对对一个一个给给定的定的逻辑结逻辑结构构选选取一个最适合取一个最适合应应用用环环境的物理境的物理结结构的构的过过程。程。四、数据四、数据库库的物理的物理结结构构设计设计 精品1、确定、确定库库文件的文件的组织组织形式形式 如选用顺序文件组织形式、索引文件组织形式等。2、存取路径的、存取路径的选择选择 对同一个数据提供多条存取路径。物理设计要确定应该建立哪些存取路径。精品3、确定数据存放位置、确定数据存放位置 为了提高系统性能，数据应该根据应用情况将易变部分和稳定部分、经常存取部分和存取频率较低的部分分开存放。例如将易变的、存取频繁的数据存放在高速存储器上;稳定的、存取频度小的数据存放在低速存储器上。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.7 计计算机算机处处理理过过程程设计设计 计算机处理过程的设计要确定每个模块的内部特征，即内部的执行过程，包括局部的数据组织、控制流、每一步的具体加工要求及种种实施细节。通过这样的设计，为编写程序制定了一个周密的计划。目前常用的描述方法有图形、语言和表格三类，如传统的流程图、Warnier-Orr图、程序语言、判定表等。本节我们以流程图介绍计算机处理过程的设计。精品 信息系信息系统统流程流程图图描述了系描述了系统统中各个功能模中各个功能模块块以及各个功以及各个功能模能模块块之之间间的数据交流关系。的数据交流关系。在系在系统统流程流程图图中，我中，我们们只是只是给给出了每一个出了每一个处处理功能的理功能的名称，那么，每一个名称，那么，每一个处处理功能具体是怎么理功能具体是怎么实现实现的呢？的呢？计计算机算机处处理理过过程程图图第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品1 流程流程图图的基本要素的基本要素 流程流程图图（flow chart），即程序框），即程序框图图，是，是历历史最久、史最久、流行最广泛的一种流行最广泛的一种图图形表示方法。流程包括三种基本成分：形表示方法。流程包括三种基本成分：（1）加工步）加工步骤骤，用方框表示。，用方框表示。（2）逻辑逻辑条件，用菱形表示。条件，用菱形表示。（3）控制流，用箭）控制流，用箭头头表示。表示。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品2 流程流程图图的的标标准准结结构构 流程流程图图的的标标准准结结构有构有顺顺序序结结构、循构、循环结环结构、构、选择结选择结构和条件构和条件结结构四种。构四种。对对于于计计算机算机处处理理过过程，通程，通过过几种几种标标准准结结构的反复嵌构的反复嵌套而套而绘绘制的流程制的流程图图可以清晰表达。可以清晰表达。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品顺序循环选择条件第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品 3 处处理流程理流程图图的的设计设计 系系统统中每一个功能模中每一个功能模块块都可以作都可以作为为一个独立子系一个独立子系统统分分别进别进行行设计设计。由于每个由于每个处处理功能都有自己的理功能都有自己的输输入和入和输输出，出，对处对处理理功能的功能的设计过设计过程也程也应应从从输输出开始，出开始，进进而而进进行行输输入、数据入、数据文件的文件的设计设计，并画出，并画出较详细较详细的的处处理流程理流程图图。第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品开始开始循循环环显显示系示系统统功能功能功能功能选选择择显显示工作示工作结结束束销销售售业务业务采采购业务购业务会会计业务计业务显显示出示出错错退出系退出系统统NY0123其它其它常常用用系系统统主主控控模模块块处处理理流流程程图图第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品人事变动通知单房租变动通知单主文件更新模主文件更新模主文件更新模主文件更新模块块块块上月主文件本月主文件电费扣款通知单病事假扣款通知单建立扣款文件模建立扣款文件模建立扣款文件模建立扣款文件模块块块块扣款文件计计计计算机打印模算机打印模算机打印模算机打印模块块块块工资单工资汇总表案例案例精品输输输输入入入入处处处处理理理理过过过过程程程程输输输输出出出出精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计5.8 系系统设计说统设计说明明书书 系统设计阶段的最后一项工作是编写系统设计说明书。系统设计说明书既是系统设计阶段的工作成果，也是下一阶段系统实施的重要依据。系统设计说明书包括以下几个方面的内容：（1）引言 说明项目背景、工作条件及约束、引用资料和专门术语。精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计（2）系统总体技术方案 模块设计 代码设计 输出设计 输入设计 数据库设计 网络设计 安全保密设计 实施方案说明精品第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计 除用户、系统开发设计人员外，还应该邀请有关专家、管理人员审批实施方案。并将评审意见以及评审人员名单附于系统设计说明书之后。经批准后，实施方案方可以生效。精品系统功能结构子系统、功能模块划分功能模块之间关系的确定系统平台设计网络结构设计计算机软件、硬件选择数据库管理系统选择代码设计代码结构的设计使用范围、期限和维护修改权限代码编制系统输出设计决定输出设备和输出介质确定输出内容、格式和精度确定输出时间系系统设计统设计回回顾顾U/C矩阵、功能结构图、信息系统流程图精品系统输入设计数据源的确定，输入检查纠错数据输入格式、内容和精度选择数据输入设备和输入方式用户界面设计用户界面风格的设计编写联机帮助错误信息提示与处理数据库设计逻辑数据模型设计数据一致性物理数据模型安全性设计设备备份与数据备份用户权限设定事故处理与灾难恢复文档编写系统设计报告用户操作手册编写数据模型、E-R图、关系模式第第5章章 管理信息系管理信息系统统的系的系统设计统设计精品