Systems Analysis and Solution Architecture

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如果你不想讀700頁的教科書,才知道什麼是MIS,本系列講義可以讓你立刻認識「MIS 管理資訊系統」的目標、開發方法、實務應用,提供「TX 1-2-3-4簡則」作為「系統分析與設計(SA&D)」最簡明的指導,特別適合中小型系統之開發與分析。

並隨時更新最新發展,如UML, NoSQL資料庫, 決策支援, 決策參數庫, 知識管理, 與大數據數位分析...等。

什麼是MIS(管理資訊系統)? 先讀:什麼是MIS(管理資訊系統)?  


SA 語意的變遷

由於資訊科技的變遷快速,領域內的職掌與職稱也常有變化,但並無一致的定義。

以出版美國大學排行榜的 US News and World Report 而論,其同時製作的最佳科技工作 Best Technology Jobs 的第一名,仍按傳統定名為 Systems Analysis 系統分析,而其從業員職稱為  Systems Analyst 系統分析師,均簡稱為 SA。

但2000年後,有新名稱出現,以 Forbes 的「就業分類」為例,其職務變為 Solution Architecture 整體解決方案架構,而其從業員職稱為  Solution Architect 方案架構師,還是簡稱為 SA。且也被選為最高薪最多彈性工作之一。

兩者差異不大,但後者產生的原因是,更強調:滿足客戶的需求對領域知識的深入,以提供最適與最完整的服務。


四、MIS系統分析與設計

競爭者分析、需求分析、可行性分析、與系統實作分析的程序與技術

統雄老師的系統分析/方案架構

SA 1-2-3-4簡則

大多數的教科書為了銷售目的而灌水,寫得太複雜了,也因此不很實用。

統雄老師將主要4分析程序的實施方法,歸納為「1-2-3-4簡則」,共10個步驟建議如下。

系統開發文件

每個步驟均應產出「資料收集」與「資料分析」的成果報告文件,所有分析的總合就是系統開發文件。

作好系統開發文件與UML標準化,系統的設計才能具備整合性,功能規畫可有漸進性、模組化、可擴充性、有因應技術變遷可相容性。 同時,有利團隊發展、並防人事流動。 

(一)MIS競爭者分析:第一、知己知彼,百戰百勝!

如果不是世界上第一個系統,你一定先要分析當前既有系統的現況。如果當前競爭者非常多,則至少要比較5家以上,具備個別代表性的系統作分析。

如果是自有系統要升格為新版,則舊版也應列為一個「競爭者」作為檢討。

競爭者分析競爭者分析 注意:一般教科書經常忽略此一程序,因為教科書作者多為在學校體系中養成,缺乏實務經驗。而在業界,開發產品的第一步,就是要確定有沒有競爭者,競爭者的優劣勢為何?

競爭者分析的摘要與闡述

競爭者分析報告,通常會以摘要表呈現各系統的「結構↔功能」。

從系統開發者的角度,是先構想功能,再以結構實現。

但從使用者的角度,是先接觸系統的結構,再實現想要達成的功能。

結構與功能互為因果,故以↔表現。

再根據摘要表闡述以下重點:

系統必要結構與功能為何?

競爭者間同一結構與功能的優劣比較與適當抉擇為何?

競爭者的缺失、或可超越之結構與功能是什麼?

MIS管理資訊系統個案研究之「世新資訊公司」為例,可能之競爭者分析報告為:

1、系統應分為:策略、採購、庫管、生產、業務、財會6個子系統結構;而功能包括資訊流、物流、金流等。

2、抉擇:當前競爭者多打固定配備之價格戰,本公司系統是否可開發「個人化自由配備」之「服務導向市場」?

3、創新:當前電子商務多採用貨到付現款,但當貨款超過2萬元時,是否可以考慮貨到付信用卡?但又應如何防偽卡?

競爭者分析實務範例:

兒童網路學習網站「金蟠桃

範例是統雄老師在開發兒童網路學習網站「金蟠桃」時,所作的競爭者分析。通常,會就「設計理念」(即開發目標)、與「使用功能」兩方面作比較分析。


(二)MIS需求分析:2個問題

誰?/使用者分析

誰是系統使用者,通常會分為4類:

管理員

管理員有4大權限:

發佈:資訊與多媒體物件。

管理:新增、刪除、查詢、修改前後端資料。

授權:授權使用者與其類型、級別。

監察:可使用伺服器之各種 log, traceable 資料。

系統開發師

可開發前後端程式與介面,測試特定資料,但不可管理資料庫。

當前的趨勢是同時有2個系統網址,1個實用,1個專作測試。測試系統可自實用系統下載資料,但不可異動實用系統。

使用者

一般使用者可瀏覽資訊、查詢、通訊,或可加新增。

高級使用者可加刪除、修改資料。

外部使用者

又可分為有條件之會員:可瀏覽資訊、查詢、通訊,或可加新增、或可加刪除、修改資料。

無條件之訪客:可瀏覽資訊、通訊,查詢可公開展示之資料。

在電子商務盛行後,許多客戶實行線上交易,而「交易」其實就是「查詢加新增」的權限。

群組與級別

而各類下,又因授權使用的「區域」不同,而又可分作「全域」或不同「群組」,而同類人員又可有級別之分。

使用者分析範例

MIS管理資訊系統個案研究之「世新資訊公司」為例,經由訪談,可作使用者分析表如下:

類別
人員
權限
管理員 總經理、特助、系統專案經理 全域管理
系統開發師 系統專案經理、主任系統分析師 全域系統開發
群組管理員 各部門經理、部門特助、部門系統分析師 群組管理
群組系統開發師 介面設計師、資料庫設計師、媒體設計師、程式設計員 群組系統開發
高級使用者 高級職員 高級使用
使用者 一般職員 一般使用
協力廠商 上下游協力廠商 交易
客戶 線上客戶 交易

作什麼?/使用者作業分析

通常經由訪談的方式,將不同使用者的工作項目,製作出「資料庫概念模式圖」。

再將「資料庫概念模式圖」中每項工作,使用者所需求的項目以表格列出。

每一個群組作業分析,就相當於一個子系統。

媒體系統之需求分析

由於時代的變遷,資訊系統從早期的 MIS 系統更發展出「媒體系統」(中文書仍多習慣用早期的「多媒體」名稱);使用目的從「辦公室、管理」轉為「媒體、生活」;使用者也從「企業、組織使用者」擴展為「一般使用者」;所以後者的需求調查,其實就是「市場調查」。

市場調查的理論與方法


(三)MIS可行性分析:3個可行

資料可行性?

假設需求:因當前偽卡流行,使用者希望客戶在刷卡時,系統能夠提供信用評估。
〉有無外在資料庫可提供連結查詢?

技術可行性?

假設需求:有無客戶簽名的圖樣,可供比對?
〉客戶簽字時,是否可作影像辨識與符合度分析?

資源可行性-如資金、人力…?

假設以上資料、技術均有。

〉資料庫查詢費用為何?影像辨識軟硬體導入費用為何?本組開發人員有無導入、建置能力?


(四)MIS系統實作分析:4 個分析

系統實作分析或稱為系統發展分析,就是根據前述規畫,系統從開始到結束,對不同使用者、不同工作的完整途徑, 進行系統實務開發。

包括:作業流程分析、輸出入介面分析、資料流與資料庫分析、軟硬體資源分析。


作業流程分析

作業流程分析常用圖形的方式呈現,早期、與中小型的系統,可用作業流程圖(Workflow Chart, WFC)法,而2000年後,則有使用統一塑模語言(Unified Modeling Language, UML的趨勢。

作業流程圖(Workflow Chart, WFC) /歷史回顧

WFC是自1960年代始,最傳統、簡便的分析方法。但隨著系統發展愈來愈大型化,同時WFC中有一些圖示是為了當前已逐漸稀少的 mainframe, mini 級電腦,所以,設計流程有改用 UML (Unified Modeling Language的趨勢。後者的優點是考量極為周詳,不過,對大多數的中小型資訊系統,又有殺雞焉用牛刀之感。

在2000年前,對中小型系統的流程分析,WFC仍不失為實用而便利的方法。

但2000年後,還是應該轉用 UML,為了避免「牛刀」,統雄老師特別提供了簡捷版的「雞刀」。

隨著網路系統的盛行趨勢,系統前端使用Web介面,所以WFC最好能與以下「使用者介面」分析方式共同使用。

WFC基本圖示與符號如下,其中常用的幾項為:

開始(Start 1, Start 2):圖形、橢圓形,如果連接其他的模組,也常用此一圖示。

處理程序(Process):長方形。

選擇(Decision):菱形,這是小型系統最重要的圖示,也是主要需要控制的「流程」。

結束(Terminator):橢圓形。

不過,早期電腦的輸出入媒體,和現在有很大的不同,當前的WFC,在應用上也與原始有所變遷:

資料庫:圓筒形。

資料輸出入:簡化為梯形(如 Manual input)。

其他的圖示可能都用不到了。

作業流程圖(Workflow Chart, WFC)

WFC範例:調查知識管理系統範例:調查知識管理系統

 

UMLUML 的行為圖形組(Behavior diagrams)

在大型資訊系統開發方面,有以統一塑模語言(Unified Modeling Language, UML作為分析工具的趨勢。 UML於1996年問世,21世紀後逐漸成為系統分析工具的標準、或常用工具。

它具備同時包括前端(流程/介面)分析與後端(資料庫)分析的優勢。

UML 的前端(流程/介面)分析工具,稱為行為圖形組(Behavior diagrams),另以UML 統一塑模語言專文介述。 


輸出入介面分析

輸出入介面為使用者所接觸的部分。 

輸出介面分析

根據使用者需求的介面,是應最優先的設計項目;但一般人容易先設計輸入,是錯誤的。

輸入介面分析

為了達成需求,而必須輸入相關資料的介面。老師建議:輸入介面要盡量簡化,並避免要求非必要(或容易不實)的資料。以當前的電子商務系統來說,許多都太繁瑣與並無資料價值。

Web-based 使用者介面導向式開發

當前資訊系統絕大部分都是採用Web 介面,故根據以上流程,將所有介面以「殼」的方式作成連結。

首頁確認使用者分類:總經理、部門主管、職員類別…系統管理者。

範本頁確認結構與樣式:

結構包括:導覽區(主導覽、子導覽)、工作區(子工作區…)工具區…、控制物件與互動方式的統一規則。

樣式包括:標題的階層、使用 controls, icons ... 的一致原則。

範例1:畢業專題管理系統

範例2:資訊管理系產學合作系統

網站使用者介面與範本頁設計深入參考:網站使用者介面與範本頁設計


資料流與資料庫分析

資料流與資料庫分析即後端分析,是系統產生互動功能的主要部分。

資料輸出入的方式,建立資料表、輸出入表單、查詢表單,與其他資料庫功能。

在分析工具上,至少有代表性的三代。

資料流程圖 DFD (Data Flow Diagrams) /歷史回顧

DFD (Data Flow Diagrams)自1960年代始,早期分析後端資料流最傳統的方法。

雖然許多教科書裡還要求作DFD ,但實務上後端資料庫分析,已陸續被E-R Model 和 UML 取代了。已落後時代二代的工具,仍然存在不少教科書上,亦可見當前教學生態的一般。

但仍以歷史回溯的意義,介紹一個簡單 DFD 如下:連結使用者(方型)、工作程序(使用者介面,橢圓形)、資料檔案(磁帶型)的符號與圖形。

dfd

實體關聯模式圖 E-R Model (Entity - Relationship) /歷史回顧

E-R Model (Entity - Relationship)實體關聯模式,是美籍華裔計算機科學家陳品山發明的工具,於1980年後盛行一時。在UML興起前,為重要的後端分析模式,另以專文介紹,如以下各連結。

不過,當前也可被UML取代了。

dss E-R Model詳細說明與示範專文

UMLUML 的結構圖形組(Structure diagrams)

在大型資訊系統開發方面,有以統一塑模語言(Unified Modeling Language, UML作為分析工具的趨勢。 UML於1996年問世,21世紀後逐漸成為系統分析工具的標準、或常用工具。

它具備同時包括前端(流程/介面)分析與後端(資料庫)分析的優勢。

UML 的前端(流程/介面)分析工具,稱為結構圖形組(Behavior diagrams),另以UML 統一塑模語言專文介述。

「UML 雙對象解決方案」建議改用統雄老師的「UML 雙對象解決方案

dss 進階;決策參數庫-有生命的系統設計 


軟硬體資源分析

包括:作業量、軟體開發工具、硬體等級、儲存媒體類型、網路頻寬與安全機制等分析。

作業量:使用者數、單位作業量數、單位作業時間數…?

軟體:開發工具何者為宜?FP, ASP.net, XML, SQL...?

    可以用2種以上開發工具,如老師網站。

硬體:伺服器等級?儲存媒體類型(Disc Array, 遠端保全…)與容量...?

網路:頻寬? Protocol? 安全機制…?

注意:當前許多系統專案並沒有作「作業量與資源分析」,在硬體規畫上只是「有什麼、列什麼」。這在小型專案或許可以,但對大型專案就很可能出問題。

問題:臺彩失敗的原因是什麼?


(五)MIS系統分析實作摘要表

以上系統分析在實作時,重要工作的摘要表如下。

程序

內容

呈現方式

用途

競爭者分析
當前所有/或有代表性5個以上的輸出。 功能與結構
比較表
最低系統功能
改善項目檢討
需求分析
     
使用者分析 系統使用者分類與級別定義。 訪談  
使用者作業分析 定義作業與授權階層。 概念模式圖
需求項目列表
系統發展
階段規畫
可行性分析
     
資料可行性 定義原始資料與可轉換資料,含資料格式。    
技術可行性 系統整合性、漸進性、模組化、可擴充性、是否有因應技術變遷可相容性之檢討。     
資源可行性 資金、人力、時間,總業務發展預測與系統結構功能適配性之檢討與規畫。  規格書
合約書
系統分析
系統分析
     
流程分析 系統從開始到結束,不同使用者、不同工作的完整途徑。 UML  
前端分析 先輸出介面/後輸入介面分析 Web-based 介面  
後端分析 資料流與資料庫分析 UML  
軟硬體資源分析 作業量、軟體開發工具、硬體等級、儲存媒體類型、網路頻寬與安全機制。    

五、MIS專案管理

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