Tietojärjestelmien suunnittelu

1. Tietojärjestelmien suunnittelu Lähteet: Holopainen, Poutsaari, Pyydönniemi: Tietojenkäsittely. Weilin+Göös. Espoo 1991 ja Holopainen, Poutsaari: Tietojenkäsittely. Weilin+GöösPorvoo 1994

2. Kalvot osa 2 • Näissä kalvoissa käydään kevyen tietojärjestelmiin tutustumisen jälkeen läpi tietojärjestelmien suunnittelua tukeutuen Markku Kuivalahden SUUNTA-malliin. • Markku Kuivalahti: SUUNTA Tietosysteemin suunnittelun työksiannot. Valtion painatuskeskus – ATK-Instituutti, 1988.

3. Tietojärjestelmät Mikä on tietojärjestelmä? Mitä tietojärjestelmään kuuluu?

4. Tietojärjestelmädata (processing) system • Tietojärjestelmä on johonkin tarkoitukseen suunniteltu tietojenkäsittelykokonaisuus, joka muodostuu: • tietojenkäsittelylaitteista (tietokoneet, laskimet, lukijat, …), • tiedonsiirtolaitteista (verkot, modeemit, levykkeet, (lomakkeet, ) …), • ihmisistä, jotka käyttävät järjestelmän laitteita jne. • sekä toimintaohjeista, joiden mukaan ihmiset hoitavat tehtävänsä. • Yrityksessä on yleensä useita eri tarkoituksiin suunniteltuja tietojärjestelmiä.

5. Tietojenkäsittely • SYÖTTEET: Järjestelmään käsiteltäviksi otettavat tapahtumatiedot • TOIMINTAOHJEET: Ohjelma/muut toimintaohjeet • TIETOVARASTOT: Tietoja jotka yhdessä syötteiden kanssa vaikuttavat saataviin tulosteisiin. • KÄSITTELY: Suoritetaan annettujen toimintaohjeiden pohjalta saatujen syötteiden perusteella ottaen tietovarastojen sisältö huomioon. • TULOSTEET: Kaikki järjestelmän tarjoama vaste.

6. Järjestelmien suunnittelu • Suunnittelutyön lähtökohtia: • Ongelmia nykyisen järjestelmän kanssa. • Kilpailutilanne • Rahoitustilanne • Uudet mahdollisuudet • Esimerkki vaihejaosta: • Kokonaistutkimus (kohteena koko yritys) • Tietojärjestelmäkohtaisesti • Esitutkimus • Sisällönsuunnittelu • Ratkaisunsuunnittelu • Toteutus ja käyttöönotto

7. Kokonaistutkimus Johtoportaan strategista suunnittelua yrityksen tietojenkäsittelyn ja kilpailukyvyn parantamiseksi.

8. Kokonaistutkimus • Strategista suunnittelua, jonka kohteena on koko yrityksen tietojenkäsittely. • Suoritetaan määräajoin tai tarvittaessa. • Mukana yrityksen johtoa ja tarvittavia asiantuntijoita. • Tarkoituksena antaa johtoryhmälle kuva tietojenkäsittelyn toimivuudesta ja kehitystarpeista. • Lopputuloksena tietojenkäsittelyn kehittämisohjelma.

9. Menetelmät • Sidosryhmäanalyysi • Nykytila-analyysi • Ongelma-analyysi • Nelikenttäanalyysi • Toiminta-ajatuksen, päämäärien, tavoitteiden ja strategioiden selvittäminen. • Käsiteanalyysi • Tietovarastoanalyysi • Tietojärjestelmäanalyysi

10. Sidosryhmäanalyysi • Kartoitetaan yrityksen sidosryhmät ja näiden kanssa vaihdettavat tiedot. • Tulokset esitetään taulukkona tai piirroksena.

11. Nykytila-analyysi • Selvitetään yrityksen päätoiminnot (esim. osto, myynti, valmistus, varastointi, hallinnointi) sekä kuvataan • eri päätoimintojen väliset ja • päätoimintojen ja sidosryhmien väliset tietovirrat. • Tulokset esitetään toiminnan rakennekaaviona. • Esimerkki nykytila-analyysin tuloksesta seuraavalla kalvolla.

12. Toiminnan rakennekaavio Asiakas Reklamaatiot Vastaukset Laskut Tilaukset Tarjoukset Myynti ME Oy Vastaukset Kyselyt Poimintatiedot Varasto jne.

13. Luetteloidaan tärkeysjärjestyksessä tietojenkäsittelyn ongelmat niiden syyt ratkaisukeinot Selvitys esim. haastatteluin Luetteloidaan nykyiset sisäiset vahvuudet ja heikkoudet ympäristötekijät, jotka tulevaisuudessa tarjoavat mahdollisuuksia ja muodostavat uhkia. Ongelma-analyysi Nelikenttäanalyysi

14. Nimet tärkeimmille käsitteille. Käsitteiden sisällöt. Synonyymit pois. Täydennetään myöhemmin tietojärjestelmäkohtaisesti. Esimerkki: Asiakas, hankkija, tavarantoimittaja, tilaus, kuormakirja, lasku, tiedustelu, kysely, … Hankkija = tavarantoimittaja, käytetään hankkija. Tuotenumero = tavaranumero = valmistenumero, käytetään tuotenumero. Valmiste = omassa valmistuksessa syntynyt tavara. … Käsiteanalyysi

15. Tietovarastoanalyysi • Pysyvästi varastoitavista tiedoista laaditaan tietovarastoyleiskaava. • Toimii pohjana järjestelmäkohtaiselle tietovarastosuunnittelulle. Henkilös- tötiedot Myynti- tilastot Hankkija- tiedot Laskennan tiedot Yleiset tietokannat Raaka-aine- ja tarviketiedot Valmiste- tiedot

16. Tietojärjestelmäanalyysi • Luodaan yleiskuva tietojenkäsittelyä hoitavista tietojärjestelmistä. • Kuvataan tietojärjestelmien yhteydet tietovarastoihin. • Tulokset voidaan esittää esimerkiksi taulukoina. Kehittämisohjelma • Edellisten selvitysten perusteella laaditaan tietojenkäsittelyn kehittämisohjelma. • Kehittämisohjelma jaetaan tietojärjestelmäkohtaisiksi hankkeiksi eli projekteiksi.

17. Esitutkimus Tietojärjestelmäkohtaisesti suoritettavaa tutkimusta järjestelmän ongelmista ja erilaisista ratkaisuvaihtoehdoista. Tuloksena projekteja.

18. Esitutkimuksen tehtävät Selvitetään tietojärjestelmän nykytila ja ongelmat. Asetetaan tavoitteet tietojärjestelmän kehittämiseksi. Kehitetään tavoitteiden saavuttamiseen tähtääviä ratkaisuvaihtoehtoja. Suoritetaan eri vaihtoehtojen kannattavuusvertailu. Annetaan suositus jonkin vaihtoehdon valitsemiseksi. Käytettävät menetelmät ovat osittain samoja, kuin kokonaistutkimuksessa, mutta nyt tarkkuustaso on korkeampi. Käytettyjä menetelmiä ovat: nykytila-analyysi ongelma-analyysi tavoiteanalyysi ratkaisuanalyysi kustannus-hyöty -analyysi Tehtävät ja menetelmät

19. Nykytila-analyysi • Selvitetään tj:n sidosryhmät, päätoiminnot ja näiden väliset tietovirrat. • Perustana: • Kokonaistutkimuksessa syntyneet kuvaukset. • Tj:stä aiemmin tehdyt kuvaukset. • Käyttäjien asiantuntemus. • Tulos voidaan esittää toiminnan rakennekaavioina tai toimintamatriisina.

20. Ongelma-analyysi • Suoritetaan samaan tapaan kuin kokonaistutkimuksessa, mutta kohteena on tj ja pohjana on: • kokonaistutkimuksen ongelmataulukko • tj:n sidosryhmäselvitys • tj:n toimintamatriisi

21. Tavoiteanalyysi • Lähtökohtina: • kokonaistutkimuksessa asetetut päämäärät ja tavoitteet • tietojärjestelmän ongelmataulukko • Tuloksena tavoiteluettelo, jossa ovat • Tavoitelauseet tärkeysjärjestyksessä. • Mittarit, joilla onnistuminen voidaan todeta. • Vastuuhenkilöiden nimet.

22. Ratkaisuanalyysi • Edellisten selvitysten pohjalta laaditaan useita vaihtoehtoisia ratkaisumalleja tietojärjestelmän kehittämiseksi. Kustannus-hyöty -analyysi • Ratkaisumallit laitetaan paremmuusjärjestykseen • arvioimalla tulevat kustannukset ja tuotot • vertaamalla vaihtoehtojen kannattavuutta sopivaa investointilaskentamenetelmää käyttäen • ottamalla huomioon myös ne tekijät, joita ei voi mitata rahassa

23. Sisällön suunnittelu Tämä on usein se kohta, jossa varsinainen projekti käynnistyy.

24. Käsitteet. Toiminta. Työnkulku Tietotarpeet. Tietoyhteydet Tietovarastot. Testaus. KÄSITTEET Kokonaistutkimuksen käsitekuvauksen pohjalta jatketaan käsiteanalyysia kyseisen tietojärjestelmän osalta. Käsitteistöön otetaan ne esineet, ilmiöt ja henkilöt joita koskevia tietoja tullaan käsittelemään ja varastoimaan. Suunnittelukohteet

25. Toiminta-analyysi Asteittain tarkentuva kaavio. Aluksi esitetään karkealla tasolla koko tietojärjestelmän: syötteet, tulosteet ja tehtävät. Tuloksena on joukko toimintakaavioita liitteineen. Automatisointianalyysi Lähtökohtana toiminta-analyysissä laaditut toimintakaaviot. Kaavioissa esiintyvät uuden järjestelmän tehtävät luetteloidaan jakaen kukin tehtävä edelleen toimenpiteiksi. Luetteloon merkintä esiintymistaajuudesta (arvio) ja tieto siitä, tullaanko tehtävä hoitamaan manuaalisesti vai automaattisesti. Toiminta

26. Varastostaotto- määräykset Lährtys- luettelot Ohjeet Poiminta- luettelot Päivitys Päivitys Ajantasaiset valmistetiedot Ajantasaiset ra ja t-tiedot Ostopyyntöjen laadinta Luetteloiden kirjoitus Tietojen haku Vastaukset Ostopyynnöt Varastoti- lanteet Toimintakaavio

27. Toimenpideluettelo

28. Työnkulku • Työnkulussa kuvataan tietojenkäsittelyn toimintaketjuja. • ATK on musta laatikko, jonka toimintoja ei kuvata. • Työnkulkukaavio • Voidaan käyttää SFS-3204-standardin mukaisia symboleita. • joka toinen symboli kuvaa tehtävää ja joka toinen tietoa. • Kaaviosta käy ilmi: • tehtävien peräkkäinen järjestys • toimintapisteet • käytettävät tietovälineet

29. Myynti Varastokirjanpito ATK Varasto Valmistus Hallinto Saapu- miskirj. Tiedon haku Otto- kirjaus Poiminta- luettelo Myyntitapahtuma Poiminta Poiminta- luettelo Kysely Saap.ilm Valmiste-erän toimitus Listaus raportti Jakelu

30. Tietotarpeet • Selvitetään jokaisessa tietojenkäsittelytehtävässä tarvittavat tiedot. • näytöt ja paperitulosteet • oikeudet ja suojaukset • Menetelmänä tietotarveanalyysi • Käydään kohdealueen osaajan (käyttäjä) lävitse kaikki näyttöruudulla tai paperilla tarvittavat tiedot. • Otetaan huomioon myös lisäykset, poistot ja muutokset. • Tuloksena näyttö- ja tulostesuunnitelmat. • esim. paperi tai visual studio.

32. Tietoyhteydet • Lähtökohtana tietotarveanalyysin tulokset. • Suunnitellaan tietojen siirto käsittelypisteiden välillä ja vuorovaikutteiset atk:n ja ihmisten väliset keskustelut. • Suunnittelussa voidaan käyttää seuraavia menetelmiä: • Keskusteluaiheiden suunnittelu • Repliikkisuunnittelu • Lomakesuunnittelu • Tietoliikennesuunnittelu

33. Keskusteluaiheiden suunnittelu 1.1 lisäys • Luetteloidaan tietojärjestelmästä löytyvät keskusteluaiheet käyttötiheyden mukaisessa järjestyksessä. • Luettelon perusteella luodaan keskustelupuu, joka muodostaa tietojärjestelmän valikkorakenteen. 1.2 vähennys 1. Valmisteet 1.3 kysely 2. ra & tarvike Pääva- likko 1.4 uusi valmiste 3. Rapor- tit 1.5 valmisteen poisto 4. Backup

34. Repliikkisuunnittelu Jatkoa keskusteluaiheiden suunnittelulle. Tuloksena keskustelukuvaukset. ihmisten ja koneiden repliikit tuloksena myös siirtymät ja näytöt Lomakesuunnittelu standardit ja käyttäjien näkemykset. Tiedon siirtoon ihmisille… Tietoliikennesuunnittelu Suunnitellaan siirtomuoto ja –tapa. Otetaan huomioon mm.: siirrettävät tietomäärät nopeusvaatimukset suojausvaatimukset virhetaso kustannukset Repliikki-, lomake- ja tietoliikennesuunnittelu

35. Saantipolkuanalyysi Pohjana käsitteet, keskustelupuu sekä näyttö- ja raporttimallit. Selvitetään saantipolut kunkin tehtävän suorittamiseksi tarvittaviin tietoihin. Tietovarastoanalyysi Yhtä aikaa santipolkuanalyysin kanssa. Suunnitellaan tietovarastot tietokenttien tarkkuudella. Tuloksena tietovarastomallit. Suojausten suunnittelu Valtuustaulukko Tietovarastojen suojaukset Tietovarastot

36. Testaus • Etsitään virheet sisältösuunnitelmasta. • Suunnittelijat ja käyttäjät. • Esimerkiksi seuraavia testausmenetelmiä: • Esitestaustilaisuus • Samalla koulutustilaisuus. Suuri yhteinen tilaisuus. • Lausuntopyyntö • Prototyypin testauttaminen käyttäjillä/asiantuntijoilla. • Tukiryhmän käyttö • Asiantuntijaryhmä tutkii suunnitelmia pyydettäessä. • Jatkuva esitestaus • Jatkuvaa tarkkailua. Tekijä-lukija –parit.

37. Ratkaisun suunnittelu Suunnittelun kohteina: tiedostot, koneajot, käsittelysäännöt, tehtävät, toimintapisteet ja testaus

38. Tiedostot • Suunnittelun lähtökohtana on aiemmin laaditut tietovarastomallit. • Järjestelmää varten tehdään: • Tietuesuunnitelma • Kentät ja niiden järjestys, nimet, esitysmuoto ja pituus. • Varatila, yms. • Tiedostosuunnitelma • Tyyppi, käsittelytapa, varmistus, säilytysaika, tallennusväline • Tietokantasuunnitelma

39. Tietuesuunnittelu

40. Ajoryhmäanalyysi Ajoryhmäkaaviossa atk-järjestelmä on jaettu koneajoiksi. Kaavio sitoo tiedostot ja tapahtumat toisiinsa ja antaa näin yleiskuvan koko järjestelmästä. Eräajosuunnittelu ajosarjakuvaukset, suoritusjärjestys, … Suorakäyttösuunnittelu Perustana repliikkisuunnittelun keskustelukuvaukset. Määritetään tarvittavat tiedostot ja niiden käsittelytavat Koneajot

41. Käsittelysäännöt • Laaditaan ohjelmoijaa ja tulevia käyttäjiä varten. • Perustuu ajosarja- ja suorakäyttökuvauksiin. • Kuvataan suorasanaisesti tai päätöspuuna. • Tulosta näyttö RTV1 • Syötä avainkenttään tuotenumero tai tuotteen nimi. F1 palauttaa päävalikkoon ja F2 antaa tuotelistauksen. 3. Löytyi RTV2 Numero Virhe1 Ei löytynyt Nimi Löytyi RTV2 Avainkentässä Ei löytynyt Virhe1 F1 Päävalikko F2 Listaus

42. Tehtävät / Työnjako • Työnjaon suunnittelu • Pohjana työnkulkukaavio. • Lopputuloksena henkilökohtaiset tehtäväluettelot ja toimenkuvat. • Arvioidaan kunkin tehtävän tai toimenpiteen vaatima keskimääräinen suoritusaika. • Suoritusajat kerrotaan tehtävien arvioidulla esiintymistaajuudella. • Määritetään eri tehtävien suorittamiseen tarvittavat henkilömäärät (ottaen huomioon myös ruuhkatilanteet). • Otetaan henkilövalinnoissa huomioon henkilöiden osaamisalueet ja omat toivomukset. • Järjestetään työnjakokokous, jossa selvitetään jokaisen henkilön paikka ja valta-/vastuualueet.

43. Tehtävät / Työnsuunnittelu • Selvitetään kaikkien henkilöiden työtehtävät työnkulkukaavioiden ja työnjakosuunnitelman pohjalta. • Tehtävän lopputuloksista (tulosteet) lähtien määritellään: • tiedot, eli syötteet, joita lopputulosten tuottamiseksi tarvitaan. • säännöt, joita noudattaen syötteistä muodostetaan tulosteet. • Tehtäväkuvauksessa mainitaan myös: • Herätteet, joista tehtävän suoritus käynnistyy. • Tulosteiden siirto seuraavaan toimipisteeseen. • Menettelyohjeet poikkeus- ja virhetilanteissa.

44. Tehtäväkuvaesimerkki Tehtävä: V36 varmistukset Heräte: Ma, ke, pe klo 15.00 Käsittely: 1. ota kaapista isoisä-DAT 2. Kopioi nauhalle varastotiedot 3. Päivitä otsikkotiedot nauhan etikettiin. 4. Laita nauha kaappiin. 5. Ilmoita varastopäällikölle varmistuksen teosta. Tuloste: Uusi poikanauha. Välineet: Kalle-työasema, DAT-nauha Poikkeustilanteet: Jos kopiointi ei onnistu, vaihda kasetti uuteen. Jos tämä ei auta ota yhteys mikrotukeen.

45. Toimintapisteet • Mietitään jokaisen toimintapisteen viihtysä ja tarkoituksenmukainen sisustus. • Merkitään pohjapiirrokseen tarvittavat kalusteet, apuvälineet ja laitteet tarkoituksenmukaiseen järjestykseen. • Huomioidaan ergonomiset seikat: • kalusteet, valaistus, melu, … • Suunnitelmat hyväksytetään käyttäjillä.

46. Testaus • Käytetään samoja menetelmiä, kuin sisällön testauksessa.

47. Järjestelmän toteutus ja käyttöönotto Työkohteina: ohjelmat, ohjelmakoodit, tietovarastot, ohjeet, järjestelmän käyttäjät, testaus, projektin lopetus

48. Ohjelmat • Ohjelmasuunnittelun olennaisin osa on ohjelman jakaminen mahdollisimman itsenäisiksi ja loogisiksi osiksi eli moduuleiksi. • Moduulilla on tarkoin määritellyt rajat ja liittymät toisiin moduuleihin. • Kukin moduuli suorittaa jonkin itsenäisen tehtävän. • Modulaarisen suunnittelun tarkoituksena on parantaa ohjelman selkeyttä ja luettavuutta. • Tuloksena syntyvät esimerkiksi moduulikaaviot ja tiedonvälitystaulukot.

49. Ohjelmakoodit • Koodaaminen • Suunnitelmat kirjoitetaan valituilla ohjelmointikielillä ohjelmiksi. • Kynätestaus • Tekijä-lukija –pari • Moduulitestaus • Ohjelmatestaus

50. Tietovarastot • Luodaan todelliset, fyysiset tietovarastot. • Tietojen • kerääminen • tarkistaminen • tallentaminen • Pyritään käyttämään hyväksi jo olemassa olevia (sähköisiä) tietovarastoja. • Käytetään, jos mahdollista, automaattisia oikeellisuustarkistuksia.