Projektowanie i analiza systemów informacyjnych

1. Projektowanie i analiza systemów informacyjnych Michał Kuciapski m.kuciapski@univ.gda.pl

2. Infoplan Metody analizy sytuacyjnej

3. Infoplan • Strategiczny plan informatyzacji organizacji • Rola odnośnie elementów informacyjnych analogiczna do roli biznes planu w stosunku do aspektów ekonomicznych firmy • Ma na celu skuteczne wspieranie przez systemy informatyczne procesów zachodzących w organizacji

4. Infoplan – analizowane zagadnienia • Wyrażenie potrzeb celów i strategii gospodarczej firmy w kategoriach wspomagających systemów informacyjnych • Ocena aktualnie użytkowanego w firmie systemu informatycznego • Sposobu włączenia nowych innowacyjnych rozwiązań informatycznych

5. Metody analizy sytuacyjnej • Sesja MetaPlanu • Sesja SWOT • Analiza Istotnych Czynników Powodzenia • Model spójności dynamiki zmian Broekstry • BSP (Business System Planning)

6. Sesja MetaPlanu – ang. MetaPlan Session • Twórca – Schnelle • Celem sesji jest wskazanie systemów informatycznych pozwalających osiągnąć cele i uniknąć zagrożenia organizacji • Opiera się na warsztatach z udziałem moderatora • W skład uczestników warsztatów wchodzą: przedstawiciele kierownictwa, eksperci, przyszli użytkownicy • Grupa dzielona na kilka zespołów

7. Sesja MetaPlanu – procedura • Przedstawienie problemu i krótka dyskusja • Uczestnicy zespołu samodzielnie opracowują swoje opinie i pomysły rozwiązań • Przy udziale moderatora indywidualne propozycje są grupowane, porządkowane oraz nadawane są im priorytety • Stworzenie macierzy rozwiązań na podstawie wyników wszystkich zespołów

8. Sesja MetaPlanu – analizowane problemy Zagrożenia Cele firmy Działania dla osiągnięcia celów Działania dla uniknięcia zagrożeń Specyfikacja systemów informatycznych wspomagających osiąganie celów i unikanie zagrożeń

9. Analiza systemów informacyjnych

10. ASI – etapy • Diagram Hierarchii Funkcji (DHF) • Diagramy Przepływu Danych (DPD): • Kontekstowe • Zerowe (systemowe) • Szczegółowe (procesów elementarnych) • Diagramy Związków Encji • Słownik danych

11. Analiza systemów informacyjnych Diagram Hierarchii Funkcji

12. DHF – (FHD - Function Hierarchy Diagram) • Służy do zdefiniowania wszystkich funkcji opisujących SI • Opracowanie szczegółowego modelu potrzeb informacyjnych użytkownika • Pola formularza: • nazwa funkcji • opis • dane wejściowe • źródło danych wejściowych • wynik - rezultat wykonania funkcji • warunek wstępny - co musi być wcześniej zrealizowane • warunek końcowy - do czego wykorzystuje się efekty realizacji tej funkcji • powód - cel realizacji funkcji • uwagi

13. DHF – przykład – podsystem fakturowanie • Fakturowanie zakupów • Fakturowanie zakupów inwestycyjnych • Fakturowanie zakupów materiałowych • Fakturowanie zakupów prod. podst. • Fakturowanie sprzedaży • Fakturowanie sprzedaży indywidualnej • Fakturowanie sprzedaży instytucjonalnej

14. DHF – przykład – podsystem fakturowanie • Fakturowanie zakupów inwestycyjnych • Fakturowanie zakupów • Wprowadzenie faktury • Modyfikacja faktury • Generowanie faktury • Anulowanie faktury • Reklamacja faktury • Fakturowanie korygujące • Wprowadzenie faktury • Modyfikacja faktury • Generowanie faktury • Anulowanie faktury

15. Analiza systemów informacyjnych Diagramy Przepływu Danych

16. DPD – (DFD - Data Flow Diagram) • Model procesów jest następstwem określenia wymagań użytkownika i funkcji systemu. • Obrazuje system jak zestaw procesów funkcyjnych, powiązanych ze sobą składnicami danych • Ma strukturę hierarchiczną, tworzoną metoda zstępującą • Nie zawiera specyfikacji procesów ani modelu i opisu danych

17. DPD – typy • W zależności od poziomu szczegółowości: • Kontekstowe - pokazuje powiązania systemu z otoczeniem • Zerowy - przedstawia ogólną strukturę systemu, obrazuje główne procesy systemu, obiekty zewn., magazyny danych i przepływy • Szczegółowe - dokładny obraz procesów i podsystemów - dalsze uszczegółowienie

18. DPD – elementy • Obiekty zewnętrzne (terminatory) - przedstawiają zewnętrzne obiekty, z którymi komunikuje się system. Źródła powstania i miejsca przeznaczenia informacji. Np.: KLIENT, DOSTAWCA, BANK. • Składnice danych (magazyny) - reprezentują kolekcje danych między procesami (dostępne są tylko z procesów), które system powinien przechowywać. • Procesy (funkcje) - definiują sposób wykonywania jednej lub więcej funkcji (program, procedura, algorytm, operacja ręczna czy zautomatyzowana (całkowicie lub częściowo) wykonywane na danych, które powinien realizować system. Funkcje przekształcają wejścia na wyjścia • Przepływy danych (strumienie) - przedstawiają obieg danych w systemie; powiązania pomiędzy procesami a innymi elementami DFD. Reprezentują informację wejściową lub wyjściową

19. DPD – notacja Przepływ Proces Fakturowanie zakupów inwestycyjnych Przesłanie faktury Składnica Terminator Klienci Faktury

20. DPD – zasady notacji – logiki analizy • niedopuszczalne są bezpośrednie przepływy danych pomiędzy składnicami lub pomiędzy składnicami a terminatorami i odwrotnie - strumienie winny być w tym czasie przetworzone przez proces • przepływy wejściowe i wynikowe (do i ze składnic) nie noszą nazw - nazwa składnicy identyfikuje jednoznacznie

21. DPD – zasady projektowania • Uporządkowanie diagramów w hierarchię: kontekstowe, zerowe, szczegółowe. • Uchwycenie głównych procesów i uszczegółowienie jest bardziej odpowiednie niż uogólnianie procesów elementarnych. • Przypisanie jednoznacznych nazw dla procesów, obiektów i magazynów. • Przestrzeganie, żeby żadne dane niewykorzystywane przez proces nie wpływały do niego. • Przestrzeganie, aby każdy proces miał wejście i wyjście. • Zapewnienie, aby każdy przepływ miał początek i kończył się na procesie. • Przestrzeganie, aby wszystkie dane wprowadzane lub wyprowadzane z obiektów zewn. podlegały przetwarzaniu w procesach i nie dopuszczać przepływów między składnicami a obiektami zewnętrznymi • Konsekwentne używanie symboli. • Oznaczenie w odpowiedni sposób powtarzających się elementów. • Unikanie nadmiernie złożonych DFD (max 9 procesów na jednym DFD). • Weryfikowanie diagramów. • Opisanie każdego elementu w słowniku danych (data dictionary).

22. DPD – Diagram kontekstowy • zakres i granice systemu • źródła i odbiorcy informacji • główne wejścia i wyjścia systemu

23. DPD – Diagram kontekstowy - etapy modelowania • zdefiniowanie systemu jako pojedynczego, podstawowego procesu; • zidentyfikowanie obiektów zewnętrznych, które dostarczają informacje do sytemu bądź korzystają z danych systemowych; • zaznaczenie kierunku przepływu danych pomiędzy systemem a obiektami zewnętrznymi.

24. DPD – Diagram kontekstowy - przykład Zamówienie sprzedaży Dostawcy Klient Faktura zakupowa Faktura sprzedaży Błędne faktury Nie zapłacone faktury klienta Administracja finansami Ponaglenie Nie zapłacone faktury dostawcy Płatność faktury klienta Windykacja Klienci

25. DPD – Diagram kontekstowy - księgarnia Zamówienie zakupu Zamówienie sprzedaży Klient Wydawca List przewozowy Faktura klienta Administracja finansami Ponaglenie Dane o książkach Dane o wydawcy Wydawca Płatność faktury klienta Klienci Faktura wydawcy Płatność faktury wydawcy Wydawca Nie zapłacone faktury klienta Nie zapłacone faktury wydawcy Windykacja

26. DPD – Diagram zerowy • Zerowy - przedstawia ogólną strukturę systemu, obrazuje główne procesy systemu, obiekty zewnętrzne, magazyny danych i przepływy • Prezentuje najwyższy poziom abstrakcji systemu • Dekomponowany na diagramy szczegółowe

27. DPD – Diagram zerowy - etapy modelowania • Identyfikacja: • głównych procesów systemu (dekompozycja procesu "kontekstowego") • obiektów zewnętrznych (tych z kontekstowego) • wewnętrznych magazynów danych • przepływów pomiędzy procesami a magazynami i obiektami zewnętrznymi

28. DPD – wskazówki poprawności tworzenia • Należy wybierać znaczące nazwy dla procesów, składnic danych i terminatorów – czasownik i dopełnienie, np.: obsługa płatności klienta, przygotowanie bilansu • Numerowanie procesów • Unikać nadmiernie złożonych DPD – łącznie do 9 elementów: procesów, składnic danych terminatorów

29. DPD – zasada dekompozycji A B System A B X 2 1

30. DPD – zasada dekompozycji Klienci Błędne zamówienia Magazyn Zamówienia Książki Pozycje zamówień Zamówienia Szczegóły wysyłki 1. Przyjmij zamówienie 2. Wyślij książki Nazwisko klienta, adres klienta Informacje o płatności Klienci Faktury Książki Nazwisko klienta, adres klienta Nazwisko klienta, szczegóły faktury Faktury, wyciągi 3. Pobierz należność Klienci Płatności, zapytania

31. DPD – Diagramy szczegółowe • Dokładny obraz procesów i podsystemów - dalsze uszczegółowienie. • W trakcie dekompozycji diagramów obowiązuje zasada, iż tylko przepływy danych, które pojawiły się na poziomie zerowym mogą wystąpić na niższych poziomach hierarchii.

32. DPD – zasada dekompozycji A B System A B X 2 1 A 1.1 1.2 X 1.3

33. DPD – Diagramy szczegółowe - etapy modelowania • Identyfikacja: • procesu głównego (który będzie uszczegółowiany) • procesów składających się na proces główny • magazynów danych • przepływów pomiędzy procesami a magazynami i obiektami zewn.

34. Analiza systemów informacyjnych Diagram Związków Encji

35. ERD – ang. Entity Relationship Management • Jest modelem sieciowym opisującym na wysokim poziomie abstrakcji układ danych przechowywanych w systemie • Analogicznie do DPD opiera się na notacji graficznej • Stanowi uzupełnienie DPD uwypuklając związki między magazynami danych na DPD • Umożliwia szybkie przejście do projektowania baz danych

36. Leczy Zamówienie zakupu Wydawca Pacjent Lekarz Płaci Ponaglenie Faktura sprzedaży ERD – elementy notacji Obiekt – reprezentuje zbiór obiektów w świecie rzeczywistym, np.: książka, harmonogram, i może być opisany jednym lub większą ilością danych, np.: tytuł, autor, rok wydania. Klient Kupuje Związek – jest to zbiór powiązań pomiędzy obiektami. Liczebność związków

37. Pracownik Towar Klient Pracownik etatowy Pracownik godzinowy Zakup ERD – elementy notacji c. d. Wskaźnik asocjowany – reprezentuje element funkcjonujący zarówno jako obiekt, jak i związek. Klient Wskaźnik nadtypu/podtypu – ukazują relację pomiędzy obiektem a jego specjalizacjami.

38. Analiza systemów informacyjnych Słownik danych

39. Słownik danych • Jest uporządkowanym zbiorem elementów danych mających związek z systemem • Ułatwia zrozumienie wszystkich wejść, wyjść, składników magazynów i obliczeń pośrednich

40. Słownik danych - notacja • Użycie symboli • Notacja tabelaryczna

41. Słownik danych - przykład • Pełne-nazwisko = tytuł + imię + (drugie-imię) + nazwisko • Płatność = [karta|przelew|gotówka|karta + gotówka] • Zamówienie = nazwa-klienta + adres-dostawy + 1{pozycja}10 • Średnia-ocen = *średnia ocen za ostatni semestr* • *jednostki: liczba rzeczywista; zakres: 2-5*

42. Słownik danych - przykład

43. Analiza systemów informacyjnych Specyfikacja procesów

44. Specyfikacja procesów • Jest uporządkowanym opisem procesów elementarnych (procesów na najniższym poziomie DPD) • Definiuje co należy zrobić, aby przekształcić wejścia w wyjścia

45. Specyfikacja procesów - notacje • Strukturalny język polski • Warunki początkowe/końcowe • Tablice decyzyjne • Grafy i wykresy • Diagramy Nassi - Shneidermana

46. Specyfikacja procesów - notacje • Strukturalny język polski • Warunki początkowe/końcowe • Tablice decyzyjne • Grafy i wykresy • Diagramy Nassi - Shneidermana Yourdon E., Współczesna analiza strukturalna, Warszawa 1997, str. 179-200

47. Specyfikacja procesów - przykład Tablica decyzyjna