資源信息系統(tǒng)第二章第三節(jié)

1、中中 國國 地地 質質 大大 學學資 源 信 息 系 統(tǒng)第二章第二章 資源信息系統(tǒng)china university of geosciences目 錄第 二 節(jié) 地礦資源勘查信息系統(tǒng)的開發(fā)方法2第 一 節(jié) 地礦勘查信息系統(tǒng)的基本概念 3 1第三節(jié) 地礦資源勘查信息系統(tǒng)的開發(fā)過程地礦資源勘查信息系統(tǒng)的開發(fā)過程3 3資源信息系統(tǒng)china university of geosciences本節(jié)內容提要本節(jié)內容提要第三節(jié)第三節(jié) 地礦資源勘查信息系統(tǒng)的開發(fā)過程地礦資源勘查信息系統(tǒng)的開發(fā)過程v系統(tǒng)開發(fā)方法的選擇與綜合應用系統(tǒng)開發(fā)方法的選擇與綜合應用v地礦資源勘查信息系統(tǒng)的開發(fā)與建造過程地礦資源勘查信息系

2、統(tǒng)的開發(fā)與建造過程 系統(tǒng)調查系統(tǒng)調查 系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析 系統(tǒng)設計系統(tǒng)設計 系統(tǒng)實現系統(tǒng)實現 系統(tǒng)維護系統(tǒng)維護 資源信息系統(tǒng)china university of geosciences資源勘查領域的資源勘查領域的信息管理與處理技術信息管理與處理技術資源信息系統(tǒng)china university of geosciences引言v所期望建立的地礦資源勘查信息系統(tǒng)在規(guī)所期望建立的地礦資源勘查信息系統(tǒng)在規(guī)模、級別、結構組成與功能需求上會有顯著模、級別、結構組成與功能需求上會有顯著差別。這些差異以及用戶需求的不確定性，差別。這些差異以及用戶需求的不確定性，使得各種系統(tǒng)開發(fā)方法都顯現了固有的局限使得各種系

3、統(tǒng)開發(fā)方法都顯現了固有的局限性。如何性。如何根據實際情況來選擇一種合適的方根據實際情況來選擇一種合適的方法，以便保證地礦資源勘查信息系統(tǒng)研制的法，以便保證地礦資源勘查信息系統(tǒng)研制的高效率、高質量和低成本，是開發(fā)人員和用高效率、高質量和低成本，是開發(fā)人員和用戶應當著重考慮的問題戶應當著重考慮的問題。 資源信息系統(tǒng)china university of geosciences一、系統(tǒng)開發(fā)方法的選擇與綜合應用一、系統(tǒng)開發(fā)方法的選擇與綜合應用v上面所介紹的結構化生命周期法、快速原上面所介紹的結構化生命周期法、快速原型法和面向對象法等三種有代表性的開發(fā)方型法和面向對象法等三種有代表性的開發(fā)方法，都是信息

4、系統(tǒng)工程發(fā)展的歷史產物，有法，都是信息系統(tǒng)工程發(fā)展的歷史產物，有著各自的優(yōu)缺點和不同的應用領域及適應范著各自的優(yōu)缺點和不同的應用領域及適應范圍。圍。v從它們與使用者的關系來看，結構化方法從它們與使用者的關系來看，結構化方法離計算機人員近一些，快速原型法離用戶近離計算機人員近一些，快速原型法離用戶近一些，而面向對象方法處在二者之間。一些，而面向對象方法處在二者之間。資源信息系統(tǒng)china university of geosciences用戶需求不明確，難以預先定義系統(tǒng)規(guī)模小且較為簡單不要求數據管理與處理標準化系統(tǒng)過程是非結構化的系統(tǒng)的使用壽命較短系統(tǒng)要求在短期內實現開發(fā)人員缺乏該類系統(tǒng)的開發(fā)經

5、驗用戶環(huán)境與需求易于改變擁有第四代語言或其他原型化工具用戶要求明確，可以預先定義系統(tǒng)規(guī)模大且層次復雜要求數據管理與處理標準化系統(tǒng)運行程序確定、結構化程度高系統(tǒng)的使用壽命較長開發(fā)過程要有嚴格的控制開發(fā)人員經驗豐富且熟練程度高用戶環(huán)境與需求穩(wěn)定系統(tǒng)文檔要求詳細而且全面采用非預先嚴格定義法的條件采用預先嚴格定義法的條件 可行性研究可行性研究現行系統(tǒng)調查現行系統(tǒng)調查系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析系統(tǒng)設計系統(tǒng)設計系統(tǒng)實施系統(tǒng)實施維護及評價維護及評價確定基本需求確定基本需求開發(fā)原型開發(fā)原型修正、改進原型修正、改進原型否否結構化生命周期法結構化生命周期法快速原型法快速原型法 可以把原型的開發(fā)過程作為結構化生命周期法開發(fā)過

6、程的需求定義階段，彌補結構化生命周期法在需求定義階段存在的或可能產生的困難。一旦需求完全清楚，就可以丟棄各種原型，采用嚴格的結構化方法進行開發(fā)。 資源信息系統(tǒng)china university of geosciences二、地礦資源勘查信息系統(tǒng)的開發(fā)二、地礦資源勘查信息系統(tǒng)的開發(fā)與建造過程與建造過程 v從一般系統(tǒng)工程的角度看，建立一個適從一般系統(tǒng)工程的角度看，建立一個適合于本單位使用的合于本單位使用的ris，要經過，要經過5階段階段 系統(tǒng)調查系統(tǒng)調查 系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析 系統(tǒng)設計系統(tǒng)設計 系統(tǒng)實現系統(tǒng)實現 系統(tǒng)維護系統(tǒng)維護系系統(tǒng)統(tǒng)維維護護修正修正評價評價模型模型完善編完善編圖軟件圖軟件修改數修改

7、數據庫據庫修正處修正處理過程理過程總總 體體設計設計屬性屬性數據庫數據庫設計設計空間空間數據庫數據庫設計設計數據處數據處理子系理子系統(tǒng)設計統(tǒng)設計數據采數據采集子系集子系統(tǒng)設計統(tǒng)設計應應用用服服務務區(qū)域區(qū)域評價評價決策決策網絡網絡查詢查詢檢索檢索圖件圖件編繪編繪報告報告編寫編寫系系統(tǒng)統(tǒng)實實現現輸入輸入輸出輸出設計設計空間空間分析分析設計設計硬軟硬軟件裝件裝配配系統(tǒng)系統(tǒng)實驗實驗程序程序編寫編寫調試調試 人員人員培訓培訓數據數據加載加載數據數據處理處理效益效益分析分析原型原型設計設計原型原型運行運行用戶用戶評價評價需求需求提煉提煉原型原型改進改進圖件圖件編繪編繪軟件軟件設計設計資源資源評價評價軟件軟

8、件設計設計項目項目可行可行性性論證論證系系統(tǒng)統(tǒng)調調查查系統(tǒng)系統(tǒng)基本基本需求需求分析分析 政策、法律、政策、法律、組織因素組織因素經費經費分析分析概念概念模型模型需求需求分析分析業(yè)務業(yè)務分析分析數據數據分析分析系系 統(tǒng)統(tǒng)分分析析目標目標分析分析系系統(tǒng)統(tǒng)設設計計資源信息系統(tǒng)china university of geosciences1.1.系統(tǒng)調查系統(tǒng)調查v這是資源信息系統(tǒng)開發(fā)的第一階段。這個這是資源信息系統(tǒng)開發(fā)的第一階段。這個階段的主要工作包括：階段的主要工作包括： 用戶需求概略調查；用戶需求概略調查； 原有系統(tǒng)原有系統(tǒng)(如果有的話如果有的話)概況調查；概況調查； 新系統(tǒng)原型求真；新系統(tǒng)原型求

9、真； 項目可行性論證。項目可行性論證。v其中工作量較大且較重要的是原型求真和其中工作量較大且較重要的是原型求真和可行性論證?？尚行哉撟C。 資源信息系統(tǒng)china university of geosciences1.1.系統(tǒng)調查系統(tǒng)調查v進行原型求真時，開發(fā)人員要根據用戶所表述的基進行原型求真時，開發(fā)人員要根據用戶所表述的基本需求設計出一個初始原型，并向用戶演示；然后本需求設計出一個初始原型，并向用戶演示；然后傾聽用戶的評價意見，從中提煉出用戶真正的需求，傾聽用戶的評價意見，從中提煉出用戶真正的需求，對系統(tǒng)原型進行修正、改進，再向用戶演示和征求對系統(tǒng)原型進行修正、改進，再向用戶演示和征求意見。

10、意見。v這個過程必須循環(huán)往復進行，直到用戶滿意為止。這個過程必須循環(huán)往復進行，直到用戶滿意為止。所提供的原型應當符合用戶所從事的地礦勘查類型，所提供的原型應當符合用戶所從事的地礦勘查類型，例如金屬礦床勘查信息系統(tǒng)原型、非金屬礦床勘查例如金屬礦床勘查信息系統(tǒng)原型、非金屬礦床勘查信息系統(tǒng)原型、煤田信息系統(tǒng)原型、煤田(煤產地煤產地)勘查信息系統(tǒng)原型、勘查信息系統(tǒng)原型、油氣田勘查信息系統(tǒng)原型、水資源勘查信息系統(tǒng)原油氣田勘查信息系統(tǒng)原型、水資源勘查信息系統(tǒng)原型和工程地質勘查信息系統(tǒng)原型等。型和工程地質勘查信息系統(tǒng)原型等。資源信息系統(tǒng)china university of geosciences2.2.系

11、統(tǒng)分析系統(tǒng)分析v系統(tǒng)分析在系統(tǒng)原型求真和項目可行性論證基礎系統(tǒng)分析在系統(tǒng)原型求真和項目可行性論證基礎上進行，大致包括如下內容：上進行，大致包括如下內容： 用戶需求調查與需求分析；用戶需求調查與需求分析； 地礦勘查工作的業(yè)務現狀分析；地礦勘查工作的業(yè)務現狀分析； 地礦勘查工作的數據現狀分析；地礦勘查工作的數據現狀分析； 業(yè)務發(fā)展趨勢研究和系統(tǒng)動態(tài)分析；業(yè)務發(fā)展趨勢研究和系統(tǒng)動態(tài)分析； 信息系統(tǒng)功能目標分析；信息系統(tǒng)功能目標分析；地礦勘查的實體模型研究；地礦勘查的實體模型研究； 地礦勘查的概念模型地礦勘查的概念模型(邏輯模型邏輯模型)研究；研究； 系統(tǒng)安全保護策略與措施分析。系統(tǒng)安全保護策略與措施

12、分析。v系統(tǒng)分析的核心是需求分析、業(yè)務分析、數據分系統(tǒng)分析的核心是需求分析、業(yè)務分析、數據分析、目標分析和概念模型研究。析、目標分析和概念模型研究。 資源信息系統(tǒng)china university of geosciences2.2.系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析v 與系統(tǒng)調查階段的系統(tǒng)基本需求分析相比，本階段的需求與系統(tǒng)調查階段的系統(tǒng)基本需求分析相比，本階段的需求分析要求深入、具體、全面和周詳。分析要求深入、具體、全面和周詳。 業(yè)務現狀分析是指對具體地礦勘查單位的日常工作內容、技術手業(yè)務現狀分析是指對具體地礦勘查單位的日常工作內容、技術手段、質量標準和工藝流程等的調查、研究和整理、歸納。段、質量標準和工藝流

13、程等的調查、研究和整理、歸納。 數據現狀分析不僅要求查明該單位在業(yè)務過程中的數據來源、數數據現狀分析不僅要求查明該單位在業(yè)務過程中的數據來源、數據類型與特征、數據采集方式與方法，還要求弄清在本單位使用據類型與特征、數據采集方式與方法，還要求弄清在本單位使用數據以及為社會服務過程中的數據的流向。數據以及為社會服務過程中的數據的流向。v 系統(tǒng)的功能目標分析也應當包括當前和未來兩部分內容。系統(tǒng)的功能目標分析也應當包括當前和未來兩部分內容。通過目標分析，要具體規(guī)定系統(tǒng)開發(fā)目的、當前功能目標通過目標分析，要具體規(guī)定系統(tǒng)開發(fā)目的、當前功能目標和未來功能目標，要明確所要解決的問題。系統(tǒng)的未來功和未來功能目標

14、，要明確所要解決的問題。系統(tǒng)的未來功能目標不必在本次開發(fā)過程中實現，但要求所開發(fā)的系統(tǒng)能目標不必在本次開發(fā)過程中實現，但要求所開發(fā)的系統(tǒng)能夠支持未來的再發(fā)展。這些工作都要求有用戶的參與和能夠支持未來的再發(fā)展。這些工作都要求有用戶的參與和配合。配合。資源信息系統(tǒng)china university of geosciences2.2.系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析v 通過用戶需求分析、業(yè)務現狀分析、數據現狀分析和當前通過用戶需求分析、業(yè)務現狀分析、數據現狀分析和當前系統(tǒng)功能目標分析，可以建立當前的地礦勘查實體模型；系統(tǒng)功能目標分析，可以建立當前的地礦勘查實體模型；而通過系統(tǒng)動態(tài)分析以及未來的系統(tǒng)功能目標分析，可以

15、而通過系統(tǒng)動態(tài)分析以及未來的系統(tǒng)功能目標分析，可以建立未來的地礦勘查實體模型。實體模型的概括和抽象，建立未來的地礦勘查實體模型。實體模型的概括和抽象，便是系統(tǒng)的概念模型。概念模型的研究包括子系統(tǒng)及功能便是系統(tǒng)的概念模型。概念模型的研究包括子系統(tǒng)及功能模塊的劃分和最優(yōu)方案的確定。這顯然是一種模塊的劃分和最優(yōu)方案的確定。這顯然是一種“由下而上由下而上”的建模過程。這種概念模型是一種邏輯模型，因此，通常的建模過程。這種概念模型是一種邏輯模型，因此，通常也把系統(tǒng)分析階段稱為系統(tǒng)的邏輯設計階段。系統(tǒng)分析階也把系統(tǒng)分析階段稱為系統(tǒng)的邏輯設計階段。系統(tǒng)分析階段結束時，要求提交系統(tǒng)邏輯設計說明書，以便作為系統(tǒng)

16、段結束時，要求提交系統(tǒng)邏輯設計說明書，以便作為系統(tǒng)設計的依據。設計的依據。資源信息系統(tǒng)china university of geosciences3.3.系統(tǒng)設計系統(tǒng)設計v系統(tǒng)設計的基本任務是把系統(tǒng)分析階段提系統(tǒng)設計的基本任務是把系統(tǒng)分析階段提出的邏輯模型變成系統(tǒng)的物理模型，即按照出的邏輯模型變成系統(tǒng)的物理模型，即按照系統(tǒng)分析階段所確定的的目標和邏輯模型，系統(tǒng)分析階段所確定的的目標和邏輯模型，具體地設計出運行效率高、適應性強、可靠具體地設計出運行效率高、適應性強、可靠性高且經濟實用的系統(tǒng)實施方案和應用軟件。性高且經濟實用的系統(tǒng)實施方案和應用軟件。 資源信息系統(tǒng)china university

17、 of geosciences3.3.系統(tǒng)設計系統(tǒng)設計v 在系統(tǒng)總體設計時，開發(fā)人員要勾劃系統(tǒng)的總體在系統(tǒng)總體設計時，開發(fā)人員要勾劃系統(tǒng)的總體輪廓，劃分并確定系統(tǒng)的軟件模塊和硬件系統(tǒng)的輪廓，劃分并確定系統(tǒng)的軟件模塊和硬件系統(tǒng)的結構和組成，選定信息系統(tǒng)的層次結構模型。結構和組成，選定信息系統(tǒng)的層次結構模型。v資源勘查信息系統(tǒng)在總體上可分為資源勘查信息系統(tǒng)在總體上可分為 數據采集子系統(tǒng)數據采集子系統(tǒng) 屬性數據庫子系統(tǒng)屬性數據庫子系統(tǒng) 空間數據庫子系統(tǒng)空間數據庫子系統(tǒng) 信息處理子系統(tǒng)等四大子系統(tǒng)信息處理子系統(tǒng)等四大子系統(tǒng)v每個子系統(tǒng)又可以包含若干個功能模塊。開發(fā)單每個子系統(tǒng)又可以包含若干個功能模塊。

18、開發(fā)單位的負責人必須根據系統(tǒng)分析得到的系統(tǒng)目標和位的負責人必須根據系統(tǒng)分析得到的系統(tǒng)目標和概念模型進行規(guī)劃，并且定義物理模塊、設計輸概念模型進行規(guī)劃，并且定義物理模塊、設計輸入輸出的格式和內容、確定安全保密和操作控制入輸出的格式和內容、確定安全保密和操作控制規(guī)范，還要對開發(fā)人員進行具體分工。規(guī)范，還要對開發(fā)人員進行具體分工。 資源信息系統(tǒng)china university of geosciencesv在系統(tǒng)詳細設計時，應當以建設屬性數據庫和空在系統(tǒng)詳細設計時，應當以建設屬性數據庫和空間數據庫為重點，并且圍繞數據庫展開各種處理間數據庫為重點，并且圍繞數據庫展開各種處理功能的研究和軟件設計。功能的

19、研究和軟件設計。v每個子系統(tǒng)的負責人要進一步給出該子系統(tǒng)的層每個子系統(tǒng)的負責人要進一步給出該子系統(tǒng)的層次結構模型，明確地定義輸入、輸出介質，完成次結構模型，明確地定義輸入、輸出介質，完成人人-機過程、代碼和通訊網絡設計，逐一編寫每個機過程、代碼和通訊網絡設計，逐一編寫每個功能模塊的具體算法和數據結構；功能模塊的具體算法和數據結構；v要編制實現每一個功能的說明書，特別是相應的要編制實現每一個功能的說明書，特別是相應的軟件模塊說明書，指出每一個功能模塊的功能目軟件模塊說明書，指出每一個功能模塊的功能目標、開發(fā)要求以及如何去實現它。該說明書是程標、開發(fā)要求以及如何去實現它。該說明書是程序員編寫程序或

20、修改、移植現存的軟件序員編寫程序或修改、移植現存的軟件對基對基礎軟件進行二次開發(fā)的依據。礎軟件進行二次開發(fā)的依據。 資源信息系統(tǒng)china university of geosciences3.3.系統(tǒng)設計系統(tǒng)設計v如果說在系統(tǒng)分析階段的邏輯建模過程是如果說在系統(tǒng)分析階段的邏輯建模過程是一種一種“由下而上由下而上”的過程，那么在系統(tǒng)設計的過程，那么在系統(tǒng)設計階段所進行的數據模式建造過程，則是一種階段所進行的數據模式建造過程，則是一種“由上而下由上而下”的過程，即在進行勘查區(qū)數據的過程，即在進行勘查區(qū)數據模式研究時，先根據地礦勘查工作的現狀確模式研究時，先根據地礦勘查工作的現狀確定總體模型，再根

21、據地礦勘查科學的發(fā)展及定總體模型，再根據地礦勘查科學的發(fā)展及勘探技術的可能改進逐級分解實體集及其屬勘探技術的可能改進逐級分解實體集及其屬性。性。 資源信息系統(tǒng)china university of geosciences4.4.系統(tǒng)實現系統(tǒng)實現v 在系統(tǒng)實現階段也需要用戶與開發(fā)人員密切配合。在系統(tǒng)實現階段也需要用戶與開發(fā)人員密切配合。系統(tǒng)開發(fā)人員的主要任務是：系統(tǒng)開發(fā)人員的主要任務是： 按照系統(tǒng)設計說明書的規(guī)定編寫并調試各個子系統(tǒng)的按照系統(tǒng)設計說明書的規(guī)定編寫并調試各個子系統(tǒng)的功能模塊；功能模塊； 進行子系統(tǒng)的整體調試和子系統(tǒng)之間的聯合調試，進行子系統(tǒng)的整體調試和子系統(tǒng)之間的聯合調試， 進行系

22、統(tǒng)優(yōu)化與集成、開發(fā)統(tǒng)一的用戶界面；進行系統(tǒng)優(yōu)化與集成、開發(fā)統(tǒng)一的用戶界面； 協助用戶單位重新組織信息流程、修訂業(yè)務規(guī)程；協助用戶單位重新組織信息流程、修訂業(yè)務規(guī)程； 培訓上崗人員，并指導其數據整理與數據輸入；培訓上崗人員，并指導其數據整理與數據輸入； 制定系統(tǒng)維護方案和安全保護措施；制定系統(tǒng)維護方案和安全保護措施； 完成系統(tǒng)整體試運行，并交付評價與驗收。完成系統(tǒng)整體試運行，并交付評價與驗收。 資源信息系統(tǒng)china university of geosciences4.4.系統(tǒng)實現系統(tǒng)實現v用戶的主要任務是：用戶的主要任務是： 組織實施隊伍、選派人員接受培訓，籌措硬件及配組織實施隊伍、選派人員

23、接受培訓，籌措硬件及配套設施；套設施； 在開發(fā)人員的幫助下進行系統(tǒng)平臺在開發(fā)人員的幫助下進行系統(tǒng)平臺(硬、軟件硬、軟件)的安裝的安裝與調試；與調試； 整理數據、輸入數據，完成屬性數據庫和空間數據整理數據、輸入數據，完成屬性數據庫和空間數據庫的實際加載；庫的實際加載； 組織并參與系統(tǒng)整體試運行、系統(tǒng)評價與驗收。組織并參與系統(tǒng)整體試運行、系統(tǒng)評價與驗收。v地礦資源勘查信息系統(tǒng)的各子系統(tǒng)的功能設計都地礦資源勘查信息系統(tǒng)的各子系統(tǒng)的功能設計都是圍繞屬性數據庫和空間數據庫展開的，其功能是圍繞屬性數據庫和空間數據庫展開的，其功能只有在用戶完成上述相應的任務，特別是完成屬只有在用戶完成上述相應的任務，特別是完成屬性數據庫和空間數據庫的實際加載之后，才能得性數據庫和空間數據庫的實際加載之后，才能得到完全的體現。到完全的體現。 資源信息系統(tǒng)china university of geosciences5.5.系統(tǒng)維護系統(tǒng)維護v系統(tǒng)維護包括系統(tǒng)