例子問題定義及分析系統(tǒng)可行性

1、題目：假設(shè)你在一所職業(yè)高中工作，負(fù)責(zé)該校信息系統(tǒng)的建設(shè)與維護(hù)。財(cái)務(wù)科長請你研究用學(xué)校擁有的微型計(jì)算機(jī)生成工資明細(xì)表和各種財(cái)務(wù)報(bào)表的可能性。寫出問題定義并分析此系統(tǒng)的可行性。（） 問題定義從何處著手解決財(cái)務(wù)科長提出的問題呢？ 立即開始考慮實(shí)現(xiàn)工資支付系統(tǒng)的詳細(xì)方案并動手編寫程序，對技術(shù)人員無疑是很有吸引力的。但是，在這樣的早期階段就考慮具體的技術(shù)問題，卻很可能會使我們迷失前進(jìn)的方向。會計(jì)部門（用戶）并沒有要求在學(xué)校自己的計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)工資支付系統(tǒng)，僅僅要求研究這樣做的可能性。后者是和前者很不相同的問題，它實(shí)際上是問，這樣做預(yù)期將獲得的經(jīng)濟(jì)效益能超過開發(fā)這個(gè)系統(tǒng)的成本嗎？ 換句話說，這樣做值得嗎？優(yōu)

2、秀的系統(tǒng)分析員還應(yīng)該進(jìn)一步考慮，用戶面臨的問題究竟是什么。財(cái)務(wù)科長為什么想研究在自己的計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)工資支付系統(tǒng)的可能性呢？ 詢問財(cái)務(wù)科長后得知，該校一直由會計(jì)人工計(jì)算工資并編制財(cái)務(wù)報(bào)表，隨著學(xué)校規(guī)模擴(kuò)大工作量也越來越大。目前每個(gè)月都需要兩名會計(jì)緊張工作半個(gè)月才能完成，不僅效率低而且成本高。今后學(xué)校規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大，人工計(jì)算工資的成本還會進(jìn)一步提高。因此，目標(biāo)是尋找一種比較便宜的生成工資明細(xì)表和各種財(cái)務(wù)報(bào)表的辦法，并不一定必須在學(xué)校自己的計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)工資支付系統(tǒng)。財(cái)務(wù)科長提出的要求，實(shí)際上并沒有描述應(yīng)該解決的問題，而是在建議一種解決問題的方案。這種解決方案可能是一個(gè)好辦法，分析員當(dāng)然應(yīng)該認(rèn)真研究

3、它，但是也還應(yīng)該考慮其他可能的解決方案，以便選出最好的方案。良好的問題定義應(yīng)該明確地描述實(shí)際問題，而不是隱含地描述解決問題的方案。分析員應(yīng)該考慮的另一個(gè)關(guān)鍵問題，是預(yù)期的項(xiàng)目規(guī)模。為了改進(jìn)工資支付系統(tǒng)最多可以花多少錢呢？ 雖然沒人明確提出來，但是肯定會有某個(gè)限度。應(yīng)該考慮下述3個(gè)基本數(shù)字：目前計(jì)算工資所花費(fèi)的成本，新系統(tǒng)的開發(fā)成本和運(yùn)行費(fèi)用。新系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用必須低于目前的成本，而且節(jié)省的費(fèi)用應(yīng)該能使學(xué)校在一個(gè)合理的期限內(nèi)收回開發(fā)新系統(tǒng)時(shí)的投資。目前，每個(gè)月由兩名會計(jì)用半個(gè)月時(shí)間計(jì)算工資和編制報(bào)表，一名會計(jì)每個(gè)月的工資和崗位津貼共約2000元，因此，每年為此項(xiàng)工作花費(fèi)的人工費(fèi)約2.4萬元。顯然，

4、任何新系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用也不可能減少到小于零，因此，新系統(tǒng)每年最多可能獲得的經(jīng)濟(jì)效益是2.4萬元。為了每年能節(jié)省2.4萬元，投資多少錢是可以接受的呢？ 絕大多數(shù)單位都希望在3年內(nèi)收回投資，因此，7.2萬元可能是投資額的一個(gè)合理的上限值。雖然這是一個(gè)很粗略的數(shù)字，但是它確實(shí)能使用戶對項(xiàng)目規(guī)模有一些了解。為了請客戶（會計(jì)科和學(xué)校校長）檢驗(yàn)分析員對需要解決的問題和項(xiàng)目規(guī)模的認(rèn)識是否正確，以便在雙方達(dá)成共識的基礎(chǔ)上開發(fā)出確實(shí)能滿足用戶實(shí)際需要的新系統(tǒng)，典型地，分析員用一份簡短的書面?zhèn)渫洷磉_(dá)他對問題的認(rèn)識，這份文檔稱為“關(guān)于系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)的報(bào)告書”（見表2.1） 。校長和財(cái)務(wù)科經(jīng)過研究同意了上述報(bào)告書，可

5、以對工資支付項(xiàng)目進(jìn)行更仔細(xì)的研究了。（） 可行性研究可行性研究是抽象和簡化了的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的全過程，它的目標(biāo)是用最小代價(jià)盡快確定問題是否能夠解決，以避免盲目投資帶來的巨大浪費(fèi)。本項(xiàng)目的可行性研究過程由下述步驟組成。 澄清系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)為了確保從一個(gè)正確的出發(fā)點(diǎn)著手進(jìn)行可行性研究，首先通過訪問財(cái)務(wù)科長和校長進(jìn)一步驗(yàn)證上一階段寫出的“關(guān)于工資支付系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)的報(bào)告書”的正確性。通過訪問分析員對人工計(jì)算工資存在的弊端有了更具體的認(rèn)識，并且了解到工資總數(shù)應(yīng)該記入分類日記賬，顯然，新工資支付系統(tǒng)不能忽略與分類賬系統(tǒng)的聯(lián)系。 研究現(xiàn)有的系統(tǒng)了解任何應(yīng)用領(lǐng)域的最快速有效的方法，可能都是研究現(xiàn)有的系統(tǒng)。通

6、過訪問具體處理工資事務(wù)的兩名會計(jì)，可以知道處理工資事務(wù)的大致過程。開始時(shí)把工資支付系統(tǒng)先看作一個(gè)黑盒子，圖2.1 所示的系統(tǒng)流程圖描繪了處理工資事務(wù)的大致過程。圖2.1 處理工資事務(wù)的大致過程處理工資事務(wù)的大致過程是，每月月末教師把他們當(dāng)月實(shí)際授課時(shí)數(shù)登記在課時(shí)表上，由各系匯總后交給財(cái)務(wù)科，職工把他們當(dāng)月完成承包任務(wù)的情況登記在任務(wù)表上，匯總后交給財(cái)務(wù)科。兩名會計(jì)根據(jù)這些原始數(shù)據(jù)計(jì)算每名教職工的工資，編制工資表、工資明細(xì)表和財(cái)務(wù)報(bào)表。然后，把記有每名教職工工資總額的工資表報(bào)送銀行，由銀行把錢打到每名教職工的工資存折上，同時(shí)把工資明細(xì)表發(fā)給每名教職工。接下來應(yīng)該搞清楚圖2.1中黑盒子（工資支付系

7、統(tǒng)）的內(nèi)容。通過反復(fù)詢問財(cái)務(wù)人員，可以知道現(xiàn)有的人工系統(tǒng)計(jì)算工資和編制報(bào)表的流程如下：接到課時(shí)表和任務(wù)表之后，首先審核這些數(shù)據(jù)，然后把審核后的數(shù)據(jù)按教職工編號排序并抄到專用的表格上，該表格預(yù)先印有教職工編號、姓名、職務(wù)、職稱、基本工資、生活補(bǔ)貼、書報(bào)費(fèi)、交通費(fèi)、洗理費(fèi)等數(shù)據(jù)。接下來根據(jù)當(dāng)月課時(shí)數(shù)或完成承包任務(wù)情況，計(jì)算課時(shí)費(fèi)或崗位津貼。算出每個(gè)人的工資總額之后，再計(jì)算應(yīng)該扣除的個(gè)人所得稅，應(yīng)交納的住房公積金和保險(xiǎn)費(fèi)，最后算出每個(gè)人當(dāng)月的實(shí)發(fā)工資數(shù)。把算出的上述各項(xiàng)數(shù)據(jù)登記到前述的專用表格上，就得到了工資明細(xì)表。然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，編制出各種財(cái)務(wù)報(bào)表，而工資表不過是簡化的工資明細(xì)表，它只包含工資

8、明細(xì)表中的教職工編號、姓名和實(shí)發(fā)工資這3項(xiàng)內(nèi)容。圖2.2所示的系統(tǒng)流程圖描繪了現(xiàn)有的人工工資支付系統(tǒng)的工作流程。必須請有關(guān)人員仔細(xì)審查圖2.2 所示的系統(tǒng)流程圖，有錯(cuò)誤就應(yīng)該及時(shí)糾正，有遺漏就應(yīng)該及時(shí)補(bǔ)充。 導(dǎo)出高層邏輯模型系統(tǒng)流程圖很好地描繪了具體的系統(tǒng)，但是，在這樣的圖中把“做什么”和“怎樣做”這兩類不同范疇的知識混在一起了。我們的目標(biāo)不是一成不變地復(fù)制現(xiàn)有的人工系統(tǒng)，而是開發(fā)一個(gè)能完成同樣功能的新系統(tǒng)，因此，應(yīng)該著重描繪系統(tǒng)的邏輯功能。圖2.2 現(xiàn)有的工資支付系統(tǒng)刪除圖2.2中表示的有關(guān)具體實(shí)現(xiàn)方法的信息，把它抽象成圖2.3 。在這張數(shù)據(jù)流圖中用“事務(wù)數(shù)據(jù)”代表課時(shí)表和任務(wù)表中包含的數(shù)據(jù)

9、，用“加工事務(wù)數(shù)據(jù)”籠統(tǒng)地代表計(jì)算課時(shí)費(fèi)、崗位津貼、工資總額、個(gè)人所得稅、住房公積金、保險(xiǎn)費(fèi)、實(shí)發(fā)工資等一系列功能。這張數(shù)據(jù)流圖描繪的是系統(tǒng)高層邏輯模型，在可行性研究階段還不需要考慮完成“加工事務(wù)數(shù)據(jù)”功能的具體算法，因此沒必要把它分解成一系列更具體的數(shù)據(jù)處理功能。在圖2.3 中的處理框“更新分類賬”雖然不屬于本系統(tǒng)應(yīng)完成的功能，但是，工資支付系統(tǒng)至少必須和“更新分類賬”所在的系統(tǒng)通信，因此搞清楚它們之間的接口要點(diǎn)是很重要的。在數(shù)據(jù)流圖上直接注明關(guān)鍵的定時(shí)假設(shè)很有必要。在以后的系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中這些假設(shè)將起重要作用。清楚地注明這些假設(shè)也可以增加及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正誤解的可能性。 進(jìn)一步確定系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)

10、現(xiàn)在，分析員再次訪問會計(jì)和財(cái)務(wù)科長，討論的焦點(diǎn)集中在圖2.3所示的數(shù)據(jù)流圖，它代表了到現(xiàn)在為止分析員對所要開發(fā)的系統(tǒng)的認(rèn)識。通過仔細(xì)分析和討論數(shù)據(jù)流圖，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正分析員對系統(tǒng)的誤解，補(bǔ)充被他忽視了的內(nèi)容。分析員現(xiàn)在對工資支付系統(tǒng)的認(rèn)識已經(jīng)比問題定義階段深入多了，根據(jù)現(xiàn)在的認(rèn)識，可以更準(zhǔn)確地確定系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)。如果系統(tǒng)規(guī)模有較大變化，則應(yīng)及時(shí)報(bào)告給客戶，以便做出新的決策。圖2.3 工資支付系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖可行性研究的上述4個(gè)步驟可以看作是一個(gè)循環(huán)。分析員定義問題，分析這個(gè)問題，導(dǎo)出試探性的邏輯模型，在此基礎(chǔ)上再次定義問題重復(fù)這個(gè)循環(huán)直至得出準(zhǔn)確的邏輯模型為止，然后分析員開始考慮實(shí)現(xiàn)這個(gè)系統(tǒng)

11、的方案。 導(dǎo)出供選擇的解法現(xiàn)在分析員對用戶的問題已經(jīng)有了比較深入的理解，但是，問題有行得通的解決辦法嗎？ 回答這個(gè)問題的惟一方法是，導(dǎo)出一些供選擇的解決辦法，并且分析這些解法的可行性。導(dǎo)出供選擇的解法的一個(gè)常用的簡單方法是從數(shù)據(jù)流圖出發(fā)，設(shè)想幾種劃分自動化邊界的模式，并且為每種模式設(shè)想一個(gè)系統(tǒng)。在分析供選擇的解法時(shí)，首先考慮的是技術(shù)上的可行性。顯然，從技術(shù)角度看不可能實(shí)現(xiàn)的方案是沒有意義的。但是，技術(shù)可行性只是必須考慮的一個(gè)方面，還必須能同時(shí)通過其他檢驗(yàn)，一種方案才是可行的。接下來考慮操作可行性。例如，在對學(xué)生開放的公共計(jì)算機(jī)房內(nèi)運(yùn)行工資支付程序顯然是不合適的。這樣做不僅不安全而且會暴露教職工

12、的個(gè)人隱私。因此，必須為工資支付系統(tǒng)單獨(dú)購置一臺計(jì)算機(jī)及必要的外部設(shè)備，并且放在一間專用的房間里。最后，必須考慮經(jīng)濟(jì)可行性問題，即“效益大于成本嗎？”因此，分析員必須對已經(jīng)通過了技術(shù)可行性和操作可行性檢驗(yàn)的解決方案再進(jìn)行成本效益分析。為了給客戶提供在一定范圍內(nèi)進(jìn)行選擇的余地，分析員應(yīng)該至少提出3種類型的供選擇的方案：低成本系統(tǒng)，中等成本系統(tǒng)和高成本系統(tǒng)。如果把每月發(fā)一次工資改為每兩個(gè)月發(fā)一次工資，則人工計(jì)算工資的成本大約可減少一半，即每年可節(jié)省1.2萬元。除了已經(jīng)進(jìn)行的可行性研究的費(fèi)用外，不再需要新的投資。這是一個(gè)很誘人的低成本方案。當(dāng)然，也必須充分認(rèn)識上述低成本方案的缺點(diǎn)：違反常規(guī)；教職工反

13、對；不能解決根本問題，隨著學(xué)校規(guī)模擴(kuò)大，人工處理工資事務(wù)的費(fèi)用也將成比例地增加。作為中等成本的解決方案，建議基本上復(fù)制現(xiàn)有系統(tǒng)的功能：課時(shí)表和任務(wù)表交到處理工資事務(wù)的專用機(jī)房，操作員把這些數(shù)據(jù)通過終端送入計(jì)算機(jī)，數(shù)據(jù)收集程序接收并校核這些事務(wù)數(shù)據(jù)，把它們存儲在磁盤上。然后運(yùn)行工資支付程序，這個(gè)程序從磁盤中讀取事務(wù)數(shù)據(jù)，計(jì)算工資，打印出工資表、工資明細(xì)表和財(cái)務(wù)報(bào)表。圖2.14所示的系統(tǒng)流程圖描繪了上述系統(tǒng)。圖2.4 中等成本方案的系統(tǒng)流程圖上述中等成本方案看起來比較現(xiàn)實(shí)，因此對它進(jìn)行了完整的成本效益分析，分析結(jié)果列在表2.2 中。從分析結(jié)果可以看出，中等成本的解決方案是比較合理的，經(jīng)濟(jì)上是可行的。最后，考慮一種成本更高的方案：建立一個(gè)中央數(shù)據(jù)庫，為開發(fā)完整的管理信息系統(tǒng)做好準(zhǔn)備，并且把工資支付系統(tǒng)作為該系統(tǒng)的第一個(gè)子系統(tǒng)。這樣做開發(fā)成本大約將增加到12萬元，然而從工資支付這項(xiàng)應(yīng)用中獲得的經(jīng)濟(jì)效益并不變。因此，如果僅考慮這一項(xiàng)應(yīng)用，投資是不劃算的，但是，將來其他應(yīng)用系統(tǒng)（例如，教學(xué)管理，物資管理，人力資源管理）能以較低成本實(shí)現(xiàn)，而且這些子系統(tǒng)能集成為一個(gè)完整的系統(tǒng)。如果校長對這個(gè)方案感興趣，可以針對它完成更詳盡的可行性研究（大約需要用1萬元） 。 推薦最佳方案低成本方案雖然誘人，但是很難付諸實(shí)現(xiàn)；高成本的系統(tǒng)從長遠(yuǎn)看是合理的，但是它所需要