實用軟件工程教程 教學課件 作者 陳雄峰第5章 可行性研究

第5章可行性分析

教學要點：本章作為軟件生命周期第一個階段的內(nèi)容，首先應(yīng)了解該階段的工作步驟以及各個步驟的工作任務(wù)，進而了解整個階段的任務(wù)，明確如何使用前兩章和本章介紹的相關(guān)技術(shù)和方法來完成本階段各個步驟的任務(wù)。重點掌握：可行性研究的步驟與任務(wù)；經(jīng)濟可行性分析方法。15.1可行性分析任務(wù)和步驟開發(fā)一個基于計算機的系統(tǒng)通常要受到人力、經(jīng)費、設(shè)備等資源和時間上的限制。這里需要強調(diào)的是可行性研究的對象是以整個計算機系統(tǒng)，而不單是軟件?？尚行匝芯恐饕獜慕?jīng)濟、技術(shù)、法律和操作等方面分析所給出的解決方案是否可行，即能否在規(guī)定的資源和時間的約束下完成。21.識別用戶要求：系統(tǒng)分析過程的第一步是識別用戶要求，分析員必須考慮以下問題：總的系統(tǒng)目標功能和性能可靠性和質(zhì)量成本與進度限制約束和接口市場與競爭情況有效的技術(shù)將來可能的擴充3要完整準確地識別用戶需求，通常要重復(fù)若干次以下工作步驟：復(fù)查系統(tǒng)規(guī)模和目標。改進對一些含糊或不確切的描述，清晰地表達系統(tǒng)目標和約束等；研究正在使用的系統(tǒng)。現(xiàn)有的人工或計算機系統(tǒng)中的基本功能是新系統(tǒng)也要具備的，更重要的是去發(fā)現(xiàn)正在使用的系統(tǒng)不足之處，以便在新系統(tǒng)中加以改進。但是，不要花時間去了解如何實現(xiàn)，只有了解該做什么即可。導(dǎo)出新系統(tǒng)的高層邏輯模型。系統(tǒng)分析員根據(jù)以上兩個步驟的理解，概括地表達出新系統(tǒng)的設(shè)想，用圖形方式描繪系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流動和處理的情況。進一步定義問題。系統(tǒng)分析員和用戶在圖形表示的系統(tǒng)邏輯模型的基礎(chǔ)上，進一步復(fù)查問題定義、工程規(guī)模和目標。42.設(shè)計與推薦系統(tǒng)方案：把功能分配給硬件、軟件、人、數(shù)據(jù)庫和其它系統(tǒng)元素。分配準則詳見第四章。需要有數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)集成和軟件開發(fā)等相關(guān)課程的綜合知識和豐富的實踐經(jīng)驗才能勝任這一工作，通常由系統(tǒng)分析員或有經(jīng)驗的高級程序員來完成。

系統(tǒng)實現(xiàn)方案設(shè)計的兩個基本步驟是：設(shè)計若干可選擇的方案。5（1)設(shè)計若干可選擇的方案。系統(tǒng)實現(xiàn)方案設(shè)計的基本過程是：

1)把需求分解為幾個不同層次

如必須的功能和希望的功能，以及限制條件；一個功能包括數(shù)據(jù)、輸出、用戶、可用性、響應(yīng)時間、轉(zhuǎn)換時間等方面的描述；

限制條件包括時間、投資、合法性、問題的變化情況等。

2)列舉實現(xiàn)不同層次需求的不同可能的實現(xiàn)環(huán)境還要考慮是否利用現(xiàn)有的軟硬件平臺;6系統(tǒng)實現(xiàn)方案設(shè)計（續(xù)）

3)

針對不同層次需求的不同可能的實現(xiàn)環(huán)境建議各種不同的軟件來源途徑。如外購或自主開發(fā),必要時可以向提供商請求對符合需求的軟件和硬件提出他們的建議。

外購來源有硬件產(chǎn)商、軟件包提供商、整體解決方案提供商。

外購商品化軟件的平價指標：價格、功能、技術(shù)支持、靈活性、差異性、文檔、響應(yīng)時間、是否容易安裝等。

7系統(tǒng)實現(xiàn)方案設(shè)計（續(xù)）通常，對應(yīng)于三種基本策略，系統(tǒng)實現(xiàn)方案設(shè)計的結(jié)果是至少可以有三種明顯不同的方案：－低端策絡(luò)方案提供與現(xiàn)有系統(tǒng)最小差異，滿足用戶所需基本功能高端策絡(luò)方案除了基本功能外，還提供用戶所希望的附加高級功能折中策絡(luò)方案功能處于低高端之間，只附加一些比較常用的功能8系統(tǒng)實現(xiàn)方案設(shè)計（續(xù)）（2）選擇推薦最佳的設(shè)計方案。分析員要綜合考慮用戶需求的目標、資金和業(yè)務(wù)需要等因素，推薦一種最佳設(shè)計方案。93.評價系統(tǒng)的可行性可行性研究的目的是評價要開發(fā)的整個計算機系統(tǒng)是否可行。分析員針對所有的實現(xiàn)方案或所推薦的最佳方案從經(jīng)濟、技術(shù)、法律和用戶操作等四個方面分析系統(tǒng)可行性。104.建立成本和進度限制開發(fā)一個基于計算機的系統(tǒng)要受到一定的資金和時間（交付日期）的限制，因此在可行性研究時，至少要針對待開發(fā)系統(tǒng)的推薦實現(xiàn)方案草擬開發(fā)計劃，進行成本估算并做出進度的初步安排。115.生成系統(tǒng)規(guī)格說明。以上工作完成后，應(yīng)編寫一份系統(tǒng)規(guī)格說明書，也稱為可行性研究（或分析）報告，作為后續(xù)工作的基礎(chǔ)?？尚行匝芯繄蟾娴膬?nèi)容主要描述:系統(tǒng)的功能、性能、約束條件、輸出和控制信息，給出系統(tǒng)元素的模型即系統(tǒng)實現(xiàn)方案，從經(jīng)濟、技術(shù)、法律和用戶操作等四個方進行可行性分析，給出系統(tǒng)的成本估算和進度安排的初步計劃，最后給出系統(tǒng)是在限制條件下是否值得去開發(fā)和能否實現(xiàn)的結(jié)論?？尚行匝芯繄蟾嫖臋n標準參見GB8567——88有關(guān)內(nèi)容和附錄A的文檔例子“圖書管理系統(tǒng)可行性研究報告”，可根據(jù)項目需要做適當裁剪。125.2可行性分析技術(shù)可行性法律可行性操作可行性經(jīng)濟可行性131.技術(shù)可行性

主要包括風險、資源和技術(shù)分析風險分析主要考慮在給定的約束條件下設(shè)計和實現(xiàn)系統(tǒng)的風險，詳見3.4.1節(jié)“軟件項目風險管理；資源分析是考慮技術(shù)資源的可用性

參與人員的技術(shù)基礎(chǔ)基礎(chǔ)硬件與軟件的可用性軟件工具實用性；技術(shù)分析是考慮技術(shù)解決方案的實用性

也就是使用的技術(shù)實用化程度技術(shù)解決方案合理程度。142.法律可行性包括侵權(quán)和責任問題專利法著作權(quán)法軟件保護條例信息安全、個人隱私等153.用戶操作可行性首先用戶類型

外行型熟練型專家型然后從操作習慣、使用單位的計算機使用情況和相關(guān)的規(guī)章制度等方面分析，判斷當系統(tǒng)交付使用后使用單位是否有能力保證系統(tǒng)的正常運行。

164.經(jīng)濟可行性經(jīng)濟可行性分析的目的是從經(jīng)濟角度評價開發(fā)一個的軟件項目是否可行。主要任務(wù)包括成本估算專家估算技術(shù)（如Dephi技術(shù)）成本估算模型（如COCOMO）效益估算成本-效益分析，指標包括：投資回收期純收入投資回收率

17成本－效益分析成本－效益分析首先估算新軟件系統(tǒng)的開發(fā)成本，然后與可能取得的效益

(有形的和無形的)進行比較權(quán)衡。要注意的是有形的效益有貨幣的時間價值。無形的效益主要是從性質(zhì)上、心理上進行衡量。系統(tǒng)的經(jīng)濟效益等于因使用新系統(tǒng)而增加的收入和使用新系統(tǒng)可節(jié)省的運行費用相加。18（1)成本基于計算機系統(tǒng)開發(fā)的成本如下表所列：咨詢費實際設(shè)備購置或租用設(shè)備費籌辦設(shè)備安裝費費用設(shè)備場所改建費(空調(diào)、安全設(shè)施等)資本與籌辦相關(guān)的管理和人員的費用開辦操作系統(tǒng)軟件的費用費用通信設(shè)備安裝費用(電話線、數(shù)據(jù)線等)19開辦人員的費用開辦人員尋找與聘用活動所需的費用費用破壞其它機構(gòu)所需的費用指導(dǎo)開辦活動所需的管理費用應(yīng)用軟件購置費與為適應(yīng)局域系統(tǒng)修改軟件的費用項目系統(tǒng)開發(fā)所需人員工資、經(jīng)常性開銷等有關(guān)培訓(xùn)用戶人員使用應(yīng)用系統(tǒng)的費用的數(shù)據(jù)收集和建立數(shù)據(jù)收集過程所需費用費用準備文檔所需的費用開發(fā)管理費20

分析員可以估算每一項的成本，然后用開發(fā)費用和運行費用來確定投資的償還、損益兩平點和投資回收期。

系統(tǒng)維護費用(硬件、軟件和設(shè)備)運行租借費用(電費、電話費等)費用硬件折舊費系統(tǒng)管理、操作及計劃活動中涉及人員的費用21（2)可能的系統(tǒng)效益改進計算與打印工作所得到的效益；改進系統(tǒng)重構(gòu)能力所得到的效益；改進分析和模擬能力所得到的效益；改進記錄保存工作所得到的效益；改進過程和資源管理所得到的效益。改進記錄查找工作所得到的效益；

系統(tǒng)的經(jīng)濟效益等于因使用新系統(tǒng)而增加的收入加上使用新系統(tǒng)可節(jié)省的運行費用。22（3)成本/效益分析1）貨幣的時間價值成本估算的目的，是要求對項目投資。但投資在前，取得效益在后。因此要考慮貨幣的時間價值。通常用利率表示貨幣的時間價值。設(shè)年利率為i，現(xiàn)已存入P元，則n

年后可得錢數(shù)為

F=P(1+i)n

這就是P

元錢在n

年后的價值。23反之，若n

年后能收入F

元，那么這些錢現(xiàn)在的價值是

例如，在工程設(shè)計中用CAD系統(tǒng)來取代大部分人工設(shè)計工作，每年可節(jié)省9.6萬元。若軟件生存期為

5年，則5年可節(jié)省48萬元。開發(fā)這個CAD系統(tǒng)共投資了20萬元。

24不能簡單地把20萬元與48萬元相比較。因為前者是現(xiàn)在投資的錢，而后者是5年內(nèi)相繼節(jié)省的錢。需要把5年內(nèi)每年預(yù)計節(jié)省的錢折合成現(xiàn)在的價值才能進行比較。設(shè)年利率是5％，利用上面計算貨幣現(xiàn)在價值的公式，可以算出引入CAD系統(tǒng)后，每年預(yù)計節(jié)省的錢的現(xiàn)在價值，參看下表。25貨幣的時間價值

年份將來值(萬)(1+i)n現(xiàn)在值(萬)累計現(xiàn)在值(萬)19.61.059.14299.142929.61.10258.707517.851339.61.15768.292826.143249.61.21557.897934.041159.61.27637.521941.5630262)投資回收期投資回收期就是使累計的經(jīng)濟效益等于最初的投資所需要的時間。投資回收期越短，就能越快獲得利潤。例如，引入CAD系統(tǒng)兩年以后,可以節(jié)省17.85萬元，比最初的投資還少2.15萬元，但第三年可以節(jié)省8.29萬元，則

2.15/8.29=0.259因此，投資回收期是2.259年。273)純收入純收入就是在整個生存期之內(nèi)系統(tǒng)的累計經(jīng)濟效益（折合成現(xiàn)在值）與投資之差。例如，引入CAD系統(tǒng)之后，5年內(nèi)工程的純收入預(yù)計是

41.563－20＝21.563（萬元）。這相當于比較投資一個待開發(fā)的軟件項目后預(yù)期可取得的效益和把錢存在銀行里（或貸款給其它企業(yè)）所取得的收益，到底孰優(yōu)孰劣。284）投資回收率可用投資回收率來衡量投資效益的大小。已知現(xiàn)在的投資額

P，并且已經(jīng)估算出將來每年可以獲得的經(jīng)濟效益Fk，以及軟件的使用壽命n，k=1,2,...,n。則投資回收率

j，可用如下的方程來計算：

29這相當于把數(shù)額等于投資額的資金存入銀行，每年年底從銀行取回的錢等于系統(tǒng)每年預(yù)期可以獲得的效益。在時間等于系統(tǒng)壽命時，正好把在銀行中的錢全部取光。此時的年利率是多少呢?就等于投資回收率。30本章小結(jié)系統(tǒng)可行性研究與計劃又可稱為計算機系統(tǒng)工程，是軟件生命周期的第一個階段，其研究對象不是軟件本身，而是軟件所在的整個計算機系統(tǒng)。本章按可行性研究的工作步驟順序來介紹各個步驟的任務(wù)，目的是明確如何完成可行性