基于新信息技術(shù)的軟件工程與UML教程(第二版) 課件 項(xiàng)目二 問題定義及可行性研究

項(xiàng)目二問題定義及可行性研究任務(wù)一問題定義任務(wù)二可行性研究

任務(wù)一問題定義一、問題定義概述問題定義是軟件定義時(shí)期的第一個(gè)階段。作為軟件的開發(fā)者，在這個(gè)階段必須弄清用戶“需要計(jì)算機(jī)解決什么問題”。如果在問題尚未明確的情況下就試圖解決這個(gè)問題，那么就會(huì)白白浪費(fèi)時(shí)間和精力，結(jié)果也毫無意義。因此，問題定義在軟件生命周期中占有重要的位置。問題定義階段的基本任務(wù)就是分析要解決的問題，提交問題定義報(bào)告。經(jīng)用戶同意后，就可作為下一步工作——可行性研究的依據(jù)。

二、教務(wù)管理信息系統(tǒng)概述

下面以希望中學(xué)的教務(wù)管理信息系統(tǒng)為案例，具體闡述教務(wù)管理信息系統(tǒng)要解決的問題是什么。系統(tǒng)分析員需要與用戶就教務(wù)管理信息系統(tǒng)要解決的問題達(dá)成一致。此過程中，應(yīng)該形成初步的系統(tǒng)方案，包括項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)概況、項(xiàng)目開發(fā)背景、項(xiàng)目開發(fā)意義、初步的軟件計(jì)劃等內(nèi)容。

任務(wù)二可?行?性?研?究

一、可行性研究概述在問題定義階段，分析員和用戶確定待開發(fā)軟件所能夠解決的問題。然而，在現(xiàn)實(shí)中這些問題并不一定可以在預(yù)定的系統(tǒng)規(guī)模之內(nèi)解決。如果問題受到當(dāng)前條件的約束，沒有可行的解，那么花費(fèi)在這個(gè)項(xiàng)目上的時(shí)間、資源、人力和經(jīng)費(fèi)都將被浪費(fèi)。因此，從軟件項(xiàng)目的多個(gè)角度全面地分析問題是否有可行的解，對(duì)軟件項(xiàng)目進(jìn)行可行性研究是非常必要的。

1．可行性研究的任務(wù)

可行性研究主要論證以下三個(gè)方面的內(nèi)容：

(1)經(jīng)濟(jì)可行性。

(2)技術(shù)可行性。

(3)操作可行性。判斷系統(tǒng)的操作方式在該用戶組織內(nèi)是否有可行性。

除以上三種可行性，必要時(shí)還應(yīng)從法律、社會(huì)效益等方面進(jìn)一步研究分析。

2．可行性研究的步驟

典型的可行性研究過程具體步驟如下：

1)復(fù)查系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)

分析員對(duì)問題定義階段書寫的關(guān)于規(guī)模和目標(biāo)的報(bào)告書進(jìn)一步復(fù)查確認(rèn)，改正含糊或不確切的敘述，清晰地描述對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的一切限制和約束。

2．可行性研究的步驟

典型的可行性研究過程具體步驟如下：

1)復(fù)查系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)

分析員對(duì)問題定義階段書寫的關(guān)于規(guī)模和目標(biāo)的報(bào)告書進(jìn)一步復(fù)查確認(rèn)，改正含糊或不確切的敘述，清晰地描述對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的一切限制和約束。

2)研究目前正在使用的系統(tǒng)

如果目前有系統(tǒng)在運(yùn)行，則必須對(duì)現(xiàn)有的系統(tǒng)進(jìn)行分析，不但要閱讀現(xiàn)有系統(tǒng)的文檔資料和使用手冊(cè)，也要實(shí)地考察，找出其缺陷，使新系統(tǒng)能解決舊系統(tǒng)中存在的問題。

常見的錯(cuò)誤做法是花費(fèi)過多時(shí)間去分析現(xiàn)有的系統(tǒng)。

3)導(dǎo)出新系統(tǒng)的高層邏輯模型

從現(xiàn)有的物理系統(tǒng)出發(fā)，根據(jù)現(xiàn)有系統(tǒng)的邏輯模型，導(dǎo)出新系統(tǒng)的邏輯模型，最后構(gòu)造出新的物理系統(tǒng)。為了把新系統(tǒng)描繪得更加清晰準(zhǔn)確，分析員通常利用數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典等工具，對(duì)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行描述和定義。

4)進(jìn)一步定義問題

新系統(tǒng)的邏輯模型實(shí)質(zhì)上表達(dá)了分析員對(duì)新系統(tǒng)必須做什么的看法。分析員應(yīng)該和用戶一起再次復(fù)查問題定義、工程規(guī)模和目標(biāo)，這次復(fù)查應(yīng)該把數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典作為討論的基礎(chǔ)。

5)導(dǎo)出和評(píng)價(jià)供選擇的解法

分析員應(yīng)該從其建議的系統(tǒng)邏輯模型出發(fā)，導(dǎo)出若干個(gè)較高層次的(較抽象的)物理解法供比較和選擇。

6)推薦行動(dòng)方針

根據(jù)可行性研究結(jié)果，分析員應(yīng)該做出是否進(jìn)行這項(xiàng)工程的開發(fā)決定。如可行，分析員還應(yīng)該選擇一種最好的解法，說明選擇這個(gè)解決方案的理由，并對(duì)所推薦的系統(tǒng)進(jìn)行比較仔細(xì)的成本/效益分析。

7)草擬開發(fā)計(jì)劃

分析員為所推薦的方案草擬一份開發(fā)計(jì)劃，除了制訂工程進(jìn)度表之外，還應(yīng)該估計(jì)對(duì)各類開發(fā)人員和各種資源的需要情況，此外還應(yīng)該估計(jì)系統(tǒng)生命周期每個(gè)階段的成本。

8)書寫文檔提交審查

分析員應(yīng)該把可行性研究結(jié)果寫成清晰的文檔，請(qǐng)用戶、客戶組織的負(fù)責(zé)人及評(píng)審組審查，以決定是否繼續(xù)這項(xiàng)工程及是否接受分析員推薦的方案。

二、系統(tǒng)流程圖

系統(tǒng)流程圖(SystemFlowchart)是描繪軟件系統(tǒng)物理模型的圖形工具。它的基本思想是用圖形符號(hào)以黑盒子的形式描繪系統(tǒng)里面的每個(gè)部件(程序、文件、數(shù)據(jù)庫、表格、人工過程等)，表達(dá)信息在各個(gè)部件之間流動(dòng)的情況，系統(tǒng)分析員繪制該圖的過程有助于全面了解系統(tǒng)業(yè)務(wù)處理的概況，同時(shí)也有助于系統(tǒng)分析員與用戶更好地相互交流。

1．系統(tǒng)流程圖的符號(hào)

系統(tǒng)流程圖被用來描述系統(tǒng)的工作流程，以系統(tǒng)中的物理組件為單元說明系統(tǒng)的基本構(gòu)造，并由此說明系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的加工步驟。表2-1所列是系統(tǒng)流程圖中常用的圖形符號(hào)。顯然，系統(tǒng)流程圖中的符號(hào)是一些可以從系統(tǒng)中分離出來的物理元素，例如設(shè)備、程序模塊、報(bào)表等。

2．實(shí)例

圖2-1所示系統(tǒng)流程圖表明了該學(xué)校系統(tǒng)內(nèi)外之間、內(nèi)部各部門之間、人員之間的業(yè)務(wù)關(guān)系及作業(yè)順序、管理信息流動(dòng)的流程。圖2-1希望中學(xué)教務(wù)管理信息系統(tǒng)流程圖

三、成本效益分析

經(jīng)濟(jì)可行性研究是對(duì)項(xiàng)目實(shí)施成本和所能帶來的經(jīng)濟(jì)效益的分析，以確定等待實(shí)施的項(xiàng)目是否值得投資。

1．成本估算

在項(xiàng)目初期，無論是進(jìn)行可行性分析，還是制訂項(xiàng)目預(yù)算，或是向客戶提供軟件報(bào)價(jià)，都需要針對(duì)軟件項(xiàng)目進(jìn)行成本的初步估算。下面將要介紹的是一些常用的軟件項(xiàng)目成本估算方法。

1)基于軟件規(guī)模的成本估算

傳統(tǒng)的軟件規(guī)模是通過代碼行數(shù)計(jì)算的。也就是說，通過估算軟件代碼總行數(shù)，可以計(jì)算出創(chuàng)建軟件的總工作量和軟件總成本。

基于軟件代碼行數(shù)的人力成本估算公式是

2)基于任務(wù)分解的成本估算

這是一種以項(xiàng)目任務(wù)的人力消耗為依據(jù)的成本估算方法?？梢园秧?xiàng)目任務(wù)分解成諸多活動(dòng)，例如，按照工程過程將項(xiàng)目任務(wù)分解成需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)等若干個(gè)階段，然后根據(jù)每個(gè)階段的人員配備、周期長短和階段任務(wù)參加人員平均工資情況，估算出每個(gè)階段的人力成本，由此累計(jì)出項(xiàng)目總成本。示例如表2-2所示。

2．效益分析

無論是開發(fā)機(jī)構(gòu)或是用戶，都會(huì)關(guān)心項(xiàng)目效益，但值得注意的是，開發(fā)機(jī)構(gòu)的效益直接來源于軟件產(chǎn)品，而用戶的效益則來自于對(duì)軟件的應(yīng)用，并且不同的軟件產(chǎn)品會(huì)有不同的效益來源，例如，軟件機(jī)構(gòu)自主開發(fā)的通用軟件和用戶委托開發(fā)的定制軟件，它們?cè)谛б鎭碓瓷暇头謩e有各自不同的途徑。

在計(jì)算項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益時(shí)，還不得不注意到，軟件的經(jīng)濟(jì)效益是在軟件投入使用之后的若干年里逐漸產(chǎn)生出來的，而資金投入則是當(dāng)前之事。為了更加合理地計(jì)算資金效益，未來效益中產(chǎn)生的資金需要折算為現(xiàn)值進(jìn)行計(jì)算。

資金折現(xiàn)公式是

其中，k是銀行利率；n是年份。

可以使用一些經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來衡量項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，其主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有：

(1)純收入：指軟件在估算的正常使用期內(nèi)產(chǎn)生的資金收益被折算為現(xiàn)值之后，再減去項(xiàng)目的成本投入。

(2)投資回收期：指軟件投入使用后產(chǎn)生的資金收益折算為現(xiàn)值，到項(xiàng)目資金收益等于項(xiàng)目的成本投入時(shí)所需要的時(shí)間。

(3)投資回收率：指根據(jù)軟件的資金收益進(jìn)行利息折算，可以將其與銀行利率作比較。

以某“企業(yè)資源綜合管理系統(tǒng)”的開發(fā)為例，假設(shè)開發(fā)過程中人力、設(shè)備、支撐軟件等各項(xiàng)成本總計(jì)預(yù)算是20萬，計(jì)劃一年開發(fā)完成并投入使用。表2-3所列為預(yù)計(jì)有效5年生命期內(nèi)的逐年經(jīng)濟(jì)收益與折現(xiàn)計(jì)算。其中，銀行年