ch3-计算机系统工程
第1篇-第2章 计算机系统工程
➢ 活动分析 ； ➢ 动作定义与设计 ； ➢ 人机交互的对话设计 ； ➢ 用户环境设计 ； ➢ 设计原型 ；
2.1.5 数据库工程
一个基于计算机的系统工程，至少包括三个 部分：硬件工程、软件工程和人机交互过程。 开发一个数据库系统是一项复杂而庞大的软 件工程项目，一般情况下称之为数据库工程， 它主要完成以下任务：
➢ 对已生成的记录和内部文档进行整理、分类和存档 ➢ 开发用户手册、建立适当的配置控制机制 ； ➢ 将软件提交给用户，必要时还应负责把软件安装到 ➢ 用户环境中 ；
2.1.4 人机交互工程
现在，“友好的人机交互”已成为计算机系 统的一项重要技术衡量指标，人机工程也已成为 基于计算机系统开发的一项重要内容。
系统工程师根据系统需求为硬件系统指派任务， 产生硬件需求。硬件工程式分为3个阶段 ：
第一阶段： 制定开发计划，经评审确定项目成本预算和工程进 度； 展开详细需求分析，经评审确定硬件规格说明。
第二阶段： 设计分析，以图的形式展现设计结果； 必要时建造原型，并不断完善测试原型； 制造分析，画出硬件生产图。
2.3 系统规格与评审说明
2.3.1 系统规格
表2.1 系统规格说明目录
I. 引言 A. 文档的范围和目的 B. 概述 1. 目标 2. 约束 II. 功能和数据描述 A. 系统结构 1. 结构关系图 2. 结构关系图描述 III. 子系统描述 A. 子系统N的结构图规 格说明
1. 结构流图 2. 系统模型说明
➢ 调查用户的信息需求和对信息处理的要求；进 行可行性论证；提出成本预算和工作计划等 ；
➢ 论证、选择和购置支持数据库系统的硬件和软 件；
➢ 设计与实现 ； ➢ 数据库中的数据是按照系统确定的范围和用户
系统工程理论在计算机软件开发的应用
系统工程理论在计算机软件开发的应用【摘要】系统工程理论在计算机软件开发中扮演着重要的角色，通过系统工程理论的应用，可以提高软件开发的效率和质量。
在软件需求分析阶段，系统工程理论帮助开发人员更好地理解用户需求，有效地规划软件功能和系统架构。
在软件设计阶段，系统工程理论有助于设计出高质量、高效率的软件系统。
在软件编码和测试阶段，系统工程理论可以提供有效的编码标准和测试方法，确保软件的可靠性和稳定性。
在软件维护和更新阶段，系统工程理论能够指导开发人员进行有效的维护和更新工作。
在软件项目管理中，系统工程理论能够帮助项目经理有效地规划和控制项目进度和成本。
未来，系统工程理论将在计算机软件开发中发挥更加重要的作用，推动软件开发的不断创新和发展。
【关键词】系统工程理论、计算机软件开发、应用、需求分析、设计、编码、测试、维护、更新、项目管理、效率、质量、未来发展。
1. 引言1.1 系统工程理论在计算机软件开发的应用的重要性系统工程理论在计算机软件开发中的应用至关重要。
随着软件规模和复杂性的不断增加，传统的软件开发方法已经无法满足软件开发的需求。
系统工程理论为软件开发提供了一种系统化、综合性的方法和思想，可以帮助开发团队更好地管理软件开发过程，提高软件的质量和效率。
系统工程理论可以在软件需求分析阶段帮助开发团队更好地理解用户需求，从而确保软件开发方向的正确性和可行性。
通过系统工程理论分析需求的各种关联性和约束条件，可以避免在后续开发过程中出现问题。
系统工程理论在软件设计阶段的应用也非常重要。
它可以帮助开发团队制定合理的软件架构和设计方案，避免设计过于复杂或不合理，从而提高软件的可维护性和扩展性。
系统工程理论在软件编码和测试阶段同样发挥着重要作用。
通过系统工程理论的指导，开发团队可以更加系统地进行编码和测试工作，避免出现漏洞和错误，提高软件的稳定性和安全性。
1.2 系统工程理论的基本概念系统工程理论是一种系统性、综合性的科学理论，旨在解决复杂系统设计和管理中的问题。
系统工程系统工程概述ppt课件
阶段
时间
1930
I 1940
第二次世界 大战期间
II
本世纪40年 代
1945
重大事件
美国发展与研究广播 电视 美国实施彩电开发计 划 美国Bell电话公司开 发微波通讯系统 英、美等国的反空袭 等军事行动
美国研制原子弹的 “曼哈顿计划” 美国空军建立兰德 （RAND）公司
重要贡献
正式提出系统方法（Systems approach）的概念。 采用系统方法，并取得巨大成功。
间联系、功能、环境）； 提出一个改进方案，并画出改进后的系统
结构图； 对比改进前后的系统结构图，说明结构、
功能、系统与环境的关系发生了哪些改变。
28
小组作业
案例研究：
题目见本PPT右边的插 入文件。（提示：更多资料 上网查找）
都江堰成就千年“天府之国”
徜徉在成都繁华的街头，小憩在林间静谧的茶馆，看着人们悠闲的步伐，品味 蜀地从容的生活，我们真正能够体会到了天府之国的安逸与富庶。可是谁又能够想 到，岷江这条地上悬江一度成为古蜀国生存的极大障碍：岷江洪水泛滥，成都平原 就一片汪洋；一遇旱灾，又是赤地千里，岷江之患还祸及西川，鲸吞良田，以至民 不聊生。战国末期，秦蜀郡守李冰带领当地百姓经过 8 年的努力建成都江堰，从此 以后曾被称为“人或成鱼鳖”的水旱灾严重的成都平原成为“水旱从人，不知饥 馑，时无荒年”的“天府之国”。
一旦出现沉船溢油事故，应急救援费用也很高 海上运输受恶劣天气（风暴）影响
起点和终点都需要建大型油库，
由于海上运输的不确定性，油库储量需要保持10日产量， 油库体积巨大，投资额也巨大
17
案例: 普拉德霍湾油田原油运输 ----方案评价
方案2：管道运输（加热保持原油流动性） 为了保证技术上可行，需要沿途加热原油， 加热站建设费用高（特别在北极冻土地带） 加热站管理复杂，消耗燃料，运行费用高 加热后，输油管里的热量影响周围环境
计算机科学与技术专业课_系统工程导论(第一章P76)
钱学森教授根据现代科学技术的体系结构，认为现 代科学技术可以分为四个层次： 第一，工程技术层次； 第二，科学技术层次； 第三，基础科学层次； 第四，哲学层次术，科学技术提供素材 给工程技术；而工程技术的发展为科学技术提供素材， 科学技术的发展又为基础科学提供素材。
4.控制系统与行为系统 为了实行控制而构成的系统，以完成目的的行为作为 构成要素而形成的系统；
5.开放系统与封闭系统 系统与环境之间有物质、能量、信息交换的系统，系 统与环境之间无这方便交换的系统。
系统工程导论（第一章）
13
第二节 系统工程是一门新兴的交叉学科
定义： 用定性和定量相结合的系统思想和系统方法处理 大型的复杂的问题，无论是系统的设计或组织建立， 还是系统的经营管理，都视为一种工程实践，统称为 系统工程。
自然环境
因素1 因素2 … 因素n
社会环境
经济环境
系统工程导论（第一章） 6
有了系统思想，对于问题的研究探讨可以进行分析和 综合，是一种思维的工具。 二.特征 1.整体性 具有独立功能的系统要素以及要素之间的相互关系， 是根据逻辑统一性的要求，协调存在于系统整体中。 即： 任何一个要素离不开整体去研究；要素间的联系和作 用也脱离不了整体的协调去考虑。
可见，科学认识的深化层次是呈阶梯式地排列的。
系统工程导论（第一章）
18
系统工程的对象，决不仅仅限于某种特定的工程 物质对象，任何一种物质系统都能成为其研究的对象 也不局限于物质系统，它可以含自然系统、社会经济 系统、管理系统、军事指挥系统等等。 系统工程一为：社会科学研究提供有用的定量分析方 法、模拟实验方法、建立数学模型方 法及优化方法； 二为：自然科学研究提供有用的定性分析方 法、辨证思维方法、剖析人与环境相 互关系的方法等。
系统工程理论在计算机软件开发的应用
系统工程理论在计算机软件开发的应用【摘要】本文探讨了系统工程理论在计算机软件开发中的应用。
首先介绍了软件开发中的系统工程概念，然后详细分析了系统工程在软件生命周期中的应用和方法。
接着通过实际案例展示了系统工程方法在软件开发中的应用及其在软件需求分析和架构设计中的重要性。
最后总结了系统工程理论对计算机软件开发的重要性，探讨了未来系统工程理论在软件开发中的发展方向，并分析了系统工程理论的应用对软件开发的影响。
通过本文的阐述，读者可以更深入地了解系统工程理论在计算机软件开发中的作用，为软件开发实践提供了有益的指导和启示。
【关键词】系统工程理论、计算机软件开发、软件生命周期、实践案例、需求分析、架构设计、重要性、发展方向、影响。
1. 引言1.1 系统工程理论在计算机软件开发的应用在计算机软件开发领域，系统工程理论的应用日益重要。
系统工程理论通过系统性的方法和原则来解决复杂软件开发过程中的问题，提高软件开发效率和质量。
系统工程理论着重于对整个软件开发过程进行综合规划和管理，以确保软件项目能够按时交付、满足用户需求，并保持可维护性和持续性。
系统工程理论在软件开发领域的应用可以有效地帮助软件团队更好地理解和掌握软件开发的全貌，从而更好地管理项目风险、保障项目进度、提高软件质量。
通过系统工程理论的指导，软件开发团队可以更加高效地进行软件需求分析、系统设计、编码实现、测试验证和项目交付等工作，从而实现软件开发过程的优化和协调。
系统工程理论在计算机软件开发中的应用不仅有助于提高软件开发的效率和质量，还能够推动整个软件行业的发展，促进软件工程领域的知识积累和技术创新。
系统工程理论的应用将继续对计算机软件开发产生深远而积极的影响，为软件开发领域的发展开辟新的道路和可能性。
2. 正文2.1 软件开发中的系统工程概念系统工程是一种综合性的、跨学科的方法论，旨在通过系统化的方法对复杂系统的众多问题进行分析、设计和管理。
在软件开发领域，系统工程的概念被引入以帮助软件开发团队更好地理解和解决软件开发过程中的复杂性和风险。
计算机软件设计的系统工程方法
38 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering软件开发• Software Development【关键词】计算机 软件设计 系统工程方法随着当前网络技术的不断发展，计算机软件设计也朝着多样化形式发展，系统工程方法在计算机软件设计中发挥着重要作用。
当前，这一方法已经在计算机软件设计中被广泛应用，下面我们将就此展开详细探究。
1 系统工程方法内容与流程系统工程法可以找到不同问题之间的关联，然后做好不同问题的分类与边界划分，以便能用动态和全面的方法解决实际问题。
1.1 内容这一方法兼具科学性、综合性、实践性等特点，可以在一定程度上保证方法的有效完整。
可以将这一系统工程理论用于软件开发、设计及维护等方面，同时为其提供合理化指导，最终将软件作为整体。
借助这一方法与原理可以对其中的对象展开全面分析，然后制定出相应的设计计划，以此确保最终的设计质量与效率。
系统工程方法中包含多种观念，具体而言主要包括以下几个方面：（1）整体观念：在对系统对象进行研究期间，应立足于整体，全面分析其中问题，确保系统整体与局部形成统一局面。
（2）科学观念：软件设计期间，将科学理念融入其中，同时遵照科学规律开展设计工作。
（3）综合观念：对系统问题进行分析期间，需要确立开发总目标，同时联合系统功能与效率展开分析。
（4）创新观念：以上述内容为基础，结合现代科学技术，对系统结构进行创新，如此，方能达到最佳的系统建设效果。
1.2 流程这一方法在具体落实期间会以整体系统观念为根基，结合系统与环境等各项要素展开实际分析，系统工程方法具体操作流程为：（1）在对系统问题进行分析，确定实际计算机软件设计的系统工程方法文/韩英解决条件；对系统设计资料与数据展开全面调查，同时在数据资料当中找出能解决问题的具体信息，然后全面了解提取信息，最后确定最佳的解决问题所需条件。
（2）对系统方法进行分析，并给出实际解决方案；确定的各项条件后，将问题和条件放在一起进行综合分析，方便找到问题解决方案。
简述计算机软件设计中系统工程方法的实施
简述计算机软件设计中系统工程方法的实施随着社会的发展与进步，电子时代已经到来，在现代社会中，计算机技术已经得到广泛的应用。
且随着计算机技术的发展，人们对软件功能开发的需求仍然在不断增加，相应的人们对计算机软件设计开发的质量和效率提出了新的要求，为了满足这些要求，在计算机软件设计开发领域，开始引入了系统工程方法。
利用系统工程方法，软件的开发过程可以遵循着一定的规律进行，这样就大大缩短了计算机软件设计开发的时间限制，提高了软件开发的效率。
因此对于人类计算机技术的发展而言，在计算机软件设计也应用方面，引入并掌握系统工程方法，是十分有重要并且影响深远的举措。
1 系统工程方法的概述和基本内容1.1 系统工程方法的概述系统工程方法是一种基础性的决策技术，属于现代科学决策方法。
这种方法主要是用于将各种问题和情况要素进行归纳分类，明确各种要素的边界，并发现各种分类其中的内在联系。
采用辩证的角度，利用运动的观点来对事物的发展状况进行详细全面的观察与分析，确保方法处理的全面性和完整性。
系统工程方法是一种具有综合性、全面性、实践性等特点的科学的方法。
因此，系统工程方法目前已经应用于多个领域，在计算机软件开发领域也正在逐步得到发展。
在计算机软件设计方面，主要利用系统工程的理论来对计算机软件的开发和维护进行指导，利用系统工程方法的原理和实施技术，从整体角度出发，对计算机设计过程制定科学的、合理的、全面性的工作计划和流程，以缩短时间，提高工作效率。
1.2 系统工程方法的基本内容系统工程方法是一种综合性，全面性，实践性较强的科学方法。
因此，利用此方法需要从整体性出发，利用系统以及相关元素，联系外部环境，将这些作为一个整体对其进行研究。
因此，要首先确立研究的对象，对其相关资料和数据进行全面的调查，并且在调查的过程中做好充足的记录工作，已备提取其中有效的信息。
其次根据所收集到的资料和数据，具体情况具体分析，可提出几种不同的方案，对其进行详细的定向分析，从客观角度上在各个方面做出其详细的论述。
计算机系统工程
计算机系统工程第3章计算机系统工程教学目的：了解计算机系统工程的概念，理解可行性研究的基本任务和步骤、理解成本/效益分析的方法，了解系统模型、系统规格说明和评审。
教学重点：可行性研究。
教学难点：成本/效益分析。
第3章计算机系统工程●一般地，基于计算机的系统是由硬件、软件、人、文档、数据库、过程等系统要素就构成的。
其中各系统要素间的关系如图3-0-1所示。
●若不考虑系统内部结构和功能，基于计算机的系统可用输入-处理-输出（IPO）模型表示。
其中：I（Input）指信息的输入；P（Process）指对信息的处理；O（Output）指信息的输出。
●对于大型基于计算机的系统，其要素的本身可能也是一个基于计算机的系统。
这时，系统将具有复杂的层次结构。
●本章主要包括计算机系统工程的概念、系统的可行性研究、系统建模与模拟、系统规格说明与评审等内容。
3.1 计算机系统工程的概念●计算机系统工程是用工程、科学和数学的原则与方法研制基于计算机的系统的有关技术、方法和过程。
●计算机系统工程是一种从系统层面上的问题求解活动。
在开始构造一个新的基于计算机的系统时：①计算机系统工程师（系统分析人员和系统开发人员）首先根据用户定义的系统目标和约束条件进行系统可行性研究和系统需求分析，此时必须做大量、细致的研究、论证工作，如有必要，还需建造系统或其中关键部分的原型，以便正确、完整地确定系统的功能需求和性能需求。
②然后，系统工程师将系统功能和性能分配到系统各要素之中。
此时系统工程师应提出多种预选的方案，之后根据系统设计目标和约束条件并按照一定的原则设计并选择最佳方案。
比如，在成本、进度、系统资源、系统性能、支撑环境等方面进行取舍和折衷。
在此基础上，对系统需求进行分解并分配给硬件、软件等系统要素，进而生成硬件、软件等系统要素的需求，并分别通过硬件工程、软件工程、人机工程、数据库工程等几个子工程予以实现。
3.1.1 硬件工程硬件工程师根据系统硬件需求设计、制造或选择主机、外部设备、网络设备等硬部件或设备。
计算机系统工程与可行性分析30
26
信息分析
调查系统的输入、输出、保存信息 明确信息的结构及各信息之间的关系 调查各信息的信息量 调查各种报表和文件的格式
建立粗略的数据词典，定义系统中使用 的数据
27
动态分析
系统内每一部分有几种状态
各种状态转换的条件
同步产生的条件与同步后状态的变化
28
确立系统方案，进行各种估算
12 数据挖掘工具
Business Objects 首选SAP工具 SPSS() 数据统计分析 Industry Warehouse Studio sybase公司数据仓库 Modelware公司 (数据仓库和数据挖掘工具资源列表）
13 体系结构设计
调查市场上已有的类似软件系统的 功能、性能、价格情况
22
分析准备
确立分析计划
规定由谁参加分析作业，任务分配
对参加分析的人员进行必要的培训
23
环境分析
明确系统的目的和限制条件 使用单位的状况、经营方针和组织机构 使用单位的计算机利用情况 相关的硬件、软件及其它接口部分 用户的操作环境及操作要求 习惯、法律、制度上对软件的制约 开发能具备的技术条件和设备条件
3 系统模拟工具
csim() simics() slx() http://www.idsia.ch/~andrea/simtools.html 模拟工具网站
4 软件项目管理工具
推荐站点 / productspubs/product s/setools/toolsbyname mz.html
6 需求管理工具
easyrm() onyourMark pro()\ rational requisitepro() rtm()
浅谈计算机软件设计的系统工程方法
浅谈计算机软件设计的系统工程方法软件设计论文之第八篇摘要：在网络技术飞速发展的影响下, 计算机软件设计也越来越多元化, 面临计算机软件设计的更新与改革, 系统工程方法在其中也得到了广泛的运用。
文章针对计算机软件设计中系统工程方法的运用, 提出了几点建议, 希望能够为其设计与创新提供支持。
关键词：计算机软件设计; 系统工程; 方法系统工程与传统工程的不同之处在于, 传统工程主要是针对生产技术实践而言, 其具体目标和对象一般为硬件, 而系统工程则是广义概念下, 通过所有人类的参与能够将某特征及结果改变的过程。
若系统工程以计算机软件作为研究的对象和目标, 这也就意味着系统工程方法与计算机软件设计进行了连接。
将系统工程方法运用于计算机软件设计中, 能够获得最为合适的定量结果, 使系统中所有的组成元素都能配合, 进而达到降低成本、优化技术的目的。
对于具体的运用, 文章对其进行了具体的分析。
1 系统工程方法内涵所谓系统工程方法, 即现代化的一种决策方法, 同时也是一项决策技术。
通过系统工程方法的运用, 能够将需要处理的问题和情况进行分类, 划分界限, 并且体现各个类别内诸多因素联系以及其完整性。
由此可以了解到, 系统工程方法十分全面的将主要问题、情况与过程进行了区分, 通过相关工具的运用进行了分析与处理。
另外, 在领域方面, 系统工程方法涉及到了自然科学与社会科学等, 作为一种问题处理方法, 主要体现了实践性、整体性、科学性与协调性等特点。
另外, 系统工程方法中主要涵盖了科学、整体、综合、创新等多种观念。
其中科学观念即进行问题分析的过程中要树立的观念, 通过科学规律进行软件的开发, 实际分析问题时, 必须要对问题整体与部分的实际联系进行正确认识, 由于整体与部分是互相关联的, 其中整体是具有层次与结构特性的有机整体, 也是系统的构成部分, 因此进行问题分析时, 必须要先确定整体和部分之间的具体关系, 如此才能体现分析问题的科学性。
第3讲计算机系统工程
（2）社会效益指使用基于计算机的系统后对 社会产生的影响（如提高了办事效益，使用户满 意等），通常社会效益只能定性地估计。
• 经济效益通常可用货币的时间价值、投资回 收期和纯收入来度量。
第三讲 系统工程
1
• 提纲
• 基于计算机的系统 • 系统工程的任务 • 可行性分析
2
基于计算机的系统
• 基于计算机的系统是指：通过处理信息来 完成某些预定义目标而组织在一起的元素 的组合
• 软件是计算机系统的组成部分，但对用户 而言有意义的是可以达到预期目标的系统 (完整的软硬件解决方案)而不是单一的软件。
29
• ”增加网站每日求购信息的整编工作，做 到任何其他一个网站有的我们都有。“ 分析：几乎不可能，连雅虎公司都不敢夸 口。
• ”增加国内及世界经济新闻板块，由每周 更新到每日更新。“ 分析：如果能做到，中央电视台、新华社 的网站早就做到了。
30
• ”建立网上信用卡收帐系统，一旦需要， 可立即投入使用。“ 分析：这种事情必须是公安部门、税务部 门、银行等一同商量好了之后才可以做的。
软件系统模型：描述各软件子系统的功能、性能等要 求，它们在硬件系统中的部署情况，以及软件子系统 之间的交互。
人机接口模型：描述人如何与基于计算机的系统进行 交互，包括用户环境、用户的活动、人机交互的语法 和语义等。
数据模型：描述基于计算机的系统使用了哪些数据库 管理系统，如果使用多个数据库管理系统，还应描述 它们之间的数据转换方式，必要时可给出主要的数据 结构。
不合算等）不能进行
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✓过程 — 定义每一种系统元素的特定使用步骤，或系统驻 留的过程性环境
•系统的层次结构
✓基于计算机的系统本身可以成为一个更大的基于计算机系
统中的一个元素，并称为那个更大系统的宏元素。
4
工厂自动化 系统
5
人机工程
•人机工程：为是应用从心理学和方法论导出的知 识来确定和设计高质量人机界面HCI的多学科活动 •人类工程过程包括以下步骤：
者或使用者。
✓整个系统（或位于下层的专门子系统）的符号用圆
角矩形表示。因此，CLSS在ACD中间的处理与控制
区域内表示。
✓在ACD中附加名字的箭头表示外部实体与CLSS系
统之间传送的（数据或控制）信息。外部实体“条形
码阅读器”产生条形码输入信息。本质上，ACD把任
一系统都置于它的外部环境中。
✓系统工程师对ACD图中的矩形区域详细分析，加细
27
ACD的层次结构
28
传输带分类系统---CLSS
• 抽出的功能有：（1）读入条形码输入信息;
（2）读入脉冲计数器信号;（3）译零件码数
据;（4）数据库查询;（5）决定料箱位置;（6）
对分流机构生成控制信号。
29
传输带分类系统CLSS的ACD图
30
31
✓每一个方框表示一个外部实体，即系统信息的产生
•物理分析：了解实际业务活动状况，特别对一些活
动要点进行分析
✓明确在这些要点之间什么东西在流动，如何进行
流动
✓对物理流量进行分析
✓对其模型化，得到实际业务系统（当前系统）的
物理模型
17
可行性研究
•功能分析
✓决定系统应具备的功能 (工作域) ✓分析功能的结构：功能展开和功能分配 ✓分析各功能之间的关系，整理它们之间传递的信 息 ✓利用数据流图，描述信息在系统流动与处理的情 况
•分析准备
✓确立分析计划 ✓规定由谁参加分析作业，任务分配 ✓对参加分析的人员进行必要的培训
16
可行性研究
•环境分析：明确系统的目的和限制条件
✓使用单位的状况、经营方针和组织机构
✓使用单位的计算机利用情况
✓相关的硬件、软件及其它接口部分
✓用户的操作环境及操作要求
✓习惯、法律、制度上对软件的制约
✓开发能具备的技术条件和设备条件
文件名
尽信书，则不如无书
第三章 计算机系统工程
• 基于计算机的系统 • 计算机系统工程 • 系统分析 • 可行性分析（重点） • 系统模型与模拟 • 系统规格说明书
2
概述：基于计算机的系统
• 某些元素的一个集合或排列 • 这些元素被组织起来以实现某种方法，过程
或借助处理信息进行控制。 基于计算机系统的系统元素
输入
文档 数据库
过程
系统
人
硬件 软件
输出
3
概述：基于计算机的系统
•系统元素
✓软件 — 计算机程序、数据结构、相关文档
✓硬件 — 电子计算设备（如CPU， 存储器）和外部机电设 备（如传感器、马达等）
✓人 — 硬件和软件的用户
✓数据库 — 一个大型的有组织的信息集合
✓文档 — 手册、表格和其它用以描述系统使用和操作的信 息
和支配系统开发的各种约束条件。是硬件工程、软 件工程、数据库工程和人机工程的基础
• 系统规格说明指明了各子系统在整个系统中的地 位和作用，并描述了系统输入/输出数据和控制 信息 表3.2 P103
• 系统规格说明评审
✓评价系统规格说明书中的定义是否正确 ✓客户和开发人员共同判断系统规格说明
• 是否正确描述了项目的范围 • 是否准识
数字、图表、图形组成 ✓ 按时间划分
• 静态模型：与时间参数无关 • 动态模型：依赖时间参数
34
系统建模和模拟
✓ 按随机性划分
• 确定模型：不含随机参数（线性规划、动态规划），
一组输入量经模型处理后得到一组唯一确定的输出结 果
• 随机模型：包含随机参数（排队、中断处理），输入
含一个或多个随机变量，经模型处理后得到的输出结 果是随机的 ✓ 按系统参数连续性划分
来源（子系统或外部实体） ：条形码解码子系统
去处（子系统或外部实体）：数据库存取子系统
通信路径（名字） ：内部软件接口
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系统建模和模拟
• 模型是现实系统的一种描述，是现实系统的抽象和简 化。模型由现实系统的有关元素组成，它反映这些元 素之间的关系。
• 分类 • 一般分类
• 物理模型（形象模型）：由物理元素组成 • 数学模型（抽象模型）：由数学符号、逻辑符号、
•管理费。每戳一个红艳艳的公章都要花一把钞票。
22
可行性研究内容
•操作可行性：
✓系统的操作方式在这个用户组织内是否行得通。 ✓用户单位的行政管理，工作制度；使用人员的素 质。
•社会可行性：市场与政策
✓市场又分为未成熟的市场（风险高）、成熟的市 场（利润少）和将要消亡的市场。 ✓政策：是否符合当前社会生产管理经营体制要求， 有无涉及到版权纠纷等。
✓活动分析 ── 环境交互及划分任务,进行任务分析 ✓语义分析和设计 ── 动作精确定义，“对话”设计 ✓ 语法和词法设计 ── 各个动作和命令的形式，硬件 与软件实现 ✓ 用户环境设计 ── 将硬件、软件和其它系统生成元 素组合起来形成用户环境 ✓原型 ── 从人的角度出发来评价HCI
11
数据库工程
ACD图。建立各种专门子系统完成传输线分类系统的
功能。
✓专门子系统定义在从ACD导出的结构流程图AFD中
（Architecture Flow Diagram）。信息流穿越ACD的
各个区域，可用于引导系统工程师开发AFD─更详细
的CLSS“图解”。
✓结构流程图给出了各个专门子系统和重要的（数据
与控制）信息流。
✓粗略地估算成本 ✓估算可能取得的效益 ✓提出可能需要的资源，包括人员、硬件、软件等 ✓提出大概的进度安排
模型评审
✓将目标系统的逻辑模型提出管理部分与用户进行 评审 ✓复查问题定义、工程规模和系统目标
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可行性研究内容
• 技术可行性： 分析使用现有的技术能否实现系统，能否
解决系统的技术难点，系统对技术人员有什么 要求，硬件能否适应系统要求，系统开发是否 与现行系统有运行矛盾。
•数据库和数据库工程
✓数据库工程（包括数据库分析、设计和实现） ✓对于使用数据库的系统，信息仓库往往是所有功 能的核心 ✓数据库工程的应用是在数据库的信息域定义完成 之后 ✓系统工程师的作用是
• 定义数据库中包含的信息 • 处理查询的类型 • 数据存取的方式 • 数据库的容量等 ✓数据分析和设计是基本的软件工程活动
模型 参数 符号表示
直觉
观察特性
经验 理论
模型特性
21
•经济可行性：（成本 / 效益分析，短期/长期）
✓估算系统的经济效益能否超过它的开发成本。 ✓开发成本包括人员、软硬支持所需费用。 ✓含经费概算，预期的经济效益，市场前提。
•办公室房租。 •办公用品，如桌、椅、书柜、照明电器、空调等。 •计算机、打印机、网络等硬件设备。 •电话、传真等通讯设备以及通讯费用。 •资料费。 •办公消耗，如水电费、打印复印费等。 •软件开发人员与行政人员的工资。 •购买系统软件的费用，如买操作系统、数据库、软件开发工具等。 •做市场调查、可行性分析、需求分析的交际费用。 •公司人员培训费用。 •产品宣传费用。如建设Web站点的费用。 •充分考虑用于吃喝玩乐的费用。
36
谢谢
✓开发的风险：在给出的限制范围内，能否设计出 系统，并实现必须的功能和性能。做得了吗？
✓资源： 开发人员的水平，硬件、软件。 ✓技术：相关技术的发展能否支持系统 。 ✓软件的质量如何？做得好吗？ ✓软件的生产率（含维护）如何？做得快吗 ？
20
现实世界 数据
直觉结构
模块
观察 度量 假设 逼近 预报
验证 修改 解释
• 连续模型(水库库容) • 离散模型(计算机中断排对)
• 模拟：用一个系统表示某个实际系统或抽象系统中选定行 为的特征称为模拟
• 系统模拟的目标：借助于系统模型进行现实系统的特征实 验（仿真）
• 系统建模和模拟流程：P102 图3.12
35
§3.4 系统规格说明及评审
• 系统规格说明：描述基于计算机系统的功能、性能
•信息分析
✓调查系统的输入、输出、保存信息 ✓明确信息的结构及各信息之间的关系 ✓调查各信息的信息量 ✓调查各种报表和文件的格式 ✓建立粗略的数据词典，定义系统中使用的数据
18
可行性研究
•动态分析
✓系统内每一部分有几种状态 ✓各种状态转换的条件 ✓同步产生的条件与同步后状态的变化
确立系统方案，进行各种估算
✓维护与自测试。 26
•系统总体结构关系图(Architecture Context
Diagram)
ACD图位于层次结构的顶层，建立了待实现系统与系 统运行环境之间的信息边界。 结构环境图ACD 定义了：
✓ 系统使用的所有信息的外部产生者 ✓ 由系统建立的所有信息的外部使用者 ✓ 通过接口进行通信或实施维护与自测试的所有实体
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系统分析的目标
✓ 识别用户要求 ✓ 评价系统的可行性 ✓ 进行经济分析和技术分析 ✓ 把功能分配给硬件、软件、人、数据库和其它
系统元素 ✓ 建立成本和进度限制 ✓ 生成系统规格说明，形成所有后续工程的基础
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需求识别
• 系统分析过程的第一步就是识别用户要求 • 分析员必须考虑以下问题：
✓功能和性能 ✓可靠性和质量 ✓总的系统目标 ✓成本与进度限制 ✓制造需求 ✓市场与竞争情况 ✓有效的技术 ✓将来可能的扩充
✓动态分析 ✓确立系统方案，作出各种估算 ✓模型评审 ✓经济可行性 ✓技术可行性 ✓方案选择