1.1 系统的概念和特性

信息与物质、能源是当今社会经济活动的三大基本资源，在现代社会发展过程中起着越来越重要的作用。信息系统是利用现代信息技术，处理组织中的数据、业务、管理和决策等问题，并为组织目标服务的综合系统。为了能更好地掌握系统分析与设计的各种技能，下面我们首先了解一下系统的相关概念。

1.1.1 系统概念及特性

系统是一组为实现某些结果相互联系、相互作用的部件的集合体。作为系统分析与设计的研究对象，这里的系统是指信息系统，也就是说，本书我们讨论的是如何利用信息技术，开发设计用于具体业务领域的可实践的信息管理系统。那么什么是信息系统呢？

信息系统即信息管理系统，是一组以收集、处理、存储信息为基础，并以输出完成业务任务所需信息为提交的相互联系、相互作用的部件集合体。例如，单位的工资管理系统需对职工信息和工作信息进行收集、处理及存储，并以此信息为基础组织生成工资和工资报表。企业销售管理系统则收集有关客户、销售、产品和库存等信息，进行存储、处理及提交等操作，以便管理部门安排下一步的生产。

信息系统通过收集和管理数据，可以在不同领域解决不同的业务问题。信息系统作为一个独立的可实践的应用系统，一般具有下面两个特性。

1. 可分解性

一般来说，任何系统都可以由许多子系统组成，一个子系统就是系统的一部分。例如，某企业涉及销售、生产和库存3个应用领域，其中销售管理系统包含3个子系统：订单登录子系统为客户生成新订单；订单处理子系统可以处理完成订单（包括发货、退还订单）；数据维护子系统用来维护产品目录及数据库。在进行系统分析与设计时，将一个完整的应用系统作为一组子系统来考虑是很有必要的，这一组中的子系统就是相互联系、相互作用的部件。

依据功能分解的原则，可以将一个系统划分成多个部件或子系统，这些子系统依次又可以进一步分解成多个子系统，即可分解性的第一层含义是功能分解。

信息系统是由相互联系、相互作用的有机部件组成。理解系统部件的另一种方法是列出相互作用的各个部分。例如，一个信息系统包括硬件、软件、输入、输出、数据、人和过程，这种观察方法对系统分析与设计也是十分有效的。可分解性的第二层含义是系统由可分解的、相互联系的部件在系统中一起作用。

2. 边界性

每个系统与其所在的环境之间都有一个边界，任何输入和输出都必须通过这个系统边界。定义与设计这些输入、输出是系统分析与设计的重要任务之一。

边界性的第二层含义是指系统的自动部分和手动部分之间的分界，也称自动化边界。在一个信息系统中，人也是系统的重要组成部分对系统分析与设计来说，识别自动化边界是非常重要的事情。信息系统的目的是将某种业务操作信息化、自动化。在自动化边界的一侧是系统的自动部分，那里的工作是由计算机完成的；而另一侧是系统的手动部分，那里的工作是由人工完成的。

1.1.2 系统分类与环境

1. 信息系统的分类

无论任何系统都是为了实现特定目的而建立的，不同的系统完成不同的目标任务，从应用范围的角度来看，信息系统分为下列类型：事务处理系统、管理信息系统、智能决策支持系统和办公自动化系统等。

①事务处理系统（Transaction Processing Systems, TPS）：通过联机的事务处理系统，将系统发生数据记录下来，并将新产生的信息保存到数据库中以供其他信息系统使用，以提高事务处理效率并保证整个系统运作的正确性。

TPS一般存在于企业的各个职能部门（如市场营销，生产制造，财务会计，人力资源等），用于进行日常业务处理、数据记录、数据检索、分类汇总、产生文件、管理报告、综合账单等工作，并为系统中相应组织层次提供服务的基本商务系统，是企业与外部客户的联系纽带，是其他信息系统的基础。

事务处理系统带给企业的益处主要表现在两个方面。一是保持系统应用的实时性、完整性。信息化的应用程序的关键是要确保所有执行操作的正确，如果应用程序仅仅是部分地完成操作，那么应用程序中的数据，甚至整个系统将会处于不一致状态。二是事务处理系统可以帮助企业降低业务成本，提高信息准确度，进而提升业务服务水平。

②管理信息系统（Management Information System, MIS）：接收事务处理系统收集的信息，并为管理人员生成计划和控制业务所需的报表等。因为数据已经由事务处理系统收集并存放在业务的数据库中，因此，MIS的日常事物操作主要用于管理需要的记录，并对记录数据进行相关处理。

现代企业使用MIS系统的主要目的是，最大限度的利用现代计算机及网络通信技术加强企业的信息化管理，通过对企业拥有的人力、物力、财力、设备、技术等资源的调查与监控，建立正确的数据，加工处理并编制成各种信息资料及时提供给管理人员，以便进行正确决策，不断提高企业的管理水平和经济效益。

③智能决策支持系统（Intelligent Decision Support System, IDSS）：辅助决策者通过数据、模型和知识，以人机交互方式进行半结构化或非结构化决策的计算机应用系统。它是MIS向更高一级发展而产生的先进信息管理系统。它为决策者提供分析问题、建立模型、模拟决策过程、评价优选方案的环境，调用各种信息资源和分析工具，帮助决策者提高决策水平和质量。

决策支持系统一般由交互语言系统、问题系统，以及数据库、模型库、方法库、知识库管理系统组成。在某些具体的决策支持系统中，也可以没有单独的知识库及其管理系统，但模型库和方法库通常则是必须的。基于知识的专家系统含有专业领域的知识库，智能决策支持系统就是决策支持系统与专家系统相结合的系统。

智能决策支持系统发挥了专家系统以知识推理形式解决定性分析问题的特点，又发挥了决策支持系统以模型计算为核心的解决定量分析问题的特点，充分做到了定性分析和定量分析的有机结合。

智能决策支持系统强调两个方面。一是对管理决策的支持，而不是决策的自动化，它所支持的决策可以是任何管理层次上的，如战略级、战术级或执行级的决策。二是基于知识的系统，是在领域专家的知识库基础上的决策。

④办公自动化系统（Office Automation System, OAS）：辅助企业员工的各类日常办公活动，包括创建、共享各类报表、记录、备忘录等文档信息，支持员工与客户、员工与厂商及员工相互之间的实时通信。

在实际应用中，事务处理、管理信息、决策支持及办公自动化等系统会全部或部分地集成在一起，共享企业范围内的操作与数据。这种高度集成的信息系统称为企业应用。

2. 信息系统的环境

一般认为，信息系统的发展经历了数据处理、管理信息系统、决策支持系统3个阶段，信息系统的开发与应用有了很大的发展。现代信息系统又面临着新的研发环境，飞速发展的计算机网络、面向对象与协作开发技术、企业应用软件的定制是推动信息系统发展的新的技术动力。

（1）高速的计算机网络环境

信息技术的进步是信息系统发展的根本推动力，也是信息系统发展必须面对的环境。一方面，过时的技术会带来很大的问题，从而驱动信息系统项目的重新研发；另一方面，新的技术又给新系统的开发带来新的机会。

现代信息系统的开发是建立在高速发展的网络环境下的，基于局域网、城域网、广域网和Internet网络体系结构的信息系统，除了要能在包含了大型主机、网络服务器、各种台式机等这些网络设备上运行外，大量新生的、基于Internet网络的笔记本电脑、掌上电脑等客户端设备的加入是需要考虑的新问题。

移动技术、无线技术无缝隙地融入信息系统。越来越多的笔记本电脑、掌上电脑（PDA）、平板电脑（Pad）、智能手机以无线或移动的技术加入信息系统，成为信息系统常规的组成设备。所有这些技术都将深远地影响新信息系统的分析与设计，也就是说，无限访问能力已成为研发新信息系统的前提条件。

（2）对象技术与协作技术

进入21世纪以来，面向对象编程语言、面向对象系统开发技术日趋成熟，目前绝大多数现代的信息系统都是使用对象技术构造的。在面向对象的设计中，系统人员可以利用对象的软件部件来构造软件。与结构化的程序设计相比，面向对象软件开发具有明显的两个优点：一是对象是可复用的，一旦对象被设计和构造出来，它们就可以被复用于多个信息系统和应用软件中，大大地减少了开发新系统的时间；二是对象是可扩展的，软件中的对象可以方便地被修改和扩展，且不会影响任何以往使用该对象的应用软件，大大地减少了维护和改进旧系统的费用。

对象技术对系统分析和设计影响重大。目前，面向对象分析和设计方法已经成为构造绝大多数现代信息系统的首选方法。同时，结构化工具和设计方法也不是完全一无是处，两种方法都提倡，系统设计人员应当学会何时及如何选择或组合两种方法工具，并应用于实际的工作中。

这里的协作技术是指那些提高人际交互及团队协作能力的技术，如目前广泛流行的电子邮件、即时消息、群件和工作流系统。

大家都知道电子邮件如何使用，它在信息系统开发中的重要性正在变化。为了提高交互与协作能力，现代信息系统将电子邮件功能视为应用软件的基本功能，在系统中不需要切换到某个专用的邮件处理程序，即可发送或者接收相关消息。同时，像Internet上流行的“聊天室”等即时消息技术，也被集成到企业信息系统应用中。群件技术使得人们可以在项目和任务中协作。使用群件软件后，即使在不同的地理位置，也可通过网络会议及共享软件工具达成协作。企业应用软件中内建这些提高交互与协作的各项功能已是趋势所需。

（3）企业应用软件

每一个企业都需要有一套核心应用软件来保证业务的正常运行。对于大多数企业来说，核心应用软件包括财务管理、人力资源管理、市场销售及运行管理（库存或生产控制）等。以往的模式是企业自己构造应用软件。但如今，企业常常是购买、安装和配置核心企业的应用软件，并把它们集成到自己的业务过程中。

这种使用购买的企业应用软件的趋势对系统分析和设计的影响很大。很显然，对任何组织来说，购买的企业应用软件不可能完全满足所有的需求。因此，以此应用软件为基础，开发增值功能是很有必要的。系统开发人员以购买的企业应用软件为技术限制条件，开发适用于本企业的各类应用程序，并将这些开发的程序与购买的企业应用软件很好地集成和交互，这通常称为系统集成。可以预见，在相当长的时期内，系统集成软件的开发将是信息系统研发非常重要的应用之一。