系统设计和需求分析的关系是什么

系统的开发必须能满足用户的迫切需求，矿山地理信息系统的主要用户为矿山的管理者和技术管理人员，因此系统研究的主要内容、技术路线、技术关键、技术指标和成果必须目标明确，并且整个系统具有实用性、可操作性和现实性。

系统主要功能是提供空间分析和管理功能。GIS 的空间分析包括三个不同层次。第一是空间检索包括从空间位置检索空间物体及其属性、从属性检索空间物体和从图形检索属性等。如何有效地从大型地理信息系统数据库中检索出所需信息，将检验系统开发的能力 ( 牛聚粉等，2005) 。第二是空间拓扑叠加分析，空间拓扑叠加是实现输入特征的属性合并以及特征属性在空间上连接，其产生结果多是关于输入的关系信息，一般不产生新的目标。第三是混合型的空间模型分析，旨在尽可能地利用 GIS 所提供的功能，同时也充分发挥 GIS 使用者的能动性。

煤矿空间数据录入到 GIS 平台之后，就可以对其数据库中的数据进行各种空间关系方面的分析和运算。矿山地图数据的空间分析、管理与煤矿各部门的需求有十分紧密的关系，所以这种空间分析包括的内容十分广泛 ( 牛聚粉等，2005) 。对于空间检索来说，矿图中的每一个实体都有其图形数据和属性数据，可以实现图形数据和属性数据的双向查询功能，还可以进行条件组合查询功能以及缓冲区分析查询。如可以查询瓦斯含量为某一定值的所有瓦斯突出点的地理分布情况，并且可以利用一缓冲半径值查询瓦斯突出点控制的危险区域等。

对于空间拓扑叠加的应用如采掘工程面的合并，采掘工程面为一面状地物，有明显的阶段性，它随着采掘进度的推进而变化，可以将不同采掘阶段所形成的小块面进行空间合并而形成整体的采掘面，同时可以进行掘进速度和存储量的计算 ( 臧忠淑等，2003) 。对于空间模拟分析，限于矿山地理特征的复杂性，目前在地理信息系统软件中的这种立体结构分析应用还很少见，随着虚拟制造技术的发展成熟，这种技术将会运用到 GIS 产品中来，它是进行立体空间分析的很好手段。

通过上述分析，矿山地理信息系统的需求主要表现在以下几个方面:

1) 煤矿安全信息系统必须既能处理空间数据，又能处理属性数据，能提供矿山巷道分布、井上井下各设备的分布及其参数、避灾路线的分析等，并能对各种要素进行综合分析。

2) 矿山是个动态环境，随着巷道的掘进，数据库中的数据必须随时反映出来，因此矿山地理信息系统必须是一个 “活”的系统，所有的信息必须能很方便的更新。

3) 矿山地理信息系统所包含的信息必须能方便地查询、检索和显示，为管理和决策部门提供有效的信息。

4) 矿山地理信息系统必须有数据输出功能，能将用户选定的数据以需要的格式输出，包括地图的常见格式图片输出、地图打印和导出到 Microsoft Excel 等。

5) 矿山地理信息系统必须有数据共享的能力，能实现多用户的共享数据同时访问。

6) 矿山地理信息系统必须界面友好，操作简便，非专业 GIS 人员也能操作。

1 需求分析的任务与过程

需求分析所要做的工作是深入描述软件的功能和性能，确定软件设计的限制和软件同其他系统元素的接口细节，定义软件的其他有效性需求，细化软件要处理的数据域。用一句话概括就是：需求分析主要是确定待开发软件的功能、性能、数据、界面等要求。需求分析的实现步骤通常包括：获取当前系统的物理模型，抽象出当前系统的逻辑模型，建立目标系统的逻辑模型三个部分。具体来说，需求分析阶段的工作可以分成 4 个方面：

（1）问题识别：用于发现需求、描述需求，主要包括功能需求、性能需求、环境需求、可靠性需求、安全保密需求、用户界面需求、资源使用需求、软件成本消耗与开发进度需求，以此来预先估计以后系统可能达到的目标。

（2）分析与综合：也就是对问题进行分析，然后在此基础上整合出解决方案。这个步骤经常是反复进行的，常用的方法有面向数据流的结构化分析方法（Structured Analysis， SA），面向数据结构的 Jackson 方法，面向对象的分析方法（Object Oriented Analysis，OOA），以及用于建立动态模型的状态迁移图和 Petri 网。

（3）编制需求分析的文档：也就是对已经确定的需求进行文档化描述，该文档通常称为“需求规格说明书”。

（4）需求分析与评审：它是需求分析工作的最后一步，主要是对功能的正确性、完整性和清晰性，以及其他需求给予评价。

其次，对业务人员的要求非常高：结构化分析方法，只需要根据业务框架确定系统的功能范围，所以双方确定业务需求的过程也会比较长，也可以相对精确地描述业务系统，因此对业务需求的要求会低一些：首先，或者软件产品的开发，机器不能识别业务需求书；通过功能活动图和业务规则的描述。当然，避免在开发的过程中出现需求的反复，所以这种方法的缺点和困难也是显而易见的、面向对象的分析方法，我们也要看到；通过业务全景图，它的好处是在需求阶段可以不需要精确地定义系统，因为最终用户不需要参与设计和开发阶段的工作。因为不需要精确描述，不便于理解和阅读，就能够非常精确地描述一个系统，一般可以采用场景。在系统开发以前，因为是精确描述，比较适合于业务流程环节多的系统，能够在项目一开始就发现很多问题。

其实，需求到设计是平滑过渡的，没有什么硬性的断点和阶段，这就好像你的思路一样，像流水一样在流淌。如果有断点，那就是你的思路不连续，有破绽。

但落实到在单位的工作，就分成什么需求规格书、概要设计等等。你可以看看这些东西都要完成些什么。看了之后估计你就能明白了。不过，你真正做需求和做设计的时候如果要能体会到我第一句话的意思，需要你贯通地看，超脱一点，拔高一点。所谓横看成岭、侧成峰，不识庐山真面目，只缘身在此山中。

1、作用不同

系统分析以系统的整体最优为目标，对系统的各个方面进行定性和定量分析。

系统设计是根据系统分析的结果，运用系统科学的思想和方法，设计出能最大限度满足所要求的目标 (或目的) 的新系统的过程。

2、内容不同

系统分析是一个有目的、有步骤的探索和分析过程，为决策者提供直接判断和决定最优系统方案所需的信息和资料，从而成为系统工程的一个重要程序和核心组成部分。

系统设计内容，包括确定系统功能、设计方针和方法，产生理想系统并作出草案，通过收集信息对草案作出修正产生可选设计方案，将系统分解为若干子系统，进行子系统和总系统的详细设计并进行评价，对系统方案进行论证并作出性能效果预测。

3、适用不同

系统分析应用范围很广，一般用于重大而复杂问题的分析，如政策与战略性问题的分析、选择，新技术的开发、设计，企业系统的输入、处理和输出的分析等。

在系统设计时必须采用内部设计与外部设计相结合的思考原则，从总体系统的功能、输入、输出、环境、程序、人的因素、物的媒介各方面综合考虑，设计出整体最优的系统。

参考资料来源：百度百科-系统设计

参考资料来源：百度百科-系统分析