系统设计的概念
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。进行系统设计时,必须把所要设计的对象系统和围绕该对象系统的环境共同考虑,前者称为内部系统,后者称为外部系统,它们之间存在着相互支持和相互制约的关系,内部系统和外部系统结合起来称作总体系统。因此,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。进行系统设计应当采用分解、综合与反馈的工作方法。不论多大的复杂系统,首先要分解为若干子系统或要素,分解可从结构要素、功能要求、时间序列、空间配置等方面进行,并将其特征和性能标准化,综合成最优子系统,然后将最优子系统进行总体设计,从而得到最优系统。在这一过程中,从设计计划开始到设计出满意系统为止,都要进行分阶段及总体综合评价,并以此对各项工作进行修改和完善。整个设计阶段是一个综合性反馈过程。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。
系统设计的主要内容 系统设计分为总体结构设计与详细结构设计。
1.总体结构设计主要解决子系统的划分与确认、模块结构设计、网络设计和配置方案等问题。 ①子系统划分:是将一个复杂的系统设计转为若干子系统和一系列基本模块的设计,并通过模块结构图把分解的子系统和一个个模块按层次结构...
2.详细结构设计主要解决代码设计、输出设计、输入设计、处理过程设计、数据库设计、人机界面设计、安全控制设计等问题。 ①代码设计:是要设计出一套能为系统各部分公
联邦德国现代设计上的一个重要的里程碑,是发展了以系统思维为基础的系统设计。系统设计是以高度秩序化的设计来整顿混乱的人造环境,使杂乱无章的环境变得比较具有关联性和系统化,并通过系统设计使标准化生产与多样化的选择结合起来。它的使用首先在于创造一个基本模数单位,形成有简便的可组合的基本形态,然后在这个单位基础上反复发展并形成完整的系统。这一设计方法还实际上加强了设计中几何化、特别是直角化的趋势。
系统总体设计应当根据系统工程的设计思想,使开发的系统满足科学化、合理化、经济化的总体要求。一般遵循以下基本原则。
( 1) 完备性
完备性主要是指系统的功能齐全、完备,能够满足用户的需要,系统要具备数据采集、管理、处理、查询、编辑、显示、分析及输出等功能。
( 2) 系统性
运用 GIS 软件开发的系统,空间数据和属性数据必须能够有机地结合为一体,各种参数可以互相进行传输。
( 3) 可靠性
系统的可靠性包括两个方面,一是系统运行的安全性,系统必须保证能够长期安全可靠稳定的运行二是运用 GIS 软件进行开发采集数据精度的可靠性和符号内容的完整性。
( 4) 实用性
系统数据组织灵活,可以满足不同应用分析的需求。系统真正做到能够解决用户所关心的问题,为生产实践、科研教学服务。
( 5) 可扩充性
考虑到计算机技术、用户方未来的发展,系统设计时应采用模块化结构设计,模块的独立性强,模块增加、减少或修改均对整个系统的影响很小,便于对系统进行改进、扩充,使系统处于不断完善的过程中,利于系统的扩充和完善。
( 6) 易操作性
计算机技术的特点及发展方向决定了它必须方便用户的使用,节省时间和费用,提高效率,只有这样才有其存在的价值和市场。系统用户文化程度参差不齐,低学历所占比例较大,因此系统必须具有友好的用户界面便于用户操作,易于用户学习掌握 ( 毛善君等,2003) 。
系统详细设计包括以下内容:
1、 系统结构设计及子系统划分
划分系统功能模块或子系统(如果有或者有必要,特别是大型的软件系统)。
2、系统功能模块详细设计
按结构化设计方法,在系统功能逐层分解的基础上,对系统各功能模块或子系统进行设计。此为详细设计的主要部分之一。
3、系统界面详细设计
系统界面说明应用系统软件的各种接口。整个系统的其他接口(如系统硬件接口、通讯接口等)在相应的部分说明。
4、外部界面设计
根据系统界面划分进行系统外部界面设计,对系统的所有外部接口(包括功能和数据接口)进行设计。
5、内部界面设计
设计系统内部各功能模块间的调用关系和数据接口。
6、用户界面设计
规定人机界面的内容、界面风格、调用方式等,包括所谓的表单设计、报表设计和用户需要的打印输出等设计。
扩展资料:
系统详细设计内容:
用层次图描述系统的总体结构、功能分解及各个模块之间的相互调用关系和信息交互,用IPO图或其他方法描述各模块完成的功能。
以上建议采用HIPO图进行功能分解与模块描述,更高的要求建议采用IDEF0方法进行功能模型设计。
详细设计应用系统的各个构成模块完成的功能及其相互之间的关系。
用IPO或结构图描述各模块的组成结构、算法、模块间的接口关系,以及需求、功能和模块三者之间的交叉参照关系。
每个模块的描述说明可参照以下格式:
模块编号:
模块名称:
输入:
处理:
算法描述:
输出:
其中处理和算法描述部分主要采用伪码或具体的程序语言完成。
对详细设计更高的要求建议用IDEF0图进行各功能模块的设计。
如果对软件需进行二次开发(包括功能扩展、功能改造、用户界面改造等),则相应的设计工作应该设立子课题完成。
参考资料:百度百科 ------ 系统设计
系统总体设计应当根据系统工程的设计思想,使开发的系统满足科学化、合理化、经济化的总体要求。一般遵循以下基本原则。
管理可接受的原则:一个系统能否发挥作用和具有较强的生命力,在很大程度上取决于管理上是否可以接受。
在系统设计时,要考虑到用户的业务类型、用户的管理基础工作、用户的人员素质、人机界面的友好程度、掌握系统操作的难易程度等诸多因素的影响。因此在系统设计时,必须充分考虑到这些因素,才能设计出用户可接受的系统。
扩展资料:
系统设计通常应用两种方法:
一种是归纳法,
另一种是演绎法。
首先尽可能地收集现有的和过去的同类系统的系统设计资料;在对这些系统的设计、制造和运行状况进行分析研究的基础上,根据所设计的系统的功能要求进行多次选择,然后对少数几个同类系统作出相应修正,最后得出一个理想的系统。
从具有一定功能的元素集合中选择能符合系统功能要求的多种元素,然后将这些元素按照一定形式进行组合(见系统结构),从而创造出具有所需功能的新系统。在系统设计的实践中,这两种方法往往是并用的。
参考资料来源:百度百科-系统设计
一、用户需求分析
全面深入地了解掌握用户需求是作出一个优良的系统设计的关键,也是系统生命力的保证。在需求分析阶段,系统设计者应当完全确定用户的工作范围与流程。据此,确定系统的全部数据及相应处理,绘出系统数据流图,从而产生整个评价系统的逻辑模型。
针对地质灾害灾情评估的特点,可以归纳为五个方面的需求,即:①数据维护;②物理系统(孕灾环境危险性)分析;③社会经济系统(承灾区易损性)分析;④风险分析;⑤防治效益评价。
二、设计需求
1.地质灾害系统自组织体系
地质灾害系统作为一个开放的自组织体系,在内外界持续干扰的作用下,该体系形成涨落,从而体系状态发生质变,形成一种更加稳定有序的结构。地质灾害系统是由孕灾环境、致灾因子与承灾体共同组成的地球表层变异系统。灾情则是这一体系涨落作用的产物。
2.系统硬软件环境的选择
(1)各种与IBM兼容的PC机(需带有80387浮点运算器),1兆以上内存,100兆以上硬盘,VGA以上彩色图形显示器(卡)。
(2)输入、输出设备,包括分辨率为0.1×0.1(mm)、带有国际标准数据交换格式的扫描仪(便于弧段跟踪、数据矢量化处理和数据格式转换),CALCOMP、HP系列或与之兼容的数字化仪和绘图仪。
(3)软件环境
系统采用美国环境系统研究所(ESRI)研制的PC版ARC/INFO(V3.4-PLUS)系统为基础软件。该系统是两个系统的结合,即描述地图特征和拓扑关系的ARC系统和记录属性数据的关系型数据管理INFO系统。这种混和数据模型兼顾了空间数据和非空间数据两种不同性质的数据特点,便于有效地管理这两种基本的空间数据:描述空间坐标的点、线、面特征和拓扑结构数据以及这些特性的属性数据。
3.数据库的组织结构
计算机作业较之于手工作业,在其精确度、可靠性方面具有很大的优越性。但这一切基于一个先决条件,那便是数据源的准确性。地质灾害风险评价系统涉及到的数据源较复杂,既包括自然物理数据,又包含社会经济发展数据。根据这些数据特点分为:属性库、图形库和图像库三类数据库。通过分析评价区内各灾种成灾特点、社会经济构成,收集各类数据源的数据,评价其精确度、可靠性、可利用性及相互关系,确定入库的数据项,并给出各数据项的详细定义,编辑数据词典。在各相关数据库之间建立公共特征码字段,将有助于提高数据的检索查询效率。根据系统的基本要求和地质灾害的基本规律,系统数据库组织如下:
图9-1 GDRES数据库组织图
4.系统总体设计
地质灾害灾情评估系统是一类专业性的地理信息系统。其总体结构可作如下划分(图9-2):
系统运行时,用户在应用子系统中工作,由应用子系统调用系统功能模块从而完成对系统数据的处理。
用户应用子系统是系统的用户界面。此层的缺失或划分不当,系统的用户友好性无从谈起。一般而言,应用子系统对应于用户某一需求的共同作业,此层面的设计与划分一定要从用户需求出发,面向地质灾害灾情评估的实际工作程序,以系统数据流图为基础进行。
图9-2 系统总体设计图
应用子系统建立在对系统功能模块的调用基础之上。系统功能模块可由支撑软件直接提供。许多支撑软件虽然功能强大,但一般都是从通用性入手考虑,具体到某一类专业应用系统,开发者仍具有一定工作量的二次开发任务,需要对系统功能模块进行扩充以满足特定需求。这类功能扩充定义又来源于上层应用子系统的操作分解,从中抽象出多个子系统中共同的操作,在此基础上开发扩充功能模块满足应用子系统的操作并优化系统整体结构。
5.GDRES结构
(1)系统组织结构的设计 从实用性入手,系统组织结构必须面向实际工作内容。为此,我们结合DBMS和GIS设计的概念和原理,将系统分为如下图所示的三个层次的七个子系统:①孕灾区灾害分布分析;②孕灾区危险程度分析;③承灾区受损范围分析;④承灾区价值易损性分析;⑤灾害发生概率分析;⑥灾害强度分析;⑦灾害风险分析。灾害强度是综合考虑孕灾区危险性强度及承灾区价值易损性的结果,灾害风险分析则建立在对中间层两因素的综合分析之上。
图9-3 GDRES组织结构图
(2)系统功能结构设计 我们以属性数据库、空间数据库为基础,设计出面向灾害风险分析的用户应用子系统。各应用子系统都具有以下功能模块,其中包括属性数据库维护、空间数据库维护、数据检索查询、统计查询、矩阵判断、空间分析模块。所有模块以GIS、DMBS类软件支撑并根据面向任务扩展产生。模块处理结果用文本、报表及图件三种方式输出,为地质灾害的管理和防治提供决策依据。
系统功能结构图如下:
图9-4 GDRES功能结构图
系统设计的主要任务是在系统分析的基础上,按照逻辑模型的要求,科学合理地进行系统的总体设计和具体的物理设计,为下一阶段系统提供实施提供必要的技术资料。
系统设计是新系统的物理设计阶段。根据系统分析阶段所确定的新系统的逻辑模型、功能要求,在用户提供的环境条件下,设计出一个能在计算机网络环境上实施的方案,即建立新系统的物理模型。
扩展资料:
系统设计的原则:
1、易用性原则
方便上网客户浏览和操作,最大限度地减轻后台管理人员的负担,做到部分业务的自动化处理。
2、业务完整性原则
对于业务进行中的特殊情况能够做出及时、正确的响应,保证业务数据的完整性。
3、业务规范化原则
在系统设计的同时,也为将来的业务流程制定了较为完善的规范,具有较强的实际操作性。
4、可扩展性原则
系统设计要考虑到业务未来发展的需要,要尽可能设计得简明,各个功能模块间的耦合度小,便于系统的扩展。如果存在旧有的数据库系统,则需要充分考虑兼容性。
参考资料来源:百度百科—系统设计
其目的设计出能最大限度满足所要求的目标。
进行系统设计时,必须把所要设计的对象系统和围绕该对象系统的环境共同考虑,前者称为内部系统,后者称为外部系统,它们之间存在着相互支持和相互制约的关系,内部系统和外部系统结合起来称作总体系统。
进行系统设计应当采用分解、综合与反馈的工作方法。不论多大的复杂系统,首先要分解为若干子系统或要素,分解可从结构要素、功能要求、时间序列、空间配置等方面进行,并将其特征和性能标准化,综合成最优子系统,然后将最优子系统进行总体设计,从而得到最优系统。
扩展资料
系统设计的方法主要包括结构化生命周期法(又称瀑布法)、原型化方法(迭代法)、面向对象方法。按时间过程来分,开发方法分为生命周期法和原型法,实际上还有许多处于中间状态的方法。原型法又按照对原型结果的处理方式分为试验原型法和演进原型法。
试验原型法只把原型当成试验工具,根据试验的结论做出新的系统。演进原型法则把试好的结果保留,成为最终系统的一部分。
参考资料来源:百度百科-系统设计
参考资料来源:百度百科-系统与设计