ＴＧＰＭＳ總體數(shù)據(jù)規(guī)劃
ＴＧＰＭＳ總體數(shù)據(jù)規(guī)劃
技　術(shù)　報(bào)　告
三峽工程管理系統(tǒng)總體規(guī)劃組
1997年1月26日
引　　　 言
　　中國(guó)長(zhǎng)江三峽工程開(kāi)發(fā)總公司自１９９３年１０月正式組建以來(lái)，在組織三峽信息系統(tǒng)規(guī)劃論證和急用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方面做了大量的工作。１９９５年１０月正式簽訂合同引進(jìn)外資合作開(kāi)發(fā)三峽工程管理系統(tǒng)（ＴＧＰＭＳ，加拿大方是Monenco AGRA公司，中方有哈工大、華中理工大等四高校），隨之進(jìn)行了需求調(diào)查和管理模型的研究工作。三峽總公司信息中心通過(guò)調(diào)研認(rèn)識(shí)到，為履行合同采用信息工程方法開(kāi)發(fā)ＴＧＰＭＳ，必須首先搞好總體數(shù)據(jù)規(guī)劃工作，為此，特邀請(qǐng)大連海事大學(xué)信息工程研究所高復(fù)先教授任技術(shù)總顧問(wèn)，于１９９６年１２月１５日至１９日組織了"信息工程方法論--信息資源管理及信息組織技術(shù)研討會(huì)"（高復(fù)先主講），為進(jìn)行開(kāi)發(fā)ＴＧＰＭＳ的總體數(shù)據(jù)規(guī)劃作好了認(rèn)識(shí)準(zhǔn)備。
　?。保梗梗纺辏痹拢保慈罩粒常比占羞M(jìn)行的ＴＧＰＭＳ總體數(shù)據(jù)規(guī)劃第一階段（總體調(diào)研）工作，是按照信息工程方法進(jìn)行正規(guī)的總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的基礎(chǔ)工作，通過(guò)調(diào)研分析準(zhǔn)確把握用戶(hù)的需求--功能需求和信息需求。在此后進(jìn)行的總體數(shù)據(jù)規(guī)劃第二階段（系統(tǒng)建模）工作，則是在功能需求和信息需求分析的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的三項(xiàng)關(guān)鍵性成果--系統(tǒng)功能模型、系統(tǒng)據(jù)模型和系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型。
　　本報(bào)告闡明我們采用信息工程方法進(jìn)行ＴＧＰＭＳ總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的工作目標(biāo)、成果表述和組織方法的理論根據(jù)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和具體步驟。
　一、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)目標(biāo)和總體數(shù)據(jù)規(guī)劃
　　三峽工程管理系統(tǒng)ＴＧＰＭＳ是新一代的集成化、網(wǎng)絡(luò)化的大型信息系統(tǒng)，其信息中心和信息網(wǎng)絡(luò)將全面支持三峽工程的科學(xué)管理工作--從計(jì)劃合同、技術(shù)設(shè)計(jì)、物資設(shè)備供應(yīng)，到工程項(xiàng)目管理和監(jiān)理工作的進(jìn)度控制、質(zhì)量控制、造價(jià)控制，使業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理四方的工程管理信息能及時(shí)采集匯總，快速處理流通，成為整體工程管理的大腦和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
　　這樣的信息系統(tǒng)必須建立在穩(wěn)定的、高檔次的數(shù)據(jù)環(huán)境之上，即體現(xiàn)集成化信息系統(tǒng)的核心與基礎(chǔ)--數(shù)據(jù)集成的實(shí)質(zhì)，而不是一些分散應(yīng)用通過(guò)多種接口相互聯(lián)接的結(jié)果。國(guó)內(nèi)外大量的系統(tǒng)集成化開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)一再說(shuō)明，許多理論研究也充分闡明，企圖通過(guò)接口將一些"信息孤島"連成"信息大陸"是沒(méi)有出路的[1-2]。
　　加拿大Monenco AGRA公司提出的ＭＡＩ/ＭＰＭＳ是積累多年的成功的工程管理系統(tǒng)，體現(xiàn)了先進(jìn)的信息技術(shù)，但因國(guó)情、管理體制和方法等方面的不同，不能簡(jiǎn)單搬用。積極的引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的態(tài)度在這里的體現(xiàn)，應(yīng)該是將ＭＰＭＳ的有關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，借鑒過(guò)來(lái)用于ＴＧＰＭＳ數(shù)據(jù)庫(kù)的基本表（Base Table）設(shè)計(jì)；ＭＰＭＳ的有用程序模塊，應(yīng)加以選取、修改或重作，使其成為ＴＧＰＭＳ的類(lèi)庫(kù)（Class Library）部件。已經(jīng)開(kāi)發(fā)和使用的"急用系統(tǒng)"（如總經(jīng)理查詢(xún)、財(cái)務(wù)結(jié)算和物資管理等），是一些獨(dú)立的、缺乏信息共享能力的應(yīng)用，它們不是通過(guò)接口與新系統(tǒng)互通信息，而是在完成其歷史使命之后由重新開(kāi)發(fā)的ＴＧＰＭＳ的有關(guān)功能所取代。
　　在我們面臨開(kāi)發(fā)集成化、網(wǎng)絡(luò)化的大型信息系統(tǒng)ＴＧＰＭＳ的宏大而艱巨任務(wù)時(shí)，采取正確的技術(shù)路線，處理好技術(shù)引進(jìn)、現(xiàn)有應(yīng)用和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)目標(biāo)的關(guān)系是極為重要的。多年來(lái)國(guó)內(nèi)花巨資引進(jìn)國(guó)外應(yīng)用軟件系統(tǒng)的失敗教訓(xùn)是深刻的，我們一定要避免將國(guó)外的應(yīng)用軟件系統(tǒng)簡(jiǎn)單引進(jìn)，或者在沒(méi)有搞好自己的總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的情況下，就搞移植或轉(zhuǎn)換的厄運(yùn)。
　　我們按照信息工程方法進(jìn)行正規(guī)的總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的目的，就是要通過(guò)業(yè)務(wù)人員與系統(tǒng)分析人員的密切合作，調(diào)研分析、準(zhǔn)確把握用戶(hù)的功能需求和信息需求，在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生系統(tǒng)功能的正確定義和模塊劃分（即系統(tǒng)功能模型），系統(tǒng)數(shù)據(jù)的組織方法和規(guī)范結(jié)構(gòu)（即數(shù)據(jù)模型），搞清楚所有功能與數(shù)據(jù)的存取關(guān)系（即系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型），以便進(jìn)行有計(jì)劃、有步驟的ＴＧＰＭＳ的集成化開(kāi)發(fā)建設(shè)。
二、總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的理論依據(jù)與工作要?jiǎng)t
　　信息工程方法論（ＩＥＭ）是８０年代初由美國(guó)學(xué)者詹姆斯.馬?。↗ames Martin）等人創(chuàng)立的，高教授于８０年代中期開(kāi)始引進(jìn)并結(jié)合國(guó)情進(jìn)行研究和推廣應(yīng)用。這是一種以數(shù)據(jù)為中心、強(qiáng)調(diào)總體數(shù)據(jù)規(guī)劃作用、在穩(wěn)定高檔次的數(shù)據(jù)環(huán)境之上建立新一代的信息系統(tǒng)（ＩＳ）的有效的方法論[1、3]。
　　信息工程的基本原理是：數(shù)據(jù)位于現(xiàn)代數(shù)據(jù)處理的中心；數(shù)據(jù)是穩(wěn)定的，處理是多變的；最終用戶(hù)必須真正參加開(kāi)發(fā)工作，特別是中高層業(yè)務(wù)人員要參加ＩＳ的高層構(gòu)思和總體規(guī)劃工作?？傮w規(guī)劃的核心與基礎(chǔ)是總體數(shù)據(jù)規(guī)劃，其主要目的是改變企業(yè)低檔次的數(shù)據(jù)環(huán)境--數(shù)據(jù)文件（Data-Files）環(huán)境和應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)（Application Data Bases）環(huán)境，通過(guò)改造或重構(gòu)建立高檔次的數(shù)據(jù)環(huán)境--主題數(shù)據(jù)庫(kù)（Subject Data Bases）環(huán)境和具有信息綜合深加工意義的信息檢索系統(tǒng)（Information Retrieval Systems），這是企業(yè)信息化建設(shè)成功的重要標(biāo)志?？傮w數(shù)據(jù)規(guī)劃的組織實(shí)施是需要花氣力的，文獻(xiàn)[1]給出了一個(gè)中型企業(yè)進(jìn)行正規(guī)的總體數(shù)據(jù)規(guī)劃需要２５周、１６個(gè)步驟的工作計(jì)劃進(jìn)度表。信息工程轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的以處理為中心的ＩＳ開(kāi)發(fā)思路，確立了以數(shù)據(jù)為中心的新思維，只有搞好總體數(shù)據(jù)規(guī)劃才能導(dǎo)出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)規(guī)劃、通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃。應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)是在系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型的控制下，以系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的實(shí)現(xiàn)為基礎(chǔ)，有計(jì)劃、有步驟地按系統(tǒng)功能模型建立應(yīng)用，從而形成集成化的信息系統(tǒng)。信息工程從總體數(shù)據(jù)規(guī)劃到應(yīng)用開(kāi)發(fā)，都是在集成化的計(jì)算機(jī)輔助軟件工程（Ｉ-ＣＡＳＥ）工具的支持下進(jìn)行的。
　　穩(wěn)定的高檔次的數(shù)據(jù)環(huán)境建設(shè)，是與信息資源管理的規(guī)范化進(jìn)程同步的。信息資源管理（ＩＲＭ）是對(duì)信息資源開(kāi)發(fā)利用的全局管理，是將信息技術(shù)與管理科學(xué)結(jié)合起來(lái)，把信息當(dāng)做一種重要資源來(lái)進(jìn)行優(yōu)化配置和使用。在集成化信息系統(tǒng)化建設(shè)中，企業(yè)內(nèi)部的應(yīng)用集成主要體現(xiàn)在各業(yè)務(wù)域共享信息的聯(lián)機(jī)存取上，因此需要企業(yè)內(nèi)統(tǒng)一的信息標(biāo)準(zhǔn)；而企業(yè)與外單位的信息交換，特別是遠(yuǎn)程異地的信息交換，就需要業(yè)務(wù)伙伴之間達(dá)成共識(shí)的統(tǒng)一的信息標(biāo)準(zhǔn)。因此，在總體數(shù)據(jù)規(guī)劃中建立并執(zhí)行信息資源管理基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)是非常重要的。我們?cè)谖墨I(xiàn)[2]的基礎(chǔ)上，于９２年提出的五項(xiàng)信息資源管理基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)是完全可以用于ＴＧＰＭＳ建設(shè)上的，這就是：數(shù)據(jù)元素標(biāo)準(zhǔn)、信息分類(lèi)編碼標(biāo)準(zhǔn)、用戶(hù)視圖標(biāo)準(zhǔn)、概念數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)和邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)（詳見(jiàn)[4]）。
　?。梗澳甏男畔⒐こ虒⒚嫦?qū)ο蟮乃枷牒头椒ㄈ軈R進(jìn)來(lái)，形成了"面向?qū)ο蟮男畔⒐こ蹋ǎ希希桑?quot;。這種新一代的方法論，實(shí)質(zhì)上是在數(shù)據(jù)集成的基礎(chǔ)上，綜合多種信息技術(shù)方法（包括結(jié)構(gòu)化方法、原型方法、ＲＡＤ方法和基于Repository的方法等），開(kāi)發(fā)集成化、網(wǎng)絡(luò)化和自動(dòng)化的ＩＳ的方法論。ＯＯＩＥ將全企業(yè)范圍的ＩＳ建設(shè)工作劃分為四個(gè)階段：
　　Ⅰ. 企業(yè)規(guī)劃。高層管理人員直接參與，采用全局的觀點(diǎn)識(shí)別企業(yè)目標(biāo)和關(guān)鍵成功因素，研究關(guān)鍵信息流，劃分業(yè)務(wù)域，構(gòu)思全企業(yè)范圍的ＩＳ集成框架。
　?、? 業(yè)務(wù)域分析。業(yè)務(wù)代表和系統(tǒng)分析員組成的聯(lián)合需求規(guī)劃（ＪＲＰ）小組，對(duì)每一業(yè)務(wù)域進(jìn)行較詳細(xì)的分析，建立業(yè)務(wù)域的對(duì)象和事件的詳細(xì)模型。
　　Ⅲ. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)。針對(duì)具體的應(yīng)用，由聯(lián)合應(yīng)用設(shè)計(jì)（ＪＡＤ）小組采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，設(shè)計(jì)出系統(tǒng)的類(lèi)（Classes）和方法（Methods），用責(zé)任驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)（Responsibility-Driven Design）來(lái)詳細(xì)分析類(lèi)的行為。同時(shí)開(kāi)發(fā)快速原型和演示系統(tǒng)，以便及時(shí)獲得用戶(hù)的返饋信息。
Ⅳ. 建造。盡量使用編碼生成器（Code Generator）和可重用的類(lèi)庫(kù)，以提高系統(tǒng)建造的速度和質(zhì)量。
　?。希希桑爬^承了傳統(tǒng)的信息工程的原理和方法，首先建立包括數(shù)據(jù)模型的計(jì)算機(jī)化業(yè)務(wù)的框架，再利用起到中心支持作用的類(lèi)庫(kù)（Class Libraries）和快速應(yīng)用開(kāi)發(fā)（ＲＡＤ）方法。由于強(qiáng)調(diào)識(shí)別全企業(yè)范圍的共用的對(duì)象類(lèi)型，因而使系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作和維護(hù)量達(dá)到最小。采用這種信息工程的方法，首先做好高層規(guī)劃和建模，然后再分別建立能連接到規(guī)劃和模型上的應(yīng)用系統(tǒng)[5]。
根據(jù)上述理論和實(shí)踐體驗(yàn)，結(jié)合三峽信息化建設(shè)的實(shí)際情況，我們提出了本次總體數(shù)據(jù)規(guī)劃工作的幾項(xiàng)要?jiǎng)t：
　?。薄⒔M成業(yè)務(wù)代表與系統(tǒng)分析員相結(jié)合的聯(lián)合規(guī)劃組，強(qiáng)調(diào)兩類(lèi)人員密切合作，互相學(xué)習(xí)，通過(guò)調(diào)查和討論進(jìn)行需求分析。
　　２、綜合利用信息工程的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用業(yè)務(wù)代表與系統(tǒng)分析員都能掌握的科學(xué)、簡(jiǎn)單和實(shí)用的分析、建模方法和文檔規(guī)范。
　?。?、對(duì)已有的調(diào)研資料進(jìn)行去偽存真、刪繁就簡(jiǎn)的分析，提取合理部分重新規(guī)范表述，根據(jù)實(shí)際情況做補(bǔ)充調(diào)查。
　?。?、借鑒ＭＡＩ的有關(guān)資料，結(jié)合國(guó)情和三峽工程管理的實(shí)際吸收有關(guān)部分，參照用于需求分析與系統(tǒng)建模。
　?。?、采取實(shí)用的Ｉ-ＣＡＳＥ工具，以規(guī)劃設(shè)計(jì)元庫(kù)（Repository）為中心機(jī)理，形成規(guī)范化的機(jī)內(nèi)文檔，系統(tǒng)地支持需求分析、系統(tǒng)建模和應(yīng)用設(shè)計(jì)，使本次規(guī)劃工作順利與后續(xù)開(kāi)發(fā)相銜接。

三、總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的技術(shù)成果與工作組織
　　綜合傳統(tǒng)的信息工程（ＩＥ）和面向?qū)ο蟮男畔⒐こ蹋ǎ希希桑牛┓椒ㄕ?，結(jié)合我們的研究和已有經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為ＴＧＰＭＳ的開(kāi)發(fā)建設(shè)應(yīng)采取一套“自頂向下規(guī)劃設(shè)計(jì)與自底向上實(shí)現(xiàn)相結(jié)合”的方法，總體說(shuō)來(lái)包括三個(gè)過(guò)程：總體規(guī)劃過(guò)程、系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程和系統(tǒng)建造過(guò)程。
　?、? 總體規(guī)劃過(guò)程。進(jìn)行全三峽工程管理的信息總體規(guī)劃，即總體數(shù)據(jù)規(guī)劃，以數(shù)據(jù)模型和功能模型的建立為主要成果。首要的工作是由中高層領(lǐng)導(dǎo)參與抽象、識(shí)別和定義"職能域"，這是系統(tǒng)的最初構(gòu)思。分小組進(jìn)行職能域分析，分解、綜合、定義"業(yè)務(wù)過(guò)程"，這是子系統(tǒng)或功能模塊的最初構(gòu)思。經(jīng)過(guò)進(jìn)一步分析，就可以識(shí)別定義主要的"存取關(guān)系"，而形成系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，這就是建模過(guò)程。
　?、? 系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程。這是針對(duì)總體數(shù)據(jù)規(guī)劃已定義的應(yīng)用系統(tǒng)，在系統(tǒng)邏輯數(shù)據(jù)模型和功能模型之上進(jìn)行的基本上是ＯＯＩＥ的第三階段的工作。但是，我們還強(qiáng)調(diào)面向?qū)ο蠓椒ㄅc結(jié)構(gòu)化方法的結(jié)合，稱(chēng)之為"新結(jié)構(gòu)化方法"--在復(fù)查確認(rèn)系統(tǒng)目標(biāo)之后進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、存取設(shè)計(jì)、屏幕界面規(guī)格和處理程序規(guī)格設(shè)計(jì)等。
　?、? 系統(tǒng)建造過(guò)程?；旧鲜牵希希桑诺牡谒碾A段的工作，采用各種編碼生成器，也可以采用結(jié)構(gòu)化方法進(jìn)行系統(tǒng)建造。
　　為便于工作組織，我們將總體數(shù)據(jù)規(guī)劃過(guò)程又劃分為兩個(gè)階段--第一階段進(jìn)行總體調(diào)研，第二階段進(jìn)行系統(tǒng)建模。
　　第一階段（總體調(diào)研）工作基本上有三項(xiàng)：
　　•業(yè)務(wù)需求調(diào)研；
　　•數(shù)據(jù)需求調(diào)研；
　　•將兩者結(jié)合起來(lái)的數(shù)據(jù)流程草圖的繪制。
　　產(chǎn)生五項(xiàng)基本成果：
　　•職能模型；
　　•業(yè)務(wù)過(guò)程模型；
　　•用戶(hù)視圖定義；
　　•一級(jí)數(shù)據(jù)流程圖和二級(jí)數(shù)據(jù)流程圖；
　　•數(shù)據(jù)流分析報(bào)告。
　　第二階段（系統(tǒng)建模）有三項(xiàng)關(guān)鍵性工作，產(chǎn)生相應(yīng)的三項(xiàng)關(guān)鍵性成果：
　　•系統(tǒng)功能模型；
　　•系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型；
　　•系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型。
　　《總體數(shù)據(jù)規(guī)劃培訓(xùn)教材與ＤＰＡＴ使用說(shuō)明》[4]完整介紹了本次總體數(shù)據(jù)規(guī)劃全部成果的規(guī)范表示方法，這里結(jié)合工作組織作些必要的說(shuō)明。
　　
　?。薄㈥P(guān)于用戶(hù)視圖分析
　　傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)劃設(shè)計(jì)所采用的數(shù)據(jù)分析方法是基于"實(shí)體－關(guān)系"（Ｅ-Ｒ）分析的，這套方法不易被用戶(hù)分析員所接受。為此，８０年代初James Martin作了一些簡(jiǎn)化，提出了"簡(jiǎn)化的Ｅ-Ｒ分析法"，用"結(jié)構(gòu)化的Ｅ-Ｒ圖"來(lái)表示數(shù)據(jù)模型[1]。不久，Willian Durell又作了進(jìn)一步的簡(jiǎn)化，
　　他明確提出"用戶(hù)視圖與外部數(shù)據(jù)流是同義詞"的論斷，主張數(shù)據(jù)分析從用戶(hù)視圖分析和規(guī)范化入手[2]。用戶(hù)視圖即最終用戶(hù)所熟悉的單證、報(bào)表、帳冊(cè)和用戶(hù)屏幕格式等，它反應(yīng)了最終用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)體的看法，是信息需求調(diào)研的主要對(duì)象。我們進(jìn)行了用戶(hù)視圖的分類(lèi)編碼、構(gòu)成表述、適度規(guī)范化（存儲(chǔ)類(lèi)視圖規(guī)范到１-ＮＦ）和視圖集分組導(dǎo)出主題數(shù)據(jù)庫(kù)的研究，制定了統(tǒng)一的文檔標(biāo)準(zhǔn)，多年來(lái)的實(shí)踐證明是科學(xué)而簡(jiǎn)單的，對(duì)信息化建設(shè)是有效的[4、6]。
　　２、關(guān)于數(shù)據(jù)流分析
　　早期James Martin所作的"數(shù)據(jù)分布分析"（詳見(jiàn)[1]第九章）的基本思想仍然是正確有用的，但對(duì)今天的計(jì)算機(jī)Ｃ／Ｓ體系結(jié)構(gòu)和通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，實(shí)施起來(lái)難度較大，不易得出數(shù)據(jù)流的量化分析結(jié)果。我們采用簡(jiǎn)化的一級(jí)數(shù)據(jù)流程圖（１-ＤＦＤ），并強(qiáng)調(diào)各職能域輸出數(shù)據(jù)流的識(shí)別和定義，結(jié)合用戶(hù)視圖的生存期和記錄數(shù)的登記，可以容易地得出系統(tǒng)內(nèi)各職能域之間以及系統(tǒng)內(nèi)外的數(shù)據(jù)流的量化分析結(jié)果。這對(duì)識(shí)別主題數(shù)據(jù)庫(kù)，規(guī)劃系統(tǒng)硬件和通信環(huán)境是十分必要的。
　　３、關(guān)于數(shù)據(jù)建模
　　數(shù)據(jù)模型（Data Model）是對(duì)規(guī)劃系統(tǒng)信息結(jié)構(gòu)的概括性認(rèn)識(shí)。我們采用數(shù)據(jù)庫(kù)基本表集的二級(jí)有序結(jié)構(gòu)來(lái)表示數(shù)據(jù)模型，其標(biāo)準(zhǔn)打印輸出形式，是對(duì) James Martin 的結(jié)構(gòu)化Ｅ-Ｒ圖的一種簡(jiǎn)化。
　　用戶(hù)視圖分析是數(shù)據(jù)建模的基礎(chǔ)，與James Martin的"實(shí)體大組"概念等價(jià)的是"用戶(hù)視圖分組"，并且更貼近用戶(hù)，便于用戶(hù)參與搞準(zhǔn)概念數(shù)據(jù)庫(kù)的定義與內(nèi)容。邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)是概念數(shù)據(jù)庫(kù)的細(xì)化，通過(guò)分析規(guī)范化到３－ＮＦ，使得一個(gè)概念數(shù)據(jù)庫(kù)演化為一個(gè)或幾個(gè)基本表（Base Table）。按我們制定的數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)識(shí)、名稱(chēng)、屬性表和數(shù)據(jù)模型的表述規(guī)范，邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)模型是分層有序的基本表集，如下例：

數(shù)據(jù)模型自上而下分為全域數(shù)據(jù)模型、應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型和子系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型。全域數(shù)據(jù)模型是集成化數(shù)據(jù)環(huán)境建設(shè)的根據(jù)。
　?。础㈥P(guān)于功能建模
　　確定系統(tǒng)的職能域是總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的第一步工作，按ＯＯＩＥ的方法即是最高層的對(duì)象模型。分析與定義各職能域的業(yè)務(wù)過(guò)程，是總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的業(yè)務(wù)分析的關(guān)鍵性工作。為便于分析工作，繪制二級(jí)數(shù)據(jù)流程圖（２-ＤＦＤ）草圖是必要的。我們經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化規(guī)范，強(qiáng)調(diào)業(yè)務(wù)過(guò)程之間必須是"數(shù)據(jù)聯(lián)接"（即存儲(chǔ)類(lèi)用戶(hù)視圖），使它成為深入業(yè)務(wù)調(diào)查的記錄和兩類(lèi)人員對(duì)話的依托。
系統(tǒng)的功能模型（Function Model）是對(duì)規(guī)劃系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)的概括性認(rèn)識(shí)。借助２-ＤＦＤ容易得出職能域的業(yè)務(wù)過(guò)程和業(yè)務(wù)活動(dòng)的分層列表。在此基礎(chǔ)上，對(duì)業(yè)務(wù)過(guò)程和業(yè)務(wù)活動(dòng)作計(jì)算機(jī)化的可行性分析，就可以得出系統(tǒng)的功能模型--"應(yīng)用系統(tǒng)－子系統(tǒng)－功能模塊－程序模塊"的分層有序列表。
　?。?、關(guān)于系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型
　　信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)（Information System Architecture）在信息工程方法論中，是指系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型和功能模型的關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)，采用Ｃ－Ｕ矩陣來(lái)表示，它可分為全域、系統(tǒng)和子系統(tǒng)三個(gè)層次。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型的建立，是進(jìn)行數(shù)據(jù)分布分析，制定系統(tǒng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃的科學(xué)依據(jù)。
　　參照２－ＤＦＤ可以識(shí)別定義每一數(shù)據(jù)庫(kù)（基本表）與功能模塊之間的輸入／輸出（Ｉ／Ｏ）關(guān)系，由此就可以得出Ｃ-Ｕ矩陣?？梢钥闯?，系統(tǒng)或子系統(tǒng)的Ｃ－Ｕ陣，是其數(shù)據(jù)流程圖的更為簡(jiǎn)單明了的等價(jià)表示。
　?。?、關(guān)于實(shí)用的Ｉ-ＣＡＳＥ工具的選擇
　　集成化計(jì)算機(jī)輔助軟件工程（Ｉ-ＣＡＳＥ）工具，是近些年得到較大發(fā)展的企業(yè)集成化ＩＳ建設(shè)的支撐工具。由于整個(gè)面向?qū)ο蠓椒ㄉ刑幱诎l(fā)展過(guò)程之中，目前的Ｉ-ＣＡＳＥ工具只是部分適合ＯＯ方法，而且基本上是系統(tǒng)建造的下游工具。
　　我們研制的全面配合上述開(kāi)發(fā)過(guò)程的一組輔助工具，既可以聯(lián)合使用，也可單獨(dú)使用，屬于Ｉ-ＣＡＳＥ工具組。ＴＧＰＭＳ的總體數(shù)據(jù)規(guī)劃工作，是在ＤＰＡＴ（ Data-Planning Aided Tool）的輔助下進(jìn)行的，它幫助規(guī)劃人員按標(biāo)準(zhǔn)步驟進(jìn)行數(shù)據(jù)分析建模和業(yè)務(wù)分析建模，將總體規(guī)劃與集成化數(shù)據(jù)環(huán)境建設(shè)結(jié)合起來(lái)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)輔助工具ＳＤＡＴ（System Design Aided Tool）自動(dòng)與總體數(shù)據(jù)規(guī)劃相銜接，全面支持新結(jié)構(gòu)化方法的實(shí)施，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員用它方便地完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)。信息分類(lèi)編碼管理工具ＩＣＡＴ可用于企業(yè)信息化的全程，管理全部信息分類(lèi)編碼對(duì)象、編碼規(guī)則和編碼表的建立、更新和發(fā)布。 在總體數(shù)據(jù)規(guī)劃輔助工具ＤＰＡＴ的使用中，用戶(hù)視圖和數(shù)據(jù)流定義等是規(guī)劃員錄入計(jì)算機(jī)的，但數(shù)據(jù)元素的一致性檢驗(yàn)、數(shù)據(jù)流的量化統(tǒng)計(jì)分析則是ＤＰＡＴ自動(dòng)完成的；數(shù)據(jù)庫(kù)的定義、數(shù)據(jù)建模中的順序和層次的生成和調(diào)整，是在屏幕上人－機(jī)交互簡(jiǎn)便實(shí)現(xiàn)的；模塊與數(shù)據(jù)之間的存取關(guān)系，可分散給各業(yè)務(wù)域分析人員去識(shí)別、錄入，ＤＰＡＴ系統(tǒng)自動(dòng)將它們合成、整理，自動(dòng)生成子系統(tǒng)、系統(tǒng)乃至全域Ｃ-Ｕ陣?？傊?，整個(gè)總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的分析建模工作，規(guī)劃人員錄入、人－機(jī)交互、系統(tǒng)自動(dòng)處理的工作量比，大約為１：２：７。全部規(guī)劃資料都存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)，即標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)內(nèi)文檔。與通常的紙面文檔的本質(zhì)區(qū)別在于，這種文檔?quot;活化的"，既便于更新和維護(hù)，又便于與系統(tǒng)設(shè)計(jì)相銜接--系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際上是自動(dòng)調(diào)出機(jī)內(nèi)規(guī)劃元庫(kù)進(jìn)行細(xì)化。

　　四、ＴＧＰＭＳ總體數(shù)據(jù)規(guī)劃進(jìn)度安排與成功保證
　　三峽總公司信息中心經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的調(diào)研和考查，決定采用上述理論、方法和工具進(jìn)行ＴＧＰＭＳ總體數(shù)據(jù)規(guī)劃。經(jīng)過(guò)認(rèn)真組織，組成了有近４０人參加的聯(lián)合規(guī)劃組，首先集中進(jìn)行總體調(diào)研工作，完成五項(xiàng)基本成果，然后進(jìn)行系統(tǒng)建模。
　　經(jīng)過(guò)反復(fù)討論，初步確定的本次總體數(shù)據(jù)規(guī)劃職能域劃分定義如下表：

　　總體調(diào)研工作的進(jìn)行和基本成果的產(chǎn)生過(guò)程，不是簡(jiǎn)單的逐日排列的線性步驟，而是一種迭代循環(huán)的漸進(jìn)過(guò)程。
　　集中進(jìn)行的總體調(diào)研工作的進(jìn)度安排是：
　?。?、調(diào)研開(kāi)始（三天）：
　　•交代工作方法（半天講課）；
　　•核心組提出職能模型初稿，分組；
　　•以草繪ＤＦＤ為線索進(jìn)行小組討論，理解掌握方法，粗?jǐn)M前四項(xiàng)成 果框架；
　　•根據(jù)已有資料各小組按職能域開(kāi)展三項(xiàng)基本工作。
　?。病⒄{(diào)研繼續(xù)（五天）：
　　•完成ＤＦＤ；
　　•完成企業(yè)模型（職能模型與過(guò)程模型）；
　　•用戶(hù)視圖適當(dāng)規(guī)范化；
　　•利用ＤＰＡＴ錄入調(diào)研資料。
　?。场⒄{(diào)研深入（五天）：
　　•核對(duì)一級(jí)數(shù)據(jù)流；
　　•確認(rèn)錄入一級(jí)數(shù)據(jù)流；
　　•數(shù)據(jù)流分析報(bào)告打印。
　?。?、業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)復(fù)查確認(rèn)與修改（兩周）：
　?、怕毮苣Ｐ?
　　•職能域定義確認(rèn)，說(shuō)明與現(xiàn)行職能部門(mén)關(guān)系；
　　•確認(rèn)外部單位的定義。
　?、茦I(yè)務(wù)模型
　　•確認(rèn)各職能域中的業(yè)務(wù)過(guò)程定義；
　　•說(shuō)明新的或關(guān)鍵業(yè)務(wù)過(guò)程（可列出其業(yè)務(wù)活動(dòng)）。
　?、怯脩?hù)視圖定義
　　•確認(rèn)各職能域中用戶(hù)視圖的定義和組成；
　　•確認(rèn)存儲(chǔ)類(lèi)視圖及內(nèi)容。
　?、葦?shù)據(jù)流分析報(bào)告
　　•數(shù)據(jù)流定義合理性，冗余或遺漏；
　　•數(shù)據(jù)流量估算的合理性。
　　要堅(jiān)持每周進(jìn)行總結(jié)，根據(jù)實(shí)際問(wèn)題排出下周的具體計(jì)劃，以保證扎扎實(shí)實(shí)完成總體調(diào)研工作，得出內(nèi)容真實(shí)完整的成果。在這些成果的基礎(chǔ)上，才能進(jìn)行有效的系統(tǒng)建模工作，得出系統(tǒng)建模的三項(xiàng)成果：
　　•系統(tǒng)功能模型定義了應(yīng)用系統(tǒng)，劃分了子系統(tǒng)和功能模塊；
　　•系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型提出了全域和各應(yīng)用系統(tǒng)的主題數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，其中還體現(xiàn)了ＩＲＭ基礎(chǔ)
標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)用；
　　•系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型通過(guò)Ｃ-Ｕ矩陣的表達(dá)法，給出了各應(yīng)用系統(tǒng)或子系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)順序
關(guān)系及控制機(jī)制，清楚表明所有功能模塊與基本表之間的的存取關(guān)系。
　　這些總體數(shù)據(jù)規(guī)劃的成果以元庫(kù)的方式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)，可以自動(dòng)化地與系統(tǒng)設(shè)計(jì)相銜接，是有計(jì)劃、有步驟進(jìn)行ＴＧＰＭＳ應(yīng)用開(kāi)發(fā)的科學(xué)依據(jù)。
　　要保證本次總體數(shù)據(jù)規(guī)劃工作的成功，就要堅(jiān)持前面提出的幾項(xiàng)要?jiǎng)t。多次實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，違背這些要?jiǎng)t，就會(huì)導(dǎo)致總體數(shù)據(jù)規(guī)劃工作的失敗，其表現(xiàn)形式有：
　　•總體數(shù)據(jù)規(guī)劃工作開(kāi)頭緊，越搞越松，中途停頓或不了了之；
　　•缺乏指導(dǎo)控制，缺少規(guī)范，各小組文檔簡(jiǎn)繁不一，無(wú)法完成系統(tǒng)建模；
　　•缺乏深入調(diào)研，文檔整理形似神異，對(duì)后續(xù)開(kāi)發(fā)無(wú)用。
注：1994年6月三峽總工司會(huì)同中南勘測(cè)設(shè)計(jì)院、河海大學(xué)、華中理工大學(xué)和哈爾濱工業(yè)大學(xué)等單位完成了中國(guó)長(zhǎng)江三峽工程開(kāi)發(fā)總公司《管理信息系統(tǒng)需求分析說(shuō)明書(shū)》；隨后開(kāi)發(fā)了應(yīng)急系統(tǒng)；1996年11月分與加拿大 Monenco AGRA 公司人員合作進(jìn)行的ＴＧＰＭＳ用戶(hù)需求分析，以"業(yè)務(wù)流程圖"為主要分析表達(dá)工具，部分利用了"數(shù)據(jù)流程圖"，從方發(fā)論上看，基本上屬于面向過(guò)程的方法。

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ＴＧＰＭＳ總體數(shù)據(jù)規(guī)劃