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案例一
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一、概述
科研合同管理系统针对某机关业务工作的需要，结合装备科研合同管理工作的特点，采用了结构化的生命周期法和快速原型法相结合的开发方法，选择了PowerBuilder数据库开发工具，运用面向对象技木，实现以合同审批为中心，包括了规划、计划、合同审批、付款安排、经费请领款、拨款和付款七大功能的业务管理，突出解决了机关科研计划、经费、合同管理的信息综合处理，在工作要求流程、规划处理和管理上，对决策和管理具有较好的辅助支持作用，直接为某机关有关业务处提供及时、准确、方便的信息服务。 二、现状及存在问题
合同管理现状多年来，科研合同管理工作基本上还处于手工作业阶段，在工作中，科研管理人员少，工作任务重，费时耗力，特别是在合同审批、报表统计等方面工作量大。主要表现为以下几个方面：
①以往全部业务工作均由手工计算，既增加了重复性劳动，又容易出错。
②由于业务分散，合同审批所需的总概算、指标等需要向其它业务处查，降低了工作效率。
③各种报表繁多，种类复杂，每次填报的时间要求短，任务急，全靠手工填写，准确性差，紧急时还要加班加点，耗费大量人力和时间。
④平时工作中上级领导询问或查某一资料或数据时，业务人员需要翻各种报表，不能做到随要随取，工作效率低，实效性差。
为了提高工作效率，使合同管理科学化、规范化、自动化，实现无纸办公，使手工作业转化为计算机管理，使分散管理转化为自动化管理体系，将历年数据变为可共享和可随时查询的宝贵资料，急需建立一套适合于某机关的科研通用管理信息系统。
1)实现科研合同管理系统技术方面存在问题：
建立合同管理数据库模型是合同管理软件开发的第一项任务，也是最重要和最困难 离心喷雾干燥塔
的工作。对于软件设计者来说，掌握未知的用户专业领域里的知识，从中整理出需
要计算机处理的需求（即提出问题），是比用软件技术去实现这些需求（解决问题）更困难的工作。这主要因为：
①用户所提出的需求从计算机应用角度来看常常不明确、不完全或不清晰。
②用户和软件设计者之间难以相互沟通，对经验不多的软件设计者更是如此。
③有的用户需求结构复杂，背景知识复杂，难以抽象化、模型化、结构化。
2)合同管理的易变性。合同管理系统是一个多变的业务系统，从建立规划项目到合同
付款牵扯从上至下十多个甚至几十个单位和业务部门，一旦外部条件发生变化，软
件的数据流程也会跟着改变，特别是当前正处于改革调整时期，管理对象的易变性，
是合同管理软件的关键。引起合同对象变化，从而数据库结构变化的原因主要有：
✧信息定义的改变
✧新的字段信息的增加
✧数据表示方式的改变
✧访问方式的改变
次要关系性质的改变
上述情况可以概括为数据库结构的改变和数据库应用方式的改变。正是这两个改变决定了合同管理软件的不稳定性。
3)通用性的范围窄。合同审批是一项非常复杂的工作，它受多方因素制约。因此，合
同管理系统的通用性只是在一定范围内的通用，试图开发一个包括合同审批全过程
的合同管理系统是不现实的。这可能导致二次开发成本的费用昂贵，更不利于软件
推广，合同管理软件需要解决以下几个问题：各业务部门之间虽然存在固定业务方
式，但还没有形成一个较成熟的、格式化的方式和流程；各业务部门侧重点不同，
所须的数据不同；从项目规划到合同付款，各个模块之间相互联系，关系错综复杂，经典的数据模型在表达方面不完全适应要求。
三、关键问题的处理
1.科研合同管理系统模型的建立
为解决用户与软件设计开发者之间的鸿沟，主要从与用户的界面入手，努力寻可与用户沟通的共同语言。共同语言有单方向的，也有双方向的。沟通也可有很多方式，如CASE支持的可视化面向对象分析方法，类自然语言的需求规格说明语言，各种支持现存系统物理模型向目标软件系统抽象模型直接映射的CASE 工具等。其中之一是以原型（即软件产品的样品）为共同语言，实现用户与软件设计者双向沟通的快速原型法，简称原型法。在数据库的设计和开发过程中，利用原型法进行了下列工作：
1)通过分析合同审批工作的职责、任务、特点及主要工作流程，确定了数据库系
统的数据需求的范围、内容和要求，掌握了大量“素材”, 支持多目标、多准则
电动升降机构决策研究，来适应合同审批工作的需要，适应多种应用流程。
2)针对所要描述的复杂对象的实际需要，以及经典数据模型在表达能力方面的不
足，研究和采取了相应的手段，扩充了经典方式，着意于加强语义成份，充分
表达数据库信息内涵的要求。即“复杂对象模型”。
3)运用系统科学思想统筹整个工程。数据库建设是一项涉及面广、参与人多、周
期长、工作量大的信息系统工程。为了保证库的质量，提高系统开发效率，采
用信息系统开发方式中的系统开发生命周期法和原型法两种流行方法的基本
思想统筹整个工程，并结合运用层次分析法、模块化设计方法等在进行全面细
致的系统规划、系统分析、确定总格局的基础上实现开发的成功率和质量保证，
开发工作的实践也证明这种思路和做法明显提高了工程效率和开发成功率。
2.采用快速原型法开发科研合同管理系统
之所以选用原型法开发合同管理信息系统，除要解决需求规格确立的难题外，也是为了增加系统的可维护性。递增式原型法较好地从理论和实践上解决问题。
开发原型前首先明确原型的使用目的，针对用户需求模糊情况，开发试用品原型选择着重于界面、接口和使原型可执行下去的必要的功能原型。下图是本系统的开发流程：
图1 科研合同管理系统的开发流程
a)方法与工具的选择
选择原型法的依据除开发周期短、成本低、原型易评价、易修改外，还应与选择的生存期模型、开发方法学及工具环境条件结合起来。由于科研合同管理系统开发过程是多次系统集成、升级、扩充、改造的过程，即迭代、递增式生存期模型，所以选择递增式原型法。
在系统计发过程中，我们还是希望原型的开发不要增加产品开发的工作量，即开发可直接演迸成产品
的演化式原型。此外，原型法的快速特征要求有一个相应的快速开发工具来支持，否则，快速原型法是不可能发挥其作用的，而Powerbuilder正是适合于这一快速特征的开发工具，所以选择用PowerBuilder来开发原型。
Powerbuilder采用的OOP方法很容易生成可维护、可重用软件，而且提供微机平台上的可视化开发环境，特别是支持多种数据库系统的前端开发，而且能快速成型，这些都符合我们目标软件的功能与性能需求。加之选择开发演化式原型，开发原型的成本可直接转为开发产品的成本，如果原型反馈重复次数不多，基本不增加开发原型的成本就可达到原型目的。
Powerbuilder支持的界面原型开发可基本不编程，但对功能接口原型（即界面窗口之间的转移控制、数据传递）需要编写少量程序才能使之执行。象数据库检索功能这样的功能处理原型，编程量相对大一些。编程量大小关系到原型修改的难易程度，是原型直接成本之一。
b)原型法对开发后期的影响
用Powerbuilder开发演化式原型使上游分析设计周期延长，因为实际上把原属下游的部分编程任务提前到了上游设计阶段。应把哪些编程任务提前到上游是在原型目的，原型修改难易度、时间及成本诸因素间寻平衡点的技术。既要达到与用户沟通的目的，又要利于按用户反馈意见修改；既要时间短，又要成本底。不应一味追求减少下游编程量。不仅是上游相对变长、下游编程周期变短，实现接
口原型实际上是把下游组装测试部分甚至全部地提前
到上游阶段。总之，引入适当的原型法后，对软件工程周期内各任务阶段的时间分布也应重新考虑，使之更加合理。例如，我们的工程周期分布分别是：分析40％，设计20％，编程15％，测试25％。设计阶段主要是设计和制作原型；编程是对原型界面进行修改及实现全部功能；测试中组装测试仅占约10％，其它主要是信息采集和与环境有关的系统测试。传统软件工程测试阶段最困难的组装测试大大简化，这应归功于原型法中的功能接口原型。c)用户对原型法的参与
用户参与软件开发过程是原型法的基本前提，也是重要特点。只有用户参与才能达到原型的目的。用户通过参与原型的评审，可提前了解系统，对自己的需求模型进行整理，使之明确化。开发人员用原型与用户对话，到沟通渠道，以便全面理解用户需求模型。
d)原型法实践效果
综上所述，只要能在正确的思路和方法指导下实现原型法，其效果十分明显：
✓由于和递增式开发方法结合使用，使之能更好地发挥优势，保证产品具有较好的可维护性。
✓不仅改善了用户与软件开发人员的信息交流和思想沟通，也促进了开发人员之间的技术切磋。
✓在开发设计阶段即产生了得到用户确认的需求规格定义，减少或毁灭了下游返工的可能，成功地改进了瀑布模型的弊病。
✓用户满意程度。由于用户早期参与，能提前看到未来产品，并可按自己的愿望修改它，自然感到意外地满意。
✓将用户培训提前到开发活动早期。
✓开发成本低。周期短。由于原型法和工具选择得当，也由于分析阶段“磨合”，时间较长，所以我们的原型反馈周期较短。加之原型可直接演化为产品，组装测试简化，减少了返工隐患，所以收到了开发成本低、周期短的必然效果。
四、结论
在信息系统工程开发研制过程中，采用原型法仍不失为一种较为切合实际的方法，将它与其它开发理论与方法以及有效的工具结合起来，更会呈现出更好的效果，使整个系统体现出以下技术特点：
✓系统开发周期短、成本低，并能有效地解决用户与软件设计开发者交流障碍的问题。
✓充分考虑系统功能和模块的可扩充性，便于二次开发利用。
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✓系统开发具有很高的灵活性和简便性，缩短了研制周期，提高了编程效率和质量。
✓系统界面友好，显示直观。
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液氨化工厂制备
案例二：
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服装行业管理信息系统
一、用面向对象建模技术(OMT)对服装行业管理信息系统进行总体分析设计
用OMT方法对系统进行分析通常分两步：第一步是对问题的描述；第二步是将对问题的描述建立成三种模型，即对象模型、动态模型、功能模型。
1．系统问题描述
面向对象建模方法是从系统的问题描述开始的，详细精确的问题描述能使软件开发人员的分析、设计更为合理、准确。
弹簧制作
服装行业管理信息系统就处理功能通常包括销售、计划、工艺（技术）、采购、库房、授权管理等模块。每一模块均包含基本信息的录入、存储和基于此的信息处理。基本信息录入和存储是针对各种业务的操作，强调操作的方便和数据的准确可靠。信息处理是对信息的综合查询和统计，最终以显示和打印报表的形式提供给用户。具体地说，接单部门从客户那里接到订单后，进行新款处理和订单处理，同时将该订单信息传送到计划部门和工艺部门。计划部门做生产计划如生产能力计划、物料需求计划、生产进度计划。工艺部门对该订单中包含的新款进行详细的工艺描述，并做出具体的工艺要求和工艺流程及具体的操作规范。生产部门根据计划部门的生产计划和工艺部门的操作要求进行生产。采购部门根据物料需求计划和库存信息对物料进行采购。此外，为确保系统安全运行，应对用户进行权限控制。
2．系统的顶层对象模型土钻
根据上述问题描述，构造出系统顶层的对象图、状态图和数据流图，分别如图1、图2和图3所示。
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