趙 崢 ,韓汝春
(1. 水利部水文局,北京 100053;2. 北京金水信息技術(shù)發(fā)展有限公司,北京 100053)
信息化發(fā)展是國民經(jīng)濟的重要組成部分,是推動經(jīng)濟增長的主要動力。隨著我國經(jīng)濟實力的不斷增長,信息化技術(shù)的不斷發(fā)展,信息技術(shù)的廣泛滲透和深度應(yīng)用,為我國各個行業(yè)的信息化發(fā)展增添了新的動力。
由于信息系統(tǒng)的新技術(shù)、新產(chǎn)品發(fā)展周期越來越短,與行業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用的結(jié)合越來越密切,使得信息系統(tǒng)建設(shè)的可變性、復(fù)雜性越來越大。在信息系統(tǒng)建設(shè)中,完全滿足業(yè)務(wù)最終需求的信息系統(tǒng)很少,究其原因,大部分是由于需求分析缺失或者不到位所造成的。
水雨情測報系統(tǒng)是水利行業(yè)信息化建設(shè)中非常重要的信息化系統(tǒng),也是國家防汛抗旱指揮系統(tǒng)的基本建設(shè)內(nèi)容。為此結(jié)合水雨情測報系統(tǒng)的建設(shè)和管理經(jīng)驗,談?wù)勗谒畔⒒到y(tǒng)建設(shè)需求分析中的主要事項,以使水利信息系統(tǒng)建設(shè)中的相關(guān)人員理解需求分析的重要性,并重視具體分析工作中的主要事項,使得水利信息化系統(tǒng)的建設(shè)少走彎路。
水雨情測報系統(tǒng)以地市級水情分中心為建設(shè)單位,系統(tǒng)實時采集的水雨情數(shù)據(jù)要即時、準(zhǔn)確地上傳到省水情分中心、水利部,為防汛會商提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)的軟硬件配置涉及到水雨情傳感器、采集控制設(shè)備、電源系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、分中心接收和存儲系統(tǒng)、接收控制軟件、水雨情分析統(tǒng)計軟件等內(nèi)容。
系統(tǒng)的建設(shè)涉及應(yīng)用軟件開發(fā)、硬件系統(tǒng)的安裝調(diào)試和水雨情站點的土建等內(nèi)容,用戶涉及地市級水文和防辦、省級水文和防辦及其他防汛相關(guān)業(yè)務(wù)等部門。
由此可以看出,水雨情測報系統(tǒng)涉及的用戶層次多,組成復(fù)雜,與防汛業(yè)務(wù)結(jié)合非常緊密,系統(tǒng)建設(shè)前期需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況,分析地市級水文和防辦、省級水文和防辦等相關(guān)部門的業(yè)務(wù)需求,依次確定系統(tǒng)的功能和性能等建設(shè)內(nèi)容。但許多水雨情測報系統(tǒng)集成商和建設(shè)業(yè)主,在系統(tǒng)建設(shè)前期沒有做深入細(xì)致的需求分析,造成許多系統(tǒng)無法發(fā)揮作用。
需求分析是水利信息化系統(tǒng)建設(shè)的根源,需求分析工作的優(yōu)劣直接影響水利信息化系統(tǒng)建設(shè)的成敗。然而,大量的水利系統(tǒng)集成公司由于缺乏相應(yīng)行業(yè)的專業(yè)人員,同時,由于需求分析工作的成就感不是特別突出,有些業(yè)主單位由于對新技術(shù)缺乏了解,對于可以實現(xiàn)的需求比較模糊,因此造成需求分析往往成為系統(tǒng)實施過程中容易忽視的環(huán)節(jié)。由于不重視需求分析導(dǎo)致系統(tǒng)失敗的例子比比皆是。
例如一家業(yè)界知名的系統(tǒng)集成一級資質(zhì)的公司曾中標(biāo)某直轄市水利局水利信息化系統(tǒng)的設(shè)計項目,該項目涉及到的主要系統(tǒng)包括水雨情測報、地下水監(jiān)測和閘門自動控制等系統(tǒng),由于該公司不熟悉水利行業(yè)業(yè)務(wù),也沒有與建設(shè)業(yè)主密切配合,對需求分析不重視,對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的實際需求不甚了解,1 a 后主要的業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)計無法滿足要求,結(jié)果導(dǎo)致整個設(shè)計的失敗,2 a 后該項目只得重新招標(biāo)。
需求描述了系統(tǒng)必須滿足的情況和提供的能力,可以是直接來自用戶需求,也可以來自合同、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范或其他有正規(guī)約束力的文檔。了解需求的概念和層次是做好需求分析的首要條件,需求所包含的層次如圖 1 所示,具體需求如下[1]:
圖1 需求的層次圖
1)業(yè)務(wù)需求。是組織或用戶對于系統(tǒng)的高層次目標(biāo)要求,定義了系統(tǒng)的遠(yuǎn)景和范圍,即確定系統(tǒng)的發(fā)展方向、功能范圍、目標(biāo)用戶和價值來源。
2)用戶需求。從用戶角度描述的系統(tǒng)功能和非功能需求,通常只涉及系統(tǒng)的外部行為,而不涉及系統(tǒng)的內(nèi)部特性。
3)系統(tǒng)需求。更加詳細(xì)地描述系統(tǒng)應(yīng)該做什么,通常包括許多不同的分析模型等。面向?qū)I(yè)人員進(jìn)行描述。
4)功能需求。描述系統(tǒng)應(yīng)該提供的功能或服務(wù),通常涉及用戶或外部系統(tǒng)與該系統(tǒng)之間的交互,一般不考慮系統(tǒng)的實現(xiàn)細(xì)節(jié)。
5)非功能需求。從各個角度對系統(tǒng)約束和限制,反映了應(yīng)用對系統(tǒng)質(zhì)量和特性的額外要求,例如響應(yīng)時間、數(shù)據(jù)精度、可靠性、系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)等。
對于水雨情測報系統(tǒng),其主要的業(yè)務(wù)需求是用自動測報方式代替人工方式對水、雨情等信息實施監(jiān)測。用戶需求主要指測報的方式、時間頻度等需求。系統(tǒng)需求主要針對測報系統(tǒng)的特點而實施數(shù)據(jù)備份、重發(fā),以及信道測試等功能需求。功能需求從應(yīng)用的角度提供了數(shù)據(jù)檢測、入庫、查詢、傳輸、打印等功能;非功能需求對于水雨情測報系統(tǒng)是非常重要的,系統(tǒng)的暢通率、數(shù)據(jù)精度和響應(yīng)時間是保證系統(tǒng)正常運行的核心指標(biāo),也是系統(tǒng)驗收的主要指標(biāo)。
水雨情測報系統(tǒng)是水利行業(yè)典型的信息化系統(tǒng),水文和防汛行業(yè)的支撐系統(tǒng),涉及的地域廣、用戶的層次多,系統(tǒng)流程環(huán)節(jié)多,由于地域的不同使得業(yè)務(wù)的需求有所不同,相關(guān)業(yè)務(wù)人員由于工作側(cè)重不同,不可能對系統(tǒng)的需求有一個完整、清晰的描述,就是自己熟悉的業(yè)務(wù)能否在系統(tǒng)中實現(xiàn)也是比較模糊的。為此,在具體需求分析工作中應(yīng)注意一些事項。
準(zhǔn)備工作包括對信息系統(tǒng)整體環(huán)境的熟悉和具體業(yè)務(wù)進(jìn)行調(diào)研前的準(zhǔn)備工作。
信息系統(tǒng)整體環(huán)境的熟悉需要了解信息系統(tǒng)的背景、目的、利益相關(guān)方等信息,以便對當(dāng)前信息系統(tǒng)的整體情況有一定了解。
具體業(yè)務(wù)調(diào)研前的準(zhǔn)備工作包括:需求調(diào)研問題的準(zhǔn)備、時間安排等內(nèi)容。注意要充分珍惜用戶的時間,盡量避免由于準(zhǔn)備工作不足而反復(fù)約見用戶,給用戶造成效率低下的印象。
信息系統(tǒng)的調(diào)研過程中,往往出現(xiàn)由于需求分析者缺乏該行業(yè)的專業(yè)知識而影響需求分析工作的準(zhǔn)確、順利進(jìn)行。
對此,需求分析者應(yīng)虛心向用戶請教,及時補充該行業(yè)的專業(yè)知識,在調(diào)研前做好充分準(zhǔn)備。
該信息系統(tǒng)對用戶是否有幫助,某一系統(tǒng)功能是否有用,在不了解用戶業(yè)務(wù)的情況下很難做出判斷。只有在了解業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上,與用戶有了共同的溝通語言和業(yè)務(wù)理解,才能真正理解系統(tǒng)應(yīng)具有哪些功能。
組織中的用戶由于職務(wù)、崗位的不同,對于信息系統(tǒng)的理解和需求是不同的。根據(jù)用戶的特點,對用戶進(jìn)行分類,并針對不同的用戶進(jìn)行針對性調(diào)研,將有助于需求的獲取和分析。
在與用戶交談中,如何引導(dǎo)用戶準(zhǔn)確表述需求是非常關(guān)鍵的。
對此,需求分析者應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備,針對不同用戶的特點,整理想要了解的內(nèi)容,要有重點和關(guān)鍵點。
交談從簡單問題、從用戶熟悉的內(nèi)容開始。每次只提 1 個問題,集中 1 個重點。應(yīng)盡量避免使用與 IT 相關(guān)的一些術(shù)語,以便用戶能夠很好地理解與交流。
通過交談的方式了解業(yè)務(wù)或工作流程的限制和不確定性,特別是對于某些組織中普遍接受的規(guī)則和方法,用戶習(xí)慣性認(rèn)為大家都應(yīng)知道而被忽略。
實地觀察用戶執(zhí)行業(yè)務(wù)任務(wù)的過程。了解用戶什么時候獲得什么數(shù)據(jù),并怎樣使用這些數(shù)據(jù),業(yè)務(wù)處理過程中需要處理哪些單據(jù),需要和哪些角色的用戶發(fā)生關(guān)聯(lián)等。這都將有助于明確系統(tǒng)的功能需求。
需求可行性分析主要針對某一需求決定是做還是不做。分析注意考慮以下 2 個方面的因素:
1)技術(shù)上考慮。在給定的時間段內(nèi)是否可實現(xiàn)所需的功能并滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求等相關(guān)指標(biāo)。很多時候,用戶的某個想法在實際實施過程中往往是不現(xiàn)實的。若盲目遵從用戶的設(shè)想,將給信息系統(tǒng)的后續(xù)工作帶來很大的風(fēng)險。因此應(yīng)盡量避免在需求分析中包含技術(shù)實施上有難度的功能。
2)人員素質(zhì)上考慮。應(yīng)考慮用戶是否具有相應(yīng)的素質(zhì)和能力。
對于復(fù)雜的信息系統(tǒng),還應(yīng)從經(jīng)濟和環(huán)境方面進(jìn)行考慮。經(jīng)濟方面主要從投入、收益、短期和長遠(yuǎn)利益等方面進(jìn)行分析,環(huán)境方面主要考慮市場環(huán)境和政策因素。
當(dāng)用戶的期望很高,但實施周期較短且資源有限時,設(shè)定需求的相對優(yōu)先級將有助于解決沖突,安排階段性交付,并做出必要的取舍。建立每個需求的重要性有助于規(guī)劃系統(tǒng)的構(gòu)造,以最少的費用提供系統(tǒng)的最大功能。
當(dāng)眾多用戶因期望不同而就某些需求優(yōu)先級的設(shè)定難以達(dá)成一致意見時,需求分析者可指出每一需求所需的費用、難度、技術(shù)風(fēng)險或其他特定的與權(quán)衡需求有關(guān)的指標(biāo),從而客觀評價每一需求的優(yōu)先級。
需求分析是一項繁瑣枯燥的工作,需要和用戶不斷的商討、確認(rèn)、再商討、再確認(rèn)。在需求分析文檔上簽字確認(rèn),通常被認(rèn)為是用戶同意需求分析內(nèi)容的標(biāo)志行為。而實際中,簽字確認(rèn)工作并未得到用戶的充分重視,而是不斷地進(jìn)行需求變更。
應(yīng)使用戶明白對需求分析文檔的簽字確認(rèn)是建立 1 個需求的基線,進(jìn)一步的變更可在此基線上通過變更過程進(jìn)行。
需求確認(rèn)將給初步的需求開發(fā)工作畫上雙方都明確的句號,有助于形成一個持續(xù)良好的用戶與需求分析人員的關(guān)系,為信息系統(tǒng)的成功奠定堅實的基礎(chǔ)。
水利信息化系統(tǒng)建設(shè)涉及的面很廣,針對具體系統(tǒng)會面臨許多具體的問題,這 8 個方面的主要注意事項,只是需求分析中的基本方面。如要真正做好水利信息化系統(tǒng)的需求分析,則要針對具體系統(tǒng)選擇合適的需求分析方法和具有豐富實際經(jīng)驗的分析人員。
水利信息系統(tǒng)建設(shè)是一項復(fù)雜系統(tǒng)工程,其原始的需求通常是以不完整的形式呈現(xiàn)的,也許只是在某個用戶的頭腦中,甚至有時用戶都沒有意識到他們想要什么,這正是水利信息系統(tǒng)建設(shè)過程中,用戶需求不斷變化的原因,也是需求分析的困難所在。
毫無疑問,需求分析的成敗是水利信息化系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),然而需求分析所涉及的因素非常廣,相關(guān)人員的重視程度、需求分析的技術(shù)方法和人員的知識及經(jīng)驗等內(nèi)容都會有影響,因此,完成好需求分析是項十分困難的工作,需求分析的能力培養(yǎng)是一個持續(xù)提高的過程,需求分析者需要不斷的學(xué)習(xí)和總結(jié)經(jīng)驗,提高自己的分析水平與能力。
本文提出的需求分析注意事項是多年從事水利信息化系統(tǒng)建設(shè)的經(jīng)驗總結(jié),希望可以為水利信息化系統(tǒng)的設(shè)計和建設(shè)工作提供幫助。
[1]麥斯阿塞克. 需求分析與系統(tǒng)設(shè)計[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,2009: 16-28.
[2]中國電子學(xué)會信息系統(tǒng)集成分會. IT 系統(tǒng)需求分析與管理[R]. 北京:中國電子學(xué)會信息系統(tǒng)集成分會,2011: 5-30.