متدولوژی طراحی و تجزیه و تحلیل سیستم های ساخت یافته
(SSADM)
سینا محمدنبی
Structured Systems Analysis and Design Method
(SSADM)
چکیده
متدولوژی طراحی و تجزیه و تحلیل سیستم های ساخت یافته، یک رویکرد سیستمی برای تحلیل و طراحی سیستم های اطلاعاتی است. SSADM روش هایی برای ثبت و مستندسازی فعالیت ها ارائه می دهد و مشخص می نماید که در هر مرحله از توسعه و ایجاد سیستم چه مستنداتی باید تولید شود. SSADM یک متدولوژی جامع نگر است که کم و بیش، تمام مراحل چرخه توسعه سیستم را پوشش می دهد. این متدولوژی در سطح کشور ایران، متدولوژی شناخته شده ای به شمار می رود و بسیاری از نهادها و مراکز مرتبط با مقوله طراحی سیستم، حداقل به طور کلی با آن آشنایی دارند.
متدولوژی SSADM، در شرایط و موقعیت های مختلفی که سازمان ها به اجرای فرایندهای توسعه در پروژه های متنوع سیستم های اطلاعاتی می پردازند، مورد استفاده قرار می گیرد. با این وجود، دارای محدودیت هایی نیز می باشد و به همین دلیل برای تحلیل سیستم های بزرگ از این نوع متدولوژی استفاده نمی شود. از جمله معایب SSADM می توان به صرف وقت زیاد برای مستندسازی، حجم بالای مستندسازی سیستم و انجام مراحل زیاد برای نزدیک شدن به سیستم نرم افزاری اشاره نمود. از سوی دیگر، با تغییر محیط درون و بیرون سازمان ها، محققان دریافته اند که یک بهترین متدولوژی برای همه موقعیت ها وجود ندارد، بلکه باید با توجه به مقتضیات زمانی، مکانی و پروژه ای، مورد توافق ترین و نه لزوماً بهینه ترین متدولوژی را انتخاب کنند.
واژگان کلیدی: SSADM، چرخه توسعه سیستم، طراحی منطقی، طراحی فیزیکی
تاریخچه
SSADM یک متدولوژی ساخت یافته و محصول کشور انگلستان است. SSADM به عنوان عضوی از خانواده روش های توسعه سیستم های اطلاعاتی از ابتدای دهه 1980، به عنوان مهمترین روش تحلیل و طراحی سیستم های اطلاعاتی در انگلستان به کار گرفته شد. این متدولوژی با همکاری اداره مرکزی رایانه و ارتباطات راه دور(CCTA1) که مسئول آموزش رایانه و تامین سخت افزار جهت سازمان های دولتی در انگلستان می باشد، به منظور استاندارد کردن روش های توسعه و ایجاد سیستم ها در مراکز دولتی عرضه شد و توسعه یافت. این متدولوژی در سال 1981 مقبولیت عام یافت و در پروژه های متعددی به کار گرفته شد. در ژانویه 1983، این روش به عنوان روش رسمی در پروژه های دولتی انگلستان برگزیده شد. از آن زمان تا کنون متدولوژی SSADM تغییرات بسیاری کرده و به هنگام شده است. از دلایل عمده این تغییرات یکی ضعف متدولوژی و دیگری تغییر فناوری بوده است که باعث شد نسخه سوم آن در سال 1986، فنون جدیدی را در جهت ارتباط کاربران با سیستم مطرح نماید. از سال 1988، CCTA بر آن شد که SSADM را از انحصار کاربران دولتی خارج ساخته و در میان کاربران عمومی نیز ترویج دهد. سپس در سال 1990 نسخه 4 آن منتشر شد. در سال 1992، نسخه 4 این روش به عنوان استاندارد کامل مورد موافقت قرار گرفت و به عنوان روش استاندارد دولتی بریتانیا پذیرفته شد ]13[. نسخه 4.2 در سال 1995 عرضه شد و برای اولین بار تکنیک نمونه سازی را مطرح کرد و آخرین نسخه آن نیز، نسخه 4.3 است که در سال 1996 عرضه شد.
در مجموع چنین به نظر می رسد که SSADM در میان متدولوژی های توسعه سیستم های اطلاعاتی عمر درازی داشته است. متدولوژی طراحی و تحلیل ساختاریافته سیستم (SSADM)، یکی از مهمترین روش های تولید نرم افزار در دهه 1980 بود که در حیطه سیستم های بزرگ به ویژه سیستم های طرف قرارداد با دولت در حوزه های نظامی و هوافضا نیز نفوذ کرد. اگرچه نتایج این متدولوژی همواره رضایت بخش نبود ولی متضمن ایده های خوبی بود که به ندرت استفاده موثری از آنها می شد ]14[.
مبانی و مفاهیم
همان طور که گفته شد خاستگاه SSADM کشور انگلستان است و بیشتر پروژه های بزرگی که با استفاده از این متدولوژی انجام شده مربوط به این کشور بوده است. SSADM در کشور ما نیز متدولوژی شناخته شده ای به شمار می رود و به صورت پراکنده در برخی پروژه ها به کار گرفته شده است. امروزه SSADM روشی شناخته شده و مجموعه ای از استاندارد های مستندسازی، فنی و روش مند جهت توسعه سیستم های اطلاعاتی است ]11[. SSADM اگرچه از روشی تجویزی استفاده می نماید ولی این روش بسیار منعطف است و قابلیت استفاده در پروژه ها و شرایط مختلف را دارد ]9[.
متدولوژی SSADM، یکی از بهترین و رایج ترین متدولوژی های شناخته شده در طراحی و پیاده سازی سیستم های اطلاعاتی می باشد که به افزایش کیفیت تصمیم گیری، انعطاف پذیری و همچنین کاهش میزان خطا در تصمیم گیری می پردازد. به کارگیری این متدولوژی در طراحی و پیاده سازی سیستم های اطلاعاتی، باعث شده تا این سیستم های اطلاعاتی، اطلاعات بهتر و مطلوب تری را به مدیران سطوح استراتژیک سازمان ارائه دهند ]2[. SSADMیک رویکرد گام به گام معطوف به حل مسئله است که با بررسی وضعیت موجود شروع شده و به تدوین جزئیات سیستم مطلوب ختم می گردد. SSADM برخلاف معمول بر روی هیچ فنی اصرار و تمرکز نمی کند؛ برخی روش شناسی ها، بر روی تجزیه و تحلیل کارکردی2 با استفاده از DFD تاکید می ورزند؛ برخی دیگر، بر روی تحلیل داده با استفاده از مدل داده ها3 تاکید دارند؛ SSADM ضمن تاکید بر هر دو رویکرد، از فنون متنوعی در مراحل مختلف خود بهره می برد.SSADM فنون معروف و متداول را به خوبی در یک روش شناسی کامل به منظور حل مشکلات موجود در مهندسی سیستم ها، سازماندهی می کند ]3[.
در زیر برخی از مفاهیم که در این متدولوژی کاربرد بیشتری دارند، تشریح شده است:
* داده گرایی: SSADM یک متدولوژی داده گرا است و بر روی مدل سازی داده و تشکیل پایگاه های داده تاکید دارد. داده ها، به مراتب از فرآیندها و یا روال هایی که بر روی آن ها عمل می کنند، پایدارتر هستند و جوهره پایدار هر سیستم اطلاعاتی می باشند. سیستم ها دارای ساختار داده های زیربنایی هستند که با گذشت زمان بسیار کم تغییر می یابد، در حالی که فرآیند و نیازمندی های پردازشی موجود در سطح یک سازمان دائماً دستخوش تغییر است. از این رو است که SSADM به درستی، برای طراحی سیستم های اطلاعاتی کارآمد، بیش از هر چیز بر شناسایی ماهیت داده های سازمان مورد مطالعه تاکید ورزیده و از همان مراحل اولیه، مدل سازی ساختار داده های زیربنایی را جزء اهداف اصلی خود قرار می دهد. معماری سیستم در SSADM بر مبنای مدل سازی ساختار داده های زیربنایی سازمان بنا می شود.
* اصل نمودارسازی: بهترین، گویاترین و سریعترین وسیله برقراری ارتباط با کاربران، استفاده از نمودارها برای مستندسازی و طراحی سیستم است.SSADM در این اصل با بیشتر متدولوژی های ساخت یافته مشترک است. تمامی متدولوژی های ساخت یافته بر استفاده از نمودارها برای مستندسازی یا طراحی سیستم تاکید دارند و این ویژگی از وجه تمایزهای ذاتی روش های ساخت یافته است. محصول نهایی مراحل مختلف روش SSADM نیز در قالب یک یا چند نمودار ارائه می گردد.
* درگیر نمودن کاربر: در SSADM، از همان مراحل ابتدایی، کاربران درگیر عملیات تحلیل و طراحی می گردند و به نوعی متعهد به توسعه سیستم خود هستند. این ویژگی سبب می شود که در تمامی مراحل، مشخصات سیستم طراحی شده با نیازهای کاربر منطبق باشد و از خطر تولید سیستمی ناکارآمد جلوگیری شود. این امر سبب می گردد که نواقص سیستم، پیش از تکمیل آن، تا حدود زیادی مرتفع شود.
* طراحی منطقی پیش از طراحی فیزیکی: در SSADM، پیش از طراحی فیزیکی، نیازمندی ها به صورت اصطلاحات منطقی تعریف می شوند و طراحی منطقی از طراحی فیزیکی جدا است. به عبارت دیگر، طراحی منطقی مستقل از سخت افزار و نرم افزار انجام می گیرد ]9[. این امر به توسعه دهندگان کمک می کند که با سرعت مسئله را شناسایی کرده و از بروز موارد غیرضروری در مراحل ابتدایی توسعه جلوگیری نمایند. قوی ترین ارتباط میان کاربران و توسعه دهندگان سیستم در مرحله طراحی منطقی به وجود می آید.
جایگاه SSADM
رایج ترین متدولوژی مورد استفاده در توسعه سیستم های اطلاعاتی، متدولوژی ساخت یافته(SSADM) می باشد. این متدولوژی با دیدگاه بالا به پایین، با ایجاد تغییراتی در متدولوژی های سنتی طراحی سیستم، روشی منظم، قابل فهم و استاندارد شده در زمینه طراحی سیستم ارائه می دهد. نقطه قوت این متدولوژی، تاکید آن بر استراتژی سازمانی، سادگی و استانداردسازی مراحل مختلف چرخه حیات طراحی سیستم و نقطه ضعف آن دوره نسبتاً طولانی پاسخگویی آن می باشد. در هر صورت این متدولوژی در حال حاضر به صورت استانداردی در جهت طراحی سیستم های اطلاعاتی درآمده است.
SSADM تولید یک سیستم اطلاعاتی را در قالب یک پروژه مهندسی می بیند و از این رو انگاره کنترل پروژه در این روش نیز مورد توجه قرار می گیرد. در SSADM روش های به کار گرفته شده، تمامی مراحل چرخه زندگی توسعه سیستم4 (SDLC) را پوشش می دهد، با این تفاوت که درSSADM مراحل اولیه SDLC، یعنی از مرحله امکان سنجی تا مرحله طراحی به طور کامل پشتیبانی شده، اما مراحل ساخت، تولید و نگهداری به طور جزیی پشتیبانی می گردد ]5[. شکل 1، مراحل مختلف چرخه توسعه سیستم و قسمت هایی را که SSADM در بر می گیرد نشان می دهد. چرخه توسعه سیستم از مراحلی تشکیل می شود که برای توسعه سیستم ضروری است. این مراحل عبارتند از:
1- تعریف مسئله: نیازهای کاربران مشخص می شود و وظایف سیستم آتی تعیین می گردد.
2- امکان سنجی: مشخص می شود که آیا می توان به نیازهای کاربران پاسخ گفت و اگر جواب مثبت است چه راه حل هایی وجود دارد.
3- تجزیه و تحلیل سیستم: شامل بررسی و تجزیه و تحلیل سیستم موجود و بررسی نیازهای کاربران است.
4- طراحی سیستم پیشنهادی: شامل ایجاد و طراحی سیستم جدید برای رفع نیاز کاربران می باشد (در SSADM نام این مرحله مشخص نمودن نیازها است).
5- طراحی منطقی: شامل حذف دوباره کاری ها یا چندباره کاری ها و رفع ایرادهای منطقی سیستم و تعیین جزئیات و وظایف هر کارکرد است.
6- طراحی فیزیکی: طراحی بانک اطلاعاتی و تهیه مشخصات و برنامه ها است.
7- طرح ریزی و توسعه: برنامه های مربوطه با توجه به استانداردها و شرح آنها نوشته می شود.
8- پیاده سازی: شامل راه اندازی و عملیاتی کردن سیستم جدید است.
9- راه اندازی آزمایشی: طراحان و کاربران، آزمون های مختلفی از برنامه ها و ارتباطات آن ها جهت اطمینان از عملکرد درست سیستم می گیرند. پس از راه اندازی سیستم، نگهداری از آن که شامل رفع ایرادهای جزئی و اشتباه ها است، اهمیت می یابد؛ و در نهایت برای نشان دادن این که سیستم تا چه اندازه در رسیدن به اهداف خود موفق بوده است به بررسی سیستم پرداخته می شود.
ساختار SSADM
SSADM رویکردی محصول گرا است که از فازها، مراحل، گام ها و فعالیت ها تشکیل شده است و با توجه به داده های ورودی، خروجی های از پیش طرح ریزی شده ای ایجاد می نماید. SSADM دارای پنج فاز5 اصلی و هفت مرحله است. جایگاه این فازها در چرخه توسعه سیستم ها در شکل 2 نشان داده شده است ]10[. هر فاز از چند مرحله6، هر مرحله از چندین گام 7و هر گام از چندین فعالیت8 تشکیل شده است. فعالیت هایی که در هر مرحله انجام می گیرد، به شرح زیر است:
فاز اول: مطالعه امکان سنجی
مرحله 0 ـ امکان سنجی
فاز دوم: تجزیه و تحلیل نیازها
مرحله 1 ـ بررسی محیط فعلی
مرحله 2 ـ گزینه یابی سیستم کسب و کار9
فاز سوم: تعیین مشخصات نیازمندی ها
مرحله 3ـ تعریف نیازمندی ها
فاز چهارم: تعیین مشخصات سیستم منطقی
مرحله 4ـ گزینه های فنی سیستم
مرحله 5ـ طراحی منطقی
فاز پنجم : طراحی فیزیکی
مرحله 6 ـ طراحی فیزیکی
در این بخش به تشریح هر یک از هفت مرحله یاد شده می پردازیم:
فاز اول : مطالعه امکان سنجی
مرحله 0 ـ امکان سنجی
مطالعه امکان سنجی، چکیده ای از تجزیه و تحلیل و طراحی سیستم ها است که در آن اطلاعات مقدماتی اهداف پروژه تحقیقاتی، قبل از تعهد به انجام آن، به دست می آید ]12[. در این مرحله اطمینان حاصل خواهد شد که پروژه ای که در گام برنامه ریزی پیشنهاد شده، عملی است. به این معنی که از لحاظ فنی اجرای آن ممکن است و منافع سیستم اطلاعاتی بیش از هزینه های آن است. این مرحله دارای چهار گام است:
0-1- آمادگی برای مطالعه امکان سنجی؛ که در آن چارچوب پروژه مشخص می شود.
0-2- تعریف مسئله؛ که در آن بین نیازمندی ها و وضعیت موجود، مقایسه هایی به عمل می آید.
0-3- انتخاب گزینه های امکان سنجی؛ که در آن گزینه های مختلف بررسی شده و یکی از آنها انتخاب می گردد.
0-4- ارائه گزارش امکان سنجی؛ در این مرحله تکنیک هایی نظیر انجام مصاحبه و تکمیل پرسشنامه جهت ترسیم نمودار جریان داده به کار گرفته می شوند. در اینجا تنها خطوط کلی طراحی سیستم، ترسیم می شود و جزئیات، چندان مورد بحث قرار نمی گیرد. در این گزارش، نیازمندی های سیستم جدید بیان می شود یعنی اینکه سیستم چه کارهایی باید انجام دهد و محدودیت های آن چیست. نیازهای سیستم جدید و بررسی نقاط ضعف سیستم فعلی به طور جداگانه تعریف خواهند شد و مشکلاتی که از این طریق شناسایی شده اند، به همراه راه حل های فنی برای رفع آنها در گزارش امکان سنجی ارائه خواهد شد.
فاز دوم : تجزیه و تحلیل نیازها
فاز دوم دارای دو مرحله است: بررسی محیط فعلی و گزینه یابی سیستم کسب و کار. این فاز شرایط را برای اجرای مراحل بعدی آماده می کند، زیرا نیازمندی هایی را که سیستم جدید باید پاسخ دهد، به طور کامل مشخص کرده و مسیر بقیه پروژه را روشن می کند.
مرحله 1 ـ بررسی محیط فعلی
در این مرحله، بار دیگر همان عملیاتی که در مرحله امکان سنجی انجام گرفت، تکرار می شود اما این بار با جزئیات بیشتر. به عنوان مثال، نمودارهای جریان داده10 در مرحله امکان سنجی، بسیاری از فرایندهایی که در ارتباط مستقیم با وظایف اصلی نیستند را شامل نمی شود و یا سیستم تنها به دو سطح از جزئیات شکسته می شود. اما در این مرحله، نمودارهای جریان داده با جزئیات کاملی ترسیم می گردد و سیستم با سطوح مختلفی از جزئیات طراحی می گردد. افزون بر آن، مغایرت ها و ابهام های موجود در مدل موجودیت، باید رفع شوند. در حقیقت در مرحله امکان سنجی بسیاری از پروژه ها، خطوط اصلی و وظایف کلی پروژه مشخص می شود و در مرحله بررسی محیط فعلی، نتایج مرحله امکان سنجی مورد آزمون قرار گرفته، دورنمای کلی پروژه بار دیگر ترسیم شده و طرح کلی مورد موافقت مدیریت قرار می گیرد.
این مرحله دارای شش گام است:
1-1- پی ریزی چارچوب تحلیل
1-2- بررسی و تعریف نیازها
1-3- بررسی فرایندهای موجود
1-4- بررسی داده های موجود
1-5- ترسیم تصویر منطقی خدمات موجود
1-6- ارائه نتایج بررسی
نیازمندی های سیستم جدید، به موازات بررسی فرایندها و داده های موجود، مورد آزمون قرار می گیرند. مدل فعلی جریان فیزیکی داده، به صورت مدل جریان منطقی داده ترسیم می گردد. ماتریس هایی که در این مرحله ساخته می شوند، رابطه بین فرایندها و موجودیت ها را نشان می دهند (به این معنی که کدام فرآیندها به اطلاعات موجودیت های مختلف دسترسی دارند). در این مرحله باید بروشورهای مختلفی تشکیل شود، نظیر بروشور کاربر که فهرستی از فعالیت هایی که هر شخص بایستی انجام دهد، ارائه می کند یا بروشور نیازمندی ها که نیازمندی های کارکردی و غیرکارکردی را فهرست می کند. در اینجا نتایج این مرحله، کامل شده و آماده تحویل می باشد ]7[.
مرحله 2ـ گزینه یابی سیستم کسب و کار (BSO)
هدف این مرحله، اندازه گیری کارکرد سیستم جدید است به طوری که مورد موافقت مدیران و کاربران قرار گیرد. در مرحله قبل، فهرست نیازمندی هایی که از لحاظ هزینه قابل اجرا هستند، با استفاده از تکنیک های تحلیل هزینه ـ منفعت مورد مطالعه قرار می گیرند و در این مرحله، این نیازمندی ها با جزئیات بیشتر بررسی می شوند.
این مرحله دارای سه گام است:
2-1- تعریف گزینه های سیستم کسب و کار
2-2- انتخاب گزینه های سیستم کسب و کار
2-3- تعریف نیازها
در این مرحله گزینه هایی مطرح می شود که جواب گوی مجموعه نیازهای انتخاب شده کاربر هستند. این گزینه ها، برآورد هزینه، برنامه زمان بندی، محدودیت های فنی، سازمان فیزیکی، آموزش نیازمندی ها، منافع و تاثیر بر سازمان را شامل می شوند. پاره ای از گزینه های انتخاب شده به مدیریت سازمان ارائه شده و یکی از آنها جهت ادامه کار انتخاب می شود (ممکن است ترکیبی از مجموعه گزینه های مطرح شده انتخاب شود). گزینه انتخاب شده، به طور جزیی، مستند شده و به عنوان اساس ویژگی سیستمی که مرحله بعد SSADM را تشکیل می دهد، مورد موافقت قرار می گیرد. هرچند در این مرحله، نمودارهای جریان داده و مدل های موجودیت، توسعه می یابند، اما بایستی گفت که در این مرحله ویژگی های عمومی به صورت توصیفی تعریف می گردند.
فاز سوم: تعیین مشخصات نیازمندی ها
مرحله 3ـ تعریف نیازمندی ها
فاز سوم که در قالب مرحله "تعریف نیازمندی ها" مطرح می شود، پیچیده ترین فاز متدولوژی SSADM است ]12[. در این مرحله، نیازمندی ها به طور کامل تعریف می شود و برای طراحی مراحلی که در ادامه می آیند، راهنمای روشنی تهیه می گردد. از این مرحله، به عنوان "نقطه عطف "SSADM نام برده می شود، جایی که بررسی و تجزیه و تحلیل، جای خود را به تعیین ویژگی و طراحی می دهد.
مرحله تعریف نیازمندی ها، هشت گام زیر را شامل می شود:
3-1- تعریف سیستم پردازش مورد نیاز
3-2- توسعه مدل داده مورد نیاز
3-3- استخراج کارکردهای سیستم
3-4- بهینه سازی مدل داده مورد نیاز
3-5- تهیه نمونه های اولیه مشخصات
3-6- توسعه مشخصات پردازش
3-7- تایید اهداف سیستم
3-8- ارائه مشخصات نیازمندی ها
در این مرحله، فهرست نیازمندی ها مورد بررسی قرار گرفته و به هنگام خواهد شد و در پی آن، مدل منطقی موجودیت به وسیله نرمال کردن روابط، توسعه می یابد. همچنین در این مرحله، مدل جریان داده، گسترش می یابد و با تعریف نقش های کاربر در سیستم جدید، به عنوان ابزار ارتباط با کاربران مورد استفاده قرار می گیرد. اما با وجود طراحی مدل جریان داده، این مدل موجودیت است که در این مرحله مورد تاکید قرار می گیرد و به عنوان زیربنای اصلی طراحی منطقی سیستم جدید مطرح می شود. در این مرحله، فرم های مستندسازی مربوط به تمام موجودیت ها و مشخصه های آنها تهیه و تکمیل خواهد شد. اجزای هر کارکرد مانند ورودی ها، خروجی ها و رویدادها نیز در همین مرحله تعریف می شوند. جزئیات کامل هر کارکرد با استفاده از فرم های ویژه، مستند می گردد.
نمودارهای متدولوژی در این مرحله، نمونه ای از گفتمان های مهم و ساختار منوها11 را به کاربر پیشنهاد می کند. این نمونه ها، تحلیل گر سیستم را نیز در فهم نیازمندی های کاربر و تعیین اولویت های وی به هنگام طراحی یاری می کند. این مرحله موجب افزایش میزان تعهد کاربر به سیستم طراحی شده می شود.
چرخه زندگی موجودیت، در این مرحله ساخته می شود. این مدل کلیه رویدادهایی را که بر یک نوع موجودیت تاثیرگذار هستند، مستند می کند. رویدادهای موثر بر موجودیت، ممکن است پیش از این با ساخته شدن ماتریس رویداد/موجودیت12 معرفی شده باشند.
در نهایت، در این مرحله اهداف سیستم مورد بررسی قرار گرفته، کارکردها برای تکمیل تعاریف، مورد مطالعه قرار گرفته و نیازمندی ها به طور کامل مستند می گردد.
فاز چهارم: مشخصات سیستم منطقی
این فاز شامل دو مرحله "گزینه های فنی سیستم" و "طراحی منطقی" است.
مرحله 4ـ گزینه های فنی سیستم
این مرحله و مرحله بعدی به صورت موازی پیش می رود. در مرحله گزینه های فنی سیستم، محیطی که سیستم در آن کار خواهد کرد، به معنی پیکربندی سخت افزاری و نرم افزاری، راهبردهای توسعه، روابط درون سازمانی و کارکرد سیستم، مورد ارزیابی قرار می گیرد.
مرحله گزینه های فنی سیستم سه گام زیر را شامل می شود:
4-1- تعریف گزینه های فنی
4-2- انتخاب گزینه های فنی
4-3- تعریف فاز طراحی فیزیکی
از آنجا که برای سخت افزار، نرم افزار و راهبردهای اجرایی، انتخاب های فراوانی وجود دارد، گزینه فنی قابل انتخاب، باید به طور دقیق تعریف شود. تحلیل گر در این مرحله به چارچوبی مشخص جهت اجرا نیاز دارد؛ به عنوان مثال وی باید دامنه امکانات سخت افزاری را بر اساس زمان خواسته شده و حداقل هزینه تعیین شده، انتخاب کند. همچنین اطلاع تحلیل گر از محدودیت های اجرایی موجود، نظیر نحوه پیاده سازی، امنیت و سطح خدمات خواسته شده بسیار مهم است. گزینه های فنی سیستم باید تمامی محدودیت ها را در نظر گیرند و در نهایت گزینه ای انتخاب می شود که مورد موافقت مدیریت سازمان قرار گیرد.
مرحله 5 ـ طراحی منطقی
این مرحله دارای سه گام است:
5-1- تعریف گفتگوی13 کاربر
5-2- تعریف پردازش های به هنگام سازی
5-3- ارائه طراحی منطقی
در این مرحله، ساختارهای گفتگو، منو و طراحی برای کاربران خاص یا نقش های کاربر تعریف می شوند. درگیر شدن کاربر در این مرحله بسیار مهم است. نمونه های تهیه شده در مرحله سه، به کاربر ارائه می گردد. در پی چرخه های زندگی طراحی شده در مرحله سوم، در این مرحله فرایندها و عملکردها تعریف می گردند. به عبارت دیگر، در این مرحله درباره اینکه سیستم چگونه کار می کند و چگونه پی آمدهای عملیاتی هر رویداد را کنترل خواهد کرد، جزئیات بیشتری تعریف می شود. در این مرحله، مسئله اعتبار داده های وارد شده به سیستم نیز مطرح می گردد. با انجام شدن این عملیات، تمام پیش نیازهای طراحی راه حل فیزیکی فراهم شده است.
فاز پنجم : طراحی فیزیکی
مرحله 6 ـ طراحی فیزیکی
فاز پنجم که شامل مرحله طراحی فیزیکی می شود، دارای هفت گام است:
6-1- آمادگی برای طراحی فیزیکی
6-2- ارائه طرح فیزیکی داده ها
6-3- ارائه نقشه پیاده سازی اجزای کارکردها
6-4- بهینه سازی طرح فیزیکی داده ها
6-5- تکمیل مشخصات کارکردها
6-6- ایجاد واسط پردازش داده ها
6-7- ارائه طراحی فیزیکی (گردآوری نتایج و مستندات)
این مرحله، آخرین مرحله SSADM به شمار می آید. در این مرحله، طراحی منطقی انجام شده به طراحی یک محیط فیزیکی ویژه تبدیل می شود. نقشه پیاده سازی اجزای کارکرد 14(FCIM) نتایج این مرحله را به صورت مستند ارائه می دهد. این مرحله خطوط اصلی اجرای فیزیکی را ارائه کرده و قابلیت کاربرد جهت آرایش سخت افزاری و نرم افزاری را داراست. در اینجا نقش متخصص، برنامه نویس و طراح پایگاه اطلاعاتی بسیار حساس است؛ ولی برای تضمین اینکه طرح نهایی جوابگوی نیازهای کاربر باشد، تحلیل گر و کاربر نیز باید در دسترس باشند.
در پایان این مرحله،SSADM متوقف شده و جزئیات طراحی نرم افزار و مراحل آن آغاز می گردد] 4[.
ابزارهای SSADM
SSADM یکی از مهمترین انتخاب ها برای توسعه نرم افزارها و سیستم است و به کارگیری طیف وسیعی از ابزارها و تکنیک ها برای پیشبرد مراحل توسعه سیستم، یکی از مزایای مهم آن، می باشد ]12[. SSADM برای اجرای هر گام و هر عمل ابزارهای استاندارد مختلفی ارائه می نماید. ابزارهای مورد استفاده درSSADM را می توان به دو دسته ابزارهای نموداری و غیرنموداری تقسیم نمود] 6[. در این قسمت، به طور خلاصه به معرفی پاره ای از مهمترین ابزارها و روش های این متدولوژی می پردازیم:
1- ابزارهای نموداری
نمودارهای جریان داده (DFD): DFD در عین سادگی، ابزار ارتباطی پرقدرتی به شمار می رود که به راحتی برای کاربر قابل فهم است. هر DFD جهت حرکت داده را در یک سیستم اطلاعاتی نشان می دهد که شامل داده های ورودی و خروجی به سیستم مورد مطالعه می باشد. مزیت دیگرDFD قابلیت ترسیم آن در سطوح اطلاعاتی مختلف می باشد. بنابراین می تواند دیدگاهی کلی از محدوده مورد مطالعه را به دست دهد. این نمودارها جهت تعیین خطوط کلی فعالیت های موجود، استفاده می شوند. ابزار اصلی برای نشان دادن فرآیندهای اجزای سیستم و جریان داده های میان آن ها، نمودار جریان داده ها می باشد. نمودار جریان داده ها، مدل گرافیکی منطقی از جریان داده ها را ارائه می کند و یک سیستم را به بخش های جزئی تقسیم می کند تا سطوح قابل مدیریت از جزئیات را نشان دهد. DFDها به طور وسیعی در مراحل اولیه SSADM برای تعریف سیستم اطلاعاتی به کار گرفته می شوند. این نمودارها، ابزار مهمی برای ارتباط با کاربر در مرحله 2 (تعریف و انتخاب گزینه سیستم کسب و کار) به شمار می روند. در مرحله 3 نیز،DFD ها برای نمایش نیازمندی های سیستم انتخاب شده در مرحله قبل، به کار گرفته می شوند. در نهایت، استفاده از DFD ها بعد از گام استخراج کارکردهای سیستم (گام 3-3) به پایان می رسد.
* ساختارهای منطقی داده(LDS) : ساختار منطقی داده ها ابزاری است به منظور:
* معرفی و تعریف داده هایی که سازمان برای انجام عملیات خویش نیازمند نگهداری آنها است
* توصیف داده ها به روشی ساده و منطقی، مستقل از هرگونه عملیات فیزیکی ویژه
* تسهیل و روشن سازی رابطه بین توسعه دهنده و کاربر
تکنیک LDS در گام های مختلفی از SSADM برای دستیابی به اهداف هر گام به کار گرفته می شود که عبارتند از:
* آمادگی برای مطالعه امکان سنجی (گام 0-1)
* پی ریزی چارچوب تحلیل (گام 1-1)
* بررسی داده های موجود (گام 1-4)
* توسعه مدل داده مورد نیاز (گام 3-2)
* بهینه سازی مدل داده مورد نیاز (گام 3-4)
* توسعه مشخصات پردازش (گام 3-6)
* ارائه طرح فیزیکی داده ها (گام 6-2)
* بهینه سازی طرح فیزیکی داده ها (گام 6-4)
* ماتریس رویداد – موجودیت15: این ابزار به روشنی نشان می دهد، چگونه داده های سیستم با گذشت زمان به وسیله رویدادهای عمل کننده بر موجودیت ها تغییر می یابند. برای ترسیم این ماتریس ساده اما بسیار مفید، لازم است که دو فهرست تشکیل شود. فهرست نخست، فهرست موجودیت ها است که از مدل منطقی داده ها استخراج می شود. دومین فهرست، فهرست رویدادها می باشد که با استفاده از نتایج گام 3-3 (استخراج کارکردهای سیستم) قابل تهیه است. در این ماتریس، برای هر موجودیت، ترتیب، انتخاب و تکرار رویدادهای موثر بر آن با استفاده از علائم نشان داده می شوند. هر رویداد، یک محرک فرآیند است که داده های سیستم را تغییر می دهد. از آنجایی که مدل سازی یک باره رویدادهای سیستم بسیار پیچیده است، اثرات رویدادها بر هر موجودیت ساختار منطقی داده ها، مدل سازی می شوند. مدل رویداد – موجودیت در گام 3-6 (توسعه مشخصات پردازش) کاربرد بسیار مهمی دارد ]1[.
* طراحی منطقی گفتگو(LDD) : این ابزار به دو تکنیک جداگانه تقسیم می شود. نخست، تکنیک "معرفی و تعیین گفتمان" که از مرحله 1 آغاز شده و در مرحله 3 پایان می یابد و دوم، "طراحی گفتمان" که به طور گسترده ای در مرحله 5 کاربرد دارد. هر دو تکنیک، توجه خاصی به گفتگوهای بین کاربران و سیستم اطلاعاتی دارند. تشکیل منوها و ساختارهای مشترک، نتیجه این تکنیک ها است. تکنیک LDD، از جمله تکنیک های SSADM است که به توسعه دهندگان اجازه می دهد، نیازمندی های گفتگوی انسان ـ ماشین را برای توسعه سیستم مشخص نمایند. این تکنیک به ویژه در جایی که امکانات نمونه سازی وجود ندارد، کارایی بسیار زیادی دارد.
2- ابزارهای غیرنموداری
* تجزیه و تحلیل رابطه ای داده ها: این تکنیک، در مرحله 5 (طراحی منطقی) استفاده می شود و سازماندهی منطقی داده ها را در حین تجزیه و تحلیل نیازمندی ها کامل می کند. تجزیه و تحلیل رابطه ای داده ها شامل حرکت از داده های اولیه غیرفعال، به سوی پالایش متعدد این داده هاست تا داده ها مرتب شوند و هر داده تکراری، حذف گردد. نتایج تجزیه و تحلیل رابطه ای گروه های مختلف و متعدد داده ها، ادغام یا بهینه می شوند تا مجموعه ای از داده ها که منطبق با موجودیت های ساختار منطقی داده ها باشند، به دست آید. در این نقطه، ساختار منطقی داده ها با نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل داده ها، ادغام می شود.
فرآیند تجزیه و تحلیل رابطه ای داده ها اطمینان می دهد که تمام داده های مورد نیاز سیستم، در ساختار داده های سیستم گنجانده شده است. همچنین، راه مناسبی برای حصول اطمینان از درک کامل داده ها است. اگرچه تکنیک تجزیه و تحلیل رابطه ای داده ها از قواعد خاصی پیروی می کند، اما به کارگیری موثر این تکنیک مستلزم درک صحیح روابط اساسی بین داده ها است. تجزیه و تحلیل رابطه ای داده ها یک تکنیک پشتیبانی در SSADM به شمار می رود. این تکنیک در گام های زیر به کار برده می شود:
* بررسی داده های موجود (گام 1-4(
* توسعه مدل داده مورد نیاز (گام 3-2(
* بهینه سازی مدل داده مورد نیاز (گام 3-4(
* کنترل طراحی فیزیکی: تبدیل فرآیندهای منطقی طراحی داده ها به طراحی فیزیکی عملی، با به کارگیری تکنیکی به نام کنترل طراحی فیزیکی انجام می گیرد. این تکنیک شامل ارزیابی متوالی کارکرد سیستم می باشد. سپس با اندکی اصلاح در طراحی، ارزیابی مجدد صورت می گیرد تا اهداف کارایی تحقق یابند. کنترل طراحی فیزیکی، به عنوان ورودی، نیازمند نتایج بررسی ویژگی های فیزیکی محیط است. بی شک این تکنیک در مرحله 6 (طراحی فیزیکی) کاربرد دارد، اما با این وجود در مرحله 4 (گزینه های فنی سیستم)، پاره ای از نیازمندی های این تکنیک صورت می گیرد. این تکنیک در گام های زیر به کار گرفته می شود:
* آمادگی برای طراحی فیزیکی (گام 6-1)
* ارائه طرح فیزیکی داده ها (گام 6-2)
* بهینه سازی طرح فیزیکی داده ها (گام 6-4)
* تضمین کیفیت: پایان هر یک از مراحل SSADM با تضمین کیفیت محصولات آن مرحله همراه است. بدیهی است با شالوده های ضعیف، خطر ضعیف بودن کارهای بعدی افزایش می یابد. محصولات نهایی هر مرحله، از نظر کیفیت، جامع بودن، سازگاری و کارایی از چندین جنبه توسط مدیران، کاربران، توسعه دهندگان و کارشناسان به طور دقیق ارزیابی می شوند. این عمل به صورت رسمی انجام می گیرد تا پیش از اصلاح خطاهای شناسایی شده از سوی تجدیدنظرکنندگان، آغاز مراحل بعدی ممکن نباشد.
* برآورد پروژه: از جمله تکنیک هایی است که انجام مراحل مختلف SSADM را تسهیل می کند. پس از ترسیم نمودار اولیه جریان داده ها و ساختار منطقی داده ها، از تکنیک برآورد پروژه برای برآورد تعداد نمودارهایی که در سراسر پروژه تکمیل خواهد شد، استفاده می شود. نتایج حاصل از رهنمودهای برآورد، طی پروژه پالایش می شوند. برآوردهای انجام شده در آغاز پروژه، دقیق نیستند اما ایده هایی در مورد بزرگی و اهمیت پروژه، ارائه می دهند.
همان گونه که بیان شد، در SSADM ساختار منطقی داده های سیستم، موجودیت ها و روابط درونی آن ها مدل سازی می شود. SSADM برای طراحی کامل منطقی داده ها از دو تکنیک "سازماندهی منطقی داده ها" و "تجزیه و تحلیل رابطه ای داده ها " استفاده کرده و نتایج آ ن ها را با یکدیگر تلفیق می کند. سازماندهی منطقی داده ها، رویکردی از بالا به پایین است که برای طراحی پایگاه های داده و برای توسعه سیستم مورد استفاده قرار می گیرد. مدل سازی موجودیت ها، مد ل سازی داده ها و مدل سازی رابطه موجودیت ها، همگی بخشی از عملیات سازماندهی منطقی داده ها به شمار می روند. تجزیه و تحلیل رابطه ای داده ها، رویکردی از پایین به بالا است که در آن کوچک ترین اجزای اطلاعاتی به طور دقیق مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند تا یک سازماندهی کامل و انعطاف پذیری از داده ها تولید نمایند.
نتیجه گیری
متدولوژی SSADM یک متدولوژی داده مدار است و توجه خاصی به طراحی پایگاه های اطلاعاتی دارد. این خصلت می تواند برای به کارگیری آن در طراحی سیستم های اطلاعاتی گسترده یک امتیاز کلی تلقی گردد. این متدولوژی به دلیل گرایش به جنبه های رسمی و اخلاقی، خود را با سازمان های زیادی تطبیق داده است ]10[. متدولوژی توسعه سیستم های اطلاعاتی ساخت یافته، در شرایط و موقعیت های مختلفی که سازمان ها به اجرای فرایندهای توسعه در پروژه های متنوع سیستم های اطلاعاتی می پردازند، مورد استفاده قرار می گیرد. با این وجود با تغییر محیط درون و بیرون سازمان، محققان دریافتند که طیف وسیعی از پروژه های مختلف با توسعه دهندگان متفاوت وجود دارد بنابراین، ایده یک بهترین متدولوژی برای همه موقعیت ها گمراه کننده است و باید با توجه به مقتضیات زمانی، مکانی و پروژه ای، مورد توافق ترین و نه لزوماً بهینه ترین متدولوژی را انتخاب کرد ]8[. برای مثال متدولوژی های ترکیبی برای مسائل پیچیده بسیار مفید هستند؛ و برای موفقیت در محیط هایی که در آن ها مشارکت کاربر امری ضروری است، بر خلاف SSADM، متدولوژی های چابک از جمله متدولوژی توسعه سیستم های دینامیک (16DSDM)، لازم می باشد. بنابراین سازمان ها با نگاهی به شرایط خود و با توجه به مزایا و معایب متدولوژی های مختلف، مناسب ترین متدولوژی را انتخاب می نمایند. برخی از مهم ترین مزایای متدولوژی SSADM عبارتند از:
* افزایش بهره وری
* کاهش ریسک لحاظ نکردن بخش هایی از سیستم
* تحویل به موقع سیستم
* تحویل سیستم مطابق نیازهای کاربران و منطبق با اهداف سازمان
* انعطاف پذیری بیشتر و سادگی
* استفاده از رویکرد سیستمی در شناسایی و تجزیه و تحلیل سیستم
* استفاده بهتر از امکانات و مهارت ها
* جلوگیری از بروز اشتباه در نتیجه اعمال نظرات و اشتباه های سهوی انسانی
* مستند نمودن کلیه مشخصات سیستم
* دقت زیاد در طراحی و تجزیه و تحلیل سیستم
* عدم وابستگی به نرم افزار یا سخت افزارهای خاص و قابلیت استفاده در هر گونه سیستم و سامانه
این متدولوژی دارای محدودیت هایی نیز می باشد و به همین دلیل برای تحلیل سیستم های بزرگ از این نوع متدولوژی استفاده نمی شود. از جمله معایب SSADM می توان به صرف وقت زیاد برای مستندسازی، حجم بالای مستندسازی سیستم و انجام مراحل زیاد برای نزدیک شدن به سیستم نرم افزاری اشاره نمود. یکی از بزرگترین نقاط ضعف SSADM، اهمیت نسبتاً ناچیزی است که در آن به مرحله برنامه ریزی استراتژیک داده می شود. به همین دلیل اکثر سازمان هایی که به دنبال راه حل های جامعی برای سیستم های اطلاعاتی خود می گردند، به سراغ متدولوژی های دیگری رفته اند که به برنامه ریزی استراتژیک بهای بیشتری می دهند.
منابع و مراجع:
الف) منابع فارسی
]1[ اشورت، ک. و گودلند، م. (1377). روش ساخت یافته تجزیه و تحلیل و طراحی سیستم ها. ترجمه شهناز پیروزفر. انتشارات دانشگاه هرمزگان.
]2[ فلاح، محمدرضا. (1384). بررسی و ارزیابی متدولوژی SSADM در طراحی و پیاده سازی سیستم های اطلاعاتـی و تاثیـر آن بر تصمیم گیری مدیران سطوح استراتژیک در اداره سازمان میراث فرهنگی و گردشگری استان تهران. پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه تهران.
]3[ کاتس، جف. (1381). روش شناسی ساخت یافته تحلیل و طراحی سیستم ها. ترجمه جعفر محمودی
ب) منابع انگلیسی
[4] Avison, D.E. and Fitzgerald, G., Information Systems Development: Methodologies, Techniques and Tools, 2nd edition, McGraw-Hill, (1995)
[5] Behnami, J., Zakeri, B. (2004), Modeling data analysis methods and design information systems. Industrial Management publications, Tehran, Iran, pp.201-240.
[6] Downs, E., Structured Analysis and Design Method: Application and Context, Prentice-Hall, 1992
[7] Eva, M. (1994). SSADM Version 4: A User's Guide. 2nd ed. McGraw-Hill.
[8] Middleton, Peter. (1999). Managing Information systems Construction. The review of Accounting Information Systems. Vol. 2 No. 2. pp.55-66.
[9] Nikzad. Manteghia, Shohrehosadat.Karimi Jahromi. (2012). Designing accounting ınformation system using SSADM1, Case Study: South Fars Power Generation Management Company (S.F.P.G.M.C); Procedia Technology 1; pp. 308 – 312; 2012 Published by Elsevier Ltd.
[10] Rogerson, Simon; Weckert, John; Simpson, Chris. (2000). "An ethical review of information systems development The Australian Computer Society's code of ethics and SSADM"; Information Technology & People, Vol. 13 No. 2, , pp. 121-136. # MCB University Press, 0959-3845
[11] Skidmore, S., Farmer, R. and Mills, G. (1994), SSADM Version 4 Models and Methods, 2nd Ed, NCC Blackwell.
[12] Verma, Dhawal; Gesell, Jon; Siy, Harvey; Zand, Mansour. ICCGI (2013) "Lack of Software Engineering Practices in the Development of Bioinformatics Software"; The Eighth International Multi-Conference on Computing in the Global Information Technology; ISBN: 978-1-61208-283-7.
[13] Weaver, P.L. (1993). Practical SSADM Version 4: A Complete Tutorial Guide, Pitman,
[14] Yourdon Edward; Larry L. "Structured Design: Fundamentals of a Discipline of Computer Program and System Design", Prentice Hall, 1979 ISBN 0-13-854471-9
1 – Central Computer and Telecommunications Agency
2 – Functional Analysis
3 – Data Model
4 – System Development Life Cycle (SDLC)
5 – Module
6 – Stage
7 – Step
8 – Task
9 – Business System Options (BSO)
10 – DFD
11 – menu
12 – Entity / Event Matrix
13 – dialogue
14 – Function Component Implementation Map
15 – Entity / Event Matrix
16 – Dynamic Systems Development Methodology
—————
————————————————————
—————
————————————————————