一種基于泳道數據流圖的數據需求分析方法

樊友洪 鄧韌 李生林

（中國人民解放軍后勤工程學院，重慶 401331）

一種基于泳道數據流圖的數據需求分析方法

樊友洪 鄧韌 李生林

（中國人民解放軍后勤工程學院，重慶 401331）

信息技術的飛躍發展，使得部門間、層級間的數據共享與交互呈現指數級的增長，基本形式的數據流圖也不能充分的挖掘和表達復雜的網絡化的信息系統數據需求，本文結合泳道流程圖和數據流圖兩者的優勢，提出了一種有效的基于泳道數據流圖的數據需求分析方法。

泳道 數據流圖 需求分析

管理信息系統建設的基礎在于政府、軍隊、企事業單位的信息資源規劃。信息資源規劃的核心任務在于各部門、各層級數據需求的獲取與分析，其主要方法來自于業務流程分析和數據流分析［1］。然而信息技術的飛躍發展，使得部門間、層級間的數據共享與交互呈現指數級的增長［2］，傳統的基本形式的數據流圖也不能充分的挖掘和表達復雜的網絡化的信息系統數據需求，本文結合泳道流程圖［3］和數據流圖兩者的優勢，提出了一種基于泳道數據流圖的數據需求分析方法。

1 基本形式的數據流圖

數據流圖（Data Flow Diagram），是從數據傳遞和加工的角度，以圖形的方式刻畫數據在系統中流動和處理的過程。

數據流圖有以下幾種主要元素：（1）數據流。數據流是數據在系統內傳播的路徑，由一組成分固定的數據組成。如訂票單由旅客姓名、年齡、單位、身份證號、日期、目的地等數據項組成。數據流是流動中的數據，具有流向，除了與數據存儲之間的數據流不用命名外，數據流應該用名詞或名詞短語命名。（2）數據源（終點）。代表系統之外的實體，可以是人、物或其他軟件系統。（3）對數據的加工（處理）。加工是對數據進行處理的單元，它接收一定的數據輸入，對其進行處理，并產生輸出。（4）數據存儲。表示信息的靜態存儲，可以代表文件、文件的一部分、數據庫的元素等。

這里給出一個物資采購管理流程的數據流圖的實例，如圖1所示。

這個數據流圖給出了數據源（評估人員），數據流，數據加工（如收貨管理、采購統計等）和數據存儲（如采購申請信息，供應商資料等），給出了數據輸入與輸出的流向，但是數據源或終點不夠明確，數據產生和消費的職能部門、崗位以及時序等都無法清晰明了的展現出來，各部門，各層級間的獨立信息和共享信息不能一一分明。為解決這些問題，可以采用泳道數據流圖。

圖1 基本數據流圖實例（物資采購管理流程）

2 泳道數據流圖

泳道數據流圖是根據業務實際需求，在基本數據流圖的基礎上，結合泳道流程圖具有的跨職能部門業務處理流程能力和數據流圖刻畫數據單元輸入輸出及其處理過程的能力，形成一種圖形化分析跨職能部門業務數據需求的方法。

圖2 物資采購管理泳道數據流圖

泳道數據流圖包括以下幾種基本元素：（1）數據流、數據存儲、數據處理同基本形式的數據流圖；（2）泳道。職能部門是業務處理的核心單位（業務流程主體），也是數據源或終點，在泳道數據流圖中表現為一個泳道，是數據產生、處理或存儲的容器或者空間。在這個泳道空間中，可以包含數據流、數據存儲和數據處理。泳道空間所包括的數據處理，意味著由該職能部門完成該項數據處理，該職能部門是流入該項數據處理的數據流（含特定數據項）的消費者；其所包括的數據存儲，意味著該項數據存儲由該職能部門產生并維持其序列化，該職能部門是數據存儲中所含數據項的生產者；在泳道數據流圖中，泳道從左向右水平排列，也可從上到下垂直排列。（3）階段。階段是一個容納業務流程元素或數據元素的時段，它是業務流程在時間上的意義分割，展現業務流程執行或控制的時序；同時也是業務數據產生、處理和存儲的時序。在泳道數據流圖中，階段按時間先后可以從上到下排列，也可以按時間先后從左到右排列。（4）起始點。數據的輸入輸出以及處理追隨著業務活動的過程，其起始點常常起于某項業務活動的開始。（5）終止點。數據處理的終點常常是數據輸出，例如數據庫存儲、表單等。但業務活動常常有比較明晰的終止點。為簡明表達業務數據需求，泳道流程圖納入終止點。（6）分岔點。數據處理過程常常因為業務邏輯的需要輸出不同的數據項，從而產生分岔點。（7）數據項。數據項為數據流中的數據組分，具有明確的定義，包括名稱、類型、長度、精度、取值范圍、能否為空、是否主鍵等信息。

泳道數據流圖中，以各個職能部門形成的泳道橫向水平（或縱向垂直）排列，各個崗位縱向垂直（或橫向水平）排列，由業務起始點開始，結束于終止點。分別明確各職能部門，各階段的數據流、數據項、數據處理過程和數據存儲方式和內容。

3 泳道數據流圖的應用實例

以前文的物資采購管理流程為例，按照上述泳道數據流圖繪制步驟，物資采購管理流程所涉及的泳道數據流圖繪制如圖2所示。

圖中，職能部門分為申購部門，計劃部門，評估部門、采購實施部門和財會部門。流程分為需求請領與評估、計劃擬制、采購實施和財會審計四個階段。流程起始于需求請領與評估階段，由申購部門發起物資采購申請，該部門產生“采購申請信息”，處理“請購管理”過程，并將填寫完備的“采購申請信息”發送到計劃部門的采購計劃擬制人員。計劃部門接收“采購申請信息”、“樣品評估信息”、“供應商評估信息”，從而“制定采購計劃”，完成“采購單管理”，生成“采購單信息”。這個過程中，計劃部門的采購計劃擬制人員是“采購申請信息”、“樣品評估信息”、“供應商評估信息”的消費者，又是“采購單信息”的生產者。其中“樣品評估信息”由評估部門的產品評估人員生產，而“供應商評估信息”則由評估部門的供應商評估人員生產。后續的數據流信息則由采購實施部門和財會部門生成、處理并完成。

4 結語

泳道數據流圖不僅擁有基本形式數據流圖的優勢，而且還可以清晰地分析數據項的生產者和消費者，分析數據流在跨職能部門間的流轉過程，并給出數據處理和數據存儲的執行者，從而更加充分的挖掘和表達信息系統的數據需求，是一種有效的信息系統數據需求分析方法和途徑。

［1］高復先.信息資源規劃——信息化建設基礎工程［M］.北京：清華大學出版社，2002：88-149.

［2］羅晃，張翠俠，袁方.信息資源規劃的協同策略與方法［J］.中國管理信息化，2010，13（8），72-76.

［3］畢元鋒.泳道流程圖［DB/OL］.http：//tieba.baidu.com/p/988318993？pn=0&，2011-1-30.

With the development of information technology， data sharing and interactive between the departments and grades increase rapidly， and the basic data flow diagram is incapable of mining and expressing the complicate data requirement of networked information system. An effective data requirement analysis method based on swimlane data flow diagram is presented in this article， which takes the advantages of swimlane flowcharts and data flow diagram.

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