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Análisis y Diseño de Sistemas

Resumen: Análisis de Sistemas de Computación. Objetivos del Análisis. Análisis Económico y Técnico. Diseño de sistemas de computación. Diseño de la Salida. Herramientas para el Diseño de Sistemas. Análisis de Sistemas de Apoyo a Decisiones Semiestructuradas. Sistemas de apoyo a Decisiones. Conceptos del proceso de Toma de decisiones relevantes para los DSS.
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Autor: Gerardo Moreno Martínez

Análisis y Diseño de Sistemas

Indice
1. Análisis de Sistemas deComputación
2. Objetivos del Análisis
3. Análisis Económico y Técnico
4. Diseño de sistemas decomputación
5. Diseño de la Salida
6. Herramientas para elDiseño de Sistemas
7. Análisis de Sistemas deApoyo a Decisiones Semiestructuradas
8. Sistemas de apoyo aDecisiones
9. Conceptos del proceso deToma de decisiones relevantes para los DSS
10. Conclusiones
11. Bibliografía
 

1. Análisis de Sistemas de Computación

Conceptos y Análisis

Es un conjunto o disposición de procedimientos o programasrelacionados de manera que juntos forman una sola unidad. Un conjunto de hechos,principios y reglas clasificadas y dispuestas de manera ordenada mostrando unplan lógico en la unión de las partes. Un método, plan o procedimiento declasificación para hacer algo. También es un conjunto o arreglo de elementospara realizar un objetivo predefinido en el procesamiento de la Información.Esto se lleva a cabo teniendo en cuenta ciertos principios:

     

  • Debe presentarse y entenderse el dominio de la información de un problema.

     

     

  • Defina las funciones que debe realizar el Software.

     

     

  • Represente el comportamiento del software a consecuencias de acontecimientos externos.

     

     

  • Divida en forma jerárquica los modelos que representan la información, funciones y comportamiento.

     

El proceso debe partir desde la información esencial hastael detalle de la Implementación.

La función del Análisis puede ser dar soporte a lasactividades de un negocio, o desarrollar un producto que pueda venderse paragenerar beneficios. Para conseguir este objetivo, un Sistema basado encomputadoras hace uso de seis (6) elementos fundamentales:

     

  • Software, que son Programas de computadora, con estructuras de datos y su documentación que hacen efectiva la logística metodología o controles de requerimientos del Programa.

     

     

  • Hardware, dispositivos electrónicos y electromecánicos, que proporcionan capacidad de cálculos y funciones rápidas, exactas y efectivas (Computadoras, Censores, maquinarias, bombas, lectores, etc.), que proporcionan una función externa dentro de los Sistemas.

     

     

  • Personal, son los operadores o usuarios directos de las herramientas del Sistema.

     

     

  • Base de Datos, una gran colección de informaciones organizadas y enlazadas al Sistema a las que se accede por medio del Software.

     

     

  • Documentación, Manuales, formularios, y otra información descriptiva que detalla o da instrucciones sobre el empleo y operación del Programa.

     

     

  • Procedimientos, o pasos que definen el uso especifico de cada uno de los elementos o componentes del Sistema y las reglas de su manejo y mantenimiento.

     

Un Análisis de Sistema se lleva a cabo teniendo en cuentalos siguientes objetivos en mente:

     

  • Identifique las necesidades del Cliente.

     

     

  • Evalúe que conceptos tiene el cliente del sistema para establecer su viabilidad.

     

     

  • Realice un Análisis Técnico y económico.

     

     

  • Asigne funciones al Hardware, Software, personal, base de datos, y otros elementos del Sistema.

     

     

  • Establezca las restricciones de presupuestos y planificación temporal.

     

     

  • Cree una definición del sistema que forme el fundamento de todo el trabajo de Ingeniería.

     

Para lograr estos objetivos se requiere tener un granconocimiento y dominio del Hardware y el Software, así como de la Ingenieríahumana (Manejo y Administración de personal), y administración de base dedatos.

2. Objetivos del Análisis

Identificación de Necesidades

Es el primer paso del análisis del sistema, en este procesoen Analista se reúne con el cliente y/o usuario (un representanteinstitucional, departamental o cliente particular), e identifican las metasglobales, se analizan las perspectivas del cliente, sus necesidades yrequerimientos, sobre la planificación temporal y presupuestal, líneas demercadeo y otros puntos que puedan ayudar a la identificación y desarrollo delproyecto.

Algunos autores suelen llamar a esta parte ¨ Análisisde Requisitos ¨ y lo dividen en cinco partes:

     

  • Reconocimiento del problema.

     

     

  • Evaluación y Síntesis.

     

     

  • Modelado.

     

     

  • Especificación.

     

     

  • Revisión.

     

Antes de su reunión con el analista, el cliente prepara undocumento conceptual del proyecto, aunque es recomendable que este se elaboredurante la comunicación Cliente – analista, ya que de hacerlo el cliente solode todas maneras tendría que ser modificado, durante la identificación de lasnecesidades.

Estudio de Viabilidad

Muchas veces cuando se emprende el desarrollo de un proyectode Sistemas los recursos y el tiempo no son realistas para su materializaciónsin tener perdidas económicas y frustración profesional. La viabilidad y el análisisde riesgos están relacionados de muchas maneras, si el riesgo del proyecto esalto, la viabilidad de producir software de calidad se reduce, sin embargo sedeben tomar en cuenta cuatro áreas principales de interés:

Viabilidad económica

Una evaluación de los costos de desarrollo, comparados conlos ingresos netos o beneficios obtenidos del producto o Sistema desarrollado.

Viabilidad Técnica

Un estudio de funciones, rendimiento y restricciones quepuedan afectar la realización de un sistema aceptable.

Viabilidad Legal

Es determinar cualquier posibilidad de infracción, violacióno responsabilidad legal en que se podría incurrir al desarrollar el Sistema.

Alternativas. Una evaluación de los enfoques alternativosdel desarrollo del producto o Sistema.

El estudio de la viabilidad puede documentarse como uninforme aparte para la alta gerencia.

3. Análisis Económico y Técnico

El análisis económico incluye lo que llamamos, el análisisde costos – beneficios, significa una valoración de la inversión económicacomparado con los beneficios que se obtendrán en la comercialización yutilidad del producto o sistema.

Muchas veces en el desarrollo de Sistemas de Computaciónestos son intangibles y resulta un poco dificultoso evaluarlo, esto varia deacuerdo a la características del Sistema. El análisis de costos – beneficioses una fase muy importante de ella depende la posibilidad de desarrollo delProyecto.

En el Análisis Técnico, el Analista evalúa los principiostécnicos del Sistema y al mismo tiempo recoge información adicional sobre elrendimiento, fiabilidad, características de mantenimiento y productividad.

Los resultados obtenidos del análisis técnico son la basepara determinar sobre si continuar o abandonar el proyecto, si hay riesgos deque no funcione, no tenga el rendimiento deseado, o si las piezas no encajanperfectamente unas con otras.

Modelado de la arquitectura del Sistema

Cuando queremos dar a entender mejor lo que vamos a construiren el caso de edificios, Herramientas, Aviones, Maquinas, se crea un modelo idéntico,pero en menor escala (mas pequeño).

Sin embargo cuando aquello que construiremos es un Software,nuestro modelo debe tomar una forma diferente, deben representar todas lasfunciones y subfunciones de un Sistema. Los modelos se concentran en lo que debehacer el sistema no en como lo hace, estos modelos pueden incluir notación gráfica,información y comportamiento del Sistema.

Todos los Sistemas basados en computadoras pueden modelarsecomo transformación de la información empleando una arquitectura del tipoentrada y salida.

Especificaciones del Sistema

Es un Documento que sirve como fundamento para la IngenieríaHardware, software, Base de datos, e ingeniería Humana. Describe la función yrendimiento de un Sistema basado en computadoras y las dificultades que estaránpresente durante su desarrollo. Las Especificaciones de los requisitos delsoftware se produce en la terminación de la tarea del análisis.

4. Diseño de sistemas decomputación

Conceptos y principios

El Diseño de Sistemas se define el proceso de aplicarciertas técnicas y principios con el propósito de definir un dispositivo, unproceso o un Sistema, con suficientes detalles como para permitir suinterpretación y realización física.

La etapa del Diseño del Sistema encierra cuatro etapas:

El diseño de los datos

Trasforma el modelo de dominio de la información, creadodurante el análisis, en las estructuras de datos necesarios para implementar elSoftware.

El Diseño Arquitectónico

Define la relación entre cada uno de los elementosestructurales del programa.

El Diseño de la Interfaz

Describe como se comunica el Software consigo mismo, con lossistemas que operan junto con el y con los operadores y usuarios que lo emplean.

El Diseño de procedimientos

Transforma elementos estructurales de la arquitectura delprograma. La importancia del Diseño del Software se puede definir en una solapalabra Calidad, dentro del diseño es donde se fomenta la calidad del Proyecto.El Diseño es la única manera de materializar con precisión los requerimientosdel cliente.

El Diseño del Software es un proceso y un modelado a la vez.El proceso de Diseño es un conjunto de pasos repetitivos que permiten al diseñadordescribir todos los aspectos del Sistema a construir. A lo largo del diseño seevalúa la calidad del desarrollo del proyecto con un conjunto de revisiones técnicas:

El diseño debe implementar todos los requisitos explícitoscontenidos en el modelo de análisis y debe acumular todos los requisitos implícitosque desea el cliente.

Debe ser una guía que puedan leer y entender los queconstruyan el código y los que prueban y mantienen el Software.

El Diseño debe proporcionar una completa idea de lo que esel Software, enfocando los dominios de datos, funcional y comportamiento desdeel punto de vista de la Implementación.

Para evaluar la calidad de una presentación del diseño, sedeben establecer criterios técnicos para un buen diseño como son:

     

  • Un diseño debe presentar una organización jerárquica que haga un uso inteligente del control entre los componentes del software.

     

     

  • El diseño debe ser modular, es decir, se debe hacer una partición lógica del Software en elementos que realicen funciones y subfunciones especificas.

     

     

  • Un diseño debe contener abstracciones de datos y procedimientos.

     

     

  • Debe producir módulos que presenten características de funcionamiento independiente.

     

     

  • Debe conducir a interfaces que reduzcan la complejidad de las conexiones entre los módulos y el entorno exterior.

     

     

  • Debe producir un diseño usando un método que pudiera repetirse según la información obtenida durante el análisis de requisitos de Software.

     

Estos criterios no se consiguen por casualidad. El proceso deDiseño del Software exige buena calidad a través de la aplicación deprincipios fundamentales de Diseño, Metodología sistemática y una revisiónexhaustiva.

Cuando se va a diseñar un Sistema de Computadoras se debetener presente que el proceso de un diseño incluye, concebir y planear algo enla mente, así como hacer un dibujo o modelo o croquis.

5. Diseño de la Salida

En este caso salida se refiere a los resultados einformaciones generadas por el Sistema, Para la mayoría de los usuarios lasalida es la única razón para el desarrollo de un Sistema y la base deevaluación de su utilidad. Sin embargo cuando se realiza un sistema, comoanalistas deben realizar lo siguiente:

     

  • Determine que información presentar. Decidir si la información será presentada en forma visual, verbal o impresora y seleccionar el medio de salida.

     

     

  • Disponga la presentación de la información en un formato aceptable.

     

     

  • Decida como distribuir la salida entre los posibles destinatarios.

     

Diseño de Archivos

Incluye decisiones con respecto a la naturaleza y contenidodel propio archivo, como si se fuera a emplear para guardar detalles de lastransacciones, datos históricos, o información de referencia. Entre lasdecisiones que se toman durante el diseño de archivos, se encuentran lassiguientes:

     

  • Los datos que deben incluirse en el formato de registros contenidos en el archivo.

     

     

  • La longitud de cada registro, con base en las características de los datos que contenga.

     

     

  • La secuencia a disposición de los registros dentro del archivo (La estructura de almacenamiento que puede ser secuencial, indexada o relativa).

     

No todos los sistemas requieren del diseño de todos losarchivos, ya que la mayoría de ellos pueden utilizar los del viejo Sistema ysolo tenga que enlazarse el nuevo Sistema al Archivo maestro donde se encuentranlos registros.

Diseño de Interacciones con la Base de Datos

La mayoría de los sistemas de información ya seanimplantado en sistemas de cómputos grandes o pequeños, utilizan una base dedatos que pueden abarcar varias aplicaciones, por esta razón estos sistemasutilizan u administrador de base de datos, en este caso el diseñador noconstruye la base de datos sino que consulta a su administrador para ponerse deacuerdo en el uso de esta en el sistema.

6. Herramientas para el Diseñode Sistemas

Apoyan el proceso de formular las características que elsistema debe tener para satisfacer los requerimientos detectados durante lasactividades del análisis:

Herramientas de especificación

Apoyan el proceso de formular las características que debetener una aplicación, tales como entradas, Salidas, procesamiento yespecificaciones de control. Muchas incluyen herramientas para crearespecificaciones de datos.

Herramientas para presentación

Se utilizan para describir la posición de datos, mensajes yencabezados sobre las pantallas de las terminales, reportes y otros medios deentrada y salida.

Herramientas para el desarrollo de Sistemas

Estas herramientas nos ayudan como analistas a trasladar diseñosen aplicaciones funcionales.

Herramientas para Ingeniería de Software

Apoyan el Proceso de formular diseños de Software,incluyendo procedimientos y controles, así como la documentacióncorrespondiente.

Generadores de códigos

Producen el código fuente y las aplicaciones a partir deespecificaciones funcionales bien articuladas.

Herramientas para pruebas

Apoyan la fase de la evaluación de un Sistema o de partes del mismo contralas especificaciones. Incluyen facilidades para examinar la correcta operacióndel Sistema así como el grado de perfección alcanzado en comparación con lasexpectativas.

La revolución del procesamiento de datos de manera computarizada, junto conlas prácticas de Diseño sofisticadas está cambiando de forma dramática lamanera en que se trasladan las especificaciones de Diseño d Sistemas deInformación funcionales.

7. Análisis de Sistemas de Apoyo aDecisiones Semiestructuradas

Métodos Disponibles

Para poder obtener buenos resultados en los sistemas de apoyoa decisiones estructuradas, debemos dividir el trabajo como lo diceanteriormente el análisis de sistema del que estamos hablando, debe tener encuenta:

     

  1. Si es analítico o heurístico

     

     

  2. Cómo son tomadas la decisiones en las tres fases de resolución de problemas de inteligencia

     

     

  3. El uso de los métodos de criterios múltiples útiles para la resolución de problemas semiestructurados.

     

Estos sistemas pueden funcionar de varias formas es decir, laorganización de la información para las situaciones de decisión, la interaccióncon los tomadores de decisiones que llevan consigo la expansión en la toma dedecisiones, la forma de presentar la información para su mejor comprensión añadiendomodelos y criterios múltiples.

En donde los modelos de criterios múltiples incluyenprocesos de compromiso, métodos ponderados y métodos de eliminaciónsecuencial y son los más adecuados para el manejo de la complejidad ynaturaleza semiestructurada.

8. Sistemas de apoyo a Decisiones

Este método posee características que lo diferencia de losdemás sistemas que manejan información y que son tradicionales. Los usuariosfinales de los DSS (sistemas de apoyo a decisiones) poseen característicasespeciales que merecen ser tomadas en cuenta.

Características de un sistema de apoyo a decisiones

Debemos tener en cuenta que un sistema de apoyo a decisioneslo definiremos como la manera de organización de información que se pretendeusar en la toma de decisiones. Para lo cual al presentar la información debeestar diseñada basándose en la solución de problemas y esto debe darse ya queel usuario no debe tomar la decisión, sino el DSS.

Un DSS permite al tomador de decisiones interactuar con él,y esto debe verse en la interfaz del usuario.

Un DSS puede ser construido para dar soporte a decisiones deuna sola vez y son aquellas que son poco frecuentes a otras que sucedenrutinariamente.

Un DSS debe ser diseñado típicamente para decisiones de unparticular o para un grupo, es decir que el usuario entienda mejor lassoluciones por medio de gráficas, tablas u otro medio de presentación y quesea de interfaz para el usuario.

Debemos saber utilizar las diferentes herramientas quegeneran DSS, así como en la construcción de DSS específicos, y generadores deDSS.

Para el DSS, el proceso trabajará para la transformacióndel usuario, el tomados de decisiones y debe dar como resultado un cambio ymejora del desempeño en la toma de decisiones.

Usuarios de los sistemas de apoyo a decisiones

Dentro de las organizaciones existen tres niveles, el estratégico,el administrativo y el operacional, es por eso que a nivel operacional lasdecisiones se pueden tomar y ser automatizadas satisfactoria y completamente.

Los tipos de problemas que ayuda a solucionar un DSS soncomplejos y semiestructurados ya que este tipo de problemas los ve registradosen los niveles estratégico y administrativo.

Es importante que si el usuario final está muy ocupado opreocupado por la interacción con el DSS, este puede ser utilizado por unintermediario técnico o ayudante que interactúe con la computadora y así lasdecisiones serán tomadas de una forma desde el proceso y no desde la mecánica.

9. Conceptos del proceso de Toma dedecisiones relevantes para los DSS

Para la toma de decisiones sabemos que es necesario hacer usode la información como, el uso de teorías, que tiene como consecuencia elacierto, la incertidumbre y el riesgo, es por eso que debemos diferenciar si eltomador de decisiones en analítico o heurístico y es importante que estostomen en cuenta las fases de solución como son la inteligencia, la selección yel diseño, tal como se le da soporte en los sistemas de apoyo a decisiones.

La toma de decisiones bajo riesgo

Las decisiones son tomadas por lo general bajo trescondiciones importantes como lo es la: certidumbre, incertidumbre y el riego.

La certidumbre es aquella que nos muestra todo por anticipadoantes de la decisión, los resultados, las consecuencias y según sean lasnecesidades presentadas por el usuario.

La incertidumbre es lo contrario de la certidumbre, notenemos resultados, ni probabilidades o las consecuencias de las decisiones.

Entre estos dos aspectos o condiciones tienen por medio elriesgo, es decir que tenemos el conocimiento (certidumbre) de las alternativas(variables controlables), existen sólo las estimaciones y no está en nuestrasmanos el controlar (variables ambientales) y de las que no estamos seguros de suresultado (variables dependientes). Bajo estas alternativas que tenemos muchasde las tomas de decisiones en las empresas o negocios se realizan bajo riesgo.

El estilo de la toma de decisiones

Por lo general la información se recolecta, procesa y se usaen forma de parámetro según sea el estilo de la toma de decisiones. Y es poreso que los tomadores de decisiones son analíticos o heurísticos.

Un tomador de decisiones analítico se apoya en la informaciónque es adquirida y evaluada sistemáticamente para estrechar las alternativas ytomar una selección que esté basada en información. En donde los tomadores dedecisiones analíticos valoran la información cuantitativa y los modelos que lageneran y la usan. Como comentario adicional, utilizan matemáticas para elmodelo del problema y usan algoritmos para resolverlos.

Un tomador de decisiones heurístico se hace ayudar delineamientos (reglas), aunque no se adapte, bajo conciencia o un sistema, estoes que la heurística se basa en la experiencia. Estos tomadores de decisionesaprenden bajo las actuaciones, es decir mediante la prueba y el error hastaencontrar la solución. Y su apoyo es el sentido común para que los guíe.

 

 

Tomador de decisiones analítico

Tomador de decisiones heurístico

     

  • Aprende mediante análisis

     

     

  • Usa procedimientos paso a paso

     

     

  • Valora la información cuantitativa y los modelos

     

     

  • Constituye modelos matemáticos y algoritmos

     

     

  • Busca soluciones óptimas

Aprende actuando

 

 

  • Usa prueba y error

     

     

  • Valora la experiencia

     

     

  • Se apoya en el sentido común

     

     

  • Busca soluciones satisfactorias

 

Fases para la solución de problemas

La toma de decisiones (o resolución de problemas) es unproceso, y está concebido en fases en vez de pasos. Puesto que en las fases, laocurrencia de comportamiento se agranda y se escoge, y como diferencia de lospasos es que estos se llevan a cabo mediante una secuencia, es decir no podemosseguir sino se ha terminado el anterior y se realizan de forma independiente.

Las fases para la toma de decisiones son la: Inteligencia, eldiseño y la selección (Simón 1965) Y se inicia en la forma como se haescrito.

Inteligencia: es la conciencia de un problema u oportunidad, el tomador de decisiones busca en los ambientes de negocios interno y externo, revisando las decisiones que deberá tomar, problemas a resolver u oportunidades a examinar. La inteligencia se traduce como la vigilancia, la búsqueda continua y revisión.

Diseño: Formula un problema y analiza las varias soluciones alternativas, proporcionando al tomador de decisiones generar y analizar alternativas para su aplicabilidad potencial.

Selección: La selección del tomador de decisiones de una solución al problema u oportunidad identificado en la fase de inteligencia. Incluyendo la implementación de la selección del tomador de decisiones. Hay otros autores que incluyen la implementación y la evaluación.

10. Conclusiones

En Conclusión un proyecto de desarrollo de un Sistema deInformación comprende varios componentes o pasos llevados a cabo durante laetapa del análisis, el cual ayuda a traducir las necesidades del cliente en unmodelo de Sistema que utiliza uno mas de los componentes: Software, hardware,personas, base de datos, documentación y procedimientos.

En una organización o Empresa, el análisis y Diseño deSistemas, es el proceso de estudiar su Situación con la finalidad de observarcomo trabaja y decidir si es necesario realizar una mejora; el encargado dellevar a cabo estas tareas es el analista de sistemas.

Antes de comenzar con el desarrollo de cualquier proyecto, seconduce un estudio de Sistemas para detectar todos los detalles de la situaciónactual de la empresa. La información reunida con este estudio sirve como basepara crear varias estrategias de Diseño. Los administradores deciden queestrategias seguir.

Los Gerentes, empleados y otros usuarios finales que sefamiliarizan cada vez mas con el uso de computadoras están teniendo un papelmuy importante en el desarrollo de sistemas.

Todas las organizaciones son Sistemas que actúan de manerareciproca con su medio ambiente recibiendo entradas y produciendo salidas. LosSistemas que pueden estar formados por otros Sistemas de denominan subsistemas yfuncionan para alcanzar los fines de su Implantación.

Es por eso que existen varios modelos o métodos para larealización del análisis y diseño de un sistema, lo primero del trabajo fuerevisar que es el Análisis y el diseño y posteriormente el autor Kendall,presenta varios modelos que podemos utilizar para la realización y elaboraciónde un proceso y trabajo exhaustivo y dar solución o respuesta al problema quese ha generado desde la perspectiva del programador y analista.

11. Bibliografía

Kendall & Kendall; Análisis y Diseño de Sistemas; 3ªEdición; Pearson Educación.

Roger S. Pressman; Ingeniería del Software;4ª Edición; McGraw Hill

 

Trabajo enviado por:
Gerardo Moreno Martínez
gmoreno@cuates.pue.upaep.mx

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