王琦 李秀麗 王慧

【摘 要】本文通過介紹煉鋼廠開發(fā)MES系統(tǒng)實施過程中通過需求分析確立明確系統(tǒng)開發(fā)目標(biāo)、解決煉鋼MES開發(fā)不同階段需求動態(tài)變化難題，闡述軟件生命周期中需求分析階段的重要性。

【關(guān)鍵詞】軟件生命周期；需求分析；煉鋼ME S

【中圖分類號】F406.2【文獻標(biāo)識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）02-0383-01

【Abstract】T his paper introduces the development of MES for steelmaking plant in the process of implementation to establish a clear system development goals， to solve the steelmaking MES of different stages of development requirements of dynamic problem through the analysis of demand， explains the importance of the Requirement analysis in the Systems Development Life Cycle.

【Key words】Systems Development Life Cycle； Requirement Analysis； Steelmaking MES

0.引言

鋼鐵行業(yè)產(chǎn)銷一體系統(tǒng)是一個大型的復(fù)雜信息化系統(tǒng)，由行業(yè)自身生產(chǎn)復(fù)雜性決定，鋼鐵產(chǎn)品需要經(jīng)過多工廠、多工序聯(lián)合制造和大規(guī)模定制生產(chǎn)才可達到交貨目標(biāo)，生產(chǎn)特點決定爐次、澆次、軋次要進行規(guī)模組織，同時遵守復(fù)雜工藝約束，生產(chǎn)準(zhǔn)備還要兼顧物料需求和能源需求。大型信息化系統(tǒng)由軟件平臺、硬件平臺、軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。煉鋼是整條鋼鐵生產(chǎn)鏈承上啟下的環(huán)節(jié)，煉鋼MES制造執(zhí)行系統(tǒng)更是整個信息化系統(tǒng)至關(guān)重要的中間層，煉鋼MES作為一套軟件系統(tǒng)它將面臨軟件生命周期的各個階段難題，軟件生命周期主要包括：需求分析、概要設(shè)計、詳細設(shè)計、程序設(shè)計、調(diào)試與測試、系統(tǒng)安裝與部署。本文通過詳述煉鋼MES開發(fā)過程中需求分析階段遇到的難題和解決方案，說明需求分析在軟件生命周期中的重要作用。

1.概述

需求分析是指對要解決的問題進行詳細分析，對于待開發(fā)的煉鋼MES即理清煉鋼廠與各軋鋼產(chǎn)線、煉鐵廠、原料供應(yīng)單位、能源供應(yīng)單位等業(yè)務(wù)關(guān)系，煉鋼MES需求分析要解決煉鋼各相關(guān)單位的業(yè)務(wù)問題以及問題的來龍去脈。需求分析是一項重要工作，通常被認為是系統(tǒng)開發(fā)最困難的工作，因為在軟件生命周期中需求分析階段、設(shè)計階段、編碼階段、測試和集成階段、系統(tǒng)運營階段中，其他4個階段都是面向軟件技術(shù)，通過技術(shù)手段即可解決，只有需求分析階段是面向用戶，各關(guān)鍵用戶都本著各廠利益出發(fā)，系統(tǒng)開發(fā)如果兼顧平衡即將損失開發(fā)效率，且各廠關(guān)鍵用戶多數(shù)只熟悉各自業(yè)務(wù)活動和業(yè)務(wù)環(huán)境，系統(tǒng)開發(fā)過程中很難找到一個覆蓋全部業(yè)務(wù)領(lǐng)域的專家，因此系統(tǒng)開發(fā)的需求分析階段面臨以下幾個難點：關(guān)鍵用戶之間的協(xié)調(diào)、用戶需求是動態(tài)變化的、MES系統(tǒng)開發(fā)不同階段需求變更代價呈線性增長。以下將結(jié)合煉鋼MES開發(fā)過程遇到的實際問題來探討軟件需求分析方法。

2.軟件需求分析

軟件需求分析中的關(guān)鍵就是展開分析、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，是為能夠?qū)⑾到y(tǒng)錯誤和漏洞在需求分析階段發(fā)現(xiàn)并解決，使開發(fā)的成本收益比達到最大。煉鋼MES需求包括：問題定義、可行性研究及軟件計劃。

2.1 問題定義

煉鋼MES開發(fā)的第一步就是進行問題定義，問題是指用戶的基本要求，問題定義實際上就是了解MES系統(tǒng)關(guān)鍵用戶們到底要建立什么系統(tǒng)，并確定下一步應(yīng)該做什么。因此，問題定義的來源是用戶。系統(tǒng)開發(fā)初期由煉鋼廠和各軋鋼廠工作人員組成關(guān)鍵用戶團隊，各廠關(guān)鍵用戶在問題定義階段必須解決的關(guān)鍵是：系統(tǒng)要解決的問題是什么？通過問題定義階段的工作，系統(tǒng)分析應(yīng)該提出關(guān)于問題性質(zhì)、開發(fā)目標(biāo)等并形成書面報告。這一階段的分析應(yīng)站在較高的角度去抽象、概括所要做的事，不拘泥于問題實現(xiàn)的細節(jié)。盡管各廠關(guān)鍵用戶旨在維護各分廠利益總是糾結(jié)于某些細節(jié)，但軟件需求分析在這一階段必須居高臨下鳥瞰整個系統(tǒng)全貌，協(xié)調(diào)各方對問題取得一致看法，最后出具一份各方都滿意的文檔，促使各廠負責(zé)人同意開發(fā)工作繼續(xù)進行，然后煉鋼MES開發(fā)工程轉(zhuǎn)入軟件需求分析下一個階段：可行性研究。

2.2 可行性研究

煉鋼MES開發(fā)過程中，并不是所有問題都有簡單明顯的解決辦法，許多問題不能在預(yù)定的系統(tǒng)規(guī)模之內(nèi)解決。如果問題沒有可行的解決辦法，那么花費在此的時間、資源、人力和經(jīng)費和都是不合理的，應(yīng)該在此階段予以避免?？尚行苑治鍪窃趩栴}的目標(biāo)和約束之間的一種權(quán)衡，可行性研究的目的在于用最小的代價確定關(guān)鍵用戶們所提出的問題是否可以解決，系統(tǒng)目標(biāo)和規(guī)模是否現(xiàn)實，權(quán)衡后決定是修改目標(biāo)或放寬約束。軟件設(shè)計以煉鋼廠關(guān)鍵用戶期望通過MES系統(tǒng)實現(xiàn)的目標(biāo)和作用范圍為依據(jù)提出一種以上設(shè)計方案，從技術(shù)可行性、經(jīng)濟可行性、操作可行性等方面進行比較，并選出綜合得分最優(yōu)方案。關(guān)鍵用戶需求是動態(tài)變化的，對用戶要求的功能、性能以及限制條件進行分析，是否能夠做成一個可接受的系統(tǒng)，并判斷系統(tǒng)操作方式在關(guān)鍵用戶組織內(nèi)是否可行。

2.3 軟件計劃

關(guān)鍵用戶同意可行后開始擬定軟件計劃，計劃是為了將煉鋼MES成功開發(fā)所需做的工作、需要的資源、需要的工作量以及開發(fā)進度進行合理安排。由于煉鋼MES開發(fā)是公司產(chǎn)銷一體系統(tǒng)一個子系統(tǒng)，因此煉鋼MES開發(fā)進度要符合整個產(chǎn)銷系統(tǒng)時間要求，例如：煉鋼MES何時開始實施，何時結(jié)束，在與鐵前MES、軋鋼MES或物流系統(tǒng)等不同系統(tǒng)在時間周期上如何銜接等。進度計劃是軟件計劃中最為重要的部分，它將對軟件項目的開發(fā)產(chǎn)生重大影響，在煉鋼MES軟件計劃階段使用了工程網(wǎng)絡(luò)圖、Gantt圖、任務(wù)資源表等軟件進度控制手段。軟件計劃另外一個重要因素是指定用戶分工、明確責(zé)任，此時，各廠關(guān)鍵用戶發(fā)揮重要協(xié)調(diào)作用，不僅要推動本廠軟件計劃進行，還要配合其他產(chǎn)線計劃。

3.結(jié)束語

綜上所述，煉鋼MES開發(fā)過程中軟件需求分析之所以重要是因為它具有決策性、方向性、戰(zhàn)略性作用，尤其在煉鋼MES這種業(yè)務(wù)復(fù)雜、上下銜接系統(tǒng)較多的軟件開發(fā)項目中，理清各關(guān)鍵用戶問題，并找到彼此平衡的解決方法，其作用要遠大于程序設(shè)計。

參考文獻

[1] 李代平等. 軟件工程. 北京：清華大學(xué)出版社. 2008.