图书管理信息系统设计报告

一、 二、 三、

实验目的………………………………………………………………2 实验环境………………………………………………………………2 实验步骤………………………………………………………………2 1．系统项目概述…………………………………………………………2 2. 系统分析………………………………………………………………3 2.1可行性分析………………………………………………………3 2.2组织结构分析……………………………………………………4 2.3业务流程分析……………………………………………………5 2.4数据流程分析……………………………………………………6 2.5数据字典…………………………………………………………7 3. 系统设计………………………………………………………………11 3.1功能结构图设计…………………………………………………11 3.2输出设计…………………………………………………………12 3.3输入设计…………………………………………………………13 3.4代码设计…………………………………………………………15 3.5数据库设计………………………………………………………15

四、 实验收获………………………………………………………………16

图书管理信息系统设计报告

时间：2011年6月3日 地点：4教MBA机房

一、实验目的

管理信息系统的课程实践部分，是教学过程中必不可少的重要内容。通过计算机实验和案例分析，可以使学生获得以下收益:

1）加深理解、验证巩固课堂教学内容 2）培养学生理论与实践相结合的能力； 3）掌握管理信息系统分析、开发的步骤； 4）熟悉常用开发软件与辅助； 5） 熟练运用某种语句编写代码；

6） 根据图书馆管理系统的特点，实现系统。

二、实验环境

信息在当今时代的高速流通，计算机系统则在信息时代扮演着极为重要的

角色，随着计算机的不断发展，计算机早已渗透到各个领域，图书馆也不例外，图书馆的计算机化已刻不容缓。

图书馆在正常运营中总是面对大量的读者信息、书籍信息以及两者相互作用产生的借书信息、还书信息。需要对读者资源、书籍资源、借书信息、还书信息进行管理，及时了解各个环节中信息的变更，有利于提高管理效率。本小组成员针对图书馆管理的现状，经过详细系统的调查与分析，阐明了图书管理系统的需求和功能，为图书馆管理信息系统的开发打下坚实基础。

三、实验步骤

1. 系统项目概述

1.1开发目的

燕山大学图书馆是一个具有万人读者的大型图书馆，目前图书馆藏书110多万册，期刊2200余种，图书几乎覆盖在校所有学科。与此同时，图书馆加强了以信息资源为主导方向的资源建设和以网络资源、电子资源为主要内容的信

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息导航工作。对图书馆进行管理信息系统的完善符合图书馆的主要工作需求和发展方向。

虽然现行的图书管理信息系统与手工管理相比，方便、快捷，提高了图书管理效率，但是依然存在一些问题。此次系统开发目的是克服现行图书馆借阅系统不完善、图书信息不全面、采购不及时、查找书籍废时、超期书籍管理效率低下等问题，帮助图书馆管管理部门提高工作效率，实现图书馆信息系统自动化、规范化、系统化。为同学们提供书籍借阅和查询，超期书籍提醒，满足同学们对新书好书的需求等便利服务，进一步完善图书管理信息系统，提高图书馆管理效率，为学生老师们提高服务质量。总之，实现图书馆的信息化管理。 1.2业务范围

（1）完善图书馆网络化借阅系统； （2）提高图书馆的图书借阅、归还流程； （3）开发学生图书查询计算机化管理； （4）开发图书馆采购部门、还书处新系统。 1.3主要任务

（1）进行可行性分析，确认开发是否可行。

（2）进行详细的调查分析，确认广大同学要求，保证系统功能与大部分同学的要求相吻合。

（3）调查现行图书馆系统中信息处理的具体情况，系统内部功能结果，设计一个合理的系统逻辑模型，为新系统的设计打好基础。

（4）进行管理业务流程分析，绘制数据流程图，功能模块图， E－R图，编辑数据字典，数据加工处理的描述等。

（5）进行系统设计，功能结构图设计，新系统信息流程图设计，输出设计，输入设计，数据存储设计等。 （6）系统的实施与模拟运行。

2.系统分析

2.1 可行性分析

可行性分析是指详细调查之后对系统项目开发的必要性与可行性的确定。随着图书种类、数量与读者数量的增加，提高用计算机管理图书系统的服务质

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量与效率已迫在眉睫。 （1）管理可行性分析

管理上的可行性是指管理人员对开发应用项目的态度和管理方面的条件。高校图书馆是学生增加知识和提高素养的地方，提高图书馆的管理效率与质量对学校的发展至关重要。燕山大学图书馆拥有良好的网络环境、丰富的信息资源和较高的人员素质，图书馆各部门分工明确，图书馆馆长和书记也将图书馆的网络化、电子化、数字化建设作为工作重点。所以在这样的环境下，新系统的管理和实施是实在可行的。 （2）技术可行性分析

根据新系统的目标来衡量是否具备所需技术，包括人员数量和水平、硬件、软件及其它应用技术。当前的项目只是在原系统上进行局部的改进，比较简单，目前计算机技术快速发展，所以具备技术可行性。 （3）经济可行性分析

主要是预估费用支出对项目的经济效益进行评价。图书馆是一个商业性质较小的场所，其经济成分比重相对较少，主要是支出的费用：其中包括设备购置费、软件开发费用、管理和维护费、人员工资和培训费等。由于各个图书馆实行统一操作，系统共享，其设备购置，人员工资，维护费用相对较少，前期的资金投入主要集中于购置图书上。建立信息中心，可将来自各方面的信息集中管理，提高图书管理的计划性和预见性，快速地反馈市场信息。 2.2 组织结构分析

为了对系统有一个全面的了解，首先要对系统的内部各隶属部门关系进行调查。图书馆系统的组织结构图如下：

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采编部 馆长 借阅部 阅览部 姓名 办公室 人 文 社 科书 库 自然科学书库 外文书库 文学书库 学生阅览室 图1 组织结构图

2.3 业务流程分析

调查管理业务流程应该顺着原系统信息流动的过程逐步进行，通过管理业务流程图来反映和表达。管理业务流程图是一种描述系统内各单位、人员之间业务关系、作业顺序和管理信息流向的图表。图书管理信息系统的业务流程如图所示：

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教师阅览室 电子阅览室 期刊阅览室 打字复印部

入库单 读者 图书信息单 ID卡 查询处 缺货通知单 采购员 图书地址订货单 借书管理员 书店 ID卡 图书 提货通知单 续借单 读者 图书 还书管理员 罚款通知图书 图书库 图2 管理业务流程图 6

2.4 数据流程分析

数据流调查过程收集的资料包括：输入单据、输出报表和数据存储介质的典型格式，各环节的处理方法和计算方法等。调查结果用数据流程图表示，数据流程图是全面描述信息系统逻辑模型的工具，它抽象概括地把信息在系统中的流动、处理和存储情况表示出来。 以下图书馆管理信息系统的数据流程图：

续借处理 图书数据库 图书、ID卡 查询处理 信息 图书地址 书、ID卡 读者 地址 登记借阅数据 登记 缺书登记 登记 购买 借书处理 采购员 个人图书信息库 图书 还书处理 检查是否超期 罚款通知单 图3 数据流程图 2.5 数据字典

数据字典的内容主要是对数据流程图的数据项、数据结构、数据流、处理逻辑、数据存储和外部实体等几方面进行的定义。数据流程图配以数据字典，就可以从图形和文字两个方面对系统的逻辑模型进行完整的描述。

在系统分析中会产生大量的数据字典，以下将列出数据中代表性的数据项、数据流、处理逻辑、存储逻辑、外部实体等项。

① 数据项的定义 数据项编号：I-01 数据项名称：图书编号 别 名：无

简 述：某种图书的代码 类 型：字符型 长 度：20字节

取值范围：数字 + 英文字母

数据项编号：I-02

数据项名称：学生借书证编号 别 名：ID卡号

简 述：每个同学有唯一的一个编码 类 型：数值型 长 度：12 位

取值范围：000000000000到999999999999

取值说明：1到2位代表年级，3到4位代表校区，5到6位代表学院，7到8位代表

专业，9到12位代表专业学生排号。

数据项编号I-03 数据项名称：馆藏数量 别 名：图书的馆藏书量

简 述：某种图书的库存数量 类 型：数值型 长 度：2位整数 取值范围：0-20

② 数据流的描述 数据流编号：D-01 数据流名称：查询

简述：读者查询图书的记录 数据流来源：“读者”外部实体

数据流去向：“检索图书馆是否有书”处理逻辑

数据项组成：图书名+图书编号+出版社+作者+借书日期+还书日期 数据流量：平均400次/日 高峰流量：最大600次/日

数据流编号：D-02 数据流名称：借书

简述：读者借阅图书的记录 数据流来源：“读者”外部实体 数据流去向：图书馆借书记录管理系统

数据流组成：图书编号+出版社+作者+图书证号+姓名+联系电话+学院+年级+专

业+借书日期+应还日期

数据流量：平均300本/日 高峰流量：最大500本/日

数据流编号：D-03 数据流名称：还书

简述：读者还书的记录 数据流来源：“读者”外部实体

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数据流去向：“检索图书是否过期”处理逻辑

数据流组成：图书编号+出版社+作者+图书证号+姓名+联系电话+学院+年级+专

业+借书日期+还书日期

数据流量：平均300本/日 高峰流量：最大500本/日

③ 处理逻辑的定义 处理逻辑编号：P-01 处理逻辑名称：查询处理

简述：查询图书馆是否某种书

输入的数据流：图书名称，来源于读者；作者名称，来源于读者；图书编号，来源于读者。

处理：根据读者录入数据流“图书名称”、“作者”或“图书编号”，检

索图书馆数据库，确定图书名；再根据图书编号或作者，确定图书

输出的数据项：图书馆藏地址，图书总量，图书可借阅量，已借图书应还日期

处理逻辑编号：P-02 处理逻辑名称：借书处理

简述：登记读者的借阅数据

输入的数据流：读者姓名，借书证号，联系电话，来源于读者；图书编号，图

书名称，借书日期

处理：根据输入的数据流“图书编号”和“借书证号”，将数据记录下

来。

输出的数据流：应还日期

处理逻辑编号：P-03 处理逻辑名称：还书处理

简述：登记读者的还书数据

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输入的数据流：读者姓名，借书证号，联系电话，来源于读者；图书编号，图

书名称，还书日期。

处理：根据输入的数据流“图书编号”和“借书证号”，查阅是否逾期，

若逾期，输出罚款通知书，如没有逾期，消除借书记录

输出的数据流：罚款通知单（逾期情况下）

④ 数据存储的定义 数据存储编号：F-01 数据存储名称：借书记录

简述：记录读者借书的数据。

数据存储组成：图书名称+图书编号+馆藏地址+库存量+借书证号+借书日期 关 键 字：图书编号

⑤ 外部实体的定义 外部实体编号：S-01 外部实体的名称：读者 简述：阅读图书的读者 输入的数据流：I-01、I-02 输出地数据流：应还日期

3. 系统设计

针对读者查询图书的需求，参照现有的开发环境，利用可用资源和使用资源，设计出一个能满足相应功能需求的系统，力求系统界面简洁、友好，输入简单，功能完善、齐全。

3.1 功能结构图设计

所谓功能结构图就是将系统的功能进行分解，按功能从属关系表示的图表根据业务、据流程图等，本系统的功能结构可设计如图所示

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图书馆管理系统 图书查询管理 借书管理 还书管理 录入图书信息 有无可借复本 显示图书地址 登记借书信息 更新数据 图书出库 核对图书是否过期 更新数据 图书入库

图4 功能结构图

3.2 输出设计

输出设计必须为读者提供准确、及时、使用的信息。系统只有通过输出才能实现服务。

1） 确定输出内容，即必须确定借阅者在适用信息方面的要求。设计输出的信

息内容包括输出信息形式、输出项目及数据结构、数据类型、位数及取值范围、生成途径、完整性及一致性。比如 （1） 按某一条件查询可按图书类别输出结果 （2） 按照书名查询输出图书地址

2） 选择输出设备和介质。输出设备为显示终端、打印机等，输出介质为纸张。 3） 确定输出格式。

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3.3输入设计

输入设计的目标是保证系统输出数据的正确性，在此前提下，应做到输入方法简单、迅速、经济、方便。在输入设计中，提高效率和减少错误是两个最根本的原则，要遵循最小量原则、简单性原则、早检验原则、少转换原则。

（1） 输入读者基本信息。包括：读者姓名、借书证号，班级，密码等基本信

息。

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（2） 登陆成功后的界面，选择所要进行的操作。

（3）输入图书的基本信息。包括：图书名称、图书地址、图书作者，出版社，图书类型等基本信息。

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3.4 代码设计

新系统为每本图书设计了代码，一方面可以统一图书信息，另一方面是为了方便数据的输入。图书代码以数字和字母表示。设计方案如下图所示。

3.5数据库设计

数据库是数据库应用程序的核心。数据库设计是建立一个应用程序最重要的步骤之一。数据库设计一般要在需求分析和数据分析的基础上进行概念设计、逻辑设计和物理设计。

（1） 概念设计

经过我们对图书馆的调查我们了解了该系统中的几个实体类型有：学生、图书管理员、图书还有采购员。这些实体之间的相互关系有：

学生与图书之间有“借阅”关系，是多对多的。 图书管理员与图书之间有“管理”关系，是一对多的。 采购员与图书之间有“采购”关系，是一对多的。 每个实体的属性分别是：

学生：姓名，借书证号，联系电话 图书：书名，书号，数量，地址 图书管理员:姓名，工号 采购员：姓名，工号

**

**

书号 房间号

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画出库存管理的E-R图如下图所示：

借书证号 姓名 联系电话 学生 m 借书日期 借阅 还书日期 n 书名 n 书号 数量 地址 采购 图书 管理 m 图书管理员 n 工号 m 图书采购员 姓名 工号 图5 E-R 图

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（2）逻辑设计

逻辑设计的任务是根据DBMS的特征把概念结构转换为相应的逻辑结构。概念设计所得到的E-R模型，是独立于DBMS的，这里的转换就是把表示概念结构的E-R图转换成关系模型的逻辑结构。将上图转换为规范的关系模式为：

学生（姓名，借书证号，联系电话） 图书（书名，书号，数量，地址） 图书管理员（姓名，工号） 采购员（姓名，工号）

（3）物理设计

物理设计的目的是根据具体DBMS的特征，确定数据库的物理结构（存储结构）。关系数据库的物理设计任务包括两个方面，一是确定所有数据库文件的名称及其所包含字段的名称、类型和宽度；二是确定各数据库文件需要建立的索引，在什么字段上建立索引等。

四、实验收获

管理信息系统（MIS）一门综合应用管理学，运筹学，计算机科学，应用数学，决策理论等多学科交叉的边缘学科，用于帮助企业事业等组织单位进行战略管理，管理控制，运行控制和业务处理，是在信息化社会大环境下企业提高运作效率，决策精度从而取得竞争优势不可缺少的工具。课程知识的实用性很强，因此课程实验就显得非常重要，由于缺少企业运作，生产流程等相关信息，我们选择了我们非常熟悉的，与我们每天学习生活都息息相关的图书馆系统作为本次试验的课题。尽管我校图书馆系统已经比较完善，但正如工业工程的核心思想“改善永无止境”所表明的，图书馆仍有可改之处。我们通过自上而下从全局整体出发分析图书馆系统的功能结构和自下而上逐层分析，找出细微不足两方面入手，以最大程度的满足广大同学的需求为目的，对图书馆借阅系统进行系统化，工程化，模块化分析，其中具体工作包括：

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刚开始做实验的时候，由于我们的理论知识基础掌握的不细致，在实验过程遇到了许多的难题，也使我们感到理论知识的重要性。但是我们并没有气馁，在实验中发现问题，自己看书，独立思考，最终解决问题，从而也就加深我们对课本理论知识的理解，达到了“双赢”的效果。MIS课程实验培养了我们在实践中研究问题，分析问题和解决问题的能力以及培养了良好的工程素质和科学道德，例如团队精神、交流能力、独立思考、测试前沿信息的捕获能力等；提高了自己动手能力，培养理论联系实际的作风，增强创新意识。

最后，通过这次的MIS实验我们不但对理论知识有了更加深的理解，对于MIS实际的运用也有了深入的认识。希望以后学院和系里能够开设更多类似的课程实验，能够让我们得到更好的锻炼。

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