分层管理信息系统架构方式与应用探析

李擎许超

(吉林建筑大学管理学院，长春 130118)

管理信息系统(Management Information System，MIS)是利用信息技术完成对于信息的收集、存储、处理、加工及使用的计算机系统［1－2］.近年来，管理信息系统发展很快，其通过调研企业拥有的各项资源，包括人力、物理、财力等，以此建立有关信息的数据库.将各种信息及时加工并提供给管理人员，以利于科学决策，实现企业效益和管理水平的提升.

管理信息系统主要包括五个部分，即信息管理者、信息处理、信息用户、信源和信宿.系统核心为信息处理，该部分实现对于信息的提取、分类与整理，保障信息的有效性和准确性.对于一个信息管理系统，主要通过以下四个方面来判断其优劣，即:是否能够完成对信息判断和分析、信息的有效性、信息的可加工性及程序能否为管理人员提供有效信息.

为了完成对于MIS的评价，必须随时考虑到系统各部分要素的变化，对信息处理的方式也要发生转变.也就是说，使得MIS更好地适应其在发展中面对的各项变化，是MIS面临的重大挑战［3－4］.

1 当前管理信息系统发展所面临的挑战

大体说来，当前管理信息系统面临的挑战大多来自于以下几个方面的需求.

(1)安全需求. 由于各项数据在MIS的共享需求不断提高，数据同样面临着各项风险，这对MIS的安全需求提出越来越高的要求.

(2)速度需求. 大数据时代对于MIS中庞大的数据量进行管理、提取和查询的速度不断提出更高的要求.

(3)决策支持功能需求. 当前的管理系统缺乏对于决策的支持功能，包括机器学习、推理与辅助决策等.

为了更好地发挥MIS的功能，一定要结合当前技术的发展趋势与成果完善系统.

2 MIS软件体系结构建模研究

近年来，软件体系结构理论发展很快，它是针对软件系统结构进行的分析与设计方法，能够完成面向系统的高层设计，并能很好的解决大型及复杂应用系统的设计问题.

为了运用软件体系结构思想来完成软件系统建模和设计，需要解决的问题主要包括:设计原则是什么、怎样完成模型的设计，及通过什么样的方法运用模型来表达软件体系结构.软件体系结构模型的设计原则可以表述如下:首先，要能够根据模型完成系统总体框架的设计，系统应具备易于扩展的特性;其次，模型应能很好的表达软件各功能模块之间的关系;再次，系统模型应能表达系统运行过程中模块间的动态关系;最后，模型能最大限度保障系统的鲁棒性和稳定性.

根据现有软件体系结构的研究成果，体系结构模型主要分为动态模型、功能模型、结构模型、过程模型和框架模型等.为了完成复杂MIS系统功能建模，这里选择功能模型完成系统结构的描述.

3 分层MIS架构方式研究

以往的MIS多是基于运行状态的数据管理方式，根据当时的技术水平完成系统的设计与实现.各MIS的软件结构通常不同，它们使用不同的数据库，完成不同对象内部资金流、物质流等的数据管理.

对于传统MIS通常采用的树型结构，其基本思想是由系统程序完成总体控制，在同步模式下，由各级子系统完成每部分的功能.树形结构通常能很好的满足以往用户的功能需求，但对原有系统缺陷也更为敏感.在当前软件系统功能需求日益增加，系统日益复杂的情形下，面向专业领域的软件架构方法能缩短系统开发周期，降低系统开发费用，实现更高的鲁棒性和可维护性，并能更好的保障系统的设计与实现过程.在所有的软件体系架构方法中，最主要的思想是模块化方法、面向对象方法和分层次方法.

模块化方法是把整个软件系统划分为若干功能模块，所有功能模块的组合构成整个软件系统.而面向对象方法的本质是基于模块化的构件，即通过数据抽象和封装得到模块化构件.通过软件系统的功能模块划分，在保证系统各功能模块相对独立性的前提下完成系统的架构.

层次架构是将软件框架划分为彼此提供与接受服务的分层次结构，同时，层与层之间彼此相对独立.在这里，上层调用下层的具体服务，而下层为上层提供对应服务的接口.层次架构能够更好的实现软件的可重用性，便于软件的维护.为了实现层次架构，需要精确定义层次间的软件接口，并适时完成业务与数据流程的抽象.与此同时，也要确定不同层次接口的约束条件.

若采用层次架构方式，整个MIS软件系统能更好的实现需求中的功能，具体原因是:接口设计能更好的实现系统的模块化;层次结构设计能提高模块的可重用性;不同层次间功能分割与划分能实现系统标准化设计方式，并提升系统的鲁棒性.

对于MIS软件架构，分层次系统设计方法能更好地解决MIS用户需求，通过与已有的MIS系统架构方式对比，分层次架构方式解决MIS软件架构的优势如下:

首先，MIS要求达到对于信息流动的监控，而信息流主要包括资金流、物质流等.对于层次化的表达方式，可以将MIS的高层次模块与具体业务实现分离开来，这有利于系统可扩展性的实现;

其次，分层次MIS能够按照企业内部层次完成系统逻辑层次结构的划分.可按照不同职能部分作为模块进行开发，让数据在不同层次间流动，以这样的方式完成层次化MIS设计;

最后，MIS的根本作用在于应用信息技术完成数据的管理、分析和利用.而分层架构方式能使管理人员摆脱无关的操作和冗余的信息，使其能集中精力于经过提炼的数据信息，进而完成科学决策.而这一切都是通过MIS的分层架构方式，建立在数据的集成管理上.

作为软件系统，MIS自然也有其生命周期，好的MIS应遵循软件生命周期的各项原则，软件系统符合模块化、可扩展性和分层架构的特点.

4 结语

层次化架构的MIS系统由于其特殊的优势，正不断完成传统MIS的改善与升级.一个好的MIS能够不断满足用户的需求，并能完成系统结构与功能的扩展.跨平台和系统的数据交流也是当前MIS的需求.随着信息技术与管理科学的不断发展，分层架构方式下的MIS也必将不断完善与升级，作为一种实用软件架构技术，其也将面临实践的检验.

［1］贺 超，庄玉良.基于物联网的逆向物流管理信息系统构建［J］.中国流通经济，2012(6):30－34.

［2］王天新.管理信息系统发展［J］.现代情报，2007(6):224 －225.

［3］孙华梅，李一军，黄梯云.管理信息系统的发展与展望［J］.运筹与管理，2004(6):1－5.

［4］薛华成.管理信息系统(第三版)［M］.北京:清华大学出版社，2003:7－11.