Sistema de informação:

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1 Sistema de informação:
- Organização - Pessoas - Tecnologia - hardware - software - telecomunicações Sistema é um dos termos mais sobrecarregados quanto ao significado, podendo ser utilizado praticamente em qualquer contexto. 1. Conjunto de elementos, materiais ou ideais, entre os quais se possa encontrar ou definir alguma relação. 2. Disposição das partes ou dos elementos de um todo, coordenados entre si, e que funcionam como uma estrutura organizada. (Dicionário Aurélio) Um grupo de elementos interativos, interrelacionados e interdependentes formando um todo complexo. (The American Heritage Dictionary) Em nosso contexto, trataremos de Sistema de Informação como uma coleção de processos manuais e informatizados, portanto envolvendo PESSOAS e TECNOLOGIA de hardware, software e telecomunicações, projetado e construído para satisfazer a necessidades funcionais da ORGANIZAÇÃO em que é implantado. Nosso conceito de sistema restringe-se aos sistemas de informação com apoio de tecnologia de computação. As organizações necessitam desses sistemas para atingir seus objetivos de negócios, seja como apoio às suas atividades fim ou meio, ou como apoio à tomada de decisões. SISTEMA DE INFORMAÇÃO SGBD Programa de aplicação de BD Programa de aplicação de BD Programa de aplicação dados e regras

2 Mundo Real Desenvolver um projeto de sistema de informação consiste em traduzir um “problema” do mundo real numa “solução” que envolve a organização, pessoas e tecnologia (hardware e software). ?! SISTEMA DE INFORMAÇÃO O desenvolvimento de um projeto de sistema de informação é um processo sucessivo de transformações da representação de um problema (“negócio”) identificado no mundo real em várias etapas deste o nível mais abstrato (organizacional) até o nível mais físico (computacional). Os sistemas de informação modernos possuem diferentes componentes tecnológicos de software: - bancos de dados armazenados, com possíveis regras de negócio associadas aos dados; - sistema de gerência de banco de dados (SGBDs); - programas de aplicação através dos quais os usuários finais manipulam e têm acesso aos dados armazenados. O desenvolvimento dos componentes específicos do sistema de informação para atender ao problema do mundo real (banco de dados e programas de aplicação) são desenvolvidos em etapas sucessivas do processo de projeto. SGBD Programa de aplicação de BD Programa de aplicação de BD Programa de aplicação dados e regras

3 Coleta/Especificação
Mundo Real Coleta/Especificação de Requisitos Requisitos de Dados Requisitos Funcionais Projeto Conceitual Análise Funcional Projeto Lógico Projeto Funcional Projeto Físico Programação As etapas do processo de projeto abrangem: - coleta e especificação dos requisitos do negócio, realizada através de entrevistas com usuários-chave do negócio, sob forma de reuniões de BSP (Business Systems Planning), sessões de JAD (Joint Application Design), leitura de documentos, Análise de Requisitos (Engenharia de Requisitos). - Modelagem da Dados (Projeto Conceitual do Banco de Dados), cujo resultado é um ESQUEMA CONCEITUAL (por exemplo, um Diagrama Entidades Relacionamentos ou um Diagrama de Classes e Objetos); e Modelagem Funcional (Análise Funcional), cujo resultado é um ESQUEMA FUNCIONAL (por exemplo, Diagramas de Fluxo de Dados ou Diagramas de Use Cases). - Projeto (Design) Lógico do Banco de Dados, cujo resultado é um ESQUEMA LÓGICO (por exemplo, um Diagrama de Estrutura de Dados para banco de dados relacional) e Projeto Funcional, cujo resultado é um ESQUEMA FUNCIONAL (por exemplo, Diagramas de Estruturas dos Módulos, Diagrama Hierárquico das Funções, ou Diagramas Seqüência/Colaboração). - Projeto (Design) Físico do Banco de Dados, cujo resultado é a criação das estruturas de dados no SGBD escolhido e Programação (Implementação) das Aplicações, cujo resultado é a coleção de programas que realiza as funções do negócio, suas interfaces com o usuário e conexões com o banco de dados. Programa de aplicação de BD SGBD aplicação dados e regras

4 Coleta/Especificação
Mundo Real Coleta/Especificação de Requisitos Requisitos de Dados Requisitos Funcionais Requisitos de Controle Projeto Conceitual Análise Funcional Modelagem e Projeto Dinâmico Projeto Lógico Projeto Funcional Projeto Físico Programação Middle Ware Middle Ware Programa de aplicação de BD Middle Ware Programa de aplicação de BD Aplicações Fontes de dados

5 Modelagem de Sistemas Modelagem Funcional Modelagem de Dados
DFDs, Use Cases Modelagem de Dados Modelo Entidades-Relacionamentos; Modelo de Objetos Modelagem Dinâmica Diagramas de Estado

6 Visão Tridimensional dos Sistemas de Informação
Dados aplicações orientadas a dados e funções (exemplo: bancos) sistemas de arquivos aplicações orientadas a dados e eventos (exemplo: monitoração de pacientes em hospital) ? Funções aplicações de processos aplicações de controle aplicações orientadas a eventos e funções (exemplo: piloto automático) Eventos

7 ABORDAGEM DE DESIGN COM FOCO NOS DADOS (Data-Driven Approach)
Requisitos de Dados Design Conceitual Esquema Conceitual Design Lógico Esquema Lógico Design Físico Fonte: Batini, Ceri & Navathe 92 Esquema Físico

8 ABORDAGEM DE DESIGN COM FOCO NAS FUNÇÕES (Function-Driven Approach)
Requisitos das Aplicações Análise Funcional Esquemas Funcionais Design em Alto-Nível das Aplicações Especificação das aplicações Design dos Programas de Aplicação Especificação Detalhada dos Programas Fonte: Batini, Ceri & Navathe 92

9 ABORDAGEM CONJUNTA DE DESIGN COM FOCO EM DADOS E EM FUNÇÕES
Requisitos de Dados e de Funções Design Conceitual Análise Funcional Esquema Conceitual Esquemas Funcionais Fonte: Batini, Ceri & Navathe 92

10 DESIGN CONCEITUAL USANDO O MODELO ENTIDADE-RELACIONAMENTO
Atividades : Análise dos requisitos de dados estruturar os requisitos, eliminar ambigüidades Concepção inicial determinar conceitos/abstrações preliminares Concepção incremental transformação progressiva de esquemas conceituais Integração de esquemas junção de esquemas de diferentes visões Avaliação e reestruturação de esquemas melhoria da qualidade do esquema conceitual

11 Primitivas para Design Conceitual
Transformações de esquema esquema inicial > esquema resultante mapeamento de nomes de conceitos no esquema inicial em nomes de conceitos no esquema resultante. conceitos no esquema resultante deve herdar todas as conexões lógicas definidas para os conceitos do esquema inicial. As operações de transformações são baseadas em primitivas de refinamento.

12 Primitivas Top Down ... ... Esquema Esquema Resultante Inicial
T1 : entidade ---> entidades relacionadas T2 : entidade ---> generalização ou subconjunto T3 : entidade ---> entidades não relacionadas T4 : relacionamento ---> relacionamentos paralelos ... ...

13 Primitivas Top Down Esquema Esquema Resultante Inicial Primitiva
T5 : relacionamento ---> entidade com relacionamentos T6 : desenvolvimento de atributos T7 : desenvolvimento de atributo composto T8 : refinamento de atributo

14 T1 T2 T3 PESSOA CIDADE PESSOA LUGAR ESTADO PESSOA PESSOA HOMEM MULHER
VIVE EM CIDADE T1 PESSOA VIVE EM LUGAR FICA EM ESTADO PESSOA T2 PESSOA HOMEM MULHER T3 PRÊMIO LOTERIA OSCAR

15 T4 T5 PESSOA PESSOA CIDADE CIDADE PES CID VIVE EM NASCEU EM EMPREGADO
TRABALHA COM T5 TRABALHA EM GERENTE GERENCIA DEPARTAMENTO DEPARTAMENTO

16 T6 T7 T8 T8 PESSOA PESSOA PESSOA PESSOA Nome Sexo Idade Rua Cidade
Endereço Estado CEP Dia T8 Data Data Mês Ano T8 Temperatura Dados-de saúde Data-última-vacina

17 Primitivas Bottom Up ... ... Esquema Esquema Resultante Inicial
B1 : geração de entidade B2 : geração de relacionamento B3 : geração de generalização (ou subconjunto) B4 : aggregação de atributos B5 : aggregação de atributos compostos ... ...

18 B2 B3 PESSOA PESSOA CIDADE CIDADE PESSOA EMPREGADO GERENTE EMPREGADO
VIVE EM CIDADE CIDADE PESSOA B3 EMPREGADO GERENTE EMPREGADO GERENTE

19 B4 B5 PESSOA LUGAR PESSOA PESSOA Nome Nome Cidade Cidade Sexo Sexo
Estado Estado Idade Idade Rua Rua B5 Cidade Cidade PESSOA PESSOA Endereço Estado Estado CEP CEP

20 Propriedades das Primitivas
O conjunto de primitivas top down não é mínimo nem completo. Alguns tipos de esquemas não podem ser gerados usando unicamente primitivas top down. O conjunto de primitivas bottom up é mínimo e completo.

21 Estratégias de Design De cima para baixo (“top-down”) De baixo para cima (“Bottom-up”) De dentro para fora (“Inside-out”) Estratégia mista

22 Exemplo: Censo Demográfico
REQUISITOS DE DADOS Num banco de dados de censo demográfico, as seguintes características das pessoas são consideradas: primeiro nome, sobrenome, sexo, idade, altura, naturalidade, lugar e tempo de residência em número de anos, situação militar para os homens, nome de solteira para as mulheres. Lugares podem ser países estrangeiros localizados em continentes ou cidades brasileiras localizadas em estados. Cada lugar tem nome e população, que representa a população total do país ou da cidade.

23 De cima para baixo Domínio da Aplicação Refinamentos Sucessivos Esquema Intermediário Esquema Final

24 DADOS DEMOGRÁFICOS

25 DADOS DEMOGRÁFICOS DADOS SOBRE PESSOAS RELACIONAM DADOS SOBRE LUGARES

26 DADOS DEMOGRÁFICOS DADOS SOBRE PESSOAS RELACIONAM DADOS SOBRE LUGARES NASCEU EM VIVE EM PESSOA LUGAR HOMEM MULHER EXTERIOR BRASIL

27 DADOS DEMOGRÁFICOS DADOS SOBRE PESSOAS RELACIONAM DADOS SOBRE LUGARES NASCEU EM VIVE EM PESSOA LUGAR HOMEM MULHER EXTERIOR BRASIL NASCEU EM (1,1) (1,n) Nome Sobrenome (1,n) VIVEU EM (1,n) PESSOA LUGAR Nome Idade População Altura Nr-de-anos HOMEM MULHER PAÍS CIDADE (1,1) FICA EM Situação-militar Nome-de-solteira Continente (1,n) Nome ESTADO

28 conceitos elementares conceitos elementares
De baixo para cima Domínio da Aplicação Produção de conceitos elementares Coleção de conceitos elementares Agregação de conceitos elementares Esquema Final

29 Nome-de-homem Sobrenome-de-homem Idade-de-homem Altura-de-homem Nome-de-mulher Sobrenome-de-mulher Idade-de-mulher Altura-de-mulher Nome-de-país População-de-país Nome-de-cidade População-de-cidade Continente Nome-de-estado Situação-militar Nome-de-solteira

30 Nome-de-homem Sobrenome-de-homem Idade-de-homem Altura-de-homem Nome-de-mulher Sobrenome-de-mulher Idade-de-mulher Altura-de-mulher Nome-de-país População-de-país Nome-de-cidade População-de-cidade Continente Nome-de-estado Situação-militar Nome-de-solteira Nome Nome Sobrenome Sobrenome Nome Nome HOMEM MULHER PAÍS CIDADE Idade Idade População População Altura Altura Situação-militar Nome-de-solteira Continente ESTADO Nome

31 Nome-de-homem Sobrenome-de-homem Idade-de-homem Altura-de-homem Nome-de-mulher Sobrenome-de-mulher Idade-de-mulher Altura-de-mulher Nome-de-país População-de-país Nome-de-cidade População-de-cidade Continente Nome-de-estado Situação-militar Nome-de-solteira Nome Nome Sobrenome Sobrenome Nome CIDADE Nome HOMEM MULHER PAÍS Idade Idade População População Altura Altura Situação-militar Nome-de-solteira Continente ESTADO Nome PESSOA LUGAR Nome Nome Sobrenome Nome Nome HOMEM Sobrenome MULHER PAÍS CIDADE Idade Idade População População Altura Altura Situação-militar Nome-de-solteira Continente ESTADO Nome

32 Nome-de-homem Sobrenome-de-homem Idade-de-homem Altura-de-homem Nome-de-mulher Sobrenome-de-mulher Idade-de-mulher Altura-de-mulher Nome-de-país População-de-país Nome-de-cidade População-de-cidade Continente Nome-de-estado Situação-militar Nome-de-solteira Nome Nome Sobrenome Sobrenome Nome Nome HOMEM MULHER PAÍS CIDADE Idade Idade População População Altura Altura Situação-militar Nome-de-solteira Continente ESTADO Nome PESSOA LUGAR Nome Nome Sobrenome HOMEM Sobrenome Nome Nome MULHER PAÍS CIDADE Idade Idade População População Altura Altura Situação-militar Nome-de-solteira Continente ESTADO Nome NASCEU EM (1,1) (1,n) Nome Sobrenome (1,n) (1,n) PESSOA VIVEU EM LUGAR Nome Idade População Altura Nr-de-anos HOMEM MULHER PAÍS CIDADE (1,1) FICA EM Situação-militar Nome-de-solteira Continente (1,n) Nome ESTADO

33 De dentro para fora Esquema Final Domínio da Aplicação Selecionar o
conceito mais importante Esquema inicial Prosseguir como uma mancha de óleo Esquema Intermediário Esquema Final

34 PESSOA

35 NASCEU EM (1,n) Nome (1,1) Sobrenome (1,n) VIVEU EM (1,n) LUGAR Nome Idade PESSOA População Altura

36 NASCEU EM (1,1) (1,n) Nome Sobrenome (1,n) VIVEU EM (1,n) PESSOA LUGAR Nome Idade População Altura Nr-de-anos HOMEM MULHER PAÍS CIDADE

37 NASCEU EM (1,1) (1,n) Nome Sobrenome (1,n) PESSOA VIVEU EM (1,n) LUGAR Nome Idade População Altura Nr-de-anos HOMEM MULHER PAÍS CIDADE (1,1) Situação-militar Nome-de-solteira Continente FICA EM (1,n) Nome ESTADO

38 Estratégia Mista Criar esquema “esqueleto” Criar esquema Criar esquema
Domínio da Aplicação Domínio 1 da Aplicação Criar esquema “esqueleto” Domínio 2 da Aplicação Criar esquema para Aplicação 1 Criar esquema para Aplicação 2 esquema “esqueleto” esquema 1 esquema 2 Integrar esquemas esquema final

39 PESSOA RELACIONA LUGAR

40 PESSOA RELACIONA LUGAR Nome Sobrenome Idade PESSOA Altura HOMEM MULHER Situação-militar Nome-de-solteira

41 PESSOA RELACIONA LUGAR Nome Sobrenome LUGAR Nome Idade PESSOA População Altura HOMEM MULHER PAÍS CIDADE (1,1) FICA EM Situação-militar Nome-de-solteira Continente (1,n) Nome ESTADO

42 PESSOA RELACIONA LUGAR Nome Sobrenome LUGAR Nome Idade PESSOA População Altura HOMEM MULHER PAÍS CIDADE (1,1) FICA EM Situação-militar Nome-de-solteira Continente (1,n) Nome ESTADO NASCEU EM (1,1) (1,n) Nome Sobrenome (1,n) VIVEU EM (1,n) PESSOA LUGAR Nome Idade População Altura Nr-de-anos HOMEM MULHER PAÍS CIDADE (1,1) FICA EM Situação-militar Nome-de-solteira Continente (1,n) Nome ESTADO

43 Comparação das Estratégias
Estratégia Descrição Vantagens Desvantagens De cima para baixo Refinamentos sucessivos Nenhum efeito colateral indesejado Requer um projetista com capacidade de abstração desde o início De baixo para cima A partir de componentes elementares Facilidade de decisões locais de design Requer reestruturação a cada passo De dentro para fora Abordagem “mancha de óleo” Nenhuma pressão sobre o projetista inicial Facilidade de descobrir novos conceitos próximos dos anteriores Visão global só no fim Particionamento de cima para baixo; integração de baixo para cima Nenhuma pressão sobre o projetista inicial Divide para conquistar Requer decisões críticas sobre o esquema “esqueleto” desde o início Mista

44 Qualidades de um Esquema de Banco de Dados
Completeza Correção Minimalidade Expressividade Legibilidade Auto-explanação Extensibilidade Normalidade