Tóm tắt kiến thức chương 18 - Hệ thống thông tin quản lý NEU

18.1. PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG THÔNG TIN VỚI QUÁ TRÌNH ĐỔI MỚI TỔ CHỨC

Phát triển một HTTT mới không chỉ là trang bị phần cứng/phần mềm mới, mà còn là sự đổi mới về vị trí công việc, kỹ năng, quản lý và toàn bộ tổ chức. Về bản chất, thiết kế một HTTT mới là thiết kế lại tổ chức.

Đây là một quá trình đổi mới tổ chức có kế hoạch. Một HTTT có thể thành công về mặt kỹ thuật nhưng thất bại về mặt tổ chức nếu không tính đến yếu tố con người. Các thành viên chủ chốt của tổ chức phải tham gia vào quá trình phát triển hệ thống.

18.1.1. Tích hợp các hệ thống thông tin vào kế hoạch kinh doanh của tổ chức

Các tổ chức cần xây dựng một kế hoạch HTTT nhằm hỗ trợ kế hoạch hoạt động tổng thể. Các HTTT chiến lược phải được kết hợp chặt chẽ với kế hoạch chiến lược của tổ chức.

Kế hoạch HTTT xác định rõ mục tiêu, cách thức CNTT hỗ trợ mục tiêu, các mốc thời gian, cũng như các quyết định mua sắm (phần cứng, viễn thông) và các thay đổi về tổ chức (đào tạo, tuyển dụng, đổi mới quy trình).

18.1.2. Thiết lập các yêu cầu thông tin

Để lập kế hoạch HTTT hiệu quả, tổ chức cần hiểu rõ yêu cầu thông tin của mình. Có 2 phương pháp chính:

Phân tích tổng thể (Enterprise Analysis)

+ Quan điểm: Xem xét toàn bộ tổ chức (đơn vị, chức năng, quy trình) để xác định yêu cầu thông tin.
+ Cách làm: Phỏng vấn một nhóm lớn các nhà quản lý về cách thức thông tin được sử dụng, nguồn gốc, mục tiêu...

+ Hạn chế: Tạo ra quá nhiều dữ liệu, gây khó khăn và tốn kém khi phân tích. Các câu hỏi thường tập trung vào thông tin "hiện có", dẫn đến xu thế chỉ tự động hóa những gì đã tồn tại, mà không tạo ra cách tiếp cận kinh doanh mới.

Phân tích chiến lược (Strategic Analysis) / Phân tích các yếu tố đảm bảo thành công (CSFs)

+ Quan điểm: Nhu cầu thông tin của tổ chức được xác định bởi một số ít các yếu tố đảm bảo thành công (CSFs - Critical Success Factors). Khi các mục tiêu mấu chốt này đạt được, tổ chức sẽ thành công.
+ Cách làm: Phỏng vấn một số ít nhà quản lý cấp cao để xác định mục tiêu và các CSFs của họ, sau đó tích hợp thành CSFs của tổ chức.

+ Ưu điểm: Chỉ cần thu thập và phân tích lượng dữ liệu nhỏ hơn, có tính đến sự thay đổi của môi trường. Phương pháp này rất phù hợp cho việc phát triển các HTTT trợ giúp ra quyết định (DSS) và HTTT lãnh đạo (EIS).

Bảng so sánh 2 phương pháp xác định yêu cầu thông tin:

18.1.3. Phát triển hệ thống thông tin với vấn đề đổi mới tổ chức

CNTT có thể được ứng dụng ở 4 mức độ, mỗi mức độ tạo ra sự đổi mới khác nhau. Mức độ ứng dụng càng cao thì lợi ích càng lớn, đồng thời rủi ro cũng càng cao.

Các mức độ ứng dụng CNTT và đổi mới tổ chức:

+ 1. Tự động hoá (Automation):
Mức độ đầu tiên, hỗ trợ cán bộ nghiệp vụ thực hiện công việc hiệu quả hơn (ví dụ: hệ thống tính lương, hệ thống đặt vé máy bay).

+ 2. Hợp lí hóa các thủ tục (Rationalization):
Đổi mới sâu hơn. Loại bỏ các "nút thắt" để quá trình tự động hóa hiệu quả hơn (ví dụ: chuẩn hóa quy tắc tính lãi ngân hàng trước khi tự động hóa). Nếu không hợp lý hóa, ứng dụng CNTT có thể thất bại.

+ 3. Tái thiết kế các tiến trình nghiệp vụ (Business Process Reengineering - BPR):
Phân tích, đơn giản hóa và thiết kế lại hoàn toàn dòng công việc. Kết hợp các bước, loại bỏ lãng phí, cắt bỏ công việc lặp, nhằm nhanh chóng giảm chi phí kinh doanh.

+ 4. Đổi mới toàn diện tổ chức (Paradigm Shift):
Mức cao nhất. Thay đổi hoàn toàn cách thức kinh doanh, thậm chí thay đổi bản thân tổ chức (ví dụ: hệ thống "kho hàng ảo" (stockless inventory) biến nhà cung cấp thành đối tác không thể thay thế).

Lưu ý: Mức 3 (BPR) và 4 (Đổi mới toàn diện) thường không mang lại kết quả như mong muốn vì rủi ro rất cao. Tuy nhiên, nếu thành công, chúng sẽ mang lại lợi ích rất lớn.

18.2. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG THÔNG TIN CÓ CẤU TRÚC

18.2.1. Khái niệm

Quá trình thiết kế, triển khai và bảo trì HTTT được gọi là phân tích và thiết kế hệ thống. Người thực hiện là phân tích viên hệ thống (chuyên gia về cả kỹ thuật và quản lý).

Phát triển HTTT là một quá trình có tính cấu trúc, bước nọ nối tiếp bước kia. Mối quan hệ chặt chẽ giữa phân tích viên và người sử dụng là yếu tố quan trọng đảm bảo thành công.

18.2.2. Chu kỳ vòng đời phát triển hệ thống thông tin

Chu kỳ vòng đời phát triển HTTT (System Development Life Cycle - SDLC) mô tả vòng đời của một HTTT, từ khi là ý tưởng cho tới khi bị loại bỏ. Đây là phương pháp phát triển truyền thống, chia thành 5 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Xác định, lựa chọn và lập kế hoạch cho hệ thống

+ Hoạt động: Xác định hệ thống, Lựa chọn hệ thống (ưu tiên các dự án có ảnh hưởng sống còn đến mục tiêu kinh doanh), và Lập kế hoạch.
+ Xác định tính khả thi (Feasibility Study): Kiểm định các yếu tố ảnh hưởng đến thành công/thất bại, bao gồm: kinh tế, kỹ thuật, tác nghiệp (sự chấp nhận của người dùng), thời gian, pháp lý, chính trị.
+ Xác định lợi ích:
- Lợi ích hữu hình: Có thể đo đếm bằng tiền (tăng doanh thu, giảm chi phí).
- Lợi ích vô hình: Không thể đo đếm bằng tiền (cải thiện dịch vụ khách hàng, nâng cao uy tín).
+ Xác định chi phí: Gồm chi phí cố định (phát triển, mua sắm) và chi phí biến động (khai thác, bảo trì).

Giai đoạn 2: Phân tích hệ thống

+ Mục đích: Làm cho các nhà thiết kế hiểu được cách thức mà tổ chức tiến hành hoạt động hiện nay.
+ Hoạt động chính:
1. Xác định yêu cầu hệ thống: Làm việc chi tiết với người sử dụng (qua phỏng vấn, bảng hỏi, quan sát) để xác định hệ thống mới phải cung cấp những gì.
2. Mô hình hóa các yêu cầu hệ thống: Mô hình hóa thông tin đã thu thập để chuẩn bị cho thiết kế.

Giai đoạn 3: Thiết kế hệ thống

Giai đoạn này mô tả hệ thống mới sẽ hoạt động như thế nào. Gồm các hoạt động:

+ Thiết kế biểu mẫu (Forms) và báo cáo (Reports):
- Biểu mẫu: Dùng để NHẬP thông tin vào hệ thống (ví dụ: đơn đặt hàng). Chứa dữ liệu cho trước và vùng trắng để điền thêm.
- Báo cáo: Dùng để NHẬN thông tin do hệ thống cung cấp (ví dụ: báo cáo tồn kho). Là tài liệu "tĩnh", thường tóm tắt thông tin về nhiều bản ghi.
+ Thiết kế giao diện và hộp thoại: Cách thức người dùng giao tiếp với hệ thống (kiểu văn bản, thực đơn (menu), đồ họa (GUI)).
+ Thiết kế CSDL và tệp dữ liệu: Sử dụng các công cụ mô hình hóa (ý niệm -> logic -> vật lý) để thiết kế cơ sở dữ liệu.
+ Thiết kế xử lý và logic: Các bước và thủ tục biến đổi dữ liệu thành thông tin (sử dụng ngôn ngữ giả mã, sơ đồ cấu trúc...).

Giai đoạn 4: Triển khai hệ thống

Biến thiết kế thành một HTTT hoạt động được và đưa vào sử dụng.

+ Hoạt động viết và thử nghiệm chương trình: Gồm 3 bước thử nghiệm (Test):
1. Thử nghiệm phát triển (Development Test): Lập trình viên tự thử nghiệm từng mô-đun và thử nghiệm tích hợp.
2. Thử nghiệm Alpha (Alpha Test): Chuyên gia thử nghiệm (Tester) đánh giá toàn bộ hệ thống. Thường thử làm "tê liệt" hệ thống (nhập dữ liệu không chuẩn, tắt nguồn điện) để kiểm tra khả năng khôi phục và an toàn.
3. Thử nghiệm Beta (Beta Test): Người sử dụng tương lai thử nghiệm hệ thống trong môi trường nghiệp vụ THẬT. Thử nghiệm luôn cơ chế hỗ trợ (tài liệu, đào tạo).

+ Hoạt động chuyển đổi hệ thống: Dừng hệ thống cũ và cài đặt hệ thống mới. Có 4 phương pháp chuyển đổi:

Bảng so sánh 4 phương pháp chuyển đổi hệ thống:

+ Hoạt động lập tài liệu, đào tạo và hỗ trợ:
- Lập tài liệu: Rất cần thiết. Gồm 2 loại:
1. Tài liệu hệ thống: Dùng cho quản trị viên, người bảo trì. Chứa thông tin chi tiết về thiết kế (sơ đồ, đặc tả...). Nếu không có, rất khó thay đổi hệ thống.
2. Tài liệu hướng dẫn người sử dụng: Dùng cho người dùng cuối. Hướng dẫn cách sử dụng, xử lý lỗi...
- Đào tạo: Đảm bảo người dùng có kỹ năng sử dụng hệ thống (tổ chức khóa học, đào tạo trực tuyến, tự đào tạo...).
- Hỗ trợ: Quá trình hỗ trợ người dùng giải quyết các vấn đề (cài đặt, trích rút dữ liệu...).

Giai đoạn 5: Bảo trì hệ thống

+ Đây là giai đoạn chiếm chi phí lớn nhất trong chu kỳ sống của một HTTT (có thể chiếm 70-80% tổng ngân sách).
+ Mục đích: Tiến triển hệ thống để hỗ trợ tốt hơn những nhu cầu thay đổi về mặt nghiệp vụ.
+ Quá trình: Bảo trì hệ thống thực sự là một quá trình phát triển hệ thống thu nhỏ (lại thu thập yêu cầu -> thiết kế thay đổi -> triển khai -> thử nghiệm).
+ Các kiểu bảo trì:

Lưu ý: Ba kiểu bảo trì sau (thích nghi, hoàn thiện, phòng ngừa) đều bổ sung giá trị cho hệ thống. Nếu thiết kế chúng không chuẩn, có thể sẽ dẫn đến việc phải tiến hành bảo trì hiệu chỉnh.

18.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP HIỆN ĐẠI ỨNG DỤNG TRONG PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG THÔNG TIN

Phương pháp SDLC truyền thống (ở mục 18.2) phù hợp cho các hệ thống có yêu cầu cấu trúc cao, rõ ràng (như hệ thống xử lý giao dịch TPS, HTTT quản lý MIS).

Tuy nhiên, các hệ thống khác (như HTTT trợ giúp ra quyết định DSS, HTTT lãnh đạo EIS, TMĐT) có yêu cầu khó xác định trước hoặc thường xuyên thay đổi. Do đó, cần các cách tiếp cận mới.

18.3.1. Các cách tiếp cận hiện đại trong thu thập và cấu trúc hóa yêu cầu hệ thống

Xác định đúng yêu cầu là hoạt động quan trọng nhất. Các phương pháp hiện đại:

1- Phương pháp phân tích chiến lược CSFs

+ Đã được trình bày chi tiết ở mục 18.1.2.
+ Quy trình (Hình 18-1): Phân tích viên phỏng vấn các cá nhân có trọng trách để xác định CSFs cá nhân -> sau đó tích hợp các CSFs cá nhân thành CSFs của phòng ban -> cuối cùng tích hợp thành CSFs của tổ chức.

Sơ đồ tích hợp CSFs (Mô phỏng Hình 18-1):

CSFs của tổ chức
   |
   +--- CSFs của phòng ban 1
   |     |
   |     +--- CSFs của cá nhân A
   |     +--- CSFs của cá nhân B
   |
   +--- CSFs của phòng ban 2
         |
         +--- CSFs của cá nhân C
         +--- CSFs của cá nhân D
 

+ Ưu điểm: Giúp quản lý cấp trên hiểu vấn đề trực quan; là cách tìm hiểu nhu cầu thông tin hiệu quả.
+ Nhược điểm: Đơn giản hóa tình huống nghiệp vụ phức tạp (vì quá vĩ mô); đòi hỏi phân tích viên phải rất chuyên nghiệp (kỹ năng giao tiếp cấp cao); không lấy người sử dụng làm trọng tâm (chủ yếu dựa vào chuyên gia phân tích).

2- Phương pháp xác định yêu cầu (JAR) và thiết kế (JAD) hệ thống dựa trên nhóm làm việc

+ JAR (Joint Application Requirements): Phối hợp xác định YÊU CẦU.
+ JAD (Joint Application Design): Phối hợp THIẾT KẾ.

+ Cách thức: Thay vì phân tích viên phỏng vấn riêng lẻ từng người (như SDLC), tất cả người sử dụng sẽ gặp nhau trong một buổi họp (session) với phân tích viên. Cả nhóm sẽ cùng nhau xác định, thảo luận và thống nhất về yêu cầu/thiết kế. Phương pháp này giúp giảm đáng kể thời gian.

Bảng so sánh SDLC truyền thống và JAD trong thu thập yêu cầu:

+ Thành phần JAD: Chuyên gia JAD (tổ chức, điều phối cuộc họp), Thư ký (ghi chép), và Người sử dụng tương lai (thành viên mấu chốt, hiểu rõ nghiệp vụ).
+ Ưu điểm: Đạt được sự hưởng ứng và chấp nhận lớn hơn của người dùng; hệ thống có chất lượng cao hơn; triển khai dễ dàng hơn, giảm chi phí đào tạo (vì người dùng đã tham gia từ đầu).
+ Hạn chế: Rất khó để tập hợp tất cả những người liên quan vào cùng một cuộc họp (nhất là khi nhân viên làm việc ở nhiều nơi); các thành viên có thể thiếu tinh thần làm việc nhóm (bất hợp tác, phó mặc).

18.3.2. Các phương pháp hiện đại phục vụ thiết kế và xây dựng hệ thống thông tin

1- Phương pháp bản mẫu (Prototyping)

+ Là phương pháp phát triển hệ thống có sử dụng cách "thử và sai" (trial and error). Thiết kế viên làm việc với người dùng trong một quá trình lặp đi lặp lại cho tới khi hệ thống hoạt động như người dùng mong muốn.

Quy trình làm bản mẫu (Mô phỏng Hình 18-2):

+ Điểm mạnh: Cho phép sự hợp tác chặt chẽ giữa người dùng và thiết kế viên. Đây là phương pháp tốt nhất khi khó xác định đặc tả hệ thống (ví dụ: DSS, EIS). Người dùng thường không thể xác định trước yêu cầu cho đến khi họ "nhìn thấy" hình hài của hệ thống.

+ Lưu ý: Chìa khóa thành công là mỗi chu trình "đánh giá - làm mịn" (Bước 2 -> 3 -> 4) phải được thực hiện nhanh chóng.

+ Hạn chế:
- Không phù hợp cho mọi loại HTTT. Đối với hệ thống có yêu cầu cấu trúc cao (như hệ thống tính lương, hàng tồn kho), phương pháp SDLC truyền thống phù hợp hơn.
- Quá trình làm nhanh có thể dẫn đến việc coi nhẹ các hoạt động quan trọng (như phân tích, thử nghiệm, làm tài liệu), dẫn đến hậu quả là chi phí bảo trì tăng cao, tài liệu không hoàn chỉnh.

2- Phương pháp phát triển ứng dụng nhanh (RAD - Rapid Application Development)

+ Là phương pháp kết hợp Phương pháp bản mẫu (Prototyping) với các công cụ CASE (xem 18.3.3) và các cuộc họp JAD.
+ Giai đoạn chính:
1. Lập kế hoạch xác định yêu cầu: Tương tự SDLC nhưng sử dụng JAD để tăng cường vai trò người dùng.
2. Thiết kế có sự tham gia của người dùng: Dùng công cụ CASE để cấu trúc hóa nhanh yêu cầu và phát triển bản mẫu. Các bản mẫu được xem xét và làm mịn trong các cuộc họp JAD.

+ Ưu điểm: Người dùng tham gia tích cực (hệ thống thỏa mãn thực sự yêu cầu); giảm đáng kể chi phí phát triển.
+ Nhược điểm: Hệ thống được phát triển thường bị hạn chế về chức năng và khả năng thay đổi (khó mở rộng trong tương lai); chất lượng thường không cao. Nếu cần xây dựng HTTT với triển vọng lâu dài, nên áp dụng SDLC.

3- Phương pháp phân tích và thiết kế hướng đối tượng (OOAD - Object Oriented Analysis and Design)

+ Có nhiều điểm giống SDLC (ví dụ: cách mô hình hóa dữ liệu) nhưng khác biệt trong việc định nghĩa và sử dụng các thành phần hệ thống.
+ Thành phần cơ bản nhất là Đối tượng (Object) (ví dụ: đối tượng "Tài khoản", "Giao dịch").
+ Điểm cốt lõi: Một đối tượng chứa trong nó CẢ DỮ LIỆU (thuộc tính) VÀ CÁC THAO TÁC XỬ LÝ (phương thức) có thể thực hiện trên đối tượng đó. (Khác với phương pháp truyền thống thường tách riêng dữ liệu và xử lý).

18.3.3. Các công cụ tự động hóa hỗ trợ phát triển hệ thống thông tin

CASE - kỹ nghệ phần mềm có sự hỗ trợ của máy tính

+ CASE (Computer-Aided Software Engineering) là bộ các công cụ phần mềm tự động hóa được các phân tích viên hệ thống sử dụng để phát triển HTTT, nhằm nâng cao hiệu quả và cải tiến chất lượng.

+ Các công cụ CASE bao gồm:
- Công cụ vẽ các tiến trình, dữ liệu.
- Công cụ sinh các giao diện (vào/ra).
- Công cụ kiểm tra tự động tính đầy đủ, chính xác của các đặc tả, sơ đồ.
- Công cụ lưu trữ tích hợp (Kho chứa - Repository) tất cả các đặc tả, sơ đồ, báo cáo, thông tin quản lý dự án.
- Công cụ tự động sinh tài liệu hệ thống và tài liệu người sử dụng.
- Công cụ tự động sinh các chương trình và CSDL (trực tiếp từ các tài liệu thiết kế).

+ Lưu ý: CASE giúp tăng tốc độ phát triển và bảo trì. Tuy nhiên, những người có định hướng kỹ thuật (lập trình viên) thường không thích dùng CASE vì cảm thấy công nghệ này đe dọa các kỹ năng mà họ tích lũy được.

Hệ thống cộng tác trong doanh nghiệp

+ Giúp các nhóm làm việc trao đổi và phối hợp công việc với nhau (tương tự JAD/JAR nhưng có thể qua mạng). Rất hiệu quả để hỗ trợ thu thập yêu cầu người sử dụng.

Các ngôn ngữ lập trình bậc cao

Mục đích là làm quá trình lập trình trở nên nhanh hơn và dễ dàng hơn.

1- Lập trình trực quan (Visual Programming)
- Ví dụ: Microsoft Visual Basic.
- Cho phép người phát triển "vẽ" nên các thiết kế (màn hình, báo cáo, thực đơn) bằng các công cụ trực quan. Mã nguồn tương ứng sẽ được tự động sinh ra và "ẩn" đối với người lập trình.

2- Lập trình hướng đối tượng (Object-Oriented Programming - OOP)
- Giải quyết vấn đề khó khăn, tốn kém khi bảo trì, nâng cấp các HTTT quy mô lớn và sự trùng lặp chức năng (ví dụ: nhiều hệ thống cùng có chức năng "In ấn").
- Mục đích: Viết phần mềm dễ hơn, sử dụng đơn giản hơn, độ tin cậy cao hơn.
- OOP tạo ra các đối tượng có thể sử dụng lại (reusable objects), giống như các khối Lego. Ví dụ: Đối tượng "In ấn" được thiết kế chuẩn có thể được sử dụng lại trong vô số ứng dụng. Khi cần hiệu chỉnh (ví dụ: hỗ trợ in màu), chỉ cần thay đổi 1 mô-đun (đối tượng) và tất cả các hệ thống dùng nó đều có thể sử dụng chức năng mới.

3- Các ngôn ngữ lập trình thế hệ thứ tư (4GLs)
- Cho phép người sử dụng yêu cầu HTTT cung cấp thông tin bằng cách gõ vào những dòng lệnh tương tự ngôn ngữ tiếng Anh thông thường.
- Giúp những người dùng không có kiến thức chuyên sâu về kỹ thuật có khả năng tự phát triển HTTT cho mình và tăng tốc độ truy xuất thông tin.