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在信息系统开发实践中，经过成功和失败的教训，使人们认识到，为了使开发出来的目标系统能满足实际需要，在着手编程之前，首先必须要有一定的时间用来认真考虑以下问题：
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在总体规划阶段，通过初步调查和可行性分析，建立了目标系统的目标，已经回答了上的第一个问题。而第二个问题的解决，正是系统分析的任务，第三个问题则由系统设计阶段解决。
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要解决“系统应干些什么”的问题，系统分析人员必须与用户密切协商，这是系统分析工作的特点之一。根据现行信息系统与计算机信息系统各自的特点，认真调查和分析用户需求。所谓用户需求，是指目标系统必须满足的所有性能和限制，通常包括功能要求、性能要求、可靠性要求、安全保密要求以及开发费用、开发周期、可使用的资源等方面的限制。弄清哪些工作交由计算机完成，哪些工作仍由人工完成，以及计算机可以提供哪些新功能。这样就可以在逻辑上规定目标系统目标的功能，而不涉及具体的物理实现，也就解决了“系统应干些什么”的问题。
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系统规格说明书是系统分析阶段的最后结果，它通过一组图表和文字说明描述了目标系统的逻辑模型。设计逻辑模型是系统分析工作的另一个特点。逻辑模型包括数据流程图、数据字典、基本加工说明等。它们不仅在逻辑上表示目标系统目标所具备的各种功能，而且还表达了输入、输出、数据存储、数据流程和系统环境等。逻辑模型只告诉人们目标系统要“干什么”，而暂不考虑系统怎样来实现的问题。
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简单说来，系统分析阶段是将目标系统目标具体化为用户需求，再将用户需求转换为系统的逻辑模型，系统的逻辑模型是用户需求明确、详细的表示。
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系统设计工作应该自顶向下地进行。首先设计总体结构，然后再逐层深入，直至进行每一个模块的设计。总体设计主要是指在系统分析的基础上，对整个系统的划分（子系统）、设备（包括软、硬设备）的配置、数据的存储规律以及整个系统实现规划等方面进行合理的安排。
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系统设计又称为物理设计，是开发信息系统的第二阶段，系统设计通常可分为两个阶段进行，首先是总体设计，其任务是设计系统的框架和概貌，并向用户单位和领导部门作详细报告并得到认可，在此基础上进行第二阶段——详细设计，这两部分工作是互相联系的，需要交叉进行，下面将这两个部分内容结合起来进行介绍。
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系统设计是开发人员进行的工作，他们将系统设计阶段得到的目标系统的逻辑模型转换为目标系统的物理模型，该阶段得到的工作成果——系统设计说明书是下一个阶段系统实施的工作依据。
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系统设计的主要任务是进行总体设计和详细设计。下面分别说明它们的具体内容。
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（1）总体设计。总体设计包括系统模块结构设计和计算机物理系统的配置方案设计。
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①系统模块结构设计。系统模块结构设计的任务是划分子系统，然后确定子系统的模块结构，并画出模块结构图。在这个过程中必须考虑以下几个问题：如何将一个系统划分成多个子系统。每个子系统如何划分成多个模块。如何确定子系统之间、模块之间传送的数据及其调用关系。如何评价并改进模块结构的质量。
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②计算机物理系统配置方案设计。在进行总体设计时，还要进行计算机物理系统具体配置方案的设计，要解决计算机软硬件系统的配置、通信网络系统的配置、机房设备的配置等问题。计算机物理系统具体配置方案要经过用户单位和领导部门的同意才可进行实施。
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（2）详细设计。在总体设计基础上，第二步进行的是详细设计，主要有处理过程设计以确定每个模块内部的详细执行过程，包括局部数据组织、控制流、每一步的具体加工要求等，一般来说，处理过程模块详细设计的难度已不太大，关键是用一种合适的方式来描述每个模块的执行过程，常用的有流程图、问题分析图、IPO图和过程设计语言等；除了处理过程设计，还有代码设计、界面设计、数据库设计、输入输出设计等。
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（3）编写系统设计说明书。系统设计阶段的结果是系统设计说明书，它主要由模块结构图、模块说明书和其他详细设计的内容组成。
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当系统分析与系统设计的工作完成以后，开发人员的工作重点就从分析、设计和创造性思考的阶段转入实践阶段。在此其间，将投入大量的人力、物力及占用较长的时间进行物理系统的实施、程序设计、程序和系统调试、人员培训、系统转换、系统管理等一系列工作，这个过程称为系统实施。
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在系统分析与系统设计的阶段中，开发人员为新系统设计了它的逻辑模型和物理模型。系统实施阶段的目标就是把系统设计的物理模型转换成可实际运行的新系统。系统实施阶段既是成功实现新系统，又是取得用户对新系统信任的关键阶段。
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系统实施是一项复杂的工程，信息系统的规模越大，实施阶段的任务越复杂。一般来说，系统实施阶段主要有以下几个方面的工作：物理系统的实施；程序设计；系统调试；人员培训；系统切换。
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系统实施首先进行物理系统的实施，要根据计算机物理系统配置方案购买和安装计算机硬、软件系统和通信网络系统（如果购买的时间太早会带来经济上的损失），还包括计算机机房的准备和设备安装调试等一系列活动，要熟悉计算机物理系统的性能和使用方法，同时进行的工作是程序设计；接着进行的工作是收集有关数据并进行录入工作；然后是系统调试；最后是人员培训和系统切换。
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系统切换后可开始投入运行，系统运行包括系统的日常操作、维护等。任何一个系统都不是一开始就很好的，总是经过多重的开发、运行、再开发、再运行的循环不断上升的。开发的思想只有在运行中才能得到检验，而运行中不断积累问题是新的开发思想的源泉。
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目前我国不够重视运行，运行组织不健全，运行组织级别不够高。随着信息作用的增加，现在国外企业中信息系统的地位越来越高，信息系统的组织也越来越健全和庞大。从信息系统在企业中的地位看，有以下几种形式：
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①为企业的某个业务部门所有。这种运行组织方式是一种古老的组织方式，信息管理部门为企业的某个业务单位所有。它使得信息不能成为全企业的资源，只能为其他单位提供计算能力，地位太低。
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②与企业的部门平行。信息资源可为全企业共享，各单位使用权限相同，信息处理支持决策的能力较弱。
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③作为企业的参谋中心。这种组织方式有利于信息共享和支持决策，但容易造成脱离群众、服务不好的现象。现在的发展趋势是集散系统，既有全公司的信息中心又在使用计算机较多的部门配置微机。它实际是前两种方式的结合，但一定要加强信息资源管理，否则容易造成分散化。
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系统运行管理制度是系统管理的一个重要内容。它是确保系统按预定目标运行并充分发挥其效益的一切必要条件、运行机制和保障措施。通常它应该包括：
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①系统运行的组织机构。它包括各类人员的构成、各自职责、主要任务和管理内部组织结构。
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②基础数据管理。它包括对数据收集和统计渠道的管理、计量手段和计量方法的管理、原始数据管理、系统内部各种运行文件、历史文件（包括数据库文件）的归档管理等。
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③运行制度管理。它包括系统操作规程、系统安全保密制度、系统修改规程、系统定期维护制度以及系统运行状态记录和日志归档等。
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④系统运行结果分析。分析系统运行结果得到某种能够反映企业组织经营生产方面发展趋势的信息，用以提高管理部门指导企业的经营生产的能力。
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系统维护是指在信息系统交付使用后，为了改正错误或满足新的需要而修改系统的过程。
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信息系统是一个复杂的人机系统，系统内外环境以及各种人为的、机器的因素都在不断地变化。为了使系统能够适应这种变化，充分发挥软件的作用，产生良好的社会效益和经济效益，就要进行系统维护的工作。
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另外，大中型软件产品的开发周期一般为一至三年，运行周期则可达五至十年，在这么长的时间内，除了要改正软件中残留的错误外，还可能多次更新软件的版本，以适应改善运行环境和加强产品性能等需要，这些活动也属于维护工作的范畴。能不能做好这些工作，将直接影响软件的使用寿命。
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维护是信息系统生命周期中花钱最多、延续时间最长的活动。有人把维护比成“墙”或“冰山”，以形容它给软件生产所造成的障碍。不少单位为了维护已有的软件，竟没有余力顾及新软件的开发。近年来，从软件的维护费用来看，已经远远超过了系统的软件开发费用，占系统硬、软件总投资的60%以上。典型的情况是，软件维护费用与开发费用的比例为2:1，一些大型软件的维护费用甚至达到了开发费用的40至50倍。
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一个系统的质量高低和系统的分析、设计有很大关系，也和系统的维护有很大关系。在维护工作中常见的绝大多数问题，都可归因于软件开发的方法有缺点。在软件生存周期的头两个时期没有严格而又科学的管理和规划，必然会导致在最后阶段出现问题。下面列出维护工作中常见的问题：
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①理解别人写的程序通常非常困难，而且困难程度随着软件配置成分的减少而迅速增加。如果仅有程序代码而没有说明文档，则会出现严重的问题。
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②需要维护的软件往往没有合适的文档，或者文档资料显著不足。认识到软件必须有文档仅仅是第一步，容易理解的并且和程序代码完全一致的文档才真正有价值。
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③当要求对软件进行维护时，不能指望由开发人员来仔细说明软件。由于维护阶段持续的时间很长，因此，当需要解释软件时，往往原来写程序的人已不在附近了。
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④绝大多数软件在设计时没有考虑将来的修改。除非使用强调模块独立原理的设计方法，否则修改软件既困难又容易发生差错。
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上述种种问题在现有的没采用结构化思想开发出来的软件中，都或多或少地存在着。使用结构化分析和设计的方法进行开发工作可以从根本上提高软件的可维护性。
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