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1需求分析
农信社风险预警系统
需求分析说明书
1. 引言
1.1目的
需求说明书有时候也被称为规格说明书,本规格说明描述了农信社风险预警系统设计项目的要求,并且作为各方沟通的依据,也为下一步工作提供基准。
本说明书是整个系统开发的依据,它对以后阶段的工作起指导作用。
本文也是项目完成后系统验收的依据。
系统开发小组的每一位成员应该阅读本需求说明,以明确项目最后要求完成的软件产品的特点。
该需求说明将作为最终产品特征评价的重要参考。
1.2背景
近年来,我国农村经济取得了长足的发展,农民收入持续稳定增长。
在这种良好的发展形势下,作为农村金融主力军的农村信用社,秉承着坚持为农业、农民和农村经济发展服务的宗旨,优先为当地农民的生产经营活动提供信贷服务[1],担负着筹集农村闲散资金,提供农业、农民和农村经济发展所需的各种金融服务的职责。
由于其发展具有浓厚的地域特色和较为重要的社会和经济价值,在未来几十年内,农村信用社具有很大的发展空间和发展潜力,尤其是在建设社会主义新农村,全面推进小康社会建设的进程中,发挥越来越重要的作用。
随着金融市场对外开放程度的不断增加,农村信用社的业务也在不断的扩充和丰富,然而,与其他商业银行相比,农村信用社在产权体制、市场环境、政策信息、资产质量和盈利能力等方面处于相对的劣势,集中表现为信用社系统的经营运行处于高风险状态[2]。
因此,结合信用社运作实务,研究能够迅速反应农村信用社体制性和经营性风险特点的监测指标体系,设计和实现农村信用社运行风险的预警系统,成为重要并亟待解决的课题。
在金融体系中,银行是高风险行业,银行风险控制对于银行自身的生存和体系的稳定尤为重要,屡次发生的银行危机已经引起业界的关注,如何在追求利润最大化的同时,实现有效的风险管理,防范和规避金融风险的研究课题,吸引了国内外一批学者从事相关领域的研究。
美国是最早建立银行风险预警制度的国家,1979年,一篇由著名经济学家John.O.Bilson在《世界经济》杂志上发表的关于货币贬值现行指标揭开了关于金融风险预警研究的帷幕[3]。
许多西方国家建立了的银行监管部门建立了一种或多种银行业风险评估和预警体系,典型代表包括:
德国的BAKIS、英国的RATE系统和荷兰的RAST系统,这些系统将单个银行或银行集团分解为几个主要的业务种类,并评估每个业务的所有风险、内部结构和控制,根据不同的标准给出得分,再将个别得分和评价结果综合起来形成最终的评价或得分[4]。
和国外相比,国内开展研究起步较晚,但随着10多年的发展,国内商业银行风险预警也初具规模。
典型代表包括:
建设银行建立基于SAS的信贷风险预警模型,为信贷资源配置、机构考核、准备金计提、资产负债管理等提供重要的决策依据[5]。
农业银行从2012年起开始推广使用信贷管理系统群(C3)预警监控系统对风险进行在线监测,有效提升了农业银行信贷风险预警水平,为信贷在线监控工作提供了有力的技术支撑平台[6]。
在风险模型的构建和风险预警算法设计实现方面,国内外的学者也展开了多角度的研究,包括:
Davidwest设计5种神经网络模型实现商业银行的信贷风险预警[7]。
迟国泰通过R型聚类分析筛选预警指标,应用了主成分分析和模糊综合评判方法构建商业银行经营风险预警模型[8]。
陆静运用贝叶斯网络构建商业银行全面风险的拓扑结构,测算各指标对风险的影响程度[9]。
孙志娟以灰色自校正SAGM(1,1)模型为切入点,尝试构建符合我国银行业发展需要的信贷风险评估预警机制[10]。
上述研究是对金融风险预警和防范的有效尝试,为本文研究提供了可借鉴的研究方法和思路。
然而,上述研究和系统的构建主要针对于业务流程比较规范成熟的商业银行,针对信用社业务规范和流程的风险防范研究少见。
信用社作为特殊的金融机构,与一般的商业银行相比,有着自身的特殊性,对风险防范的要求也有着其特殊性,表现为:
首先,信用社面向三农,服务社区,其服务对象的特点决定其业务流程与其它国内大型及国际银行有着很大的差异。
业务主要以吸收小额存款和发放小额贷款为主。
其次,农村信用社主要面对的客户是广大的农民,仅就针对贷款业务,信用社对本社社员的贷款要占全部贷款金额的50%以上[11]。
农信社与一般商业银行相比具有客户资金量普遍较小、大型企业客户少、贷款金额小的特点。
再者,区域经济发展差异造成农村信用社的业务范围具有个性化特征。
例如中西部地区的农村信用社只有最基本的存款、贷款和简单的中间业务;东部地区的农村信用社,还开展了保单质押贷款业务、“置业易”、“投资易”等丰富多变的个人贷款业务。
中心城市的农村信用社或已改制为农村商业银行(如上海农村商业银行),没有改制的也已达到农村商业银行的业务水平(如广州市农村信用联社)[12]。
此外,商用的银行风险预警系统规模较大,不完全不适用于规模较小的信用社,而且这类软件购买价格都比较昂贵,也不符合农村信用社以省级、地区级、甚至区县级为独立法人的现实状况。
因此,我们有必要根据农村信用社自身的特色,结合信息领域的知识,建立适合信用社的风险预警系统模型。
本项目的研究目的是设计基于流处理模式下的农信社风险预警体系,实现信用社在风险控制中的事前防范、事中约束、事后审核的全阶段的实时性安全预警系统。
本项目是金融学、管理学和计算机科学的有效结合,项目的成功实施,将对农信社的改革、农村的经济发展做出一定的贡献,具有较大的经济价值和社会意义,并且对其它金融领域的信息化建设也具有借鉴作用。
1.3参考资料
[1]全国人民代表大会常务委员会关于修改《中华人民共和国农业法》的决定[J].中华人民共和国农业部公报,2013,01:
4-14.
[2]赵伟,农村信用社运行风险与预警系统研究,2006,山东农业大学,博士论文
[3]张曾莲,乔齐.后金融危机背景下商业银行风险预警与应急管理研究[J].财会月刊,2012,03:
8-11.
[4]周小君.基于Bayes判别模型和Logistic回归模型的银行监管评级研究[J]. 金融监管研究. 2012(08):
71-85
[5]迟国泰,冯雪,赵志宏.商业银行经营风险预警模型及其实证研究[J].系统工程学报,2009,04:
408-416.
[6]陆静,王捷.基于贝叶斯网络的商业银行全面风险预警系统[J].系统工程理论与实践,2012,02:
225-235.
[7]孙志娟.我国商业银行信贷风险评估预警研究——基于灰色自校正SAGM(1,1)模型[J].金融理论与实践,2013,06:
58-62.
[8]国务院关于农村金融体制改革的决定[J].中华人民共和国国务院公报,1996,26:
1032-1038.
[9]建设新农村背景下的农村信用社业务创新[J].小城镇建设,2006,03:
58-61.
1.3术语说明
缩写、术语
解释
J2EE
Java2Platform,EnterpriseEdition
MySql
一款数据库产品
JDBC
JAVA数据库连接技术
JSP
JavaServer Pages
Servlet
JavaServlet应用程序设计接口
JavaBean
进行独立分离、易于重复使用的软件组件
JavaScript
浏览器客户端执行的语言
HTML
HyperTextMarkUpLanguage,超文本标记语言
2. 任务概述
2.1目标
2.1.1开发目标
2.1.1.1系统开发的前期准备
本次系统开发项目将在收集农信社客户特征数据及交易业务数据的基础上,提取农信社业务规范流程,构建农信社业务流程规范性控制体系,设计实现满足数据流上的持续查询和持续计算前提下的业务流合法性和可用性的农信社客户风险控制系统原型,从而防范虚假信息及违规操作导致的恶意获利。
具体来说,需要实现:
1、探索农信社业务风险成因,收集农信社业务规则。
遵循金融信息学的方法和原理,详细的收集和整理信用社的服务客户特征及业务流程规范特征,在对多个信用社对比分析的基础上,对各业务流程中可能影响业务风险的因素(如企业的偿债能力、资产营运能力)进行分析和归纳。
2、风险预测指标特征的提取和约简。
遵循金融学、货币银行学、金融信息学的相关理论和方法,从收集到的风险因素中提取风险预测指标(如从偿债能力中提取出资产负债率、流动比率、速动比率、利息保障倍数等)。
然后对提取出的风险预测指标进行约简,排查影响过小的指标,保留高度相关的指标。
3、建立适应农村信用社特点客户风险指标体系和业务风险监测指标体系。
农村信用社在面向服务的客户群体、业务范围等方面均具有不同于其他商业银行的独特性,在参照金融领域风险指标规范的前提下,如何构建符合农村信用社发展现状的风险预测指标体系和业务风险指标,是体现农信社特性,设计真正符合农信社业务背景需求的关键性问题之一。
我们将依据农信社风险运行实务,结合行业标准,运用机器智能学习算法,确定指标权值,分别构建带有权重的客户风险指标体系和业务风险指标量化体系。
实现农信社银行风险警情级别的等级划分的指标体系;针对客户统计学特征(包含客户展现出来的人口特征,如年龄、性别、学历等)及客户交易行为特征(包括交易信息、贷款额度等等),确定客户的风险分评指标体系。
4、农信社风险预警算法设计与实现。
在客户风险指标体系和业务监测指标体系构建的前提下,通过实验确定风险预警规则,设计客户风险分评与业务风险警情的匹配机制,实现风险预警的最优化算法。
在风险预警规则的指引下,当客户风险分评与风险业务风险警情相匹配时,进行实时性预警,提升农信社风险管理和防范控制能力。
2.1.1.2系统实现
本项目基于B/S架构的javaEE平台开发,使用了基于Servlet/jsp/javabean的MVC(Model-View-Controller)框架。
其中Servlet处理前端的显示.jsp主要处理业务.而javabean主要处理数据的持久化。
数据库使用的是MySql。
2.1.1.3应用目标
本系统用于农信社的风险控制部门,目标是实现农信社在风险控制中的事前防范、事中约束、事后审核的全阶段的实时性安全预警系统。
在事前阶段,主要的目标是实现贷款的自动审核和授信额度的自动确定,确保科学放贷。
在事中阶段,主要目标是实现对客户风险的实时监控,对异常的客户行为以及客户资信的变动进行检测,根据预警规则及时向农信社的风险管理人员提供风险预警信息。
在事后阶段,主要的目标是根据整个贷款过程重新评估客户资信,利用新增的客户行为信息进一步自动训练农信社风险预警系统算法,以提高算法的适应性和准确性。
2.1.1.4远期目标
1、实现信用社业务流数据信息的提取和加载方法。
农村信用社业务系统数据量大,数据结构复杂,如何在流处理的模式下实时提取数据并进行数据格式的转化以导入本地数据库,满足数据流上的持续查询和持续计算前提下的业务流程的规范性控制需求是本项目的关键性问题之一。
2、在系统中加入可扩展性的风险预警系统算法,满足农村信用社个性化差异。
由于农村信用社分布在全国各地,各地信用社的业务类型和规模都有较大不同,各地区的农村信用社对险情匹配和预警指标阈值有着个性化的需求,因此,如何使得风险预警的算法具有充分的灵活性,适应农信社的多元化现状,是满足农信社地区差异现状所要解决的关键性问题之一。
2.2 系统(或用户)的特点
系统的用户主要有农信社信贷员、风险管理员、农信社负责人以及系统管理者。
各用户应该都具有较高的文化水平,对农信社的风险类别、成因以及控制方法具有基本的了解。
其中,信贷员应每天查看系统,了解自己负责贷款的风险状况,对存在问题的贷款及时采取措施并报告相关领导;风险管理员应定期和不定期的查看农信社贷款风险情况,对可疑贷款保持经常性的关注,统计不良贷款的分布,提出农信社风险管控措施;农信社负责人通过邮件接收系统发出的重大风险预警信息,以采取相应信息,同时,还应不定期的登录风险管理系统,了解整体风险状况;系统管理员主要负责系统的维护,包括数据的更新以及算法的调整等。
3. 假定和约束
时间约束:
本系统的开发属于创新性项目,以课程作业为媒介、金融大数据实验室的研究为依托,初期开发时间为两个月。
完成后可完善修改,期限约一个月。
资金约束:
本项目的开发需要相关的图书、电子数据库、期刊等资料的支持,因此需要购买一部分资源设备。
此外,项目还需要装订费、资料查询费、项目研究日常开支等,总预计为人民币1000元。
人力约束:
本项目团队三名成员,一名协助人员,人员配备相对紧张。
此外,有两名老师可以给我们提供指导。
遇到问题时,还可以寻求其他老师帮助。
条件约束:
学校机房的计算机配置等有限,无法提供足够的硬件和软件条件,此外。
学生宿舍的计算机性能更是如此,且相当一部分时间是在宿舍进行系统开发。
资源约束:
学校购买的数据库资料、图书馆的图书、期刊杂志不能完全地提供我们所需要的信息资料。
需要我们自己借阅、查询和购买。
4.需求规定
4.1 软件功能说明
系统通过对输入信息的处理,运用一定的算法和模型,结合金融信息学知识,将客户的信息进行分类和评判,结合一定的阈值,来实现对交易过程中客户风险的识别和防范。
该系统具有以下主要功能:
4.1.1客户及贷款信息管理
1、浏览功能
∙列出当前数据库文件中客户信息基本、财务信息、信誉信息和借贷信息等的所有记录。
∙可选定一项记录,显示所有域。
2、查询功能
∙客户类别查询
∙筛选信息查询
3、添加功能
∙添加客户信息和客户记录以及信贷记录
∙添加系统设置相关信息
4、修改功能
∙修改贷款和客户记录,提供相关确认机制。
∙修改系统设置相关信息,提供相关确认机制。
5、删除功能
∙删除贷款和客户信息记录,提供相关确认机制。
∙删除系统设置相关信息,提供相关确认机制
4.1.2客户评级和贷款审核
1、客户评级
∙依据客户的基础数据和交易记录,确定客户评级。
根据具体要求,使用贝叶斯分类器、神经网络、决策树、K-means聚类等方法进行分类或聚类。
∙根据客户评级,确定客户的贷款限额
2、贷款审核
∙根据客户和贷款信息,进行贷款审核
∙对存在风险的交易进行自动预警
4.1.3系统设置
1、算法管理
∙内置多套算法,可根据农信社具体经营状况进行调节
∙更具业务数据,给出实际预测准确度
2、用户管理
∙设立、删除用户账户
∙为实际业务中的不同用户(如:
信贷员、风险管理员、农信社主任)分配不同的权限
该系统基于大数据平台,处理信息能力较强,预计能同时支持1000个终端数,并能同时处理100000条以上的客户信息。
4.2 对功能的一般性规定
本系统的界面格式统一、美观大方,操作简单,有统一的错误声音提示,并且提供在线帮助等功能。
输入输出数据可以保留到小数点后三位。
4.3 对性能的一般性规定
4.3.1精度
输入输出数据可以保留到小数点后三位,数据项满足2NF,基本无数据冗余。
保证所有在相应域中包含查询关键字的记录都能查到,所有在相应域中不包含查询关键字的记录都不能查到。
4.3.2时间特性要求
系统对大部分操作的响应时间应保持在0.5秒左右,保证系统运行流畅。
4.3.3灵活性
本系统的运行环境允许操作系统之间的安全转换,以及与其他应用软件的独立运行。
能够实现不同软件植入性的简便,具有较强的适应性能力。
4.4输入输出要求
本系统的输入信息较多,人员姓名等信息采用字符型数据,其余数据采用双精度型数据。
4.5数据管理能力要求
需要管理的文卷和记录的个数约为10万条、需要10张表,预估计需要存储的数据为100M
4.6故障处理要求
系统应该保持较强的稳健性和较强的故障处理性能,能够防范各种故障,并能方便系统维护人员及时地纠错。
4.7其他专门要求
用户需要注册专门的账户,并且需要进行身份识别等信息认证;系统管理员需要对安全信息保密。
数据也采用加密技术存储和传输。
此外,系统应该具备可维护性、可补充性、易读性、可靠性、运行环境可转换性等要求。
5. 数据规定
根据农信社业务特点,使用的客户数据分为三类、分别是农户类、牧户类、商户类(由于农信社企业客户较少,暂不考虑)。
5.1 农户类
三级指标
二级指标
一级指标
身份证号码
基本信息
个人综合素质
年龄
民族
劳动能力
身体状况
宗教信仰情况
婚姻状况
家庭信息
家庭抚养人口
有无子女
最高学位
文化等级
最高学历
户口所在地
居住信息
居住地址
居住年限
活期存款
即时偿债能力
还贷能力
应收账款
股票基金等短期投资
替人担保金额
负债金额
资产负债率
长期投资及存款
固定资产
住房现值
农机及其它设备净值
土地面积
可用宅基地面积
其它固定资产
年平均收入
家庭资产营运
年平均支出
即付支率
结余比率
净资产收益率
主要土地所在区域
农业收益预期
种植品种1
种植品种2
种植品种3
品种1面积
品种2面积
品种3面积
自然灾害情况
欠税记录
社会影响
还贷意愿
民事判决记录
电信欠费记录
行政处罚记录
是否有犯罪记录
社会声望及荣誉
家庭责任感
个人素质
生活习惯
5.2 牧户类
三级指标
二级指标
一级指标
身份证号码
基本信息
个人综合素质
年龄
民族
劳动能力
身体状况
宗教信仰情况
婚姻状况
家庭信息
家庭抚养人口
有无子女
最高学位
文化等级
最高学历
户口所在地
居住信息
居住地址
居住年限
活期存款
即时偿债能力
还贷能力
应收账款
股票基金等短期投资
负债金额
即付比率
长期投资及存款
固定资产
住房现值
机械及其它设备净值
土地面积
可用宅基地面积
其它固定资产
年平均收入
家庭资产营运
年平均支出
资产负债率
结余比率
净资产收益率
主要牧场所在区域
牧业收益预期
养殖品种1
养殖品种2
养殖品种3
品种1数量
品种2数量
品种3数量
自然灾害情况
欠税记录
社会影响
还贷意愿
民事判决记录
电信欠费记录
行政处罚记录
社会声望及荣誉
家庭责任感
个人素质
生活习惯
5.3 商户类
三级指标
二级指标
一级指标
身份证号码
基本信息
个人综合素质
年龄
民族
劳动能力
身体状况
宗教信仰情况
婚姻状况
家庭信息
家庭抚养人口
有无子女
最高学位
文化等级
最高学历
户口所在地
居住信息
居住地址
居住年限
活期存款
即时还贷能力
还贷能力
应收账款
股票基金等短期投资
替人担保金额
负债金额
资产负债率
现金比率
流动比率
速动比率
长期投资及存款
固定资产
住房现值
商铺现值
商铺占地面积
其它固定资产
年平均税后收入
收益预期
销售利润率
经营利润率
净利润率
成本费用率
资产报酬率
社会公益事业贡献状况
社会影响
还贷意愿
社会综合声誉
贷款信用等级
信用记录
国税纳税信用等级
地税纳税管理分类级别
行政处罚情况
失信行为
法人败诉案件
服务质量投诉
6.运行环境规定
6.1硬件要求
A、客户程序硬件要求:
具有PentiumII处理器且满足以下要求的计算机:
最低64MB内存
最小1GB硬盘
鼠标
键盘
B、WEB服务器硬件需求:
具有PentiumIII处理器且满足以下要求的计算机:
最低256MB内存
最小8GB硬盘
总线I/O:
8M/s;
鼠标
键盘
C、数据库服务器硬件需求:
具有PentiumIII处理器且满足以下要求的计算机:
最低256MB内存
最小20GB硬盘
鼠标
键盘
6.2软件要求
A、客户程序软件:
Windows98/NT/2000或更高版本
IE4.0或者更高的版本
网络支持
B、WEB服务器软件:
WindowsNT/2000Server或更高版本
Tomcat6.0或后续版本
C、数据库服务器软件:
WindowsNT/2000Server或更高版本
Mysql5.0或更高
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