Giai đoạn này nhằm xác đinh tất cả các thành phần lôgic của một hệ thống thông tin, cho phép loại bỏ đợc các vấn đề của hệ thống thực tế và đạt đợc những mục tiêu đã đợc thiết lập ở giai đoạn trớc. Mô hình lôgic của hệ thống mới sẽ sản sinh ra (nội dung của Outputs), nội dung các tệp dữ liệu (các tệp, các quan hệ giữa các tệp), các xử lý và hợp thức hoá sẽ phải thực hiện (các xử lý) và các dữ liệu sẽ đợc nhập vào (các Inputs). Mô hình lôgic sẽ phải đợc những ngời sử dụng xem xét và chuẩn y. Thiết kế lôgic gồm những công đoạn sau:
+ Thiết kế cơ sở dữ liêu.
* Thiết kế cơ sở dữ liệu từ các thông tin đầu ra. Bớc 1. Xác định các đầu ra.
Liệt kê toàn bộ các thông tin đầu ra.
Nội dung, khối lợng, tần suất và nơi nhận của chúng
Bớc 2. Xác định các tệp cần thiết cung cấp đẻ dữ liệu cho việc tạo ra từng đầu ra. Liệt kê các phần tử thông tin trên đầu ra.
Thực hiện việc chuẩn hoá các mức
* Thiết kế cơ sở dữ liệu bằng phơng pháp mô hình hoá. + Thiết kế xử lý.
Từ trên ta đã có các sơ đồ lô gic của xử lý. Tuy nhiên nó chỉ mới làm rõ những quan hệ có tính chất ngữ nghĩa của các dữ liệu và không quan tâm tới những yếu tố mang tính tổ chức nh: Ai thực hiện xử lý? ở đâu? Khi nào? Nh thế nào?
* Phân tích tra cứu.
Dựa vào phần thiết kế cơ sở dữ liệu mà ta có thể tìm hiểu xem, bằng cách nào để có thể lấy đợc những thông tin đầu ra từ các tệp đã đợc thiết kế. Phân tích tra cứu một mặt giúp cho việc xem xét lại khâu thiết kế cơ sở dữ liệu đã hoàn thành cha, nghĩa là đủ để sản sinh các đầu ra hay không, mặt khác nó phát triển một phần lôgic xử lý để tạo các thông tin ra. Đối với mỗi đầu ra ngời ta tìm cách xác định các tệp cần thiết, thứ tự mà chúng đợc đọc và các xử lý đợc thực hiện trên các dữ
liệu đã đọc. Kết quả của việc phân tích này sẽ đợc thực hiện thành sơ đồ phân tích tra cứu và đa vào các phích xử lý trong từ điển hệ thống.
* Phân tích cập nhật
Các đối tợng mà hệ thống thông tin quản lý thờng xuyên thay đổi, vì vậy thông tin trong cơ sở dữ liệu cũng phải đợc cập nhật thờng xuyên. Nh vậy để trả lời câu hỏi là khi nào thì tiến hành cập nhật thì ta cần phải xác định đợc các nguyên nhân dẩn đến các cập nhật.
+ Thiết kế các luồng dữ liệu vào. + Chỉnh sửa tài liệu cho mức lôgic. + Hợp thức hoá mô hình lôgic.