基于ＯＬＡＰ的電力營銷輔助決策系統(tǒng)研究

摘要：基于OLAP的輔助決策系統(tǒng)，主要應(yīng)用多維數(shù)據(jù)分析技術(shù)，從多個角度對數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察和處理，將業(yè)務(wù)型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為管理型數(shù)據(jù)，最終獲得有用信息。文章在BusinessObjects平臺上，為某省電力公司構(gòu)建了一個輔助決策系統(tǒng)，對業(yè)務(wù)型數(shù)據(jù)應(yīng)用了多維數(shù)據(jù)分析技術(shù)，讓企業(yè)的高層管理人員全面詳細(xì)地了解和掌握企業(yè)運營情況，如：收入、利潤、運營中的問題及風(fēng)險等，以便發(fā)現(xiàn)企業(yè)運營規(guī)律，做出科學(xué)的決策。

關(guān)鍵詞：多維數(shù)據(jù)建模；多維數(shù)據(jù)分析；電力營銷；BusinessObjects

0 引言

從一個牧羊人需要知道羊的數(shù)目、羊的價格等，到一家大型企業(yè)買進(jìn)、賣出的方方面面，所有的商業(yè)活動的基礎(chǔ)是信息處理，其中包括數(shù)據(jù)收集、存儲、傳輸、抽取和檢索等。良好的信息處理是一個組織生存與發(fā)展不可缺少的。在引入了計算機(jī)協(xié)助之后，有兩種主要的信息處理方法：聯(lián)機(jī)事務(wù)處理(OLTP)和聯(lián)機(jī)分析處理(OLAP)。聯(lián)機(jī)事務(wù)處理往往以一種相對穩(wěn)定的頻率進(jìn)行，操作通常在原始數(shù)據(jù)上，例如：銀行根據(jù)客戶資料為客戶創(chuàng)建賬戶向數(shù)據(jù)庫寫入一條記錄的操作，以及辦理存款修改客戶賬戶記錄的操作等。而聯(lián)機(jī)分析處理是在聯(lián)機(jī)事務(wù)處理的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是對已收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，找出用戶所關(guān)心的信息，例如：從已有的客戶數(shù)據(jù)中找出企業(yè)最主要的客戶群、最大客戶等。國內(nèi)外金融、通信、交通等行業(yè)已有的信息化發(fā)展歷程顯示，當(dāng)傳統(tǒng)的聯(lián)機(jī)事務(wù)處理信息系統(tǒng)不能滿足企業(yè)管理信息需求時，構(gòu)建聯(lián)機(jī)分析處理信息系統(tǒng)可以在很大程度上解決信息需求問題，大大提高企業(yè)經(jīng)營管理水平。21世紀(jì)以來，隨著電力改革的逐步深入，電力市場化、規(guī)范化管理體系逐步建立、完善，電力信息化得到了前所未有的飛速發(fā)展，各電力企業(yè)的信息化基礎(chǔ)建設(shè)已基本完善。目前，各種電力信息化應(yīng)用系統(tǒng)，如調(diào)度自動化系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、售電自動化系統(tǒng)、客戶服務(wù)系統(tǒng)等的建立，在電力業(yè)務(wù)的產(chǎn)、輸、配、售等各環(huán)節(jié)實現(xiàn)了信息化，有效地支撐了企業(yè)日常業(yè)務(wù)的發(fā)展和壯大，也積累了大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。日益龐大的數(shù)據(jù)處理對象，以及新的市場化管理，迫切需要構(gòu)建一種新的信息系統(tǒng)來輔助企業(yè)的管理決策。

基于OLAP的輔助決策系統(tǒng)，以多維數(shù)據(jù)分析技術(shù)來管理數(shù)據(jù)，能有效地將企業(yè)數(shù)據(jù)由業(yè)務(wù)型向管理型轉(zhuǎn)化，是企業(yè)提高經(jīng)營管理水平的有效手段。多維數(shù)據(jù)分析技術(shù)的核心是維。維，對應(yīng)了現(xiàn)實世界中人們觀察對象的角度。多維數(shù)據(jù)分析，即用戶根據(jù)經(jīng)營管理信息需求，從多個現(xiàn)實世界角度觀察數(shù)據(jù)，從而獲得有用信息的方法。多維數(shù)據(jù)分析有鉆取、切片、切塊、旋轉(zhuǎn)等基本分析操作，結(jié)合當(dāng)前高效的圖表信息展現(xiàn)方法，它讓用戶能快速、一致、靈活地掌握從總體到局部的企業(yè)經(jīng)營情況，將企業(yè)運營的隱藏規(guī)律直觀呈現(xiàn)給用戶。

BusinessObjects Enterprise XI是一種自適應(yīng)、基于服務(wù)的商務(wù)智能應(yīng)用開發(fā)平臺，根據(jù)實際應(yīng)用需求，可集成多個BusinessObjects XI套件產(chǎn)品如：Crystal Reports XI、WebIntelligence、Desktop Intelligence、Performance Manager等，在報表分析、查詢分析、企業(yè)績效等企業(yè)級應(yīng)用中，提供了多維數(shù)據(jù)分析服務(wù)，能滿足大多數(shù)用戶的信息需求。在本文實踐中我們使用它來對一省級電力企業(yè)的電力營銷管理，構(gòu)建基于聯(lián)機(jī)分析處理的輔助決策系統(tǒng)。

1 電力營銷輔助決策系統(tǒng)概述

1.1 電力營銷輔助主題

電力營銷管理的對象眾多，省、地(市)、分局各級的工作重點也有所不同。多維數(shù)據(jù)分析在電力營銷管理中的輔助決策應(yīng)用，主要從以下幾個方面進(jìn)行，如客戶、購電、售電、電價、售電收入、電費回收及欠費等。

(1)客戶分析：從供電企業(yè)、時間、用電類型等掌握客戶新裝、增容、減容、暫停、銷戶等信息，以及它們的變化情況和原因。

(2)購電分析：從供電企業(yè)、時間、用電類型等掌握企業(yè)購電量、購電電價、購電平均電價、主要購電電價等信息，以及它們變化情況等。

(3)售電分析：從供電企業(yè)、用電容量、用電性質(zhì)、電壓等級、行業(yè)、產(chǎn)業(yè)等上掌握當(dāng)前售電信息及其變化情況。

(4)電價分析：從供電單位、用電容量、用電性質(zhì)、電壓等級、行業(yè)、產(chǎn)業(yè)、季節(jié)(豐、枯)、優(yōu)惠類別、時段上掌握電價信息及其變化情況。

(5)售電收入分析：從供電單位、用電容量、用電性質(zhì)、電壓等級、行業(yè)、產(chǎn)業(yè)、收入結(jié)構(gòu)、電價類別上掌握收入信息及變化情況。

(6)電費回收及欠費分析：從供電單位、用電性質(zhì)、行業(yè)、產(chǎn)業(yè)、收入結(jié)構(gòu)、電價分類、賬齡、客戶等方面掌握電費回收及欠費情況。

1.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理過程

當(dāng)前電力企業(yè)的大電網(wǎng)是原有的小電網(wǎng)多次聯(lián)網(wǎng)形成的，其營業(yè)機(jī)構(gòu)大都按原有區(qū)塊劃分，電力營銷基礎(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)全部集中于各地市的信息系統(tǒng)中。因此，在電力營銷中應(yīng)用多維數(shù)據(jù)分析時，數(shù)據(jù)處理流程如圖1所示。

首先，各分局或營業(yè)站的信息管理系統(tǒng)、自動化辦公系統(tǒng)等所采集的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以不同方式存放于各自系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中，經(jīng)過數(shù)據(jù)抽取、轉(zhuǎn)換、清洗、裝載過程，先遷移到大電網(wǎng)統(tǒng)一構(gòu)建的數(shù)據(jù)倉庫中，或直接將多維分析所需數(shù)據(jù)遷移到BusinessObjects平臺數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)遷移完成之后，由數(shù)據(jù)分析人員分析源數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，再根據(jù)電力營銷管理決策支持需求，確立多維數(shù)據(jù)分析目標(biāo)，構(gòu)建多維數(shù)據(jù)模型。最后根據(jù)具體應(yīng)用要求，對度量對象進(jìn)行邏輯、統(tǒng)計等方面的數(shù)據(jù)處理，再應(yīng)用直觀易理解的圖表進(jìn)行數(shù)據(jù)展現(xiàn)。

1.3 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

根據(jù)電力營銷管理的信息需求，在BusinessObjects平臺上分多個功能模塊，實現(xiàn)多維數(shù)據(jù)分析功能。基于BusinessOb-jects平臺開發(fā)的電力營銷輔助決策系統(tǒng)，是一種多用戶的B/S結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，如圖2所示，主要有數(shù)據(jù)源、服務(wù)器、客戶端三層。

(1)數(shù)據(jù)源：多維數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)來源，可以是原始的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫或業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報表，也可以是經(jīng)過數(shù)據(jù)預(yù)處理的數(shù)據(jù)倉庫。在大電網(wǎng)環(huán)境中，已有的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)將作為主要的分析數(shù)據(jù)來源，在某些營銷管理分析需求中，需要重構(gòu)數(shù)據(jù)源，來完成多維數(shù)據(jù)分析應(yīng)用。

(2)多維數(shù)據(jù)分析服務(wù)：由BusinessObjects平臺和電力營銷綜合分析平臺共同提供多維數(shù)據(jù)分析服務(wù)。BusinessObjects平臺包括BusinessObjects各套件產(chǎn)品服務(wù)器及其管理服務(wù)器，如報表應(yīng)用程序服務(wù)器、程序作業(yè)服務(wù)器、輸入，輸出文件資源服務(wù)器、中央管理服務(wù)器等，各服務(wù)器為相應(yīng)的多維數(shù)據(jù)分析應(yīng)用提供服務(wù)。電力營銷綜合分析平臺，提供了更靈活、友好的用戶界面，集成了多維數(shù)據(jù)分析功能。

(3)Web客戶端：用戶在本地計算機(jī)上，應(yīng)用各主流的網(wǎng)頁瀏覽器就可以作為多維數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的客戶端，對它進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問。

2 電力營銷輔助系統(tǒng)實現(xiàn)

2.1 多維數(shù)據(jù)模型的設(shè)計和構(gòu)建

(1)多維數(shù)據(jù)模型曲設(shè)計

在進(jìn)行多維數(shù)據(jù)模型設(shè)計時，對維度和度量進(jìn)行了嚴(yán)格的區(qū)分。將原始數(shù)據(jù)記錄對應(yīng)現(xiàn)實世界觀察角度的字段，作為多維數(shù)據(jù)模型維度，并根據(jù)值之間的包含關(guān)系構(gòu)建維度層次。將原始數(shù)據(jù)記錄可以進(jìn)行匯總、比較大小等計算處理的字段，作為多維數(shù)據(jù)模型度量，并根據(jù)需要對原始度量進(jìn)行相應(yīng)計算處理構(gòu)建新數(shù)據(jù)對象的度量。例如：在電費回收及欠費分析中，供電單位、用電性質(zhì)、用電行業(yè)、用電電壓等將作為維度，其中供電單位可根據(jù)上下級包含關(guān)系，分為省公司、市公司、分公司、營業(yè)站等；預(yù)收費、本月欠費、往年欠費、本月發(fā)行等將作為度量，又把本月欠費與往年欠費作求和計算，生成原始數(shù)據(jù)記錄中所沒有的新數(shù)據(jù)對象總欠費的度量。

(2)多維數(shù)據(jù)模型的構(gòu)建

在BusinessObjects平臺中，利用Designer工具完成多維數(shù)據(jù)模型構(gòu)建，如圖3所示。首先，在Designer中建立到數(shù)據(jù)源的連接，直接從數(shù)據(jù)源中提取二維表，或通過建立SQL查詢，構(gòu)建派生表來獲取所需業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。然后，根據(jù)所獲取的原生表或派生表數(shù)據(jù)相互關(guān)系，如等于、大于、小于等，建立相應(yīng)的查詢關(guān)聯(lián)，最終得到業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型(如圖3右)。在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型的建立過程中，需要適當(dāng)?shù)亟⒈韯e名及查詢上下文，解決環(huán)路、斷層陷阱、扇形陷阱等問題，提高多維數(shù)據(jù)分析時數(shù)據(jù)處理效率。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型的建立，有助于更好地理解業(yè)務(wù)，是多維數(shù)據(jù)模型構(gòu)建的基礎(chǔ)。在Designer工具中根據(jù)已有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，將所需的數(shù)據(jù)觀察角度，如企業(yè)組織機(jī)構(gòu)、地區(qū)、時間等構(gòu)建成多維數(shù)據(jù)模型維度，將所需觀察的數(shù)據(jù)對象構(gòu)建成多維數(shù)據(jù)模型度量，建立多維數(shù)據(jù)模型(如圖3左)，供多維數(shù)據(jù)展現(xiàn)使用。多維數(shù)據(jù)模型的建立，為用戶提供了更方便、更集中的數(shù)據(jù)視角，讓用戶更加易于發(fā)現(xiàn)隱藏于龐大業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中的有用信息，找出企業(yè)經(jīng)營規(guī)律，輔助提高管理水平。

2.2 多維化數(shù)據(jù)分析功能實現(xiàn)

多維數(shù)據(jù)模型構(gòu)建后，根據(jù)分析目標(biāo)，確定數(shù)據(jù)觀察角度和數(shù)據(jù)觀察對象，找出最有效的信息展現(xiàn)，完成多維數(shù)據(jù)分析。

圖4是對電費結(jié)余情況的多維數(shù)據(jù)分析的結(jié)果顯示。用戶可以根據(jù)需要自定義分析上下文，選擇多維數(shù)據(jù)模型維度。如圖4所示，用戶選擇了“年一月一日”時間維層次及“電費結(jié)余相關(guān)因素”維，可以了解截止到某一天時，企業(yè)的電費結(jié)余情況，以及某段時間內(nèi)，電費結(jié)余相關(guān)影響因素的按日變化情況。

分析上下文中，用戶還可以選擇具體的維值來限定所關(guān)注的數(shù)據(jù)對象，根據(jù)用戶的選擇，系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)維層次上的數(shù)據(jù)對象的匯總、對比等處理。圖4中“年一月一日”時間維層次是源數(shù)據(jù)記錄的最低層，所以此分析在時間上不進(jìn)行匯總分析，而是在組織機(jī)構(gòu)上把數(shù)據(jù)從下級單位匯總到當(dāng)前用戶所處單位層次上。在各匯總數(shù)據(jù)點上，通過建立超鏈接，用戶可以看到下一級詳細(xì)數(shù)據(jù)，進(jìn)一步了解該匯總數(shù)據(jù)的具體組成。在圖4所示的選項中，用戶可以根據(jù)需要選擇電費結(jié)余的其它相關(guān)數(shù)據(jù)對象進(jìn)行比較，得出對比信息。

基于BusinessObjects平臺的多維數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，是可以通過其對外應(yīng)用程序接口，在企業(yè)現(xiàn)有的信息化系統(tǒng)中，集成多維數(shù)據(jù)分析功能，結(jié)合企業(yè)其它信息化系統(tǒng)更好地為企業(yè)管理決策提供支持。

3 結(jié)束語

聯(lián)機(jī)分析處理是在聯(lián)機(jī)事務(wù)處理之上的高層次信息處理技術(shù)?；诼?lián)機(jī)分析處理構(gòu)建的信息系統(tǒng)，系統(tǒng)用戶是企業(yè)的管理者，不同的管理者所管理對象是會變化的，而同一管理對象，可能會由不同管理者進(jìn)行管理，因此，系統(tǒng)所提供的輔助決策信息必須是靈活可變的。多維數(shù)據(jù)分析技術(shù)，以其多維特性提供了靈活可變的信息，可以有效輔助企業(yè)管理決策。