一種醫(yī)藥制造企業(yè)的數(shù)據(jù)分析與決策支持方法

摘要：數(shù)據(jù)分析和決策支持是現(xiàn)代企業(yè)信息化的重要組成。該文提出一種醫(yī)藥制造企業(yè)的數(shù)據(jù)分析和決策支持設(shè)計方案，實現(xiàn)多維數(shù)據(jù)倉庫基礎(chǔ)上的高效分析，繼而進行分級決策支持。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)分析 決策支持 數(shù)據(jù)倉庫

中圖分類號：F27 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（b）-0014-01

隨著醫(yī)藥制造業(yè)在我國整個制造業(yè)中的地位逐步提高，如何有效提升企業(yè)管理決策水平是我國醫(yī)藥制造業(yè)企業(yè)正面臨的關(guān)鍵問題。目前，眾多信息融合、數(shù)據(jù)分析和決策分析方法正為企業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展做出重要貢獻。該文提出一種醫(yī)藥制造企業(yè)的數(shù)據(jù)分析和決策支持設(shè)計方案，實現(xiàn)多維數(shù)據(jù)倉庫基礎(chǔ)上的高效分析，繼而進行分級決策支持。數(shù)據(jù)分析和決策支持系統(tǒng)主要是對存儲于數(shù)據(jù)倉庫中的各級粒度數(shù)據(jù)進行處理，并返回用戶所需的分析和決策信息。該系統(tǒng)主要任務(wù)是定制固定和自由統(tǒng)計報表、多維數(shù)據(jù)分析以及決策支持。

1.醫(yī)藥制造企業(yè)數(shù)據(jù)分析方法

系統(tǒng)多維數(shù)據(jù)分析的主要關(guān)鍵技術(shù)包括如下。

（1）多維數(shù)據(jù)分析的核心是將一條或多條多維查詢指令輸入進平臺接口中；接口調(diào)用查詢解析器對多維查詢指令進行解析和分解；接著查詢優(yōu)化器接收經(jīng)過解析后的多維查詢指令，并對該指令進行一系列的優(yōu)化；最后查詢處理器執(zhí)行優(yōu)化后的多維查詢指令，獲取數(shù)據(jù)、加工數(shù)據(jù)以及返回查詢結(jié)果，為了能夠提高多維數(shù)據(jù)分析的效率，該文需要對以下內(nèi)容進行考慮。

①對于新出現(xiàn)的一些多維數(shù)據(jù)分析應(yīng)用，系統(tǒng)將這些多維數(shù)據(jù)分析作為一個特殊的關(guān)系操作符（稱為多維操作符），考慮它與傳統(tǒng)關(guān)系操作符間執(zhí)行順序變換的等價規(guī)則。從而，基于這些等價變換規(guī)則和附加條件，通過改變多維操作符與傳統(tǒng)關(guān)系操作符之間的執(zhí)行順序來有效提高數(shù)據(jù)分析的效率。同時，給出充分的理論證明以及代價模型來論證所給等價變換規(guī)則的正確性和有效性。

②當用戶提出的多維數(shù)據(jù)分析應(yīng)用在查詢優(yōu)化器中沒有對應(yīng)的操作函數(shù)表示時，系統(tǒng)采用如下方案：確定多維數(shù)據(jù)分析的精確代價模型；基于代價的方式擴展傳統(tǒng)的查詢優(yōu)化樹（主要是擴展注釋連接樹）；將這些多維數(shù)據(jù)分析作為一個特殊的關(guān)系操作符（稱為多維操作符），考慮它與基本關(guān)系操作，聚集操作以及rank操作之間組合的等價關(guān)系的約束條件和正確性判定；在擴展的查詢優(yōu)化樹上使用等價規(guī)則，通過操作的上移，下移，增加操作符，變換操作符等機制生成代價最小的查詢操作執(zhí)行序列；多維操作符的物理層面上的實施；將多維操作符集成進傳統(tǒng)的查詢優(yōu)化器之后將如何影響執(zhí)行計劃的搜索空間；擴展傳統(tǒng)查詢優(yōu)化器的搜索執(zhí)行計劃的算法，權(quán)衡執(zhí)行計劃的有效性和生成該執(zhí)行計劃的時間開銷。

③當存在多個數(shù)據(jù)分析應(yīng)用時，采用的技術(shù)是：從祖先數(shù)據(jù)立方體獲取子孫數(shù)據(jù)立方體的代價模型；根據(jù)多維數(shù)據(jù)分析的自身特點，有效選擇近似最優(yōu)數(shù)據(jù)立方體的方法；根據(jù)代價模型，考察邏輯上如何將所有給出的多個多維數(shù)據(jù)分析分組，每個組由一個相同的祖先數(shù)據(jù)立方體來回答；根據(jù)多維數(shù)據(jù)分析的底層實現(xiàn)機制，將每個組中的多個多維數(shù)據(jù)分析通過物理上的共享機制進行有效的同步進行，節(jié)省不必要的物理上的時間開銷。

2.決策支持方案

醫(yī)藥制造企業(yè)決策支持模塊應(yīng)用的考慮主要包含三個部分，即決策模型庫的構(gòu)造、決策分析的實施以及多環(huán)節(jié)協(xié)作決策的實施，為了能夠有效且正確地讓各級管理者和用戶進行決策，需要對以下內(nèi)容進行考慮。

（1）醫(yī)藥制造業(yè)決策模型庫建立。決策模型庫主要用于存放進行企業(yè)用戶決策分析的模型。針對醫(yī)藥生產(chǎn)過程中的材料采購、庫存管理、產(chǎn)品生產(chǎn)、市場營銷、財務(wù)管理與人力資源管理等方面的數(shù)據(jù)，構(gòu)建進行決策的模型。決策模型可以通過一定程度的授權(quán)，獲得訪問數(shù)據(jù)的權(quán)限。在此前提下，根據(jù)數(shù)據(jù)倉庫中獲取的數(shù)據(jù)，進行由用戶指定目標的決策支持。系統(tǒng)對現(xiàn)有模型組成元素及其組成結(jié)構(gòu)的知識進行描述，并且獲取模型構(gòu)造過程中的各類推理算法。對于由人機交互接口實現(xiàn)機器理解的決策問題，平臺通過模型概念詞及其屬性等相關(guān)知識，獲取適合新決策問題的匹配模型結(jié)構(gòu)等信息。然后再根據(jù)模型構(gòu)建推理算法自動用新問題的屬性值填充匹配模型的框架，最終構(gòu)造出決策問題模型。

（2）醫(yī)藥制造業(yè)決策分析實施。決策分析的實施就是決策模型進行求解的過程。模型的求解主要是通過對決策問題的理解，獲取用戶所需要決策的目標，意圖等方面信息，進而通過合適的決策模型將可獲得的數(shù)據(jù)進行分析，利用一定的規(guī)則和模型的求解算法得出有效的決策意見，并提交給用戶。本系統(tǒng)通過對每個模型所包含求解算法進行規(guī)范的描述，對于具有通用求解算法的模型，通過調(diào)用模型中所包含的求解算法很容易對問題進行求解。而對于求解算法不存在或者不確定應(yīng)該采用哪種算法實施求解時，平臺將從以往成功的決策案例中，選擇與需要求解的問題相似的范例，通過范例求解的方法對問題進行求解。對于取得較好決策效果的案例，平臺會進行相關(guān)的記錄，同時存放在數(shù)據(jù)層的公用數(shù)據(jù)庫中，方便在決策分析時調(diào)用相似范例進行求解。

（3）多環(huán)節(jié)協(xié)作決策支持。對于企業(yè)而言，一次決策往往不可能通過單一的決策模型得到有效求解。本項目擬通過多模型的協(xié)作決策提供解決方案。系統(tǒng)從兩個方面實施協(xié)作決策。一方面，通過人機智能交互接口實施有效的智能理解，進行復雜問題分解，得到結(jié)構(gòu)有序的子問題、與決策問題相關(guān)聯(lián)的事實、數(shù)據(jù)等以及確定求解方案；另一方面，平臺可以調(diào)用需要參與決策的模型，針對分解的子問題來選擇與決策相關(guān)的需要的模型，采取協(xié)調(diào)的合作機制來確保多個模型為特定的決策目標而工作。

3.結(jié)語

醫(yī)藥制造企業(yè)的發(fā)展瓶頸正是對海量生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)分析和決策能力的不足導致的。該文提出一種基于數(shù)據(jù)倉庫的多維數(shù)據(jù)分析和決策支持系統(tǒng)設(shè)計方案，致力于為醫(yī)藥制造企業(yè)提供全新的信息化發(fā)展之路。