淺析礦山企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫的建設及其應用

中國有色礦業(yè)集團有限公司 北京 100029

1 有色礦山企業(yè)信息化應用的現(xiàn)狀

1.1 計算機輔助極大提高了礦山規(guī)劃與設計效率 在建立礦床三維數(shù)值地質(zhì)模型的基礎上，利用計算機輔助開采規(guī)劃軟件計算地質(zhì)儲量，優(yōu)化生產(chǎn)邊界，編制長、短期開采規(guī)劃，動態(tài)快速調(diào)整生產(chǎn)計劃，提高了設計和工作效率，實現(xiàn)礦山資源凈現(xiàn)值和利用率最大化。

1.2 計算機技術(shù)極大提高了礦山生產(chǎn)調(diào)度和生產(chǎn)效率 礦山積極采用新工藝、新技術(shù)、新方法實施創(chuàng)新改造，顯著提高了企業(yè)生產(chǎn)過程自動化水平和智能裝備水平。如某銅礦采用DISPATCH系統(tǒng)，它能在三維數(shù)值地質(zhì)模型的基礎上，利用計算機輔助采礦規(guī)劃軟件計算地質(zhì)儲量、優(yōu)化礦山邊界、自動統(tǒng)計、快速調(diào)度生產(chǎn)，極大提高礦山的生產(chǎn)效率和安全性。

2 有色礦山企業(yè)信息化應用存在的問題及其原因分析

2.1 “信息孤島”日漸突出 隨著礦山企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的不斷積累擴大，不同類型的數(shù)據(jù)系統(tǒng)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)分散在不同部門和系統(tǒng)，由于缺乏數(shù)據(jù)信息化自動交換，重復的人工交換數(shù)據(jù)，導致數(shù)據(jù)的一致性無法保證；另外由于這些數(shù)據(jù)無法及時實現(xiàn)自動化共享，各系統(tǒng)之間產(chǎn)生了“信息孤島”，造成了信息資源和設備資源的極大浪費。

2.2 礦山信息標準化工作滯后 一些單位實施了公司內(nèi)網(wǎng)，但大多停留在簡單的新聞發(fā)布和辦公上，沒有充分利用數(shù)據(jù)共享來分析挖掘數(shù)據(jù)的深層資源。由于各系統(tǒng)之間標準的共享和編碼規(guī)范，公司內(nèi)部各系統(tǒng)，以及公司與外部商業(yè)合作單位之間的信息自動化流動無法實現(xiàn)。

3 礦山數(shù)據(jù)倉庫的建設

3.1 礦山企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu) 典型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要分為四個部分：數(shù)據(jù)庫訪問層、數(shù)據(jù)庫功能層、數(shù)據(jù)庫管理層、數(shù)據(jù)庫支持層；數(shù)據(jù)庫訪問層為用戶提供操作數(shù)據(jù)存儲和使用接口；數(shù)據(jù)庫功能層是數(shù)據(jù)倉庫的重要組成部分，包括數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)采集、中心數(shù)據(jù)庫、OLAP和數(shù)據(jù)挖掘等功能部分；數(shù)據(jù)庫管理層主要負責對數(shù)據(jù)提取、轉(zhuǎn)換、加載、更新與刷新等操作進行管理；數(shù)據(jù)庫支持層包括數(shù)據(jù)傳輸和基礎結(jié)構(gòu)兩部分。

3.2 礦山企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫建設的基本步驟 數(shù)據(jù)倉庫的建設迫使礦業(yè)企業(yè)對整個數(shù)字礦山的建設提出全面清晰的愿景和技術(shù)實施方案，將整個項目的實施劃分為若干個階段，并采取“統(tǒng)籌規(guī)劃”和“逐步實施”的原則。礦山企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫的建設是一個典型的迭代過程。

(1)建設范圍。主要任務是根據(jù)礦山總體建設需求，確定數(shù)據(jù)庫的信息標準要求和數(shù)據(jù)范圍。

(2)環(huán)境評價。評估建設數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境。在硬件平臺的選擇上，中央服務器必須根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模來選擇，同事選擇與之相適應的系統(tǒng)平臺和業(yè)務處理平臺。

(3)分析與設計。深入研究數(shù)據(jù)源，分析數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建設結(jié)構(gòu)，合理設計數(shù)據(jù)庫及其操作系統(tǒng)的接口。

(4)階段建設。邀請專業(yè)技術(shù)專家和數(shù)據(jù)庫專家根據(jù)企業(yè)需求統(tǒng)籌規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設規(guī)模，分階段開展數(shù)據(jù)庫建設。

4 礦山企業(yè)建設數(shù)據(jù)倉庫的基本原則

(1)逐步原則。數(shù)據(jù)倉庫的建設具有投資大、風險大、建設周期長等特點。不能期望從一開始就建立一個巨大的數(shù)據(jù)倉庫，也不要在數(shù)據(jù)存儲中儲存所有公司數(shù)據(jù)。在建設和應用的過程中，要遵循從簡單到復雜，從局部到整體的建設原則。

(2)實用性原則。數(shù)據(jù)倉庫的結(jié)構(gòu)基于業(yè)務需求。建立數(shù)據(jù)庫的方法有兩種：一種是從已有的主體業(yè)務數(shù)據(jù)庫中選擇主數(shù)據(jù)庫，另一種是按業(yè)務主體，借鑒一些礦業(yè)企業(yè)的成功經(jīng)驗來選擇主數(shù)據(jù)庫。后一種方法是基于實用性原則，而第一種方法是基于開發(fā)和投資的簡單原則。

5 建設礦山企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫應該注意的問題

5.1 從公司自身情況判斷是否具備建立數(shù)據(jù)倉庫的條件 創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫不僅需要不同的工具，而且還需要不同數(shù)據(jù)支持。數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)必須建立在一個相對完善的信息架構(gòu)之上。數(shù)據(jù)庫的建設是一個長期的數(shù)據(jù)收集、匯總、儲存、分析、迭代的過程，我們需要根據(jù)公司的實際需求，研究建設何種數(shù)據(jù)庫來滿足企業(yè)發(fā)展的需要，為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供決策服務。

5.2 做好數(shù)據(jù)倉庫應用的基礎工作 礦業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)的集中存儲分析是數(shù)據(jù)倉庫應用的基礎。礦業(yè)企業(yè)各部門應使用單一的信息平臺和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，共享相關(guān)數(shù)據(jù)，以便所有數(shù)據(jù)按照適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)存儲在一起，進行數(shù)據(jù)采集和存儲。

5.3 建立成本分析和風險控制機制 一個礦業(yè)公司建立了一個數(shù)據(jù)庫，它必須進行成本分析和風險控制分析。意味著我們必須分析建立、使用和維護數(shù)據(jù)倉庫的成本，并確保在每個階段都有足夠的數(shù)據(jù)資源可用。最后，我們還需要分析創(chuàng)建數(shù)據(jù)存儲庫可能產(chǎn)生的風險以及需要采取的措施，提高風險控制能力。

結(jié)論

數(shù)據(jù)倉庫作為一種新的信息技術(shù)，可以為許多礦業(yè)企業(yè)的高效安全開采提供不同的決策和解決方案。通過生產(chǎn)數(shù)據(jù)集中、專家系統(tǒng)分析和快速生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，解決目前礦山企業(yè)所需的生產(chǎn)調(diào)度和安全高效開采問題，減輕管理人員處理和分析信息的負擔，提高決策的質(zhì)量和效率，是非常重要的。世界上的主要礦山大公司都已經(jīng)建立了功能豐富的數(shù)據(jù)倉庫，建立了強大的決策支持系統(tǒng)。隨著信息社會的發(fā)展，數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)成為為礦山企業(yè)管理決策提供決策支持的一項越來越高的技術(shù)。