基于集成學(xué)習(xí)的財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)*

方 悅 趙 紅 陳繼林

(合肥職業(yè)技術(shù)學(xué)院 安徽合肥 238000)

隨著財(cái)務(wù)信息化管理技術(shù)的不斷發(fā)展，采用智能化信息管理技術(shù)對(duì)提升財(cái)務(wù)信息質(zhì)量具有重要意義[1]。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，企業(yè)財(cái)務(wù)信息數(shù)據(jù)呈現(xiàn)爆炸式生長(zhǎng)趨勢(shì)，如何高效的提升企業(yè)財(cái)務(wù)信息管理質(zhì)量成為當(dāng)前企業(yè)財(cái)務(wù)管理中的重點(diǎn)問(wèn)題[2]。相關(guān)的財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法研究受到人們的極大關(guān)注[3]。

文獻(xiàn)[4]中提出設(shè)計(jì)一種基于XBRL的財(cái)務(wù)業(yè)務(wù)一體化模式管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)首先構(gòu)建財(cái)務(wù)信息管理系統(tǒng)的模糊信息分布域，結(jié)合嵌入式構(gòu)架對(duì)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)。該系統(tǒng)可快速匯集各方面財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，但該方法進(jìn)行財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的自適應(yīng)性和面向?qū)ο笮源嬖谝欢ň窒扌裕枰M(jìn)一步的改進(jìn)。文獻(xiàn)[5]提出設(shè)計(jì)一種基于關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法的財(cái)務(wù)信息管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)在系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)了主控制器和單片機(jī)，用于支撐管理系統(tǒng)的需求，軟件中采用關(guān)聯(lián)規(guī)則算法對(duì)企業(yè)財(cái)務(wù)信息進(jìn)行深度的挖掘，確定財(cái)務(wù)信息中可靠的關(guān)系規(guī)則，根據(jù)獲取的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)構(gòu)建數(shù)據(jù)管理庫(kù)，完成財(cái)務(wù)信息的管理。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)中有效確定了不同類別數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性，提升了財(cái)務(wù)信息的管理效率，但該系統(tǒng)在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理時(shí)多種數(shù)據(jù)出現(xiàn)后，無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速的統(tǒng)一管理。

針對(duì)上述系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，文章提出基于集成學(xué)習(xí)的財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)。首先根據(jù)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的總體構(gòu)架，結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，建立財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的總線編譯模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)底層信息處理模塊，然后采用集成學(xué)習(xí)和融合控制方法，建立財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的底層控制模型，通過(guò)底層信息加載的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的人機(jī)交互控制和三層體系化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的面向?qū)ο笮栽O(shè)計(jì)。結(jié)果表明，該系統(tǒng)在提高財(cái)務(wù)信息一體化管理能力方面具有一定優(yōu)勢(shì)。

1財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)總體構(gòu)架設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)合B/S構(gòu)架協(xié)議，建立財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)模型，采用中間件控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)Web sphere、Web logic控制類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用接口會(huì)話控制協(xié)議建立財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的底層控制組件，Web Scrvice的集成方式和應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的調(diào)用模式設(shè)計(jì)[6]，得到財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的總體構(gòu)架如圖1所示。

圖1 財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)總體架構(gòu)

2系統(tǒng)模塊功能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)登錄模塊設(shè)計(jì)

財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)構(gòu)建中，其系統(tǒng)登錄設(shè)計(jì)中結(jié)合HIS 應(yīng)用軟件，構(gòu)建財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的賬號(hào)與密碼管理終端，采用匹配登錄方法，實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的程序界面登錄設(shè)計(jì)。在系統(tǒng)內(nèi)部管理軟件設(shè)計(jì)中，構(gòu)建財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的嵌入式信息加載模塊[7]，財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的程序加載過(guò)程如圖2所示。

圖2 財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的登錄加載流程

圖2顯示，系統(tǒng)程序加載過(guò)程中，其服務(wù)管理流控制中需要分析管理事件，并對(duì)事件進(jìn)行監(jiān)控跟蹤。在其前端設(shè)計(jì)中主要針對(duì)幀數(shù)據(jù)、索引信息以及不同格式的文件信息進(jìn)行處理，然后將處理后的數(shù)據(jù)在中端中以XML編碼方式進(jìn)行編碼，最后實(shí)現(xiàn)相應(yīng)服務(wù)流程的管理。系統(tǒng)登錄界面以簡(jiǎn)潔設(shè)計(jì)為主，界面按鈕設(shè)計(jì)反映系統(tǒng)主體功能即可，做到簡(jiǎn)潔的界面，詳細(xì)的功能設(shè)計(jì)。

2.2數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)

財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)中根據(jù)ZigBee標(biāo)簽協(xié)議構(gòu)造方法，結(jié)合人工智能控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集功能組件模型如圖3所示。

圖3 功能組件模型

采用了AreGIS軟件中的UIA建設(shè)庫(kù)，結(jié)合第三方庫(kù)構(gòu)建方法，構(gòu)建財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)引擎庫(kù)和規(guī)則庫(kù)。通過(guò)構(gòu)建財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的嵌入式組件控制模型，以實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)的獲取[8]。

根據(jù)圖3的功能組件設(shè)計(jì)，借助集成學(xué)習(xí)算法實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息數(shù)據(jù)的采集。集成學(xué)習(xí)算法中首先通過(guò)對(duì)財(cái)務(wù)信息數(shù)據(jù)通過(guò)分類器進(jìn)行有效的分類[9]，因此，在文章財(cái)務(wù)信息數(shù)據(jù)提取中首先對(duì)其分類準(zhǔn)則進(jìn)行限定。假設(shè)分類器表示為fi，財(cái)務(wù)信息樣本數(shù)據(jù)表示為yi，zi代表分類中的置信度，此時(shí)設(shè)置的財(cái)務(wù)信息分類準(zhǔn)則為：

(1)

式(1)中，zi若大于接近于1則表示財(cái)務(wù)信息分類的精度較高。

集成學(xué)習(xí)算法中數(shù)據(jù)分類精度受到分類器泛化誤差的影響，導(dǎo)致財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)分類精度存在誤差。因此，對(duì)其分類誤差進(jìn)行控制，即：

(2)

式(2)中，a,b,c分別代表不同的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)樣本，η代表誤差校正因子，q代表財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)分類比例因子，ui代表權(quán)重值。

在此基礎(chǔ)上，采用集成學(xué)習(xí)算法獲取財(cái)務(wù)信息數(shù)據(jù)，得到：

(3)

式(3)中，Gs(xi)代表財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)采集結(jié)果，ti代表財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)集成因子。

采用集成學(xué)習(xí)算法實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化數(shù)據(jù)信息采集，為財(cái)務(wù)信息一體化管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支撐，其財(cái)務(wù)信息數(shù)據(jù)提取流程如圖4所示：

圖4 基于集成學(xué)習(xí)的財(cái)務(wù)信息數(shù)據(jù)提取流程

根據(jù)集成學(xué)習(xí)算法，結(jié)合邏輯節(jié)點(diǎn)與邏輯參數(shù)控制，將財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，并確定其分類的精度，最后實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化數(shù)據(jù)的采集。

2.3一體化數(shù)據(jù)庫(kù)模塊

根據(jù)上述采集的財(cái)務(wù)信息數(shù)據(jù)，構(gòu)建財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的底層數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)模型，以支撐系統(tǒng)運(yùn)行。采用Web數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)，結(jié)合數(shù)據(jù)信息融合調(diào)度方法，設(shè)計(jì)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的服務(wù)器端口，采用Accsess作為數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)工具，采用多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)造方法，建立財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的信息處理終端控制器，通過(guò)IEC61850通信服務(wù)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)造[10]，得到數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，如圖5所示。

圖5 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)

文章設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)中，通過(guò)Web數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)設(shè)計(jì)中間件控制以及用戶信息，在此基礎(chǔ)上將財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行融合，并設(shè)定傳輸協(xié)議，最后通過(guò)確定協(xié)議集成財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.4網(wǎng)絡(luò)支持模塊設(shè)計(jì)

在系統(tǒng)正常運(yùn)行中，網(wǎng)絡(luò)性能的優(yōu)劣直接影響系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)。因此，在系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)構(gòu)架和數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)可靠性控制。設(shè)計(jì)的財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)采用三層網(wǎng)格構(gòu)架協(xié)議，在基礎(chǔ)層、應(yīng)用層和底層數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架設(shè)計(jì)。財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模塊組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖6所示。

圖6 網(wǎng)絡(luò)模塊組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)模塊組網(wǎng)結(jié)構(gòu)采用三層網(wǎng)格構(gòu)架協(xié)議，在基礎(chǔ)層、應(yīng)用層和底層數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架設(shè)計(jì)。一體化財(cái)務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)模塊設(shè)計(jì)中，將RFID標(biāo)簽識(shí)別應(yīng)用其中，可以保障系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的節(jié)點(diǎn)安全，可快速標(biāo)記網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)，為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)異常等情況的處理提供支持[14-15]。

2.5人機(jī)交互控制模塊設(shè)計(jì)

在上述系統(tǒng)模塊功能實(shí)現(xiàn)中，系統(tǒng)的人機(jī)交互體驗(yàn)程度十分重要。為此，文章設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的人機(jī)交互控制模塊。在財(cái)務(wù)業(yè)務(wù)管理控制類Operational Service Action控制界面中，實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化的人機(jī)交互設(shè)計(jì)。

在任務(wù)實(shí)體類Timing Task組件結(jié)構(gòu)加載模式，采用三層體系結(jié)構(gòu)加載的方法，實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的底層信息融合和數(shù)據(jù)模塊化的結(jié)構(gòu)分組，建立財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的底層控制模型，通過(guò)底層信息加載的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)的人機(jī)交互控制和三層體系化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

人機(jī)交互界面采用函數(shù)check the Primary Treatment()實(shí)現(xiàn)對(duì)財(cái)務(wù)信息一體化的一線處理事件分析。人機(jī)交互控制模塊實(shí)現(xiàn)流程如圖7所示。

圖7 一體化系統(tǒng)人機(jī)交互實(shí)現(xiàn)流程

3實(shí)驗(yàn)分析

3.1實(shí)驗(yàn)方案

為了驗(yàn)證所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的性能，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。實(shí)驗(yàn)中以某地一中小型企業(yè)為研究對(duì)象，對(duì)該企業(yè)2020年的財(cái)務(wù)信息進(jìn)行處理。該企業(yè)2020年的財(cái)務(wù)信息采樣等信息如表1所示。

表1 企業(yè)財(cái)務(wù)信息參數(shù)

根據(jù)表1中該企業(yè)財(cái)務(wù)信息的參數(shù)，實(shí)驗(yàn)將測(cè)試的數(shù)據(jù)在Matlab平臺(tái)上進(jìn)行處理，系統(tǒng)設(shè)計(jì)在Windows 10基礎(chǔ)上進(jìn)行，其運(yùn)行內(nèi)存為16 GB，為了保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精度，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)SPSS13.0 軟件進(jìn)行處理。

3.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)表1財(cái)務(wù)信息集成學(xué)習(xí)的描述統(tǒng)計(jì)量分布，采用文章系統(tǒng)、文獻(xiàn)[4]系統(tǒng)以及文獻(xiàn)[5]系統(tǒng)對(duì)樣本企業(yè)的財(cái)務(wù)信息進(jìn)行集成管理，企業(yè)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)信息集成的精度見(jiàn)表2。

表2 不同系統(tǒng)財(cái)務(wù)信息集成參數(shù)精度分析

分析表2中數(shù)據(jù)可以看出，隨著測(cè)度對(duì)象的不斷變化，采用文章系統(tǒng)、文獻(xiàn)[4]系統(tǒng)以及文獻(xiàn)[5]系統(tǒng)對(duì)樣本企業(yè)的財(cái)務(wù)信息進(jìn)行集成的精度存在一定差異。其中，文章系統(tǒng)對(duì)樣本財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)集成的精度高于其他兩種系統(tǒng)，這是由于文章系統(tǒng)設(shè)計(jì)中對(duì)系統(tǒng)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，借助集成學(xué)習(xí)算法提取財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，提升文章系統(tǒng)的性能。

為進(jìn)一步驗(yàn)證所提系統(tǒng)的性能，實(shí)驗(yàn)分采用文章系統(tǒng)、文獻(xiàn)[4]系統(tǒng)以及文獻(xiàn)[5]系統(tǒng)對(duì)樣本財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，得到的融合度如圖8所示。

圖8 不同系統(tǒng)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)融合度對(duì)比

分析圖8中可知，隨著迭代次數(shù)的不斷改變，三種系統(tǒng)融合后的樣本財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)的融合度存在一定差異。其中，文章系統(tǒng)在相同實(shí)驗(yàn)環(huán)境下對(duì)樣本財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)融合度始終高于90%，而其他兩種系統(tǒng)對(duì)樣本數(shù)據(jù)的融合度低于文章系統(tǒng)，驗(yàn)證了文章系統(tǒng)的有效性。

4結(jié)語(yǔ)

文章設(shè)計(jì)的基于集成學(xué)習(xí)的財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)模塊功能設(shè)計(jì)，分別設(shè)置系統(tǒng)登錄模塊、財(cái)務(wù)信息數(shù)據(jù)采集模塊、財(cái)務(wù)信息一體化數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、財(cái)務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)支持模塊以及人機(jī)交互控制模塊，并借助集成學(xué)習(xí)算法對(duì)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取，完成了財(cái)務(wù)信息一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：采用所提方法信息集成的精度較高，且數(shù)據(jù)融合效果較好。