鐵路與國民經(jīng)濟統(tǒng)計分析系統(tǒng)的研究

張錦超，郭洋洋，程 龍

（中國鐵道科學(xué)研究院 電子計算技術(shù)研究所，北京 100081）

鐵路與國民經(jīng)濟統(tǒng)計分析系統(tǒng)的研究

張錦超，郭洋洋，程 龍

（中國鐵道科學(xué)研究院 電子計算技術(shù)研究所，北京 100081）

本文主要從總體需求、系統(tǒng)架構(gòu)、主要功能設(shè)計、關(guān)鍵技術(shù)分析和應(yīng)用效果幾個方面對鐵路與國民經(jīng)濟統(tǒng)計分析系統(tǒng)進行了闡述。

鐵路；國民經(jīng)濟；統(tǒng)計分析

鐵路與國民經(jīng)濟統(tǒng)計分析系統(tǒng)從統(tǒng)計中心綜合處的實際需求出發(fā)，通過文件共享的方式實現(xiàn)了對各專業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)的集中采集，能夠按照臨時的要求對數(shù)據(jù)進行多層次、多維度的查詢和分析，提高了查詢分析的質(zhì)量和效率，輸出所需的各種定制報表信息，為科學(xué)決策和管理提供基礎(chǔ)信息支持。

1 總體需求

隨著我國鐵路建設(shè)的不斷深入，統(tǒng)計信息化系統(tǒng)建設(shè)的不斷發(fā)展，目前綜合統(tǒng)計的信息化程度已經(jīng)較高，但是存在綜合管理信息系統(tǒng)缺乏，相關(guān)信息系統(tǒng)間信息交換和共享不足、數(shù)據(jù)資源分散、忽視歷史數(shù)據(jù)積累等問題，管理部門迫切需要一套能夠整合鐵路各統(tǒng)計信息化系統(tǒng)的指標數(shù)據(jù)。

2 系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，3層體系結(jié)構(gòu)為界面顯示層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)處理層，如圖1所示。其中數(shù)據(jù)訪問層實現(xiàn)與Oracle，SQLite等數(shù)據(jù)庫的交互功能；業(yè)務(wù)邏輯層實現(xiàn)數(shù)據(jù)校驗、導(dǎo)入和刪除、指標數(shù)據(jù)維護、多維度指標查詢、報表輸出、字典數(shù)據(jù)維護等業(yè)務(wù)；前端使用了sliverlight技術(shù)進行頁面開發(fā)。這樣就實現(xiàn)了“高內(nèi)聚、低耦合”，在后期維護時極大地降低了維護成本和時間。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

3 主要功能設(shè)計

鐵路與國民經(jīng)濟統(tǒng)計分析系統(tǒng)主要通過對采集的各鐵路統(tǒng)計分析系統(tǒng)合法的原始指標數(shù)據(jù)進行深層次、多角度的數(shù)據(jù)處理、分析、挖掘，根據(jù)統(tǒng)計中心綜合處統(tǒng)計工作中的實際需求，結(jié)合自定義報表功能，提供所需的各種多維度報表。系統(tǒng)總體上分為世界鐵路指標和中國鐵路指標兩部分，功能上主要由批量導(dǎo)入模塊、單個錄入模塊、報表輸出模塊和字典維護公共模塊組成，如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)功能模塊

3.1 單個指標錄入

支持對單個指標數(shù)據(jù)的增加、刪減、修改操作。為了有效地防止對數(shù)據(jù)的誤操作，系統(tǒng)提供了基于年度的對數(shù)據(jù)的加鎖、解鎖安全功能。對某個年度的數(shù)據(jù)加鎖后該年度數(shù)據(jù)不能修改，需要修改時必須通過解鎖該年度數(shù)據(jù)，大大增強了數(shù)據(jù)操作的安全性。

3.2 批量數(shù)據(jù)導(dǎo)入

根據(jù)系統(tǒng)配置文件，通過對共享Excel中合法數(shù)據(jù)的采集,實現(xiàn)批量數(shù)據(jù)導(dǎo)入功能。系統(tǒng)支持批量數(shù)據(jù)校驗、刪除，其中批量數(shù)據(jù)校驗在導(dǎo)入前檢查出Excel中的錯誤和不合法數(shù)據(jù)，保證導(dǎo)入數(shù)據(jù)的效率和準確性的同時，避免用戶在導(dǎo)入后手動檢驗指標數(shù)據(jù)，降低了勞動強度和工作量。

3.3 輸出所需報表

由于統(tǒng)計中心綜合處統(tǒng)計工作的復(fù)雜性和需求的多樣性，編制報表時所需數(shù)據(jù)來源廣、專業(yè)性強、層次深、角度廣，同時所需報表樣式多、定制化高的特點，系統(tǒng)提供了基于年度、單位（分為國家、機構(gòu)、國家統(tǒng)計局）、省份、指標4個類別，各類別各自獨立又相互關(guān)聯(lián)的多維報表。系統(tǒng)報表主要分為年度報表和排序報表，如國內(nèi)各鐵路局、各省份、各合資公司、地方鐵路的專業(yè)統(tǒng)計指標的年度報表，各國家、鐵路組織定制指標的對比排序報表等，自定義報表打印功能可以讓用戶自定義所需的報表內(nèi)容，支持報表打印或者導(dǎo)出為Excel，方便瀏覽傳閱。

3.4 系統(tǒng)字典維護

系統(tǒng)可以對機構(gòu)、省份、指標、集合、成員、年鎖、用戶字典進行維護。支持字典到Excel表的導(dǎo)出，方便傳閱和打印。同時字典檢索加入了名稱的拼音首字母檢索，方便快捷。

4 關(guān)鍵技術(shù)分析

4.1 基于XML靈活的數(shù)據(jù)導(dǎo)入設(shè)計

鑒于原始數(shù)據(jù)來源廣、格式多，系統(tǒng)采用基于XML配置的方式實現(xiàn)批量數(shù)據(jù)的導(dǎo)入。通過在XML文件中靈活配置Excel信息和系統(tǒng)所需的年度、單位、省份、指標、數(shù)據(jù)精度等信息，將共享Excel表的固定行（列）與數(shù)據(jù)庫表中關(guān)鍵字段進行映射，結(jié)合數(shù)據(jù)獲取模塊、校驗?zāi)K和處理模塊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的批量校驗、導(dǎo)入和刪除。系統(tǒng)支持單個Excel數(shù)據(jù)的批量校驗、導(dǎo)入功能，同時也支持所有合法數(shù)據(jù)的一鍵校驗、導(dǎo)入，其中自動合法性數(shù)據(jù)校驗，大大提高了系統(tǒng)維護管理效率和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的準確性，極大地降低了工作量。

4.2 定制化高、覆蓋面廣的報表功能

鐵路與國民經(jīng)濟統(tǒng)計分析系統(tǒng)報表模塊分為報表數(shù)據(jù)模塊和報表展示模塊，分別對應(yīng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的讀取處理和報表展示，如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)報表模塊圖

這種設(shè)計實現(xiàn)了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和報表展示的分離，降低了數(shù)據(jù)和報表的耦合性；同時支持用戶根據(jù)自身業(yè)務(wù)需求去定制基于年度、單位、省份和指標的各自獨立又相互關(guān)聯(lián)的多維報表，統(tǒng)計粒度、數(shù)據(jù)范圍和統(tǒng)計指標可控，用戶可自主設(shè)計報表的表項，大大減少了開發(fā)人員的維護成本。另外，在提供豐富報表的同時，系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)需求支持各種排序報表，方便管理部門直觀地查看國內(nèi)、國外各種鐵路指標對比、排序數(shù)據(jù)，并支持導(dǎo)出功能。

4.3 高效穩(wěn)定的數(shù)據(jù)緩存機制

系統(tǒng)的原始指標數(shù)據(jù)來源于鐵路各專業(yè)統(tǒng)計分析系統(tǒng)，在進行數(shù)據(jù)裝載、轉(zhuǎn)換、處理時都需要面對龐大的原始資源文件，處理過程中必須減輕服務(wù)器壓力，保證服務(wù)器和客戶端性能，這就要求良好的系統(tǒng)架構(gòu)和數(shù)據(jù)緩存設(shè)計。系統(tǒng)通過在服務(wù)端設(shè)置數(shù)據(jù)緩存，客戶端使用silverlight的獨立存儲進行緩存，使加載頁面時盡可能少的訪問數(shù)據(jù)庫，尤其在加載后臺處理大量數(shù)據(jù)的頁面時性能提升明顯，大大減輕了服務(wù)器壓力。

4.4 安全可靠的數(shù)據(jù)保障機制

為防止對歷史數(shù)據(jù)和已編輯數(shù)據(jù)的誤操作，系統(tǒng)建立了基于年度鎖的數(shù)據(jù)保障機制。系統(tǒng)通過建立年鎖安全標志字典對指定年度的指標進行安全保護。用戶通過對指定年度進行設(shè)置，即可對該年度業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行加鎖和解鎖，有效的降低了數(shù)據(jù)誤操作引起的損失。

5 結(jié)束語

隨著鐵路統(tǒng)計信息化的快速發(fā)展，面對日益復(fù)雜和多樣化的統(tǒng)計業(yè)務(wù)需求，統(tǒng)計工作需要朝著高度整合、自動化的方向發(fā)展。鐵路與國民經(jīng)濟統(tǒng)計分析系統(tǒng)目前服務(wù)于中國鐵路總公司統(tǒng)計中心綜合處，用于統(tǒng)計數(shù)據(jù)的綜合查詢工作，應(yīng)用效果良好。該系統(tǒng)的使用為綜合查詢工作提供了方便，減輕了人工查閱計算的勞動強度，提高了工作效率，確保了統(tǒng)計質(zhì)量。今后我們會不斷跟蹤，對程序進行持續(xù)優(yōu)化和改進，使之能更好地服務(wù)于鐵路信息化建設(shè)。

[1] 原鐵道部. 鐵路統(tǒng)計信息化規(guī)劃[J].中國鐵路，2006 （8）.

[2] 斯賓耐立思（美），郭西奧斯（美）.架構(gòu)之美[M].王海鵬.北京：機械工業(yè)出版社， 2010 .

[3] 莫洛尼（美）. Microsoft Silverlight 4從入門到精通[M].馬振萍，文 瑞.北京：清華大學(xué)出版社, 2010.

責(zé)任編輯 陳 蓉

Design and implementation of Statistical Analysis System for railways and national economy

ZHANG Jinchao, GUO Yangyang, CHENG Long
( Institute of Computing Technologies, China Academy of Railway Sciences, Beijing 100081, China )

This article described the System mainly from the overall demand, system architecture, main function design, key technology and application effect.

railways; national economy; statistical analysis

U29∶TP39

A

1005-8451（2015）04-0012-03

2014-08-02

張錦超，副研究員；郭洋洋，工程師。