關于港口數據倉庫設計的相關研究

摘 要 當前，信息化技術已經廣泛的應用到港口工作中，如電子數據的交換、電子商務、全球定位以及地理信息系統等，在一定程度上促進了港口生產以及管理水平的提升，實現港口資源的優化配置，使港口經營的競爭力得到增強，為港口經濟發展創造了良好的環境氛圍。港口業務涉及到船舶進出港、集裝箱的裝卸、運輸等諸多環節，每天需要處理的信息數據十分龐大，因此需要設計港口數據倉庫，滿足港口工作需要。本文就港口數據倉庫設計的問題進行分析和研究。

【關鍵詞】港口 數據倉庫設計

數據倉庫是一個新的概念，數據倉庫的設計能夠明確任務的主題，對港口的數據進行統一全面的概括，保證數據的更新、可靠。能夠實現當前與歷史數據的聯機處理以及報表處理，依據不同的角度對數據進行分析，明確數據中的隱藏信息，使港口經營管理決策能夠有科學的依據。

1 港口數據倉庫概述

對港口的業務流程進行分析主要是對港口數據倉庫的概念模型進行明確，這對于港口數據倉庫建設的效果有著至關重要的影響。港口生產是港口企業生存發展的重要活動，處于核心位置，因此港口數據倉庫的實施要先從港口生產開始。

1.1 分析生產業務

港口生產主要是為了提高港口人力、設備的使用效率，高效、安全、優質的實現陸運以及航運網絡中的貨物以及旅客的轉運。

1.2 分析數據源

港口生產業務是多個部門進行開展的，不同部門有各自的數據庫，在港口信息化建設快速發展的今天，數據庫中數據數量逐漸增多，面對大量的、復雜的數據，如果不能科學高效的利用，就會使得信息資源被浪費，進而造成數據災難，為了更加科學合理的使用港口數據資源，需要明確港口的具體情況，建立完善的港口數據倉庫，實現數據的獲取、儲存以及輸出工作。港口的原始數據主要有業務數據以及遺留的數據，這些數據被保存在信息管理系統的數據庫中和單獨的平面文件中。數據倉庫設計中，需要明確其關鍵技術以及目標，實現多維數據模型，為管理層提供科學的決策依據。

2 港口數據倉庫設計分析

2.1 明確任務主題

在港口管理人員看來，工作中關心的主要維度和指標有時間、地點、貨物號、船號、貨主號、貨物的重量、吞吐量、金額、以及交易的次數等。在明確數據倉庫主題以及模型構建過程中需要以這些內容作為出發點，詳細了解管理人員的需要以及港口業務的流程，明確港口數據倉庫的運營分析、客戶分析、船舶進出港分析、貨物進出港分析、設備資產管理等主題。其中港口的經營是港口工作中最基本的活動，也是各項分析工作開展的前提和基礎，因此本文主要以經營分析主題進行數據倉庫的設計。

2.2 建立數據模型

進行港口數據倉庫設計建設一般需要3級數據模型的方法，主要有概念模型、邏輯模型以及物理模型。這3級數據模型分別與數據倉庫中的信息包圖設計、星形圖設計以及物理數據模型設計相對應。

首先是設計概念模型，也就是分析需求，在和用戶的交流中，了解建立數據庫的數據源，使建立后的數據模型容易被理解，并且能夠實現數據的查詢以及映射，能夠為數據倉庫使用者的決策提供依據。根據當前港口生產的實際情況，需要數據倉庫能夠提供一定的功能，主要有比較分析不同時間、地點、貨主的生產情況；交易中，哪些貨主以及貨物的數量大，并且港口獲利較多；貨主通常使用何種船只、運輸的貨物種類以及存放地點等。

數據倉庫具有多維性，原有的數據流程圖已經不能滿足分析的需要，而超立方體的直觀性不強，數據的采集以及表示都有一定的難度。因此可以使用信息包的方法進行多維數據的表示，根據用戶需要建立信息包，通過二維表格對信息需求的多樣性進行表示。

其次是設計邏輯模型，完成了信息包表的建設后，需要將信息包表轉化為星形圖。首先對指標實體進行定義，主要包括數據和邏輯指標。星形圖中的數據指標是信息包圖中的指標對應，信息包表中，不同維度的最低級類別能夠被歸入邏輯指標中，得到的數據、邏輯指標共同組成了星形圖中的指標實體。然后是維度實體，與信息包圖中的維度對象相對應。設計完指標以及維度實體后就需要對二者的關系進行設計，他們是一對多的關系。

最后是設計物理模型，上述工作完畢后，需要對數據倉庫中的事實表以及維度表的物理結構及關系進行明確。

邏輯設計后的星形圖能夠更加便利對物理數據結構進行定義，實現指標實體與維度實體向事實表以及維度表的轉化。事實表主要包括星形圖中心的指標量和星形圖角上的維度實體中的主碼值。不僅要建設物理數據結構，還需要明確數據標準，了解命名的約定，其數據種類、限制條件等。定義實體，星形圖能夠對面向主題的數據倉庫的共享實體進行明確，對其屬性進行完整定義。還需要明確實體的特征，有值的長度、種類。

3 數據倉庫的生成

完成數據倉庫模型建設后，就需要將原有的信息數據導入到數據倉庫中，利用數據轉換服務實現異種數據源之間的轉化，進行數據的抽取、處理以及裝載。依據主題從原始數據庫中抽取出與主題相適應的數據，對于不一致的數據要進行轉變，達到數據倉庫的統一規定，并將數據按照數據倉庫的格式進行載入。

4 結束語

在長期的信息化作業中，港口企業積累了大量的數據，怎樣將這些數據轉化為實用的知識，作為管理人員的決策依據就是當前需要解決的重要問題，數據倉庫的設計與建設能夠為港口企業的發展提供良好的環境氛圍，充分挖掘數據了解潛在內容，促進港口企業實現良好的發展與進步。

參考文獻

[1]韓蕾.數據倉庫和OLAP在港口物資管理中的應用[J].電腦知識與技術，2014，18：4117-4120.

[2]黃曉穎，李亞芬，王普.基于數據倉庫的學科建設決策支持系統的設計[J].計算機工程與設計，2010，23：4995-4998.

[3]劉益江，毛寧，陳慶新.一種評估數據倉庫設計質量的方法[J].計算機技術與發展，2012，09：161-165.

作者簡介

葉艷霞（1983-），女，河北省廊坊市人。碩士學位。現供職于天津港信息技術發展有限公司。

作者單位

天津港信息技術發展有限公司 天津市塘沽區 300456