1.5.4. Архитектура информационно-аналитических систем

Архитектура системы – это совокупность принципов, на основе которых строится система. Применительно к ИАС основные принципы касаются используемых технологий хранения и использования данных.

Поддержка принятия управленческих решений на основе накопленных данных может выполняться в трёх базовых сферах [9]:

1. Сфера детализированных данных. Это сфера действия большинства систем, нацеленных на поиск информации. В большинстве случаев реляционные СУБД отлично справляются с возникающими здесь задачами. Информационно-поисковые системы, обеспечивающие интерфейс конечного пользователя в задачах поиска детализированной информации, могут использоваться в качестве надстроек как над отдельными системами обработки данных (СОД), так и над хранилищем данных в целом.

2. Сфера агрегированных показателей. Комплексный взгляд на собранную в хранилище данных информацию, её обобщение и агрегация, гиперкубическое представление и многомерный анализ являются задачами систем оперативной аналитической обработки данных (OLAP). Здесь можно или ориентироваться на специальные многомерные СУБД, или (что, как правило, предпочтительнее) оставаться в рамках реляционных технологий. Во втором случае заранее агрегированные данные могут собираться в БД звездообразного вида, либо агрегация информации может производиться на лету в процессе сканирования детализированных таблиц реляционной БД.

3. Сфера закономерностей. Интеллектуальная обработка производится методами интеллектуального анализа данных (ИАД, Data Mining), главными задачами которых являются поиск функциональных и логических закономерностей в накопленной информации, построение моделей и правил, которые объясняют найденные аномалии и/или (c определенной вероятностью) прогнозируют развитие некоторых процессов.

Архитектура ИАС, построенной на основе хранилища данных, показана на рис. 1.5. В конкретных реализациях отдельные компоненты этой схемы могут отсутствовать.

Основой для данных, накапливаемых в хранилище, являются детализированные данные, содержащиеся в СУБД реляционного типа и используемые в системах оперативной транзакционной обработки данных (OLTP - системах).

Хранилища данных содержат агрегированные данные, представляемые на логическом уровне в виде гиперкубов. Наряду с общим хранилищем используются так называемые витрины данных. Витрина данных – это специализированное хранилище, обслуживающее одно из направлений деятельности отрасли, предприятия, организации. Согласно с современной концепцией ИАС витрины данных являются надстройкой над корпоративным хранилищем данных.

1.5.5. Информационно-аналитические системы на железнодорожном транспорте

1.5.5.1. Информационное хранилище оао “ржд”

С начала 1999г. осуществляется построение единого Информационного Хранилища (ИХ) показателей эксплуатационной деятельности железнодорожного транспорта в виде интегрирующей надстройки над всеми функционирующими в отрасли информационными системами. В настоящее время в Информационное хранилище интегрированы данные двух предметных областей: «Грузовые перевозки» и «Вагонные парки».

В среде «Грузовые перевозки» находятся агрегированные данные об отправлении и прибытии грузовых отправок по станциям, отделениям, дорогам, административным районам и округам, государствам ближнего и дальнего зарубежья, грузоотправителям и грузополучателям, по организациям-плательщикам и ряду других показателей. В состав анализируемых количественных и качественных показателей входят: объем перевозок грузов в тоннах, вагонах и контейнерах, грузооборот, средняя дальность перевозок, провозная плата в рублях и валюте, сумма скидки, доходная ставка. Интерфейс позволяет получать как стандартные отчеты так и строить собственные, на базе существующих.

Предметная область «Вагонные парки» аккумулирует информацию нескольких оперативных баз данных: модели перевозочного процесса сети, автоматизированного банка данных парка вагонов и банка данных собственных вагонов. На данных о состоянии, местонахождении и других важных характеристиках парка грузовых вагонов разработаны приложения для проведения анализа распределения вагонов по объектам дислокации (станции, отделения, дороги, депо), типам парка (рабочий, нерабочий, резерв, запас и др.), роду подвижного состава. Отслеживаются размеры передачи вагонов по стыковым междорожным и межгосударственным пунктам, выявляются непроизводительные простои вагонов на дорогах и станциях, нарушения в погрузке вагонов и в работе вагонов на кольцевых маршрутах, контролируется продвижение вагонов в адрес припортовых станций и погранпереходов, проведение всех видов ремонтных работ с вагонами, а также время нахождения «чужих» вагонов на территории России и Российских – на территории других администраций железных дорог и другие задачи.

1.5.5.2 Центр ситуационного управления Российскими железными дорогами (ЦСУ РЖД)

Центр Ситуационого Управления – ИАС, представляющая собой сложный комплекс объектов, программно-технических средств и научных методов, предназначенный для индивидуальной и коллективной работы по анализу ситуации, выработке и принятию управленческих решений, направленных на достижение целевых ориентиров.

ЦСУ РЖД содержит пять хранилищ данных:

Производственно-экномические показатели работы ж.д.;

Перевозки грузов;

Оперативная информация;

Экономика России;

Макроиндикаторы.

На основе данных содержащихся в хранилищах, решается комплекс аналитических задач, включающий следующие задачи:

• Мониторинг состояния отрасли и ситуации вокруг неё;

• Выявление , идентификация и оценка неблагоприятных изменений состояний отрасли и внешней среды;

• Поддержка принятия оперативных и стратегических решений по управлению оттраслью с возможно полным учётом переменных условий и факторов состояния отрасли и внешней среды.

ЦСУ создаёт эффективную среду для принятия решений, облегчает руководителю доступ к получению различной информации, но не принимает на себя все функции административного управления и не диктует готовых решений. ЦСУ является некой “матрицей”, которая сводит в единую информационно-прозрачную систему данные и позволяет лицам принимающим решения (ЛПР) увидеть разнородную, разноуровневую информацию в концентрированном и удобном виде.