企业计量中数据仓库解决方案的设计与实现

摘要

在我国，随着我国入世步伐的深入，钢铁行业的优惠政策逐步消除，我国的钢铁工业将面临严峻的挑战，竞争更加激烈。钢铁企业占地面积一般比较大，面积小的有几平方公里、面积大的有数十平方公里，这使得企业的生产信息难以及时集中，管理决策反馈缓慢，生产管理过于倾向于以车间为单位。在水、电、气、油等介质的生产、使用、管理上往往是从局部出发，或依靠经验，没有一个科学的全局的方法，造成企业的能耗高，浪费严重。因而钢铁公司不仅要改进技术，开发、抢占新市场以便在竞争中取得优势，而且要不断提高企业的信息化建设。人类社会进入信息社会以来，信息已经成为一项重要的生产力要素在企业的生存和发展中发挥着越来越大的作用。企业的信息化水平已经成为衡量企业科技水平和综合力量的重要标志。
　　 本文首先讨论了企业计量的问题和一般过程，研究了钢铁企业计量的存在相关问题与功能需求。还叙述了企业计量存在诸多与现代信息社会不相称的计量信息采集、计量信息孤立、计量信息发散、计量信息表达、计量知识发现等问题，并对以上问题的处理方法做了系统的比较；接着说明了操作层数据库的解决方案，探讨物资计量信息采集、集中，流体计量信息采集、集中的问题与解决方案；进而研究了基于数据仓库技术的企业计量解决方案，首先介绍元数据的设计，大概定向了数据仓库服务的对象和内容。再者，说明了相关数据的提取，清洗、转换与装载。第三、介绍了有关计量数据的粒度划分、数据存储分割等技术。进一步阐述了数据集市与数据个体的实施表现；而实施结果与分析，则阐述了具体实施数据仓库解决方案的步骤以及遇到的相关问题，并对相关实施结果进行了分析与总结；最后，高级数据的发现与分析，重点说明了在实施数据仓库后，计量信息的高级数据的发现，计量信息的挖掘以及计量有价值数据的分析。
　　 当然，钢铁企业计量数据仓库解决方案的研究，在一定程度上解决了计量信息孤岛，计量信息发散等一系列问题，是为了企业节能降耗，企业成本标准化服务，最终达到绿色工业而共同努力。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 课题的研究背景和意义

1.2 数据仓库技术

1.2.1 数据仓库概述

1.2.2 数据仓库的体系结构

1.2.3 数据仓库的参照结构

1.2.4 数据挖掘技术概述

1.2.5 数据挖掘技术与工具

1.3 钢铁企业计量的现状

1.3.1 本钢计量基本情况

1.3.2 本钢计量信息网络基本情况

1.3.3 计量信息网系统目标

1.3.4 本钢计量信息网建设的主要性能指标

1.3.5 定义

1.4 本论文的主要研究内容

1.5 本论文的安排

第二章 企业计量的相关问题与功能需求

2.1 基本业务需求

2.1.1 项目开发基本任务

2.1.2 计量信息网的服务与对象与功能要求

2.1.3 本钢计量信息网的能源计量管理需求

2.2 详细业务需求

2.2.1 能源计量结算品种

2.2.2 统计与结算要求

2.2.3 台帐要求

2.2.4 历史曲线

2.2.5 日报表

2.2.6 小系统日报表

2.2.7 小系统平衡统计与分析

2.2.8 分品种报表

2.2.9 各单位能源消耗计量月报表

2.2.10 公司主体厂矿主要能源指标数据分析

2.3 能源计量的基本数据关系

2.3.1 能源数据采集的传递关系

2.3.2 测量点数据属性关系

2.4 物资计量的相关功能

2.4.1 物资量信息功能的设计

2.4.2 综合信息(内部)

2.4.3 综合信息(外部)

2.5 系统建设内容

2.5.1 网络系统建设内容

2.5.2 数据库和应用程序建设内容

第三章 操作层数据库解决方案设计

3.1 物资量网升级方案

3.1.1 网络建设目标

3.1.2 网络建设的策略

3.1.3 系统的总体结构

3.1.4 网络系统硬件要求

3.1.5 网络安全设计要求

3.1.6 业务功能需求及处理流程

3.2 流体量网设计方案

3.2.1 系统网络结构设计

3.2.2 系统功能结构设计

3.2.3 系统业务流程设计

第四章 数据仓库层解决方案设计

4.1 主题域的选型

4.1.1 时间主题

4.1.2 区域主题

4.1.3 用户主题

4.1.4 品种主题

4.1.5 产品主题

4.1.6 异常主题

4.2 数据清洗

4.2.1 对物资信息清洗

4.2.2 对流体能源信息清洗

4.3 数据仓库模式设计

4.3.1 星型模式

4.4 数据粒度与分割

4.4.1 时间划分

4.4.2 区域划分

4.4.3 品种划分

4.5 数据提取与装载(ETL)

4.6 数据仓库中的数据组织形式

4.6.1 简单堆积结构

4.6.2 轮转综合结构

4.6.3 简单直接结构

4.6.4 连续结构

4.7 数据仓库的清理

第五章 数据仓库解决方案的实施

5.1 采集站系统建设

5.1.1 独立运行采集系统

5.1.2 采集系统业务词典维护

5.2 建设计量操作库

5.2.1 数据清洗

5.2.2 数据转换与数据传输

5.2.3 数据轻度归集计算

5.2.4 故障监测

5.3 建设计量信息网数据仓库

5.3.1 数据归集建设详细过程

5.3.2 异常归集建设详细过程

5.3.3 重点机炉数据归集建设详细过程

5.3.4 建设数据集市

5.3.5 建设计量信息网

5.4 本章小结

第六章 实施结果与数据分析

6.1 实施结果

6.2 实施分析

6.2.1 工序能耗

6.2.2 重点机炉工序物耗分析

6.2.3 生产指挥系统

6.2.4 管网运行监测

6.2.5 计量生产运行监测

6.2.6 电力系统

6.2.7 计量结算管理

6.2.8 高级数据发现

6.2.9 高级数据分析

第七章 总结与展望

7.1 总结

7.1.1 计量信息网物资部分特点

7.1.2 计量信息网物资部分的技术性能特点

7.1.3 计量信息网流体部分总结

7.2 展望

7.3 计量信息系统完善建议

参考文献

致谢