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1、http:/ 一种支持企业全面决策支持的经营分析系统部署架构一种支持企业全面决策支持的经营分析系统部署架构 娄双双,吴建林 北京邮电大学智能通信软件与多媒体北京市重点实验室,北京(100876)E-mail: 摘摘 要:要:以数据仓库技术为基础的 BI 系统为企业经营决策提供管理信息,提高了企业决策的科学性,我国电信企业也已经成功建设了各自的经营分析系统。然而,从实际应用情况看,巨大的投资并没有带来明显的效果。究其根本原因,是没有为不同类型的决策者部署不同的决策支持架构。本文根据电信企业 BI 系统建设的经验、现状与需求,详细分析了企业领导、中层管理控制决策者、执行人员的角色特点及其行为特点,
2、提出了全面适应不同类型决策者的电信经营分析系统架构,并对部署架构提出了具体实现方法。关键词:关键词:BI,决策支持,经营分析 中图分类号:中图分类号:TP319 1 引引 言言 信息能够带来新的经济增长,并在企业发展和保持竞争优势中发挥着至关重要的作用。因此,把正确的信息在正确的时间送到正确的人的能力,变得比任何时候都更加重要。然而,海量数据的存在又使这个工作比任何时候都更具挑战性。那些善于收集、评估和应用信息的企业和组织,一向是他们所在行业的领袖。在现在的市场竞争中,拥有比竞争对手更快更有效率的能力就意味着优势和能够长远的成功进行客户关系管理的能力3。企业们纷纷把目光投向 BI(Busine
3、ss Intelligence),期望 BI 解决方案能够应对这些挑战。Gartner Group 的Howard Dresner 在 2001 年 7 月 17 日的一篇文章中呼吁:“现在是所有企业把商业智能(BI)提升到企业战略高度上来的时候了。”商业智能 BI 一词在 20 世纪 90 年代末由 Gartner Group 首次提出。商业智能被定义为一系列的概念和方法,通过应用基于实施的支持系统,来辅助商业决策的制定。商业智能技术提供帮助企业迅速分析数据的技术和方法,包括收集、管理和分析数据,将这些数据转化为有用的信息,然后分发到企业各处5。到了 90 年代中期以后,随着各界特别是学术界
4、对信息管理和分析技术的研究,企业 BI 逐渐成为了集成数据仓库(DW)、联机分析处理(OLAP)与数据挖掘(DM)等技术的支撑企业运营和决策的一整套解决方案。BI 帮助企业各层人员及时准确的获得有用信息,并帮助企业决策者更快更高效的进行企业决策。我国电信企业也已经成功构建了自己的经营分析系统。但是,从实际的运营情况来看,巨大的投资并没有带来明显的效果。究其根本原因,是因为没有为不同类型的决策者部署不同的决策支持架构,从而降低了决策支持的效率和可用性。Gartner 在文献4中也曾提出:“BI 工具和应用的选择必须基于 BI 用户群体的细分。不同用户群需要不同的 BI 应用模式,从基本的报表到复
5、杂的分析应用。部署适当的 BI 工具和应用是从 BI 中获取最大利益的关键”。本文将详细分析电信企业各层决策者的决策支持需求,包括企业领导、中层管理控制决策者、执行人员的角色特点及其行为特点。在此基础上,提出全面适应不同类型决策者,支持企业全面决策支持的电信经营分析系统部署架构,并对部署架构提出了具体实现方法。2 电信企业决策支持电信企业决策支持 on demand 文献1中,作者提出 on-demand business intelligence(BI)的概念,旨在为小到中型的企-1-业(SMBs)提供一种易用的,快速部署且价格合理的 BI 解决方案。这种思想也可以应用在大型企业中来,针对不
6、同决策者的需求,部署与其需求完全 match 的决策支持架构,以提高企业决策支持的效率、准确度和可用性,也使企业 BI 的构建和应用更加合理。下面将从电信企业运营中各个层次的角色出发,分析不同种类企业决策者的角色特点和决策行为需求。2.1 企业领导决策支持需求企业领导决策支持需求 企业领导是企业的主管人员,关于他们的工作内容及角色特点,有很多管理理论学者进行了探索与阐释。亨利法约尔(Henri Fayol)于1916年提出:经理的工作是计划、组织、指挥、协调以及控制五个部分,这也是传统管理理论中对该问题最为广泛接受的解答。亨利明茨伯格(Henry Mintzbery)在他的代表作经理工作的性质
7、中全面地阐述了经理工作的特点、经理所担任的角色:明茨伯格将经理所担任的角色分为互相联系、不可分割的三类十种,即:1)人际关系方面:挂名首脑、领导者、联络者。2)信息方面:信息收受者、信息传播者、发言人。3)决策方面:企业家、故障排除者、资源分配者、谈判者。我们通过对企业主管人员的这些角色的分析,在更高层面概括出企业主管人员的主要工作内容,应是集中在管理控制、协调与决策这三方面。图 1 企业高层领导主要工作内容?管理控制:其主要任务为保证组织正常运作、企业机制的制定与监督、企业资源(人财物等)的管理等;?协调:其主要任务为协调企业的横向纵向关系,即企业内部关系,企业与外部关系等;?决策:主要任务
8、为战略目标及实施方案的制定、问题的解决等,决策是企业主管人员重要并影响巨大的工作内容,需要有力的信息支持。企业主管人员在组织中充当决策者的角色,是企业做出决策的主体,在企业中起着核心和动力作用,对企业的影响很大。企业主管人员所参与的决策问题通常是非结构化决策问题;-2-http:/ 并且由于企业主管人员所处的职能地位,决定了他们所面临的决策必然事关企业全局。通过分析企业主管人员的工作内容、工作特点以及决策类型,我们可以概括出企业主管人员的一般决策特征。1)战略性。企业主管人员决策的时空跨度很大,他们不仅要对当前所遇到的重大事件进行决策,而且要对企业的长远发展做出决策。2)不确定性。企业主管人员
9、的决策是面向未来的,而未来大部分是未知和不可控的。3)复杂性。动态的,多样的,复杂的决策环境。4)随机性。在高层领导者决策中,经常要遇到一些突然情况或突发事件,需要做出实时的随机决策。5)可操作性。而在实际的决策过程中,企业主管人员遇到的主要困难如下:1、支持决策所需要的信息永远不够。决策者希望获取关于目前所关注问题的尽可能多的信息,以辅助做出尽量合宜的决策。在主管人员的工作过程中不可避免的要接触到大量的软信息,但并没有一个机制能够系统地、主动地为主管人员提供这些信息,因此他们所收到的信息是大量的芜杂的,需要自己头脑的梳理加工,而且不易保存历史信息,无法更进一步的进行深入分析。因此信息的缺乏是
10、目前企业企业主管人员遇到的最主要的困难之一。2、不能及时、直观地了解企业目前状况与问题 企业主管人员希望能够一眼就看到目前企业所发生的问题,其产生的环节在什么地方,由什么原因导致。从前的企业信息系统至多是提供了KPI、报表等基本查询,而且大多由中层管理者与企业主管人员共享,不能满足企业主管人员对信息粒度的需求。此外,原有信息系统在信息的提供手段上也比较单一,企业主管人员一般不会花费大量时间在计算机前操作,他们希望能够由系统主动地“push”给他们重要信息,而非自己在系统中寻寻觅觅。3、现有信息系统支持工作不够方便 在决策过程中,为了民主与群策群力,应该发挥集体的力量,与其他高层或中层管理者商议
11、共同做出决策。但目前的信息系统不能很好的支持信息交流和群决策。2.2 中层管理控制决策者需求中层管理控制决策者需求 企业中层管理控制决策者的工作较之企业领导来说,显得具体而琐碎,并且是面向具体领域或部门的。它通常是针对某个问题的具体解决办法,根据上层领导的战略性规划制定针对本部门的年度或季度工作计划,本部门内人员分配及资源使用决策,部门信息的上通和企业信息的下达,等等。企业中层管理控制决策者的主要工作内容,也可以分为管理控制、协调与决策这三方面,但其具体内容与范围与企业领导不同。另外中层管理控制决策者又起到企业信息上通下达的纽带作用。?管理控制:其主要任务为保证部门内部的工作正常进行、部门内部
12、工作计划的制定和工作情况监督、部门内部资源(人财物等)的管理等;?协调:其主要任务为协调部门内部关系,部门与企业关系等;?决策:主要任务为战术性工作计划的制定、问题的具体解决方法等。中层管理控制决策者的决策要以企业领导的战略性决策为指导,并结合本部门实际情况制定。?信息传递:企业中层管理控制决策者充当信息上通下达的纽带,汇总本部门信息向上汇报,接受上层指示向下传达。-3-http:/ 相比企业领导,企业中层管理控制决策者的工作类型和内容要相对的固定,有一定的规律可循,并遵守相对固定的工作流程。企业中层管理决策者所进行的决策问题通常是半结构化决策问题,有一定的规律可循,但又不能完全照本念经,需要
13、决策者结合部门具体情况做出具体决策,其信息处理主要是面向具体主题的信息。我们可以总结出中层管理控制决策者的一般决策特征。1)战术性。企业中层管理控制决策者的决策范围较小,旨在处理具体的工作问题。2)有章可循。有一定的规律可循,但又不完全确定,需要决策者处理及消化信息,并根据知识确定具体决策。3)高可操作性。企业中层管理控制决策者的决策将会立即被执行并应用到具体的生产操作中去。根据企业中层管理控制决策者的工作内容及决策特征,我们可总结出其决策需求主要集中在以下两个方面:1)对决策中有章可循的部分提供自动化决策支持;2)对决策提供面向特定主题的信息和知识服务,能够及时了解部门最新信息和整体运转状况
14、,以辅助决策。2.3 企业执行人员决策支持需求企业执行人员决策支持需求 企业执行人员是企业中占比例最大的群体,他们的主要工作任务是通过具体的操作使得整个企业工作有条不紊的高效的运转。他们的工作分工细致,任务明确,目标鲜明,大多是重复性的有规律的工作。执行人员常常需要查询大量的当前详细数据,要求能够获取最新的数据信息,并对数据库进行频繁的事务型操作。相反,执行人员很少去关心或访问历史数据6。企业执行人员的决策大多数都是具体的操作性决策,比如根据上层管理者的战术性决策中提出的方法进行具体的事务操作。而且这种决策问题通常都是结构化的决策问题,是遵循一定决策模型或决策规则的,流程化的决策过程。我们可以
15、总结出企业执行人员的决策支持需求主要体现在:1)决策的自动化支持;2)快速的当前数据实时访问;3)高效正确的事务操作。3 一种支持企业全面决策支持的经营分析系统部署架构一种支持企业全面决策支持的经营分析系统部署架构 3.1 企业全面决策支持部署架构企业全面决策支持部署架构 日本的有关统计数据表明,在企业管理中有 44%的工作是属于常规的工作,在这些工作中有许多是具有规律性的,完全可以由计算机来代替以往的人工处理。另外 56%需要思考的工作,其中也还有一半为规律性的工作,同样也可以由计算机来完成7。G.M.Marakas在文献 8 中指出,决策支持系统的作用就是在决策的“结构化”部分为决策者提供
16、支持,从而减轻决策者的负荷,使之能够将精力放在问题的非结构化部分。对于计算机无能为力的非结构化部分,良好的决策支持系统会为之提供强有力的信息和知识服务,以支持决策。通过以上对企业各层次决策者的决策支持需求的分析和总结,可以看出,建立支持企业全面决策支持的经营分析系统部署架构,必须从三个方面出发。1)对完全结构化的决策部分,提供自动化的决策支持;-4-http:/ 2)对于半结构化的决策部分,提供基于决策模型的一定的自动化支持,并为决策者进行最终决策提供良好的信息服务和人机交互接口;3)对于非结构化决策部分,为决策者提供基于数据库/数据仓库与数据挖掘/知识库的全面的综合信息/知识服务,辅助决策。
17、由此,提出实现企业全面决策支持的经营分析系统部署架构,如图 2 所示,架构以企业内外部数据/信息库和数据仓库为核心,通过联机分析和数据挖掘、结构化决策抽象建模、问题综合与交互系统、信息/知识服务等手段,为各类决策者提供全面的决策支持。Active DWDataOLAPData Mining分析信息综合信息知 识模型库决策规则库及推理机信息/知识服务决策动作 和 决策信息问题综合与交互系统决策用户企业内外部 数据/信息库事件动作Data数据/信息数据交互知识库(推理)图 2 支持企业全面决策支持的经营分析部署架构?企业内外部数据/信息库。为企业共享信息数据和企业外部有用数据的集合,是进行企业经营
18、分析和决策支持的信息源。其功能包括对数据的存储、检索、处理和维护,并能从来自多种渠道的各类信息资源中析取数据。?主动数据仓库。数据仓库是从数据库技术发展而来的一种为决策服务的数据组织、存储技术。数据仓库有基本数据、历史数据、综合数据和元数据组成,能提供综合分析、时间趋势分析等辅助决策信息。主动数据仓库910(Active Data Warehouse)是对传统数据仓库的扩展,它包含操作型和分析型两种数据,并通过实时数据更新、主动事件监测、规则驱动等机制,支持不同用户的动态多种类型决策需求(战术型、战略型决策),同时保证企业内部的业务流程和决策融合在一个闭环过程中。?联机分析处理(OLAP)和数
19、据挖掘。联机分析处理实现对数据仓库中数据的综-5-http:/ 合预测和多维数据分析,数据挖掘从数据库和数据仓库中获取知识11。?决策规则库。把结构化的决策流程抽象为决策规则,并结合主动数据仓库机制,完成自动化的决策过程。?模型库。模型是一个针对某一特定问题的求解。模型库和数据库系统结合,完成多模型的组合与大量共享数据的处理,利用模型资源辅助决策11。?知识库。知识库与数据挖掘结合,完成知识的存储、管理和推理,利用知识资源辅助决策11。另外,完整的企业知识库中的知识还包括来自其他渠道的知识,如专家知识输入等。?信息/知识服务。利用现代的信息服务技术,为决策者提供主动的、实时的、按需的信息/知识
20、服务,辅助决策,提高决策的效率和有效性。针对不同层次的决策者,将采用不同的信息服务技术,为决策者提供不同粒度的信息服务。?问题综合与交互系统。把模型库、知识库,与来自数据库和数据仓库的综合信息集成起来,并通过与用户的交互,完成综合决策支持。3.2 面向执行人员的结构化决策支持实施方案面向执行人员的结构化决策支持实施方案 针对结构化决策过程确定性强、易于抽象的特点,我们把结构化决策过程抽象为一系列决策规则,并结合主动数据仓库机制共同完成自动化实时决策。采用基于事件和规则的主动数据仓库体系架构12,可选取 CLIPS 语言描述事件和规则,并以“客户高额欠费限呼”决策为例进行阐述。规则具有主动性,采
21、用类似 ECA(Event-Condition-Action)表达形式,其一般形式为:假定客户欠费事件发生时,针对欠费大于 1000 元的高额欠费客户需要做出限制呼出的决策,事件和规则的表述如下:首先,自定义两个模板欠费类型模板、响应动作模板:(deftemplate debt(slot amount)(deftemplate response(slot action)事件直接可以用欠费类型模板表述,如:debt(amount 500),debt(amount 1500)等等;规则的描述如下:(defrule CallOutRestrict/规则名称(debt(amount bigger-th
22、an-1000)/条件部分=(assert(response(action call-out-restrict)/动作部分)可进一步使用 JESS 工具对事件监测器和规则推理引擎进行设计和实现12。Rule On /事件 If /条件 Do /动作3.3 面向中层管理者的半结构化决策支持实施方案面向中层管理者的半结构化决策支持实施方案 对半结构化决策中常用的决策支持功能进行抽象建模,形成决策模型库。模型时一个针对某一特定问题的求解,由种种基本算法或功能(如数据检索、编辑、分析、预测、图表输出等基本功能)构成。模型库包括常规和专门的统计、财务、预测、管理科学和其他定量模-6-http:/ 型,这
23、些模型可提供 DSS 的分析功能。智能模型库由模型的基本组件、问题识别器和形式化机制组成。用户只需给出对问题的陈述,系统就能自动识别问题,进行模型的形式化和模型的建立和分析,这种系统目前尚处于研制阶段。2 另外,由于半结构化决策还需要一定的人工参与,决策者通过信息/知识服务系统获取需要的信息和知识,并通过问题综合与交互系统,权衡利弊,形成最终决策。信息按需推送服务是近年来发展起来的新的信息服务技术,它能够根据用户需求,把恰当的信息在恰当的时间推送给恰当的人。目前,信息按需推送服务多采用 Push 技术和智能Agent 技术,由用户订阅需要的信息类型,并结合知识库技术为用户提供主动的信息服务。管
24、理信息系统(MIS)可为企业中层管理决策者提供良好的信息系统支持。MIS 是部门级的系统5,是一种以计算机为基础,支持管理活动和管理功能的信息系统,是由人和计算机结合的对管理信息进行收集、存储、维护、加工、传递、和使用的系统11。企业中层管理者可通过 MIS 获取辅助决策信息。3.4 面向企业领导的非结构化决策支持实施方案面向企业领导的非结构化决策支持实施方案 非结构化决策由于其复杂性和不确定性的特点,无法由计算机自动完成。面向企业高层领导的非结构化决策支持就是为企业领导提供强有力的信息和知识服务以及信息系统支持,以信息服务手段来辅助决策。面向企业领导的信息服务系统可采用 EIS 和信息/知识
25、主动推送相结合的方式。EIS 即主管信息系统(Executive Information System),人们通常也称其为经理信息系统,是服务于组织的高层经理的一类特殊的信息系统。EIS 能够使经理们得到更快更广泛的信息。EIS 首先是一个“组织状况报导系统”,能够迅速、方便、直观(用图形)地提供综合信息,并可以预警与控制“成功关键因素”遇到的问题。EIS 还是一个“人际沟通系统”,经理们可以通过网络下达命令,提出行动要求,与其他管理者讨论、协商、确定工作分配,进行工作控制和验收等13。与 MIS 相比,EIS 的信息粒度大、综合性强,是针对企业高层主管人员设计的信息系统,它所追求的目标是作为
26、企业主管人员大脑的延伸首先提高其能力,进而增强整个组织的竞争实力。信息/知识的主动推送是在企业共享信息和知识库的基础上,根据用户信息和知识需求,形成用户需求模版,进而抽象出信息/知识推送规则,并根据规则在一定的条件下向用户主动的推送用户所需的信息和知识。推送规则可采用 ECA 规则的形式进行描述。主动推送的实现常常与智能 Agent 技术结合,应用智能 Agent 来完成信息和知识的搜索和整合、用户需求的获取、信息事件的监测、信息和知识的推送等任务。这种信息服务是实时的,为实时决策提供了良好的支持。EIS 和信息/知识主动推送服务,两者的结合能够很好的满足企业领导在决策过程中遇到的信息不足、沟
27、通不便等问题,使企业领导能够快速高效的获得自己真正需要的信息和知识,为非结构化决策提供良好的支持。3.5 信息管理与信息服务在决策支持中的重要作用信息管理与信息服务在决策支持中的重要作用 决策支持理论与技术是计算机科学与信息管理科学等多学科的交叉学科,决策支持系统也是由管理信息系统(MIS Management Information System)发展而来。信息管理理论一直都是决策理论的重要组成部分,决策成败的关键取决于对于信息的应用,以先进的信息技术与知识技术为基础的决策支持系统,将提供强有力的决策支持功能,大大改善管理决策的-7-http:/ 有效性和效率2。本文提出的支持企业全面决策支
28、持的经营分析系统部署架构,紧紧围绕信息管理、信息服务和知识服务,采用了多种信息技术和知识技术,并且针对不同类型的决策支持,提供不同种类信息和知识服务。如针对结构化决策支持,采用基于主动数据仓库的信息管理技术、企业日常决策流程固化的知识共享和服务技术,共同协助决策支持系统的实施;针对半结构化和非结构化决策支持,在不同层次分别采用 MIS 和 EIS 等信息管理和服务技术、信息主动推送服务技术、决策模型管理技术、和基于经营分析的知识服务技术,共同完成决策支持系统的实施。多种信息技术和知识技术的应用,为企业决策支持提供良好的信息基础,提高了企业决策支持的效率、有效性和合理性,也为企业各个阶层的运营管
29、理者提供了良好的高质量的信息和知识服务。4 结论与展望结论与展望 传统的理论和观点总是把 DSS、EIS、MIS 三者清晰的分开来,而本文结合三者的特点和各自的优势,提出一种全新的全面决策支持部署架构,把决策支持系统与信息服务系统结合起来,在不同层次采用不同技术满足各种决策需求,并引入主动数据仓库以实现实时的自动决策。为企业提高企业运营效率,增加企业 BI 投入回报率,提供了一套有效的方案。信息技术和人工智能技术的进一步发展,为决策支持系统开拓了新的发展空间。智能决策支持和实时决策支持将得到广泛研究和应用,另外智能 Agent 技术也将更多的应用到决策支持中来。参考文献 参考文献 1 Geor
30、ge OConor“On-Demand Business Intelligence and Software as a Service:Revolutionizing Small to Medium-Sized Businesses”DM Direct Special Report,January 23 2007 Issue 2 张玉峰决策支持系统武汉大学出版社,2004.8 3 Business Intelligence(BI)Portal from DM Review,supported by Netezza, 4 Gartner“The Cornerstones of Business
31、Intelligence Excellence”April 2004 5 李东,蔡剑决策支持系统与知识管理系统中国人民大学出版社,2005.10 6 Claudia Imhoff and Raymond PettitThe Critical Shift to Flexible Business Intelligence,What Every Marketer Wants And Needs From Technology.An Intelligent Solutions White Paper,2004 7 CRM中的决策支持系统与商业智能 http:/ 8 G.M.Marakas“Decis
32、ion Support System in the 21 Century”清华大学出版社,2002 9 Arlene ZaimaActivate your data warehouse2005 10 Michael Yu主动数据仓库、实时数据仓库及应用 http:/ 11 陈文伟决策支持系统教程清华大学出版社,2004.11 12 吴建林,张雅鹏基于事件和规则的主动数据仓库架构的研究与设计北京邮电大学计算机科学与技术学院硕士论文 13 中科永联高级技术培训中心EIS.http:/ -8-http:/ A Deployment Framework of Business Analysis Sys
33、tem for Total Decision-Support in Enterprises Lou Shuangshuang,Wu Jianlin Beijing Key Laboratory of Intelligent Communications Software and Multimedia,Beijing University of Posts and Telecommunications,Beijing 100876 Abstract Enterprise management and decision-making have been supported more scienti
34、fically and rationally by the BI systems built on data warehousing techniques.China telecom enterprises have already built their own business analysis systems successfully.But unsatisfactory practical effect was disproportional to previous huge investment.The main reason was that the same one DSS fr
35、amework was deployed for different types of decision-makers.Based on past experiences in building BI systems for China telecom enterprises,the roles of all level decision makers and their behaviors characteristics are concluded in this paper.Further,a new framework of business analysis system is des
36、igned to deploy DSSs for all types of decision-makers in telecom enterprises to satisfy their different requirements.On the basis of this framework,different DSS processes can be well modeled for different types of decision-makers.Besides,the technical solution is given to implement the framework.And effectiveness and prospect of this framework are analyzed.Keywords:DSS,BI 作者简介作者简介:娄双双,女,1984 年生,硕士研究生,主要研究方向是电信运营支撑系统,信息集成与信息管理,企业决策支持。-9-http:/