煤礦安全管理數(shù)據(jù)庫的建構(gòu)范文
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1數(shù)據(jù)倉庫的構(gòu)建
從本質(zhì)上來講，數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)該是一個過程，而不是一個項目，其主要原因主要在于數(shù)據(jù)倉庫的構(gòu)建以及用途。構(gòu)建數(shù)據(jù)倉庫的主要用途在于為企業(yè)及客戶提供信息。數(shù)據(jù)倉庫利用雪花模型和星型模型對數(shù)據(jù)進行組織，同時設(shè)計多種信息提取方式以方便用戶從中提取想要了解的信息。構(gòu)建數(shù)據(jù)倉庫的基礎(chǔ)條件是已經(jīng)存在了大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的積累和現(xiàn)有企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)倉庫不像一般意義上的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫，它是一個動態(tài)的過程，因為只有及時的把這些數(shù)據(jù)信息反饋給信息的使用者才能充分的發(fā)揮數(shù)據(jù)倉庫的作用，幫助他們做出更好的決定。因而，數(shù)據(jù)倉庫的本職任務(wù)就是對信息進行整理歸納和重組，并且及時提供給相關(guān)的管理決策人員。
煤礦安全信息管理系統(tǒng)基于數(shù)據(jù)倉庫，是數(shù)據(jù)倉庫在煤礦安全信息管理方面的應(yīng)用技術(shù)。本文接下來將就數(shù)據(jù)倉庫在煤礦安全信息管理系統(tǒng)中的應(yīng)用進行探討。
2.1煤礦企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫的體系結(jié)構(gòu)
煤礦企業(yè)的數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)主要又是那個層次構(gòu)成，即前段的客戶軟件，中間層的數(shù)據(jù)倉庫以及后端數(shù)據(jù)獲取軟件。主要內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)的存儲與管理、OLAP服務(wù)和前端工具。
（1）數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)就是數(shù)據(jù)源，通常數(shù)據(jù)源包括企業(yè)的內(nèi)部信息和外部信息。其中各種文檔處理數(shù)據(jù)和各種業(yè)務(wù)處理數(shù)據(jù)構(gòu)成了企業(yè)內(nèi)部信息；而關(guān)于煤礦企業(yè)的法律法規(guī)、競爭對手和市場信息的信息等則構(gòu)成了企業(yè)外部信息。
（2）數(shù)據(jù)的存儲與管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)最重要的部分就是數(shù)據(jù)的存儲與管理。數(shù)據(jù)倉庫之所以有別于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，歸根結(jié)底在于數(shù)據(jù)倉庫的組織管理方式不同。根據(jù)數(shù)據(jù)倉庫的管理技術(shù)特點可以決定選擇哪種產(chǎn)品建成數(shù)據(jù)倉庫的重要主成部分。同時可以根據(jù)具體產(chǎn)品的特點對迄今習(xí)慣有效的組織和管理。
（3）OLAP服務(wù)器將需要分析的數(shù)據(jù)進行有效的集成是OLAP服務(wù)器的主要功能。同時OLAP服務(wù)器為了便于進行全方位、多層次的分析，進而從中發(fā)現(xiàn)其變化趨勢從而分析出具體的對策，通常會將這些數(shù)據(jù)按多維模型進行組織。而對于具體的處理方式有很多，常用的有：多維在線分析處理等。
（4）前端工具前段工具包括很多，像是對于數(shù)據(jù)的各種查詢工具、數(shù)據(jù)的分析工具以及數(shù)據(jù)庫倉庫的構(gòu)建、集成等工具均屬于前段工具的范疇、這些工具的具體區(qū)別在于，數(shù)據(jù)挖掘工具面向的是數(shù)據(jù)倉庫，對于數(shù)據(jù)分析工具來說其主要面向的是OLAP服務(wù)器。
2.2煤礦企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫的構(gòu)建
在開發(fā)傳統(tǒng)的事務(wù)處理信息系統(tǒng)是系統(tǒng)開發(fā)生命周期法是一種比較有效方法，但是這種方法對于煤礦數(shù)據(jù)倉庫的開發(fā)與構(gòu)建卻并不適用。開發(fā)與構(gòu)建煤礦企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫的最好的方法是快速應(yīng)用設(shè)計。在利用快速應(yīng)用設(shè)計方法構(gòu)建煤礦企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫中，需要基于用戶的最初的需求，開發(fā)一個大體上的事務(wù)管理系統(tǒng)，然后經(jīng)過不同的用戶進行測試并根據(jù)用戶測試的結(jié)果，對該模型系統(tǒng)進行不斷的改進和再測試、再改進，知道該系統(tǒng)能夠滿足所有用戶的需求，最后再根據(jù)這個模型系統(tǒng)構(gòu)建完整的系統(tǒng)。有頂?shù)降缀陀械椎巾斒菍嵤?shù)據(jù)倉庫的兩種基本的方法。其中由頂?shù)降椎臉?gòu)造方法需要先構(gòu)造一個包含了企業(yè)所有信息數(shù)據(jù)的完整的企業(yè)級的數(shù)據(jù)倉庫，而數(shù)據(jù)倉庫的子集由特定業(yè)務(wù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)集合構(gòu)成。但是采用這種方法構(gòu)建煤礦企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫需要實現(xiàn)消耗大量的時間去設(shè)計這個系統(tǒng)，因而可能延長設(shè)計工期，進而增加企業(yè)的費用。對于另一種由底到頂?shù)姆椒ㄆ渌悸奉櫭剂x和前一種方法的設(shè)計思想相反，在這種構(gòu)造方法中，要求先構(gòu)建一個個特定的業(yè)務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)集市，然后再根據(jù)具體的需要將這些數(shù)據(jù)集市包含在一個更大的單元進而形成一個企業(yè)級的數(shù)據(jù)倉庫。
這兩種構(gòu)造方法各有各的優(yōu)點和缺點，為充分的利用這兩種方法的優(yōu)點，一般在設(shè)計構(gòu)造過程中采用的是兩種方法相結(jié)合的方式，即其具體的實施原則是在規(guī)劃和考慮構(gòu)建數(shù)據(jù)倉庫的時候才用由頂?shù)降椎姆椒ǎ诰唧w的實施過程中則根據(jù)規(guī)劃階段的思考采用有底到頂?shù)姆椒ǎ雀鶕?jù)用戶的特定需求構(gòu)建一個個特定的業(yè)務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)集市，然后再將這些數(shù)據(jù)集市包含在一個更大的單元，形成一個企業(yè)級的數(shù)據(jù)倉庫。采用這兩種方法相結(jié)合的構(gòu)造方法不僅可以使得單個單元的數(shù)據(jù)集市更快的實施，而且可以允許數(shù)據(jù)集市活動與數(shù)據(jù)倉庫活動各自有自身的獨立性。除此之外，因為所有的數(shù)據(jù)集市同時擁有享受商業(yè)規(guī)劃的權(quán)利，所以二者結(jié)合的方法還有效的解決了傳統(tǒng)方法所面臨的集成問題。
3煤礦企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫的應(yīng)用
數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)是面向分析主題的，它從最基本的主題開始，根據(jù)用戶的具體需求，不斷發(fā)展新的主題、完善一有的主題，最終建立起一個面向主題的分析性數(shù)據(jù)環(huán)境。、數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)在煤礦安全管理中應(yīng)用，時期能夠?qū)ΦV井安全信息進行多角度、多方位的分析、歸納以及總結(jié)，從技術(shù)管理角度確保煤礦生產(chǎn)的安全。
煤礦數(shù)據(jù)倉庫安全信息管理的具體過程為：安全管理人員依據(jù)數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)信息，對煤礦井下瓦斯、通風(fēng)狀況、礦井下壓強以及井下工作人員的工作狀況等所有與安全有關(guān)的信息進行分析。在應(yīng)用上可以利用數(shù)據(jù)倉庫進行數(shù)據(jù)分析、產(chǎn)生數(shù)據(jù)報表，根據(jù)數(shù)據(jù)報表中數(shù)據(jù)的發(fā)展趨勢，進而決定最終的管理措施。應(yīng)用數(shù)據(jù)倉庫有一點值得注意的就是要進行深層次的數(shù)據(jù)挖掘，在數(shù)據(jù)倉庫中存儲著大量的數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)信息中包含著超出表層意義上的內(nèi)在信息，而很多情況下正是這些隱含的信息對于煤礦的生產(chǎn)以及經(jīng)營活動具有指導(dǎo)意義。要在海量的數(shù)據(jù)中挖掘出隱含的數(shù)據(jù)信息，需要科學(xué)的方法。
常用的數(shù)據(jù)挖掘法有很多，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、遺傳算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的決策樹方法等等都是數(shù)據(jù)挖掘中有效的方法。數(shù)據(jù)挖掘簡化了源數(shù)據(jù)的預(yù)處理過程，對于數(shù)據(jù)信息的提取有很大幫助。對于煤礦安全管理，不同的學(xué)者針對不同的方賣弄進行了不同的研究，例如對于瓦斯突出預(yù)測、頂煤冒放性評價等方法進行了研究，這些研究對于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在煤礦山安全管理中都起到了很大的作用。不僅是數(shù)據(jù)倉庫可以擴展到企業(yè)級，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)同樣可以在數(shù)據(jù)倉庫構(gòu)建的基礎(chǔ)上應(yīng)用到企業(yè)的安全信息管理中。利用數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以全面的對企業(yè)進行綜合性的管理，根據(jù)數(shù)據(jù)信息的發(fā)展趨勢進而決定出更好的安全管理措施，從而實現(xiàn)煤礦井自然災(zāi)害的隱患意識，降低煤礦井下的安全事故。
4結(jié)束語
計算機的快速發(fā)展使得大部分的煤礦企業(yè)紛紛投入大量的人力、物力和財力，建立起自己的各種管理系統(tǒng)。其中煤礦安全管理的好壞直接關(guān)系到煤礦企業(yè)的生存和發(fā)展。在利用計算機來進行現(xiàn)代化安全管理的各項工作中煤礦安全數(shù)據(jù)庫、煤礦安全評價等應(yīng)用過程中所產(chǎn)生的豐富的數(shù)據(jù)就是煤礦安全信息管理的基礎(chǔ)。其中數(shù)據(jù)倉庫是一種有效的數(shù)據(jù)管理技術(shù)，數(shù)據(jù)倉庫直接把分布在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中不同站點的數(shù)據(jù)集成到一起，從而為煤礦安全信息管理員提供各種數(shù)據(jù)的分析。
本文在借鑒其他學(xué)者的研究經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，從我國煤礦信息化建設(shè)的現(xiàn)狀出發(fā)，對我國煤礦安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行分析，提出了煤礦安全信息管理的架構(gòu)，，并在后續(xù)的內(nèi)容中介紹了煤礦企業(yè)安全信息數(shù)據(jù)倉庫的構(gòu)建方法。本文最后還對煤礦企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫的應(yīng)用進行了綜合性的分析，希望能夠?qū)τ诿旱V企業(yè)的信息化建設(shè)起到一定的作用。
作者：潘博單位：湛江師范學(xué)院數(shù)學(xué)與計算科學(xué)學(xué)院
