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大数据经济运行电气系统的研究

时间:2018-01-18 18:23来源:www.e-lunwen.com 作者:lgg 点击:
本文是电气工程论文,从本文课题的背景展开,描述了大数据的现状与发展,并举例说明了大数据的应用,同时简要阐述大数据经济运行系统的研究目的与意义,最后介绍了论文的内容
1 绪论
 
1.1 课题研究背景
大数据的本质是数据集合,大量化(Volume)、多样化(Variety)、快速化(Velocity)、价值密度低(Value)是“大数据”的显著特征,或者说,只有具备这些特点的数据,才是大数据[1]。大数据是对快速发展,格式多样,来源分散的数据进行采集,并融合、分析、处理,从中发现有用的部分、创造新价值的新一代信息科学技术和行业服务[2]。大数据作为全新的资产,对国家治理、产业发展、企业决策和个人生活都在产生深远的影响。目前,全球经济增速明显放缓,中国经济发展也进入“新常态”,经济增长速度从高速增长逐步变慢,经济发展方式正从粗放型的规模数量增长转向集约型的质量效率型增长,经济发展的传统动力正在向新的动力转移。随着经济下行压力进一步加大,开发区经济发展将面临的严重的挑战,主要体现在政策优势弱化、土地管理与招商效能矛盾、管理运营效率不高、产业结构调整配套政策滞后等一系列问题[3-5]。然而高新技术产业开发区作为地区经济发展、产业结构调整与升级、产业集聚的关键载体,是延伸可持续发展产业链条、产业聚集发展、参与国际产业分工和国际市场循环的重要环节;是地区经济的重要增长点,是区域自主创新的基地,担负产业结构升级、培育创新型企业、推动区域经济全面发展等重要使命。因此,如何利用有效手段辅助开发区实现科学、精准定位优势创新产业,并发挥自身优势;打造可持续发展产业链,促进产业结构的合理优化;集约化使用土地,促进开发区创新创业,不断壮大创新要素;完善管理体制,以适应越来越多的服务需求等,是我国各高新区当前亟需突破的难题[6]。本文以某市高新区为研究对象,以国务院办公厅《关于运用大数据加强对市场主体服务和监管的若干意见(国办发〔2015〕51 号)》为课题的研究依据,就如何充分利用高新技术产业开发区的数据资源进行深度挖掘,为管委会领导和经济管理各相关部门及时掌握开发区最新发展态势提供支持,并为科学制定决策提供客观事实依据而展开。
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1.2 大数据概述
2001 年,高德纳(Gartner)公司首次使用“大数据(Big Data)”一词[7]。对于“大数据(Big Data)”研究机构 Gartner 给出了这样的定义:“大数据”指无法在可承受时间内用常规软件工具进行收集、分析、处理的数据集合,是需用新处理模式才能有更好的决策能力、洞察发现能力和流程优化能力来适应大量、快速增长和多样化的信息资产[8]。而麦肯锡全球研究所给出的定义是:一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合,具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征[9]。2012 年,大数据被美国作为提高综合竞争力的核心之一,提高到国家战略层面。同年 3 月,美国政府启动 2 亿美元的“大数据研究和发展计划”,这是继“信息高速公路”后再一次的关于信息科学技术方面的战略[10]。而且,美国各个部门相继开始利用大量数据挖掘其中的价值,实现决策科学化与自动化。其中,美国国防部和中央情报局尤为突出。在美国之后,欧盟,日本也相继展开了大数据的国家战略。欧盟委员会建立全新的数据开放系统(ODP),用于开放政府数据信息,推动创新和建立开放、透明的政府。2010 年 4 月欧盟委员会运用大数据推动经济发展,并帮助企业和公众利用数据信息和数字技术。到 2013 年 1 月 12 日,ODP 开放了 5815 个数据集,数据包括地理、大气、等各类信息,ODP 不仅提供了数据,还建立起统一的数据标准和规范,保证政府、公众、数据使用人都可以便捷的下载数据,并利用这些数据挖掘其中的价值。
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2 系统需求分析
 
大数据经济运行应用系统的整体开发流程如图 2.1 所示,系统需求分析是整个系统实现的前提和基础,其中包括高新区信息化建设现状、经济管理相关部门的需求分析等信息,具体回答了用户的现状、用户的需求和用户通过此系统实现了什么等问题。
 
2.1 高新区信息化建设现状
高新区信息化建设现状由高新区信息系统建设现状、数据源情况和现状总结三部分构成。数据是大数据经济运行系统的基础,因此数据源情况是系统建设成败的决定因素,是调研的重点内容。高新区管委会业务布局不断优化发展,新技术云计算、大数据等得到快速业务应用。“大数据”是由数量巨大、结构复杂、类型众多的数据构成的数据集合,一方面,对数据的存储容量的需求越来越大;另一方面,对数据的有效管理提出了更高的要求。系统主要运行经济运行监测数据、企业绩效综合评价数据、经济运行决策分析数据和高新区企业服务数据等业务数据,主要涵盖结构化数据、非结构化数据和半结构化数据三种类型,电子文档和纸质文档两种形式。结构化数据主要来源于高新区经济管理相关部门的业务系统数据库,非结构化数据包括视频、音频、图片、图像、文档、文本等形式,来源于业务系统与纸质档案。半结构化数据,包括邮件、HTML、报表、资源库等主要来源于业务系统数据库。
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2.2 需求分析
大数据经济运行系统的需求分析主要包括三个方面:业务需求分析、角色用户需求分析和技术需求分析。从业务角度,大数据经济运行系统需要提供精准、直观、便捷、灵活的高新区数据统计、分析及展现等服务,具体体现在三个方面:首先,需要对高新区经济发展的宏观、中观、微观性指标进行实时动态监测。从行业、产业、地域、时间等多种角度,及时掌握高新区经济的运行状况,以及不同行业、产业、企业的运行状态。其次,需要全方位、准确、及时掌握高新区所辖区域内企业发展的概况和评价排名,为高新区经济发展政策的制定和调整,提供量化决策依据。最后,需要以企业综合评价为载体,充分利用数据分析,对高新区现存过旧的产业进行原因分析,为高新区政策制定对产业的影响做出精确、科学的判断和预测。
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3 系统设计思路 ...... 13
3.1 系统设计具体要求.........14
3.1.1 多种渠道数据采集 .............. 14
3.1.2 多类管理对象数据融合...... 14
3.1.3 指标模型动态配置管理...... 14
3.1.4 经济运行数据持续优化...... 14
3.2 系统建设总体目标.........15
3.3 本章小结..............16
4 系统模型设计 ...... 17
4.1 服务支撑系统......18
4.2 系统总体模型设计.........26
4.2.1 经济运行监测系统 .............. 26
4.2.2 综合绩效评价系统 .............. 30
4.2.3 经济运行决策分析系统...... 32
4.3 信息资源采集设计.........35
4.4 数据模型设计......39
4.5 本章小结..............48
5 系统实现 .............. 49
5.1 系统关键技术路线.........49
5.2 服务支撑系统的实现.....53
5.3 经济运行监测系统的实现........54
5.4 综合绩效评价系统的实现........57
5.5 经济运行决策分析系统的实现...........58
5.6 本章小结..............60
 
5 系统实现
 
系统服务器操作系统选择主流且易用的 LINUX+Windows 操作系统,系统的数据库选择 Oracle 11G 企业版,并且包含 RAC 模块。系统基于 SOA 架构的系统技术框架与 Web Service 的应用系统整合,以JavaEE 为核心技术而开发,包括服务支撑、经济运行监测、综合绩效评价、经济运行决策分析四个子系统,实现了对高新区企业运行、重点项目建设、高新区行业经济运行等相关数据的及时收集、整合、处理和监测预警,能够准确把握高新区经济运行态势,为高新区管委会和相关决策部门提供实时、精确的数据和预警信息。
 
5.1 系统关键技术路线
系统以 JavaEE(包括 EJB)为核心技术,基于 SOA 架构的系统技术框架与Web Service 的应用系统整合而实现,具有可伸缩、灵活、易维护等优点。大数据经济运行系统将与经济管理相关部门对接,因此,系统需有较好的移植性、扩充性和兼容性。为了兼顾上述的特点,所以系统开发的技术选择JAVA。除此之外,通用的组件标准也是必要的保证,在开发人员公认的组件标准中,无疑 EJB 标准是最好的,EJB 标准有以下优点:可拓展性好,支持分布式应用程序、事务处理、以及数据存储,安全性好[37]。因此, JavaEE(包括EJB)是大数据经济运行系统最好的标准之一。JavaEE 是 Sun 公司开发的一套企业级应用规范,受到了广大开发人员的采用。JavaEE 使用多层企业级应用模型,例如 JavaEE 典型的四层结构:客户层组件、Web 层组件、业务逻辑层组件、企业信息系统(Enterprise informationsystem)层软件,使系统具有较好的伸展性和灵活性。JavaEE 具有良好的兼容性、支持异构环境、良好的伸缩性、稳定实用性和高效的开发性,为搭建系统提供了可靠的技术保证。
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总结
 
信息技术的迅猛发展,使大量的应用系统和新技术投入到电子政务中,传统的“以官为本”、“划界而治”的理念已不能跟随时代发展的步伐。本文在结合大量参考文献的基础上,设计基于大数据的经济运行系统模型,开发出一套实用的应用系统,不仅可以解决政府同级部门间信息孤岛现象日益突出导致数据在传输、共享、储存等方面的障碍,也可以更好的对高新区的经济运行状况进行监测,为管委会领导和业务相关部门及时掌握高新区经济最新发展态势提供支持,并为科学制定决策提供客观事实依据。本文对高新区信息化现状进行了调研与总结,指出高新区信息化建设存在的问题,得出不能满足新常态下经济发展要求的结论,然后以高新区管委会需求为导向,对大数据经济运行系统的模型进行研究,设计出大数据经济运行的总体架构与各个模块,建立起大数据经济运行系统。最后,对大数据经济运行系统实现所要用的技术进行研究,对系统实现后的主界面做出展示和简要分析。本文对大数据经济运行系统模型研究做所的具体工作如下:
(1)由张震老师带队,到高新区业务需求相关部门进行调研,充分了解高新区信息化现状,高新区的数据积累,以及数据的格式、储存方式,是否具备建立大数据经济运行系统的基础,并完成调研报告。
(2)以高新区信息化现状为基础,管委会以及各部门的需求为导向,结合当下信息化技术的发展,形成大数据经济运行系统的设计方案。
(3)结合参考文献与高新区需求分析,设计出大数据经济运行系统的框架模型,总体架构主要分为信息资源层、应用支撑层、应用层、标准规范体系。然后对系统的各个子系统的架构、功能和数据流进行设计。最后,参考业务相关部门的数据需求、国家文件、国家统计局统计相关指标与办法、各地大数据局文献资料研究设计大数据经济运行系统的数据模型。
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参考文献(略)
 
(责任编辑:工程论文)
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