基于數(shù)據(jù)倉庫的航運企業(yè)港口使費成本管控決策系統(tǒng)應(yīng)用

蘇鑫

【摘 要】 為進一步降低航運企業(yè)的成本費用，提出一種基于數(shù)據(jù)倉庫的加強港口使費成本管控的方法，以港口使費中的引航費為例，通過Kettle工具搭建數(shù)據(jù)倉庫，設(shè)計以船長駕駛船舶抵離港口的引航情況為主題的數(shù)據(jù)集市，開發(fā)計算機輔助分析模塊。實踐結(jié)果表明，該方法能提供翔實、可靠的數(shù)據(jù)支撐，幫助業(yè)務(wù)管理人員快速、準(zhǔn)確地決策，從而進一步壓縮航運企業(yè)經(jīng)營成本。

【關(guān)鍵詞】 數(shù)據(jù)倉庫;港口使費;成本管控;引航費

0 引 言

近年來，航運市場長期低迷，競爭日益激烈，有效控制船舶的營運成本對于航運企業(yè)來講至關(guān)重要。船期費、燃油費、港口使費是航運企業(yè)的三大營運成本，有些航運企業(yè)的港口使費支出甚至占總營運成本的52%，港口使費支出額的變動對航運企業(yè)經(jīng)營成本變動有著顯著影響：因此，節(jié)約港口使費對于降低航運企業(yè)營運成本具有重要意義。

數(shù)據(jù)倉庫是企業(yè)決策支持系統(tǒng)的有機組成部分。信息化技術(shù)不斷發(fā)展，企業(yè)每天都要產(chǎn)生大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)倉庫為業(yè)務(wù)管理人員決策提供了數(shù)據(jù)支撐。本文基于Kettle+MySQL軟件搭建數(shù)據(jù)倉庫，為數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)支撐。

本文以港口使費中的引航費為例，結(jié)合企業(yè)船舶運營管理實際需要，借助數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)進行數(shù)據(jù)分析，輔助業(yè)務(wù)管理人員進行決策，進一步降低航運企業(yè)的港口使費支出。

1 數(shù)據(jù)倉庫的設(shè)計和實施

1.1 設(shè) 計

數(shù)據(jù)倉庫的實現(xiàn)策略主要有自頂向下、自底向上、平行開發(fā)等3種。本文數(shù)據(jù)倉庫的實現(xiàn)策略是以“自底向上”的模式進行設(shè)計的。采用“自底向上”模式是出于前期投資少、成果見效快的目的，而且主要用于解決較小的業(yè)務(wù)問題。

本文利用Kettle軟件完成數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換、清洗和裝載，為搭建數(shù)據(jù)倉庫提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。

（1）數(shù)據(jù)抽取，主要解決數(shù)據(jù)源異構(gòu)問題，目前主要從3個系統(tǒng)獲取源數(shù)據(jù)。

（2）轉(zhuǎn)換和清洗，重點在于解決數(shù)據(jù)質(zhì)量問題，篩除冗余、錯誤及缺失的數(shù)據(jù)內(nèi)容，必要時會對檢測的錯誤信息進行校正，使用特定規(guī)則進行轉(zhuǎn)換合并。

（3）裝載，將經(jīng)過轉(zhuǎn)換和清洗的數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)倉庫中，根據(jù)目前的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量，使用MySQL軟件作為數(shù)據(jù)倉庫進行最終目標(biāo)數(shù)據(jù)的存儲。

采用數(shù)據(jù)集市的方式，解決各部門希望按自己的方式進行應(yīng)用定制的問題。數(shù)據(jù)集市中的數(shù)據(jù)依舊保留數(shù)據(jù)倉庫中數(shù)據(jù)的特點。航運經(jīng)營管理中遇到的各主要環(huán)節(jié)按主題進行數(shù)據(jù)模型設(shè)計的有港口主數(shù)據(jù)、船舶主數(shù)據(jù)、航次明細數(shù)據(jù)、配員明細數(shù)據(jù)、船長引航明細數(shù)據(jù)等。采用星型模型作為數(shù)據(jù)集市的設(shè)計模式，構(gòu)建關(guān)系型數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)（見圖1）。

1.2 實 施

本文數(shù)據(jù)倉庫的實施包括數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)加工和決策分析等4個步驟。

（1）數(shù)據(jù)抽取，是指從各業(yè)務(wù)系統(tǒng)中獲取原始數(shù)據(jù)素材，主要從生產(chǎn)經(jīng)營系統(tǒng)和船員調(diào)配系統(tǒng)中抽取數(shù)據(jù)。

（2）數(shù)據(jù)清洗，是指刪除一些重復(fù)信息、糾正存在的錯誤，以保障加工前數(shù)據(jù)的可用性。

（3）數(shù)據(jù)加工，是指按主題對數(shù)據(jù)集市進行數(shù)據(jù)的生產(chǎn)和輸出，此部分涉及較多的原有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的邏輯梳理，以確保最終結(jié)果符合業(yè)務(wù)需要。

（4）決策分析，是指借助可視化技術(shù)進行數(shù)據(jù)的多角度呈現(xiàn)，本系統(tǒng)使用Angular軟件進行前端Web框架搭建。

數(shù)據(jù)倉庫的工作流程見圖2。

2 成本管控實踐

為進一步節(jié)省港口使費，很多航運企業(yè)會鼓勵船長進行自引自靠，有些航運企業(yè)要求自己的沿海船舶進入國內(nèi)港口時必須自行引航，除非港口方有強制引航要求。航運企業(yè)允許本國籍船舶的船長在有“3次進出、6次靠泊”的經(jīng)驗后自行引航。在未借助數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)時，有關(guān)船長駕駛船舶抵達國內(nèi)港口的引航情況都是業(yè)務(wù)管理人員手工錄入，但隨著時間的推移，數(shù)據(jù)量不斷積累，這種方式已經(jīng)無法滿足實時分析決策的需要。為了進一步解決這種問題，本文按照數(shù)據(jù)倉庫的設(shè)計和實施方法，對有關(guān)引航主題的數(shù)據(jù)集市進行搭建。

利用數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)，業(yè)務(wù)管理人員能夠以多角度統(tǒng)計分析船長引航歷史情況，為有效管控港口使費支出提供信息助力。船舶調(diào)度人員在系統(tǒng)中輸入港口名稱、船舶名稱、船長姓名，就能獲取該船長駕駛船舶進出港口的歷史引航情況（見圖3）。截至2020年1月12日，數(shù)據(jù)倉庫中記錄存儲的船長引航情況見表1。

隨著數(shù)據(jù)倉庫中船長自行引航數(shù)據(jù)量的不斷增加，未來還有進一步降低港口引航費用的可能。企業(yè)提出的“3次進出6次靠泊”原則，是針對同一船長駕駛相同船舶抵達某個港口的要求。隨著數(shù)據(jù)的積累，系統(tǒng)能夠支撐業(yè)務(wù)管理人員按照相同船型進行決策安排，進一步提高決策的智能化水平。同時，借助數(shù)據(jù)倉庫，業(yè)務(wù)管理人員可以進行事前布局，在航次安排通知單確定后，根據(jù)航次中掛靠的港口安排有豐富引航經(jīng)驗的船長上船指揮，進一步減少因使用港口引航和拖船而產(chǎn)生的高額費用。

3 結(jié) 語

港口使費成本管控系統(tǒng)集成了數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)挖掘等信息技術(shù)，增強了系統(tǒng)的智能性，通過基于Kettle軟件搭建的數(shù)據(jù)倉庫集成了分離的、不同業(yè)務(wù)場景的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，可快速為業(yè)務(wù)管理人員提供可靠的決策信息。本文僅以加強船長引航管控來降低港口使費成本為例，進一步闡述基于數(shù)據(jù)倉庫的管控決策系統(tǒng)的信息化價值。未來將會進一步結(jié)合業(yè)務(wù)實際生產(chǎn)的需要，設(shè)計多主題的數(shù)據(jù)集市，讓系統(tǒng)更好地為航運企業(yè)港口使費的成本管控提供服務(wù)。