企业数据标准化中数据元素理论的应用研究

来源:岁月联盟 作者:安培 时间:2010-07-01

  摘 要:对数据元素理论涉及的关键技术进行了研究,具体包括数据元素的相关概念、数据元素结构模型、数据元素属性等,并结合实际项目的研究、提出了数据元素的元模型。认为数据元素方法论是指导进行数据标准化的重要的、的方法论,只有在这一方法论指导下规范的数据,才具有稳定性,才能为企业建立集成化的数据模型奠定坚实的基础,同时,也只有在这一方法论的指导下构建的企业数据模型才能够从根本上解决数据质量问题、才能构建出企业的真正字数据字典与元数据。?
  关键词:数据标准化;数据元素;数据;信息分类与编码
  
  1 引言?
  
  从国际上关于数据标准化所经历的历程可以看出:企业信息系统建设的核心是数据。按照James Martin信息工程理论:数据是稳定的、处理是多变的。所以从这一理论可以看出企业信息系统建设的核心之核心是数据资产。国际上的数据建设也是从一个无序向有序逐渐过渡的,一直将数据“孤岛”向数据集成化。?
  
  2 数据元素基本理论?
  
  2.1 数据元素规范与标准化框架?
  (1)数据元素的组成。?
  数据元由对象类、特性和表示三部分组成,其中对象类用于收集和存储数据的事物,例如,人、井、岩芯、管线、储罐都是对象类等;特性是用来区别和描述对象的,例如,颜色、性别、年龄、收入、地址、价格等均为特性;数据的表示部分中最为重要的方面是值域,值域是数据元允许(或有效)值的集合。对于值域,数据元中存在两种类型的值域,一种是所谓取值是固定的,即取值是可枚举的,例如,人眼睛颜色这个数据元,其取值可能包括:Brown、Gray、Green、Hazel、Blue,另一种是概括的,即数据元取值是有定义域约束的,其取值可能是有限的,但是无法列出全部值,例如人的年龄,其取值范围可能是1-200,并且每位要求是十进制表示。为便于理解,

 
  (2)数据元结构模型。?
  ① 数据元概念(DEC):对象类与特性联合在一起形成数据元概念,数据元概念在数据分类中是非常有用的,一般来讲,数据元概念是一个抽象意义上的数据元,但这类数据元的对象类已经限定,只有经过对数据元概念中的各个要素再进一步的限定,才使数据元概念变成真成有意义的应用数据元素。所以,数据元概念本身具有抽象性与分类性。?
  ② 通配数据元:特性与表示联合在一起形成通配数据元,通配数据元素也具有抽象意义,对于这类数据元来讲,它的特性与表示已经确定,所以它具有通配性,如果将这类数据元与具体的对象类联系在一起,那么该类数据元就可以具体化为有意义的应用数据元。?
  ③ 数据元类型:数据元概念与通配数据元形成数据元类型。?
  数据元是由数据元概念和表示两部分组成。当一个表示被联合到一个数据元概念上时,就能够产生数据元。数据元和数据元概念间存在多对1的关系,也就是一个数据元必须对应一个数据元概念,而一个数据元概念可以有多个数据元,换句话说,多个数据元可以共享一个数据元概念,数据元结构模型见图1。?

  
  数据元与表示之间的关系是一对一的关系,也就是一个数据元需要一个表示。当数据元的概念模型相同而表示不同时就是两个不同的数据元,数据元中的表示是描述数据元中的数据元概念中的特性,即数据元中的特性有且仅有一个表示。?
  在数据元概念中对象类和特性之间是一对一的关系,一个对象类需要只需要一个特性(或者特性类),一个特性(特性类)只描述一个对象类,当一个特性和一个对象类建立关联时就产生了一个数据元概念。?
  同实体关系类的数据模型相比,模型中的实体相当于数据元中的对象类,而实体的属性本当于数据元中的特性和表示。?

  3 数据元的元模型?
  
  经过对数据元理论与实际数据规范化应用的研究,我们提出了数据元的元模型,见图2。?
 
  该框架模型是将对象类、特性类、分类模式由此演生的基本数据元和应用数据元、值域以及数据标准值、实例标准值以及标准实体有机的关联在一起。揭示了数据元与应用的紧密关系。整个模型高度概括了数据标准化的核心工作。?
  
  4 数据元素与信息编码间的关系?
  
  如何对的各种信息进行有效的分类,并对其进行编码这是信息化过程中一个非常重要的过程。其实数据元素与信息分类及编码有着密不可分的关系,在表2中给出了数据元素分析方法与信息分类与编码的对应关系。?
  
  5 数据元应用的领域?
  
  数据元素理论属于信息标准化的基础理论,即是数据规范化理论基础。数据元分析在信息分类、数据的集成模型、数据模型优化设计、数据元字典以及制订数据交换标准等方面得到应用。?
  数据元的研究,目前在国际上相当流行,而在国内的研究还处于起步阶段。通过几年的研究,目前,我们已经将这一方法论用于石油上游的数据规范化中,并取得了良好的效果,目前,正在将这一方法论用于中石油的ERP数据平台中的数据规范化中。相信,随着这一方法论的在石油石化领域的不断应用,必将为石油石化信息化建设起到的指导与推动作用。?
  
  参考?
  [1]?袁满,高雪等,石油数据元设计指南(企业标准)[M].北京:石油出版社,2005,(5).