铁路与国民经济统计分析系统的研究

张锦超，郭洋洋，程 龙

（中国铁道科学研究院 电子计算技术研究所，北京 100081）

铁路与国民经济统计分析系统的研究

张锦超，郭洋洋，程 龙

（中国铁道科学研究院 电子计算技术研究所，北京 100081）

本文主要从总体需求、系统架构、主要功能设计、关键技术分析和应用效果几个方面对铁路与国民经济统计分析系统进行了阐述。

铁路；国民经济；统计分析

铁路与国民经济统计分析系统从统计中心综合处的实际需求出发，通过文件共享的方式实现了对各专业统计数据的集中采集，能够按照临时的要求对数据进行多层次、多维度的查询和分析，提高了查询分析的质量和效率，输出所需的各种定制报表信息，为科学决策和管理提供基础信息支持。

1 总体需求

随着我国铁路建设的不断深入，统计信息化系统建设的不断发展，目前综合统计的信息化程度已经较高，但是存在综合管理信息系统缺乏，相关信息系统间信息交换和共享不足、数据资源分散、忽视历史数据积累等问题，管理部门迫切需要一套能够整合铁路各统计信息化系统的指标数据。

2 系统架构

系统采用B/S架构，3层体系结构为界面显示层、业务逻辑层和数据处理层，如图1所示。其中数据访问层实现与Oracle，SQLite等数据库的交互功能；业务逻辑层实现数据校验、导入和删除、指标数据维护、多维度指标查询、报表输出、字典数据维护等业务；前端使用了sliverlight技术进行页面开发。这样就实现了“高内聚、低耦合”，在后期维护时极大地降低了维护成本和时间。

图1 系统架构图

3 主要功能设计

铁路与国民经济统计分析系统主要通过对采集的各铁路统计分析系统合法的原始指标数据进行深层次、多角度的数据处理、分析、挖掘，根据统计中心综合处统计工作中的实际需求，结合自定义报表功能，提供所需的各种多维度报表。系统总体上分为世界铁路指标和中国铁路指标两部分，功能上主要由批量导入模块、单个录入模块、报表输出模块和字典维护公共模块组成，如图2所示。

图2 系统功能模块

3.1 单个指标录入

支持对单个指标数据的增加、删减、修改操作。为了有效地防止对数据的误操作，系统提供了基于年度的对数据的加锁、解锁安全功能。对某个年度的数据加锁后该年度数据不能修改，需要修改时必须通过解锁该年度数据，大大增强了数据操作的安全性。

3.2 批量数据导入

根据系统配置文件，通过对共享Excel中合法数据的采集,实现批量数据导入功能。系统支持批量数据校验、删除，其中批量数据校验在导入前检查出Excel中的错误和不合法数据，保证导入数据的效率和准确性的同时，避免用户在导入后手动检验指标数据，降低了劳动强度和工作量。

3.3 输出所需报表

由于统计中心综合处统计工作的复杂性和需求的多样性，编制报表时所需数据来源广、专业性强、层次深、角度广，同时所需报表样式多、定制化高的特点，系统提供了基于年度、单位（分为国家、机构、国家统计局）、省份、指标4个类别，各类别各自独立又相互关联的多维报表。系统报表主要分为年度报表和排序报表，如国内各铁路局、各省份、各合资公司、地方铁路的专业统计指标的年度报表，各国家、铁路组织定制指标的对比排序报表等，自定义报表打印功能可以让用户自定义所需的报表内容，支持报表打印或者导出为Excel，方便浏览传阅。

3.4 系统字典维护

系统可以对机构、省份、指标、集合、成员、年锁、用户字典进行维护。支持字典到Excel表的导出，方便传阅和打印。同时字典检索加入了名称的拼音首字母检索，方便快捷。

4 关键技术分析

4.1 基于XML灵活的数据导入设计

鉴于原始数据来源广、格式多，系统采用基于XML配置的方式实现批量数据的导入。通过在XML文件中灵活配置Excel信息和系统所需的年度、单位、省份、指标、数据精度等信息，将共享Excel表的固定行（列）与数据库表中关键字段进行映射，结合数据获取模块、校验模块和处理模块，实现数据的批量校验、导入和删除。系统支持单个Excel数据的批量校验、导入功能，同时也支持所有合法数据的一键校验、导入，其中自动合法性数据校验，大大提高了系统维护管理效率和业务数据的准确性，极大地降低了工作量。

4.2 定制化高、覆盖面广的报表功能

铁路与国民经济统计分析系统报表模块分为报表数据模块和报表展示模块，分别对应业务数据的读取处理和报表展示，如图3所示。

图3 系统报表模块图

这种设计实现了业务数据和报表展示的分离，降低了数据和报表的耦合性；同时支持用户根据自身业务需求去定制基于年度、单位、省份和指标的各自独立又相互关联的多维报表，统计粒度、数据范围和统计指标可控，用户可自主设计报表的表项，大大减少了开发人员的维护成本。另外，在提供丰富报表的同时，系统根据业务需求支持各种排序报表，方便管理部门直观地查看国内、国外各种铁路指标对比、排序数据，并支持导出功能。

4.3 高效稳定的数据缓存机制

系统的原始指标数据来源于铁路各专业统计分析系统，在进行数据装载、转换、处理时都需要面对庞大的原始资源文件，处理过程中必须减轻服务器压力，保证服务器和客户端性能，这就要求良好的系统架构和数据缓存设计。系统通过在服务端设置数据缓存，客户端使用silverlight的独立存储进行缓存，使加载页面时尽可能少的访问数据库，尤其在加载后台处理大量数据的页面时性能提升明显，大大减轻了服务器压力。

4.4 安全可靠的数据保障机制

为防止对历史数据和已编辑数据的误操作，系统建立了基于年度锁的数据保障机制。系统通过建立年锁安全标志字典对指定年度的指标进行安全保护。用户通过对指定年度进行设置，即可对该年度业务数据进行加锁和解锁，有效的降低了数据误操作引起的损失。

5 结束语

随着铁路统计信息化的快速发展，面对日益复杂和多样化的统计业务需求，统计工作需要朝着高度整合、自动化的方向发展。铁路与国民经济统计分析系统目前服务于中国铁路总公司统计中心综合处，用于统计数据的综合查询工作，应用效果良好。该系统的使用为综合查询工作提供了方便，减轻了人工查阅计算的劳动强度，提高了工作效率，确保了统计质量。今后我们会不断跟踪，对程序进行持续优化和改进，使之能更好地服务于铁路信息化建设。

[1] 原铁道部. 铁路统计信息化规划[J].中国铁路，2006 （8）.

[2] 斯宾耐立思（美），郭西奥斯（美）.架构之美[M].王海鹏.北京：机械工业出版社， 2010 .

[3] 莫洛尼（美）. Microsoft Silverlight 4从入门到精通[M].马振萍，文 瑞.北京：清华大学出版社, 2010.

责任编辑 陈 蓉

Design and implementation of Statistical Analysis System for railways and national economy

ZHANG Jinchao, GUO Yangyang, CHENG Long
( Institute of Computing Technologies, China Academy of Railway Sciences, Beijing 100081, China )

This article described the System mainly from the overall demand, system architecture, main function design, key technology and application effect.

railways; national economy; statistical analysis

U29∶TP39

A

1005-8451（2015）04-0012-03

2014-08-02

张锦超，副研究员；郭洋洋，工程师。