（管理科学与工程专业论文）供水公司crm系统的构建与数据挖掘的运用.pdf

供水公司c r m 系统构建与数据挖掘的运用 管理科学与工程专业 研究生郑朝霞指导教师刘廷建 企业管理从过去的“产品”导向转变为“客户”导向，客户关系管理( c r m ) 逐渐成为企业的焦点，也成为计算机领域的一个活跃的研究领域。c r m 通过 提供更快速和周到的优质服务提高客户的忠诚度和满意度；通过对业务流程的 全面管理降低企业的成本。供水公司作为公用事业单位，为了提高部门的工作 效率、节约开支、提高客户服务质量，并由此带来新的发展，也必须建立一个 以方便客户为目的管理系统。 本文首先介绍了c r m 的管理内涵与管理思想，c r m 的体系结构及c r m 的核心技术，接着从硬件模式、网络解决方案、软件体系三个方面构建了四川 省x x 市供水总公司的c r m 系统。 数据挖掘作为c r m 的核心技术之一，通过对大量的数据与信息进行快速 有效地分析和处理，找出规律和模式，获取知识帮助企业进行决策。关联规则 的发现是数据挖掘技术的一种简单又很实用的方法。本文最后研究了关联规则 的数据挖掘技术在供水公司c r m 系统中的运用，并对其算法核心予以实现， 为整个c r m 系统开发提供咨询参考。 关键字：c r m 数据挖掘关联规则决策支持 b u i l d i n gc r ms y s t e mo fw a t e rs u p p l y i n ge n t e r p r i s e a n dd a t am i n i n gi nt h es y s t e m m a n a g e m e n ts c i e n c ea n de n g i n e e r i n g p o s t g r a d u a t ez h e n g z h a o x i a s u p e r v i s o rl i ut i n g j i a n e n t e r p r i s em a n a g e m e n to r i e n t a t i o nt r a n s f o r mf r o m “p r o d u c t t o c u s t o m e r c u s t o m e rr e l a t i o n s h i pm a n a g e m e n t ( c r m ) b e c o m e st h ef o c u so fe n t e r p r i s ea n d a na c t i v er e s e a r c hf i e l do fc o m p u t e rs c i e n c e c r mc o u l dc o m m t m i c a t ee f f e c t i v e l y w i t hc u s t o m e r sa n ds a t i s f yt h e i rd i f f e r e n tr e q u i r e m e n t o nt h eo t h e rh a n d ；c r m m a n a g e st h ew o r k f l o w so fe n t e r p r i s ea n dr e d u c e st h e i rc o s t ，i no r d e rt od e v e l o p b e a e lw a t e rs u p p l y i n ge n t e r p r i s e ，t h e u n i tf o rp u b l i c u s e ，m u s ti m p r o v e p r o d u c t i v e n e s s ，c u td o w ne x p e n s e ，g i v em o r es e r v i c et oc u s t o m e r s ，a n df i r s to fa l l ， m u s tb u i l dac r ms y s t e m f i r s t ，t h ec o n n o t a t i o n ，t h em a n a g e m e n tt h e o r y , t h ec o m p o n e n t sa n dt h em a i n t e c h n o l o g yo fc r m a r es t u d i e di nt h i sp a p e r t h e n ，t h es y s t e mo fw a t e rs u p p l y i n g e n t e r p r i s ew a s c r e a t e db a s e do nh a r d w a r e ，s o f t w a r ea n dn e t w o r k d a t am i n i n gp l a y sa l li m p o r t a n tr o l ei nt h ec r m s y s t e m c r mf i n d ss o m e r u l e sa n dp a t t e r n st h r o u g hd e a l i n gw i t hm a s sd a t aa n di n f o r m a t i o ne f f e c t i v e l y , w h i c hs u p p o r t se n t e r p r i s ed e c i s i o n m i n i n gf o ra s s o c i a t i o nr u l e si sas i m p l ea n d v e r yu s e f u ld a t am i n i n gm e t h o d l a s t ，t h ep a p e ra p p l i e da s s o c i a t i o nr u l e so fd a t a m i n i n gt oc r ms y s t e mo fw a t e rs u p p l y i n ge n t e r p r i s ea n dr e a l i z e dt h ea l g o r i t h mo f a s s o c i a t i o nr u l e s ，w h i c ho f f e r sr e f e r e n c ef o rt h ec r ms y s t e md e v e l o p m e n t k e y w o r d s ：c r m ，d a t am i n i n g ，a s s o c i a t i o nr u l e ，d e c i s i o ns u p p o r t 四川大学硕上学位论文 1前言 经过精心挑选的客户数据转化为有用可靠的信息和知识以支持战略和战 术上的商业决策，使得公司能够把有限的资源集中服务于所选择的有效益的所 有客户，从而同这些客户保持长期和有效益的关系。c r m l l ( c u s t o m e r r e l a t i o n s h i pm a n a g e m e n t ，客户关系管理) 使这一切成为可能，它是一种处理 海量，经过精心挑选的客户数据的方法，可获得可靠的信息支持策略和商业决 策。运用先进的数据仓库、数据挖掘和o l a p 以及决策支持技术，企业可以 建立整合和客户视图和获取数据的相关模式或趋势。商业决策基于完整和可靠 的客户信息，竞争对手很难效仿这些决策，因此企业可以在竞争中表现出优势。 1 9 9 0 年前后，许多美国企业为了满足同益竞争的市场需要，开始开发销 售力量自动化系统( s f a ) 随后又着力发展客户服务系统( c s s ) 2 】。这些基 于部门的解决方案增强了特定的商务过程，但未能为公司提供与个体客户间关 系的完整视图。1 9 9 6 年后一些公司开始把s f a 和c s s 两个系统合并，加上营 销策划( m a r k e t i n g ) 和现场服务( f i e l ds e r v i c e ) ，在此基础上集成c t i ( 计算机 电话技术) 形成集销售( s a l e s ) 和服务( s e r v i c e ) 于一体的呼叫中心( c a l lc e n t e r ) 。 这样就把内部数据和处理( 如引导生成) 、销售跟踪、国内外市场和客户服务 请求融合到一个单一的运行系统中，从而逐步形成了c r m 。特别是c a r t n e r g r o u p 正式提出c r m 的概念【3 】，也加速了c r m 的产生和发展。 c r m 采用一种循序渐进的方法，通过先进的数据库和决策支持技术收集 各种客户信息，帮助企业把这些数掘转化为企业有利的信息。通过优化和利用 客户信息，企业可以更好地监控和了解客户的行为。通过这些新近得到的客户 智能，企业重组其前后台系统确保为客户提供确实需要的产品和服务。c r m 提倡为客户带来利益，这就要求从客户的每一个“接触点”收集大量数据，然 后实现基于新业务知识的改变。 有效的c r m 依赖于客户端的各种各样的信息，包括谁是客户? 客户的喜 好是什么? 客户的行为如何? 他们在公司的状况( 过去和现在) 如何? 以及客 户需要公司提供怎样的服务? 为了充分利用这些数据。必须建立一个单独以客 户为中心的“客户数据仓库”。然后，这个整合过的综合的客户视图为这种分 析提供数据，如呼叫行为和客户需求分析，以及客户群体划分和客户信用度分 析等。 列川1 大学颇f 学位论文 除了先进的数据管理和分杉i 技术应用的之外，c r m 的实施通常包括一个 重大的企业商业策略改变，这就要求企业不仅需要重组后台过程，而且要重新 组织与客户更紧密的业务功能。当企业把市场重点集中在采取“以客户为中心” 的策略时，“以产品为中心”的策略就显得效率低了。公司必须进行调整，巩 固和分析所有来自客户“接触点”的信息和期货顾客的相关信息。 本文从硬件、软件、及网络几个方面出发构建四川省x x 市供水总公司 c r m 系统，进一步讨论了基丁关联规则的数据挖掘技术在c r m 系统中的作 用和如何实现等关键问题。 四川大学硕士学位论文 2 客户关系管理( c r m ) 2 1c r m 管理内涵与管理思想 c i t m ，即客户关系管理，是现代管理科学与信息技术结合的产物，是企 业树立“以客户为中心”的发展战略，从而在此基础上包括判断、选择、争取、 发展和保持客户所实掩的全部商业过程：是企业以客户关系为重点，通过再造 企业组织体系和优化业务流程，展开系统的客户研究，提高客户满意度和忠诚 度、提高运营效率和利润收益的工作实践；也是企业为最终实现信息化运营目 标所创造和使用的技术、软硬件系统及集成的管理方法、解决方案的总和【4 l 。 从管理理论来看，c r m 与传统管理理论的不同之处在于：c r m 重在对过 程、客户状态、客户满意度、客户成本的管理1 5 】。 ( 1 ) 作为一整套的商业过程c r m 可分为几个阶段，即需求确定阶段、方 案设计阶段、交互实施阶段、跟踪保持阶段。在c r m 的理念中，每一个结果 都被视为是阶段性的，前一阶段的结果是下一阶段的开始，周而复始，不断循 环。 ( 2 ) 借助于c r m ，企业通过与客户之间不断的互动，进而留住客户，不断 增加企业的利润。通过实施客户关系管理，能够分析和了解处于动态过程中的 客户状况，从而搞清楚不同客户的利润贡献度，这样才便于选择应该供应何种 产品给何种客户，以便在合适的时间，通过合适的渠道和客户做交易，这就实 现了c r m 对于客户状态的管理。 ( 3 )从行为角度来讲，客户的满意度是客户经过长期沉淀而形成的情感诉 求，它是客户在历次交易活动中状态的积累。c r m 最重要的是建立一套完整 的客户信息系统，通过对过程的管理，随时了解客户的状态。从经济角度来讲， 客户满意度显得更为重要，调查表明：企业的客户服务处于一般水平时客户 的瓜不大；一旦其服务质量提高或降低到一定限度，客户的赞誉或抱怨将呈指 数倍的增加。c r m 不断地对所有客户资料进行分析，可以有效地掌握口碑曲 线的走向，为企业改进或加强客户服务提供数据资料，而不是凭企业家的感觉 来处理事情。 ( 4 ) 有效地管理客户成本。实施c r m 使企业第一次可以真正准确地预测 客户服务的成本，估算出每一元钱的回报，这使得企业可以根据每一客户创造 赢利的潜能提供相应的服务。 旧川人学坝十学位论文 c r m 是企业管理中信息技术集成的管理方法和应用解决方案的总和，它 既是帮助企业组织管理客户关系的一系列信息技术、方法和手段，又是运用信 息技术对企业涉及销售、客户服务等业务流程自动化的软件乃至硬件系统，也 就是说，c r m 系统是一套基于大型数据仓库的客户资料分析系统。c r m 通过 先进的数据仓库技术和数据挖掘技术，分析现有客户和潜在客户相关的需求、 模式、机会、风险和成本，从而最大限度地赢得企业整体经济效益。就城市供 水公司来说，通过建立数据仓库，对供水系统用户的大量数据进行综合分折， 识别用户的信用度，对信用不好的用户进行有效监控；分析事故原凶，对容易 发生故障的因素进行有效防范，从而改善客户服务的质量，提高用户满意度。 2 2c r m 的功能及体系的结构 c r m 系统通过先进的计算机信息技术使一个企业更有效地建立客户与其 产品和服务的联系。一个完整的c r m 系统应包括客户交互管理( c u s t o m e r i n t e r a c t i o nm a n a g e m e n t ) 、工作流管理( w o r k f l o wm a n a g e m e n t ) 、客户决策支持 ( c u s t o m e r d e c i s i o ns u p p o r l ) 、客户信息管理( c u s t o m e ri n f o r m a t i o nm a n a g e m e n t ) 和系统集成( s y s t e mi n t e g r a t i o n ) 等内容【6 1 。其基本体系结构如图2 1 所示： ( 1 ) 客户交瓦管理：客户交互管理系统使一个企业能够有效地与客广t 实现 交互联系，包括客户联系( c o n t a c tm a n a g e m e n t ) 、渠道管理( c h a n n e l m a n a g e m e n t ) 和内容管理( c o n t e n tm a n a g e m e n t ) ，客户聪系记录一个企业与 客户通过多渠道方式进行联系的历史记录，帮助企业了解客广，的身份。渠道管 理可使一个企业通过多渠道有效、可靠且一致地为用户提供服务。内容管理使 企业能有效地向客户提供相关的信息。客户交互管理同时使客户自我服务 ( c u s t o m e rs e l f - s e r v i c e s ) 成为可能。在现代c r m 系统中，客户交互管理逐渐 与客户决策支持和客，、信息管理结合在一起。 d 四川大学硕士学位论文 业务规则和元数据管理 数据源 决策支持信息渠道 商用 酉 _ j 直接邮 l 寄 l 管理 l i i 呼叫中 数据 心 联系1 z 分析 挖掘， 历史l 。广 一j 交易 历史 、，一 抽取 客户转换 行销 数据 分析 信息 数据 集市 。_ j i n t e m e t 数据 装载一一+集市、 查询 l 电子邮 一件 工具 v 虱 表报 外部i d 。， 一其它 数据l - - 、，j 图2 - 1 c r m 体系结构 ( 2 ) 工作流管理：客户关系管理系统的工作流管理功能可控制和管理工作 流程，包括自动派送、优化和执行有关商业流程，以其降低流程中相关成本， 快速提供高效的客户服务。客户关系管理系统中的工作流管理目前趋于与图像 多媒体技术、无线技术、企业业务流程重组和客户交互管理结合在一起，最大 限度地减少后台流程管理的复杂性，提高企业的工作效率和流程控制管理的能 力。 ( 3 ) 客户决策支持：客户关系管理系统需要提供工具帮助客户和企业进行 决策。需要有先进的系统分析手段将原始数据转变为知识以便于决策。需要有 先进的系统分析手段将原始数据转变为知识以便于决策。客户决策支持包括2 类工具，一类是在线分析工具，该类工具使用报表和图像分析模型帮助客户获 取相关信息；另一类是数据挖掘工具，该类工具使用复杂的数学模型将大量的 表面上非相关的数据变为可使用的决策支持数据。随着客户关系管理系统技术 的发展，决策支持与客户交互越来越紧密地结合在一起。这两者的结合形成了 四川丈学钡t 学位论殳 c r m 闭环，可实现个性化信息传送的方，更有效地让客户了解如何选择一 个企业的产品和服务，该系统与工作流管理进一步结合，使客户决策支持能转 变为可执行的行为。 ( 4 )客户信息管理：客户关系管理系统重要的一个方面就是能通过一个简 单且单一的界面，从多个计算机信息系统中提取有效的信息。这包括两方面的 功能：对于客户，能从自我服务系统中通过单一的界面与企业的多个信息系统 交互以实现自我服务；对于企业，员工能通过中一的界面获取与一个客，、相关 的所有信息。许多客户关系管理系统采用数据仓储技术( d a t aw a r e h o u s e ) 来 存储、处理和分析客户及与客户相关的种类信息。 ( 5 ) 系统集成：系统集成使客户关系管理系统与企业的其它应用程序或者 各类软件组件结合起来。该功能的实现要使客户将多渠道获得的相关信息通过 单一界面( 如互联网浏览器) 显示。 2 3c r m 的核心技术 c r m 所需要的核心技术通常包括数据仓库、数据挖掘、o l a p 和先进的 决策支持的报表工具i7 l 。下面重点介绍数据仓库和数据挖掘技术及其在c r m 系统巾的应用。 2 3 1 数据仓库 i n m o n 将数据仓库明确定义如下【8 1 ： 数据仓库( d a t aw a r e h o u s e ) 是面向主题的、集成的、内容相对稳定的、不 同时间的数据集合，用以支持经营管理巾的决策制定过程。 数据仓库收集在于不同的数据源中的数据，将这些分散的数据集中到一个 更大的库中，最终用户从数据仓库中进行查询和数据分析。数据仓库巾的数据 应足良好定义的、一致的、不变的，数据量也应足够支持数据分析、查询、报 表生成和与长期积累的历史数据的对比。数据仓库是一个决策支持环境，通过 数据的组织给决策支持者提供分布的、跨平台的数据，使用过程中可忽略许多 技术细节。 数据仓库不是为了存储数据，而是为决策支持更好地组织企业内的所有可 能收集到的数据。建立数据仓库只是进行决策支持的中1 日j 环节。为保证数据的 6 四川大学硕士学位论文 一致性。数据仓库包含e t l ( 数据的抽取、转换和装载) 、数据的存储和管理。 数据仓库的数据来源于多个数据源。源数据包括企业内部数据、市场调查 报告以及各种文档之类的外部数据。e t l 在相应的数据源收集感兴趣的数据， 数据被区分出来，进行拷贝或重新定义格式等处理后向数据仓库发送，其功能 在于识别数据流的变动并通知数据仓库。 数据存储和管理负责数据仓库的内部维护和管理，提供的服务包括数据存 储的组织、数据的维护、数据的维护、数据的分发及数据仓库的例行维护等， 这些工作需要利用数据库管理系统( d b m s ) 的功能。 在数据仓库的基础之上，可建立多种分析决策工具一l ，如o l a p ( 在线分析 处理) 和数据挖掘工具等，以提供各种决策支持服务。 2 3 2 数据挖掘 数据挖掘( d a t a m i n i n g ) 就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随 机的数据中，提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息 和知识的过程b o l 。 从商业角度来看l ，数据挖掘是一种新的信息处理技术，其主要特点是 对商业数据库中的大量业务数据进行抽取、转换、分析和其它模型化处理，从 中提取辅助商业决策的关键性数据。 数据挖掘最吸引人的地方是它能建立预测型而不是回顾型的模型( 见表 2 一】) 表2 - 1 预测和回顾模型比较 传统d s s 工具是回顾型的数据挖掘工具是预测型的 “打印出上个月的用水量”“预测和解释下个月的需求” “从最近的用户记录中列出欠费的用户” “定义信用度较低的用户具有的特征” “利用模型告诉去年用户投诉服务方面的“发现一些新的关于客户行为的模式” 情况”“发现一些令客户满意的模式” 大部分企业利用数据挖掘来做以下事情1 2 】 1 3 】【1 4 l ： 发现知识：知识发现的目的是从公司数据库存储的大量数据中找出隐含的 关系，模式或相关性。 叫川大学硕t 学位论文 使数据可视化：分析人员应该对要处理的存储在企业数据库【 i 的大量信息 有所了解。所以在分析之前，必须先使大量的数据“人性化”，并找到一 种好的方法来显示数据。 纠正数据：在合并大规模数据库时，许多企业发现数据是不完整的而且通 常包含矛盾和错误的信息。数据挖掘技术能以最可靠的方式帮助识别和纠 正这些问题。 2 3 3 决策支持和报表工具 1 5 1 报表工具和信息系统用于发布已发现的业务信息和知识，增强的客户知识 需要及时提供给决策支持者和同客户的“接触点”。在王见代企业中， i n t e m e t i n t r a n e t 技术是管理客户关系的重要组成部分。这些企业不仅用w e b 技术从c r m 的过程中分享客户的信息，从而进一步实施c r m 。 在c r m 中，客户服务是关键的内容，企业提供的客户服务是能否保留满 意的忠诚客户的关键。如令客户期望的服务已经超出传统的电话呼叫中心的范 田，随着越来越多的客户进入互联网通过浏览器来察看信息或提出询问。数据 挖掘就可以对客户实现个性化的白助服务，通过数据挖掘企业就能够处理客，、 各种类型的询问，包括有关的产品需要的信息、业务执行情况，以及高质量的 现场服务。基于数据仓库的数据挖掘技术和w e b 戍用结合在一起便构成1 r 完 整的c r m 系统。 四川大学硕士学位论文 3 四川省某市供水总公司c r m 现状及对策 3 1 现有的管理机构结构图 ( 1 ) 行政管理部门 总经理、党委书记 上 副总经理、副党委f 5 记 ( 2 ) 总公司下属各生产、实体部门 图3 2 各生产、实体部门 9 四j i i 大学预j 学位论文 ( 3 ) 生产计划部 一一 图3 3 生产计划部业务结构 ( 4 ) 水厂工艺流程： 。”“”“”“ 图3 4 水厂工艺流程图 ( 5 ) 城市供水公司隶属于该市供水总公司，是总公司下属的主管城市管网维 护及水费回收等具体业务，足总公司构建c r m 系统的核心部门。其现有业务 结构图如卜： 图3 5 城市供水公司业务结构 四川1 入学硕士学位论文 3 2 现有的客户管理相关的系统结构与功能 ( 1 )水厂及主要管网监控点( ) 拓扑结构 冈 i ，。j圈因 ( 2 ) 供水收费系统 此系统由公司内部人员开发，c s 模式，前端开发平台：p o w e r b u i l d e r ，数据 库：s q ls e r v e r ，操作系统：w i n d o w sn t 。 图3 7 供水总公司供水收费系统 3 _ 3 现有管理系统存在的问题 ( 1 ) 缺少着眼于企业级战略高度的系统设计，业务处理和工作流程不规范， 应用水平参差不齐，很多地方存在功能设置重叠、数掘冗余、接口困难等问题， 旧川大学硕 学位论文 因而在对信息的进一步处理，供领导分析决策、优化业务流程、提高对客户需 求的快速响应能力等都十分不利。 ( 2 )上级部门不能实时监控下级部门的生产经营状况，各下级部门生产经 营数据水分较大。 ( 3 ) 计划、供水与维修分属于不同的管理部门，造成各环节之问的脱节， 无法从根本上形成一致对外及为用户提供高效的优质服务。 ( 4 ) 信息系统基础薄弱，虽然建立了用户信息、缴费等子系统，但各子系 统之间信息共享困难，对供水系统的营销理念、营销方式和相关技术基础知识 了解不多。 3 4 供水公司c r m 管理对策 x x 市是四川省南部地区的重要城市，x x 老窖集团、x x x 集团等国内知 名大企业也坐落于此。x x 市供水总公司担负着包括泸州市内和郊区各县的供 水任务，它对用户质量的好坏直接影响整个川南供水系统在用户中的形象。 近年来由于用水客户的大量增加，使该市供水总公司各相关部门业务量急 剧增加，特别是供水服务、故障抢修等业务，这些业务往往使各裔f j 门职工疲于 应付。为了提高各部门的工作效率、节约开支、提高客户服务质量，并由此而 带来新的发展，就必须建立一个以_ 方便客户为目的管理系统。 由于该供水总公司对外客户服务的窗口点多而分散，所涉及的职能舂_ | j 门较 多( 如缴费中心、故障抢修中心、加压站、总公司有关部门等) ，并且各自成 体系，为r 使用户在家中，办公室内能够通过电话、传真或互鞋网就可2 4 小 时享受优质、高效、及叫和个性化的服务，也要求建立个以方便客户为目的 管理系统。 首先应“建立客户服务中心，一口对外”。客户服务中心是所有客户服务 的统一调度指挥中心，面向用户的服务方式有：营业厅服务、热线电话服务、 i n t e m e t 服务和客户现场服务。 其次是实现“营销合一”，减少中间环节，提高服务效率。原先分散于各 部门的供水调度自动化管理、水费收缴管理、用，o 报修、投诉管理、用户咨询 等功能在客户服务中心统一实现，做到整个管网实时数据采集、临控、故障报 修、用水咨询、投诉处理、停水管理、用水信息发布、业务扩充等全部客户业 1 2 叫川大学倾j 学位论文 务的集中统一调配、监控和考核。 再者是促进供水业务流程电子商务化，按照电子商务要求对供水总公司业 务流程进行重组，采用数据仓库技术和数据挖掘技术实现供水系统在市场环境 下的客户关系管理。 四1 1 人学坝i 学竹论立 4 供水公司的c r m 系统解决方案 4 1 c r m 系统设计总体目标 借助广域网网络通信平台，建立全市统一的客户数据中心，利用统计、数 据挖掘等技术进行客户分析、管网供水分析、管网事故分析，建立面向管 理层的信息查询和决策支持子系统。 用户可以在全市内任何营业厅办理用水业务，如申请报装、交费、故障报 修、用水信息咨询等；也可通过热线电话和i n t e m e t 网络办理相关业务。 供水公司可以i n t e r n e t 方式或电话方式预告和发布停水信息、管网事故方 面的信息。 上级有关部门可实时查询、统计所属的下级部门直到最基层的营业点经营 数据。可监视任一件具体业务的处理过程和处理结果，可视丁作情况通过 内部网络发出督办意见。 统一规划供水营销和供水自动化系统，包括负荷管理、集中抄表，做到基 础数据共享，并使相关工作流程有机结合。 4 2 硬件模式及系统软件 4 2 1 硬件模式 充分考虑系统需求的情况下，系统采用三层b s 模型。结构图如下 浏览器 ( 表示层) 图4 1 三层b s 系统结构 数据库服务器 ( 数据层) 使用三层b s 模型具有许多传统c s ( c l i e n ts e r v e r ) 不具备的优点：其开放 的非专利的经过标准化组织确定的标准，具有通用性和跨平台性：浏览器 ( b r o w s e r ) 和数据库服务器( d a t a b a s es e r v e r s ) 之间增加w e b 应用层( w e b 圃l 垦 g t t 川大学硕i ：学位论文 s e r v e r s ) ，系统三部分相互独立，其中一部分改变，不会影响其它部分，方便 应用程序的丌发和维护：客户端装有通用的浏览器即可，用户界面都统一在浏 览器上，易于使用，界面友好，维护的升级都在服务器端进行，客户端不做任 何改变，降低了开发与维护成本。 4 2 2 服务器 我们考虑了以两台运行w i n d o w s n 丁的p c 构成的双机系统为核心，数据 库系统选用m i c r o s o f ts q ls e r v e r , 以此构成了一个性能优异，具有高度可靠性 和可用性的计算机系统。 双机系统具有极强的稳定性，平时其中的一台服务器运行日常业务应用， 另一台服务器运行对历史数据等后备数据的查询应用，两台服务器分工协作， 各自发挥自己最大的作用。当一台服务器发生故障时，在非故障机的系统会立 即发现这一情况，然后系统会在非故障机上自动启动故障机上停止的应用，对 外界而言，好像什么也没有发生过一样。由于数据库管理系统保证事务的完整 性，数据库重新启动后，系统会恢复数据到最后一笔事务，不会有任何数据的 丢失发生。这样的双机系统是高可用系统的典型方案。 4 2 3 数据库 供水公司内部人员开发的缴费系统采用了m i c r o s o f ts q ls e r v e r 数据库， 在本系统中仍然沿用m i c r o s o f ts q ls e r v e r 数据库管理系统。除考虑充分利用 现有资源的原因外，m i c r o s o f ts q ls e r v e r 还具有以f 优点： 由于m i c r o s o f ts q ls e r v e r 被越来越多的人所熟悉，普及率较高，更容易被 人维护好。 m i c r o s o f ts q ls e r v e r 同时提供数据仓库解决方案，能为城市供水公司的数 据挖掘应用提供支持。 完全的j a v a 支持，用户可以用将j a v a 对象存储在数据库中，实现处理逻 辑或作为数据类型等。 4 3c r m 系统网络构建方案 4 3 1 方案设计原则 四川大学碗士学位论文 先进性 以先进、成熟的网络通信技术组网，支持数据、语音等多媒体应用。 安全性和可靠性 信息网络的故障将会严重影响公司业务的正常运行。在要求高可靠性的同时， 由于供水公司用户的多样性和开放性，对该网络系统的安全性也提出了较高的 要求。 灵活性和可伸缩性原则 整个网络系统是可扩展的，便于系统升级、改装；坚持网络建设的可伸缩性原 则，使得嘲络的建设费用降低，避免不必要的浪费。 可管理性原则 有功能完善，使用方便的网络管理工具，监测计算机网络系统的l f 常运行，及 时发现网络上发生的问题，帮助排除故障和隐患，保障网络系统高效可靠运行。 4 3 2 系统目标 通过远程拨弓实现远程收费； 信息共享及统一管理，提高工作效率，将公司领导从繁琐的| f 常事务中解放 出来，专注于公司的管理与决策。 通过w e b 发布，实现i n t e r n e t 信息杏询，改善服务，方便用户，提高用户 满意度； 保证网络可靠、安全，易于管理和维护；同时要保护现有投资，提高性价 比。 4 3 3 相关网络的技术 骨丁网采用于兆以太网 目前，我们所接触最多的网络方式有：交换式以太网、快速以太网、f d d i 、 a t m 和t i 兆以太网。但是，基于性能价格比及发展的眼光，我们选择干兆以 太网。 千兆以太网已成为一种成熟的组网技术，世界上很多网络厂家都已推出很 好的千兆以太网解决方案以及性能和功能都很强的千兆以太网系列产品。千兆 以太网已成为目前i n t r a n e t 主干网组网的主要技术，现在业界对f 兆以太网的 四川人学硕士学位论文 研究已使之可以组建10 0 公里范围内的城域网。目前，千兆以太网是国内网络 建设用得最多的技术之一。 虚拟网 虚拟网( v l a n ) 是将一组物理上彼此分开的用户和服务器逻辑地分成工 作群组，这样的逻辑划分与物理位置无关。简单地说，就是把一组用户分配在 一个单一的广播域上的广播流量只有其成员才能够收到。 虽然目前各种虚拟网技术林林总总，每种技术既有其独特的一面，又有 定的局限性。但我们还是可以参照o s l 模型将它们大致分成第二层( 主要基 于m a c 层) 虚拟网和第二层( 主要基于网络层协议) 虚拟网这两大类。 网络管理技术 网络管理是保证维护网络正常运行的重要子系统，网络管理的复杂程度取 决于网络本身的大小和复杂程度。这可以是对本地网络上几台p c 机的管理 或者是象c h i n a n e t 这样大型网络的管理，对于一个由多种厂商的设备及多种 协议组成的大型网络而言，网络管理就变得更加复杂和重要，它是一个集软件、 硬件、操作系统及人员安排于一体的综合系统。 网络管理就是控制一个复杂的数据网络去获得最火效益和生产率的过程， 为更好的定义网络管理的范围，国际标准化组织把网络管理的任务划分为五个 功能，即：网络的故障管理、配置管理、性能管理、安令管理和计帐管理。 四川大学硕- i 学位论文 4 3 4 网络拓扑结构 图4 2 网络拓扑结构图 整个网络系统采用t c p p 协议，电话拨号方式为主；通过a d s l 连接到 i n t e m e t 网络来建立整个网络；外部则采用租用硬盘的方式，给用户提供查询、 投诉等相关业务。 四j i l 大学硕1 学位论文 4 4 应用软件设计 4 4 1 软件设计原则 规则性 系统符合国际开放平台规范，采用国际标准协议、标准的接口，使用标准 的系统互联接口方案。 智能化 基于知识库统计分析，应用数据挖掘技术和统计学方法，自动生成分析结 果，并可直接应用于计费和客户服务系统支撑的管理过程，使管理过程处理良 性循环。 实时性 实时、适时的接收和处理用户数据，把握企业运作的当前状态；对信用差 的用户实时监测和告警，最低限度的防止欺诈用户的产生。 扩展性 系统具有良好的扩展性；具有增加服务的能力：整个软件系统肯有良好的 伸缩性及灵活性，用户功能积木式的拼装与授权，功能模块化。 互操作性 采用通行的系统互联方案；同其它业务系统连接，实现实时的数据共享。 结合g i s 系统通过使用g i s 地理表现与有地理维属性的分析结果，结合g i s 地理 维属性的分析结果。 4 4 2c r m 系统功能模块划分 根据c r m 的通用体系结构和供水公司的具体业务，将整个c r m 分为客 户服务中心、业务处理子系统、数据分析管理子系统和应用系统集成四部分。 其功能模块划分如下： 1 9 川人学顾卜学似论文 图4 - - 3c r m 系统功能模块 4 4 3 功能模块描述 ( 1 ) 客户服务中心 客户服务中心是整个c r m 系统的“窗口”，负责客户的需求信息，并与 客户进行沟通。客户服务主要通过热线电话、i n t e m e t 网络、营业厅、客户现 场等多种方式，为客户提供以下各项业务： 信息发布：包括自来水总公司介绍，行政组织关系，部门简介，业务范围， 部门职责；水费收取标准、水价凋整信息：停水信息公告，公前j 1 划检修等j f 2 0 四川大学硕士学位论文 常停电信息：用户用水情况调查：用水常识介绍，节约用水宣传信息等等。 业务查询：各种业务手续办理方法；业扩报装等业务的工程进度、业务负 责人信息：用户对本月或过去各时期的用水及水费情况查询：记录、统计用户 的查询情况。 业务受理：接受用户通过电话、i n t e r n e t 网络、营业厅或现场的投诉、报 修请求，将内容分类处理后传到业务操作管理相关子模块。 欠费管理：对欠费用户进行整理、统计、并根据公司规定在规定时间段通 过各种方式通知用户欠费情况、缴费时间及延期且处理方法等相关信息。 ( 2 ) 业务处理子系统 c r m 业务处理子系统建立在客户服务中心之上，负责对客户服务中心传 来的业务需求信息以及所采集的客户信息进行业务处理，并将处理结果反馈给 客户服务中心。 用户立户管理 建立用户档案、登记水表记录、输入用户用水计划合同 计量与水费管理 本月用水抄表流程控制、水表记录、水费录入、历史欠费录入与统计、供水增 容费录入。 供水流程控制 公司供水流程控制与管理、供水各项指标录入 工程安装管理 工程安装受理、工程安装预决算、工程实施进程管理、工程安装费用管理及相 关信息录入 用户管网安全管理 故障维修、事故抢修、管网安全检修及相关记录录入 ( 3 ) 数据分析管理 根据基层的实际需求挖掘供水公司提高服务质量和降低服务成本所需的 辅助决策信息，通过对用户信息的综合管理与分析，在数据完整、详实的基础 上，全面及时、准确地掌握用户的消费行为和用水变化，为公司供水资源的优 2 l 四川夫学硕1 。学位论殳 化配置和使用、用户用水服务与监控、管h 交全与预防策略提供决策支持，并 将决策信息下达给业务处理子系统和客户服务中心。 客户综合分析： 客户档案管理、客，3 用水行为评价、新增 8 - 户分析、客户需求分析、客户属性 评估、客户信用分析、欠费状况分析、胍险预警监控、水费回收分析。 业务综合分析 供水状况评估分析、供水趋势分析与预测、用水趋势分析、管网故障分析、管 理检修分析与评价、工程安装综合分析 策略管理 制定、修改和删除各项客户服务和业务处理流程策略 策略接 j 管理 使客户信息分析、业务综合分析的分析流程对整个c r m 系统工作流程透明 报表工具管理 各种业务报表、统计报表、分析报表工具管理 ( 4 ) 应用系统集成 越用系统集成把c r m 系统和其他系统结合起来，提供系统问接几，也就 是连接一个个的“信息模块”，使所有系统的信息实现共享，为数据分析管理 中心的正常运行提供支持。 4 4 4c r m 系统数据流程设讣 四川大学硕十学位论立 图4 4c r m 系统数扼流年￥ c r m 系统数据流程设计说明： 最初，营业数据( 供水公司与用户间已发生的业务处理已录) 是从服务中 心( 客户“接触点”) 收集的，这些运营数据连同遗留下来的内部客户信息数 据和业务处理子系统及其它相关信息数据经过整合和变换装载到数据仓库中： 之后，o i ，a p 和数据挖掘等技术被用来从数据中分析和提取相关规律、模式或 趋势；最后利用w 曲技术、热线电话或报表工具，把有关客户信息和知识在 整个企业内有效地流通和共享。这些信息和知识将转化为企业的策略和行动， 用于提高在所有渠道上同客户交互的有效性和针对性。把适当的服务，通过合 适的渠道在适当时提供给适当的用户。 四川大学硕1 学位论文 4 4 5c r m 系统数据结构设计 本系统相关联的主要数据结构表设计( 见附件1 ) ，其主要信息如下 1 ) 用户信息表，记录用户及用水基本信息， 2 ) 水表信息表，记录用户的水表基本信息 3 ) 安装信息表，记录用户有关安装基本信息 4 ) 用水记录表，记录用户用水情况和水费缴纳基本情7 兄 5 ) 供水记录表，和g i s 系统相连，记录每同供水的基本信息 6 ) 维修记录表，记录管网抢修、维修的基本信息 四川1 人学顾 学位论史 5 数据挖掘实现一关联规则挖掘在c r m 系统中的应用 数据挖掘工具能够对将来的趋势和行为进行预测，从而很好地支持人们的 决策。比较典型的数据挖掘方法有关联分析1 2 0 】1 2 l j 、序列模式分析1 2 2 】f 2 3 i t 2 4 1 、分 类分析【2 5 j f 2 6 1 、聚类分析2 7 1 1 1 8 i 等。它们可以应用到以c r m 系统中数据处理与 决策子系统各个不同领域和阶段。 关联分析， 关联分析利用关联规则进行数据挖掘。关联分析的目的是挖掘隐藏在数据 问的相互关系，它能发现数据库中形如“7 0 信用差的用户具有a 特征i 司时 具有b 特征”之类的知识。 序列模式分析 序列模式分析和关联分析相似，但侧重点在于分析数据间的前后序列关 系。它能发现数据库中形如：“在某一段时间内，a 、b 、c 段管道相继出现故 障，即序列a b c 出现的频度较高”之类的知识。 分类分析 设有一个数据库和一组具有不同特征的类别( 标记) ，该数据库中的每一 个记录都赋于一个类别的标记，这样的数据库称为示例数据库或训练集。分类 分析就是通过分析示例数据库中的数据，为每个类别做出准确的描述或建立分 析模型或挖掘出分类规则然后用这个分类规则对其他数据库中的记录进行分 类。 聚类分析 聚类分析输入的是一组未分类记录，并且这些记录应分成儿类事先也不知 道，通过分析数据库中的记录数据，根据一定的分类规则，合理地划分记录集 合，确定每个记录所在的类别。它所采用的分类规则是由聚类分析工具决定的。 采用不同的聚类方法，对于相同的记录集合可能有不同的划分结果。 5 1 关联规则综述 关联规则的挖掘是数据挖掘的重要问题之，考察一些涉及到许多物品的 事务：事务1 中出现了物品甲，事务2 中出现了物品乙，事务3 中则同时出现 了物品甲和乙。在数据库的知识发现中，关联规则就是描述这种在一个事务中 物品之间同时出现的规律的知识模式，更确切地说，关联规则通过量化的数字 四川人学碗 。学位论史 描述物品甲的出现对物品乙的出现有多大的影响。 现实中，有关关联规则的例子是很多的。例如售货，超级市场利用前端收 款机收集存储了大量的售货数据，这些数据是一条条的购买事务记录，每条记 录存储了事务处理时间，顾客购买的物品，物品的数量及金额等。这些数据中 常常隐含形式如下的关联规则：在购买面包的顾客当中，有7 0 的人同时购 买了牛奶。这些关联规则很有价值，商场管理人员可以根据这些关联规则更好 地规划商场，例如把面包和牛奶这样的商品摆放在一起能够促进销售。 有些数据不象售货数据那样很容易就能看出一个事务足许多物品的集合， 但仍然可以像售货数据一样处理。比如城市供水公司的维修记录，一次维修记 录就是一个事务。记录中维修的时间、用户所在的片区、水表的品牌、水压等 可看作事务中的物品。通过分析这些数据，可以得到类似以下这样的关联规则： 7 月份，1 0 a 区的高压水用户发生故障。在这条规则中，“7 月份”是物品甲， “a 区用户”是物品乙，“高压水用户”则是物品丙。根据规则，我们可以提 前对a 区的管道进行检修，预防发生故障，从而提高用户满意度。 5 1 1 关联规则的定义和属性 定义l 关联规则挖掘的数据集记为d ( d 一般为事务数据库) ， d = ，r ，t ，t ) ，t = ij ，i