一种基于UC矩阵的过程数据分析方法、系统和存储介质与流程

一种基于uc矩阵的过程数据分析方法、系统和存储介质
技术领域
1.本发明涉及信息处理技术领域，具体涉及一种基于uc矩阵的过程数据分析方法、系统和存储介质。


背景技术：

2.uc(u/c)矩阵用来表达过程与数据两者之间的关系，矩阵中的行表示数据类，列表示过程，并以字母u(use)和c(create)来表示过程对数据类的使用和产生。u/c矩阵的左边第一列列出各功能的名称，上面第一行列出各数据类的名称，表中在各功能与数据类的交叉处，填写功能与数据类的关系。uc矩阵中，子系统之外的u说明了各子系统之间的数据流。
3.uc矩阵分析是在业务流程、数据流程及数据分析的基础上，为了整体地考虑各个子系统和数据资源的合理分布而进行系统化的分析方法，同时验证了数据模型设计的合理性。uc矩阵是一种用关系数据矩阵进行系统分析方法，并对其存储、正确性校验、表上作业等做了分析，同时利用结果关系进行了子系统划分。
4.目前uc矩阵的校验与求解现状及存在的问题：通过观察uc矩阵的每行或每列的取值是否符合要求，但是uc矩阵越大，观察起来越难，而且准确率低；通过人工调整c的位置将其调整到主对角线位置、耗时长、效率低，且复杂、易出错。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种基于uc矩阵的过程数据分析方法、系统和存储介质，通过对uc矩阵分析过程数据，获得各个子系统之间的数据流。
6.本发明公开了一种基于uc矩阵的过程数据分析方法，所述分析方法包括：
7.步骤101：对uc矩阵进行校验,并判断所述uc矩阵的子系统是否已知；
8.若否，执行步骤102：uc矩阵的第二行中，将含有c值的列调整到左侧，并依次排列，获取该行中最后一位c值的列g
j
；
9.步骤103：将下一行中含有c值的列调整到列g
j
的右侧，获得该行中最后一位c值的列g
k
；
10.步骤104：重复执行步骤103，直到所有行调整完毕，获得分析矩阵；
11.步骤105：基于所述分析矩阵划分子系统，并获得各子系统间的数据流；
12.其中，g
j
和g
k
分别表示为列，列数k为大于j的自然数。
13.本发明的过程数据分析方法还包括子系统已知的分析方法，所述分析方法包括：
14.执行步骤201：获得uc矩阵中各个子系统的c值数量；
15.步骤202：根据c值数量，调整各子系统的排列，获得第一矩阵；
16.步骤203：所述第一矩阵子系统的第一行中，将含有c值的列调整到左侧，并依次排列，获取该行中最后一位c值的列数g
j
；
17.步骤204：将下一行中含有c值的列调整到g
j
列的右侧，获得该行中最后一位c值的列g
k
；
18.步骤205：重复执行步骤204，直到所述子系统所有行调整完毕；
19.步骤206：根据步骤203到205，依次调整各个子系统，直到所有子系统调整完毕，获得分析矩阵；
20.步骤207：基于所述分析矩阵，获得各子系统之间的数据流。
21.优选的，根据c值数量降序或升序，调整uc矩阵中各子系统在行数上的排列；将含有c值数量为零的子系统调整到最后一行。
22.优选的，对uc矩阵进行校验的方法包括：
23.获取uc矩阵每行和每列的c值个数x和u值个数y；
24.根据c值个数x和u值个数y之和，进行无冗余校验；
25.根据列的c值个数x，进行一致性校验；
26.根据c值个数x和u值个数y，进行完备性校验。
27.优选的，本发明的方法还包括告警的方法：根据无冗余校验、一致性校验和完备性校验的结果，生成告警信息。
28.本发明还提供一种用于实现上述过程数据分析方法的系统，包括校验模块、第一调整模块、划分模块和数据流分析模块；
29.所述校验模块用于对uc矩阵进行校验，并判断所述uc矩阵的子系统是否已知；
30.若否，通过所述第一调整模块调整uc矩阵的列：uc矩阵的第二行中，将含有c值的列调整到左侧，并依次排列，获取该行中最后一位c值的列g
j
；将下一行中含有c值的列调整到列g
j
的右侧，获得该行中最后一位c值的列g
k
；重复调整，直到所有行调整完毕；
31.所述划分模块用于根据调整后的uc矩阵划分子系统；
32.所述数据流分析模块用于根据调整后的uc矩阵获得各个子系统的数据流。
33.优选的，本发明的系统还包括子系统分析模块、第二调整模块和第三调整模块，若所述uc矩阵的子系统已知，
34.通过所述子系统分析模块获得uc矩阵中各个子系统的c值数量，并根据c值数量，调整各子系统的排列，获得第一矩阵；
35.所述第三调整模块用于调整所述子系统的列：子系统的第一行中，将含有c值的列调整到左侧，并依次排列，获取该行中最后一位c值的列数g
j
；将下一行中含有c值的列调整到g
j
列的右侧，获得该行中最后一位c值的列g
k
；重复调整，直到所述子系统所有行调整完毕；
36.所述第二调整模块用于依次调用第三调整模块调整每个子系统，直到所有子系统调整完毕，获得分析矩阵；
37.所述数据流分析模块还用于根据调整后的分析矩阵，获得各子系统之间的数据流。
38.优选的，所述校验模块对uc矩阵进行校验的方法包括：
39.获取uc矩阵每行和每列的c值个数x和u值个数y；
40.根据c值个数x和u值个数y之和，进行无冗余校验；
41.根据列的c值个数x，进行一致性校验；
42.根据c值个数x和u值个数y，进行完备性校验。
43.优选的，本发明的系统还包括告警模块，所述告警模块用于根据无冗余校验、一致
性校验和完备性校验的结果，生成告警信息。
44.本发明还提供一种存储介质，所述存储介质用于保存计算机程序，所述计算机程序用于实现上述过程数据分析方法。
45.与现有技术相比，本发明的有益效果为：调整各行，使各行的c值靠近uc矩阵的对角线，利于划分子系统和获得各子系统之间的数据流，该数据分析方法可以通过程序自动实现，减少了人工操作、节省了时间，并提高了工作效率。
附图说明
46.图1是本发明的过程数据分析方法流程图；
47.图2是子系统已知下数据分析方法流程图；
48.图3是本发明的系统逻辑框图；
49.图4是实施例1的数据流示意图；
50.图5是实施例2的数据流示意图。
具体实施方式
51.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
52.下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：
53.一种基于uc矩阵的过程数据分析方法，如图1所示，所述分析方法包括：
54.步骤101：对uc矩阵进行校验,并判断所述uc矩阵的子系统是否已知。校验可以包括以下任一种校验或它们的组合：完备性校验、一致性校验和无冗余校验。
55.若否，执行步骤102：uc矩阵的第二行n2中，将含有c值的列调整到左侧第二列g2，并向右依次排列，获取该行中最后一位c值的列g
j
。其中，uc矩阵第一行n1列出各数据类的名称，第一列g1列出各功能的名称，n
i
表示为行,i表示为行数，g
j
表示为列,j表示为列数。
56.步骤103：将下一行n
i+1
中含有c值的列调整到n
i
行最后一位c值所在列g
j
的右侧，即g
j+1
列，获得当前行n
i+1
中最后一位c值的列g
k
，其中，列数k为大于j的自然数。应当指出的是，调整中应保持整列调整以保持数据的可靠性。若该行没有c值，则调整下一行n
i+2
。
57.步骤104：重复执行步骤103，直到所有行调整完毕，获得分析矩阵。
58.步骤105：基于所述分析矩阵划分子系统，并获得各子系统间的数据流。可以通过所述子系统之外的u分析各子系统之间的数据流。
59.通过本发明的过程数据分析方法，调整各行，使各行的c值靠近uc矩阵的对角线，利于划分子系统和获得各子系统之间的数据流，该数据分析方法可以通过程序自动实现，减少了人工操作、节省了时间，并提高了工作效率。
60.步骤101中，如图2所示，若子系统已知，可以采用以下分析方法：
61.步骤201：获得uc矩阵中各个子系统的c值数量。
62.步骤202：根据c值数量的大小，调整各子系统的排列，获得第一矩阵。可以通过调节各子系统中各行的排列调节排列顺序，可以根据c值数量降序或升序进行排列，还可以将
c值为零的子系统调整到最后一行。通过排序使数据流更加清晰明了，提高了矩阵使用者的体验。其中，各个子系统可以采用类似步骤102
‑
104的方法调节c值的位置。
63.步骤203：第一矩阵子系统的第一行中，将含有c值的列调整到左侧，并依次排列，获取该行中最后一位c值的列g
j
。
64.步骤204：将下一行n
i+1
中含有c值的列调整到g
j
列的右侧，即g
j+1
列，获得该行n
i+1
中最后一位c值的列g
k
。
65.步骤205：重复执行步骤204，直到所述子系统所有行调整完毕。
66.步骤206：根据步骤203到205，依次调整各个子系统，直到所有子系统调整完毕，获得分析矩阵。若子系统中不存在c，即c值个数为0，则不进行该子系统的列调整。
67.步骤207：基于所述分析矩阵，获得各子系统之间的数据流。
68.其中，步骤101中，对uc矩阵进行校验的方法包括：
69.步骤301：获取uc矩阵每行和每列的c值个数x和u值个数y；
70.步骤302：根据c值个数x和u值个数y之和，进行无冗余校验，即满足x+y＞0；
71.步骤303：根据列的c值个数x，进行一致性校验，即满足x＝1；
72.步骤304：根据c值个数x和u值个数y，进行完备性校验，即满足：每列的x≥1且y≥1，每行x+y≥1。
73.根据无冗余校验、一致性校验和完备性校验的结果，还可以生成告警信息，以提示uc矩阵的管理者。
74.本发明还提供一种用于实现上述方法的系统，如图3所示，包括1校验模块、2第一调整模块、3划分模块和数据流分析模块4；
75.校验模块1用于对uc矩阵进行校验，并判断所述uc矩阵的子系统是否已知；
76.若否，通过第一调整模块2调整uc矩阵的列：uc矩阵的第二行中，将含有c值的列调整到左侧，并依次排列，获取该行中最后一位c值的列g
j
；将下一行中含有c值的列调整到列g
j
的右侧，获得该行中最后一位c值的列g
k
；重复调整，直到所有行调整完毕；
77.划分模块3用于根据调整后的uc矩阵划分子系统；数据流分析模块4用于根据调整后的uc矩阵获得各个子系统的数据流。
78.所述系统还可以包括子系统分析模块11、第二调整模块12、第三调整模块14和告警模块13，若所述uc矩阵的子系统已知，通过子系统分析模块11获得uc矩阵中各个子系统的c值数量；并根据c值数量，调整各子系统的排列，获得第一矩阵；
79.第三调整模块14用于调整所述子系统的列：子系统的第一行中，将含有c值的列调整到左侧，并依次排列，获取该行中最后一位c值的列数g
j
；将下一行中含有c值的列调整到g
j
列的右侧，获得该行中最后一位c值的列g
k
；重复调整，直到所述子系统所有行调整完毕；
80.第二调整模块12用于调用第三调整模块14依次调整每个子系统，直到所有子系统调整完毕，获得分析矩阵；
81.数据流分析模块4还用于根据调整后的分析矩阵，获得各子系统之间的数据流；告警模块13用于根据无冗余校验、一致性校验和完备性校验的结果，生成告警信息。
82.其中，校验模块1对uc矩阵进行校验的方法包括：获取uc矩阵每行和每列的c值个数x和u值个数y；根据c值个数x和u值个数y之和，进行无冗余校验；根据列的c值个数x，进行一致性校验；根据c值个数x和u值个数y，进行完备性校验。
83.本发明还提供一种存储介质，用于保存计算机程序，所述计算机程序用于实现上述的过程数据分析方法。计算机程序中通过输入uc矩阵，进行uc矩阵校验，并给出校验结果，并输出uc矩阵调整为c值靠近对角线的分析矩阵，同时可以给出划分的子系统范围以及子系统之间的数据流。
84.实施例1
85.uc矩阵如下表所示：
[0086][0087]
其中，每行c值个数x和u值个数y之和大于零，每列c值个数x和u值个数y之和也大于零，因此通过无冗余校验。每列的c值个数x超过1，因此通过一致性校验。每列的c值个数超过1，且每列的u值个数超过1，每行c值个数x与u值个数y之和超过1，因此通过完备性校验。可以通过告警模块向矩阵管理者发送校验结果。
[0088]
通过步骤102到104的方法进行行调整，获得的分析矩阵如下：
[0089][0090]
根据上表中c值的密集情况划分子系统，如销售管理、财务规则和产品开发作为第一子系统，成本会计、操作顺序和库存控制作为第二子系统，应当指出的是，根据c值密集情况划分子系统跟实际子系统可能存在一定的偏差。如图4中箭头所示，第一子系统通过u值形成与第二子系统之间的数据流。
[0091]
实施例2
[0092]
与实施例1不同的是，uc矩阵中已知了各子系统的组成情况，如图5所示，经营计划子系统包括经营计划、财务规划和资产规模，技术准备子系统包括产品设计开发、产品预测和产品工艺，生产子系统包括库存控制、调度、操作顺序、材料需求和生产能力计划，销售子系统包括销售管理、市场分析、订货服务和发运，财会子系统包括成本会计和财务会计，人事子系统包括用人计划和业绩考评。
[0093]
根据步骤202的方法调整各个子系统的行排列；根据步骤203
‑
205调整子系统的列排列；根据步骤206，依次调整各个子系统的列排列，获得分析矩阵，再根据分析矩阵进行数据流分析。如图5中箭头所示，第一子系统通过u值形成与第二子系统之间的数据流(图中仅示出了部分数据流，但不限于此)。
[0094]
本发明的方法可以通过python语言实现，但不限于此。
[0095]
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。