Upload
arno974
View
3.493
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Face à l'augmentation des données disponibles, au nombre croissant d'acteurs et à la complexification des scénarios, l'environnement dans lequel évolue le décideur est marqué par une grande incertitude. De ce fait, en plus des systèmes d'informations traditionnels (SI, SIG), s'ajoute dorénavant une nouvelle famille d'outils issue de la Géomatique Décisionnelle. Cette discipline, née de l'union des SIG et de l'informatique décisionnelle (aussi appelée Business Intelligence), vise à offrir aux décideurs une interface intuitive et rapide à partir de laquelle il est possible d'accéder à l'ensemble des données selon différents niveaux d'agrégations spatiaux, temporels ou thématiques. Mais, la mise en place d'un tel système n'est pas sans difficulté. C'est pourquoi, cette présentation se propose d'identifier et de comprendre le rôle des différents éléments qui composent la chaine décisionnelle. Les notions d'ETL Spatial, SOLAP et GeoDashboard seront abordées au travers d'un cas pratique utilisant la base de données GASPAR.
Citation preview
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 1/28
Géomatique décisionnelle
17-05-2011
- Arnaud Van De Casteele -
Mines ParisTech - CRC Arnaud {dot} van_de_casteele {at} mines-paristech.fr
Les rencontres SIG La Lettre
Application de la géomatique décisionnelleà l'analyse des risques naturels
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 2/28
Présentation Générale
Géodécisionnel, concepts et champs d'applicationsHistoriqueLe décisionnel, des besoins spécifiquesEntrepôt de données spatiales
Architecture géodécisionnelle
Les étapes d'un projet géodécisionnelL'analyse des besoins et des ressourcesPréparation des donnéesStockage des donnéesReprésentation des données
Application à la base de données GasparPrésentation des données sourcesModèle multidimensionnelVolumétrie de la base & exemples de requêtes
Implémentation dans Map4Decision
Conclusion
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Plan Objectifs Entrepôt de données d
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 3/28
Comprendre les concepts de l'informatique (Géo)Décisionnelle
Identifier les étapes d'un projet décisionnel
Objectifs
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Plan Objectifs Entrepôt de données d
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 4/28
Augmentation des données disponibles
Incohérences entre les différentes sources
Architecture inadaptée au contexte décisionnel
Ralentissement / Surcharge des systèmes opérationnels
Pourquoi l'informatique décisionnelle ?
Quel constat pour les SIG actuels ?
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Des données de plus en plus abondantes
Produites de manière individuelle ou par service
Inadéquation des logiciels SIG à soutenir le processus décisionnel (temporalité, agrégation..)
Historique Besoins spécifiques Entrepôt de données Architecture géodécisionnelle
IT RoadMap to a geospatial future, 2003Cai et al, Human-GIS Interaction Issues in Crisis Response, 2005
Années 90
Aujourd'hui
Codd et al, Providing OLAP to User-Analysts: An IT Mandate, 1993
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 5/28
Opérationnel
Stratégique
Décisionnel
Problèmes structurésDécision à court termeDonnées atomiques
Problèmes semi structurésDécision à moyen termeDonnées atomiques / agrégées
Problèmes non structurésDécision à long termeDonnées agrégées
Pyramide d'anthony 1965
Pompierspoliciers
Officiers, Responsable d'intervention
PréfetExperts du domaine
décisions
informations
Acteurs
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Historique Besoins spécifiques Entrepôt de données Architecture géodécisionnelle
A qui s'adresse l'informatique décisionnelle
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 6/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Historique Besoins spécifiques Entrepôt de données Architecture géodécisionnelle
Opérationnel Décisionnel
Utilisateur
Données orientées application Données orientées utilisateur
Boite à outils Processus et analyses métier déjà implémentés
Données atomiques Données atomiques et agrégées
Requêtes simples Requêtes complexes
Système
Modélisation entités/relations Modélisation multidimensionnelle
Mises à jour fréquentes Mises à jour contrôlées
Optimisation du stockage Optimisation des temps de réponse
Comparaison Opérationnel / Décisionnel
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 7/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Historique Besoins spécifiques Entrepôt de données spatial Architecture géodécisionnelle
Entrepôt de données
« L'entrepôt de données (Data Warehouse) est une collection de données orientées sujet, intégrées, non volatiles et historisées, organisées pour le support d'un processus d'aide à la décision »
Inmon, Building the data warehouse, 1996
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 8/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Historique Besoins spécifiques Entrepôt de données spatial Architecture géodécisionnelle
Union du décisionnel et des SIG
Rapidité d'exécution des requêtes
Modèle de données plus facile
Utilisation intuitive, etc...
80% des données possèdent une référence spatiale
Pouvoir d'abstraction de la carte
Mode d'exploration privilégié, etc ...
Bedard, Geospatial Data Warehousing, 1997Caron, Étude du potentiel OLAP pour supporter l'analyse spatio-temporelle, 1998
Rivest et al, Toward better support for spatial decision making, 2001
« Plateforme visuelle conçue spécialement pour supporter une analyse spatio-temporelle rapide et efficace à travers une approche multidimensionnelle qui comprend des niveaux d’agrégation cartographiques, graphiques et tabulaires »
SOLAP :
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 9/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Historique Besoins spécifiques Entrepôt de données spatial Architecture géodécisionnelle
Temps
Risques
SommeMoyenneSommeMoyenne
5 124
Dimensions
SommeMoyenneSommeMoyenne Faits
5 124 Mesures
CommunesDépRégionFrance
Cube de données spatial
Exemple de requête :Quel est le nombre d'arrêtés de catastrophes naturelles en 2008 par commune
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 10/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Historique Besoins spécifiques Entrepôt de données spatial Architecture géodécisionnelle
Temps
Risques
CommunesDépRégion
Cube de données spatial
Exemple de requête :Quel est le nombre d'arrêtés de catastrophes naturelles ces 10 dernières années par région ?
France
Drill-upAgrégation spatiale et temporelle
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 11/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Historique Besoins spécifiques Entrepôt de données spatial Architecture géodécisionnelle
Les composantes de l'architecture géodécisionnelle
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 12/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Analyse besoins & ressources Préparation des données Stockage des données Représentation des données
Audit des besoins et des ressources
Identifier les indicateurs de performance à implémenter
Lister les différentes sources de données disponibles
Conceptualiser le modèle multidimensionnel
Accompagner les utilisateurs dans l'appropriation de l'outil
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 13/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Analyse besoins & ressources Préparation des données Stockage des données Représentation des données
Extraction, transformation et chargement
ETL DW SOLAP
www.spatialytics.org/projects/geokettle/
GeokettleFME
www.safe.com/
Spatial Data Integrator
www.talendforge.org/wiki/doku.php?id=sdi:MainPage
Capter les différentes données sources
Homogénéiser les données sources
Calcul / Agrégation des données pertinentes
Insertion dans l'entrepôt de données spatiales
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 14/28
Stockage des données
Relational OLAP (ROLAP), Multidimensional OLAP (MOLAP), Hybrid OLAP (HOLAP)
Spatial OLAP (MOLAP), ajout de la composante spatiale
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Analyse besoins & ressources Préparation des données Stockage des données Représentation des données
ETL DW SOLAP
Relational OLAP (ROLAP) est le plus couramment utilisé
Nécessite d'avoir une modélisation multidimensionnelle
Possibilité d'utiliser les moteurs de bases de données relationnelles (Postgres/gis, MySql, Oracle, etc)
Zones
Temps
Faits
Risque
Modélisation multidimensionnelleOrganisée sous forme de - Dimensions - Faits - mesures
kimball, The Data WareHouse toolkit, 1996
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 15/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Analyse besoins & ressources Préparation des données Stockage des données Représentation des données
SAS Bridge for EsriMap4Decision GeoMondrian & SolapLayers
www.sas.com/products/bridgeforesri/www.intelli3.com/fr/map4decision.php www.spatialytics.org/projects/geomondrian/
ETL DW SOLAP
Moteur & client SOLAP
Interpréte les requêtes du client
Interface multi-modale (carte, graphiques, tableaux, etc)
Requêteur multidimensionnel (spatial drill-up, slic, etc)
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 16/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Données sources Modèle multidimensionnel Volumétrie &requêtes Implémentation
Base de données Gaspar
Recense les documents d'informations préventive ou à portée réglementaire sur les risques naturels
Données : PPR, AZI, Arrêtés Catnat
Format :Dbf, Microsoft Access
23 Tables au total
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 17/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Données sources Modèle multidimensionnel Volumétrie &requêtes Implémentation
Modélisation en étoile
6 axes d'analyse (dimension) : Date, Risque, CatNat, Azi, PPR, Communes
5 Mesures : superficie, nombre d'habitants, nombre de risque par commune, etc
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 18/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Données sources Modèle multidimensionnel Volumétrie &requêtes Implémentation
Modélisation relationnelle gaspar
Modélisation en étoile
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 19/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Données sources Modèle multidimensionnel Volumétrie &requêtes Implémentation
Stockage des données
Base de données : Postgresql + cartouche spatiale postGis
Alimentation via l'ETL Talend & GeoKettle
Temps de construction du cube pour deux dimensions 5 heures
242 211 lignes dans la table de faits pour uniquement deux dimensions
SELECT COMMUNE.COD_REGION, Count(RISQUE_RN_RT.NUM_RN_RT) AS Nb_RiskFROM (RISQUE_RN_RT INNER JOIN (RISQUE_ALEA INNER JOIN RISQUE ONRISQUE_ALEA.NUM_ALEA = RISQUE.NUM_ALEA) ON RISQUE_RN_RT.NUM_RN_RT =RISQUE_ALEA.NUM_RN_RT) INNER JOIN ((REGION INNER JOIN (DEPARTEMENTINNER JOIN COMMUNE ON DEPARTEMENT.COD_DEPARTEMENT =COMMUNE.COD_DEPARTEMENT) ON REGION.COD_REGION =DEPARTEMENT.COD_REGION) INNER JOIN COMMUNE_RISQUE ONCOMMUNE.COD_COMMUNE = COMMUNE_RISQUE.COD_COMMUNE) ON RISQUE.NUM_RISQUE = COMMUNE_RISQUE.NUM_RISQUEWHERE RISQUE_ALEA.NUM_RN_RT='1' OR RISQUE_ALEA.NUM_RN_RT='2' ORRISQUE_ALEA.NUM_RN_RT='3'GROUP BY RISQUE_RN_RT.NUM_RN_RT, COMMUNE.COD_REGION;
SELECT "id_communes", "id_risque", "nb_risk_communes" FROM "faitsevents" WHERE ("id_communes" IN ('21Reg')) AND ("id_risque" IN ('3','1','2'))
Requêtes Bd Relationnelle
Requêtes Bd Dimensionnelle
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 20/28
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Données sources Modèle multidimensionnel Volumétrie &requêtes Implémentation
Map4Decision
Développé par Intelli3 (www.intelli3.com/)
Co-fondateur Professeur Yvan Bédard du CRG Laval (père du SOLAP)
Ajoute de la composante SOLAP au moteur cartographique JMAP
Interface d'administration SOLAP : Sélection des mesures, dimensions, etc
Connexion à divers sources de données : Postgres/gis, pentaho, Access
Interface client : multi-vues, plusieurs modes de représentation
Gestion de la composante temporelle
Synchronisation des différents composants (graphiques, cartes, etc)
Calcul de nouevaux indicateurs
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 21/28
Nombre d'inondations par région
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Données sources Modèle multidimensionnel Volumétrie &requêtes Implémentation
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 22/28
Nombre d'inondations par département pour les Alpes Maritimes
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Données sources Modèle multidimensionnel Volumétrie &requêtes Implémentation
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 23/28
Analyse des risques Naturels par département dans le Languedoc Roussillon
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Données sources Modèle multidimensionnel Volumétrie &requêtes Implémentation
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 24/28
Paramétrage de la symbologie
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
Données sources Modèle multidimensionnel Volumétrie &requêtes Implémentation
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 25/28
D DA A
Cycle décisionnel classique Cycle décisionnel avec SOLAP
Réflexion sur le concept SOLAP : Avantages
Utilisation intuitive par les utilisateurs même non spécialistes
Requête rapides
Gestion de volumes de données importants
Gestion de la dimension spatiale et temporelle
Amélioration du cycle décisionnel
D
A
Évènement
Décideur
Action
E E
SIG Solap E
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 26/28
Offre logicielle peu développée
Nécessite la mise en place d'une architecture spécifique
Mise en œuvre complexe
Nécessite des compétences spécifiques pour la construction du système
Temps de construction du cube non négligeable
Réflexion sur le concept SOLAP : Inconvénients
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 27/28
Intégration de données raster
Intégration d'analyses spatiales poussées
Interaction avec des composants de l'informatique décisionnelle (métadonnées, qualité)
Solap Mobile
Géocollaboration
Travaux futurs autour du SOLAP
Présentation GéoDécisionnel Étapes Projet Application Conclusion
La place de la géomatique décisionnelle dans le processus de décision 28/28
Van De Casteele Arnaud
Je vous remercie de votre attention
Des questions ?
Arnaud {dot} van_de_casteele {at} mines-paristech.fr04 93 95 75 77
Remerciements à l'équipe d'Intelli3 pour leur disponibilité