流程驅(qū)動(dòng)的客戶關(guān)系分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究

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1 前 言

隨著Internet時(shí)代的到來，電子商務(wù)得到了飛速發(fā)展，基于客戶關(guān)系的經(jīng)營理念已經(jīng)為大家所普遍接受，以此為特征的客戶關(guān)系管理（Customer Relationship Management，CRM）技術(shù)與相關(guān)系統(tǒng)已經(jīng)成為企業(yè)贏得競爭優(yōu)勢的重要手段。客戶關(guān)系分析在CRM中的重要性越來越突出。通過客戶關(guān)系分析可以對客戶進(jìn)行細(xì)分，對客戶行為進(jìn)行分析，使企業(yè)能夠?yàn)椴煌瑢哟蔚目蛻籼峁┎煌降姆?wù)，并因此獲得最大的投入產(chǎn)出比；為企業(yè)戰(zhàn)略決策提供重要的依據(jù)。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)能夠從大量的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)潛在的規(guī)則，在客戶關(guān)系分析中能夠發(fā)揮極大的作用。

論文根據(jù)客戶關(guān)系分析的特點(diǎn)，研究了客戶關(guān)系分析系統(tǒng)的技術(shù)框架，設(shè)計(jì)了各個(gè)功能模塊，對每個(gè)功能模塊進(jìn)行了系統(tǒng)的解釋。提出一種流程驅(qū)動(dòng)的分析處理過程，來支持客戶關(guān)系分析評價(jià)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。采用真正的面向?qū)ο蟮腏ava語言，基于J2EE結(jié)構(gòu)進(jìn)行開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了CRM中客戶關(guān)系分析子系統(tǒng)，實(shí)踐證明該系統(tǒng)能夠幫助企業(yè)辨認(rèn)出高端客戶、理解各種客戶行為模式，為企業(yè)的決策提供了有力的依據(jù)。

2 客戶關(guān)系分析系統(tǒng)

2.1 系統(tǒng)框架

客戶關(guān)系分析評價(jià)系統(tǒng)的框架如圖1所示，整個(gè)系統(tǒng)將不同的挖掘操作模塊、數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、存儲(chǔ)控制模塊、挖掘庫及挖掘庫管理模塊、數(shù)據(jù)庫和外部文件緊密地結(jié)合在一起，構(gòu)成了—個(gè)層次結(jié)構(gòu)。

圖1 客戶關(guān)系管理分析評價(jià)系統(tǒng)的總體框架

系統(tǒng)框架的設(shè)計(jì)主要基于以下幾點(diǎn)考慮：

（1）客戶關(guān)系分析系統(tǒng)包括很多方面的操作。這些操作所要求的數(shù)據(jù)源形式不同、輸出不同、所需參數(shù)不同，這就使得實(shí)現(xiàn)這些操作的各個(gè)挖掘操作模塊之間必須相對獨(dú)立。

（2）客戶關(guān)系分析系統(tǒng)作為一個(gè)整體，必須能夠協(xié)調(diào)各個(gè)操作模塊之間的工作。系統(tǒng)使用挖掘庫提供統(tǒng)一的機(jī)制來管理各模塊所使用的數(shù)據(jù)源、參數(shù)和挖掘結(jié)果。

（3）客戶關(guān)系分析的對象既可能存在于數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)倉庫中，也可能存在于文件中，系統(tǒng)應(yīng)該分別提供處理它們的相應(yīng)方法。

（4）客戶關(guān)系分析的過程和結(jié)果需要保留。這一方面是因?yàn)閿?shù)據(jù)挖掘的目的是支持決策分析；另一方面是為了方便重新挖掘、增量挖掘。

2.2 客戶關(guān)系分析系統(tǒng)各功能模塊

下面對各個(gè)模塊的功能進(jìn)行具體介紹，其功能分解圖見圖2。

圖2 客戶關(guān)系分析評價(jià)系統(tǒng)各模塊功能分解圖

（1）安全與權(quán)限管理模塊

安全與權(quán)限管理模塊作為整個(gè)系統(tǒng)的入口，具有用戶身份驗(yàn)證和操作權(quán)限管理功能。客戶關(guān)系分析評價(jià)系統(tǒng)作為企業(yè)管理者和相關(guān)業(yè)務(wù)分析人員的決策支持工具，它的分析內(nèi)容涉及到很多敏感的商業(yè)機(jī)密和客戶隱私，因此，對用戶的權(quán)限劃分必須非常嚴(yán)格。用戶要使用某些功能或訪問某些數(shù)據(jù)，必須進(jìn)行嚴(yán)格的身份驗(yàn)證。系統(tǒng)的權(quán)限管理采用基于角色分配機(jī)制管理模式，角色作為中間媒介將用戶與權(quán)限聯(lián)系起來。整個(gè)系統(tǒng)設(shè)置3種角色，包括：系統(tǒng)管理員、經(jīng)理級決策者、部門基層分析人員。系統(tǒng)管理員具有最高權(quán)限，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的維護(hù)，角色功能的設(shè)置，用戶角色的設(shè)置，各類數(shù)據(jù)的備份等。經(jīng)理級決策者可以查看所有基層分析人員分析所得的各種結(jié)果，可以從各種角度統(tǒng)計(jì)分析，下達(dá)各種分析任務(wù)。來自各個(gè)部門的基層分析人員是客戶關(guān)系分析評價(jià)的主要操作人員，負(fù)責(zé)日常的各種分析，這些分析者既要熟悉具體業(yè)務(wù)，又要對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)較為熟練。

（2）分析評價(jià)管理模塊

分析評價(jià)管理模塊是系統(tǒng)的主要部分之一，設(shè)置了分析活動(dòng)管理子模塊、活動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控子模塊、挖掘庫管理子模塊和數(shù)據(jù)管理子模塊。

分析活動(dòng)管理器對分析活動(dòng)進(jìn)行管理，增加分析活動(dòng)、查詢分析活動(dòng)、設(shè)置分析參數(shù)等，能夠根據(jù)各個(gè)分析活動(dòng)的先后順序和權(quán)限進(jìn)行活動(dòng)的排序，結(jié)合活動(dòng)所需的條件和活動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控器的反饋信息安排活動(dòng)。分析活動(dòng)管理的任務(wù)分解策略將在3．2．2中詳細(xì)敘述。

客戶關(guān)系分析評價(jià)系統(tǒng)中可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)不同的分析任務(wù)，不同的操作者可能同時(shí)運(yùn)行相同的或不同的分析任務(wù)，任務(wù)在運(yùn)行過程中，可能會(huì)出現(xiàn)資源爭用問題或其他異常問題等，為此，專門設(shè)置了活動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控器?；顒?dòng)狀態(tài)監(jiān)控器能監(jiān)控正在執(zhí)行的活動(dòng)的狀態(tài)和待執(zhí)行活動(dòng)所需的各種條件，及時(shí)反饋各種錯(cuò)誤信息等。

挖掘庫管理子模塊主要提供對挖掘庫的整體管理，包括連接挖掘庫、斷開挖掘庫、打開挖掘庫、增加挖掘庫、存儲(chǔ)挖掘庫、刪除挖掘庫和查詢挖掘庫，任何對挖掘庫的操作必須在打開了一個(gè)挖掘庫以后才能進(jìn)行，而系統(tǒng)的任意運(yùn)行時(shí)刻最多只能打開一個(gè)挖掘庫。

數(shù)據(jù)管理子模塊負(fù)責(zé)對分析所需的數(shù)據(jù)源的操作，這組操作主要包括定義數(shù)據(jù)源、查詢數(shù)據(jù)庫信息、增加數(shù)據(jù)源、查詢數(shù)據(jù)源信息等。

某分析任務(wù)到達(dá)分析評價(jià)管理模塊后，產(chǎn)生一個(gè)挖掘活動(dòng)，活動(dòng)管理子模塊負(fù)責(zé)管理該活動(dòng)，活動(dòng)所需的各種條件得到滿足后，活動(dòng)管理子模塊通知挖掘庫管理子模塊和數(shù)據(jù)管理子模塊，將分析所需的分析模版和數(shù)據(jù)傳輸給分析評價(jià)操作模塊，進(jìn)而進(jìn)行具體分析。

（3）分析，挖掘庫

分析／挖掘庫所保存的挖掘操作是指包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和數(shù)據(jù)挖掘在內(nèi)的所有操作。每種分析任務(wù)都對應(yīng)一個(gè)分析模版，分析模版統(tǒng)一存放在挖掘庫中，每個(gè)分析模版存儲(chǔ)如下信息：該分析指標(biāo)采用什么算法、操作的名稱、操作順序、數(shù)據(jù)源信息、挖掘操作的參數(shù)設(shè)置以及挖掘的結(jié)果等。在挖掘庫中存放的這些操作信息是有順序的（用戶進(jìn)行這些操作的順序），這是因?yàn)椤獋€(gè)數(shù)據(jù)挖掘操作在整個(gè)知識發(fā)現(xiàn)過程中往往不是孤立的，它所使用的數(shù)據(jù)源常常是另一個(gè)數(shù)據(jù)挖掘操作的結(jié)果，而它的挖掘結(jié)果又有可能是其他操作的數(shù)據(jù)源。所以，保留挖掘順序?qū)嶋H上就是保留了挖掘操作之問的這種關(guān)系，這無論對用戶理解挖掘結(jié)果還是以后重新進(jìn)行挖掘都是有幫助的。因此，我們的系統(tǒng)能夠很方便地實(shí)現(xiàn)把一個(gè)挖掘操作的結(jié)果作為另一個(gè)挖掘操作的輸入。

（4）數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊

數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊的主要功能是定義數(shù)據(jù)源、格式化數(shù)據(jù)源以及過濾數(shù)據(jù)源。該模塊對整個(gè)系統(tǒng)的可用性非常重要，它可以分為以下幾個(gè)子模塊：

數(shù)據(jù)映射：將源表中的數(shù)據(jù)映射成ID形式，并生成對照表（ID和原始值的對照）。此功能的目的是把不同形式的數(shù)據(jù)映射成統(tǒng)一的、可供挖掘模塊操作的形式。

類型映射：對源表中所列數(shù)據(jù)類型進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。之所以需要這個(gè)功能，是因?yàn)樵跀?shù)據(jù)庫中不同的數(shù)據(jù)類型很多，數(shù)據(jù)挖掘算法只支持其中最基本的幾種。

列映射：該子模塊從源表中提取所需要的列，以減少數(shù)據(jù)量，提高系統(tǒng)的效率。

數(shù)據(jù)清理：該子模塊負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)集中的空缺數(shù)據(jù)、噪聲數(shù)據(jù)和不一致數(shù)據(jù)等進(jìn)行處理。

（5）存儲(chǔ)控制模塊

系統(tǒng)假設(shè)數(shù)據(jù)源存放在數(shù)據(jù)庫中，由存儲(chǔ)控制模塊對數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一進(jìn)行操作。對于存放在外部文件中的數(shù)據(jù)，需要使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的導(dǎo)入工具把數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫以后再進(jìn)行挖掘操作。當(dāng)前，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源存放在SQLServer2000中，從可移植性的角度考慮，使用JDBC作為底層的接口，對存儲(chǔ)控制的封裝高于JDBC存儲(chǔ)控制的封裝，這是因?yàn)閿?shù)據(jù)挖掘應(yīng)用不同于一般的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序，它對數(shù)據(jù)庫的訪問頻繁，而每次對數(shù)據(jù)庫的訪問都會(huì)耗費(fèi)一定的時(shí)間和資源。對于數(shù)據(jù)挖掘操作來說，對大數(shù)據(jù)量的處理能力和處理效率是一個(gè)根本的問題，所以，由系統(tǒng)來進(jìn)行緩沖和內(nèi)存索引就非常重要。

存儲(chǔ)控制模塊的功能主要體現(xiàn)在3個(gè)方面：

對連接數(shù)據(jù)庫、管理外部文件以及交換外部文件和內(nèi)存的內(nèi)容等較為底層的操作進(jìn)行封裝。

負(fù)責(zé)緩沖管理。具體地說，該模塊為數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)挖掘中間結(jié)果以及挖掘結(jié)果分別申請緩沖區(qū)，并保證其駐留在內(nèi)存中。

提供簡單的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。不同于數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊提供的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，該功能主要彌補(bǔ)關(guān)系數(shù)據(jù)庫不能存儲(chǔ)不規(guī)則格式數(shù)據(jù)的問題，在向緩沖區(qū)中存放數(shù)據(jù)以前對事務(wù)記錄進(jìn)行重新拼接。

（6）分析評價(jià)操作模塊

不同的挖掘操作模塊負(fù)責(zé)不同的數(shù)據(jù)挖掘操作。它們彼此之間相對獨(dú)立，共間之處是都受到挖掘庫管理模塊的管理，通過存儲(chǔ)控制模塊獲得數(shù)據(jù)，并把結(jié)果寫入挖掘庫。